山東物理高三的題型包括選擇題、實驗題、計算題等。其中,選擇題一般為單選題,難度相對較低;實驗題和計算題則相對較難,需要學生具有較強的物理知識和邏輯思維能力。具體來說,山東物理高三的題型及分值通常包括:
1. 選擇題:共6道,每題4分,共24分。
2. 實驗題:共40分。通常會考查力學實驗,也有電學和光學實驗。
3. 計算題:共6分,通常會考查勻變速直線運動,動能定理和牛頓定律的運用。
以上信息僅供參考,不同年份的題型可能會有些許變化,建議咨詢物理老師獲取更準確的信息。
例題:
實驗裝置:一個光滑的水平面上有一質量為 m1 的小車,小車上有一質量為 m2 的木塊,木塊與小車之間的動摩擦因數為μ。小車和木塊之間通過一輕質彈簧連接,彈簧處于自然長度。現在小車以初速度 v0 向右運動,木塊被彈簧推向左側邊緣,離開小車后,最終在水平面上滑動并停下來。
問題:
1. 當彈簧被壓縮到最短時,木塊的速度是多少?
2. 當木塊停在小車上時,小車的速度是多少?
解答:
1. 當彈簧被壓縮到最短時,小車和木塊達到共同速度。由于系統在水平方向上不受外力,因此滿足動量守恒定律。設此時的速度為v1,則有:
mv0 = (m1 + m2)v1
由于木塊在滑動摩擦力作用下做減速運動,而小車做勻減速運動,當兩者速度相同時結束碰撞。在此過程中,系統能量沒有損失,因此滿足能量守恒定律。設彈簧被壓縮的長度為x,則有:
μm2gx = 0.5m1v02 - 0.5(m1 + m2)v12
將上述兩式聯立解得:
v1 = √(v02 - μ2m22g2x/m1)
由于木塊在滑動摩擦力作用下做減速運動,其速度小于小車的速度。因此當彈簧被壓縮到最短時,木塊的速度為v1。
2. 當木塊停在小車上時,小車繼續向右運動。設小車的速度為v2,則有:
mv2 = (m1 + m2)v1
將上述兩式聯立解得:
v2 = mv0/m1 + μmgx/m2v0
總結:此題考察了牛頓運動定律和動量守恒定律的綜合應用。通過分析碰撞過程和能量守恒定律,我們可以得到小車和木塊在碰撞后的速度關系。需要注意的是,此題中光滑水平面上的碰撞是完全非彈性碰撞。