对2014年江苏高考物理试卷第15题的解析与教学启示
对2014年江苏高考物理试卷第15题的解析与教学启示
作者:钱锦勇
来源:《中学生理科应试》2015年第01期
这是一道传送带模型的应用试题,涉及到的知识有滑动摩擦力方向的判断、运动的合成与分解、力的合成与分解、功能关系、速度位移公式,要求学生有较强的分析综合能力,有很好的区分度.
题目如图1所示,生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙,甲的速度为v0.小工件离开甲前与甲的速度相同,并平稳地传到乙上,工件与乙之间的动摩擦因数为μ. 乙的宽度足够大,重力加速度为g.
(1)若乙的速度为v0,求工件在乙上侧向(垂直于乙的运动方向)滑过的距离s;
(2)若乙的速度为2v0,求工件在乙上刚停止侧向滑动时的速度大小v;
(3)保持乙的速度2v0不变,当工件在乙上刚停止滑动时,下一只工件恰好传到乙上,如此反复.若每个工件的质量均为m,除工件与传送带之间摩擦外,其他能量损耗均不计,求驱动乙的电动机的平均输出功率P.
分析与解答1.以传送带乙作为参考系,侧向方向初速度为v0,传送带乙方向初速度为
v0,工件滑上乙时相对乙的速度为v′,方向如图2所示.滑上乙时滑动摩擦力方向如图2所示.
f=μFN=μmg,θ=45°
x轴方向: F合=μmgsin45°=22μmg
a=F合m=22μmgm=22μg,02-v20=-2as
s=v202a=v202μg=2v202μg
图2图3
态问题.一定要注意:发生故障后,各元件的连接方式,以及各电表测的是哪部分的电压、电流值.
图7
例6如图7甲所示是一火警报警装置的部分电路示意图,其中R2是半导体热敏电阻(传感器),它的电阻R随温度t变化关系如图7乙所示,该电路的输出端a、b接报警器,当传感器所在处出现火情时,通过电流表的电流I和a、b两端电压U与出现火情前相比().
A.I变大,U变大
B.I变小,U变小
C.I变小,U变大
D.I变大,U变小
解析由图可知,半导体热敏电阻R2的阻值随温度的升高而减小,当R2处有火情时,温度升高,电阻减小,则整个电路总电阻减小,总电流增大,r、R4、R1上电压降增大,路端电压降低,R3两端电压降低,I3减小,因而电流表示数增大.正确答案是D.
点评本题是由于电路中存在一个热电阻,当所处环境温度变化时,电阻发生变化,从而使电路出现动态变化,然后根据程序法可讨论各部分电压和电流的变化.
(收稿日期:2014-09-24)
2.以传送带乙作为参考系,侧向初速度为v0,传送带乙方向初速度为2v0,工件滑上乙时相对乙的速度为v′,方向如图3所示.
sinθ=v0v20+(2v0)2=55
cosθ=2v0v20+(2v0)2=255
f1=μmgsinθ=55μmg
f2=μmgcosθ=255μmg
x轴方向:初速度为v0,a=f1m=55μg 末速度为零
运动时间t=v0a=5v0μg
以地面为参考系,传送带乙方向:
初速度为零,a=f2m=255μg,t=5v0μg
v=v0+at,v=255μg×5v0μg=2v0
图4
3.法一:工件在乙上刚停止滑动时增加的动能:
EK=12m(2v0)2-12mv20=32mv20
以传送带乙为参考系,初速度为v′=v20+(2v0)2=5v0,a=-μg 末速度为零
02-(5v0)2=2(-μg)s相对,s相对=5v202μg
工件在乙上由于摩擦产生的内能:
Q=fs相对=μmg×5v202μg=52mv20
根据功能关系:
W电=EK+Q
W电=32mv20+52mv20=4mv20
电动机平均功率:
p=W电t=4mv205v0μg=455μmgv0
法二:对传送带乙受力分析,根据牛顿第三定律由传送带乙对工件摩擦力方向可得工件对传送带乙摩擦力方向,如图4所示.由于传送带做匀速运动,传送带乙F合=0,可得电动机对传送带乙的作用力F=f ′=μmg.
传送带乙运动的位移
X穿=2v0t=2v0×5v0μg=
25v20μg
根据功的定义式:
W电=FX传cosθ=μmg×25v20μg×255=4mv20
p=W电5=455
μmgv0
教学中的启示:平时教学中强化基本概念教学.例如本题中判断滑动摩擦力方向,在教学中一定要找出相对运动方向,明确相对运动方向是指受力物体相对施力物体位置的变化,滑动摩擦力方向沿接触面与相对运动方向相反.对于基本概念教学,教师本身要抓住基本概念的核心部分,在备课中要以核心概念为教学重点.在教学中可采用实验法,多媒体演示法或列举生
活中的实例加深学生对基本概念的理解.在课后练习和以后的学习中可采用“常回头”策略,遇到之前的重点概念可顺带复习巩固一下,这样可以让学生的理解更深刻化.
注重对学生思维的训练.例如本题第3问在求解电动机所做的功时,可用能量守恒的观点,电动机提供的能量转化为工件与传送带乙摩擦产生的内能和工件增加的动能.也可以根据二力平衡找到电动机对传送带乙的作用力,找到传送带乙的位移,用功的定义式来计算.因此在平时教学中要讲透一类题,采用一题多解,多题一解,变式训练的方式使学生对基本知识的理解更深刻.一节课可留五分钟左右的时间给学生整理和消化,鼓励学生多问问题,尊重学生的想法.经常批改作业,找学生交流,有针对性的解决问题,从中及时了解学生的思维方式,根据学生的思维角度备课,做到有的放矢,重点突出.教师要精心设计有较高价值的问题,追求学生思维的质量,思维的密度.要精心引导学生自己去发现问题,提出问题,培养良好的学习习惯.
注重物理基本思想方法教学.例如本题第2问,在求工件速度时,必然先要研究侧向方向去求时间,再研究传送带乙方向,根据运动学公式求速度,本题运用了运动的合成与分解的思想.平时教学中要渗透一些物理基本思想,高中物理基本思想方法主要有能量转化与守恒、等效替代、图象、运动的合成与分解、假设法、极限法、整体法、理想模型等.教师在备课时,可以找出哪些问题具有共性的思想方法,做到心中有数.课堂上可以让学生自己说出解决问题的思路,可以让学生到黑板板演一些重要的解题步骤,引导学生进行题后反思,归纳出一些解决问题的思想方法.。
2014年全国普通高等学校招生统一考试物理(江苏卷带解析)
方向垂直于霍尔元件的两侧面,此时通过霍尔元件的电流为IH,与其前后表面相连的电压表测出的霍尔电压UH满足:UH=
,式
中k为霍尔系数,d为霍尔元件两侧面间的距离。电阻R远大于RL,霍尔元件的电阻可以忽略,则()
A.霍尔元件前表面的电势低于后 B.若电源的正负极对调,电压表 C.IH与I成正比
表面
将反偏
玻璃球B,且为对心碰撞,求碰撞后A、B的速度大小.
