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2023高考物理二轮总复习 专题微课1-6 智破大题—明“点”理“线”，破解“力与运动”大题 课件PPT
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这是一份2023高考物理二轮总复习 专题微课1-6 智破大题—明“点”理“线”，破解“力与运动”大题 课件PPT，共35页。PPT课件主要包含了关键点拨等内容，欢迎下载使用。
答案：(1)1.2 m/s2 3 840 m (2)1 875 kg
[考法·考情]本题虽然难度不大，但属于对传统考查思路的创新。按照以往的考查规律，高考对万有引力定律一般只会以选择题的形式考查，基本不会以计算题的形式考查。本题则打破了这一考查定式，将万有引力定律与匀变速直线运动规律、平衡规律在计算题中进行了创新性的融合，进一步考查了学生的系统思维和模型构建能力。物理规律的创新交汇考查是今后高考的一大趋势，预计今后类似的考查思路仍将延续。
考法2 “曲线运动＋碰撞规律”的综合考查2．(2021·山东等级考)海鸥捕到外壳坚硬的鸟蛤(贝类动物)后，有时会飞到空中将它丢下，利用地面的冲击打碎硬壳。一只海鸥叼着质量m＝0.1 kg的鸟蛤，在H＝20 m 的高度、以v0＝15 m/s的水平速度飞行时，松开嘴巴让鸟蛤落到水平地面上。取重力加速度g＝10 m/s2，忽略空气阻力。(1)若鸟蛤与地面的碰撞时间Δt＝0.005 s，弹起速度可忽略，求碰撞过程中鸟蛤受到的平均作用力的大小F；(碰撞过程中不计重力)(2)在海鸥飞行方向正下方的地面上，有一与地面平齐、长度L＝6 m 的岩石，以岩石左端为坐标原点，建立如图所示坐标系。若海鸥水平飞行的高度仍为20 m，速度大小在15 m/s～17 m/s之间，为保证鸟蛤一定能落到岩石上，求释放鸟蛤位置的x坐标范围。
答案：(1)500 N (2)[34 m,36 m]或(34 m,36 m)
[考法·考情]本题命题情境取材于现实生活，以海鸥投掷鸟蛤为素材组织命题，主要考查平抛运动规律，兼顾考查动量定理，有一定的梯度和难度，考查学生的综合思维能力。预计今后高考依托于生产生活、体育竞技、科技前沿等真实情境命题的比例会进一步加大，注重新情境的创设。
二、系统思维——内化解题路径虽然高考对“力与运动”综合计算题的考查方式灵活多变，但归根到底还是主要考查物体的受力规律和运动规律，解决本类问题要抓住两个方面：一是从“点”入手，找出运动状态的变化点；二是以“点”连“线”，会对不同的运动过程进行受力分析和运动分析，进而选择恰当的规律求解。
[思维路径]1．从“点”入手，理清“过程”的关键点本题共有以下两个关键点：(1)背包和滑雪者开始运动的起点A。(2)滑雪者和背包相遇的最低点B。2．以“点”连“线”，建构问题情境的物理过程(1)背包由静止开始由A点向B点匀加速下滑的过程。(2)滑雪者由A点向B点匀加速追赶背包的过程。(3)滑雪者在B点追上背包并立即将其拎起的过程。
(2)设背包和滑雪者到达水平轨道时的速度为v1、v2，有v1＝a1(t＋t0)＝6 m/sv2＝v0＋a2t＝7.5 m/s滑雪者拎起背包的过程，系统在光滑水平面上外力为零，动量守恒，设共同速度为v，有m1v1＋m2v2＝(m1＋m2)v解得v＝7.44 m/s。[答案] (1)9 m (2)7.44 m/s
[例2] 第24届冬季奥林匹克运动会于2022年在中国北京和张家口成功举办。如图所示为简化后的雪道示意图，运动员以一定的初速度从半径R＝10 m的圆弧轨道AB末端水平飞出，落在倾角为θ＝37°的斜坡上，已知斜坡总长度xBO＝243 m。滑雪板与坡面间的动摩擦因数μ＝0.25。运动员到B点时对轨道的压力是其重力的5倍，重力加速度g取10 m/s2，不计空气阻力。求：(1)运动员在斜坡上的落点距B点的距离；(2)运动过程中运动员距斜坡的最大距离及从B点到距斜坡的最大距离处所用的时间；
(3)设运动员落到斜坡上瞬间，垂直于斜坡方向的速度变为零，以沿斜坡方向的速度为初速度沿坡下滑，则运动员落到斜坡上后经过多长时间滑至O点？此时运动员的速度大小为多少？[思维路径]1．从“点”入手，理清“过程”的关键点本题共有以下五个关键点：(1)运动员做圆周运动在圆弧上的A点。(2)运动员做圆周运动的最低点B点。(3)运动员在离斜坡距离最大的D点。(4)运动员在斜坡上的落点C点。(5)运动员滑至斜坡的最低点O点。
