2016版高考物理大二轮总复习增分策略第一篇答题规范七计算题(选修3_5)

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高考物理大二轮复习与测试:计算题题型分析与增分策略

高考物理大二轮复习与测试:计算题题型分析与增分策略
(1)推力作用在木箱上时的加速度大小;
(2)推力作用在木箱上的时间满足什么条件?
二、作图题
详细信息
2.难度:中等
如图所示,两条间距l=1 m的光滑金属导轨制成倾角37°的斜面和水平面,上端用阻值为R=4 Ω的电阻连接.在斜面导轨区域和水平导轨区域内分别有垂直于斜面和水平面的匀强磁场B1和B2,且B1=B2=0.5 T.ab和cd是质量均为m=0.1 kg,电阻均为r=4 Ω的两根金属棒,ab置于斜面导轨上,cd置于水平导轨上,均与导轨垂直且接触良好.已知t=0时刻起,cd棒在外力作用下开始水平向右运动(cd棒始终在水平导轨上运动),ab棒受到F=0.6-0.2t(N)沿斜面向上的力作用,处于静止状态.不计导轨的电阻.
如图所示的竖直平面内有范围足够大、水平向左的匀强电场,在虚线的左侧有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,一绝缘轨道由两段直杆和一半径为R的半圆环组成,固定在纸面所在的竖直平面内,PQ、MN水平且足够长,半圆环MAP在磁场边界左侧,P、M点在磁场边界线上,NMAP段光滑,PQ段粗糙.现有一质量为m、带电荷量为+q的小环套在MN杆上,它所受到的电场力为重力的1/2.现将小环从M点右侧的D点由静止释放,小环刚好能到达P点.
(1)求流过ab棒的电流Iab随时间t变化的函数关系;
(2)分析并说明cd棒在磁场B2中做何种运动;
(3)t=0时刻起,1 s内通过cd棒的电荷量q为多少?
(4)若t=0时刻起,1.2 s内作用在cd棒上外力做功为W=16 J,则这段时间内电阻R上产生的焦耳热QR多大?
三、计算题
详细信息
3.难度:中等
(1)求电子能从第三象限射出的入射速度的范围.
(2)若电子从 位置射出,求电子在磁场 Ⅰ 中运动的时间t.

高考物理大二轮总复习 增分策略 第一篇 答题规范七 计算题(选修35)

高考物理大二轮总复习 增分策略 第一篇 答题规范七 计算题(选修35)

七、选修3-5计算题(2015·新课标全国Ⅰ·35(2))(11分)如图15所示,在足够长的光滑水平面上,物体A 、B 、C 位于同一直线上,A 位于B 、C 之间.A 的质量为m ,B 、C 的质量都为M ,三者均处于静止状态.现使A 以某一速度向右运动,求m 和M 之间应满足什么条件,才能使A 只与B 、C 各发生一次碰撞.设物体间的碰撞都是弹性的.图15规范解析 设A 运动的初速度为v 0,A 向右运动与C 发生碰撞,由动量守恒定律得mv 0=mv 1+Mv 2①由机械能守恒定律得12mv 20=12mv 21+12Mv 22②可得v 1=m -Mm +M v 0③v 2=2mm +M v 0④要使A 与B 能发生碰撞,需要满足v 1<0,即m <MA 反向向左运动与B 发生碰撞过程,有mv 1=mv 3+Mv 412mv 21=12mv 23+12Mv 24整理可得v 3=m -Mm +M v 1,v 4=2mm +M v 1⑤由于m <M ,所以A 还会向右运动,根据要求不发生第二次碰撞,需要满足v 3≤v 2⑥ 即2mm +M v 0≥M -m m +M v 1=(m -M m +M )2v 0整理可得m 2+4Mm ≥M 2⑦解方程可得m ≥(5-2)M ⑧另一解m ≤-(5+2)M 舍去所以使A 只与B 、C 各发生一次碰撞,须满足(5-2)M ≤m <M ⑨答案 (5-2)M ≤m <M评分细则 1.①②式各2分,③④⑤⑥⑦⑧⑨式各1分.2.①②式任缺一式,③④式即使正确也不得分.3.若没有⑤式以后的各式,能写出要使得A 与B 发生碰撞,需要满足v 1<0,即m <M 的得1分.4.若没有⑤式,能写出mv 1=mv 3+Mv 4,12mv 21=12mv 23+12Mv 24可得1分,⑤式只写出v 3=m -M m +Mv 1也可得1分.5.若没有⑦式,只要⑧式正确,⑧式可得2分.6.另一解m ≤-(5+2)M 舍去,不占分,但若不写则扣1分.答题规则 1.审题要规范:能使A 只与B 、C 各发生一次碰撞的临界条件是A 与C 碰后被反弹,A 与B 碰后,A 的速度小于C 的速度.2.思维要规范:由于A 的初速度向右,A 和C 先碰,然后A 和B 再碰,两次都是弹性碰撞,动量守恒、机械能也守恒,不要遗漏;初速度v 0的物体与静止的物体弹性碰撞后,二者速度的表达式要熟记,以节约考场上的计算时间.3.解答要规范:书写方程式要有理有据,每个关系式或以物理规律为依据,或以题中给出的关系为依据,避免主观臆想的关系式;对计算结果进行合理性分析,是否符合实际情况,不合理的结果要说明情况后舍去,避免在结果上无谓失分;对最后的结果要考虑全面,同时满足两种情况时要注意取交集.(2015·绥化市二模) 如图16所示,光滑水平面上有一平板车,车上固定一竖直直杆,杆的最高点O 通过一长为L 的轻绳拴接一个可视为质点的小球,小球的质量为小车(包括杆的质量)质量的一半,悬点O 距离地面的高度为2L ,轻绳水平时,小球与小车速度均为零.释放小球,当小球运动到最低点时,轻绳断开.重力加速度为g .求:图16(1)小球运动到最低点时的速度大小;(2)小球从释放到落地的过程中,小车向右移动的距离.学生用书答案精析七、选修3-5计算题规范体验 (1)23gL 3 (2)1+63L 解析 (1)小球下落过程中,小球与车组成的系统,水平方向动量守恒,系统机械能守恒,设小球到最低点时的速率为v 1,小车的速率为v 2,由机械能守恒定律和动量守恒可得:mv 1=2mv 2mgL =12mv 21+122mv 22 得v 1=23gL 3,v 2=3gL 3(2)设小球下落的过程中,车向右移动的距离为x 2,小球向左移动的距离为x 1,则有: mx 1=2mx 2且x 1+x 2=L设小球从最低点到落到地面经历的时间为t ,则有L =12gt 2 从绳断到小球落地,车向右运动的距离为x 2′=v 2t =63L 所以,小车向右移动的总距离为 x =x 2+x 2′=1+63L .。

(全国通用)高考物理二轮复习增分攻略 注重方法与技巧 抢取高分有策略4

(全国通用)高考物理二轮复习增分攻略 注重方法与技巧 抢取高分有策略4

四、选考题——做好选考题力争得满分1. 选考题中的高频考点3-3:气体实验定律和气态方程必考。

分子动理论、热力学定律、内能等考查随机。

3-4:光的折射、机械波及其图象为考查重点“测定玻璃折射率”实验和“双缝干涉”实验也是重点,其它内容随机。

3-5:碰撞中的动量守恒为考查重点。

原子能级、衰变、核反应方程、核能、光电效应等内容随机考查。

2. 选修3-3相关知识及策略【高考热点】【题型探秘】本考点的命题多集中分子动理论、估算分子数目和大小、热力学两大定律的应用、气体状态参量的意义及与热力学第一定律的综合,还有气体实验定律和气体状态方程的应用,表示气体状态变化过程的图象等知识点上,多以选择题和填空题的形式出现;对热学前面知识的考查往往在一题中容纳更多的知识点,把热学知识综合在一起;对后者的考查多以计算题的形式出现,着重考查气体状态方程的应用。

近两年来热学考题中还涌现了许多对热现象的自主学习和创新能力考查的新情景试题。

同时,本考点还可以与生活、生产的实际相联系考查热学知识在实际中的应用。

【应对策略】1. “模型法”:此类方法在估算分子的直径中常常用到,具体的做法是:通常可以将分子视为立方体或球体,由宏观体积和分子个数,求出分子体积,进一步计算分子直径,计算中采用了近似计算的思想。

2. 气体压强的计算:通常要利用共点力的平衡知识来进行解题。

3.“能量守恒”法:物体内能的变化是通过做功与热传递来实现的,深刻理解功在能量转化过程中的作用,才能深刻理解热力学第一定律,应用能量守恒来分析有关热学的问题。

【典例精析】[例1] (1)[2014·重庆高考]重庆出租车常以天然气作为燃料。

加气站储气罐中天然气的温度随气温升高的过程中,若储气罐内气体体积及质量均不变,则罐内气体(可视为理想气体)( )A. 压强增大,内能减小B. 吸收热量,内能增大C. 压强减小,分子平均动能增大D. 对外做功,分子平均动能减小(2)[2014·课标全国卷Ⅱ]如图,两气缸A 、B 粗细均匀、等高且内壁光滑,其下部由体积可忽略的细管连通;A 的直径是B 的2倍,A 上端封闭,B 上端与大气连通;两气缸除A 顶部导热外,其余部分均绝热。

高考物理大二轮总复习 增分策略 第二篇 考前保温训练 第2天 动量 原子物理(选修35)

高考物理大二轮总复习 增分策略 第二篇 考前保温训练 第2天 动量 原子物理(选修35)

