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題型一選擇題 題型分析 增分策略 自2013年開始 物理高考新課標(biāo)全國(guó)卷選擇題明確分成單項(xiàng)選擇題和多項(xiàng)選擇題 這一變化使得物理選擇題的答題難度有所降低 單項(xiàng)選擇題只有一個(gè)選項(xiàng)正確 其他選項(xiàng)要么不符合題意 要么是錯(cuò)誤的 答對(duì)率相對(duì)較高 多項(xiàng)選擇題有兩個(gè)或兩個(gè)以上的選項(xiàng)正確 只有將符合題意的答案全部選出才能得全分 少選和漏選僅得少量分?jǐn)?shù) 多選和錯(cuò)選則不得分 能在較大的知識(shí)范圍內(nèi) 實(shí)現(xiàn)對(duì)基礎(chǔ)知識(shí) 基本技能和基本思想方法的考查 因而難度較大 也是失分較多的一個(gè)題型 題型分析 增分策略 一 解答選擇題一般要從以下三個(gè)方面入手1 審題干 在審題干時(shí)要注意以下三點(diǎn) 第一 明確選擇的方向 即題干要求是正向選擇還是逆向選擇 正向選擇一般用 什么是 包括什么 產(chǎn)生以上現(xiàn)象的原因 這表明 等表述 逆向選擇一般用 錯(cuò)誤的是 不正確 不是 等表述 第二 明確題干的要求 即找出關(guān)鍵詞句 題眼 第三 明確題干規(guī)定的限制條件 即通過分析題干的限制條件 明確選項(xiàng)設(shè)定的具體范圍 層次 角度和側(cè)面 2 審選項(xiàng) 對(duì)所有備選選項(xiàng)進(jìn)行認(rèn)真分析和判斷 運(yùn)用解答選擇題的方法和技巧 下文將有論述 將有科學(xué)性錯(cuò)誤 表述錯(cuò)誤或計(jì)算結(jié)果錯(cuò)誤的選項(xiàng)排除 題型分析 增分策略 3 審題干和選項(xiàng)的關(guān)系 這是做好選擇題的一個(gè)重要方面 常見的選擇題中題干和選項(xiàng)的關(guān)系有以下幾種情形 1 選項(xiàng)本身正確 但與題干沒有關(guān)系 這種情況下該選項(xiàng)不選 2 選項(xiàng)本身正確 且與題干有關(guān)系 但選項(xiàng)與題干之間是并列關(guān)系 或選項(xiàng)包含題干 或題干與選項(xiàng)的因果關(guān)系顛倒 這種情況下的選項(xiàng)不選 3 選項(xiàng)并不是教材的原文 但意思與教材中的知識(shí)點(diǎn)相同或近似 或是題干所含知識(shí)的深層次表達(dá)和解釋 或是對(duì)某一正確選項(xiàng)的進(jìn)一步解釋和說明 這種情況下的選項(xiàng)可選 4 單個(gè)選項(xiàng)只是教材中知識(shí)的一部分 不完整 但幾個(gè)選項(xiàng)組在一起即側(cè)面表達(dá)了一個(gè)完整的知識(shí)點(diǎn) 這種情況下的選項(xiàng)一般可選 題型分析 增分策略 二 解答 單項(xiàng)選擇題 最常用的方法有排除法 優(yōu)選法 比較分析法1 排除法 包括排謬 排對(duì) 排異 排重等 排謬 是把明顯錯(cuò)誤的選項(xiàng)排除 如果題干要求選錯(cuò)的就把正確的排除 排對(duì) 是把選項(xiàng)中一致 互相重復(fù)或能互相推出 選其一必能多選的成對(duì)選項(xiàng)排除 排異 是把與題意無(wú)關(guān)的選項(xiàng)排除 排重 是把與題干意思重復(fù)的選項(xiàng)排除 2 優(yōu)選法 就是利用所學(xué)的物理知識(shí) 通過分析或計(jì)算把明顯符合題意的選項(xiàng)選出 題型分析 增分策略 3 比較分析法 就是把結(jié)果放在一起加以比較 分析 判斷 選出正確選項(xiàng) 例如從求解物理量的單位 或求解物理量隨某些已知量變化的趨勢(shì) 或求解物理量在某些特殊條件下的結(jié)果等方面進(jìn)行比較分析 并與預(yù)期結(jié)果 實(shí)驗(yàn)結(jié)論等進(jìn)行比較 從而判斷選項(xiàng)的合理性或正確性 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 一 物理學(xué)史和物理思想方法例1 多選 在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們總結(jié)出了許多物理學(xué)方法 如理想實(shí)驗(yàn)法 控制變量法 極限法 類比法 科學(xué)假設(shè)法和建立物理模型法等 以下關(guān)于物理學(xué)研究方法的敘述正確的是 A 在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí) 用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替物體的方法運(yùn)用了假設(shè)法B 根據(jù)速度的定義式 當(dāng) t趨近于零時(shí) 就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度 該定義運(yùn)用了極限法C 在實(shí)驗(yàn)探究加速度與力 質(zhì)量的關(guān)系時(shí) 