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文檔簡(jiǎn)介
高考物理選擇題的解題方法例析1:?jiǎn)芜x題和多選題的識(shí)別方法從1998年開始的高考物理試卷,單項(xiàng)選擇題沒(méi)有單獨(dú)列出來(lái),而是與多項(xiàng)選擇題混編在一起作為一大題,以后的理科綜合中又只有單選題而無(wú)多選題,在2005年開始又將單選題與多選題混編。因此,要能準(zhǔn)確而又迅速地識(shí)別它們,就必須具有一定的識(shí)別能力和方法。在這里我們主要要談如何判識(shí)單選題,一般說(shuō),凡是題中所給的所有答案在邏輯上是彼此互斥的,或從內(nèi)容上看是唯一正確的就應(yīng)是單選題,下面就來(lái)具體談這個(gè)問(wèn)題。1.在歷屆高考題中,若有設(shè)問(wèn)“最大、最小”;“最先、最后”或設(shè)問(wèn)“至少、至多”等方面的,均可判為單選題。因?yàn)檫@類題目的答案在邏輯上必定是彼此互斥的。例1.1三段不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩OA、OB、CC能承受的最大拉力相同,它們共同懸掛一重物,如圖l.l所示。其中OB是水平的,A揣、B端固定。若逐然增加C端所掛物體的質(zhì)量,最先斷的繩A.必定是OAB.必定是OBC.必定是OCD.可能是OB,也可能是OC別識(shí):由于最先斷的繩只能是某一段,因此是單選題,答案為A。例2.1下面是四種亮度可調(diào)的臺(tái)燈的電路示意圖,它們所用的白熾燈泡相同,且都是“220V、40W”。當(dāng)燈泡所消耗的功率都調(diào)至20W時(shí),哪種臺(tái)燈消耗的功率最小?判識(shí):功率最小的只能是某一盞燈,因此是單選題,答案為C。例1.3市場(chǎng)上有種燈具俗稱“冷光燈”,用它照射物品時(shí)能使被照物品處產(chǎn)生熱效應(yīng)大大降低,從而廣泛地應(yīng)用于博物館、商店等處。這種燈降低熱效應(yīng)的原因之一是在燈泡后面放置的反光鏡玻璃表面上鍍一層薄膜(例如氟化鎂),這種膜能消除不鍍膜時(shí)玻璃表面反射回來(lái)的熱效應(yīng)最顯著的紅外線。以λ表示此紅外線的波長(zhǎng),則所鍍薄膜的厚度最小應(yīng)為A.λ/8B.λ/4C.λ/2D.判識(shí):厚度最小應(yīng)是一個(gè)值,故是單選題,答案為B。例1.4下表給出了一些金屬材料的逸出功。材料銫鈣鎂鈹鈦逸出功(10—3.04.35.96.26.619J)現(xiàn)用波長(zhǎng)為400nm的單色光照射上述材料,能產(chǎn)生光電效應(yīng)的材料最多有幾種?(普朗克常量h=6.6×10-34J·s,光速c=3.0×108m/s)A.2種B.3種C.4種D.5種析與解:材料最多種數(shù)應(yīng)為唯一值,故為單選題。利用愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程,逸出功W<hc/λ=6.6×10-34×3.0×108/4.00×10-7J=4.95×10-19J,因此只有銫、鈣符合條件,答案為A。2.不具周期性的但又不確定的物理量或事物的數(shù)值或情景都是唯—的,若諸答案是互不相容的,只涉及一種這樣的物理量或事物的選擇題是單選題。例2.1一太陽(yáng)能電池板,測(cè)得它的開路電壓為800mV,短路從流為4Ma.若將該電池板與一阻值為20的電阻器連成一閉合電路,則它的路端電壓是A.0.10VB.0.20VC.0.30VD.0.40V判識(shí):由于路端電壓的數(shù)值是唯一的,因此四個(gè)答案是互斥的,該題必為單選題。答案為D。例2.2處于基態(tài)的氫原子在某單色光來(lái)照射下,只能發(fā)出頻率為ν1、ν2、ν3的三種光,且ν1<ν2<ν3,則該照射光的光子能量為A.hν1B.hν2C.hν3D.h(ν1+ν2+ν3)判識(shí):光子的能量是唯一的,四個(gè)答案又互不相容,因此是單選題,答案為C.例2.3一電池外電路斷開時(shí)的路端電壓為3V,接上8Ω的負(fù)載電阻后路端電壓降為2.4V,則可以判定電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r為A.E=2.4V,r=1ΩB.E=3V,r=2ΩC.E=2.4V,r=2ΩD.E=3V,r=1Ω判識(shí):電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻是唯一的,四個(gè)答案又互不相容,因此是單選題,答案為B。例2.4一質(zhì)量為m的人站在電梯中,電梯加速上升,加速度大小為g/3,g為重力加速度。人對(duì)電梯底部的壓力為A.mg/3B.2mgC.mgD.4mg/3[05年全國(guó)高考理綜14題]判識(shí):人對(duì)電梯的壓力大小是唯一的,四個(gè)答案又是互不相容,所以本題為單選題。通過(guò)受力分析并運(yùn)用牛頓第二、第三定律可求得其答案為D。3.用圖象來(lái)表示唯—的物理事實(shí)或運(yùn)動(dòng)規(guī)律,但各圖象是互不相容的.例3.1.如圖3.1所示,一寬為40cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里.一邊長(zhǎng)為20cm的正方形導(dǎo)線框位于紙面向;以垂直于磁場(chǎng)邊界的恒定速度v=20cm/s通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域,在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,線框有一邊始終與磁場(chǎng)區(qū)域的邊界平行。取它剛進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)刻t=0,在下列圖線中,正確反映感應(yīng)電流隨時(shí)間變化規(guī)律的是判識(shí);電流隨時(shí)間變化的規(guī)律是唯一確定的,各圖象是互不相容的,因此該題為單選題,答案為C。例3.2圖中兩條平行虛線之間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),虛線間的距離為L(zhǎng),磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。abcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈,ad和bc間的距離也為L(zhǎng)。t=0時(shí)刻,bc邊與磁場(chǎng)區(qū)域邊界重合(如圖3.2)。現(xiàn)令線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場(chǎng)區(qū)域邊界的方向穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域。取沿a→b→c→d→a的感應(yīng)電流為正,則在線圈穿越磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中,感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的圖線可能是判識(shí):這是直接選圖象的題目,感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的圖線是唯一的,各圖象是互不相容的,所以是單選題,線圈無(wú)論是進(jìn)或出磁場(chǎng),切割磁感線的導(dǎo)線有效長(zhǎng)都隨時(shí)間均勻增大,電動(dòng)勢(shì)與電流也均勻增大,但方向相反,故答案為B。4.有的選擇題所提供的答案從邏輯上分析都是彼此互斥的,有的是它們的前兩項(xiàng)和后兩項(xiàng),是相對(duì)地互相否定,有的是相互否定的答案散亂排列,因此也是屬于單選題.例4.1有一個(gè)直角支架AOB,AO水平放置,表面粗糙,OB豎直向下,表面光滑.AO上套有小環(huán)P,OB上套有小環(huán)Q,兩環(huán)質(zhì)量均為m,兩環(huán)間由一根質(zhì)量可忽略、不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩相連,并在某一位置平衡(圖4.1),現(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離,兩環(huán)再次達(dá)到平衡,那么將移動(dòng)后的平衡狀態(tài)和原來(lái)的平衡狀態(tài)比較,AO桿對(duì)P環(huán)的支持力N和線繩上的拉力T的變化情況是A.N不變,T變大B.N不變,T變小C.N變大,T變大D.N變大,T變小判識(shí):由于力N的不變與變大,力T的變大與變小彼此相互搭配后,使四個(gè)答案互不相容,因此是個(gè)單選題,本題答案為B.例4.2以下關(guān)于分子力的說(shuō)法,正確的是A.分子間既存在引力也存在斥力B.液體難于被壓縮表明液體中分子力總是引力C.氣體分子之間總沒(méi)有分子力的作用D.?dāng)U散現(xiàn)象表明分子間不存在引力[05年北京春季招生高考試題15題]判識(shí):A、C對(duì)分子力的有或無(wú)相互否定;B、D對(duì)分子引力相互否定,因此是單選題,本題答案為A。例4.3一個(gè)氘核()與一個(gè)氚核()發(fā)生聚變,產(chǎn)生一個(gè)中子和一個(gè)新核,并出現(xiàn)質(zhì)量虧損。聚變過(guò)程中A.吸收能量,生成的新核是C.吸收能量,生成的新核是B.放出能量,生成的新核是D.放出能量,生成的新核是判識(shí):該題的前兩項(xiàng)和后兩項(xiàng),是相對(duì)地互相否定,屬單選題,本題答案為B。5.有的選擇題,雖然四個(gè)答案并非都是互斥的,如有兩個(gè)相容兩個(gè)互斥.但相斥的兩個(gè)不一定都正確,相容的兩個(gè)雖然從不同的方面敘述,而從內(nèi)容上看是也有正誤之分,或者反之,這樣就可能使其余三個(gè)答案都不正確,因此也屬單選題。例5.1分子間的相互作用力由引力f引和斥力f斥兩部分組成,則A.f引和f斥總是同時(shí)存在的B,f引總是大于f斥,其合力總表現(xiàn)為引力C.分子之間距離越小f引越小f斥越大D.分子之間距離越小f引越大f斥越小判識(shí):根據(jù)分子力的性質(zhì),C、D兩答雖然互斥,但從內(nèi)容上看均是錯(cuò)誤的,因?yàn)榉肿又g的距離越小,引力和斥力都越大。而A、B兩答雖然相容,但從內(nèi)容上看僅有一個(gè)A是對(duì)的。因此是單選題,答案選A。6.有的選擇題,從邏輯上看,四個(gè)答案都是相容的,但從內(nèi)容方面來(lái)分析是有正誤的,如果只有一個(gè)答案是正確的,也屬單選題。這種類型和上一種類型一樣.都必須從邏輯和內(nèi)容兩方面分析后才能知道。只能用窮舉法來(lái)求解。例6.1如圖6.1.一個(gè)盛水的容器底部有一小孔。靜止時(shí)用手指堵住小孔不讓它漏水,假設(shè)容器在下述幾種運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終保持平動(dòng),且忽略空氣阻力,則A.