专题1“双基”篇所谓“双基”知识(基本概念、基本规律),就是能举一反三、以不变应万变的知识.只有掌握了“双基”,才谈得上能力的提高,才谈得上知识和能力的迁移.综合分析近几年的高考物理试卷不难看出,虽然高考命题已由“知识立意”向“能力立意”转变,但每年的试卷中总有一定数量的试题是着重考查学生的知识面的,试卷中多数试题是针对大多数考生设计的,其内容仍以基本概念、基本规律的内涵及外延的判断和应用为主.只要考生知道有关的物理知识,就不难得出正确的答案.以2003年我省高考物理试卷为例,属于对物理概念、规律的理解和简单应用考查的试题,就有15题,共90分,占满分的60%.如果考生的基本概念、基本规律掌握得好,把这90分拿到手,就已大大超过了省平均分.许多考生解题能力差,得分低,很大程度上与考生忽视对物理基础知识的理解和掌握有关,对基础知识掌握得不牢固或不全面,就会在解题时难以下手,使应得的分白白丢失.如果说,我们要求学生高考时做到“该得的分一分不丢,难得的分每分必争”,那么,就要先从打好基础做起,抓好物理基本知识和规律的复习.复习中,首先要求学生掌握概念、规律的“内涵”(例如内容、条件、结论等),做到“理科文学”,对概念、规律的内容,该记该背的,还是要在理解的基础上熟记.其次,要掌握概念和规律的“外延”,例如,对机械能守恒定律,如果条件不满足,即重力或弹力以外的其他力做了功,系统的机械能将如何变化?等等.有一些情况我的感受特别深,一是有些试题看似综合性问题,而学生出错的原因实质是概念问题.二是老师以为很简单的一些概念问题,学生就是搞不清,要反复讲练.下面,就高中物理复习中常遇到的一些基本概念问题,谈谈我的看法.我想按照高中物理知识的五大板块来讲述.一些共同性的概念和规律:1.不能简单地从数学观点来理解用比值定义的物理量(一个物理量与另一个物理量成正比或反比的说法).2.图线切线的斜率.3.变加速运动中,合力为零时,速度最大或最小.一、力学●物体是否一定能大小不变地传力?例1:两物体A和B,质量分别为m1和m2,互相接触放在光滑水平面上,如图所示.对物体A施以水平的推力F,则物体A对物体B的作用力等于(B)A.112mFmmB.212mFmmC.FD.21mFm拓展:如图,物体A叠放在物体B上,B置于光滑水平面上.A、B质量分别为mA=6kg,mB=2kg,A、B之间的动摩擦因数μ=0.2.开始时水平拉力F=10N,此后逐渐增加,在增大到45N的过程中,则(D)A.只有当拉力F<12N时,两物体才没有相对滑动B.两物体开始没有相对运动,当拉力超过12N时,开始相对滑动C.两物体间从受力开始就有相对运动D.两物体间始终没有相对运动Fm1m2FAB●力、加速度、速度间的关系——拓展至与机械能的关系例2:如图所示,轻弹簧一端固定,另一端自由伸长时恰好到达O点.将质量为m(视为质点)的物体P与弹簧连接,并将弹簧压缩到A由静止释放物体后,物体将沿水平面运动并能到达B点.若物体与水平面间的摩擦力不能忽略,则关于物体运动的下列说法正确的是(BC)A.从A到O速度不断增大,从O到B速度不断减小B.从A到O速度先增大后减小,从O到B速度不断减小C.从A到O加速度先减小后增大,从O到B加速度不断增大D.从A到O加速度先减小后增大,从O到B加速度不断增大拓展1:(1991年)一物体从某一高度自由落下,落在直立于地面的轻弹簧上,如图所示.在A点,物体开始与弹簧接触,到B点时,物体速度为零,然后被弹回.下列说法正确的是(C)A.物体从A下降到B的过程中,动能不断变小B.物体从B上升到A的过程中,动能不断变大C.物体从A下降到B,以及从B上升到A的过程中,速率都是先增大,后减小D.物体在B点时,所受合力为零●矢量的合成或分解1.认真画平行四边形例3:三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同,它们共同悬挂一重物,如图所示,其中OB是水平的,A端、B端固定.若逐渐增加C端所挂物体的质量,则最先断的绳(C)A.