高考對物理五大能力的考查

1、一、高考對物理五大能力的考查一、高中物理能力要求要學(xué)好高中物理，必須具備五種能力，即：理解能力、情境想象與推理能力、分析綜合能力、運(yùn)用數(shù)學(xué)工具解決物理問題的能力以及實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。（一?、理解能力1、掌握物理概念和規(guī)律產(chǎn)生的背景。如萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)是在開普勒三定律基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。2、掌握物理概念和規(guī)律的確切含義。如a=F/m 以及 I=u/R 不能理解為簡單數(shù)學(xué)式。3、 掌握物理知識(shí)間的相互關(guān)系。如運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)關(guān)系，動(dòng)力學(xué)和功與能是從不同角度研究物體運(yùn)動(dòng)。4、掌握物理概念和規(guī)律的成立條件和適應(yīng)范圍。如電場中對E=F/q （定義式）及E=KQ/r2 （點(diǎn)電荷的電場）兩公式的理解等。5、依據(jù)對物理概

2、念和規(guī)律解釋問題和進(jìn)行判斷。如靜電平衡現(xiàn)象、平行板電容器的動(dòng)態(tài)變化等。（2） 、情境想象與推理能力所謂情境想象，就是要將物理過程想象成純理想化物理模型。實(shí)際實(shí)驗(yàn)中總不能排除干擾或非本質(zhì)因素，必須借助思考過程的“純化”或“簡化”想象出理想情景。這種舍棄或簡略稱為舍象思維。舍象主要是邏輯思維，運(yùn)用特有的邏輯規(guī)律，采用分析、比較、概括、歸納、演繹等思維方法進(jìn)行嚴(yán)格推理過程所得出正確物理規(guī)律。如理解伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)，將情境想象和推理結(jié)合起來。（3） 、分析綜合能力首先要明確分析的具體目標(biāo)，即明確研究對象，用什么物理規(guī)律解決問題。其次是首要掌握解答物理問題時(shí)常用的分析方法。如分步分析、結(jié)構(gòu)分析、圖解分析

3、、對比分析等方法。第三，進(jìn)行分析過程中注 意幾個(gè)問題。以力學(xué)為例：1） 、分析物理過程。2） 、注意受力分析。3） 、挖掘隱含條件。4） 、 注意用能量觀點(diǎn)處理問題。注意分析解決問題的環(huán)節(jié)與程序。例如力學(xué)問題，首先考慮能量轉(zhuǎn)化，功和能的關(guān)系，然后再考慮用動(dòng)力學(xué)原理、牛頓定律。（4） 、運(yùn)用數(shù)學(xué)工具解決物理問題的能力首先要能夠?qū)⑽锢韱栴}轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題。如電學(xué)中電流輸出功率與內(nèi)外電阻的關(guān)系；速度時(shí)間圖象中斜率及面積的意義等。第二，要掌握常用的幾種數(shù)學(xué)方法：圖象法、極值法、列方程等。特別是用圖象研 究和解決物理問題，可使問題變得簡明、直觀。（5） 、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?shí)驗(yàn)?zāi)芰Ρ憩F(xiàn)在如下幾點(diǎn)：1、理解實(shí)驗(yàn)的原理

4、和方法。A、為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康男枰C明什么問題，測量什么物理量。B、依據(jù)哪些已知的知識(shí)來進(jìn)行證明和測量。C、測量的方法。2、 要具有獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的能力。A、 實(shí)驗(yàn)所需要的儀器和器材。B、 儀器的使用方法和合理操作規(guī)則。C、實(shí)驗(yàn)原理和步驟。3、整理數(shù)據(jù)和獲得結(jié)論。實(shí)驗(yàn)后要對數(shù)據(jù)進(jìn)行仔細(xì)的分析，計(jì)算和處理，作出合理的結(jié)論。處理數(shù)據(jù)要尊重客觀事實(shí)，決不能亂湊數(shù)據(jù)。4、了解誤差的概念。A、知道影響實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確度的因素。B、懂得怎樣判斷實(shí)驗(yàn)結(jié)果的合理性和可靠性。二、學(xué)好物理必須具備的素質(zhì)一.要有豐富的知識(shí)體系，熟悉各種物理模型例如必修部分的知識(shí)體系（以力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系展開）、物理模型：直線運(yùn)動(dòng)模型、平拋運(yùn)動(dòng)模型

