1、高考资源网（） 您身边的高考专家新课程高考物理必做计算题分析与建议2011年河南省将迎来新课改后的首次高考，理综采用新课标全国卷，对比近年新课标理综试卷，物理试题与以前题型相同，由选择题、实验题和计算题组成，选择题和实验题数量没有变化，计算题分为必做和选做题。必做计算题为两道，这两道题在整个试题中仍然突出选拔性，有一定的难度和较高的区分度，为了体现了新课程改革的理念和目标，在考查形式和内容上将会有所变化和侧重。一.计算题的考查目标1.考查新课标考纲规定的知识和能力高考物理试题考查考生知识、能力和科学素养，在考查知识的同时注重考查能力，并把对能力的考查放在首要位置。计算题对新课标考纲规定的考点进
2、行考查，主要考查学生对物理概念和规律的理解及应用，涉及到的考点大多数为新考纲要求考点的级，同时计算题能够反映思维过程，更能够考查解决问题的能力，从思维上考查对问题的理解、判断、推理、分析过程，实现对新课标规定能力：理解、推理、分析综合、应用数学处理物理问题能力的综合考查。2.落实课程标准的理念和目标高中物理课程标准的具体目标有：知识与技能、过程与方法、情感与价值。知识与技能与计算题有关的要求是学习物理学的基础知识，了解相互作用和运动的一些基本概念和规律，能尝试运用有关的物理知识和技能解释一些自然现象和生活中的问题，这些要求与新考纲对知识与能力的考查目标是一致的，计算题考查物理概念和规律的理解和
3、应用，如牛顿定律，匀变速直线运动，带电粒子在电场磁场中的运动等，涉及到的概念和规律都是物理学的基本知识和核心知识。过程与方法与计算题的要求是尝试应用科学探究的方法研究物理问题，了解物理学的研究方法，认识物理模型和数学工具在物理学中的作用，具有一定的质疑能力，信息收集和处理能力，分析、解决问题能力。计算题考查物理学的研究方法，如对不同解题方法（如解决动力学问题的三种思路：动力学、能量、动量）的探究比较，把复杂过程分解为几个简单的过程，整体与隔离等，计算题对数学方法和思想要求较高，像函数和三角函数求极值，数学归纳，矢量三角形等，甚至数学应用成为解题的关键点，如带电粒子在磁场中运动问的几何轨迹图。计
4、算题的解题过程也是对信息收集整理和处理，根据信息间的联系和规律，结合物理知识求解的过程。情感与价值与计算题有关的要求是了解并体会物理学对经济、社会发展的贡献，关注并思考与物理学相关的热点问题，有可持续发展的意识，关心国内、外科技发展现状与趋势。近年来新课标计算题与技术、社会联系紧密，以生活热点为情景，考查其中的物理过程，如新课标全国卷连续三年第一道计算题都是以理论联系实际情景出现。3.考查思维方式与方法近年来高考物理计算题注重考查以下思维方式和方法：物体规律的适用条件运用，物理模型的构建能力，物理现象向物理知识的迁移能力，数学运算能力考查。二.计算题的有关统计1. 计算题的分值、平均分和难度统
5、计新课标全国卷：年份题号分值平均分难度201024146.3560.45425184.0140.223200924146.1320.43825182.8260.157200823155.3850.35924175.5080.324河南采用试卷：年份题号分值平均分难度201024159.030.60225187.610.42326214.160.198200924154.440.29625186.120.34026211.680.080200823246.960.49724187.520.41825223.430.1562. 计算题考查内容统计新课标全国卷三年考查内容统计2008年第24题考查内
6、容万有引力：双星问题新考纲要求速圆周运动、角速度、线速度、向心加速度， 匀速圆周运动的向心力，万有引力定律及共应用课准内容能用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力；知道万有引力定律。认识发现万有引力定律的重要意义，体会科学定律对人类探索未知世界的作用。第25题考查内容电磁学：带点粒子组合场中的运动新考纲要求匀速圆周运动的向心力，洛伦兹力的方向洛伦兹力的公式，带电粒子在匀强磁场中的运动，运动的合成和分解抛体运动，牛顿运动定律，带电粒子在匀强电场中的运动课标内容了解电子束的磁偏转原理以及在科学技术中的应用。观察静电偏转，了解阴极射线管的构造，讨论它的工作原理。2009年第24题考查内容动力学：体育
7、运动冰壶比赛新考纲要求匀变速直线运动及其公式，牛顿定律的应用动能定理。课标内容了解匀变速直线运动的规律，能用公式和图像描述匀变速直线运动。理解牛顿运动定律，用牛顿运动定律解释生活中的有关问题。理解动能和动能定理。用动能定理解释生活和生产中的现象。第25题考查内容电磁学：带电粒子在组合场中的运动新考纲要求匀速圆周运动的向心力，洛伦兹力的方向洛伦兹力的公式，带电粒子在匀强磁场中的运动，运动的合成和分解抛体运动，牛顿运动定律，带电粒子在匀强电场中的运动课标内容了解电子束的磁偏转原理以及在科学技术中的应用。观察静电偏转，了解阴极射线管的构造，讨论它的工作原理。2010年第24题考查内容运动学：体育运动
8、短跑起跑新考纲要求匀变速直线运动及其公式课标内容了解匀变速直线运动的规律，能用公式和图像描述匀变速直线运动，体会数学在研究物理问题中的重要性。第25题考查内容电磁学：带电粒子在磁场中运动新考纲要求匀速圆周运动的向心力，洛伦兹力的方向洛伦兹力的公式，带电粒子在匀强磁场中的运动课标内容了解电子束的磁偏转原理以及在科学技术中的应用。其它省份新课标试题考查内容统计年份试卷1232010安徽动力学：力和运动图像电磁学：带电微粒在复合场中的运动福建电磁学：带电粒子在复合场中的运动，速度选择器电磁感应综合动力学与功能关系山东动力学与机械能守恒综合电磁学：带电粒子在组合场中的运动天津电磁感应综合电磁学：带电粒
