2008年高考物理答疑集锦

一、力学部分

1.地球受‘重力’吗?

老师,地球受‘重力’吗?重力不是万有引力的分力吗?它是不是受其它星球的万有引力的分力? (1)重力,是物体受到的,是地球对物体的吸引而产生的。力是相互的,地球对物体施加引力的同时,也受到物体的引力。谈到力,首先要明确研究对象,明确是哪个物体受到的。如果考虑到地球的自转,除了两极外,物体受到的重力是万有引力的分力,他要略小于万有引力。物体当然还受到其他星球(如月球、太阳等)的万有引力,但这些星球的引力与地球的引力相比小得太多,完全可以略去不计。 (2)重力是物体在地球表面附近所受到的地球对它的引力。物体是受力的对象,地球是施力的对象。不能说地球受重力,可以说地球受到物体的引力。

2.人从静止开始步行,如果人和地面之间不打滑,作用于鞋底的摩擦力是否作了功?人的动能是那里来的?

解答:人从静止开始步行,摩擦力对人做正功,人的动能增加。增加的动能来自人体的化学能。能量的转化是通过摩擦力做功来实现的。

3.G代表什么数量级?

解答:(1)物理上的G是6.63×10-34,叫万有引力常量,单位Nm2/kg2,是根据万有引力定律 导出的单位。其物理意义:相距1m的两个质点间的万有引力等于1N。 (2)在计算机上,数字电路中用高电平表示1,低电平表示0,这是一位,8位为一个字节,即BYTE,1KB=1024B,1MB=1024KB,1GB=1024MB.粗略估算如下:1G=1000M,1M=1000K,1K=1000,这样的话1G就是10亿。

4.力的功是否与参考系有关?

解答:力的功与参照系有关。因为位移是相对的,位移与参考系有关。

5.功的公式中s如果是指对地位移的话,在人上楼的问题中,人相对电梯不动和人相对电梯以某一速度匀速运动时相对地面的位移不是都相同吗?为何电梯对人做功不相同?

解答:人站在电梯上静止时,电梯的支持力做功多,是因为作用点的位移比人匀速向上运动时多。人相对电梯往上走时,力的作用点在移动,人相对地面的位移虽然相同,但支持力做功,是支持力乘以作用点的位移。

6.错把单摆的摆长记作(摆线长+直径)会不会影响重力加速度的值? 我觉得用图象处理的话,重力加速度的值不变。

解答:在测定单摆的摆长时,误把摆长记作摆线长+直径,摆长偏大,而测定的周期仍对应正确的摆长,由单摆的周期公式可知,计算出来的重力加速度应该偏大。 用公式求的确变大了,但是如果用图象解的话,斜率是不变的,说明对G值没影响,我觉得矛盾,却不知为什么? 解答:用图象法处理,结果也是变大。如图所示。 由单摆的周期公式可得 你在作图时,实际画出的图线应是图中的A,纵坐标对应的摆长是“摆线长+直径”,而横坐标对应的是“摆线长+半径”时的周期的平方,故图线的斜率比正确的图线斜率偏大。

7.数学问题?还是简谐运动的模型?

有这样一题:单摆在摆动过程中,其速度和加速度都是随时间变化的。从最大位移处向平衡位置运动的过程中,速度越来越( ),加速度越来越( )。 此题若从简谐运动的角度分析,是很简单的,如果将其视为圆周运动的一部分,则在最大位移处,其加速度为gsin (设最大摆角为 ),而在最低点,其加速度应为2g(1-cos ),如果这样,该怎么比较呢? 解答:加速度是速度的变化律,向平衡位置运动,速度越来越大,但变化率(v-t图线的斜率)越来越小。这样的题目要用物理知识求解,抓住简谐运动的动力学特征,即回复力与位移成正比。由牛顿定律知,加速度与位移成正比,向平衡位置运动,位移减小,故加速度减小。但加速度方向与速度方向相同,故加速运动,速度越来越大。

8.在拔河之类的问题中,为什么双方对绳子的拉力等大反向?