運(yùn)用了控制變量法D 在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí) 把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程等分成很多小段 然后將各小段位移相加 運(yùn)用了微元法 BCD 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 技巧點(diǎn)撥本題考查了物理學(xué)思想和方法 物理中出現(xiàn)的主要思想和方法有理想模型法 微元法 等效替代法 極限法等 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 拓展訓(xùn)練1在物理學(xué)建立 發(fā)展的過程中 許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動(dòng)了人類歷史的進(jìn)步 關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn) 下列說法正確的是 A 古希臘學(xué)者亞里士多德認(rèn)為物體下落的快慢由它們的重量決定 伽利略在他的 兩種新科學(xué)的對(duì)話 中利用邏輯推斷 使亞里士多德的理論陷入了困境B 伽利略發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 并通過實(shí)驗(yàn)測(cè)量了引力常量C 英國(guó)物理學(xué)家卡文迪許利用 卡文迪許扭秤 首先較準(zhǔn)確地測(cè)定了靜電力常量D 奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng) 并總結(jié)出電磁感應(yīng)定律 A 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 解析 開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 B項(xiàng)錯(cuò)誤 卡文迪許利用扭秤測(cè)定了引力常量 C項(xiàng)錯(cuò)誤 奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng) 法拉第總結(jié)出電磁感應(yīng)定律 D項(xiàng)錯(cuò)誤 亞里士多德認(rèn)為物體下落的快慢由重量決定 伽利略利用邏輯推斷使他的結(jié)論出現(xiàn)了矛盾 A項(xiàng)正確 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 二 受力分析 物體的平衡例2 多選 如圖所示 橫截面為直角三角形的斜劈A 底面靠在粗糙的豎直墻面上 力F指向球心水平作用在光滑球B上 系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài) 當(dāng)力F增大時(shí) 系統(tǒng)還保持靜止 則下列說法正確的是 A A所受合外力增大B A對(duì)豎直墻壁的壓力增大C B對(duì)地面的壓力保持不變D 墻面對(duì)A的摩擦力可能變?yōu)榱?BD 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 解析斜劈A始終處于靜止?fàn)顟B(tài) 可知A所受合力始終為零 選項(xiàng)A錯(cuò)誤 以斜劈A和球B整體為研究對(duì)象 易知豎直墻壁對(duì)A的彈力隨F的增大而增大 選項(xiàng)B正確 以球B為研究對(duì)象可知斜劈A對(duì)球B的彈力增大 因而地面對(duì)B的支持力增大 B對(duì)地面的壓力也增大 選項(xiàng)C錯(cuò)誤 由于初始狀態(tài)豎直墻壁對(duì)斜劈的摩擦力的方向未知 因而F增大時(shí) 墻面對(duì)A的摩擦力可能變?yōu)榱?選項(xiàng)D正確 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 技巧點(diǎn)撥 1 處理平衡問題的基本思路 確定平衡狀態(tài) 加速度為0 選定研究對(duì)象 受力分析 建立平衡方程 求解得結(jié)論 2 當(dāng)物體僅受三個(gè)共點(diǎn)力作用而平衡時(shí) 可靈活選取正交分解法 合成法 解直角三角形法 相似三角形法 圖解法求解 3 當(dāng)物體受四個(gè)及以上共點(diǎn)力的作用而平衡時(shí) 一般采用正交分解法求解 4 在連結(jié)體問題中 分析外界對(duì)系統(tǒng)的作用力時(shí)用整體法 分析系統(tǒng)內(nèi)物體間的作用力時(shí)用隔離法 隔離物體進(jìn)行受力分析時(shí) 一般先從受力最簡(jiǎn)單的物體入手 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 拓展訓(xùn)練2如圖所示 質(zhì)量為m0 半徑為R的半球形物體A放在水平地面上 通過最高點(diǎn)處的釘子用水平輕質(zhì)細(xì)線拉住一質(zhì)量為m 半徑為r的光滑球B A B均靜止 則 C 