9、子在电场中偏转浙江动力学与机械能守恒综合，体育运动与平抛运动恒定电流与力的平衡综合电磁学：带电粒子在磁场中运动北京滑雪运动中的平抛运动，机械能守恒霍尔原件，粒子在电场磁场复合场中的运动年份试卷1232009山东动力学：滑块运动电磁学：粒子在电场磁场组合场中的运动。浙江动力学与电学：带电体在电场中匀变速运动动力学与机械能守恒定律：赛车模型的直线、圆周、平抛运动。电磁学：带电粒子在电场磁场组合场中运动。天津电磁学：带电粒子在电场磁场复合场中运动万有引力与圆周运动、功能关系综合安徽牛顿定律：体育运动受力分析功能关系与动力学的综合：过山车运动模型福建平抛运动动力学与功能关系电场综合电磁学：带电粒子在电
10、场磁场复合场中的运动年份试卷1232008山东动力学与功能关系：圆管轨道电磁学：粒子在电场磁场复合场中运动海南动力学：竖直上抛运动与牛顿定律电磁学：粒子在电场磁场复合场中的运动。三.计算题的特点分析1、计算题考查内容保持稳定，试题有一定难度，选拔功能明显新课标全国卷物理必做计算题是第24题和第25题，总分值为为32分，近两年稳定在第24题14分，第25题18分，占试卷总分的比重为12.8%和16.4%。从计算题试题考查内容上看，新课标全国卷计算题组合形式保持稳定，三年来都是力电的组合形式，第一题为运动学或动力学，第二题为带电粒子在电场磁场中的运动，其余采用新课标高考试题的省份的试题组合也大多以
11、力电组合类型为主，如2010年安徽卷、北京卷等，也有力电与能量的组合类型，如2009年浙江卷等。从难度上看，三年新课标全国卷计算题总体有一定难度，区分度较大，是区分学生能力高低的试题，体现出明显的选拔功能，其中第一道计算题难度小些，且变化不大，第二道题难度较大，三年波动也较大。2.计算题以力、电、能量为主线，突出对主干知识的考查新课标考纲中，必修内容为力和运动及能量，选修必考内容为电磁学，动量内容为选考内容，与以往计算题考查内容相比，去掉动力学与动量能量相结合的问题，综合程度有所降低，考查重心前移，考查内容更为集中，以力与运动、电磁学、能量为主线，交叉综合。同时，力和运动、能量、电磁学也是高中
12、物理学的主干知识，对它们的考查体现了对物理核心知识的考查。 计算题考查力和运动的常见题型有：牛顿运动定律的应用与匀变速直线运动学公式的应用。这种类型的题目主要考查动力学问题的基本分析方法，即受力分析、运动过程分析，以及怎样选择合适的运动规律求解。题目中如果研究单个物体，则运动过程必为多个阶段组合，如先加速再减速等，如果研究多个物体，则常涉及物体的相互作用和运动关系，如滑块问题。有时题目也会利用图像描述运动过程或给出已知条件，考查学生利用图像解决物理问题的能力。解决此类问题要使学生养成良好的动力学分析思路，做好受力分析和过程分析，画出必要的运动过程草图和受力分析图，对多阶段运动要把全过程分解成小
13、阶段过程按顺序分析，受力分析时注意整体和隔离法的应用。2009安徽22（14分）在2008年北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬，体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神。为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化。一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图所示。设运动员的质量为65kg，吊椅的质量为15kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦。重力加速度取。当运动员与吊椅一起正以加速度上升时，试求 （1）运动员竖直向下拉绳的力； （2）运动员对吊椅的压力。点评：本题考查牛顿定律的应用，整体与隔离的分析方法是解决受
14、力分析的基本方法。2010安徽22.（14分）质量为的物体在水平推力的作用下沿水平面作直线运动，一段时间后撤去，其运动的图像如图所示。取，求：(1)物体与水平面间的运动摩擦因数； (2)水平推力的大小；（3）内物体运动位移的大小。点评：本题考查单一物体多过程运动问题，是动力学试题中典型题型，多过程运动的分析方法和v-t图像的应用是考查的重点。2009山东24（15分）如图所示，某货场而将质量为m1=100 kg的货物（可视为质点）从高处运送至地面，为避免货物与地面发生撞击，现利用固定于地面的光滑四分之一圆轨道，使货物中轨道顶端无初速滑下，轨道半径R=1.8 m。地面上紧靠轨道次排放两声完全相同
15、的木板A、B，长度均为l=2m，质量均为m2=100 kg，木板上表面与轨道末端相切。货物与木板间的动摩擦因数为1，木板与地面间的动摩擦因数=0.2。（最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取g=10 m/s2）（1）求货物到达圆轨道末端时对轨道的压力。（2）若货物滑上木板4时，木板不动，而滑上木板B时，木板B开始滑动，求1应满足的条件。（3）若1=0。5，求货物滑到木板A末端时的速度和在木板A上运动的时间。点评：本题既考查利用牛顿定律分析受力和运动过程，又考查运动规律的应用。滑块问题是动力学中综合程度较高的问题，也是动力学的难点题型，解决的途径是掌握好整体与隔离的受力分析方法，分析清楚运动过程。
