2006高考复习讲座(北京教考科学技术研究所 潘爱国)-[下学期]

文档属性

名称 2006高考复习讲座(北京教考科学技术研究所 潘爱国)-[下学期]
格式 rar
文件大小 586.1KB
资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 物理
更新时间 2006-04-24 07:39:00

文档简介

课件98张PPT。查漏补缺 综合训练 提升能力
2006年高考理综物理第二轮复习建议
北京教考科学技术研究所 潘爱国
一、近年理综物理试题特点简要分析:
特点之一:反映了时代的特点,突出了时代主题 。
(1)题型、题量和试卷结构稳定。
(2)继续突出了主干知识和核心知识,题目不偏、不深、不怪。
(3)难度稳定,整体呈下降趋势。
特点之二:兼顾了大学选拔新生和中学实施素质教育两方面的要求 。
(1)注重基础知识和基本技能的考查,体现了物理课程的性质和新课程的基本理念。
(2)突出了能力的考查,加大了中等难度题的分量,提高了整体区分度,有利于高校选拔新生 。
例:05年全一25题
图1中E为电源,电动势ε=27V,内阻不计。固定电阻R1=500Ω,R2为光敏电阻。C为平行板电容器,虚线到两极板距离相等,极板长L1=8.0Ⅹ10-2m,两极板的间距d=1.0Ⅹ10-2m。S为屏,与极板垂直,到极板的距离L2=0.16m。P为一圆盘,由形状相同、透光率不同的三个扇形a、b和c构成,它可绕轴AA′转动。当细光束通过扇形a、b、c照射光敏电阻R2时, R2的值分别为1000 Ω 、2000 Ω 、4500 Ω 。有一细电子束沿图中虚线以速度v0=8.0×106m/s连续不断地射入C。已知电子电量e=1.6 Ⅹ10-19 C,电子质量m=9.1Ⅹ10-31 kg。忽略光束的宽度、电容器的充电放电时间及电子所受的重力。假设照在R2上的光强发生变化时R2阻值立即有相应的改变。
(1)设圆盘不转动。细光束通过b照射到R2上,求电子到达屏S上时,它离O点的距离y。(计算结果保留二位有效数字)。
(2)设转盘按图1中箭头方向匀速转动,每3秒转一圈。取光束照在a、b分界处时t=0,试在图2给出的坐标纸上,画出电子到达屏S上时,它离O点的距离y随时间的变化图线(0~6间)。要求在y轴上标出图线最高点与最低点的值。(不要求写出计算过程,只按画出的图线评分。)
y
R2 R1 C S
o
E L1 L2


y /10-2m



2.0




1.0




t/S
0 1 2 3 4 5 6
图2

点评:
(1)此题放在物理试题的最后,题目的文字就有四五百字之多,加上图象,共有八百多字符;
(2)涉及到的物理知识有稳衡电路及动态分析、闭合电路欧姆定律的应用、平行板电容器、带电粒子在电场中的偏转、类平抛运动、光敏电阻等;
(3)考查的能力有:阅读理解能力、分析与综合能力、计算与推理能力、运用几何图形进行表达分析的能力等;
(4)此题虽然有一定的综合性,但认真分析,不难发现它并不可怕,其核心就是带电粒子在匀强电场中的运动问题。
特点之三:稳中有变,稳中求新。
(1)题型的变化:
05年开始,全国理综物理试题单选改为不定项选择,这是一个最明显的变化。
(2)图象问题多:
(3)试题的情景和设问方式有所创新:
如全一19题从熟知的矩形线圈切割磁感线改为梯形线圈切割磁感线;通过定量计算后的作图等。
(4)没有跨学科的综合:
特点之四:反映了物理学科的特点和发展潮流 二、05年全国卷与北京卷物理试题考点分析:
1、试卷结构分析:
全国卷一:
选择题 实验题 论证、计算题 总分
力学:14、16、18 22(1)(5分) 23(16分)、24(19分) 58
电磁学:19、20 22(2)(12分) 25(20分) 44
热学:21 6
光学:17 6
原子物理:15 6
全国卷二:
选择题 实验题 论证、计算题 总分
力学:14、18、19 22(1)(5分) 23(16分)、25(20分) 59
电磁:20、21 22(2)(12分) 24(19分) 43
热学:16 6
光学:15 6
原子物理:17 6
全国卷三:
选择题 实验题 论证、计算题 总分
力学:14、20、21 22(1)(5分) 24(19分)、25(20分) 62
电磁:16、17 22(2、3)(12分) 23(16分) 40
热学:19 6
光学:18 6
原子物理:15 6
北京卷:
选择题 实验题 论证、计算题 总分
力学:17、19、20 23(16分)25(力电综合20分) 约54
电磁:18、21 22(18分) 24(力电综合18分) 约48
热学:14 6
光学:15 6
原子物理:16 6
2、考查的主要知识点
四套试卷共涉及到《考纲》17个单元中的16个单元,只有第12单元“电磁场和电磁波”未涉及到。每套试卷考查的考点大约在21—25个,四套试卷共考42个主要考点,有较强的互补性。
全一:6、7、10、12、17、21、24、29、30、31、38、45、51、58、60、63、69、76、78、91、111、116、126等;
全二:6、9、10、17、21、24、26、28、29、38、45、51、56、69、78、91、99、103、113等;
全三:9、10、12、13、17、21、26、31、38、45、58、62、63、69、76、103、113等;
北京:6、7、10、12、21、24、25、26、28、34、38、41、46、51、56、68、78、82、83、90、96、97、99、108、127等。
结论:
(1)每份试卷涉及的考点不超过25个,给高考研究工作留下了巨大的空间。
(2)每年必考的考点:牛顿运动定律、动量守恒定律及其应用、能量守恒、匀变速直线运动、闭合电路欧姆定律、电磁感应等。
(3)“得力学者,得天下”——基础知识。
三、2006年理综考试大纲修订情况的分析
1、继续坚持分学科的方式;
2、“命题指导思想”更名为“命题要求” ,且表述方式有所变化;
3、题型示例部分,增加了一些试题 ;
4、没有实质性的修订。
四.2006年高考理综物理试题命题方向性预测
1.??? 形势分析(摘录于教育博客苑)
(1)2004年起教育部考试中心将各学科的《考试说明》改为了《考试大纲》,《考纲》与《教学大纲》各自独立;同时全国卷试卷结构作出了重大调整——组卷的排序方式为Ⅰ卷生、化、物,Ⅱ卷物、化、生。(2)2005年首次根据不同的考试要求分别由教育部考试中心和命题省市制定了对《考纲》的相应说明(《考试说明》)。《考纲》中能力要求出现了重大变化——理、化、生综合在一起的能力要求被分解回归为各学科的能力要求;教育部考试中心的《考试说明》对试卷题型作出了重大调整——物理选择题由单选变为了不定项选择。
(3)2004年教育部考试中心首次为“文综/理综”命制了四套全国试卷,2005年为“文综/理综”命制了三套全国试卷,全国卷的“区域化”特征凸现。
(4)2004年在11个省市大规模的进行了分省命题的尝试,2005年进一步推广为14个省市。2006年又增加了四川等省。
(5)2005年高考考生的增长比例首次大大高于高校招生增长比例,2006年这种情况还将延续。
(6)高中课改在风雨飘摇中放慢了激进的步伐。结论:高考命题的“五不”原则:不泄密、不出错、不超纲、不创新、不出彩 。
2、个人预测:(仅供参考)
(1)继续突出一个“稳”字;
题型、题量、试卷结构基本不变;
突出主干知识,兼顾非重点知识这一方向不变;
难度系数基本不变;
(2)加大创新力度
① 情景设置:
②信息提供的方式 :例:一物体沿一木板底端以一定的初速度上滑,它能在木板上滑行的距离与木板对地的倾角θ之间的关系如图所示,求图中最低点P的坐标。