解答:甲队拉绳子,绳子拉甲队,这是一对作用力和反作用力,根据牛顿第三定律,作用力和反作用力总是大小相等,方向相反。同理,拉乙方,乙队拉绳子,绳子拉乙队,这也是一对作用力和反作用力,大小相等,当两队处于相持阶段时,即绳子处于平衡状态,所以,双方对绳子的拉力等大反向。但要注意,双方对绳子的拉力之间没有直接关系,绳子受到甲的拉力和乙的拉力,属于两个不同的施力物体,可以大小相等,也可以大小不等。

9.质量为M的木块的光滑的水面上以速度V1向右运动,质量为m的子弹以速度V2水平向左射入木块,要使木块停下来,必须发射子弹的数目为(子弹在木块中不穿出) A.(M+m)V2/mV1 B. MV1/(M+m)V2 C.MV1/mV2 D.mV1/MV2 解答:根据动量守恒定律,应该是C选项。

10.光滑水平面上有一质量为m的静止物体,在第一个ts内受到水平向东的恒力F的作用,ts末撤去F,紧接着改为作用一个向南的作用力F,也作用ts。求:(1)2ts末物体速度v的大小和方向?

(2)物体在2ts内的位移大小 解答:第一个ts内,物体获得向东的速度Ft/m,然后作用力改为向南,物体做“类平抛运动”,2ts末,速度应为两个分速度的矢量和, 。位移为两个分位移的矢量和, 。

11.汽车以20m/S的速度做匀速直线运动,刹车过程的加速度大小为5m/S2,那末开始刹车2S与开始刹车6S后,汽车位移之比为多少?

解答:对于刹车类问题,要首先判断经过多长时间停止运动,不能硬套公式。

12.篮球以10m/S的速度水平的撞击蓝板后以8m/S的速度反向弹回,球与板接触的时间是0.1S,则篮球在水平方向上的平均加速度是多少?方向为?请老师告之方向的判断方法以及速度的正负问题。

解答:速度是矢量,矢量的运算要用平行四边形定则。对一条直向上的矢量运算,可以选取一正方向,变为代数运算,取初速度方向为正方向,末速度方向为负向,故篮球速度变化量为18m/S,方向与初速度方向相反。故平均加速度为180m/S2,方向与初速度方向相反。

13.物体在恒定合外力作用下,下列说法中正确的是 A.动量方向与受的合外力方向相同 B.动量方向与冲量方向可能相反 C.动量变化的方向与合外力方向相同 D.动量变化的方向与速度方向相同 解答:(1)由动量P=mv可知,动量的方向同v,与合外力的方向无关,则A错;由动量定理Ft=mvt-mv0可知,合外力冲量的方向同动量变化的方向,当力的方向不变时冲量的方向与力的方向一致,与v方向无关,它们的方向可以相反,则B、C对。动量变化的方向与v方向无关,则D错。 (2)物体在恒定合外力作用下,可能作匀变速(加速或减速)直线运动,也可能作匀变速曲线运动,动量方向即速度方向,与合外力方向可以相同、相反或成任意夹角,合外力方向即冲量方向,与动量变化量方向相同。 故正确选项为BC

14.水的折射率为n,距水面深h处有一个点光源,岸上的人看到水面被该光源照亮的圆形区域的直径为 A.2 h tan(arc Sin ) B.2 h tan(arc Sin n) C.2 h tan(arc coS ) D.2 h cot(arc coS n) 解答:作出光的全反射光路图,a/h=tan[arcSin(1/n)],所以直径为2htan[arcSin(1/n)] 选A。

