高三物理考前冲刺热点小专题串讲课件信息给予题的分析

2025届高三物理考前冲刺热点小专题串讲——信息给予题的分析开篇语：

北京卷的选择题第14题，是一道极具特色的题目。从历年的高考试题来看，试题的问题情境都属于新的，需要学生临场通过阅读提取相关信息，进而解决相关问题。1、题干内容一般都比较丰富，所以题干长度都很长；2、题干里的问题情境基本上不是学生日常所学，往往与新科技、新概念、新成果等有关系；3、问题往往与题干有着密切的关系，部分答案可以从题干行文中提取出来。一、信息给予题的特点二、信息给予题分析的基本环节粗读精读建模第一步，大体了解第二步，圈画关键点第三步，建构模型三、典型例题分析例1、电荷量Q、电压U、电流I和磁通量Φ是电磁学中重要的物理量，其中特定的两个物理量之比可用来描述电容器、电阻、电感三种电磁学元件的属性，如图所示。类似地，上世纪七十年代有科学家预言Φ和Q之比可能也是一种电磁学元件的属性，并将此元件命名为“忆阻器”，近年来实验室已研制出了多种类型的“忆阻器”。由于“忆阻器”对电阻的记忆特性，其在信息存储、人工智能等领域具有广阔的应用前景。下列说法错误的是（

）A.QU的单位和ΦI的单位不同B.在国际单位制中，图中所定义的M的单位是欧姆C.可以用来描述物体的导电性质D.根据图中电感L的定义和法拉第电磁感应定律可以推导出自感电动势的表达式画红线文字，都是关键信息【解析】A．单位制、法拉第电磁感应定律由法拉第电磁感应定律可知则Φ的单位为V·s，由Q

=

It可知，Q的单位为A·s，则QU与ΦI的单位相同均为V·A·s，故A错误，符合题意；【答案】AB．由题图可知，从单位角度分析有故B正确，不符合题意；C．由知，可以用来描述物体的导电性质，故C正确，不符合题意；D．由电感的定义以及法拉第电磁感应定律解得故D正确，不符合题意。故选A。例2、2023年诺贝尔物理学奖授予了“产生阿秒光脉冲的实验方法”。阿秒（as）是一个极短的时间单位，1as=10-18s。阿秒光脉冲是一种发光持续时间在as量级的光脉冲，它相当于一个足够快的“快门”，帮助人们“拍摄”高速运动的电子，从而“打开电子世界的大门”。产生阿秒光脉冲的模型是：用强激光照射某些气体，由于激光的电场是交变电场，该电场的电场强度和原子内部的库仑场的强度相当时，电子就可能“电离”成为自由电子；电离后的自由电子在激光电场作用下“加速”；当激光的电场反向后，一些电子就有可能飞到被电离的原子附近并与其“复合”回到基态，同时释放出一个高能光子，其频率为入射强激光频率的整数倍，称为高次谐波光子。在适当的条件下，大量原子辐射出高次谐波叠加形成脉冲宽度为阿秒量级的光脉冲。根据上述信息并结合已有的知识，判断下列说法正确的是（）A.在1阿秒的时间内，光前进的距离约为0.3mmB.电子复合时释放的光子能量等于电子在激光场中加速时获得的能量C.电子的“电离”“加速”和“复合”将周期性地发生，时间间隔与激光电场的周期有关D.强激光光子能量是高次谐波光子能量的整数倍画红线文字，都是关键信息【答案】C【解析】A．在1as时间内，光传播距离为故A项错误；B．结合题意可知，由于激光是往复振荡，电子在激光电场的作用下会回到原子核附近，在回到原子核的过程中，电子被激光电场加速获得很高的能量，当电子回到原子核，电子的能量以产生高次谐波形式释放这部分能量，辐射高能量光子。释放的光子能量为电子在回到原子核过程获得的动能和电子电离能的总和。所以电子复合时释放的光子能量不等于电子在激光场中加速时获得的能量，故B项错误；C．由题意可知，电子的“电离”“加速”和“复合”将周期性地发生，时间间隔与激光电场的周期有关，故C项正确；D．由题意可知，高次谐波光子频率是强激光光子频率的整数倍，由能量子公式所以因该是高次谐波光子能量是强激光光子能量的整数倍，故D项错误。故选C。例3、2022年10月31日“梦天”实验舱成功发射，其上配置了世界领先的微重力超冷原子物理实验平台，利用太空中的微重力环境和冷却技术，可获得地面无法制备的超冷原子。超冷原子是指温度接近0K状态下的原子（质量约10-27kg），其运动速度约为室温下原子速度（约500m/s）的5×10-5倍。超冷原子的制备要先利用激光冷却技术，使用方向相反的两束激光照射原子，原子会吸收激光的光子然后再向四周随机辐射光子，经过多次吸收和辐射后，原子的速度减小。同时施加磁场将原子束缚在一定区域内，避免原子逃逸，以延长原子与激光作用的时间。再用蒸发冷却技术，将速度较大的原子从该区域中排除，进一步降低温度。取普朗克常量h=6.63×10-34J·s。下列说法错误的是（）A.太空中的微重力环境可使实验舱中的原子长时间处于悬浮状态，利于获得超冷原子B.超冷原子的物质波波长约为10-5m量级C.原子减速是通过原子向四周随机辐射光子实现的D.超冷原子的蒸发冷却的机制，与室温下水杯中的水蒸发冷却的机制类似画红线文字，都是关键信息【答案】C【解析】A．在微重力环境下，原子几乎不受外力，故而能够长时间处于悬浮状态，有利于激光照射，故利于获得超冷原子，A正确，不符合题意；B．由德布罗意波波长公式其中解得超冷原子的物质波波长

