高三二輪復習專題日常生活中的物理問題

1、日常生活中的物理問題“科教興國”、“可持續(xù)發(fā)展”是我國經濟和社會發(fā)展的兩大戰(zhàn)略，強調人與自然、社會環(huán)境的和諧發(fā)展，協(xié)調好經濟與自然、社會發(fā)展的關系，走可持續(xù)發(fā)展的道路，是知識經濟時代的基本特征物理學科作為與生產、生活實際有緊密聯(lián)系的科目，作為自然科學的最基礎的學科，必須結合當前社會熱點問題，以及與人類生產、生活密切相關的焦點問題，高考物理學科，必將加大應用性試題的比重，以便考查考生運用物理知識分析和解決上述相關問題的能力.規(guī)律方法探究【例1】在一種叫“蹦極跳”的運動中，質量為m的游戲者身系一根長為L，彈性優(yōu)良的輕質柔軟橡皮繩，從高處由靜止開始下落1.5L時到達最低點，若在下落過程中不計空氣阻力

2、，則以下說法正確的是 （ A ）A.速度先增大后減小 B.加速度先減小后增大C.動能增加了mgLD.重力勢能減少了mgL【命題意圖】本題考查受力分析、運動過程分析及能量分析【解析】本題情景可分三個階段分析在橡皮繩拉緊前，游戲者做自由落體運動；在拉緊到平衡位置的過程中，做加速度減小的加速運動；自平衡位置到最低點，做加速度增大的減速運動.因此，游戲者的速度應為先增大后減小，速度在合力為0的位置最大.加速度應先不變再減小后增大.全程動能增量為0；重力勢能減少了1.5mgL.橡皮繩的彈性熱能增加了1.5mgL本題以日常生活的例子變成物理問題，綜合應用了物理學的很多知識，但通過分析，得出答案并不很難.【

3、例2】(2005年高考·北京)一人看到閃電12.3s后又聽到雷聲.已知空氣中的聲速約為330m/s340m/s，光速為3×108m/skm根據你所學的物理知識可以判斷 （ B ）A.這種估算方法是錯誤的，不可采用B.這種估算方法可以比較準確地估算出閃電發(fā)生位置與觀察者間的距離C.這種估算方法沒有考慮光的傳播時間，結果誤差很大D.即使聲速增大2倍以上，本題的估算結果依然正確【解析】由于光速為3×108m/s故光傳播到人的時間可忽略，C錯；而s=km，而且遠大于云層高度故此種方法可行，B正確A錯誤.而當聲速，當聲速增大2倍后，再用此法不行故D錯.【例3】如圖8-29-

4、1所示是一種通過測量電容器電容的變化來檢測液面高低的儀器原理圖.電容器的兩個電極分別用導線接到指示器上，指示器可顯示出電容的大小.下列關于該儀器的說法中正確的有 (AC)A.該儀器中電容器的電極分別是芯柱和導電液體B.芯柱外套的絕緣管越厚，該電容器的電容越大C.如果指示器顯示出電容增大了，則說明容器中液面升高了 圖8-29-1D.如果指示器顯示出電容減小了，則說明容器中液面升高了【命題意圖】本題考查平行板電容器的電容大小與正對面積的關系【解析】該儀器類似于平行板電容器的結構：導線芯和液體構成電容器兩塊電極，導線芯的絕緣層就是極間的電介質.絕緣層越厚，相當于兩平行板間的距離越大，則該電容器的電容

5、越小，導線芯進入液體深度h越大，相當于兩平行板的相對面積越大，則該電容器的電容越大.可見，若指示器顯示出電容增大了，是說明容器中液面升高了，應選選項A、C信息的采集依賴于傳感器，信息的處理依賴于電子計算機，如果把電子計算機稱為“電腦”，則傳感器可稱為“電五官”.電容器的電容取決于極板正對面積、極板間距離以及極板間的電介質這幾個因素傳感電容器就是通過改變上述因素，將非電學物理量轉換成電學物理量的，大多能用平行板電容器的原理加以解析和分析.【例4】(2005年高考·上海)對如圖8-29-2所示的皮帶傳動裝置，下列說法中正確的是 (BD)A.A輪帶動B輪沿逆時針方向旋轉B.B輪帶動A輪沿逆