5、、斜面模型、傳送帶模型、彈簧模型、圓周運(yùn)動(dòng)模型等。二、對物理概念、規(guī)律、定理、定律要有透徹的理解例如對重力的理解、摩擦力的理解、對牛頓運(yùn)動(dòng)定律的理解、等。三、具備一定的分析綜合能力（思維能力）能清晰地分析物理過程，能找出過程中的特殊狀態(tài)（極值、臨界等），能用相關(guān)物理知識(shí)和方法解決問題。四、具備一定的數(shù)學(xué)認(rèn)識(shí)，能應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理問題能應(yīng)用數(shù)學(xué)方法處理物理問題，例如，數(shù)形結(jié)合，極值分析，物理過程或狀態(tài)的數(shù)學(xué)表述等。（一）、理解能力的考查1 .（多選）關(guān)于元電荷的下列說法中正確的是 （）A.元電荷實(shí)質(zhì)上是指電子和質(zhì)子本身B.所有帶電體的電荷量一定等于元電荷的整數(shù)倍C.元電荷的值通常取 e= 1.60

6、X 10 19 CD.元電荷e的數(shù)值最早是由美國科學(xué)家密立根通過實(shí)驗(yàn)測得的2 .下列說法中正確的是（）A ,由E = F知，電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度與檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)所受的電場力成正比 qB.電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度等于 F,但與檢驗(yàn)電荷的受力大小及帶電量無關(guān) qC.電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向即檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)的受力方向D.公式E = E和£=卑對于任何靜電場都是適用的 q r3. （2012江蘇高考）真空中，A、B兩點(diǎn)與點(diǎn)電荷 Q的距離分別為r和3r,則A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大 小之比為（）A. 3： 1B . 1 ： 3C. 9： 1D. 1 ： 94.關(guān)于靜電場，下列說法正確的是 （）A.電勢

7、等于零的物體一定不帶電B.電場強(qiáng)度為零的點(diǎn)，電勢一定為零C.同一電場線上的各點(diǎn)，電勢一定相等D.負(fù)電荷沿電場線方向移動(dòng)時(shí)，電勢能一定增加5.如圖71 2所示，一根截面積為S的均勻長直橡膠棒上均勻帶有負(fù)電荷，每米電荷量為q,當(dāng)此棒 沿軸線方向做速度為v的勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于棒運(yùn)動(dòng)而形成的等效電流大小為vqB.q vC.qvS圖 7T 2#6.（多選）下列關(guān)于電功、電功率和焦耳定律的說法中正確的是A.B.電功率越大，電流做功越快，電路中產(chǎn)生的焦耳熱一定越多W= UIt適用于任何電路，而 W= I2Rt=Ut只適用于純電阻的電路RC.D.在非純電阻的電路中， UI > I2R 焦耳熱Q=I2R

8、t適用于任何電路7.（多選）截面積為S的導(dǎo)線中通有電流 荷量是e,自由電子定向移動(dòng)的速率是v,Io已知導(dǎo)線每單位體積中有n個(gè)自由電子,則在時(shí)間 用內(nèi)通過導(dǎo)線截面的自由電子數(shù)是每個(gè)自由電子的電A. nSv AtB . nv AtI At C.W8. 一電池外電路斷開時(shí)的路端電壓為Q的負(fù)載后路端電壓降為2.4V,則可以判定電池的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻為（）A. E = 2.4 V, r= 1 QB.E=3V, r=2C. E=2.4 V, r=2 QE=3V, r=19.如圖所示，直線 A為某電源的UI圖線，曲線B為某小燈泡的該電源和小燈泡組成閉合電路時(shí)，電源的輸出功率和電源的總功率分別是A.4 W,8

