張明余+冉曉紅
追蹤近五年的各套高考考題,可發(fā)現(xiàn)物理選擇題中,高頻的單一考點(diǎn)分別為:物理學(xué)史和物理思想方法、共點(diǎn)力的平衡、運(yùn)動(dòng)圖象、典型運(yùn)動(dòng)模型(拋體、圓周運(yùn)動(dòng))、萬有引力定律、靜電場(chǎng)、交流電、電磁感應(yīng)。而牛頓運(yùn)動(dòng)定律、功和能的關(guān)系則穿插在多個(gè)考點(diǎn)之中。此外,選修3-3、3-4、3-5也各有1個(gè)高頻考點(diǎn)。想在有限的時(shí)間內(nèi)有所突破,顯然精確聚焦高考考點(diǎn),實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)打擊才是根本出路。
一、物理學(xué)史和物理思想方法
【命題分析】物理學(xué)史及研究方法在考綱中沒有單獨(dú)列出,但在各套高考卷中頻頻亮相。這個(gè)考點(diǎn)的有關(guān)考題相對(duì)簡(jiǎn)單,背熟相關(guān)知識(shí)點(diǎn)即可得分。以下的判斷正誤題和選擇題可幫助大家在考前沖刺階段進(jìn)行查漏補(bǔ)缺。
1.判斷正誤題:
(1)(2013·海南卷)伽利略通過“理想實(shí)驗(yàn)”得出結(jié)論:一旦物體具有某一速度,如果它不受力,它將以這一速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去( ? )
(2)(2013·海南卷)牛頓認(rèn)為,物體具有保持原來勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)( ? )
(3)(2015·上海虹口一模)開普勒根據(jù)行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,提出了萬有引力定律( ? )
(4)(2015·煙臺(tái)期末)奧斯特通過實(shí)驗(yàn)研究,發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象( ? )
(5)(2015·云南彌勒期末)安培提出分子電流假說,認(rèn)為一切磁現(xiàn)象均源于電本質(zhì)( ? )
(6)(2015·北京聯(lián)考)麥克斯韋建立了完整的電磁場(chǎng)理論和光的電磁理論,預(yù)言了電磁波的存在( ? )
(7)(2015·深圳六校聯(lián)考)密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)出了基本電荷的數(shù)值( ? )
(8)昂尼斯發(fā)現(xiàn)大多數(shù)金屬在溫度降到某一值時(shí),都會(huì)出現(xiàn)超導(dǎo)現(xiàn)象( ? )
(9)普朗克為解釋物體熱輻射規(guī)律而提出能量子假說,把物理學(xué)帶進(jìn)了量子世界( ? )
(10)愛因斯坦提出了光子理論及光電效應(yīng)方程,建立了狹義相對(duì)論及廣義相對(duì)論,提出了質(zhì)能方程( ? )
(11)玻爾把普朗克的量子理論應(yīng)用到原子系統(tǒng)上,提出了自己的原子結(jié)構(gòu)假說,成功地解釋和預(yù)言了氫原子的輻射電磁波譜,為量子力學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)( ? )
(12)(2014·全國(guó)新課標(biāo)卷Ⅱ)盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)證實(shí)了在原子核內(nèi)部存在質(zhì)子( ? )
(13)(2014·全國(guó)新課標(biāo)卷Ⅱ)湯姆孫通過陰極射線在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)了陰極射線是由帶負(fù)電的粒子組成的,并測(cè)出了該粒子的比荷( ? )
(14)(2015·廣州期末)貝克勒爾通過對(duì)天然放射現(xiàn)象的研究,發(fā)現(xiàn)了原子中存在原子核( ? ?)
2.選擇題:
(1) (2013·山東卷)伽利略開創(chuàng)了實(shí)驗(yàn)研究和邏輯推理相結(jié)合探索自然規(guī)律的科學(xué)方法,利用這種方法伽利略發(fā)現(xiàn)的規(guī)律有( ?)
A.力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因
B.物體之間普遍存在相互吸引力
C.忽略空氣阻力,重物與輕物下落得同樣快
D.物體間的相互作用力總是大小相等、方向相反
(2)(2015·萊蕪一中)下列敘述正確的是( ?)
