第三轮尖子生辅导高考压轴题处理方法.pdf

学习必备欢迎下载高考物理压轴题处理方法解答高考物理压轴题，通常要经过审题、（难点）突破和（规范）解答三步研究发现，高考物理压轴题的特点有以下几个方面：某些物理子过程设计模糊、重要的物理条件比较模糊解决的策略是化模糊为清晰，主要涉及假设法和解析法有些高考压轴题，某些物理子过程比较模糊，可用假设法直接突破求解例 1（08 年广东省高考第 20 题）（ 17 分）如图所示，固定的凹槽水平表面光滑，其内放置 U 形滑板 N，滑板两端为半径R=0.45m 的 1/4 圆弧面 A 和 D 分别是圆弧的端点，BC 段表面粗糙，其余段表面光滑小滑块P1和 P2的质量均为m滑板的质量M=4m，P1和 P2与 BC 面的动摩擦因数分别为1=0.10 和 2=0.40，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力开始时滑板紧靠槽的左端， P2静止在粗糙面的B 点，P1以 v0=4.0m/s 的初速度从A 点沿弧面自由滑下，与 P2发生弹性碰撞后，P1处在粗糙面B 点上当 P2滑到 C 点时，滑板恰好与槽的右端碰撞并与槽牢固粘连，P2继续运动，到达D 点时速度为零P1与 P2视为质点，取 g=10m/s2. 问：（1）P2在 BC 段向右滑动时，滑板的加速度为多大？（2）BC 长度为多少？ N、P1和 P2最终静止后， P1与 P2间的距离为多少？分析：先在草稿纸上审题、破题，然后再在试卷上规范解答。

第一步：审题 在草稿纸上按时间先后顺序描绘物理现象发生的大致过程或阶段，同时确定较模糊的过程或阶段第一个阶段：P1从 A 点沿弧面自由滑下（A-B ）； P2与 U 形滑板 N 静止第二个阶段：在B 点，P1与 P2发生弹性碰撞；U 形滑板 N 未参与仍静止第三个阶段：碰撞后， P2在 BC 段向右滑动； P1与 U 形滑板 N 运动情况不清（二种情况：二者相对静止或相对滑动-用假设法破解）；第四个阶段：“P2滑到 C 点时，滑板恰好与槽的右端碰撞并与槽牢固粘连，P2继续运动，到达 D 点时速度为零” 接着 P2再从 D点滑下，最后继续向左滑行直至静止；另外，滑板碰后， P1向右滑行直至静止第二步：突破 针对较模糊的过程或阶段（难点），用假设法进行突破本题中，第三阶段P1与 U 形滑板 N 运动情况不清（模糊）：可能有二种情况，二者相对静止或相对滑动突破方法：假设法假设P1与滑板 N 相对静止，滑板的加速度为 aN，对 P1与滑板 N 整体，由牛顿第二定律有： 2mg=（m+M）aN解得 aN=0.8m/s2显然， aNam1，即 P1与滑板 N 相对静止，假设成立第三步：解答 指规范解答。

在高考物理试卷上对论述、计算题解答有明确的要求：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在这里，“必要的文字说明”是指对非题设字母、符号的说明；对于物理关系的说明和要点判断； 说明方程的研究对象、 所处的状态、 所描述的物理过程或物理情境的要点， 关键的条件作必要的分析判断，即说明某个方程是关于学习必备欢迎下载“谁”的，是关于哪个状态或过程的说明方程的根据按课本公式的原始形式书写解（1）首先要判断N 与 P1能否发生相对滑动对 P1，能获得的最大加速度为am1，由牛顿第二定律有：1mg=m am1解得 am1=1m/s2. P2在 BC 段向右滑动时，假设P1与滑板 N 相对静止，滑板的加速度为aN，对 P1与滑板 N 整体，由牛顿第二定律有：2mg=（m+M ）aN解得 aN=0.8m/s2. 显然， aNam1，即 P1与滑板 N 相对静止故滑板的加速度为aN=0.8m/s2. （2）选择地面为参考系，P1滑到最低点速度为1v对 P1，从 A 到 B，由机械能守恒定律有：21202121mvmgRmv解得：smv/51对P1、P2，在 B 点发生弹性碰撞，设碰后速度分别为1v、2v，由动量、动能守恒有211mvvmmv222121212121mvvmmv解得：01v2v=5m/s 对 P2和 P1、滑板 N，从 P1、P2碰撞到 P2滑到 C点时，设 P1、M速度为 v，由动量守恒定律：22)(vmvMmmv解得：smv/40.0由能量守恒定律有：222222)(212121vMmvmmvLf之后，由题意“P2滑到 C 点时，滑板恰好与槽的右端碰撞并与槽牢固粘连，P2继续运动，到达 D 点时速度为零” 接着 P2再从 D点滑下，最后继续向左滑行直至静止；另外，滑板碰后， P1向右滑行直至静止。