例:2004年1月25日,继“勇气”号之后,“机遇”号火星探测器再次成功登陆火星.在人类成功登陆火星之前,人类为了探测距离地球大约3.0 × 105 km的月球,也发射了一种类似四轮小车的月球探测器.它能够在自动导航系统的控制下行走,且每隔10 s向地球发射一次信号.探测器上还装着两个相同的减速器(其中一个是备用的),这种减速器可提供的最大加速度为5 m/s2.某次探测器的自动导航系统出现故障,从而使探测器只能匀速前进而不能自动避开障碍物.此时地球上的科学家必须对探测器进行人工遥控操作.
下表为控制中心的显示屏的数据
收到信号时间 与前方障碍物的距离(单位:m)
9:1020 52
9:1030 32
发射信号时间 给减速器设定的加速度(单位:m/s2)
9:1033 2
收到信号时间 与前方障碍物的距离(单位:m)
9:1040 12
已知控制中心的信号发射与接收设备工作速度极快.科学家每次分析数据并输入命令最少需要3 s.问:
(1)经过数据分析,你认为减速器是否执行了减速命令?
(2)假如你是控制中心的工作人员,应采取怎样的措施?加速度需满足什么条件?请计算说明.
解析:(1)设在地球和月球之间传播电磁波需要的时间为t0,t0 =s/c = 1 s
从前两次收到的信号可知:探测器的速度v1=(52-32)/10 = 2 m/s
由题意可知,从发射信号到探测器收到信号并执行命令的时刻为9:1034.控制中心第三次收到的信号是探测器在9:1039发出的.
从后两次收到的信号可知探测器的速度v =(32-12) /10= 2 m/s
可见,探测器的速度未变,并未执行减速命令.减速器出现故障.(2)应启用另一个备用减速器.再经过3 s分析数据和1 s接收时间,探测器在9:1044执行命令,此时距前方障碍物的距离s = 4 m.设定减速器加速度为a,则有s = v2/2a≤4 m,
可得a≥0.5 m/s2
即只要设定加速度a ≥ 0.5 m/s2,便可使探测器不与障碍物相撞.
?
例:水平面上两根足够长的金属导轨平行固定,间距为L,一端通过导线与阻值为R的电阻连接;导轨上放一质量为m的金属杆,如图(1)所示,金属杆与导轨的电阻忽略不计;均匀磁场竖直向下。用与导轨平行的恒力F作用在金属杆上,杆最终做匀速运动。当F的大小改变时,相对应的匀速运动的速度v也会变化,v和F的关系如图(2)所示。(重力加速度g=10m/s2)
(1)金属杆在匀速运动之前做什么运动?
(2)若m=0.5kg,L=0.5m,R=0.5Ω,磁感应强度B为多少?
(3)由v—F图线的截距可求得什么物理量?其值为多少?
解析:充分利用图象是解答此题的关键。
由图(2)可知,当直线延长至v=0时,F不为0,故金属杆受到了轨道阻力作用。这是此题的关键,推断出了金属杆的受力情况,其它问题迎刃而解。
(1)水平面内金属杆共受三个力作用:恒定的拉力F、安培力F安 、阻力f
由牛顿第二定律有: F-F安-f =ma
故金属杆在匀速运动前做加速度减小的变加速运动。
(2)感应电动势:E=BLV ①
感应电流:I=E/R ②
安培力: F安=BIL ③
金属杆匀速运动时,合力为零:F=F安+f ④
联立以上四式,有: ⑤
由图象知,直线斜率为K=2,故
(3)由图线截距得阻力f=2N,若该力仅为滑动摩擦力,则可求得动摩擦因数μ=0.4
?
③设问方式:
如05年全国卷一的最后一题,要求考生通过定量计算进行作图。
④实验题:
设计性实验会不会出现?
例:(1999上海)现有一阻值为10.0Ω的定值电阻、一个电健、若干导线和一个电压表,该电压表表盘上有刻度但无刻度值,要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案。(已知电压表内阻很大,电压表量程大于电源电动势,电源内阻约为几Ω)要求:
(1)在下边方框中画出实验电路图。
(2)简要写出完成接线后的实验步骤。
(3)写出用测得的量计算电源内阻的表达式r= __________。
?
?
解析:电压表指针偏转角度与通过电压表的电流(或者说与加在电压表两端的电压)成正比,因此表盘面无刻度值也可以用格数的多少来表示电压的大小。
要测定某电源内阻,由题所给器材,可设计如下电路。
当开关K断开时,电压表偏转格数N1表示电源电动势大小;K闭合时,电压表偏转格数N2表示R两端电压。 由闭合电路欧姆定律得:(N1-N2)/r=N/R
⑤说理论证:
例:用所学物理知识说明人们为什么只建拱形桥而不建凹形桥。
例:为什么小车的挡风玻璃要倾斜安装,而大车的挡风玻璃则竖直安装?
五、第二轮复习的几点建议
第二轮复习大体安排
时间:3月中旬至5月中旬,大约两个月时间
任务:
(1)查漏补缺:针对第一轮复习存在的问题进一步强化基础知识的复习和基本技能的训练,进一步强化规范解题的训练。
(2)知识重组:进行专题综合训练,形成知识网络。
(3)提升能力:一是提升规范解题能力,二是提高实验操作能力。注意事项:
(1)不要平均使用时间和精力,要做重点知识要重点复习;
(2)不要盲目拔高,要有针对性地开展专题训练;
(3)不要迷信市面上的各种复习资料,而要以第一轮复习中学生暴露的问题为切入点做好妥善安排。
建议一:突出重点,狠抓主干知识的复习不动摇;
1、中学物理主干知识:
力学:
(1)力与物体的平衡;
(2)牛顿运动定律与运动规律的综合应用;
(3)动量守恒定律的应用;
(4)机械能守恒定律及能的转化和守恒定律 电和磁:
(1)带电粒子在电、磁场中的运动;
(2)有关电路的分析和计算;
(3)电磁感应现象及其应用。
2、强化学科内主干知识的综合复习与训练,建立知识间的纵横联系,形成知识网络:
总体来看,第二轮的复习要做好四个方面的综合:
一是力学内综合;
二是电学内综合;
三是力与电磁的综合;
四是实验的综合。 力学中可进行如下专题复习:
(1)力与物体的平衡;
(2)牛顿定律与匀变速直线运动;
(3)能量和动量;
(4)曲线运动与万有引力;
(5)振动和波动等。
电磁部分可进行如下专题综合复习:
(1) 带电粒子在电场、磁场中为模型的电学与力学的综合:
①利用牛顿定律与匀变速直线运动的规律解决带电粒子在匀强电场中的运动;
②利用牛顿定律与圆周运动向心力公式解决带电粒子在磁场中的运动,
③用能量观点解决带电粒子在电场中的运动。 (2)电磁感应现象与闭合电路欧姆定律的综合,用力学和能量观点解决导体在匀强磁场中的运动问题;
(3)串、并联电路规律与实验的综合,
①通过粗略的计算选择实验器材和电表的量程,
②确定滑动变阻器的连接方法,
③确定电流表的内外接法。
每个专题中都应从以下几个方面进行:
(1)知识结构分析:
(2)主要命题点分析:
(3)方法探索:
(4)典型例题分析:
(5)配套训练:
例 专题复习:
牛顿定律与匀变速运动
一、知识结构
1、基本概念:质点、匀变速直线运动、匀变速曲线运动、加速度、位移等
2、基本规律:
(1)匀变速直线运动的三个规律及三个推论;
(2)牛顿三定律;
(3)平抛运动的规律;
3、匀变速运动是加速度恒定不变的运动,从运动轨迹来看可以分为匀变速直线运动和匀变速曲线运动。
4、从动力学上看,物体做匀变速运动的条件是物体受到大小和方向都不变的恒力的作用。匀变速运动的加速度由牛顿第二定律决定。
5、原来静止的物体受到恒力的作用,物体将向受力的方向做匀加速直线运动;物体受到和初速度方向相同的恒力,物体将做匀加速直线运动;物体受到和初速度方向相反的恒力,物体将做匀减速直线运动;若所受到的恒力方向与初速度方向不在同一直线上,物体就做匀变速曲线运动。
二、主要命题点分析:
(1)力学中质点在恒力作用下的运动:
①匀变速直线运动(三个规律、三个推论、打点计时器纸带的处理等);
②匀变速曲线运动——平抛运动(概念、特点、运动规律、两点讨论)。
(2)带电粒子在匀强电场中的运动:匀加速直线运动、类平抛运动等。
(3)通电导体在磁场中运动:安培力作用下的运动问题。
(4)电磁感应过程中导体的运动等。三、方法探索
1、常用方法:
(1)运用牛顿运动定律解题的基本步骤和方法:
①确定研究对象,进行受力分析;
②建立适当的直角坐标系,进行正交分解;
③由牛顿运动定律和物体的运动状态建立方程(可能既有动力学方程,也有运动学方程);
④求解方程并对结果进行讨论。
(2)运用动能定理求解力学问题的基本步骤和方法:略2、特殊问题的特殊方法:
(1)坐标系下图象问题的处理方法和步骤:
①弄清坐标轴的物理意义及物理量的单位;
②找出图象中的特殊点、线、面及其对应的物理过程或物理意义;
③由特殊点的坐标建立相应的物理规律(方程);
④求解并讨论。
(2)特殊的运动:
①匀减速直线运动至静止:逆推法——当成是初速度为0的匀加速直线运动来处理。
②初速为0的匀加速,某一时刻开始匀减速至静止:
③临界问题的理解和分析。
从04年与05年的两道高考题说起:
05年全一23题:(原地起跳问题,题略)
04年全一25题:(抽桌布问题,题略)
共同点:同一类运动模型的研究:初速度为零——匀加速——匀减速——未速度为零。要说有区别,那就是05年的情境设置要简单,所涉及和应用的物理规律要更少一些。这类运动问题非常重要,特点非常明显(中间特殊点)
一种典型的运动模型:
物体自A点由静止出发作匀加速直线运动,至B点突然改为匀减速度直线运动,至C点停止运动。
设AB、BC段物体的加速度、位移、运动时间分别为a1、 s1 、 t1、 a2 、s2、t2;物体通过B点时的速度大小为V,则可将物体的运动看成两段初速度都为0的匀加速度直线运动。于是有:
a1 t1= a2 t2=V ① a1s1=a2s2 =V2/2 ②
s1 /t1 =s2/t2=V/2 ③ VAB=VBC = VAC=V/2 ④
变形题型:
例1:一长途公共汽车从车站出发作匀加速直线运动,突然发现少了一名乘客,司机于是刹车使车作匀减速直线运动停下来等这名乘客。整个过程历时10秒,车发生位移15米,求车运动过程中的最大速度。
例2:一物体从静止出发以加速度a1作匀加速直线运动,经过一段时间,突然改为以加速度a2作匀减速直线运动,直至静止。全过程中位移为S,求运动全过程所用的时间。
例3:一物体从静止出发以加速度a1作匀加速直线运动,经过一段时间,改为匀速直线运动,后改为以加速度a2作匀减速直线运动,直至静止。全过程中位移为S,求运动全过程所用的时间的最小值。
四、典型例题分析:
例:让一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子的混合物由静止经过同一加速电场加速,然后在同一偏转电场里偏转,它们是否会分成三股?请说明理由。
解:设带电粒子质量为、电量为q,经过加速电场加速后,再进入偏转电场中发生偏转,最后射出。设加速电压为 U1,偏转电压为U2,偏转电极长为L,两极间距离为d,带电粒子由静止经加速电压加速,则

带电粒子进入偏转电场中发生偏转,则水平方向上:L=vt,
竖直方向上:
可见带电粒子射出时,沿竖直方向的偏移量与带电粒子的质量和电量q无关。而一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子,它们仅质量或电量不相同,都经过相同的加速和偏转电场,故它们射出偏转电场时偏移量相同,因而不会分成三股,而是会聚为一束粒子射出。
评析 带电粒子在电场中具有加速作用和偏转作用。分析问题时,注意运动学、动力学、功和能等有关规律的综合运用。
例:气球上吊一重物,以速度从地面匀速竖直上升,经过时间t重物落回地面。不计空气对物体的阻力,重力离开气球时离地面的高度为多少。
解 方法1:设重物离开气球时的高度为hx,重物离开气球竖直上抛到落回地面全过程的时间所用时间为tx。对于离开气球后的运动过程,可列下面方程:
方法2:将重物的运动看成全程做匀速直线运动与离开气球后做自由落体运动的合运动。显然总位移等于零,所以:
评析 通过以上两种方法的比较,更深入理解位移规律及灵活运用运动的合成可以使解题过程更简捷 。
例:一对平行金属板A、B间电压变化如图6—1所示,一个不计重力的带负电粒子原来静止在O点,下列关于粒子的运动情况判断正确的是 ( )
A 、在t=0时,无初速释放,粒子一定能到达B板;
B、在t=0时,无初速释放,粒子在满足一定条件的情况下才会到达A板上;
C、在t=T/4时,无初速释放,粒子一定能到达A板上;
D、在t=T/2时,无初速释放,粒子不会到达A板上。
建议二:强化双基,切实处理好“深挖洞”和“广积粮”的关系。
1、??? 强化概念的记忆和理解的训练
(1)了解概念的形成和演变
用数学语言定义物理概念:
比值定义法(E=F/Q、B=F/IL、V=S/t等)、
乘积定义法(W=FS、P=UI等)、
差值定义法(位移、电势差等)、
和值定义法(合力、总功等)、
极限定义法(瞬时速度、瞬时加速度等)、
函数定义法(正弦交流电的瞬时值等)
概念的特点:客观性、抽象性、精细性、可测性、局限性(2)抓住概念的本质特征理解概念;
例:关于功的概念的学习
车发生的位移为S,力F做没做功?为什么?若做了功,问做了多少功?人做了多少功?
(3)理解概念间的联系与区别:
2、强化规律的理解和应用的训练
(1)弄清物理规律的发现过程,明确规律的来龙去脉;
(2)注意物理规律之间的联系
(3)深刻理解规律的物理意义
(4)注意物理规律的适用范围
3、强化方法的应用和总结
(1)普遍适用方法的总结
(2)特殊方法的总结
4、强化物理模型的归纳与总结

