沈銀富近三年浙江省計算題分析及復習建議

近三年浙江省高考物理計算題分析及復習建議浙江省仙居中學沈銀富2021.11二、試題特點及命題趨勢三、計算題復習建議一、近三年物理計算題的分析比照年份考查的主要知識點物理過程和方法情感與價值物理情景、模型難度2009

2010

2011

2012

分析方法23.〔14分〕如下圖，相距為d的平行金屬板A、B豎直放置，在兩板之間水平放置一絕緣平板。有一質(zhì)量m、電荷量q〔q>0〕的小物塊在與金屬板A相距l(xiāng)處靜止。假設某一時刻在金屬板A、B間加一電壓U=-3μmgd/2q，小物塊與金屬板只發(fā)生了一次碰撞，碰撞后電荷量變?yōu)?q/2，并以與碰前大小相等的速度反方向彈回。小物塊與絕緣平板間的動摩擦因素為μ，假設不計小物塊電荷量對電場的影響和碰撞時間。那么〔1〕小物塊與金屬板A碰撞前瞬間的速度大小是多少？〔2〕小物塊碰撞后經(jīng)過多長時間停止運動？停在何位置？一.計算題(09新課程浙江)一.計算題(09新課程浙江B卷)23.〔14分〕質(zhì)量為m的飛機靜止在水平直跑道上。飛機起飛過程可分為兩個勻加速運動階段，其中第一階段飛機的加速度為a1，運動時間為t1。當?shù)诙A段結束時，飛機剛好到達規(guī)定的起飛速度v0。飛機起飛過程中，在水平直跑道上通過的路程為s，受到的阻力恒為f。求第二階段飛機運動的加速度a2和時間t2。22.〔16分〕在一次國際城市運動會中，要求運發(fā)動從高為H的平臺上A點由靜止出發(fā)，沿著動摩擦因數(shù)為的滑道向下運動到B點后水平滑出，最后落在水池中。設滑道的水平距離為L，B點的高度h可由運發(fā)動自由調(diào)節(jié)〔取g=10m/s2〕。求：〔1〕運發(fā)動到達B點的速度與高度h的關系；〔2〕運發(fā)動要到達最大水平運動距離，B點的高度h應調(diào)為多大？對應的最大水平距離為多少？〔3〕假設圖中H＝4m，L＝5m，動摩擦因數(shù)＝0.2，那么水平運動距離要到達7m，h值應為多少？一.計算題(10新課程浙江)一.計算題(10新課程浙江B卷)22．〔16分〕有一個邊長為L=1.4m的正方形桌子，桌面離地高度為h=1.25m。一個質(zhì)量為m的小物塊可從桌面中心O點以初速v0=2m/s沿著桌面任意方向運動直至落地。設動摩擦因素為μ=0.2〔取g=10m/s2〕，求(1)設物塊在桌面滑動距離為s，求物塊剛離開桌面時的速度v與s的關系。(2)物塊在桌面滑動距離s為多大時，物塊水平運動距離最大？最大距離為多少？(3)物塊水平運動距離最大時，物塊運動的總時間為多少？23.〔16分〕如圖甲所示，在水平面上固定有長為L=2m、寬為d=1m的金屬“U〞型軌導，在“U〞型導軌右側(cè)l=0.5m范圍內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場，且磁感應強度隨時間變化規(guī)律如圖乙所示。在t=0時刻，質(zhì)量為m=0.1kg的導體棒以v0=1m/s的初速度從導軌的左端開始向右運動，導體棒與導軌之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.1，導軌與導體棒單位長度的電阻均為λ=0.1Ω/m，不計導體棒與導軌之間的接觸電阻及地球磁場的影響〔取g=10m/s2〕?！?