难度:0.64 组卷:1540 题型:解答题 更新:2014/6/21
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19 . 如图所示,在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨,导轨间距为L,长为3d,导轨平面与水平面的夹角为θ,在导轨的中部刷有一段 长为d的薄绝缘涂层.匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向与导轨平面垂直.质量为m的导体棒从导轨的顶端由静止释放,在滑上涂层 之前已经做匀速运动,并一直匀速滑到导轨底端.导体棒始终与导轨垂直,且仅与涂层间有摩擦,接在两导轨间的电阻为R,其他部分 的电阻均不计,重力加速度为g.求:
(1)下列对理想气体的理解,正确的有__________________
A.理想气体实际上并不存在,只是一种理想模型
B.只要气体压强不是很高就可视为理想气体
C.一定质量的某种理想气体的内能与温度、体积都有关
D.在任何温度、任何压强下,理想气体都遵循气体实验定律 (2)压缩过程中,两个阀门均关闭.若此过程中,气室中的气体与外界无热量交换,内能增加了3.4×104J,则该气体的分子平均动能___________ _________(选填“增大”“减小”或“不变”),活塞对该气体所做的功________________(选填“大于”“小于”或“等于”)3.4×104J. (3)上述过程中,气体刚被压缩时的温度为27℃,体积为0.224m3,压强为1个标准大气压.已知1mol气体在1个标准大气压、0℃时的体积为22. 4L,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023 mol-1,则此时气室中气体的分子数为__________.(计算结果保留一位有效数字)
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2014年江苏省高考物理试题解析1. L2[2014·江苏卷] 如图所示,一正方形线圈的匝数为n,边长为a,线圈平面与匀强磁场垂直,且一半处在…… 【答案】B【解析】由于磁通量BS =φ,这里的S 指的是线圈在磁场中的有效面积,且22a s =;这里磁通量的变化指的是磁场的变化,即S B ⋅∆=∆φ.再根据法拉第电磁感应定律知()tnBa t S B B n t s B n t n E ∆=∆-=∆⋅∆=∆∆=222φ,因此B 项正确。
2. D5[2014·江苏卷]已知地球的质量约为火星质量的10 倍,地球的半径约为火星半径的2倍,则航天器 【答案】A【解析】航天器做圆周运动时的向心力是由万有引力提供的,由R v m R Mm G 22=知RGMv =,当航天器绕地球表面做圆周运动时,这里的线速度v 就是第一宇宙速度,数值是s km v /9.7=地,所以,55=⋅==火地地火地地火火地火R R M M R GM R GM v v ,s km s km v v /5.3/9.75555≈⨯==地火 则A 正确。
()tnBa t S B B n t s B n t n E ∆=∆-=∆⋅∆=∆∆=222φ,因此B 项正确。
3. M2[2014·江苏卷]远距离输电的原理图如图所示,升压变压器原、副线圈的匝数分别为n 1、n 2 【答案】D【解析】对理想变压器来说,功率不会损耗,输出功率决定输入功率,两者总相等,故选项D 正确;对只有一组副线圈的理想变压器来说,通过原、副线圈的电流之比与原、副线圈的匝数成反比,因此选项A 错误;输出电流决定输入电流,I 2是由用户的电流决定的,I 1是由I 2决定的,与输电导线的电阻无关,B 项错误;输出功率决定输入功率,升压变压器的原线圈的功率应等于用户的功率与输电导线消耗的功率之和,故C 项错误。
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2014年江苏高考压轴题答题情况及其思考作者:陆光华来源:《中学物理·高中》2015年第06期2014年江苏高考以力学试题作为压轴题,这是2008年江苏进入新高考以来的首次.笔者有幸参加了2014年高考物理(江苏卷)的阅卷工作,本文结合试卷压轴题(第15题)的答题情况以及阅卷老师间的交流情况谈几点感悟.原题如图1所示,生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙,甲的速度为v0.小工件离开甲前与甲的速度相同,并平稳地传到乙上,工件与乙之间的动摩擦因数为μ.乙的宽度足够大,重力加速度为g.(1)若乙的速度为v0,求工件在乙上侧向(垂直于乙的运动方向)滑过的距离s;(2)若乙的速度为2v0,求工[TP6GW57.TIF,Y#]件在乙上刚停止侧向滑动时的速度大小v;(3)保持乙的速度2v0不变,当工件在乙上刚停止滑动时,下一只工件恰好传到乙上,如此反复.若每个工件的质量均为m,除工件与传送带之间摩擦外,其他能量损耗均不计,求驱动乙的电动机的平均输出功率[AKP-].1考生答题情况本题改编自竞赛题,考查运动学、摩擦力、牛顿定律、功与能等知识,突出考查了考生的物理思维,对考生能力要求较高.物体从传送带甲滑至乙,受到摩擦力的作用,正确判断出摩擦力的方向是解决本题的关键及前提,这就需要学生准确得出相对运动方向.由[AKv-D]物对乙=[AKv-D]物对地+[AKv-D]地对乙知,物体相对于传送带的相对运动方向与物体及传送带乙的速度有关,而大多学生对此并不熟悉.本题总分16分,得分均分1.32分,近90%的考生得分不高于2分.1.1试题中常见典型错误1.1.1审题不清题中第一问要求工件在乙上侧向滑过的距离s,有考生分别求出侧向和纵向滑行距离,再利用s=x2+y2合成.第三问中,要求的是乙传送带的平均功率,不少考生在求解工件动能增加量时认为ΔEk12m(2v20)-0,而忽视了工件的初动能12mv20.1.1.2解题不规范、表达不准确一些考生对解题中的研究对象、研究过程、物理定律缺少必要的文字说明.比如:在解答第二小题时,相对于地面参考系,工件在乙上刚停止侧向滑动时的速度大小为2v0.少数考生以传送带乙为参考系求出物体速度为零,但未给出必要的文字说明.1.1.3运动分析错误在第一问中,一些考生注意到物体前后运动的速度都是v0,认为物体做匀速圆周运动.求出物体运动的“半径”,从而得出侧向滑过的距离等于运动的“半径”的错误结论.1.1.4搞不清摩擦力方向搞不清摩擦力的方向:大多数考生认为,物体的摩擦力就在侧向,因此侧向加速度为a=μg,由0-v20=-2as,得sv202μg.