物理模型的分类:
①对象模型:如质点、单摆、理想流体、理想气体、点电荷、理想变压器、薄透镜、原子模型等。
②条件模型:如光滑平面、轻杆、轻绳、均匀介质、匀强电场等。
③过程模型:如匀速直线运动、匀变速直线运动、简谐振动、弹性碰撞、等温过程、绝热过程等。
几类常见物理模型:
①轻绳、轻杆、轻质弹簧三种模型的比较和应用
②匀变速直线运动及其变形
③几种典型的曲线运动:平抛运动、圆周运动
④“人船运动”模型及其应
⑤连带运动问题
⑥“子弹击木块”模型及其应用
⑦“活塞气缸”模型及其应用
???????⑧电路“黑箱问题”分类及其解题思路
⑨带电粒子在复合场中的运动问题
????????⑩?变压器模型及其应用等等。
建议三、提升能力,做好以下几项专题训练
1、? 规范解题的训练
(1)审题能力的训练:
①关键语句的理解。
②隐含条件的挖掘。
③干扰因素的排除。
平时训练,要求学生做到“三审题意”。
(2)表述能力的提高及解题的规范化训练:
首先是文字表述方面要做到以下几点:
①对解答中涉及到的物理量而题中又没有明确指出是已知量的所有字母、符号用假设的方式进行说明;
②说明题中的一些隐含条件;
③说明研究对象的运动过程或相互作用过程;
④写出所列方程的理论依据(包括定理、定律、公式)
⑤对求解出的物理量中的负号的含义加以说明。 其次是在列方程时做注意以下问题:
①一定要列原始方程,而不直接使用变形式。如动摩擦力要写成f=μFN ,即使FN =mg,也不要直接写成f=μmg
②要写出方程,而不要堆砌公式。
③要用原始方程联立求解,而不要使用连等式。(3)第二轮复习中如何强化规范解题训练
①旧题新做——解除考生对高考题的神密感。
②小题大做——解决高考中的基本“口粮”问题
何谓小题?
A、分值不低;
B、运算量不大;
C、综合程度较小;
D、涵盖知识面较广;
E、不定项(从而有一定的难度。)
05年理综物理试题的小题构成情况及其分析:
A、热学、光学、原子物理学、振动和波、万有引力与天体运动、电磁感应等这六个方面的问题四份试卷均考了一道题; B、另外两道题考试内容分别为:全国卷都考了一道受力分析与牛顿第二定律的应用;全一考了一道带电粒子在磁场中运动轨迹的分析;全二考了一道两点电荷连线中垂线上点的场强叠加的定性分析;全三则考了一道平行板电容器电容的变化及带电质点的运动情况分析;北京则考了一道正弦交变电和一道科学方法方面的考题。
C、多数题只包含一至两个考点,有的题稍有综合。
小题大做的目的:
(1)查漏补缺,构建知识网络;
(2)平时“小题大做”,考试时才能“小题小做”、“小题快做”,也才能保证小题的准确率。
怎样“小题大做”
一是要思想上重视 :“基本口粮”
二是要严格训练 :
首先是时间上的训练;
其次是方法上的训练 。
例:如图所示,两个带正电的等量同种点电荷在真空相隔一定的距离,在两个点电荷连线的中垂线上有a、b两点,则 ( )
A.a点的场强一定大于b点的场强
B.b点的电势一定高于a点的电势
C.负电荷由a点沿任意路径移到b点电势能一定减少
D.负电荷由a点从静止开始运动,其运动形式为振动 解析:(1)关于两等量同种点电荷连线中垂线上任一点的场强的讨论:
因为无穷远处场强为零,两等量同种点电荷连线中点的场强为零,因此,从两点电荷连线中点沿中垂线向无穷远处,场强大小经历从零增加,到某处开始减小,至无穷远处减为零的过程。图中a、b两点场强的大小无从比较,故选项A错误;
(2)关于中垂线上任意两点间电势高低的比较:
图中所示,b点的场强由两正点电荷在该点产生的场强的叠加而得,其方向沿中垂线由b指向a。而沿着电场线方向电势越来越低,即b点的电势高于a点的电势,故选项B正确;
(3)关于电荷电势能的分析:
负电荷由a点沿任意路径移到b点的过程中,电场力做正功,所做功的多少与移动路径无关,只与被移动电荷的电量和这两点间的电势差有关;由于电场力做正功,其电势能一定减少,故选项C正确;
(4)关于负电荷在该中垂线上的运动:
负电荷在该两正点电荷连线中点所受合力为零,即此处为负电荷的平衡位置。一旦负电荷离开该点,就会受到指向这一位置(平衡位置)的电场力的作用。因而负电荷在中垂线上的运动是以连线中点为平衡位置的振动,故选项D正确;
本题正确答案为B、C、D
例.如图所示,两个等量异种点电荷在真空中相隔一定的距离,在两个点电荷连线的中垂线上有a、b两点,则 ( )
A.a点的场强一定小于b点的场强
B.b点的电势一定高于a点的电势
C.负电荷由b点沿任意路径移到a点电势能一定减少
D.从中垂线上某点沿任意路径移动电荷到无穷远,电场力做功为零。
③大题巧做——解决考试速度问题
何谓大题?
A、分值较大;
B、综合程度较高;
C、 运算量较大;
D、难度较高;
E、能力要求较高。
高考理综物理试题中大题的构成及其分析:
A、大题设置的目的:落实考纲对考生的能力要求。
考查考生对主干知识思想方法的理解水平;
考查考生在理解基础上的推理能力;
考查考生对复杂问题的分析综合能力;
考查考生运用数学知识解决物理问题的能力;
考查考生实验能力。B、大题的编制
力学内的综合:受力分析与牛顿运动定律的综合;运动状态变化过程中几种典型运动形式间的综合(直线运动、曲线运动、振动)等。而这些综合中都可能同时要考查牛顿运动定律的应用、动量守恒及能量的转化和守恒问题。
电磁的综合:电路的动态分析及其计算;含电容电路的分析与综合;串联并联规律与实验的综合等。
力电磁的综合:带电粒子在复合场中的运动;电磁感应现象及应用等。
怎样“大题巧做”?
基本方法:先分后合,步步为营,各个击破。
基本步骤:审题、建模、择法、列式、求解、讨论。
例:(北京海淀区单元练习)如图所示,O为一水平轴,细绳上端固定于O轴,下端系一质量m=1.0kg的小球,组成一摆,它原来处于静止状态,且摆球与平台的B点接触,但对平台无压力,摆长为L=0.6m,平台高BD=0.8m。一个质量为M=2.0kg的小球沿平台自左向右运动到B处与摆球正碰。碰后摆球在绳的约束下做圆周运动,经最高点A时,绳上拉力T恰好与摆球所受重力相等,而M落在水平地面的C点,DC=1.2m。求质量为M的小球与摆球碰撞前的速度大小?(计算中取g=10m/s2)
例:B球静止于光滑水平面上,A球m1以v1向B球运动,并发生弹性正碰,求B球质量等于多少时,才能使B球的:(1)速度最大;(2)动量最大;(3)动能最大;
解析:对弹性正碰问题:

对本题:由于V2 =0 ,所以有:
(2)B物体的动量:
(3)B物体的动能: 例:(04年北京旧课程卷)对于两物体碰撞前后速度在同一直线上,且无机械能损失的碰撞过程,可以简化为如下模型:A、B两物体位于同一水平面上,仅限于同一直线运动。当它们之间的距离大于等于某一定值时d时,相互作用力为零;当它们之间的距离小于d时,存在大小恒为F的斥力。

设A的质量为m1=1.0kg,开始时静止在直线上的某点;B物体质量为m2=3.0kg,以速度v0从远处沿该直线向A运动,如图所示。若d=0.10m,F=0.60N, v0=0.20m/s,求:
(1)相互作用过程中,A、B两物体加速度的大小;
(2)从开始相互作用到A、B间的距离最小时,系统动能的减少量;
(3)A、B间的最小距离。
例:(北京海淀单元练习).如图所示,在与水平面成α角的矩形框架abcd范围内有垂直框架向上的匀强磁场,磁感强度为B,框架ad和bc的电阻不计,ab和cd的电阻均为R,长度为L。一根质量为m、电阻为2R的金属棒MN无摩擦地平行ab沿框架上滑,上升的最大高度为h(未出框架),在此过程中ab上共产生热量Q。求ab发热的最大功率。
B d
M c
a
N
b 解析:
又: 例 :如图所示,直线MN左侧为一场强为E、方向水平向左的匀强电场,右侧为一磁感应强度大小为B、方向垂直于低面向里的匀强磁场,一镭核( R a)开始静止于图中P点,某时刻沿水平向右方向释放出一α粒子,求:
(1)写出核反应方程式;
(2)当α粒子运动到图中MN上的某一点时,衰变后另外部分的速度及这段时间内发生的位移大小分别是多少?
M× × × × ×
B
× × × × ×
E
× × × × ×

