綜合能力的考查經(jīng)久不衰

縱觀近五年的高考試題，由于復(fù)合場(chǎng)問題綜合性較強(qiáng)，覆蓋考點(diǎn)較多，在現(xiàn)今的理綜試題中一直是一個(gè)熱點(diǎn)。從2009年廣東第12題、全國(guó)Ⅱ卷第25題、天津卷第11題、北京卷第19題、山東卷第25題、福建卷第22題、浙江卷第25題、江蘇卷第14題、重慶卷第25題等可以看出，復(fù)合場(chǎng)中綜合能力的考查成了物理壓軸試題的重中之重。預(yù)測(cè)10年的高考，無論是物理單科還是理科綜合考試，復(fù)合場(chǎng)內(nèi)容出題的幾率都較高，且以大型綜合題為主。筆者以2009年的部分高考試題為例，幫助同學(xué)把握10年高考的新動(dòng)向。

1 生活、科技方面的復(fù)合場(chǎng)類問題

例1 (2009年廣東卷第12題)圖1是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖。帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度分別為B和E。平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2。平板S下方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。下列表述正確的是( )

A.質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具

B.速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外

C.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于E/B

D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的荷質(zhì)比越小

答案:ABC

解析 由加速電場(chǎng)可見粒子所受電場(chǎng)力向下，即粒子帶正電。在速度選擇器中，電場(chǎng)力水平向右，洛倫茲力水平向左，如圖1所示，因此速度選擇器中磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，B對(duì);經(jīng)過速度選擇器時(shí)滿足qE=qvB，可知能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于E/B，C對(duì);帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)則有R=mvqB，可見當(dāng)v相同時(shí)，1R∝qm，所以可以用來區(qū)分同位素，且R越小，荷質(zhì)比就越大，D錯(cuò)A對(duì)。

點(diǎn)評(píng) 本題是與社會(huì)、生活、科技實(shí)際相關(guān)的質(zhì)譜儀為背景的試題，難度不大，該部分知識(shí)是教材中涉及到的內(nèi)容之一。質(zhì)譜儀主要有三部分組成，加速度電場(chǎng)、速度選擇器、偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，弄清各部分的作用及特點(diǎn)是解題的關(guān)鍵。這種來源于課本而又高于課本的內(nèi)容正是高考所要考查的重點(diǎn)，高三復(fù)習(xí)時(shí)值得注意。

2 復(fù)合場(chǎng)與平拋運(yùn)動(dòng)相結(jié)合類問題

例2 (2009年天津卷第11題)如圖2所示，直角坐標(biāo)系xoy位于豎直平面內(nèi)，在水平的x軸下方存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直xoy平面向里，電場(chǎng)線平行于y軸。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小球，從y軸上的A點(diǎn)水平向右拋出，經(jīng)x軸上的M點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)和磁場(chǎng)，恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從x軸上的N點(diǎn)第一次離開電場(chǎng)和磁場(chǎng)，MN之間的距離為L(zhǎng)，小球過M點(diǎn)時(shí)的速度方向與x軸的方向夾角為θ。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，求

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向;

(2)小球從A點(diǎn)拋出時(shí)初速度v0的大小;

(3)A點(diǎn)到x軸的高度h。