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2017年高考物理计算题试题分析与启示
陕西省渭南中学 王海侠
试题一:
为提高冰球运动员的加速能力,教练员在冰面上与起跑线距离和(<)处分别设置一个挡板和一面小旗,如图所示。训练时,让运动员和冰球都位于起跑线上,教练员将冰球以速度击出,使冰球在冰面上沿垂直于起跑线的方向滑向挡板:冰球被击出的同时,运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗。训练要求当冰球到达挡板时,运动员至少到达小旗处。假定运动员在滑行过程中做匀加速运动,冰球到达挡板时的速度为。重力加速度为g。求:
(1)冰球与冰面之间的动摩擦因数;
(2)满足训练要求的运动员的最小加速度。
【解析】
(1)设冰球与冰面间的动摩擦因数为μ,则冰球在冰面上滑行的加速度 ①
由速度与位移的关系知 ②
联立①②得 ③
(2)设冰球运动时间为t,则 ④
又 ⑤
由③④⑤得
【评价】
本题以冰球运动员加速能力训练过程为背景,注重将物理学的基本概念、基本规律与生活实践紧密联系起来,通过设置新颖的问题情景,考查学生灵活运用物理知识和方法解决实际物理问题的能力,引导学生关心身边的物理问题,关注科学的发展和社会的进步,培养学生学以致用的意识和躬身实践的能力。本题考查了匀变速直线运动的基本规律以及牛顿运动定律的简单应用,重在考查学生应用物理知识分析生活中常见现象的能力,属于基础题。
试题二:
如图,两水平面(虚线)之间的距离为H,其间的区域存在方向水平向右的匀强电场。自该区域上方的A点将质量为m、电荷量分别为q和–q(q>0)的带电小球M、N先后以相同的初速度沿平行于电场的方向射出。小球在重力作用下进入电场区域,并从该区域的下边界离开。已知N离开电场时的速度方向竖直向下;M在电场中做直线运动,刚离开电场时的动能为N刚离开电场时的动能的1.5倍。不计空气阻力,重力加速度大小为g。求:
(1)M与N在电场中沿水平方向的位移之比;
(2)A点距电场上边界的高度;
(3)该电场的电场强度大小。
【解析】:设带电小球M、N抛出初速度均为,则它们进入电场时的水平速度仍为;MN在电场中的运动时间t相等,电场力作用下产生的加速度沿水平方向,大小均为a,在电场中沿水平方向的位移分别为和;由运动公式可得:
①
②
③
联立①②③解得: ④
(2)设A点距离电场上边界的高度为h,小球下落h时在竖直方向的分速度为vy,则;
⑤
⑥
因为M在电场中做匀加速直线运动,则
⑦
由①②⑤⑥⑦可得
⑧
(3) 设电场强度为E,小球M进入电场后做直线运动,则
⑨
设MN离开电场时的动能分别为、,由动能定理:
⑩
⑾
由已知条件: ⑿
联立④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑾⑿ 得:
【评价】
本题以带点小球在组合场和叠加场中的运动为背景,题目逻辑链较长、所给已知量较少。主要考察学生的字母运算能力,以及在简单物理模型的基础上寻求巧妙方法的能力。本题考查的知识点有:平抛运动的基本规律、匀变速直线运动规律、动能定理、运动的分解以及电场力做功特点等内容,意在考查考生综合应用物理知识与数学知识求解复杂运动问题的能力。本题为力电综合计算,曲线运动与电场结合的经典题型,属于中等题。
2017年高考给我们的几点启示:
启示一:知识复习要全面,狠抓“双基”训练
高考中,知识面覆盖很广,因此复习不能有遗漏。同时很抓“双基”教学。即“基础知识”和“基本技能”的训练,“双基”教育依然是课堂教学的关键和学生掌握知识的核心所在。近年的高考试题所考查的诸多知识点就说明这个问题。所以,基础复习必须强调知识的准确性、熟练性和完整性,不能含糊不清,解题分析就每一步必须有理有据,这样才能做出正确而又唯一的结果。
启示二:紧扣考试大纲,注重对主干知识和核心内容的考查
高考物理试题突出对物理学科主干知识的考查,因此,复习过程中突出重点,抓主干和核心知识。高考不仅注重知识的考查,更重视能力的考查。因此,掌握分析问题的方法,养成良好的思维习惯十分重要。在复习中要重视每个问题的过程分析,每分析、解决一个物理问题都要知道它是一个什么样的模型,涉及到什么概念,应用了什么规律,采用了什么方法。一个良好的思维程序应该是:①逐字逐句,仔细审题。②想象情景,建立模型。③分析过程,画出草图,找到特征。④寻找规律,列出方程。⑤推导结果,讨论意义。
启示三:注重数学知识解答物理问题的能力培养
近年高考对物理学科的学生数学能力要求明显提高,这是近年来,高考最大的一个变化。必须引起我们的高度重视,否则我们的许多努力都会因为学生数学知识的欠缺而化为乌有。这就要求我们必须在平时的教学中注重加强这一方面的训练,让学生提早有一个心理准备,平时多练习,考场更自信。
启示四:注重理论联系实际
这既是近年来高考改革的特点,同时也是学好物理的重要途径。因此,在学习与复习过程中,对每个物理规律要尽量在头脑中建立起相应的实际情况,并有意识地运用所学的知识解释身边的物理现象,以便从中掌握到将实际问题转化成物理问题的方法。这类问题的考查核心就是考查学生物理建模力能力,即从实际生活现象或问题抽象出物理模型的能力。
