2011届高三物理复习：解题信息的获取

解题信息的获取
伴随着新课改的深入推进，高考对物理学科的能力要求也发生了明显变化，对考生的物理建模能力和独立获取处理信息的能力、探究能力、实验能力提出了新的更高的要求。
专题训练1 多渠道获取解题信息
一、考纲对于物理建模能力和独立获取处理信息能力的要求：
考生能正确运用物理、化学、生物各科中文字、符号、图像（图表）、公式、模型等准确表达相关的科学信息；能鉴别和筛选试题所提供的相关信息，正确建立新信息与已有知识的联系，用于解答问题；能从现实生活、生产实际或科学实验中获取有效信息，并进行初步加工、储存或应用。
二、高考命题特点：
自进入新课改以来，高考试题的命制更加注重理论联系实际,以实际问题为背景的命题有所增加,解题信息提供的方式和结论的表述方式趋于多样化，要求考生能够通过文字叙述、图像、图片、表格、生产生活实际等方式自主获取、筛选、加工、整合相关信息。体现了新课改所倡导的”从生活走向物理,从物理走向社会”的课改理念.
三、分类练习：
（一）对文字信息的解读：仔细读题，认真推敲，准确把握文字叙述中的关键词与隐含信息。
1．如左图所示，装置中OA、OB是两根轻绳，AB是轻杆，它们构成一个正三角形。在A、B两处分别固定质量均为m的小球，此装置悬挂在O点，开始时装置自然下垂。现对小球B施加一个水平力F，使装置静止在右图所示的位置，此时OA竖直。设在左图所示的状态下OB对小球B的作用力大小为T，在右图所示的状态下OB对小球B的作用力大小为T/，下列判断正确的是
A．T/=2T B．T/>2T C．T/<2T D．条件不足，无法比较T和T/的大小关系
2．如图所示，ACB是一光滑的、足够长的、固定在竖直平面内的“∧”形框架，其中CA、CB边与竖直方向的夹角均为θ．P、Q两个轻质小环分别套在CA、CB上，两根细绳的一端分别系在P、Q环上，另一端和一绳套系在一起，结点为O．将质量为m的钩码挂在绳套上，OP、OQ两根细绳拉直后的长度分别用l1、l2表示，若l1 : l2 = 2 : 3，则两绳受到的拉力之比F1 : F2等于
A．1︰1 B．2︰3 C．3︰2 D．4︰9
3．如图，某货场一水平的皮带运输机以速度v=2m/s匀速运动，把P处的物体运送到Q处，P、Q相距s=10m，在P处把物体无初速的放在皮带上，经时间t=6s传送到Q处，现欲用最短时间把物体从P处传送到Q处（传送皮带与物体间动摩擦因数不变），则传送皮带的运行速度至少应为多大？（保留两位有效数字）
（二）对图像信息的解读：图象是分析解决物理问题的重要工具，利用图像进行分析、表达的试题逐年增多，反映现代社会的发展。有人说，21世纪是读图的时代，图像给出的信息丰富多彩，既有数学含义，又有物理内容，考生善于从图像中获取合理有用的信息，会用图像表达物理思想、物理过程是今后高考的重要方向。
4．【09山东17】某物体做直线运动的v-t图象如图甲所示，据此判断图乙（F表示物体所受合力，x表示物体的位移）四个选项中正确的是
A． B． C． D．
5．一个高尔夫球静止于平坦的地面上．在时球被击出，飞行中球的速率与时间的关系如图所示．若不计空气阻力的影响，根据图象提供的信息可以求出
A．高尔夫球在何时落地
B．高尔夫球可上升的最大高度
C．人击球时对高尔夫球做的功
D．高尔夫球落地时离击球点的距离
6．．如图（a）所示，用一水平外力F拉着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体，逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图像如图（b）所示，若重力加速度g取10m/s2．根据图（b）中所提供的信息可以计算出
A．物体的质量 ( http: / / www. / )B．斜面的倾角
C．加速度为6m/s2时物体的速度 ( http: / / www. / )D．加速度由2m/s2增加到6m/s2过程物体通过的位移
7．把甲图中的小球举高到绳子的悬点O处，然后释放，让小球自由下落，利用传感器和计算机测量绳子快速变化的拉力的瞬时值，乙图为绳子拉力 F 随时间 t 变化的图线，由此图线所提供的信息，可以确定 ( )
A．t2时刻小球速度最大
B．t1～t2期间小球速度先增大后减小
C．t3时刻小球动能最小
D．t1和t4时刻小球动能相等
7．如图甲所示，一条电场线与Ox轴重合，取O点电势为零，Ox方向上各点的电势随x变化的情况如图6乙所示，若在O点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用，则（ ）
A．电子将沿Ox方向运动
B．电子的电势能将增大
C．电子运动的加速度恒定
D．电子运动的加速度先减小后增大
8．质量为2kg的物体，放在动摩擦因数μ=0.1的水平面上，在水平拉力F的作用下，由静止开始运动，拉力做的功W和物体发生的位移S之间的关系如图所示，则此物体在AB段做___________运动，且整个过程中拉力的平均功率为_________W。