9、WC.2 W,3 WQ、情景想象與推理能力考查10.（多選）（2014銀川模擬）如圖61 15甲所示，在x軸上有一個(gè)點(diǎn)電荷 Q（圖中未畫出），O、A、B為軸上三點(diǎn)。放在 A、B兩點(diǎn)的試探電荷受到的電場力跟試探電荷所帶電荷量的關(guān)系如圖乙所示。以的正萬向?yàn)殡妶隽Φ恼f向，則 （）T -2乙圖 6115A.點(diǎn)電荷Q一定為正電荷B.點(diǎn)電荷Q在A、B之間C. A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為 2X103 N/CD. A點(diǎn)的電勢比B點(diǎn)的電勢高11.（2014唐山模擬）一個(gè)帶正電的粒子，在xOy平面內(nèi)以速度vo從。點(diǎn)進(jìn)入一個(gè)勻強(qiáng)電場，重力不計(jì)。 粒子只在電場力作用下繼續(xù)在xOy平面內(nèi)沿圖6中虛線軌跡運(yùn)動(dòng)到 A點(diǎn)，且在A

10、點(diǎn)時(shí)的速度方向與y軸平行，則電場強(qiáng)度的方向可能是（）A.介于x軸負(fù)方向與y軸正方向之間B.沿x軸負(fù)方向C.沿y軸正方向D.垂直于xOy平面向里12 .（多選）如圖6 2 3所示，虛線a、b、c表示電場中的三個(gè)等勢面與 紙平面的交線， 且相鄰等勢面之間的電勢差相等。實(shí)線為一帶正電荷粒子僅在電場力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，M、N是這條軌跡上的兩點(diǎn)，則下列說法中正確的是 （ ）A.三個(gè)等勢面中，a的電勢最高B.對于M、N兩點(diǎn)，帶電粒子通過 M點(diǎn)時(shí)電勢能較大C.對于M、N兩點(diǎn)，帶電粒子通過 M點(diǎn)時(shí)動(dòng)能較大D.帶電粒子由M運(yùn)動(dòng)到N時(shí)，加速度增大13 .（多選）（2013山東高考）如圖所示，在x軸上相

11、距為L的兩點(diǎn)固定兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷十 Q、一 Q, 虛線是以十Q所在點(diǎn)為圓心、2為半徑的圓，a、b、c、d是圓上的四個(gè)點(diǎn)，其中 a、c兩點(diǎn)在x軸上，b、d 兩點(diǎn)關(guān)于x軸對稱。下列判斷正確的是（）A. b、d兩點(diǎn)處的電勢相同丁-一2B.四個(gè)點(diǎn)中c點(diǎn)處的電勢最低/ rTT. jC. b、d兩點(diǎn)處的電場強(qiáng)度相同*Q/F、jD.將一試探電荷十q沿圓周由a點(diǎn)移至c點(diǎn)，+q的電勢能d減小14 .（2012海南高考）如圖6218所示，直線上有O、a、b、c四點(diǎn)，ab間的距離與bc間的距離相等。 在O點(diǎn)處有固定點(diǎn)電荷，已知 b點(diǎn)電勢高于c點(diǎn)電勢。若一帶負(fù)電電荷的粒子僅在電場力作用下先從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，再從b點(diǎn)

12、運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)，則（）圖 6-2-18A.兩過程中電場力做的功相等B .前一過程中電場力做的功大于后一過程中電場力做的功C.前一過程中，粒子電勢能不斷減小D.后一過程中，粒子動(dòng)能不斷減小15 . （2014衡水中學(xué)期末）兩電荷量分別為q1和q2的點(diǎn)電荷放在x軸上的O、M兩點(diǎn)，兩電荷連線上各 點(diǎn)電勢小隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中 A、N兩點(diǎn)的電勢均為零，ND段中的C點(diǎn)電勢最高，則（）A . N點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為零B. A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為零IC. NC間場強(qiáng)方向指向x軸正方向由j吸，-，一，一， ，°4 W.V-CD.將一負(fù)點(diǎn)電荷從 N點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場力先做正功后做負(fù)功V 716 . （2

