情景4生产生活情景-高考物理命题10种情景解读和针对性训练-2025届高考物理一轮复习

高考物理命题的十种情景解读和针对性训练 物理科考试注重将物理概念、物理规律与国家经济社会发展、科学技术进步、生产生活实际紧密联系起来，通过设置真实的问题情境，要求学生抓住情境的核心要素构建物理模型，考查学生灵活运用物理知识和方法解决实际问题的能力，引导学生从“解题”向“解决问题”转变。物理科考试突出应用性，发挥考试引导教学的作用，引导学生关心身边的物理问题，关注科学发展和社会进步，体会物理学在生产生活中的应用价值，激发学生学习物理的兴趣，培养学生学以致用、知行合一的意识和躬身实践的能力。 情境是运用文字、数据、图表等形式，围绕一定主题加以设置的，为呈现解题信息、设计问题任务、达成测评目标而提供的载体。情境的创设，是为激发学生的认知建构与素养表现搭建的平台，影响学生分析与解决问题的策略与表现。通过对近年高考试题分析研究，物理高考命题情景可以归纳为六类。 情景四、生产生活情景 所谓生产生活情景是指与生产生活紧密联系的物理问题，如与生产相关的传送带情景、吊车等；与学生日常生活相关的机器人、电动车等。以生产生活情境命题，拉近了物理试题与学生的距离，可以激发学生的求知欲，有利于提高分析解决实际问题的能力。 【高考典例】 典例1. （2024高考山东卷）如图所示，国产人形机器人“天工”能平稳通过斜坡。若它可以在倾角不大于30°的斜坡上稳定地站立和行走，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则它的脚和斜面间的动摩擦因数不能小于（　　） A. B. C. D. 典例2. （2024高考山东卷） 检测球形滚珠直径是否合格的装置如图甲所示，将标准滚珠a与待测滚珠b、c放置在两块平板玻璃之间，用单色平行光垂直照射平板玻璃，形成如图乙所示的干涉条纹。若待测滚珠与标准滚珠的直径相等为合格，下列说法正确的是（　　） A. 滚珠b、c均合格 B. 滚珠b、c均不合格 C 滚珠b合格，滚珠c不合格 D. 滚珠b不合格，滚珠c合格 【针对性训练】 1. . (2024天津宁河区期末) 2023年8月16日，备受瞩目世界机器人大会在北京盛大开幕。新一代送餐机器人首次登场，如图所示，只要设置好路线、放好餐盘，它就会稳稳地举着托盘，到达指定的位置送餐。已知配餐点和目标位置在一条直线通道上，机器人送餐时从静止开始启动，加速过程的加速度大小，速度达到后匀速，之后适时匀减速，减速历时恰好把食物平稳送到目标位置，整个送餐用时。若载物平台始终呈水平状态，食物与餐盘的总质量，食物、餐盘与平台间无相对滑动，取重力加速度，试求： （1）机器人加速过程的时间； （2）配餐点和目标位置的直线距离； （3）减速过程中平台对食物和餐盘整体平均作用力的大小。 2. （2023年7月浙江九校期末联考）如图所示，高速公路上一辆速度为90km/h的汽车紧贴超车道的路基行驶。驾驶员在A点发现刹车失灵，短暂反应后，控制汽车通过图中两段弧长相等的圆弧从B点紧贴避险车道左侧驶入。已知汽车速率不变，A、B两点沿道路方向距离为120m，超车道和行车道宽度均为3.75m，应急车道宽度为2.5m，路面提供的最大静摩擦力是车重的0.5倍，汽车转弯时恰好不与路面发生相对滑动，重力加速度，估算驾驶员反应时间为（　　） A. 2s B. 1.5s C. 1.0s D. 0.75s 3 . (2024山西晋城期末)如图所示是山西八泉峡的观光电梯，该电梯依山体竖直而建，最大运行速度为4m/s。电梯先由静止加速，再匀速，最后减速到停止，让乘客在208m的运动过程中欣赏山谷美景。以下说法正确的是（　　） A. 电梯加速上升过程中，乘客重力变大 B. 电梯减速下降过程中，乘客重力变小 C. 电梯加速下降过程中，乘客处于超重状态 D. 电梯减速上升过程中，乘客处于失重状态 4. （2024广东肇庆二模）在商场大厅的水平地面上，某学生观察到一服务员推一列总质量m1=40kg的购物车由静止开始经过t=10s通过的位移x1=20m。