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2012年北京高考理综物理第24题(压轴题)解析
2012.06.26 18:33

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在这里笔者把2012年北京高考物理第24题给大家做一个解析,这个题是理综试卷中物理的压轴题,有一定的难度;当然,也有一定的研究价值。

本题概述

从题目考查范围和模型角度来看,这道压轴题与2011年的压轴题极为相似,但也有很多不同的地方。

我们不去分析第一问,因为第一问都是送分的,没有什么讲解的必要。

2012年北京高考物理压轴题

在第二问中,两道题难度侧重点不一样。

此题难度较大的地方在于第二问中需要搞明白“软碰撞”模型,并列式子进行计算(这一点与2009年北京压轴题很相似),在高考这种有压力且紧张的考场上,很多孩子的运算能力确实不太好,影响这道题的得分情况。

而2011年的压轴题侧重于运动模式的思考,计算量并不是太大,但一定要小心的零势能点的规定。

在第三问中,两道题考察各有侧重。

此题还是侧重于数学运算,倾向于通过数学运算得出结论并分析具体的模型运动。

而2011年的考题中第三问侧重于根据图像来理解,具体带电粒子的运动模式,知道是如何周期往复运动的,然后再利用匀变速直线运动区求解。参考word资料:2011年北京高考理综物理第24题(压轴题)解析

原题如下

24.(20分)
匀强电场的方向沿x轴正向,电场强度E随x的分布如图所示。图中E0和d均为已知量。将带正电的质点A在O点由静止释放。A离开电场足够远后,再将另一带正电的质点B放在O点也由静止释放,当B在电场中运动时,A、B间的相互作用力及相互作用能均为零:B离开电场后,A、B间的相互作用视为静电作用。已知A的电荷量为Q;A和B的质量分别为m和m/4.不计重力.

2012年北京高考物理24题图像(1)求A在电场中的运动时间t;
(2)若B的电荷量4Q/9,求两质点相互作用能的最大值Emax;
(3)为使B离开电场后不改变运动方向;求B所带电荷量的最大位qm;

总的来说,笔者认为今年的物理压轴题更加倾向于运算,可以这么来认为,这道题就是2009年压轴题与2011年压轴题的结合。中等程度的考生如果在考试前能够将这两道题仔细、独立的做一遍,我敢保证,这道题至少能够多得五分。所以,还是那句话,没有任何资料比历年的高考试题原题更有参考价值。

参考答案下载

2012年北京高考理综物理第24题word答案

考点分析

两个粒子的一个运动过程是带电粒子在匀强电场中的运动,自然是比较简单的,我们不去过多分析。

这道压轴题本质上是在考查“碰撞”问题,但这种碰撞时一种“软碰撞”。有点类似于两个小球借助于弹簧的“碰撞”模型一样。只不过在题目中,是用电荷间的排斥力模拟了“碰撞”过程中弹力。另外,题目采用图像交代电场问题,其实是很隐藏的告知了动力学情景。这个考点其实比较简单和基础。

在题目的第二问,实际相当于发生了一个完全非弹性碰。分别用动量守恒算共同速度,再带入能量守恒即可。很多时候,大家不理解“”到底是怎么一回事情,在这里提醒大家,我们可以采取类似于弹簧弹性势能的类比模式来思考。这里的相互作用能变化量和动能变化量的绝对值必然一致的,不然能量就不守恒了。前文中已经说过了,这一问的计算量还不小,因此在备考中,大家一定要多去限时训练自己计算能力。

最后一问如果直接思考临界难度会比较大,不妨先假设q已知,然后求B小球逃逸出电场的速度,最后通过受力分析知:当两个电荷又一次达到无穷远时是B最慢的时候,此时B的速度为正则B的速度不会变向,此时得倒关于q的不等式可算q的范围。这一问与上一问一样,也是涉及完全弹性碰撞的计算,计算难度也较大。这种带入的方法,与数学上讲到的待定系数法是一致的。

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