2020高考物理能力与思维提升专题.docx

PAGE2 / NUMPAGES2 高考物理能力与思维提升专题 引言：考纲要求，物理科要考查理解能力、推理能力、分析综合能力、应用数学处理物理问题的能力、实验能力。本专题旨在打破知识章节的界限，从物理能力和物理思维的角度编制成12个微专题，精选出了一些较难的题目，供同学们二轮提升用。 一、获取信息，关联所学的能力 1. 若原子的某内层电子被电离形成空位,其它层的电子跃迁到该空位上时,会将多余的能量以电磁辐射的形式释放出来,此电磁辐射就是原子的特征x射线.内层空位的产生有多种机制,其中的一种称为内转换,即原子中处于激发态的核跃迁回基态时,将跃迁时释放的能量交给某一内层电子,使此内层电子电离而形成空位(被电离的电子称为内转换电子)的原子核从某一激发态回到基态时,可将能量交给内层电子(如K、L、M层电子,K、L、M标记原子中最靠近核的三个电子层)使其电离.实验测得从原子的K、L、M层电离出的电子的动能分别为、、.则可能发射的特征x射线的能量为(??) A.? ?B. ?C.?D. 答案：AC解析:电离过程是:该能级上的电子获得能量后转化为其动能,当获得的动能足能使其脱离原子核的吸引后,则能电离,因此电离时获得的动能等于无穷远处能级和该能级之间能量差.所以内层三个能级的能量分别为:,,,因此放出的特征x射线的能量分别为:,, 解决该题的关键是从题目中获取有用信息,从题目可以知道特征x射线的原理是:电子在原子内层能级之间的跃迁,和氢原子能级跃迁一样,只是内层原子跃迁时,释放能量较高. ? 2. （2011全国大纲卷）通常一次闪电过程历时约0.2～0.3s，它由若干个相继发生的闪击构成。每个闪击持续时间仅40～80μs，电荷转移主要发生在第一个闪击过程中。在某一次闪电前云地之间的电势差约为，云地间距离约为1km；第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为6C，闪击持续时间约为60μs。假定闪电前云地间的电场是均匀的。根据以上数据，下列判断正确的是（ ?）。 A.闪电电流的瞬时值可达到 B.整个闪电过程的平均功率约为 C.闪电前云地间的电场强度约为 D.整个闪电过程向外释放的能量约为 答案：AC 解析: A项，。 B项，。 C项，。 D项，。 3.（2018福建质检）为了减少污染，工业废气需用静电除尘器除尘，某除尘装置如图所示，其收尘极为金属圆筒，电晕极位于圆筒中心。当两极接上高压电源时，电晕极附近会形成很强的电场使空气电离，废气中的尘埃吸附离子后在电场力的作用下向收尘极运动并沉积，以达到除尘目的。假设尘埃向收尘极运动过程中所带电量不变，下列判断正确的是（??）。 A: 金属圆筒内存在匀强电场 B: 金属圆筒内越靠近收尘极电势越低 C: 带电尘埃向收尘极运动过程中电势能越来越大 D: 带电尘埃向收尘极运动过程中受到的电场力越来越小 答案：D 解析:A项，由于金属圆筒接的是正极，圆筒中心接的是负极，所以场强方向呈辐射状，因此金属圆筒内存在的不是匀强电场，故A项错误。 B项，金属圆筒内越靠近收尘极即越靠近正极，其电势越高，故B项错误。 C项，带电尘埃向收尘极运动过程中，电场力做正功，电势能减小，故C项错误。 D项，由于金属圆筒内的电场类似于负点电荷的电场，所以越靠近收尘极，电场线越稀疏，电场强度越小，因此带电尘埃向收尘极运动过程中受到的电场力越来越小，故D项正确。 4.（2018湖北八校（一））三体问题是天体力学中的基本模型，即探究三个质量、初始位置和初始速度都任意的可视为质点的天体，在相互之间万有引力的作用下的运动规律。三体问题同时也是一个著名的数学难题，1772年，拉格朗日在“平面限制性三体问题”条件下找到了5个特解，它就是著名的拉格朗日点。在该点上，小天体在两个大天体的引力作用下能基本保持相对静止。右图是日地系统的5个拉格朗日点（、、、、），设想未来人类在这五个点上都建立了太空站，若不考虑其它天体对太空站的引力，则下列说法正确的是（??）。 A: 位于点的太空站处于受力平衡状态 B: 位于点的太空站的线速度大于地球的线速度 C: 位于点的太空站的向心加速度大于位于点的太空站的向心加速度 D: 位于点的太空站受到的向心力大小等于位于点的太空站受到的向心力大小 答案：BC 解析: A项，据题意知太空站与地球同步绕太阳做圆周运动，太空站受到的合力提供绕太阳运动的向心力，所以不是处于受力平衡状态，故A项错误。 B项，太空站与地球同步绕太阳做圆周运动，角速度相同，而处太空站与太阳的距离大于地球与太阳的距离，由角速度线速度关系，所以位于处的太空站的线速度大于地球的线速度，故B项正确。 C项，图中可以看到，由向心加速度公式得到，故C项正确。 D项，图中可以看到，由向心力公式，得到虽然向心加速度的大小相等，但是由于太空站的质量不一定相同，所以受到的向