6、時針方向旋轉C.C輪帶動D輪沿順時針方向旋轉D.D輪帶動C輪沿順時針方向旋轉 圖8-29-2【解析】下邊皮帶拉直若A帶B為順時針.B帶A為逆時針所以A錯B對.題下圖上邊皮帶拉直，若C帶D為逆時針，D帶C為順時針故C錯.D正確【例5】(洗衣機斷電后的振動)洗衣機脫水缸正常工作時，轉速為2800r/min，脫水后由切斷電源到電動機停止轉動的時間為16s.實際發(fā)現(xiàn)13s左右時，洗衣機振動最為劇烈，若切斷電源后轉速是隨時間均勻減小的，則洗衣機振動的固有頻率大約是多少?【命題意圖】考查共振知識【解析】洗衣機切斷電源后脫水缸轉速隨時間均勻減小，至13s時的轉速為n=×(16-13)×(

7、16-13)8.75r/s可見，此時洗衣機做受迫振動的驅動力的頻率f驅8.75Hz.由共振條件可知，洗衣機的固有頻率為ff驅8.75Hz洗衣機脫水電機的轉動給洗衣機提供了驅動力，使洗衣機做變速振動，當切斷電源13s左右時，洗衣機振動最為劇烈，即發(fā)生共振，此時驅動力的頻率即等于洗衣機的固有頻率.【例6】(磁帶錄音機的工作原理)普通磁帶錄音機是用一個磁頭來錄音和放音的，磁頭結構如圖8-29-3所示.在一個環(huán)形鐵芯上繞一個線圈，鐵芯有個縫隙，工作時磁帶就貼著這個縫隙移動.錄音時磁頭線圈跟傳聲器相連；放音時，磁頭線圈改為跟揚聲器相連，磁帶上涂有一層磁粉，磁粉能被磁化且留下剩磁.傳聲器的作用是把聲音的變

8、化轉化為電流的變化；揚聲器的作用是把電流的變化轉化為聲音的變化.根據學過的知識，簡明扼要地描述普通錄音機錄、放音的基本原理. 圖8-29-3【命題意圖】本題考查電流的磁效應和電磁感應現(xiàn)象【解析】(1)錄音原理：當由傳聲器把聲音信號轉化為電流信號后，電流信號流經線圈，在鐵芯中產生隨聲音變化的磁場，磁帶經過磁頭時磁粉被不同程度地磁化，并留下剩磁，且其變化與聲音的變化一致這樣，聲音的變化就被記錄成磁粉不同程度的磁化.可見，錄音過程是利用了電流的磁效應.(2)放音原理：各部分被不同程度磁化的磁帶經過鐵芯時，鐵芯中形成變化的磁場，在線圈中激發(fā)出變化的感應電流，感應電流經過揚聲器時，電流的變化被轉化為聲音

9、的變化這樣，磁信號又被轉化為聲音信號而播放出來.可見，放音過程是利用了電磁感應原理.電流的磁效應和電磁感應是普通錄音機錄、放音不同過程的基本原理，根據題中給出的磁頭線圈在錄、放音時的不同連接方式，以及傳聲器和揚聲器的不同作用，不難對錄音機的工作原理作出理論上的定性分析.【例7】(利用小孔成像和萬有引力定律估測太陽的平均密度)小孔成像是光在均勻介質中沿直線傳播的重要例證.利用小孔成像原理可以制成簡單的針孔照相機.小孔成像還有著其他重要的應用，例如，利用小孔成像可以測出太陽的直徑，利用小孔成像原理和萬有引力定律還可以估測太陽的平均密度.設太陽的質量為M，地球繞太陽公轉的周期為T，太陽的密度為，半徑