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 錯(cuò)誤 把A B視為一整體為研究對(duì)象 受重力和地面的支持力 由平衡條件知 地面對(duì)A的支持力等于 m0 m g 不受地面的摩擦力 C正確 D錯(cuò)誤 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 三 直線運(yùn)動(dòng)和牛頓運(yùn)動(dòng)定律例3如圖所示 質(zhì)量相等的物體A B處于靜止?fàn)顟B(tài) 此時(shí)物體B剛好與地面接觸 現(xiàn)剪斷繩子OA 下列說法正確的是 A 剪斷繩子的瞬間 物體A的加速度為g 物體B的加速度為0B 彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí) 物體A的速度最大C 從剪斷繩子到彈簧壓縮到最短 物體B對(duì)地面壓力均勻增大D 剪斷繩子后 彈簧 物體A B和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒 D 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 解析剪斷懸繩前 B受到重力和彈簧的彈力 彈力F mg 剪斷瞬間 A的合力為F合 mg F 2mg 根據(jù)牛頓第二定律 得a 2g 故A錯(cuò)誤 物體A在彈力和重力的作用下 向下做加速運(yùn)動(dòng) 當(dāng)彈力的方向向上且與重力相等時(shí) 加速度為零 速度最大 此時(shí)彈簧不處于原長(zhǎng)狀態(tài) 故B錯(cuò)誤 剪斷繩子的瞬間 彈簧的彈力大小為mg 而在A下落的過程中 當(dāng)A下落至彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)物體B所受地面的支持力由零逐漸增大到mg 物體A繼續(xù)做加速運(yùn)動(dòng) 接著物體A將要壓縮彈簧 當(dāng)彈簧彈力等于重力時(shí) 物體A所受合力為0 A具有最大速度 由于A的慣性 物體A將繼續(xù)壓縮彈簧 使彈簧彈力大于A的重力使A做減速運(yùn)動(dòng)至停止 當(dāng)A運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí) 彈簧彈力將大于A物體的重力 根據(jù)作用力與反作用力可知 此時(shí)B對(duì)地面的壓力將達(dá)到最大值 故此過程中B所受地面的彈力逐漸增大 但不是均勻增大 故C錯(cuò)誤 剪斷繩子后 系統(tǒng)只有重力和彈簧彈力做功 系統(tǒng)機(jī)械能守恒 故D正確 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 技巧點(diǎn)撥根據(jù)牛頓第二定律可知 物體的加速度a與其所受合外力F有瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系 每一瞬時(shí)的加速度只取決于這一瞬時(shí)的合力 利用牛頓第二定律求解瞬時(shí)問題 要注意兩種不同的物理模型 一是剛性繩 桿或接觸面 若剪斷或脫離后 其中的彈力立即消失或仍接觸但可以發(fā)生突變 不需要恢復(fù)時(shí)間 二是彈簧或橡皮繩 這些物體的形變量大 故在瞬時(shí)問題中 其彈力的大小往往可以看成是不變的 處理此類問題的方法是先確定物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化之前 物體所受各個(gè)力的情況 然后 確定物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化后 物體所受各個(gè)力中 哪些力發(fā)生了變化 哪些力沒有變化 再根據(jù)變化前后的受力情況 求物體的加速度 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 拓展訓(xùn)練3如圖所示 豎直放置在水平面上的輕質(zhì)彈簧上放著質(zhì)量為2kg的物體A 處于靜止?fàn)顟B(tài) 若將一個(gè)質(zhì)量為3kg的物體B豎直輕放在A上的一瞬間 則B對(duì)A的壓力大小為 g取10m s2 A 30NB 0C 15ND 12N D 解析 開始彈簧的彈力等于A的重力 即F mAg 放上B的瞬間 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 四 曲線運(yùn)動(dòng) 運(yùn)動(dòng)的合成與分解例4如圖所示 從傾角為 的足夠長(zhǎng)的斜面頂端P以速度v0拋出一個(gè)小球 落在斜面上某處Q點(diǎn) 小球落在斜面上的速度與斜面的夾角為 若把初速度變?yōu)?v0 小球仍落在斜面上 則以下說法正確的是 A 夾角 將變大B 夾角 與初速度大小無(wú)關(guān)C 小球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間不變D PQ間距是原來(lái)間距的3倍 B 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 技巧點(diǎn)撥與斜面相關(guān)的平拋運(yùn)動(dòng) 