P × × × × ×
N
例:如图所示,X在轴上方有垂直纸面的匀强磁场B,X轴下方有沿-Y方向的匀强电场E,有一质量为m(不考虑重力),电荷量为q的粒子,由轴上的M点从静止出发,最后沿-Y方向进入放在N(a、0)点的粒子收集器中,求M点的坐标。
Y
N(a、0) X
E2、实验能力的训练
(1)加强对基本仪器使用能力的培养。
(2)加强实验实际操作的训练。
(3)加强对实验数据分析处理能力的训练。
(4)要重视设计实验方法的培养。
(5)重视演示实验 。
(6)重视课后小实验 。
例:欧姆表问题
①结构:表头、内置电源、调零电阻、表笔
②内阻:R内=r+Rg+R0=E/Ig
③中值电阻:当指针半偏时,Rx=R内
④表盘刻度:
⑤电池用久了:E降低,r增大,而R内减小。此时测量值大于真实值。
附:传感器的简单应用
从一道例题说起:
例1:电磁流量计广泛用于测量可导电流体在管中的流量,为了简化,假设流量计是图1所示横截面为长方形的管道,其中空部分长、宽、高分别为a、b、c,流量计的两端与输送流体的管道相连,前后表面绝缘,上下表面为金属材料.在垂直于前后表面方向加上磁感应强度为B的匀强磁场,当导电流体稳定流经流量计时,在管外将流量计上下表面用一串接了电阻R的电流表两端连接,I表示测得的电流值,已知液体电阻率为ρ,不计电流表内阻,则可求得流量为多少?
解析:建立如图2所示模型
长为c的导体,内阻r=ρc/ab ①
导体切割磁感线,与外电阻 R组成闭合回路,而“导体”运动速度为
v=Q / bc ②
故产生感应电动势为
E=Bcv=BQ / b ③
由欧姆定律.得 I=E/(R+r) ④
联立①②③④得
Q=I(Rab+ρc)/aB.
一、传感器
1、含义:
将非电学物理量(如位移、速度、压力、温度、湿度、流量、声强、光强等)转换成电学量(如电流、电压、电容等)的一种组合元件,起测量和自动控制作用。
2、组成:
敏感元件、转换器件、转换电路。
二、传感器的分类
1、力电传感器
利用敏感元件和变阻器将力学信号转换为电学信号的仪器。(如惯性导航系统、ABS防抱死制动系统等)
(1)测物体质量
例2、如图所示为某同学设计的一个测物体质量的装置,当空载时,将电流表指针所在处定义为质量的零刻度处,当测量已知质量为m0的物体时,电流表的示数为I0,测量未知物体质量m时,电流表示数为I,已知电流表中的电流与待测物体质量成正比,试计算未知物体的质量。
(2)测物体的加(角)速度
例3、加速度计是测定物体加速度的仪器,它已成为导弹、飞机、潜艇和宇宙飞船制导系统的信息源。如图为应变式加速度计示意图,当系统加速时,加速度计中的敏感元件也处于加速状态,敏感元件由弹簧连接并架在光滑支架上,支架与待测系统固定在一起,敏感元件下端的滑动臂可在滑动变阻器R上自由滑动,当系统加速运动时,敏感元件发生位移,并转化为电信号输出,已知:敏感元件的质量为m,两弹簧的劲度系数为k,电源的电动势为E,内电阻不计,滑动变阻器的总电阻为R,有效长度为L,静态时输出电压为U0。试求加速度a与输出电压U的关系式。
解析:设静态时变阻器左端长度为L0,则有:例4、角速度可测量飞机、航天器、潜艇的转动角速度,其结构如图所示。当系统绕轴OO′转动时,元件A发生位移并输出相应的电压信号,成为飞机、卫星等的制导系统的信息源。已知A的质量为m,弹簧的劲度系数为k、自然长度为l,电源的电动势为E、内阻不计。滑动变阻器总长也为l ,电阻分布均匀,系统静止时P在B点,当系统以角速度ω转动时,试写出输出电压U与ω的函数式。
解析:设弹簧伸长量为x,滑动变阻器的总阻值为R,有:
(3)测力
例5、(风力测定仪)如图所示为一种测定风作用力的仪器原理图,图中P为金属球,悬挂在一细长裸金属丝下面,O是悬挂点,R0是保护电阻,CD是水平放置的光滑电阻丝,与悬挂小球的细金属丝始终保持良好接触,无风时细金属丝与电阻丝在C点接触,此时电路中的电流为I,有风时细金属丝将偏转一角度θ(θ与风力大小有关),细金属丝与电阻丝在C/点接触,已知风力方向水平向左,OC=h,CD=L,球的质量为M,电阻丝单位长度的电阻为k,电源内电阻和细金属丝电阻均不计,金属丝偏转θ角时,电流表的示数为I/,此时风力大小为F,试写出:
①风力大小F与θ的关系式;
②风力大小F与电流表示数I/ 的关系式。
③此装置所测定的最大风力是多少?
解析:
①以金属球为研究对象,进行受力分析,由平衡条件可得:F=Mgtanθ
②设电源电动势为E,由闭合电路欧姆定律有:
③设该装置测得的最大风力为Fm
此时,(4)测位移
例6:(2003上海考题)演示位移传感器的工作原理如右图示,物体M在导轨上平移时,带动滑动变阻器的金属滑杆p,通过电压表显示的数据,来反映物体位移的大小x。假设电压表是理想的,则下列说法正确的是 A. 物体M运动时,电源内的电流会发生变化
B. 物体M运动时,电压表的示数会发生变化
C. 物体M不动时,电路中没有电流
D. 物体M不动时,电压表没有示数
2、热电传感器
利用热敏电阻的特性制成的传感器。如各种家用电器(空调、冰箱、热水器、饮水机、电饭煲等)的温度控制、火警报警器、恒温箱等
例7、如图是一火警报警的一部分电路示意图。其中R2 为用半导体热敏材料制成的传感器,电流表为值班室的显示器,a、b之间接报警器。当传感器 R2 所在处出现火情时,显示器的电流I、报警器两端的电压U 的变化情况是( )
A. I 变大,U 变大 B. I 变小,U 变小
C. I 变小,U 变大 D. I 变大,U 变小
3、光电传感器
光电传感器中的主要部件是光敏电阻或光电管。是利用光敏电阻的阻值随光照强度的变化而变化的原理制成的。如自动冲水机、路灯的控制、光电计数器、烟雾报警器等都是利用了光电传感器的原理。
例8、(新教材 2003天津理综)如图,当电键K断开时,用光子能量为2.5eV的一束光照射阴极P,发现电流表读数不为零。合上电键,调节滑线变阻器,发现当电压表读数小于0.60V时,电流表读数仍不为零;当电压表读数大于或等于0.60V时,电流表读数为零。由此可知阴极材料的逸出功为 ( )
A. 1.9eV B. 0.6eV
C . 2.5eV D. 3.1eV
4、声电传感器
例9:(2003上海试题)唱卡拉OK用的话筒,内有传感器。其中有一种是动圈式的,它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈,线圈处于永磁体的磁场中,当声波使膜片前后振动时,就将声音信号转变为电信号。下列说法正确的是 ( )
A 该传感器是根据电流的磁效应工作的
B 该传感器是根据电磁感应原理工作的
C 膜片振动时,穿过金属线圈的磁通量不变
D 膜片振动时,金属线圈中不会产生感应电动势
5、电容式传感器
电容器的电容C决定于极板的正对面积S、极板间距离d以及极板间的电介质这几个因素。如果某一物理量(如角度、位移、深度等)的变化能引起上述某个因素的变化,从而引起电容的变化,则通过测定电容器的电容就可以确定上述物理量的变化,起这种作用的电容器称为电容式传感器。
6、电感传感器
电感式传感器是利用线圈的自感或互感的变化来实现测量或控制的一种装置,一般要利用磁场作为媒介或利用磁体的某些现象
例10:用如图示的电磁继电器设计一个高温报警器,要求是:正常情况绿灯亮,有险情时电铃报警。可供选择的器材如下:热敏电阻、绿灯泡、小电铃、学生用电源、继电器、滑动变阻器、开关、导线。
例11、将金属块m用压缩的轻弹簧卡在一个矩形的箱中,如图所示,在箱的上顶板和下底板装有压力传感器,箱可以沿竖直轨道运动。当箱以a=2.0 m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时,上顶板的传感器显示的压力为6.0N,下底板的传感器显示的压力为10.0N。(取g=10 m/s2)
(1)若上顶板传感器的示数是下底板
传感器的示数的一半, 试判断箱的
运动情况。
(2)要使上顶板传感器的示数为零,箱
沿竖直方向运动的情况可能是怎样的?
解析:因为箱向上做匀减速运动,即加速度a向下,由牛顿第二定律有:
F下+mg -F上+ =ma (其中F下为上传感器显示的示数,方向向下, F上为下传感受器显示的示数,方向向上。)
解得m=0.5kg
(1)因为上顶板仍有压力,说明弹簧的长度没有变化,因此弹簧弹力仍为10.0N,可见上底板的压力为5N,设此是箱的加速度为a1,由牛顿第二定律有:
mg+F下-F下/2=ma1
解得a1=0,所以箱静止或匀速直线运动。
(2)要想上顶板没有压力( F下=0),弹簧的长度只能等于或小于目前的长度,即下顶板的压力(F上)等于或大小10N。设这时金属块的加速度为a2,由牛顿第二定律应满足:F上-mg=ma2 即 a2≥10m/s2
故只要箱的加速度方向向上,数值等于或大于10m/s,上顶板的压力传感器示数都为零。
谢谢大家查漏补缺 综合训练 提升能力
2006年高考理综物理第二轮复习建议
北京教考科学技术研究所高级研究员 潘爱国
第一轮复习即将结束了,同学们大多按照老师的要求,以教材为依据按章节对高中物理知识进行了认真的梳理,取得了预期的教学效果。摆在我们高三老师面前的问题是:今年高考考试大纲与去年相比哪些方面做了修改?2006年高考理综物理试题会有哪些变化和创新?如何巩固第一轮的复习成果,进一步做好第二轮的复习备考工作?笔者就此类问题结合自己的教学体会谈几点不成熟的建议,供老师们组织第二轮复习时参考。
近年理综物理试题特点简要分析:
特点之一:反映了时代的特点,突出了时代主题
我国目前社会经济的发展,需要继续保持和平、稳定的国际国内环境,人心思和、人心思安、人心思稳,建立和谐发展的社会经济秩序是当今社会的主题。
这一时代特点反映到理综物理试题中,体现在以下几个方面:
(1)题型、题量和试卷结构稳定。
05年高考理综试卷依然是理、化、生三科在同一试卷内“各自为政”,第一卷选择题依然是588型,所不同的是全国卷中物理部分单独列为一道大题并提出了不定项选择的要求,实验题,论证、计算题题量也没有变化,所有题目依然是设置在试卷中间位置,呈连续排列,突出了理综试卷中物理试题的地位和份量;与往年相似,选择题强调考查知识的覆盖面,05年高考对光学、原子物理、热学、机械波仍以选择题出现,大题仍然考力学和电磁学的主干知识,其结构与平时训练题和各地模试卷题目基本类似,保持了题型、题量和试卷结构的高度稳定,给学生以亲切的感受。
(2)继续突出了主干知识和核心知识,题目不偏、不深、不怪。
从试卷的知识比例分配来看,注重了物理学的主干知识的考查,突出了学科内的综合,符合《考试大纲》对各部分知识点要求的比重,覆盖面上突出主干知识,兼顾非主干知识。全国三套试卷和北京试卷中,力学和电磁学均考了102分,占总分的85%。考查的主干知识有:力和运动(包括物体的受力分析、力的合成与分解、牛顿运动定律、匀速圆周运动和万有引力、匀变速运动规律等)、功能关系与能量守恒、波动、电磁场、稳恒电流、电磁感应、微观现象等。
力学中力和运动的观点、能量及其守恒的观点、动量定理和动量守恒定律,是中学物理教学的核心内容,也是解决力学问题的三种基本方法,因而理所当然地成为历年高考的热点内容。05年也不例外,如:全一14题、全二14题、全三14、24题、北京卷24题等,都是在对物体进行受力分析的基础上,运用牛顿第二定律讨论物体的加速度、速度、位移等物理量的。全一23题则是一个匀变速运动规律的应用题。
全一24题、全二23题、全三25题、北京卷23题、25题等都不同程度地考查了运用能量及其守恒的观点来解决问题的方法。全二25题、全三25题、北京卷25题则考查了动量守恒的问题。另外,万有引力和天体运动也是力学中常考内容之一,如全一16题,全二18题,全三21题,北京卷20题。
电磁学中,电磁感应和闭合电路欧姆定律是能量转化和守恒定律在电学内容中的具体体现,也成为05年高考考核的重点内容。全一19、20、22(2)、25题,全二20、21、22(2)、24题、全三16、22(2)、23题,北京卷21题等,都不同程度地涉及到平行板电容器、楞次定律、带电粒子在复合场中的运动以及闭合电路欧姆定律的应用。
总之,各套试题重点考查了中学物理主干知识和核心知识,其中力学分值占60分左右,电磁学分值占40分左右,所有试题中没有偏题和怪题。
(3)难度稳定,整体上呈下降趋势。
05年全国考题中首次增加了多选题(实质上是不定项选择),增加了选择题的难度,但总体来看,并没有太难的题,绝大多数都是基本概念的理解和简单的计算与判断。如全一14题、全二14题、全三14题就都只是牛顿第二定律的简单应用,全一16题、全二18题、全三21题及北京卷20题,就都只是万有引力定律和圆周运动在天体运动中的具体应用,就几个规律间导来导去,再如全一18题、全二19题、全三20题、北京卷17题等也都只是波形图的认识和应用问题。
从实验题来看,全一第一个实验题,只要是做过或讲过这个实验,考生就都能选出正确答案,第二题是中学物理教学中的一个重要实验:测电源电动势和内电阻;全二、全三的第一个实验是常考知识点,关于游标卡尺和螺旋测微器的读数,第二题分别是电流表和电压表内阻的测量,都是关于闭合电路欧姆定律的具体应用。
论证、计算题中,除全一第24、25题、全二24题、全三24题、北京卷第25题涉及的物理过程较复杂,应用的物理规律较多、需要的推理和计算能力较强外,其它题难度都不大。
总之,几套题的难度基本稳定,整体呈下降趋势。
特点之二:兼顾了大学选拔新生和中学实施素质教育两方面的要求
