2021高考物理高考解析如下:
1. 試題命制體現了高考的考查內容與考查要求,強調了對關鍵能力的考查,包括模型建構、信息處理、推理分析、運用數學處理問題、實驗探究等能力。
2. 試題在考查核心概念和原理的基礎上,通過設置新情境,呈現新題型,引導教學更加注重聯系實際,注重實驗探究,注重運用所學解決問題,注重在解決問題中促進能力提升。
3. 試題加強了物理學科的邏輯性,在考查知識的同時,更加注重對學科素養的考查。
4. 試卷總體難度適中,區分度較好。
高考物理試題在考查必備知識和關鍵能力的同時,也十分重視對科學素養、興趣特長、應用實踐的考查。考生在復習時可以按照考試要求,注重基礎知識和基本技能的掌握,同時加強實驗探究和解決實際問題的訓練。
例題:
【題目描述】
一個質量為m的物體,在平行于斜面向上的恒力F作用下,從斜面底端沿光滑斜面向上運動,到達斜面上的某一點時撤去F,物體繼續沿斜面向上運動,到達斜面頂端時恰好速度為零。已知斜面與水平面夾角為θ,重力加速度為g,求:
(1)物體在光滑斜面上運動時的加速度大小a;
(2)恒力F的大小。
【解析】
(1)物體在光滑斜面上運動時,受到重力、支持力和拉力三個力作用。根據牛頓第二定律,有:
$F_{合} = ma$
其中:$F_{合} = F_{拉} - mg\sin\theta$
由于物體向上做勻加速直線運動,所以拉力大于重力沿斜面向下的分力。因此加速度大小為:
$a = \frac{F_{拉}}{m} - g\sin\theta$
(2)當撤去拉力后,物體繼續向上運動,受到重力作用,做勻減速直線運動。根據牛頓第二定律,有:
$mg\sin\theta = ma^{\prime}$
其中:$a^{\prime}$為物體減速運動的加速度大小。由于物體最終速度為零,所以有:
$v^{2} = 2a^{\prime}x$
其中:$x$為物體向上運動的高度。由于物體在光滑斜面上運動時受到的拉力大于重力沿斜面向下的分力,所以物體向上做勻加速直線運動時加速度大于向下做勻減速直線運動的加速度。因此物體向上運動的高度小于向下運動的高度。根據幾何關系可知:
$x = \frac{h}{\cos\theta}$
其中:$h$為斜面的高度。將上述三個式子代入可得:
$a^{\prime} = \frac{g\sin\theta}{\cos\theta}$
又因為物體在撤去拉力后做勻減速直線運動,所以有:
$F = ma^{\prime} + mg\sin\theta = \frac{mg^{2}\sin^{2}\theta}{cos^{2}\theta}$
【答案】
(1)$a = \frac{F_{拉}}{m} - g\sin\theta$;
(2)恒力$F = \frac{mg^{2}\sin^{2}\theta}{cos^{2}\theta}$。
【總結】本題主要考查了牛頓第二定律和勻變速直線運動的規律的應用,難度適中。解題的關鍵是正確分析物體的受力情況和運動過程,并能夠根據幾何關系求出物體向上運動的高度。