1联系实际试题的特点例析注重理论联系实际,关注最新科技进展、社会热点、身边物理,已成为近几年理综物理高考的一大亮点。第二阶段复习(重点主干知识的专题复习)和第三阶段复习(模拟练习)中,除了进一步巩固三基外,要重视学科内的小综合,还要重视问题立意和能力立意试题的训练。要关注最新科技进展(如近年来诺贝尔奖获得者的研究课题),关注社会热点(如能源问题、环境问题),关注身边的物理问题(如神舟号飞船的发射、手机辐射等)。高考试题中联系实际,特别是联系新科技和生活实际的应用性试题,都有一定的规律和特点,只要抓住了这些特点,应用所学的概念、规律和方法去认识实际问题中的物理情景,就能够建立正确的物理模型,从而顺利求解。联系实际的试题大多有以下特点:特点之一:无用的实际背景例1.1956年,李政道和杨振宁提出在弱相互作用中宇称不守恒,并由吴健雄用Co6027放射源进行了实验验证,1957年李、杨两人为此获得诺贝尔物理学奖。Co6027的衰变方程是:Co6027→NiAZ+e01+ev,其中ev是反中微子,它的电荷为零,静止质量可认为是零,则衰变产物NiAZ的质量数和核电荷数分别为(A)A.60,28B.60,26.C.59,26D.59,28说明:此题考查衰变过程中的两个守恒,题目开头是一个无用的实际背景。例2.收录机等小型家用电器所用的稳压电源,是将220V的正弦交流电变为稳定的直流电的装置,其中的关键部分是整流电路。有一种整流电路可以将正弦交流电变成如图1所示的脉动直流电(每半个周期都按正弦规律变化)。则该脉动直流电电流的有效值为()A、82AB、42AC、22AD、2Ai/AtT2T08图12说明:此题考查有效值的概念,题目开头也是一个无用的实际背景。(答案:B)例3.2002年3月25日,我国成功地发射了“神舟3号”载人试验飞船,经过6天多的太空运行,试验飞船的回收舱于4月1日顺利地返回地面。已知飞船在太空中运行的轨道是一个椭圆,椭圆的一个焦点是地球的球心,如图2所示。飞船在运行中只受到地球对它的万有引力作用,在飞船从轨道的A点沿箭头方向运行到B点的过程中,有以下说法()①飞船的速率减小②飞船的速率增大③飞船的机械能守恒④飞船的机械能增大上述说法中正确的是()A.①③B.①④C.②③D.②④说明:此题考查万有引力定律和地球卫星的知识,题目开头仍是一个无用的实际背景。(答案:A)特点之二:穿靴戴帽两张皮例4.地震、台风、核爆炸和火箭起飞等都能产生次声波(次声波在空气中传播速度为340m/s、频率在0~20Hz范围内),虽然人不能直接听到它,但它是人类健康的杀手之一。次声波的主要危害是使人在听不到的情况下,内脏器官(其固有频率大约在5Hz~8Hz)受到次声波作用而发生共振,从而造成内脏器官被撕裂,导致内脏出血甚至死亡。这种严重危害人体的次声波波长的范围大约是m。说明:此题考查波长、波速、和频率的关系式,但题目用大量文字来叙述次声波是如何对人体产生危害的,从而干扰考生获取有用信息。这实际是命题人给试题穿靴戴帽进行的伪装。(答案:42.5~68)例5、图3甲为电视机显像管的整体结构示意图,其左端尾部是电子枪,被灯丝K加热的阴极能发射大量的“热电子”,“热电子”经过加速电压U加速后形成电子束,高速向右射出。在显像管的颈部装有两组相互垂直的磁偏转线圈L,图3乙是其中一组“纵向”偏转线圈从右侧向左看去的示意图,当在磁偏转线圈中通入图示方向的电流时,在显像管颈部形成水平向左(即图3IILKLU甲乙地球AB图23甲图中垂直纸面向外)的磁场,使自里向外(即甲图中自左向右)射出的电子束向上偏转;若该线圈通入相反方向的电流,电子束则向下偏转。改变线圈中电流的大小,可调节偏转线圈磁场的强弱,电子束的纵向偏转量也随之改变。这样,通过控制加在“纵向”偏转线圈上的交变电压,就可以控制电子束进行“纵向”(竖直方向)扫描。同理,与它垂直放置在颈部的另一组“横向”偏转线圈,通入大小、方向不同的交变电流时,能控制电子束进行“横向”(水平方向)扫描。两组磁偏转线圈分别通入适当的交变电流时,可控制电子束反复地在荧光屏上自上而下、自左而右的逐行扫描,从而恰好能将整个荧光屏“打亮”。如果发现荧光屏上亮的区域比正常时偏小,则可能是下列哪些原因引起的()A、阴极发射电子的能力不足,单位时间内发射的电子数偏少B、加速电场电压过高,使得电子速率偏大C、加速电场电压过低,使得电子速率偏小D、通过偏转线圈的交变电流的最大值偏小,使得偏转磁场的最大磁感强度偏小说明:此题考查带电粒子在电场、磁场中的加速和偏转,涉及到的物理知识比较简单,大多数考生都能掌握。