〕通過計算分析4s內(nèi)導體棒的運動情況；〔2〕計算4s內(nèi)回路中電流的大小，并判斷電流方向；〔3〕計算4s內(nèi)回路產(chǎn)生的焦耳熱。一.計算題(11新課程浙江)24.〔18分〕某校物理興趣小組決定舉行遙控賽車比賽。比賽路徑如下圖，賽車從起點A出發(fā)，沿水平直線軌道運動L后，由B點進入半徑為R的光滑豎直圓軌道，離開豎直圓軌道后繼續(xù)在光滑平直軌道上運動到C點，并能越過壕溝。賽車質(zhì)量m=0.1kg，通電后以額定功率P=1.5w工作，進入豎直軌道前受到阻力恒為0.3N，隨后在運動中受到的阻力均可不計。圖中L=10.00m，R=0.32m，h=1.25m，S=1.50m。問：要使賽車完成比賽，電動機至少工作多長時間？〔取g=10m/s2〕一.計算題(09新課程浙江)一.計算題(09新課程浙江B卷)24.〔18分〕在“極限〞運動會中，有一個在鋼索橋上的比賽工程。如下圖，總長為L的均勻粗鋼絲繩固定在等高的A、B處，鋼絲繩最低點與固定點A、B的高度差為H，動滑輪起點在A處，并可沿鋼絲繩滑動，鋼絲繩最低點距離水面也為H。假設質(zhì)量為m的人抓住滑輪下方的掛鉤由A點靜止滑下，最遠能到達右側(cè)C點，C、B間鋼絲繩相距為L'=L/10，高度差為h=H/3。假設參賽者在運動過程中始終處于豎直狀態(tài)，抓住滑輪的手與腳底之間的距離也為h，滑輪與鋼絲繩間的摩擦力大小視為不變，且摩擦力所做功與滑過的路程成正比，不計參賽者在運動中受到的阻力、滑輪〔含掛鉤〕的質(zhì)量和大小，不考慮鋼索橋的擺動及形變。一.計算題(09新課程浙江B卷)〔1〕滑輪與鋼絲繩間的摩擦力是多大？〔2〕假設參賽者不依靠外界幫助要到達B點，那么人在A點處抓住掛鉤時至少應該具有多大的初動能？〔3〕比賽規(guī)定參賽者須在鋼絲繩最低點脫鉤并到達與鋼絲繩最低點水平相距為4a、寬度為a，厚度不計的海綿墊子上。假設參賽者由A點靜止滑下，會落在海綿墊子左側(cè)的水中。為了能落到海綿墊子上，參賽者在A點抓住掛鉤時應具有初動能的范圍？23.〔20分〕如下圖，一矩形輕質(zhì)柔軟反射膜可繞過O點垂直紙面的水平軸轉(zhuǎn)動，其在紙面上的長度為L1，垂直紙面的寬度為L2。在膜的下端〔圖中A處〕掛有一平行于轉(zhuǎn)軸，質(zhì)量為m，長為L2的導體棒使膜成平面。在膜下方水平放置一足夠大的太陽能光電池板，能接收到經(jīng)反射膜反射到光電池板上的所有光能，并將光能轉(zhuǎn)化成電能。光電池板可等效為一個一電池，輸出電壓恒定為U；輸出電流正比于光電池板接收到的光能〔設垂直于入射光單位面積上的光功率保持恒定〕。導體棒處在方向豎直向上的勻強磁場B中，并與光電池構成回路，流經(jīng)導體棒的電流垂直紙面向外〔注：光電池與導體棒直接相連，連接導線未畫出〕。一.計算題(10新課程浙江)〔1〕現(xiàn)有一束平行光水平入射，當反射膜與豎直方向成θ=60o時，導體棒處于受力平衡狀態(tài)，求此時電流強度的大小和光電池的輸出功率?！?〕當θ變成45o時，通過調(diào)整電路使導體棒保持平衡，光電池除維持導體棒平衡外，還能輸出多少額外電功率？一.計算題(10新課程浙江B卷)23．〔20分〕如下圖，質(zhì)量為m的汽車以恒定功率P從A點出發(fā)，先沿著長度為s1，傾角為α的斜面運動到B〔其受到的阻力為車重k1倍〕，隨后沿著長度為s2的水平面運動到D〔其受到的阻力為車重k2倍〕。假設s1和s2足夠長，汽車在AB、BD段最后均可到達勻速行駛。