15.某同学看到一只鸟落在树枝上的P处,树枝在10 s内上下振动了6次,鸟飞走后,他把50 g的砝码挂在P处,发现树枝在10 s内上下振动了12次.将50 g的砝码换成500 g砝码后,他发现树枝在15 s内上下振动了6次,你估计鸟的质量最接近 A.50 g B.200 g C.500 g D.550 g 解答:小鸟的振动频率与小鸟的质量有关,质量越大,频率越低。小鸟在树枝上P处,树枝在10 s内上下振动了6次,振动频率是0.6赫兹,挂上50 g的砝码,树枝在10 s内上下振动了12次,振动频率是1.2赫兹,则小鸟的质量大于50g;挂上500 g砝码后,树枝在15 s内上下振动了6次,振动频率是0.4赫兹,小鸟的质量小于500g;因为0.6赫兹更接近0.4赫兹,故

小鸟的质量最接近500g;故正确答案为C。

16.木块A、B分别重50 N和60 N,它们与水平地面之间的动磨擦因数均为0.25;夹在A、B静止不动。现用F=1 N的水平拉力作用在木块B上.如图所示.力F作用后静止不动.现用F=1 N的水平拉力作用在木块B上,如图所示力F作用后 A.木块A所受摩擦力大小是12.5 N B.木块A所受摩擦力大小是11.5 N C.木块B所受摩擦力大小是9 N D.木块B所受摩擦力大小是7 N 解答:弹簧中弹力不变化,加上拉力F后,A物体受到向左的弹力仍为8N,静摩擦力为8N,方向向右;B物体受到向右的弹力为8N,向右的拉力F=1N,静摩擦力为9N,方向向左。选C。

17.在高二课本中提到无线电波的能量与它的频率的4次成正比,但是作为电磁波的光的基本单位光子满足E=hv,与频率的一次成正比,这是怎么一回事? 解答:教材中提到的是,振荡电路向外界辐射能量的本领与频率的四次方成正比。频率越高,振荡电路发射电磁波的本领越大。这与电磁波的光的基本单位光子满足E=hv与两码事。

18.单摆的周期公式中的g为等效重力加速度,可具体是指什么? 望能多举些例子!谢谢。比如说有一单摆沿一倾角为 的斜面下滑!等效重力加速度怎么求啊?等效重力加速度是什么啊? 解答:单摆摆动时,其回复力只由重力沿切线的分力提供时,公式中的“g”为当地的重力加速度。若将单摆置于光滑斜面上,则其回复力只由重力的分力mgSin 提供时,公式中的“g”应为gSin 。如果单摆在竖直面内振动,单摆带上电荷,在竖直面内还有匀强电场,则公式中的“g”为(mg+qE)/m,或(mg-qE)/m 如果单摆沿一倾角为 的 斜面下滑,若斜面光滑,则单摆就不能作简谐运动了,此时的等效重力加速度等于零。这种情况就如同在竖直平面内振动的单摆自由释放,振子完全失重一样。

19.现有两密封罐头已过保质期,甲鼓起,乙无变化,打开后均变质,合理解释是什么? 解答:食品变质后,微生物分解释放出有害气体就能导致涨袋或食品盒变形,有的微生物并不产生有害气体,虽然不涨袋但也变质。

20.某同学找了一个用过的易拉罐,在*近底部的侧面打一个洞,用手指按住洞。向罐里装满水,然后将易拉罐竖直向上抛出,则上升过程中,洞中射出水流速度怎么变化? 在上升加速时,由于惯性,水先快后慢,等上升至一定高度,向上加速度为零,水却因惯性仍向上运动,可能在某时刻不下流。(游客1) 上面的说法是错误的,上升的时候,考虑的不是惯性,无论上升还是水平放置,水都只受重力和支持力的作用,即使是向上抛出,也只是加速度为g的匀减速,重力完全用于产生水的压力,故和在静止状态下是一样的,水流的速度越来越慢,至于到最高点,速度为零,应当是水和罐是一整体,速度为零,不代表所受重力为零。(游客2) 易拉罐竖直向上抛出,不计空气阻力,则上升过程中,易拉罐(包括里面的水)处于完全失重状态,没有水从洞中射出。易拉罐在上升和下降的全过程中都处于完全失重状态,均没有水从洞中射出。 没有达到失重的速度你跳起来心脏就失重了? 失重是由于系统有竖直向下的加速度,物体水平对支持物的压力或对竖直悬挂物的拉力比重力小的现象。是否失重,与物体的速度无关。比如,竖直上抛运动到最高点时,速度为零,但此时也是完全失重,飞机以200m/S速度匀速飞行,也不失重。 只有真正理解了概念的确切含义才能够提高对问题的辨别能力。

