高考物理二轮复习精品资料Ⅱ 专题03 计算题的答题规范与解析技巧同步课件.ppt

专题三计算题的答题规范与解析技巧 理规律进行论证或计算才能求得结论 题目的赋分值也较重 从功能上讲 计算题能很全面地考查学生的能力 它不仅能很好地考查学生对物理概念 物理规律的理解能力和根据已知条件及物理事实对物理问题进行逻辑推理和论证的能力 而且还能更有效地考查学生的综合分析能力及 计算题通常被称为 大题 其原因是 此类试题一般文字叙述量较大 涉及多个物理过程 所给物理情境较复杂 涉及的物理模型较多且不明显 甚至很隐蔽 要运用较多的物 应用数学方法处理物理问题的能力 因此计算题的难度较大 对学生的要求也比较高 要想解答好计算题 除了需要扎实的物理基础知识外 还需要掌握一些有效的解题方法 原因是答题不规范 表述不准确 不完整 书写不规范 不清晰 卷面不整洁 不悦目 必然会造成该得的分得不到 不该失的分失掉了 致使所答试卷不能展示自己的最高水平 因此 要想提高得分率 取得好成绩 在复习过程中 除了要抓好基础知识的掌握 解题能力的训练外 还必须强调答题的规范 培养良好的答题习惯 形成规范的答题行为 每年高考成绩出来 总有一些考生的得分与自己的估分之间存在着不小的差异 有的甚至相差甚远 造成这种情况的原因有很多 但主要 对考生的书面表达能力的要求 在高考的 考试大纲 中已有明确的表述 在 理解能力 中有 理解所学自然科学知识的含义及其适用条件 能用适当的形式 如文字 公式 图或表 进行表达 在 推理能力 中有 并能把推理过程正确地表达出来 这些都是考纲对考生书面表达能力的要求 物理题的解答书写与答题格式 在高考试卷上还有明确的说 明 解答应写出必要的文字说明 方程式和重要演算步骤 只写出答案的不能得分 有数字计算的题目 答案中必须明确写出数值和单位 评分标准中也有这样的说明 只有最后答案而无演算过程的 不给分 解答中单纯列出与解答无关的文字公式 或虽列出公式 但文字符号与题目所给定的不同 不给分 事实上 规范答题体现了一个考生的物理学科的基本 素养 然而 令广大教育工作者担忧的是 这些基本素养正在逐渐缺失 在大力倡导素质教育的今天 这一现象应引起我们足够的重视 本模块拟从考生答题的现状及成因 规范答题的细则要求 良好素养的培养途径等方面与大家进行探讨 一 必要的文字说明 必要的文字说明的目的是说明物理过程和答题依据 有的同学不明确应该说什么 往往将物理解答过程变成了数学解答过程 答题时应该说些什么呢 我们应该从以下几个方面给予考虑 1 说明研究对象 个体或系统 尤其是要用整体法和隔离法相结合求解的题目 一定要注意研究对象的转移和转化问题 2 画出受力分析图 电路图 光路图或运动过程的示意图 3 说明所设字母的物理意义 4 说明规定的正方向 零势点 面 5 说明题目中的隐含条件 临界条件 6 说明所列方程的依据 名称及对应的物理过程或物理状态 7 说明所求结果的物理意义 有时需要讨论分析 二 要有必要的方程式物理方程是表达的主体 如何写出 重点要注意以下几点 1 写出的方程式 这是评分依据 必须是最基本的 不能以变形的结果式代替方程式 这是相当多的考生所忽视的 如带电粒子在磁场中运动时应有qvb m 而不是其变形结果式r 2 要用字母表达方程 不要用掺有数字的方程 不要方程套方程 3 要用原始方程组联立求解 不要用连等式 不断地 续 进一些内容 4 方程式有多个的 应分式布列 分步得分 不要合写一式 以免一错而致全错 对各方程式最好能编号 三 要有必要的演算过程及明确的结果 1 演算时一般先进行文字运算 从列出的一系列方程推导出结果的计算式 最后代入数据并写出结果 这样既有利于减轻运算负担 又有利于一般规律的发现 同时也能改变每列一个方程就代入数值计算的不良习惯 2 