情境4　体育运动类情境-高考物理二轮复习（含答案）

第第页情境4体育运动类情境-高考物理二轮复习情境类型考情统计分析预测球类运动2025·湖北卷T6，网球；2024·河北卷T3，篮球；2024·浙江1月选考T3，足球；2023·全国乙卷T14，排球；2023·全国甲卷T14，铅球考情分析：在近几年的高考物理卷中多次出现有关体育运动的情境题，将物理试题与体育运动相结合，引导考生热爱体育运动、积极参加体育锻炼。高考预测：预计2026年高考会结合体育运动，考查匀变速直线运动模型、平抛运动模型、斜抛运动模型等，也会综合动量与能量进行命题冰雪运动2024·江西卷T14，雪地转椅；2023·江苏卷T15，滑雪其他运动2025·浙江1月卷T3，举重；2025·福建卷T13，运动员直线跑训练；2024·全国甲卷T20，蹦床运动【例1】1．中国运动员以121公斤的成绩获得2024年世界举重锦标赛抓举金牌，举起杠铃稳定时的状态如图所示。重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（）A．双臂夹角越大受力越小B．杠铃对每只手臂作用力大小为605NC．杠铃对手臂的压力和手臂对杠铃的支持力是一对平衡力D．在加速举起杠铃过程中，地面对人的支持力大于人与杠铃总重力【例2】2．某网球运动员两次击球时，击球点离网的水平距离均为L，离地高度分别为L2、LA．12 B．13 C．14【例3】3．如图所示，滑雪道AB由坡道和水平道组成，且平滑连接，坡道倾角均为45°。平台BC与缓冲坡CD相连。若滑雪者从P点由静止开始下滑，恰好到达B点。滑雪者现从A点由静止开始下滑，从B点飞出。已知A、P间的距离为d，滑雪者与滑道间的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g，不计空气阻力。（1）求滑雪者运动到P点的时间t；（2）求滑雪者从B点飞出的速度大小v；（3）若滑雪者能着陆在缓冲坡CD上，求平台BC的最大长度L。

答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】A：运动员举起杠铃，杠铃稳定时，对杠铃受力分析，杠铃受重力和双臂的支持力，

由力的平衡条件可知双臂对杠铃的支持力的合力等于杠铃的重力，由牛顿第三定律可知，双臂所受杠铃作用力大小等于杠铃的重力大小，与双臂的夹角无关，A错误；

B：杠铃的重力为G＝mg＝121×10N＝1210N，设手臂与竖直方向的夹角为θ，

根据平衡条件可知2Fcosθ＝G，由于θ＞0°，所以cosθ＜1，则杠铃对手臂的作用力大小F＞605N，B错误；

C：杠铃对手臂的压力和手臂对杠铃的支持力是一对相互作用力，C错误；

D：在加速举起杠铃过程中，人和杠铃组成的系统加速度方向向上，由牛顿第二定律可知地面对人的支持力大于人与杠铃的总重力，D正确。

【分析】本题核心思路是利用共点力平衡、牛顿第三定律和超重现象的规律，对杠铃受力、手臂作用力及运动状态逐一分析，判断各选项正误。2．【答案】C【解析】【解答】网球水平方向上做匀速直线运动，有t＝Lv0cosθ，

设球网高度为h，则对斜向下发出的球，有L－h＝v0sinθ·t＋12gt2，

对斜向上发出的球，有L2－h＝－v0sinθ·t＋12gt23．【答案】（1）解：滑雪者由A点运动到P点的过程，沿斜坡方向由牛顿第二定律得mgsin45°－Ff＝ma在垂直斜坡方向由平衡条件得mgcos45°＝FN又Ff＝μFN解得a＝（1－μ）22由运动学公式x＝12at2得t＝（2）解：设P点到B点的过程重力做的功为WG，克服摩擦力做的功为Wf，则滑雪者由P点到B点的过程，由动能定理得WG－Wf＝0滑雪者由A点到B点，由动能定理得mgdsin45°＋WG－Wf－μmgdcos45°＝12mv联立解得v＝2（3）解：滑雪者离开B点后做斜抛运动，则竖直方向的分速度vy＝vsin45°＝2水平方向的分速度vx＝vcos45°＝2滑雪者刚好落在C点时，平台BC的长度最大，则其在空中运动的时间t＝2vy则平台BC的最大长度为L＝vxt联立解得L＝2（1－μ）d。【解析】【分析】(1)滑雪者从A到P沿斜坡做匀加速直线运动，先由牛顿第二定律求加速度，再用位移公式求运动时间。(2)从P到B恰好到