《高考物理复习方法-核能的分析与计算及力电综合问题思路分析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理复习方法-核能的分析与计算及力电综合问题思路分析（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高考物理复习方法一、明确重点，主干知识网络化，掌握分析问题解决问题的方法牛顿运动定律，功能关系，动量守恒定律，带电粒子在电磁场中的运动，电磁感应等是物理学的重点知识。从近年理综试题上看，重点知识的考察占分约80%，复习中要要认真搞好专题复习，对物理学的主干知识（考试说明中的层次内容），应做到深刻理解，并能灵活运用。要通过归纳、类比、图表、知识结构图等形式，将分布在各章节零散而又有内在联系的知识点联系起来，形成便于记忆和巩固的知识网络，从新的高度把握整个知识结构体系，为知识的迁移奠定坚实的基础。第二轮复习可以把高中物理划分成八个大的单元：运动和力；动量与能量；热学；带电粒子在电、磁场中的运动；电
2、磁感应与电路分析；力、电和力、热的综合；光学和原子物理；物理实验。在第二轮复习中，应打破章节限制，抓住知识系统的主线，对基础知识进行集中提炼、梳理和串联，将隐藏在纷繁内容中的最主要的概念、规律、原理以及知识间的联系整理出来，形成自己完整的知识体系和结构，使知识在理解的基础上高度系统化、网络化，明确重点并且力争达到熟练记忆。熟练掌握物理基本分析方法：受力分析方法；运动分析方法；过程分析方法；状态分析方法；动量分析方法；能量分析方法；电路分析方法；光路分析方法；图像分析方法；数据处理方法。二、看题设问，查缺补漏在复习中，如何判断自己是否掌握了某一类知识或某一种方法呢？可拿出你以前做过的习题，尝试判
3、断题目的类型，考点（知识背景），常用解法及特殊解法，解法的具体步骤、关键步、易错处，以及此题常见的变化物理情景及其解决办法，以上设问如果能在两分钟内回答出来，说明真正掌握了此类知识。在第二轮复习阶段，这样的“看题设问”训练远比单纯地做题来得重要。在复习时，应该把注意力放在基本物理知识和基本物理规律上，要注意同一知识点所考查角度的变化、转换。减少成套练习，多做一些自己薄弱点的练习题，有重点、有专题地做题。此外，复习应以知识点为线索、以解题方法为导向，将错题归类进行针对性矫正，根据错误类型进行针对性的变式训练。三、构造模型，以图像突破难点复习中有许多模型需要我们细心地揣摩。例如常见理想化模型：质点
4、、匀速直线运动、平抛运动、单摆、弹簧振子、弹性碰撞、轻绳、轻杆、轻弹簧、理想气体、理想变压器复习时，同学们应着重理解各种理想化模型的特点，掌握规律。图像在表述物理规律或现象时更是直接明了，而近年来高考对图像要求也越来越多，越来越高。对于图像，同学们应从四个方面去细心揣摩：（1）坐标轴的物理意义；（2）斜率的物理意义；（3）截距的物理意义；（4）曲线与坐标轴所围面积的物理意义。另外，图像也包括分析某个物理问题画出的过程分析草图。很多高考题若能画草图分析，方程就在图中。可以将原来散见于力学、热学、电学、光学等章节的图像，如v-t图、p-v图、U-I图、F-S图、Ek-v图等进行对比分析，再将这些零
5、散的知识点综合起来，从图像的纵轴、横轴的含义，截距，斜率，曲直，所围面积等诸多方面全方位认识图像的物理意义，这样对难点知识的掌握程度和应用能力会有大幅度提高。四、高考试题内容比例（供复习内容和时间的计划安排时参考）力学 约 38；电磁学 约 38；热学 约 8；光学 约 8；原子物理学 约8实验(包括在以上各部分内容中)约13；试卷中易、中、难试题的占分比例控制在3：5：2左选择题的分数约26.7；实验题的分数约13.3；论述、计算题的分数 约 60 (决定高考分值高低)五、友情提示复习应紧扣复习大纲，加强重点内容的复习，同时要查缺补漏，知识不留死角。注意难点3超纲，请注意合理选择复习内容。本