A.牛頓做了著名的斜面實(shí)驗(yàn),得出輕重物體自由下落一樣快的結(jié)論
B.法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系
C.伽利略開創(chuàng)了科學(xué)實(shí)驗(yàn)之先河,他把科學(xué)的推理方法引入了科學(xué)研究
D.庫侖首先提出了電場(chǎng)的概念,并引用電場(chǎng)線形象地表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向
答案:1.(1)√ ? ? (2)√ ? ? (3)× ? ? (4)× ? ? (5)√ ? ? (6)√ ? ? (7)√ ? ? (8)√ ? ? (9)√ ? ? (10)√ ? ? (11)√ ? ? (12)× ? ? (13)√ ? ? ?(14)× ? ? 2.(1)AC ? ? ?(2)C
二、共點(diǎn)力的平衡
【應(yīng)考必備】1.熟練掌握最常見的分解模型:
(1)斜面模型 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? (2)墻壁掛物體模型
F1= mg sinα ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?F1= mg tanα
F2= mg cosα ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? F2=
(3)天花板懸掛物體模型 ? ? (4)斜面擋板模型
F1= F2= ? ? ? ? ? ? ? ? F1= mg tanα
F2=
2.分析計(jì)算摩擦力的大小和方向時(shí),應(yīng)先分清是滑動(dòng)摩擦力還是靜摩擦力。(1)靜摩擦力:物體處于平衡狀態(tài)(靜止或勻速)時(shí),利用力的平衡條件來求出其大小;物體有加速度時(shí),若只有靜摩擦力,則Ff=ma。(2)滑動(dòng)摩擦力:Ff =μFN。
【考前必刷】以下3題對(duì)應(yīng)考向分別為:動(dòng)態(tài)變化、摩擦力的方向性、電磁學(xué)中的受力分析。
1.(2014·山東卷)如圖,用兩根等長(zhǎng)輕繩將木板懸掛在豎直木樁上等高的兩點(diǎn),制成一簡(jiǎn)易秋千。某次維修時(shí)將兩輕繩各剪去一小段,但仍保持等長(zhǎng)且懸掛點(diǎn)不變。木板靜止時(shí),F(xiàn)1表示木板所受合力的大小,F(xiàn) 2表示單根輕繩對(duì)木板拉力的大小,則維修后( ?)
A.F 1不變,F(xiàn) 2變大 ? ? ? ?B.F1不變,F(xiàn) 2變小
C.F 1變大,F(xiàn) 2變大 ? ? ? ?D.F 1變小,F(xiàn) 2變小
2.(2014·廣東佛山模擬)如圖所示,重80N的物體A放在傾角為30°的粗糙斜面上,有一根原長(zhǎng)為10cm,勁度系數(shù)為1000N/m的彈簧,其一端固定在斜面底端,另一端放置物體A后,彈簧長(zhǎng)度縮短為8cm?,F(xiàn)用一測(cè)力計(jì)沿斜面向上拉物體,若物體與斜面間最大靜摩擦力為25N,當(dāng)彈簧的長(zhǎng)度仍為8cm時(shí),測(cè)力計(jì)讀數(shù)不可能為( ?)
A.10N ? ? ?B.20N ? ? ?C.40N ? ? ?D.60N
3.(2015·深圳三校聯(lián)考)如圖所示,在一豎直平面內(nèi),y軸左側(cè)有一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E1和一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,y軸右側(cè)有一豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2,一電荷量為q(電性未知)、質(zhì)量為m的微粒從x軸上A點(diǎn)以一定初速度與水平方向成θ= 37°角沿直線經(jīng)P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到圖中C點(diǎn),其中m、q、B均已知,重力加速度為g,則( ?)