9．一物块在粗糙水平面上，受到的水平拉力F随时间t变化如图（a）所示，速度v随时间t变化如图（b）所示（g=10m/s2）。求：
①1秒末物块所受摩擦力f的大小。
②物块质量m。
③物块与水平面间的动摩擦因数μ。
10.如图一所示，abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，金属线框的质量为m，电阻为R。在金属线框的下方有一匀强磁场区域，MN和M′N′是匀强磁场区域的水平边界，并与线框的bc边平行，磁场方向与线框平面垂直。现金属线框由距MN的某一高度从静止开始下落，图二是金属线框由开始下落到完全穿过匀强磁场区域瞬间的位移－时间图象，图像中坐标轴上所标出的字母均为已知量。
求：
（1）金属框的边长；
（2）磁场的磁感应强度；
（3）金属线框在整个下落过程中所产生的热量。
（三）对表格信息的解读：采用表格的方式给出信息使信息的提供更加真实、丰富，但不免鱼龙混杂，根据解题需要加以筛选、甄别，有效排除表格中的干扰信息是正确解题的关键。
10.如图所示，在研究摩擦力的实验中，用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的小木块，小木块的运动状态及弹簧测力计的读数如下表所示（每次实验时，木块与桌面间的接触相同），则由下列分析可知（ ）
实验次数 小木块的运动状态 弹簧测力计读数/N
1 静止 0.4
2 静止 0.6
3 直线加速 0.7
4 匀速直线 0.5
5 直线减速 0.3
A．小木块受到的最大静摩擦力是0.7N
B．小木块受到的最大静摩擦力是0.6N
C．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有三次是相同的
D．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小各不相同
11．土卫十和土卫十一是土星的两颗卫星，都沿近似为圆周的轨道绕土星运动。其参数如下表所示，则两卫星相比土卫十( )
卫星半径(m) 卫星质量(kg) 轨道半径(m)
土卫十 8.90×104 2.01×1018 1.51×108
土卫十一 5.70×104 5.60×1017 1.51×108
A．受土星的万有引力较大
B．卫星表面附近的重力加速度较大
C．绕土星做圆周运动的向心加速度较大
D．动能较大
12．某中学的一个实验兴趣小组在研究电动自行车的性能时发现该电动自行车的部分技术指标如下表所示，其中额定车速是指电动车满载情况下在水平平直道路上以额定功率匀速行驶的速度。
额定车速 整车质量 载重 电源 电源输出电压 充电时间 额定输出功率 电动机额定工作电压和电流
18km/h 40kg 80kg 36V/12Ah ≥36V 6~8h 1800W 36V/6A
请参考表中数据，完成下列问题（g取10 m/s2）：
（1）若在行驶过程中电动车受阻力恒为车重（包括载重）的K倍，则K=_______。
（2）若电动车满载时以额定功率行驶，当车速为3m/s时的加速度为________m/s2？
14．要求摩托车由静止开始在尽量短的时间内走完一段直道，然后驶入一段半圆形的弯道，但在弯道上行驶时车速不能太快，以免因离心作用而偏出车道．有关数据见表格．取g=10 m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．
直道启动加速度a1 4 m/s2
直道制动加速度a2 8 m/s2
直道最大速v 40m/s
弯道半径R 80 m
弯道路面动摩擦因素μ 0.5
直道长度s 218m
求摩托车在直道上行驶所用的最短时间．
（四）对图片信息的解读：图片信息的提供真实自然，要求考生有较强的取向意识和敏锐的观察能力
2．（07山东21）用相同导线绕制的边长为L或2L的四个闭合导体线框，以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场，如图所示。在每个线框进入磁场的过程中，M、N两点间的电压分别为Ua、Ub、Uc和Ud。下列判断正确的是
A．Ua＜Ub＜Uc＜Ud B．Ua＜Ub＜Ud＜Uc
C．Ua＝Ub＜Uc＝Ud D．Ub＜Ua＜Ud＜Uc
4．将一只苹果斜向上抛出，苹果在空中依次飞过三个完全相同的窗户1、2、3．图中曲线为苹果在空中运行的轨迹．若不计空气阻力的影响，以下说法正确的是
A．苹果通过第1个窗户所用的时间最长
B．苹果通过第3个窗户的平均速度最大
C．苹果通过第1个窗户重力做的功最大
D．苹果通过第3个窗户重力的平均功率最小
5．如图一所示，虚线abcd为水平放置的矩形匀强磁场区域，方向竖直向下，圆形闭合金属线框以一定的速度沿光滑绝缘水平面向磁场区域运动。如图二所示给出的是金属线框的四个可能到达的位置，则圆形线框的速度可能为零的位置是（ ）
