专题02 力和直线运动【讲】-2022年高考物理二轮讲练测（新教材新高考）

第一部分 力与运动 专题02 力和直线运动【讲】 目录 一．讲高考真题-----感悟核心素养 1 【考情研判】 1 【考题分析】 1 【题后总结】 8 二．讲核心问题-----提炼主干必备知识 8 核心问题一 匀变速直线运动规律的应用问题 8 核心问题二 运动图象问题 12 核心问题三 动力学两类基本问题 15 核心问题四 牛顿运动定律的综合应用问题 18 三． 讲重点模型 22 （一）-----学科思维之模型构建“板—块”模型 22 （二）-----学科思维之模型构建“传送带”模型 25 一．讲高考真题-----感悟核心素养 【考情研判】 1．近几年高考对本讲的考查比较全面，题型以选择题、较为综合的计算题为主．匀变速直线运动的规律、运动学图象问题、牛顿运动定律的应用等都是命题的热点． 2．借助“传送带”“平板车”“滑块—木板”模型，综合考查牛顿运动定律、受力分析、运动过程分析的计算题，会成为高考中的压轴性题目． 3．以“机车运动”“追及相遇”为背景的实际问题也会成为高考命题的热点，应引起足够重视． 【考题分析】 【例1】.(2021·全国甲卷·14)如图，将光滑长平板的下端置于铁架台水平底座上的挡板P处，上部架在横杆上．横杆的位置可在竖直杆上调节，使得平板与底座之间的夹角θ可变．将小物块由平板与竖直杆交点Q处静止释放，物块沿平板从Q点滑至P点所用的时间t与夹角θ的大小有关．若由30°逐渐增大至60°，物块的下滑时间t将(　　) A．逐渐增大 B．逐渐减小 C．先增大后减小 D．先减小后增大 【试题情境】本题以物块在斜面上运动为素材创设学习探索问题情境。 【考核要求】本题考核要求属于基础性、应用性。 【必备知识】本题考查的知识点为运动学公式。 【关键能力】(1)理解能力：要求能根据题设情境准确进行运动分析。 (2)推理论证能力：根据运动学公式列出方程。 (3)模型构建能力：根据问题情境，建立光滑斜面模型。 【学科素养】(1)考查物理观念：①物质观，光滑长平板、物块；②相互作用观，重力、弹力。③运动观，初速度为零的匀加速直线运动 (2)科学思维：建立光滑斜面模型，能对物块进行准确的受力分析、运动分析，根据运动学公式、三角函数列式推理，得出结论。 【答案】　D 【解析】　设PQ的水平距离为L，由运动学公式可知 ＝gsin θt2，可得t2＝，。 θ＝45°时t有最小值，故当θ由30°逐渐增大至60°，物块的下滑时间t先减小后增大，故选D. 【例2】 (2019·全国卷Ⅰ，18)如图，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后重心上升的最大高度为H。上升第一个所用的时间为t1，第四个所用的时间为t2。不计空气阻力，则满足(　　) A.1＜＜2 　 　　B.2＜＜3 C.3＜＜4 　 　　D.4＜＜5 【试题情境】本题以运动员原地垂直起跳扣篮为背景创设体育生活问题情境。 【考核要求】本题考核要求属于综合性、应用性、发散性。 【必备知识】本题考查的知识点竖直上抛运动的规律。 【关键能力】(1)理解能力：要求能根据题设情境准确进行运动分析。 (2)推理论证能力：根据竖直上抛运动的规律列出方程。 (3)模型构建能力：根据问题情境，建立竖直上抛运动模型。 【学科素养】(1)考查物理观念：①物质观，运动员、篮球；②相互作用观，重力。③运动观，竖直上抛运动、自由落体运动 (2)科学思维：建立竖直上抛运动模型，能应用逆向思维求解，即运动员的竖直上抛运动可等同于从一定高度处开始的自由落体运动从而结论。 【答案】　C 【解析】　本题应用逆向思维求解，即运动员的竖直上抛运动可等同于从一定高度处开始的自由落体运动，所以第四个所用的时间为t2＝，第一个所用的时间为t1＝－，因此有＝＝2＋，即3＜＜4，选项C正确。 【例3】 (2020·全国卷Ⅰ，24)我国自主研制了运－20重型运输机。飞机获得的升力大小F可用F＝kv2描写，k为系数；v是飞机在平直跑道上的滑行速度，F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度。已知飞机质量为1.21×105 kg时，起飞离地速度为66 m/s；装载货物后质量为1.69×105 kg，装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变。 (1)求飞机装载货物后的起飞离地速度； (2)若该飞机装载货物后，从静止开始匀加速滑行1 521 m起飞离地，求飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间。 【试题情境】本题以我国自主研制了运－20重型运输机的运动为背景创设学习探索问题情境。 【考核要求】本题考核要求属于基础性、应用性。 【必备知识】本题考查的知识点为匀变速直线运动公式。 【关键能力】(1)理解能力：要求能根据题设情境准确进行运动分析。 (2)推理论证能力：能正确根据题意做出受力分析、运动分析并应用运动学公式解决问题。 (