高三物理社會(huì)物理與科技物理STS指導(dǎo)-高考熱點(diǎn)分析2

1、高考物理熱點(diǎn)分析2 關(guān)注社會(huì)熱點(diǎn)物理熱點(diǎn)之四： 近年來(lái)的高考物理，也常常把社會(huì)生活中的熱點(diǎn)問(wèn)題拿來(lái)分析討論，如1998年特大洪災(zāi)便在2001年高考理科綜合全國(guó)卷中反映出來(lái)。這種考試導(dǎo)向，是要培養(yǎng)眼耳緊跟窗外事、頭腦勤思窗外事的新時(shí)代的知識(shí)青年。 例1、2000年8月12日，俄羅斯“庫(kù)爾斯克”號(hào)多功能核動(dòng)力潛艇在巴倫支海遇難，艇上118人名官兵全部葬身海底，消息傳出后全世界為之震驚。據(jù)法新社報(bào)道，庫(kù)爾斯克”號(hào)沉沒(méi)之前有34枚魚(yú)雷發(fā)生爆炸，產(chǎn)生了10噸20噸TNT的爆炸力，把潛艇炸出一個(gè)大洞，已知魚(yú)雷爆炸可產(chǎn)生40萬(wàn)個(gè)大氣壓和5000高溫的氣體。則正確的是（ ） 該潛艇的動(dòng)力來(lái)源為重核裂變釋放的能

2、量； 該潛艇的動(dòng)力來(lái)源為輕核聚變釋放的能量； 將潛艇炸出大洞的主要因素是炸藥的化學(xué)腐蝕作用； 將潛艇炸出大洞的主要因素是魚(yú)雷爆炸產(chǎn)生的高溫高壓氣流。 A、； B、； C、； D、。 解析：根據(jù)材料提供的信息，短時(shí)間內(nèi)將潛艇炸出大洞的應(yīng)該是魚(yú)雷爆炸產(chǎn)生的高溫高壓氣流，化學(xué)腐蝕作用是緩慢的，排除A、C；輕核聚變還處在試驗(yàn)階段，技術(shù)尚不成熟，目前已處于應(yīng)用階段的是重核裂變，故正確答案為B。 例2、據(jù)報(bào)道：2001年9月11日，恐怖分子劫持美洲航空公司11次航班于上午8時(shí)46分撞擊世貿(mào)中心北樓，該樓在102分鐘后倒塌。南樓于時(shí)分被恐怖分子劫持的聯(lián)合航空公司175次航班撞擊，56分鐘后就倒塌了。這兩架飛

3、機(jī)都是波音767-200型。 美國(guó)紐約世貿(mào)中心的兩座大樓由高強(qiáng)度鋼材建造，高411m,單個(gè)塔樓的質(zhì)量為5107kg,波音767飛機(jī)起飛質(zhì)量為1.56105kg（內(nèi)載51噸燃油）,它們的飛行速度大約是103km/h。 據(jù)調(diào)查，兩樓同高110層，北樓直接受損的是94至99層，而南樓是78至84層。假設(shè)飛機(jī)對(duì)大樓的撞擊時(shí)間為0.1s，撞擊后速度為0，求飛機(jī)對(duì)大樓的沖擊力，并分析為什么兩樓過(guò)一段時(shí)間后才倒塌以及南樓后被碰而先倒塌的原因。 解析：飛機(jī)撞擊大樓的過(guò)程，類似于子彈打木塊模型，作勻減速直線運(yùn)動(dòng)。根據(jù)所給條件可求出加速度 ，再由牛頓第二定律可求出沖擊力F4.33108N。 由于兩座大樓由高強(qiáng)度鋼

4、材建造，所以F4.33108N的沖擊力也無(wú)法直接摧毀大樓。 時(shí)速103km/h以上、載重156噸的波音767飛機(jī)可以產(chǎn)生60億焦耳的能量，加上燃料燃燒的能量，足以破壞核心部位的梁柱。 兩樓同高，南樓直接受損的是78至84層，受損部位所承受的重力較北樓大，故在重力作用下，南樓先于北樓倒塌。 例3、報(bào)道稱，軍事專家認(rèn)為，美國(guó)發(fā)展NMD很可能是一個(gè)戰(zhàn)略騙局，其目的重點(diǎn)不在防御導(dǎo)彈，而是該計(jì)劃衍生出的二百多顆衛(wèi)星所建成的全球情報(bào)信息網(wǎng)絡(luò)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)世界各地發(fā)動(dòng)精確打擊的目的。事實(shí)證明了這一點(diǎn)：9.11事件發(fā)生后，為尋找本拉登的藏身地點(diǎn)，美國(guó)將多顆最先進(jìn)的KH11、KH12“鎖眼”系列照相偵察衛(wèi)星調(diào)集到中