16、解题时作出运动过程草图辅助分析，有助于快速分析运动过程，找准运动物理量的关系。匀变速直线运动这类题目考查目标单一，仅仅考查匀变速运动过程中规律和公式的应用，运动过程通常结合生活实际，体现物理与社会的结合。解决此类问题的关键理清实际过程，把实际过程转化为物理过程，选用合适的公式求解。2010新课标全国卷24.(14分)短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了100m和200m短跑项目的新世界纪录，他的成绩分别是9.69s和l9.30s.假定他在100m比赛时从发令到起跑的反应时间是0.15s，起跑后做匀加速运动，达到最大速率后做匀速运动.200m比赛时，反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与l0
17、0m比赛时相同，但由于弯道和体力等因素的影响，以后的平均速率只有跑l00m时最大速率的96.求：(1)加速所用时间和达到的最大速率。(2)起跑后做匀加速运动的加速度。(结果保留两位小数) 点评：本题以体育运动为情景，考查运动过程的分析，把实际过程简化为先加速再匀速的物理过程。圆周运动与平抛运动的规律应用。这类题目考查匀速圆周运动的运动公式和向心力的分析，以及平抛运动的处理方法。常见的考查方式是：圆周运动为多阶段运动过程的一个分过程，从功能关系求速度，结合向心力公式分析物体受力，圆周运动轨迹最高点的临界速度是通常涉及的条件。对平抛运动主要考查平抛运动的处理方法，在斜面上平抛物体是常考的情景，在速
18、度求解上常与机械能守恒定律相结合。2010北京（分）如图，跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从点水平飞出，经过3.0罗到斜坡上的点。已知点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角37，运动员的质量m=50kg.不计空气阻力。（取sin37=0.60，cos37=0.80；g取10m/s2）q求（1） A点与O点时的速度大小；（2） 运动员离开0点时的速度大小；（3） 运动员落到A点时的动能。点评：本题以体育运动为情景考查平抛运动，在斜面上平抛运动，解题的切入点是利用竖直位移水平位移和斜面倾角求时间。万有引力定律的应用。这类题目主要考查万有引力在天文学和航天中的应用。天体做匀速圆周运动时万有引力提供向心力
19、，在天体表面上万有引力近似等于重力是解决万有引力问题的两条主线。万有引力类题目通常以天文学或航天新情景为题材，黑洞、双星是常考的模型。学生解题中经常出现的圆周运动公式记不清的错误。2008新课标全国卷23.（15分）天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星。双星系统在银河系中很普遍。利用双星系统中两颗恒星的运动特征可推算出它们的总质量。已知某双星系统中两颗恒星围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动，周期均为T，两颗恒星之间的距离为r，试推算这个双星系统的总质量。（引力常量为G）点评：本题考查万有引力在天文学上应用，是万有引力与圆周运动的结合，考查双星模型。2009天
20、津12.（20分）2008年12月，天文学家们通过观测的数据确认了银河系中央的黑洞“人马座A*”的质量与太阳质量的倍数关系。研究发现，有一星体S2绕人马座A*做椭圆运动，其轨道半长轴为9.50102天文单位（地球公转轨道的半径为一个天文单位），人马座A*就处在该椭圆的一个焦点上。观测得到S2星的运行周期为15.2年。(1) 若将S2星的运行轨道视为半径r=9.50102天文单位的圆轨道，试估算人马座A*的质量MA是太阳质量Ms的多少倍(结果保留一位有效数字)；(2) 黑洞的第二宇宙速度极大，处于黑洞表面的粒子即使以光速运动，其具有的动能也不足以克服黑洞对它的引力束缚。由于引力的作用，黑洞表面处
21、质量为m的粒子具有势能为Ep=-G(设粒子在离黑洞无限远处的势能为零)，式中M、R分别表示黑洞的质量和半径。已知引力常量G=6.710-11Nm2/kg2，光速c=3.0108m/s，太阳质量Ms=2.01030kg，太阳半径Rs=7.0108m，不考虑相对论效应，利用上问结果，在经典力学范围内求人马座A*的半径RA与太阳半径之比应小于多少（结果按四舍五入保留整数）。点评：本题考查万有引力在天文学上的应用，也是万有引力与圆周运动的结合，从能量角度考查黑洞模型。计算题考查能量的题型有：机械能守恒定律的应用。这类题目主要考查机械能守恒定律的条件和定律的应用，通常机械能守恒的过程是全过程的一部分，典
22、型的过程有平抛运动，圆周运动，弹簧连接体长度变化。审题时要注意“光滑”“阻力不计”等机械能守恒条件关键词。2008年山东24 . （15分）某兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道，其中“2008”，四个等高数字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成，固定在竖直平面内（所有数宇均由圆或半圆组成，圆半径比细管的内径大得多），底端与水平地面相切。弹射装置将一个小物体（可视为质点）以v=5m/s的水平初速度由a点弹出，从b 点进人轨道，依次经过“8002 ”后从p 点水平抛出。小物体与地面ab段间的动摩擦因数=0.3 ，不计其它机械能损失。已知ab段长L=1 . 5m，数字“0”的半径R=0.2m，小物体质量m=0