故B正确，不符合题意；C．原子减速是通过吸收迎面射来的激光光子的能量，从而动量减少，速度减小，故C错误，符合题意；D．超冷原子的蒸发冷却的机制，与室温下水杯中的水蒸发冷却的机制类似，D正确，不符合题意。故选C。例4、“啁啾（zhōujiū）激光脉冲放大技术”是高强度激光研究的重大技术创新和核心技术。如图所示，该技术原理可以简化为：种子激光脉冲经过单模光纤的色散作用，将时长为飞秒（10-15）脉宽的激光脉冲在时间上进行了展宽；展宽后的脉冲经过激光增益介质放大，充分提取了介质的储能；最后使用压缩器将脉冲宽度压缩至接近最初的脉宽值。上述技术中的关键是“啁啾”脉冲。种子激光脉冲包含有不同的频率分量，因此在单模光纤中，频率高的部分和频率低的部分传播速度不同，这样光脉冲在时间上就被逐渐拉宽，形成脉冲前沿、后沿频率不同的现象，宛如鸟儿发出的不同声音。下列说法正确的是（）A.展宽过程使脉冲各频率分量的频率都变小B.在传播方向上，“啁啾”脉冲前沿频率低于后沿频率C.若激光脉冲能量约为1J，则其峰值功率一定不能达到1015W量级D.通过“啁啾激光脉冲放大技术”获得的激光脉冲与种子激光脉冲能量几乎相同画红线文字，都是关键信息【答案】B【解析】AD．正“啁啾”的频率随时间增加，展宽过程使脉冲各频率分量的频率不变，所以通过“啁啾激光脉冲放大技术”获得的激光脉冲与种子激光脉冲能量是不相同的，AD错误；B．正“啁啾”的频率随时间增加，一个脉冲上升的前沿是低频，下降的后沿是高频，所以在传播方向上，“啁啾”脉冲前沿频率低于后沿频率，B正确；C．激光器产生超短脉冲时长为10-15s，根据功率的定义有C错误。故选B。例4、隐身飞机通过运用多种隐形技术降低飞机的信号特征，使雷达难以发现、识别、跟踪和攻击。飞机隐身的途径主要有两种：一是改变飞机的外形和结构，减小回波；二是飞机表面采用能吸收雷达波的涂敷材料。雷达是利用电磁波探测目标的电子设备。雷达发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距离、方位、高度等信息。常规雷达采用波长为0.01m～0.1m之间的厘米波，隐形飞机在常规雷达上反射的能量几乎与一只麻雀反射的能量相同，因此在常规雷达的屏幕上几乎看不到隐身飞机的回波。而米波雷达采用波长为1m～10m之间的米波，与隐身飞机的外形尺寸相匹配，从而发生谐振，大大增强了飞机回波信号的能量，从而使飞机的隐身效果下降。下列说法正确的是（）A.米波不能产生偏振现象B.米波的频率约为厘米波频率的10倍C.米波的传播速度小于厘米波的传播速度D.常规雷达比米波雷达的分辨率更高【答案】D【解析】A．米波是电磁波，能产生偏振现象，故A错误；B．由可得米波的频率约为厘米波频率的故B错误；C．