思维进阶六 高考命题与教材衔接-2025版高考物理二轮复习

10思维进阶六高考命题与教材衔接考情分析2024·河北卷T6、2024·湖北卷T13、2024·湖南卷T2、2024·湖南卷T9、2023·全国甲卷T21题型特征教材是高考命题的发源地之一,许多高考题都能在课本上找到“根源”,在材料选择上与教材内容进行呼应,或者在设问上根据教材进行设计;一部分的高考题是对教材内容的变形、改造及综合。备考策略通过对教材正文、“思考与讨论”“做一做”“科学漫步”“STSE”“练习与应用”“复习与提高”等方面的阅读与分析,从知识形成过程、学科的思想方法以及在解决实际问题时的独特作用等方面深入挖掘教材的考评价值。重视教材的基本内容、掌握最基础的物理知识、学会最基本的物理方法和形成最基本的能力既是实施素质教育的要求,也是提高高考复习效率最有效的方法和途径。【模型图解】【典题例析】命题角度1题目情境源于教材[典例1](多选)(2024·重庆选择考)一列沿x轴传播的简谐波,在某时刻的波形图如图甲所示,一平衡位置与坐标原点距离为3米的质点从该时刻开始的振动图像如图乙所示,若该波的波长大于3米。则()A.最小波长为105B.频率为512C.最大波速为154D.从该时刻开始2s内该质点运动的路程为(4-32【解析】选B、D。根据乙图写出平衡位置与坐标原点距离为3m的质点的振动方程y=sin(ωt+φ),代入点(0,32)和(2,0),解得φ=π3,ω=5π6,可得T=2.4s,f故B正确;在题图甲中标出位移为32若波沿x轴正方向传播则为Q点,沿x轴负方向传播则为P点,则波长可能为16λ3m,即λ=18m,或13λ'=3m,即λ'=9m,故A错误;根据v=λT,可得v=7.5m/s,3.75m/s,故C错误;根据题图乙计算,该质点在2s内运动的路程为s=(1+1+1+1-32)cm=(4-3溯源:人教版选择性必修第一册P70T4[典例2](多选)(2024·湖南选择考)1834年,洛埃利用平面镜得到杨氏双缝干涉的结果(称洛埃镜实验),平面镜沿OA放置,靠近并垂直于光屏。某同学重复此实验时,平面镜意外倾斜了某微小角度θ,如图所示。S为单色点光源。下列说法正确的是()A.沿AO向左略微平移平面镜,干涉条纹不移动B.沿OA向右略微平移平面镜,干涉条纹间距减小C.若θ=0°,沿OA向右略微平移平面镜,干涉条纹间距不变D.若θ=0°,沿AO向左略微平移平面镜,干涉条纹向A处移动【解析】选B、C。根据题意画出光路图如图甲所示,S发出的光与通过平面镜反射光(可以等效成虚像S'发出的光)是同一列光分成的,满足相干光条件。所以实验中的相干光源之一是通过平面镜反射的光,且该干涉可看成双缝干涉,设S与S'的距离为d,则d=2a,S到光屏的距离为l,代入双缝干涉公式Δx=lλd,可得Δx=lλ2a,则若θ=0°,沿OA向右(沿AO向左)略微平移平面镜,对l沿OA向右略微平移平面镜,即从图乙中①位置→②位置,由图乙可看出双缝的间距增大,则干涉条纹间距减小,沿AO向左略微平移平面镜,即从图乙中②位置→①位置,由图乙可看出干涉条纹向上移动,故A错误,B正确。溯源:人教版选择性必修一P109“复习与提高”B组·T4命题角度2问题的研究方法源于教材[典例3](2024·浙江6月选考)如图所示是“研究电容器两极板间距对电容大小的影响”实验,保持电荷量不变,当极板间距增大时,静电计指针张角增大,则()A.极板间电势差减小B.电容器的电容增大C.极板间电场强度增大D.电容器储存能量增大【解析】选D。根据Q=CU,C=εrS4πkd可得当极板间距增大时电容减小,由于电容器的带电量不变,故极板间电势差增大,故A、B错误;根据E=Ud溯源:人教版必修第三册P41“拓展学习”[典例4](2022·河北选择考)如图是密立根于1916年发表的钠金属光电效应的遏止电压Uc与入射光频率ν的实验曲线,该实验直接证明了爱因斯坦光电效应方程,并且第一次利用光电效应实验测定了普朗克常量h。由图像可知()A.钠的逸出功为hνcB.钠的截止频率为8.5×1014HzC.图中直线的斜率为普朗克常量hD.遏止电压Uc与入射光频率ν成正比【解析】选A。根据遏止电压与最大初动能的关系有eUc=Ekmax,根据光电效应方程有Ekmax=hν-W0,结合图像可知,当Uc为0时,解得W0=hνc,A正确;钠的截止频率为νc,根据图像可知,截止频率小于8.5×1014Hz,B错误;结合遏止电压与光电效应方程可解得Uc=ℎeν-W0e,可知图中直线的斜率表示ℎe,C错误;根据遏止电压与入射光的频率关系式可知,遏止电压U溯源:人教版选择性必修三P75正文命题角度3问题的设置方向源于教材[典例5](2024·湖北选择考)如图所示,在竖直放置、开口向上的圆柱形容器内用质量为m的活塞密封一部分理想气体,活塞横截面积为S,能无摩擦地滑动[1]。