必定是OAB.必定是OBC.必定是OCD.可能是OB,也可能是OA2.最小值问题例4:有一小船位于60m宽的河边,从这里起在下游80m处河流变成瀑布.假设河水流速为5m/s,为了使小船能安全渡河,船相对于静水的速度不能小于多少?3.速度的分解——孰合孰分?例5:如图所示,水平面上有一物体A通过定滑轮用细线与玩具汽车B相连,汽车向右以速度v作匀速运动,当细线OA、OB与水平方向的夹角分别为α、β时,物体A移动的速度为(D)A.vsinαcosβB.vcosαcosβC.vcosα/cosβD.vcosβ/cosα●同向运动的物体,距离最大(或最小)或恰好追上时,速度相等(但不一定为零).例6:如图所示,在光滑水平桌面上放有长为L的长木板C,在C上左端和距左端s处各放有小物块A和B,A、B的体积大小可忽略不计,A、B与长木板C间的动摩擦因数为μ,A、B、C的质量均为m,开始时,B、C静止,A以某一初速度v0向右做匀减速运动,设物体B与板C之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.求:AOBPABOABCG30°60°αβvAOB(1)物体A运动过程中,物块B和木板C间的摩擦力.(2)要使物块A、B相碰,物块A的初速度v0应满足的条件.●匀变速运动的规律及其推论的应用——注意条件例7:已知做匀加速直线运动的物体,第5s末的速度为10m/s,则该物体(BD)A.加速度一定为2m/s2B.前5s内位移可能为25mC.前10s内位移一定为100mD.前10s内位移不一定为100m●匀速圆周运动、万有引力定律:注意公式2rGMmF①和rmvF2②中r的含义.例8:今年10月15日9时,中国自行研制的载人航天飞船“神舟”五号,从酒泉航天发射场升空,10分钟后进入预定轨道,绕地球沿椭圆轨道Ⅰ运行,如图.(1)当飞船进入第5圈后,在轨道Ⅰ上A点加速,加速后进入半径为r2的圆形轨道Ⅱ.已知飞船近地点B距地心距离为r1,飞船在该点速率为v1,求:轨道Ⅱ处重力加速度大小.(2)飞船绕地球运行14圈后,返回舱与轨道舱分离,返回舱开始返回.当返回舱竖直向下接近距离地球表面高度h时,返回舱速度约为9m/s,为实现软着落(着地时速度不超过3m/s),飞船向下喷出气体减速,该宇航员安全抗荷能力(对座位压力)为其体重的4倍,则飞船至少应从多高处开始竖直向下喷气?(g=10m/s2)●惯性、离心运动和向心运动例9:如图(俯视图)所示,以速度v匀速行驶的列车车厢内有一水平桌面,桌面上的A处有一小球.若车厢中的旅客突然发现小球沿图中虚线从A运动到B,则由此可判断列车(A)A.减速行驶,向南转弯B.减速行驶,向北转弯C.加速行驶,向南转弯D.加速行驶,向北转弯例10:卫星轨道速度的大小及变轨问题.●一对作用力和反作用力的冲量或功例11:关于一对作用力和反作用力,下列说法中正确的是(D)A.一对作用力和反作用力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,是一对平衡力B.一对作用力和反作用力一定可以是不同种性质的力C.一对作用力和反作用力所做功的代数和一定为零D.一对作用力和反作用力的冲量的矢量和一定为零●对动量守恒定律的理解1.内涵——条件及结论2.对表达式的理解3.外延例12:对于由两个物体组成的系统,动量守恒定律可以表达为Δp1=-Δp2.对此表达式,沈飞同学的理解是:两个物体组成的系统动量守恒时,一个物体增加了多少动量,另一ABv0Cr1ABⅠⅡOABⅠⅡOⅢ个物体就减少了多少动量.你同意沈飞同学的说法吗?说说你的判断和理由(可以举例说明).例13:总质量为M的小车,在光滑水平面上匀速行驶.现同时向前后水平抛出质量相等的两个小球,小球抛出时的初速度相等,则小车的速度将________(填“变大”、“变小”或“不变”).●对机械能守恒定律的理解1.内涵——条件及结论2.外延——重力(若涉及弹性势能,还包括弹力)以外的其它力做的功,等于系统机械能的增量.