经理为了提高工作效率，让服务员在第二次推车时增加了推车的质量，此后该学生观测到这次车由静止开始经过t=10s通过的位移x2=15m。假设购物车的运动轨迹为直线，服务员先后两次的推力F保持不变，车所受的阻力f等于车重力的，取g=10m/s2，求： （1）推力F的大小； （2）第二次比第一次增加的质量。 5. （2024年5月辽宁高考扣题卷2） 一同学乘电梯上楼，从静止开始出发，用手机内置传感器测得某段时间内电梯的加速度a随时间t变化的图线如图所示，以竖直向上为加速度的正方向，则（ ） A. 时地板对该同学的支持力最小 B. 时电梯对该同学的支持力为零 C. 6~8s内电梯上升的高度约为4m D. 6~8s内电梯上升的高度约为9m 6. （2024山东滨州期末）一种升降电梯的原理图如图甲，A为电梯的轿厢，B为平衡配重。在某次运行时A（含乘客）、B的质量分别为M=1200kg和m=800kg。A、B由跨过轻质滑轮的足够长轻质缆绳连接。电动机通过牵引绳向下拉配重B，使得电梯的轿厢由静止开始向上运动（轿厢A、配重B一直未与滑轮相撞）。不计空气阻力和摩擦阻力，重力加速度g取10m/s。轿厢A向上运动过程中的v-t图像如图乙。下列说法正确的是（　　） A. 0~5s内电动机对外做功 B. 5s~8s内配重B处于失重状态 C. 0~3s内配重B下面绳子拉力为零 D. 0~8s内绳子拉力对轿厢A的最大功率 7. .(2024广东中山高一期末)羽毛球筒口比较小，从球筒取球有一定的技巧。如图所示，羽毛球爱好者从筒中取出最后一个羽毛球时，一手拿着羽毛球筒，另一个手用较大的力向下迅速敲打筒的上端，使筒获得一个向下的初速度与手发生相对运动，里面的羽毛球就可以从上端出来。已知羽毛球筒质量为（不含球的质量），羽毛球质量为，羽毛球头部离筒的上端距离为，羽毛球与筒之间的滑动摩擦力为，筒与手之间的滑动摩擦力为。（重力加速度g取，空气阻力忽略不计，羽毛球不会相对筒向下运动），求： （1）当筒获得一个初速度后，筒和羽毛球各自的加速度是多大？ （2）若要敲打一次就使羽毛球头部能到达筒口以上，筒获得的初速度至少为多大？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高考物理命题的十种情景解读和针对性训练 物理科考试注重将物理概念、物理规律与国家经济社会发展、科学技术进步、生产生活实际紧密联系起来，通过设置真实的问题情境，要求学生抓住情境的核心要素构建物理模型，考查学生灵活运用物理知识和方法解决实际问题的能力，引导学生从“解题”向“解决问题”转变。物理科考试突出应用性，发挥考试引导教学的作用，引导学生关心身边的物理问题，关注科学发展和社会进步，体会物理学在生产生活中的应用价值，激发学生学习物理的兴趣，培养学生学以致用、知行合一的意识和躬身实践的能力。 情境是运用文字、数据、图表等形式，围绕一定主题加以设置的，为呈现解题信息、设计问题任务、达成测评目标而提供的载体。情境的创设，是为激发学生的认知建构与素养表现搭建的平台，影响学生分析与解决问题的策略与表现。通过对近年高考试题分析研究，物理高考命题情景可以归纳为六类。 情景四、生产生活情景 所谓生产生活情景是指与生产生活紧密联系的物理问题，如与生产相关的传送带情景、吊车等；与学生日常生活相关的机器人、电动车等。以生产生活情境命题，拉近了物理试题与学生的距离，可以激发学生的求知欲，有利于提高分析解决实际问题的能力。 【高考典例】 典例1. （2024高考山东卷）如图所示，国产人形机器人“天工”能平稳通过斜坡。若它可以在倾角不大于30°的斜坡上稳定地站立和行走，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则它的脚和斜面间的动摩擦因数不能小于（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 根据题意可知机器人“天工”它可以在倾角不大于30°的斜坡上稳定地站立和行走，对“天工”分析有 可得 故选B。 