13、013天津高考）兩個(gè)帶等量正電的點(diǎn)電荷，固定在圖中P、Q兩點(diǎn)，MN為PQ連線的中垂線，交 PQ于O點(diǎn)，A點(diǎn)為MN上的一點(diǎn)。一帶負(fù)電的試探電荷 q,從A點(diǎn)由靜止釋放，只在靜電力作用下運(yùn)動(dòng)。取無限遠(yuǎn)處的電勢為零，則 （）“fA *A. q由A向O的運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)B. q由A向O運(yùn)動(dòng)的過程電勢能逐漸減小»工;-©產(chǎn) Q；NC. q運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能最大D. q運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)時(shí)電勢能為零17 .如圖所示，平行板電容器與電動(dòng)勢為E的直流電源（內(nèi)阻不計(jì)）連接，下極板接地。一帶電油滴位于電容器中的P點(diǎn)且恰好處于平衡狀態(tài)。現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，則A.帶電油滴將沿

14、豎直方向向上運(yùn)動(dòng)B. P點(diǎn)的電勢將降低C.帶電油滴的電勢能將減小D.電容器的電容減小，極板帶電荷量將增大18. （2012新課標(biāo)全國卷）如圖所示，平行板電容器的兩個(gè)極板與水平地面成一角 度，兩極板與一直流電源相連。若一帶電粒子恰能沿圖中所示水平直線通過電容器，則在此過程中，該粒子（）A.所受重力與電場力平衡B.電勢能逐漸增加C.動(dòng)能逐漸增加D.做勻變速直線運(yùn)動(dòng)19. （2014湖北七市聯(lián)考）有一個(gè)電動(dòng)勢為3 V、內(nèi)阻為功率大于2 W,且使該電源的效率大于 50%的是（）1 Q的電源。下列電阻與其連接后，使電阻的A. 0.5 QC. 1.5 QD. 2（三）、分析綜合能力20.如圖4所示，三個(gè)點(diǎn)

15、電荷 qi、q2、q3在一條直線上,q2和q3的距離為qi和q2距離的兩倍，每個(gè)點(diǎn)電荷所受靜電力的合力為零，由此可以判定，三個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量之比% ： q2 ： 43為（）A. ( 9) ： 4 ： ( 36)36C. ( 3) ： 2 ： ( 6)D. 3 ： 2 ：21.如圖所示，電荷量為 Qi、Q2的兩個(gè)正點(diǎn)電荷分別置于A點(diǎn)和B點(diǎn)，兩點(diǎn)相距L。在以L為直徑的光滑絕緣半圓環(huán)上，穿著一個(gè)帶電小球十q（視為點(diǎn)電荷），在P點(diǎn)平衡，PA與AB的夾角為ao不計(jì)小球的重力，則（）3 Q2A. tan a=Q1Q2B. tanQ1C. O點(diǎn)場強(qiáng)不為零D. Q1<Q222. （2014唐山摸底）如圖

16、所示，在絕緣平面上方存在著足夠大的水平向右的勻強(qiáng)電場，帶正電的小金屬塊以一定初速度從A點(diǎn)開始沿水平面向左做直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)L長度到達(dá)B點(diǎn)，速度變?yōu)榱?。此過程中，金屬塊損失的動(dòng)能有2轉(zhuǎn)化為電勢能。金屬塊繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到某點(diǎn)C（圖中未標(biāo)出）時(shí)的動(dòng)能和A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能相同,則金屬塊從A開始運(yùn)動(dòng)到C整個(gè)過程中經(jīng)過的總路程為（A. 1.5LC. 3LD. 4LM的絕23. （2014銀川模擬）如圖7所示，水平面的上方有豎直向上的勻強(qiáng)電場，平面上靜止著質(zhì)量為緣物塊，一質(zhì)量是 m的帶正電彈性小球，以水平速度場力和重力的作用下沿著虛線運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是v與物塊發(fā)生碰撞，并以原速率返回，彈回后僅在電A.彈回后球的機(jī)械能