10、為R，地球到太陽中心的距離為r，根據牛頓的萬有引力定律可求出太陽質量M的表達式(用r與公轉周期T表達)，利用小孔成像原理可以求出的比值，再根據密度的定義式即可求出太陽的平均密度.【命題意圖】本題考查光的直線傳播、利用萬有引力求星體密度. 【解析】設地球的質量為m，由萬有引力定律，有G=. 圖8-29-4根據密度的定義式，有MR3， 由以上兩式可得太陽的平均密度為=式中G為引力常量，T為地球繞太陽公轉的周期，均為已知量，若測得即可求得太陽的平均密度為此，可采用如圖8-29-4所示的圓筒，在其一端封上厚紙，中間扎一小孔，另一端封上薄白紙.把小孔對著太陽，筒壁與光線平行，另一端的薄白紙上可以看到一個

11、圓光斑，這就是太陽經小孔所成的像，測出圓筒的長L和光斑的半徑r0，則有，從而可求得太陽的平均密度為本題要求學生設計簡易的測量裝置，測出有關參量，進而求出太陽的平均密度.根據題目的提示，經過并不復雜的推導，不難找到解決問題的方法本題主要測試學生的信息汲取能力、邏輯推理能力和設計簡單實驗的能力.能力思維沖浪1.某著名運動器材廠商為世界杯的足球明星設計了一種新球鞋，能用這種鞋增加球在空中旋轉的速度，據說這種鞋的表面設計了一些特殊的凹凸花紋，這種設計主要是為了 ( )A.增加彈性 B.美觀 C.減少阻力 D.增加摩擦力2.（2005年高考·上海）如圖8-29-5所示的塔吊臂上有一可以沿水平方

12、向運動的小車A，小車下裝有吊著物體B的吊鉤.在小車A與物體B以相同的水平速度沿吊臂方向勻速運動的同時，吊鉤將物體B向上吊起，A、B之間的距離以d=H-2t2(SI)(SI表示國際單位制式中H為吊臂離地面的高度)規(guī)律變化，則物體做 ( ) A.速度大小不變的曲線運動B.速度大小增加的曲線運動C.加速度大小方向均不變的曲線運動 圖8-29-5D.加速度大小方向均變化的曲線運動3.質量為m的跳高運動員先后用背越式和跨越式兩種跳高方式跳過某一高度，該高度比他起跳時重心高出h，則他在起跳過程中所做的功 ( )A.都必須大于mgh B.都不一定大于mghC.用背越式不一定大于mgh，用跨越式必須大于mgh

13、D.用背越式必須大于mgh，用跨越式不一定大于mgh4.有一種大型游戲器械，它是一個圓筒型大容器，筒壁豎直，游客進入容器后，靠筒壁站立，當圓筒開始轉動后，轉速加快到一定程度時，突然地板塌落，游客發(fā)現(xiàn)自己沒有落下去，這是因為 ( ) A.游客受到筒壁垂直的壓力的作用 B.游客處于失重狀態(tài)C.游客受到的摩擦力等于重力D.游客隨著轉速的增大有沿壁向上滑動的趨勢5.一只手機電池的背面印有如圖8-29-6所示的一些符號，另外在手機使用說明書上還寫有“通話時間3h，待機時間100h”.則該手機通話和待機時消耗的功率分別約為 ( ) A.1.8W、5.4×10-2W B.0.6W、1.8×

14、;10-2WC.3.6W、0.108W D.6.48×103W、1.94×102W 圖8-29-66.(2005年高考·廣東)鉗形電流表的外形和結構如圖8-29-7(a)所示，圖(a)中電流表的讀數為12A，圖(b)中用同一電纜線繞了3匝，則 ( )A.這種電流表能測直流電流，圖(b)的讀數為2.4AB.這種電流表能測交流電流，圖(b)的讀數為0.4AC.這種電流表能測交流電流，圖(b)的讀數為3.6AD.這種電流表既能測直流電流，又能測交流電流，圖(b)的讀數為3.6A 圖8-29-77.在冬季，剩有半瓶熱水的暖水瓶經過一個夜晚后，第二天拔瓶口的軟木塞時覺得很緊