考前第2天 选修3-5 动量 原子物理高频考点解读 1.碰撞与动量守恒高频考点1 动量、动量守恒定律及其应用(Ⅱ) (1)动量:运动物体的质量与速度的乘积,p =mv . 动量是矢量,动量的方向与物体速度的方向相同. (2)动量守恒定律的表达式①p ′=p ,其中p ′、p 分别表示系统的末动量和初动量. ②m 1v 1+m 2v 2=m 1v 1′+m 2v 2′③Δp 1=-Δp 2,此式表明:当两个相互作用的物体组成的系统动量守恒时,系统内两个物体动量的变化必定大小相等,方向相反(或者说,一个物体动量的增加量等于另一个物体动量的减少量).(3)动量守恒定律成立的条件①系统不受外力或系统所受外力的矢量和为零.②系统所受的外力的合力虽不为零,但系统外力比内力小得多,如碰撞问题中的摩擦力,爆炸过程中的重力等.外力比相互作用的内力小得多,可以忽略不计.③系统所受外力的合力虽不为零,但在某个方向上的分量为零,则在该方向上系统总动量的分量保持不变.高频考点2 弹性碰撞和非弹性碰撞(Ⅰ) (1)碰撞问题的分类①弹性碰撞:动量守恒、机械能守恒. ②非弹性碰撞:动量守恒,机械能有损失. ③完全非弹性碰撞:动量守恒,机械能损失最大. (2)碰撞问题应同时遵守三条原则 ①动量守恒:即p 1+p 2=p 1′+p 2′②动能不增加:即E k1+E k2≥E k1′+E k2′或12m 1v 21+12m 2v 22≥12m 1v 1′2+12m 2v 2′2③速度要符合物理情景a .碰撞前两物体同向,则v 后>v 前;碰后,原来在前的物体速度一定增大,且v 前≥v 后;b.两物体相向运动,碰后两物体的运动方向不可能都不改变.2.原子结构高频考点3 氢原子光谱(Ⅰ)(1)氢原子光谱线是最早发现并进行研究的光谱线,这些光谱线可用一个统一的公式表示: 1λ=R (1m 2-1n2)式中:m =1,2,3,…对每一个m ,有n =m +1,m +2,m +3……构成一个谱线系.R =1.10×107 m -1(里德伯常量).(2)巴耳末系:巴耳末系是氢原子光谱在可见光区的谱线,其波长公式:1λ=R (122-1n 2)(n =3,4,…).高频考点4 氢原子的能级结构、能级公式(Ⅰ) (1)原子核式结构模型原子的中心有一个原子核,它集中了全部正电荷和原子的几乎全部质量,该学说的实验基础是α粒子散射实验:用α粒子轰击金箔,发现大多数α粒子仍沿原来方向前进,少数发生偏转,极少数发生大角度偏转,个别的发生反弹. (2)玻尔理论①轨道量子化:电子绕核运动的轨道是不连续的.②能量量子化:原子只能处于一系列不连续的能量状态中.能量最低的状态叫基态,其他状态叫激发态.③跃迁假说:原子从一种定态跃迁到另一种定态要辐射(或吸收)一定频率的光子,即hν=E m -E n (m >n ).(3)氢原子的能级和轨道半径①氢原子的能级公式:E n =1n2E 1(n =1,2,3,…),其中E 1为基态能量,E 1=-13.6 eV.②氢原子的半径公式:r n =n 2r 1(n =1,2,3,…),其中r 1为基态半径,又称玻尔半径,r 1=0.53×10-10m.③氢原子的能级图,如图1所示.图13.原子核高频考点5 原子核的组成、放射性、原子核的衰变、半衰期(Ⅰ)(1)原子核的组成:由质子和中子组成,原子核的电荷数等于核内的质子数,原子核直径的数量级为10-15m.(2)放射性物质放出的射线有:α射线、β射线、γ射线.①α射线是高速氦核流,电离本领强,贯穿本领弱,一张纸就可将其挡住. ②β射线是高速电子流,电离本领弱,贯穿本领强,可穿透几毫米厚的铝板;③γ射线是波长极短的电磁波,电离作用很弱,贯穿本领很强,能穿透几厘米厚的铅板和几十厘米厚的混凝土.(3)半衰期是表征放射性元素大量原子核衰变快慢的物理量,是一种统计规律.半衰期对于少量原子核是无意义的.用T 表示半衰期,m 表示某时刻放射性元素的质量,则经过时间t ,剩下的放射性元素的质量m 余=m (12)t /T.(4)α衰变:A Z X→A -4Z -2Y +42He β衰变:A Z X→ A Z +1Y +0-1e 高频考点6 放射性同位素(Ⅰ) 高频考点7 核力、核反应方程(Ⅰ) (1)人工转变的典型方程: ①卢瑟福发现质子14 7N +42He→17 8O +11H②查德威克发现中子42He +94Be→12 6C +10n③约里奥·居里夫妇发现放射性同位素,同时发现正电子.2713Al +42He→3015P +10n3015P→3014Si + 0+1e(2)衰变典型方程:235 92U→234 90Th +42He 234 90Th→23491Pa + 0-1e(3)核力:原子核内部,核子间所特有的相互作用力. 核力的特点:①核力是强相互作用力,在它的作用范围内核力比库仑力大得多. ②核力是短程力,作用范围在1.5×10-15m 之内.③每个核子只跟相邻的核子发生核力作用,这种性质称为核力的饱和性.无论是质子间、中子间、质子和中子间均存在核力. 高频考点8 结合能、质量亏损(Ⅰ)(1)结合能:由于核力的存在,核子结合成原子核时要放出一定的能量,原子核分解成核子时,要吸收同样多的能量,这就是原子核的结合能.(2)质量亏损:组成原子核的核子的质量与原子核的质量之差叫核的质量亏损. (3)质能方程:E =mc 2;ΔE =Δmc 2.高频考点9 裂变反应和聚变反应、裂变反应堆(Ⅰ) 高频考点10 射线的危害与防护(Ⅰ)(1)重核的裂变:质量数较大的原子核受到高能粒子的轰击而分裂成质量数较小的原子核的过程.如铀235的裂变反应23592U +10n→9236Kr +14156Ba +310n.(2)轻核的聚变:某些轻核能够结合在一起,生成一个较大的原子核的核反应.如一个氘核和氚核结合成一个氦核(同时放出一个中子)的聚变反应:21H +31H→42He +10n. 由于轻核的聚变需在几百万摄氏度的高温下进行,因此聚变反应又叫热核反应. 4.波粒二象性高频考点11 光电效应(Ⅰ)高频考点12 爱因斯坦光电效应方程(Ⅰ)(1)光子说:爱因斯坦提出空间传播的光是一份一份的,每一份叫一个光子,一个光子的能量与频率成正比,即E =hν.说明光具有粒子性. (2)光电效应的规律①任何一种金属都有一个极限频率νc ,入射光的频率必须大于或者等于νc ,才能发生光电效应;②光电子的最大初动能与入射光的强度无关,与入射光的频率有关. ③光电效应几乎是瞬时的,发生的时间一般不超过10-9s ;④发生光电效应时,光电流与入射光强度成正比.(3)爱因斯坦的光电效应方程12mv2=hν-W0或E k=hν-W0;其中h为普朗克常量,h=6.63×10-34J·s.考前保温训练1.(2015·贵州七校第一次联考 )下列几幅图的有关说法中正确的是( )A.原子中的电子绕原子核高速运转时,运行轨道的半径不是任意的B.发现少数α粒子发生了较大偏转,因为原子的质量绝大部分集中在很小的空间范围C.光电效应实验和康普顿效应实验说明了光具有粒子性D.射线甲由α粒子组成,每个粒子带两个单位正电荷E.链式反应属于重核的裂变2.(2015·临川区第一中学最后一模)下列关于近代物理知识的说法正确的是( ) A.汤姆孙发现了电子,表明原子具有核式结构B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应C.光照到某金属上不能发生光电效应,是因为该光波长太长D.按照玻尔理论,氢原子辐射光子时,核外电子的动能增加E.β衰变的实质是原子核内的中子转化成了质子和电子3.(2015·天津和平区二模)氢原子的能级图如图2所示,当氢原子从n=4的能级跃迁到n =2的能级时,辐射出光子a,当氢原子从n=3 的能级跃迁到n=1的能级时,辐射出光子b,则下列判断正确的是( )图2A.光子a的能量大于光子b的能量B.光子a的波长小于光子b的波长C.b光比a光更容易发生衍射现象D.若a为可见光,则b有可能为紫外线E.根据玻尔理论,氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时,电子的动能增大,电势能减小4.(2015·南通市二模) 1995年科学家“制成”了反氢原子,它是由一个反质子和一个围绕它运动的正电子组成.反质子和质子有相同的质量,带有等量异种电荷.反氢原子和氢原子有相同的能级分布,氢原子能级如图3所示.下列说法中正确的是( )图3A.反氢原子光谱与氢原子光谱不相同B.基态反氢原子的电离能是13.6 eVC.基态反氢原子能吸收11 eV的光子发生跃迁D.在反氢原子谱线中,从n=2能级跃迁到基态辐射光子的波长最长E.一群处于n=3能级的反氢原子向基态跃迁时,能放出3种不同频率的光5.(2015·揭阳一模)下列说法正确的是( )A.238 92U→234 90Th+42He是核裂变反应方程B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变C.一个氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级,该氢原子放出光子,原子的电势能增加D.将放射性元素掺杂到其他稳定元素中,并降低其温度,它的半衰期会发生改变E.电子的衍射现象说明实物粒子也具有波动性6.(2015·南京、盐城二模)下列说法正确的是( ) A .放射性元素的半衰期随温度升高而减小 B .光和电子都具有波粒二象性C .α粒子散射实验可以估算出原子核直径的数量级为10-10mD .原子核的结合能越大,原子核越稳定E .原子核内部一个质子转化成一个中子时,会同时释放出一个电子7.(2015·南昌十校二模) 如图4所示,平板小车C 上固定有两个完全相同的弹射装置,在弹射装置中分别压装上两个光滑小球A 、B ,将它们停放在光滑水平地面上.先打开球A 所在的装置,将球A 发射出去,球A 获得v A =8 m/s 的速度.已知球A 的质量m A =1 kg ,小车C 和球B 的总质量M =4 kg.则:图4(1)发射球A 时,弹射装置释放的能量为多少?(2)将球A 发射出去后,要使小车C 停止,必须以多大的速度将质量为23 kg 的球B 发射出去?8.(2015·淄博市二模)如图5所示,一轻质弹簧两端连着物体A 和B ,放在光滑的水平面上,物体A 被水平速度为v 0的子弹射中并且嵌入其中.已知物体B 的质量为m ,物体A 的质量是物体B 的质量的34,子弹的质量是物体B 的质量的14,求:图5(1)弹簧压缩到最短时物体B 的速度; (2)弹簧的最大弹性势能.学生用书答案精析考前第2天 选修3-5 动量原子物理 考前保温训练1.ACE 2.CDE 3.DE 4.BE 5.BE 6.B 7.(1)40 J (2)12 m/s解析 (1)发射球A 时,球A 、B 和车C 组成的系统动量守恒有:m A v A =Mv 1 可得B 、C 组成的系统获得的速度v 1=m A v A M =1×84m/s =2 m/s据能量守恒知,弹射系统释放的能量转化为系统的动能,有:E =12m A v 2A +12Mv 21代入数据可解得:释放的能量E =40 J.(2)发射球B 时,球B 与小车组成的系统动量守恒,设将球B 发射出去的速度为v B ,有m B v B =Mv 1解得:v B =M m B v 1=423×2 m/s=12 m/s.8.(1)18v 0 (2)164mv 2解析 (1)对物体A 、B 及子弹,由动量守恒有14mv 0=(m +34m +14m )v得v =18v 0(2)对物体A 及子弹,由动量守恒有 14mv 0=(34m +14m )v 1 得v 1=14v 0由能量守恒有E p =12(34m +14m )v 21-12(34m +m +14m )v 2=164mv 20.。

