体育情景-2025高考物理命题10种情景解读（含答案）

体育情景-2025高考物理命题10种情景解读

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。

情景二、体育情景

所谓体育情景，是指题述以体育活动、体育竞赛、全民健身都相关情景命题考查相关物理规律。以体育情

景命题，可以激发学生的健身意识，有利于促进物理的学习。

【高考典例】

1.（2024高考全国甲卷）蹦床运动中，体重为60kg的运动员在t=0时刚好落到蹦床上，对蹦床作用力大

小F与时间t的关系如图所示。假设运动过程中运动员身体始终保持竖直，在其不与蹦床接触时蹦床

水平。忽略空气阻力，重力加速度大小取10m/s2。下列说法正确的是（）

.,F/N

，I，，，，I，，I1:，，，，I，，,，八

00.51.01.52.02.5

A.t=0.15s时，运动员的重力势能最大

B.t=0.30s时,运动员的速度大小为10m/s

C.t=LOOs时，运动员恰好运动到最大高度处

D.运动员每次与蹦床接触到离开过程中对蹦床的平均作用力大小为4600N

2.（2024高考湖南卷）.如图，健身者在公园以每分钟60次的频率上下抖动长绳的一端，长绳自右向左呈

现波浪状起伏，可近似为单向传播的简谐横波。长绳上人、口两点平衡位置相距6m”0时刻人点位

于波谷，8点位于波峰，两者之间还有一个波谷。下列说法正确的是（）

A.波长为3mB.波速为12m/s

C.勿+0.25s时刻，口点速度为0D.t0+0.50s时刻，A点速度为0

【针对性训练】

1.（2024海南海口市质检）如图甲，“战绳训练”是常见的健身方式，健身爱好者甩动战绳使其在竖直平

面内形成简谐波。图乙是某次训练中±=0时刻战绳波形图，绳上质点Q的振动图像如图丙所示。

A.该波沿/轴负方向传播B.P点的相位比Q点的相位超前专

D.1扣时刻质点尸将运动到紧。处

C.任意~t0内P运动的路程均为A

2.（2024山西吕梁和孝义期末）如图所示，某健身者拉着把手缓慢水平向右移动，使重物缓慢上升，不计

绳子质量和一切摩擦，则重物上升过程中（

A.绳子的拉力逐渐减小B.健身者所受合外力逐渐增大

C.健身者对地面的压力逐渐减小D.健身者对地面的摩擦力逐渐增大

3.（2024年5月广东部分重点高中联考）2023年10月2日，杭州第十九届亚运会田径项目,中国运动员熊

诗麒夺得女子跳远的第一枚亚运会金牌。跳远可拆分为助跑、起跳、腾空、落地这四个过程,如图所

示,不计空气阻力，下列说法正确的是（）

助跑起跳腾空落地

A.当腾空到达最高点时，运动员的速度为0

B.在腾空上升阶段,运动员受到向上的升力和重力作用

C.起跳时，运动员对地面的压力大于重力

D.在助跑过程中，地面给人脚向前的静摩擦力

4.（2024湖南顶级名校质检）在2023年杭州亚运会上，中国队包揽了男女链球金牌。链球投出前，链球

的运动可简化为某倾斜平面内的加速圆周运动。忽略空气阻力，下列说法中正确的是（）

A.相同时间内速度的变化量相同B.链球受到的合外力提供向心力

C.运动员应该在A点附近释放链球D.运动员应该在最高点B释放链球

5.（2024年5月河北保定九校联考）在第19届杭州亚运会女子排球决赛中，中国女排以3:0战胜日本

女排，以六战全胜且一局未失的战绩成功卫冕。如图所示，排球场的宽为d,长为2d,球网高为名，发

球员在底线中点正上方的。点将排球水平击出，排球恰好擦着网落在对方场地边线上的E点，ED=

■，不计空气阻力，重力加速度大小为g,下列说法正确的是（）

A.O点距地面的高度为罂B.排球做平抛运动的时间为附

C.排球击出时的速度大小为疯D.排球着地时的速度大小为2例

6.如图1所示，蹦床比赛分成预备运动和比赛动作最初运动员静止站在蹦床上在预备运动阶段,她经过

若干次蹦跳逐渐增加上升高度，最终达到完成比赛动作所需的高度；此后，进入比赛动作阶段。如图

2所示，可以把蹦床简化为一个竖直放置的轻弹簧,弹力大小尸=痴侬为床面下沉的距离，k为常量）。

运动员静止站在蹦床上时，床面下沉g=0.10小；在比赛动作中，把该运动员视作质点。蹦床对运动员

的弹力尸随时间力的变化规律通过传感器用计算机绘制出来，如图3所示。设运动员在运动过程中不

计空气阻力，g取10ni/s2，结合图象,试分析下述问题：

（1）结合尸一方图象，求蹦床运动员的质量；

（2）在比赛动作中，运动员离开蹦床面后上升的最大高度和运动员刚离开蹦床面时的速度大小；

（3））根据题中已知条件和尸-t图象，求弹力大小公式尸=风中的射并在图4中画出弹力R随形变

量田变化的图象；

（4）物体做匀速直线运动时,物体的位移是①=加，如图5所示是某物体做匀变速直线运动的”-力图

象,根据图象的物理意义，它与横轴（时间轴）所围的梯形面积表示物体运动过程中发生的位移；同理,

同学们在初中已经学过恒力做功的计算公式W=Fx,你能否从中得到启发，根据前面做出的斤一力图