21.请老师给出解析: 载人宇宙飞船返回舱的回收常用强制减速法,返回舱的整个运行过程可以简化为这样几个阶段:第一阶段,在返回舱进入大气层的过程中,返回舱在大气阻力和重力的共同作用下匀速下降。第二阶段,返回舱到了离地一定高度时打开降落伞使返回舱以较低的速度匀速落下。第三阶段,在返回舱接近地面时点燃反冲火箭使返回舱做匀减速运动直至落地。关于这三个阶段,下列说法正确的是:( ) A.第一阶段返回舱机械能随高度均匀减少 B.第二阶段返回舱的动量随高度均匀减少 C.第三阶段返回舱的动量随高度均匀减少 D.这三阶段中返回舱的动能都是随高度均匀减少 请老师帮我解析一下D答案为什么正确,其他选项为什么错误。 解答:A.第一阶段,返回舱进入大气层的过程中,大气阻力不是恒定的,返回舱匀速下降,但机械能随高度不能均匀减少(大气越来越稠密,机械能减小得应该越来越快),故此项不对。 B.第二阶段,返回舱匀速运动,动量不随高度变化,故此项不对。 C.第三阶段,返回舱的匀减速下降,由动能定理可知,动能随高度线性变化,故动量不能随高度均匀减少。故此项不对。 D.第三阶段中返回舱的动能都是随高度均匀减少,由动能定理可知,该项正确。 动能随高度线性变化,故动量不能随高度均匀减少。是什末意思? 解答:动量p=mv,动能Ek=mv2/2,两个物理量不是线性关系。也就是说,不是一次方关系。动能随高度均匀变化,动量就不能随高度均匀变化了。

22.老师请教一下‘质量为m的小球放在倾角为 的光滑斜面上,小球被与水平面成β角的细线系住,斜面体位于光滑水平面上,用水平力F缓慢地向左推斜面体,β角将减小,当减为多少时细线拉力最小,此时F是多少?’非常感谢! 解答:这道试题是一道典型的动态平衡类问题。解题的关键是画好受力图,方法可用图解法。按照题中描述的情景应为图1所示,小球受到重力G、绳中拉力T、斜面支持力N的作用,设拉力T与支持力N的合力为F',根据平衡条件得,F'= G,作出力的平行四边形,如图2所示。可见,当拉力T与支持力N垂直时,拉力T最小,此时细线与水平面的夹角β= α,且拉力的最小值Tmin=GSinα,斜面的支持力N = GcoSα;以斜面为研究对象,水平推力F = NSinα=GSinαcoSα=

23.老师,能不能帮我总结一下,动量守恒、动能定理、机械能守恒、功能关系、能量守恒分别再什么情况条件下使用吗?哪些是研究物体,哪些是研究系统呢?具体怎么用呢?谢谢! 解答:力学中重要的基本规律及其适用条件 物理规律 公式 研究对象 适用条件 力和运动 对单体 状态 , 对单体 恒力过程 功和能 对单体(W为外力的总功) 过程 对系统 过程中的两态(只有重力做功) 冲量和动量 对单体(I为合外力的冲量) 过程 对系统 过程中的两态(系统所受合外力为0)

