一、選擇考題的分析
第14題:解釋汽車碰撞時安全氣囊的作用,題意很明顯提示,汽車速度減為零,人的動量也減為零,根據(jù)動量守恒定律,人的動量的變化量等于氣囊對人作用力的沖量,即,動量變量是一定的,作用時間越長,則作用力越小,對人的沖擊效果就越小。當然,進一步增大了人的受力面積,在作用力即壓力一定情況下,壓強就小,即作用效果就不明顯,從而起到保護作用。應該說,這題是一道不用大腦思考的送分題,說它是歷史上最簡單的物理高考題也不為過。
第15題:這題考察基本的引力公式,具體是給出地球與火星的質(zhì)量比、半徑比,計算同一個物體所受的引力比值。這題也簡直是刷新我對高考題的認知,原來可以那么簡單,就是根據(jù),得出引力與質(zhì)量成正比,與半徑的平方成反比,答案是秒做的。如果稍微容易出錯的話,那就是把前后順序搞反。
第16題:以秋千為背景,考察向心力公式的應用。根據(jù)題意得出,代入數(shù)據(jù)得出繩子平均的拉力。同樣前三道題都是送分的,這在以往的高考中是不存在的。
第17題:考察簡單的電路,就是電容器與電阻器串聯(lián),前者兩端的電壓隨時間變化,計算后者電壓隨時間的變化。思路很明顯,因為是恒定電阻,只需要知道通過的電流大小與方向,就明確其電壓的大小與方向。電流怎么算呢?根據(jù)電流的定義式,即單位時間通過的電量,這個電量就要通過電容器的基本表達式來表示,具體的邏輯關系為,而
是電容器圖像的斜率,它有三個斜率,分別是2
、0與
,圖像表明前者是充電,后者是放電,通過電阻器的電流方向不同,則電壓的方向就不同,這個電壓方向不同其實就是反映電阻兩端電勢的高低,也同時明白電壓的方向其實就是電流的方向啊!
第18題:這題考察的是有界的磁場問題,以前的考題都放在壓軸題里,設置很多問,關于討論的極值問題基本上是讓人望而卻步的。這次卻放在選擇題里,降低了很多難度。根據(jù)題意,求最長的運動時間,基本的方法是根據(jù)弧長、速度來計算,顯然這個速度不知道,就只能用周期計算,先要找出圓心角的最大值,需要討論什么時候圓心角最大。
如果粒子從水平邊界射出,根據(jù)對稱性,其圓心角為180度;如果從半圓中射出,那么不同的出射點圓心角也不同,需要找到最大的圓心角,這才是最長的運動時間。這里需要作圖,幾何的作圖能力顯得很重要,如圖所示:

最長的時間本身就是一個暗含的條件,需要更具體的解讀出來,根據(jù)幾何關系,很容易確定當線與圓相切時,夾角最大,也就是圓心角最大,時間最長,再畫輔助線構(gòu)建一個直角三角形,得出圓心角為,則運動時間為
。
從這個解題中,除了明確做圖能力的重要性外,還需有一種直覺的判斷,那就是常常是“線與圓相切”計算出最大角度。
第19題:這題考察3-5的核反應,也是最簡單的通過方程式判斷物質(zhì)組成,考察的原理是“兩個守恒”,即在核反應方程中滿足“質(zhì)量數(shù)守恒與”“電荷數(shù)守恒”,根據(jù)這個就很容易判斷出結(jié)果。
有學生在學習該方程時會提出疑問,質(zhì)量數(shù)守恒不就是體現(xiàn)質(zhì)量守恒呢?那為什么后面還會提到質(zhì)量的虧損、質(zhì)能方程呢?其實,質(zhì)量數(shù)與質(zhì)量不是成正比的,前者就是核子數(shù),它是以原子的相對質(zhì)量為基礎計算的,取整數(shù)部分,所以質(zhì)量數(shù)也是整數(shù),而小數(shù)部分是忽略的,恰恰是小數(shù)部分發(fā)生質(zhì)量的虧損??梢姾朔磻?,滿足質(zhì)量數(shù)守恒,不滿足質(zhì)量守恒,虧損的質(zhì)量以能量的形式釋放。
第20題:這題給出重力勢能與動能隨斜面位移的變化圖像,這種圖像在平常中比較少見,當然題目也很簡單。首先判斷機械能是否守恒,守恒的條件是減少的勢能全部轉(zhuǎn)化為動能,很明顯,下落過程中,勢能減少了30J,而動能只增加了9J,也就是說一定有其他摩擦阻力做功使得機械能減少;當下落到2m時,機械能的損失量是勢能減少量與動能增加量的差值,也就是12J-4J=8J;根據(jù)動能定理,在下落過程中有,又由減少的勢能得mg=10N,將h=3m、s=5m代入式子,得出
;加速度
。這題完全是考察牛頓第二定律與機械能的計算,作為高考題根本沒有難度啊!