求：(1)汽車在AB段和BD段到達勻速行駛時，其速度v1和v2分別為多大？耗時分別為多少？為了省油，汽車發(fā)動機在BD段至少還需工作多久才能到達D點。(2)假設汽車可先沿著長度為s2的水平面運動〔其受到的阻力為車重k2倍〕，隨后沿著長度為s1，傾角為α的斜面運動到D'點〔其受到的阻力為車重k1倍〕。為簡單計，設k1=k2=k，請問與原路徑相比，哪個更省時，為什么？一.計算題(11新課程浙江)24.〔20分〕節(jié)能混合動力車是一種可以利用汽油及所儲存電能作為動力來源的汽車。有一質(zhì)量m=1000kg的混合動力轎車，在平直公路上以v1=90km/h勻速行駛，發(fā)動機的輸出功率為P=50kW。當駕駛員看到前方有80km/h的限速標志時，保持發(fā)動機功率不變，立即啟動利用電磁阻尼帶動的發(fā)電機工作給電池充電，使轎車做減速運動，運動L=72m后，速度變?yōu)関2=72km/h。此過程中發(fā)動機功率的1/5用于轎車的牽引，4/5用于供給發(fā)電機工作，發(fā)動機輸送給發(fā)電機的能量最后有50%轉(zhuǎn)化為電池的電能。假設轎車在上述運動過程中所受阻力保持不變。求(1)轎車以90km/h在平直公路上勻速行駛時，所受阻力F阻的大小；(2)轎車從90km/h減速到72km/h過程中，獲得的電能E電；(3)轎車僅用其在上述減速過程中獲得的電能E電維持72km/h勻速運動的距離L'。yxOO′RCAv帶電粒子發(fā)射裝置25．(22分)如下圖，x軸正方向水平向右，y軸正方向豎直向上。在xOy平面內(nèi)有與y軸平行的勻強電場，在半徑為R的圓內(nèi)還有與xOy平面垂直的勻強磁場。在圓的左邊放置一帶電微粒發(fā)射裝置，它沿x軸正方向發(fā)射出一束具有相同質(zhì)量m、電荷量q〔q>0〕和初速度v的帶電微粒。發(fā)射時，這束帶電微粒分布在0<y<2R的區(qū)間內(nèi)。重力加速度大小為g。⑴從A點射出的帶電微粒平行于x軸從C點進入有磁場區(qū)域，并從坐標原點O沿y軸負方向離開，求電場強度和磁感應強度的大小和方向。⑵請指出這束帶電微粒與x軸相交的區(qū)域，并說明理由。⑶假設這束帶電微粒初速度變?yōu)?v，那么它們與x軸相交的區(qū)域又在哪里？并說明理由。一.計算題(09新課程浙江)一.計算題(09新課程浙江B卷)25.〔22分〕如下圖，圓心在原點、半徑為R的圓將xOy平面分為兩個區(qū)域，在圓內(nèi)區(qū)域Ⅰ〔r≤R〕和圓外區(qū)域Ⅱ〔r>R〕分別存在兩個磁場方向均垂直于xOy平面的勻強磁場；垂直于xOy平面放置了兩塊平面熒光屏，其中熒光屏甲平行于x軸放置在y軸坐標為-2.2R的位置，熒光屏乙平行于y軸放置在x軸坐標為3.5R的位置?，F(xiàn)有一束質(zhì)量為m、電荷量為q〔q>0〕、動能為E0的粒子從坐標為〔-R，0〕的A點沿x軸正方向射入?yún)^(qū)域Ⅰ，最終打在熒光屏甲上，出現(xiàn)坐標為〔0.4R，-2.2R〕的亮點N。假設撤去圓外磁場，粒子打在熒光屏甲上，出現(xiàn)坐標為〔0，-2.2R〕的亮點M。此時，假設將熒光屏甲沿y軸負方向平移，那么亮點的x軸坐標始終保持不變?！膊挥嬃Ｗ又亓τ绊憽骋?計算題(09新課程浙江B卷)〔1〕求在區(qū)域Ⅰ和Ⅱ中粒子運動速度v1、v2的大小?！?〕求在區(qū)域Ⅰ和Ⅱ中磁感應強度B1、B2的大小和方向。