1、运动学是高中物理最重要、最基础的内容，与生活、体育、交通有紧密的联系，是高考命题的重点和热点，通过对近几年高考STSE热点问题的归类研究，可归纳出以下三个STSE高考命题热点。以体育运动为背景的多过程问题示例1如图所示是某一次接力训练。已知甲、乙两运动员经短距离加速后都能达到并保持10 m/s的速度跑完全程。设乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的，加速度大小为3 m/s2。乙在接力区前端听到口令时起跑，在甲、乙相遇时完成交接棒。在某次练习中，甲以v10 m/s的速度跑到接力区前端x014.0 m处向乙发出起跑口令。已知接力区的长度为L20 m。求：(1)此次练习中交接棒处离接力区前端(即乙出发的
2、位置)的距离；(2)为了达到理想成绩，需要乙恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，则甲应在接力区前端多远时对乙发出起跑口令；(3)在(2)中，棒经过接力区的时间是多少？解析(1)设乙加速到交接棒时运动时间为t，则在甲追乙过程中有：x0at2vt代入数据得：t12 st24.67 s(不符合乙加速最长时间tm s实际，舍去)此次练习中交接棒处离接力区前端的距离为：xat26 m。(2)乙加速时间为：t乙 s设甲在距离接力区前端为x时对乙发出起跑口令，则在甲追乙过程中有：xatvt乙代入数据得：x16.7 m。(3)棒在(2)过程以v10 m/s速度运动，所以有：t2 s。答案(1)6 m(2)16.
3、7 m(3)2 s以生活科技为背景的实际应用问题示例2(2019广州3月模拟)高速公路的ETC电子收费系统如图所示，ETC通道的长度是识别区起点到自动栏杆的水平距离。某汽车以21.6 km/h的速度匀速进入识别区，ETC天线用了0.3 s的时间识别车载电子标签，识别完成后发出“滴”的一声，司机发现自动栏杆没有抬起，于是采取制动刹车，汽车刚好没有撞杆。已知司机的反应时间为0.7 s，刹车的加速度大小为5 m/s2，则该ETC通道的长度约为()A4.2 m B6.0 m C7.8 m D9.6 mD汽车的运动过程分为两个阶段，在识别时间内和司机反应内汽车做匀速运动，然后减速刹车。在识别车载电子标签
4、的0.3 s时间内汽车匀速运动距离x1vt160.3 m1.8 m，在司机的反应时间0.7 s内汽车匀速运动距离x2vt260.7 m4.2 m，刹车距离x33.6 m，该ETC通道的长度约为xx1x2x39.6 m，所以只有选项D正确。以交通安全为背景的综合应用问题示例3为了最大限度地减少道路交通事故，某地开始了“集中整治酒后驾驶违法行为”专项行动。这是因为一般驾驶员酒后的反应时间比正常时慢了0.10.5 s，易发生交通事故。下图是驾驶员守则中的部分安全距离表格和安全距离图示。车速v/(km/h)反应距离s/m刹车距离x/m401010601522.580A40请根据该图表回答下列问题(结果
5、保留2位有效数字)：(1)请根据表格中的数据计算驾驶员的反应时间；(2)如果驾驶员的反应时间相同，请计算出表格中A的数据；(3)假设在同样的路面上，一名饮了少量酒的驾驶员驾车以72 km/h速度行驶，在距离一学校门前52 m处发现有一队学生在斑马线上横过马路，他的反应时间比正常时慢了0.2 s，会发生交通事故吗？解析(1)车速v140 km/h m/s由于在反应时间内汽车仍匀速行驶，根据车速v和反应距离s，可计算驾驶员的反应时间t s0.90 s，即驾驶员的反应时间为0.90 s。(2)如果驾驶员的反应时间相同，由可计算出表格中A的数据为s310 m20 m，即表格中数据A表示20。(3)车速v72 km/h20 m/s反应时间t0.90 s0.2 s1.1 s驾驶员的反应距离svt201.1 m22 m设刹车距离为x，由比例法即x m32.4 m停车距离Lsx54.4 m由于停车距离L52 m，故会发生交通事故。答案(1)0.90 s(2)20(3)会理由见解析