高考对物理五大能力的考查.pdf

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1、.一、高考对物理五大能力的考查一、高考对物理五大能力的考查一、高中物理能力要求要学好高中物理，必须具备五种能力，即：理解能力、情境想象与推理能力、分析综合能力、运用数学工具解决物理问题的能力以与实验能力。一一 、理解能力、理解能力1、掌握物理概念和规律产生的背景。如万有引力定律的发现是在开普勒三定律基础上产生的。2、掌握物理概念和规律的确切含义。如 a=F/m 以与 I=u/R 不能理解为简单数学式。3、 掌握物理知识间的相互关系。 如运动学和动力学关系， 动力学和功与能是从不同角度研究物体运动。4、掌握物理概念和规律的成立条件和适应 X 围。如电场中对 E=F/q定义式与 E=KQ/r2点电

2、荷的电场两公式的理解等。5、依据对物理概念和规律解释问题和进行判断。如静电平衡现象、平行板电容器的动态变化等。二二 、情境想象与推理能力、情境想象与推理能力所谓情境想象，就是要将物理过程想象成纯理想化物理模型。实际实验中总不能排除干扰或非本质因素，必须借助思考过程的“纯化或“简化想象出理想情景。这种舍弃或简略称为舍象思维。舍象主要是逻辑思维，运用特有的逻辑规律，采用分析、比较、概括、归纳、演绎等思维方法进行严格推理过程所得出正确物理规律。如理解伽利略的斜面实验，将情境想象和推理结合起来。三三 、分析综合能力、分析综合能力首先要明确分析的具体目标，即明确研究对象，用什么物理规律解决问题。其次是首

3、要掌握解答物理问题时常用的分析方法。如分步分析、结构分析、图解分析、对比分析等方法。第三，进行分析过程中注意几个问题。以力学为例：1 、分析物理过程。2 、注意受力分析。3 、挖掘隐含条件。4 、 注意用能量观点处理问题。 注意分析解决问题的环节与程序。 例如力学问题， 首先考虑能量转化，功和能的关系，然后再考虑用动力学原理、牛顿定律。四四 、运用数学工具解决物理问题的能力、运用数学工具解决物理问题的能力首先要能够将物理问题转化为数学问题。如电学中电流输出功率与内外电阻的关系；速度时间图象中斜率与面积的意义等。第二，要掌握常用的几种数学方法：图象法、极值法、列方程等。特别是用图象研究和解决物理

4、问题，可使问题变得简明、直观。五五 、实验能力、实验能力实验能力表现在如下几点：1、理解实验的原理和方法。A、为了达到实验目的需要证明什么问题，测量什么物理量。B、依据哪些已知的知识来进行证明和测量。C、测量的方法。2、要具有独立进行实验的能力。A、实验所需要的仪器和器材。B、仪器的使用方法和合理操作规则。C、实验原理和步骤。3、整理数据和获得结论。实验后要对数据进行仔细的分析，计算和处理，作出合理的结论。处理数据要尊重客观事实，决不能乱凑数据。4、了解误差的概念。.A、知道影响实验准确度的因素。B、懂得怎样判断实验结果的合理性和可靠性。二、学好物理必须具备的素质二、学好物理必须具备的素质一要

5、有丰富的知识体系，熟悉各种物理模型一要有丰富的知识体系，熟悉各种物理模型例如必修部分的知识体系以力和运动的关系展开 、物理模型：直线运动模型、平抛运动模型、斜面模型、传送带模型、弹簧模型、圆周运动模型等。二、对物理概念、规律、定理、定律要有透彻的理解二、对物理概念、规律、定理、定律要有透彻的理解例如对重力的理解、摩擦力的理解、对牛顿运动定律的理解、等。三、具备一定的分析综合能力思维能力三、具备一定的分析综合能力思维能力能清晰地分析物理过程，能找出过程中的特殊状态极值、临界等 ，能用相关物理知识和方法解决问题。四、具备一定的数学认识，能应用数学处理物理问题四、具备一定的数学认识，能应用数学处理物

6、理问题能应用数学方法处理物理问题，例如，数形结合，极值分析，物理过程或状态的数学表述等。一一 、理解能力的考查、理解能力的考查1(多选)关于元电荷的下列说法中正确的是()A元电荷实质上是指电子和质子本身B所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍C元电荷的值通常取 e1.601019 CD元电荷 e 的数值最早是由美国科学家密立根通过实验测得的2下列说法中正确的是()FA由 E 知，电场中某点的电场强度与检验电荷在该点所受的电场力成正比qFB电场中某点的电场强度等于 ，但与检验电荷的受力大小与带电量无关qC电场中某点的电场强度方向即检验电荷在该点的受力方向FkQD公式 E 和 E2对于任何静电场

7、都是适用的qr3(2012XX 高考)真空中，A、B 两点与点电荷 Q 的距离分别为 r 和 3r，则A、B 两点的电场强度大小之比为()A31B13C914关于静电场，下列说法正确的是()A电势等于零的物体一定不带电B电场强度为零的点，电势一定为零C同一电场线上的各点，电势一定相等D负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加5.如图 712 所示，一根截面积为 S 的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷，每米电荷量为 q，当此棒沿轴线方向做速度为 v 的匀速直线运动时，由于棒运动而形成的等效电流大小为().D19.qAvqB.vCqvSqvD.S6(多选)下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的