〔3〕假設上述兩個磁場保持不變，熒光屏仍在初始位置，但從A點沿x軸正方向射入?yún)^(qū)域Ⅰ的粒子束改為質(zhì)量為m、電荷量為-q、動能為3E0的粒子，求熒光屏上的亮點的位置。24.〔22分〕在一個放射源水平放射出和三種射線，垂直射入如下圖磁場。區(qū)域Ⅰ和Ⅱ的寬度均為d，各自存在著垂直紙面的勻強磁場，兩區(qū)域的磁感強度大小B相等，方向相反〔粒子運動不考慮相對論效應〕?！?〕假設要篩選出速率大于v1的粒子進入?yún)^(qū)域Ⅱ，要磁場寬度d與B和v1的關系?！?〕假設B=0.0034T，v1=0.1c〔c是光速度〕，那么可得d；粒子的速率為0.001c，計算和射線離開區(qū)域Ⅰ時的距離；并給出去除和射線的方法。一.計算題(10新課程浙江)〔3〕當d滿足第〔1〕小題所給關系時，請給出速率在v1<v<v2區(qū)間的粒子離開區(qū)域Ⅱ時的位置和方向?！?〕請設計一種方案，能使離開區(qū)域Ⅱ的粒子束在右側(cè)聚焦且水平出射。一.計算題(10新課程浙江B卷)24．〔22分〕有一等腰直角三角形區(qū)域，直角邊長為2a。在該區(qū)域，有一垂直紙面向內(nèi)磁感應強度為B的勻強磁場。一束質(zhì)量為m、電荷量為q，速度范圍在(0,5aqB/m)之間的帶負電粒子從中點O垂直直角邊射入該磁場區(qū)域，在另一直角邊放置一塊足夠大的熒光屏，如下圖。重力不計，求〔1〕速度至少為多大的帶電粒子，能夠在熒光屏上留下光斑。〔2〕粒子在磁場中運動的時間和速度的關系。〔3〕磁場區(qū)域內(nèi)，熒光屏上亮點的位置和速度的關系?！?〕熒光屏上光斑的分布區(qū)域。一.計算題(11新課程浙江)25.〔22分〕如圖甲所示，靜電除塵裝置中有一長為L、寬為b、高為d的矩形通道，其前、后面板使用絕緣材料，上、下面板使用金屬材料。圖乙是裝置的截面圖，上、下兩板與電壓恒定的高壓直流電源相連。質(zhì)量為m、電荷量為-q、分布均勻的塵埃以水平速度v0進入矩形通道，當帶負電的塵埃碰到下板后其所帶電荷被中和，同時被收集。通過調(diào)整兩板間距d可以改變收集效率η。當d=d0時η為81%〔即離下板0.81d0范圍內(nèi)的塵埃能夠被收集〕。不計塵埃的重力及塵埃之間的相互作用。〔1〕求收集效率為100%時，兩板間距的最大值為dm；〔2〕求收集率η與兩板間距d的函數(shù)關系；〔3〕假設單位體積內(nèi)的塵埃數(shù)為n，求穩(wěn)定工作時單位時間下板收集的塵埃質(zhì)ΔM/Δt與兩板間距d的函數(shù)關系，并繪出圖線?？荚噧?nèi)容與要求內(nèi)容要求091011位移、速度和加速度Ⅱ勻變速直線運動及其公式、圖象Ⅱ√√√力的合成與分解Ⅱ牛頓運動定律、牛頓運動定律的應用Ⅱ√√√運動的合成與分解Ⅱ拋體運動（斜拋運動只作定性分析）Ⅱ√√√勻速圓周運動的向心力Ⅱ√√功和功率Ⅱ√√動能和動能定理Ⅱ√√√重力做功與重力勢能Ⅱ功能關系、機械能守恒定律及其應用Ⅱ√√√萬有引力定律及其應用、環(huán)繞速度Ⅱ模塊物理必修課1、必修2考試內(nèi)容與要求內(nèi)容要求091011庫侖定律Ⅱ電場強度、點電荷的場強Ⅱ電勢差Ⅱ帶電粒子在勻強電場中的運動Ⅱ√√歐姆定律Ⅱ電源的電動勢和內(nèi)阻Ⅱ閉合電路的歐姆定律Ⅱ√勻強磁場中的安培力Ⅱ√洛侖茲力公式Ⅱ√√帶電粒子在勻強磁場中的運動Ⅱ√√法拉第電磁感應定律Ⅱ√楞次定律Ⅱ模塊物理選修3-1、選修3-2新而不偏，表達課改；