对 P2，滑到 C点速度为2v，从 D至 C，由机械能守恒定律有2221vmmgR得smv/32 P2向左滑行距离：mavS125.122222将smv/32代入式得mL9. 1对 P1，向右滑行距离：mavS08.02121所以 P1、P2静止后距离：mSSLS695.021合作训练 1：几个同学组成合作学习小组（或由教师指导），合作完成审题、突破二个环节，自主完成第三个环节，即规范解答学习必备欢迎下载（08 年广东省高考第19 题）（16 分）如图（ a）所示，在光滑绝缘水平面的AB 区域内存在水平向右的电场，电场强度E 随时间的变化如图（b）所示不带电的绝缘小球P2静止在 O 点t=0 时，带正电的小球 P1以速度 v0从 A 点进入 AB 区域随后与P2发生正碰后反弹，反弹速度是碰前的32倍P1的质量为m1，带电量为q，P2的质量为m2=5m1，A、O 间距为 L0，O、B间距为340LL.已知0201032LvmqE，00vLT. （1）求碰撞后小球P1向左运动的最大距离及所需时间2）讨论两球能否在OB 区间内再次发生碰撞参考提示：合作完成审题、突破二个环节第一步：审题 在草稿纸上按时间先后顺序描绘物理现象发生的大致过程或阶段。

第一阶段：对P1，从 A 到 O，是否一直匀速运动不清楚（可能一直匀速，也可能先匀速后减速）；对P2，静止状态第二阶段：在O 点，与发生碰撞：动量守恒第三阶段：碰撞后，小球P1向左匀减速直线运动，直至停止；小球P2则向右匀速接着，小球 P1向右匀加速直线运动；小球 P2则继续向右匀速 最后两球能否在OB区间内再次发生碰撞不清楚（可能碰撞，也可能不碰撞），是否一直存在电场也不清楚（可能存在，也可能不存在）第二步：突破 对较模糊的某一过程或阶段进行重点突破本题中，第一阶段P1是否一直匀速运动不清（模糊）：可能有二种情况，或匀速或先匀速后匀减速直线运动突破方法：假设法第三阶段中最后两球能否在OB 区间内再次发生碰撞不清楚（或碰撞或不碰撞）突破方法：假设法第三步：解答 （自主完成）自主训练由学生单独自主完成审题、突破和解答三个环节07 年广东省高考第19 题）（17 分）如图所示，沿水平方向放置一条平直光滑槽，它垂直穿过开有小孔的两平行薄板，板相距3.5L槽内有两个质量均为m 的小球 A 和 B，球 A 带电量为 +2q，球 B 带电量为 -3q，两球由长为 2L 的轻杆相连， 组成一带电系统。

最初 A 和 B 分别静止于左板的两侧，离板的距离均为 L 若视小球为质点， 不计轻杆的质量， 在两板间加上与槽平行向右的匀强电场E 后 （设槽和轻杆由特殊绝缘材料制成，不影响电场的分布），求：（1）球 B 刚进入电场时，带电系统的速度大小；（2）带电系统从开始运动到速度第一次为零所需的时间及球A 相对右板的位置针对训练：有些高考压轴题，物理过程也较清晰，但重要的题设条件比较模糊，可用解析法突破求解学习必备欢迎下载例 2（07 年广东省高考第20 题）（18 分）图是某装置的垂直截面图，虚线A1A2是垂直截面与磁场区边界面的交线，匀强磁场分布在A1A2的右侧区域， 磁感应强度B=0.4T ，方向垂直纸面向外，A1A2与垂直截面上的水平线夹角为45 A1A2在左侧，固定的薄板和等大的挡板均水平放置，它们与垂直截面交线分别为S1、S2，相距 L=0.2m 在薄板上P 处开一小孔， P 与 A1A2线上点 D 的水平距离为L在小孔处装一个电子快门起初快门开启，一旦有带正电微粒通过小孔，快门立即关闭，此后每隔 T=3.010-3s开启一此并瞬间关闭从 S1S2之间的某一位置水平发射一速度为v0的带正电微粒，它经过磁场区域后入射到P处小孔。