例14:如图所示,质量为M=1kg的小车静止在悬空固定的水平轨道上,小车与轨道间的摩擦力可忽略不计,在小车底部O点拴一根长L=0.4m的细绳,细绳另一端系一质量m=4kg的金属球,把小球拉到与悬点O在同一高度、细绳与轨道平行的位置由静止释放.小球运动到细绳与竖直方向成60°角位置时,突然撤去右边的挡板P,取g=10m/s2,求:(1)挡板P在撤去以前对小车的冲量;(2)小球释放后上升的最高点距悬点O的竖直高度;(3)撤去右边的挡板P后,小车运动的最大速度.●功和能、冲量和动量的关系1.合外力的功=动能的变化2.重力/弹力/分子力/电场力的功=重力势能/弹性势能/分子势能/电势能变化的负值3.重力(或弹簧弹力)以外的其它力的功=机械能的变化4.合外力的冲量=动量的变化5.合外力=动量的变化率例15:一物体静止在升降机的地板上,在升降机加速上升的过程中,地板对物体的支持力所做的功等于(C)A.物体势能的增加量B.物体动能的增量C.物体动能的增加量加上物体势能的增加量D.物体动能的增加量加上重力所做的功例16:一粒钢珠从静止状态开始自由下落,然后陷入泥潭中.若把在空中下落的过程称为过程Ⅰ,进入泥潭直到停住的过程称为过程Ⅱ,则(AC)A.过程Ⅰ中钢珠动量的改变量等于重力的冲量B.过程Ⅱ中阻力的冲量的大小等于过程Ⅰ中重力冲量的大小C.过程Ⅱ中钢珠克服阻力所做的功等于过程Ⅰ与过程Ⅱ中钢珠所减少的重力势能之和D.过程Ⅱ中损失的机械能等于过程Ⅰ中钢珠所增加的动能例17:在光滑斜面的底端静止一个物体,从某时刻开始有一个沿斜面向上的恒力F作用在物体上,使物体沿斜面向上滑去,经过一段时间突然撤去这个力,又经过4倍的时间又返回斜面的底端,且具有250J的动能,则恒力F对物体所做的功为J,撤去F时物体具有J的动能.若该物体在撤去F后受摩擦力作用,当它的动能减少100J时,机械能损失了40J,则物体再从最高点返回到斜面底端时具有J的动能.例18:如图所示,分别用两个恒力F1和F2先后两次将质量为m的物体从静止开始,沿着M60°LmOP同一个粗糙的固定斜面由底端推到顶端,第一次力F1的方向沿斜面向上,第二次F2的方向沿水平向右,两次所用时间相同.在这两个过程中(BD)A.F1和F2所做功相同B.物体的机械能变化相同C.F1和F2对物体的冲量大小相同D.物体的加速度相同例19:在光滑斜面的底端静止一个物体,从某时刻开始有一个沿斜面向上的恒力F作用在物体上,使物体沿斜面向上滑去,经过一段时间突然撤去这个力,又经过4倍的时间又返回斜面的底端,且具有250J的动能,则恒力F对物体所做的功为J,撤去F时物体具有J的动能。若该物体在撤去F后受摩擦力作用,当它的动能减少100J时,机械能损失了40J,则物体再从最高点返回到斜面底端时具有J的动能.●简谐振动中各物理量的关系例20:将一个力电传感器接到计算机上,就可以测量快速变化的力,用这种方法测得的某单摆摆动时悬线上拉力F的大小随时间t变化的曲线如图所示.某同学根据此图线提供的信息做出了下列判断,其中正确的是(BD)A.摆球摆动的周期T=1.4sB.t=0.2s时,摆球正经过最低点C.t=1.1s时,摆球正经过最低点D.摆球在摆动过程中机械能减小●关于回复力例21:劲度系数为k的轻弹簧,竖直悬挂,在其下端挂一质量为m的砝码,然后从弹簧原长处由静止释放砝码,此后(AD)A.砝码将作简谐振动`B.砝码的最大速度是2mg/kC.砝码的最大加速度是2gD.弹簧的最大弹性势能为2m2g2/k例22:如图所示,小车质量为M,木块质量为m,它们之间的最大静摩擦力为f,在劲度系数为k的轻弹簧作用下,沿光滑水平面作简谐振动.要使木块与小车间不发生相对滑动,小车的振幅不能超过多少?●机械波传播的主要特点:例23:细绳的一端在外力作用下从t=0时刻开始做简谐运动,激发出一列简谐横波。在细绳上选取15个点,图1为t=0时刻各点所处的位置,图2为t=T/4时刻的波形图(T为波的周期)。在图3中画出t=3T/4时刻的波形图.Mm例24:在均匀介质中,各质点的