穩(wěn)中有變，變中求新；

聯(lián)系實際，突出主干；推陳出新，力避怪難。二.計算題(近三年新課程浙江)考查特點計算題的命題趨勢(1)注重對主干知識綜合運用能力的考查(2)多過程問題是物理計算題的必考題型(3)注重理論聯(lián)系實際、與科技和生活緊密聯(lián)系,創(chuàng)新性問題仍會受高考命題專家的追捧,建模能力、科學方法考查是亮點.(4)注重以新情景問題考查考生運用知識分析解決問題的能力，有明顯的選拔功能三.計算題(新課程浙江)復習建議1.物理計算題解決的一般過程思維1.1學生解答計算題的思維過程

文字

情景

模型

規(guī)律

列式

問題解決示意圖條件判斷算法再現(xiàn)三.計算題(新課程浙江)復習建議1.物理計算題解決的一般過程思維1.2正確解答計算題的思維過程

對象,過程三.計算題(新課程浙江)復習建議1.物理計算題解決的一般過程思維1.3教師強化常規(guī)解答思維過程的示范

如下圖，兩平行金屬板水平放置，間距為d，板間存在勻強電場．一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負電小球，以豎直向下的初速度從上板的小孔射入，當它從下板的小孔穿出時所用的時間為t．假設小球以同樣大小的初速度從下板的小孔豎直向上射入，那么從上板小孔穿出時所用的時間為t/2．不計空氣阻力．〔1〕指出兩板間電場強度的方向．〔2〕求電場強度的大?。?〕求小球穿出下板小孔時速度v1與穿出上板小孔時速度v2之比v1∶v2．2.加強審題訓練〔1〕關鍵詞語的理解---加深對概念、規(guī)律的理解〔2〕隱含條件的挖掘---理解、推理能力〔3〕排除干擾因素---分析綜合能力〔4〕理解物理現(xiàn)象和情景，構建物理模型〔5〕明晰物理過程，畫出物理情景示意圖腦中有“動畫〞，紙上有草圖堅持在“圖像〞語言上下功夫——將物理過程或物理情景用各種圖像、圖示、示意圖、草圖、圖形、各種“場〞線等等進行描述.【題目(2007年高考寧夏理科綜合第23題)】傾斜雪道的長為25m，頂端高為15m，下端經(jīng)過一小段圓弧過渡后與很長的水平雪道相接，如下圖。一滑雪運發(fā)動在傾斜雪道的頂端以水平速度v0＝8m/s飛出，在落到傾斜雪道上時，運發(fā)動靠改變姿勢進行緩沖使自己只保存沿斜面的分速度而不彈起。除緩沖外運發(fā)動可視為質(zhì)點，過渡軌道光滑，其長度可忽略。設滑雪板與雪道的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，求運發(fā)動在水平雪道上滑行的距離〔取g＝10m/s2〕。15m25m題目提供的情景與要求平拋運動沿傾斜雪道下滑;沿水平雪道減速滑行“拆〞3.1加強根本物理過程復習，重視根本物理過程的分析通過復習在頭腦中“沉淀〞一些典型的物理過程模型,典型過程模型在記憶、理解知識，在提高分析解決問題能力〔審題能力〕方面的價值是被實踐證明的。