新教材适用2024版高考物理二轮总复习第2部分考前应试策略指导3考前必明的6大情境热点热点情境6生活娱乐类教师用书.docVIP

热点情境6生活娱乐类

1.每个工程设计都蕴含一定的科学道理。如下图的两种家用燃气炉架都有四个爪，若将总质量为m的锅放在图乙所示的炉架上，忽略爪与锅之间的摩擦力，设锅为半径为R的球面，则每个爪与锅之间的弹力(D)

A．等于eq\f(1,4)mg B．小于eq\f(1,4)mg

C．R越大，弹力越大 D．R越大，弹力越小

【解析】如图所示，假设每个爪与锅之间的弹力方向与竖直方向的夹角为θ，爪与爪之间的距离为d，由图中几何关系可得sinθ＝eq\f(d,2R)，由受力平衡可得4FNcosθ＝mg，解得FN＝eq\f(mg,4cosθ)，可知R越大，sinθ越小，cosθ越大，FN越小，D正确，A、B、C错误。

2.广场喷泉是城市一道亮丽的风景。如图，喷口竖直向上喷水，已知喷管的直径为D，水在喷口处的速度为v0。重力加速度为g，不考虑空气阻力的影响，则在离喷口高度为H时的水柱直径为(C)

A．D B．eq\f(Dv0,\r(v\o\al(2,0)＋2gH))

C.eq\r(\f(D2v0,\r(v\o\al(2,0)－2gH))) D．eq\r(\f(D2v0,\r(v\o\al(2,0)＋2gH)))

【解析】设Δt时间内，从喷口喷出的水的质量为Δm，则Δm＝ρΔV，ΔV＝v0πeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(D,2)))2Δt，在离喷口高度为H时，速度v2－veq\o\al(2,0)＝－2gH，且v0Δtπeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(D,2)))2＝vΔtπeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(D′,2)))2，解得D′＝eq\r(\f(D2v0,\r(v\o\al(2,0)－2gH)))，故选C。

3.如图是某电力机车雨刮器的示意图。雨刮器由刮水片和雨刮臂链接而成，M、N为刮水片的两个端点，P为刮水片与雨刮臂的链接点，雨刮臂绕O轴转动的过程中，刮水片始终保持竖直，下列说法正确的是(C)

A．P点的线速度始终不变

B．P点的向心加速度不变

C．M、N两点的线速度相同

D．M、N两点的运动周期不同

【解析】P点以O为圆心做圆周运动，所以线速度与向心加速度方向变化，故A、B错误；由于刮水片始终保持竖直，所以刮水片各点的线速度与P点的相同，所以M、N两点的线速度相同，故C正确；刮水器上各点的周期相同，所以M、N两点的周期相同，故D错误。

4.充气弹跳飞人娱乐装置如图1所示，开始时娱乐者静止躺在气包上，工作人员从站台上蹦到气包上，娱乐者即被弹起并落入厚厚的海洋球。若娱乐者弹起后做抛体运动，其重心运动轨迹如图2虚线POB所示。开始娱乐者所处的面可视为斜面AC，与水平方向夹角θ＝37°。已知娱乐者从P点抛起的初速度方向与AC垂直，B点到轨迹最高点O的竖直高度h＝3.2m，水平距离l＝2.4m，AB在同一水平面上，忽略空气阻力，sin37＝0.6，重力加速度g＝10m/s2，则(B)

A．P点到B点的位移为3.6m

B．AB之间的距离为0.4m

C．娱乐者从P点到B点过程中的时间为1s

D．娱乐者从P点到B点过程中的最大速度为9m/s

【解析】从O点到B点做平抛运动，有h＝eq\f(1,2)gt2，l＝v0t，得O点到B点的时间及O点的速度为t＝0.8s，v0＝3m/s，P点的速度vP＝eq\f(v0,sinθ)＝5m/s，vPy＝vPcosθ＝4m/s，P点到O点所用时间t′＝eq\f(vPy,g)＝0.4s，P点与O点高度差及水平位移分别为hOP＝eq\f(v\o\al(2,Py),2g)＝0.8m，xOP＝v0t′＝1.2m，而hAP＝hBP＝h－hOP＝2.4m，所以sBP＝eq\r(?l＋xOP?2＋h\o\al(2,BP))＝eq\f(6\r(13),5)m，故A错误；AB之间的距离为sAB＝l＋xOP－eq\f(hAP,tanθ)＝0.4m，故B正确；娱乐者从P点到B点过程中的时间为t总＝t＋t′＝1.2s，故C错误；娱乐者从P点到B点过程中，到B点时竖直方向速度veq\o\al(2,By)＝2gh，所以vB＝eq\r(v\o\al(2,By)＋v\o\al(2,0))＝eq\r(73)m/s，故D错误。

5.如图，某次学校组织的户外活动中，同学们坐在轮胎上从同一高度沿倾斜程度处处相同的平滑雪道先后由静止滑下，各轮胎与雪道间的动摩擦因数均相同，不计空气阻力，则在通过相同位移时，同学们的(B)

A．动能相等 B．加速度相等

C．重力势能相等 D．重力的功率相等

【解析】设雪道倾斜角为α，根据牛顿第二定律，加