高考物理二轮复习 增分提能攻略 注重方法与技巧 抢取高分有策略1

高考物理二轮复习 增分提能攻略 注重方法与技巧 抢取高分有策略1

第二步注重方法与技巧抢取高分有策略——高考必考的题型及突破技法一、选择题——把握好选择题做到零失分1. 选择题中的高频考点(一) 力与物体的平衡(受力分析)(二) 牛顿运动定律与直线运动(运动图象)(三) 曲线运动(平抛运动、圆周运动)(四) 万有引力与航天(五) 功和能(六) 电场及带电粒子在电场中的运动(七) 磁场及带电粒子在磁场中的运动(八) 带电粒子在复合场中的运动(九) 直流电路的分析与计算(十) 电磁感应规律及应用(十一)交变电流的产生及变压器原理2. 应试选择题的原则【小题快做】在应试时,对选择题要把握两个主要原则:第一,由简至难,一道题的用时一般不超过2分钟,没有思路的尽快跳过,以保证做题速度;第二,多选题不把握的选项不选,宁可没选全扣些分,也不要因选错而全扣。

【小题巧做】高考物理选择题平均每道题解答时间应控制在2分钟以内。

选择题解答要做到既快又准,除了掌握直接判断和定量计算等常规方法外,还要学会一些非常规“巧解”方法。

解题陷困受阻时更要切记不可一味蛮做,要针对题目的特性“不择手段”,千方百计达到快捷解题的目的。

解答好选择题要有扎实的知识基础,要对基本物理方法和技巧熟练掌握。

解答时要根据题意准确、熟练地应用基本概念和基本规律进行分析、推理和判断。

解答时要注意以下几点:(1)仔细审题,抓住题干正确理解选项中的关键字、词、句的物理含义,找出物理过程的临界状态、临界条件。

还要注意题目要求选择的是“正确的”还是“错误的”、“可能的”还是“一定的”。

(2)每一个选项都要认真研究,选出正确答案,当某一选项不能确定时,宁可少选也不要错选。

(3)检查答案是否合理,与题意是否相符。

【技法阐释】解答时通过阅读和观察,利用题干所描述的物理现象和设置的条件,界定试题考查的范围和意图,选准看问题的视角,抓住主要因素,忽略次要因素,根据所学的知识和规律直接判断,得出正确的答案。

这种方法一般适用于基本不需要“转变”或推理的简单题目。

2016高考物理(通用版)二轮复习第二部分考前复习方略选考题突破策略与技巧

2016高考物理(通用版)二轮复习第二部分考前复习方略选考题突破策略与技巧
T=4t=0.4 s
若波沿 x 轴正方向传播,最简波形如图甲所示,则满足 d=
n+34λ(n=0,1,2,…)
λ
而波速 v= T 联立解得 v1=4n10+03 m/s(n=0,1,2,…)
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栏目 导引
专题四 选考题突破策略与技巧
若波沿 x 轴负方向传播,最简波形如图乙所示,则满足
①此过程中被封闭气体的内能变化了多少; ②被封闭空气初始状态的体积.
见解析
第5页,共38页。
栏目 导引
专题四 选考题突破策略与技巧
[解析] (1)“用油膜法估测分子的大小”实验中,油膜经充分
扩散,形成单分子油膜,故纯油酸体积除以油酸膜面积即为油
酸分子直径,A 项正确;由查理定律可知,B 项正确;气体分
第7页,共38页。
栏目 导引
专题四 选考题突破策略与技巧
(2)如图所示,圆柱形汽缸的上部有小挡板,可以阻止活塞滑离 汽缸,汽缸内部的高度为 d,质量不计的薄活塞将一定质量的 气体封闭在汽缸内.开始时活塞离底部高度为23d,温度为 t1= 27 ℃,外界大气压强为 p0=1.0×105 Pa,现对气体缓慢加 热.求:
第4页,共38页。
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专题四 选考题突破策略与技巧
(2)如图所示,用面积为 S 的活塞在汽缸内封闭
着一定质量的空气,活塞上放一砝码,活塞和
砝码的总质量为 m,现对汽缸缓缓加热使汽缸内
的空气温度从 T1 升高到 T2,且空气柱的高度增 加了Δl,已知加热时气体吸收的热量为 Q,外
界大气压强为 p0,问:
第25页,共38页。
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专题四 选考题突破策略与技巧
选修 3-5 题型解读 1.动量部分:本部分是高考的选考内容,题型全面,选择题 主要考查动量的矢量性,辨析“动量和动能”的基本概念;计 算题主要考查用动量守恒定律来解决碰撞问题. 2.原子物理部分:本部分知识的特点是“点多面宽”、“考 点分散”,因此高考对本部分的考查主要是从对基本概念的理 解、辨别方面进行,包括阅读理解部分;题型主要以选择题为 主,在近三年高考试卷中几乎每年都考.其中重点考查的有能 级与光谱、核反应方程及规律、质能方程及核能、相关物理学 史、量子论等内容.

2016年高考物理增分策略精品课件:(七)解题技巧 3.解答题[来源:学优网3180605]

2016年高考物理增分策略精品课件:(七)解题技巧 3.解答题[来源:学优网3180605]

• (1)求赛车沿中央车道走弯道时所允许的最大车速v; • (2)判断竞赛中车手应选沿内道还是沿外道转弯.
解析:(1)赛车在弯道时由摩擦力提供向心力,所能达到的最大 v2 速度 v 满足 μmg=m r 解得 v== μgr.
(2)赛车减速和加速阶段,加速度大小 a=μg vm - v tMN=tAB= μg 设赛车从 M 点至 B 点所用时间为 t 总 1 vm-v 2πr vm π t 总=tMN+tAB+tNA=2 μg + v =2μg-2-2 r μg.
[解析] 能定理得
(1)物块从 P 点下滑经 B 点至 C 点的整个过程,根据动
mgh-μ1mgL=0 代入数据得 h=0.2 m
① ②
(2)①设物块的加速度大小为 a,P 点与圆心的连线与 R-h 竖直方向间的夹角为 θ,由几何关系可得 cos θ= R ③ 对物块受力分析如图所示 根据牛顿第二定律,对物块有 mgtan θ=ma 对工件和物块整体有 F-μ2(M+m)g=(M+m)a 联立②③④⑤式,代入数据得 F=8.5 N ⑥ ⑤ ④
(2)离子进入磁场,做匀速圆周运动,由牛顿第 v2 二定律有 qvB2=m r 得,r=0.2 m,作出离子的运动 轨迹,交 OA 边界于 N,如图所示,OQ=2r,若磁 场无边界,一定通过 O 点,则圆弧 QN 的圆周角为 45° ,则轨迹圆弧 的圆心角为 θ=90° ,过 N 点做圆弧切线,方向竖直向下,离子垂直 1 2 E2q 电场线进入电场, 做类平抛运动, y=OO′=vt, x= at , 而 a= m , 2 则 x=0.4 m,离子打到荧光屏上的位置 C 的水平坐标为 xC=(0.2+ 0.4)m=0.6 m.
解析:(1)由机械能守恒定律得(由动能定理也可以) 1 2 mg[R(1-cos 37° )+ l · sin 37° ]= mv 2 ①

(全国通用)高考物理二轮复习 增分攻略 注重方法与技巧 抢取高分有策略3

(全国通用)高考物理二轮复习 增分攻略 注重方法与技巧 抢取高分有策略3

三、计算题——攻克计算题努力得高分1. 计算题中的高频考点力和运动(直线运动、平抛运动和圆周运动)、功和能的关系、电磁感应的综合问题和带电粒子在电场、磁场或复合场中的运动。

压轴题一般有两种可能一是带电粒子在磁场、电场或复合场中的运动,二是能量与运动的综合题,如平抛运动、圆周运动等多过程的组合问题,一般会存在临界条件或隐含条件的分析。

2. 计算题解题技巧(1)过好审题关:通过“通读、细读、选读”抓住关键词语,挖掘隐含条件在读题时不仅要注意那些给出具体数字或字母的显性条件,更要抓住另外一些叙述性的语言,特别是一些关键词语。

所谓关键词语,指的是题目中提出的一些限制性语言,它们或是对题目中所涉及的物理变化的描述,或是对变化过程的界定等。

高考物理计算题之所以较难,不仅是因为物理过程复杂、多变,还由于潜在条件隐蔽、难寻,往往使考生们产生条件不足之感而陷入困境,这也正考查了考生思维的深刻程度。

在审题过程中,必须把隐含条件充分挖掘出来,这常常是解题的关键。

有些隐含条件隐蔽得并不深,平时又经常见到,挖掘起来很容易,例如题目中说“光滑的平面”,就表示“摩擦可忽略不计”;题目中说“恰好不滑出木板”,就表示小物体“恰好滑到木板边缘处且具有与木板相同的速度”等等。

(2)过好建模关:通过过程分析,画好情境示意图,对不同过程建立不同的物理模型在高中物理中,力学部分涉及的运动过程有匀速直线运动、匀变速直线运动、平抛运动、圆周运动、简谐运动等。

热学中的变化过程主要有等温变化、等压变化、等容变化、绝热变化等(这些过程的定量计算在某些省的高考中已不作要求)。

电学中的变化过程主要有电容器的充电和放电、电磁振荡、电磁感应中的导体棒做先变加速后匀速的运动等,而画出这些物理过程的示意图或画出关键情境的受力分析示意图是求解计算题的常规手段。

画好分析草图是审题的重要步骤,它有助于建立清晰有序的物理过程和确立物理量间的关系,可以把问题具体化、形象化。

物理二轮复习 解题策略 计算题大题小做——妙用增分三步曲(含新题详解) 含解析

物理二轮复习 解题策略 计算题大题小做——妙用增分三步曲(含新题详解) 含解析

题型研究三计算题大题小做——妙用增分三步曲高考物理综合大题基本上都是多过程或多对象问题,往往呈现出信息新颖、对象多体、过程复杂、条件隐蔽、解法灵活、结果多样等特点,综合性强,能力要求高。

要在非常有限的答题时间内做好综合大题,必须坚持“大题小做”的策略,善于将多过程分解或多对象拆分,将复杂的大问题转化为几个简单的小问题,逐个击破,分步完成.同时还要规范答题,要“颗粒归仓”,该拿的分一分不丢,该抢的分分分必抢。