勻速直線運動收尾運動勻變速直線運動恒定功率運動勻速圓周運動豎直面內(nèi)的圓周運動平拋運動(斜拋定性)天體運動帶電粒子在電場中運動帶電粒子在磁場中運動簡諧運動(有彈簧參與力和運動關系問題在于)3．加強解答物理計算題根本技能訓練22.〔16分〕在一次國際城市運動會中，要求運發(fā)動從高為H的平臺上A點由靜止出發(fā)，沿著動摩擦因數(shù)為μ的滑道向下運動到B點后水平滑出，最后落在水池中。設滑道的水平距離為L，B點的高度h可由運發(fā)動自由調(diào)節(jié)〔取g=10m/s2〕。求：〔1〕運發(fā)動到達B點的速度與高度h的關系；〔2〕運發(fā)動要到達最大水平運動距離，B點的高度h應調(diào)為多大？對應的最大水平距離Sm為多少？10新課程浙江計算題勻變速直線運動平拋運動“拆〞(2021年臺州一模)24.〔20分〕如下圖，兩條間距l(xiāng)=1m的光滑金屬導軌制成的斜面和水平面，斜面的中間用阻值為R=2Ω的電阻連接.在水平導軌區(qū)域和斜面導軌及其右側(cè)區(qū)域內(nèi)分別有豎直向下和豎直向上的勻強磁場B1和B2，且B1=B2=0.5T。在斜面的頂端e、f兩點分別用等長輕質(zhì)柔軟細導線連接ab。ab和cd是質(zhì)量均為m=0.1kg，長度均為1m的兩根金屬棒，ab棒電阻為r1=2Ω，cd棒電阻為r2=4Ω，cd棒置于水平導軌上且與導軌垂直，金屬棒、導線及導軌接觸良好。t=0時刻起，cd棒在外力作用下開始水平向右運動〔cd棒始終在水平導軌上運動〕，ab棒受到F＝0.75+0.2t〔N〕沿水平向右的力作用，始終處于靜止狀態(tài)且靜止時細導線與豎直方向夾角θ=37°。導軌的電阻不計，圖中的虛線為絕緣材料制成的固定支架?！瞘=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8〕3.2重視受力分析訓練29校平均分3.01上5.99中2.21下1.05三檔得分〔1〕分析并計算說明cd棒在磁場B1中做何種運動；〔2〕t=0時刻起，求1s內(nèi)通過ab棒的電量q；〔3〕假設t=0時刻起，2s內(nèi)作用在cd棒上外力做功為W=21.33J，那么這段時間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱QR多大？得分點1平均分1.76得分點2平均分0.77得分點3平均分0.483.2重視根本思維方法訓練如圖1所示，A、B為水平放置的平行金屬板，板間距離為d〔d遠小于板的長和寬〕．在兩板的中心各有小孔O和O’，O和O’處在同一豎直線上．在兩板之間有一帶負電的質(zhì)點P．A、B間所加電壓為U0時，質(zhì)點P所受的電場力恰好與重力平衡．現(xiàn)在A、B間加上如圖2所示隨時間t作周期性變化的電壓U，周期〔g為重力加速度〕．在第一個周期內(nèi)的某一時刻t0，在A、B間的中點處由靜止釋放質(zhì)點P，一段時間后質(zhì)點P從金屬板的小孔飛出．〔1〕t0在什么范圍內(nèi)，可使質(zhì)點在飛出小孔之前運動的時間到達最短？