23、.0lkg ，g=10m/s2 。求：( l ）小物体从p 点抛出后的水平射程。( 2 ）小物体经过数字“0”的最高点时管道对小物体作用力的大小和方向。2009浙江24.（18分）某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛。比赛路径如图所示，赛车从起点A出发，沿水平直线轨道运动L后，由B点进入半径为R的光滑竖直圆轨道，离开竖直圆轨道后继续在光滑平直轨道上运动到C点，并能越过壕沟。已知赛车质量m=0.1kg，通电后以额定功率P=1.5w工作，进入竖直轨道前受到阻力恒为0.3N，随后在运动中受到的阻力均可不记。图中L=10.00m，R=0.32m，h=1.25m，S=1.50m。问：要使赛车完成比赛，电
24、动机至少工作多长时间？（取g=10 m/s2 ）点评：以上两题考查功能关系，全过程机械能不守恒，但其中圆周运动机械能守恒，在光滑圆轨道上物体的运动是典型的机械能守恒过程。在圆周运动中通常考查临界速度，这是机械能守恒与圆周运动相结合题型的特点。动能定理的应用这类题目考查动能定理的应用。应用动能定理可以对运动的全过程分析而不需要关注运动过程的细节，研究的过程可以是直线运动，也可以是曲线运动，在解决动力学问题具有简洁迅速的优点。高考试题中多应用动能定理对运动全过程分析，尤其是包含圆周运动和平抛运动的多阶段过程。2009安徽24（20分）过山车是游乐场中常见的设施。下图是一种过山车的简易模型，它由水平
25、轨道和在竖直平面内的三个圆形轨道组成，B、C、D分别是三个圆形轨道的最低点，B、C间距与C、D间距相等，半径、。一个质量为kg的小球（视为质点），从轨道的左侧A点以的初速度沿轨道向右运动，A、B间距m。小球与水平轨道间的动摩擦因数，圆形轨道是光滑的。假设水平轨道足够长，圆形轨道间不相互重叠。重力加速度取，计算结果保留小数点后一位数字。试求 （1）小球在经过第一个圆形轨道的最高点时，轨道对小球作用力的大小； （2）如果小球恰能通过第二圆形轨道，B、C间距应是多少； （3）在满足（2）的条件下，如果要使小球不能脱离轨道，在第三个圆形轨道的设计中，半径应满足的条件；小球最终停留点与起点的距离。点评：
26、本题考查动能定理对全过程的分析方法，全过程既有直线运动，又有曲线运动，用动能定理分析较为简洁。 能量守恒定律的应用这类题目主要考查物理过程中能量转化与守恒的规律应用。试题中与能量守恒有关的常见过程有两种：一是电磁感应过程，二是摩擦生热过程。对电磁感应的考查通常是结合电路动力学和能量守恒综合考查，滑块问题中涉及相对运动位移的求解，应用能量守恒定律求解比较简便。2010天津11.（18分）如图所示，质量m1=0.1kg，电阻R1=0.3，长度l=0.4m的导体棒ab横放在U型金属框架上。框架质量m2=0.2kg，放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因数=0.2，相距0.4m的MM、NN相互平行，电
27、阻不计且足够长。电阻R2=0.1的MN垂直于MM。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.5T。垂直于ab施加F=2N的水平恒力，ab从静止开始无摩擦地运动，始终与MM、NN保持良好接触，当ab运动到某处时，框架开始运动。设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2.(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。点评：本题综合考查电磁感应过程的电路动力学和能量问题，涉及热量的计算要应用能量转化与守恒求解。计算题考查电磁学的题型有：带电体在电场中的运动这类题目考查带电体在电场
28、中的直线运动和类平抛运动。带电体在电场中的直线运动，多为匀变速直线运动，考查电场力作用下的动力学和能量的解决方法，带电粒子在电场中类平抛运动主要考查曲线运动的处理方法，通常是与带电粒子在磁场中圆周运动相结合。2009浙江23.（14分）如图所示，相距为d的平行金属板A、B竖直放置，在两板之间水平放置一绝缘平板。有一质量m、电荷量q（q0）的小物块在与金属板A相距l处静止。若某一时刻在金属板A、B间加一电压 UAB=-3mgd/2q，小物块与金属板只发生了一次碰撞，碰撞后电荷量变为 q/2，并以与碰前大小相等的速度反方向弹回。已知小物块与绝缘平板间的动摩擦因素为，若不计小物块电荷量对电场的影响和
29、碰撞时间。则（1）小物块与金属板A碰撞前瞬间的速度大小是多少？（2）小物块碰撞后经过多长时间停止运动？停在何位置？点评：本题考查带电体在电场中的匀变速直线问题，应用牛顿定律与运动学公式相结合的动力学分析方法求解，分析受力时注意加上电场力，审题时要特别注意电荷的正负。带电粒子在有界磁场中运动这类题目考查带电粒子在有界磁场中的匀速圆周运动。带电粒子在有界磁场中的匀速圆周运动规律简单，洛仑兹力提供向心力，重点是运动轨迹的分析，几何知识和数学运算能力要求较高。带电粒子在有界磁场中匀速圆周运动类型试题中，常考题型的难点有三种：一是轨迹的临界分析，轨迹与边界相切是解题的着眼点，二是动态圆问题，即粒子速率恒
30、定，方向不确定，粒子轨迹为过进入磁场点的半径确定的一系列圆，三是轨迹的周期性问题。2010年新课标全国卷25(18分)如图所示，在0xa、oy范围内有垂直手xy平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。坐标原点0处有一个粒子源，在某时刻发射大量质量为m、电荷量为q的带正电粒子，它们的速度大小相同，速度方向均在xy平面内，与y轴正方向的夹角分布在0范围内。己知粒子在磁场中做圆周运动的半径介于a2到a之间，从发射粒子到粒子全部离开磁场经历的时间恰好为粒子在磁场中做圆周运动周期的四分之一。求最后离开磁场的粒子从粒子源射出时的(1) 速度的大小：(2)速度方向与y轴正方向夹角的正弦。点评：本题考查带电粒