一、图解“增分三步曲”选对象,建模型多阶段,分过程用规律,列方程通过对整个题目的情景把握,根据整体法与隔离法选取研究对象,通过抽象、概括或类比等效的方法建立相应的物理模型或物理运动模型,并对其进行全面的受力分析,然后选取不同的方法和运动规律解题,比如静止或匀速直线运动选用物体的平衡条件解,变速直线运动选用牛顿运动定律或动能定理解,类平抛、圆周运动选用运动的分解或动能定理解,非匀变速曲线运动选用动能定理或运动的分解或微元法解。

,对综合性强、过程较为复杂的题,一般采用“分段"处理,所谓的”分段”处理,就是根据问题的需要和研究对象的不同,将问题涉及的物理过程,按照时间和空间的发展顺序,合理地分解为几个彼此相对独立又相互联系的阶段,再根据各个阶段遵从的物理规律逐个建立方程,最后通过各阶段的联系综合起来解决,从而使问题化整为零、各个击破.,在对物理状态和物理过程深刻把握的基础上,寻找题设条件与所求未知物理量的联系,从力的观点或能量的观点,根据物理规律(牛顿第二定律、能的转化与守恒等)列出方程求解.文字说明、必要必有分步列式、联立求解结果表述、准确到位(1)物理量要用题中的符号,涉及题中没有明确指出的物理量或符号,一定要用假设的方式进行说明。

(2)题目中的一些隐含条件或临界条件分析出来后,要加以说明。

(3)要指明正方向、零位置。

(4)列方程前,对谁在什么过程(或什么状态)用到什么规律,要简要说明。

2016届高三物理二轮复习 第二部分 增分指导三 计算题的解答技巧与策略课件

2016届高三物理二轮复习 第二部分 增分指导三 计算题的解答技巧与策略课件
指导三
计算题的解答技巧与策略
物理的解题论证是遵循着一定的逻辑思维定势的,如果懂得而 且会运用这种逻辑思维定势,那么解题的思维过程就能有一定 的方向,纳入一定的轨道,从而能较快地找到解题的途径.从 这个意义上讲,掌握一种物理解题的思维方法,比会解若干个 具体的物理题更为重要. 一、分析法 分析法是由未知到已知的思考方法,即所谓的“执果索因”法. 它的本质是由未知探已知,就是从要求的结论出发,探求结论 成立的条件,再探求这些条件成立的条件,依此类推,一直推
1
1
因两个力互成 120°,两条边的合力大小仍为 F1, 左侧线框受力 F2=NB1I2r, 线框受到的安培力的合力 F 安=F1+F2, 当安培力的合力等于最大静摩擦力时线框就要开始滑动 F 安=f, 即 F 安=N(2+5t)Ir+NB1I2r=f, 解得:t=0.4 s, Q=I2Rt=0.01 J. 答案: (1)0.005 Wb (3)0.4 s 0.01 J (2)0.1 A 0.025 W
部分性质类似,推出这两个对象的其他性质相类似的一种推理
方法.掌握好这种方法,能使我们在研究问题时,达到举一反 三,触类旁通的效果.著名物理学家开普勒曾经说过:“我最 珍视类比,它是我最可靠的老师”.现通过一例说明这种方法.
例4
如图,x轴上方虚线区域Oabc是一个边长为d的正方形,
该区域内存在着方向水平向左的匀强电场,带电粒子的电量
三、演绎法
演绎法与归纳法相比,正好相反,它是从现成的被认为是正确
的命题为前提,推理到某一特殊的场合而作出的结论.即从一般
到特殊的推理方法.其实,通常解题很多都是根据已知是正确了 的规律推导出结论,这也就是演绎方法.例如,万物间存在万有 引力,地球和月球是物体,所以,它们间也存在万有引力.

高考物理二轮复习考前回扣增分策略一题型策略指导3“

高考物理二轮复习考前回扣增分策略一题型策略指导3“

方法一 方法二 方法三
-4-
3.思题 “思题”就是充分挖掘大脑中所储存的知识信息,准确、全面、快 速思考,清楚各物理过程的细节、内在联系、制约条件等,进而得 出解题的全景图。
-5-
方法一 方法二 方法三
典题1如图所示,传送带与两轮切点A、B间的距离为l=23 m,半径 为R=0.4 m的光滑的半圆轨道与传送带相切于B点,C点为半圆轨道 的最高点,BD为半圆轨道的直径。物块质量为m=1 kg。已知传送
方法一 方法二 方法三
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用心析题,做到“明”“画”“析” 1.明过程 明过程就是建立物理模型的过程,在审题获取一定信息的基础上, 要对研究对象的各个运动过程进行剖析,建立起清晰的物理图景, 确定每一个过程对应的物理模型、规律及各过程间的联系。 2.画草图 画草图就是根据题中各已知量的数量关系充分想象、分析、判 断,在草稿纸上或答题纸上画出草图(如运动轨迹图、受力分析图、 等效图等)以展示题述物理情境、物理模型,使物理过程更加直观、 物理特征更加明显,进而方便确立题给条件、物理量与物理过程的 对应关系。
思题 思题要抓住本题中,物块运动过程中的受力特点、做功情 况、能量转化情况及能否达到D点的判断方法。
方法一 方法二 方法三
-7-
答案 (1)14 s (2)6 N 解析 (1)物块放在A点后将沿AB加速运动,根据牛顿第二定律
μmgcos θ-mgsin θ=ma 物块达到与传送带速度相同时,根据运动学公式有
电场E1,B、C间存在竖直向上的匀强电场E2,A、B的间距为1.25 m,B、C的间距为3 m,C为荧光屏。一质量m=1.0×10-3 kg,电荷量 q=+1.0×10-2 C的带电粒子由a点静止释放,恰好沿水平方向经过b 点到达荧光屏上的O点。若在B、C间再加方向垂直于纸面向外且 大小B=0.1 T的匀强磁场,粒子经b点偏转到达荧光屏的O'点(图中未 画出)。g取10 m/s2。求:

2016版卓越学案高考物理(通用版)二轮复习第二部分考前复习方略:专题三 计算题突破策略与技巧

2016版卓越学案高考物理(通用版)二轮复习第二部分考前复习方略:专题三 计算题突破策略与技巧

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专题三
计算题突破策略与技巧
(2015· 枣庄模拟)如图所示,AB 为 1 半径 R=0.8 m 的 光滑圆弧轨道,下端 B 4 恰与小车右端平滑对接.小车的质量 M=3 kg、长度 L=2.16 m,其上表面距地面的高度 h=0.2 m.现有质量 m=1 kg 的小 滑块,由轨道顶端无初速度释放,滑到 B 端后冲上小车,当小 车与滑块达到共同速度时,小车被地面装置锁定.已知地面光 滑,滑块与小车上表面间的动摩擦因数 μ=0.3,取 g=10 m/s2问题的能力,
因而备受命题专家青睐. 突破策略 (1)由于应用功能关系和能量守恒定律分析问题 时,突出物体或物体系所经历的运动过程中状态的改变,因 此应重点关注运动状态的变化和引起变化的原因,明确功与 对应能量的变化关系.
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专题三
计算题突破策略与技巧
(2)要能正确分析所涉及的物理过程,能正确、合理地把全过程 划分为若干阶段,弄清各阶段所遵循的规律及各阶段间的联 系. (3)当研究对象是一物体系统且它们间有相互作用时, 一般优先 考虑功能关系和能量守恒定律,特别是题中出现相对路程时, 一定先考虑能量守恒定律.
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专题三
计算题突破策略与技巧
第二次利用滑雪杖获得的速度大小为 v2,则 2 v2 2-v′1=2a1x1 第二次撤除水平推力后滑行的最大距离 v2 2 x2= 2a2 解得 x2=5.2 m. 法二:第二次施加水平推力 F 时的速度 v′1=v1-a2t2=0.8 m/s 由动能定理得: 1 (F-Ff)x1-Ffx2=0- mv′2 1 2 代入数据解得:x2=5.2 m.
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专题三
计算题突破策略与技巧
审题规范化
题设条件 光滑圆弧轨道 无初速度释放 小车与滑块达到共同速度 时,小车被锁定

2016届高三物理二轮复习 第二部分 增分指导一 选择题的解答技巧与策略课件

2016届高三物理二轮复习 第二部分 增分指导一 选择题的解答技巧与策略课件

B.2t0 D.2( 2+1)t0
解析:小物体从 a→c 做匀减速运动至静止,可逆物理过程来考 虑,小物体从 c→a 便是做初速度为零的匀加速运动. 因为 ab=bc, 根据初速度为零的匀加速直线运动特殊规律可知 1 = 2-1 有:tbc= t0 =( 2+1)t0 2- 1 tcb tab
又由对称性有:t=2tbc=2( 2+1)t0,故 D 项正确. 答案:D
故A、B错误.由图线可知,a车的速度先增大后减小,b车的
速度先减小后增大,故C正确.图线切线的斜率表示加速度, 可知a车的加速度先减小后增大,b车的加速度先减小后增大, 故D错误.
五、要善于做好定性判断 定性判断就是对物理过程或结果做出大概的估计,定性的判 断虽然不如定量的分析精确,但正确的定性判断体现了物理 问题最本质的规律,因而具有普遍的意义.
1 4 9 16 25 36 49 64 1 2 3 4 5 6 7 8 32 130 298 526 824 1 192 1 600 2 104
A.物体具有惯性 B.斜面倾角一定时,加速度与质量无关 C.物体运动的距离与时间的平方成正比 D.物体运动的加速度与重力加速度成正比
解析:由表可知,伽利略研究的是物体沿斜面运动的距离与
C.外界对气体做功
D.气体分子间平均距离变小
解析:一定质量的理想气体由a状态变化到b状态,体积增大,
压强不变,温度升高,内能增大,对外做功,吸收热量,气体
分子间平均距离变大,选项A正确,B、C、D错.
七、要善于应用典型习题的结论 一些典型的物理习题,其结论具有普遍意义.如由静止开始的 匀加速运动有关位移的12∶22∶32∶…及1∶3∶5∶…的结论; 带电粒子经同一电场加速后在同样的电场里偏转,侧移的大小 与粒子的性质无关;同一带电粒子在一个匀强磁场中做圆周运 动的周期与粒子速率无关;等等,都是具有规律的总结.善于 总结规律并加以应用,是高效解题的基础.用来解答物理选择