通过小孔的微粒与档板发生碰撞而反弹，反弹速度大小是碰前的0.5 倍1）经过一次反弹直接从小孔射出的微粒，其初速度v0应为多少？（2） 求上述微粒从最初水平射入磁场到第二次离开磁场的时间忽略微粒所受重力影响，碰撞过程无电荷转移已知微粒的荷质比kgCmq/100.13只考虑纸面上带电微粒的运动）第一步：审题 在草稿纸上按时间先后顺序描绘物理现象发生的大致过程或阶段如第一阶段：对带正电微粒m，在有界磁场中作匀速圆周运动第二阶段：对带正电微粒m，第一次离开磁场后在等大的挡板间来回运动须满足什么条件比较模糊第三阶段：对带正电微粒m，第二次进入有界磁场作匀速圆周运动第二步：突破 对较模糊的重要几何、物理条件进行突破本题中，第二阶段带正电微粒m运动的具体条件比较模糊（包括几何条件和物理条件）突破方法：解析法对微粒m，在磁场中作圆周运动的轨道半径公式可知，速度与轨道半径 r 有关，而轨道半径r 由几何条件决定如图所示，LrL2第一次离开磁场后，欲使进入小孔的微粒与挡板一次相碰返回后能通过小孔，还必须满足一定的物理条件：带正电微粒 m 在等大的挡板间来回运动时间须是电子快门周期的整数倍即t上+t下=nT。

第三步：解答解：第一次在磁场中做匀速圆周运动：如图所示，设带正电微粒在S1S2之间任意点Q 以水平速度 v0进入磁场， 微粒受到的洛仑兹力为f=qv0B ，在磁场中做圆周运动的半径为r，对 m，由牛顿第二定律有：qv0B=rmv20解得：qBmvr0欲使微粒能进入小孔，如图，由几何关系，半径r 的取值范围为：LrL2PDVSLBS012L固定挡板固定薄板电子快门45A1A2学习必备欢迎下载代入数据得：80m/sv0160m/s 第一次离开磁场后：欲使进入小孔的微粒与挡板一次相碰返回后能通过小孔，还必须满足一定的物理条件：带正电微粒m在等大的挡板间来回运动时间须是电子快门周期的整数倍即nTvLvL005.0其中 n=1,2,3, 由可知，只有n=2 满足条件，即有：v0=100m/s （2）设微粒在磁场中做圆周运动的周期为T0，从水平进入磁场到第二次离开磁场的总时间为t，设 t1、t4分别为带电微粒第一次、第二次在磁场中运动的时间，第一次离开磁场运动到挡板的时间为t2，碰撞后再返回磁场的时间为t3，运动轨迹如答图所示，则有：002vrT0143Tt022vLt035 .02vLt0441Tt24321108.2ttttt(s) 点评：本题考查考生对带电粒子在磁场中运动的理解，运用几何作图处理和表达较复杂的物理运动问题，考查分析综合能力。

合作训练 2：几个同学组成合作学习小组（或由教师指导），合作完成审题、突破二个环节，自主完成第三个环节，即规范解答06 年广东省高考第18 题）（17 分）在光滑绝缘的水平桌面上，有两个质量均为m，电量为q的完全相同的带电粒子1P和2P，在小孔 A 处以初速度为零先后释放在平行板间距为d的匀强电场中加速后，1P从 C 处对着圆心进入半径为R 的固定圆筒中（筒壁上的小孔 C 只能容一个粒子通过）， 圆筒内有垂直水平面向上的磁感应强度为B 的匀强磁场1P每次与筒壁发生碰撞均无电荷迁移，1P进入磁场第一次与筒壁碰撞点为D，COD，如图甲所示延后释放的2P，将第一次欲逃逸出圆筒的1P正碰圆筒内，此次碰撞刚结束，立即改变平行板间的电压，并利用2P与1P之后的碰撞， 将1P限制在圆筒内运动碰撞过程均无机械能损失设Rd85，求：在2P和1P相邻两次碰撞时间间隔内，粒子1P与筒壁的。