31、子在磁场中的匀速圆周运动，速率恒定，轨迹为半径确定的一系列圆，确定轨迹与边界相切的圆是本题的核心。带电粒子在电场磁场组合场中运动这类题目考查带电粒子以一定的顺序从一种场进入另一种场的运动过程，常考的类型有两种：一是粒子在电场中类平抛运动与磁场中圆周运动组合，二是粒子在电场中的匀变速直线运动与在磁场中圆周运动组合。这类问题的分析方法，是按照粒子运动的顺序依次分析在电场和磁场中的两种不同的运动，前一过程的末速度是后一过程的初速度，注意速度的方向在解题中比较重要。2008新课标全国卷24.(17分)如图所示，在xOy平面的第一象限有一匀强电场，电场的方向平行于y轴向下；在x轴和第四象限的射线OC之间
32、有一匀强磁场，磁感应强度的大小为B，方向垂直于纸面向外。有一质量为m，带有电荷量+q的质点由电场左侧平行于x轴射入电场。质点到达x轴上A点时，速度方向与x轴的夹角，A点与原点O的距离为d。接着，质点进入磁场，并垂直于OC飞离磁场。不计重力影响。若OC与x轴的夹角为，求 （1）粒子在磁场中运动速度的大小： （2）匀强电场的场强大小。2009新课标全国卷25(18分) 如图所示，在第一象限有一均强电场，场强大小为E，方向与y轴平行；在x轴下方有一均强磁场，磁场方向与纸面垂直。一质量为m、电荷量为-q(q0)的粒子以平行于x轴的速度从y轴上的P点处射入电场，在x轴上的Q点处进入磁场，并从坐标原点O离
33、开磁场。粒子在磁场中的运动轨迹与y轴交于M点。已知OP=,。不计重力。求（1）M点与坐标原点O间的距离；（2）粒子从P点运动到M点所用的时间。点评:以上两题为新课标全国卷连续两年试题，均考查带电粒子在电场中类平抛运动与磁场中圆周运动的组合，作出正确的轨迹几何图形是解题的关键2010山东25（18分）如图所示，以两虚线为边界，中间存在平行纸面且与边界垂直的水平电场，宽度为d，两侧为相同的匀强磁场，方向垂直纸面向里。一质量为、带电量+q、重力不计的带电粒子，以初速度垂直边界射入磁场做匀速圆周运动，后进入电场做匀加速运动，然后第二次进入磁场中运动，此后粒子在电场和磁场中交替运动。已知粒子第二次在磁场
34、中运动的半径是第一次的二倍，第三次是第一次的三倍，以此类推。求粒子第一次经过电场子的过程中电场力所做的功。粒子第n次经芝电声时电场强度的大小。粒子第n次经过电场子所用的时间。假设粒子在磁场中运动时，电场区域场强为零。请画出从粒子第一次射入磁场至第三次离开电场的过程中，电场强度随时间变化的关系图线（不要求写出推导过程，不要求标明坐标明坐标刻度值）。2008年山东25(18分）两块足够大的平行金属极板水平放置，极板间加有空间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场，变化规律分别如图1、图2所示（规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向）。在t=0时刻由负极板释放一个初速度为零的带负电的较子（不计重力
35、）。若电场强度E0、磁感应强度B0、粒子的比荷均已知，且t0=，两板间距h=(l）求位子在0t0时间内的位移大小与极板间距h的比值。(2）求粒子在极板间做圆周运动的最大半径（用h表示）。(3）若板间电场强度E随时间的变化仍如图l所示，磁场的变化改为如图3所示试画出粒子在板间运动的轨迹图（不必写计算过程）。点评：以上两题考查带电粒子在电场中匀变速直线运动与在磁场中圆周运动的组合，运动过程的周期性是重要的特点。带电粒子在电场磁场复合场中运动这类题目考查带电粒子在空间同时存在电场磁场重力场情况下的运动。这类问题有显著的特点，若空间同时存在电场磁场重力场，则附加限制条件电场力等于重力，粒子在磁场力作用
36、下的匀速圆周运动，若同时存在电场和磁场，则限制条件电场力等于磁场力，粒子做匀速直线运动。速度选择器和霍尔原件的原理是复合场与实际相结合的常考模型。2009天津11.(18分)如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应为B,方向垂直xOy平面向里，电场线平行于y轴。一质量为m、电荷量为q的带正电的小球，从y轴上的A点水平向右抛出，经x轴上的M点进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从x轴上的N点第一次离开电场和磁场，MN之间的距离为L,小球过M点时的速度方向与x轴的方向夹角为.不计空气阻力，重力加速度为g,求(1) 电场强度E的大小和方向；(2)
37、 小球从A点抛出时初速度v0的大小;(3) A点到x轴的高度h.点评：本题考查平抛运动和带电小球在复合场中的运动，粒子在在复合场中电场力等于重力是隐含条件。2010北京23.（18分）利用霍尔效应制作的霍尔元件以及传感器，广泛应用于测量和自动控制等领域。如图1，将一金属或半导体薄片垂直至于磁场B中，在薄片的两个侧面、间通以电流时，另外两侧、间产生电势差，这一现象称霍尔效应。其原因是薄片中的移动电荷受洛伦兹力的作用相一侧偏转和积累，于是、间建立起电场，同时产生霍尔电势差。当电荷所受的电场力与洛伦兹力处处相等时，和达到稳定值，的大小与和以及霍尔元件厚度之间满足关系式，其中比例系数称为霍尔系数，仅与
38、材料性质有关。（） 设半导体薄片的宽度（、间距）为，请写出和的关系式；若半导体材料是电子导电的，请判断图中、哪端的电势高；（） 已知半导体薄片内单位体积中导电的电子数为，电子的电荷量为，请导出霍尔系数的表达式。（通过横截面积的电流，其中是导电电子定向移动的平均速率）；（） 图2是霍尔测速仪的示意图，将非磁性圆盘固定在转轴上，圆盘的周边等距离地嵌装着个永磁体，相邻永磁体的极性相反。霍尔元件置于被测圆盘的边缘附近。当圆盘匀速转动时，霍尔元件输出的电压脉冲信号图像如图所示。.若在时间内，霍尔元件输出的脉冲数目为，请导出圆盘转速的表达式。.利用霍尔测速仪可以测量汽车行驶的里程。除除此之外，请你展开“智
