[x年天津市高考考试说明物理部分] 高考考试说明.docx

x年天津市高考考试说明物理部分 高考考试说明物理部分 . 学科命题指导思想高考物理试题命制以“能力立意”为主导，着重考查考生的物理基础知识、基本能力和科学素养；突出学科内部知识的综合应用；注意理论联系实际，关注物理科学与技术和社会、经济发展的联系，注意物理知识在生产、生活等方面的广泛应用；适度体现试卷的开放性与探究性；以有利于高校选拔新生，并有利于激发考生学习科学的兴趣，培养实事求是的态度，形成正确的价值观，促进“知识与技能”“过程与方法”“情感态度与价值观”三维课程培养目标的实现。. 能力要求高考物理在考查知识的同时，注重考查能力，并把能力的考察放在首要位置。通过考查知识及其应用来鉴别考生能力的高低，但不把某些知识与能力简单的对应起来。目前，高考物理要求考查能力主要包括以下几个方面： 1理解能力理解物理概念、物理规律的确切含义, 能够清楚的认识概念和规律的表达形式，能够鉴别关于概念和规律的似是而非的说法，理解相关知识的区别和联系。理解物理规律的适用条件，并能应用于简单的实际物理问题。2推理能力能够从有关物理概念和规律出发，在给定的简化情况下导出物理学中的定理或公式. 能根据具体的物理问题中已知的事实和条件，结合学过的知识和获得的方法，进行逻辑推理和论证，得出正确的结论或作出正确的判断，并能够把推理过程正确的表达出来。3分析综合能力能够独立的对所遇到的问题进行具体分析、研究，弄清其中的物理状态、物理过程和物理问题的本质，建立适当的物理模型，找到解决问题的方法。能够把较复杂的问题分解为若干个比较简单的问题，并找出它们之间的联系，作出正确的判断或得出合理的结论；能够关注科学技术的主要成就，关注生产、生活和社会中的实际问题, 理论联系实际, 综合运用物理知识和科学方法, 初步解决实际问题。4应用数学处理物理问题的能力能够根据具体的问题找出物理量之间的数学关系，根据数学的特点、规律进行推导、求解和合理外推，并根据结果做出物理判断，进行物理解释或得出物理结论。能够根据物理问题的实际情况和所给的条件，恰当的运用几何图形、函数图像等形式和方法进行分析、表达。能够通过分析所给的图象找出其所表示的物理内容，用于分析和解决物理问题。5实验与探究能力能够独立完成表2中注明“实验、探究”的内容，明确实验目的，理解实验的原理和方法，控制实验条件。会使用实验仪器，会观察、分析实验现象，会记录、处理实验数据，并得出结论，对结论进行一定的分析和评价能在实验中，发现问题、提出问题，对解决问题的方式和问题的答案提出假设；能制定实验方案，对实验结果进行预测能运用已学过的物理理论、实验方法和所给的实验仪器去解决问题，包括简单的设计性实验。这五个方面的能力要求不是孤立的，着重对某一种能力进行考察的同时，在不同程度上也考查了与之相关的能力。同时，在应用某种能力处理或解决问题的过程中往往伴随着发现问题、提出问题的过程，因而高考对考生发现问题和提出问题的考查渗透在以上各种能力的考查中。. 考试内容与要求要考查的物理知识包括力学、电磁学、光学、原子物理学、原子核物理学等部分。涵盖六个模块具体内容见表1，对各模块的知识内容及要求掌握的程度见表2，表2中、的含义如下：. 基本要求：对所列知识要了解其内容及含义，并能在有关问题中识别和直接应用。与课程标准中的“了解”和“认识”相当。. 较高要求：对所列知识要理解其确切定义及其他知识的联系，能够进行叙述和解释，并能在实际问题的分析、综合、推理和判断过程中运用与课程标准中的“理解”和“应用”相当。. 试卷结构物理试卷分为第卷和第卷两部分。第卷为选择题，共8道题，每题6分，共计48分. 其中前5题为单项选择题，单项选择题所给的四个选项中只有一个选项是正确的。为了能深入的考查学生对知识的理解和应用，提高整卷的区分度、信度和效度，试卷还设置了不定项选择题，第卷的后3题为不定项选择题，不定项选择题所给出的四个选项中都有多个选项是正确的。