A.微粒一定帶負(fù)電
B.電場(chǎng)強(qiáng)度E2一定豎直向上
C.兩電場(chǎng)強(qiáng)度之比 =
D.微粒的初速度為v =
答案:1.A ? ?點(diǎn)撥:在輕繩被剪短前后,木板都處于靜止?fàn)顟B(tài),可知合力不變。對(duì)木板進(jìn)行受力分析,列豎直方向平衡方程,即可知輕繩剪去一段后分力的變化情況。
2.D ? 點(diǎn)撥:明確測(cè)力計(jì)的示數(shù)最大時(shí)物體的受力情況,然后列式可知答案。
3.BD ? 點(diǎn)撥:微粒從A到P受重力、電場(chǎng)力和洛倫茲力作用做直線運(yùn)動(dòng);從P到C受重力、電場(chǎng)力作用做直線運(yùn)動(dòng),由此可知這兩個(gè)階段均受力平衡。
三、運(yùn)動(dòng)圖象問題
【應(yīng)考必備】1.直線運(yùn)動(dòng)的x-t圖象切線斜率大小表示物體的速度大小,切線斜率的正負(fù)表示物體速度方向。
2.直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象切線斜率大小表示物體加速度的大小,切線斜率的正負(fù)表示物體加速度的方向;圖線與時(shí)間軸圍成圖形的面積表示相應(yīng)時(shí)間內(nèi)位移的大小。
3.無論是x-t圖象還是v-t圖象,都只能描述直線運(yùn)動(dòng),都不表示物體運(yùn)動(dòng)的軌跡。
【考前必刷】以下3題對(duì)應(yīng)考向分別為:從圖象獲取信息、物理情景與運(yùn)動(dòng)圖象的轉(zhuǎn)化、在電磁學(xué)中結(jié)合牛頓第二定律分析運(yùn)動(dòng)圖象。
1.(2014·天津卷)質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象如圖所示,該質(zhì)點(diǎn)( ?)
A.在第1s末速度方向發(fā)生了改變
B.在第2s末加速度方向發(fā)生了改變
C.在前2s內(nèi)發(fā)生的位移為零
D.第3s末和第5s末的位置相同
2.(2015·廣東六校聯(lián)考)如圖所示,滑塊以初速度v0沿表面粗糙且足夠長(zhǎng)的固定斜面,從頂端下滑,直至速度為零。對(duì)于該運(yùn)動(dòng)過程,若用h、s、v、a分別表示滑塊的下降高度、位移、速度和加速度的大小,t表示時(shí)間,則下列圖象最能正確描述這一運(yùn)動(dòng)規(guī)律的是( ?)
3.(2014·蘇北四市模擬)如圖所示,在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有兩根豎直放置的平行粗糙導(dǎo)軌CD、EF,導(dǎo)軌上放有一金屬棒MN?,F(xiàn)從t=0時(shí)刻起,給金屬棒通以圖示方向的電流且電流大小與時(shí)間成正比,即I=kt,其中k為常量,金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好。下列關(guān)于導(dǎo)體棒的速度v、加速度a隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖象,可能正確的是( ?)
答案:1.D
2.B ? 點(diǎn)撥:滑塊沿斜面向下做勻減速運(yùn)動(dòng),分別列出h、s與t的關(guān)系式,可知h-t、s-t圖象形狀。
3.BD ? 點(diǎn)撥:受力分析知導(dǎo)體棒水平方向受到導(dǎo)軌的支持力大小等于安培力大小,豎直方向上受重力和摩擦力作用,分別列式可得答案。
四、典型運(yùn)動(dòng)模型:拋體、圓周運(yùn)動(dòng)
【應(yīng)考必備】1.“平拋+斜面”模型:
2.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力:
F=m=mω2r =mr=mωv=4π2mf2r。
3.豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng):注意區(qū)分提供向心力的是繩子的拉力還是桿的彈力(或光滑圓軌道的內(nèi)側(cè)、外側(cè)彈力)。
【考前必刷】以下3題對(duì)應(yīng)考向分別為:勻速圓周運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng)與自由落體運(yùn)動(dòng)的結(jié)合、勻速圓周運(yùn)動(dòng)綜合。
1.(2014·全國(guó)新課標(biāo)卷Ⅰ)如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量均為m的小木塊a和b(可視為質(zhì)點(diǎn))放在水平圓盤上,a與轉(zhuǎn)軸OO′的距離為l,b與轉(zhuǎn)軸的距離為2l。木塊與圓盤間的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍,重力加速度大小為g,若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng),用ω表示圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。下列說法正確的是( ?)