少数考生尽管知道第一问两个方向上的摩擦力分别为22μmg,并求出第一问的正确结果.但是在第二问中仍然认为摩擦力的方向不变,在两个分方向上的大小也不变,导致第二问失分.1.1.5参考系混乱考生在运用运动学公式解题时,公式中几个物理量所选参考系不统一,导致错误,这种错误在答卷中出现得比较多.比如第一问中有考生这样求解:a=μg,由v20-(2v0)2=-2as,得sv202μg.显然考生解题时末速度v0是以地面为参考系,初速度2v0则是以传送带为参考系.1.2答卷中的闪光点有考生在解答第三问时,以传送带为研究对象,在工件滑上传送带乙直到停止相对滑动的过程中,工件相对于传送带的相对运动方向不变,摩擦力方向不变,因此驱动乙的电动机的平均功率P=Fvcosθ=f·2v0cosθ=μmg·2v0·25455μmgv0.2对答题情况的几点思考2.1注意良好审题习惯的养成任何一道考题的求解都是从审题开始的,审题时从考题中提取有效信息,通过对这些信息的分析、判定,展现物理情景,明确物理过程,建立物理模型,寻求解题突破口.2.1.1认真阅读题目要仔细推敲关键词语,从而挖掘出隐含条件,排除干扰因素.比如:试题中第一问求的是“侧向滑过的距离”,第二问“求工件在乙上刚停止侧向滑动时的速度大小v”,“侧向”、“刚停止”等关键词在审题时可以用笔在试卷上圈出来,以提醒自己注意.2.1.2探寻解题方法把所考查的知识点与自己头脑中已有的知识结构寻求和建立最佳搭配,以期在较短的时间里能有最好的收获.比如,在认真阅读试题的基础上,思考工件滑上乙做什么运动.工件是做匀速圆周运动、类平抛运动还是匀变速直线运动?这就需要考生深刻理解题意,识别(构建)物理模型时,寻找解题的信息,探索解题方法.2.2培养良好的解题习惯,认真书写、规范作答2.2.1认真书写考生答题时应当在答题卡上合理规划答题区域,字迹工整、清晰,不乱涂改.解答题书写要像“诗”一样分行书写,方程要单列一行.解题步骤最忌像“散文”一样连着写,把重要的表达式、答案淹没在文字之中.2.2.1规范作答有的考生拿到题目,明明会做,但最终答案却是错的——会而不对.有的考生答案虽然对,但中间有概念错误,或缺少关键步骤——对而不全.要将你的解题策略转化为得分点,主要靠准确完整的表述,这一点往往被一些考生所忽视.为此应努力做到:第一、强化语言表达,写出必要的文字说明,展示物理问题的前因后果.比如,解题中研究对象是工件、传送带还是某个系统;在交代物体速度时所选参考系是传送带甲、传送带乙还是地面;求解第三问时所使用的物理规律是动能定理还是能量守恒.说明要充分,层次要清楚,逻辑要严谨,语言要规范,文字要简洁.少数考生文字表达过多且不能切中要点.比如,在第二问的解答中,少数考生解答时没有计算过程,没有摩擦力的方向的示意图,更没有必要的证明,而是洋洋洒洒一段不着边的文字表述,显得“懒婆娘的裹脚又臭又长”.第二、列方程要规范,结果表述要准确.列方程要写字母表达式,要写原始方程.结果要有数值和单位,如所求量是矢量,要同时答出大小和方向.良好解题习惯的养成,需要教师以身作则,同时教师也可以引导学生研究主观题的答案,看看答案的得分点是怎么分布的,学生是否答出这些点.也就是在能力不变的情况下通过规范的答题,提高学生的得分.2.3重视基础知识、基本概念压轴题失分如此严重,这除与本压轴题难度大有关之外,也与考生基本概念的不清,基础知识掌握不牢不无关系.比如,摩擦力的方向的判断是解题的重中之重,但是不少考生判断上就出现了错误.如果考生熟知“摩擦力方向与物体相对运动方向相反”,深刻领会了“相对”的含义,哪怕此类题型平时训练中鲜有接触,第一问还是可以“蒙”出来的.考生可以试着思考如果传送带不动,工件以一定的初速度滑上传送带乙摩擦力方向如何,如果工件初速度为零放到运动的传送带乙上摩擦力方向又如何,从而能“蒙”出摩擦力方向与运动方向成45°夹角.再如,关于参考系的问题,在解答中参考系选择混乱的问题形形色色,由此笔者想起在高三复习中这样一道经典习题:航空母舰以一定的速度航行,以保证飞机能安全起飞,某航空母舰上的战斗机起飞时的最大加速度是a=5.0m/s2,速度须达v=50m/s才能起飞,该航空母舰甲板长L=160m,为了使飞机能安全起飞,航空母舰应以多大的速度v0向什么方向航行?学生屡次出现的错解为:据v2-v20=2aL,得v0=v2-2aL=30m/s.上述错解的原因是没有明确指出参考系,速度、位移不是在同一参考系中得到的量.其中v、v0都是以地面为参考系,而位移则以运动的航母为参考系.这表明在练习以及老师讲授后还有不少学生并未真正理解.一维的运动尚且如此,那么压轴题中二维的运动学生出现得五花八门的错误也就在意料之中了.由此看来,高三复习必须紧扣新课标和教学大纲,以课本为依据,对课本上的每一个知识点都要把握它的内涵和外延.注重基本概念和基本规律的学习,对一些模糊认识要及时澄清.对出现的问题不要堆积,而要及时解决,并在不断解决问题的过程中提高学习能力.2.4加强综合运用物理知识解决实际问题能力的培养本题源于生产车间里的传送带传送工件,意在引导中学物理教学关注物理知识在生产、生活等方面的广泛应用.为此,在物理教学中要注意运用生产、生活中的实例来启发学生,加深学生对知识的理解,用有关的物理概念、规律来分析、解决实际问题,提高学生的物理建模能力,提高学生分析问题和解决问题的能力.。
2014年江苏省高考物理试卷
2014年江苏省高考物理试卷一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意.1.(3分)如图所示,一正方形线圈的匝数为n,边长为a,线圈平面与匀强磁场垂直,且一半处在磁场中.在△t 时间内,磁感应强度的方向不变,大小由 B 均匀地增大到3B.在此过程中,线圈中产生的感应电动势为()A.B.C.D.2.(3分)已知地球的质量约为火星质量的10倍,地球的半径约为火星半径的2倍,则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为()A.3.5km/s B.5.0km/s C.17.7km/s D.35.2km/s3.(3分)远距离输电的原理图如图所示,升压变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2,电压分别为U1、U2,电流分别为I1、I2,输电线上的电阻为R,变压器为理想变压器,则下列关系式中正确的是()A.=B.I2=C.I1U1=I22R D.I1U1=I2U24.(3分)如图所示,一圆环上均匀分布着正电荷,x轴垂直于环面且过圆心O,下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中正确的是()A.O点的电场强度为零,电势最低B.O点的电场强度为零,电势最高C.从O点沿x轴正方向,电场强度减小,电势升高D.从O点沿x轴正方向,电场强度增大,电势降低5.(3分)一汽车从静止开始做匀加速直线运动,然后刹车做匀减速直线运动,直到停止。