高考改革要有利于高校选拔新生,有助于中学实施素质教育。高考考什么,教师教什么,学生学什么;高考怎么考,教师就怎么教,学生就怎么学;这是高考对中学教学的导向作用和指挥棒功能。从最近几年的高考试题来看,高考改革在朝着兼顾大学选拔新生和中学实施素质教育两方面健康地迈进。一方面,作为选拔性考试,高考不同于教学评估考试,高考要体现国家意志,要为国家选拔可造就的人才进入高校进一步深造,这就要求高考试题必定要有一定的难度和区分度;另一方面不可否认的是高考对中学教学起着指挥棒作用,高考试题必须符合中学教学的实际情况,必须有利于中学实施素质教育,必须体现新课程的理念。应该说,05高考理综物理试题在兼顾这两方面的要求上做得是很不错的。
(1).注重基础知识和基本技能的考查,体现了物理课程的性质和新课程的基本理念。
高中物理课程要“有助于学生继续学习基本的物理知识与技能;体验科学探究过程,了解科学研究方法;增强创新意识和实践能力,发展探索自然、理解自然的兴趣与热情;认识物理学对科技进步以及文化、经济和社会发展的影响;为终身发展、形成科学世界观和科学价值观打下基础。”高中物理新课程的基本理念是:(1)在课程目标上注重提高学生的科学素养;(2)在课程结构上重视基础,体现课程的选择性;(3)在课程内容上体现时代性、基础性、选择性;(4)在课程实施上注重自主学习,提倡教学方式多样化;(5)在课程评价上强调更新观念,促进学生发展。
几套试题都是侧重于基础知识和基本技能的考查,强调了能力和方法,体现了与STS的联系,反映了当代科学技术发展的成果和新的科学思想,对中学物理教学起了良好的导向作用。
(2)突出了能力的考查,加大了中等难度题的分量,提高了整体区分度,有利于高校选拔新生
05年高考考纲中明确恢复单科物理对学生能力方面的要求,即:理解能力、推理能力、分析综合能力、运用数学处理物理问题的能力、实验能力,这等于正式承认了实施几年来的理科综合“拼盘式”考法并没有实现其初衷,强调能综合则综合,不能综合则不勉强,且综合点要落实在主干知识上,体现了国家教育部深化高考改革,坚持“以能力测试为主导,考查考生对所学相关课程基础知识、基本技能的掌握程度和综合运用所学知识分析、解决实际问题的能力”的命题指导思想,体现了实事求是的科学态度和工作作风。
从05年全国卷和北京卷来看,试题注重了对这几种基本能力的考核,但并不是某种类型的题对应考核哪一方面的能力,实验题中有理解、分析和综合、推理、也有数学知识的运用,计算题中有实验基础。
计算题突出考查了分析综合能力和运用数学处理物理问题的能力。如全一23题既考查了人与跳蚤运动过程的分析,又考查了人与跳蚤起跳过程的联系;全一24题既考查了挂钩分别挂上物体C、D后各物体的运动和能量转化过程分析,又考查了前后两个过程中隐含的弹性势能及其改变量相等的内在联系;全二24题,既考查了质点的受力分析,又考查了力和运动的关系,同时考查了洛仑兹力的大小与方向的分析、判断与计算;全二25题,是一个力学内的综合题,从运动形式上看,既考查了直线运动,又考查了曲线运动(平抛);从物理规律的考查来看,既有碰撞过程中的动量守恒,又有匀变速直线运动规律的应用等等;在所有计算题中无一例外地都对运用数学处理物理问题的能力进行了考查。
例:全一25题:(题略)
点评:此题放在物理试题的最后,题目的文字就有四五百字之多,加上图象,共有八百多字符,涉及到的物理知识有稳衡电路及动态分析、闭合电路欧姆定律的应用、平行板电容器、带电粒子在电场中的偏转、类平抛运动、光敏电阻等,考查的能力有:阅读理解能力、分析与综合能力、计算与推理能力、运用几何图形进行表达分析的能力等。此题虽然有一定的综合性,但认真分析,不难发现它并不可怕,可从电路分析开始,找出电容器C两端的电压,进而求出其匀强电场的场强,再用类平抛运动规律研究带电粒子的偏转,整个分析推理一环扣一环,做完此题回头看,大有顺理成章,水到渠成之感,给考生以战胜困难后的成就感和愉悦心情。
特点之三:稳中有变,稳中有新。
高考试题每年都要有所变化,有所创新,这是社会和时代发展的必然要求,也是有利于高校选拔新生的具体体现。05年高考理综试卷物理试题在保持题型、题量和难度基本稳定的基础上,出现了以下值得关注的变化和创新:
题型的变化:
从今年开始,全国理综物理试题单选改为不定项选择,这是一个最明显的变化。
(2)图象问题多:
全一17、18、19、20、25题,全二14、15、17、20、24题,全三14、20、23题,北京卷17、18题等,都涉及到图象的识别、再认、理解和判断等,知识涉及到力和运动的关系、波动学、电磁感应、带电粒子在磁场中的运动轨迹、光的反射折射全反射以及原子的能级等,反映了数学知识在物理中的重要作用,符合考试大纲对运用数学处理物理问题的能力要求。这是05年考题的又一明显的变化。
(3)试题的情景和设问方式有所创新:
如全一19题从熟知的矩形线圈切割磁感线改为梯形线圈切割磁感线;全一25题的第二问等。
(4)没有跨学科的综合:
原来的考试大纲是三科在一起提出统一的能力要求,2005年大纲三科分别列出自己的能力要求。
关于三科在试卷中的比例原来是笼统的说:物理、化学、生物三科的内容比例与中学阶段课程计划规定的三个学科的总课时数大致相当;现在明确了物理120分,化学108分,生物72分。
题型示例中没有跨学科综合题。题型示例前言中有关跨学科题的说明文字全部删去了。
这是理综试题的方向性的变化。
特点之四:反映了物理学科的特点和发展潮流
物理学科特点:
物理学是一门以实验为基础的科学;各套试卷中除了实验题本身外,还有许多考题都是有一定的实验基础的。
物理学是一门严密的理论科学;
物理学是一门定量的精密科学;
物理学是一门带有方法论性质的科学。
(北京卷19题)
一人看到闪电后又听到雷声。已知空气中的声速约为,光速为,于是他用除以3很快估算出闪电发生位置到他的距离为。根据你所学的物理知识可以判断 ( )
A.这种估算方法是错误的,不可采用
B.这种估算方法可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察者间的距离
C.这种估算方法没有考虑光的传播时间,结果误差很大
D.即使声速增大2倍以上,本题的估算结果依然正确
物理学科的发展潮流:以信息科学、生命科学、材料科学、环境、能源、空间技术、海洋探索、粒子物理等为前沿阵地是现代物理发展的潮流,各份试卷不同程度地联系了生活实际和现代科技问题,如全一16题(火星和地球绕太阳的运动)、全二18题(地球和月亮)、全三21题(天体运动)、北京卷20题(地球和月亮)等是对天体运动、卫星问题和万有引力的考查,这是空间技术的基础,也是当今物理学科的前沿阵地;全一15题(π+介子、π— 介子)、全二17题(氢原子能级与光电效应)、全三15题(氢原子能级)、北京卷16题(质能方程)等则从另一个方面(微观)体现了现代物理发展的趋势和潮流;而全一14题(电梯运动受力)、23题(跳蚤和人原地起跳问题)、全三25题(男女杂技演员表演)则是和现实生活联系紧密的。
05年全国卷与北京卷物理试题考点分析:
1、试卷结构分析:
全国卷一:
选择题 实验题 论证、计算题 总分
力学:14、16、18 22(1)(5分) 23(16分)、24(19分) 58
电磁学:19、20 22(2)(12分) 25(20分) 44
热学:21 6
光学:17 6
原子物理:15 6
全国卷二:
选择题 实验题 论证、计算题 总分
力学:14、18、19 22(1)(5分) 23(16分)、25(20分) 59
电磁:20、21 22(2)(12分) 24(19分) 43
热学:16 6
光学:15 6
原子物理:17 6
全国卷三:
选择题 实验题 论证、计算题 总分
力学:14、20、21 22(1)(5分) 24(19分)、25(20分) 62
电磁:16、17 22(2、3)(12分) 23(16分) 40
热学:19 6
光学:18 6
原子物理:15 6
北京卷:
选择题 实验题 论证、计算题 总分
力学:17、19(科学方法)、20 23(16分)25(力电综合20分) 约54
电磁:18、21 22(18分) 24(力电综合18分) 约48
热学:14 6
光学:15 6
原子物理:16 6
2、考查的主要知识点
四套试卷共涉及到《考纲》17个单元中的16个单元,只有第12单元“电磁场和电磁波”未涉及到。每套试卷考查的考点大约在21—25个,四套试卷共考42个主要考点,有较强的互补性。考查的主要知识点有
质点的运动(考点6、7、9、10)
力(考点12、13、15)
牛顿运动定律(考点17、20、21、24)
动量、机械能(考点26、28、29、30、31、32、33)
振动和波(考点38)
分子动理论、热和功、气体(考点45、51)
电场(考点56、58、60、62、63)
恒定电流(考点67、68、69、70)
磁场(考点76)
电磁感应(考点78、79)
交变电流(北京卷题18,考点82)
(13)光的反射和折射(考点91)
(14)光的波动性和微粒性(考点99)
(15)原子和原子核(考点103、108)
(17)实验(考点113、116、126、127)
全一:6、7、10、12、17、21、24、29、30、31、38、45、51、58、60、63、69、76、78、91、111、116、126等;
全二:6、9、10、17、21、24、26、28、29、38、45、51、56、69、78、91、99、103、113等;
全三:9、10、12、13、17、21、26、31、38、45、58、62、63、69、76、103、113等;
北京:6、7、10、12、21、24、25、26、28、34、38、41、46、51、56、68、78、82、83、90、96、97、99、108、127等。
结论:
每份试卷涉及的考点不超过25个,给高考研究工作留下了巨大的空间。
每年、每份试卷必考的考点:牛顿运动定律、能量守恒、匀变速直线运动、闭合电路欧姆定律、电磁感应等。
(3)“得力学者,得天下”——基础知识。
2006年理综考试大纲修订情况的分析
2006年高考理科综合《考试大纲》的修订继续坚持分学科的方式,使能力要求、考试范围更加符合各学科命题的实际。
2006年《考试大纲》把“命题指导思想”更名为“命题要求”,并将“命题要求”的具体内容表述为“要以能力测试为主导,考查考生对所学相关课程基础知识、基本技能的掌握程度和综合运用所学知识分析、解决问题的能力。要重视理论联系实际,关注科学技术、社会经济和生态环境的协调发展;要重视对考生科学素养的考查”。这一改动使“命题要求”的叙述更加符合命题实际,进一步明确了理科综合能力测试的命题方向,突出了理科综合能力测试考查考生知识和能力的具体要求。
(05年命题指导思想:以能力测试为主导,考查考生对所学相关课程基础知识、基本技能的掌握程度和综合运用所学知识分析、解决实际问题的能力。
试题要重视对考生科学素养的考查,要关注科学技术和社会经济的发展,以利于激发考生学习科学的兴趣,形成科学的价值观和实事求是的科学态度。)
在2006年《考试大纲》的题型示例部分,增加了一些试题,这些试题除由教育部考试中心编制的题目外,还包含了分省命题省市编制的题目,希望能够比较全面地反映全国统一高考命题,包括分省命题试题的题型情况。
物理学科仅在个别地方做了文字方面的修订,对能力要求、内容范围、题型示例均没有做任何实质性的修订。
四.2006年高考理综物理试题命题方向性预测
形势分析(摘录于教育博客苑)
2004年起教育部考试中心将各学科的《考试说明》改为了《考试大纲》,《考纲》与《教学大纲》各自独立;同时全国卷试卷结构作出了重大调整——组卷的排序方式为Ⅰ卷生、化、物,Ⅱ卷物、化、生。
2005年首次根据不同的考试要求分别由教育部考试中心和命题省市制定了对《考纲》的相应说明(《考试说明》)。《考纲》中能力要求出现了重大变化——理、化、生综合在一起的能力要求被分解回归为各学科的能力要求;教育部考试中心的《考试说明》对试卷题型作出了重大调整——物理选择题由单选变为了不定项选择。
2004年教育部考试中心首次为“文综/理综”命制了四套全国试卷,2005年为“文综/理综”命制了三套全国试卷,全国卷的“区域化”特征凸现。
2004年在11个省市大规模的进行了分省命题的尝试,2005年进一步推广为14个省市。2006年又增加了四川等省。
2005年高考考生的增长比例首次大大高于高校招生增长比例,2006年这种情况还将延续。
高中课改在风雨飘摇中放慢了激进的步伐。
结论:高考命题的“五不”原则:不泄密、不出错、不超纲、不创新、不出彩 。“平稳过渡”、 “软着陆”、“无过便是功”、“不超纲,无繁、难、偏、怪题”
个人预测:(仅供参考)
(1)继续突出时代特点,反映时代特征,突出一个“稳”字;
题型、题量、试卷结构基本不变;突出主干知识,兼顾非重点知识这一方向不变;难度系数基本不变;这一特点会在容易题和中等难度题中体现得非常清楚。
(2)加大创新力度——主要会体现在较高难度题上
从04、05两年的试题来看,除05年改单选为不定向选择、能力要求分解回归单学科要求及少量情景设置的创新外,基本没有创新。06年考题可能在以下几方面会有所创新:
情景设置:
国内外最新科学技术成果、人们生活观念的变化、物理学史上的趣闻轶事、各地特色(地方卷)等都可能成为考题的背景材料。(要注意教材中的阅读材料)
信息提供的方式:
要注意各种图表、图象、照片、统计数字等各种非语言文字材料所提供的信息的收集和处理。培养考生收集有用信息及处理信息的能力。
例:一物体沿一木板底端以一定的初速度上滑,它能在木板上滑行的距离与木板对地的倾角θ之间的关系如图所示,求图中最低点P的坐标。

