《2023年江苏省普通高中学业水平测试(选修科目)说明-物理科.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2023年江苏省普通高中学业水平测试(选修科目)说明-物理科.doc(41页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、江苏省普通高中学业水平测试(选修科目)说明 物理科一、命题指导思想年普通高等学校招生全国统一考试物理科(江苏卷)命题将按照“有利于科学选拔人才、促进学生健康发展、维护社会公平”的原则组织实施试卷应有较高的信度、效度,较好的区分度和适当的难度命题将以能力测试为主导,考查考生对基础知识、基本技能的掌握程度和运用所学的知识分析、解决问题的能力,重视对学生科学素养的考查,注重理论联系实际,关注物理科学与技术、社会的联系,关注物理知识在现代生产、生活等方面的广泛应用,以利于激发学生科学的兴趣,培养实事求是的态度,形成正确的价值观,促进“知识与技能”、 “过程与方法”、“情感态度与价值观”三维教学目标的实
2、现二、考试内容及要求根据普通高等学校对新生文化素质的要求,依据教育部颁布的普通高中物理课程标准(实验),参照普通高等学校招生全国统一考试大纲,结合江苏省普通高中课程标准教学要求,对考试内容内容及要求具体说明如下:(一)能力要求高考物理在考查知识的同时,注重考查能力,并把能力地考查放在首要位置通过考查知识及其应用来鉴别考生能力的高低,但不把某些知识与能力简单的对应起来高考物理学科要求考查能力主要包括以下几个方面:1理解能力理解物理概念、物理规律的确切含义,能够清楚地认识概念和规律的表达形式,能够鉴别关于概念和规律的似是而非的说法,理解相关知识的区别和联系理解物理规律的适用条件,并能应用于简单的实
3、际物理问题的解决中2推理能力能够从有关物理概念和规律出发,在给定的简化情况下导出物理学中的定理或公式.能根据具体的物理问题中已知的事实和条件,结合学过的知识和获得的方法,进行逻辑推理和论证,得出正确结论或作出正确判断,并能够把推理过程正确地表达出来3分析综合能力能够独立地对所遇到的问题进行具体分析、研究,弄清其中的物理状态、物理过程和物理情境,找出其重要作用的因素及有关条件,建立适当的物理模型能够把一个复杂问题分解为若干个比较简单的问题,并找出它们之间的联系,能够提出解决问题的方法,运用物理知识综合解决所遇到的问题4应用数学处理物理问题的能力能够在具体问题中找出物理量之间的数学关系,根据数学的
4、特点、规律进行推导、求解和合理外推,并根据结果作出物理判断,进行物理解释或得出物理结论能够根据物理问题的实际情况和所给的条件,恰当的运用几何图形、函数图像等形式和方法进行分析、表达能够通过分析所给的图象明确其所表示的物理意义,用于分析和解决物理问题5实验与探究能力能够独立完成表3中“实验、探究”的内容,明确实验目的,理解实验的原理和方法,控制实验条件会使用实验仪器,会观察、分析实验现象,会记录、处理实验数据,并得出结论,对结论进行一定的分析和评价能在实验中,发现问题、提出问题,对解决问题的方式和问题的答案提出假设;能制定实验方案,对实验结果进行预测能运用已学过的物理理论、实验方法和所给的实验仪
5、器去解决问题,包括简单的设计性实验以上五个方面的能力要求不是孤立的,着重对某一种能力进行考查的同时,在不同程度上也考查了与之相关的能力同时,在应用某种能力处理或解决具体问题时往往离不开发现问题、提出问题,因而高考对考生发现问题和提出问题的考查渗透在以上各种能力的考查中(二)内容和要求要考查的物理知识包括力学、热学、电磁学、光学、原子物理学等部分考虑到课程标准中物理知识的安排和我省届高中毕业学生的教学实际,考试内容分为必考内容和选考内容两类,必考内容有5个模块,选考内容有2个模块,考生须从2个模块中任选1个模块作答具体模块及内容详见表1,考试内容范围及要求见表2,单位制及实验、探究见表3对知识内
