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1、题型研究三 分析近五年全国卷物理试题可以看出，计算题的呈现方式相当稳定，每卷有2道题，其中第24题难度较小，分值在1214分之间；第25题难度较大，分值在1820分之间。两题总分为32分，比重为29.1%，是命题者用以考核学生表现出来的水平差异，是拉开高考分差的重要手段。可以毫不夸张地说，这2道计算题担负着区分考生、选拔人才的重要功能。5年高考统计分析 试卷题号考点2014年2015年2016年2017年2018年合计(次)卷卷卷卷卷卷卷卷卷卷卷卷卷直线运动24242525242524、2525242411牛顿运动定律242424、25252424、2524、252524、2524、25252
2、4、2524、2520机械能25252425252424252424、2511曲线运动25252425252424252524、2511电场252425252525247电路25242424255磁场24242425242525248电磁感应252424254动量2424253从上表统计数据可以看出，牛顿运动定律考查的频率最高，其次是直线运动、机械能、曲线运动，而动量是选修35调整为必考内容后，3套全国卷均首次在计算题中进行考查；电学部分的四个考点考查频率大致相当，但都低于力学部分的四个考点。这表明计算题突出了力学的基础性地位及方法论价值，体现了必备知识、关键能力、学科素养、核心价值等4个层次
3、课程目标的考查。计算题虽然考查的考点常见，但难度通常较大，特别是第25题，其难度成因可有以下五个方面：1题目信息量大。条件、物理量多，题干长，让人一看就感到费力难解。2一些隐含条件有时隐藏在文字语言里，有时隐藏在图表语言里，要经过分析、推理、计算才能看出其中的特殊性。3大多数题目的物理过程较多，物理情景变化让人应接不暇，心生恐惧。4物理模型难以建立。此类题一般与实际问题相结合，物理情景新颖，与常规的物理模型相比让考生感到不知从何处下手。5题目解答时所列方程较多，解题步骤繁杂，有的题目要用到数学巧解，考生难以迁移应用。为化解以上难点，本书从审题技巧、模型建立、物理方法和数学方法的应用等诸多层面入
4、手，为考生指明破解方向。第一讲破解计算题必备的四项基本能力一、审题抓关键词深入细致地审题和抓住关键词是解题的必要前提。抓住关键词要从以下9个方面入手：1是否考虑重力在涉及电磁场的问题中常常会遇到带电微粒是否考虑重力的问题。一般带电粒子如电子、质子、粒子等具体说明的微观粒子不需要考虑重力；质量较大的如带电油滴、带电小球等要考虑重力。有些说法含糊的题目要判断有无重力，如带电微粒在水平放置的带电平行板间静止，则重力平衡电场力；再如带电微粒在正交的匀强电场和匀强磁场中做匀速圆周运动，只能是洛伦兹力提供向心力，仍然是重力平衡电场力；要特别当心那些本该有重力的物体计算时忽略了重力，这在题目中一定是有说明的
5、，要看清楚。2物体是在哪个面内运动物理习题通常附有图形，图形又只能画在平面上，所以在看图的时候一方面要看清图上物体的位置，另一方面还要看清物体是在哪个平面内运动，或是在哪个三维空间运动。物体通常是有重力的，如果在竖直平面内，这一重力不能忽略，但如果是在水平面内，重力很可能与水平面的支持力抵消了，无需考虑。3.物理量是矢量还是标量如果题目中的已知量是矢量，要考虑它可能在哪些方向上，以免漏解；如果待求的物理量是矢量，如“求解物体在某时刻的加速度”，不仅要说明加速度的大小，还要说明其方向。 4.哪些量是已知量，哪些量是未知量有时题目较长，看了一遍以后忘记了哪些是已知量，可在已知量下划线，或在草纸上先
6、写出已知量的代号；有些经常用到的物理量，如质量m、电荷量q或磁场的磁感应强度B，题目中并没有给出，但由于平时做题时这些量经常是给定的，自己常常就不自觉地把它们当做已知量，切记千万不能用未知量表示最后的结果，这就等于没有做题；一些常量即使题中未给出也是可以当做已知量的，如重力加速度g；同样一些常量却不能当做是已知量，如万有引力常量G，这一点在解万有引力应用类问题时要引起重视。5临界词与形容词的把握要搞清题目中的临界词的含义，这常常是题目的一个隐含条件，常见的临界词如“恰好”“足够长”“至少”“至多”等，要把握一些特定的形容词的含义，如“缓慢地”“迅速地”“突然”“轻轻地”等，力学中如物体被“缓慢
7、地”拉到另一位置，往往表示过程中的每一步都可以认为受力是平衡的；热学中“缓慢”常表示等温过程，而“迅速”常表示绝热过程；力学中“突然”可能表示弹簧来不及形变，“轻轻地”表示物体无初速度。6注意括号里的文字有些题目中会出现条件或要求写在括号里的情况，括号里的文字并不是次要的，可有可无的，相反有时还显得特别重要。如括号里常有：取g10 m/s2、不计阻力、最后结果保留两位小数等。7抓住图像上的关键点看到图像要注意：图像的横轴、纵轴表示什么物理量；横轴、纵轴上物理量的单位；图线在横轴或纵轴上的截距；坐标原点处是否从0开始(如测电动势时的UI图电压往往是从一个较大值开始的)；图线的形状和发展趋势；图像
