程夢輝
“力”與“能量”是2020年高考物理試卷的兩大主線,“力”與“能量”兩條主線交織在一起基本涵蓋了物理試卷的主要知識點。下面主要談一談“能量”這條主線在2020年高考物理試卷中的具體體現(xiàn)。
一、明確概念
2020年高考物理試卷考查了學(xué)生對功、功率、動能、重力勢能、電勢能等諸多概念的正確認識,并以這些概念為核心廣泛聯(lián)系其他物理知識構(gòu)建出了眾多情境新穎的試題。
例1 (2020年高考全國Ⅱ卷)如圖1所示,在摩托車越野賽途中的水平路段前方有一個坑,該坑沿摩托車前進方向的水平寬度為3h,其左邊緣a點比右邊緣b點高0.5h。若摩托車經(jīng)過a點時的動能為E1,它會落到坑內(nèi)c點,c點與a點的水平距離和高度差均為h;若摩托車經(jīng)過a點時的動能為E2,它恰能越過坑到達b點。E2/E1等于(? ?)。
例2 (2020年高考全國Ⅲ卷)如圖2所示,∠M是銳角三角形PMN最大的內(nèi)角,電荷量為q(q>0)的點電荷固定在P點。下列說法中正確的是(? ?)。
A.沿MN邊,從M點到N點,電場強度的大小逐漸增大
B.沿MN邊,從M點到N點,電勢先增大后減小
C.正電荷在M點的電勢能比其在N點的電勢能大
D.將正電荷從M點移動到N點,電場力所做的總功為負
解析:本題考查學(xué)生對電勢、電勢能、電勢能變化與電場力做功關(guān)系的正確認識。根據(jù)“∠M是銳角三角形PMN最大的內(nèi)角”這一條件可知PM答案:BC
二、活用規(guī)律
2020年高考物理試卷考查了學(xué)生根據(jù)試題條件,靈活應(yīng)用動能定理、機械能守恒定律或功能關(guān)系等物理規(guī)律求解問題的能力。
例4 (2020年高考天津卷)復(fù)興號動車在世界上首次實現(xiàn)速度350 km/h自動駕駛功能,成為我國高鐵自主創(chuàng)新的又一重大標志性成果。一列質(zhì)量為m的動車,初速度為v0,以恒定功率P在平直軌道上運動,經(jīng)時間t達到該功率下的最大速度v max,設(shè)動車在行駛過程中受到的阻力F保持不變。動車在時間t內(nèi)(? ? )
例5 (2020年高考山東卷)如圖4所示,質(zhì)量為M的物塊A放置在光滑水平桌面上,右側(cè)連接一固定于墻面的水平輕繩,左側(cè)通過一傾斜輕繩跨過光滑定滑輪與一豎直輕彈簧相連。現(xiàn)將質(zhì)量為m的鉤碼B掛于彈簧下端,當彈簧處于原長時,將鉤碼B由靜止釋放,當鉤碼B下降到最低點時(未著地),物塊A對水平桌面的壓力剛好為零。輕繩不可伸長,彈簧始終在彈性限度內(nèi),物塊A始終處于靜止狀態(tài)。以下判斷正確的是(? ? )。
A.M<2m
B.2m