15、，不易拔出來，其中主要原因是 ( )A.軟木塞受熱膨脹 B.瓶口因溫度降低而收縮變小C.白天氣溫高，大氣壓強變大 D.瓶內氣體因溫度降低而壓強減小8.在高速公路上發(fā)生了一起交通事故，一輛質量為1500kg向南行駛的長途客車迎面撞上了一輛質量為3000kg向北行駛的卡車，碰后兩車接在一起，并向南滑行了一段距離后停止，根據測速儀的測定，長途客車碰前以20m/s的速率行駛，由此可判斷卡車碰前的行駛速率 ( )A.小于10m/s B.大于10m/s小于20m/sC.大于20m/s小于30m/s D.大于30m/s小于40m/s9.如圖8-29-8所示，D為一插頭，可接在電壓恒定的交流電路中，a、b、c

16、為三只相同且功率較大的電爐，a靠近電源，b、c離電源較遠，而與用戶電燈L很近，輸電線有電阻在將插頭D插入交流電路后，與插頭相連的兩股導線之間的電磁作用力 ( )A.始終相吸 B.始終相斥C.時吸時斥 D.無作用力 圖8-29-8(接上題)關于電爐接入后對電燈的影響下列說法中正確的是(多選) ( )A.使用電爐a時對電燈的影響最大B.使用電爐b時對電燈影響比使用電爐a時大C.使用電爐c時對電燈幾乎沒有影響D.使用電爐b或c時對電燈影響幾乎一樣10.目前新建樓房的供電系統(tǒng)中已不再使用保險絲，而是使用一種自動控制的安全電路，主要由漏電保護器和空氣開關串聯(lián)而成，它們都能獨立地使總開關斷開，自動切斷電路

17、，從而確保人身安全，漏電保護器如圖8-29-9(a)所示，A處是用火線和零線雙股平行繞制而成的線圈，然后接電源，當通過火線和零線的電流不相等時，B處線圈會產生感應電流，經放大后便能觸發(fā)繼電器J動作，從而使電路斷開空氣開關的電路原理如圖(b)所示，在電路中串一電磁鐵，同時將電流設定在某一數值上(如10A或20A)，電路中電流過大超過該設定值時，電磁鐵的磁性就會觸發(fā)繼電器動作，從而切斷電路根據上述內容判斷下列說法中正確的是 ( )圖8-29-9同時使用大功率用電器時，可能會使空氣開關切斷電路；有人站在地上，手接觸火線觸電時，漏電保護器會切斷電源；有人站在木凳上，一手觸火線，另一手觸零線，漏電保護器

18、會切斷電源；不論何種形式的觸電，漏電保護器都會自動切斷電源A. B. C. D.11.有一高度為H的田徑運動員正在進行100m的國際比賽，在終點處，有一站在跑道旁邊的攝影記者用照相機給他拍攝沖線照片，攝景記者使用的照相機的光圈(控制進光量的多少)是16，快門(曝光時間)是s，得到照片后測得照片中人的高度為h，胸前號碼布上模糊部分的寬度是L由以上數據可以知道運動員的 ( )100m成績 沖線速度 100m內的平均速度100m比賽過程中發(fā)生的位移大小A. B. C. D.12.人眼對可見光中的綠光最敏感，已知綠光的波長為600nm，為引起人眼的視覺，進入人眼的綠光的能量至少為每秒E10-16J，普朗克常量為h6.63×10-34J·s問：(1)為了引起人的視覺，每秒進入人眼的綠光光子至少為多少個?(2)假設在漆黑的夜晚，在距人s=100m遠處點亮一只綠色小燈泡，為使人看到它的光線，小燈泡的功率至少多大?(人用一只眼看，瞳孔直徑為4mm)*13跳繩比賽是一種較劇烈的運動，某同學質量為50kg，他每分鐘跳繩120次，在每次跳躍中，腳與地接觸時間是跳躍一次所需時間的；運動過程中測得他的心跳每分鐘140次，血壓平均為3×104Pa，已知心跳一次約輸送10-4m3的血液，平時心臟正常工作的平均功率為1