象，求出从蹦床的压缩量为1.0小到运动员刚好离开蹦床的过程中，蹦床对运动员所做的功？

图1

7.（2024山东德州期中）在一场排球比赛中，运动员甲从高度为H的。点用力将球以速度大小％水平击

出，恰好落在对方底线内的B点。下一球对方吊球过网,在球即将落地时,运动员乙飞扑过来，于A点

将球救起，排球过网后，与地面发生了一次弹性碰撞,然后也落在了B点。已知A点在。点的正下方,

被乙救起的球初速度大小为”2,方向与水平方向成60°夹角，运动过程中的最大高度也为排球与

地面发生弹性碰撞后,水平速度不变,竖直速度大小不变，方向相反,不计空气阻力,重力加速度为g。

（1）求两球初速度大小之比仍：02

（2）若球网设置在如图所示的。位置，两人击出的排球都恰好能飞过球网顶端，求：

①两球从被击出到球网顶端过程中的时间之比徐公

②球网的高度”结果用H表示）。

8.（11分）（2024福建泉州1月质检二）在2023年杭州亚运会女子铅球决赛中，我国运动员巩立姣以

19.58m的成绩成功卫冕。运动员为了寻求最佳效果,训练时会尝试不同质昼和不同夹角的抛球感觉。

如图，在某次训练中运动员将质量小=6kg的铅球斜向上抛出，铅球离开手的瞬间速度大小。0=

10m/s,方向与水平夹角。=37°,铅球离开手时离水平地面的高度％=1.8m。取重力加速度g=

10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不计空气阻力。求铅球：

（1）离开手瞬间的水平分速度大小vOx和竖直分速度大小Voy；

（2）上升到最高点的时间t和离地面的最大高度H；

（3）落地前瞬间的动能及。

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。

情景二、体育情景

所谓体育情景，是指题述以体育活动、体育竞赛、全民健身都相关情景命题考查相关物理规律。以体育情

景命题，可以激发学生的健身意识，有利于促进物理的学习。

【高考典例】

1.（2024高考全国甲卷）蹦床运动中，体重为60kg的运动员在t=0时刚好落到蹦床上，对蹦床作用力大

小F与时间t的关系如图所示。假设运动过程中运动员身体始终保持竖直，在其不与蹦床接触时蹦床

水平。忽略空气阻力，重力加速度大小取10m/s2。下列说法正确的是（）

A.t=0.15s时，运动员的重力势能最大

B.t=0.30s时,运动员的速度大小为10m/s

C.t=LOOs时，运动员恰好运动到最大高度处

D.运动员每次与蹦床接触到离开过程中对蹦床的平均作用力大小为4600N

【答案】BD

【解析】

根据牛顿第三定律结合题图可知t=0.15s时，蹦床对运动员的弹力最大，蹦床的形变量最大，此时运动员

处于最低点，运动员的重力势能最小，故力错误；

根据题图可知运动员从t=0.30s离开蹦床到t=2.3s再次落到蹦床上经历的时间为2s,根据竖直上抛运

动的对称性可知，运动员上升时间为1s,则在t=1.3s时，运动员恰好运动到最大高度处，t=0.30s时运动

员的速度大小

。=10xlm/s=10m/s

故B正确，。错误；

同理可知运动员落到蹦床时的速度大小为10m/s,以竖直向上为正方向，根据动量定理

F-Ai—mg-At=mv—（—mv）

其中At=0.3s

代入数据可得F=46002V

根据牛顿第三定律可知运动员每次与蹦床接触到离开过程中对蹦床的平均作用力大小为4600N,故。正

确。

2.（2024高考湖南卷）.如图，健身者在公园以每分钟60次的频率上下抖动长绳的一端，长绳自右向左呈

现波浪状起伏，可近似为单向传播的简谐横波。长绳上人、口两点平衡位置相距时刻人点位

于波谷，口点位于波峰，两者之间还有一个波谷。下列说法正确的是

A.波长为37nB.波速为12nl/s

C.t0+0.25s时刻，B点速度为0D.t0+0.50s时刻，A点速度为0

【参考答案】。

【名师解析】根据题述，健身者在公园以每分钟60次的频率上下抖动长绳的一端，可知产生的波动频率/=

1Hz,根据题述长绳上A、B两点平衡位置相距6m•,时刻A点位于波谷，B点位于波峰，两者之间还有一

个波谷，可知34/2=6m,解得/）=4m,A错误；波速n=Af—4m/s,B错误；t0+0.25s时亥”,点速度最

大，。错误；0.50s时刻，A点运动到波峰，速度为零，。正确。

【针对性训练】

1.（2024海南海口市质检）如图甲，“战绳训练”是常见的健身方式，健身爱好者甩动战绳使其在竖直平

面内形成简谐波。图乙是某次训练中t=0时刻战绳波形图，绳上质点Q的振动图像如图丙所示。

贝IJ()

甲乙丙

A.该波沿2轴负方向传播B.P点的相位比Q点的相位超前看

C.任意内P运动的路程均为AD.卜时刻质点P将运动到十府处

【答案】B

【解析】

由图乙可知，时刻质点Q沿轴正方向振动,根据“同侧法”可知，该波沿多轴正方向传播，故A错误;