下列速度v和位移x的关系图象中,能描述该过程的是()A.B.C.D.二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共计16分,每小题有多个选项符合题意,全都选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.6.(4分)为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如图所示的装置进行试验,小锤打击弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落,关于该实验,下列说法中正确的是()A.两球的质量应相等B.两球应同时落地C.应改变装置的高度,多次实验D.实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动7.(4分)如图所示,在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯,现接通交流电源,过了几分钟,杯内的水沸腾起来.若要缩短上述加热时间,下列措施可行的有()A.增加线圈的匝数 B.提高交流电源的频率C.将金属杯换为瓷杯D.取走线圈中的铁芯8.(4分)如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上,A、B间的动摩擦因数为μ,B与地面间的动摩擦因数为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,现对A施加一水平拉力F,则()A.当F<2μmg时,A、B都相对地面静止B.当F=μmg时,A的加速度为μgC.当F>3μmg时,A相对B滑动D.无论F为何值,B的加速度不会超过μg9.(4分)如图所示,导电物质为电子的霍尔元件位于两串联线圈之间,线圈中电流为I,线圈间产生匀强磁场,磁感应强度大小B与I成正比,方向垂直于霍尔元件的两侧面,此时通过霍尔元件的电流为I H,与其前后表面相连的电压表测出的霍尔电压U H满足:U H=k,式中k为霍尔系数,d为霍尔元件两侧面间的距离,电阻R远大于R L,霍尔元件的电阻可以忽略,则()A.霍尔元件前表面的电势低于后表面B.若电源的正负极对调,电压表将反偏C.I H与I成正比D.电压表的示数与R L消耗的电功率成正比三、简答题:本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,共计42分,请将解答填写在答题卡相应的位置.【必做题】10.(8分)某同学通过实验测量一种合金的电阻率.(1)用螺旋测微器测量合金丝的直径,为防止读数时测微螺杆发生转动,读数前应先旋紧图1所示的部件(选填“A”、“B”、“C”或“D”),从图中的示数可读出合金丝的直径为mm.(2)图2所示是测量合金丝电阻的电路,相关器材的规格已在图中标出,合上开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中,发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化,由此可以推断:电路中(选填图中表示连线柱的数字)之间出现了(选填“短路”或“断路”).(3)在电路故障被排除后,调节滑动变阻器,读出电压表和电流表的示数分别为2.23V和38mA,由此,该同学算出接入电路部分的合金丝的阻值为58.7Ω,为了更准确的测出合金丝的阻值,在不更换实验器材的条件下,对实验应作怎样的改进?请写出两条建议.11.(10分)小明通过实验验证力的平行四边形定则.(1)O点为橡皮筋被拉伸后伸长到的位置,两弹簧测力计共同作用时,拉力F1和F2的方向分别过P1和P2点;一个弹簧测力计拉橡皮筋时,拉力F3的方向过P3点,三个力的大小分别为:F1=3.30N、F2=3.85N和F3=4.25N.请根据图中给出的标度作图求出F1和F2的合力(2)仔细分析实验,小明怀疑实验中的橡皮筋被多次拉伸后弹性发生了变化,影响实验结果,他用弹簧测力计先后两次将橡皮筋拉伸到相同长度,发现读数不相同,于是进一步探究了拉伸过程对橡皮筋弹性的影响.实验装置如图2所示,将一张白纸固定在竖直放置的木板上,橡皮筋的上端固定与O点,下端N挂一重物,用与白纸平行的水平力缓慢地移动N,在白纸上记录下N的轨迹.重复上述过程,再次记录下N的轨迹.两次实验记录的轨迹如图3所示,过O点作一条直线与轨迹交于a、b两点,则实验中橡皮筋分别被拉伸到a和b时所受拉力F a、F b的大小关系为.(3)根据(2)中的实验,可以得出的实验结果有哪些?(填写选项前的字母)(A)橡皮筋的长度与受到的拉力成正比;(B)两次受到的拉力相同时,橡皮筋第2次的长度较长;(C)两次被拉伸到相同长度时,橡皮筋第2次受到的拉力较大;(D)两次受到的拉力相同时,拉力越大,橡皮筋两次的长度之差越大.(4)根据小明的上述实验探究,请对验证力的平行四边形定则实验提出两点注意事项.四、选做题、本题包括A、B、C三小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答,若多做,则按A、B两小题评分.A.【选修3-3】12.(12分)一种海浪发电机的气室如图所示,工作时,活塞随海浪上升活下降,改变气室中空气的压强,从而驱动进气阀门和出气阀门打开或关闭,气室先后经历吸入、压缩和排出空气的过程,推动出气口处的装置发电,气室中的空气可视为理想气体.(1)下列对理想气体的理解,正确的有.(A)理想气体实际上并不存在,只是一种理想模型(B)只要气体的压强不是很高就可视为理想气体(C)一定质量的某种理想气体的内能与温度、体积都有关(D)在任何温度、任何压强下,理想气体都遵循气体的实验定律(2)压缩过程中,两个阀门均关闭,若此过程中,气室中的气体与外界无热量交换,内能增加了3.4×104J,则该气体的分子平均动能(选填“增大”“减小”或“不变”),活塞对该气体所做的功(选填“大于”“小于”或“等于”)3.4×104J.(3)上述过程中,气体刚被压缩时的温度为27℃,体积为0.224m3,压强为1个标准大气压,已知1 mol气体在1个标准大气压、0℃时的体积为22.4L,阿伏伽德罗常数N A=6.02×1023mol﹣1,计算此时气室中气体的分子数(计算结果保留一位有效数字)B.