但题目用大量文字(370多字)来叙述电视机显像管的结构及工作原理,从而干扰考生获取有用信息。这也是命题人给试题穿靴戴帽进行的伪装。(答案:BD)例6、家用微波炉是一种利用微波的电磁能加热食物的新型灶具,主要由磁控管、波导管、微波加热器、炉门、直流电源、冷却系统、控制系统、外壳等组成。将微波炉接在220V交流电源上,交变电流输入变压器,在变压器第一个次级线圈上输出3.4V交流电对磁控管加热,在变压器的第二个次级上输出2000V高压交流电经整流、滤波电路转换为直流电后加到磁控管的阴、阳两极之间,使磁控管产生频率为2450Hz的微波。微波在金属制成的加热器(炉腔)内被来回反射,微波的电磁作用使食物内分子高频往复运动而内外同时变热,并能最大限度地保存食物中的维生素。有下述说法:①微波是振荡电路中自由电子的周期性运动产生的②微波是原子外层电子受到激发后产生的③微波炉变压器的升压变压比为11∶1004④微波炉的能量转化效率很高,消耗的电能全部转化为被加热食物的内能以上说法中正确的是()A、②和③B、①和③C、③和④D、①和④说明:此题考查微波的产生机理和变压器的知识,涉及到的物理知识比较简单,大多数考生都能掌握。但题目用大量文字来叙述微波炉的结构及工作原理,从而干扰考生获取有用信息。这也是命题人给试题穿靴戴帽进行的伪装。(答案:B)特点之三:十分有用的背景资料,抽象模型的基础例7、古希腊某地理学家通过长期观测,发现6月21日正午时刻,在北半球的A城阳光与竖直方向成7.5角下射,而在A城正南方,与A城的地面距离为L的B城,阳光恰好沿竖直方向下射,如图4所示。射到地球的太阳光可视为平行光,据此他估算出了地球的半径。试写出估算地球半径的表达式R=_________________。说明:此题考查光的直线传播和数学知识,考查考生建立物理模型、应用数学知识解决实际问题的能力,是一道以能力立意的好题。题目为考生提供了十分有用的背景资料,这些背景资料是考生建立模型的基础。(答案:24L/π)例8、古生物学家常用碳14测定古代动植物死亡的年代。已知碳的放射性同位素碳14(14C)的半衰期是5730年。大气中的碳14在碳元素中的含量保持不变,这是因为宇宙射线中的中子与氮14碰撞而不断生成新的碳14,产生新的碳14的速率与衰变过程中碳14损失的速率相同。活的生物体不停地与外界进行物质交换,所以体内的碳14与外界碳14的含量相同。生物死亡后,停止从外界吸收碳14,体内的碳14含量就因衰变而逐渐减少,只要测出古代生物遗体体内的碳14在碳元素中所占的比例,即可测定它死亡的大致时间。碳14的原子核中含有个中子。古生物死亡年后,它体内的碳14原子的数量减为原来的1/8。说明:此题考查原子核的构成和半衰期的概念,所涉及的知识比较简单。题目为考生提供了十分有用的背景资料,从而帮助考生顺利解题。(答案:8;17190)ABO北图45特点之四:涉及到新知识,现学现用例9、科学研究表明,光子的静止质量为0,但光子却是有质量的,而且光子的运动速度是恒定的,同时万有引力亦对光子有作用。1961年有人做了这样的实验,从高楼向地面发射一定频率的光子,地面上接收并测得该光子的频率,以此来研究万有引力对光子的作用情况。若从高楼向地面发射的一个频率为γ1的光子,在地面上接收并测得该光子的频率为γ2,比较γ1和γ2的大小,你认为可能的结果是()A.γ1γ2B.γ1=γ2C.γ1γ2D.以上结果都可能说明:题目涉及到新知识,需要考生现学现用,从而考查考生独立获取信息的能力。(答案:C)例10、有的计算机键盘的每一个键下面连一小块金属片,与该金属片隔有一定空气隙的是另一块小的固定金属片,这两片金属片组成一个小电容器,如图5所示。该电容器的电容C可用公式C=εS/d计算,公式中常量ε=9×10-12F·m-1,S表示金属片的正对面积,d表示两金属片间的距离。当键按下时,此小电容器的电容发生变化,与之相连的电子线路就能检测出是哪个键被按下了,从而给出相应的信号。设每个金属片的正对面积为50mm2,键未按下时两金属片的距离为0.6mm,如果电容变化0.25pF,电子线路恰能检测出必要的信号,则键至少需要被按下()A.0.15mmB.0.25mmC.0.25mmD.0.45mm说明:此题也是涉及到新知识,需要考生现学现用,从而考查考生独立获取信息的能力。(答案:A)图5