高考物理压轴题25题解析（原创题）.docVIP

PAGE 高考物理压轴题25题解析(原创题) 一．题目内容： EQyxONB1B2θa（20分）如图所示，坐标系xOy在竖直平面内，x轴沿水平方向。x＞0的区域有垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B1；第三象限同时存在着垂直于坐标平面向外的匀强磁场和竖直向上的匀强电场，磁感应强度大小为B2，电场强度大小为E。x＞0的区域固定一与x轴成θ=30°角的绝缘细杆。一穿在细杆上的带电小球a沿细杆匀速滑下，从N点恰能沿圆周轨道运动到x轴上的Q点，且速度方向垂直于x轴。已知 E Q y x O N B1 B2 θ a （1）带电小球a的电性及其比荷； （2）带电小球a与绝缘细杆的动摩擦因数μ； （3）当带电小球a刚离开N点时，从y轴正半轴的P点（图中未画出）以某一初速度平抛一个不带电的绝缘小球b，b球刚好运动到x轴与向上运动的a球相碰，求:P到坐标原点O的距离h和b球的初速度 二．详细解析及评分标准： 解：（1）（5分）由带电小球a在第三象限内做匀速圆周运动， 可得：带电小球带正电 （2分） （2分）……① 解得： （1分） （2）（7分）带电小球从N点运动到Q点做匀速圆周运动， 有： （2分）……② 由几何关系有： （2分）……③ 带电小球a在杆上匀速时，由平衡条件有： （2分）……④ 解得：（1分） （3）（8分）带电小球a在第三象限内做匀速圆周运动的周期： （1分）……⑤ 带电小球a第一次在第二象限竖直上下运动的总时间为： （1分）……⑥ 绝缘小球b做平抛运动有： （1分）……⑦ （1分）……⑧ 两球相碰有： （n＝0、1、2……） （1分）……⑨ （n＝0、1、2……） （1分）……⑩ 由①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩联立解得： （n＝0、1、2……） （1分） （n＝0、1、2……） （1分） 三．命题立意： 纵观近几年各地的高考试题，带电粒子在复合场中的运动问题是考试的热点，更是重点。题型一般以压轴题的形式进行考查，题目一般是运动情景复杂、综合性强，多把场的性质、运动学规律、牛顿运动定律、功能关系以及交变电场等知识有机地结合，题目难度中等偏上。对考生的空间想象能力、物理过程和运动规律的综合分析能力，及运用数学方法解决物理问题的能力要求较高。 近年高考物理试卷涉及到复合场的题目有以下几个特点： 一是注重对基础知识和基本方法的考查。二是注重学科内的综合。三是对应用数学知识处理物理问题的能力居高不下。体现为较多步骤的字母运算或数学运算，巧妙的几何关系，要求有较强的空间分析、图像分析及建模能力。四是重点考查物理模型、思想和方法。高考考题年年不同，但其中对物理思想与物理科学方法的考查是相对稳定。 本题以带电粒子在复合场、重力场中运动为背景，结合多物体、多过程、多解性，是典型的三多问题。正确分析带电粒子在复合场、重力场中运动的物理过程，并作出粒子轨迹的示意图是解答本题的关键。本题旨在考查学生在带电粒子在复合场、重力场中运动的处理能力，审题能力、推理能力、运算能力、建模能力、分析综合能力和应用数学处理物理问题的能力。 四．命题内容与考纲的对应关系： 试题分析：粒子在第3象限做匀速圆周运动，重力和电场力平衡，洛伦兹力提供向心力，根据平衡条件求解电场强度。带电小球在第3象限做匀速圆周运动，画出轨迹，结合几何关系得到半径，然后结合牛顿第二定律求解速度；带电小球a在第1象限穿在细杆上做匀速直线运动，受重力、摩擦力、支持力和洛伦兹力，四力平衡，根据共点力平衡条件并结合合成法列式求解。绝缘小球b在第2象限做平抛运动，根据平抛运动的分运动公式列式；小球a在第3象限做匀速圆周运动，第2象限做竖直上抛运动，分阶段求解出其经过x轴的时间和水平距离，然后根据等时性和水平距离相等列式解答。 本题涉及高考的考点和要求是：匀变速直线运动及其公式（Ⅱ），力的合成和分解（Ⅱ），共点力的平衡（Ⅱ），牛顿运动定律（Ⅱ），平抛运动（Ⅱ），圆周运动（Ⅱ），电粒子在复合场中的运动（Ⅱ）