5、亞上空，該種衛(wèi)星繞地沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，近地點(diǎn)265km（衛(wèi)星與地面的最近距離），遠(yuǎn)地點(diǎn)650km（衛(wèi)星與地面的最遠(yuǎn)距離），重量13.6t18.2t，能夠分辨出地面上0.1m大小的目標(biāo)。 由開(kāi)普勒定律知道：如果衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的圓軌道半徑跟橢圓軌道的半長(zhǎng)軸相等，那么，衛(wèi)星沿圓軌道運(yùn)動(dòng)的周期跟衛(wèi)星沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)的周期相同。請(qǐng)你根據(jù)上述數(shù)據(jù)估算“鎖眼”系列照相偵察衛(wèi)星繞地運(yùn)行的周期。地球半徑為R6400km,g取10m/s2 。 解析：根據(jù)題意，“鎖眼”系列照相偵察衛(wèi)星繞地運(yùn)行相當(dāng)于 的圓軌道，設(shè)運(yùn)行周期為T(mén)，則： 假想一物體在地面附近，所受萬(wàn)有引力等于重力， 以上兩式聯(lián)立求解得：T5811.43

6、75s=1.61h。 關(guān)注生活 熱愛(ài)生活熱點(diǎn)之（五） 培養(yǎng)心理健康、積極向上的青年一代是當(dāng)今教育的一個(gè)重要任務(wù)。關(guān)注生活，熱愛(ài)生活，思考生活，應(yīng)該是新一代知識(shí)青年心理健康和具有良好科學(xué)素質(zhì)的表現(xiàn)。分析生活中的物理現(xiàn)象和規(guī)律也就成為近年來(lái)高考物理的一個(gè)熱點(diǎn)。 如跳繩、拔河、放風(fēng)箏、滾鐵環(huán)、瘦身運(yùn)動(dòng)、日食月食和閃電雷鳴等司空見(jiàn)慣的現(xiàn)象，都有濃厚的生活氣息。 例1、（01年高考理科綜合上海卷)為了轉(zhuǎn)播火箭發(fā)射的實(shí)況，在發(fā)射場(chǎng)建立了發(fā)射臺(tái)用于發(fā)射廣播與電視信號(hào)。已知傳輸無(wú)線電廣播所用的電磁波波長(zhǎng)為550米，而傳輸電視信號(hào)所用的電磁波波長(zhǎng)為0.566米，為了不讓山區(qū)擋住信號(hào)的傳播，使城市居民能收聽(tīng)和收看

7、火箭發(fā)射的實(shí)況，必須通過(guò)建在山頂上的轉(zhuǎn)發(fā)站來(lái)轉(zhuǎn)發(fā) （選填：無(wú)線電廣播信號(hào)或電視信號(hào)）。這是因?yàn)椋?解析：無(wú)線電廣播所用的電磁波波長(zhǎng)為550米，而傳輸電視信號(hào)所用的電磁波波長(zhǎng)為0.566米，兩相比較，傳輸電視信號(hào)所用的電磁波更不容易繞過(guò)一般高度的山頭，不容易發(fā)生衍射，要讓城市居民能收聽(tīng)和收看火箭發(fā)射的實(shí)況，必須轉(zhuǎn)發(fā)波長(zhǎng)較短的傳輸電視信號(hào)。 例2、沈括，字存中，宋仁宗天圣九年(公元1031年)生于浙江錢(qián)塘(今浙江杭州市)一官僚家庭，自幼勤奮好讀，后來(lái)他跟隨父親到過(guò)福建泉州、四川簡(jiǎn)州(今簡(jiǎn)陽(yáng))和京城開(kāi)封等地，對(duì)當(dāng)時(shí)人民的生活和生產(chǎn)情況有所了解，增長(zhǎng)了不少見(jiàn)聞，也顯示出了超人的才智。 沈括二十四歲開(kāi)始

8、踏上仕途，歷任東海(在今江蘇省)、寧國(guó)(在今安徽省)、宛丘(今河南省淮陽(yáng)縣)等縣縣令。三十三歲考中進(jìn)士，三年后，被推薦到京師昭文館編校書(shū)籍。在這里他開(kāi)始研究天文歷算。宋神宗熙寧五年(公元1072年)，兼任提舉司天監(jiān)，職掌觀測(cè)天象，推算歷書(shū)。 沈括晚年在夢(mèng)溪園寫(xiě)出了聞名中外的科學(xué)巨著夢(mèng)溪筆談和忘懷錄等。宋哲宗紹圣二年(公元1095年)沈括逝世，享年64歲。根據(jù)所學(xué)知識(shí)，你對(duì)沈括的年齡有何見(jiàn)解？ 解析：該題屬于對(duì)生活、對(duì)生命的哲學(xué)思考：年的時(shí)間概念，是以地球圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期來(lái)定義的。由萬(wàn)有引力定律得： 解得： 其中M為太陽(yáng)質(zhì)量，r為軌道半徑。 根據(jù)現(xiàn)代宇宙學(xué)研究成果，宇宙在不斷膨脹，地球的軌道半