A.b一定比a先開始滑動(dòng)
B.a、b所受的摩擦力始終相等
C.ω=是b開始滑動(dòng)的臨界角速度
D.當(dāng)ω=時(shí),a所受摩擦力的大小為kmg
2.(2014·深圳模擬)如圖所示,相距L的兩小球A、B位于同一高度h(L、h均為定值)。將A向B水平拋出的同時(shí),B自由下落。A、B與地面碰撞前后,水平分速度不變,豎直分速度大小不變、方向相反。不計(jì)空氣阻力及小球與地面碰撞的時(shí)間,則( ?)
A.A、B在第一次落地前能否相碰,取決于A的初速度
B.A、B在第一次落地前若不碰,此后就不會(huì)相碰
C.A、B不可能運(yùn)動(dòng)到最高處相碰
D.A、B一定能相碰
3.(2015·山東省理綜沖刺)航天員王亞平在“天宮一號(hào)”中處于完全失重狀態(tài),她在太空授課所做的實(shí)驗(yàn)如下:長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線一端系著質(zhì)量為m的小球,另一端系在固定支架上,小球原來靜止,給小球一個(gè)初速度,小球繞著支架上的固定點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。“天宮一號(hào)”處的重力加速度為gt,下列說法正確的是( ? ?)
A.小球靜止時(shí)細(xì)線的拉力為mgt
B.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度至少為
C.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),在任何位置細(xì)線的拉力可以小于mgt
D.若小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)細(xì)線斷裂,則小球做拋體運(yùn)動(dòng)
答案:1.AC ? 點(diǎn)撥:a與b各自受到的靜摩擦力即為其做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力。
2.AD ? 點(diǎn)撥:A、B豎直方向的運(yùn)動(dòng)相同,二者與地面碰撞前運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同。
3.C ? ? 點(diǎn)撥:小球靜止時(shí)處于完全失重狀態(tài)。
五、萬有引力定律
【應(yīng)考必備】1.人造衛(wèi)星:
(1)一個(gè)模型:天體(包括衛(wèi)星)的運(yùn)動(dòng)可簡(jiǎn)化為質(zhì)點(diǎn)的勻速圓周運(yùn)動(dòng)模型。
(2)兩組公式:G=m=mω2r=mr=ma;
G=mg(g為星體表面處的重力加速度)。
(3)三個(gè)特點(diǎn):所有衛(wèi)星圓周運(yùn)動(dòng)的圓心都在地心;所有衛(wèi)星的v、ω、T、a只由軌道半徑r決定;r增大時(shí),v減小、ω減小、a減小、T增大。
(4)四個(gè)一定:地球同步衛(wèi)星的軌道平面一定、高度一定、周期一定、環(huán)繞速度一定。
2.對(duì)第一宇宙速度的理解:它是衛(wèi)星環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最大的運(yùn)行速度(軌道半徑最?。?,大小為7.9 km/s;同時(shí),第一宇宙速度也是衛(wèi)星的最小的發(fā)射速度。
3.衛(wèi)星變軌中各個(gè)量的制約關(guān)系:
(1)在軌道上加速→做離心運(yùn)動(dòng)→半徑r增大→萬有引力做負(fù)功→速度逐漸減小→穩(wěn)定后的速度比原軌道上的速度小→動(dòng)能減小,重力勢(shì)能增大,機(jī)械能增大。
(2)在軌道上減速→做向心運(yùn)動(dòng)→半徑r減小→萬有引力做正功→速度逐漸增大→穩(wěn)定后的速度比原軌道上的速度大→動(dòng)能增大,重力勢(shì)能減小,機(jī)械能減小。
(3)衛(wèi)星的加速度由萬有引力決定,只要在同一位置則加速度一定相同。
【考前必刷】題1綜合考查天體運(yùn)動(dòng)中各物理量與半徑的關(guān)系、星球平均密度的測(cè)量;題2側(cè)重考查同步衛(wèi)星與近地衛(wèi)星的異同;題3考查衛(wèi)星變軌及宇宙速度問題。
1.(2014·廣東卷)如圖所示,飛行器P繞某星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),星球相對(duì)飛行器的張角為θ,下列說法正確的是( ? )
A.軌道半徑越大,周期越長(zhǎng)
B.軌道半徑越大,速度越大
C.若測(cè)得周期和張角,可得到星球的平均密度
D.若測(cè)得周期和軌道半徑,可得到星球的平均密度
2.(2014·山東名校聯(lián)考)如圖所示,地球赤道上的山丘e、近地資源衛(wèi)星p和同步通信衛(wèi)星q均在赤道平面上繞地心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)e、p、q的圓周運(yùn)動(dòng)速率分別為v1、v2、v3,向心加速度分別為a1、a2、a3,則( ?)