8、是()A电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多BWUIt 适用于任何电路，而 WI2RtU2t 只适用于纯电阻的电路RC在非纯电阻的电路中，UII2RD焦耳热 QI2Rt 适用于任何电路7.(多选)截面积为 S 的导线中通有电流 I。已知导线每单位体积中有 n 个自由电子，每个自由电子的电荷量是 e，自由电子定向移动的速率是 v，则在时间 t 内通过导线截面的自由电子数是()AnSvtBnvtC.IteItD.Se8一电池外电路断开时的路端电压为 3 V，接上 8 的负载后路端电压降为 2.4 V，则可以判定电池的电动势 E 和内阻 r 为()AE2.4 V，r1 CE2.4 V

9、，r2 BE3 V，r2 DE3 V，r1 9如图所示，直线A 为某电源的 UI 图线，曲线B 为某小灯泡的 UI 图线，用该电源和小灯泡组成闭合电路时，电源的输出功率和电源的总功率分别是()A4 W,8 WC2 W,3 WB2 W,4 WD4 W,6 W二、情景想象与推理能力考查10(多选)(2014XX 模拟)如图 6115 甲所示，在 x 轴上有一个点电荷 Q(图中未画出)，O、A、B为轴上三点。放在 A、B 两点的试探电荷受到的电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示。以 x 轴的正方向为电场力的正方向，则()图 6115A点电荷 Q 一定为正电荷B点电荷 Q 在 A、B 之间CA

10、点的电场强度大小为 2103 N/CDA 点的电势比 B 点的电势高11.(2014XX 模拟)一个带正电的粒子，在 xOy 平面内以速度 v0从 O 点进入一个匀强电场，重力不计。粒子只在电场力作用下继续在xOy平面内沿图6中虚线轨迹运动到A点，且在 A 点时的速度方向与 y 轴平行，则电场强度的方向可能是().A介于 x 轴负方向与 y 轴正方向之间B沿 x 轴负方向C沿 y 轴正方向D垂直于 xOy 平面向里12(多选)如图 623 所示，虚线 a、b、c 表示电场中的三个等势面与纸平面的交线，且相邻等势面之间的电势差相等。 实线为一带正电荷粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，

11、M、N 是这条轨迹上的两点，则下列说法中正确的是()A三个等势面中，a 的电势最高B对于 M、N 两点，带电粒子通过 M 点时电势能较大C对于 M、N 两点，带电粒子通过 M 点时动能较大D带电粒子由 M 运动到 N 时，加速度增大13.(多选)(2013XX 高考)如图所示，在 x 轴上相距为 L 的两点固定两个等量异种点电荷Q、Q，虚L线是以Q 所在点为圆心、 为半径的圆，a、b、c、d 是圆上的四个点，其中 a、c 两点在 x 轴上，b、d 两2点关于 x 轴对称。下列判断正确的是()Ab、d 两点处的电势相同B四个点中 c 点处的电势最低Cb、d 两点处的电场强度相同D将一试探电荷q

12、沿圆周由 a 点移至 c 点，q 的电势能减小14.(2012XX 高考)如图 6218 所示，直线上有 O、a、b、c 四点，ab 间的距离与 bc 间的距离相等。在 O 点处有固定点电荷，已知 b 点电势高于 c 点电势。若一带负电电荷的粒子仅在电场力作用下先从 c 点运动到 b 点，再从 b 点运动到 a 点，则()图 6218A两过程中电场力做的功相等B前一过程中电场力做的功大于后一过程中电场力做的功C前一过程中，粒子电势能不断减小D后一过程中，粒子动能不断减小15. (2014XX 中学期末)两电荷量分别为 q1和 q2的点电荷放在 x 轴上的 O、M 两点，两电荷连线上各点电势 随

13、 x 变化的关系如图所示，其中 A、N 两点的电势均为零，ND 段中的 C 点电势最高，则()AN 点的电场强度大小为零BA 点的电场强度大小为零CNC 间场强方向指向 x 轴正方向D将一负点电荷从 N 点移到 D 点，电场力先做正功后做负功16(2013XX 高考)两个带等量正电的点电荷，固定在图中 P、Q 两点，MN 为 PQ 连线的中垂线，交 PQ 于 O 点，A 点为 MN 上的一点。一带负电的试探电荷q，从A 点由静止释放，只在静电力作用下运动。取无限远处的电势为零，则()Aq 由 A 向 O 的运动是匀加速直线运动Bq 由 A 向 O 运动的过程电势能逐渐减小.Cq 运动到 O 点

14、时的动能最大Dq 运动到 O 点时电势能为零17.如图所示，平行板电容器与电动势为 E 的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地。一带电油滴位于电容器中的 P 点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则()A带电油滴将沿竖直方向向上运动BP 点的电势将降低C带电油滴的电势能将减小D电容器的电容减小，极板带电荷量将增大18. (2012新课标全国卷)如图所示，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度， 两极板与一直流电源相连。 若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子()A所受重力与电场力平衡C动能逐渐增加B电势能逐渐增加D做匀变速直线运动1

