四校自招物理卷解析.docx

1、四校自招真題解析-物理卷縱觀去年的四校自招題，大部分題目集中在力學（懸浮在液體中的物體受力分析及運動分析）、運動學（多物體）、電學（電壓串并聯(lián)、電流表）部分 ，而對于光學、聲學及熱學的考察較少，一般是各一道題，華二和上中各有一題對于杠桿平衡的考查。不難看出，就物理而言，自招考試的目標很明確就是選拔更好的適合高中物理體系的有高中物理邏輯的中學生，考題還在側重在初高銜接知識，或者說是在高一物理體系中占更大比例的，同樣是高中階段的基礎知識板塊，如運動學和力學及兩者之間的相互關系一一牛頓運動定律，著重考查學生的受力分析能力以及運動學的參考系選擇能力。因此，讓高中老師帶你一起分析分析，自招考試，需要你作

2、為一個準高中生具有哪些的物理素養(yǎng)吧。考點一：受力分析【復旦附中】一斜面長10米，高1米，一重100牛的物塊恰好能沿此斜面勻速向下滑動，若以平行于斜面的力F將此物塊勻速推上斜面，貝|J F二N o【答案】20【解析】勻速直線運動的物體受力平衡，當物體沿斜面勻速下滑時，有 G she = f,當物體在力 F作用下沿斜面向上勻速運動時，有 F 2 G 4sti Q = 2G sh2 6oa x x = 20N10【交大附中】壓在墻上的小木塊勻速下滑求這個小木塊受到幾個力?！敬鸢浮啃∥飰K受四個力作用?！窘馕觥?同上題，考查處于平衡狀態(tài) （靜止或勻速直線運動） 物體的受力。假設物體重6N,用F=10N

3、的力將物體壓在小木塊，小木塊勻速下滑，其受力圖像如下圖所示。,府壁對木塊附支將力眸水平壓力F=l咻【點評總結】對于物體的受力分析能力是高中對學生的基本物理涵養(yǎng)要求，而對于受力分析，高中階段我們總結了受力分析四步法，只要按照步驟一步步實現(xiàn)，就基本不會出現(xiàn)問題。選取受力研究對象按照重力、彈力、摩擦力的順序，結合物理情景，依次受力分析。（其中彈力包括初中階段講過的支持力、壓力、繩桿拉力推力、液體對物體浮力等，是按照力的產生條件分類的性質力，重力、彈力、摩擦力是高一階段我們唯一會接觸的三大性質力。建立坐標系（一般是沿運動方向建立X軸，垂直運動方向建立 Y軸）分別對于兩個方向列受力平衡式。10考點二.漂

4、浮物體受力分析題【復旦附中】如圖所示，試管A漂浮在水面上，試管 B懸浮在水中，試管 A與試管B都封閉有一定量的空氣，以下說法正確的是（)A.將試管A上提一微小距離，放手后試管B.將試管A下壓一微小距離，放手后試管C.將試管B上提一微小距離，放手后試管D,將試管B下壓一微小距離，放手后試管A不會回到原來位置A會回到原來位置B會回到原來位置B會回到原來位置【答案】B【解析】根據(jù)初中知識，此題課這么解析:A試管：設試管中空氣的壓強為P ,大氣壓強為P0 ,試管中水面到容器中水面的距離為 h，試管重為G，頂部的面積為 S ,則試管受到內部空氣對它 向上的壓力，其大小為F =PS ,大氣對它向下的壓力為

5、Fo = PoS ,試管靜止時，F(xiàn)=G¥o, 即PS書 解得：P| =Po+G/S,所以P不變，由于P = Pgh；可知h不變，則V排 區(qū)變，試管所示浮力不變，不管上提、下壓，放手后，試管還會回到原來位置，A錯B對；|B試管：上提時，試管內空氣柱的下表面受到水的壓強減小，氣體體積增大，即V in：增大，所示浮力增大，所以放手后會上??；下壓時，相反會下沉,CLD 錯。從高中物理的角度而言，實際上若講A試管提升或下壓一小段距離，其會將做一個在原來平衡位置附近的上下振動的運動。講A和其中的空氣看做二個整體，可發(fā)現(xiàn)其受大氣向下的壓力和重力，以及水向上的力，并且受力平衡，有P =+水ghS_P