〔2〕t0在哪一時刻，可使質(zhì)點P從小孔飛出時的速度到達最大？3.2重視根本思維方法訓練水平圓盤上有一過圓心的光滑小槽，槽內(nèi)有兩根原長和勁度系數(shù)均相同的橡皮繩拴住一個質(zhì)量為m的小球。其中O點圓盤的中心，O‘為邊緣，勁度系數(shù)為k。橡皮繩的原長為圓盤半徑R的1/3，現(xiàn)使圓盤角速度緩慢增大，求當圓盤的角速度分別為和兩種情況時小球?qū)木€速度之比？3.4重視復雜問題分解為根本問題能力訓練物理過程分析的主要原那么是：把一個復雜的物理過程分解為幾個簡單的過程，找出多個過程之間的聯(lián)系。但要注意多過程物理題的特點。①階段性——將題目涉及的物理過程適當?shù)貏澐譃榧僭O干個階段，它往往是以時間作為劃分依據(jù)的。②相關性——找出各個階段的物理量之間的相互聯(lián)系和制約因素，如速度、能量等。③規(guī)律性——明確每一個階段應遵循什么樣的物理規(guī)律。2021--23學會分拆物理過程從時間的角度從空間的角度學會等效物理過程學會利用物理過程2021全國卷-25、〔19分〕如圖，與水平面成45°角的平面MN將空間分成I和II兩個區(qū)域。一質(zhì)量為m、電荷量為q〔q＞0〕的粒子以速度v0從平面MN上的P0點水平右射入I區(qū)。粒子在I區(qū)運動時，只受到大小不變、方向豎直向下的電場作用，電場強度大小為E；在II區(qū)運動時，只受到勻強磁場的作用，磁感應強度大小為B，方向垂直于紙面向里。求粒子首次從II區(qū)離開時到出發(fā)點P0的距離。粒子的重力可以忽略。4.加強聯(lián)系實際問題中建模訓練實際問題物理情景建立模型對象模型過程模型24.如下圖，一矩形輕質(zhì)柔軟反射膜可繞過O點垂直紙面的水平軸轉(zhuǎn)動，其在紙面上的長度為L1，垂直紙面的寬度為L2。在膜的下端〔圖中A處〕掛有一平行于轉(zhuǎn)軸，質(zhì)量為m，長為L3的導體棒使膜繃成平面。在膜下方水平放置一足夠大的太陽能光電池板，能接收到經(jīng)反射膜反射到光電池板上的所有光能，并將光能轉(zhuǎn)化成電能。光電池板可等效為一個一電池，輸出電壓恒定為U，輸出電流正比于光電池板接收到的光能〔設垂直于入射光單位面積上的光功率保持恒定〕。導體棒處在方向豎直向上的勻強磁場B中，并與光電池構成回路，流經(jīng)導體棒的電流垂直紙面向外〔注：光電池與導體棒直接相連，連接導線未畫出〕。AOθ10新課程浙江計算題太陽能電池板〔1〕現(xiàn)有一束平行光水平入射，當反射膜與豎直方向成θ＝60o時，導體棒處于受力平衡狀態(tài)，求此時電流強度的大小和光電池的輸出功率。〔2〕當θ變成45o時，通過調(diào)整電路使導體棒保持平衡，光電池除維持導體棒力學平衡外，還能輸出多少額外電功率？AOθ考生反映：題目看不懂，不會建立物理模型。原因：文字多：400個字符；知識廣：幾何光學、電路、安培力、靜力學等；插圖難：是一幅不易看懂的截面圖。