选修3-413.(4分)某同学用单色光进行双缝干涉实验,在屏上观察到图甲所示的条纹,仅改变一个实验条件后,观察到的条纹如图乙所示,他改变的实验条件可能是()A.减小光源到单缝的距离B.减小双缝之间的距离C.减小双缝到光屏之间的距离D.换用频率更高的单色光源14.(4分)在“探究单摆的周期与摆长的关系”实验中,某同学准备好相关实验器材后,把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度后释放,同时按下秒表开始计时,当单摆再次回到释放位置时停止计时,将记录的这段时间作为单摆的周期.以上操作中有不妥之处,请对其中两处加以改正.15.(4分)Morpho蝴蝶的翅膀在阳光的照射下呈现处闪亮耀眼的蓝色光芒,这是因为光照射到翅膀的鳞片上发生了干涉,电子显微镜下鳞片结构的示意图如图.一束光以入射角i从a点入射,经过折射和反射后从b点出射.设鳞片的折射率为n,厚度为d,两片之间空气层厚度为h,取光在空气中的速度为c,求光从a到b所需的时间t.五、选修3-516.已知钙和钾的截止频率分别为7.73×1014Hz和5.44×1014Hz,在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应,比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子,钙逸出的光电子具有较大的()A.波长B.频率C.能量D.动量17.氡222是一种天然放射性气体,被吸入后,会对人的呼吸系统造成辐射损伤,它是世界卫生组织公布的主要环境致癌物质之一,其衰变方程是Rn→Po+ .已知Rn的半衰期约为3.8天,则约经过天,16g的Rn衰变后还剩1g.18.牛顿的《自然哲学的数学原理》中记载,A、B两个玻璃球相撞,碰撞后的分离速度和它们碰撞前的接近速度之比总是约为15:16,分离速度是指碰撞后B 对A的速度,接近速度是指碰撞前A对B的速度.若上述过程是质量为2m的玻璃球A以速度v0碰撞质量为m的静止玻璃球B,且为对心碰撞,求碰撞后A、B 的速度大小.四、计算题:本题共3小题,共计47分,解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.19.(15分)如图所示,在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨,导轨间距为L,长为3d,导轨平面与水平面的夹角为θ,在导轨的中部刷有一段长为d的薄绝缘涂层,匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向与导轨平面垂直,质量为m的导体棒从导轨的顶端由静止释放,在滑上涂层之前已经做匀速运动,并一直匀速滑到导轨底端。
2014年高考江苏省物理卷第15题的几种解法
2014年高考江苏省物理卷第15题的深入研究江苏省特级教师 戴儒京【题目】15.(16分)如图所示,生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙,甲的速度为v 0。
小工件离开甲前与甲的速度相同,并平稳地传到乙上,工件与乙之间的动摩擦因数为μ。
乙的宽度足够大,重力加速度为g 。
(1)若乙的速度为v 0,求工件在乙上侧向( 垂直于乙的运动方向)滑过的距离s ;(2)若乙的速度为2v 0,求工件在乙上刚停止侧向滑动时的速度大小v ; (3)保持乙的速度2v 0不变,当工件在乙上刚停止滑动时,下一只工件恰好传到乙上,如此反复。
若每个工件的质量均为m ,除工件与传送带之间摩擦外,其他能量损耗均不计,求驱动乙的电动机的平均输出功率。
【答案】(1)摩擦力与侧向的夹角为,侧向加速度大小匀变速直线运动解得(2)设时刻摩擦力与侧向的夹角为,侧向、纵向加速度的大小分别为、,则很小的时间内,侧向、纵向的速度增量,且由题意知=,所以,摩擦力方向保持不变,则当时,即。
)工件在乙上滑动时侧向位移为,沿乙方向的位移为,由题意知,在侧向上,在纵向上工件滑动时间,乙前进的距离工件相对乙的位移则系统摩擦生热电动机做功。
解得。
);(;()。
与侧向的夹角为,又=)工件在乙上滑动时侧向位移为,沿乙方向的位移为,由题意知=,=在侧向上,,得在纵向上,得工件滑动时间,得乙前进的距离,得工件相对乙的位移=则系统摩擦生热=电动机做功=。
解得。
(3)相对于传送带,工件的速度如下图所示:因为在沿传送带乙前进的方向上,乙的速度为向上20v ,所以工件相对于传送带乙的速度在沿传送带乙前进的方向上的分量为向下的20v ,根据矢量的合成,工件相对于传送带乙的速度为05v v =相对,设其与侧向的夹角为θ,则51cos =θ,52sin =θ,功率554t 0__mgv W P μ==。
轨迹图:从轨迹图可以看出,以传送带乙为参照物,工件确实做匀减速直线运动。
2014年江苏高考物理第15题的几种典型错误评析word资料5页
2014年江苏高考物理第15题的几种典型错误评析【试题评析】本题考查了运动学公式、受力分析、牛顿运动定律、运动的合成与分解、动能定理、功能关系等知识.考查重点是考生在理解相关知识的基础上,能正确构建物理模型,正确分析物体在两个方向上运动过程;难点是摩擦力方向的判断,当乙的速度变化时,工件所受摩擦力的方向随之发生变化,从而导致两个分运动的加速度发生变化.试题选取生产实际中常用装置为背景,意在引导教学活动贴近生活、贴近社会,试题在传统的教学模型基础上进行创新,不落窠臼,构思巧妙,既考查了知识又考查了能力,可谓一举多得,同时突出考查了考生的物理思维,充分体现了新课程的要求,有很好的区分效果.试题如图1所示,生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙,甲的速度为v0.小工件离开甲前与甲的速度相同,并平稳地传到乙上,工件与乙之间的动摩擦因数为μ.乙的宽度足够大,重力加速度为g.(1)若乙的速度为v0,求工件在乙上侧向(垂直于乙的运动方向),滑过的距离s;(2)若乙的速度为2v0,求工件在乙上刚停止侧向滑动时的速度大小v;(3)保持乙的速度2v0不变,当工件在乙上刚停止滑动时,下一只工件恰好传到乙上,如此反复.若每个工件的质量均m,除工件与传送带之间摩擦外,其他能量损耗均不计,求驱动乙的电动机的平均输出功率.典型错误1 工件所受滑动摩擦力的大小和方向判断不清错误解法当工件滑到乙上时,横向相对皮带向右运动,纵向相对皮带向后运动,认为工件横向、纵向各受到一个摩擦力,如图2示,且fx=fy=μmg,故横向匀减速直线运动,纵向匀加速直线运动,由牛顿运动定律:横向fx=max,ax=μg;顺向fy=may,ay=μg,所以第(1)问中工件在乙上侧向(垂直于乙的运动方向)滑过的距离s=v202ax=v202μg.