39、慧的翅膀”，提出另一个实例或设想。点评：本题考查霍尔效应的原理，电子在电场磁场复合场中做匀速直线运动，隐含条件是电场力等于磁场力。电磁感应的综合问题这类题目综合考查电磁感应中的电路动力学和能量问题，常见的过程有导体棒切割磁感线和线圈切割磁感线两种类型。分析的方法是以感应电流为切入点，从电路方面分析感应电流的大小和方向，从动力学方面分析导体在感应电流的安培力作用下的运动，通常为非匀变速运动，从能量方面分析感应电流产生的热量。2010福建21、如图所示，两条平行的光滑金属导轨固定在倾角为的绝缘斜面上，导轨上端连接一个定值电阻。导体棒a和b放在导轨上，与导轨垂直并良好接触。斜面上水平虚线PQ以下区域
40、内，存在着垂直穿过斜面向上的匀强磁场。现对a棒施以平行导轨斜向上的拉力，使它沿导轨匀速向上运动，此时放在导轨下端的b棒恰好静止。当a棒运动到磁场的上边界PQ处时，撤去拉力，a棒将继续沿导轨向上运动一小段距离后再向下滑动，此时b棒已滑离导轨。当a棒再次滑回到磁场边界PQ处时，又恰能沿导轨匀速向下运动。已知a棒、b棒和定值电阻的阻值均为R,b棒的质量为m，重力加速度为g，导轨电阻不计。求（1） a棒在磁场中沿导轨向上运动的过程中，a棒中的电流强度I，与定值电阻R中的电流强度IR之比；（2） a棒质量ma;（3） a棒在磁场中沿导轨向上运动时所受的拉力F。2010天津11.（18分）如图所示，质量m
41、1=0.1kg，电阻R1=0.3，长度l=0.4m的导体棒ab横放在U型金属框架上。框架质量m2=0.2kg，放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因数=0.2，相距0.4m的MM、NN相互平行，电阻不计且足够长。电阻R2=0.1的MN垂直于MM。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.5T。垂直于ab施加F=2N的水平恒力，ab从静止开始无摩擦地运动，始终与MM、NN保持良好接触，当ab运动到某处时，框架开始运动。设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2.(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.
42、1J，求该过程ab位移x的大小。点评：以上本题考查导体棒切割磁感线的电磁感应过程，都涉及到电磁感应与电路、运动、能量的综合问题。3. 计算题突出对能力的考查，综合考查多种能力。物理课程标准指出物理课程的总目标之一是学习科学探究方法，发展自主学习能力，养成良好的思维习惯，能运用物理知识和科学探究方法解决一些问题。新课标考纲规定考试目标与要求是在考查知识的同时注重考查能力，并把对能力的考查放在首要位置，指出要考核的能力主要包括理解能力、推理能力、分析综合能力、应用数学处理物理问题的能力、实验能力，并对这五种能力的内容、层次、落实目标做出明确的规定。新课标考试大纲也提出对能力的考查不是孤立的，着重对
43、某一种能力进行考查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具体问题的过程种也伴随着发现问题、提出问题的过程。计算题因为过程较复杂，综合性较强，其求解过程，需要经历分析推理综合运算的过程，能够很好的考查新课标考纲规定的各种能力，能够鉴别学生能力的高低。在五种能力中，计算题对分析综合能力要求最高，近几年新课标高考计算题，对分析综合能力突出考查。新课程标准强调过程与方法，对数学方法的运用要求提高，体现在高考计算题中，对应用数学处理物理问题的能力也考查较多。计算题对分析综合能力的考查新课标考试大纲对分析综合能力的要求是：能够独立地对所遇的问题进行具体分析、研究，弄清其中
44、的物理状态、物理过程和物理情境，找出其中起重要作用的因素及有关条件;能够把一个复杂问题分解为若干较简单的问题，找出它们之间的联系;能够提出解决问题的方法，运用物理知识综合解决所遇到的问题。计算题对分析综合能力的考查，是对课程标准“过程与方法”课程目标的落实，考查学生能否对试题描述的复杂过程分解为若干简单过程，并运用所学知识求解。以“过程与方法”为核心的单一物体多过程组合型试题，已成为新课标高考物理计算题的主要题型，在动力学、电磁学、能量内容的计算题中都是考查热点。解决单一物体的多过程问题，是按物理过程发生、发展和结束的顺序对连续的物理过程逐一分析，并注意过程转换的临界点，关键是分析物体的物理过
45、程及遵循的规律，并找到前后物理过程间的联系。ABCO圆垒投掷线起滑架30m2009年新课标全国卷24（14分）冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目，比赛场地示意如图。比赛时，运动员从起滑架处推着冰壶出发，在投掷线AB处放手让冰壶以一定的速度滑出，使冰壶的停止位置尽量靠近圆心O.为使冰壶滑行得更远，运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小。设冰壶与冰面间的动摩擦因数为=0.008，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减少至=0.004.在某次比赛中，运动员使冰壶C在投掷线中点处以2m/s的速度沿虚线滑出。为使冰壶C能够沿虚线恰好到达圆心O点，运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少？（g