A.v1>v2>v3 ? ? ? ? ?B.v1
C.a1>a2>a3 ? ? ? ? D.a1
3.如圖,在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過程中,衛(wèi)星首先進(jìn)入橢圓軌道Ⅰ,然后在Q點(diǎn)通過改變衛(wèi)星速度,讓衛(wèi)星進(jìn)入地球同步軌道Ⅱ,則( ?)
A.該衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度大于7.9km/s,小于11.2km/s
B.衛(wèi)星在同步軌道Ⅱ上的運(yùn)行速度大于7.9km/s
C.在軌道Ⅰ上,衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度小于在Q點(diǎn)的速度
D.衛(wèi)星在Q點(diǎn)通過加速實(shí)現(xiàn)由軌道Ⅰ進(jìn)入軌道Ⅱ
答案:1.AC ? ?點(diǎn)撥:本題是教材例題的拓展,把星球半徑與軌道半徑的比值用與θ相關(guān)的三角關(guān)系表示,問題便迎刃而解。
2.BD ? ?點(diǎn)撥:山丘與同步衛(wèi)星角速度、周期相同;軌道半徑r增大,同步通信衛(wèi)星和近地資源衛(wèi)星的v、a均減小。
3.AD ? ?點(diǎn)撥:參看上面的“應(yīng)考必備”。
六、靜電場(chǎng)
【應(yīng)考必備】1.電場(chǎng)強(qiáng)度、電場(chǎng)線與運(yùn)動(dòng)軌跡的關(guān)系:在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,電場(chǎng)力方向與場(chǎng)強(qiáng)在同一條直線上,是同向還是反向則取決于電荷的電性;帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向與場(chǎng)強(qiáng)方向、電場(chǎng)力方向并無一定關(guān)系;電場(chǎng)線與運(yùn)動(dòng)軌跡不能混為一談,只有當(dāng)電場(chǎng)線是直線,且?guī)щ娏W映跛俣葹榱慊虺跛俣确较蛟谶@條直線上時(shí),二者才重合。
2.電勢(shì)高低的判斷:(1)根據(jù)電場(chǎng)線方向判斷,沿著電場(chǎng)線方向,電勢(shì)越來越低;(2)根據(jù)電勢(shì)的定義式φ=可知,將+q從電場(chǎng)中的某點(diǎn)移至無窮遠(yuǎn)處,電
場(chǎng)力做功越多,則該點(diǎn)的電勢(shì)越高;(3)根據(jù)電勢(shì)差UAB=φA- φB,若UAB>0,則φA>φB,反之φA<φB。
3.電勢(shì)能的變化:(1)根據(jù)電場(chǎng)力做功判斷,若電場(chǎng)力對(duì)電荷做正功,電荷的電勢(shì)能減少,反之則增加;(2)根據(jù)能量守恒定律判斷。
【考前必刷】題1考查從圖象獲取信息,分析電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)、電勢(shì)能的關(guān)系;題2考查電場(chǎng)線與電場(chǎng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)軌跡的問題;題3考查電容器、直流電路和勻強(qiáng)電場(chǎng)的綜合問題。
1.(2015·山東省理綜沖刺)電場(chǎng)強(qiáng)度方向與x軸平行的靜電場(chǎng),其電勢(shì)φ隨x的分布如圖所示,一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子(不計(jì)重力),以初速度v0從O點(diǎn)(x=0)沿x軸正方向進(jìn)入電場(chǎng)。下列敘述正確的是( ? ?)
