撥開選考迷霧突破解題秘鑰匙

■河南省三門峽市實(shí)驗(yàn)高中 余署敏■江蘇省沛縣張寨高級(jí)中學(xué) 黃傳立

撥開選考迷霧突破解題秘鑰匙

■河南省三門峽市實(shí)驗(yàn)高中 余署敏■江蘇省沛縣張寨高級(jí)中學(xué) 黃傳立

2016年10月初,教育部考試中心下發(fā)《關(guān)于2017年普通高考考試大綱修訂內(nèi)容的通知》,公布了高考各學(xué)科考試大綱修訂內(nèi)容,其中物理部分刪去選修2-2的內(nèi)容,將選修3-5的內(nèi)容列為必考,選修3-3、3-4兩個(gè)選考模塊的考試內(nèi)容和范圍都不變,考生從中任選1個(gè)模塊作答。在新課標(biāo)考綱中,選修3-3部分分為3大板塊,共計(jì)14個(gè)考點(diǎn),其中Ⅱ級(jí)要求的考點(diǎn)只有“氣體實(shí)驗(yàn)定律”;選修3-4部分分為4大板塊,共計(jì)18個(gè)考點(diǎn),其中Ⅱ級(jí)要求的考點(diǎn)有“簡諧運(yùn)動(dòng)的公式和圖像”“橫波的圖像”“光的折射定律”。

依據(jù)近幾年新課標(biāo)命題情況,同學(xué)們需要掌握的選修3-3、3-4中的知識(shí)點(diǎn)、題型、方法技巧如下。

題型一:選擇題

縱覽近幾年的選擇類試題,并對照考試大綱可以發(fā)現(xiàn),主要考查的是選修3-3、3-4的基本知識(shí)和基本思想方法。有的選擇題考查單一知識(shí)點(diǎn)的深度挖掘,注重考查考生的理解能力和綜合分析能力;有的選擇題考查多個(gè)知識(shí)點(diǎn)的整合,注重考查考生掌握知識(shí)的全面性和掌握概念的準(zhǔn)確性。因此在解選擇題時(shí)不能花過多的時(shí)間,同時(shí)要注意一些關(guān)鍵文字,如“不正確的”“可能”與“一定”等。另外,如遇熟題,題圖似曾相識(shí),則應(yīng)陳題新解;如遇陌生題,題圖陌生、物理情景陌生,則應(yīng)新題老解。若經(jīng)過較長時(shí)間分析仍無思路,則應(yīng)暫時(shí)跳過去,先做后邊的題,待全部能做的題目做好后,再來慢慢解決它。確實(shí)無法確定答案時(shí),也不要放棄猜答案的機(jī)會(huì),且依據(jù)選做題的選擇題一般有3個(gè)正確選項(xiàng)的特點(diǎn),只選一個(gè)或兩個(gè)較有把握的選項(xiàng),寧可漏選不要錯(cuò)選。

考向1:知識(shí)點(diǎn)單一類

為了研究布朗運(yùn)動(dòng),某同學(xué)把清晰度較高的手機(jī)放在顯微鏡的上方,調(diào)準(zhǔn)焦距后錄下了水中花粉顆粒的運(yùn)動(dòng)情況,如圖1所示。然后他把視頻放在電腦上,通過專業(yè)視頻軟件的快放功能觀察畫面。則下列說法中不正確的是____。

圖1

A.既能看到水分子也能看到懸浮的花粉顆粒,且水分子不停地撞擊花粉顆粒

B.畫面上連成一片的液體,實(shí)際上就是由許許多多的靜止不動(dòng)的水分子組成的

C.可以看到花粉顆粒在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),這就是布朗運(yùn)動(dòng)

D.懸浮花粉顆粒越小,花粉顆粒的運(yùn)動(dòng)越明顯

E.視頻中折線為液體分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的軌跡

解析:在顯微鏡下,只能看到懸浮的花粉顆粒,看不到水分子,且水分子也是時(shí)刻運(yùn)動(dòng)的,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;可以看到花粉顆粒在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),這就是布朗運(yùn)動(dòng),且花粉顆粒越小,運(yùn)動(dòng)越明顯,選項(xiàng)C、D正確;折線是按時(shí)間間隔依次記錄的花粉顆粒位置的連線,而不是運(yùn)動(dòng)軌跡,選項(xiàng)E錯(cuò)誤。答案為ABE。