第卷为非选择题，总分72分，包括填空、作图、问答计算等多种类型。 试卷包括容易题、中等难度题和难题，以中等难度题为主。. 典型题示例一、选择题（在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）1电磁波已广泛运用于很多领域。下列关于电磁波的说法符合实际的是A 电磁波不能产生衍射现象B 常用的遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机 C 根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度 D 光在真空中运动的速度在不同惯性系中测得的数值可能不同解析衍射现象是波的特有现象，A 错误；常用的遥控器通过发出红外线脉冲信号来遥控电视机，B 错误；遥远天体和地球的距离发生变化时，遥远天体的电磁波由于相对距离发生变化而出现多普勒效应，所以能测出遥远天体相对地球的运动速度，C 正确；光在真空中运动的速度在不同惯性系中测得的数值是相同的，即光速不变原理，D 错误。 答案C2光电效应的实验结果中，与光的波动理论不矛盾的是A 光电效应是瞬时发生的 B 所有金属都存在极限颇率 C 光电流随着入射光增强而变大D 入射光频率越大，光电子最大初动能越大解析光具有波粒二象性，即既具有波动性又具有粒子性，光电效应证实了光的粒子性。因为光子的能量是一份一份的，不能积累，所以光电效应具有瞬时性，这与光的波动性矛盾，A 项错误；同理，因为光子的能量不能积累，所以只有当光子的频率大于金属的极限频率时，才会发生光电效应，B 项错误；光强增大时，光子数量和能量都增大，所以光电流会增大，这与波动性无关，C 项正确；一个光电子只能吸收一个光子，所以入射光的频率增大，光电子吸收的能量变大，所以最大初动能变大，D 项错误。 答案C3如图所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P 在支撑点M 、N 处受力的方向，下列说法正确的是A M 处受到的支持力竖直向上 B N 处受到的支持力竖直向上 C M 处受到的摩擦力沿MN 方向 D N 处受到的摩擦力沿水平方向解析M 处支持力方向与支持面（地面）垂直，即竖直向上，选项A 正确；N 处支持力与支持面（原木接触面）垂直，即垂直MN 向上，故选项B 错误；摩擦力与接触面平行，故选项C 、D 错误。 答案A4关于环绕地球卫星的运动，下列说法正确的是A 分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星，不可能具有相同的周期 B 沿椭圆轨道运行的一颗卫星，在轨道不同位置可能具有相同的速率C 在赤道上空运行的两颗地球同步卫星，它们的轨道半径有可能不同 D 沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星，它们的轨道平面一定会重合解析所有的同步卫星都在同一个赤道轨道上运动，C 错误；沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星它们的运行轨道面与赤道面的夹角可以不同，它们的轨道平面就不会重合，D 错误；分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颖卫星，可能具有相同的周期，A 错误；沿椭圆轨道运行的一颗卫星，在轨道的关于长轴对称的两个位置的速率相等，所以在轨道不同位置可能具有相同的速率是正确的。答案B 。 答案B5一物块沿倾角为的斜坡向上滑动。当物块的初速度为v 时，上升的最大高度为H ， 如图所示；当物块的初速度为时，上升的最大高度记为h 。重力加速度大小为g 。