A.粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到x3點(diǎn)的過程中,在x2點(diǎn)速度最大
B.粒子從x1點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到x3點(diǎn)的過程中,電勢(shì)能先減小后增大
C.要使粒子能運(yùn)動(dòng)到x4處,粒子的初速度v0至少為2
D.若v0= 2,則粒子在運(yùn)動(dòng)過程中的最大動(dòng)能為3qφ0
2.(2015·哈爾濱三中一模)空間某區(qū)域豎直平面內(nèi)存在電場(chǎng),電場(chǎng)線分布如圖所示。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q、電性未知的小球在該電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),小球經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度大小為v1,方向水平向右,運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)的速度大小為v2。若A、B兩點(diǎn)之間的高度差為h,則以下判斷中正確的是( ?)
A.A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)大小關(guān)系為EA>EB、φA<φB
B.若v2 > v1,則電場(chǎng)力一定做正功
C.A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為(v22-v12-2gh)
D.小球從A運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中電場(chǎng)力做的功為mv22-mv12
3.(2014·天津卷)如圖所示,電路中R1、R2均為可變電阻,電源內(nèi)阻不能忽略,平行板電容器C的極板水平放置。閉合開關(guān)S,電路達(dá)到穩(wěn)定時(shí),帶電油滴懸浮在兩板之間靜止不動(dòng)。如果僅改變下列某一個(gè)條件,油滴仍能靜止不動(dòng)的是( ?)
A.增大R1的阻值 ? ? ? ? ? ? ?B.增大R2的阻值
C.增大兩板間的距離 ? ? ? D.斷開開關(guān)S
答案: 1.D ? ?點(diǎn)撥:粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到x3點(diǎn)的過程中,電勢(shì)先升高后降低,由此可判斷場(chǎng)強(qiáng)方向,進(jìn)而推斷出粒子所受的電場(chǎng)力方向。
2.C ? ?點(diǎn)撥:根據(jù)電場(chǎng)線的疏密和方向可判斷出A、B兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)及電勢(shì)的大小關(guān)系。
3.B ? ?點(diǎn)撥:為了保證帶電油滴懸浮在兩板之間靜止不動(dòng),就要使電容器兩板之間的場(chǎng)強(qiáng)E不變。
七、交流電的圖象、描述及變壓器
【應(yīng)考必備】1.正弦交流電的特點(diǎn):(1)在中性面,磁通量最大,但感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小(為零);(2)在中性面,電流的方向發(fā)生變化,轉(zhuǎn)動(dòng)一周,交流電方向改變兩次。
2.交變電流的瞬時(shí)值、峰值、有效值:(1)對(duì)正弦交流電,其有效值和峰值的關(guān)系為E =。
(2)特別注意:①電表測(cè)量出的讀數(shù)均為有效值;②各種用電器標(biāo)注的額定電壓電流均指有效值;③保險(xiǎn)絲的熔斷電流指的是有效值;④電容器的擊穿電壓指的是瞬時(shí)值。
3.理想變壓器(在變壓時(shí)沒有能量損失)的基本關(guān)系:(1)功率關(guān)系P入=P出;(2)電壓關(guān)系=,
有多個(gè)副線圈時(shí)===…(3)電流關(guān)系=
,有多個(gè)副線圈時(shí)U1I1=U2I2+U3I3+…+UnIn。
【考前必刷】題1考查理想變壓器中的基本關(guān)系;題2考查交流電的圖象問題;題3考查交流電、理想變壓器及直流電路分析的綜合問題。
1.(2014·全國(guó)新課標(biāo)卷Ⅱ)如圖所示,一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2。原線圈通過一理想電流表A接正弦交流電源,一個(gè)二極管和阻值為R的負(fù)載電阻串聯(lián)后接到副線圈的兩端。假設(shè)該二極管的正向電阻為零,反向電阻為無窮大。用交流電壓表測(cè)得a、b端和c、d端的電壓分別為Uab和Ucd,則( ?)