17、守恒B.彈回后軌跡是拋物線C.彈回后機(jī)械能與電勢能的總和守恒D.彈回后動(dòng)能增加24. 在如圖所示電路中，閉合電鍵 S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭 P向下滑動(dòng)時(shí)，四個(gè)理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化，電表的示數(shù)分別用 I、U1、U2和U3表示，電表示數(shù)變化量的大小分別用AI、AUr U2和4U3表示.下列比值正確的是()(A) U1/I 不變， U1/AI 不變.(B) 5/I 變大， U2/4 I 變大.叵| (C) U2/I 變大， U2/A I 不變.(D) U3/I 變大， U3/A I 不變.25. (2014龍巖質(zhì)檢)如圖所示，一長為h2內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)管豎直r|i放置。管的底部固定一電荷量為Q

18、(Q>0)的點(diǎn)電荷 Mo現(xiàn)在管口 A處無初速釋放一電荷量為q(q>0)、質(zhì)量為m的點(diǎn)電荷N, N在距離底部點(diǎn)電荷為 hi的B處速度恰好為零。再次從 A處無初速釋放電荷量為 q、質(zhì)量為3m的點(diǎn)電荷P(已知靜電常量為k,重力加速度為g)。求：(1)電荷P運(yùn)動(dòng)過程中速度最大處與底部點(diǎn)電荷距離；2(2)電荷P運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)的速度大小。26. (2014濟(jì)南模擬)如圖所示，一帶電荷量為十 q、質(zhì)量為m的小物塊處于一傾角為 37 的光滑斜面上，當(dāng)整個(gè)裝置被置于一水平向右的勻強(qiáng)電場中，小物塊恰好靜止。重力加速度取g, sin 37 = 0.6, cos 37 = 0.8。求：(1)水平向右電場的電

19、場強(qiáng)度；1(2)若將電場強(qiáng)度減小為原來的2,物塊的加速度是多大;(3)電場強(qiáng)度變化后物塊下滑距離L時(shí)的動(dòng)能。答案：(1)3mg (2)0.3g (3)0.3mgL -q(四)、運(yùn)用數(shù)學(xué)工具解決物理問題的能力27. (2012安徽高考)如圖61 14甲所示，半徑為R的均勻帶電圓形平板，單位面積帶電量為仿其x1R2十 x2 2軸線上任意一點(diǎn)P(坐標(biāo)為x)的電場強(qiáng)度可以由庫侖定律和電場強(qiáng)度的疊加原理求出：方向沿x軸?，F(xiàn)考慮單位面積帶電量為 的無限大均勻帶電平板， 從其中間挖去一半徑為r的圓板，如圖乙所示。則圓孔軸線上任意一點(diǎn)Q(坐標(biāo)為x)的電場強(qiáng)度為(A )xA . 2 水 coifr2+x2 口x

20、rC. 2小蝦D. 2水血口Ix28.(2014江南十校摸底)懸掛在O點(diǎn)的一根不可伸長的絕緣細(xì)線下端有一個(gè)質(zhì)量為 帶電量為一q的小球，若在空間加一勻強(qiáng)電場，則小球靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向夾角為 圖11所示，求：(1)所加勻強(qiáng)電場場強(qiáng)最小值的大小和方向；(2)若在某時(shí)刻突然撤去電場，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，小球?qū)?xì)線的拉力為多大。29.如圖10甲所示的電路中，R1、R2均為定值電阻，且R = 100 Q, R2阻值未知,R3為一滑動(dòng)變阻器當(dāng)其滑片P從左端滑至右端時(shí)，測得電源的路端電壓隨電源中流過的電流變化圖線如圖乙所示，其中A、B兩點(diǎn)是滑片P在變阻器的兩個(gè)不同端點(diǎn)得到的。求:圖10(1)電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻；(2)定值電阻R2的阻值；滑動(dòng)變阻器的最大阻值。答案E=20 V,內(nèi)阻 r = E=20 Q。(2) R?=5 Q。(3)R3= 300 a I短30.電動(dòng)勢為E=12 V的電源與電壓