典例2. （2024高考山东卷） 检测球形滚珠直径是否合格的装置如图甲所示，将标准滚珠a与待测滚珠b、c放置在两块平板玻璃之间，用单色平行光垂直照射平板玻璃，形成如图乙所示的干涉条纹。若待测滚珠与标准滚珠的直径相等为合格，下列说法正确的是（　　） A. 滚珠b、c均合格 B. 滚珠b、c均不合格 C 滚珠b合格，滚珠c不合格 D. 滚珠b不合格，滚珠c合格 【答案】C 【解析】 单色平行光垂直照射平板玻璃，上、下玻璃上表面的反射光在上玻璃上表面发生干涉，形成干涉条纹，光程差为两块玻璃距离的两倍，根据光的干涉知识可知，同一条干涉条纹位置处光的波程差相等，即滚珠a的直径与滚珠b的直径相等，即滚珠b合格，不同的干涉条纹位置处光的波程差不同，则滚珠a的直径与滚珠c的直径不相等，即滚珠c不合格。故选C。 【针对性训练】 1. . (2024天津宁河区期末) 2023年8月16日，备受瞩目世界机器人大会在北京盛大开幕。新一代送餐机器人首次登场，如图所示，只要设置好路线、放好餐盘，它就会稳稳地举着托盘，到达指定的位置送餐。已知配餐点和目标位置在一条直线通道上，机器人送餐时从静止开始启动，加速过程的加速度大小，速度达到后匀速，之后适时匀减速，减速历时恰好把食物平稳送到目标位置，整个送餐用时。若载物平台始终呈水平状态，食物与餐盘的总质量，食物、餐盘与平台间无相对滑动，取重力加速度，试求： （1）机器人加速过程的时间； （2）配餐点和目标位置的直线距离； （3）减速过程中平台对食物和餐盘整体平均作用力的大小。 【参考答案】（1）；（2）；（3） 【名师解析】 （1）加速时间为 代入数据，解得 （2）加速度的位移为 减速的时间为2s，减速的位移为 匀速的时间为 匀速的位移为 配餐点和目标位置的直线距离为 代入数据，得 （3）平台对食物竖直方向的支持力 减速运动的加速度为 根据牛顿第二定律，食物和餐盘整体在水平方向的摩擦力为 故平台对食物的作用力大小 解得 2. （2023年7月浙江九校期末联考）如图所示，高速公路上一辆速度为90km/h的汽车紧贴超车道的路基行驶。驾驶员在A点发现刹车失灵，短暂反应后，控制汽车通过图中两段弧长相等的圆弧从B点紧贴避险车道左侧驶入。已知汽车速率不变，A、B两点沿道路方向距离为120m，超车道和行车道宽度均为3.75m，应急车道宽度为2.5m，路面提供的最大静摩擦力是车重的0.5倍，汽车转弯时恰好不与路面发生相对滑动，重力加速度，估算驾驶员反应时间为（　　） A. 2s B. 1.5s C. 1.0s D. 0.75s 【参考答案】A 【名师解析】 汽车做圆周运动由摩擦力提供向心力 汽车运动的半径为 A、B两点间垂直道路方向的距离为，由几何关系得两端 沿道路方向的距离为 驾驶员反应时间为 故A正确，BCD错误。 3 . (2024山西晋城期末)如图所示是山西八泉峡的观光电梯，该电梯依山体竖直而建，最大运行速度为4m/s。电梯先由静止加速，再匀速，最后减速到停止，让乘客在208m的运动过程中欣赏山谷美景。以下说法正确的是（　　） A. 电梯加速上升过程中，乘客重力变大 B. 电梯减速下降过程中，乘客重力变小 C. 电梯加速下降过程中，乘客处于超重状态 D. 电梯减速上升过程中，乘客处于失重状态 【参考答案】D 【名师解析】．电梯加速上升过程中，乘客重力不变，选项A错误； 电梯减速下降过程中，乘客重力也不变，选项B错误； 电梯加速下降过程中，加速度向下，则乘客处于失重状态，选项C错误； 电梯减速上升过程中，加速度向下，则乘客处于失重状态，选项D正确。 4. （2024广东肇庆二模）在商场大厅的水平地面上，某学生观察到一服务员推一列总质量m1=40kg的购物车由静止开始经过t=10s通过的位移x1=20m。经理为了提高工作效率，让服务员在第二次推车时增加了推车的质量，此后该学生观测到这次车由静止开始经过t=10s通过的位移x2=15m。