高考理綜物理部分包括力、熱、電、光、原子物理五個(gè)部分的內(nèi)容。具體來(lái)說(shuō),力學(xué)部分包括質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué);熱學(xué)部分包括分子動(dòng)理論、熱力學(xué)定律等;電學(xué)部分包括庫(kù)侖定律、電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)等;光學(xué)部分包括光的干涉、衍射、折射等;原子物理部分包括波爾理論、核反應(yīng)和核能等。
此外,高考理綜物理部分還會(huì)考察物理實(shí)驗(yàn)的原理、器材、操作方法等。同時(shí),考生還需關(guān)注物理學(xué)科的最新發(fā)展動(dòng)態(tài),并能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。
題目:
【例題】(高考模擬題)一質(zhì)量為m的物體,以初速度v0從地面豎直上拋。忽略空氣阻力,重力加速度為g。
1. 求物體達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)所需的時(shí)間。
2. 求物體從拋出到落回地面所需的時(shí)間。
3. 在物體從最高點(diǎn)拋出后,經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間t,物體的動(dòng)能變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍?
4. 在物體從最高點(diǎn)拋出后,經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間t,物體的重力勢(shì)能減少了原來(lái)的兩倍?
解題思路:
1. 物體達(dá)到最高點(diǎn)時(shí),只受重力作用,因此根據(jù)牛頓第二定律可得:$mg = ma$,解得加速度為$a = g$。根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式$v = v_{0} - gt$,可得物體達(dá)到最高點(diǎn)所需的時(shí)間為:$t = \frac{v_{0}}{g}$。
2. 物體從拋出到落回地面需要的時(shí)間為上升時(shí)間和下落時(shí)間之和。根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式$h = \frac{v_{0}^{2}}{2g}$和$v = gt$,可得物體從拋出到落回地面所需的時(shí)間為:$t = 2\frac{v_{0}}{g}$。
3. 物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,動(dòng)能和重力勢(shì)能都在發(fā)生變化。根據(jù)題意,物體的動(dòng)能變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍時(shí),其速度大小為原來(lái)的兩倍。根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式$v^{2} = 2gh$和$E_{k} = \frac{1}{2}mv^{2}$,可得此時(shí)物體所在的高度為:$h = \frac{v_{0}^{2}}{4g}$。根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式$t = \frac{h}{v}$,可得物體經(jīng)時(shí)間$t$到達(dá)該高度時(shí),其動(dòng)能變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍。
4. 根據(jù)題意,物體的重力勢(shì)能減少了原來(lái)的兩倍時(shí),其高度降低了原來(lái)的兩倍。根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式$h = v_{0}t - \frac{1}{2}gt^{2}$和$E_{p} = mgh$,可得此時(shí)物體所在的高度為:$h = 2v_{0}t - \frac{1}{2}gt^{2}$。根據(jù)題意要求的時(shí)間為物體從最高點(diǎn)拋出后到該高度所需的時(shí)間,因此可得到方程:$2v_{0}t - \frac{1}{2}gt^{2} = 2 \times \frac{v_{0}^{2}}{g}$。解得時(shí)間$t = \frac{v_{0}}{g}$或$t = 2\sqrt{\frac{v_{0}^{2}}{g}}$。
希望這個(gè)例題能夠幫助你了解高考理綜物理部分的難度和解題思路。祝你在高考中取得好成績(jī)!