高三物理的綜合題通常包括以下內容:
1. 力學部分:主要考察力學的受力分析、牛頓三定律、動量和沖量等。比如,可以給出物體在某一表面滑動或滑上斜面并達到靜止狀態的情況,要求分析其受力情況、運動過程以及各物理量如何變化等。
2. 電學部分:主要考察帶電粒子在電場、磁場中的運動,以及電路的分析和計算等問題。這部分通常會結合實際應用場景,如電視塔上的電視信號接收器等,來考察粒子的運動和電路的工作情況。
3. 電磁學部分:主要考察磁場、感應電流、電磁感應等知識。例如,可以給出一段通電導線或一個靜止或運動的導體棒,要求分析其磁場分布、感應電流的產生過程以及各物理量的變化情況等。
4. 光學部分:主要考察光的反射、折射、衍射等現象。例如,可以給出激光筆在空氣中或水中的光線傳播情況,要求分析其傳播方向、波長變化等。
此外,還有一些可能涉及到原子物理的一些內容,比如原子核的聚變、裂變等。但請注意,這些只是一些可能出現的題目類型,具體的題目內容還會根據課本的知識點和考試大綱來出。
題目:一個質量為5kg的物體,在水平地面上受到一個大小為20N的水平外力作用,從靜止開始運動,物體與地面間的動摩擦因數為0.2,求:
1. 物體受到的摩擦力大小和方向;
2. 物體運動的加速度大小;
3. 如果物體在運動過程中受到的滑動摩擦力大小為上述摩擦力大小的一半,那么水平外力作用大小變為多少?
【分析】
1. 根據滑動摩擦力公式$f = \mu F_{N}$,可求得物體受到的摩擦力大小為:$f = \mu F_{N} = 0.2 \times 50N = 10N$,方向與外力方向相反。
2. 根據牛頓第二定律$F_{合} = ma$,可求得物體運動的加速度大小為:$F_{合} = ma = (F - f) - \mu F_{N} = (20 - 10)N - 50N \times 0.2 = 6N/s^{2}$。
【解答】
1. 物體受到的摩擦力大小為$10N$,方向與外力方向相反。
2. 物體運動的加速度大小為$6m/s^{2}$。
3. 根據題意,滑動摩擦力大小變為原來的一半,即$f^{\prime} = \frac{1}{2}f = 5N$。根據牛頓第二定律$F_{合}^{\prime} = ma^{\prime}$,可求得水平外力作用大小為:$F^{\prime} = f^{\prime} + \mu F_{N}^{\prime} = 5 + 5 \times 50N = 25N$。所以,當外力大小變為原來的兩倍時,物體受到的合力大小為$25N$,物體將做加速運動。
這個例題綜合考查了牛頓第二定律、滑動摩擦力、動量定理等物理概念和公式,同時也涉及到了解題技巧和思路的運用。通過這個例題,學生可以更好地理解和掌握高中物理的綜合知識。