热点四 全民健身-2022届高考物理热点猜题

热点四全民健身

2022届高考物理热点猜题

热点材料：

随着时代的发展，我们生活水平越来越高，对自身的追求也有了更高的要求。并且随着健身

房越开越多，证明有这方面需求的人们越来越多，不仅涌现出众多健身达人，也有很多健身

群众。现在，又面对疫情，即使去不了健身房，宅家也要运动起来。但是宅家运动也要适当

的方式。其实关于健身的好处是很多的：

第一个方面健身对身体大有好处。

可以增强体质、强健体魄，燃烧脂肪、塑造健美的形态，可以舒缓压力、放松心情，可以使

人感受到满满的正能量与充实感。另一方面现在的都市生活和互联网时代，大家大多生活在

高楼大厦，互联网又是足不出户的便捷。再加上大家业余时间的增多，公园、健身房，等锻

炼、休憩的场所增多。迎合了人们的趣味与社会的潮流，对专门健身的重视。健康调查表示，

成年人每天步行数要达到6000步，身体才会保持健康的状态。而身材肥胖的人，很多心血

管方面的疾病就会提早出现，肥胖相关的100多种疾病也容易光顾你。而参与健身锻炼的原

因主要是为了提高运动量，加强自身的免疫力，提高体能素质，预防肥胖，提高身体的健康

指数。

第二个方面可以抵抗衰老

随着年纪的增长，我们身材除了不可避免的发胖外，身体新陈代谢水平也会下降，细胞再生

能力大不如前，皮肤会开始松弛下垂，皱纹也会逐渐出现。每个人都害怕衰老，希望自己能

够青春永驻，而健身是最廉价、健康的护肤品，更是冻龄神药。每天坚持健身锻炼促进身体

流汗，提高身体血液循环，有效减缓身体的衰老速度。在运动的过程中，身体细胞再生速度

会加快，皮肤会保持紧致状态，颜值如同吃了防腐剂一般冻龄。

第三个方面可以释放压力

如今的社会，工作压力大，都市生活节奏快，容易积累负面情绪，自身心情也会比较悲观。

而运动锻炼是一种释放压力的健康方式，可以让你赶走负面情绪。健身时身体会释放多巴胺，

让你心情变得愉悦起来，有更大的抗压能力，在事业方面能够获得更大的成就。在生活中保

持积极乐观的心情，拥有更好的情绪面对家人朋友，有助于身心健康。

考查知识:力学、运动学、电磁学、机械振动机械波

押题训练

1.瑜伽是一种深受当代年轻人喜爱的健身运动。某个瑜伽练习者按图示方向缓慢打开双腿。

假设在该过程中，每只脚受到的支持力大小为4,，每只脚受到的摩擦力大小为人下列说法

正确的是（）

A.F"不变，/变大B.£v不变，/变小C.变大，/不变D.FN变大，/变大

2.户外健身器材如图所示，当器材上轮子转动时，轮子上48两点的（）

A.转速物＞如B.周期及＞，C.线速度大小”＞匕D.角速度

3.太极球是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材。做该项运动时，健身者半马步站立,

手持太极球拍，拍上放一橡胶球，健身者舞动球拍时，球却不会掉落地上。现将太极球简化

成如图所示的平板和小球，熟练的健身者能让小球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运

动，且在运动到任何位置时小球与板间均无相对运动趋势。设球的质量为〃z,圆周的半径为

R，重力加速度为g。若运动到最高点时平板与小球间的作用力大小恰为摩，贝女）

A.圆周运动的角速度大小为B.圆周运动的角速度大小为

C.在最低点时平板对球的作用力大小为2mgD.在最低点时平板对球的作用力大小为3”？

4.某健身爱好者质量为55kg,在做俯卧撑运动的过程中可将他的身体视为一根直棒.如图所

示，已知重心在c点，其垂线的垂足0点与脚、手连线间的距离3、分别为1.0m和0.5

m.若他在1min内做了36个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.5m,则1min内克服重力