S/m
20
15

P
0 90° θ
例:水平面上两根足够长的金属导轨平行固定,间距为L,一端通过导线与阻值为R的电阻连接;导轨上放一质量为m的金属杆,如图(1)所示,金属杆与导轨的电阻忽略不计;均匀磁场竖直向下。用与导轨平行的恒力F作用在金属杆上,杆最终做匀速运动。当F的大小改变时,相对应的匀速运动的速度v也会变化,v和F的关系如图(2)所示。(重力加速度g=10m/s2)
金属杆在匀速运动之前做什么运动?
若m=0.5kg,L=0.5m,R=0.5Ω,磁感应强度B为多大?
由v—F图线的截距可求得什么物理量?其值为多少?
分析:本题考查的尽管是单杆切割问题,但突出了力、电、磁等主要知识,且某些知识有所扩展,还利用图象间接给出了所需信息,富有创新性,对能力要求高。充分利用图象是解答此题的关键。
由图(2)可知,当直线延长至v=0时,F不为0,故金属杆受到了轨道阻力作用。这是此题的关键,推断出了金属杆的受力情况,其它问题迎刃而解。
解:(1)水平面内金属杆共受三个力作用:恒定的拉力F、安培力F安 、阻力f
由牛顿第二定律有: F-F安-f =ma
故金属杆在匀速运动前做加速度减小的变加速运动。
(2)感应电动势:E=BLV ①
感应电流:I=E/R ②
安培力: F安=BIL ③
金属杆匀速运动时,合力为零:F=F安+f ④
联立以上四式,有: ⑤
由图象知,直线斜率为K=2,故
(3)由图线截距得阻力f=2N,若该力仅为滑动摩擦力,则可求得动摩擦因数μ=0.4
设问方式:
如05年全国卷一的最后一题,要求考生通过定量计算进行作图。
实验题:
设计性实验会不会出现?
例:(1999上海)现有一阻值为10.0Ω的定值电阻、一个电健、若干导线和一个电压表,该电压表表盘上有刻度但无刻度值,要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案。(已知电压表内阻很大,电压表量程大于电源电动势,电源内阻约为几Ω)要求:
(1)在下边方框中画出实验电路图。
(2)简要写出完成接线后的实验步骤。
(3)写出用测得的量计算电源内阻的表达式r= __________。
解析:电压表指针偏转角度与通过电压表的电流(或者说与加在电压表两端的电压)成正比,因此表盘面无刻度值也可以用格数的多少来表示电压的大小。
要测定某电源内阻,由题所给器材,可设计如下电路。
当开关K断开时,电压表偏转格数N1表示电源电动势大小;K闭合时,电压表偏转格数N2表示R两端电压。
由闭合电路欧姆定律得:(N1-N2)/r=N2/R
答案:
(1)如图
(2)A、断开K,记下电压表偏转格数N1。
B、合上K,记下电压表偏转格数N2。
(3)r=R(N1-N2)/ N2
说理论证:
例:用所学物理知识说明人们为什么只建拱形桥而不建凹形桥。
例:为什么小车的挡风玻璃要倾斜安装,而大车的挡风玻璃则竖直安装?
五、第二轮复习的几点建议
第二轮复习大体安排
时间:3月中旬至5月中旬,大约两个月时间
任务:
查漏补缺:针对第一轮复习存在的问题进一步强化基础知识的复习和基本技能的训练,进一步强化规范解题的训练。
知识重组:进行专题综合训练,形成知识网络。
提升能力:一是提升规范解题能力,二是提高实验操作能力。
注意事项:
不要平均使用时间和精力,要做重点知识要重点复习;
不要盲目拔高,要有针对性地开展专题训练;
不要迷信市面上的各种复习资料,而要以第一轮复习中学生暴露的问题为切入点做好妥善安排。
建议一:突出重点,狠抓主干知识的复习不动摇;
第二轮复习中,要狠抓主干知识的复习,没必要也不可能象第一轮那样系统地按章节、逐个知识点地进行复习,而是要根据第一轮的复习情况有重点、有针对性地进行专题复习,尤其是要狠抓力与电磁的综合应用。
中学物理主干知识:
力学:
力与物体的平衡;
牛顿运动定律与运动规律的综合应用;
动量守恒定律的应用;
机械能守恒定律及能的转化和守恒定律。
电和磁:
带电粒子在电、磁场中的运动;
有关电路的分析和计算;
电磁感应现象及其应用。
强化学科内主干知识的综合复习与训练,建立知识间的纵横联系,形成知识网络:
总体来看,第二轮的复习要做好四个方面的综合:一是力学内综合;二是电学内综合;三是力与电磁的综合;四是实验的综合。老师们可根据学生第一轮复习的情况进行细化。如力学中可进行如下专题复习:
力与物体的平衡;
牛顿定律与匀变速直线运动;
能量和动量;
曲线运动与万有引力;
振动和波动等。
再如电磁部分可进行如下专题综合复习:
带电粒子在电场、磁场中为模型的电学与力学的综合:
主要有三种具体的综合形式: 一是利用牛顿定律与匀变速直线运动的规律解决带电粒子在匀强电场中的运动; 二是利用牛顿定律与圆周运动向心力公式解决带电粒子在磁场中的运动, 三是用能量观点解决带电粒子在电场中的运动。 (2)电磁感应现象与闭合电路欧姆定律的综合,用力学和能量观点解决导体在匀强磁场中的运动问题;
(3)串、并联电路规律与实验的综合,
主要表现为三个方面, 一是通过粗略的计算选择实验器材和电表的量程, 二是确定滑动变阻器的连接方法, 三是确定电流表的内外接法。
每个专题都应包含以下内容:
(1)知识结构分析:本专题包含哪些物理概念和基本规律;这些概念、规律间存在何种联系,在整个高中物理知识体系中占何种地位;这些概念是如何引入的,怎样去理解和记忆?这些规律又是怎样得来的,它们的适用范围和使用条件是怎样的?有哪些典型的应用(尤其要注意在其它知识板块中的应用)?与本专题联系比较紧密的物理其它知识和数学知识有哪些?
(2)主要命题点分析:可通过具体的例题进行分析(特别要注意用近几年的高考题来进行分析)
(3)方法探索:一是解决好本专题知识点的通行通法;二是要探索涉及这部分知识常用的有关特殊方法。
(4)典型例题分析:
(5)配套训练:
例 专题复习:
牛顿定律与匀变速运动
知识结构
基本概念:质点、匀变速直线运动、匀变速曲线运动、加速度、位移等
基本规律:(1)匀变速直线运动的三个规律及三个推论;(2)牛顿三定律;(3)平抛运动的规律;
3、匀变速运动是加速度恒定不变的运动,从运动轨迹来看可以分为匀变速直线运动和匀变速曲线运动。
4、从动力学上看,物体做匀变速运动的条件是物体受到大小和方向都不变的恒力的作用。匀变速运动的加速度由牛顿第二定律决定。
5、原来静止的物体受到恒力的作用,物体将向受力的方向做匀加速直线运动;物体受到和初速度方向相同的恒力,物体将做匀加速直线运动;物体受到和初速度方向相反的恒力,物体将做匀减速直线运动;若所受到的恒力方向与初速度方向不在同一直线上,物体就做匀变速曲线运动。
二、主要命题点分析:
(1)力学中质点在恒力作用下的运动:一是匀变速直线运动(三个规律、三个推论、打点计时器纸带的处理等);二是匀变速曲线运动——平抛运动(概念、特点、运动规律、两点讨论)。
(2)带电粒子在匀强电、磁场中的运动:匀加速直线运动、类平抛运动等。
(3)通电导体在磁场中运动:安培力作用下的运动问题。
(4)电磁感应过程中导体的运动等。
三、方法探索
常用方法:
(1)运用牛顿运动定律解题的基本步骤和方法:
首先确定研究对象,进行受力分析;其次,建立适当的直角坐标系,进行正交分解;第三,由牛顿运动定律和物体的运动状态建立方程(可能既有动力学方程,也有运动学方程);第四,求解方程并对结果进行讨论。
(2)运用动能定理求解力学问题的基本步骤和方法:(略)
2、特殊问题的特殊方法:
图象问题的处理方法:
处理坐标系下图象问题的基本方法和步骤:A、弄清坐标轴的物理意义及物理量的单位;B、找出图象中的特殊点、线、面及其对应的物理过程或物理意义;C、由特殊点的坐标建立相应的物理规律(方程);D、求解并讨论。
(2)特殊的运动:
匀减速直线运动至静止:逆推法——当成是初速度为0的匀加速直线运动来处理。
初速为0的匀加速,某一时刻开始匀减速至静止:
临界问题的理解和分析。
从04年与05年的两道高考题说起:
05年全一23题:(原地起跳问题,题略)
04年全一25题:(抽桌布问题,题略)
共同点:同一类运动模型的研究:初速度为零——匀加速——匀减速——未速度为零。要说有区别,那就是05年的情境设置要简单,所涉及和应用的物理规律要更少一些。这类运动问题非常重要,特点非常明显(中间特殊点)
一种典型的运动模型:
A a1 B a2 C
s1 t1 s2 t2
物体自A点由静止出发作匀加速直线运动,至B点突然改为匀减速度直线运动,至C点停止运动。
设AB、BC段物体的加速度、位移、运动时间分别为a1、 s1 、 t1、 a2 、s2、t2;物体通过B点时的速度大小为V,则可将物体的运动看成两段初速度都为0的匀加速度直线运动。于是有:
a1 t1= a2 t2=V ① a1s1=a2s2 =V2/2 ② s1 /t1 =s2/t2=V/2 ③ VAB=VBC = VAC=V/2 ④
变形题型:
例1:一长途公共汽车从车站出发作匀加速直线运动,突然发现少了一名乘客,司机于是刹车使车作匀减速直线运动停下来等这名乘客。整个过程历时10秒,车发生位移15米,求车运动过程中的最大速度。
例2:一物体从静止出发以加速度a1作匀加速直线运动,经过一段时间,突然改为以加速度a2作匀减速直线运动,直至静止。全过程中位移为S,求运动全过程所用的时间。
例3:一物体从静止出发以加速度a1作匀加速直线运动,经过一段时间,改为匀速直线运动,后改为以加速度a2作匀减速直线运动,直至静止。全过程中位移为S,求运动全过程所用的时间的最小值。
例4:—辆汽车从静止开始由甲地出发,沿平直公路开往乙地.汽车先做匀加速运动.接着做匀减速运动,开到乙地刚好停止.其速度图像如图所示,那么在0-t0和t0-3t0两段时间内
A.加速度大小比为3﹕1
B.位移大小之比为1﹕2
C.平均速度大小之比为2﹕1
D.平均速度大小之比为1﹕1
例5:如图所示,滑雪运动员不借助雪杖,先由静止起从山坡匀加速滑过s1后,又匀减速地在平面上滑过s2后停下,测得s2=2s1,设运动员在山坡上滑行的加速度大小为a1,,在平面上滑行的加速度大小为a2,求a1﹕a2=?
例6:电梯从一楼开始以加速度a匀加速上升,速度达到v后,匀速上升一段时间,再以大小为a的加速度做匀减速运动,到30层楼停止运动。30层楼高h。求电梯匀速运动时间和电梯完成上述运动总的时间。
四、典型例题分析:
例:让一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子的混合物由静止经过同一加速电场加速,然后在同一偏转电场里偏转,它们是否会分成三股?请说明理由。
解 设带电粒子质量为、电量为q,经过加速电场加速后,再进入偏转电场中发生偏转,最后射出。设加速电压为 U1,偏转电压为U2,偏转电极长为L,两极间距离为d,带电粒子由静止经加速电压加速,则U1q=,。
带电粒子进入偏转电场中发生偏转,则水平方向上:,
竖直方向上:。
可见带电粒子射出时,沿竖直方向的偏移量与带电粒子的质量和电量q无关。而一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子,它们仅质量或电量不相同,都经过相同的加速和偏转电场,故它们射出偏转电场时偏移量相同,因而不会分成三股,而是会聚为一束粒子射出。
评析 带电粒子在电场中具有加速作用和偏转作用。分析问题时,注意运动学、动力学、功和能等有关规律的综合运用。
例:如图所示,传送带与水平面之间的夹角为30o,其上A、B两点间的距离为5m,传送带在电动机的带动下以υ=1m/s的速度匀速运转,现将一质量为m=10kg的小物体(可视为质点)轻放在传送带上A点,已知小物块与传送带间的动摩擦因数,则在传送带将小物块从A传送到B的过程中,求(1)传送带对小物块做了多少功?(2)为传送小物块,电动机额外需做多少功?(g=10m/s)
 
