2005/03/21 14:35 北京市四中网校

主题1 体育

物理学科综合能力试题分析

编辑老师：唐曦 审稿老师：唐曦 编辑：郭金娟

示例1

一个同学住在一栋25层的高层建筑里。 他每天乘电梯上楼。 经过多次仔细观察和反复测量，他发现电梯启动后的运动速度符合图1所示的规律。基于此，他的一个特点是利用电梯内的秤、砝码和停止计来测量电梯的运行速度。测量建筑物的高度。 他把秤放进电梯里，把重物放在秤的托盘上。 电梯从一楼开始，不断地运行，最后停在了顶层。 整个过程中，他记录了不同时间段秤的读数。 记录的数据如下表所示。 但由于0秒到3.0秒的时间太短，他没有时间记录刻度的指示。 假设各时间段秤的指示稳定，重力加速度g为10m/s2。

(1) 电梯秤在0~0.3s期间的读数应该是多少？

(2)根据实测数据，计算建筑物各层的平均高度。

体育专题--物理学科综合能力试题解析（二）

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实施例2

如图 2 所示，两个间隔 d 的足够长的平行金属轨位于水平 xoy 平面中。 左端接一个阻值为R的电阻，其他部分的阻值不计在内。 在x>0的一侧，存在垂直于xoy平面且垂直向下的稳定磁场。 磁感应强度按照B=kx的规律变化（其中k是大于零的常数）。 质量为m的金属杆垂直放置在光滑的金属导轨上，两者接触良好。

当t=0时，直杆位于x=0处，速度为v0，方向沿x轴正方向。 在后续过程中，始终有一个向左的变力F作用在金属棒上，使得金属棒的加速度始终为a，且加速度方向始终沿x轴负方向。 求：

(1) 感应电流在闭环中持续多长时间？

(2) 当金属棒沿x轴正方向运动的速度为v0/2时，闭环的感应电动势有多大？ 此时作用在金属棒上的外力F有多大？

【解题技巧】要回答这道题，首先要根据题目条件分析金属棒在磁场中的整个运动过程，形成清晰的物理画面。 在此基础上，掌握运动与力的瞬时对应关系，根据牛顿运动定律求解变力F。 牛顿运动定律的综合应用主要有两类：①求已知力的运动； ②用已知的运动求力。 近年来，高考特别重视第二类题（反向题）的考试，特别是变力的情况较为常见。

（1）从题意可以看出，金属棒在磁场中的运动分为两个阶段：首先沿x轴正方向做匀速减速运动，直到速度达到为零； 然后沿x轴负方向做匀加速直线运动，直至离开磁场。 其速度-时间图像如图3所示。

体育专题--物理学科综合能力试题解析（三）

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实施例3

输送带是一种常用的运输工具。 广泛应用于矿山、码头、货场等生产实践。 在车站、机场等交通场所也发挥着巨大的作用。 图 4 显示了车站中使用的水平传送带的模型。 已知其水平输送带长度L=8m，输送滑轮半径r=0.2m，输送带上部距地面距离h=0.45m。 有一个旅行袋水平滑行到传送带A端，初始速度为v0 = 10m/s。 已知其与皮带之间的动摩擦系数为μ=0.6。 取g=10m/s2，将旅行包视为一个粒子。

假设滑轮以恒定速度顺时针旋转。 当旋转角速度为ω时，旅行包从B端掉落后，着陆点与B端之间的水平距离为s。 如果滑轮以不同的角速度ω重复上述动作，就可以得到一组对应的ω值和s值。 尝试在给定的坐标系下正确绘制s-ω关系图。

【解题技巧】图像问题一般有两类：一类是已知图像，需要通过图像识别获得相关的物理过程和物理状态，并利用这些信息来回答问题。 第二个是制作图表。 如果想定性地画出来，只需要研究相关变量之间的变化关系，就可以确定图形的大体方向； 如果要定量地画出来，就必须寻找变量之间的函数关系，才能准确地画出图形。 金属丝。

本题设计的物理情况是结合的。 旅行包的运动有两个过程：在传送带上运动的过程； 离开B端后水平抛掷运动的过程。传送带上的运动随着角速度ω的变化而变化，因此需要分类讨论。

体育专题--物理学科综合能力试题解析（五）

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试题设计

1、太空探测器完成探测月球的任务后，在离开月球的过程中，从静止开始，沿着与月球表面成一定角度的直线飞行。 它首先加速，然后以恒定速度移动。 探头获得推进力，下列关于射流方向的描述正确的是： ( )

A.探测器加速时，向后直线喷射

B．探测器加速时垂直向下喷射

C．当探测器匀速运动时，垂直向下喷射

D.探测器匀速运动时，不需要喷射