创新应用2物理与体育、娱乐活动
题组1体育运动1.在某次跳投表演中，篮球以与水平面成45°角的速度落入篮圈，设投球点和篮圈正好在同一水平面上，如图所示．已知投球点到篮圈的距离为10m，不考虑空气阻力，篮球、篮圈均可视为质点，g取10m/s2，则篮球投出后的最高点相对篮圈的竖直高度为()A．2.5mB．5mC．7.5mD．10mA
C
3.如图所示，网球运动员发球时以某一速度将球水平击出，网球飞行一段时间后落地，若不计空气阻力，则()A．初速度越大，球在空中飞行的时间越长B．下落过程中球处于超重状态C．下落过程中重力对球做功的功率不变D．下落过程中相同时间内球的速度变化量相同D
【解析】网球运动员发球时以某一速度将球水平击出，网球做平抛运动，根据平抛运动规律可知，球在空中飞行的时间与初速度无关，选项A错误；网球在下落过程中，加速度方向竖直向下，处于失重状态，选项B错误；下落过程中网球竖直方向的分速度逐渐增大，根据功率公式可知，重力对球做功的功率逐渐增大，选项C错误；网球下落过程中加速度不变，根据加速度的定义可知，相同时间内球的速度变化量相同，选项D正确．
4．图甲为某体校的铅球训练装置，图乙是该装置的示意图．假设运动员以6m/s的速度将铅球从倾角为30°的轨道底端推出，当铅球向上滑到某一位置时，其动能减少了72J，机械能减少了12J，已知铅球(包括其中的上挂设备)的质量为12kg，滑动过程中阻力大小恒定，g取10m/s2，则下列判断正确的是()
A．铅球上滑过程中减少的动能全部转化为重力势能B．铅球向上运动的加速度大小为4m/s2C．铅球返回底端时的动能为144JD．运动员每推一次铅球消耗的能量至少为60J【答案】C【解析】由于轨道不光滑，铅球向上滑动的过程中，需要克服摩擦力做功，所以铅球上滑过程中减少的动能转化为重力势能和内能，选项A错误；由动能定理可得Fs＝ΔEk＝72J，根据功能关系可得fs＝ΔE＝12J，而f＋mgsin30°＝F，联立解得F＝72N，f＝12N，
5．(多选)世界斯诺克国际锦标赛中，中国选手丁俊晖把质量为m的白球以5v的速度推出，与正前方另一静止的相同质量的黄球发生对心正碰，碰撞后黄球的速度为3v，运动方向与白球碰前的运动方向相同．若不计球与桌面间的摩擦，则()A．碰后瞬间白球的速度为2vB．两球之间的碰撞属于弹性碰撞C．白球对黄球的冲量大小为3mvD．两球碰撞过程中系统能量不守恒AC
题组2娱乐活动6．滑索也称“速滑”“速降”“空中飞人”等，最早用于高山自救和军事突击行动，后演化为游乐项目，是一项具有挑战性和娱乐性的现代化体育游乐项目，可跨越草地、湖泊、河流、峡谷，借助高度差从高处以较大的速度向下滑行，如图所示．若忽略空气阻力，在最后一段游客缓慢下滑的过程中，下列有关游客的受力图正确的是()
【答案】C【解析】游客缓慢下滑，可认为是处于平衡状态，有关游客的受力图正确的是C．
7．一个简易的电磁弹射玩具如图所示．线圈、铁芯组合充当炮筒，硬币充当子弹，现将一个金属硬币放在铁芯上(金属硬币半径略大于铁芯半径)，电容器两极板刚开始时无电荷，已知电容器充电时间较短，则下列说法正确的是()
A．要将硬币射出，可直接将开关拨到2B．将开关拨向1时，有电流短暂出现，且电容器上极板带负电C．将开关由1拨向2瞬间，铁芯中的磁通量减小D．将开关由1拨向2瞬间，硬币中会产生磁场方向向上的感应磁场【答案】D
【解析】直接将开关拨向2，不能将硬币射出，选项A错误；将开关拨向1时，电容器充电，有电流短暂出现，且电容器上极板带正电，选项B错误；将开关由1拨向2瞬间，电容器通过线圈放电，由安培定则可知铁芯中的磁场方向向下，磁通量增大，根据楞次定律可知，在硬币中会产生磁场方向向上的感应磁场，选项C错误，D正确．
8．如图所示，一质量为m的小孩(可视为质点)做杂技表演．一不可伸长的轻绳一端固定于距离水平安全网高为H的O点，小孩抓住绳子上的P点从与O点等高的位置由静止开始向下摆动，小孩运动到绳子竖直时松手离开绳子做平抛运动，落到安全网上．已知P点到O点的距离为l(0<l<H)，空气阻力不计，小孩运动过程中绳子始终处于伸直状态．下列说法正确的是()