容器自由下落時(shí),小孔向下漏水B.將容器豎直向上拋出,容器向上運(yùn)動(dòng)時(shí),小孔向下漏水;容器向下運(yùn)動(dòng)時(shí),小孔不向下漏水;C.將容器水平拋出,容器在運(yùn)動(dòng)中小孔向下漏水;D.將容器斜向上拋出,容器在運(yùn)動(dòng)中小孔不向下漏水。析與解:這道題目中的四個(gè)答案都是相容的,但從內(nèi)容看,我們只要抓住題中各答案所述的情況中,容器與里面的水都處于完全失重狀態(tài),就可以很快地得出容器不會(huì)向下漏水的結(jié)論,因此只有一個(gè)答案是正確的,從而確定本題是單選題,其選出答案為D。例6.2一彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),周期為TA.若t時(shí)刻和(t+t)時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)位移的大小相等、方向相同,則t一定等于T的整數(shù)倍B.若t時(shí)刻和(t+t)時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)速度的大小相等、方向相反,則t一定等于T/2的整數(shù)倍C.若t=T,則在t時(shí)刻和(t+t)時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)加速度一定相等D.若t=T/2,則在t時(shí)刻和(t+t)時(shí)刻彈簧的長(zhǎng)度一定相等判識(shí):在A、B兩答中,由于時(shí)刻t的任意性,我們?nèi)∑胶馕恢玫耐瑐?cè)的某一位置來(lái)看.振子從該位置開始背離平衡位置運(yùn)動(dòng),再首次回到該位置,這兩個(gè)位置對(duì)應(yīng)的時(shí)間差就不是T或T/2的整數(shù)倍.因此肯定是錯(cuò)的,而C答是對(duì)的。對(duì)D答所述的內(nèi)容,可利用實(shí)物圖,找兩個(gè)不在平衡位置的兩點(diǎn)比較.它肯定也是錯(cuò)的.于是本題選C。高考物理選擇題的解題方法例析2:選擇題的一般解法(一).直取法:對(duì)于比較簡(jiǎn)單的選擇題,一般直接觀察就能選取答案。例1.1.下面實(shí)驗(yàn)中,能證實(shí)光具有粒子性的是A.光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)B.光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)C.光的圓孔衍射實(shí)驗(yàn)D.粒子散射實(shí)驗(yàn)析與解:在物理學(xué)史上,光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)是證實(shí)光具有粒子性的著名實(shí)驗(yàn).因此該題答案選A.例1.2.有關(guān)紅、藍(lán)兩束單色光,下述說(shuō)法正確的是A.在空氣中的波長(zhǎng)λ紅<λ藍(lán)。B.在水中的光速v紅<v藍(lán)C.在同一介質(zhì)中的折射率n紅>n藍(lán)D.藍(lán)光光子的能量大于紅光光子的能量析與解:本題只要熟悉紅光與蘭光的有關(guān)知識(shí),就可直接選得答案D。例1.3.在下面列舉的物理量單位中,哪些是國(guó)際單位制的基本單位?A.千克(kg)B.米(m)C.開爾文(K)D.牛頓(N)析與解:我們只要熟悉力學(xué)、熱學(xué)等各分段中的國(guó)際單位制的基本單位,即可選出答案A、B、C。例1.4.一束單色光從空氣射人玻璃中,則其A.頻率不變,波長(zhǎng)變長(zhǎng)B.頻率變大,波長(zhǎng)不變C.頻率不變,波長(zhǎng)變短D.頻率變小,波長(zhǎng)不變[2003年理科綜合17題]析與解:只要知道光的頻率由光源決定,而光速與介質(zhì)絕對(duì)折射率成反比就可選出答案C。例1.5.下面正確的說(shuō)法是①β粒子和電子是兩種不同的粒子②紅外線的波長(zhǎng)比X射線的波長(zhǎng)長(zhǎng)③α粒子不同于氦原子核④γ射線的貫穿本領(lǐng)比α粒子強(qiáng)A.①②B.①③C.②④D.①④[2000年理科綜合15題]析與解:對(duì)于本題我們?nèi)裟芰私馑プ儸F(xiàn)象放出的三種射線及電磁波譜就能選出答案C。例1.6.市場(chǎng)上有種燈具叫做“冷光燈”,用它照射物品時(shí)能使被照物品處產(chǎn)生的熱效應(yīng)大大降低,從而廣泛地應(yīng)用于博物館、商店等處,這種燈降低熱效應(yīng)的原因之一是在燈泡后面放置的反光鏡玻璃表面上鍍一層薄膜(例如氟化鎂),這種膜能消除不鍍膜時(shí)玻璃表面反射回來(lái)的熱效應(yīng)最顯著的紅外線,以λ表示紅外線在薄膜中傳播的波長(zhǎng),則所鍍薄膜的厚度最小應(yīng)為A.λ/8B.λ/4C.λ/2D.λ析與解:利用光的薄膜干涉的應(yīng)用之一即增透膜的知識(shí),可知該題答案為B。(二)邏輯推理法1.利用極端法求解的集合:對(duì)于解為集合的題目,通常可使所討論的變量取極端值來(lái)確定這個(gè)集合的大小。例2.1.1.在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,已知磁感強(qiáng)度B=1T,通電的直導(dǎo)線長(zhǎng)為L(zhǎng)=lm,通過(guò)的電流I=IA,則安培力的大小可能為A.2NB.1.5NC.1ND.0.5N析與解:由于通電導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中所受自安培力的公式為F=BILSin,讓分別取0和/2,可算出安培力的大小范圍是:[ON,1N],因此本題的答案為C、D。例2.1.2.有兩只電阻R1、R2,它們申聯(lián)后的電阻為R串,并聯(lián)后的電阻為R并。若R串=kR并,則k值大小可能為A.K=2B.k=3C.k=4D.k=5析與解;由電阻的串并聯(lián)公式:R串=R1+R2,R并=R1R2/(R1+R2),則由已知條件k=(R1+R2)2/R1R2,讓R1=R2,則k=4;又若R1》R2或R1《R2,則k→∝,因此k的取植范圍是從4開始到∝這一范圍,于是C、D兩答有可能取到而入選。例2.1.3.光滑曲線軌道的下端離地高度為H=0.8vm處放著一個(gè)質(zhì)量為m的乙球,另一個(gè)質(zhì)量也為m的甲球從軌道上端無(wú)初速地釋放,滑到底端與乙球正碰。乙球碰后平拋的水平距離為S=0.8m(如圖),則軌道上下端的高度差為h可能是A.1.0mB.0.6mC.0.2mD.0.1m析與解;乙球平拋的初速v=S/(2H/g)1/2=2m/s,在甲乙兩球相碰中,完全非彈性碰撞與彈性正碰是甲球速度的上下限:4m/s為上限;2m/s為下限,因此甲球下滑的曲線軌道高度差h滿足:0.2m≤h≤0.8m。于是答案為B、C。2.排除法:這種方法一般是根據(jù)題述內(nèi)容的一個(gè)方面排除了幾個(gè)答案,再根據(jù)題述內(nèi)容的另一方面又除一個(gè)答案。這通常在單選題中碰到的比較多。例2.2.1.一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波,波速為60m/s,在t=0時(shí)波的圖像如圖所示,則A.此波頻率為40Hz,此時(shí)質(zhì)元b的速度為零B.此波頻率為40Hz,此時(shí)質(zhì)元b的速度向著y軸負(fù)方向C.此波頻率為20Hz,此時(shí)質(zhì)元a的速度向著y軸正方向D.此波頻率為20Hz,此時(shí)質(zhì)元a的速度為零[05年北京春季招生高考試題19題]析與解:本題先由波速v=60m/s、波長(zhǎng)λ=3.0m得頻率f=20Hz排除了A、B兩答案,再由波向x軸正方向傳播質(zhì)元a的速度向著y軸正方向排除答案D,因此本題答案選C。例2.2.2.根據(jù)玻爾理論,氫原子的電子由外層軌道躍遷到內(nèi)層軌道后,A.原子的能量增加,電子的動(dòng)能減少B.原子的能量增加,電子的動(dòng)能增加C.原子的能量減少,電子的動(dòng)能減少D.原子的能量減少,電子的動(dòng)能增加[1996年高考試題第5題]析與解:在這一題中,我們先根據(jù)氫原子的電子能量公式En=E1/n2(E1為負(fù)值)隨n的減少而減少排除了答案A、B,再根據(jù)電子的動(dòng)能公式Ekn=Ke2/2rn及rn=n2r1隨n的減少而增加排除了答案C,因此本題選D。3.因果法:這里的因果關(guān)系若是對(duì)的,就是正確的;若是錯(cuò)的,就不能作為正確項(xiàng)來(lái)選擇。例2.3.1.如圖2.3.1所示,有一固定的超導(dǎo)體圓環(huán),在其右側(cè)放著一條形磁鐵,此時(shí)圓環(huán)中沒(méi)有電流,當(dāng)把磁鐵向右方移走時(shí),由于電磁感應(yīng),在超導(dǎo)體圓環(huán)中產(chǎn)生了一定的電流。A.這電流的方向如圖中箭頭所示,磁鐵移走后,這電流很快消失B.這電流的方向如圖中箭頭所示,磁鐵移走后,這電流繼續(xù)維持C.這電流的方向與圖中箭頭方向相反,磁鐵移走后,這電流很快消失D.這電流的方向與圖中箭頭方向相反,磁鐵移走后,這電流繼續(xù)維持析與解:磁鐵向右移動(dòng)時(shí),從右向左穿過(guò)線圈的磁通量減少。根據(jù)楞次定律,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)在線圈內(nèi)部向左。由右手螺旋法則可知,感應(yīng)電流方向與圖中箭頭方向相反。由于超導(dǎo)環(huán)的電阻為零,電流在超導(dǎo)體內(nèi)流動(dòng)時(shí)不損耗能量。所以磁鐵移走后,線圈中的的感應(yīng)電流繼續(xù)能維持下去。答案選D。4.反證法:例2.4.1.如圖2.4.1,電源電壓不變,閉合電鍵S燈L正常發(fā)光,要使電鍵S斷開后燈L仍正常發(fā)光,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)A.向右移動(dòng)B.不動(dòng)C.向左移動(dòng)D.無(wú)法確定析與解:我們假設(shè)滑動(dòng)變阻器的滑片P不動(dòng),則電鍵S閉合后,電燈和電阻R的并聯(lián)值減小,它獲得的分壓也減小,電燈將變暗;因此為使電燈正常發(fā)光,應(yīng)使上述并聯(lián)組的分壓增大,于是要求電阻Rˊ與電源內(nèi)阻的分壓減小,即使電阻Rˊ減小,所以滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)向左移動(dòng)。答案選C。(三)物理分析法1.整體法與隔離法:這種方法通常指兩種前情況,一種情況是以系統(tǒng)為研究對(duì)象,另一種情況是從全過(guò)程來(lái)考慮問(wèn)題.例3.1.1.用輕質(zhì)細(xì)繩把兩個(gè)質(zhì)量未知的小球懸掛起來(lái),如圖3.1.1.所示.今對(duì)小球a持續(xù)施加一個(gè)向左偏下30°的恒力,并對(duì)小球b持續(xù)施加一個(gè)向右偏上30°的同樣大恒力,最后達(dá)到平衡,下面四張圖中,表示平衡狀態(tài)的圖可能是析與解:在這題中,先以a、b整體為研究對(duì)象,它們只受重力和上面一根絲線的拉力,因此上而這根絲線應(yīng)堅(jiān)直,于是B、C、D三答均錯(cuò).