初始时容器内气体的温度为T0,气柱的高度为h。当容器内气体从外界吸收一定热量后,活塞缓慢上升[2]15h再次平衡。已知容器内气体内能变化量ΔU与温度变化量ΔT的关系式为ΔU=CΔT,C为已知常数,大气压强恒为p0,重力加速度大小为g(1)再次平衡时容器内气体的温度。(2)此过程中容器内气体吸收的热量。【题眼破译】[1]“无摩擦地滑动”:该变化过程为等压变化;[2]“缓慢上升”:变化过程活塞处于平衡状态,活塞上下所受压力差等于活塞重力。【解析】(1)气体进行等压变化,则由盖-吕萨克定律得V0T即ℎST0解得T1=65T(2)此过程中气体内能增加量ΔU=CΔT=15CT气体对外做功W=pSΔh=15h(p0S+mg此过程中容器内气体吸收的热量Q=W+ΔU=15h(p0S+mg)+15答案:(1)65T0(2)15h(p0S+mg)+1溯源:人教版选择性必修三P65“复习与提高”B组·T3[典例6](多选)(2023·全国甲卷)一有机玻璃管竖直放在水平地面上,管上有漆包线绕成的线圈,线圈的两端与电流传感器相连,线圈在玻璃管上部的5匝均匀分布,下部的3匝也均匀分布,下部相邻两匝间的距离大于上部相邻两匝间的距离。如图(a)所示。现让一个很小的强磁体在玻璃管内沿轴线从上端口由静止下落,电流传感器测得线圈中电流I随时间t的变化如图(b)所示。则()A.小磁体在玻璃管内下降速度越来越快B.下落过程中,小磁体的N极、S极上下颠倒了8次C.下落过程中,小磁体受到的电磁阻力始终保持不变D.与上部相比,小磁体通过线圈下部的过程中,磁通量变化率的最大值更大【解析】选A、D。电流的峰值越来越大,即小磁体在依次穿过每个线圈的过程中磁通量的变化率越来越大,因此小磁体的速度越来越大,A、D正确;假设小磁体是N极向下穿过线圈,则在穿入靠近每匝线圈的过程中磁通量向下增加,根据楞次定律可知线圈中产生逆时针方向(俯视)的电流,而在穿出远离每匝线圈的过程中磁通量向下减少,再由楞次定律可知,线圈中会产生顺时针方向(俯视)的电流,即电流方向相反,与题干图中描绘的穿过线圈的过程电流方向变化相符,S极向下同理,所以磁体穿过8匝线圈过程中会出现8个这样的图像,并且随下落速度的增加,感应电流的最大值逐渐变大,所以小磁体下落过程中N、S极没有颠倒,选项B错误;线圈可等效为条形磁体,线圈的电流越大则磁性越强,因此电流的大小是变化的,小磁体受到的电磁阻力是变化的,不是一直不变的,C错误。溯源:人教版选择性必修第二册P30“做一做”考法预测1.(2024·合肥模拟)如图为一个简易模型,截面为一内壁光滑的顶角为40°的等腰三角形框架,内部有一个小球,质量为m,其半径略小于内接圆半径,三角形各边有压力传感器,分别感受小球对三边压力的大小。此时AC边恰好处于水平状态,现使框架以C为轴在竖直面内顺时针缓慢转动,直到AC边竖直,则在转动过程中()A.AB边对球的弹力一直增大B.AC边对球的弹力一直增大C.BC边对球的弹力一直增大D.AC边对球的弹力先变小后变大【解析】选C。在转动过程中,刚开始转动角度较小时,受力分析如图1,末状态受力分析如图2AC边弹力FAC垂直于边AC,BC边弹力FBC垂直于边BC,由几何关系可知:∠1=180°-∠C=140°在转动过程中,∠1不变,∠2由锐角变为钝角,∠3由钝角变为直角,由正弦定理可得:mgsin∠1=FAC故AB边始终没有弹力,根据数学知识可知,FBC一直增大,FAC先变大后变小,故A、B、D错误,C正确。2.某地有一风力发电机,它的叶片转动时可形成半径为r的圆面。某时间内该地区的风速是v,风向恰好跟叶片转动的圆面垂直,已知空气的密度为ρ。假如这个风力发电机能将此圆内10%的空气动能转化为电能,则此风力发电机的功率为()A.12ρπr2v3B.120ρπr2C.12ρπr2v2 D.120ρπr2【解析】选B。根据题意,设时间为t,则到达叶片上空气的质量为m=ρSvt=ρπr2vt,动能为Ek=12mv2=12ρπr2v3t,转化的电能为E=Ek×10%=120ρπr2v3t,则此风力发电机的功率为P=Et=120ρπ3.(多选)太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间,且三者几乎排成一条直线的现象,天文学称为“行星冲日”。如2021年8月2日土星冲日,8月20日木星冲日,9月14日海王星冲日。已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如表所示。下列说法正确的是()项目地球火星木星土星天王星海王星轨道半径(AU)1.01.55.29.51930A.每年都会发生“天王星冲日”现象B.2022年会发生“土星冲日”现象C.木星相