数据的书写要用科学记数法 3 计算结果的有效数字的位数应根据题意确定 一般应与题目中开列的数据相近 取两位或三位即可 如有特殊要求 应按要求选定 4 计算结果是数据的要带单位 最好不要以无理数或分数作为计算结果 文字式的系数可以 是字母符号的不用带单位 四 解题过程中运用数学的方式有讲究 1 代入数据 解方程的具体过程可以不写出 2 所涉及的几何关系只需写出判断结果而不必证明 3 重要的中间结论的文字表达式要写出来 4 所求的方程若有多个解 都要写出来 然后通过讨论 该舍去的舍去 1 字母符号要写清楚 规范 忌字迹潦草 阅卷时因为 v r 不分 大小写 m m 或 l l 不分 g 的草体像 a 希腊字母 笔顺或形状不对而被扣分已屡见不鲜 5 数字相乘时 数字之间不要用 而应用 进行连接 相除时也不要用 而应用 五 使用各种字母符号要规范 2 尊重题目所给的符号 题目给了符号的一定不要再另立符号 如题目给出半径是r 你若写成r就算错 3 一个字母在一个题目中只能用来表示一个物理量 忌一字母多用 一个物理量在同一题中不能有多个符号 以免混淆 4 尊重习惯用法 如拉力用f 摩擦力用f表示 阅卷人一看便明白 如果用反了就会带来误解 5 角标要讲究 角标的位置应当在右下角 比字母本身小许多 角标的选用亦应讲究 如通过a点的速度用va就比用v1好 通过某相同点的速度 按时间顺序第一次用v1 第二次用v2就很清楚 如果倒置 必然带来误解 6 物理量单位的符号源于人名的单位 由单个字母表示的应大写 如库仑c 亨利h 由两个字母组成的单位 一般前面的字母用大写 后面的字母用小写 如hz wb 六 学科语言要规范 有学科特色 1 学科术语要规范 如 定律 定理 公式 关系 定则 等词要用准确 阅卷时常可看到 牛顿运动定理 动能定律 四边形公式 油标卡尺 等错误说法 2 语言要富有学科特色 在有图示的坐标系中将电场的方向说成 西南方向 南偏西45 向左下方 等均是不规范的 应说成 与x轴正方向的夹角为135 或 如图所示 等 七 绘制图形 图象要清晰 准确 1 必须用铅笔 便于修改 圆规 直尺 三角板绘制 反对随心所欲徒手画 2 画出的示意图 受力分析图 电路图 光路图 运动过程图等 应大致能反映有关量的关系 图文要对应 3 画函数图象时 要画好坐标原点和坐标轴上的箭头 标好物理量的符号 单位及坐标轴上的数据 4 图形 图线应清晰 准确 线段的虚实要分明 有区别 例1 短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了100m和200m短跑项目的新世界纪录 他的成绩分别是9 69s和19 30s 假定他在100m比赛时从发令到起跑的反应时间是0 15s 起跑后做匀加速运动 达到最大速率后做匀速运动 200m比赛时 反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与100m比赛时相同 但由于弯道和体力等因素的影响 以后的平均速率只有跑100m时最大速率的96 求 1 加速所用时间和达到的最大速率 2 起跑后做匀加速运动的加速度 结果保留两位小数 解析 第一计分段建立100米跑的运动学关系 共4分 可能的分数为0 2 4 第二计分段建立200米跑的运动学关系 共4分 可能的分数为0 2 4 解法一 根据位移关系 s1 s2 100 s1 s2 200 vt 9 69 0 15 t v 100vt 19 30 0 15 t 0 96v 200 at2 9 54 t at 100at2 19 15 t 0 96at 200 9 54 v 100 19 15 0 96v 200 例2 如图所示 在0 x a 0 y 范围内有垂直于xy平面向外的匀强磁场 磁感应强度大小为b 