在一束單色光的傳播方向上分別放置單縫、雙縫、小圓孔和小圓板后,在光屏上得到如圖2所示的四幅圖樣,關(guān)于光屏前傳播方向上放置的裝置,以下說法中正確的是。

圖2

A.甲是雙縫、乙是單縫

B.乙是雙縫、丙是小圓孔

C.丙是小圓孔、丁是小圓板

D.丁是小圓孔、甲是雙縫

E.用甲圖前的裝置做實(shí)驗(yàn),將入射光由綠光改為紫光,則條紋間隔變窄

解析:根據(jù)單縫衍射與雙縫干涉圖樣的區(qū)別(前者是中間亮條紋明且寬大,越向兩側(cè)寬度越小;后者的明暗條紋寬度相等)可知,甲圖是雙縫干涉條紋,乙圖是單縫衍射條紋。根據(jù)小孔衍射與形成泊松亮斑圖樣的區(qū)別(前者是中央較大的區(qū)域內(nèi)是亮的,周圍是明暗相間的圓環(huán);后者是中央較小的區(qū)域是亮的,周圍是明暗相間的圓環(huán))可知,丙圖是小孔衍射圖樣,丁圖前的裝置是小圓板。根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式,紫光的波長比綠光的波長短可知,將入射光由綠光改為紫光,則條紋間隔變窄。答案為ACE。

命題素材來源,見表1:

表1

考向2:知識(shí)點(diǎn)綜合類

如圖3所示的五幅圖分別對應(yīng)五種說法,其中正確的是____。

圖3

A.分子并不是球形,但可以把它們當(dāng)成球形處理,是一種估算方法

B.微粒運(yùn)動(dòng)就是物質(zhì)分子的無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng),即布朗運(yùn)動(dòng)

C.當(dāng)兩個(gè)相鄰的分子間距離為r0時(shí),它們間相互作用的引力和斥力大小相等

D.實(shí)驗(yàn)中盡可能保證每一粒玻璃珠與秤盤碰前的速度相同

E.0℃和100℃氧氣分子速率都呈現(xiàn)“中間多兩頭少”的分布特點(diǎn)

解析:把分子當(dāng)成球形是一種理想化的處理方法,選項(xiàng)A正確;微粒運(yùn)動(dòng)是布朗運(yùn)動(dòng),但它不是物質(zhì)分子的無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;分子間同時(shí)存在引力和斥力,當(dāng)兩個(gè)相鄰的分子間距離為r0時(shí),分子力為零,說明分子引力和斥力的合力為零,即它們間相互作用的引力和斥力大小必相等,選項(xiàng)C正確;因?yàn)闅怏w分子碰撞器壁時(shí)的速度大小并不完全相同,所以不必保證每一粒玻璃珠與秤盤碰前的速度相同,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;圖中的實(shí)線和虛線都呈現(xiàn)“中間多兩頭少”的分布特點(diǎn),選項(xiàng)E正確。答案為ACE。

如圖4所示的五幅圖分別對應(yīng)五種說法,其中正確的是____。

圖4

A.圖甲中水中的魚看到小昆蟲的位置是在實(shí)際昆蟲的下方

B.圖乙中的潛水員看到岸上的所有景物都會(huì)出現(xiàn)在一個(gè)倒立的圓錐里

C.圖丙是胃窺鏡的實(shí)物圖,所用的光導(dǎo)纖維的內(nèi)部結(jié)構(gòu)分為兩層,內(nèi)層是光密介質(zhì),外層是光疏介質(zhì)

D.圖丁照相機(jī)的鏡頭表面鍍了一層透光的膜,膜的上表面與玻璃表面反射的光發(fā)生偏振現(xiàn)象,所以鏡頭看起來是有顏色的

E.圖戊是全息影像的照片,全息照相的拍攝利用了光的干涉原理

解析:昆蟲表面的反射光經(jīng)水折射后進(jìn)入魚的眼睛,易得折射角小于入射角,因而魚逆著折射光看去,昆蟲位置在實(shí)際位置的上方,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;潛水員看到岸上的所有景物都會(huì)出現(xiàn)在一個(gè)倒立的圓錐里,是全反射現(xiàn)象,選項(xiàng)B正確;胃窺鏡是光導(dǎo)纖維的具體應(yīng)用,其內(nèi)層是光密介質(zhì),外層是光疏介質(zhì),選項(xiàng)C正確;圖丁照相機(jī)的鏡頭表面鍍了一層透光的膜,膜的上表面與玻璃表面反射的光發(fā)生薄膜干涉現(xiàn)象,所以鏡頭看起來是有顏色的,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;全息照相的拍攝利用了光的干涉原理,選項(xiàng)E正確。答案為BCE。

命題素材來源,見表2:

表2__________________

題型二:填空題

因?yàn)榫恝蚴菕呙韬笕斯ら喚?所以解答填空題時(shí)必須注意以下兩點(diǎn):

