文档内容
情境7 娱乐活动类情境情境类型 考情统计
江苏卷 ，喷泉； 浙江 月选考 ，音
2024· T4 2024· 6 T5
娱乐设施
乐喷泉； 浙江 月选考 ，弹射游戏装置
2024· 6 T18
湖南卷 ，公园里抖动长绳； 天津卷
2024· T2 2023·
户外运动
，爬山； 浙江 月卷 ，蹦极
T2 2023· 1 T4
黑吉辽卷 ，“指尖转球”； 新课标卷
2024· T2 2023·
趣味游戏 ，“打水漂”； 湖北卷 ，“游戏装
T24 2023· T14
置”； 重庆卷 ，青蛙捉飞虫游戏
2022· T14分析预测
：娱乐活动情境试题在近几年的高考物理试卷中时有出现，
考情分析
该类试题主要考查考生的灵活应变能力、信息提取和建模能力、疑难
点理解能力。
：预计 年高考，该类试题会出现在选择题和计算题中，
高考预测 2025
主要考查考生对力学、磁场和热学部分知识的理解与应用【例1】 （ 2024· 吉林高考 2 题）“指尖转球”是花式篮球表演中常见的技
巧。如图，当篮球在指尖上绕轴转动时，球面上 、 两点做圆周运动的
P Q
（ ）
. 半径相等
A
. 线速度大小相等
B
. 向心加速度大小相等
C
. 角速度大小相等
D答案：
D
解析：根据题图可知， 点到轴的距离大于 点到轴的距离，则 点做圆周
Q P Q
运动的半径大于 点做圆周运动的半径， 错误； 、 两点同轴转动，角
P A P Q
速度大小相等，根据 ＝ 和 ＝ 结合 项分析可知， 点的线速度和向
v ωr a ω2r A Q
心加速度均大于 点的， 、 错误， 正确。
P B C D【例2】 （ 2024· 湖南高考 2 题）如图，健身者在公园以每分钟 60 次的频率
上下抖动长绳的一端，长绳自右向左呈现波浪状起伏，可近似为单向传播
的简谐横波。长绳上 、 两点平衡位置相距 ， 时刻 点位于波谷，
A B 6 m t A B
0
点位于波峰， 两者之间还有一个波谷。下列说法正确的是（ ）
. 波长为
A 3 m
. 波速为
B 12 m/s
. ＋ . 时刻， 点速度为
C t 0 25 s B 0
0
. ＋ . 时刻， 点速度为
D t 0 50 s A 0
0答案：
D
解析：由题意可知 ＝ ，则该波的波长为 ＝ ， 错误；根据题意可
x λ λ 4 m A
AB
3
知该波的周期 ＝ ，所2以该波的波速 ＝ ＝ ， 错误；由于 时刻
T 1 s v 4 m/s B t A
0
点、 点分别位于波谷、波峰位置，则 时刻 点、 点的速度均为 ，从
B t A B 0 t
0 0
时刻到 ＋ . 时刻， 点振动了 个周期，运动至平衡位置，速度最大，
t 0 25 s B
0
1
错误；从 时刻到 ＋ . 时刻，4 点振动了 个周期，运动至波峰位置，
C t t 0 5 s A
0 0
1
速度为 ， 正确。
0 D
2【例3】 （ 2023· 新课标卷 24 题）将扁平的石子向水面快速抛出，石子可
能会在水面上一跳一跳地飞向远方，俗称“打水漂”。要使石子从水面跳
起产生“水漂”效果，石子接触水面时的速度方向与水面的夹角不能大于
。为了观察到“水漂”，一同学将一石子从距水面高度为 处水平抛出，
θ h
抛出速度的最小值为多少？（不计石子在空中飞行时的空气阻力，重力加
速度大小为 ）
g答案：
2 ℎ