15、9(2014XX 七市联考)有一个电动势为 3 V、内阻为1 的电源。下列电阻与其连接后，使电阻的功率大于 2 W，且使该电源的效率大于 50%的是()A0.5 B1C1.5 三 、分析综合能力20.如图 4 所示，三个点电荷 q1、q2、q3在一条直线上，q2和 q3的距离为 q1和 q2距离的两倍，每个点电荷所受静电力的合力为零，由此可以判定，三个点电荷的电荷量之比 q1q2q3为()图 4A(9)4(36)C(3)2(6)B9436D326D2 21.如图所示，电荷量为 Q1、Q2的两个正点电荷分别置于 A 点和 B 点，两点相距 L。在以 L 为直径的光滑绝缘半圆环上，穿着一个带电小球

16、q(视为点电荷)，在 P 点平衡，PA 与 AB 的夹角为 。不计小球的重力，则()Atan3Q2Q1Btan DQ10)的点电荷 M。现在管口 A 处无初速释放一电荷量为q(q0)、质量为 m 的点电荷 N，N 在距离底部点电荷为 h1的 B 处速度恰好为零。再次从 A 处无初速释放电荷量为 q、质量为 3m 的点电荷 P(已知静电常量为 k，重力加速度为 g)。求：(1)电荷 P 运动过程中速度最大处与底部点电荷距离；(2)电荷 P 运动到 B 处时的速度大小。答案：(1)k(2)3mg4gh2h1326(2014XX 模拟)如图所示，一带电荷量为q、质量为 m 的小物块处于一倾角为 37

17、的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中，小物块恰好静止。重力加速度取g，sin 370.6，cos 370.8。求：(1)水平向右电场的电场强度；1(2)若将电场强度减小为原来的 ，物块的加速度是多大；2(3)电场强度变化后物块下滑距离 L 时的动能。3mg答案：(1)(2)0.3g(3)0.3mgL4q四四 、运用数学工具解决物理问题的能力、运用数学工具解决物理问题的能力27(2012XX 高考)如图 6114 甲所示，半径为 R 的均匀带电圆形平板，单位面积带电量为 ，其轴线上任意一点 P(坐标为 x)的电场强度可以由库仑定律和电场强度的叠加原理求出：1x1E2k，方向沿 x

18、 轴。现考虑单位面积带电量为 0的无限大均匀带电平板，从其中间222R x 挖去一半径为 r 的圆板，如图乙所示。则圆孔轴线上任意一点 Q(坐标为 x)的电场强度为(A).图 6114A2k0 x122r x 2B2k0r122r x 2xC2k0rrD2k0 x28.(2014江南十校摸底)悬挂在 O 点的一根不可伸长的绝缘细线下端有一个质量为 m、带电量为q 的小球，若在空间加一匀强电场，则小球静止时细线与竖直方向夹角为 ，如图 11 所示，求：(1)所加匀强电场场强最小值的大小和方向；(2)若在某时刻突然撤去电场，当小球运动到最低点时，小球对细线的拉力为多大。29 如图 10 甲所示的电

19、路中， R1、 R2均为定值电阻， 且 R1100 ， R2阻值未知， R3为一滑动变阻器。当其滑片 P 从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示，其中 A、B两点是滑片 P 在变阻器的两个不同端点得到的。求：图 10(1)电源的电动势和内阻；(2)定值电阻 R2的阻值；(3)滑动变阻器的最大阻值。E答案E20 V，内阻 r20 。(2) R25 。(3)R3300 。I短30.电动势为 E=12 V 的电源与电压表和电流表串联成闭合回路。如果将一电阻与电压表并联，则电压表的读数减小为原来的，电流表的读数增大为原来的 3 倍。求电压表原来的读数。答案：U=9V五

20、五 、实验能力、实验能力31.某同学要测定一电源的电动势E和内电阻r， 实验器材有： 一只 DIS电流传感器(可视为理想电流表，测得的电流用 I 表示)，一只电阻箱(阻值用 R 表示)，一只开关和导线若干。该同学设计了如图实95 甲所示的电路进行实验和采集数据。.图实95(1)该同学设计实验的原理表达式是 E_(用 r、I、R 表示)。(2)该同学在闭合开关之前，应先将电阻箱调到_(填“最大值、“最小值或“任意值)，实验过程中，将电阻箱调至如图乙所示位置，则此时电阻箱接入电路的阻值为_。1(3)该同学根据实验采集到的数据作出如图丙所示的R 图像，则由图像可求得，该电源的电动势EI_ V，内阻 r_ 。(结果均保留两位有效数字)答案(1)I(Rr)(2)最大值21(3)6.3(6.16.4)2.5(2.42.6)题号123C15D4D16BC5A17B678B20A9D21AC10BC22D11AB2312CD24答案BCDB题号1314BCDAC18BD19C答案ABDCBCDACD.