因此三答均被排除而選A。例3.1.2.質(zhì)量為1.0kg的小球從高20m處自由下落到軟墊上,反彈后上升的最大高度為5.0m。小球與軟墊接觸的時(shí)間為1.OS,在接觸時(shí)間內(nèi)小球受到合力的沖量大小為(空氣阻力不計(jì),g取10m/s2)A.10NsB.20NSC.30NsD.40NS析與解:取小球從開始下落到接觸軟墊而停下這整段時(shí)間來(lái)研究,接觸軟墊之前小球下落時(shí)間為t1==2s,重力的沖量為20NS,方向向下;類似地,小球反彈上升過(guò)程中受到的沖量為向下的10Ns。在全過(guò)程中小球的動(dòng)量變化為零,假設(shè)向上為正,由動(dòng)量定理,小球接觸軟墊時(shí)受到的沖量I應(yīng)滿足:I-20NS-10NS=0,即I=30Ns,答案選C。2.等效法(等量代換法):在這種情況中,通常用已知的代替未知的、用簡(jiǎn)單的代替復(fù)雜的。例3.2.1.一金屬球,原來(lái)不帶電,現(xiàn)沿球的直徑延長(zhǎng)線放置一均勻帶電的細(xì)桿MN,如圖3.2.1所示,金屬球上感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在球內(nèi)直徑上三點(diǎn)a、b、C的強(qiáng)場(chǎng)大小分別為Ea、Eb、Ec,三者相比A.Ea最大B.Eb最大C.Ec最大D.Ea=Eb=Ec析與解:感應(yīng)電荷的電場(chǎng)我們無(wú)法知道,但根據(jù)金屬球內(nèi)合電場(chǎng)為零及細(xì)桿所帶電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)大小,我們可用施感電場(chǎng)來(lái)代替感應(yīng)電場(chǎng)進(jìn)行考慮,顯然最靠近MN的C點(diǎn)施感電場(chǎng)最強(qiáng),因此感應(yīng)電場(chǎng)也最大,答案選C。例3.2.2.如圖3.2.2示的電路中,六個(gè)電阻的阻值都相同,由于對(duì)稱性,電阻R2上無(wú)電流通過(guò),已知電阻R6所消耗的功率為1瓦,則六個(gè)電阻所消耗的總功率為A.6瓦B.5瓦C.3瓦D.2瓦析與解:由于電阻R2無(wú)電流通過(guò),該支路相當(dāng)于斷路,于是電阻R1與R3串聯(lián)R4與R5串聯(lián),再兩支并聯(lián),其附值與R4相同,它們消耗的功率也應(yīng)為1瓦,因此總功率為2瓦,答案選D。例3.2.3.一個(gè)邊長(zhǎng)為6cm的正方形金屬線框置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,線框平面與磁場(chǎng)垂直,電阻為0.36Ω。磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖3.2.3所示,則線框中感應(yīng)電流的有效值為A.×10-5AB.×10-5AC.(/2)×10-5AD.(3/2)×10-5A析與解:交流電的有效值是利用與直流電有相同的熱效應(yīng)來(lái)定義的:Q=I2Rt。因此我們只要按圖算出在一個(gè)周期內(nèi),兩段時(shí)間內(nèi)的熱量的平均值,再開平就可以了。由圖與題目條件可知,線框的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)在前3s為7.2×10-6V,感應(yīng)電流為2×10-5A;后內(nèi)的感應(yīng)電流為3×10-5A,在一個(gè)周期內(nèi),電流平方5s的平均值為(12+18)A2/5,開平方即得電流的有效值等于×10-5A,答案為B。2s例3.2.4.如圖3.2.4.所示,DC是水平面,AB是斜面。初速為V0的物體從D點(diǎn)出發(fā)沿DBA滑到頂點(diǎn)A時(shí)速度剛好為零。如果斜面改為AC,讓該物體從D點(diǎn)出發(fā)沿DCA滑到點(diǎn)A點(diǎn)且速度剛好為零,則物體具有的初速度(已知物體與路面的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同且不為零。)A.大于V0B.等于V0C.小于V0D.處決于斜面的傾角析與解:我們?cè)谄綍r(shí)練習(xí)中已經(jīng)做過(guò)這樣的題目,如果物體與(水平與傾斜)路面的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同且不為零,則物體從D點(diǎn)出發(fā)先后經(jīng)過(guò)平面與斜面到A達(dá)點(diǎn)的全過(guò)程中克服摩擦力所做的功,都等于物體從D點(diǎn)出發(fā)直接到達(dá)O點(diǎn)克服摩擦力所做的功,因此本題答案選B。例3.2.5.如圖3.2.5.所示,兩塊同樣的玻璃直角三棱鏡ABC,兩者的AC面是平行放置的,在它們之間是均勻的未知透明介質(zhì),一單色細(xì)光束O垂直于AB面人射,在圖示的出射光線中A.1、2、3(彼此平行)中的任一條都有可能B.4、5、6(彼此平行)中的任一條都有可能C.7、8、9(彼此平行)中的任一條都有可能D.只能是4、6中的某一條析與解:在兩塊玻璃直角三棱鏡之間的未知透明介質(zhì)可以視為另一種玻璃材料制作的平行玻璃磚,細(xì)光束O通過(guò)第一塊玻璃直角三棱鏡過(guò)程中仍垂直于AB面,而光線通過(guò)上述平行玻璃磚會(huì)發(fā)生平行側(cè)移,因此光束通過(guò)第二塊玻璃直角三棱鏡仍垂直于AB面,所以最后的出射光線也與AB面垂直,即可能是4、5、6光線,選B。3.量綱分析法:利用字母表示的物理量作選項(xiàng)時(shí),有時(shí)利用單位是否合理也可排除明顯的錯(cuò)誤。例3.3.1.一個(gè)質(zhì)量為m的木塊靜止在光滑的水平面上,從t=0開始,將一個(gè)大小為F的水平恒力作用在該木塊上,在t=t1時(shí)刻力F的功率是:A.F2t1/2mB.Ft/2mC.F2t1/mD.Ft/m.222211析與解:只要注意一下單位,即可排除BD,再比較AC知A為平均功率而選C。例3.3.2.聲音在某種氣體中的速度表達(dá)式可以只用氣體的壓強(qiáng)p、密度ρ和無(wú)單位的數(shù)值k表示。試根據(jù)上面所述的情況,判斷下列聲音在所研究的氣體中速度v的表達(dá)式中可能正確的是A.v=kB.v=kC.v=kpρD.v=kp/ρ析與解:只要注意一下速度單位是m/s,而此只有A答提供的表達(dá)式才對(duì)。4.正交分解法(勒密原理):有的物體的運(yùn)動(dòng)若按正交分解的方法分別研究它們的分運(yùn)動(dòng)會(huì)更方便些。例3.4.1.一架飛機(jī)水平地勻速飛行,從飛機(jī)上每隔ls釋放一個(gè)鐵球,先后共釋放四個(gè)。若不計(jì)空氣阻力,則四個(gè)球A.在空中任何時(shí)刻總是排成拋物線;它們的落地點(diǎn)是等間距的B.在空中任何時(shí)刻總是排成拋物線;它們的落地點(diǎn)是不等間距的C.在空中任何時(shí)刻總是在飛機(jī)正下方排成豎直的直線;它們的落地點(diǎn)是等間距的D,在空中任何時(shí)刻總是在飛機(jī)正下方排成豎直的直線;它們的落地點(diǎn)是不等間距的析與解:利用正交分解的方法把平拋運(yùn)動(dòng)分解為水平方向的勻速運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)。由于相隔的時(shí)間相等,因此在空中它們?cè)谒椒较虻奈灰贫际窍嗟鹊?。這樣就可判斷出它們?cè)诳罩兄荒芘懦梢恢本€,且落地點(diǎn)是等間距的。答案選C。例3.4.2.如圖3.4.2所示,一個(gè)半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O點(diǎn)為球心,碗的內(nèi)表面及碗口是光滑的。一根細(xì)線跨在碗口上,線的兩端分別系有質(zhì)量為m1和m2的小球,當(dāng)它們處于平衡狀態(tài)時(shí),質(zhì)量為m1的小球與O點(diǎn)的連線與水平線的夾角為α=600。兩小球的質(zhì)量比m2/m1為A./3B./3C./2D./2析與解:對(duì)m1作受力分析,它受到重力m1g、線拉力m2g和指向圓心的碗面彈力N,三力之間的夾角依次為1500、600、1500,由勒密原理,m1g/Sin600=m2g/Sin1500=N/Sin1500,因此答案為A。5.變換法:這里是指利用變換物理模型的方法來(lái)解決一些棘手的問(wèn)題。例3.5.1.一帶電負(fù)油滴以初速v0從P點(diǎn)斜向上進(jìn)入水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,電場(chǎng)強(qiáng)度為E。若油滴到達(dá)最高點(diǎn)的速率仍為v0,則油滴最高點(diǎn)的位置在P點(diǎn)的A.左上方B.右上方C.正上方D.上述位置均有可能。析與解:將本題從運(yùn)用“運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)”知識(shí)轉(zhuǎn)換成運(yùn)用“動(dòng)能定理”來(lái)求解就很方便。從P點(diǎn)到最高點(diǎn),油滴動(dòng)能增量為零,重力做負(fù)功,電場(chǎng)力必做正功,又油滴帶負(fù)電,電場(chǎng)力向左,所以油滴必在P點(diǎn)的左上方,答案選A。例3.5.2.放在光滑水平面上的A和B兩物體,系在一條輕繩的兩端,開始時(shí)繩松弛。A和B反向相背運(yùn)動(dòng)將繩拉斷。繩斷后A和B不可能出現(xiàn)A.同時(shí)停止運(yùn)動(dòng)C.一個(gè)停,一個(gè)反向運(yùn)動(dòng)析與解:本題不能應(yīng)用“碰撞”這一物理模型;若對(duì)關(guān)鍵字“繩”進(jìn)行分析,B.各按原方向運(yùn)動(dòng)D.同方向運(yùn)動(dòng)由于其張力要發(fā)生突變,也不適用于進(jìn)行具體分析。如將其突變“放慢”,改用“輕彈簧”來(lái)代替“繩”來(lái)進(jìn)行分析,則較適宜。若A、B兩者動(dòng)量大小相等,則可選A答案;若A的動(dòng)量大于B的動(dòng)量,則A一直減速而B則先正向減速,直至速度為零,接下又反向加速,在其速度達(dá)到與A相同之前,B反向加速過(guò)程的速度一直小于A的速度,所以在這一全過(guò)程中,彈簧的長(zhǎng)度一直在伸長(zhǎng),彈簧的彈力也逐步增大,彈簧在B正向減速、減至速度為零和反向加速這三個(gè)階段都有可能斷。因此B、C、D三答都是可能的。(若A的動(dòng)量小于B的動(dòng)量,類似的討論也可得出相同的結(jié)論),這樣答案應(yīng)選A、B、C、D。例3.5.3.在水平面上有兩根相距為L(zhǎng)的平行長(zhǎng)直導(dǎo)軌,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向下,另有兩根相距較遠(yuǎn)的金屬直導(dǎo)線1、2擱置在導(dǎo)軌上,每根質(zhì)量為m,電阻為R,導(dǎo)線與導(dǎo)軌垂直。