第(2)问中工件在乙上刚停止侧向滑动时t=vxax=v0μg,则垂直方向速度为vy=ayt=v0.错误分析学生错误的认为工件相对乙有横向、顺向两个分运动,因而受到两个摩擦力,由滑动摩擦力公式f=μN得出fx=fy=μmg,实际情况是工件相对乙运动只受到一个摩擦力f=μmg,该力在横、顺方向上各有一个分力fx=μmgcosθ,fy=μmgsinθ.若乙的速度为v0时:如图3示,sinθ=cosθ=22,ax=fxm=22μg,第(1)问中工件在乙上侧向滑过的距离s=v202ax=2v202μg;若乙的速度为2v0时:如图4示,sinθ=25,cosθ=15,则ax=fxm=μg5,ay=fym=25μg,第(2)问中工件在乙上刚停止侧向滑动时t=v0ax=5v0μg,工件速度v=ayt=2v0.教学建议滑动摩擦力历来是力学教学中的重点和难点,也是学生学习中较难突破的环节.教学过程中要突出强调滑动摩擦力的方向一定是和物体间相对运动方向相反,其效果是阻碍物体间的相对运动,帮助学生学会如何判断相对运动的方向,进而判断出摩擦力的方向;帮助学生根据摩擦力阻碍的效果,对摩擦力进行正确的分解,从而真正掌握好摩擦力的相关知识.2 对某一分运动方向列动能定理方程错误解法若乙的速度为v0,当工件滑到乙上时,在横向上做匀减速运动,对横向分运动应用动能定理:-22μmg?s=0-12mv20,则第(1)问中工件在乙上侧向滑过的距离s=2v202μg.错误分析该解法对工件在横向受到摩擦力分力判断正确,动能定理表达式正确,解题的结果也正确,然而动能定理方程是个标量方程,研究对象是某段运动过程中外力的总功和动能变化的关系,其中功和动能都属标量,都不能分解为两个分量,所以该种解法不能成立.正确的解法是:若乙的速度为v0,取乙为参考系,工件做匀减速直线运动,初速度为2v0,末速度为零,如图5所示,设工件和乙之间相对位移l,由动能定理:-μmg?l=0-12m(2v0)2,得到l=v20μg,则第(1)问中工件在乙上侧向滑过的距离s=lcosθ=2v202μg.教学建议应用动能定理解题是中学阶段处理物体运动问题的重要方法,使用范围广泛,尤其针对多过程问题十分有效,研究对象为物体运动过程中外力做功和物体动能变化的关系,教学中应向学生强调动能定理方程为标量方程,外力做功为运动过程中各个力做功的代数和,动能变化为运动始末状态的动能差值,尤其指出功和动能都为标量,不能写分量形式.3 参考系选择混乱错误解法在第(3)问计算工件从滑上乙到在乙上停止运动过程摩擦生热时,工件在乙上滑动时间为t=v0ax,ax=15μg,则t=5v0μg,横向位移x=v202ax=5v202μg;顺向位移y=12ayt2,ay=25μg,则y=5v20μg,所以工件位移l=x2+y2=5v202μg,摩擦生热Q=μmg?l=52mv20.错误分析工件滑上乙后在横向做匀减速运动、顺向做匀加速运动,这样的判断是以地面为参考系,l=5v202μg是工件从滑上乙到在乙上停止运动过程对地位移,根据摩擦生热Q=μmg?l计算式,l为物体和接触面间相对运动路程.由工件相对乙做匀减速直线运动,初速度为5v0,末速度为零,a=μg,如图6示,则工件和乙相对位移l=(5v0)22a=5v202μg,所以摩擦生热Q=μmg?l=52mv20.教学建议在计算摩擦生热的教学过程中,由于摩擦力是耗散力,要强调指出公式Q=f?l中l为物体在接触面上相对运动的路程,并非是物体运动的对地位移.4 对传送带传送过程功能关系认识不清错误解法在第(3)问中,工件在乙上滑动时间为t=5v0μg,电动机做功的效果是使工件的动能增加W=ΔEk=12m(2v0)2-12mv20=32mv20,则电动机的平均输出功率=Wt=3510μmgv0.错误分析在本题中,电动机驱动乙做的功无法直接求出,只能转换角度求解,方法一:由功能关系角度,通过电动机做功将电能转化工件增加的动能和摩擦产生的热量,即W=ΔEk+Q=4mv20,则电动机的平均输出功率=Wt=455μmgv0;方法二:由传送带乙匀速转动,所以电动机对乙的驱动功率等于乙克服摩擦力的功率,乙所受摩擦力如图7示,fy=μmgsinθ=255μmg,则=|Pf|=fy?2v0=455μmgv0.教学建议应用能量守恒和功能关系解题是中学阶段解决物体运动问题的重要方法,在涉及能量计算的实际问题中,当无法直接求出时,能量守恒和功能关系是个不错的解决办法,教学过程中应当让学生牢固应用树立能量守恒和功能关系的解题意识,化繁为简.希望以上资料对你有所帮助,附励志名言3条:1、生命对某些人来说是美丽的,这些人的一生都为某个目标而奋斗。
2014高考江苏省物理试题-解析
变,大小由 B 均匀地增大到 2B.在 此过程中,线圈中产生的感应
电动势为
Ba2
(A)
2t
(B) nBa2
2t
(C) nBa2
t
(D) 2nBa2
t
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2014年高考江苏省物理试题-解析
【解析】根据法拉第电磁感应定律
B
B a2 nBa2
En n Sn
t t
t 2 2t
【答案】B
看视频课过程完成任务
B 间的动摩擦因数为μ,B 与地面间的动摩擦因数为 1 .最大静摩擦力等于
2
滑动摩擦力,重力加速度为 g.现对 A 施加一水平拉力 F,则
(A) 当 F < 2 μmg 时,A、B 都相对地面静止
(B) (C)
当
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2014年高考江苏省物理试题-解析
【解析】根据对称性,O点的电场强度为0,因为电场线从O点 向右(在右边)或向左(在左边),根据“沿电场方向电势降 落”,所以O点的电最高,B正确。 【答案】B
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2014年高考江苏省物理试题-解析
5.一汽车从静止开始做匀加速直线运动, 然后刹车做匀减速直 线运动, 直到停止.下列速度 v 和位移 x 的关系图像中,能描述该 过程的是
四、跟随老师把题目做一遍
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2014年高考江苏省物理试题-解析
7.如图所示,在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯,现接通交流 电源,过了几分钟,杯内的水沸腾起来.若要缩短上述加热时间,下 列措施可行的有 (A) 增加线圈的匝数 (B) 提高交流电源的频率 (C) 将金属杯换为瓷杯 (D) 取走线圈中的铁芯
