第二篇　四、物理情境题破译法

汇报人：解题技巧与增分策略高考试题从原来的解题到现在的解决问题，出现的情境题越来越多，题目情境来源于生活、生产、体育运动、科技，无情境不命题。我们分析物理情境题时，可以从以下几个方面进行研究分析。四、物理情境题破译法1.仔细读题，构建物理模型明确题中所给的物理情境要解决的问题，仔细分析该情境描述的研究对象。经历了什么过程？受哪些作用力？分析运动性质，遵循哪些规律？将此问题和学过的知识相关联，在大脑中调出所学过的关于这个问题所涉及的物理知识。

2.挖掘破题关键解决实际问题，根据题目展示的物理情境，建立好物理模型之后，再看看我们需要解决什么问题，然后再次回到题目所给的信息中去挖掘破题关键信息，进行二次读题，最终查看问题是否得到解决。3.还有一些情境题为假情境，戴着情境的帽子，把这几句信息去掉对解题无影响，这样的题可以去掉情境，从中直接找出关键信息即可。

(2024·广东肇庆市三模)我国的特高压直流输电是中国在高端制造领域领先世界的一张“名片”，特别适合远距离输电，若直流高压线掉到地上时，它就会向大地输入电流，并且以高压线与大地接触的那个位置为圆心，形成一簇如图所示的等差等势线同心圆，A、B、C、D是等势线上的四点，当人走在地面上时，如果形成跨步电压就会导致两脚有电势差而发生触电事故，则A.电势的大小为φC>φB=φD>φAB.电场强度的大小为EA>EB=ED>ECC.人从B沿着圆弧走到D会发生触电D.AB间距离等于2倍BC间距离√例1解题指导物理情境高压直流输电时，直流高压线掉落到地上解决问题各点的电势高低、电场强度大小、人会不会触电关联知识等差等势面、电场线与等势面的关系、电势差与电场强度关系情境破译

国产科幻大片《流浪地球2》中的“太空电梯”给观众带来了强烈的视觉震撼。如图所示，“太空电梯”由地面基站、缆绳、箱体、同步轨道上的空间站和配重组成，缆绳相对地面静止，箱体可以沿缆绳将人和货物从地面运送到空间站。下列说法正确的是A.地面基站可以建设在青藏高原上B.配重的线速度小于同步空间站的线速度C.箱体在上升过程中受到地球的引力越来越小D.若同步空间站和配重间的缆绳断开，配重将做向心运动√例2解题指导物理情境《流浪地球2》中的“太空电梯”解决问题建设“太空电梯”，由地面基站、缆绳、箱体、同步轨道上的空间站和配重组成，缆绳相对地面静止，利用箱体可以沿缆绳将人和货物从地面运送到空间站关联知识圆周运动线速度与角速度关系，圆周运动动力学分析，向心运动、离心运动情境破译

例3√解题指导物理情境中国古代建筑的门闩解决问题为了启动门闩，施加在A上的最小水平力关联知识受力分析，共点力平衡的临界问题情境破译A、B恰好发生滑动，摩擦力恰好达到最大静摩擦力，且等于滑动摩擦力Ff=μFN，对A、B进行受力分析，沿运动方向列平衡方程，解出水平推力的最小值

(多选)(2024·浙江省三校联考)如图所示，是用磁聚焦法测某种离子比荷的一种装置。离子以很小的速度从a板小孔进入加速电场，从b板小孔O'水平向右射出，进入一个极板很短、加有不大的交流电压的电容器。不同时刻通过电容器的离子获得不同的横向速度，然后进入由线圈产生的匀强磁场，这些离子在磁场中沿不同的螺旋线运动，调节通过线圈的电流改变磁感应强度B，使它们经过一个周期刚好聚焦于荧光屏上的O点，测出有关数据即可得到比荷。下列说法正确的有A.测量原理用到离子在磁场中圆周运动的周期与