在某一瞬間給導(dǎo)線1以向右速度v0,并釋放被固定的導(dǎo)線2,試問(wèn)兩導(dǎo)線在最后縮短的距離S為A.mv0R/B2L2B.2mv0R/B2L2C.mv0R/2B2L2D.4mv0R/B2L2析與解:由于兩導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)是非勻變速運(yùn)動(dòng),本題不能用運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)求解,若從安培力的沖量引起的動(dòng)量變化出發(fā),先由兩導(dǎo)線的動(dòng)量守恒求出它們的共同速v=v0/2,則可知道每根導(dǎo)線的動(dòng)量變化為mv0/2,安培力沖量I=mv0/2,又I=Ft=BILt=BLq=BL△Φ/R=B2L2S/R,縮短的距離S=2mv0R/B2L2,答案選B。6.守恒法:在物理學(xué)中有許多守恒定律,如質(zhì)量守恒、能量守恒、電量守恒等,有些選擇題就可以利用上述守恒定律進(jìn)行判斷。例3.6.1.光子的能量為hν,動(dòng)量大小為hν/c。如果一個(gè)靜止的放射性元素的原子核在發(fā)生γ衰變時(shí)只放出一個(gè)γ光子,則衰變很的原子核A.仍然靜止B.沿著與光子運(yùn)動(dòng)方向相同的方向運(yùn)動(dòng)C.沿著與光子運(yùn)動(dòng)方向相反的方向運(yùn)動(dòng)D.可能向任何方向運(yùn)動(dòng)析與解:動(dòng)量守恒定理在微觀粒子中仍然適用,由于系統(tǒng)在衰變前后動(dòng)量守恒,且動(dòng)量是矢量,所以很顯然,答案應(yīng)選C。例3.6.2.在光滑的水平面上有兩個(gè)相同的彈性小球A、B,質(zhì)量都為m?,F(xiàn)B球靜止,A球向B球運(yùn)動(dòng),發(fā)生正碰,已知碰撞過(guò)程中總機(jī)械能守恒,兩球壓縮最緊時(shí)的彈性勢(shì)能為EP,則碰前A球的速度等于A.B.C.2D.2析與解:壓縮最緊時(shí)兩球具有共同速,根據(jù)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒與動(dòng)能守恒列出的兩個(gè)式子,可以算出答案為C。例3.6.3.下面列出的是一些核反應(yīng)方程其中A.X是質(zhì)子,Y是中子,Z是正電子B.X是正電子,Y是質(zhì)子,Z是中子C.X是中子,Y是正電子,Z是質(zhì)子D.X是正電子,Y是中子,Z是質(zhì)子析與解:根據(jù)原子核反應(yīng)中的質(zhì)量守恒、電量守恒可知答案為D。例3.6.4.圖中虛線所示為靜電場(chǎng)中的等勢(shì)面1、2、3、4,相鄰的等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等,其中等勢(shì)面3的電勢(shì)為0。一帶正電的點(diǎn)電荷在靜電力的作用下運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)a、b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能分別為26eV和5eV。當(dāng)這一點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)到某一位置,其電勢(shì)能變?yōu)?8eV時(shí),它的動(dòng)能應(yīng)為A.8eVB.13eVC.20eVD.34eV析與解:只受靜電力作用的點(diǎn)電荷的電勢(shì)能和動(dòng)能之和守恒,a、b兩點(diǎn)分別在等勢(shì)面1、4上,由此知道相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差為7eV,所以在等勢(shì)面3的動(dòng)能應(yīng)為12eV,電勢(shì)能和動(dòng)能之和也為12eV,因此當(dāng)在某一位置電勢(shì)能為-8eV時(shí),動(dòng)能為20eV。答案為C。例3.6.5目前普遍認(rèn)為,質(zhì)子和中子都是由被稱為u夸克和d夸克的兩類夸克組成,u夸克帶電量為2e/3,d夸克帶電量為-e/3,e為元電荷。下列論斷可能正確的是A.質(zhì)子是由1個(gè)u夸克和1個(gè)d夸克組成,中子是由1個(gè)u夸克和2個(gè)d夸克組成B.質(zhì)子是由2個(gè)u夸克和1個(gè)d夸克組成,中子是由1個(gè)u夸克和2個(gè)d夸克組成C.質(zhì)子是由1個(gè)u夸克和2個(gè)d夸克組成,中子是由2個(gè)u夸克和1個(gè)d夸克組成D.質(zhì)子是由2個(gè)u夸克和1個(gè)d夸克組成,中子是由1個(gè)u夸克和1個(gè)d夸克組成析與解:由電量守恒,即可判得答案為B。例3.6.6已知π+介子、π-介子都是由一個(gè)夸克(夸克μ或夸克d)和一個(gè)反夸克(反夸克或反夸克)組成的,它們的帶電量如下表所示,表中e為元電荷。UD帶電量+e-e+2e/3-e/3-2e/3+e/3下列說(shuō)法正確的是A.由u和組成B.D.由d和和組成C.由u和組成由d和組成[05年全國(guó)高考理綜15題]析與解:由電量守恒,即可判得答案A、D正確。(四)求解判斷法:當(dāng)選項(xiàng)是數(shù)值或字母表達(dá)的代數(shù)式等定量的答案時(shí),就需要根據(jù)物理的基本概念和基本規(guī)律,利用列式推理計(jì)算來(lái)得出結(jié)果,然后加以判斷。1.精確求解法:例4.1.1.一個(gè)帶正電的質(zhì)點(diǎn),電量q=2.0×10-9C,在靜電場(chǎng)中由a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)。在這過(guò)程中,除電場(chǎng)力外,其它力作的功為6.0×10-5j,質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能增加了8.0×10-5j,則a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Ua-Ub為A.3×104VB.1×104VC.4×104VD.7×104V析與解:利用動(dòng)能定理即可算得Ua-Ub=1×104V。答案選B。2.估值法:有些選擇題的數(shù)據(jù)答案,可以根據(jù)估算來(lái)決定它所處的范圍或約略的數(shù)值來(lái)選取。例4.2.1.兩個(gè)定值電阻R1、R2串聯(lián)后接在輸出電壓U穩(wěn)定于12伏的直流電源上,有人把—個(gè)內(nèi)阻不是遠(yuǎn)大于R1、R2的電壓表接在R1兩端(圖4.2.1),電壓表的示數(shù)為8伏。如果把此電壓表改接在R2兩端,則電壓表的示數(shù)將A.小于4伏B.等于4伏C.大于4伏小于8伏D.等于或大于8伏析與解:在這一題中的電壓表讀數(shù)就是它與電阻R1或R2并聯(lián)時(shí)的電壓,已知電壓表與電阻R1并聯(lián)時(shí)的示數(shù)為8伏,則電阻R2的分壓為4伏。當(dāng)電壓表與電阻R2并聯(lián)時(shí),由于并聯(lián)后的總電阻要比原值小,而電阻R1單獨(dú)的阻值比與原來(lái)它與電壓表并聯(lián)時(shí)的阻值大,因此與電阻R2并聯(lián)的電壓表的示數(shù)要小于4伏。答案選A。例4.2.2.已知銅的密度為8.93kg/m3,原子量為64。通過(guò)估算可知銅中每個(gè)銅原子所占的體積為A.710-26m3B.110-29m3C.110-28m3D.810-24m3析與解:本題可由公式v=M/N0可知,每個(gè)鋼原子占有的體積為v=6.410-2/(8.91036.01023)m3,通過(guò)估算可知,其值約為10-29m3,答案選B.例4.2.3.一只普通的家用照明白熾燈正常發(fā)光時(shí);通工它的電流強(qiáng)度與下面哪一數(shù)值較為接近?A.20AB.2AC.0.2AD.0.02A析與解;照明電路的電壓為220V;按四個(gè)答案提供的數(shù)據(jù)可求得燈泡電功率依次為4400W、440W、44W、4.4W,根據(jù)我們家用的白灼燈的一般功率,答案應(yīng)選C最為接近。例4.2.4.水平傳送帶長(zhǎng)20m,以2m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng),已知某物與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.10,則靜止地放在傳送帶的一端的物體開始運(yùn)動(dòng)至到達(dá)另一端所需的時(shí)間為A.10sB.11sC.8.3sD.7.4s析與解:物體在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)是先加速后勻速,若按一直是勻速運(yùn)動(dòng)來(lái)估算,則所需的時(shí)間為10s,而實(shí)際運(yùn)動(dòng)的速度要比2m/s小,因此實(shí)際上所需的時(shí)間要比10s長(zhǎng),所以答案選B。例4.2.5.某同學(xué)身高1.8米,在運(yùn)動(dòng)會(huì)上他參加跳高比賽,起跳后身體橫著越過(guò)了1.8米高度的橫桿,據(jù)此可估算出他起跳時(shí)豎直向上的速度大約為(取g=10米/秒2)A.2m/sB.4m/sC.6m/sD.8m/s析與解:估計(jì)該人重心在高度1米處,因此他跳高過(guò)程中重心升高0.8米,由機(jī)械能守恒可得其初速為4m/s,答案為B。3.比值法:例4.3.1.兩顆人造衛(wèi)星A、B繞地球作圓周運(yùn)動(dòng),周期之比為TA:TB=1:8,則軌道半徑之比和運(yùn)動(dòng)速率之比分別為A.RA:RB=4:1,VA:VB=1:2B.RA:RB=4:1,VA:VB=2:1C.RA:RB=1:4,VA:VB=1:2D.RA:RB=1:4,VA:VB=2:1析與解:由于人造衛(wèi)星作圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬(wàn)有引力提供,因此可以根據(jù)AB2/3=1/4,GMm/R2=42mR/T2,得RT2/3,又V=(2R/T)T-1/3,因此RA/RB=(T/T)VA/VB=2/1,答案選D.例4.3.2把火星和地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道視為圓周,由火星和地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期之比可求得A.火星和地球的質(zhì)量之比B火星和太陽(yáng)的質(zhì)量之比C.火星和地球到太陽(yáng)的的距離之比D.火星和地球繞太陽(yáng)運(yùn)行速度大小之比析與解:由于行星繞太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)作圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬(wàn)有引力提供,因此可以根據(jù)GMm/R2=42mR/T2,得RT2/3,又V=(2R/T)T-1/3,于是可以由周期之比求得軌道半徑之比和運(yùn)行速度之比,答案應(yīng)選C、D.4.