斜面傾角的正切值跟水平速度和豎直速度有聯(lián)系 也跟水平位移和豎直位移有聯(lián)系 畫出運(yùn)動(dòng)的軌跡后 只要抓住傾角正切值這個(gè)切入點(diǎn) 作出位移或者速度的平行四邊形 思路就會(huì)豁然開朗 問題自然迎刃而解 此外 要理解并牢記關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)的以下幾個(gè)常用推論 推論1 做平拋 或類平拋 運(yùn)動(dòng)的物體在任一時(shí)刻 任一位置處 若其末速度方向與水平方向的夾角為 位移與水平方向的夾角為 則tan 2tan 推論2 做平拋 或類平拋 運(yùn)動(dòng)的物體任意時(shí)刻的瞬時(shí)速度的反向延長(zhǎng)線一定通過此時(shí)水平位移的中點(diǎn) 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 推論3 從同一斜面上以不同初速度水平拋出的物體落在斜面上時(shí)速度方向與斜面的夾角恒定不變 推論4 斜上拋物體自拋出至最高點(diǎn)的過程恰為一個(gè)平拋運(yùn)動(dòng)的逆運(yùn)動(dòng) 據(jù)此可快速求解斜拋問題 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 拓展訓(xùn)練4右圖是傾角為45 的斜坡 在斜坡底端P點(diǎn)正上方某一位置Q處以速度v0水平向左拋出一個(gè)小球 小球恰好能垂直落在斜坡上 運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1 小球從同一點(diǎn)Q處自由下落 下落至P點(diǎn)的時(shí)間為t2 不計(jì)空氣阻力 則t1 t2等于 D 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 五 萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用與航天例5天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)一顆與地球類似的太陽(yáng)系外行星 這顆行星距離地球約20億光年 公轉(zhuǎn)周期約為37年 這顆名叫Gliese581g的行星位于天秤座星群 它的半徑大約是地球的1 9倍 重力加速度與地球相近 則下列說法正確的是 A 該行星的公轉(zhuǎn)速度比地球小B 該行星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的2 61倍C 要在該行星表面發(fā)射人造衛(wèi)星 發(fā)射速度至少要達(dá)到7 9km sD 在地球上發(fā)射航天器到達(dá)該星球 航天器的發(fā)射速度至少要達(dá)到第三宇宙速度 D 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 技巧點(diǎn)撥應(yīng)用萬(wàn)有引力定律分析天體問題的一般思路是萬(wàn)有引力提供向心力 應(yīng)重點(diǎn)掌握天體質(zhì)量和密度的計(jì)算方法 設(shè)中心天體質(zhì)量為M 半徑為R 密度為 表面重力加速度為g 該天體的衛(wèi)星周期為T 軌道半徑為r 則 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 拓展訓(xùn)練5 2018 北京卷 若想檢驗(yàn) 使月球繞地球運(yùn)動(dòng)的力 與 使蘋果落地的力 遵循同樣的規(guī)律 在已知月地距離約為地球半徑60倍的情況下 需要驗(yàn)證 B 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 地球吸引蘋果的力之比除了與距離的二次方成反比例之外 還與月球與蘋果的質(zhì)量之比有關(guān) A錯(cuò)誤 C D兩項(xiàng)需要知道地球與月球的質(zhì)量之比和半徑之比 且D項(xiàng)的結(jié)論錯(cuò)誤 故C D不符合題意 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 六 功能關(guān)系的應(yīng)用例6如圖所示 一豎直絕緣輕彈簧的下端固定在地面上 上端連接一帶正電小球P 小球所處的空間存在著方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng) 小球平衡時(shí) 彈簧恰好處于原長(zhǎng)狀態(tài) 現(xiàn)給小球一豎直向上的初速度 小球最高能運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn) 在小球從開始運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)時(shí) 以下說法正確的是 A 小球電勢(shì)能的減少量等于小球重力勢(shì)能的增加量B 小球機(jī)械能的改變量等于電場(chǎng)力做的功C 小球動(dòng)能的減少量等于電場(chǎng)力和重力做功的代數(shù)和D 彈簧彈性勢(shì)能的增加量小于小球動(dòng)能的減少量 