A.Uab∶Ucd=n1∶n2
B.增大負(fù)載電阻的阻值R,電流表的讀數(shù)變小
C.負(fù)載電阻的阻值越小,c、d間的電壓Ucd越大
D.將二極管短路,電流表的讀數(shù)加倍
2.(2014·天津卷改編)如圖所示,圖線a是線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的正弦交流電的圖象,當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后,所產(chǎn)生的正弦交流電的圖象如圖線b所示,以下關(guān)于這兩個(gè)正弦交流電的說法錯(cuò)誤的是( ?)
A.在圖中t = 0時(shí)刻穿過線圈的磁通量均為零
B.線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為3∶2
C.交流電a的瞬時(shí)值為u=10sin5πt(V)
D.交流電b的最大值為V
3.(2014·肇慶二模)如圖甲中的變壓器為理想變壓器,原線圈匝數(shù)n1與副線圈匝數(shù)n2之比為10∶1,變壓器的原線圈接如圖乙所示的正弦式交流電,電阻R1= R2=R3=20Ω和電容器C連接成如圖甲所示的電路,其中,電容器的擊穿電壓為8V,電壓表V為理想交流電表,開關(guān)S處于斷開狀態(tài),則( ?)
A.電壓表 V 的讀數(shù)約為7.07V
B.電流表 A 的讀數(shù)為0.05A
C.電阻R2上消耗的功率為2.5W
D.若閉合開關(guān) S,電容器會(huì)被擊穿
答案:1.BD ? ? ?2.A ? ? ?3.AC
八、電磁感應(yīng)
【應(yīng)考必備】1.楞次定律中“阻礙”的主要表現(xiàn)形式:阻礙原磁通量的變化——“增反減同”;阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)——“來拒去留”;使線圈面積有擴(kuò)大或縮小的趨勢(shì)——“增縮減擴(kuò)”;阻礙原電流的變化(自感現(xiàn)象)——“增反減同”。
2.借助圖象考查電磁感應(yīng)的規(guī)律一直是高考的熱點(diǎn),解決要點(diǎn)包括:(1)抓住磁通量的變化是否均勻而推知感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(或感應(yīng)電流)是否大小恒定,用楞次定律判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(或感應(yīng)電流)的方向,從而確定其正負(fù)以及在坐標(biāo)中的范圍;(2)分析回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(或感應(yīng)電流)的大小及其變化規(guī)律,要利用法拉第電磁感應(yīng)定律,有時(shí)需畫出等效電路來輔助分析。
【考前必刷】題1考查電磁感應(yīng)定律中磁通量均勻變化的情況;題2考查電磁感應(yīng)中的圖象問題;題3考查電磁感應(yīng)與力學(xué)的綜合問題。
1.(2014·江蘇卷)如圖所示,一正方形線圈的匝數(shù)為n,邊長(zhǎng)為a,線圈平面與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直,且一半處在磁場(chǎng)中。在Δt時(shí)間內(nèi),磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向不變,大小由B均勻地增大到2B。在此過程中,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為( ? )
A. ? ? ?B. ? ?C. ? ? D.
2.(2015·廣東六校聯(lián)考)如圖所示,直角坐標(biāo)系xOy的第二、第四象限有垂直坐標(biāo)系向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,在第三象限有垂直坐標(biāo)系向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B?,F(xiàn)將半徑為L(zhǎng)、圓心角為90°的扇形閉合導(dǎo)線框OPQ在外力作用下以恒定角速度繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。t=0時(shí)刻線框在圖示位置,設(shè)電流逆時(shí)針方向?yàn)檎较?。則下列關(guān)于導(dǎo)線框中的電流隨時(shí)間變化的圖線,正確的是( ?)
