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研读五年高考选择题探究2019 年高考新动向

2019-02-26上海师范大学附属中学

关键词:金属棒安培力木块

■上海师范大学附属中学 潘 敏

2019年高考选择题考什么?这是高三同学最为关心的问题,温故而知新,回看过去的高考试题,特别是近五年的高考试题,我们会对2019年的高考选择题有如下认识。

一、注重基础,回归教材

基本概念和基本规律是物理知识的基石,所以近几年高考选择题着重于对基础的考查。考题中识记类题目和简单基础类题目明显增多,而且很多题目直接取材于教材。

例1(2016年高考全国Ⅲ卷)关于行星运动的规律,下列说法中符合史实的是( )。

A.开普勒在牛顿运动定律的基础上,导出了行星运动的规律

B.开普勒在天文观测数据的基础上,总结出了行星运动的规律

C.开普勒总结出了行星运动的规律,找出了行星按照这些规律运动的原因

D.开普勒总结出了行星运动的规律,发现了万有引力定律

解析:本题考查的是物理学史,属于识记类的简单题目,只要记住了开普勒在天文观测数据的基础上,总结出了开普勒天体运动三定律,找出了行星运动的规律,而发现了万有引力定律的是牛顿,就可得出答案为B。

例2(2017年等级考上海卷)在同位素氢、氘、氚的核内具有相同的( )。

A.核子数 B.电子数

C.中子数 D.质子数

解析:此题来自于由上海科学技术出版社出版的高中二年级第二学期课本的第38页,课本上有同位素的概念,即同位素的质子数相同,但它们核内的中子数可以不同。据此知识,就可得到答案为D。

二、联系实际,联系科技

《考试说明》将“对自然科学基本知识的应用能力”作为对考生的重要能力要求之一。为体现这一能力要求,以生活实例和现代科技应用立意的应用型试题,已成为当前高考物理命题的趋势。这类试题注重将高中物理的基础知识与生产、生活实践紧密结合,关注社会热点、关注现代科技发展,较好地体现了物理、生活和社会的有机融合。

例3(2018年高考江苏卷)我国高分系列卫星的高分辨对地观察能力不断提高。2018年5月9日发射的“高分五号”轨道高度约为705km,之前已运行的“高分四号”轨道高度约为36000km,它们都绕地球做圆周运动。与“高分四号”相比,下列物理量中“高分五号”较小的是( )。

A.周期 B.角速度

C.线速度 D.向心加速度

解析:设地球质量为M,人造卫星质量为m,人造卫星做匀速圆周运动时,万有引力提供向心力,则,解得。因为“高分四号”的轨道半径比“高分五号”的轨道半径大,所以答案为A。

例4(2014年高考北京卷)应用物理知识分析生活中的常见现象,可以使物理学习更加有趣和深入。例如,平伸手掌托起物体,由静止开始竖直向上运动,直至将物体抛出。对此现象分析正确的是( )。

A.手托物体向上运动的过程中,物体始终处于超重状态

B.手托物体向上运动的过程中,物体始终处于失重状态

C.在物体离开手的瞬间,物体的加速度大于重力加速度

D.在物体离开手的瞬间,手的加速度大于重力加速度

解析:物体在手掌的推力作用下,由静止开始竖直向上加速运动时,物体处于超重状态,当物体离开手的瞬间,物体只受重力作用,处于完全失重状态,选项A、B错误。物体在离开手的瞬间,只受重力作用,物体的加速度等于重力加速度,选项C错误。物体离开手的前一时刻,手与物体具有相同的速度,物体离开手的下一时刻,手的速度小于物体的速度,即在物体离开手的这段极短时间内,手的速度变化量大于物体的速度变化量,故手的加速度大于物体的加速度,也就是手的加速度大于重力加速度,选项D正确。答案为D。

三、注重思维,考查方法

《物理课程标准》要求:在突出科学探究内容的同时,重视思维方法的指导,使学生在进行科学探究、学习物理知识的过程中,逐渐拓宽视野,初步领悟到科学思维方法的真谛。因此考查研究物理问题的方法,成为近几年高考考查的热点。图像法、极端法、转化法、微元法、假设法、整体法和隔离法、等效法、对称法、全过程法、逆向思维法、类比法、递推法等方法,都在近几年考题中有所体现。