作圖法:有的題目需要用作圖的方法來(lái)進(jìn)行求解。有借示意圖解題(如例4.4.1、4.4.7、例4.4.8、例4.4.9、例4.4.10)、有利用圖象解題(如例4.4.2、4.4.3)、有應(yīng)用相似形解題(如例4.4.4)、也有是直接選擇圖象來(lái)答題的。(如例4.4.5、4.4.6)。例4.4.1.三個(gè)相同的支座上分別擱著三個(gè)質(zhì)量和直徑都相等的光滑圓球a、b、c,支點(diǎn)P、Q在同一水平面上,a球的重心Qa位于球心,b球和c球的重心Qb和Qc分別位于球心的正上方和球心的正下方,如圖4.4.1所示,三球均處于平衡伏態(tài)。支點(diǎn)P對(duì)a球的彈力為Na,對(duì)b球和c球的彈力分別為Nb和Nc,則A.Na=Nb=NcB.Nb>Na>NcC.Nb<Na<NcD.Na>Nb>Nc析與解:由于小球光滑,P、Q兩點(diǎn)對(duì)小球的彈力的方向都通過(guò)球心、,又重力的作用線也通過(guò)球心,利用作圖的方法,可以看到三個(gè)球的受力圖都是一樣的,于是答案選A。例4.4.2.兩輛完全相同的汽車,沿水平直路一前一后勻速行駛,行駛的速度均為V0,若前車突然以恒定的加速度剎車,在它剛停住時(shí).后車以前車剎車時(shí)的加速度度開始剎車,已知前車在剎車過(guò)程中所行的距離為S,若要保證兩車在上述情況中由不相撞,則兩車在勻速度行駛時(shí)保持的距離至少應(yīng)為SA.SB.2SC.3SD.4S析與解:在同一直角坐標(biāo)系上作出兩車的V—t圖(如圖4.4.2).圖線I表示前車運(yùn)動(dòng)的V—t圖.圖線Ⅱ表示后車運(yùn)動(dòng)的v—t圖。由于剎車后兩車運(yùn)動(dòng)加速度相同,圖線上直線AD//BC,兩車運(yùn)動(dòng)的路程之差是平行四邊形ABCD的面積S=BD·AB=V0t1,而前車剎車過(guò)程中通過(guò)的路程是OAD的面積S=V0t1/2.則ABCD的面積S=2S.答案選B。例4.4.3.兩相同汽缸A、B固定在水平面上,缸內(nèi)裝有相等質(zhì)量、溫度相同的同種氣體,兩汽缸內(nèi)活塞質(zhì)量相等,且分別通過(guò)一個(gè)定滑輪各掛一個(gè)重物mA、mB(mA〈mB〉,不計(jì)一切摩擦,兩者都處平衡狀態(tài)(如圖4.4.3),當(dāng)兩汽缸內(nèi)氣體都升高相同溫度時(shí),重物mA,mB哪個(gè)下降大?A.物A下降大B.物B下降大C.兩者一樣大D.無(wú)法判斷析與解:我們?cè)谕粡圴—T圖上作出A、B兩汽缸內(nèi)的氣體的等壓變化的圖線,由于mA〈mB,A內(nèi)氣體的壓強(qiáng)較大,其圖線的斜率較小,它們升高相同溫度后,氣體膨脹的多少可從圖線的縱坐標(biāo)變化的大小來(lái)比較。顯然重物B的下降大,答案選B。例4.4.4.在堅(jiān)直絕緣墻壁上固定點(diǎn)電荷A,在其正上方0處用絕緣細(xì)線吊住另一點(diǎn)電荷B,B的質(zhì)量為m。A、B帶上同號(hào)電荷后,細(xì)線BO與豎直墻壁間的夾角為θ。A、B漏了部分電荷后,夾角θ減小,則(如圖4.4.4)A.A、B間的庫(kù)侖力減小B.細(xì)線BO的張力增大C.細(xì)線BO的張力不變D.細(xì)線BO的張力減小析與解:以B為研究對(duì)象畫出它的受力圖,并將幾個(gè)力的圖示進(jìn)行平移.組成一個(gè)封閉三角形,這個(gè)三角形就與實(shí)際三角形ABO相似,于是根據(jù)三角形相似對(duì)應(yīng)邊成比例就可得到F/AB=T/OB=G/OA于是就有F=GT=G在夾角θ減小時(shí),線段AB的長(zhǎng)度縮短,而線段OA、OB的長(zhǎng)度不變,因此庫(kù)侖力F變小,細(xì)線OB的張力T不變,答案為A.C。例4.4.5.如圖4.4.5所示,豎直放置的螺線管與導(dǎo)線abcd構(gòu)成回路,導(dǎo)線所圍區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面向里的變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng),螺線管下方水平桌面上有一導(dǎo)線圓環(huán)。導(dǎo)線abcd所圍區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度按下列哪一圖線所表示的方式隨時(shí)間變化時(shí),導(dǎo)體圓環(huán)將受到向上的磁場(chǎng)作用力?析與解:導(dǎo)體圓環(huán)受到向上的磁場(chǎng)作用力,說(shuō)明導(dǎo)體圓環(huán)中的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與線圈中的電流磁場(chǎng)方向相同,這樣線圈中的電流磁場(chǎng)的變化就應(yīng)越來(lái)越慢,因此導(dǎo)線abcd所圍區(qū)域內(nèi)的磁場(chǎng)的變化率要越來(lái)越小,所以答案選A。例4.4.6.圖4.4.6中A是一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線框,電阻為R0,今維持線框以恒定的速度V沿x軸運(yùn)動(dòng),并通過(guò)圖中所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B區(qū)域。若以x軸正方向作為作用力的正方向,線框在圖示位置的時(shí)刻為時(shí)間的零點(diǎn),則磁場(chǎng)對(duì)線框的作用力F隨時(shí)間t的變化圖線為析與解:由干線圈勻速穿過(guò)磁場(chǎng),在它進(jìn)入磁場(chǎng)和從磁場(chǎng)出去過(guò)程中都能產(chǎn)生恒定的電動(dòng)勢(shì),因此產(chǎn)生的感應(yīng)電流以及它所受的安培力也是恒定不變的。再由正方向的規(guī)定及楞次定律,可以看出其答案為B。例4.4.7.如圖4.4.7.所示,三個(gè)完全相同的金屬小球a、b、c位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上。a和c帶正電,b帶負(fù)電,a所帶的電量大小比b的小。已知c受到a和b的靜電力的合力可用圖中四條有向線段中的一條來(lái)表示,它應(yīng)是A.F1B.F2C.F3D.F4析與解:作c球的受力圖,它受到的a球的斥力沿ac延長(zhǎng)線方向,受到b球的吸力沿cb方向,且后者比前者大,因此其合力有向右分量且有向上分量應(yīng)為F2,答案選B。例4.4.8.如圖所示,圓O在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,場(chǎng)強(qiáng)方向與圓O所在平面平行,帶正電的微粒以相同的初動(dòng)能沿著各個(gè)方向從A點(diǎn)進(jìn)入圓形區(qū)域中,只在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng),從圓周上不同的點(diǎn)離開圓形區(qū)域,其中從C點(diǎn)離開圓形區(qū)域的帶電微粒的動(dòng)能最大,圖中O是圓心,AB是圓的直徑,AC是與AB成θ角的弦,則勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向?yàn)锳.沿AB方向B.沿AC方向C.沿OC方向D.沿BC方向析與解:如圖4.4.8',由于從C點(diǎn)出來(lái)的微粒動(dòng)能最大,電場(chǎng)力做功必最多,且電場(chǎng)方向必定從A一側(cè)指向C一側(cè),C點(diǎn)電勢(shì)最低??梢赃^(guò)C點(diǎn)作切線,為使圓周上其余各點(diǎn)電勢(shì)都高于C點(diǎn),則電場(chǎng)方向應(yīng)在OC方向。于是答案應(yīng)選C。例4.4.9圖4.4.9所示為一直角棱鏡的橫截面∠bac=900,∠abc=600。一平行細(xì)光束從O點(diǎn)沿垂直于bc面上的方向射入棱鏡。已知棱鏡材料的折射率n=,若不考慮原人射光在bc面上的反射光,則有光線A.從ab面上射出B.從ac面上射出C.從bc面射出,且與bc面斜交D.從與bc面垂直bc面射出,且析與解:利用光的反射定律進(jìn)行幾何作圖,光線垂直進(jìn)入棱鏡后,再?gòu)睦忡R射向空氣時(shí),發(fā)生全反射的臨界角為450,因此在ab面上入射角600大于臨界角而發(fā)生全反射,而在ac面上入射角300小于臨界角有光線向空氣折射、又有部分光線被反射后垂直射向bc面而射出如圖4.4.9',所以答案為C、D。例4.4.10一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波,周期為0.50s。某一時(shí)刻,離開平衡位置的位移都相等的各質(zhì)元依次為P1、P2、P3、……。已知P1和P2之間的距離為20cm,P2和P3之間的距離為80cm,則P1的振動(dòng)傳到P2所需的時(shí)間為A.0.50sB.0.13sC.0.10sD.0.20s析與解:我們可以不仿假設(shè)各點(diǎn)位移為正,先畫出示意圖4.4.10,由于圖中有“依次”二字,因此質(zhì)元P3的位置是唯一的。由圖可知,該波的波長(zhǎng)為100cm,傳播20cm即傳播1/5波長(zhǎng)的時(shí)間為T/5=0.10s,答案為C。5.求解討論法:例4.5.1.在質(zhì)量為M的小車中掛有一單擺,擺球的質(zhì)量為m0,小車(和單擺)以恒定的速度v沿水平地面運(yùn)動(dòng),與位于正對(duì)面的質(zhì)量為m的靜止木塊發(fā)生碰撞,碰撞的時(shí)間極短,在此碰撞過(guò)程中,下列哪個(gè)或哪些說(shuō)法是可能發(fā)生的A.小車、木塊、擺球的速度都發(fā)生變化,分別變?yōu)関1、v2、v3,滿足(M+m)v=Mv1+mv2+m0v3B.擺球的速度不變,小車和木塊的速度變?yōu)関1、v2,滿足Mv=mv1+mv2C.擺球的速度不變,小車和木塊的速度變?yōu)関,滿足Mv=(M+m)vD.小車和擺球的速度都變?yōu)関1,木塊的速度變?yōu)関2,滿足(M+m0)v=(M+m0)v1+mv2[1993年全國(guó)高考第(18)題]析與解:此題有多種可能性,需要討論。此題包括三個(gè)碰撞過(guò)程,碰撞時(shí)間極短是關(guān)鍵,這意味著車與木塊碰撞瞬間,小球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)還來(lái)不及發(fā)生變化,故排除AD,而木塊與小車的碰撞可以是彈性的,也可是非彈性的,因此選BC。例4.5.2.如圖4.5.2,細(xì)桿的一端與小球相連,可繞過(guò)O點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)。