物块与 斜坡间的动摩擦因数和h 分别为v2H H v 2A tan 和 B (1)tan 和222gHC tan 和H H v 2D (1)tan 和 442gH解析物块向上做匀减速直线运动，根据受力可知，其加速度为：a =g sin +g cos ；再根据匀变速位移速度关系，有：2(g sin +g cos ) H =v 2，v 2v 2H2(g sin +g cos ) h = ，联立解得：=-1tan ，h =，D 项正确。242gH 答案D6一简谐机械横波沿x 轴正方向传播，波长为错误！未找到引用源。，周期为T t=0错误！未找到引用源。时刻的波形如图1所示，a 、b 是波上的两个质点。图2是波上某一质点的振动图像。下列说法中正确的是A t=0时质点a 的速度比质点b 的大 B t=0时质点a 的加速度比质点b 的小 C 图2可以表示质点a 的振动 D 图2可以表示质点b 的振动解析由图1的波形图可知t 0时刻，a在波峰, 速度为零，加速度最大；b 在平衡位置，速度最大，加速度为零，AB 项错误；根据上下坡法可以确定0时刻b 质点向下振动，所以图2是质点b 的振动图象，C 项错误，D 项正确。答案D7. 如图所示，在x 轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B 的匀强磁场，一个不计重力的带电粒子从坐标原点O 处以速度v 进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x 轴正方向成120角，若粒子穿过y 轴正半轴后在磁场中到x 轴的最大距离为a ，则该粒子的比荷和所带电荷的正负是 3v A. ，正电荷 2aBvv B. ，正电荷2aB x 3v C. ，负电荷2aB v，负电荷 2aB解析本题主要考查洛伦兹力、洛伦兹力的方向及带电粒子在磁场中的运动等知识，属于中等难度题。 答案C 8如图，一平行板电容器的两极板与一电压恒定的电源相连， 极板水平放置，极板间距为d ，在下极板上叠放一厚度为l 的金属 板，其上部空间有一带电粒子P 静止在电容器中，当把金属板从 电容器中快速抽出后，粒子P 开始运动，重力加速度为g 。粒子 运动加速度为D.A l d -l l d g B g C g D g d d d -l d -l解析平行板电容器的两极板与一电压恒定的电源相连，有金属板时，板间场强可以U，且有E 1q =mg ，当抽去金属板，则板间距离增大，板间场强可以表d -l U d g=达为：E 2=，有mg -E 2q =ma ，联立上述可解得：，知选项A 正确。d -l -a表达为：E 1=答案A9如图(a ) 所示，两平行正对的金属板A 、B 间加有如图(b ) 所示的交变电压，一重力可 忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P 处。若在t 0时刻释放该粒子，粒子会时而向A 板运动，时而向B 板运动， 并最终打在A 板上。则t 0可能属于的时间段是U-U 0 图(aA 0T T 3T B 424C 3T 9T48T解析若0t 0，带正电粒子先加速向B 板运动、再减速运动至零；然后再反方向4加速运动、减速运动至零；如此反复运动，每次向右运动的距离大于向左运动的距离，最终T 3T打在B 板上，所以A 错误。若t 0带正电粒子先加速向A 板运动、再减速运动至零；24然后再反方向加速运动、减速运动至零；如此反复运动，每次向左运动的距离大于向右运动3T的距离，最终打在A 板上，所以B 正确。若t 0T ，带正电粒子先加速向A 板运动、再4减速运动至零；然后再反方向加速运动、减速运动至零；如此反复运动，每次向左运动的距9T离小于向右运动的距离，最终打在B 板上，所以C 错误。若T t 0，带正电粒子先加速8向B 板运动、再减速运动至零；然后再反方向加速运动、减速运动至零；如此反复运动，每次向右运动的距离大于向左运动的距离，最终打在B 板上，所以D 错误。 