B
5m
A
30o
五、配套练习(略)
建议二:强化双基,切实处理好“深挖洞”和“广积粮”的关系。
近年理综物理试题呈现难度下降趋势,因此复习过程中,一定要切实遵循大纲和教材,不要随意拓宽加深,避免误入偏、怪、难的歧途,要把握好深广度,而不要去钻偏题和怪题,坚决摒弃题海战术,要打好基础,提高能力,灵活运用所学知识分析解决实际问题。
强化概念的记忆和理解的训练
了解概念的形成和演变
用数学语言定义物理概念:
比值定义法(E=F/Q、B=F/IL、V=S/t等)、
乘积定义法(W=FS、P=UI等)、
差值定义法(位移、电势差等)、
和值定义法(合力、总功等)、
极限定义法(瞬时速度、瞬时加速度等)、
函数定义法(正弦交流电的瞬时值等)
概念的特点:客观性、抽象性、精细性、可测性、局限性
(2)抓住概念的本质特征理解概念;
例1:关于功的概念的学习
V


车发生的位移为S,力F做没做功?为什么?若做了功,问做了多少功?人做了多少功?
(3)理解概念间的联系与区别:
强化规律的理解和应用的训练
弄清物理规律的发现过程,明确规律的来龙去脉;
注意物理规律之间的联系
深刻理解规律的物理意义
注意物理规律的适用范围
强化方法的应用和总结
普遍适用方法的总结
特殊方法的总结
建议三、提升能力,做好以下几项专题训练
规范解题的训练
(1)审题能力的训练:
审题能力:虽是一种阅读能力,实质上还是理解能力。在审题过程中一定要注意如下的三个方面的问题: ①关键语句的理解。所谓关键语句,可能是对题目涉及的物理变化方向的描述,也可能是对要求讨论的研究对象、物理过程的界定,忽略了它,往往使解题过程变得盲目,思维变得混乱。如:题目中的"刚好不相碰","连在杆上或绳上的小球在竖直平面刚好能越过最高点"等"刚好"一类的词的正确理解。 ②隐含条件的挖掘。有些题目的部分条件并不明确给出,而是隐含在文字叙述之中,把这些隐含条件挖掘,往往就是解题的关键所在。如:"两接触物体脱离与不脱离的临界点是相互之间的弹力、摩擦力为0"(因弹力和摩擦力是属于接触力);"绳子断与不断的临界点为绳子的拉力达最大值";"追击问题中两物体相距最远时速度相等,相遇不相碰的临界点为同一时刻到达同一地点时V1≤V2";"做变加速运动的物体,当合外力为最大时,加速度最大,当合外力为0,加速度为0,而速度达到最大";"两物体碰撞过程中速度相等时系统动能最小"或弹簧连接体问题中“弹性势能最大时两物体速度相等”等都是一些常见的隐含条件,要在大脑中形成一种潜意识。 ③干扰因素的排除。在一些信息题中,题目给出的诸多条件有些是有用的,有些是无关的条件,而这些无关条件常常就是命题者有意设置的干扰因素,只要能找出这些干扰因素,并把它们排除,题目也就能迅速得到解决。
平时训练,要求学生做到“三审题意”。
(2)表述能力的提高及解题的规范化训练:
首先是文字表述方面要做到以下几点: ①对解答中涉及到的物理量而题中又没有明确指出是已知量的所有字母、符号用假设的方式进行说明;
②说明题中的一些隐含条件; ③说明研究对象的运动过程或相互作用过程; ④写出所列方程的理论依据(包括定理、定律、公式), ⑤对求解出的物理量中的负号的含义加以说明。
其次是在列方程时做注意以下问题:
①一定要列原始方程,而不直接使用变形式。如动摩擦力要写成f=μFN ,即使FN =mg,也不要直接写成f=μmg
要写出方程,而不要堆砌公式。
要用原始方程联立求解,而不要使用连等式。
(3)建立物理模型的训练
物理模型:
对象模型:如质点、单摆、理想流体、理想气体、点电荷、理想变压器、薄透镜、原子模型等。
条件模型:如光滑平面、轻杆、轻绳、均匀介质、匀强电场等。
过程模型:如匀速直线运动、匀变速直线运动、简谐振动、弹性碰撞、等温过程、绝热过程等。
模型方法具有较大的灵活性,每种模型也有限定的运用条件和适用范围。把一个实际问题抽象成什么模型,不是以外貌的相似为依据,而要具体问题具体分析,综合考虑问题的目的、性质、程度等等,然后再做出选择。
关键:掌握模型方法、理解如何去简化和抽象,弄清为了什么目的而这样简化和抽象。
(4)第二轮复习中如何强化规范解题训练
①旧题新做——解除考生对高考题的神密感。
所谓“旧题”,即传统的经典题、高考题、高考变形题等,高考题在高考复习中的作用很大,复习中教师根据复习的内容有针对性、有选择地指导学生做些高考题,可以增加学生对高考试题的了解,解除学生对高考试题的神秘感,竖立学生的信心。
小题大做——解决高考中的基本“口粮”问题
第二轮复习过程中,在狠抓主干知识和核心知识复习的同时,强化小题的训练也必不可少。因为高考理综物理试题是通过小题来实现对知识面的覆盖的。
何谓小题?
所谓小题,在理综物理试题中就是指选择题。事实上,理综的大题的确很大,而小题却并不小,一道题分值就有6分,“大题很大,小题不小”成为理综物理试题的特征。
理综物理试题中“小题”有如下特征:A、分值不低;B、运算量不大;C、综合程度较小;D、涵盖知识面较广;E、不定项(从而有一定的难度。)
05年理综物理试题的小题构成情况及其分析:
从05年高考全国三套试题和北京理综物理试卷来看,八个“小题”的大致分布情况如下:A、热学、光学、原子物理学、振动和波、万有引力与天体运动、电磁感应等这六个方面的问题四份试卷均考了一道题;B、另外两道题考试内容分别为:全国卷都考了一道受力分析与牛顿第二定律的应用;全一考了一道带电粒子在磁场中运动轨迹的分析;全二考了一道两点电荷连线中垂线上点的场强叠加的定性分析;全三则考了一道平行板电容器电容的变化及带电质点的运动情况分析;北京则考了一道正弦交变电和一道科学方法方面的考题。C、多数题只包含一至两个考点,有的题稍有综合。
小题大做的目的:
查漏补缺,以便构建知识网络;
平时“小题大做”,考试时才能“小题小做”、“小题快做”、也才能提高准确率。
怎样“小题大做”
一是要思想上重视,把选择题的得分当做高考的基本“口粮”来对待。高考的成败,就是小题的成败,必须有这样的认识。二是要严格训练:首先是时间上的训练,每道题用的时间既不能太短,也不能太长。一般来说,应该用2-3分钟时间,不要少于2分钟,也不能多于3分钟;其次是方法上的训练,认真阅读和分析题目所创设的情景,找出题目所给定的条件和结论,特别是要挖掘出题目中的隐含条件,按照求解大题的方法和步骤严格进行。对题目给定的选项逐一分析,不仅要快速找出正确选项,还要对各错误选项进行错解分析。同时也要注意总结和掌握解决这类问题的特殊技巧和方法,提高解决这类问题的准确率和解题速度。
③大题巧做——解决考试速度问题
配合专题综合复习,进行解题速度和方法的训练,是第二轮复习的又一大任务。在第二轮复习中,有计划、有针对性地安排学生进行学科内的综合题的训练,是巩固第一轮复习成果的行之有效的方法。
何谓大题?
所谓大题,就是指实验题和论证、计算题,这里我们专指论证、计算题。
高考理综物理试题中大题的构成及其分析:
大题设置的目的:落实考纲对考生的能力要求。
考查考生对主干知识思想方法的理解水平;
考查考生在理解基础上的推理能力;
考查考生对复杂问题的分析综合能力;
考查考生运用数学知识解决物理问题的能力;
考查考生实验能力。
大题的编制:一般来说,大题的编制以下面几种形式为多见,也有其它类型的综合形式。
力学内的综合:受力分析与牛顿运动定律的综合;运动状态变化过程中几种典型运动形式间的综合(直线运动、曲线运动、振动)等。而这些综合中都可能同时要考查牛顿运动定律的应用、动量守恒及能量的转化和守恒问题。
电磁的综合:电路的动态分析及其计算;含电容电路的分析与综合;串联并联规律与实验的综合等。
力电磁的综合:带电粒子在复合场中的运动;电磁感应现象及应用等。
怎样“大题巧做”?
基本方法:先分后合,步步为营,各个击破。
基本步骤:
A、审题:即识别物理现象,分为两个方面的内容,一是要认真理解题意:“题眼”、已知条件、未知物理量;二是确定研究对象:即一分为二(研究对象和外界系统)
B、建立物理模型,分析物理过程:建立物理模型,就是对选取的研究对象进行科学的处理,突出主要因素,忽略次要因素,抽象出物质本质的理想化模型。过程分析,包括定性分析和定量分析两种,定性分析是从质的方面把握过程的性质、特点,找出物理过程的本质特征,排除非本质特征的干扰,建立起物理过程的模型。定量分析是利用物理公式,找出物理量在各子过程间的定量关系,特别要找出物理过程中相同的物理量,不变化的物理量和临界状态的条件。
C、选择合适的方法:从思维角度看——分析法、综合法、假设法、取消法、反证法、递推法等;从物理角度看——模型法、隔离分析、叠加法、对称处理法、极端分析法等;从数学角度看——代数法、几何法、求导法等。
D、运用数学知识——既是把物理问题转化为数学问题的一个关键,又是推理计算求出结果的必然途径。
E、求解并讨论验证结果:
例题分析:
例:(北京海淀区单元练习)如图所示,O为一水平轴,细绳上端固定于O轴,下端系
一质量小球,组成一摆,它原来处于静止状态,且摆球与平台的B点拉触,但对
平台无压力,摆长为L=0.6m,平台高BD=0.8m。一个质量为M=2.0kg的小球沿平台自左向右
运动到B处与摆球正碰。碰后摆球在绳的约束下做圆周运动,经最高点A时,绳上拉力T恰好
与摆球所受重力相等,而M落在水平地面的C点,DC=1.2m。求质量为M的小球与摆球碰撞
前的速度大小?(计算中取g=) A

O
M υ0 m B

D C
例:(2000年全国高考题)在原子核物理中,研究核子与核关联的最有效途径是“双电荷交换反应”。这类反应的前半部分过程和下述力学模型类似。两个小球A和B用轻质弹簧相连,在光滑的水平直线上处于静止状态。在它们左边有一垂直于轨道的固定挡板P,右边有一小球C沿轨道以速率υ0射向B球,如图所示。C与B发生碰撞并立即结成一个整体D。在它们继续向左运动的过程中,当弹簧长度变到最短时,长度突然被锁定,不再改变。然后,A球与挡板P发生碰撞,碰后A、D都静止不动,A与P接触而不粘连。过一段时间,突然解除锁定(锁定及解除锁定均无机械能损失)。已知A、B、C三球的质量均为m。
求弹簧长度刚被锁定时A球的速度。
P
(2)求在A球离开挡板P之后的运动过程中,弹簧的最大弹性势能。
例(北京海淀区单元练习)如图所示,在两条平行的光滑水平导轨上,用套环连接着一质量为0.2kg、电阻为2的导体杆ab,导轨间的匀强磁场方向与导轨平面垂直,已知,,电压表的量程为0~10V,电流表的是量程为0~3A(导轨的电阻不计)
(1)将R调至30时,用垂直于杆ab的力F=40N使杆沿导轨向右移动且达到最大速度时,两表中有一表的示数恰好满量程,另一表又能安全使用,则杆ab的速度为多大?
(2)将R调至3时,欲使杆ab运动达到稳定状态时两表中有一表的示数恰好满量程,另一表又能安全使用,则拉力F应为多大?
(3)在第(1)小题的条件下,当ab杆运动达到最大速度时突然撤去外力,则电阻R上还能产生多少热量? a
R1
R V R2