現(xiàn)給小球一初速度,使它做圓周運(yùn)動(dòng),圖中a、b分別表示小球軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn),則桿對(duì)球的作用力可能是A.a處為拉力,b處為拉力B.a處為拉力,b處為推力C.a處為推力,b處為拉力D.a處為推力,b處為推力析與解:在最低點(diǎn)a處,小球受到向下的重力,但是合力(向心力)向上,因此必定受到桿向上的拉力;但在b處,小球受到的重力狠和合力都向下,因此兩者的大小不等就可能是由于桿的作用力可能是向上的推力,也可能是向下的拉力。答案為A、B。例4.5.3.一列簡(jiǎn)諧橫波向右傳播,速度為v。沿波傳播方向上有相距為L(zhǎng)的P、Q兩質(zhì)點(diǎn),如圖4.5.3.所示。某時(shí)刻P、Q兩質(zhì)點(diǎn)都處于平衡位置,且P、Q間僅有一個(gè)波峰。經(jīng)過(guò)時(shí)間t,Q質(zhì)點(diǎn)第一次運(yùn)動(dòng)到波谷。則t的可能值A(chǔ).1個(gè)B.2個(gè)C.3個(gè)D.4個(gè)析與解:P、Q兩點(diǎn)在平衡位置且其間只有一個(gè)波峰,就有下面四個(gè)甲、乙、丙、丁可能情況,對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)為λ甲=2L、λ乙=L、λ丙=L、λ丁=2L/3,經(jīng)過(guò)時(shí)間t,Q首次到達(dá)波谷,在甲丙兩種情況中,T=4t/3,t=3T/4=3λ/4v,分別為3L/2v、3L/4v;在乙丁兩種情況中,t=T/4=λ/4v,分別為L(zhǎng)/4v、λ/6v。所以答案為D。例4.5.4.兩個(gè)帶電微粒在同一點(diǎn)垂直射入一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在磁場(chǎng)中微粒2的半徑大于微粒1的半徑,那么這兩個(gè)帶電微粒的速度v、動(dòng)量p與荷質(zhì)比q/m之間的關(guān)系可以肯定的是A.如果q1/m1=q2/m2,則有v1<v2B.如果q1/m1>q2/m2,則有可能v1=v2D.若p1=p2,則q1>q2,C.若q1=q2,則p1=p2,析與解:由qvB=mv2/R得v=BRm/q由此可以知道AB均對(duì);又由知道p=mv=BRq答案C錯(cuò)D對(duì)。故選ABD。(五)過(guò)程分析法:高中物理的一個(gè)突出特點(diǎn)是:在物理現(xiàn)象的變化過(guò)程中,分析和掌握變化的規(guī)律:對(duì)一些不求值只判斷物理量變化的題目,可采用對(duì)物理量變化關(guān)系進(jìn)行因素分析的簡(jiǎn)單方法進(jìn)行判斷;對(duì)有變化的物理量,要找住不變量,還要注意物理量發(fā)生質(zhì)變時(shí)的臨界點(diǎn)。1.定性和半定量分析:例5.1.1.設(shè)空間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),如圖所示,已知一離子在電場(chǎng)力和洛侖茲力的作用下,從靜止開始自A點(diǎn)沿曲線ACB運(yùn)動(dòng),到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零。C點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)。忽略重力,以下說(shuō)法正確的是A.這離子必帶正電荷;B.A點(diǎn)和B點(diǎn)位于同一高度;C.離子在C點(diǎn)時(shí)速度最大;D.離子到達(dá)B點(diǎn)后,將沿原曲線返回A點(diǎn)。析與解:離子沿ACB運(yùn)動(dòng),開始時(shí)刻速度為零,只受電場(chǎng)力作用而向負(fù)極板運(yùn)動(dòng),說(shuō)明離子帶正電荷;僅電場(chǎng)力做功,洛侖茲力不作功,因此AB等高且離子在C點(diǎn)速度最大;在離子到達(dá)B點(diǎn)后,其受力情況與在A點(diǎn)一樣,所以不會(huì)沿原路返回而繼續(xù)沿類似于ACB這樣的軌道運(yùn)動(dòng)。答案:ABC。例5.1.2.假設(shè)地球表面不存在大氣層,那么人們觀察到的日出時(shí)刻與實(shí)際存在大氣層的情況相比A.將提前B.將延后C.在某些地區(qū)將提前,在另一些地區(qū)將延后D.不變析與解:由于太陽(yáng)發(fā)出的光線經(jīng)過(guò)地球大氣層要產(chǎn)生“蒙氣差”現(xiàn)象,所以在存在大氣層的情況下,當(dāng)我們看到太陽(yáng)從地平線上剛剛升起時(shí),實(shí)際上看到的是它處在地平線上的下方時(shí)發(fā)出的光,只是由于空氣的折射,才看到太陽(yáng)處于地平線的上方,因此不存在大氣層時(shí),日出將延后,選B。例5.1.3.圖5.1.3.中a、b為豎直向上的電場(chǎng)線上的兩點(diǎn),一帶電質(zhì)點(diǎn)在a點(diǎn)由靜止釋放,沿電場(chǎng)線向上運(yùn)動(dòng),到b點(diǎn)恰好速度為零。下列說(shuō)法中正確的是A.帶電質(zhì)點(diǎn)在a、b兩點(diǎn)所受的電場(chǎng)力都是賢直向上的。B.a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高。C.帶電質(zhì)點(diǎn)在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的電勢(shì)能小。D.a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大。析與解:質(zhì)點(diǎn)從a點(diǎn)靜止開始向上運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)速度又恰好為零,說(shuō)明質(zhì)點(diǎn)先向上加速接著向上減速,向上的電場(chǎng)力開始時(shí)比重力大,以后比重力小,因此電場(chǎng)強(qiáng)度開始時(shí)較大,且向上運(yùn)動(dòng)電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減小,所以答案為ABD。2.定量分析(公式推理法):這種方法通常是針對(duì)題目?jī)?nèi)容選用公式,并按題意推導(dǎo)出一個(gè)計(jì)算式.再由所求的物理量與已知物理量的關(guān)系進(jìn)行選擇.例5.2.1.有兩個(gè)物體a、b,質(zhì)量ma>mb,它們的初動(dòng)能相同,若a,b分別受不變的阻力作用,經(jīng)過(guò)相同的時(shí)間停下來(lái),它們的位移分別為SA、SB,則A.Fa>Fb,Sa<SbC.Fa<Fb,Sa>SbB.Fa>Fb,Sa>SbD.Fa<Fb,Sa<Sb析與解:假設(shè)時(shí)間為t,初速為V,則由ma>mb得F=mv/t=(/t),S=Vt/2=所以由mA>mB可知FA>FB,SA<SB,,答案選A.例5.2.2.質(zhì)量為m的小球被系在輕經(jīng)的一端,在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球受到空氣阻力的作用。設(shè)某一時(shí)刻小球通過(guò)軌道的最低點(diǎn),此時(shí)繩子的張力為7mg,此后小球繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過(guò)半個(gè)圓周恰能通過(guò)最高點(diǎn),則在此過(guò)程中小球克服空氣阻力所做的功為A.Mg/4RB.mgR/3C.mgR/2D.mgR析與解:分析小球在最低點(diǎn)的受力情況及繩的張力為7mg的條件,由算式7mg-mg=mv2/R=2Ek/R,可知小球的動(dòng)能為Ek=3mgR,而由題意小球在最高點(diǎn)的動(dòng)能為mgR/2,在此過(guò)程中,小球克服重力做功為2mgR,利用動(dòng)能定理,小球克服空氣阻力做功Wf=3mgR-mgR/2–2mgR=mgR/2,于是答案選C.例5.2.3.電磁流量計(jì)廣泛應(yīng)用于測(cè)量可導(dǎo)電流體(如污水)在管中的流量(在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)管內(nèi)橫截面的流體的體積)。為了簡(jiǎn)化,假設(shè)流量計(jì)是如圖5.2.3所示的橫截面為長(zhǎng)方形的管道,其中空部分的長(zhǎng)、寬、高分別為圖中的a、b、c。流量計(jì)的兩端與輸送流體的管道相連接(圖中虛線)。圖中流量計(jì)的上下兩面是金屬材料,前后兩面是絕緣材料?,F(xiàn)于流量計(jì)所在處加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直于前后兩面。當(dāng)導(dǎo)電流體穩(wěn)定地流經(jīng)流量計(jì)時(shí),在管外將流量計(jì)上下兩表面分別與一串聯(lián)了電阻R的電流表的兩端連接,I表示測(cè)得的電流值。已知流體的電阻率為ρ,不計(jì)電流表的內(nèi)阻,則可求得流量為A.I(bR+ρc/a)/BC.I(cR+ρa(bǔ)/b)/BB.I(aR+ρb/c)/BD.I(R+ρbc/a)/B[2001年理科綜合24題]析與解:流體穩(wěn)定流經(jīng)流量計(jì)時(shí),帶電粒子所受電場(chǎng)力等于洛侖茲力:Eq/c=qvBE=cvB又流體電阻r=ρc/ab,所以電流I=E/(R+r),因此流體速率v=E/cB,流量Q=bcvt/t=bcv=bcE/cB=Ib(R+r)/B=I(bR+ρc/a)/B.答案為A。例5.2.4.在光滑水平面上有一長(zhǎng)木板質(zhì)量為M,在其粗糙的上表面的中間放一質(zhì)量為m的小木塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),它們一起以速度v0向右運(yùn)動(dòng),現(xiàn)在突然給m一水平向左的沖量I,但做功為零,使小木塊不滑出長(zhǎng)木板,且最后相對(duì)靜止并停下,則m與M的關(guān)系是:A.M>mB.M=mC.M<mD.無(wú)法判斷。析與解:由于突然給m以向左的沖量時(shí)作功為零,木板M的速度來(lái)不及變化而小木塊m的速度反向,但大小不變。又兩者相互作用的力大小相等方向相反,作用時(shí)間相等,兩者相互作用的力分別給對(duì)方以大小相等的沖量,因此在相互作用的過(guò)程中,木板與小木塊的動(dòng)量變化大小相等,又它們的初速均為v0,所以兩者質(zhì)量相等,答案為B。(六)利用特殊數(shù)值1.巧用特殊值:就是利用我們物理中學(xué)過(guò)的一些特殊值來(lái)進(jìn)行判斷并選擇答案。例6.1.1如圖6.1.1,在一水平放置的平板MN的上方有勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里。許多質(zhì)量為m帶電量為+q的粒子,以相同的速率v沿位于紙面內(nèi)的各個(gè)方向,由小孔O射人磁場(chǎng)區(qū)域。不計(jì)重力,不計(jì)粒子間的相互影響。下列圖中陰影部分表示帶電粒子可能經(jīng)過(guò)的區(qū)域,其中R=mv/Bq。哪個(gè)圖是正確的?[2005年全國(guó)高考理綜20題]析與解:對(duì)帶電粒子速度方向取向上、向左、向右?guī)讉€(gè)特殊方向進(jìn)行試畫,可以得出答案為A。