P点与Q点相差点的相位比Q点的相位超前］■，故B正确；

若开始计时P不在波峰或波谷，卜内P运动的路程不等于4故。错误；

质点P只在平衡位置附近振动，不随波迁移，故。错误。

2.（2024山西吕梁和孝义期末）如图所示，某健身者拉着把手缓慢水平向右移动，使重物缓慢上升,不计

绳子质量和一切摩擦，则重物上升过程中（）

A.绳子的拉力逐渐减小B.健身者所受合外力逐渐增大

C.健身者对地面的压力逐渐减小D.健身者对地面的摩擦力逐渐增大

【答案】。

【解析】

由题意可知，重物和健身者一直处于平衡状态，由平衡条件可知，健身者所受合力等于零;绳上的拉力大小

不变，其大小等于重物的重力mg,故AB错误；

对健身者受力分析，如图所示

由平衡条件可知，在竖直方向则有

mgsind+FN=Mg

可得

FN=Mg—mgsvad

在水平方向，则有

,mgcos6=Ff

当健身者向右缓慢移动时，0角逐渐变小，地面对健身者的支持力变大，地面对健身者的摩擦力变大，由牛

顿第三定律可知，健身者对地面的压力逐渐增大，健身者对地面的摩擦力逐渐增大，故。错误，。正确。

3.（2024年5月广东部分重点高中联考）2023年10月2日，杭州第十九届亚运会田径项目，中国运动员熊

诗麒夺得女子跳远的第一枚亚运会金牌。跳远可拆分为助跑、起跳、腾空、落地这四个过程，如图所

示，不计空气阻力，下列说法正确的是

助跑起跳腾空落地

A.当腾空到达最高点时，运动员的速度为0

B.在腾空上升阶段,运动员受到向上的升力和重力作用

C.起跳时，运动员对地面的压力大于重力

D.在助跑过程中，地面给人脚向前的静摩擦力

【参考答案】.CD

【名师解析】在腾空的最高点，竖直方向速度为零，但水平速度不为零，A项错误；在腾空上升阶段,运动员

只受重力作用，具有向下的加速度，B项错误;在起跳时，运动员具有向上的加速度，地面对运动员的支持

力大于重力，根据牛顿第三定律可知运动员对地面的压力大于重力，。项正确；在助跑过程中，地面给人脚

的摩擦力为静摩擦力，方向向前，。项正确。

4.（2024湖南顶级名校质检）在2023年杭州亚运会上，中国队包揽了男女链球金牌。链球投出前，链球

的运动可简化为某倾斜平面内的加速圆周运动。忽略空气阻力，下列说法中正确的是

A.相同时间内速度的变化量相同B.链球受到的合外力提供向心力

C.运动员应该在A点附近释放链球D.运动员应该在最高点B释放链球

【参考答案】C

【名师解析】由于链球投出前，链球的运动可简化为某倾斜平面内的加速圆周运动，加速度不同，相同时间

内速度的变化量不相同，入错误;由于链球做加速运动，.链球受到的合外力在半径方向分力提供向心力，

B错误;要使释放后链球投掷最远,运动员应该在A点附近释放链球，。正确。错误。

5.（2024年5月河北保定九校联考）在第19届杭州亚运会女子排球决赛中，中国女排以3:0战胜日本

女排，以六战全胜且一局未失的战绩成功卫冕。如图所示，排球场的宽为d,长为2d,球网高为,，发

球员在底线中点正上方的。点将排球水平击出，排球恰好擦着网落在对方场地边线上的E点，ED=

号，不计空气阻力，重力加速度大小为g,下列说法正确的是（）

A.O点距地面的高度为罂B.排球做平抛运动的时间为裾

NU

C.排球击出时的速度大小为J亮D.排球着地时的速度大小为2加

【参考答案】A

【名师解析】