第21題:這題考察平行導軌背景下的切割磁感線運動的電磁感應,線框受到水平恒定拉力而運動(注意很容易因沒看清題意而認為該力作用在棒上),因為框運動,本質(zhì)上是雙桿在恒定外力下的模型。這個題主要判斷桿與框的運動情況,如速度、加速度。分別對它們受力分析,得出ab桿在恒定外力與安培力作用下做加速度減少的加速運動,而MN桿只受安培力做加速度增加的加速運動,可以用v-t圖形形象的表示。當兩個加速度相等時,即兩個圖像平行時,它們的加速度最終達到恒定,速度差值恒定,則為恒定值,安培力也恒定。由于框的速度大于棒的速度,所以兩者的距離會越來越大。所以最終的結(jié)果是框受恒定外力,框與桿都做加速度相等的勻加速直線運動,但速度有區(qū)別,前者大于后者,距離會越來越大。
綜上所述,2020的物理高考只有兩道難一點的題目,如果這個類型都掌握了,就可以拿滿分了。
二、實驗題的分析
這次實驗題先是電學實驗,接著是力學實驗,跟以往考題順序不一樣,當然這沒什么大關系。
第22題:用伏安法測電阻,還是用的是內(nèi)外接法的比較,這題起點比較低,如果讓學生判斷用哪種接法是比較簡單常見的,現(xiàn)在是根據(jù)兩個圖像判斷兩種接法。電流相同時,內(nèi)接法測出的電壓比較大,外接法電壓比較小,從而判斷出來。根據(jù)數(shù)值的比較,這題應用內(nèi)接法誤差更小,即圖像,根據(jù)圖像計算得出
,修正后的電阻為49.5
,注意這里是保留一位小數(shù)。當然表格太細致,看不清所對應的數(shù)值,有時會出現(xiàn)偏差,答案也允許這個偏差,只要在某個范圍內(nèi)都算正確。
第23題:考察用氣墊導軌驗證動量定理,我這段時間一直搗鼓該導軌,會存在不一樣的自信,可見平常的努力都會在某個時刻體現(xiàn)出來,話說回來,做動量定理的實驗是很少。該實驗的原理不難,為,難的是給出了一系列很繁瑣的數(shù)據(jù),需要手動驗證,這對學生的耐心與計算能力是不錯的考驗。注意實驗題在使用重力加速度時取9.8,只需要耐心并講究一點小方法,也是很容易計算出正確答案的。最后計算相對誤差,順便也分析一下誤差的原因,主要是因為重力不是拉力,而是小于拉力,這樣計算出的沖量比真實值大,也就比動量變化量要大,但這個誤差已經(jīng)很小了。
三、計算題的分析
第24題:本題介紹了飛機的升力與速度的關系式、飛離速度的概念——當升力與重力相等時的速度、已知飛機本身與載重時的質(zhì)量,飛機的飛離速度,可以很容易根據(jù)得出第一問答案;第二問載重時,從靜止到起飛過程,已知起飛速度、位移可以計算加速度,時間也非常容易計算出來。
總之,我從來就沒有看到過那么簡單的高考題,真的比“合格性考試”的題目還簡單,也不知出題者是怎樣的意圖??!
第25題:這題當然就是全卷的壓軸題了,這題如果簡單那就沒啥好考的了。選擇題里面已考察磁場,這題考察就是電場了,往常的動量壓軸題已經(jīng)在實驗題有所體現(xiàn)了,雖然考得比較簡單。
這題咋一看讓人有點疑惑,前面說粒子以先后不同的速度進入,后來又說粒子從速度為零開始進入。其實,只有好好審題,就會明白前面是普遍性的描述,后面是特例式的描述,而且2、3也問在不同情況下粒子的入射速度了。
很顯然,粒子靜止開始運動,僅受電場力,那么粒子一定沿電場力方向做勻加速實現(xiàn)運動,從A點射入,從C點射出,說明電場力方向就是沿AC方向,由于正電荷受力,則場強就沿AC方向。根據(jù)已知條件、結(jié)合動能定理得出,從而計算出結(jié)果;
第二問求離開的動能增量最大,也就是電場力做功最大,那么就是沿場強的方向位移最大,經(jīng)過這樣的轉(zhuǎn)化,就比較容易得出如圖所示的情景。詳細解答如下:

第三問要求射出電場的動量變化量為,這是電場力做功產(chǎn)生的或者叫電場力的沖量產(chǎn)生的,根據(jù)題意,粒子在電場方向上的位移為
,那么就有兩種情況,一是做直線運動從C點射出,一是做類平拋運動從B點射出,前者的入射速度明顯為零,后者入射速度滿足
,電場方向上有滿足
,聯(lián)立解得
。
縱觀這個道題,容易想不到的是第一問粒子做直線運動,很多考生會想當然的認為粒子還是做類平拋運動;第二問動能最大,即做功最多,位移也最大,很多考生找不準出射的位置;最最容易想不到的是第三問做直線運動從C點射出的情況,此時的入射速度為零。這就是物理高考的壓軸題,見多了,分析多,人慢慢就會變聰明的。
四、33題的選考題
第一小題考察分子間勢能與間距的關系,給出了分子間的作用力與距離的常見圖像,從圖像可以明確,粒子從無窮遠到的過程為引力,且隨著距離減少,引力增大,引力做正功,勢能減少;
過程中,雖然作用力減小,但還是為引力,做正功,分子勢能依然減??;在分子處于平衡位置
即作用力為零時,勢能不為零,根據(jù)規(guī)定與做功情況,此處的勢能小于零。
可以說,這題考察的范圍很窄了,考察的難度也太基礎了啊,也真不知道出題者的用意。
第二小題是考察質(zhì)量變化時的氣體狀態(tài)方程,可以將乙罐中的氣體轉(zhuǎn)化為壓強為P的情況,發(fā)現(xiàn)其體積為V,那么可以想象成2V體積、壓強為P的氣體變成體積為3V的體積,根據(jù)玻意耳定律,得出第一問;同樣第二問可以根據(jù)玻意耳定律求出甲中的氣體變成
時氣體的體積,其體積為
,則甲氣體前后的質(zhì)量比就等于前后的體積比,得出其比值為2:3 。
總之,2020年物理全國一卷題目整體不難,但要在短時間內(nèi)考高分,就必須對所學的知識有很熟練的應用,比如關于質(zhì)量變化時的氣體狀態(tài)方程的應用。
通過分析試卷,也要有意識地訓練類型題、專題,如帶電粒子在電磁場中的運動、單桿雙桿模型等,這些是高考的熱點與難點的。