三道压轴题两个相同点
三道压轴题两个相同点高考物理压轴题是物理教学需要攻克的制高点,也是高中物理教学的的风向标.近十年江苏高考物理压轴题,大多数是电磁学方面的题目,只有2014年、2007年、2005年的压轴题是力学题,对这三年的江苏高考物理压轴题进行对比分析,发现全国高考江苏物理卷的压轴题的命题有规律可循,下面我们来探个究竟.1原题与对比题原题1(2014年江苏15)如图1所示,生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙,甲的速度为v0.小工件离开甲前与甲的速度相同,并平稳地传到乙上,工件与乙之间的动摩擦因数为μ.乙的宽度足够大,重力加速度为g.(1)若乙的速度为v0,求工件在乙上侧向(垂直于乙的运动方向)滑过的距离s;(2)若乙的速度为2v0,求工件在乙上刚停止侧向滑动时的速度大小v;(3)保持乙的速度2v0不变,当工件在乙上刚停止滑动时,下一只工件恰好传到乙上,如此反复.若每个工件的质量均为m,除工件与传送带之间摩擦外,其他能量损耗均不计,求驱动乙的电动机的平均输出功率.答案(1)s=2v202μg(2)v=2v0(3)=45μmgv05.对比题1有两条在同一水平面内的传送带,传送带1的传送速度为v1,传送带2的传送速度为v2,传送方向相互垂直.如图2所示.今有一物体质量为m,由传送带1送入传送带2.设物体与传送带间的摩擦系数为μ,物体刚送入传送带2的位置取为图中静止坐标系中的坐标原点O.当物体在传送带2上滑动刚停止时,求物体在静止系中的位置坐标(x,y),以及物体滑行的时间.假设传送带足够宽.分析与解物体在传送带2上的运动,由于物体和传送带均在运动,不易处理,在传送带2上来考察要简单得多.在传送带2上取一坐标O′x′y′,在物体刚送入传送带2的瞬间,令O′和O重合,O′x′、O′y′也分别与Ox、Oy 重合.物体初始进入传送带2时,如图3所示,物体相对传送带的速度为v,与y′轴的交角为θ,有原题2(2007年江苏高考19)如图4所示,一轻绳吊着粗细均匀的棒,棒下端离地面高H,上端套着一个细环.棒和环的质量均为m,相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力kmg(k>1).断开轻绳,棒和环自由下落.假设棒足够长,与地面发生碰撞时,触地时间极短,无动能损失.棒在整个运动过程中始终保持竖直,空气阻力不计.求:(1)棒第一次与地面碰撞弹起上升过程中,环的加速度.(2)从断开轻绳到棒与地面第二次碰撞的瞬间,棒运动的路程s.(3)从断开轻绳到棒和环都静止,摩擦力对环及棒做的总功W.答案(1)a环=(k-1)g,方向竖直向上(2)s=k+3k+1H(3)W=-2kmgHk-1分析与解这里讨论的是环与柱间的相对运动.取竖直向上为坐标正向,原点在地面上.先考察柱与地第一次碰撞前后环相对柱的运动,并假设环未滑出柱.第一次柱与地碰前瞬间,环与柱速度均为v0=-2gh;碰地后瞬间,柱速度v2=2gh,环速度v1=-2gh,环对柱的相对速度v′=v1-v2=-22gh.第一次柱碰地后,环相对柱滑动,在未滑脱前,柱的加速度a2=-(k+1)g,环的加速度a1=(k-1)g,环对柱的相对加速度a′=a1-a2=2kg.环相对于柱是一个加速度a′为常值的匀变速运动,如果环对柱停滑前未滑脱,就可以在柱参照系中(尽管它是一个加速参照系,但运动学关系仍成立)计算环滑行的距离s1,t1=-v′a′=22gh(k+1)g=1k+12hg,这个时间可以与碰地后柱达最高点所需时间t2相比,这相当于环与柱从柱下端高度h″处自由下落,这个结果说明,经过第一次与地碰撞,直到环相对柱静止,此后的问题等价于环停在离柱下端l-s处,而柱由下端离地hk高度处自由下落.因此,在环未滑脱前n-1次碰撞中,环在柱上滑移的距离依次为如题要求n次碰地环滑脱,应有关系s<l≤s+2hk2代入s得到h的长度要求l2?k-11-1kn≤h<l2k-11-1kn-1.原题3(2005年江苏高考18)如图6所示,三个质量均为m的弹性小球用两根长均为L的轻绳连成一条直线而静止在光滑水平面上.现给中间的小球B一个水平初速度v0,方向与绳垂直.小球相互碰撞时无机械能损失,轻绳不可伸长.求:(1)当小球A、C第一次相碰时,小球B的速度.(2)当三个小球再次处在同一直线上时,小球B的速度.(3)运动过程中小球A的最大动能EKA和此时两根绳的夹角θ.(4)当三个小球处在同一直线上时,绳中的拉力F的大小.答案(1)vB=13v0(2)vB=-13v0(3)EkA=14mv20,θ=90°(4)F=mv20L对比题3长为2L的轻绳,两端各系有一个质量m的小球,中点系有质量为M的小球,三球成一直线静止于光滑水平桌面上,绳处于伸直状态.对小球M施以冲力,使其获得与绳垂直的初速度v0,如图7所示,试求:两个小球m相撞时绳中张力T. 分析与解(1)设两小球m碰撞前瞬间小球M的速度为vy,由于绳长保持不变,因此小球m沿绳方向的速度分量也为vy而垂直于绳的方向的速度分量设为vx,由系统动量守恒和机械能守恒可得设此时M相对桌面的加速度为aM,则有2T=MaM,aM 的方向与vy的方向相反.在小球M的参考系中,小球m以速度vx绕M作圆周运动,由于小球m除受到绳子张力T外,还受到与T同向的惯性力maM的作用,故其运动方程为2推理与分析2.1解题技巧分析2014年的江苏高考压轴题是以传送带为背景,分析物体从一个传送带垂直运动到另一个传送带上受力情况和运动情况.如果以地面为参考系,物体刚滑上传送带上时,摩擦力的方向与速度方向不共线,物体做曲线运动,处理起来比较复杂,以传送带为参考系,物体做匀减速直线运动,处理会非常方便.2007年的江苏高考压轴题是以环、棒为背景,分析棒与地碰撞后环、棒的受力情况和运动情况.棒碰地后,环与棒开始相对滑动,当柱达到最高点时,滑动仍未停止,直至棒下滑,环还在滑动.灵活转换参照系,方便对运动过程的判断.2005江苏高考年的压轴题是以两绳三球为背景,给中心球初速度,分析两边球的受力情况和运动情况,如果以地面为参考系,小球A、C运动非常复杂,以小球B为参考系,小球A、C均作做圆周运动,求绳拉力较为简单.2.2试题来源分析(1)对比题全部来自奥赛辅导教材对比题1出自程稼夫编著的《中学奥林匹克竞赛物理教程.力学篇》,2002年12月第1版(2013年1月第12次印刷),85-86页练习3-12.对比题2出自程稼夫编著的《中学奥林匹克竞赛物理教程.力学篇》,2002年12月第1版(2013年1月第12次印刷),94-95页,例题3-6.