6、资料内容来优盟教育中心，由优盟教育中心 物理教育组 整理编辑。难点20 核能的分析与计算核能的开发与利用是一个社会热点问题，以此为背景的命题既是3+X高考的热点，亦是考生应考的难点.难点展台1.（）裂变反应是目前核能利用中常用的反应.以原子核U为燃料的反应堆中，当U俘获一个慢中子后发生的裂变反应可以有多种方式，其中一种可表示为U +n Xe + Sr +3n235.0439 1.0087 138.9178 93.9154反应方程下方的数字是中子及有关原子的静止质量（以原子质量单位u为单位）.已知 1 u的质量对应的能量为9.3102MeV,此裂变反应释放出的能量是_MeV.2.（）假设在NaC
7、l蒸气中存在由钠离子Na和氯离子Cl靠静电相互作用构成的单个NaCl分子.若取Na与Cl相距无限远时其电势能为零，一个NaCl分子的电势能为-6.1 eV.已知使一个中性钠原子Na最外层的电子脱离钠原子而形成钠离子 Na所需的能量（电离能）为5.1 eV，使一个中性氯原子Cl结合一个电子形成氯离子Cl所放出的能量（亲和能）为3.8 eV.由此可算出，在将一个NaCl分子分解成彼此远离的中性钠原子Na和中性氯原子Cl的过程中，外界供给的总能量等于_eV.案例探究例1（）如下一系列核反应是在恒星内部发生的，P+CNNC+e+P+CNP+NOON+e+P+NC+其中P为质子，为粒子，e+为正电子，为
8、一种中微子.已知质子的质量为mp=1.67264810-27 kg，粒子的质量为m=6.64492910-27 kg，正电子的质量为me=9.1110-31 kg，中微子的质量可忽略不计.真空中的光速c=3.00108 m/s.试计算该系列核反应完成后释放的能量.命题意图：考查质能方程及能量守恒的理解应用能力.属B级要求.错解分析：（1）由于核反应较多，少数考生在合并反应方程时发生错误.（2）部分考生由于数字计算出错而失分.解题方法与技巧：为求出系列反应后释放的能量，可将题中所给的诸核反应方程左右两侧分别相加，消去两侧相同的项，系列反应最终等效为4P+2e+2设反应后释放的能量为Q，根据质能关
9、系和能量守恒得4mpc2=mc2+2mec2+Q代入数值可得Q=3.9510-12J例2（）一静止的U核衰变为Tn核时，放出一粒子，已知U和Tn、He的原子量分别为M0，M1，M2，求放出的粒子的初动能.命题意图：以原子结构、质能方程、动量守恒定律、动能和动量关系为依托，考查考生理解能力分析综合能力，B级要求.错解分析：（1）混淆原子量与原子核的质量导致错解.（2）不能据动量和能量关系求解Th核与He核的核能分配.解题方法与技巧：设U、Th、He的质量分别为m0、m1和m2，由质能关系可得在核反应中释放出来的核能转化为反应后Th和He核的总动能：Ek=（m0-m1-m2）c2一个U原子质量为:
10、=m0+92me（N为阿伏加德罗常数）同理：=m1+90me,=m2+2me所以Ek=（M0-M1-M2）c2/N反应前后动量守恒，设反应后Th、He核的动量分别为p1、p2，则有：p1=p2由动量和动能之间的关系，则有：m1v12=; m2v22=则总动能：Ek=所以粒子的初动能:Eka =Ek若忽略电子质量me，则粒子的初动能：Eka=（M0-M1-M2）c2锦囊妙计一、高考命题特点高考对核能知识点作为B级要求.其命题常集中于：核反应中核能释放与质能方程、动量守恒、能的转化与守恒的综合命题考查、或以核反应中核能转化为线索进行物理、化学、生物多学科的综合命题考查.在能源危机日益严重的今天，核