2016广东高考物理选修3-5专题训练讲解

2016广东高考物理选修3-5专题训练讲解

2016⼴东⾼考物理选修3-5专题训练讲解物理选修3-5⼀、⾼考考点回顾在《考试⼤纲》中选修3-5涉及7个主题,但⾼考试题主要涉及:动量及守恒定律、原⼦结构、原⼦核、波粒⼆象性四个主题.动量、动量守恒定律及其应⽤的能⼒要求仅限于⼀维空间中的Ⅱ级要求.全国卷试题,这部分内容的题型以计算题为主,往往从⼀个物理状态经过⼀定的物理过程过渡到另⼀物理状态,涉及其它⼒学知识的综合.复习时要注重分析物体之间的相互作⽤的过程;要针对某⼀过程确定状态,列出⽅程;要抓住典型问题,建⽴有效的解题模型.近代物理都是Ⅰ能⼒级要求,题型以选择题和填空题为主,重点考查:光电效应及爱因斯坦光电效应⽅程、氢原⼦光谱、氢原⼦的能级结构及能级公式、核反应⽅程.由于考查的范围和题型相对稳定,所以“回归教材”、“不避陈题”是⾼考命这部分试题时的⼀个公开的密秘.⼆、例题精选[例1].关于天然放射性,下列说法正确的是 .A.所有元素都可能发⽣衰变B.放射性元素的半衰期与外界的温度⽆关C.放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性D.α、β和γ三种射线中,γ射线的穿透能⼒最强E.⼀个原⼦核在⼀次衰变中可同时放出α、β和γ三种射线[解析]:只有原⼦序号超过83的元素才都能发⽣衰变,A错误;放射性元素的半衰期决定于由原⼦核内部的结构,与外界温度及化学作⽤等⽆关,B正确;放射性元素其放射性来⾃于原⼦核内部的,与其他元素形成化合物并没有改变其内部原⼦核结构所以仍具有放射性,C 正确;α、β和γ;三种射线中,γ射线能量最⾼,穿透能⼒最强,D 正确;⼀个原⼦核在⼀次衰变中,要是α衰变、要么是β衰变,同时伴随着能量的释放,即γ射线,E 错误.[例2].在⼈类对微观世界进⾏探索的过程中,科学实验起到了⾮常重要的作⽤.下列说法符合历史事实的是 .A .密⽴根通过油滴实验测出了基本电荷的数值B .贝克勒尔通过对天然放射现象的研究,发现了原⼦中存在原⼦核C .居⾥夫妇从沥青铀矿中分离出钋(Po )和镭(Ra )两种新元素D .卢瑟福通过α粒⼦散射实验证实了原⼦核内部存在质⼦E .汤姆逊通过阴极射线在电场和磁场中的偏转实验,发现了阴极射线是由带负电的粒⼦组成的,并测出了该粒⼦的⽐荷[解析]:考察原⼦物理部分的物理学史知识.密⽴根通过油滴实验测出了基本电荷的数值为1.6×10-19C ,A 正确;贝克勒尔通过对天然放射性研究发现了中⼦, B 错误;居⾥夫妇从沥青铀矿中分离出了钋(Po )和镭(Ra )两种新元素,C 正确;卢瑟福通过α粒⼦散射实验,得出了原⼦的核式结构理论, D 错误;汤姆逊通过对阴极射线在电场及在磁场中偏转的实验,发现了阴极射线是由带负电的粒⼦组成,并测定了粒⼦的⽐荷,E 正确.[例3]:⽤频率1ν绿光照射⼀光电管,能产⽣光电流,若要增⼤电⼦逸出时的最⼤初动能,应A .增⼤绿光的照射强度B .增长绿光的照射时间C .改⽤频率12νν<的红光照射D .改⽤频率13νν>的紫光照射E .增⼤加在光电管上的电压[解析]:光电效应的考题⼀般是应⽤光电效应的四条规律对有关现象进⾏判断和解释.这四条规律是:(1)每种⾦属都有⼀个极限频率,⼊射光的频率必须⼤于这个极限频率才能产⽣光电效应.(2)光电⼦的最⼤初动能与⼊射光的强度⽆关,只随⼊射光频率的增⼤⽽增⼤.(3)光电效应的发⽣⼏乎是瞬间的.(4)当⼊射光的频率⼤于极限频率时,光电流的强度与⼊射光的强度⽆关.对照这4条规律,很快就可以判断,五个选项只有D 选项是正确的.⽤光电效应⽅程:W h mv m -=ν221来解释当然也很⽅便,但⽤它的前提条件仍然要掌握4条规律,知道光电效应与时间⽆关;W 是⾦属极限频率对⽤的逸出功. [例4]:⽤质⼦轰击锂核Li 73⽣成两个α粒⼦,已知质⼦、α粒⼦、锂核的质量分别为H m 、αm 、Li m .(1)写出核反应⽅程: .(2)该核反应的质量亏损m ?= .(3)该核反应释放的能量=E ? .[解析]:核反应⽅程的书写,主要是遵守质量数守恒和核电荷数守恒.所以,本题中的核反应⽅程为:He Li H 4273112→+.爱因斯坦的相对论指出,物体的能量和质量之间存在着密切的关系,它们之间的关系为2mc E =,m 是物体的质量,c 是光在真空中的传播速度.核⼦在结合成原⼦核时总质量减少,这种现象叫做质量亏损,⽤m ?表⽰,即:后前m m m ∑∑?-=.亏损的质量所释放出来的能量为2m c ?.所以,该核反应的质量亏损为:αm )m m (Li H 2-+;释放的核能为:22c ]m )m m [(Li H α-+[例5].光滑⽔平轨道上有三个⽊块A 、B 、C ,质量分别为m A =3m 、m B =m C=m ,开始时B 、C 均静⽌,A 以初速度v 0向右运动,A 与B 碰撞后分开,B ⼜与C 发⽣碰撞并粘在⼀起,此后A 与B 间的距离保持不变.求B 与C 碰撞前B 的速度⼤⼩.[解析]:(1)根据12n E E n =可得1112242E E h ν=-,12122E h E ν=-,两式联⽴解得1214νν=.(2)设A 与B 碰撞后,A 的速度为v A ,B 与C 碰撞前B 的速度为v B ,B 与C碰撞后粘在⼀起的速度为v ,由动量守恒定律得:对A 、B ⽊块:m A v 0=m A v A +m B v B ①对B 、C ⽊块:m B v B =(m B +m C )v ②由A 与B 间的距离保持不变可知:v A =v ③联⽴①②③式,代⼊数据得:065B v v =. [例6].全如图,⼩球a 、b ⽤等长细线悬挂于同⼀固定点O .让球a 静⽌下垂,将球b 向右拉起,使细线⽔平.从静⽌释放球b ,两球碰后粘在⼀起向左摆动,此后细线与竖直⽅向之间的最⼤偏⾓为60°.忽略空⽓阻⼒,求:(1)两球a 、b 的质量之⽐;(2)两球在碰撞过程中损失的机械能与球b 在碰前的最⼤动能之⽐.[解析]:(1)设球b 的质量为m 2,细线长为L ,球b 下落⾄最低点,但未与球a 相碰时的速率为v ,由机械能守恒定律得:m 2gL =12m 2v 2①式中g 是重⼒加速度的⼤⼩.设球a 的质量为m 1;在两球碰后的瞬间,两球共同速度为v ′,以向左为正⽅向.由动量守恒定律得m 2v =(m 1+m 2)v ′②设两球共同向左运动到最⾼处时,细线与竖直⽅向的夹⾓为θ,由机械能守恒定律得12(m 1+m 2)v ′2=(m 1+m 2)gL (1-cos θ)③联⽴①②③式得:121m m =-④代⼊题给数据得:121m m =⑤(2)两球在碰撞过程中的机械能损失是:Q =m 2gL -(m 1+m 2)gL (1-cosθ)⑥联⽴①⑥式,Q 与碰前球b 的最⼤动能E k (E k =12m 2v 2)之⽐为: ()12k 211cos m m QE m θ+=--⑦联⽴⑤⑦式,并代⼊题给数据得:k 1Q E =[例7].⼀静⽌的23892U 核经α衰变成为23490Th 核,释放出的总动能为4.27MeV.问此衰变后23490Th 核的动能为多少MeV(保留1位有效数字)? [解析]:本题将动量守恒定律与原⼦核物理结合在⼀起,以计算题的形式出来.据题意知,此α衰变的衰变⽅程为:23892U →23490Th +42He根据动量守恒定律得:m αv α=m Th v Th ①式中,m α和m Th 分别为α粒⼦和Th 核的质量,v α和v Th 分别为α粒⼦和Th 核的速度的⼤⼩.由题设条件知12m αv 2α+12m Th v 2Th =E k ② 2344=Th m m α③式中E k =4.27 MeV 是α粒⼦与Th 核的总动能.由①②③式得:12m Th v 2th =Thm m m αα+E k ④代⼊数据得,衰变后23490Th 核的动能:12m Th v 2Th =0.07 MeV ⑤三、试题选编⼀、选择题(在所给的5个选项中,有3项是符合题⽬要求的.选对⼀个给3分,选对两个给4分,选对3个给5分.有选错的得0分)1.关于天然放射性,下列说法正确的是 A.所有元素都可能发⽣衰变B.放射性元素的半衰期与外界的温度⽆关C.放射性元萦与别的元紊形成化合物时仍具有放射性D. α、β和γ三种射线中,γ射线的穿透能⼒最强E.⼀个原⼦核在⼀次衰变中可同时放出α、β和γ三种射线2.产⽣光电效应时,关于逸出光电⼦的最⼤初动能E k ,下列说法正确的是______A .对于同种⾦属,E k 与照射光的强度⽆关B .对于同种⾦属,E k 与照射光的波长成反⽐C .对于同种⾦属,E k 与光照射的时间成正⽐D .对于同种⾦属,E k 与照射光的频率成线性关系E .对于不同种⾦属,若照射光频率不变,E k 与⾦属的逸出功成线性关系3.原⼦核23290Th 具有天然放射性,它经过若⼲次α衰变和β衰变后会变成新的原⼦核.下列原⼦核中,有三种是23290Th 衰变过程中可以产⽣的,它们是 A .20482Pb B .20382Pb C .21684Po D .22488Ra E .22688Ra4.氢原⼦能级如图1所⽰,当氢原⼦从3=n 跃迁到2=n 的能级时,辐射光的波长为656nm.以下判断正确的是______A .氢原⼦从2=n 跃迁到1=n 的能级时,辐射光的波长⼤于656nmB .氢原⼦从2=n 跃迁到1=n 的能级时,辐射光的波长⼩于656nmC .⽤波长为325nm 的光照射,可使氢原⼦从1=n跃迁到2=n 的能级图1D .⼀群处于3=n 能级上的氢原⼦向低能级跃迁时最多产⽣3种谱线E .⽤波长为633nm 的光照射,不能使氢原⼦从2=n 跃迁到3=n 的能级 5.关于原⼦核的结合能,下列说法正确的是________A .原⼦核的结合能等于使其完全分解成⾃由核⼦所需的最⼩能量1234eVE /085.0-51.1-4.3-6.13-neVE /B .⼀重原⼦核衰变成α粒⼦和另⼀原⼦核,衰变产物的结合能之和⼀定⼤于原来重核的结合能C .铯原⼦核(13355Cs )的结合能⼩于铅原⼦核(20882Pb )的结合能D .⽐结合能越⼤,原⼦核越不稳定E .⾃由核⼦组成原⼦核时,其质量亏损所对应的能量⼤于该原⼦核的结合能6.在光电效应实验中,⽤同⼀种单⾊光,先后照射锌和银的表⾯,都能发⽣光电效应.对于这两个过程,下列四个物理过程中,⼀定不同的是A .遏⽌电压B .饱和光电流C .光电⼦的最⼤初动能D .逸出功E .发⽣光电效应的时间7.关于光谱,下列说法正确的是 A .炽热的液体发射连续光谱 B .发射光谱⼀定是连续光谱C .明线光谱和暗线光谱都可⽤于对物质成份进⾏分析D .太阳光谱中的暗线说明太阳上缺少与这些暗线相对应的元素E .氢原⼦光谱不连续的原因是其辐射(或吸收)光⼦的能量不连续8.正电⼦发射计算机断层显象(PET )的基本原理是:将放射性同位素O 158注⼊⼈体,O 158在⼈体内衰变放出的正电⼦与⼈体内的负电⼦相遇⽽湮灭转化为⼀对γ光⼦,被探测器探测到,经计算机处理后产⽣清晰的图象.根据PET 的原理,下列选项正确的是A .O 158的衰变的⽅程式是:e N O 01157158+→ B .正负电⼦湮灭⽅程式是:γ→+-2e e 0101C .在PET 中,O 158的半衰期随压强的增⼤⽽变短.D .在PET 中,O 158的主要⽤途是作为⽰踪原⼦E .在PET 中,O 158的主要⽤途是参与⼈体的代谢过程 9.我国科学家研制“两弹”所涉及到的基本核反应⽅程有:(1)n Xe S r n U 101365490381023592k ++→+ (2)n He H H 10423121d +→+关于这两个⽅程的下列说法,正确的是 A .⽅程(1)属于α衰变 B .⽅程(1)属于重核裂变 C .⽅程(2)属于轻核聚变D .⽅程(1)中k =10,⽅程(2)中d =1E .⽅程(1)中k = 6,⽅程(2)中d =110.据新华社报道,由我国⾃⾏设计、研制的世界第⼀套全超导核聚变实验装置(⼜称“⼈造太阳”)已完成了⾸次⼯程调试.下列关于“⼈造太阳”的说法正确的是A .“⼈造太阳”的核反应是轻核聚变B .“⼈造太阳”的核反应⽅程是23411120H H He n +→+C .“⼈造太阳”的核反应⽅程是235114192192056360U n Ba Kr 3n +→++D .“⼈造太阳”释放的能量⼤⼩的计算公式是2mcE ?=? E. “⼈造太阳”核能⼤⼩的计算公式是221mc E =⼆、填空题(将答案填写在横线上,每题6分)11.在某次光电效应实验中,得到的遏制电压U c 与⼊射光的频率ν的关系如图所⽰,若该直线的斜率和截距分别为k 和b ,电⼦电荷量的绝对值为e ,则普朗克常量可表⽰为,所⽤材料的逸出功可表⽰为 .12.碘131核不稳定,会发⽣β衰变,其半衰期为8天.①碘131核的衰变⽅程:13153I →______(衰变后的元素⽤X 表⽰).②经过________天有75%的碘131核发⽣了衰变.13.氘核和氚核可发⽣热核聚变⽽释放出巨⼤的能量,该反应⽅程为:234112H H He x +→+,式中x 是某种粒⼦.已知:21H 、31H 、42He 和粒⼦x 的质量分别为2.014 1 u 、3.016 1 u 、4.002 6 u 和1.008 7 u ;1 u =931.5 MeV/c 2,c 是真空中的光速.