A b
例(北京海淀单元练习).如图所示,在与水平面成角的矩形框架abcd范围内有垂直框架向上的匀强磁场,磁感强度为B,框架ab和bc的电阻不计,ab和cd的电阻均为R,长度为L。一根质量为m、电阻为2R的金属棒无摩擦地平行ab沿框架部上框架,上升的最大高度为h(未出框架),在此过程中ab上共产生热量Q。求ab发热的最大功率。 d
B
M
a v c

b
例:如图所示,直线MN左侧为一场强为E、方向水平向左的匀强电场,右侧为一磁感应强度大小为B、方向垂直于低面向里的匀强磁场,一镭核( R a)开始静止于图中P点,某时刻沿水平向右方向释放出一α粒子,求:
写出核反应方程式;
当α粒子运动到图中MN上的某一点时,衰变后另外部分的速度及这段时间内发生的位移大小分别是多少?
M× × × × ×
B
× × × × ×
E
× × × × ×

P × × × × ×
N

实验能力的训练
加强对基本仪器使用能力的培养。刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器都是基本的长度测量仪器,一定要掌握它们的使用方法,会正确读数,该估读的一定要估读。电流表、电压表的使用等。
加强实验实际操作的训练。动手操作是实验的主体,没有操作过程便没有实验。电路连线题是典型的考查连接线路能力——实际操作能力的实验试题。这种题出错率很高,一方面说明学生实际操作能力差,实际实验的经验不足;另一方面把实际操作能力通过纸面上的画线表达出来,也是一种能力,也应进行相应的训练。
加强对实验数据分析处理能力的训练。实验的操作过程是为了得出实验数据,对实验数据进行分析处理,得出实验结果,这才是实验的目的。这类题目多是给出实验数据,例如给定标好长度的纸带,给定数据表,让你从这些数据中求出结论。这就要求学生学会数据处理的方法,像如何根据给定数据在坐标图上找点,如何通过这些点画线,如何利用得出的图线分析推理出实验结论等。
要重视设计实验方法的培养。完成相同的实验,可以有不同的实验方法。例如测电阻,可以有伏安法,也可用替代法、半偏法。关键是对实验原理和实验目的的理解,以及如何变成实际可行的操作过程,这就是能力的迁移。考查实验方法的设计,最能体现考查能力,上海试题和全国试题都已有所体现。
重视演示实验。一方面实验试题已向实验拓展,像断电自感现象,光电效应的实验都是演示实验;另一方面演示实验在物理教学中有重要的示范作用,在培养学生的实验能力方面有不可替代的重要作用,一定要想方设法开全所有的演示实验,演示实验操作要规范,让学生知道正确的做法,要引导学生抓住观察的时机,会观察物理现象,培养和提高学生的观察能力。
重视课后小实验。实验试题已向设计实验方面拓展,因此培养学生实验的综合能力就显得特别重要。只通过演示实验和《考纲》中所列出的19个学生实验的训练是远远不够的。要提高学生的实验能力,还需要让学生将所学的知识与生活实际和周围环境相联系,使学生感到物理就在自己身边,利用随手可得的东西做一些简易、有趣的实验,例如利用两个相互平行的平面镜观察物体可成无数个像的现象,利用易拉罐和纸筒组合练习千分尺的读数等,这样可激发学生的学习兴趣,调动学生的主观能动性,提高学生的素质和培养学生的创新能力。提高素质和能力,是从容应对不断变革的实验试题的根本办法,也是提高学生考试成绩的根本办法。
特别建议:注意“用多用表探索黑箱内的电学元件”与“传感器的简单应用”两个实验。
例:欧姆表的使用。
①结构:表头、内置电源、调零电阻、表笔
②内阻:R内=r+Rg+R0=E/Ig③中值电阻:当指针半偏时,Rx=R内
④表盘刻度:⑤电池用久了:E降低,r增大,而R内减小。此时测量值大于真实值。
附:传感器的简单应用
从一道例题说起:
例1:电磁流量计广泛用于测量可导电流体在管中的流量,为了简化,假设流量计是图1所示横截面为长方形的管道,其中空部分长、宽、高分别为a、b、c,流量计的两端与输送流体的管道相连,前后表面绝缘,上下表面为金属材料.在垂直于前后表面方向加上磁感应强度为B的匀强磁场,当导电流体稳定流经流量计时,在管外将流量计上下表面用一串接了电阻R的电流表两端连接,I表示测得的电流值,已知液体电阻率为ρ,不计电流表内阻,则可求得流量为多少?
解析:建立如图2所示模型
长为c的导体,内阻r=ρc/ab ①
导体切割磁感线,与外电阻 R组成闭合回路,而“导体”运动速度为
v=Q / bc ② 故产生感应电动势为
E=Bcv=BQ / b ③
由欧姆定律.得 I=E/(R+r) ④
联立①②③④得
Q=I(Rab+ρc)/aB.
一、传感器
1、含义:
将非电学物理量(如位移、速度、压力、温度、湿度、流量、声强、光强等)转换成电学量(如电流、电压、电容等)的一种组合元件,起测量和自动控制作用。
2、组成:
敏感元件、转换器件、转换电路。
二、传感器的分类
1、力电传感器
利用敏感元件和变阻器将力学信号转换为电学信号的仪器。(如惯性导航系统、ABS防抱死制动系统等)
(1)测物体质量
例2、如图所示为某同学设计的一个测物体质量的装置,当空载时,将电流表指针所在处定义为质量的零刻度处,当测量已知质量为m0的物体时,电流表的示数为I0,测量未知物体质量m时,电流表示数为I,已知电流表中的电流与待测物体质量成正比,试计算未知物体的质量。
(2)测物体的加(角)速度
例3、加速度计是测定物体加速度的仪器,它已成为导弹、飞机、潜艇和宇宙飞船制导系统的信息源。如图为应变式加速度计示意图,当系统加速时,加速度计中的敏感元件也处于加速状态,敏感元件由弹簧连接并架在光滑支架上,支架与待测系统固定在一起,敏感元件下端的滑动臂可在滑动变阻器R上自由滑动,当系统加速运动时,敏感元件发生位移,并转化为电信号输出,已知:敏感元件的质量为m,两弹簧的劲度系数为k,电源的电动势为E,内电阻不计,滑动变阻器的总电阻为R,有效长度为L,静态时输出电压为U0。试求加速度a与输出电压U的关系式。
例4、角速度计可测量飞机、航天器、潜艇的转动角速度,其结构如图所示。当系统绕轴 OO′转动时,元件A发生位移并输出相应的电压信号,成为飞机、卫星等的制导系统的信息源。已知A的质量为m,弹簧的劲度系数为k、自然长度为l,电源的电动势为E、内阻不计。滑动变阻器总长也为l ,电阻分布均匀,系统静止时P在B点,当系统以角速度ω转动时,试写出输出电压U与ω的函数式。
(3)测力
例5、(风力测定仪)如图所示为一种测定风作用力的仪器原理图,图中P为金属球,悬挂在一细长裸金属丝下面,O是悬挂点,R0是保护电阻,CD是水平放置的光滑电阻丝,与悬挂小球的细金属丝始终保持良好接触,无风时细金属丝与电阻丝在C点接触,此时电路中的电流为I,有风时细金属丝将偏转一角度θ(θ与风力大小有关),细金属丝与电阻丝在C/点接触,已知风力方向水平向左,OC=h,CD=L,球的质量为M,电阻丝单位长度的电阻为k,电源内电阻和细金属丝电阻均不计,金属丝偏转θ角时,电流表的示数为I/,此时风力大小为F,试写出:
①风力大小F与θ的关系式;
②风力大小F与电流表示数I/ 的关系式。
③此装置所测定的最大风力是多少?
(4)测位移
例6:(2003上海考题)演示位移传感器的工作原理如右图示,物体M在导轨上平移时,带动滑动变阻器的金属滑杆p,通过电压表显示的数据,来反映物体位移的大小x。假设电压表是理想的,则下列说法正确的是
A.物体M运动时,电源内的电流会发生变化
B.物体M运动时,电压表的示数会发生变化
C物体M不动时,电路中没有电流
D物体M不动时,电压表没有示数
2、热电传感器
利用热敏电阻的特性制成的传感器。如各种家用电器(空调、冰箱、热水器、饮水机、电饭煲等)的温度控制、火警报警器、恒温箱等
例7、如图是一火警报警的一部分电路示意图。其中R2 为用半导体热敏材料制成的传感器,电流表为值班室的显示器,a、b之间接报警器。当传感器 R2 所在处出现火情时,显示器的电流I、报警器两端的电压U 的变化情况是( )
A. I 变大,U 变大 B. I 变小,U 变小
C. I 变小,U 变大 D. I 变大,U 变小
3、光电传感器
光电传感器中的主要部件是光敏电阻或光电管。是利用光敏电阻的阻值随光照强度的变化而变化的原理制成的。如自动冲水机、路灯的控制、光电计数器、烟雾报警器等都是利用了光电传感器的原理。
例8、(新教材 2003天津理综)如图,当电键K断开时,用光子能量为2.5eV的一束光照射阴极P,发现电流表读数不为零。合上电键,调节滑线变阻器,发现当电压表读数小于0.60V时,电流表读数仍不为零;当电压表读数大于或等于0.60V时,电流表读数为零。由此可知阴极材料的逸出功为 ( ) A. 1.9eV B. 0.6eV
C . 2.5eV D. 3.1eV
4、声电传感器
例9:(2003上海试题)唱卡拉OK用的话筒,内有传感器。其中有一种是动圈式的,它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈,线圈处于永磁体的磁场中,当声波使膜片前后振动时,就将声音信号转变为电信号。下列说法正确的是 ( )
A 该传感器是根据电流的磁效应工作的
B 该传感器是根据电磁感应原理工作的
C 膜片振动时,穿过金属线圈的磁通量不变
D 膜片振动时,金属线圈中不会产生感应电动势
5、电容式传感器
电容器的电容C决定于极板的正对面积S、极板间距离d以及极板间的电介质这几个因素。如果某一物理量(如角度、位移、深度等)的变化能引起上述某个因素的变化,从而引起电容的变化,则通过测定电容器的电容就可以确定上述物理量的变化,起这种作用的电容器称为电容式传感器6、电感传感器
电感式传感器是利用线圈的自感或互感的变化来实现测量或控制的一种装置,一般要利用磁场作为媒介或利用磁体的某些现象例10:用如图示的电磁继电器设计一个高温报警器,要求是:正常情况绿灯亮,有险情时电铃报警。可供选择的器材如下:热敏电阻、绿灯泡、小电铃、学生用电源、继电器、滑动变阻器、开关、导线。
例11、将金属块m用压缩的轻弹簧卡在一个矩形的箱中,如图所示,在箱的上顶板和下底板装有压力传感器,箱可以沿竖直轨道运动。当箱以a=2.0 m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时,上顶板的传感器显示的压力为6.0N,下底板的传感器显示的压力为10.0N。(取g=10 m/s2)
(1)若上顶板传感器的示数是下底板
传感器的示数的一半, 试判断箱的
运动情况。
(2)要使上顶板传感器的示数为零,箱
沿竖直方向运动的情况可能是怎样的?
解析:因为箱向上做匀减速运动,即加速度a向下,由牛顿第二定律有:
F下+mg -F上+ =ma (其中F下为上传感器显示的示数,方向向下, F上为下传感受器显示的示数,方向向上。)
解得m=0.5kg
(1)因为上顶板仍有压力,说明弹簧的长度没有变化,因此弹簧弹力仍为10.0N,可见上底板的压力为5N,设此是箱的加速度为a1,由牛顿第二定律有:
mg+F下-F下/2=ma1
解得a1=0,所以箱静止或匀速直线运动。
(2)要想上顶板没有压力( F下=0),弹簧的长度只能等于或小于目前的长度,即下顶板的压力(F上)等于或大小10N。设这时金属块的加速度为a2,由牛顿第二定律应满足:F上-mg=ma2 即 a2≥10m/s2
故只要箱的加速度方向向上,数值等于或大于10m/s,上顶板的压力传感器示数都为零。
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