6、容要求掌握的程度,在表2中用、标出,、的含义如下:基本要求:对所列知识要理解解其内容及含义,并能在有关问题中识别和直接应用较高要求:对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系,能够进行叙述和解释,并能在实际问题的分析、综合、推理和判断过程中运用表1 必考内容和选考内容模块必考内容选考内容物理1运动的描述相互作用与运动规律物理2机械能和能源抛体运动与圆周运动经典力学的成就与局限性选修31电场电路磁场选修32电磁感应交变电流传感器选修35碰撞与动量守恒原子结构原子核波粒二象性选修33分子动理论与统计思想固体、液体与气体热力学定律与能量守恒能源与可持续发展选修34机械振动与机械波电磁振荡与电磁波光
7、相对论表2 考试内容范围及要求物理1内容要求说明1质点 参考系和坐标系2位移 速度和加速度删去“路程、速率”3匀变速直线运动 自由落体运动4形变和弹力 胡克定律5静摩擦 滑动摩擦 摩擦力 动摩擦因数6力的合成与分解力的合成与分解的计算,只限于用作图法或直角三角形的知识解决7共点力的平衡只要求解决一个平面内的共点力平衡问题8牛顿运动定律及其应用加速度大小不同的连接体问题的计算仅限于两个物体的情况物理2内容要求说明9功和功率10动能 动能定理11重力势能12弹性势能 弹性势能的表达式不作要求13机械能守恒定律及其应用14能量守恒15运动的合成与分解16抛体运动斜抛运动的计算不作要求17圆周运动的描
8、述 18匀速圆周运动的向心力19开普勒行星运动定律删去“计算不做要求”20万有引力定律及其应用地球表面附近,重力近似等于万有引力21第一宇宙速度 第二宇宙速度 第三宇宙速度计算只限于第一宇宙速度选修31内容要求说明22静电现象23电荷 电荷守恒定律24点电荷 库仑定律25静电场 电场线 电势能 电势 等势面26电场强度 点电荷的场强 电势差电场强度的计算最多考虑两个电场的叠加27匀强电场中电势差和电场强度的关系28带电粒子在匀强电场中运动计算限于带电粒子进入电场时速度平行或垂直于场强的情况29电容 电容器30电阻定律 31电阻的串联和并联32电流 电源的电动势和内阻33欧姆定律 闭合电路欧姆定
9、律34电功 电功率 焦耳定律35磁场 磁感应强度 磁感线 磁通量36通电直导线和通电线圈周围磁场的方向37安培力计算限于通电直导线跟匀强磁场平行或垂直两种情况38洛伦兹力39带电粒子在匀强磁场中运动计算限于带电粒子的速度和磁感应强度平行或垂直两种情况40质谱仪和回旋加速器的工作原理选修32内容要求说明41电磁感应现象42感应电流的产生条件43法拉第电磁感应定律 楞次定律限于导线方向与磁场方向、运动方向垂直的情况 44自感 涡流45交变电流 描述交变电流的物理量和图像46正弦交变电流的函数表达式47电感和电容对交变电流的影响48理想变压器限于单个副线圈的理想变压器49远距离输电 50传感器的工作
10、原理及其应用选修35 改为必修(含实验)内容要求说明51动量 动量定理52动量守恒定律及其应用53弹性碰撞和非弹性碰撞只限于一维54氢原子光谱 氢原子的能级、能级公式55原子核的组成56原子核的衰变 半衰期57放射性同位素 放射性的应用与防护 58核力与结合能 质量亏损59核反应方程60裂变反应 聚变反应 链式反应61普朗克能量子假说 黑体和黑体辐射62光电效应63光的波粒二象性 物质波选修33内容要求说明64分子动理论的基本观点 阿伏伽德罗常数65布朗运动66分子热运动速率的统计分布规律67温度 内能68气体压强的微观解释69晶体和非晶体 晶体的微观结构70液晶71液体的表面张力 对浸润和不
11、浸润现象、毛细现象的解释不作要求72气体实验规律73理想气体74热力学第一定律75饱和汽 未饱和汽 饱和气压 相对湿度76能源与可持续发展选修3477简谐运动 简谐运动的表达式和图像78受迫振动和共振79机械波 横波和纵波 横波的图像80波长、波速和频率(周期)的关系仅限于解决单一方向传播的问题81波的干涉和衍射82多普勒效应83电磁波谱 电磁波及其应用84光的折射定律 折射率85光的全反射 光导纤维86光的干涉、衍射和偏振删去原74“激光的特性及其应用”87狭义相对论的基本假设 狭义相对论时空观与经典时空观的区别88同时的相对性 长度的相对性 质能关系计算不作要求表3 单位制及实验、探究主题
