2021年高考物理沖破高分瓶頸考前必破：破(6)把握高考變化,洞悉命題方向,突破高考新題型

1、2021年高考物理沖破高分瓶頸考前必破破6把握高考變化、洞悉命題方向、突破高考新題型一、【真題引領(lǐng)】2021全國卷川甲、乙兩位同學(xué)設(shè)計(jì)了利用數(shù)碼相機(jī)的連拍功能測重力加速度的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中，甲同學(xué)負(fù)責(zé)釋放金屬小球，乙同學(xué)負(fù)責(zé)在小球自由下落的時(shí)候拍照。相機(jī)每間隔0.1 s拍1幅照片。1假設(shè)要從拍得的照片中獲取必要的信息，在此實(shí)驗(yàn)中還必須使用的器材是。填正確答案標(biāo)號A. 米尺B.秒表C.光電門D.天平2簡述你選擇的器材在本實(shí)驗(yàn)中的使用方法。答：實(shí)驗(yàn)中兩同學(xué)由連續(xù) 3幅照片上小球的位置a、b和c得到ab=24.5 cm、ac=58.7 cm，那么該地的重力加速度大小為g=m/s2。保存2位有效數(shù)字【答案

2、】1A 將米尺豎直放置，使小球下落時(shí)盡量靠近米尺39.7解讀題眼把範(fàn)目中髙科技或?；瞠q情墳的如訕 轉(zhuǎn)化為純舸理劉識(shí)LJ旬旳畑4IH吉息求萱力加速血、耙樹趨知謂顏已有2逹複一的狗珂橫那時(shí)店起 J&找到模型時(shí)應(yīng)的物 理規(guī)律+列出娠融利用違罡法求解解析：1此實(shí)驗(yàn)用數(shù)碼相機(jī)替代打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，故實(shí)驗(yàn)原理是相同的，仍然需要米尺來測量點(diǎn)與點(diǎn)之間的距 離，應(yīng)選A。2米尺在本實(shí)驗(yàn)中的使用方法為：將米尺豎直放置，使小球下落時(shí)盡量靠近米尺，這樣便于測量連續(xù)幾張 照片上小球位置之間的距離。3利用逐差法 x=aT求加速度 a。那么g=a=-=H (58-7-24-5-24.5)xL0'2m=9.7 m/s

3、2。失分警示: 警示1:不能將題干信息轉(zhuǎn)化成常見物理模型。題目用數(shù)碼相機(jī)連拍的照片我們可以轉(zhuǎn)化為常見的紙帶。警示2:對未知內(nèi)容的抵觸和害怕?？吹胶喪鲞x擇器材的使用方法就感覺這種形式從來沒見過，想放棄。要學(xué)會(huì)將沒有見過的內(nèi)容轉(zhuǎn)化成通俗常見的物理模型。警示3:沒有關(guān)注有效數(shù)字的要求。特別有數(shù)字要求的題目，填寫完成后一定要核查一遍，確保結(jié)果符合要求，如此題要求保存 2位有效數(shù)字，答案只能填 9.7,不能填9.70。二、【高考猜押】(1實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新1某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和氣墊導(dǎo)軌做探究碰撞中的動(dòng)量變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)，氣墊導(dǎo)軌裝置如圖甲所示，所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架等組成。在空腔導(dǎo)軌的兩個(gè)工作面上

4、均勻分布著一定數(shù)量的小孔，向?qū)к壙涨粌?nèi)不斷通入壓縮空氣，壓縮空氣會(huì)從小孔中噴出，使滑塊穩(wěn)定地漂浮在導(dǎo)軌上，如圖乙所示， 這樣就大大減小了因滑塊和導(dǎo)軌之間的摩擦而引起的誤差。(1) 下面是實(shí)驗(yàn)的主要步驟： 安裝好氣墊導(dǎo)軌，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕，使導(dǎo)軌水平； 向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣； 把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在緊靠氣墊導(dǎo)軌左端彈射架的外側(cè)，將紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和彈射架并固定在滑塊1的左端，調(diào)節(jié)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的高度，直至滑塊拖著紙帶移動(dòng)時(shí)，紙帶始終在水平方向； 使滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩； 把滑塊2(所用滑塊1、2如圖丙所示)放在氣墊導(dǎo)軌的中間； 先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，然后 ，讓滑塊帶動(dòng)紙帶一起運(yùn)