解析：由题意可知石子接触水面前的运动可视为平抛运动，从距水面高度
tan
为 处水平抛出的扁平石子，落到水面时其竖直方向的速度为 ＝
h v
y
要使扁平石子落水时的速度方向与水面的夹角不大于 ，则
θ
2 ℎ
≤
tan θ
0
解得 ≥
v
0
2 ℎ
tan
即抛出速度的最小值为 ＝ 。
v
min
2 ℎ
tan 【例4】 （ 2023· 湖北高考 14 题）如图为某游戏装
置原理示意图。水平桌面上固定一半圆形竖直挡
板，其半径为 、内表面光滑，挡板的两端 、
2R A B
在桌面边缘， 与半径为 的固定光滑圆弧轨道
B R
在同一竖直平面内，过 点的轨道半径与竖直方向
C
的夹角为 °。小物块以某一水平初速度由 点切入挡板内侧，从 点飞出桌
60 A B
面后，在 点沿圆弧切线方向进入轨道 内侧，并恰好能到达轨道的最高
C
点 。小物块与桌面之间的动摩擦因数为 ，重力加速度大小为 ，忽略空气
D g
1
阻力，小物块可视为质点。求：
2π（ ）小物块到达 点的速度大小；
1 D
答案：
解析： 小物块恰好运动到光滑圆弧轨道 的最高点时，有
CDE mg
＝ ，
m
2
解得小物 块到达 点的速度大小 ＝ 。
D v
D
（ ） 和 两点间的高度差；
2 B D
答案：
0
解析：小物块由 到 的过程，由动能定理有
C D
－ （ ＋ °）＝ － ，
mgR 1 cos 60 m m
1 1
2 2
小物块由 到 做平抛运动，由速度的分解可知，
B C
2 2
＝ °，
v v cos 60
B C
设 和 两点的高度差为 ，小物块由 到 的过程，由动能定理有
B D h B D
＝ － ，
mgh m m
1 1
2 2
代入数据解得 ＝ 。
h 0
2 2 （ ）小物块在 点的初速度大小。
3 A
答案：（ ）
3
解析：小物块由 到 的过程，由动能定理有－ ＝ －
3 A B μmg·π·2R m
1
2
， 2
m
1
2
解 2 得 小物块在 A 点的初速度大小 v ＝ 。
A
3 1 2 3 4 5 6
. （ 广东深圳模拟）某游戏项目中，挑战者小明需要利用绳子荡过
1 2024·
水坑，如图所示。两次游戏中小明分别抓住绳子的 点和 点，并随绳
A B
子做圆周运动。两次抓住绳瞬间速度方向均水平，且大小相等。视小明
为质点，比较他抓住 点和抓住 点，抓住 点（ ）
A B A
. 对绳子的拉力较大
A
. 角速度较大
B
√C . 向心加速度较小
. 最终能荡到更大的高度
D1 2 3 4 5 6
解析： 小明从最低点以大小相等的速度 做圆周运动，由牛顿第二定
v
律可知 － ＝ ，变形可得 ＝ ＋ ，抓住 点时的运动半径 较
T mg m T mg m A l
2 2
大，则绳的拉力较小，故 错误；圆周运动在最低点的角速度为 ＝ ，
A ω
因抓 点的半径 较大，则角速度较小，故 错误；圆周运动在最低点的
A l B
向心加速度为 ＝ ，因抓 点的半径 较大，则向心加速度较小，故
a A l C
n
2
正确；设荡起的最大高度差为 ，由动能定理可知－ ＝ － ，可
h mgh 0 mv2
1
得 ＝ ，则无论抓 点或 点，最终能荡起的最大高度差相同，结合题
h A B 2
2
干可知，抓住 点时，最终能荡到的最大高度小，故 错误。
A D
2 1 2 3 4 5 6
. （ 天津河东模拟）为了装点夜景，常在喷水池水下安装彩灯。如