例5(2015年高考上海卷)一颗子弹以水平速度v0穿透一块在光滑水平面上迎面滑来的木块后,二者运动方向均不变。设子弹与木块间相互作用力恒定,木块最后速度为v,则( )。

A.v0越大,v越大

B.v0越小,v越大

C.子弹质量越大,v越大

D.木块质量越小,v越大

解析:(图像法)子弹穿透木块的过程中,作用力不变,则二者都做匀减速运动,子弹的位移与木块的位移之和等于木块的厚度,保持不变。若二者的质量不变,则其加速度也不变,当子弹的初速度v0越大时,如图1所示,子弹穿透木块所需的时间越短,而木块的初速度和加速度不变,所以木块的末速度v就越大,选项A正确,B错误。子弹的质量越大,加速度越小,初速度不变,则子弹穿透木块所需的时间越短,如图2所示,木块的位移就越小,而木块的初速度和加速度不变,所以末速度v就越大,选项C正确。木块的质量越小,加速度越大,初速度不变,则子弹穿透木块所需的时间越长,如图3所示,所以木块的末速度v越小,选项D错误。答案为A C。

图1

图2

图3

例6 (2016年高考海南卷)如图4甲所示,扬声器中有一线圈处于磁场中,当音频电流信号通过线圈时,线圈带动纸盆振动,发出声音。俯视图(如图4乙所示)表示处于辐射状磁场中的线圈(线圈平面即纸面),磁场方向如图中箭头所示,在图4乙中( )。

图4

A.当电流沿顺时针方向时,线圈所受安培力的方向垂直于纸面向里

B.当电流沿顺时针方向时,线圈所受安培力的方向垂直于纸面向外

C.当电流沿逆时针方向时,线圈所受安培力的方向垂直于纸面向里

D.当电流沿逆时针方向时,线圈所受安培力的方向垂直于纸面向外

解析:(微元法)将环形导线分割成无限个小段,则每一小段都可看成直导线,根据左手定则可知,当电流沿顺时针方向时,导线受到的安培力垂直于纸面向外,故选项A错误,B正确。当电流沿逆时针方向时,导线受到的安培力垂直于纸面向里,故选项C正确,D错误。答案为B C。

四、考查能力,关注过程

物理学科考试大纲规定了高考物理考查的五种能力目标:理解能力、推理能力、分析综合能力、实验能力和应用数学处理物理问题的能力。准确的分析过程是解决物理问题的关键,也反映出考生的审题、理解、分析、判断及推理等能力。

图5

例7(2017年高考全国Ⅱ卷)如图5所示,半圆形光滑轨道固定在水平地面上,半圆形的直径与地面垂直,一小物块以速度v从轨道下端滑入轨道,并从轨道上端水平飞出,小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关,此距离最大时,对应的轨道半径为(重力加速度为g)( )。

解析:在小物块由轨道最低点到最高点的过程中,由动能定理得,小物块从轨道最高点水平飞出做平抛运动,有,解得x=由数学知识可知,当r=时,x最大。答案为B。

图6

例8(2016年高考四川卷)如图6所示,电阻不计、间距为l的光滑平行金属导轨水平放置于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中,导轨左端接一定值电阻R。质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上,受到垂直于金属棒的水平外力F的作用由静止开始运动,外力F与金属棒速度v的关系是F=F0+k v(F、k是常量),金属棒与导轨始终垂直且接触良好。金属棒中感应电流为i,受到的安培力大小为F安,电阻R两端的电压为UR,感应电流的功率为P,它们随时间t变化的图像可能正确的是( )。

图7

解析:由牛顿第二定律得某时刻金属棒的加速度若,则金属棒做加速度增大的加速运动,其v-t图像如图8所示。金属棒中的电流I=,可知I与v成正比,则I-t图像应该和v-t图像形状相同。金属棒受到的安培力F安=,可知F安与v成正比,则F安-t图像应该和v-t图像形状相同。电阻R两端的电压,可知UR与v成正比,则UR-t图像应该和v-t图像形状相同。感应电流的功率,可知P与v2成正比,则P-t图像不应该是直线。同理,若,则金属棒做加速度减小的加速运动,其v-t图像如图9所示,且I-t图像、F安-t图像、UR-t图像应该和v-t图像形状相同,P-t图像不应该是直线。答案为B C。

图8

图9

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