由上述反应⽅程和数据可知,粒⼦x 是______,该反应释放出的能量为______ MeV (结果保留3位有效数字).14.2011年3⽉11⽇,⽇本发⽣九级⼤地震,造成福岛核电站严重的核泄漏事故.在泄漏的污染物中含有131I 和137Cs 两种放射性核素,它们通过⼀系列衰变产⽣对⼈体有危害的辐射.在下列四个式⼦中,有两个能分别反映131I 和137Cs 的衰变过程,它们分别是______和______(填⼊正确选项前的字母).131I 和137Cs原⼦核中的中⼦数分别是______和______.A .X 1→13756Ba +10n B .X 2→13154Xe +01-eC .X 3→13756Ba +01-eD .X 4→13154Xe +11p15.⼀质⼦束⼊射到能⽌靶核Al 2713上,产⽣如下核反应:n X Al 2713+→+p ,式中p 代表质⼦,n 代表中⼦,X 代表核反应产⽣的新核 .由反应式可知,新核X 的质⼦数为,中⼦数为 .16.在光电效应实验中,某⾦属的截⽌频率相应的波长为λ0,该⾦属的逸出功为________.若⽤波长为λ(λ<λ0)的单⾊光做该实验,则其遏⽌电压为________.已知电⼦的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e 、c 和h .17.氢原⼦第n 能级的能量为12n E E n=,其中E 1为基态能量.当氢原⼦由第4能级跃迁到第2能级时,发出光⼦的频率为ν1;若氢原⼦由第2能级跃迁到基态,发出光⼦的频率为ν2,则12νν=________. 18.恒星向外辐射的能量来⾃于其内部发⽣的各种热核反应,当温度达到108K 时,可以发⽣“氦燃烧”.①完成“氦燃烧”的核反应⽅程:γBe ___He 8442+→+.②Be 84是⼀种不稳定的粒⼦,其半衰期为2.6×10-16s.⼀定质量的Be 84,经7.8×10-16s 后所剩Be 84占开始时的_______.19.如图2所⽰,有⼀群氢原⼦处于量⼦数n =3的激发态. 跃迁过程最多能发出条光谱线.设基态能量为-E 1,普朗克常量为h .这⼏条谱线中最⼤频率为图220.有两个原⼦核C 126和C 146,这两个具有相同的和不同质量数的原⼦核互称为 .C 126是稳定的,⽽C 146则能发⽣+→N C 147146+γ的核反应,γ称中微⼦,是⽆电荷⽆质量的粒⼦. 三、计算题(每题10分)1234∞neV/E 1E21.如图3所⽰,甲、⼄两船的总质量(包括船、⼈和货物)分别为10m、12m,两船沿同⼀直线同⼀⽅向运动,速度分别为2v0、v0.为避免两船相撞,⼄船上的⼈将⼀质量为m的货物沿⽔平⽅向抛向甲船,甲船上的⼈将货物接住,求抛出货物的最⼩速度.(不计⽔的阻⼒)图322.如图4所⽰,A、B、C三个⽊块的质量均为m,置于光滑的⽔平桌⾯上,B、C之间有⼀轻质弹簧,弹簧的两端与⽊块接触⽽不固连.将弹簧压紧到不能再压缩时⽤细线把B和C紧连,使弹簧不能伸展,以⾄于B、C可视为⼀个整体.现A以初速v 沿B、C的连线⽅向朝B运动,与B相碰并粘合在⼀起.以后细线突然断开,弹簧伸展,从⽽使C与A、B分离.已知C离开弹簧后的速度恰为v0.求弹簧释放的势能.图423.如图5所⽰,质量为m、长度为L的⽊块A放在光滑的⽔平⾯上,另⼀质量为M=3m的⼩球B以速度v0在⽔平⾯上向右运动并与A在距离竖直墙壁为6L 处发⽣碰撞,已知碰后⽊块A的速度⼤⼩为v0,⽊块A与墙壁碰撞过程中⽆机械能损失,且作⽤时间极短,⼩球的半径可以忽略不计.求:(1)⽊块和⼩球发⽣碰撞过程中的能量损失;(2)⽊块和⼩球发⽣第⼆次碰撞时,⼩球到墙壁的距离.图524.在粗糙的⽔平桌⾯上有两个静⽌的⽊块A和B,两者相距为d.现给A ⼀初速度,使A与B发⽣弹性正碰,碰撞时间极短.当两⽊块都停⽌运动后,相距仍然为d.已知两⽊块与桌⾯之间的动摩擦因数均为µ,B的质量为A的2倍,重⼒加速度⼤⼩为g.求A的初速度的⼤⼩.25.如图6所⽰,在⾜够长的光滑⽔平⾯上,物体A、B、C位于同⼀直线上,A位于B、C之间.A的质量为m,B、C的质量都为M,三者都处于静⽌状态,现使A以某⼀速度向右运动,求m和M之间满⾜什么条件才能使A只与B、C各发⽣⼀次碰撞.设物体间的碰撞都是弹性的.图626.如图7所⽰,光滑⽔平直轨道上两滑块A、B⽤橡⽪筋连接,A的质量v.⼀段时间后,B与A同为m.开始时橡⽪筋松驰,B静⽌,给A向左的初速度向运动发⽣碰撞并粘在⼀起.碰撞后的共同速度是碰撞前瞬间A的速度的两倍,也是碰撞前瞬间B的速度的⼀半.求:(1)B的质量;(2)碰撞过程中A、B系统机械能的损失.27.质量分别为3m和m的两个物体,⽤⼀根细线相连,中间夹着⼀个被压缩的轻质弹簧,在光滑⽔平⾯以速度v 0匀速运动.某时刻细线断裂,质量为m 的物体离开弹簧时的速度变为2v 0,如图8所⽰.求弹簧在这个过程中做了多少功?图828.如图9所⽰,在光滑的⽔平⾯上有三个⼩物块A 、B 、C ,三者处于同⼀直线上,质量分别为m A =3m 、m B =m C =m ,初始A 、B ⽤弹簧栓连处于静⽌状态,C 以初速度0v 向左运动,B 、C 相碰后以相同的速度向左运动但不粘连,求弹簧伸长量最⼤时储存的弹性势能E P .图929.⼀静⽌原⼦核发⽣α衰变,⽣成⼀α粒⼦及⼀新核,α粒⼦垂直进⼊磁感应强度⼤⼩为B 的匀强磁场,其运动轨迹是半径为R 的圆.已知α粒⼦的质量v 0为m,电荷量为q;新核的质量为M;光在真空中的速度⼤⼩为c.求衰变前原⼦核的质量.30.如图10所⽰,质量分别为m A、m B的两个弹性⼩球A、B静⽌在地⾯上⽅,B球距地⾯的⾼度b=0.8m,A球在B球的正上⽅.先将B球释放,经过⼀段时间后再将A球释放.当A球下落t= 0.3s时,刚好与B球在地⾯上⽅的P点处相碰,碰撞时间极短,碰后瞬间A球的速度恰为零.已知m B=3m A,重⼒加速度⼤⼩g=10m/s2,忽略空⽓阻⼒及碰撞中的动能损失.求:(1)B球第⼀次到达地⾯时的速度;(2)P点距离地⾯的⾼度.图10参考答案⼀、选择题答案1.BCD 2.ADE 3.ACD 4.BDE 5.ABC 6.ACD 7.ACE 8.ABD 9.BCD 10.ABD⼆、填空题 11.ek ek12.①13154X +01-e ②1613.10n (或中⼦) 17.6(提⽰:根据质量数和电荷数守恒有x 的电荷数为0,质量数为(2+3-4)=1,可知x 为中⼦;根据质能⽅程有?E =?mc 2=931.5×(2.014 1+3.016 1-4.002 6-1.008 7)MeV =17.6 MeV .)14.B ,C ; 78,82 15.14 13 16.h 0c λ 0hce λλ (λ0-λ) 17.1418.He 42或α,81或12.5% 19.3;hE98120.β射线;e N C 01147146-+→;11460(提⽰:根据021m )(m T t=求得:t =11460.)三、计算题21.解:设抛出货物的速度为v ,由动量守恒定律得:⼄船与货物:12mv 0=11mv 1-mv ,甲船与货物:10m ×2v 0-mv=11mv 2,两船不相撞的条件是:v 2≤v 1,解得:v ≥4v 0;22.解:(1)设碰后A 、B 和C 的共同速度的⼤⼩为v ,由动量守恒定律得:mv 0=3mv ,设C 离开弹簧时,A 、B 的速度⼤⼩为v 1,由动量守恒得3mv =2mv 1+mv 0,解得:v 1=0;(2)设弹簧的弹性势能为E P ,从细线断开到C 与弹簧分开的过程中机械能守恒,有: 2021221221321mv v )m (E )m (P +=+ , 解得:2031mv E P =.23.解:(1)设⼩球与⽊块第⼀次碰撞后的速度⼤⼩为v ,并取⽔平向右为正⽅向,由动量守恒:0033mv mv mv += ,得:032v v =.碰撞过程中的能量损失为:20202203121321321mv mv mv mv E =-?-?=?.(2)设第⼆次碰撞时⼩球到墙壁的距离为x ,则在两次碰撞之间:⼩球运动的路程为:6L -x , ⽊块运动的路程为:6L +x -2L.由于⼩球和⽊块在两次碰撞之间运动的时间相同,所以有:0026326v Lx L v x L -+=-, 解得:x =2L. 24.解:设在发⽣碰撞前的瞬间,⽊块A 的速度⼤⼩为v ;在碰撞后的瞬间,A 和B 的速度分别为v 1和v 2.在碰撞过程中,由能量守恒定律和动量守恒定律.得:mv 2=mv 12+2mv 22, mv =mv 1+2mv 2,式中,以碰撞前⽊块A 的速度⽅向为正.联⽴解得:v 1=221v ,设碰撞后A 和B 运动的距离分别为d 1和d 2,由动能定理得:µmgd 1= 2121mv µ(2m )gd 2= 22221mv ?按题意有:d =d 2+d 1.设A 的初速度⼤⼩为v 0,由动能定理得µmgd =2022121mv mv -联⽴解得:v 0= gd µ52825.解:A 向右运动与C 发⽣第⼀次碰撞,碰撞过程中,系统的动量守恒、机械能守恒.设速度⽅向向右为正,开始时A 的速度为v 0,第⼀次碰撞后C 的速度为v C1,A 的速度为v A1.由动量守恒定律和机械能守恒定律得:011A C mv mv Mv =+ ,① 222011111222A C mv mv Mv =+ ②联⽴①②式得:10A m M v v m M -=+, ③ 102C mv v m M=+ ④如果m >M ,第⼀次碰撞后,A 与C 速度同向,且A 的速度⼩于C 的速度,不可能与B 发⽣碰撞;如果m =M ,第⼀次碰撞后,A 停⽌,C 以A 碰前的速度向右运动,A 不可能与B 发⽣碰撞;所以只需考虑m第⼀次碰撞后,A 反向运动与B 发⽣碰撞.设与B 发⽣碰撞后,A 的速度为v A2,B 的速度为v B1,同样有: 2210A A m M m M v v v m M m m --??== ?++??, ⑤根据题意,要求A 只与B 、C 各发⽣⼀次碰撞,应有: 21A C v v < . ⑥联⽴④⑤⑥式得:2240m mM M +-≥ , ⑦解得:2)m M ≥.⑧舍去2)m M ≤-.所以,m 和M 应满⾜的条件为2)M m M ≤<.⑨ 26.解:(1)以初速度0v 的⽅向为正⽅向,设B 的质量为B m,A 、B 碰撞后的共同速度为v ,由题意知:碰撞前瞬间A 的速度为2v,碰撞瞬间B 的速度为2v ,由动量守恒定律得:2()2B B v m m v m m v +=+ ,①由①式得:2B mm = . ②(2)从开始到碰撞后的全过程,由动量守恒定律得:0()B mv m m v =+ , ③设碰撞过程A 、B 系统机械能的损失为E ?,则:222111=()(2)()2222B B v E m m v m m v ?+-+, ④联⽴②③④式得:2016E mv ?= .⑤27.解:根据动量守恒:(3m +m )v 0=m +3mv ′得另⼀物体的速度:032v v ='根据动能定理,弹簧对两个物体做的功分别为:2020*******)2(21mv mv v m W =-=,202020265321)32(321mv v m v m W -=??-??=,弹簧做的总功:202132mv W W W =+=.28.解:B 、C 相碰,动量守恒:m C v 0=(m B +m C )v 1B 、C 碰后⾄弹簧第⼀次恢复原长为研究过程,A 、B 、C 组成的系统为研究对象. 由动量守恒:(m B +m C )v 1=(m B +m C )v 2+ m A v 3机械能守恒:23222121)(21)(21v m v m m v m m A C B C B ++=+解得:02101v v -=,0352v v =. 即弹簧第⼀次恢复原长时B 、C 正向右运动,此后C 将⼀直向右匀速运动,B先向右减速到零,再向左加速⾄与A 共速时弹簧的伸长量最⼤,该过程A 、B 组成的系统动量守恒、机械能守恒: m B v 2+m A v 3=(m A +m B )v 4,242322)(212121v m m v m v m E B A A B P +-+=, 解得: 20323mv E P =. 29.解:设衰变产⽣的α粒⼦的速度⼤⼩为v ,由洛伦兹⼒公式和⽜顿第⼆定律得:Rv m qvB 2=,设衰变后新核的速度⼤⼩为'v ,衰变前后动量守恒,有:mv Mv -='0,设衰变前原⼦核质量为M 0,衰变前后能量守恒,有:222'2202121mv mc Mv Mc c M +++=,解得: ]2)(1)[(220MmcqBR m M M ++=.30.解:(1)设B 球第⼀次到达地⾯时的速度⼤⼩为v B ,由运动学公式有;v B 将h =0.8m 代⼊上式,得: v B =4m/s②(2)设两球相碰前后,A 球的速度⼤⼩分别为v 1和v 1′(v 1′ =0),B 球的速度分别为v 2和v 2′,由运动学规律可得: v 1 =gt③由于碰撞时间极短,重⼒的作⽤可以忽略,两球相碰前后的动量守恒,总动能保持不变.规定向下的⽅向为正,有: m A v 1+ m B v 2 =m B v 2′④12m A v 21+12m B v 22=12m B 22v '⑤设B 球与地⾯相碰后的速度⼤⼩为v B ′,由运动学及碰撞的规律可得:v B ′= v B ⑥设P 点距地⾯的⾼度为h ′,由运动学规律可得:h ′ =2222Bv v g'-⑦联⽴②③④⑤⑥⑦式,并代⼊已知条件可得:h ′ =0.75m。