2 2024·
图甲所示，水下有一点光源 ，同时发出两种不同颜色的 光和 光，在
S a b
水面上形成了一个有光射出的圆形区域，俯视如图乙所示，环状区域只
有 光，中间小圆为复色光，下列说法正确的是（ ）
b
. 光发生全反射的临界角大
A a
. 光在真空中的传播速度更大
B a
. 水对 光的折射率小于对 光的折射率
C a b
. 用同一装置做双缝干涉实验， 光条纹间距更大
D b
√1 2 3 4 5 6
解析： 做出光路图，如图所示。在被照亮的圆
形区域边缘光线恰好发生了全反射，入射角等于临
界角，由于 光照射的面积较小，则知 光的临界角
a a
较小，故 错误；光在真空中的传播速度一致，故
A
错误；根据临界角公式 ＝ ，可知 ＞ ，水对 光的折射率大于
B sin C n n a
a b
1
对 光的折射率，故 错误；因为 光的折射率大，故 光波长短，又由双
b C a a
缝干涉条纹间距公式 ＝ ，可知用同一套装置做双缝干涉实验， 光
Δx λ b
条纹间距更大，故 正确。
D
1 2 3 4 5 6
. （ 广东揭阳模拟）“扔纸团”是深受大众青睐的手机小游戏。如
3 2024·
图所示，游戏时，游戏者滑动屏幕将纸团从 点以速度 水平抛向固定在
P v
水平地面上的圆柱形废纸篓，纸团恰好沿纸篓的上边沿入篓并直接打在
纸篓的底角。若要让纸团进入纸篓中并直接击中篓底正中间，下列做法
可行的是（ ）
. 在 点将纸团以大于 的速度水平抛出
A P v
. 在 点将纸团以小于 的速度水平抛出
B P v
. 在 点正下方某位置将纸团以大于 的速度水平抛出
C P v
. 在 点正上方某位置将纸团以小于 的速度水平抛出
D P v
√1 2 3 4 5 6
解析： 根据平抛运动规律 ＝ ， ＝ ，联立解得 ＝ 。因为
h gt2 x v t x v
0 0
1 2ℎ
纸团恰好沿纸篓的上边沿入篓并直接打在纸篓的底角，若纸团的抛出高
2
度不变，速度变大，则会打在纸篓的右壁；若速度变小，则无法入纸
篓， 、 错误；纸团从 点以速度 水平抛出恰好沿纸篓上边沿打到纸
A B P v
篓底角，设此时纸团速度和水平方向夹角为 ，则 ＝ ，此时 角
θ tan θ θ
2 ℎ
为纸团打在篓底的最小临界角，若降低高度，增大速度，则 角会减
θ
小，分析可知，纸团如果进入纸篓，只能打在篓壁， 错误；当增加
C P
点高度，减小速度时，则 角会增大，分析可知，纸团可能进入纸篓，
θ
打到篓底正中间， 正确。
D1 2 3 4 5 6
. （ 福建泉州模拟）小刚在家里竖直墙面上悬挂一个飞镖盘练习投
4 2024·
掷飞镖，已知飞镖盘的下边缘离地面高度为 ＝ . ，圆形飞镖盘的直
h 1 2 m
径为 ＝ ，如图甲、乙所示。他站在飞镖盘的盘面正前方，飞镖掷
d 40 cm
出点距离飞镖盘的水平距离 ＝ ，离地面高 ＝ . 处，将飞镖垂
L 2 m H 1 8 m
直飞镖盘面水平掷出。不计空气阻力，忽略飞镖盘厚度和飞镖的尺寸，
重力加速度 取 。试求飞镖正对飞镖盘水平掷出时能击中飞镖盘
g 10 m/s2
的速度的最大值和最小值。1 2 3 4 5 6
答案：
10 m/s m/s
10 3
解析：飞镖掷出后恰好射中飞镖盘上边沿时速度最大，则有 － － ＝
H h d
3
g
1
2
解得 ＝ .
