高考信息題的處理技巧

處理信息的能力是高考能力考查的重要方面之一，這是一種綜合素質和能力的考核。預計以后的幾年中，信息題仍會是熱點和亮點。

就信息給出的形式主要有：文字信息和圖表信息。文字信息又分為知識信息和情境信息兩種；圖表信息也分為圖片(照片)信息和函數圖表信息。文字信息往往被一大堆文字所掩蓋，各種有用信息間的關系也不是一眼能看穿的；圖表信息則更為隱蔽。因此，獲取并處理信息的能力，更要引起重視、提高。

一、文字信息題

例1“和平號”空間站已于2001年3月23日成功地墜蔣在南太平洋海域，墜落過程可簡化為從一個近圓軌道(可近似看作圓軌道)開始，經過與大氣摩擦，空間站的大部分經過升溫、熔化、最后汽化而銷毀，剩下的殘片墜人大海，此過程中，空間站原來的機械能中除一部分用于銷毀和一部分被殘片帶走外，還有一部分能量E'通過其他方式散失(不考慮墜落過程中化學反應的能量)。

(1)試導出下列各物理量的符號表示散失能量E，的公式。

(2)算出E'的數值(結果保留兩位有效數字)。

墜落開始時空間站的質量M＝1．17xlO²kg；

軌道離地面的高度為h=146km；

地球半徑為R=6．4⁶106m；

墜落空間范圍內重力加速度可看作g＝lOm／s²；

人海殘片的質量為m=1．2x10⁴kg；

人海殘片的溫度升高△T＝3000K；

人海殘片的人海速度為聲速v=340m／s；

空間站材料每lkg升高1K平均所需能量c=1．OxlO⁷J。

解析：(1)根據題目所給信息的條件，從近圓軌道到地面的空間中重力加速度g=10m／s²，若以地面為重力勢能零點，墜落過程開始時空間站在近圓軌道的勢能為

E_p=Msh

(1)

以v表示空間站在近圓軌道上的速度，由引力提供向心力，根據牛頓定律得

Mg=Mv²(R+h)

(2)

由(2)式可得空間站在近圓軌道的動能為

Ek=Mg(R+h)/2 (3)

由(1)和(3)式得，在近圓軌道上空間站的機械能

E=Mg(R／2+3h／2)

(4)

在墜落過程中，用于一部分銷毀所需的能量為

Q_汽：(M-m)_u

(5)

用于殘片升溫所需的能量Q_殘=cm△T

(6)

殘片人海時的動能為E_殘=l／2mv² (7)

以E，表示以其他方式散失的能量，則由能量守恒得E=Q_汽+E_殘+Q_殘十E'(8)

將(4)(5)(6)(7)式代人(8)式整理得

E'=Mg(R／2+3h+2)—(M-m)u-mv2／2-cmAT．

(9)

(2)將題目所給的數據代人(9)式解得E'=2．9x10~詛

答案：(1)E，二N8(1／2R+3／2h)—(M-m)u-1／2mv²-cm△T

(2)E'=2．9x10²

點評：本題通過分析屬于能的轉化和守恒問題，由近圓軌道計算出空間站的初始機械能，再由題目的信息材料計算出殘片的末態機械能和銷毀部分所需的能量及因殘片升溫所需的能量，就可以計算出散失的能量。本題的難點是機械能轉化成了哪幾種能量形式，再充分利用材料處理這些能量。

二、圖表信息題

例2(2005年上誨一模)舉重運動是力量和技巧充分結合的體育項目。就“抓舉”而言，其技術動作可分為預備、杠鈴、發力、下蹲支撐、起立、放下杠鈴等六個步驟，如圖所示照片表示了其中的幾個狀態。現測得輪子在照片中的直徑為1．Ocm。已知運動員所舉杠鈐的直徑是45cm，質量為150kg，運動員從發力到支撐歷時0．8s。

(1)估測該過程中杠鈴被舉的高度；

(2)估算這個過程中杠鈴向上運動的最大速度；

(3)若將運動員發力時的作用力簡化成恒力，則該恒力有多大?

解析：題目給出的文字信息為考生提供了一個物理情境，即舉重的實際情景。要順利解題，就要把實際過程理想化為典型的物理模型。建模必需的隱含條件又以圖片(照片)信息的形式給出。抓舉中，舉起杠鈴是分兩個階段完成的，從發力到支撐是第一階段，舉起一部分高度。該過程中，先對杠鈴施加一個力(發力)，使杠鈴作加速運動，當杠鈴有一定速度后，人下蹲、翻腕，實現支撐，在人下蹲、翻腕時，可以認為運動員對杠鈴沒有提升的作用力，這段時間杠鈴是憑借這已經獲得的速度在減速上升，最好的動作配合是，杠鈴減速上升，人下蹲，當杠鈴的速度減為零時，人的相關部位恰好到達杠鈴的下方完成支撐的動作。因此從發力到支撐的0．8s內，杠鈴先作加速運動(當作勻加速)，然后作減速運動到速度為零(視為勻減速)，這就是杠鈴運動的物理模型。

(1)根據輪子的實際直徑0．45m和它在照片中的直徑1．0em，可以推算出照片縮小的比例，在照片上用尺量出從發力到支撐，杠鈴上升的距離h'=1．3cm，按此比例可算得實際上升的高度為h=O．59m。

(2)設杠鈴在該過程中的最大速度為v_m，

有h=v_m／2，得v_m=2h／t=1．48m／s

減速運動的時間應為t₂=v_m/g=0．15s

加速運動的位移s₁=V_m(t-t₂)／2=0．48m

又v_m²2as₁

解得 a=2．28n/s²

根據牛頓第二定律，有F-mg=ma

解得 F=1842N

點評：本題考查考生獲取信息、構建物理模型、分析理解等多方面的能力。而獲取信息、構建物理模型是解題的關鍵。

三、方法提煉

1．處理高考信息題的一般思路和步驟：

(1)領會問題的情景，在問題給出的信息中，提取有用信息，構建出正確的物理模型；(2)合理選擇研究對象；(3)分析研究對象的受力情況和運動情況；(4)運用物理學的規律列式求解。

2．處理高考信息題的方法

提取物理信息→構建物理模型→捕捉問題關鍵和求解途徑