11、能的利用是人们关注的社会热点，也是理科综合测试命题的重点.二、核能的计算指要1.爱因斯坦质能方程E=mc2,是核能计算的依据.在核反应中，反应前后若有质量亏损m,则可放出E=mc2的核能.2.E=mc2是核能计算的常用方法，在具体应用中要注意单位制的统一及不同单位的换算.若质量单位取原子质量单位u，则1 u=1.6610-27kg 931.5 MeV.该结论在计算中直接可以应用.3.在无光子辐射的情况下，核反应中释放的核能转化为生成新核和新粒子的动能.在此情况下可依据力学规律动量守恒和能量守恒来计算核能及其分配关系.歼灭难点训练1.（）氘核（）和氚核（）聚合成氦核（He）的反应方程如下：He+
12、n.设氘核质量为m1，氚核质量为m2，氦核质量为m3，中子质量为m4，则反应过程中释放的能量为A.（m1m2m3）c2 B.（m1m2m4）c2C.（m1m2m3-m4）c2.（m3m4m1m2）c22.（）两个中子和两个质子结合成一个粒子时，可放出28.30 MeV的能量，三个粒子结合成一个碳核时，可放出7.26 MeV的能量，由此可以推断：6个中子和6个质子结合成一个碳核时，可释放出能量为_MeV.3.（）处于静止状态的X原子核，经历一次衰变后变成质量为M的Y原子核.放出的粒子垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场，测得其做圆周运动的半径为r.已知粒子的质量为m，电量为q，求此衰变过程亏损的质量
13、.4.（）两个氘核的质量为2.0136 u，氦3的质量为3.0150 u，中子的质量为 1.0087 u.（1）写出核反应方程.（2）计算两个氘核聚变释放的能量.（3）计算1 kg氘完全聚变为氦3所释放的能量，这能量相当于多少煤完全燃烧放出的热能？（煤的燃烧值q=3.344107 J/kg）5.（）太阳现正处于主序星演化阶段，它主要是由电子和H、He等原子核组成.维持太阳辐射的是它内部的核聚变反应，核反应方程是2e+4HHe+释放的能量，这些核能最后转化为辐射能.根据目前关于恒星演化的理论，若由于聚变反应而使太阳中的H核数目从现有数减少10%，太阳将离开主序星阶段而转入红巨星的演化阶段.为了简
14、化，假定目前太阳全部由电子和H核组成.（1）为了研究太阳演化进程，需知道目前太阳的质量m1.已知地球半径R=6.4106 m.地球质量m2=6.01024 kg，日地中心的距离r=1.51011 m，地球表面处的重力加速度g= 10 m/s2,1年约为3.2107 s.试估算目前太阳的质量m1.（2）已知质子质量mp=1.672610-27kg,He质量m=6.645810-27kg，电子质量me=0.910-30kg，光速c=3108m/s.求每发生一次题中所述的核聚变反应所释放的核能.（3）已知地球上与太阳光垂直的每平方米截面上，每秒通过的太阳辐射能=1.35103W/m2.试估算太阳继续
15、保持在主序星阶段还有多少年的寿命.6.（）在其他能源中，核能具有能量大、地区适应性强的优势.在核电站中，核反应堆释放的核能转化为电能.核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量核能.（1）核反应方程式U+nBa+Kr+aX是反应堆中发生的许多核反应中的一种，n为中子，X为待求粒子，a为X的个数，则X为_，a=_.以mu、mBa、mKr分别表示U、Ba、Kr核的质量，mn 、mp分别表示中子、质子的质量，c为光在真空中传播的速度，则在上述核反应过程中放出的核能E=_.（2）有一座发电能力为P=1.00106kW的核电站，核能转化为电能的效率=40%.假定反应堆中发生的裂变反应全是本题（1）中的核反应，已知每次核反应过程放出的核能E=2.7810-11J, U核的质量Mu=39010-27kg.求每年（1年=3.15107s）消耗的U的质量.参考答案