2．以“点”连“线”，建构问题情境的物理过程本题共分三个过程：(1)从A点到B点，运动员做圆周运动。(2)从B点到D点再到C点，运动员做平抛运动。(3)从C点到O点，运动员做匀加速直线运动。
三、攻坚破障——疏通关键环节通过上一栏目我们了解到解答“力与运动”综合计算题的总体策略是明“点”理“线”，进行有序思维。而在实际解题过程中，往往有些题目的“点”和“线”并不明显，点是“暗点”，线是“暗线”，需要通过分析题目中的关键语句或图像信息进行挖掘。下面再通过两个题目供参悟。
[例1] (2022·河南信阳一模)如图甲所示，在顺时针匀速转动的传送带底端，一质量为m＝1 kg的小物块以某一初速度向上滑动，传送带足够长，物块的速度—时间图像的部分图像如图乙所示，已知sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8，g＝10 m/s2，求：(1)物块与传送带之间的动摩擦因数μ；(2)物块沿传送带向上运动的最大位移大小x；(3)物块沿传送带向上运动到最高点的过程中相对传送带的路程s。
[关键点拨] 解答本题的关键点是对题目中v-t图像的信息进行挖掘，请尝试分析：
(3)物块与传送带同速之前，物块相对传送带向上滑动，物块与传送带同速以后，物块相对传送带向下滑动，两个过程相对滑动的位移大小之和即为物块相对传送带的路程s。在0～0.4 s时间内，传送带的位移大小为x3＝vt＝1.6 m物块相对传送带向上滑动的路程为s1＝x1－x3＝0.8 m在0.4～2.4 s时间内，传送带的位移大小为x4＝vt1＝8 m物块相对传送带向下滑动的路程为s2＝x4－x2＝4 m故物块沿传送带向上运动到最高点的过程中，相对传送带的路程为s＝s1＋s2＝4.8 m。[答案] (1)0.5 (2)6.4 m (3)4.8 m
[例2] (2022·四川遂宁质检)如图所示，高为h，表面光滑的矩形平台固定在光滑水平地面上①，质量分别为2m和m的A、B两小球(大小完全相同)用长为l的不可伸长细轻绳相连，且l>h②。初始时刻A球静止在平台上，B球在外力作用下静止于平台上表面右边缘处，轻绳刚好伸直。现由静止释放B球，两球开始运动。已知两球落地时速度均立即变为0，重力加速度为g，A、B两球均可视为质点。(1)求B球落地瞬间的速度大小。(2)求A球到达平台右边缘所用的时间。(3)B球落地后不再运动，求A球做平抛运动过程中A、B两球间的最小距离③，并讨论为了使B球不再运动，绳长l需满足的条件④。
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答案：(1)1.2 m/s2 3 840 m (2)1 875 kg
[考法·考情]本题虽然难度不大，但属于对传统考查思路的创新。按照以往的考查规律，高考对万有引力定律一般只会以选择题的形式考查，基本不会以计算题的形式考查。本题则打破了这一考查定式，将万有引力定律与匀变速直线运动规律、平衡规律在计算题中进行了创新性的融合，进一步考查了学生的系统思维和模型构建能力。物理规律的创新交汇考查是今后高考的一大趋势，预计今后类似的考查思路仍将延续。
考法2 “曲线运动＋碰撞规律”的综合考查2．(2021·山东等级考)海鸥捕到外壳坚硬的鸟蛤(贝类动物)后，有时会飞到空中将它丢下，利用地面的冲击打碎硬壳。一只海鸥叼着质量m＝0.1 kg的鸟蛤，在H＝20 m 的高度、以v0＝15 m/s的水平速度飞行时，松开嘴巴让鸟蛤落到水平地面上。取重力加速度g＝10 m/s2，忽略空气阻力。(1)若鸟蛤与地面的碰撞时间Δt＝0.005 s，弹起速度可忽略，求碰撞过程中鸟蛤受到的平均作用力的大小F；(碰撞过程中不计重力)(2)在海鸥飞行方向正下方的地面上，有一与地面平齐、长度L＝6 m 的岩石，以岩石左端为坐标原点，建立如图所示坐标系。若海鸥水平飞行的高度仍为20 m，速度大小在15 m/s～17 m/s之间，为保证鸟蛤一定能落到岩石上，求释放鸟蛤位置的x坐标范围。
答案：(1)500 N (2)[34 m,36 m]或(34 m,36 m)
[考法·考情]本题命题情境取材于现实生活，以海鸥投掷鸟蛤为素材组织命题，主要考查平抛运动规律，兼顾考查动量定理，有一定的梯度和难度，考查学生的综合思维能力。预计今后高考依托于生产生活、体育竞技、科技前沿等真实情境命题的比例会进一步加大，注重新情境的创设。
二、系统思维——内化解题路径虽然高考对“力与运动”综合计算题的考查方式灵活多变，但归根到底还是主要考查物体的受力规律和运动规律，解决本类问题要抓住两个方面：一是从“点”入手，找出运动状态的变化点；二是以“点”连“线”，会对不同的运动过程进行受力分析和运动分析，进而选择恰当的规律求解。