12、内容说明单位制知道中学物理中涉及的国际单位制的基本单位和其他物理量的单位包括小时、分、升、电子伏特(eV)等选修33包括摄氏度()、标准大气压、毫米汞柱知道国际单位制中规定的单位符号.实验、探究必考内容实验一、速度随时间的变化规律(实验、探究)1会正确使用的仪器主要有:刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、电火花打点计时器或电磁打点计时器、弹簧测力计、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等选修33包括温度计等2认识误差问题在实验中的重要性,了解误差的概念,知道系统误差和偶然误差;知道多次测量求平均值的方法可减小偶然误差;能在某些实验中分析误差的主要来源;不要求计算误差3知道有效数字
13、的概念,会用有效数字表达直接测量的结果间接测量的有效数字运算不作要求实验二、力的平行四边形定则实验三、加速度与物体质量、物体受力的关系实验四、探究动能定理实验五、验证机械能守恒定律实验六、决定导线电阻的因素实验七、描绘小灯泡的伏安特性曲线实验八、测量电源的电动势和内阻实验九、练习使用多用电表实验十、验证动量守恒定律(选修3-5)改为必修选考内容实验十一、用油膜法估测分子的大小(选修3-3)实验十二、单摆的周期与摆长的关系(选修3-4)实验十三、测定玻璃的折射率(选修3-4)三、考试形式及试卷结构(一)考试形式闭卷、笔试考试时间为100分钟,试卷满分为120分(二)试题类型试卷包括选择题、简答题
14、、计算题选择题中,包含四选一的选择题和四选多的选择题,并明确区分;简答题用于考查实验和选考内容(选考内容只出现在简答题中)(三)内容比例必考模块 约90(因3-5改为必修由80扩为90)选考模块 约10(因3-5改为必修由20缩为10)实验(包含以上各部分内容中) 约15(四)试题难易比例试卷包括容易题、中等难度题和难题,以中等难度题为主两个选考模块内容不出现难题,难易程度力求相当(未说明难中易比例)四、典型例题示例一、单项选择题1静电现象在自然界中普遍存在,我国早在西汉末年已有对静电现象的记载,春秋纬考异,邮中有“玳瑁吸”之说,但下列不属于静电现象的是 A梳过头发的塑料梳子吸起纸屑 B带电小
15、球移至不带电金属球附近,两者相互吸引 C小线圈接近通电线圈过程中,小线圈中产生电流 D从干燥的地毯上走过,手碰到金属把手时有被电击的感觉【解析】本题考查对静电现象的认识与理解属容易题静电现象在生活中比较常见A选项就是日常生活中最常见的摩擦起电吸引轻小物体的事实;B选项是初、高中物理教学中常做的静电感应演示实验;D选项是生活中,尤其在干燥天气情况下,因静电带来的令人不舒服的电击感觉上述A、B、D三个选项都属于静电现象C选项是典型的电磁感应演示实验,看到的是电磁感应选项,它不属于静电现象,只有该选项复合题意本题题干选自西汉末年春秋维考异邮中有关静电现象的记载,体现了我国古代科技文明同时,选项的设置
16、贴近于学生生活,贴近教学实际,意在引导教学重视实验演示、贴近生活实际【答案】C2某弹射管每次弹出的小球速度相等在沿光滑竖直轨道自由下落过程中,该弹射管保持水平,先后弹出两只小球忽略空气阻力,两只小球落到水平地面的(原16年第2题换成18年第3题)A时刻相同,地点相同B时刻相同,地点不同C时刻不同,地点相同D时刻不同,地点不同【解析】本题以弹射管在自由下落过程中发射小球为情境,考查考生对运动的合成与分解、抛体运动等知识的推理与应用属中等难度题发射小球前,弹射管与小球都做自由落体运动发射小球后,弹射管的运动不变,小球做抛体运动将小球的抛体运动分解为在竖直方向上做匀变速直线运动和水平方向做匀速直线运