做功和相应的功率约为（）

A.660J,11WB.6600J,HOWC.990J,16.5WD.9900J,165W

5.某健身娱乐器材的简化模型如图，竖直放置的轻质圆盘上对称固定有6个质量均为m的小

球，圆盘绕过圆心的水平固定轴匀速转动，假设转动过程中有一个小球从圆盘上脱落。忽略

所有摩擦和空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（）

A.脱落的小球一定带走系统总机械能的六分之一

B.小球脱落后，其余小球的线速度大小一定不变

C.小球的脱落一定使水平轴对圆盘的支持力减少〃7g

D.若关于圆心对称的两小球同时脱落，两小球一定带走系统总机械能的三分之一

6.跑步机已经慢慢进入老百姓的日常生活，尤其在下雨天的时候，跑步机可以让你的锻炼风

雨无阻，如图所示是某位健身爱好者在跑步机上跑了一段时间后的显示照片（跑步者开始跑

步时所有数据从零开始记），由图片显示的信息可知，该健身爱好者在这段时间内的平均速

率为（）

A.2.36m/sB.3.1m/sC.5.8m/sD.11.6m/s

7.图甲为健身房内的动感单车，图乙是它车轮处的结构示意图，金属飞轮外侧的磁铁与车轮

不接触，但是飞轮转动时，磁铁会对飞轮产生电磁阻力。拉动旋钮拉线可改变飞轮与磁铁的

间距。下列说法能使飞轮受到的电磁阻力增大的是（）

甲乙

A.飞轮转速一定时・，增大磁铁和飞轮之间的距离

B.飞轮转速一定时，减小磁铁和飞轮之间的距离

C.磁铁和飞轮之间的距离一定时，减小飞轮的转速

D.保持飞轮转速及磁铁与飞轮间距一定时，将金属飞轮换为橡胶轮

8.如图所示，男子用弹簧拉力器（弹簧3根）健身，双手左右拉开弹簧拉力器，使其弹簧相

比原长伸长了40cm（在弹性限度内，每根弹簧伸长相同），若此时弹簧拉力器的两端所受

拉力均为300N,则（）

A.若双手拉力均变为150N,弹簧长度变为20cm

B.每根弹簧的劲度系数为250N/m

C.每根弹簧的劲度系数为750N/m

D.每根弹簧的劲度系数随弹簧的拉力的增大而增大

9.健身球是一个充满气体的大皮球，当人压向健身球上时，假设球内气体温度不变，则在这

个过程中（）

A.气体分子的平均动能增大B.气体的密度增大

C.气体从外界吸收热量D.外界对气体做功

10.【选修3一】

（1）如图甲所示，战绳训练是当下一种火热的健身方式，运动员晃动战绳一端，使战绳上

下振动，其运动状态可视为竖直方向的简谐运动.某同学通过观测运动员的手握住的绳端，

根据绳波在f=ls时的状态绘制了如图乙所示的波形图，并测得该绳波能使固有频率为0.5

Hz的物体发生共振，由此可知绳端振动的周期为,该绳波的波速为,在一次

训练周期20s内，该绳波上的任意振动点运动的总路程为.

（2）光的反射、折射及全反射是自然界中很常见的现象，在一次实验课上，某小组进行了

实验：选取一块半径为R的半圆柱形透明体，将一束单色细光束由空气（视为真空）沿着

半径方向射入其中，如图甲所示，对其从圆心0点射出后的折射光线的强度用相应传感器

进行了记录，发现从0点射出的折射光线的强度随着夹角e的变化而变化，变化情况如图

乙所示，真空中光的传播速度为针对该单色光而言，求：

(i)当夕=60"时，折射角的正弦值为多大？

(ii)若光线反射一次后直接射出透明体，求光线在透明体中传播的时间多长？

答案以及解析

1.答案：A

解析：以其中一只脚为研究对象，受到地面的支持力和摩擦力、腿对它的作用力F,如图所

示：设人的质量为，小以人为研究对象，竖直方向根据平衡条件可得：2FN=mg,解得：

国=；，咫；设每只腿与竖直方向的夹角为0,以其中一只脚为研究对象，根据平衡条件可

得：/=&tan6=gmgtan〃。瑜伽练习者按图示方向缓慢打开双腿，支持力不变、。增大，

则/增大，故A正确、BCD错误。

2.答案：C

解析：A、3两点为同轴转动，所以〃4=七,%=g，而线速度丫=斯・，所以心,以。

3.答案：BD

解析：太极球运动至最高点时，根据题意，有mg+mg=ms2R,解得角速度大小。=,菅，

A错误，B正确；球做匀速圆周运动，在最低点时有F-"?g=，"32R=2〃?g,解得尸=3,咫，

C错误，D正确。

4.答案：B

解析：设每次做俯卧撑运动重心上升的高度为儿根据几何知识可得」一=———,

0.5m1.0m+0.5m

解得/z=gm,故做一次俯卧撑克服重力做功为％?〃=半J,所以一分钟内克服重力做功为

W=36x—J=6600J,功率为P=蜕=^29W=110W,故B正确.

3t60

5.答案：D

解析：由于每个小球均随轻质圆盘做匀速圆周运动，则每个小球的动能均相等，由于每个小

球的重力势能不可能都相等，则每个小球具有的机械能不相等，所以脱落的小球带走的机械

能不一定等于系统总机械能的六分之一，A错误。由题图可知，关于圆心对称的对称点上的

三对小球具有的重力势能是相等的，若关于圆心对称的两个小球同时脱落，则两小球将带走

系统总机械能的三分之一，D正确。小球脱落后，该装置不再具有对称性，则转动过程中剩

余5个小球重力做功的代数和不为零，由功能关系可知，其余小球线速度的大小一定发生变

化，B错误；假设原来6个小球做圆周运动的线速度均为也则对每个小球由牛顿第二定律

2

得尸="匕，由对称性可知，水平轴对圆盘的作用力为零，由牛顿第三定律可知，小球脱落

R

2

后，水平轴对圆盘的支持力减少切三，C错误。

R

6.答案：B

解析：由图可知健身爱好者使用的时间为12分48秒，即f=12x60+48=768s；路程为

2.36km根据平均速度的公式1可得：工=23哈10；3.1m/s,该健身爱好者在这段时间

内的平均速率约为3.1m/s,所以选项B正确。故选：B。

7.答案：B

解析：飞轮在磁场中转动过程中，其内部产生的涡流使飞轮受到安培力，阻碍飞轮与磁场间

的相对运动，这是该动感单车的飞轮受到电磁阻力的原理。飞轮转速一定时，减小磁铁和飞

轮之间的距离可以增强阻尼效应，A项错误，B项正确；磁铁和飞轮之间的距离一定时，减

小飞轮的转速则阻尼效应减小，C项错误；保持飞轮转速及磁铁与飞轮间距一定时，将金属

飞轮换为橡胶轮不会发生电磁阻尼，D项错误。

8.答案：B

解析：

9.答案：BD

解析：人压向球的过程中，外界对球做功，气体的体积减小，故气体的密度增大；气体温度

不变，故气体分子的平均动能不变：由于外界对气体做功，但气体温度不变，故内能不变;

由热力学第一定律可知，气体对外放热：故AC错误：BD正确;

故选：BD。

10.答案：（1）2s；2m/s；12m

⑵⑴2

3

（11）---------

3c

解析：