46、取10m/s2）点评：本题考查单一物体的多过程运动的动力学问题，分析时，既可以对全过程分解为两段，每一过程都在恒力作用下做减速过程，用牛顿定律和运动学公式求解，也可以对全过程分析，受到的力是变力，运用动能定理求解，体现的是解决问题的思维方式不同。计算题对应用数学方法解决物理问题能力的考查 新考纲对应用数学方法解决物理问题能力的要求：能够根据具体问题列出物理量之间的关系式，进行推导和求解，并根据结果得出物理结论;必要时能运用几何图形、函数图像进行表达、分析。计算题对应用数学方法解决物理问题能力的考查，要求能够在具体物理问题中，寻找物理规律，确定有关物理量之间的定性与定量函数关系，运用数学知识进行
47、推导和求解，物理规律和过程的数学化是难点。计算题中常用的数学思想有：方程函数思想、数形结合思想、常用的数学方法有：三角函数法、数学比例法、图像求解法、指数对数法、几何图形法、数列极限法、数学极值法等。图形图像在计算题中也是考查的重点之一，已知条件或过程可以用图形图像进行展示，求解过程可以用轨迹图、运动图辅助进行分析，既可以定性分析也可以定量计算，使过程直观，解题简洁，如分析动力学过程，作出运动的v-t图像和运动过程草图，分析带电粒子在磁场中运动问题，准确作出轨迹的几何图形是解题的关键点。、2010新课标全国卷25.(18分)如图所示，在0xa、oy范围内有垂直于xy平面向外的匀强磁场，磁感应强
48、度大小为B。坐标原点O处有一个粒子源，在某时刻发射大量质量为m、电荷量为q的带正电粒子，它们的速度大小相同，速度方向均在xy平面内，与y轴正方向的夹角分布在0范围内.己知粒子在磁场中做圆周运动的半径介于到a之间，从发射粒子到粒子全部离开磁场经历的时间恰好为粒子在磁场中做圆周运动周期的四分之一.求最后离开磁场的粒子从粒子源射出时的(1)速度大小；(2)速度方向与y轴正方向夹角正弦。 点评：本题题考查带电粒子在有界磁场中的运动，作出粒子运动的轨迹图是解题的关键点。作粒子在磁场中运动的轨迹图，首先确定圆心位置，然后画轨迹，注意几个角度关系，以及对称性周期性和临界情况。解答此类问题，应要求学生采用尺规
49、做准确图形，方便直观找各角度关系。4. 计算题理论联系实际，与科技和生活紧密联系新课程标准提出的课程理念：高中物理课程在内容上应精选学生终身学习必备的基础知识与技能，加强与学生生活、现代社会及科技发展的联系，反映当代科学技术发展的重要成果和新的科学思想，关注物理学的技术应用所带来的社会问题，培养学生的社会参与意识和对社会负责任的态度。新课标考试大纲要求：高考物理试题着重考查考生知识、能力和科学素养，注重理论联系实际，注重科学技术和社会、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，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
50、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。计算题理论联系实际，与科技和生活相联系是是新课标考试大纲的要求，也体现了新课程标准的课程目标和基本理念，是近年来新课标高考试题的热点。这种类型题多以当今社会热点和最新科技动态为立意背景，在题干中给出解题所需新知识、新情境、新方法等新信息。它要求独立完成现场学习、接受新信息、将信息进行有效提炼、联想、类比等处理，并与原有知识衔接，进而迁移，解决问题。解决这类问题的思路是，通过审题捕捉信息，探明原理，然后构建为学过的物理模型，最后结合已知条件推理计算，得出结论。新课标全国卷连续三年第一道计算题都是理论联系实际问题。2008年新课标全国卷23
51、.（15分） 天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星。双星系统在银河系中很普遍。利用双星系统中两颗恒星的运动特征可推算出它们的总质量。已知某双星系统中两颗恒星围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动，周期均为T，两颗恒星之间的距离为r，试推算这个双星系统的总质量。（引力常量为G）点评：本题考查万有引力在天文学上的应用，与科技知识相结合，既考查学生的科学素养，又考查学生应用物理知识解决实际问题的能力。2009新课标全国卷24（14分）冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目，比赛场地示意如图。比赛时，运动员从起滑架处推着冰壶出发，在投掷线AB处放手让冰壶以一定的速度滑出，
52、使冰壶的停止位置尽量靠近圆心O.为使冰壶滑行得更远，运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小。设冰壶与冰面间的动摩擦因数为=0.008，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减少至=0.004.在某次比赛中，运动员使冰壶C在投掷线中点处以2m/s的速度沿虚线滑出。为使冰壶C能够沿虚线恰好到达圆心O点，运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少？（g取10m/s2）ABCO圆垒投掷线起滑架30m2010新课标全国卷24.(14分)短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了100m和200m短跑项目的新世界纪录，他的成绩分别是9.69s和l9.30s.假定他在100m比赛时从发令到起跑的反应时间是0.