米波的传播速度等于厘米波的传播速度，故C错误；D．雷达的分辨率是与其所使用的频率有着密切关系的，频率越高，分辨率也就越高，所以常规雷达比米波雷达的分辨率更高，故D正确。故选D。例5、某种滴水起电机装置如图1所示，滴水装置左右相同的两管口形成的水滴分别穿过距管口较近的铝环A、B后滴进铝筒C、D，铝环A用导线与铝筒D相连，铝环B用导线与铝筒C相连，导线之间彼此绝缘，整个装置与外界绝缘。由于某种偶然的原因，C筒带上微量的负电荷，则与之相连的B环也带有负电荷，由于静电感应，B环上方即将滴落的水滴下端会带正电荷，上端带负电荷，如图2所示。水滴在落下瞬间，正负电荷分离，如图3所示，带正电荷的水滴落下穿过B环滴入D筒，C、D两筒之间产生电势差。为了研究问题方便，假设滴水装置中水足够多，每滴水的质量相同，忽略筒内液面高度的变化，下列说法正确的是（）A.滴水装置中会产生从左向右的电流B.水滴下落到筒内的时间越来越短C.C、D两筒之间的电势差会一直增大D.在起电的过程中，水的重力势能完全转化为电能【答案】A【解析】C．根据题意知，水滴在落下过程，先加速后减速运动，随着滴落到铝筒的带点水滴在增加，排斥力先增大，直到水滴到达桶底恰好速度减为零时，不再滴落到铝筒，之后C、D两筒之间的电势差不变，故C错误；B．滴落到铝筒的带点水滴在逐渐增加，电荷量先增加，后C、D两筒之间产生的电势差增大到一定时会放电，电荷量又减小，故排斥力先增大后减小，下落时间会先增大，后减小，故B错误；A．水滴在落下瞬间，正负电荷分离，带负电荷的水滴留在B环上方的滴水装置，同理，带正电荷的水滴留在A环上方的滴水装置，左右形成电势差，会产生从左向右的电流，故A正确；D．在起电的过程中，水的重力势能转化为电能和水的动能，故D错误。故选A。例6、图甲为指尖般大小的一种电动机，由于没有铁芯，被称为空心杯电机。这种新颖的结构消除了由于铁芯形成涡流而造成的电能损耗，具有体积小、灵敏、节能等特性，广泛应用在智能手机、平板电脑、医疗、无人机等方面。图乙为一种空心杯电机原理的简化示意图。固定的圆柱形永磁体形成沿辐向均匀分布的磁场（俯视图）；作为转子的多组线圈绕制成水杯状，电流经边缘流入和流出，可简化为沿圆柱体对角线的单匝线圈（图中a、b分别为线圈与顶面和底面的切点）。当线圈通电时，可在安培力作用下绕OO＇轴转动。设图示时刻线圈的电流为I，方向如图所示，线圈所在处的磁感应强度大小均为B。图中线圈实线部分的长度为L。下列说法正确的是（）A.图中线圈转动过程中，穿过该线圈的磁通量保持不变B.图示位置，线圈实线部分所受安培力的大小为BILC.图示位置，线圈在安培力的作用下将绕OO＇轴逆时针转动（俯视）D.为使空心杯电机正常转动，则应保持线圈中的电流方向不变【答案】C【解析】