5、動(dòng)； 取下紙帶，重復(fù)步驟，選出較理想的紙帶如圖丁所示； 測得滑塊1(包括撞針)的質(zhì)量為310 g,滑塊2(包括橡皮泥)的質(zhì)量為205 g ;試著完善實(shí)驗(yàn)步驟的內(nèi)容。(2) 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔 0.02 s打一個(gè)點(diǎn)，計(jì)算可知，兩滑塊相互作用前總動(dòng)量為 kg m/s;兩滑塊相互作用后總動(dòng)量為kg -m/so (保存三位有效數(shù)字)(3) 試說明(2)問中兩結(jié)果不完全相等的主要原因是一?！敬鸢浮?釋放紙帶(2)0.620 0.618(3)紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔有摩擦力的作用解析：(1)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，先接通電源后釋放紙帶。(2)放開滑塊1后，滑塊1做勻速運(yùn)動(dòng)，跟滑塊 2發(fā)生碰撞后跟2 一起做勻速運(yùn)動(dòng)，根

6、據(jù)紙帶的數(shù)據(jù)得：碰 撞前滑塊1的動(dòng)量為：0.2pi=mivi=0.310 K. kg m/s=0.620 kg m/s滑塊2的動(dòng)量為零，所以碰撞前的總動(dòng)量為0.620 kg m/s。碰撞后滑塊1、2速度相等，所以碰撞后總動(dòng)量為：| ； : - V2=；- x kg m/s=0.618 kg m/s結(jié)果不完全相等是因?yàn)榧垘c打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔有摩擦力的作用。2.在 驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，打出的紙帶如下圖，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是T。(1) 測出紙帶各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為X1、X2、X3、X4,如圖(a)所示，為使由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算的結(jié)果更精確一些，計(jì)算加速度平均值的公式應(yīng)為a=。(2) 在該

7、實(shí)驗(yàn)中，為驗(yàn)證小車質(zhì)量M不變時(shí)，a與F成正比，小車質(zhì)量 M、沙及沙桶的質(zhì)量 m分別選取以下四組值。A. M=500 g , m 分別為 50 g、70 g、100 g、125 gB. M=500 g , m 分別為 20 g、30 g、40 g、50 gC. M=200 g , m 分別為 50 g、70 g、100 g、125 gD. M=200 g , m 分別為 30 g、40 g、50 g、60 g假設(shè)其他操作都正確，那么在選用 組值測量時(shí)所畫出的a-F圖象較準(zhǔn)確。(3)有位同學(xué)通過測量，作出a-F圖象，如圖(b)所示。試分析： 圖象不通過原點(diǎn)的原因是 。 圖象上部彎曲的原因是 。幽加

8、用1+切【答案】_(2)B未滿足沙和沙桶的質(zhì)量 m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量 M(3) 沒有平衡摩擦力或摩擦力平衡不夠解析：(1)逐差法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)公式a=求解加速度。2滿足沙和沙桶的質(zhì)量 m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量 M的條件，繩對小車的拉力才近似等于沙和桶的重力，應(yīng)選B。3分析實(shí)驗(yàn)誤差出現(xiàn)的原因：沒有平衡摩擦力或摩擦力平衡不夠；未滿足沙和沙桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M。3某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，用以測定電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻， 使用的實(shí)驗(yàn)器材為： 待測干電池組電動(dòng)勢約3 V、電流表量程0.6 A，內(nèi)阻小于1 Q、電阻箱099.99 Q、滑動(dòng)變阻器010 Q單刀雙 擲開關(guān)、單刀單擲開關(guān)各一個(gè)及導(dǎo)線

9、假設(shè)干?？紤]到干電池的內(nèi)阻較小，電流表的內(nèi)阻不能忽略。I甲1該同學(xué)按圖甲連線，通過控制開關(guān)狀態(tài)，測得電流表內(nèi)阻約為0.20 Q試分析該測量產(chǎn)生誤差的原因簡要寫出利用如圖甲所示電路測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)步驟:如圖乙是由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的 y-R圖象，由此求出待測干電池組的電動(dòng)勢 E=V,內(nèi)阻r=Q。計(jì)算結(jié)果保存三位有效數(shù)字4,5 *101 El H Ml r rill ITHWSITniEEmEW4.o3.5R訶2.5r.o|ti.5 3J I I 1 11 I鼻* d 1 h. 1 * I &申"i * “* ° & 1* 1 11 Jj" n 1