A 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 解析小球處于平衡位置時(shí) 彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài) 所以重力與電場(chǎng)力為平衡力 因此小球向上運(yùn)動(dòng)過程中 電場(chǎng)力做的功等于克服重力所做的功 故電勢(shì)能的減少量等于重力勢(shì)能的增加量 選項(xiàng)A正確 小球運(yùn)動(dòng)過程中 重力勢(shì)能 電勢(shì)能 彈性勢(shì)能與動(dòng)能之和守恒 因此該過程中小球動(dòng)能減少量等于彈性勢(shì)能的增加量 選項(xiàng)C D錯(cuò)誤 由功能關(guān)系可知 小球機(jī)械能的改變量等于彈力和電場(chǎng)力所做的功 選項(xiàng)B錯(cuò)誤 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 技巧點(diǎn)撥運(yùn)用功能關(guān)系分析問題的基本思路 1 選定研究對(duì)象或系統(tǒng) 弄清物理過程 2 分析受力情況 看有什么力做功 弄清楚系統(tǒng)內(nèi)有多少種形式的能參與轉(zhuǎn)化 3 仔細(xì)分析系統(tǒng)內(nèi)各種能量的變化情況 某種形式的能量減少 一定存在其他形式的能量增加 且減少量與增加量一定相等 某個(gè)物體的能量減少 一定存在其他物體的能量增加 且減少量與增加量相等 據(jù)此列出關(guān)系式 E減 E增 并聯(lián)立其他條件或關(guān)系式求解 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 拓展訓(xùn)練6 多選 如圖所示 一固定容器的內(nèi)壁是半徑為R的半球面 在半球面水平直徑的一端有一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)P 它在容器內(nèi)壁由靜止下滑到最低點(diǎn)的過程中 克服摩擦力做的功為W 重力加速度大小為g 設(shè)質(zhì)點(diǎn)P在最低點(diǎn)時(shí) 向心加速度的大小為a 容器對(duì)它的支持力大小為FN 則 AC 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 解析 質(zhì)點(diǎn)P由靜止滑到最低點(diǎn)過程由動(dòng)能定理得 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 七 對(duì)電場(chǎng)基本性質(zhì)的理解例7假設(shè)空間某一靜電場(chǎng)的電勢(shì) 隨x變化情況如圖所示 根據(jù)圖中信息可以確定下列說法正確的是 A 空間各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向均與x軸垂直B 電荷沿x軸從O移到x1的過程中 一定不受電場(chǎng)力的作用C 正電荷沿x軸從x2移到x3的過程中 電場(chǎng)力做正功 電勢(shì)能減小D 負(fù)電荷沿x軸從x4移到x5的過程中 電場(chǎng)力做負(fù)功 電勢(shì)能增加 D 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 解析由題圖看出 x軸上各點(diǎn)電勢(shì)不全相等 x軸不是一條等勢(shì)線 所以空間各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向不全與x軸垂直 A錯(cuò)誤 沿x軸從O移到x1 各點(diǎn)電勢(shì)相等 任意兩點(diǎn)間電勢(shì)差為零 移動(dòng)電荷電場(chǎng)力做功為零 但電場(chǎng)力不一定為零 也可能電場(chǎng)力與x軸垂直 B錯(cuò)誤 正電荷沿x軸從x2移到x3的過程中 電勢(shì)升高 電荷的電勢(shì)能增大 電場(chǎng)力做負(fù)功 C錯(cuò)誤 負(fù)電荷沿x軸從x4移到x5的過程中 電勢(shì)降低 電荷的電勢(shì)能增加 電場(chǎng)力做負(fù)功 D正確 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 技巧點(diǎn)撥 1 電荷在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí) 電場(chǎng)力做功將引起電勢(shì)能與其他形式的能發(fā)生轉(zhuǎn)化 電荷的機(jī)械能不再守恒 2 搞清幾個(gè)功能關(guān)系 重力做功等于重力勢(shì)能的變化 電場(chǎng)力做功等于電勢(shì)能的變化 彈簧彈力做功等于彈性勢(shì)能的變化 合外力做功等于動(dòng)能的變化 3 無(wú)論能量如何變化 總是滿足能量守恒定律 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 拓展訓(xùn)練7對(duì)于真空中電荷量為q的靜止點(diǎn)電荷而言 