(1)卷面字跡應(yīng)端正、規(guī)范,數(shù)值、指數(shù)、單位、方向或正負(fù)號(hào)都應(yīng)填全面;畫坐標(biāo)圖時(shí)應(yīng)注明縱、橫軸表示的物理量、單位、標(biāo)度及坐標(biāo)原點(diǎn);畫曲線時(shí)要用平滑的曲線連接,數(shù)據(jù)點(diǎn)分布在曲線上,不在線上的點(diǎn),盡量對稱分布在線的兩側(cè);畫光路圖時(shí)不能漏掉箭頭,并正確使用虛、實(shí)線。

(2)對于計(jì)算型的填空題,要特別注意按題目要求確定有效數(shù)字。所求數(shù)字后面應(yīng)有單位,若原題中已有單位,則不再加單位。對于表達(dá)式型的填空題,所填表達(dá)式應(yīng)是最簡型表達(dá)式,且書寫格式與課本上的常見格式一致,表達(dá)式后不要帶單位。

考向1:知識(shí)點(diǎn)單一類

在一些公共場合出現(xiàn)的門多是自動(dòng)感應(yīng)玻璃門。如圖5所示,一厚度為d的自動(dòng)感應(yīng)玻璃門豎直放置,一光束以α=45°的入射角斜向下射向玻璃門,入射點(diǎn)A到地面的距離為h,出射點(diǎn)B到地面的距離為s。則出射光線與地面所夾的鈍角為____,該玻璃門的折射率為____。

圖5

解析:根據(jù)光的折射定律作出光路圖,如圖6所示。由幾何知識(shí)可知,出射光線與地面所夾的鈍角為135°。由幾何

圖6

空調(diào)在制冷過程中,室內(nèi)空氣中的水蒸氣接觸蒸發(fā)器(銅管)液化成水,經(jīng)排水管排走,室內(nèi)空氣中的水分越來越少,人會(huì)感覺干燥。某空調(diào)工作一段時(shí)間后,排出液化水的體積V=1×103cm3,已知水的密度ρ=1×103kg/m3,摩爾質(zhì)量M=1.8× 10-2kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)NA=6× 1023mol-1。則該液化水中含有水分子的總數(shù)N=____個(gè),一個(gè)水分子的直徑d=____m。(結(jié)果均保留一位有效數(shù)字)

命題素材來源,見表3:

表3

考向2:知識(shí)點(diǎn)綜合類

如圖7所示,沿x軸正方向傳播的一列橫波在某時(shí)刻的波形圖為一正弦曲線,其波速為200m/s,從圖示時(shí)刻開始,質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)0.01s通過的路程為____m,c點(diǎn)的振動(dòng)方程是____cm。若該波在傳播過程中遇到寬約20m的障礙物,則____(“能”或“不能”)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象。

圖7

命題素材來源,見表4:

表4

考向3:實(shí)驗(yàn)類

在“用油膜法測分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中,油酸酒精溶液每104mL溶液中有純油酸6mL。用注射器測得1mL上述溶液中有液滴50滴。把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里,待水面穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺盤上,在玻璃板上描出油膜的輪廓,隨后把玻璃板放在坐標(biāo)紙上,其形狀如圖8所示,坐標(biāo)紙上正方形小方格的邊長為20mm。則油膜的面積是____m2;每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是____mL;根據(jù)上述數(shù)據(jù),估測出油酸分子的直徑是___m。

圖8

解析:數(shù)油膜輪廓包圍方格數(shù)約為58個(gè),則油膜的面積S=58×(2×10-2)2m2= 2.32×10-2m2。每滴油酸酒精溶液中含純油=5×10-10m。

如圖9所示,當(dāng)光線AO以一定入射角穿過一塊兩面平行的玻璃磚時(shí),通過“插針法”找出與入射光線AO對應(yīng)的出射光線O'B,從而確定折射光線OO'。

圖9

(1)用量角器量出入射角i和折射角r,根據(jù)n=____可計(jì)算出玻璃的折射率。

(2)如圖10所示,以O(shè)為圓心,用圓規(guī)作圓與OA、OO'分別交于P、Q兩點(diǎn),過P、Q點(diǎn)分別作法線NN'的垂線,垂足分別為P'、Q',用刻度尺測量出PP'和QQ'的長度,則玻璃的折射率n=___。

圖10

命題素材來源,見表5:

表5

題型三:計(jì)算題

計(jì)算題是選考試題中綜合性最強(qiáng)、難度較高、區(qū)分度最大的題型,是凸顯考生物理核心素養(yǎng)與綜合能力的有效載體。解答計(jì)算題時(shí),明確簡短的文字說明是必不可少的,且必須要有物理規(guī)律的原始公式作為所列方程式的依據(jù)。另外,依據(jù)按步給分的評(píng)分辦法,同學(xué)們只有按題中所給條件一步一步列式求解才可以得到步驟分。

解答選做題的計(jì)算題需要注意以下五個(gè)方面:一是抓住題中關(guān)鍵詞語;二是挖掘隱含條件;三是建立物理模型;四是恰當(dāng)選取規(guī)律;五是規(guī)范答題步驟。

考向1:熱學(xué)類

一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B再變化到狀態(tài)C,其p-V圖像如圖11所示。已知該氣體在狀態(tài)A時(shí)的溫度為27℃,求:

圖11

(1)該氣體在狀態(tài)B和C時(shí)的熱力學(xué)溫度分別為多少?