高考物理二轮复习 专题十 选修3-5精品教学案

高考物理二轮复习 专题十 选修3-5精品教学案

【专题十】选修3-5【考情分析】《大纲》对选修3-5中的所列内容,除动量、动量守恒定律及其应用为Ⅱ类要求外,其余所有内容均为Ⅰ类要求。

动量、动量守恒定律及其应用,将是高考命题的热点,是“重中之重”。

其命题角度往往会以本模块的原子结构、原子核知识为背景素材考查动量守恒定律及其应用,如两个微观粒子间的碰撞等。

本考点的知识还常以碰撞模型、爆炸模型、弹簧模型、子弹射击木块模型、传送带模型等为载体考查考生将物理问题经过分析、推理转化为数学问题,然后运用数学知识解决物理问题的能力! 所以复习时要重视对基本概念、规律的理解掌握,加强建立物理模型、运用数学知识解决物理问题的能力! 【知识归纳】1.动量守恒定律(1)如果一个系统不受外力,或者所受外力的矢量和为零,这个系统的总动量保持不变。

(2)表达式:11v m +22v m =2211v m v m '+'; (3)守恒条件①系统虽受外力,但外力远小于内力且作用时间极短,如碰撞、爆炸过程。

②系统合外力不为零,但在某一方向上系统所受合外力为0,则在该方向上系统动量守恒 2.弹性碰撞与非弹性碰撞碰撞过程遵从动量守恒定律定律,如果碰撞过程中机械能也守恒,这样的碰撞叫做完全弹性碰撞;如果碰撞过程中机械能不守恒,这样的碰撞叫做非弹性碰撞。