當(dāng)選取離點(diǎn)電荷無(wú)窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零時(shí) 離點(diǎn)電荷距離為r處的電勢(shì)為 k為靜電力常量 如圖所示 兩電荷量大小均為Q的異種點(diǎn)電荷相距為d 現(xiàn)將一質(zhì)子 電荷量為e 從兩電荷連線上的A點(diǎn)沿以負(fù)電荷為圓心 半徑為R的半圓形軌跡ABC移到C點(diǎn) 在質(zhì)子從A到C的過程中 系統(tǒng)電勢(shì)能的變化情況為 A 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 八 對(duì)磁場(chǎng)知識(shí)的理解例8 多選 如圖所示 臺(tái)秤上放一光滑平板 其左邊固定一擋板 一輕質(zhì)彈簧將擋板和一條形磁鐵連接起來(lái) 此時(shí)臺(tái)秤有一定的讀數(shù) 現(xiàn)在磁鐵上方中心偏右位置固定一通電導(dǎo)線 當(dāng)通以一定的電流后 臺(tái)秤的示數(shù)增加 同時(shí)彈簧縮短 彈簧始終處于彈性限度內(nèi) 則下列說法正確的是 A 磁鐵右端為N極 左端為S極 導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向內(nèi)B 磁鐵右端為N極 左端為S極 導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向外C 磁鐵右端為S極 左端為N極 導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向內(nèi)D 磁鐵右端為S極 左端為N極 導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向外 AD 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 解析若磁鐵右端為N極 磁鐵的磁感線在它的外部是從N極到S極 因?yàn)殚L(zhǎng)直導(dǎo)線在磁鐵的中心偏右位置 所以此處的磁感線是斜向左上的 若電流的方向垂直于紙面向里 根據(jù)左手定則 導(dǎo)線受磁鐵給的安培力方向是斜向右上 長(zhǎng)直導(dǎo)線是固定不動(dòng)的 根據(jù)物體間力的作用是相互的 導(dǎo)線給磁鐵的反作用力方向就是斜向左下的 將這個(gè)力在水平和豎直方向分解可知 光滑平板對(duì)磁鐵支持力增大 由于水平向左的分力 所以彈簧長(zhǎng)度將變短 故A正確 B錯(cuò)誤 同理 若磁鐵右端為S極 磁鐵的磁感線在它的外部是從N極到S極 因?yàn)殚L(zhǎng)直導(dǎo)線在磁鐵的中心偏右位置 所以此處的磁感線是斜向右下的 若電流的方向垂直于紙面向外 根據(jù)左手定則 導(dǎo)線受磁鐵給的安培力方向是斜向右上 長(zhǎng)直導(dǎo)線是固定不動(dòng)的 根據(jù)物體間力的作用是相互的 導(dǎo)線給磁鐵的反作用力方向就是斜向左下的 將這個(gè)力在水平和豎直方向分解可知 光滑平板對(duì)磁鐵支持力增大 彈簧長(zhǎng)度將變短 故C錯(cuò)誤 D正確 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 技巧點(diǎn)撥分析安培力的方法 1 首先把立體圖畫成易于分析的平面圖或截面圖 2 根據(jù)左手定則確定安培力的方向 如果題目涉及研究通電導(dǎo)線對(duì)磁鐵的作用力 可先研究其反作用力 即磁鐵對(duì)導(dǎo)線的作用力 3 結(jié)合通電導(dǎo)體受力分析 運(yùn)動(dòng)情況等列方程 解決問題 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 拓展訓(xùn)練8如圖所示 兩平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣斜面上 導(dǎo)軌間距為l 勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧上端固定 下端與水平直導(dǎo)體棒ab相連 彈簧與導(dǎo)軌平面平行并與ab垂直 直導(dǎo)體棒垂直跨接在兩導(dǎo)軌上 空間存在垂直導(dǎo)軌平面斜向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng) 閉合開關(guān)K后導(dǎo)體棒中的電流為I 導(dǎo)體棒平衡時(shí) 彈簧伸長(zhǎng)量為x1 調(diào)轉(zhuǎn)圖中電源極性使棒中電流反向 導(dǎo)體棒中電流仍為I 導(dǎo)體棒平衡時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為x2 忽略回路中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng) 則磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為 D 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 解析 導(dǎo)體棒中電流為I時(shí) 