17、动小球初速度在竖直方向的分量与分离时弹射管的速度相同,小球在竖直方向上的速度始终与弹射管的相同,因此先后发射的两小球在竖直方向上运动的速度相同,故同时落地,选项C、D错误;在水平方向上,两小球尽管初速度相同,但在落地前小球运动的时间不同,水平方向运动的位移不同,故选项B正确【答案】B3如图所示,演员正在进行杂技表演由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于A0.3J B3J C30J D300J【解析】本题考查对动能定理、机械能守恒定律、抛体运动等知识的理解,属中等难度题 本题从杂技表演情景设计问题,要求考生根据生活经验估计鸡蛋质量,并依据所给图片估计鸡蛋被抛出的高度,直接应用
18、动能定理估算所做的功的大小【答案】A4如图所示,水平金属板A、B分别与电源两极相连,带电油滴处于静止状态现将B板右端向下移动一小段距离,两金属板表面仍均为等势面,则该油滴(原15年第4题换成18年第5题) A仍然保持静止 B竖直向下运动 C向左下方运动 D向右下方运动【解析】本题考查考对静电场、电场线、等势面、电场强度、共点力平衡、力的合成与分解知识的理解,设计的知识点较为综合,对综合分析处理问题的能力和推理能力有较高的要求属于中等难度题初始状态时,水平金属板A、B间形成匀强电场,油滴保持静止说明重力与电场力平衡,电场力的方向向上当B板右端向下移动一小段距离后,A、B间将不再是匀强电场,油滴所
19、受电场力的大小和方向都将发生变化,油滴不在保持平衡状态,会发生运动由于A、B仍分别为等势面,电场线垂直金属板表面,可知油滴所在位置的电场方向发生变化,施加在油滴上的电场力方向应该向右上方并且因为A、B间电势差恒定,油滴所受的电场力变小通过受力分析可知,重力和电场力的合力方向应该是向右下方,故选项D正确若考生将平行板之间的电场理解为匀强电场,会误选A或B选项若错误分析电场力受力方向,会误选C选项本题将密立根油滴实验简化为带电极板间带电油滴运动的情形,并对实际实验过程中可能出现的极板不完全平行的情况作一定的抽象,理论联系实际应用根据等势面确定电场强度方向是电学的基本内容,考生需将这些概念迁移到实际
20、的情景中,并正确地进行定性分析,对考生的知识掌握、概念迁移、科学分析方法以及理论联系实际的思想都具有良好的导向作用【答案】DdaU1cbU2MN5一自耦变压器如图所示,环形铁芯上只饶有一个线圈,将其接在a、b间作为原线圈通过滑动触头取该线圈的一部分,接在c、d间作为副线圈在a、b间输入电压为U1的交变电流时,c、d间的输出电压为U2,在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中 AU2U1,U2降低 BU2U1,U2升高 CU2U1,U2降低 DU2U1,U2升高【解析】本题考查考生对感、理想变压器的理解和推理,属于中等难度题根据题意,a、b间整个绕组线圈为原线圈,c、d间是通过滑动头提取出的部
21、分绕组,是副线圈在将滑动并没有从M点顺时针旋转到N点的过程中,副线圈匝数低于原线圈匝数,且副线圈匝数在减少,所以输出电压U2始终低于输入电压U1,且U2值逐渐降低,故选项C正确,选项A和B错用了理想变压器电压与匝数的关系选项D对滑动触头转动方向与副线圈匝数变化的关系理解错误本题情景源于生产生活实际,所涉及的自耦变压器情景新颖,与课标教材中介绍的变压器很不相同考生需要正确理解变压器的原理,发现与教材所介绍的理想变压器有何不同,有何相同似,从基本原理出发,利用输入电压和输出电压之比就是原、副线圈匝数比的规律,对自耦式变压器的工作情形作出判断【答案】C6如图所示,某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8m设