3.(2015·江蘇名校聯(lián)考)如圖所示,豎直平面內(nèi)一具有理想邊界AB的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直紙面向里,在距離邊界H處一正方形線框MNPO以初速度v0向上運(yùn)動(dòng),假設(shè)在整個(gè)過程中MN始終與AB平行,則下列圖象能反映線框從開始至到達(dá)最高點(diǎn)的過程中速度變化規(guī)律的是( ? )
答案:1.BC ? 點(diǎn)撥:根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E = n計(jì)算。
2.B ? 點(diǎn)撥:根據(jù)楞次定律分別判斷線框從第一象限進(jìn)入第二象限、從第二象限進(jìn)入第三象限、從第三象限進(jìn)入第四象限、從第四象限進(jìn)入第一象限時(shí)的電流方向,然后利用電磁感應(yīng)定律計(jì)算電流的大小。
3.C ? ? 點(diǎn)撥:分階段討論線框的受力情況。
九、選修三選一
【考前必刷】
選修3-3:
1.(2014·廣州一模)如圖所示是壓力保溫瓶的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖,活塞a與液面之間密閉了一定質(zhì)量的氣體。假設(shè)封閉氣體為理想氣體且與外界沒有熱交換,則向下壓活塞a的過程中,瓶?jī)?nèi)氣體( ?)
A.內(nèi)能增大 ? ? ? ?B.體積增大
C.壓強(qiáng)增大 ? ? ? ?D.溫度不變
2.(2015·深圳三校聯(lián)考)下列物理現(xiàn)象及其原理的敘述正確的是( ?)
A.纖細(xì)小蟲能停在平靜的液面上,是由于受到浮力的作用
B.墨水滴入水中出現(xiàn)擴(kuò)散現(xiàn)象,這是分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的結(jié)果
C.“破鏡不能重圓”,是因?yàn)榻佑|部位的分子間斥力大于引力
D.用熱針尖接觸金屬表面的石蠟,熔融區(qū)域呈圓形,這是晶體各向異性的表現(xiàn)
選修3-4:
3.(2014·浙江卷)關(guān)于下列光學(xué)現(xiàn)象,說法正確的是( ?)
A.水中藍(lán)光的傳播速度比紅光快
B.光從空氣射入玻璃時(shí)可能發(fā)生全反射
C.在岸邊觀察前方水中的一條魚,魚的實(shí)際深度比看到的要深
D.分別用藍(lán)光和紅光在同一裝置上做雙縫干涉實(shí)驗(yàn),用紅光時(shí)得到的條紋間距更寬
4.(2014·四川卷)電磁波已廣泛運(yùn)用于很多領(lǐng)域。下列關(guān)于電磁波的說法符合實(shí)際的是( ?)
A.電磁波不能產(chǎn)生衍射現(xiàn)象
B.常用的遙控器通過發(fā)出紫外線脈沖信號(hào)來遙控電視機(jī)
C.根據(jù)多普勒效應(yīng)可以判斷遙遠(yuǎn)天體相對(duì)于地球的運(yùn)動(dòng)速度
D.光在真空中運(yùn)動(dòng)的速度在不同慣性系中測(cè)得的數(shù)值可能不同
選修3-5:
5.(2013·全國(guó)大綱卷)放射性元素氡(22286Rn)經(jīng)α衰變成為釙(21884Po),半衰期約為3.8天,但勘測(cè)表明,經(jīng)過漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代后,目前地殼中仍存在天然的含有放射性元素22286Rn的礦石,其原因是( ?)
A.目前地殼中的22286Rn主要來自于其他放射性元素的衰變
B.在地球形成的初期,地殼中元素22286Rn的含量足夠高
C.當(dāng)衰變產(chǎn)物21884Po積累到一定量以后,21884Po的增加會(huì)減慢22286Rn的衰變進(jìn)程
D.21884Po主要存在于地球深處的礦石中,溫度和壓力改變了它的半衰期
6.1905年是愛因斯坦的“奇跡”之年,這一年他先后發(fā)表了三篇具有劃時(shí)代意義的論文,其中關(guān)于光量子的理論成功地解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象。關(guān)于光電效應(yīng),下列說法正確的是( ? )
A.當(dāng)入射光的頻率低于極限頻率時(shí),不能發(fā)生光電效應(yīng)
B.光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比
C.光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度成正比
D.某單色光照射某一金屬時(shí)不發(fā)生光電效應(yīng),改用波長(zhǎng)較短的光照射該金屬可能發(fā)生光電效應(yīng)
答案:1.AC ? ? 2.B ? ? 3.CD ? ? 4.C ? ? ?5.A
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