6、oS G ,若將其向上提一小段距離h ,則其受到水向上的力變小了PP一水g h ，則其合力為向下的水g h_即其所受力大小與其偏離原來平衡位置距離大小成正比，且方向相反，由高中知識我們可判斷在滿足這 種關系的力的作用下，物體將做一個在平衡位置附近的上下振動的簡諧振動。然后由于各種 能量損耗原因，最后會停在平衡位置。P=P + 【華師二附】某食鹽溶液的密度隨深度h變化而變化，其變化規(guī)律為 。kh ,式中P = X 33o 1.0 10 kg /m o為了求出式中的 _k值，現(xiàn)向溶液中投入兩只坦一根細線系在一起的小球A和B ,每個球的體積為V -lcm3 ,其質量分別為m a -1.2g和m b

7、- 1.4g o當將小球A置于水下，球心距水面的距離為0.25m時，A、B兩個球在溶液中均處于靜止，且線是拉緊的，兩球心的距離為10cm o試求k值的大小。y【答案 1 1.0,103 kg /m4【解析】對AB分別進行受力分析可知+ = p= P +A :m a g T igV B :m b g 2 gV T ,其中A自，傳分別是AB所處深度溶液的密度，P1K1P kht) 2 P = Po (1+khB )，聯(lián)立幾式可以得到k i.O 1«3 kg /m 4 ,或者可以采用高中物理中的整體法，以 AB為一個整體進行受力 /析AB整體：m A g+m B g= pigV + P 2

8、 gV o整體法也是高中物理中常用的方法，將幾個物 體當做一個整體進行受力分析時，物體之間的內力內力不用分析，這樣會減小題目需要處理的物理量的數(shù)量，在有些情景中，整體法的使用會大大提高做題效率。|【點評總結】浮力作為初中力學部分較難的一塊，一直是自招考試的必出題，而在某些情景中，漂浮 物體的受力，容易造成分析力少力或者多力，所以作為高一重點的受力分析四步法，可 以作為初高銜接內容，同學們可以提前學起來，對于復雜物理情景中的受力分析有莫大幫助。另外，浮力在高中階段我們將其根據(jù)力的產生原理分為彈力的一種?？键c三.運動學(換系法)【復旦附中】下雨了。如果忘了帶傘又必須在雨中行走，是走還是跑才能被雨少

9、淋？美國Discovery探索頻道的節(jié)目流言終結者中，兩位實驗專家通過控制變量法得到的結論是跑步 比走路淋雨多。但節(jié)目中也提及美國北卡羅來州的兩名氣象學家曾做過這個實驗，得 到結果卻是跑步比走路淋的雨少40%。同樣的問題的出了兩個截然相反的結論。 讓我們建立如下物理模型，討論這個問題。淋雨量問題涉及的主要因素有：單位體積降雨量P，豎直雨速v雨，水平風速v風，人的行走速度v人(當跑步時，v人比較大)，行走的直線距離 L1和人的淋浴面積。 人可簡化 S , SSO 為一個長方體模型，如圖所示，可說朝棒陽勺面為：頂 正(代表人的正面)， 背若以上條件均已知，則(1)在無風的情況下，即 V風二0,人在

10、雨中行走或跑步，S頂，S正，S背三個面中，哪個面的淋雨為0 ?(2)請寫出無風時，淋雨量不為0的各面的淋雨量的表達式。由此，在無風的情況，是走 還是跑才能被雨少淋？(3)若有風，且背面有風，求雨滴相對于地面的速度大小，并寫出總淋雨量的表達式，說明是走還是跑才能被雨少淋。【答案】(1)S背Q正=S正Li此 y LiQ j? = PS ± v雨 因此跑的才能被雨少淋-v人(3)V人二V雨ps上【解析】 此題屬于建立模型題目， 相對于人的速度的區(qū)別。多物體運動，比較復雜, 以人為參考系。有：關鍵是要搞清楚，雨相對于地面的速度和淋浴量二淋浴面積*淋浴時間*雨相對于人的速度，不管有風沒風，人走