答案B10英国物理学家麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发感生电场。如图所示，一个 半径为r 的绝缘细圆环水平放置，环内存在竖直向上的匀强磁场B ，环上套一带电量为+q 的小球。已知磁感应强度B 随时间均匀增加，其变化率为k ，若小球在环上运动一周，则感生电场对小球的作用力所做功的大小 是A 0 B 212r qk 22C 2r qk D r qkB 2=r =k r 2，而电场力t t 2做功W =qU ，小球在环上运动一周U=E，故W =r qk D 正确。解析由法拉第电磁感应定律得感生电动势：E =答案D二、选择题（每小题给出的四个选项中，都有多个选项手正确的）1如图所示，从地面上同一位置抛出两小球A 、B ，分别落在地面上的M 、N 点，两球运动的最大高度相同。 空气阻力不计，则 A B 的加速度比A 的大 B B 的飞行时间比A 的长C B 在最高点的速度比A 在最高点的大D B 在落地时的速度比A 在落地时的大解析本题对斜抛运动进行了定性的考核，涉及了牛顿第二定律，运动的合成与分解，决定写抛运动与飞行时间因素等知识，需要考生有较好的分析问题的能力，属于中等难度的试题。答案C D2一质点在外力作用下做直线运动，其速度v 随时间t 变化的图像如图。在图中标出的时刻中，质点所受合外力的方向与速度方向相同的有A t 1 B t 2 C t 3 D t 4解析速度图像中某点的切线的斜率表示加速度。t 1时刻速度为正，加速度也为正，合外力与速度同向；t 2时刻速度为正，加速度为负，合外力与速度反向；t 3时刻速度为负，加速度也为负，合外力与速度同向；t 4时刻速度为负，加速度为正，合外力与速度反向。选项A 、C 正确。 答案A C3用金属箔做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上。小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上向下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5cm 时圆环被吸引到笔套上，如图所示。对上述现象的判断与分析，下列说法正确的是A 摩擦使笔套带电B 笔套靠近圆环时，圆环上、下部感应出异号电荷C 圆环被吸引到笔套的过程中，圆环所受静电力的合力大于圆环的重力 D 笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和解析笔套与头发摩擦，笔套带电，故选项A 正确；带电的笔套靠近金属箔做成的圆环，由于静电感应，在圆环的上、下部感应出异种电荷，故选项B 正确；圆环被吸引到笔套上的过程中，圆环有向上的加速度，静电力大于圆环的重力，故选项C 正确；笔套碰到圆环后，笔套上的电荷有一部分转移到圆环，不会立刻被全部中和，故选项D 错误。 答案A B C4如图，一理想变压器原、副线圈的匝数分别为n 1、n 2原 线圈通过一理想电流表A 接正弦交流电源，一个二极管和阻值为R 的负载电阻串联后接到副线圈的两端。假设该二极管的正向电阻为 零，反向电阻为无穷大。用交流电压表测得a 、b 端和c 、d 端的电 压分别为U ab 和U cd ，则 A U ab :U cd =n 1:n 2B 增大负载电阻的阻值R ，电流表的读数变小 C 负载电阻的阻值越小，cd 间的电压U cd 越大 D 将二极管短路，电流表的读数加倍 解析若变压器初级电压为U ab ，则次级电压为U 2电性使得cd 间电压为U cd =n 2U ab ；由于二级管的单向导n 1U 2U 2n，故a b =1，A 错误；增大负载的阻值R ，输出功率减2U cd n 2小，则输入电流减小，即电流表的读数减小，B 正确，cd 间的电压由变压器的初级电压诀定，与负载电阻R 的大小无关，C 错误；若二极管短路则U cd =U 2，则次级电流会加倍，则初级电流也加倍， D 正确。 