10、,0 2 0 3.0 <0 5 0 6.0 7.0 80 9；0乙saAmz 1 3a.aia mil ":*衛(wèi)益盂siiH:“:“;:II:XI鞘 ZXAAaz Eevi»£ mK-z-ZSBZ l_lc 1 n 111_11 I I HI Kb BTBEB e Bb BrafaBb I Rk ! IBTFBI Ek PB I m t rk 91 ! B 41 als 2 B-s s 3 *»:=爭:萸:諾希靈 12113-B !BBBIB « -ERBIBb KhrBfcHBBrB -a 4H.1和;:-a- - *£ +

11、*. 段話呂益口品口益口 -由 *»-"1 * »»* 芯:口花:;l:“T:r:T: - »- ! .-<1 «1«1 TW1IPAI m<_TB »:£:益:益 iHss 益暑 rsHnEnniiMH «*« 1 1 U!:詼jij:證證 - B ss:silE;:iHH話背s*;*.<» » 3 ! J I s- BaBslaJ I FaBi-IBI_i_iBliaiii E Er HEB KUHE alMfKxsmv-ll;【答案】1并聯(lián)電

12、阻箱后線路總阻值減小，從而造成總電流增大。使測得的電流偏小，電流表內(nèi)阻偏大斷開K，將R旋至最大值，S擲向D調(diào)小R直到電流表指針有足夠偏轉(zhuǎn)，改變R值測出幾組I隨R變化的數(shù)據(jù)(3) 2.86(2.76 2.96)2.37(2.37 2.47)解析：1用圖示電路測電流表電阻時(shí)用半偏法，其測量方法是：先閉合電鍵K，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電流表滿偏；然后，把開關(guān) S連到C上，保持滑動(dòng)變阻器電阻不變，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表半偏，那么電阻箱的 電阻即為電流表電阻，其產(chǎn)生誤差的原因是并聯(lián)電阻箱后線路總阻值減小，從而造成總電流增大。使測得 的電流偏小，電流表內(nèi)阻偏大；測電動(dòng)勢和內(nèi)電阻，只需得出電流值及外電阻的阻值即可

13、；故斷開電鍵K，將開關(guān)S與D連接，調(diào)節(jié)電阻箱R，得到多組R、丨值，由閉合電路歐姆定律畫出 -R圖象，由圖象的斜率及截距的意義即可求得電動(dòng) 勢和內(nèi)電阻。故步驟應(yīng)為： 調(diào)節(jié)電阻箱 R,斷開開關(guān)K，將開關(guān)S接D，記錄電阻箱的阻值和電流表示數(shù)； 斷開開關(guān)K，再次調(diào)節(jié)電阻箱 R,將開關(guān)S接D，記錄電阻箱的阻值和電流表示數(shù)。1 R由閉合電路歐姆定律可得：E=lR+RA+r，即：一 =一+'一由上式可知：圖線的斜率是電動(dòng)勢的倒數(shù)，得：1E=2.86 VfiA+r圖線在縱軸上的截距=0.9c解得：r=2.37 Q2選考創(chuàng)新4如下圖，一定質(zhì)量的理想氣體，按圖示方向經(jīng)歷了ABCDA的循環(huán)，其p-V圖線如圖

14、。狀態(tài) B時(shí)，氣體分子的平均動(dòng)能比狀態(tài) A時(shí)氣體分子的平均動(dòng)能 選填 大或 小；由B到C的過程中，氣體將選填吸收或放出熱量：經(jīng)歷ABCDA 一個(gè)循環(huán)，氣體吸收的總熱量 選填大于或小 于釋放的總熱量。Mx 10* Par【答案】大放出大于解析：PaVa Ph由理想氣體狀態(tài)方程得：=解得：5財(cái)也1遲pH s可見Ta<Tb,所以狀態(tài)B時(shí)，氣體分子的平均動(dòng)能比狀態(tài)A時(shí)氣體分子的平均動(dòng)能大；B到C的過程中,體積沒變，外界不對氣體做功，氣體也不對外界做功，W=0 ;體積沒變，壓強(qiáng)減小，溫度降低，內(nèi)能變小，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w將放出熱量；經(jīng)歷ABCDA 一個(gè)循環(huán)，內(nèi)能變化為 0,氣體對外做了功，