22、有一个关卡,各关卡同步放行和关闭,放行和关闭的时间分别为5s和2s关卡刚放行时,一同学立即在关卡1处以加速度2m/s2由静止加速到2m/s,然后匀速向前,则最先挡住他前进的关卡是 A关卡2 B关卡3C关卡4 D关卡5【解析】本题通过创设“闯关游戏”情境,考查考生对匀速运动和匀变直线运动等知识的理解,对应用数学知识建模的能力和推理能力要求较高以属中等难度题利用匀变速直线运动公式,计算出从静止开始达到匀速运动的时间和位移,同时比较两个时间序列:(1)闯关者运动时间;(2)关卡放行和关闭的时间具体地说,闯关者在关卡1处以加速度a = 2m/s2由静止加速到v=2m/s,根据匀变速直线运动公式v=at
23、和s=at2求得时间t1=1s,位移s1=1m;距关卡2还有s2=7m,此后做匀速运动利用匀速直线运动公式s=vt求得需用时间t2=3.5s,处在关卡2放行的时间段,因此可以通过闯关者从关卡2到关卡3的距离s3 = 8m,需用时t3 = 4s处在关卡3放行的时间段,因此可以通过闯关者从关卡3到关卡4,前t4 = 2.5s关卡处于开放,走了s4 = 5m接着,关卡4关闭,剩下的s5 = 3m需用时t5 = 1.5s,到达关卡4时,关卡4伋处于关闭时段,不能通行故C选项正确本题从新的视角考查考生熟悉的内容,对高中物理教学要关注学生的日常生活,注意挖掘新的素材以增加教学活力,激发学生学习物理的兴趣有
24、着较好的引导作用【答案】C二、多项选择题7一人乘电梯上楼,在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如图所示,以竖直向上为a的正方向,则人对地板的压力 At=2s时最大 Bt=2s时最小 Ct=8.5s时最大 Dt=8.5s时最小【解析】本题考查了加速度、牛顿运动定律、超重、失重、牛顿第三定律等内容,要求考生会读物理图像,正确理解a t 图像的含义,利用图像信息结合牛顿运动定律进行判断推理属于容易题调人在电梯中受到地板的支持力N和重力G,根据牛顿第二定律 ,加速度为正时,N mg = ma,a越大,N也越大;加速度为负值时,G N = ma,a越大,N越小因此,在2s和8.5s时,电梯对人的支
25、持力分别为最大和最小根据牛顿第三定律可知,AD选项正确虽然a t 图像不是考生常用的描述运动的图像,但是能从图像中获取信息是基本的物理素养,属于基本能力试题将物理过程用图像的形式呈现,简洁明了,体现了物理图像在物理科学中的重要作用【答案】AD8火车以60m/s的速率转过一段弯道,某乘客发现放在桌面上的指南针在10s内匀速转过了约10在此10s时间内,火车(原15年第8题换成18年第6题) A运动路程为600m B加速度为零 C角速度约为1rad/s D转弯半径约为3.4km【解析】本题以某乘客在火车上观察桌面上指南针指针偏转创设情境,考查考生对圆周运动的描述等知识的理解与应用属于容易题火车运动
26、的速度保持不变,运动的路程s=vt,可知选项A正确;由火车上的指南针匀速转动,可知火车在这段时间内做匀速圆周运动,火车的向心加速度不为零,选项B错误指南针转动的角度就是火车在这段时间内运动弧长对应的圆心角,由角速度公式=,计算可得0.0175rad/s,选项C错误;由圆周运动的线速度与角速度关系v=r,可得转弯半径r3.4km,选项D正确本题情景真实,贴近考生的日常生活,既考查考生对相关物理知识的理解能力,又引导考生注重观察生活和运用物理知识探讨日常生活中一些物理现象,激发了考生奋发学习的热情和积极向上的情感【答案】AD9电吉他中电拾音器的基本结构如图所示,磁体附近的金属弦被磁化,因此弦振动时
27、,在线圈中产生感应电流,电流经电路放大后传送到音箱发生声音,下列说法正确的有 A选用铜质弦,电吉他仍能正常工作 B取走磁体,电吉他将不能正常工作 C增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势D磁振动过程中,线圈中的电流方向不断变化【解析】本题考查对电磁感应现象、感应电流的产生条件、法拉第电磁感应定律、楞次定律等知识的理解和推理,考查学生信息提取和判断能力,属中等难度题本题的解决重在理解题干所述的电吉他工作原理:电拾音器中的磁体会将其附近的一小段金属弦磁化,当吉他弦拨动后开始振动,这段被磁化的金属弦可以看成一个来回运动的磁体,导致了电拾音器线圈中的磁通量发生改变,从而在线圈中产生感应电流据此可以判断