坐标原点o处有一粒子源 在某时刻发射大量质量为m 电荷量为q的带正电粒子 它们的速度大小相同 速度方向均在xy平面内 与y轴正方向的夹角分布在0 90 范围内 已知粒子在磁场中做圆周运动的半径介于到a之间 从发射粒子到粒子全部离开磁场经历的时间恰好为粒子在磁场中做圆周运动周期的四分之一 求最后离开磁场的粒子从粒子源射出时的 1 速度的大小 2 速度方向与y轴正方向夹角的正弦 设粒子的发射速度为v 粒子做圆周运动轨道半径为r 由牛顿第二定律和洛伦兹力公式 得qvb 3分 由 式得r 1分 当 r a时 在磁场中运动时间最长的粒子 其轨迹是圆心为c的圆弧 圆弧与磁场的上边界相切 如图所示 设该粒子在磁场中运动的时间为t 依题意t 得 oca 2分 解析 第一记分段 推导出半径的表达式 画出粒子的运动轨迹 注 1 只写 和 式其中的任何一式 或等价式 均给 和 式的总分 即给4分 2 将 和 式中的r写成r l d x等能表示长度的字母均可给分 3 将 和 式中的r写成a或不能给分 4 式表达成文字 例如 轨迹圆弧对应的圆心角为90 或在图中体现对应圆心角为直角 均可得分 第二计分段 根据几何关系推算出粒子轨道半径 共7分 可能分值 0设最后离开磁场的粒子的发射方向与y轴正方向的夹角为 由几何关系可得 rsin r 2分 rsin a rcos 2分 又sin2 cos2 1 1分 又由 式得r 2 a 2分 注 式用rcos 45 a或rsin 45 a或其他正确几何关系的均可得分 第三计分段 推出粒子速度的表达示 求出方向夹角的正弦由 式得v 2 2分 由 式得sin 3分 答案 1 2 2 点评 直线运动一类的计算题往往解题方法较多 不管用哪一种方法解题 是否有正确的结果 有清晰的解题过程 往往是阅卷老师评分的首要因素 带电粒子在电场或磁场中运动类问题 能否准确地画出粒子的运动轨迹 既是学生能否做对试题的关键 也是影响阅卷老师评分的重要因素 一 抓住关键词语 挖掘隐含条件在读题时不仅要注意那些给出具体数字或字母的显性条件 更要抓住另外一些叙述性的语言 特别是一些关键词语 所谓关键词语 指的是题目中提出的一些限制性语言 它们或是对题目中所涉及 的物理变化的描述 或是对变化过程的界定等 高考物理计算题之所以较难 不仅是因为物理过程复杂 多变 还由于潜在条件隐蔽 难寻 往往使考生们产生条件不足之感而陷入困境 这也正考查了考生思维的深刻程度 在审题过程中 必须把隐含条件充分挖掘出来 这常常是解题的关键 有些隐含条件隐蔽得并不深 平时又经常见到 挖掘起来很容易 例如题目中说 光滑的平面 就表示 摩擦可忽略不计 题目中说 恰好不滑出木板 就表示小物体 恰好滑到木板边缘处且具有与木板相同的速度 等等 但还有一些隐含条件隐藏较深或不常见到 挖掘起来就有一定的难度了 例3 14分 山东省实验中学2010届第一次诊断性测试 如图甲所示 一个质量为0 6kg的小球以某一初速度从p点水平抛出 恰好从光滑圆弧abc的a点沿切线方向进入圆弧 不计空气阻力 进入圆弧时无机械能损失 已知圆弧的半径r 0 3m 60 小球到达a点时的速度v 4m s 取g 10m s2 求 1 小球做平抛运动的初速度v0 2 p点与a点的水平距离和竖直高度 3 小球到达圆弧最高点c时对轨道的压力 乙 1 小球到a点的速度如图乙所示 由图可知v0 vx vacos 4 cos60 2m s 2分 2 vy vasin 4 sin60 2m s由平抛运动规律得 2gh 1分 vy gt 1分 解析 x v0t 1分 h 0 6m 1分 x 0 4m 0 69m 1分 3 取a点为重力势能的零点 由机械能守恒定律得 m m mg r rcos 2分 代入数据得 vc m s 1分 由圆周运动向心力公式得 nc mg