答案B D5如图所示，导电物质为电子的霍尔元件位于两串联线 圈之间，线圈中电流为I ，线圈间产生匀强磁场，磁感应强度大 小B 与I 成正比，方向垂直于霍尔元件的两侧面，此时通过霍尔 元件的电流为I H ，与其前后表面相连的电压表测出的霍尔电压 U H 满足：U H =k I H B ，式中k 为霍尔系数， d 为霍尔元件两d侧面间的距离。电阻R 远大于R L ，霍尔元件的电阻可以忽略， 则A 霍尔元件前表面的电势低于后表面 B 若电源的正负极对调，电压表将反偏 C I H 与I 成正比D 电压表的示数与R L 消耗的电功率成正比解析通过霍尔元件的电流自上而下，电子运动自下而上，根据左手定则，可知电子受到的洛伦兹力垂直纸面向里，后面聚集负电荷，前面聚集正电荷，前面电势高于后面电势，A项错误；电源的正负极对调，电流反向，磁场也反向，电子受力方向不变，仍然有前面电势高于后面电势，B 项错误；当电子受力平衡时qvB =又U HqU I，I =nqvs ， v =d nqs=kI B kI I，I H 与I 成正比，C 项正确；因为电阻R 远大于R L ，=2d nqs d2所以通过R L 的电流可以认为是I ，而B=KI，I H =K " I ，所以U H I P ，D 项正确。 答案C D6如图1所示，两根光滑平行导轨水平放置，间距为L磁感应强度为B 垂直于导轨水平对称放置一根均匀金属棒。从t=0时刻起，棒上有如图2所示的持续交流电流I ，周期为T ，最大值为I m ，图 1中I 所示方向为电流正方向。则金属 棒图A 一直向右移动B 速度随时间周期性变化C 受到的安培力随时间周期性变化 D 受到的安培力在一个周期内做正功解析由图像得棒的运动是先加速再减速，再加速再减速，一直向右运动，选项A对；一个周期内棒先匀加速再匀减速运动，选项B 对；由F=BIL，安培力随时间做周期性的变化，选项C 对；受到的安培力在一个周期内先做正功后做负功，选项D 错。 答案A B C三、非选择题1如图所示，在高为h 的平台边缘抛出小球A地面上距台面边缘水平距离为s 处竖直上抛小球B ，两球运动轨迹在同一竖直平面内，不计空气阻力，重力加速度为g。若两球能在空中相遇，则小球A 的初速度v A 应大于A 、Bv两球初速度之比A 为 。v B解析由于A 做平抛运动有：s=v A t ，h =gt2，h h 2=v B t 2s（2）设从货车开始运动后t 20.0 s内客车行驶的距离为s 1，货车行驶的距离为s 2， 货车的加速度为a ，30节货车车厢的总长度为 L 3016.0 m由运动学公式有s 1=vts 2=12at 2由题意，有L =s 1-s 2联立解得a 1.35 ms2。 （1）求框架开始运动时ab 速度v 的大小；（2）从ab 开始运动到框架开始运动的过程中，MN 上产生的热量Q =0.1J ，求该过程ab 位移x 的大小。解析本题主要考查受力分析、导体切割磁感线产生感应电动势、闭合电路欧姆定律，安培力以及电路的能量分配、能量守恒等知识，试卷综合度较高，要求考生有较强的分析解决问题的能力，属于中等难度题。答案(1)ab 对框架的压力 F 1=m 1g框架受水平面的支持力F N =m 2g +F 1依题意，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则框架受到最大静摩擦力F 2=F Nab 中的感应电动势E=Blv MN 中电流 I =ER 1+R 2MN 受到的安培力 F 安=Il B 框架开始运动时F 安=F 2由上述各式代入数据解得v =6ms.(3)下列解法的共同假设：所有自由电子(简称电子，下同) 以同一方式运动。方法一：动量解法设电子在第一次碰撞结束至下一次碰撞结束之间的运动都相同，经历的时间为t ，电子的动量变化为零。