28、出,由于同不能被磁化,所以选项A错误如果没有电拾音器中的磁体,金属弦就无法磁化,未磁化的金属弦不会导致线圈中磁通量的变化,故选项B正确根据电磁感应定律可知,当闭合电路是多匝线圈构成时,整个线圈中的总电动势是每匝线圈中的电动势之和因此其他条件不变时,线圈匝数越多,感应电动势越大故选项C正确由于吉他弦振动时,那一小段磁化的弦进行的是往复运动,相当于是一个小磁针在线圈附近进行靠近和离开的往复运动,根据楞次定律可知,磁体离开和靠近线圈时在线圈中产生的感应电流方向是相反的,故选项D正确本题情景源于生活,清新、亲切、自然将常见的物理模型置于新颖的问题情境中,体现了江苏高考卷“能力立意”的命题思想,有利于引
29、导教学跳出题海,关注解决问题的能力 【答案】BCD10如图所示,三个小球A、B、C的质量均为m,A与B、C间通过铰链用轻杆连接,杆长为L,B、C置于水平地面上,用一轻质弹簧连接,弹簧处于原长现A由静止释放下降到最低点,两轻杆间夹角由60变为120,A、B、C在同一竖直平面内运动,弹簧在弹性限度内,忽略一切摩擦,重力加速度为g则此下降过程中 AA的动能达到最大前,B受到地面的支持力小于mg BA的动能最大时,B受到地面的支持力等于mg C弹簧的弹性势能最大时,A的加速度方向竖直向下D弹簧的弹性势能最大值为mgL【解析】本题考查加速度、共点力平衡、重力势能、弹性势能、动能、牛顿第二定律及其应用、机
30、械能守恒定律及其应用等知识属难题小球A在竖直平面内下降,其速度增大的过程中,相应的动能也逐渐增大当速度达到最大值时,动能也达到最大值,此时加速度变为零,根据牛顿运动定律,在竖直方向上,所受合外力为零根据受力分析,两轻杆在竖直方向上对A对支持力均为mg,由此小球B所受地面的支持力为mg,选项B正确在动能达到最大值前,小球A速度逐渐增加,因此加速度的方向向下,其所受合力的方向也是向下的,两轻杆在竖直方向上对小球A对支持力均小于mg,由此小球B所受地面的支持力小于mg,选项A正确小球A进一步下落,动能逐渐减小,则速度也逐渐减小,加速度方向向上,选项C错误由题意可知,重力势能全部转化为弹簧的弹性势能时
31、,弹簧的弹性势能达到最大重力势能的减少量为mgL(cos30cos60)=,选项D错误本题情景来源于“八爪章鱼”玩具模型,小球用轻杆连接在竖直平面内运动时常见的物理模型本题中添加轻质弹簧连接小球,对常见物理模型进行创新,内涵更丰富,能有效地考查考生的分析与综合能力【答案】AD三、简答题11(8分)一同学测量某干电池的电动势和内阻(原17年第10题换成18年第10题)(1)题10-1图所示是该同学正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处来源学科网(2)实验测得的电阻箱阻值R和电流表示数I,以及计算的数据见下表根据表中数据,在答题卡的方格纸上作出关
32、系图象由图象可计算出该干电池的电动势为 V;内阻为 R/8.07.06.05.04.0I/A0.150.170.190.220.26/A16.76.05.34.53.8(3)为了得到更准确的测量结果,在测出上述数据后,该同学将一只量程为100 mV的电压表并联在电流表的两端调节电阻箱,当电流表的示数为0.33 A时,电压表的指针位置如题10-2 图所示,则该干电池的电动势应为 V;内阻应为 【解析】本题取材于教材中的学生实验“测量电源电动势和内阻”,考查考生对实验原理的理解和试验方法的应用,使用实验仪器记录和处理实验数据的技能,并要求考生能对结论进行一定的分析和评价属中等难度题第(1)问要求考