例6.1.2.圖6.1.2為萬(wàn)用表歐姆擋原理圖,其中電流表滿偏電流為300μA,內(nèi)阻rg=100,調(diào)零電阻最大值R=50k,串聯(lián)固定電阻R0=50,電動(dòng)勢(shì)E=1.5V,用它測(cè)電阻Rx,能準(zhǔn)確測(cè)量的阻值范圍是A.30k~80kC.300~800B.3k~8kD.30~80析與解:歐姆表表盤的正中位置的電阻值等于歐姆表的總內(nèi)阻,這是一個(gè)特殊值,它等于電動(dòng)勢(shì)與滿偏電流的比值:R總=E/Ig=1.5V/300μA=5kΩ,而歐姆表的準(zhǔn)確測(cè)量范圍在這一阻值的左右,因此答案選B.2.賦值法:這種方法與上面的巧取特殊值的方法不同,這個(gè)賦值不是題目中所具有的,而是我們根據(jù)題目的意思,人為地取一個(gè)簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)代人進(jìn)行計(jì)算,再來(lái)確定選答的。例6.2.1.質(zhì)量為M的木塊位于粗糙的水平桌面上,若用大小為F的水平恒力拉木塊其加速度為a。當(dāng)拉力方向不變,大小變?yōu)?F時(shí),木塊的加速度為aˊ,則A.a(chǎn)ˊ=aB.a(chǎn)ˊ<2aC.aˊ>2aD.a(chǎn)ˊ=2a析與解:假設(shè)桌面對(duì)木塊的摩擦力為f,由牛頓第二定律,F-f=ma,2F-f=maˊ,不妨假設(shè)f=F/2,則a=F/2m,aˊ=3F/2m=3a,因此答案選C。例6.2.2.如圖6.2.2,物快A的右端有一個(gè)光滑的圓環(huán)O,一細(xì)線一端系在墻上的一點(diǎn)B,OB呈水平方向,另一端穿過(guò)圓環(huán)后受到一個(gè)恒定的拉力F,力F始終與OB成角。在力F作用下,物塊沿水平地面移動(dòng)距離S,則描述拉力做功的下列各個(gè)表達(dá)式中,哪一式是錯(cuò)的?A.FSB.FSCosC.2FSCosD.FS(1+Cos)析與解:取=0,則拉力做功為2FS,此時(shí)A,B兩答都錯(cuò);再取=/2,則拉力做功為FS,此時(shí)C,D兩答中D答正確,因此A、B、C三答案都錯(cuò)而入選.(七)其它方法:1.窮舉法:這種方法就是把提供的答案逐個(gè)進(jìn)行分析,看哪個(gè)能夠滿足題意就選哪一個(gè)。這通常是針對(duì)各答案彼此無(wú)聯(lián)系的題目。例7.1.1.在圖7.1.1所示電路中,電鍵S1、S2、S3、S4均閉合,C是極板水平放置的平行板電容器,板間懸浮著一油滴P,斷開哪一個(gè)電鍵P會(huì)向下運(yùn)動(dòng)?A.S1B.S2C.S3D.S4析與解:原來(lái)的油液懸浮,說(shuō)明它受到的重力等于向上的電場(chǎng)力,為使油滴向下運(yùn)動(dòng),向上的電場(chǎng)力應(yīng)變得小于重力,因而電容器兩極之間的電壓也應(yīng)減小。為此我們先分析電路中的結(jié)構(gòu)及電流的流向,從圖2—8可以看出,電容器的電壓等于電阻R3兩端的電壓,R1與R2這一部分對(duì)電容器的電壓毫無(wú)影響,下面我們逐個(gè)分析四個(gè)答案,打開電鍵S1,對(duì)由電源和各電阻組成的電路無(wú)影響,不選;打開電鍵S2,則電容器的兩板電壓增大,與要求相反,也不選;打開電鍵S3,則電容器的兩板電荷中和而電壓為零,合乎題目意思,可選;打開電鍵S4,電容器不能放電,維持原狀也不能選。因此本題答案為C。2.對(duì)稱法:所謂對(duì)稱法就是根據(jù)某些物理問(wèn)題具有對(duì)稱這一特殊條件,將較復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)化而迅速得解的方法。例7.2.1.P、Q是兩塊相同的均勻長(zhǎng)方磚,長(zhǎng)為L(zhǎng),疊放在一起,P磚相對(duì)于Q磚右端伸出1/4的長(zhǎng)度。Q磚放在水平桌面上,磚的端面與桌邊平行。為保持兩磚都不翻倒,Q磚伸出桌邊的長(zhǎng)度X的最大值是A.L/8B.L/4C.3L/8D.L/2析與解:依題意作圖27.2.1,取通過(guò)桌邊的豎直線OOˊ為P、Q兩者整體的對(duì)稱軸,則它們的合重心一定在該軸上。整體的重心通過(guò)桌邊是兩磚都不翻倒的臨界條件,由對(duì)稱性可知,P、Q整體重心在其重疊部分的中點(diǎn),即3L/4的中點(diǎn),故X=3L/4.答案選C.3.假設(shè)法:這種方法經(jīng)常是通過(guò)假設(shè)來(lái)簡(jiǎn)化題目,從而使解題的過(guò)程變難以落手為比較容易例7.3.1.如圖7.3.1所示,密封的U形管中裝有水銀,左右兩端都封有空氣,兩水銀面的高度差為h,把U形管豎直浸設(shè)在熱水中,高度差h將A.增大B.減小C.不變D.兩側(cè)空氣柱的長(zhǎng)度未知,不能判斷析與解:我們先假設(shè)兩空氣柱長(zhǎng)度不變,則可由等容條件下的查理定理知道,在升溫時(shí),其壓強(qiáng)的增量為△p=p△T/T原來(lái)空氣柱2的壓強(qiáng)比較大,因此其壓強(qiáng)的增量也比較大,空氣柱的長(zhǎng)度不可能保持不變,于是,原設(shè)不對(duì),空氣柱2長(zhǎng)度變長(zhǎng),空氣往1的長(zhǎng)度變短,高度差h變大。答案選A。4.列表法:對(duì)有些問(wèn)題若頭緒較多,利用列表法,也可幫助我們理清頭緒,使問(wèn)題的解答變得方便、簡(jiǎn)捷。例7.4.1.某原子核的衰變過(guò)程如下(符號(hào)表示放射出一個(gè)粒子,符號(hào)表示放射出一個(gè)粒子)AA.核A的中子數(shù)減去核C的中子數(shù)等于2B.核A的質(zhì)量數(shù)減去該C的質(zhì)量數(shù)等于5C.原子核為A的中性原子中的電子數(shù)比原子核為B的中性原子中的電子數(shù)多l(xiāng)D.核C的質(zhì)子數(shù)比核A的質(zhì)子數(shù)少1析與解:我們將衰變過(guò)程列成一表來(lái)進(jìn)行分析,設(shè)原子核A的質(zhì)量較為m,核電荷數(shù)為z,則由衰變的位移規(guī)律可知A、B、C三者的質(zhì)量數(shù)、核電荷數(shù)(也等于中性原子的核外電子數(shù))、中子數(shù)如下表所示:原子核質(zhì)量數(shù)mm質(zhì)子數(shù)zz+1z–1中子數(shù)m-zm-z–1m-z-3ABCm-4根據(jù)該表我們可以看出:核A的中子數(shù)減去核C的中子數(shù)等于3,說(shuō)法A錯(cuò);核A的質(zhì)量數(shù)減去核C的質(zhì)量數(shù)等于4,說(shuō)法B錯(cuò);原子核A的性原子中的電子數(shù)比B的中性原子中的電子數(shù)少1,說(shuō)法B錯(cuò)核C的質(zhì)子數(shù)比該A的質(zhì)子數(shù)少1,說(shuō)法D正確,答案選D。5.比較法:這種方法通常通過(guò)對(duì)物體的受力情況或運(yùn)動(dòng)過(guò)程、物理情景的比較來(lái)選擇答案。例7.5.1.如圖7.5.1所示,物塊從光滑曲面上的Q點(diǎn)滑下.通過(guò)粗糙的水平傳送帶后滑至地面,當(dāng)傳送帶靜止時(shí),物塊落在地面上的P點(diǎn);若傳送帶在做下面兩種運(yùn)動(dòng)時(shí),物塊落在地面上的哪一位置?(1)傳送帶做逆時(shí)針?lè)较虻霓D(zhuǎn)動(dòng);(2)傳送帶做順時(shí)針?lè)较虻霓D(zhuǎn)動(dòng)。A.仍在P點(diǎn)B.在P點(diǎn)右側(cè)C.在P點(diǎn)左側(cè)D.在P點(diǎn)及其右側(cè)都有可能析與解:我們將傳送帶的兩種運(yùn)動(dòng)情況與該帶靜止這一情況作比較,在第(1)種情況中物塊的受力情況與物塊靜止時(shí)一樣,落點(diǎn)沒(méi)有改變,因此仍落在P點(diǎn);在第(2)種情況中,若在物塊通過(guò)傳送帶的全過(guò)程中,傳送帶的速度一直沒(méi)有超過(guò)物塊的速度,則物塊的受力情況與傳送帶靜止時(shí)的一樣;而若存在有傳送帶的速度超過(guò)物塊的速度的過(guò)程,則在該過(guò)程中物塊受到傳送帶的摩擦力就由阻力變?yōu)閯?dòng)力,那么物塊的落地點(diǎn)就在P點(diǎn)的右側(cè)。因此,這兩題的答案分別為A和D。例7.5.2.有一個(gè)小球作豎直上拋運(yùn)動(dòng),它在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的空氣阻力大小恒定,其上升的最大高度為20m,在上升過(guò)程中,當(dāng)小球的動(dòng)能和重力勢(shì)能相等時(shí),其高度為A.上升時(shí)高于10m,下降時(shí)低于10mB.上升時(shí)低于10m,下降時(shí)高于10mC.都高于10mD.都低于10m析與解:我們以10m這一高度作為比較對(duì)象。在這一高度,小球的重力勢(shì)能為在最高點(diǎn)勢(shì)能的一半,又小球上升過(guò)程中受到的合力不變,小球在這一高度的動(dòng)能也為它在開始位置時(shí)動(dòng)能的一半,但在上升過(guò)程中小球要克服空氣阻力做功,因此其最大動(dòng)能要大于最大勢(shì)能,于是小球在10m這一高度的動(dòng)能大于勢(shì)能,所以小球的動(dòng)能與勢(shì)能相等的位置應(yīng)在高于10m處,類似地分析小球在下降時(shí)的情況可知小球在下降時(shí)其動(dòng)能和勢(shì)能相等的位置應(yīng)在低于10m處。答案選A。6.夸張法:有時(shí)將題目所給的過(guò)程給以適當(dāng)?shù)目鋸?,就能較快地選出答案。例7.6.1.如圖7.6.1,已知杠桿左邊BO比右邊AO短,它在力F1、F2作用下處于平衡狀態(tài)?,F(xiàn)保持兩力大小和方向不變而作用點(diǎn)同時(shí)向O點(diǎn)移動(dòng)相同的距離L,則杠桿將A.B端下沉B.A端下沉C.仍平衡D.無(wú)法判斷其平衡情況析與解:我們不妨假設(shè)取L=BO,則力F1的作用點(diǎn)已移到O點(diǎn)而力F2的作用點(diǎn)仍離點(diǎn)O有一定的距離,顯然此時(shí)杠桿右端將下沉,答案選B。7.間接求解法:有些題目用常規(guī)方法直接求解較麻煩而采用間接方法則簡(jiǎn)捷迅速。例7.7.1.如圖7.7.1所示,質(zhì)量為m的物體A與傾角為θ的斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。力F拉著物體A從斜面底端勻速地運(yùn)動(dòng)到頂端。要使力F做功最少,則力F與斜面間的夾角應(yīng)是A.0B.π/2C.(π/2-θ)D.θ析與解:對(duì)該題若先列出力F做功的表達(dá)式,然后討論出現(xiàn)極值的條件,比較煩難,如果從能的轉(zhuǎn)化與守恒這一角度考慮,則拉力做功為W=EP+Q=mgh+Q要使拉力做功W最小,應(yīng)使產(chǎn)生的熱量Q最小,即物體與斜面間的摩擦力f=0。因此物體只受重力與拉力的作用做勻速運(yùn)動(dòng),此時(shí)F=mg,=-θ,故答案選C。