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1、高考物理试题的结构分析,模型+条件+算法,物理试题的基本结构,目录,1、试题的结构 2、利用知识结构图解决问题 3、从结构角度出发解决物理问题的关键词,一、试题的结构,单个对象模型单个物理过程 系统为对象模型单个物理过程 模型 单个对象经历多个顺序连接的过程模型 系统为对象多个物理过程模型,站在知识结构图的面前指挥规律去作战,关键的词语指挥思维过程,拆分模型找规律 结构索骥找联系 文图并茂找条件 标矢分清找算法,单体,(97年全国高考第19题)如图专64所示质量为m，电量为q的质点，在静电力作用下以恒定速率u沿圆弧从A点运动到B点，其速度方向改变的角度为(弧度)，AB弧长为S，则A、B两点间的
2、电势差UAUB=，AB弧中点的场强大小E=。,AB为等势线的一部分，故UA=UB，由牛顿定律可知，作用于带电质点的静电力F为 F= 由几何关系得 R= 根据场强定义，c点的场强大小 E= 联列求解式，解得，E=m /Sq,A带电质点在a、b两点所受 的电场力都是竖直向上的 Ba点的电势比b点的电势高 C带电质点在a点的电势能比在b点的电势能小 Da点的电场强度比b点的电场强度大,例如： (1999年上海)图中a、b为竖直向上的电场线上的两点，一带电质点在a点由静止释放，沿电场线向上运动，到b点恰好速度为零下列说法中正确的是,系统,地球+物体 相互作用的两个物体 直流电路 电磁感应,例1. 如图
3、所示，质量分别为m和2m的A、B两个木块间用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，A靠紧竖直墙。用水平力F将B向左压，使弹簧被压缩一定长度，静止后弹簧储存的弹性势能为E。这时突然撤去F，关于A、B和弹簧组成的系统，下列说法中正确的是（ ） A.撤去F后，系统动量守恒，机械能守恒 B.撤去F后，A离开竖直墙前，系统动量不守恒，机械能守恒 C.撤去F后，A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为E D.撤去F后，A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为E/3,系统所对应的规律,功能原理 两个守恒,系统与单体,系统是由单个物体组成 系统内每个单体都有自己多对应的规律例如碰撞问题系统满足守恒条件时动量守恒，能量则有
4、三种可可能。 对每一个单体满足牛顿运动定律、动量定理、动能定理,又如,直流电路系统遵循能量转化与守恒定律 其表现形式有 电源释放功率=内电路消耗功率+外电路消耗的功率 闭合电路欧姆定律 局部电路遵循部分电路欧姆定律串并联的关系局部电路的电功率的计算式,确定对象模型再选规律,例2. 长为L宽为d质量为m总电阻为R的矩形导线框上下两边保持水平，在竖直平面内自由落下而穿越一个磁感应强度为B宽度也是d的匀强磁场区。已知线框下边刚进入磁场就恰好开始做匀速运动。则整个线框穿越该磁场的全过程中线框中产生的电热是_。,又如： (97年全国高考试题)质量为m的钢板与直立轻弹簧的上端连接，弹簧下端固定在地上，平衡
5、时，弹簧的压缩量为x0，如图所示，一物块从钢 板正上方距离为3x0的A处自由落下，打在钢板上并立刻与钢板一起向下运动，但不粘连。它们到达最低点后又,向上运动。已知物块质量也为m时，它们恰能回到O点。若物块质量为2m，仍从A处自由落下，则物块与钢板回到O点时，还具有向上的速度。求物块向上运动到达的最高点与O点的距离。,由于碰撞时间很短，故内力远大于恒外力。(弹簧形变可以忽略不计)故碰撞过程动量守恒，由自由落体运动公式和动量守恒定律，得 mV0=2mVl ,以后，物块和钢板压缩弹簧向下运动后，又刚好回到O点。物块和钢板由位置B到位置O为物块在重力和弹力（变力）作用下的空间累积过程，使物块的速度状态
6、由v1变为零。因此，可以用功能关系求解。设过程中弹力做功WT，由动能定理可知。 WTmgx0=mv12/2 依据上述分析，可以列下列方程：2mV0=3mV2 WTmgx0=3mV32/23mV22/2 2mV32/2=2mgh 由于过程I和中弹簧形变的始末位置相同故 WT=WT 联立，式 解得h=x0/2,例如：2001年第31题，太阳现正处于主序星演化阶段。它主要是由电子和 、 等原于核组维持太阳辐射的是它内部的核聚变反应，核反应方程是 释放的核能；核能最后转化为辐射能。根据目前关于恒星演化的理沦，若由于聚变反应而使太阳中核数日从现有数减少10，太阳将离开主序星阶段而转入红巨星的演化阶段。为
7、了简假定目前太阳全部由电子和 核组成。,(1)为了研究太阳演化进程，需知道目前太阳的质量M。已知： 地球半径 R=6.4106m， 地球质量 m=6.01024kg， 日地中心的距离 r = 1.5101lm， 地球表面处的重力加速度g =10m/s2， 1年约为3.2107秒。 试估算目前太阳的质量M。,(2)已知质子质量mp=1.672610-27kg, 质量mn=6.645810-27kg，电子质量me=0.910-30kg，光速c=3108m/s。求每发生一次题中所述的核聚变反应所释放的核能。,（3）又知地球上与太阳光垂直的每平方米截面上、每秒通过的太阳辐射能w=1.35103W/m2
8、。试估算太阳继续保持在主序星阶段还有多少年的寿命，(估算结果只要求一位有效数字),本题研究天体问题，第（1）问求太阳的质量，属于万有引力定律求恒星的质量问题，题中将解题所需的计算参量都已提供。只要根据地球的重力加速度g求取引力恒量G即可列出求解太阳质量的计算；,第(2)问根据质量亏损和质能方程，就能求得发生一次核聚变反应所释放的核能,如图所示,在地面上有一辆质量为M的小车,车上装有一个半径为R的1/2光滑圆环轨道.一个质量为m的小滑块从跟车面等高的平台上以速度V0滑入圆环.试问: （1）若将小车固定在地面上，V0满足什么条件才能使它运动到环顶时恰好对环顶无压力? （2）若地面光滑且小车不固定，V0满足什么条件才能使它运动到环顶时恰好对环顶无压力? （3）若地面光滑、小车不固定，且轨道为1/4圆环，则小滑块可以上升的最大高度为多少？ （4）若地面光滑、小车不固定，且轨道为1/4圆环，何时小车达到最大速度？,
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