11、完L1的時間就是 L 1相對速度，對于頂面而言，雨相對于人的速度就是V雨，不管有風沒風，所以人頂部淋到的雨量是PLi雨保持不變。而對于正面和背面,當無風時，雨相對人的速度就是v人且是垂直于正面，所以正面淋到的雨量就是PSiE丫人=PS正L1。而當有風時，就得考慮風速因此人的淋浴時間是固定的。而對于不同表面，雨相對于人的速度應該是垂直于此表面的速和人速的大小關系，當風從背后吹來，當風速小于人速時，雨相對人的速度是向后的，即打L1在正面，相對速度為 V人“雨，所以正面的淋浴量為Q正=回正一i（V人P雨）；當風速大于人速時，雨相對人的速度向前，即從背后打來，相對速度為v人V雨r人，所以背面的淋浴量為

12、L1Q 背二P S jg其間遇到151名士兵。則甲跑步速度是其快走速度的_倍。隧道全長（V雨”人）；而當風速等于人速時，雨相對人在水平方向是同步運動的，所以V人正面和背面均沒有淋雨。所以有風從背面吹來時，當人速越接近于風速，則總的淋浴量越少?！旧虾Ｖ袑W】有一列士兵過隧道，每個士兵間隔Im o 士兵甲從隧道口行至出口時，長官命令他快走回入口。其間甲共遇到301名士兵（起始能見土兵計入其中 ）o然后再勻速跑至出口,米。（已知甲跑步速度為隊伍速度的5倍）?！敬鸢浮?250m【解析】解:設隧道全長為 S ,大隊士兵速度為v兵快+V兵 甲快走回入口:以大隊士兵為參考系，甲快速走的速度為V 快+V 兵黃=

13、Si(=300m )|y 快 gti=s 甲跑至出口：以大隊士兵為參考系，甲的速度為V胞一V兵（V 跑 -V 兵y=S2（=150m ） |y跑匏=s已知V跑二5V兵，易得：S二250 m ,V快二2.5V兵 故V跑二2V快【點評總結】在有些多物體的運動問題中，若全部以地面為參考系進行計算時，會比較麻煩，也容易 邏輯混亂，而實際上運動本身就是相對而言的，因此我們可以任意選取參考系，以簡化 物理模型。而這種換參考系的方法在高一階段的勻變速運動中的使用也是非常重要的， 尤其是追擊相遇問題。要注意，換參后，在一個公式中，所有的物理量如v,s等需是相對同一參考系的物理量?？键c四.牛頓運動定律【華師二附

14、】人在蹦極過程中，從靜止下落開始至最低點整個過程中，速度怎么變化，機械能怎么變化？【答案】速度先增大，后減小至零，機械能先不變，后減小【解析】此題考查內容涉及牛頓第二運動定律以及機械能的概念。人在蹦極過程中屬于多過程運動， 從靜止開始至彈性繩自然伸直這段距離內，人只受本身的重力作用，因此速度不斷增大，人 繼續(xù)向下運動，彈性繩被拉升對人產生向上的拉力作用，且隨著人越往下運動，彈性繩的伸 長量變大，繩中拉力越大，在拉力增大到與重力相等前，由于重力大于繩拉力，合外力依舊 向下，速度繼續(xù)增大；而當繩拉力增大到大于重力，即合外力向上，人做減速運動直至最低 點，速度減到零。是指物體的動能和勢能之和。 機械

15、能增大，外力做負功， 人機械能保持不變，而當繩而機械能的概念在高中階段是功和能板塊的重要知識點, 物體無外力做功時，機械能總量保持不變，外力對物體做正功, 物體機械能減小。而此題中，在繩拉直之前，繩對物體不做功, 中產生拉力之和，拉力朝上，物體向下運動，繩拉力做負功，物體機械能減小。【華師二附】 足夠長的平整豎直粗糙墻面上，物體運動情況F-ki（k-<r為fT用時間）【答案】物體先做加速度減小的加速運動，再做一個加速度增大的減速運動，最后靜止?！窘馕觥看祟}涉及牛頓第二定律以及摩擦力的受力特點。由受力分析四步法分析物體受力，如下圖所示，開始時，重力大于滑動摩擦力，物體向下加速運動，隨著F的增大，N增大，滑動摩擦力增大, 當f大于G后，物體做減速運動，直至速度減為零，此時，物體的最大靜摩擦（等于滑