速度无关这一性质B.同时刻进入电容器中的离子运动轨迹相同C.线圈产生的磁场方向必须水平向右D.电容器上所加电压也可以是恒定电压√√例4解题指导物理情境磁聚焦法测某种离子比荷解决问题测离子的比荷，改变电容器电压为恒定电压是否可行关联知识带电粒子在磁场中的旋进运动，带电粒子在磁场中做圆周运动的周期公式情境破译

电容器上所加电压不可以是恒定电压，因为如果是恒定电压，将使得不同时刻进入电容器的离子，离开电容器进入磁场时的速度相同，所有离子的运动轨迹都相同，故D错误。

√√√例5解题指导物理情境电磁弹射技术解决问题滑块获得的最大速度，加速过程中通过滑块的电荷量，放电结束后极板电荷量关联知识电容器放电动力学问题、动生电动势、法拉第电磁感应定律、电路中的电流分析、动量定理情境破译

(2024·山东济宁市三模)某旋转喷灌机进行农田喷灌的示意图如图所示，喷口出水速度的方向可调节。该喷灌机的最大功率为P=2000W，喷灌机所做功的75%转化为水的动能，喷口的横截面积S=30cm2，水的密度ρ=1×103kg/m3，重力加速度g=10m/s2，π=3.14，喷口距离地面的高度h=0.55m，忽略空气阻力，不考虑供水水压对水速的影响。求：(1)喷灌机的最大喷水速度v；例6答案10m/s

解题指导物理情境旋转喷灌机解决问题求喷灌机的最大喷水速度；喷口出水速度方向与水平面夹角θ=30°时求喷灌机的最大喷灌面积Sm关联知识能量守恒定律，斜抛运动情境破译

(2)喷口出水速度方向与水平面夹角θ=30°时，该喷灌机的最大喷灌面积Sm(保留三位有效数字)。答案285m2

(2023·浙江1月选考·17)某探究小组设计了一个报警装置，其原理如图所示。在竖直放置的圆柱形容器内用面积S=100cm2、质量m=1kg的活塞密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动。开始时气体处于温度TA=300K、活塞与容器底的距离h0=30cm的状态A。环境温度升高时容器内气体被加热，活塞缓慢上升d=3cm恰好到达容器内的卡口处，此时气体达到状态B。活塞保持不动，气体被继续加热至温度TC=363K的状态C时触动报警器。从状态A到状态C的过程中气体内能增加了ΔU=158J。取大气压p0=0.99×105Pa，g=10m/s2，求气体例7(1)在状态B的温度；答案330K

解题指导物理情境探究小组设计了一个温度报警装置解决问题达到预设温度报警装置报警关联知识查理定理，盖—吕萨克定律，热力学第一定律情境破译活塞能无摩擦滑动，活塞缓慢上升d=3cm恰好到达容器内的卡口处，此时气体达到状态B，经历什么过程；活塞保持不动，气体被继续加热至温度TC=363K的状态C时触动报警器，经历什么过程；从状态A到状态C的过程中气体内能增加了ΔU=158J，求由状态A到状态C过程中从外界吸收热量Q，考虑热力学第一定律，气体对外做功情况(2)在状态C的压强；答案1.1×105Pa

答案188J根据题意可知，从状态A到状态C的过程中气体对外做功，则W0=-pBΔV=-30J由热力学第一定律有ΔU=W0+Q解得Q=ΔU-W0=188J。(3)由状态A到状态C过程中从外界吸收热量Q。

例8

解题指导物理情境粒子收集器解决问题粒子收集器放置在距O点的距离，发射枪距O点距离，打开磁场的时刻关联知识带电粒子在有界匀强磁场中的运动情境破译速率为v0的粒子在O点时打开磁场，粒子被在K处的收集器收集，由OK⊥MN可知粒子做了半个圆周，OK=2r；速度为4v0的粒子射出瞬间打开磁场开关，粒子仍被收集，画出粒子轨迹，连半径，找圆心，找几何关系确定MO的距离；当速率为4v0的粒子射出后运动一段时间后再打开磁场开关，粒子也能被收集，说明粒子运动一个优弧后到达粒子收集器，可使轨迹圆相切于MN向右移动，使轨迹圆上的某点与K相交，确定N点位置，画出此时轨迹圆，连半径，找关系，确