3.爆炸与碰撞问题的共同特点是相互作用力为变力且作用时间极短,内力远远大于系统所受外力,均可用动量守恒定律处理。

4.原子的核式结构,原子核(1)1897年,汤姆生发现了电子,提出了原子的枣糕模型.(2)英国物理学家卢瑟福和他的助手进行了α粒子散射实验,实验的结果是绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来方向前进,但有少数α粒子发生较大的偏转.(3)原子的核式结构模型:在原子的中心有一个很小的核,叫原子核.原子的全部电荷量和几乎全部质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间运动.(4)具有相同的质子数而中子数不同的原子,在元素周期表中处于同一位置,互称同位素5.能级和能级跃迁(1)轨道量子化:核外电子只能在一些分立的轨道上运动)3,2,1(12==n r n r n (2)能量量子化:原子只能处于一系列不连续的能量状态)3,2,1(21==n n E E n (3)吸收或辐射能量量子化:原子在两个能级之间跃迁时只能吸收或发射等于这两个能级之差的光子,光子的能量n m E E hv -=6.核反应,核能,裂变,轻核的聚变(1)在物理学中,原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程,称为人工核转变,在此过程中,质量数和电荷数都守恒.爱因斯坦的质能方程是E=mc 2.(2)核物理中,把重核分裂成质量较小的核,释放出核能的反应,称为裂变;把轻核结合成质量较大的核,释放出核能的反应,称为聚变.7.核反应规律和原子核的人工转变(1)核反应的规律为:反应前后质量数守恒和核电荷数守恒. (2)原子核的人工转变卢瑟福发现质子的核反应方程为:H O He N 1117842147+→+查德威克发现中子的核反应方程为:n C He e 101264294B +→+约里奥。

(全国通用)高考物理大二轮总复习 增分策略 第一篇 答

(全国通用)高考物理大二轮总复习 增分策略 第一篇 答

五、选修3-3计算题(2013·全国Ⅰ·33(2))(9分)如图11所示,两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同汽缸直立放置,汽缸底部和顶部均有细管连通,顶部的细管带有阀门K.两汽缸的容积均为V 0,汽缸中各有一个绝热活塞(质量不同,厚度可忽略).开始时K 关闭,两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体),压强分别为p 0和p 03;左活塞在汽缸正中间,其上方为真空;右活塞上方气体体积为V 04.现使汽缸底与一恒温热源接触,平衡后左活塞升至汽缸顶部,且与顶部刚好没有接触;然后打开K ,经过一段时间,重新达到平衡.已知外界温度为T 0,不计活塞与汽缸壁间的摩擦.求:图11(1)恒温热源的温度T ;(2)重新达到平衡后,左汽缸中活塞上方气体的体积V x .规范解析 (1)设左右活塞的质量分别为M 1、M 2,左右活塞的横截面积均为S 由活塞平衡可知:p 0S =M 1gp 0S =M 2g +p 0S 3得M 2g =23p 0S打开阀门后,由于左边活塞上升到顶部,但对顶部无压力,所以下面的气体发生等压变化,而右侧上方气体的温度和压强均不变,所以体积仍保持14V 0,所以当下面放入温度为T 的恒温热源后,体积增大为(V 0+34V 0),则由等压变化:12V 0+34V 0T 0=V 0+34V 0T①解得T =75T 0②(2)当把阀门K 打开重新达到平衡后,由于右侧上部分气体要充入左侧的上部,且由①②两式知M 1g >M 2g ,打开活塞后,左侧活塞降至某位置,右侧活塞升到顶端,汽缸上部保持温度T 0等温变化,汽缸下部保持温度T 等温变化.设左侧上方气体压强为p ,得pV x =p 03·V 04③设下方气体压强为p 2:p +M 1gS=p 2,解得p 2=p +p 0 所以有p 2(2V 0-V x )=p 07V 04④联立上述两个方程有6V 2x -V 0V x -V 20=0, 解得V x =12V 0⑤另一解V x =-13V 0,不合题意,舍去.答案 (1)75T 0 (2)12V 0评分细则 1.第(1)问3分,①式2分,②式1分,只写出气体经历等压过程T 1T 2=V 1V 2也得1分;2.第(2)问6分,③式2分,④式3分,⑤式1分,若④式错,有V 末=2V 0-V x 或活塞必须升至汽缸顶,得1分;3.未说明V x =-V 03不合题意舍去的⑤式不得分.答题规则 1.审题要规范:第(1)问由于左活塞上方为真空,左活塞升至汽缸顶部的过程中,右活塞不动,这是题目的隐含条件;第(2)问打开K 后,右活塞必须升至汽缸顶,这是根据左活塞的质量比右活塞的大这个隐含条件决定的.2.思维要规范:对于理想气体的实验定律问题,选定正确的规律、方法是解题的关键,第(1)问右活塞不动,经历等压变化,符合盖—吕萨克定律;第(2)问底部与恒温热源接触,气体经历等温过程,应用玻意耳定律求解.3.解答要规范:分步列式是争取分数的好习惯,如将初末状态的参量分别写出,列出两部分相关气体的压强关系式、体积关系式等;对计算结果进行合理性分析,是否符合实际情况,不合理的结果要说明情况后舍去,避免在结果上无谓失分.(2015·吉林市三模) 如图12所示,开口向上、竖直放置的内壁光滑的汽缸,其侧壁是绝热的,底部导热,内有两个质量均为m的密闭活塞,活塞A导热,活塞B绝热,将缸内理想气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分.初状态整个装置静止不动处于平衡,Ⅰ、Ⅱ两部分气体的长度均为l0,温度均为T0.设外界大气压强为p0保持不变,活塞横截面积为S,且mg=p0S,环境温度保持不变.求:图12(1)在活塞A上逐渐添加铁砂,当铁砂质量等于2m时,两活塞在某位置重新处于平衡,活塞B下降的高度.(2)现只对Ⅱ气体缓慢加热,使活塞A回到初始位置,此时Ⅱ气体的温度.学生用书答案精析 五、选修3-3计算题 规范体验(1)0.4l 0 (2)2.5T 0 解析 (1)初状态Ⅰ气体压强p 1=p 0+mgS=2p 0Ⅱ气体压强p 2=p 1+mg S=3p 0添加铁砂后Ⅰ气体压强p 1′=p 0+3mgS=4p 0Ⅱ气体压强p 2′=p 1′+mg S=5p 0 根据玻意耳定律,Ⅱ气体等温变化,p 2l 0S =p 2′l 2S可得:l 2=35l 0,活塞B 下降的高度h 2=l 0-l 2=0.4l 0 (2)Ⅰ气体等温变化,p 1l 0S =p 1′l 1S 可得:l 1=0.5l 0只对Ⅱ气体加热,Ⅰ气体状态不变,所以当活塞A 回到原来位置时,Ⅱ气体高度l 2′=2l 0-0.5l 0=1.5l 0根据理想气体状态方程:p 2l 0S T 0=p 2′l 2′ST 2得:T 2=2.5T 0.。

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七、选修3-5计算题
(2015·新课标全国Ⅰ·35(2))(11分)如图15所示,在足够长的光滑水平面上,物体A 、B 、C 位于同一直线上,A 位于B 、C 之间.A 的质量为m ,B 、C 的质量都为M ,三者均处于静止状态.现使A 以某一速度向右运动,求m 和M 之间应满足什么条件,才能使A 只与B 、C 各发生一次碰撞.设物体间的碰撞都是弹性的.
图15
规范解析 设A 运动的初速度为v 0,A 向右运动与C 发生碰撞,
由动量守恒定律得
mv 0=mv 1+Mv 2①
由机械能守恒定律得
12mv 20=12mv 21+12Mv 2
2②
可得v 1=m -M
m +M v 0③
v 2=2m
m +M v 0④
要使A 与B 能发生碰撞,需要满足v 1<0,即m <M
A 反向向左运动与
B 发生碰撞过程,有
mv 1=mv 3+Mv 4
12mv 21=12mv 23+12Mv 2
4
整理可得v 3=m -M
m +M v 1,v 4=2m
m +M v 1⑤
由于m <M ,所以A 还会向右运动,根据要求不发生第二次碰撞,需要满足v 3≤v 2⑥ 即2m
m +M v 0≥M -m m +M v 1=(m -M m +M )2
v 0
整理可得m 2+4Mm ≥M 2⑦
解方程可得m ≥(5-2)M ⑧
另一解m ≤-(5+2)M 舍去
所以使A 只与B 、C 各发生一次碰撞,须满足
(5-2)M ≤m <M ⑨
答案 (5-2)M ≤m <M
评分细则 1.①②式各2分,③④⑤⑥⑦⑧⑨式各1分.
2.①②式任缺一式,③④式即使正确也不得分.
3.若没有⑤式以后的各式,能写出要使得A 与B 发生碰撞,需要满足v 1<0,即m <M 的得1分.
4.若没有⑤式,能写出mv 1=mv 3+Mv 4,12mv 21=12mv 23+12Mv 24可得1分,⑤式只写出v 3=m -M m +M
v 1也可得1分.
5.若没有⑦式,只要⑧式正确,⑧式可得2分.
6.另一解m ≤-(5+2)M 舍去,不占分,但若不写则扣1分.
答题规则 1.审题要规范:能使A 只与B 、C 各发生一次碰撞的临界条件是A 与C 碰后被反弹,A 与B 碰后,A 的速度小于C 的速度.
2.思维要规范:由于A 的初速度向右,A 和C 先碰,然后A 和B 再碰,两次都是弹性碰撞,动量守恒、机械能也守恒,不要遗漏;初速度v 0的物体与静止的物体弹性碰撞后,二者速度的表达式要熟记,以节约考场上的计算时间.
3.解答要规范:书写方程式要有理有据,每个关系式或以物理规律为依据,或以题中给出的关系为依据,避免主观臆想的关系式;对计算结果进行合理性分析,是否符合实际情况,不合理的结果要说明情况后舍去,避免在结果上无谓失分;对最后的结果要考虑全面,同时满足两种情况时要注意取交集.
(2015·绥化市二模) 如图16所示,光滑水平面上有一平板车,车上固定一竖直直杆,杆的最高点O 通过一长为L 的轻绳拴接一个可视为质点的小球,小球的质量为小车(包括杆的质量)质量的一半,悬点O 距离地面的高度为2L ,轻绳水平时,小球与小车速度均为零.释放小球,当小球运动到最低点时,轻绳断开.重力加速度为g .求:
图16
(1)小球运动到最低点时的速度大小;
(2)小球从释放到落地的过程中,小车向右移动的距离.
学生用书答案精析
七、选修3-5计算题
规范体验 (1)23gL 3 (2)1+63
L 解析 (1)小球下落过程中,小球与车组成的系统,水平方向动量守恒,系统机械能守恒,设小球到最低点时的速率为v 1,小车的速率为v 2,由机械能守恒定律和动量守恒可得:mv 1=2mv 2
mgL =12mv 2
1+12
2mv 22 得v 1=23gL 3,v 2=3gL 3
(2)设小球下落的过程中,车向右移动的距离为x 2,小球向左移动的距离为x 1,则有: mx 1=2mx 2
且x 1+x 2=L
设小球从最低点到落到地面经历的时间为t ,
则有L =12
gt 2 从绳断到小球落地,车向右运动的距离为x 2′=v 2t =
63
L 所以,小车向右移动的总距离为 x =x 2+x 2′=
1+63
L .。

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