(2)該氣體在從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B再到狀態(tài)C的全過程中是吸熱還是放熱?傳遞的熱量是多少?

解析:(1)由該氣體的p-V圖像可知,它從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B為等容變化,由查理得TB=600K。該氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)C,由理想氣體狀態(tài)方程得TC=300K。

(2)從狀態(tài)A變化到狀態(tài)C,該氣體的體積減小,外界對氣體做正功,由p-V圖像與橫軸所圍成的面積等于外界對氣體做的功得TA=TC,所以該氣體在狀態(tài)A和狀態(tài)C時(shí)的內(nèi)能相等,即ΔU=0。由熱力學(xué)第一定律得ΔU=W+Q,解得Q=-1000J,即氣體向外界放出熱量,且傳遞的熱量為1000J。

命題素材來源,見表6:

表6

考向2:光學(xué)類

如圖12所示,在地面上有一破損的未知材料的透明圓錐,經(jīng)測量發(fā)現(xiàn)AB= AC=BC=2a,O點(diǎn)恰好是AB的中點(diǎn),也正好是半徑為r的半圓空腔的圓心,為測量這個(gè)透明圓錐的透光度,某人將一單色光源放在O點(diǎn),發(fā)現(xiàn)在AC、BC邊上恰好一半有光一半無光,不考慮光在透明圓錐內(nèi)的發(fā)散,求:

圖12

(1)該透明圓錐的折射率。

(2)若a∶r=4∶3,有一束光先經(jīng)過AC面和CB面反射后恰好能回到O點(diǎn),則該光束在透明圓錐中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和在半圓空腔中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比是多少?

解析:(1)作光路圖如圖13所示,E、F分別為AC、BC的中點(diǎn)。當(dāng)光線射到E點(diǎn)恰好發(fā)生全反射,并在F點(diǎn)也恰好發(fā)生全反射時(shí),滿足題設(shè)要求,解得臨界角C= 30°,故該透明圓錐的折

圖13

(2)傳播路徑為OEFO的光線滿足要求。在該透明圓錐中光的傳播速度空腔中光的傳播時(shí)間有a∶r= 4∶3,解得t1∶t2=2∶1。

命題素材來源,見表7:

表7

考向3:機(jī)械振動(dòng)、機(jī)械波類

如圖14所示,實(shí)線為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t1=0時(shí)刻的波形,虛線是該橫波在t2=0.5s時(shí)刻的波形,且T<0.5s<2T,求:

圖14

(1)這列波的波長λ,波在0.5s時(shí)間內(nèi)傳播的距離s。

(2)這列波的傳播速度v和周期T。

(3)在0.5s后,x=5m處的質(zhì)點(diǎn)需再經(jīng)過多長時(shí)間出現(xiàn)波峰?

解析:(1)由波形圖可知,這列波的波長λ=8m。因?yàn)門<0.5s<2T,所以在0.5s時(shí)間內(nèi),波傳播的距離s=λ+3m=11m。

(3)在t2=0.5s時(shí)刻,x=5m處的質(zhì)點(diǎn)正在向y軸正方向運(yùn)動(dòng),故該質(zhì)點(diǎn)再次達(dá)到

命題素材來源,見表8:

表8

(責(zé)任編輯 張 巧)

特別提醒:在高考沖刺階段的復(fù)習(xí)過程中,同學(xué)們一定要穩(wěn)扎穩(wěn)打,做好知識(shí)儲(chǔ)備和能力儲(chǔ)備,不要輕信所謂的高考絕招、高考押題等。所謂的高考絕招,其實(shí)就是總結(jié)的一些基礎(chǔ)知識(shí)和解題方法,在面對從來沒有見過的高考試題時(shí),僅僅知道這些高考絕招,記住這些知識(shí)和方法是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的;所謂的高考押題,其實(shí)就是根據(jù)往年高考考查重點(diǎn)編寫的高考模擬題,然而高考試題年年相似、年年不同,靠一份押題往往只能是竹籃打水一場空。只有通過認(rèn)真的高考復(fù)習(xí)備考,擁有足夠的知識(shí)儲(chǔ)備、能力儲(chǔ)備,才能在高考考場上,以不變應(yīng)萬變,獲得最后的成功。