太陽能電池板AO60oBS1S1′當反射膜與豎直方向成60o時的導體棒受重力、反射膜的拉力和安培力作用而靜止物理模型——共點力的平衡〔1〕現(xiàn)有一束平行光水平入射，當反射膜與豎直方向成θ＝60o時，導體棒處于受力平衡狀態(tài)，求此時電流強度的大小和光電池的輸出功率。平行光射到反射膜上物理模型——光的反射定律S1=S1′=L1L2cos60oAO45o〔2〕當θ變成45o時，通過調(diào)整電路使導體棒保持平衡，光電池除維持導體棒力學平衡外，還能輸出多少額外電功率？當反射膜與豎直方向成45o時的導體棒受重力、反射膜的拉力和安培力作用而靜止。物理模型——共點力的平衡B平行光射到反射膜上物理模型——光的反射定律S2S2′S2=S2′=L1L2cos45o24.〔20分〕節(jié)能混合動力車是一種可以利用汽油及所儲存電能作為動力來源的汽車。有一質(zhì)量m=1000kg的混合動力轎車，在平直公路上以v1=90km/h勻速行駛，發(fā)動機的輸出功率為P=50kW。當駕駛員看到前方有80km/h的限速標志時，保持發(fā)動機功率不變，立即啟動利用電磁阻尼帶動的發(fā)電機工作給電池充電，使轎車做減速運動，運動L=72m后，速度變?yōu)関2=72km/h。此過程中發(fā)動機功率的1/5用于轎車的牽引，4/5用于供給發(fā)電機工作，發(fā)動機輸送給發(fā)電機的能量最后有50%轉(zhuǎn)化為電池的電能。假設轎車在上述運動過程中所受阻力保持不變。求(1)轎車以90km/h在平直公路上勻速行駛時，所受阻力F阻的大?。?2)轎車從90km/h減速到72km/h過程中，獲得的電能E電；(3)轎車僅用其在上述減速過程中獲得的電能E電維持72km/h勻速運動的距離L'。5．能力培養(yǎng)別忘數(shù)學高考物理學科要考查的五種能力中有“應用數(shù)學處理物理問題的能力〞。近幾年高考對這一能力的考查大大加強。數(shù)學根本功培養(yǎng)可分為兩個方面：其一是有關數(shù)字的運算。如2021年24題.其二是代數(shù)和幾何知識運用。如2021年25題,2021年22題,2021年24題.其三是圖象的運用.2021年25題.6.利用高考題翻新進行訓練，以求學生真懂但要謹慎如下圖，在坐標系xoy中，過原點的直線OC與x軸正向的夾角φ＝120°，在OC右側(cè)有一勻強電場：在第二、三象限內(nèi)有一勻強磁場，其上邊界與電場邊界重疊、右邊界為y軸、左邊界為圖中平行于y軸的虛線，磁場的磁感應強度大小為B，方向垂直紙面向里．一帶正電荷q、質(zhì)量為m的粒子以某一速度自磁場左邊界上的A點射入磁場區(qū)域，并從O點射出，粒子射出磁場的速度方向與x軸的夾角θ＝30°，大小為v，粒子在磁場中的運動軌跡為紙面內(nèi)的一段圓弧，且弧的半徑為磁場左右邊界間距的兩倍．粒子進入電場后，在電場力的作用下又由O點返回磁場區(qū)域，經(jīng)過一段時間后再次離開磁場．粒子從A點射入到第二次離開磁場所用的時間恰好等于粒子在磁場中做圓周運動的周期．忽略重力的影響．求：⑴粒子經(jīng)過A點時速度的方向和A點到x軸的距離；⑵勻強電場的大小和方向；⑶粒子從第二次離開磁場到再次進入電場時所用的時間．6.利用高考題翻新進行訓練，以求學生真懂但要謹慎如下圖，在坐標系xoy中，過原點的直線OC與x軸正向的夾角φ＝120°，在y軸的右側(cè)有一勻強電場：在第二、三象限的OPLM區(qū)域內(nèi)有一勻強磁場，PL、OM足夠長，磁場的磁感應強度大小為B，方向垂直于紙面向里。一帶正電量為+q、質(zhì)量為m的粒子以某一速度自磁場左邊界上的A點射入磁場區(qū)域，并從O點射出，粒子射出磁場的速度方向與x軸的夾角θ＝30°，大小為v，粒子在磁場中的運動軌跡為紙面內(nèi)的一段圓弧，且弧的半徑為磁場左右邊界間距的2倍．粒子從O點進入電場后，在電場力的作用下又由O點返回磁場區(qū)域，經(jīng)過一段時間后再次離開磁場．忽略重力的影響．電場強度E=vB.試求⑴A點的坐標；⑵從A點開始到粒子第三次經(jīng)過y軸過程中的時間；⑶當粒子第三次經(jīng)過y軸時，電場強度方向逆時針轉(zhuǎn)動30o角，粒子第四次經(jīng)過y軸離O點距離及速度大小。7.引導學生體驗解題過程,提升學習層次〔懂——會——熟——巧〕8.注意考生與學生的區(qū)別,讓學生了解高考要求2021--23運發(fā)動駕駛摩托車做騰躍特技表演是一種刺激性很強的運開工程。如下圖，AB是水平路面，長度為L=6m，BC是半徑為R=20.75m的