8、是否具有周期性。8区分物体的性质和所处的位置如物体是导体还是绝缘体；是轻绳、轻杆还是轻弹簧；物体是在圆环的内侧、外侧还是在圆管内或是套在圆环上。9容易看错的地方位移还是位置，时间还是时刻，哪个物体运动，物体是否与弹簧连接，直径还是半径，粗糙还是光滑，有无电阻等。典题例析(2016天津高考)如图所示，空间中存在着水平向右的匀强电场，电场强度大小E5 N/C，同时存在着水平方向的匀强磁场，其方向与电场方向垂直，磁感应强度大小B0.5 T。有一带正电的小球，质量m1106 kg，电荷量q2106 C，正以速度v在图示的竖直面内做匀速直线运动，当经过P点时撤掉磁场(不考虑磁场消失引起的电磁感应现象)，
9、取g10 m/s2。求：(1)小球做匀速直线运动的速度v的大小和方向；(2)从撤掉磁场到小球再次穿过P点所在的这条电场线经历的时间t。审题指导给什么用什么小球质量m1.0106 kg，电荷量q2106 C，匀强电场E5 N/C小球重力G1.0105 N，受电场力qE105 N，说明小球的重力不可忽略求什么想什么根据平衡条件确定洛伦兹力的大小和方向，进而利用F洛qvB和左手定则求解第(1)题缺什么找什么第(2)题求时间t，需要分析撤掉磁场后小球的受力情况及运动情况解析(1)小球匀速直线运动时受力如图，其所受的三个力在同一平面内，合力为零，有qvB代入数据解得v20 m/s速度v的方向与电场E的方
10、向之间的夹角满足tan 代入数据解得tan 60。(2)撤去磁场，小球在重力与电场力的合力作用下做类平抛运动，设其加速度为a，有a设撤掉磁场后小球在初速度方向上的分位移为x，有xvt设小球在重力与电场力的合力方向上分位移为y，有yat2a与mg的夹角和v与E的夹角相同，均为，又tan 联立式，代入数据解得t2 s3.5 s。答案(1)20 m/s，方向与电场方向成60角斜向上(2)3.5 s二、析题建物理模型计算题因情景新颖、表述抽象常让考生感到老虎吃天、无从下口，要想快速找到解题突破口，就需把生活问题转化为物理问题，这个过程就叫“建模”。从方法和目的角度而言，建模就是将研究对象或物理过程通过
11、抽象、简化和类比等方法转化为理想的物理模型。1解计算题时通常建立的模型条件模型把研究对象所处的外部条件理想化，排除外部条件中干扰研究对象运动变化的次要因素，突出外部条件的本质特征或最主要的方面，从而建立的物理模型称为条件模型。例如物体沿水平面运动时所受摩擦力对运动的影响不起主要作用，或需要假设一种没有摩擦力的环境引入光滑平面的模型，其他如不计质量的绳子、轻质杠杆、只受重力作用或不计重力作用、均匀介质、匀强电场和匀强磁场等过程模型把具体运动过程纯粹化、理想化后抽象出来的一种物理过程，称为过程模型。例如把某些复杂的运动过程纯粹化、理想化，看做是一个质点(对象模型)做单一的某种运动。如：匀速直线运动
12、、匀加速直线运动、匀速圆周运动等2运用物理模型解题的基本程序(1)通过审题，提取题目信息。如：物理现象、物理事实、物理情景、物理状态、物理过程等。(2)弄清题给信息的诸因素中什么是主要因素。(3)寻找与已有信息(熟悉的知识、方法、模型)的相似、相近或联系，通过类比联想或抽象概括、或逻辑推理、或原型启发，建立起新的物理模型，将新情景问题转化为常规问题。(4)选择相关的物理规律求解。典题例析(2016江苏高考)回旋加速器的工作原理如图甲所示，置于真空中的D形金属盒半径为R。两盒间狭缝的间距为d，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直。被加速粒子的质量为m、电荷量为q，加在狭缝间的交变电压如图乙所示，电
13、压值的大小为U0，周期T。一束该种粒子在t0时间内从A处均匀地飘入狭缝，其初速度视为零。现考虑粒子在狭缝中的运动时间，假设能够出射的粒子每次经过狭缝均做加速运动，不考虑粒子间的相互作用。求：甲 乙(1)出射粒子的动能Em；(2)粒子从飘入狭缝至动能达到Em所需的总时间t0；(3)要使飘入狭缝的粒子中有超过99%能射出，d应满足的条件。物理建模解析(1)粒子运动半径为R时qvBm且Emmv2解得Em。(2)粒子被加速n次达到动能Em，则EmnqU0粒子在狭缝间做匀加速运动，设n次经过狭缝的总时间为t加速度a匀加速直线运动ndat2由t0(n1)t，解得t0。(3)只有在0时间内飘入的粒子才能每次均被加速则所占的比例为由99%，解得d。答案(1)(2)(3)d三、破题分解物理过程近年来，一些高考计算题甚至是压轴题，越来越注重考查多过程的问题。所谓多过程问题就是由多个模型在时间和空间上有机的组合在一起形成的问题。对于这类问题，要化整为零，逐个击破。物理多过程的呈现方式大体有以下三种：串联式若多过程问题涉及的几个过程是先后出现的，一般涉及一个物体的运动。解题的方法是按时间先后顺序将整个过程拆成几个子过程，然后对每个子过程运用规律列式求解。 (2016全国卷)轻质弹簧原长为2l，将弹簧竖直放置在地