[思维路径]1．从“点”入手，理清“过程”的关键点本题共有以下两个关键点：(1)背包和滑雪者开始运动的起点A。(2)滑雪者和背包相遇的最低点B。2．以“点”连“线”，建构问题情境的物理过程(1)背包由静止开始由A点向B点匀加速下滑的过程。(2)滑雪者由A点向B点匀加速追赶背包的过程。(3)滑雪者在B点追上背包并立即将其拎起的过程。
(2)设背包和滑雪者到达水平轨道时的速度为v1、v2，有v1＝a1(t＋t0)＝6 m/sv2＝v0＋a2t＝7.5 m/s滑雪者拎起背包的过程，系统在光滑水平面上外力为零，动量守恒，设共同速度为v，有m1v1＋m2v2＝(m1＋m2)v解得v＝7.44 m/s。[答案] (1)9 m (2)7.44 m/s
[例2] 第24届冬季奥林匹克运动会于2022年在中国北京和张家口成功举办。如图所示为简化后的雪道示意图，运动员以一定的初速度从半径R＝10 m的圆弧轨道AB末端水平飞出，落在倾角为θ＝37°的斜坡上，已知斜坡总长度xBO＝243 m。滑雪板与坡面间的动摩擦因数μ＝0.25。运动员到B点时对轨道的压力是其重力的5倍，重力加速度g取10 m/s2，不计空气阻力。求：(1)运动员在斜坡上的落点距B点的距离；(2)运动过程中运动员距斜坡的最大距离及从B点到距斜坡的最大距离处所用的时间；
(3)设运动员落到斜坡上瞬间，垂直于斜坡方向的速度变为零，以沿斜坡方向的速度为初速度沿坡下滑，则运动员落到斜坡上后经过多长时间滑至O点？此时运动员的速度大小为多少？[思维路径]1．从“点”入手，理清“过程”的关键点本题共有以下五个关键点：(1)运动员做圆周运动在圆弧上的A点。(2)运动员做圆周运动的最低点B点。(3)运动员在离斜坡距离最大的D点。(4)运动员在斜坡上的落点C点。(5)运动员滑至斜坡的最低点O点。
2．以“点”连“线”，建构问题情境的物理过程本题共分三个过程：(1)从A点到B点，运动员做圆周运动。(2)从B点到D点再到C点，运动员做平抛运动。(3)从C点到O点，运动员做匀加速直线运动。
三、攻坚破障——疏通关键环节通过上一栏目我们了解到解答“力与运动”综合计算题的总体策略是明“点”理“线”，进行有序思维。而在实际解题过程中，往往有些题目的“点”和“线”并不明显，点是“暗点”，线是“暗线”，需要通过分析题目中的关键语句或图像信息进行挖掘。下面再通过两个题目供参悟。
[例1] (2022·河南信阳一模)如图甲所示，在顺时针匀速转动的传送带底端，一质量为m＝1 kg的小物块以某一初速度向上滑动，传送带足够长，物块的速度—时间图像的部分图像如图乙所示，已知sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8，g＝10 m/s2，求：(1)物块与传送带之间的动摩擦因数μ；(2)物块沿传送带向上运动的最大位移大小x；(3)物块沿传送带向上运动到最高点的过程中相对传送带的路程s。
[关键点拨] 解答本题的关键点是对题目中v-t图像的信息进行挖掘，请尝试分析：
(3)物块与传送带同速之前，物块相对传送带向上滑动，物块与传送带同速以后，物块相对传送带向下滑动，两个过程相对滑动的位移大小之和即为物块相对传送带的路程s。在0～0.4 s时间内，传送带的位移大小为x3＝vt＝1.6 m物块相对传送带向上滑动的路程为s1＝x1－x3＝0.8 m在0.4～2.4 s时间内，传送带的位移大小为x4＝vt1＝8 m物块相对传送带向下滑动的路程为s2＝x4－x2＝4 m故物块沿传送带向上运动到最高点的过程中，相对传送带的路程为s＝s1＋s2＝4.8 m。[答案] (1)0.5 (2)6.4 m (3)4.8 m
[例2] (2022·四川遂宁质检)如图所示，高为h，表面光滑的矩形平台固定在光滑水平地面上①，质量分别为2m和m的A、B两小球(大小完全相同)用长为l的不可伸长细轻绳相连，且l>h②。初始时刻A球静止在平台上，B球在外力作用下静止于平台上表面右边缘处，轻绳刚好伸直。现由静止释放B球，两球开始运动。已知两球落地时速度均立即变为0，重力加速度为g，A、B两球均可视为质点。(1)求B球落地瞬间的速度大小。(2)求A球到达平台右边缘所用的时间。(3)B球落地后不再运动，求A球做平抛运动过程中A、B两球间的最小距离③，并讨论为了使B球不再运动，绳长l需满足的条件④。
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