t 0 2 s
1
2 1
则飞镖水平掷出时的最大速度为 ＝
v
1
解得 ＝
v 10 m/s 1
1
飞镖掷出后恰好射中飞镖盘下边沿时速度最小，则 － ＝
H h g
1
2
解得 ＝
t s
2
2 2
3
飞镖水平掷出时的最小速度为 ＝
v
5 2
解得 ＝ 。 2
v m/s
2
10 3
31 2 3 4 5 6
. （ 湖南衡阳模考）如图甲所示，“打弹珠”是一种常见的民间游戏，该游
5 2024·
戏的规则为：将手中一弹珠以一定的初速度瞬间弹出，并与另一静止的弹珠发
生碰撞，被碰弹珠若能进入小坑中即胜出。现将此游戏进行简化，如图乙所
示，粗糙程度相同的水平地面上，弹珠 和弹珠 与坑在同一直线上，两弹珠间
A B
距 ＝ ，弹珠 与坑的间距 ＝ . 。某同学将弹珠 以 ＝ 的初速度
x 2 m B x 0 9 m A v 6 m/s
1 2 0
水平向右瞬间弹出，经过时间 ＝ . 与弹珠 正碰（碰撞时间极短），碰后瞬
t 0 4 s B
1
间弹珠 的速度大小为 ，方向向右，且不再与弹珠 发生碰撞。已知两弹珠
A 1 m/s B
的质量均为 ，取重力加速度 ＝ ，若弹珠 、 与地面间的动摩擦因数
25 g g 10 m/s2 A B
均相同，并将弹珠的运动视为滑动，弹珠进入坑中不再滑出。1 2 3 4 5 6
（ ）求碰撞前瞬间弹珠 的速度大小 和在地面上运动时的加速度
1 A v
1
大小 ；
a
答案：
4 m/s 5 m/s2
解析： 对弹珠 ，由运动学公式得 ＝ － ， ＝ －
A x v t a v v
1 0 1 1 0
1
2
at 1
1 2
联立解得 ＝ ， ＝ 。
v 4 m/s a 5 m/s2
11 2 3 4 5 6
（ ）求两弹珠碰撞瞬间的机械能损失，并判断该同学能否胜出。
2
答案： . × － 能胜出
7 5 10 2 J
解析：设碰后瞬间弹珠 的速度为 ，由动量守恒定律得 ＝
B v ' mv mv '
2 1 1
＋
mv '
2
解得 ＝
v ' 3 m/s
2
所以两弹珠碰撞瞬间的机械能损失 ＝ － ＋
ΔE m
解得 ΔE ＝ 7 . 5 × 10 － 2 J 1 2 1 2 1 2
1 1 2
2 2 ′ 2 ′
碰后弹珠 运动的距离为 ＝ ＝ .
B Δx 0 9 m
2
2
所以弹珠 恰好进坑，故能胜出。
B
′
2 1 2 3 4 5 6
. （ 福建泉州模拟）图甲为智能计数呼啦圈，其刚性腰带外侧带
6 2024·
有半径 ＝ . 的轨道，将小滑块 置于轨道内，滑块连接一根带
R 0 2 m P
有配重的轻绳，通过腰部的微小扭动，使配重随滑块在水平面做匀
速圆周运动。为研究方便，腰带视为水平且不动，配重视为质点，
如图乙所示。已知配重的质量 ＝ . ，绳长 ＝ . ，绳子与
m 0 5 kg L 0 5 m
竖直方向夹角为 ＝ °。取重力加速度大小 ＝ ， °
θ 37 g 10 m/s2 sin 37
＝ . ， °＝ . ，求：
0 6 cos 37 0 8
（ ）配重运动的半径 ；
1 r
答案： .
0 5 m
解析： 配重做匀速圆周运动的半径 满足
r
＝ ＋
r R Lsin θ
解得 ＝ . 。
r 0 5 m1 2 3 4 5 6
（ ）配重线速度的大小 ；
2 v
答案：
m/s
15
解析：配重做匀速圆周运动，由牛顿第二定律有
2
＝
mgtan θ m
2
解得 ＝ 。
v m/s
15
21 2 3 4 5 6
（ ）通过增大转速使夹角 从 °缓慢增加到 °的过程中绳子对配重
3 θ 37 53
做的功。
答案：
J
25
解析：当绳子与竖直方向夹角为 ＝ °时，设配重做匀速圆周运
θ 53
16
动轨道半径为 ，有 °＝
r' mgtan 53 m
2
又 r' ＝ R ＋ Lsin 53 ° ′
配重在绳子与竖直方向夹角 从 °缓′ 慢增加到 °的过程中，由
θ 37 53
动能定理，有 － （ °－ °）＝ －
W mgL cos 37 cos 53 mv'2 mv2
1 1
联立解得 ＝ 。
W J
2 2
25
16