排球做平抛运动的轨迹在地面上的投影为O'E,显然

Q'F_CQ_2

EF~~EQ~T

所以排球在左、右场地运动的时间之比为1:2,设排球做平抛运动的时间为3力，有

H=5g(3±)2

.=.g(3ty_.g(2.

解得

3仁原

选项A正确、B错误；

C.排球击出时的速度大小

_O'E_5痴I

"。=丁二^

选项。错误；

D.排球着地时的速度大小

期=//+2第=J3萨

选项。错误。

故选人。

6.如图1所示,蹦床比赛分成预备运动和比赛动作最初运动员静止站在蹦床上在预备运动阶段,她经过

若干次蹦跳逐渐增加上升高度,最终达到完成比赛动作所需的高度;此后，进入比赛动作阶段。如图

2所示，可以把蹦床简化为一个竖直放置的轻弹簧,弹力大小F=kx（x为床面下沉的距离，k为常量）。

运动员静止站在蹦床上时，床面下沉g=0.10m；在比赛动作中，把该运动员视作质点。蹦床对运动员

的弹力F随时间t的变化规律通过传感器用计算机绘制出来,如图3所示。设运动员在运动过程中不

计空气阻力，g取lOm/s2，结合图象,试分析下述问题：

⑴结合F—t图象，求蹦床运动员的质量；

（2）在比赛动作中,运动员离开蹦床面后上升的最大高度hm和运动员刚离开蹦床面时的速度大小；

（3））根据题中已知条件和尸一1图象，求弹力大小公式尸=Rc中的3并在图4中画出弹力F随形变

量力变化的图象；

（4）物体做匀速直线运动时,物体的位移是2=直，如图5所示是某物体做匀变速直线运动的”-力图

象,根据图象的物理意义，它与横轴（时间轴）所围的梯形面积表示物体运动过程中发生的位移；同理,

同学们在初中已经学过恒力做功的计算公式W=Er,你能否从中得到启发，根据前面做出的R-刀图

象，求出从蹦床的压缩量为曲=LOm到运动员刚好离开蹦床的过程中，蹦床对运动员所做的功？

［名师解析］⑴根据F一一力图像可知运动员重力G=500N，由G=mg可知运动员质量m=50kg

（2）根据F——力图像可知运动员在空中运动时间力=8.4s—6.8s=1.6s

运动员离开蹦床面后上升的最大高度％=<g4）2=3.2nz

m

运动员刚离开蹦床面时的速度大小v—y/2ghm—V2xl0x3.2=8/s

（3）由F=fcr=mg,解得k=竺？=邛，=5Q0Q^/m

弹力F随形变量,变化的图象为

（4）由弹力尸随形变量/变化的图象可知，图像与横轴所围面积大小等于弹簧弹力做的功。

7

从蹦床的压缩量为g=1.0m到运动员刚好离开蹦床的过程中，蹦床对运动员所做的功为

w=1.g.=[X1x5000=2500J

7.（2024山东德州期中）在一场排球比赛中，运动员甲从高度为H的。点用力将球以速度大小g水平击

出，恰好落在对方底线内的8点。下一球对方吊球过网，在球即将落地时,运动员乙飞扑过来，于人点

将球救起,排球过网后,与地面发生了一次弹性碰撞，然后也落在了B点。已知A点在O点的正下方,

被乙救起的球初速度大小为”2,方向与水平方向成60°夹角，运动过程中的最大高度也为排球与

地面发生弹性碰撞后，水平速度不变,竖直速度大小不变，方向相反,不计空气阻力,重力加速度为g。

⑴求两球初速度大小之比仍：”2

（2）若球网设置在如图所示的。位置，两人击出的排球都恰好能飞过球网顶端，求：

①两球从被击出到球网顶端过程中的时间之比出。；

②球网的高度从结果用H表示）o

Ovi

【参考答案】⑴