高三物理社會物理與科技物理STS指導(dǎo)-高考熱點分析2

1、高考物理熱點分析2 關(guān)注社會熱點物理熱點之四： 近年來的高考物理，也常常把社會生活中的熱點問題拿來分析討論，如1998年特大洪災(zāi)便在2001年高考理科綜合全國卷中反映出來。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代的知識青年。 例1、2000年8月12日，俄羅斯“庫爾斯克”號多功能核動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)法新社報道，庫爾斯克”號沉沒之前有34枚魚雷發(fā)生爆炸，產(chǎn)生了10噸20噸TNT的爆炸力，把潛艇炸出一個大洞，已知魚雷爆炸可產(chǎn)生40萬個大氣壓和5000高溫的氣體。則正確的是（ ） 該潛艇的動力來源為重核裂變釋放的能

2、量； 該潛艇的動力來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，短時間內(nèi)將潛艇炸出大洞的應(yīng)該是魚雷爆炸產(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46分撞擊世貿(mào)中心北樓，該樓在102分鐘后倒塌。南樓于時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)對大樓的撞擊時間為0.1s，撞擊后速度為0，求飛機(jī)對大樓的沖擊力，并分析為什么兩樓過一段時間后才倒塌以及南樓后被碰而先倒塌的原因。 解析：飛機(jī)撞擊大樓的過程，類似于子彈打木塊模型，作勻減速直線運(yùn)動。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的沖擊力也無法直接摧毀大樓。 時速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、報道稱，軍事專家認(rèn)為，美國發(fā)展NMD很可能是一個戰(zhàn)略騙局，其目的重點不在防御導(dǎo)彈，而是該計劃衍生出的二百多顆衛(wèi)星所建成的全球情報信息網(wǎng)絡(luò)，以實現(xiàn)對世界各地發(fā)動精確打擊的目的。事實證明了這一點：9.11事件發(fā)生后，為尋找本拉登的藏身地點，美國將多顆最先進(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，近地點265km（衛(wèi)星與地面的最近距離），遠(yuǎn)地點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)。 由開普勒定律知道：如果衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動的圓軌道半徑跟橢圓軌道的半長軸相等，那么，衛(wèi)星沿圓軌道運(yùn)動的周期跟衛(wèi)星沿橢圓軌道運(yùn)動的周期相同。請你根據(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，則： 假想一物體在地面附近，所受萬有引力等于重力， 以上兩式聯(lián)立求解得：T5811.43

6、75s=1.61h。 關(guān)注生活 熱愛生活熱點之（五） 培養(yǎng)心理健康、積極向上的青年一代是當(dāng)今教育的一個重要任務(wù)。關(guān)注生活，熱愛生活，思考生活，應(yīng)該是新一代知識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)律也就成為近年來高考物理的一個熱點。 如跳繩、拔河、放風(fēng)箏、滾鐵環(huán)、瘦身運(yùn)動、日食月食和閃電雷鳴等司空見慣的現(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)射的實況，在發(fā)射場建立了發(fā)射臺用于發(fā)射廣播與電視信號。已知傳輸無線電廣播所用的電磁波波長為550米，而傳輸電視信號所用的電磁波波長為0.566米，為了不讓山區(qū)擋住信號的傳播，使城市居民能收聽和收看

7、火箭發(fā)射的實況，必須通過建在山頂上的轉(zhuǎn)發(fā)站來轉(zhuǎn)發(fā) （選填：無線電廣播信號或電視信號）。這是因為： 解析：無線電廣播所用的電磁波波長為550米，而傳輸電視信號所用的電磁波波長為0.566米，兩相比較，傳輸電視信號所用的電磁波更不容易繞過一般高度的山頭，不容易發(fā)生衍射，要讓城市居民能收聽和收看火箭發(fā)射的實況，必須轉(zhuǎn)發(fā)波長較短的傳輸電視信號。 例2、沈括，字存中，宋仁宗天圣九年(公元1031年)生于浙江錢塘(今浙江杭州市)一官僚家庭，自幼勤奮好讀，后來他跟隨父親到過福建泉州、四川簡州(今簡陽)和京城開封等地，對當(dāng)時人民的生活和生產(chǎn)情況有所了解，增長了不少見聞，也顯示出了超人的才智。 沈括二十四歲開始