8．如图（a）所示，A、B为用两个绝缘细线悬挂起来的带电绝缘小球，质量mAβ）能正确表示A、B两球位置的图是（ ）
15．在学了自由落体运动这一部分内容后，有同学计算，若有雨滴从距地面2．5km高空自由落下，到达地面时速度将超过200m／s，事实上谁也未见过如此高速的雨滴．这引发了一些同学的思考：雨滴在下落时肯定受到了空气阻力的作用．那它究竟是如何运动的呢 有一组同学设计了一个实验，用胶木球在水中的自由下落来模拟雨滴在空气中的下落过程．实验中，胶木球从某一高度竖直落下，用闪光照相方法拍摄了小球在不同时刻的位置，如图所示．
(1)请你根据此闪光照片定性描述出小球的运动情形：
___________________________________________________________；
(2)对于小球下落时所受的阻力，我们可以作最简单的猜想：阻力(F)与小 球速度(v)_________________，即F＝k__________( k为阻力常数)．
已知照相机的闪光频率为f，图中刻度尺的最小分度为s0，小球的质量为m．若猜想成立，则由此闪光照片及上述已知条件可求得胶木球在水中下落时的阻力常数k＝________________。
（五）从生产生活实际中自主获取信息：
1．白炽灯是最普通的电灯，它是利用电流的热效应制成的，当电流通过灯丝时，灯丝热到白炽状态（2000C以上）就发出很亮的光，可以供我们照明。一个普通的家用照明白炽灯正常发光时，通过它的电流强度与下列哪一个值较接近？（ ）
（A）20 A （B）2 A （C）0.2 A （D）0.02 A
2．前不久，“嫦娥1号”在我国的西昌成功发射，西昌之所以“得天独厚”，首先是其海拔高，纬度低，其平均海拔为1500m，纬度为28.2度。这使得“嫦娥1号”由于地球的自转，在发射之前就已经获得了一个较大的对地心的线速度。已知地球的平均半径约为6400km，请你估算这个线速度，它与下列数据最接近的是
A．40m/s B．400m/s C．1000m/s D．200m/s
3．有两个同学利用假期分别去参观北大和南大的物理实验室，各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”，他们通过校园网交换实验数据，并由计算机绘制了T2～L图象，如图甲所示．去北大的同学所测实验结果对应的图线是 ▲ （选填“A”或“B”）．另外，在南大做探究的同学还利用计算机绘制了两种单摆的振动图象（如图乙），由图可知，两单摆摆长之比 ▲ ．
16．⑴解：
①从图（a）中可以读出，当t=1s时，
②从图（b）中可以看出，当t=2s至t=4s
过程中，物块做匀加速运动，加速度大小为
由牛顿第二定律，有
所以
③由得，
9．解：（1）分析图二可知，金属线框匀速进入磁场，速度大小为v1，所用时间为（t2-t1），因此，线框边长L=v1（t2-t1）
（2）在线框匀速进入磁场的过程中，由平衡条件可知：
所以
（3）线框进入磁场过程中产生的热量
线框离开磁场过程中产生的热量
整个过程中产生的总热量
说明：第（3）问还有其它解法，正确的同样给分。
13．（上海07）如图所示，物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（设经过B点前后速度大小不变），最后停在C点。每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据。（重力加速度g＝10 m/s2）
求：
⑴斜面的倾角；
⑵物体与水平面之间的动摩擦因数；
t（s） 0.0 0.2 0.4 … 12 14 …
v（m/s） 0.0 1.0 2.0 … 1.1 0.7 …
⑶t＝0.6 s时的瞬时速度v。
O
A
B
O
A
B
F
l1
θ
θ
l2
B
m
O
A
Q
P
C
v
t/s
图甲
O
2
4
6
8
图乙
x
t/s
O
2
4
6
8
8
x
t/s
O
2
4
6
F
6
8
O
2
4
F
6
8
O
2
4
t/s
t/s
（a）
（b）
t/s
0
2
4
6
v/ms-1
（b）
1
2
3
4
5
t/s
F/N
0
2
4
6
（a）
2
4
6
8
12
10
0
t1
t2
t3
t4
v1
v3
v2
v
t
N ′
M
N
M ′
a
b
c
d
图一
图二
M
M
M
M
N
N
N
N
a
b
c
d
1
2
3
b
c
d
a
图一
b
c
d
a
A
b
c
d
a
B
b
c
d
a
C
b
c
d
a
D
图二
A
B
C
A
B
α
β
A
B
α
α
(a)
A
B
β
α
A
B
α
α
（A） （B） （C） （D）
(b)
-2
t/s
y/cm
0
1
2
3
4
-4
2
b
a
0
L/m
T2/s2
A
B
图乙
图甲
α
A
B
C