33、生具有基本的电学实验技能,知道连接电路时要断开开关,并检查电路,例如:电阻箱的阻值是否已置于较大位置,连接电表接线柱的正负是否正确等,以免电流过大或反向对实验仪器造成损伤第(2)问要求考生理解图像法求电源电动势和内阻的实验原理,并掌握相应的数据处理方法根据欧姆定律,E=IR+Ir,即R=Er,则在作出的R图像中,直线的斜率为E、与轴的截距为r为避免负截距对考生作图造成的困难,试题提供了标注好坐标值的方格纸供考生作答,并且将横坐标轴取在通过2的位置正确描点作图后,可求得电动势R=1.4V,内阻r=1.2本题取材于学生实验,突出对基本实验知识和技能的考查真正做过电学实验的学生,会对电阻箱初始时应置
34、于阻值较大位置,电表具有一定内阻等实验常识比较熟悉通过实验仪器的深入考查,意在引导教学要重视实验【参考答案】(1)开关未断开 电阻箱阻值为零(2)(见右图) 1.4(1.301.44都算对) 1.2(1.01.4都算对)(3)1.4(结果与(2)问第一个空格一致) 1.0(结果比(2)问第二个空格小0.2)12(10分)某同学利用如图所示的实验装置来测量重力加速度g细绳跨过固定在铁架台上的轻质滑轮,两端各悬挂一只质量为M的重锤实验操作如下:(原17年第11题换成18年第11题) 用米尺量出重锤1底端距地面的高度H;在重锤1上加上质量为m的小钩码;左手将重锤2压在地面上,保持系统静止释放重锤2,
35、同时右手开启秒表,在重锤1落地时停止计时,记录下落时间;重复测量3次下落时间,取其平均值作为测量值t请回答下列问题(1)步骤可以减小对下落时间t测量的 (选填“偶然”或“系统”)误差(2)实验要求小钩码的质量m要比重锤的质量M小很多,主要是为了 (A)使H测得更准确(B)使重锤1下落的时间长一些(C)使系统的总质量近似等于2M(D)使细绳的拉力与小钩码的重力近似相等(3)滑轮的摩擦阻力会引起实验误差现提供一些橡皮泥用于减小该误差,可以怎么做?(4)使用橡皮泥改进实验后,重新进行实验测量,并测出所用橡皮泥的质量为m0用实验中的测量量和已知量表示g,得g= 【解析】本题考查对实验原理和多次测量减小
36、偶然误差的理解,并要求学生简单设计实验减小系统误差属中等难度题本题第(1)问要求考生知道多次测量求平均值是减小偶然误差的方法实际测量中,应当在测量前进行多次练习,使用秒表测量时间达到一定的熟练程度,再通过多次测量减小偶然误差第(2)问考查对实验原理和方法的理解实验者用秒表计时总存在一定误差,m越小,下落时间t就越长,t测量值的相对误差就越小,故(B)正确H的测量值与m无关,(A)错误与研究极少数的与物体质量、物体受力的关系实验不同,该实验将m作为整个系统的一部分考虑,故(C)(D)均错误事实上,t并非越长越好,当m太小时,滑轮两侧细绳的质量变化也会对实验结果带来误差第(3)问要求考生将有关平衡
37、摩擦力的方法迁移到该实验中来,教材中的学生实验中,增加了一定外力与摩擦力达到平衡,观察到系统做匀速直线运动本题解决方法与此类似,在重锤1上粘适量的橡皮泥,如果轻拉重锤1能观察到其做匀速运动,则表明已与摩擦力f达到平衡测出橡皮泥的质量m0,则f=m0g第(4)问定量考查对实验原理的理解通过H和t的测量值,可知小钩码的加速度大小为a=根据牛顿运动定律,滑轮左侧F1Mg=Ma,滑轮右侧(M+m+m0)gF2=(M+m+m0)a,且F2=F1+f=F1+m0g,解得g=本题以新的实验情境考查学生的必备实验知识和技能,能有效区分考生真实的实验探究能力尤其第(2)(3)两问,与教材的实验方法相类似,又有区
38、别,要求考生能根据具体的实验目的和实验原理做出辨别,将动手操作和理论分析结合起来,对灵活性的要求较高【参考答案】(1)偶然(2)B(3)在重锤1上粘上橡皮泥,调整橡皮泥质量直至轻拉重锤1能观察到其匀速下落(4)13选修3-5(原13ABC改为13,原16年第13题C换成18年第13题C)(1)已知A和B两种放射性元素的半衰期分别为T和2T,则相同质量的A和B经过2T后,剩有的A和B质量之比为 (A)14 (B)12 (C)21 (D)41(2)光电效应实验中,用波长为0的单色光A照射某金属板时,刚好有光电子从金属表面逸出当波长为的单色光B照射该金属板时,光电子的最大初动能为 ,A、B两种光子的