24.同步通讯卫星的轨道有什么特点? 解答:同步通讯卫星要定点在赤道正上方,由万有引力提供向心力,可以计算出其轨道半径大约是地球半径的6倍,即离地高度约为地球半径的5倍。其运行速度、角速度等都是确定的。 (1)同步通信卫星。这种卫星绕地球运动的角速度与地球自转的速度相同,所以从地面上看,它总在某地的正上方,因此叫同步卫星。这种卫星一般用于通讯,又叫同步通讯卫星。 若在北纬或南纬某地上空真有一颗同步卫星,那么这颗卫星轨道平面的中心应是地轴上的某点,而不是地心,其需要的向心力也指向这一点。而地球所能够提供的引力只能指向地心,所以北纬或南纬某地上空是不可能有同步卫星的。另外由于同步卫星的周期与地球自转周期相同,所以此卫星离地球的距离只能是一个定值。换句话说,所有地球的同步卫星只能分布在赤道正上方的一条圆弧上,而为了卫星之间不相互干扰,大约3度角左右才能放置一颗卫星,地球的同步通讯卫星只能有120颗。可见,空间位置也是一种资源。 (2)同步通讯卫星的特点:1.在赤道平面内。2.与地球自转方向相同。3.高度一定。 地球同步卫星是指运转周期与地球自转周期相同,与地球同步转动,相对于地面上某一点始终保持静止的人造卫星。有一下特点: (1)周期、角速度与地球相同,即T=24h (2)轨道确定。因为ω、T与地球相同,又在做匀速圆周运动,所以只能在赤道面上与地球自转同步,所有地球同步卫星的轨道均在赤道平面内,且离地面的高度和环绕速度相同。

二、热学部分

25.在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中,全班用的酒精油酸溶液都是老师事先配制好的。某同学连做几次都没有在水面悬浮的痱子粉中得到油膜的稳定且比较清晰的形状,总是形成多个分散、且分界线不明晰的油膜,而班上的其他同学按教材上的要求做,都比较成功,该同学失败的原因是 (填上选项前面的符号) A.盛水的盆子不洁净 B.水面上痱子粉厚且不均匀 C.痱子粉变质 D.酒精油酸溶液的浓度不对 答案:AB 请解释一下各答案。 解答:该同学连做几次都没有成功,而班上的其他同学按教材上的要求做,都比较成功,说明该同学的实验过程中存在偶然性,故选AB。这两个选项也是实验中要注意的。对于B,扉子粉过厚或不均匀,油膜不能充分散开,会影响实验效果。对于C,全班同学都用相同的痱子粉,其他同学能成功,就说明与该项无关。对于D,也是这样的。

26.如何判断分子势能的大小? 解答:在中学阶段我们只讨论分子势能的变化情况,一般不会讨论分子势能的数值。分子间作用力表现为引力时,分子间距离变大,引力对分子做负功,分子势能增加;分子间作用力表现为斥力时,分子间距离变大,斥力对分子做正功,分子势能减少。当分子间作用力为零时,分子势能最小。分子势能的正负可以比较大小,还与分子势能的零参考位置的选取有关。

三、电学部分

27.静电计的工作原理是什么? 为什么在测电容器两端电压时认为电容器电量不变?比如电容器两端电压是24V,用静电计去测电压时是24V,还是比24V稍小,谢谢! (1)用静电计测量两个导体的电势差时,只需将两个导体分别与静电计的金属杆及铁壳相连,于是杆与壳间便产生电场,指针表面的电荷受电场力的作用,使指针偏转。被测两导体电势差越大,盒内电场越强,指针偏角就越大。静电计之所以能测量两导体的电势差或一导体的对地电势,是因为静电计的金属杆、指针与铁壳构成了电容基本不变的电容器。指针、金属杆上的电量越大,指针偏转角也越大。在分析用静电计所作的有关静电实验时,不要忘记这一点。 (2)U=Q/C,电容器上的电荷量越大,电势差越大,因为静电计的电容较小,容纳的电荷也少,对被测电容影响小,所以忽略不记。这就是为什么测量值比实际值稍小的原因。 (3)用静电计测量电容器两极的电势差时,相当于两个电容器并联。静电计的电容很小,被测电容器的电量可以认为不变。这就是能够用静电计测量电容器电势差的原因。但测量值必定会存在误差,误差是偏小。 但这个题在去年的考前指导里却是认为不变,即24V,为什么? 解答:“认为不变”就是一种近似。将微小变化忽略不计。只要是测量,就一定有影响,一定有误差。

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