因为导线MN 的运动，电子受到沿导线方向的洛伦兹力f 洛的作用f 洛evB沿导线方向，电子只受到金属离子的作用力和f 洛作用，所以I f f 洛t 0其中I f 为金属离子对电子的作用力的冲量，其平均作用力为f ，则I f f t得f f 洛evB方法二：能量解法S 设电子从导线的一端到达另一端经历的时间为t ，在这段时间内，通过导线一端的电子总数It N e电阻上产生的焦耳热是由于克服金属离子对电子的平均作用力f 做功产生的。在时间t 内，总的焦耳热Q NfL根据能量守恒定律，有Q W 电EIt BLvIt所以f evB方法三：力的平衡解法因为电流不变，所以假设电子以速度v e 相对导线做匀速直线运动因为导线MN 的运动，电子受到沿导线方向的洛伦兹力f 洛的作用f 洛evB第 21 页 共 21 页沿导线方向，电子只受到金属离子的平均作用力f 和f 洛作有，二力平衡，即f f 洛evB . 20分）15同步加速器在粒子物理研究中有重要的应用，其基本原理简化为如图所示的模型。M 、N 为两块中心开有小孔的平行金属板。质量为m 、电荷量为+q 的粒子A （不计重力）从M 板小孔飘入板间，初速度可视为零。每当A 进入板间，两板的电势差变为U ，粒子得到加速，当A 离开N 板时，两板的电荷量均立即变为零。两板外部存在垂直纸面向里的匀强磁场，A 在磁场作用下做半径为R 的圆周运动，R 远大于板间距离。A 经电场多次加速，动能不断增大，为使R 保持不变，磁场必须相应地变化。不计粒子加速时间及其做圆周运动产生的电磁辐射，不考虑磁场变化对粒子速度的影响及相对论效应。求：（1）A 运动第1周时磁场的磁感应强度B 1的大小。（2）在A 运动第n 周的时间内电场力做功的平均功率P n（3）若有一个质量也为m 、电荷量为+kq （k 为大于1的整数）的粒子B （不计重力）与A 同时从M 板小孔飘入板间，A 、B 初速度均为零，不计两者间的相互作用，除此之外，其他条件均不变。下图中虚线、实线分别表示A 、B 的运动轨迹。在B 的轨迹半径远大于板间距离的前提下，请指出哪个图能定性地反映A 、B 的运动轨迹，并经推导说明理由。解析试题主要考查匀速圆周运动、牛顿运动定律、功和功率、动能定理、带电粒子在匀强电场中的运动、洛伦兹力、匀速圆周运动的向心力、向心加速度和带电粒子在匀强磁场中的运动等知识，要求考生有较好的分析综合能力和较强的推理论证能力，以及良好的表达能力试题综合度较高，属于难题。12 答案（1）设A 经电场第1次加速后速度为v 1，由动能定理得： qU =mv 1-0 2mv A 在磁场中做匀速圆周运动，所受洛伦兹力充当向心力 qv 1B 1=R由上两式得：B 1= 12m n v -0 （2）设A 经n 次加速后的速度为v n ，由动能定理，有 n q U =22R 设A 做第n 次圆周运动的周期为T n , 有 T n = v n设在A 运动第n 周的时间内电场力做功为W n ，则 W n =q U在该段时间内电场力做功的平均功率为： P =2W nT n（3）A 图能定性的反映A 、B 运动的轨迹综上解得：P =第 22 页 共 22 页A 经过n 次加速后，设其对应的磁感应强度为B 。联立上式并分别应用A 、B 的数据得：2m T 2m T " = T n =qB n kqB n k由上知，T n 是T " n 的k 倍，所以A 每绕行1周，B 就绕行k 周，由于电场只在A 通过时存在，故B 仅在与A 同时进入电场时才被加速。经n 次加速后，A 、B 的速度分别为：v n 、v " n ，考虑上式由题设条件并考虑到上式，对A 有： Tv n =2R设B 的轨迹半径为R " ，有： T " v " n =2R "比较上述两式得：R " =v n =上式表明，运动过程中B 的轨迹半径始终不变。由以上分析可知，两粒子运动的轨迹如图A 所示。v " n = 第 23 页 共 23 页