53、15s，起跑后做匀加速运动，达到最大速率后做匀速运动.200m比赛时，反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与l00m比赛时相同，但由于弯道和体力等因素的影响，以后的平均速率只有跑l00m时最大速率的96.求：(1)加速所用时间和达到的最大速率。(2)起跑后做匀加速运动的加速度。(结果保留两位小数)点评：以上两题考查动力学的分析方法，都是以体育运动为情景，关注社会生活，具有鲜明的时代特色，体现新课程标准时代性理念。四.计算题的备考建议1.强化物理概念和规律的复习，加强对学生理解能力的训练理解能力是其它能力的基础，没有理解能力，推理能力分析综合能力就无从谈起，在全面复习中，指导学生建立完善的
54、知识网络体系，理清概念和规律的形成过程，区分适用条件，对理解似是而非和错误的知识进行查漏补缺和更正，并找相应题目进行训练。2.计算题专题复习，狠抓狠练主干知识高三复习中，一轮复习注重基础知识的复习和基本能力的培养，二轮复习可突破常规，打破按知识板块专题复习的习惯安排，按选择题、实验题、计算题三种题型专题训练。对计算题重点考查的知识点进行归纳整合，确定综合性专题的主题。根据计算题考查的重点，可整合为重要的运动形式、解决力学问题的两个途径、带电粒子在电场磁场中的运动三个专题，重要的运动形式有匀变速直线运动、平抛和类平抛运动、匀速圆周运动，解决力学问题的两个途径为牛顿定律与运动公式相结合的动力学方法
55、和能量的方法，这也是解决计算题的最主要的规律，必须花大力气训练。复习教学中要以学生训练和教师点评归纳为主，不搞题海战，习题要精选，题型要丰富，题量要适中。3.有针对性的训练过程较为复杂计算题，提高分析综合能力掌握对物理综合性问题的分析思路和方法，对提高学生分析综合能力尤为重要，任何复杂的综合性问题，都是由一些基本的物理问题组合而成的，因此只要善于恰当的把一个综合性问题转化成几个单一问题，化整为零，各个击破，然后抓住各部分题意间的联系，就可以解决问题。解决这类问题的一般方法可归纳为以下几个环节：审视物理情景 构建物理模型 转化为数学问题 还原为物理结论分析题意，弄清物理过程和物理状态对研究过程和
56、状态进行理想化处理，建立物理模型根据物理规律及题中关系，建立数学方程解方程得出结论，并对结论进行的物理意义进行理解讨论 在这几个环节中，根据问题的情景构建出物理模型是最关键的、也是较困难的环节，常见物理模型有：对象模型（质点、轻杆、轻绳、弹簧振子、单摆、理想气体、点电荷、理想电表、理想变压器、匀强电场、匀强磁场、点光源、光线、原子模型等）过程模型（匀速直线运动、匀变速直线运动、匀速圆周运动、平抛运动、简谐运动、简谐波、弹性碰撞、自由落体运动、竖直上抛运动等）物理模型4.关注理论联系实际类型计算题的训练学习终身发展必备的物理基础知识和技能，了解这些知识与技能在生活、生产中的应用，关注科学技术的现
57、状及发展趋势，这是物理课程的总目标之一，必然要在高考试题中体现出来，理论联系实际的题目将会越来越多的出现在高考试题之中，如新课标全国卷中，2008年第一道题为双星问题，联系天文科技，2009、2010年两年第一道题都是与体育运动结合的动力学问题，关注社会生活的热点，紧跟时代。复习中要理论联系实际，选取贴近生活和社会的物理情景题进行训练，重点培养学生把实际过程转化为物理过程，构建物理模型的能力。5、加强解题规范性的训练，避免不必要的失分高考对物理计算题的解答有明确的要求：“解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。”
58、 新课标高考计算题更加强调过程与方法，既考查学生的推理和解题的思维过程，又考查学生逻辑推理和文字表达能力。解题的规范化能使解题过程的表述既简洁又明确，从而把知识水平和能力水平充分反映出来，提高物理计算题的得分率，还能够快速答题，节约时间，同时有利于阅卷老师掌握平衡，获得客观、完满的评分；解题规范化还能培养学生的逻辑思维能力，养成有理有据地分析问题的良好习惯和科学态度。因此，解题规范化训练是非常必要的。通过近年来参加高考物理计算题评阅老师的反馈情况来看，高考评卷时的实际评分标准与考试中心给的标准不一定完全相同，有一些更详尽的规定。高考评卷要求“给分有理，扣分有据”，通常按步骤给分，按方程给分，因
59、此解题中要答题过程简单，列必要的方程和表达式，写出最后结果。列方程时每步都必须列最基本的方程式子，不要写变形的表述式，不要随意更改已知物理量的符号，不要把复杂的运算过程写在试卷上，也不要每步都带入数据求出结果，一步运算错，后面全错。答题中要有必要的文字说明，不要通篇公式，物理不是数学，文字描述要简洁，如由图像知、由哪几个公式知，如果要假设条件，指明其含义，通常要把每小题答案写在醒目的位置。6.教学中的细节细节决定成败，细节决定命运，高考计算题复习也是如此，作为教师，扎扎实实的抓好复习中的各个环节，有条不紊的引导学生复习概念和知识，提高解决计算题的能力，就能使学生在明年的高考中立于不败之地。教师
60、在复习中要注意以下三点：如何选编计算题？认真分析高考考试大纲和考试说明，研究近几年高考物理计算题，根据学生实际情况，确定学生练习的内容，对重点题型重点训练，使学生对计算题典型类型做到熟练掌握，选编计算题练习题，可以按试题类型编制目录，逐项训练，提高复习的针对性和有效性。 如何批改计算题？ 批改计算题的方式有：（1）教师发标准答案及评分细则，学生自己批改，教师检查统计；（2）教师发标准答案及评分细则，学生互批互改，教师检查统计；（3）教师批改、统计，学生改错。作业批改，一定要及时，学生要反思、改错、总结、提高。 计算题如何评讲？ （1）教师要对学生做题的情况进行统计分析，找出学生中问题的共性。 （2）集中评讲与个别辅导相结合，教师评讲和学生评讲相结合. (3）要评出学生知识缺漏点、易混易错点、解题关键点和难点。 （4）要评出分析解决问题的基本思维方法和基本思路。高考资源网版权所有，侵权必究！