39、动量之比为 (已知普朗克常量为h、光速为c)(3)如图所示,悬挂于竖直弹簧下端的小球质量为m,运动速度的大小为v,方向向下经过时间t,小球的速度大小为v,方向变为向上忽略空气阻力,重力加速度为g,求该运动过程中,小球所受弹簧弹力冲量的大小【解析】第(1)问考查对半衰期的理解,属于容易题第(2)问考查光电效应和光的波粒二象性的理解,属于容易题第(3)问考查动量定理的理解能力,属于中等难度题第(1)问,当放射性元素有半数发生衰变时所需要的时间叫做该元素的半衰期元素的半衰期不同,经过相同时间后,所剩有元素的量也不同A和B两种放射性元素的半衰期分别为T和2T,经过2T时间后,A剩下原来的,B剩下原来的
40、,所以剩有的A和B两种放射性元素的质量之比为12,选项B正确第(2)问,光电效应中,恰好有光电子从金属表面逸出时,说明入射光子的能量恰好等于金属的逸出功,即=W0当波长为的单色光B入射时,光电子最大初动能Ek=W0=由光子的动量和波长的关系p=,得A和B光子的动量之比为12第(3)问,小球在弹簧弹力和重力作用下运动,根据动量定理p末p初=I,取向上为正方向,小球动量的增量为mv(mv)=2mv,冲量包括弹簧弹力的冲量和重力的冲量,I=I弹+I重=I弹mgt,故I弹=2mv+mgt在计算过程中需注意动量改变及重力冲量的方向试题素材都是考生较为熟悉的情境,但所涉及的问题需要考生对基本概念真正理解后
41、才能正确作答,且能有效考查考生对所学内容的理解根据全国考纲要求,旋球3-5模块列入必考内容,并增加“动量定理”内容【参考答案】(1)B (2) 12(3)取向上为正方向,动量定理mv(mv)=I且解得14A选修3-3(12分)(原15年第13题A换成18年第13题A)(1)如图所示,一支温度计的玻璃泡外包着纱布,纱布的下端浸在水中纱布中的水在蒸发时带走热量,使温度计示数低于周围空气温度当空气温度不变,若一段时间后发现该温度计示数减小,则 (A)空气的相对湿度减小(B)空气中水蒸汽的压强增大(C)空气中水的饱和气压减小(D)空气中水的饱和气压增大(2)一定量的氧气贮存在密封容器中,在T1和T2温
42、度下其分子速率分布的情况见右表则T1 (选填“大于”“小于”或“等于”)T2若约10%的氧气从容器中泄漏,泄漏前后容器内温度均为T1,则在泄漏后的容器中,速率处于400500m/s区间的氧气分子数占总分子数的百分比 (选填“大于”“小于”或“等于”)18.6%(3)如图所示,一定质量的理想气体在状态A时压强为2.0105Pa,经历ABCA的过程,整个过程中对外界放出61.4J热量求该气体在AB过程中对外界所做的功【解析】本题第(1)问以干湿泡温度计为背景,考查考生对湿度、饱和汽、饱和气压的理解,属于容易题第(2)问利用教材中的氧气分子的速率分布表,以气体分子泄露为情景,要求考生能读懂表中个百分
43、数的变化与温度的关系考查考生对分子热运动速率的统计分布规律、温度等概念的理解,属于容易题第(3)问以V-T图像中理想气体一循环过程为背景,考查考生对理想气体,热力学第一定律,气体实验定律等的理解和应用,属于中等难度题第(1)问,空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和气压相差越大,纱布中的水分蒸发越快温度计示数减少,意味着纱布中的水分蒸发更快,则空气中水蒸气的压强减少根据相对湿度的定义,空气的相对湿度减少,因此选项A正确、B错误;空气湿度一定,空气中饱和气的水分子数密度一定,饱和气压也一定,因此选项C、D错误第(2)问,理想气体湿度越大,气体分子中速率大的分子所占比例就增多,因此温度T1大于T2;容器中气体在泄露前后温度不变,则在分子泄露前后气体分子的平均速率也不变,气体分子速率分布也不会发生变化,因此速率处于400500m/s区间的氧气分子数占总分子数的百分比等