15、根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w吸收的總熱量大于釋放的總熱量。5如下圖，粗細(xì)均勻的細(xì) U形管豎直放置，左右兩側(cè)管中各有一段水銀柱，長度如下圖，水平管中封閉10 cm長的空氣，設(shè)大氣壓強(qiáng)為 76 cmHg，環(huán)境溫度為27 C，此時(shí)管中氣體的壓強(qiáng)等于 cmHg ,溫度升到C,左側(cè)水銀柱剛好全部進(jìn)入豎直管。4 cmT1L-10 cm-J 6 cm4【答案】80 294解析：加熱前圭寸閉氣體壓強(qiáng)為：pi=po+4 cmHg=80 cmHg。初態(tài)：體積為： Vi=i0S,溫度為：Ti =(27+273) K=300 K , pi=80 cmHg ;末態(tài)：p2=p0+8 cmHg=84 cmHg、J?丄玫旳班體

16、積為：V2=(10+4+4)S=18S ;由理想氣體狀態(tài)方程得：代入數(shù)據(jù)解得：T2=567 K，即： t2=T2-273=294 C。V-t圖象如下圖。6.A、B是質(zhì)量相同的同種氣體，它們可視為理想氣體，兩局部氣體的 解析：1根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程一=C,所以當(dāng)p 一定時(shí)，V與T成正比，所以A、B兩條直線表示對應(yīng)r'm J(1)A、B兩局部氣體都做(選填等壓變化等容變化或等溫變化；(2)當(dāng) tA=tB 時(shí)，Va : Vb=;當(dāng) Va=Vb=0.3 m3時(shí)，Ta : Tb=當(dāng)t=273 C時(shí)，氣體的體積 A比B大m3。T的壓強(qiáng)是一定的，即 A、B兩局部氣體都做等壓變化;030.1Va Q

17、.3Td 3根據(jù)V-t圖象可知，VA=kA*_TA, VB=kB*_TB ;留神時(shí)，= =_ ;根據(jù)V-t圖象可知,0-3o.i3 ta o.irj iVA=kAT=?r：.TA, VB=kBT=±p；TB ；當(dāng) Va=Vb=0.3 m 時(shí)，那么L =- 一.=；根據(jù) V-t 圖象可知，VA=kAT= 一Ta, VB=kBT=Tb；當(dāng) t=273 C時(shí)，Va=X 'm3=0.6m3, Vb= X一 ； 丄-m3=0.2 m3,所以A氣體的體積比B氣體的體積大 m3=0.4 m3。7如圖，一列簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播。實(shí)線為t=0時(shí)的波形圖，此時(shí) x=3.5 m處質(zhì)點(diǎn)的速度方向

18、沿 選填“y由正方向或“y由負(fù)方向；虛線為t ' =0.2時(shí)的波形圖，該簡諧振動(dòng)的最大周期為 s;該波的傳播最小速度為 m/s?！敬鸢浮縴軸正方向0.8 5解析：因?yàn)椴ㄏ騲軸負(fù)向傳播，根據(jù)平移法，x=3.5 m處質(zhì)點(diǎn)速度方向?yàn)?y軸正方向；根據(jù)圖象可知，波長1C.fiA為4 m，且0.2 s=T+ nT,解得周期 T=，波速v= =20 n+5，當(dāng)n=0時(shí)，波速最小為 5 m/s。44n+lT8.如下圖是利用雙縫干預(yù)測定單色光波長的實(shí)驗(yàn)裝置，某同學(xué)在做該實(shí)驗(yàn)時(shí)，第一次分劃板中心刻度對齊A條紋中心時(shí)如圖1，游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖 所示，第二次分劃板中心刻度對齊B條紋中心時(shí)如圖 ，游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖 所示，雙縫間距為 0.5 mm,從雙縫到屏的距離為1 m，那么圖中游標(biāo)卡尺的示數(shù)為mm，可得相鄰兩明條紋的間距 x=mm，所測單色光的波長為 m。IVp