9、徑r不斷增大；太陽(yáng)不斷向外輻射能量，是由其內(nèi)部熱核反應(yīng)釋放出來(lái)的，根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程，太陽(yáng)質(zhì)量M不斷減小，故地球繞太陽(yáng)運(yùn)行周期不斷增大，即一年的時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng)。用現(xiàn)代的觀點(diǎn)來(lái)看，沈括的實(shí)際年齡小于64歲。 例3、如圖1所示，有的計(jì)算機(jī)鍵盤(pán)的每一個(gè)鍵下面都連 一小塊金屬片，與該金屬片隔有一定空氣隙的是另一塊小的固 定金屬片，這兩塊金屬片組成一個(gè)小電容器，其電容可用式 計(jì)算，式中常量 ，S為金屬片的正 對(duì)面積，d為兩金屬片間的距離。當(dāng)鍵被按下時(shí)，此小電容器的 電容發(fā)生變化，與之相連的電子線路就能夠檢測(cè)出哪個(gè)鍵被按下，從而給出相應(yīng)的信號(hào)。設(shè)S50mm2，鍵未被按下時(shí)d0.6mm，如果電容變化了0.2

10、5PF，電子線路恰能檢測(cè)出必要的信號(hào)，則鍵至少需要被按下（ ） A、0.45mm； B、0.3mm； C、0.2mm； D、0.15mm。 解析：電腦已是大多數(shù)家庭或?qū)W校的常見(jiàn)家電設(shè)備，鍵盤(pán)作為主要的輸入設(shè)備，它是怎樣工作的？它是依靠電容器電容的變化進(jìn)行識(shí)別的！某個(gè)鍵的電容變化了0.25PF時(shí)，便被識(shí)別出它與其它鍵不同。根據(jù)電容公式， 得： 。解得： 。故答案D正確。 關(guān)注國(guó)計(jì)民生物理熱點(diǎn)（之七） 學(xué)以致用，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析解決國(guó)家經(jīng)濟(jì)和人民生活中的實(shí)際問(wèn)題，應(yīng)該是學(xué)習(xí)的主要目的。交通和能源是國(guó)家經(jīng)濟(jì)的動(dòng)脈和命脈，也與人民的生活息息相關(guān)。因此，2001年3月朱镕基總理在中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和

11、社會(huì)發(fā)展第十個(gè)五年計(jì)劃綱要中指出：“健全綜合交通體系”、“能源建設(shè)要優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，提高利用效率，建設(shè)西電東送的北、中、南三條大通道。積極發(fā)展風(fēng)能、太陽(yáng)能、地?zé)岬刃履茉春涂稍偕茉??！?例1、（2001年上海高考第33題）隨著人類能量消耗的迅速增加，如何有效地提高能量利用率是人類所面臨的一項(xiàng)重要任務(wù)。圖1是上?！懊髦榫€”某輕軌車站的設(shè)計(jì)方案，與站臺(tái)連接的軌道有一個(gè)小的坡度。請(qǐng)你從提高能量利用效率的角度，分析這種設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)。 解析：列車進(jìn)站時(shí)，利用上坡使部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，減少因?yàn)閯x車而損耗的機(jī)械能；列車出站時(shí)利用下坡把儲(chǔ)存的重力勢(shì)能又轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，起到節(jié)能作用。 中央電視臺(tái)報(bào)道，2002年春節(jié)

12、將近，中央領(lǐng)導(dǎo)慰問(wèn)某大型煤礦下崗職工?！坝捎谠撁旱V資源枯竭，大量工人沒(méi)有活干”。由此可見(jiàn)，煤礦、石油等能量資源是有限和不可再生的，“積極發(fā)展風(fēng)能、太陽(yáng)能、地?zé)岬刃履茉春涂稍偕茉础眲?shì)在必行！可開(kāi)發(fā)和利用新型能源主要有：風(fēng)能、太陽(yáng)能、地?zé)帷⒊毕?、太?yáng)能、核能和反物質(zhì)能等等。 例2、某海灣共占面積1.0105m2,漲潮時(shí)平均水深20m，此時(shí)關(guān)上水壩閘門(mén)，可使水位保持20m不變。退潮時(shí)，壩外水位降至18m（如圖2所示）。利用此水壩建 一座水力發(fā)電站，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能的效率為10，每天有兩 次漲潮，該電站每天能發(fā)出的電能是（g取10m/s2）：（ ） A、1108J； B、2108J； C、410

13、8J； D、8108J； 解析：漲潮時(shí)蓄的水水位保持20m不變，退潮時(shí)，壩外水位降至 18m，水壩中共有M 2108kg的水，重心下降了 1m，重力勢(shì)能減少 ，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能的效率為10，每天兩次漲潮，故該電站每天能發(fā)出的電能是 。 西氣東輸、西電東送和南水北調(diào)等是“十五”的重點(diǎn)重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目，要引起高度重視。 例3、某電廠要將電能輸送到較遠(yuǎn)的用戶，發(fā)電機(jī)輸出的功率為9.8104W，輸出電壓為350V，為減少輸送功率損失，先用一升壓變壓器將 電壓升高再輸送，在輸送途中，輸電路的總 電阻為4，允許損失的功率為輸送功率的 5，求用戶所需電壓為220V時(shí)，升壓、降 壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)各是多少？ 解析：依