对比题3题出自范小辉主编《新编奥林匹克物理竞赛解题指导》2000年11月第1版,162页,78题.(2)压轴题与对比题相似度高不论是物理情景、物理过程,解题思路,还是题目的插图等,压轴题与对比题都基本相同.2014年压轴题的已知量和待求量与对比题1都大致相同,压轴题求的是侧向滑过的距离,对比题1求的是物体静止时的坐标.(3)对比题刊登的时间比压轴题早对比题1比2014年江苏高考压轴题早12年,对比题2比2007年江苏高考压轴题早5年,对比题3比2005年江苏高考压轴题早5年.3结论与建议3.1结论2014年、2007年、2005年江苏高考压轴题有两个相同点(1)解题技巧相同,涉及相对运动,均需要灵活选择参考系.(2)试题来源相同,均源于奥赛辅导教材.3.2建议3.2.1对物理教学的建议(1)抓好物理基础知识的教学,夯实基础2014年、2007年江苏高考压轴题考查的核心内容都是摩擦力方向的判断,牛顿第二定律和运动学公式的应用,2005年江苏高考压轴题考查的核心内容是动量守恒定律、机械能守恒定律的应用.对高中力学核心概念规律如摩擦力、参考系、运动的合成和分解、力的合成和分解、牛顿运动定律、动能定理、机械能守恒定律、能量守恒定律、动量守恒定律等,要准确把握其内涵.对高中物理的主干知识、核心概念和规律,在教学中应讲透、练透,夯实学生的基础.(2)找准高考和奥赛的交叉点,渗透奥赛解题的基本思想,提升能力高考和奥赛都是以知识为载体的能力竞赛,灵活选择参考系,既是奥赛解题的重要思想,也是高考的重要考点,对于高考和奥赛要求的交叉点,要把解奥赛题的基本思想融入到常规教学中,如在学习抛体运动时,要渗透运用运动的合成和分解思想处理斜抛运动,学习运动的描述时,要渗透选择参考系的思想处理牵连物体的运动,从而使学生触类旁通,促进学生的学科发展.3.2.2对高考命题的建议近十年的高考江苏物理卷力学压轴题都不是原创题,均由奥赛辅导教材的题目改编而来,这对广大考生来说有失公平.高考是中学教学的指挥棒,高考命题必须坚持压轴题的原创性原则,在体现高考公平性的同时为中学物理教学输送正能量.。
平稳中考基础创新中显能力——2014年江苏高考卷物理试题评析
评价研究新课程NEWCURRICULUM2014年江苏高考卷物理试题,沿用了江苏实施新高考方案以来的试题结构,试题总体难度较为适中,选择题难度低于2013年,其余部分试题难度与2013年大致相当,总体难度比前几年略有下降。
最后的两个计算题的顺序相比近几年有了调整,最后的压轴题由近几年的“带电粒子在电磁场中的运动”变为了“力学综合题”。
从知识层面看:试题总体侧重于基本概念和基本技能考查,突出考查主干知识,注重基础,覆盖面广。
从能力层面看:试题命制的构思上比较灵活,不落俗套,体现能力立意,突出考查学生的物理专业能力,重视考查对物理概念和规律本质的应用能力。
一、知识覆盖面广,模块知识占比合理在总分120分的试题中,力学约40分,约占33.3%;电磁学约56分,约占46.7%;选修部分24分,约占20%,这种分值占比大格局较往年没有太大变化。
试题中计算题围绕主干知识来命题,包含了3-2模块的电磁感应,3-1模块中的带电粒子运动等知识点,必修模块的牛顿运动定律、运动合成与分解、功能关系应用。
选择题部分也围绕着主干知识展开,例如电场的场强与电势概念、平抛运动、万有引力、远距离输电等知识,呈现在多个小题中。
为增加知识覆盖面,有的试题包含了多个知识点。
实验题的考查与往年相比趋于平稳但不失灵动,两个实验题均回归至教材中的基本实验。
其中,第10题为测定电阻率实验,第11题为探究力的平行四边形定则,两个实验题虽然均为教材中的基本实验,但也考出了新意,考出了学生做实验的能力。
选考模块的试题紧紧围绕各个模块中的相关重难点知识展开,选修3-3模块考查了理想气体概念、理想气体状态方程、热力学第一定律等;选修3-4模块考查了光的干涉、单摆、光的折射等;选修3-5考查了光电效应、物质波、原子核衰变、动量守恒等。
二、理论联系实际、物理来源生活为了体现新课程理念,高考试卷一直努力去体现物理与生活的联系。
为了达到这一目标,试题从日常生活中的一些模型出发来设计题目,例如:第5题的汽车启动和刹车,第7题的涡流加热,第12题A的海浪发电机的气室,第12题B蝴蝶翅膀折射太阳光,第15题的传送带装置等,体现了“从生活走向物理,从物理走向生活”的理念。
2014年普通高等学校招生全国统一考试物理试题(江苏卷,解析版)剖析
2014年普通高等学校统一招生考试理科综合(江苏卷)物理试题解析一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分。
每小题只有一个选项符合题意。
1.如图所示,一正方形线圈的匝数为n ,边长为a ,线圈平面与匀强磁场垂直,且一半处在磁场中。
在Δt 时间内,磁感应强度的方向不变,大小由B 均匀地增大到2B 。
在此过程中,线圈中产生的感应电动势为A .22Ba t ∆B .22nBa t ∆C .2nBa t ∆D .22nBa t ∆1.【答案】B【考点】法拉第电磁感应定律【解析】当磁场增强时线圈中产生感生电动势:212B B E nn S n a t t t ∆ϕ∆∆∆∆===,B 项正确(2014年 江苏卷)2.已知地球的质量约为火星质量的10倍,地球的半径约为火星半径的2倍,则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为A .3. 5 km/ sB .5. 0 km/ sC .17. 7 km/ sD .35. 2 km/ s 2.【答案】A【考点】第一宇宙速度 万有引力 牛顿第二定律【解析】 航天器在星球表面飞行的速度即其第一宇宙速度22GMm mv R R=解得v =所以v v =火地7.9/ 3.5/v km s km s==火地A 项正确(2014年 江苏卷)3.远距离输电的原理图如图所示,升压变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2,电压分别为U1、U2,电流分别为I1、I2,输电线上的电阻为R 。
变压器为理想变压器,则下列关系式中正确的是A .1122I n I n = B .22U I R =C .2112I U I R = D .1122I U I U = 3.【答案】D【考点】远程输电 变压器【解析】根据变压器的变压原理1221I n I n =,A 项错误;2RU I R =,因为R U U >,B 项错误;11U I 为电路输入的总功率,22R I 为电线上损耗的功率,2112U R I I >,C 项错误,D 项正确。