m 2分 代入数据得 nc 8n 1分 由牛顿第三定律得 小球对轨道的压力大小nc nc 8n 方向竖直向上 1分 答案 1 2m s 2 0 69m0 6m 3 8n 方向竖直向上 点评 本题要注意小球从光滑圆弧abc的a点沿切线方向进入圆弧 隐含的条件是可知小球通过a点的速度方向 也可知小球从p点抛出到c点整个过程机械能守恒 二 重视对基本过程的分析 画好情境示意图 在高中物理中 力学部分涉及的运动过程有匀速直线运动 匀变速直线运动 平抛运动 圆周运动 简谐运动等 除了这些运动过程外 还有两类重要的过程 一类是碰撞过程 另一类是先变加速运动最终匀速运动的过程 如汽车以恒定功率启动问题 热学中的 变化过程主要有等温变化 等压变化 等容变化 绝热变化等 这些过程的定量计算在某些省的高考中已不作要求 电学中的变化过程主要有电容器的充电和放电 电磁振荡 电磁感应中的导体棒做先变加速后匀速的运动等 而画出这些物理过程的示意图或画出关键情境的受力分析示意图是解析计算题的常规手段 画好分析草图是审题的重要步骤 它有助于建立清晰有序的物理过程和确立物理量间的关系 可以把问题具体化 形象化 分析图可以是运动过程图 受力分析图 状态变化图 也可以是投影法 等效法得到的示意图等 在审题过程中 要养成画示意图的习惯 解物理题 能画图的尽量画图 图能帮助我们理解题意 分析过程以及探讨过程中各物理量的变化 几乎无一物理问题不是用图来加强认识的 而画图又迫使我们审查问题的各个细节以及细节之间的关系 三 要谨慎细致 谨防定势思维经常遇到一些物理题故意多给出已知条件 或表述物理情境时精心设置一些陷阱 安排一些似是而非的判断 以此形成干扰因素 来考查学生明辨是非的能力 这些因素的迷惑程度愈大 同学们愈容易在解题过程中犯错误 在审题过程中 只有有效地排除这些干扰因素 才能迅速而正确地得出答案 有些题目的物理过程含而不露 需结合已知条件 应用相关概念和规律进行具体分析 分析前不要急于动笔列方程 以免用假的过程模型代替了实际的物理过程 防止定势思维的负迁移 例5 18分 如图所示 用长为l的丝线悬挂着一质量为m 带电荷量为 q的小球 将它们放入水平向右的匀强电场中 场强大小e 今将小球拉至水平方向的a点后由静止释放 1 求小球落至最低点b处时的速度大小 2 若小球落至最低点b处时 绳突然断开 同时使电场反向 大小不变 则小球在以后的运动过程中的最小动能为多少 解析 1 由题意知 小球受到水平向右的电场力qe和重力mg的作用 使小球沿合力的方向做匀加速直线运动到c点 如图乙所示 由几何知识得 lac l 1分 由动能定理可得 乙 f合 l m 3分 m 1分 解得 vc 1分 绳子绷紧的瞬间 绳子给小球的冲量使小球沿绳方向的速度减为零 沿切线方向的速度vc vccos30 2分 此后小球从c点运动到b点的过程中 绳子对小球不做功 电场力和重力均对小球做正功 则有 mg l lcos30 eqlsin30 m mvc 2 3分 解得 2 gl即vb 1 6 2分 丙 2 绳断后 电场反向 则重力和电场力的合力对小球先做负功后做正功 把小球的速度沿合力和垂直于合力的方向进行分解 如图9 4丙所示 当沿合力方向的分速度为零时 小球的速度最小 动能最小 则有 vl vbcos30 vb 2分 其最小动能为 ek m 0 97mgl 3分 答案 1 1 6 2 0 97mgl 有损失 不能利用合力做功分析出小球后来最小速度的位置及大小 四 善于从复杂的情境中快速地提取有效信息现在的物理试题中介绍性 描述性的语句相当多 题目的信息量很大 解题时应具备敏锐的眼光和灵活的思维 善于从复杂的情境中快速地提取有效信息 准确理解题意 例6 风能将成为21世纪大规模开发的一种可再生清洁能源 风力发电机是将风能 气流的