三.選擇題的內(nèi)容結(jié)構(gòu)在上面所講的選擇題的各種解法中,既適用于單選題也適用于多選題的情況,如直取法、排除法、公式推理法、窮舉法、極端法等在各類選擇題中都可使用。下面我們將按照選擇題的內(nèi)容進(jìn)行分類敘述。這里主要是針對(duì)多選題來(lái)敘述的。(一).選擇題諸答案是從不同的方面來(lái)敘述同一內(nèi)容1.從各個(gè)側(cè)面敘述同一物理概念或現(xiàn)象或事實(shí):特別是容易差錯(cuò)的地方,如忘了矢量的方向、路程與位移的差別、作減速運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)能否返回、速度與加速度的區(qū)別、振動(dòng)中的振動(dòng)圖線和位移圖線、分子力做功與分子力的關(guān)系、靜電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)的關(guān)系、電場(chǎng)力做功有初速度的關(guān)系、透鏡的凹凸、透鏡成像有虛實(shí)等。這里通??捎弥比》ā@?.1.1若以μ表示水的摩爾質(zhì)量,v表示在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的摩爾體積,ρ為在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的密度,NA為阿伏加德羅常數(shù),m、Δ分別表示每個(gè)水分子的質(zhì)量和體積,下面是四個(gè)關(guān)系式:①NA=vρ/m②ρ=μ/NAΔ③m=μ/NA④Δ=v/NAB①和③都是正確的D①和②都是正確的其中A①和④都是正確的C③和④都是正確的析與解:在這一題中,聯(lián)系宏觀與微觀的橋梁——阿佛加德羅常數(shù)NA出現(xiàn)在四個(gè)不同的算式中,考慮到水蒸汽的摩爾體積遠(yuǎn)大于所有水分子體積總和,所以②④是錯(cuò)的,答案為B。例1.1.2.在靜電場(chǎng)中A.電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零的區(qū)域內(nèi),電勢(shì)也一定處處為零B.電場(chǎng)強(qiáng)度處處相同的區(qū)域內(nèi),電勢(shì)也一定處處相同C.電場(chǎng)強(qiáng)度方向總是根等勢(shì)面垂直的D.沿著電場(chǎng)強(qiáng)度的方向,電勢(shì)總是不斷降低的析與解:在此只要熟悉靜電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)的關(guān)系,就可排除A、B兩答而選C、D。例1.1.3.下列說(shuō)法中正確的是A.液體中懸浮微粒的布郎運(yùn)動(dòng)是做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的液體分子撞擊微粒而引起的B.物體的溫度越高,其分子的平均動(dòng)能越大C.物體里所有分子的動(dòng)能總和叫做物體的內(nèi)能D.只有熱傳遞才能改變物體的內(nèi)能析與解:這里講到的是分子動(dòng)理論及物體內(nèi)能的內(nèi)容,如果理解了布朗運(yùn)動(dòng)的成因和物體內(nèi)能及變化的知識(shí),即可選得A、B兩答。2.從不同的角度分析同一物理過(guò)程:這就要求我們?cè)谄綍r(shí)學(xué)習(xí)物理時(shí),要養(yǎng)成多角度分析各個(gè)物理過(guò)程的習(xí)慣。如在一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中可從力的瞬時(shí)效應(yīng)、力的時(shí)間積累效應(yīng)、力的位移積累效應(yīng)的幾方面來(lái)進(jìn)行分析;作曲線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)可從其速度、加速度和受力情況各個(gè)角度進(jìn)行分析;在碰撞的過(guò)程中要從動(dòng)量和動(dòng)能兩個(gè)方面來(lái)考慮;在自感的演示實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)比較電鍵斷開與閉合這兩種情況;在電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感強(qiáng)度的定義式中,應(yīng)該明確電場(chǎng)強(qiáng)度或磁感強(qiáng)度與什么量有關(guān)與什么量無(wú)關(guān)等等。例1.2.1.連接在電池兩極上的平行板電容器,當(dāng)兩極板間的距離減小時(shí)A.電容器的電容C變大B.電容器極板的帶電量Q變大C.電容器兩極板間的電勢(shì)差U變大D.電容器兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E變大析與解:接在電源兩極上的電容器,其兩極上的電勢(shì)差U不變,排除C答。再由平行板電容器的計(jì)算式及公式Q=CU可以知道,在電容器兩極間的距離減小時(shí),其電容C增大,帶電量Q也增大。最后利用勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系,其間的電場(chǎng)強(qiáng)度E也變大。答案為A、B、D。例1.2.2.一粒鋼珠從靜止?fàn)顟B(tài)開始自由下落,然后陷入泥潭中,若把在空中下落的過(guò)程稱為過(guò)程Ⅰ,進(jìn)入泥潭直到停止的過(guò)程稱為過(guò)程Ⅱ,則A.過(guò)程Ⅰ中鋼珠動(dòng)量的改變量等于重力的沖量B.過(guò)程Ⅱ中阻力的沖量的大小等于過(guò)程Ⅰ中重力沖量的大小C.過(guò)程Ⅱ中鋼珠克服阻力所做的功等于過(guò)程Ⅰ與過(guò)程Ⅱ中鋼珠所減小的重力勢(shì)能之和D.過(guò)程Ⅱ中損失的機(jī)械能等于過(guò)程Ⅰ中鋼珠所增加的動(dòng)能析與解:該題從動(dòng)量和能量?jī)蓚€(gè)角度來(lái)分析Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)過(guò)程或全過(guò)程,從動(dòng)量這方面看,A對(duì)B錯(cuò);從能量方面看,C對(duì)D錯(cuò)。因此選A、C。例1.2.3.一物體靜止在升降機(jī)的地板上,在升降機(jī)加速上升的過(guò)程中,地板對(duì)物體的支持力所做的功等于A.物體勢(shì)能的增加量B.物體動(dòng)能的增加量C.物體動(dòng)能的增加量加上物體勢(shì)能的增加量D.物體動(dòng)能的增加量加上克服重力所做的功析與解:這是從物體的勢(shì)能、動(dòng)能和克服重力做功等幾方面來(lái)描述支持力所做的功。對(duì)物體作受力分析,并利用動(dòng)能定理,可以知道地板對(duì)物體的支持力所作的功,等于物體克服重力所做的功與物體的動(dòng)能增加量之和,而物體克服重力所做的功等于物體的勢(shì)能的增加量,因此A、B錯(cuò)而C、D對(duì)。3.用不同的工具、方法來(lái)實(shí)現(xiàn)同一目的:這種題目通常是要達(dá)到某一要求應(yīng)采取什么措施,這里通常根據(jù)題述的物理規(guī)律或物理事實(shí)而采用窮舉法、等效法等方法來(lái)達(dá)到選擇的目的。例1.3.1.為了增大LC震蕩電路的固有頻率,下列辦法中可采取的是A.增大電容器兩極板的正對(duì)面積并在線圈中放入鐵心B.減小電容器兩極板的距離并增加線圈的匝數(shù)C.減小電容器兩極板的距離并在線圈中放入鐵心D.減小電容器兩極板的正對(duì)面積并減小線圈的匝數(shù)析與解:由LC震蕩電路的固有頻率公式f=1/(2π),以及決定電容器電容大小和線圈自感系大小的相關(guān)因素,可以看出,為增大f,應(yīng)使乘積LC減小。而A、B、C三種辦法都使乘積LC增大,只有辦法D才能使乘積LC減小,所以答案選D。例1.3.2.如圖1.3.2.所示一金屬直桿MN兩端接有導(dǎo)線,懸掛于線圈上方,MN與線圈軸均處于豎直平面內(nèi),為使MN垂直紙面向外運(yùn)動(dòng),可以A.將a、c端接在電源正極,b、d端接在電源負(fù)極B.將b、d端接在電源正極,a、c端接在電源負(fù)極C.將a、d端接在電源正極,b、c端接在電源負(fù)極D.將a、c端接在交流電源的一端,b、d端接在交流電源的另一端析與解:為使導(dǎo)線MN向紙外運(yùn)動(dòng),應(yīng)使它受到垂直于紙面向外的安培力。我們采用窮舉法來(lái)分析各個(gè)答案,若通過(guò)導(dǎo)線MN的電流從M到N,即a正b負(fù),則所處位置的磁場(chǎng)方向應(yīng)豎直向上,通人線圈的電流應(yīng)該是從c到d,即c正d負(fù);而若a和b、c和d電極對(duì)調(diào),產(chǎn)生的效果一樣。因此a、c應(yīng)接同種電極,b、d應(yīng)接同種電極,于是答案應(yīng)選A、B、D。4.用不同的數(shù)學(xué)方法(等式或不等式)或不同的圖象表示某一過(guò)程或某一事實(shí):這里要求我們應(yīng)用推理的方法找出它們的等價(jià)關(guān)系,千萬(wàn)不能在找到一個(gè)答案后就忽視了其余答案。例1.4.1.一個(gè)標(biāo)有“220V、60W”的白灼燈泡,加上的電壓U由零逐然增大到220V。在此過(guò)程中電壓(U)和電流(I)的關(guān)系可用圖象表示。題中給出的四個(gè)圖象中,肯定不符合實(shí)際的是析與解:這里強(qiáng)調(diào)的是“實(shí)際”兩字,而在實(shí)際情況中,隨電壓的升高燈絲的電阻率逐然增大電阻也逐然增大,由歐姆定律U=RI可以看出,U—I圖線的斜率(在數(shù)值上等于R)也隨著增大,于是不符合實(shí)際情況答案應(yīng)選A、C、D。例1.4.2.在光滑的水平面上,動(dòng)能為E0、動(dòng)量大小為p0的小鋼球1與靜止小鋼球2發(fā)生碰撞,碰撞前后球1的運(yùn)動(dòng)方向相反,將碰撞后球1的動(dòng)能和動(dòng)量大小分別記為E1、p1,球2的動(dòng)能和動(dòng)量大小分別記為E2、p2,則必有A.E1<E0B.p1<p0C.E2>E0D.p2>p0析與解:兩球相碰,其系統(tǒng)的動(dòng)能不會(huì)增加而動(dòng)量守恒,從動(dòng)能方面分析:E0≥E1+E2,于是答案A對(duì)C錯(cuò);又對(duì)球1來(lái)講,動(dòng)能比原來(lái)小,動(dòng)量也必定比原來(lái)小,這樣答案B也對(duì)。再?gòu)南到y(tǒng)的動(dòng)量來(lái)分析,球1的動(dòng)量變化大小大于原動(dòng)量的大小,而球2的動(dòng)量變化大小等于球1的動(dòng)量變化的大小,因此答案D也對(duì)。于是答案為A、B、D。(二).各種情況下的多解1.數(shù)學(xué)方程多解,且有特定的物理意義:例如對(duì)矢量有兩個(gè)可能的方向、同一電源對(duì)外供電
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