假设购物车的运动轨迹为直线，服务员先后两次的推力F保持不变，车所受的阻力f等于车重力的，取g=10m/s2，求： （1）推力F的大小； （2）第二次比第一次增加的质量。 【参考答案】（1）；（2） 【名师解析】 （1）设第一次推车时的加速度大小为a1，由运动学公式得 对购物车由牛顿第二定律得 代入数据解得 （2）设第二次推车时的加速度大小为a2，由运动学公式有 由牛顿第二定律得 联立以上各式解得 则 5. （2024年5月辽宁高考扣题卷2） 一同学乘电梯上楼，从静止开始出发，用手机内置传感器测得某段时间内电梯的加速度a随时间t变化的图线如图所示，以竖直向上为加速度的正方向，则（ ） A. 时地板对该同学的支持力最小 B. 时电梯对该同学的支持力为零 C. 6~8s内电梯上升的高度约为4m D. 6~8s内电梯上升的高度约为9m 【答案】C 【解析】 时，加速度向上且最大，则该同学处于超重状态，根据牛顿第二定律可得 可知地板对该同学支持力最大，故A错误； 时，加速度为0，根据受力平衡可知，电梯对该同学的支持力等于同学的重力，故B错误； 根据图像与横轴围成的面积表示速度变化量，由图可知，内围成的面积大约有4个小方格，则时的速度为 由图像可知，6~8s内电梯的加速度为0，做匀速运动，上升的高度约为 故C正确，D错误。 6. （2024山东滨州期末）一种升降电梯的原理图如图甲，A为电梯的轿厢，B为平衡配重。在某次运行时A（含乘客）、B的质量分别为M=1200kg和m=800kg。A、B由跨过轻质滑轮的足够长轻质缆绳连接。电动机通过牵引绳向下拉配重B，使得电梯的轿厢由静止开始向上运动（轿厢A、配重B一直未与滑轮相撞）。不计空气阻力和摩擦阻力，重力加速度g取10m/s。轿厢A向上运动过程中的v-t图像如图乙。下列说法正确的是（　　） A. 0~5s内电动机对外做功 B. 5s~8s内配重B处于失重状态 C. 0~3s内配重B下面绳子拉力为零 D. 0~8s内绳子拉力对轿厢A的最大功率 【参考答案】A 【名师解析】 图象与坐标轴围成的面积表示位移，0~5s内，轿厢的位移为 0~5s内，根据动能定理有 解得0~5s内电动机对外做功为 故A正确； 图象的斜率表示加速度，5s~8s内斜率为负值，则轿厢有向下的加速度，则配重B有向上的加速度，处于超重状态，故B错误； 0~3s内，轿厢的加速度为 设A、B间的缆绳拉力为，重物B下端的缆绳拉力为，对轿厢，根据牛顿第二定律有 对配重B，根据牛顿第二定律有 解得 ， 故C错误； 时，轿厢A的速度最大，A、B间的缆绳拉力最大，则时绳子拉力对轿厢A的功率最大，为 故D错误。 7. .(2024广东中山高一期末)羽毛球筒口比较小，从球筒取球有一定的技巧。如图所示，羽毛球爱好者从筒中取出最后一个羽毛球时，一手拿着羽毛球筒，另一个手用较大的力向下迅速敲打筒的上端，使筒获得一个向下的初速度与手发生相对运动，里面的羽毛球就可以从上端出来。已知羽毛球筒质量为（不含球的质量），羽毛球质量为，羽毛球头部离筒的上端距离为，羽毛球与筒之间的滑动摩擦力为，筒与手之间的滑动摩擦力为。（重力加速度g取，空气阻力忽略不计，羽毛球不会相对筒向下运动），求： （1）当筒获得一个初速度后，筒和羽毛球各自的加速度是多大？ （2）若要敲打一次就使羽毛球头部能到达筒口以上，筒获得的初速度至少为多大？ 【参考答案】（1），；（2） 【名师解析】 （1）当筒获得一个初速度后，对筒受力分析，由牛顿第二定律 代入数据解得，筒的加速度大小为 方向竖直向上；对羽毛球受力分析，由牛顿第二定律 代入数据解得，羽毛球的加速度大小为 方向竖直向下； （2）设当筒与羽毛球达到共速时间为t，根据运动学公式 解得 在这段时间内，筒向下运动的位移为 羽毛球向下运动的位移为 由运动学关系 代入数据，联立解得 所以若要敲打一次就使羽毛球头部能到达筒口以上，筒获得的初速度至少为。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$