8、踏上仕途，歷任東海(在今江蘇省)、寧國(在今安徽省)、宛丘(今河南省淮陽縣)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籍。在這里他開始研究天文歷算。宋神宗熙寧五年(公元1072年)，兼任提舉司天監(jiān)，職掌觀測天象，推算歷書。 沈括晚年在夢溪園寫出了聞名中外的科學(xué)巨著夢溪筆談和忘懷錄等。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，你對沈括的年齡有何見解？ 解析：該題屬于對生活、對生命的哲學(xué)思考：年的時間概念，是以地球圍繞太陽運(yùn)動的周期來定義的。由萬有引力定律得： 解得： 其中M為太陽質(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；太陽不斷向外輻射能量，是由其內(nèi)部熱核反應(yīng)釋放出來的，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程，太陽質(zhì)量M不斷減小，故地球繞太陽運(yùn)行周期不斷增大，即一年的時間越來越長。用現(xiàn)代的觀點來看，沈括的實際年齡小于64歲。 例3、如圖1所示，有的計算機(jī)鍵盤的每一個鍵下面都連 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小電容器，其電容可用式 計算，式中常量 ，S為金屬片的正 對面積，d為兩金屬片間的距離。當(dāng)鍵被按下時，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出哪個鍵被按下，從而給出相應(yīng)的信號。設(shè)S50mm2，鍵未被按下時d0.6mm，如果電容變化了0.2

10、5PF，電子線路恰能檢測出必要的信號，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校的常見家電設(shè)備，鍵盤作為主要的輸入設(shè)備，它是怎樣工作的？它是依靠電容器電容的變化進(jìn)行識別的！某個鍵的電容變化了0.25PF時，便被識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)注國計民生物理熱點（之七） 學(xué)以致用，運(yùn)用所學(xué)知識分析解決國家經(jīng)濟(jì)和人民生活中的實際問題，應(yīng)該是學(xué)習(xí)的主要目的。交通和能源是國家經(jīng)濟(jì)的動脈和命脈，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國民經(jīng)濟(jì)和

11、社會發(fā)展第十個五年計劃綱要中指出：“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重要任務(wù)。圖1是上?！懊髦榫€”某輕軌車站的設(shè)計方案，與站臺連接的軌道有一個小的坡度。請你從提高能量利用效率的角度，分析這種設(shè)計的優(yōu)點。 解析：列車進(jìn)站時，利用上坡使部分動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，減少因為剎車而損耗的機(jī)械能；列車出站時利用下坡把儲存的重力勢能又轉(zhuǎn)化為動能，起到節(jié)能作用。 中央電視臺報道，2002年春節(jié)

12、將近，中央領(lǐng)導(dǎo)慰問某大型煤礦下崗職工?！坝捎谠撁旱V資源枯竭，大量工人沒有活干”。由此可見，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、太陽能、地?zé)岬刃履茉春涂稍偕茉础眲菰诒匦校】砷_發(fā)和利用新型能源主要有：風(fēng)能、太陽能、地?zé)帷⒊毕?、太陽能、核能和反物質(zhì)能等等。 例2、某海灣共占面積1.0105m2,漲潮時平均水深20m，此時關(guān)上水壩閘門，可使水位保持20m不變。退潮時，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：漲潮時蓄的水水位保持20m不變，退潮時，壩外水位降至 18m，水壩中共有M 2108kg的水，重心下降了 1m，重力勢能減少 ，重力勢能轉(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”的重點重點建設(shè)項目，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，升壓、降 壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)各是多少？ 解析：依