對(duì)導(dǎo)體棒由平衡條件有mgsin kx1 BIl 當(dāng)電流反向后 安培力反向 由平衡條件有mgsin kx2 BIl 聯(lián)立解得B 本題只有選項(xiàng)D正確 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 例9兩相鄰勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不同 方向平行 一速度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直的帶電粒子 不計(jì)重力 從較強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域進(jìn)入到較弱磁場(chǎng)區(qū)域后 粒子的 A 軌道半徑減小 角速度增大B 軌道半徑減小 角速度減小C 軌道半徑增大 角速度增大D 軌道半徑增大 角速度減小 D 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 技巧點(diǎn)撥解決帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)問題要明確粒子的電性 磁場(chǎng)方向 磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小變化情況等 從而確定帶電粒子的受力 軌跡 半徑及周期的變化情況 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 拓展訓(xùn)練9如圖所示圓形區(qū)域內(nèi) 有垂直于紙面方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng) 一束質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子 以不同的速率 沿著相同的方向 對(duì)準(zhǔn)圓心O射入勻強(qiáng)磁場(chǎng) 又都從該磁場(chǎng)中射出 這些粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間有的較長(zhǎng) 有的較短 若帶電粒子在磁場(chǎng)中只受磁場(chǎng)力的作用 則在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的帶電粒子 A 速率一定越小B 速率一定越大C 在磁場(chǎng)中通過的路程一定越長(zhǎng)D 在磁場(chǎng)中的周期一定越大 A 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 九 直流電路的動(dòng)態(tài)分析例10 多選 如圖所示電路 在滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng)的過程中 理想電壓表 電流表的示數(shù)將發(fā)生變化 電壓表V1 V2示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別為 U1 U2 已知電阻R大于電源內(nèi)阻r 則 A 電流表A的示數(shù)增大B 電壓表V2的示數(shù)增大C 電壓表V1的示數(shù)增大D U1大于 U2 ACD 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 解析滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng) 則接入電阻變小 閉合回路的總電阻變小 由可知 總電流增大 所以電流表A的示數(shù)增大 A正確 由U E Ir可知 路端電壓變小 所以電壓表V2的示數(shù)變小 B錯(cuò)誤 由U IR可知 電阻R的電壓增大 即電壓表V1的示數(shù)增大 C正確 由閉合電路的歐姆定律可知 E U1 U變 Ur 所以有 U1 U變 Ur 0 對(duì)于外電路有 U2 U變 U1 兩式相加得 U2 Ur 0 因?yàn)殡娮鑂大于電源內(nèi)阻r 所以 U1 Ur 所以 U1 U2 D正確 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 技巧點(diǎn)撥直流電路動(dòng)態(tài)分析的步驟 1 確定電路的內(nèi)阻r 外電阻R外如何變化 2 由 確定電路中總電流的變化 3 由U內(nèi) I總 r 確定電源的內(nèi)電壓如何變化 4 由U外 E U內(nèi) 確定外電壓如何變化 5 由部分電路歐姆定律 確定干路上某定值電阻兩端的電壓變化 6 確定支路兩端的電壓如何變化及各支路電流的變化 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 拓展訓(xùn)練10如圖所示 圖中的三個(gè)電表均為理想電表 當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向左端緩慢移動(dòng)時(shí) 下列說法正確的是 A 電壓表V1的讀數(shù)減小 電流表A的讀數(shù)增大B 電壓表V1的讀數(shù)增大 電壓表V2的讀數(shù)增大C 電阻RP消耗的功率增大 電容器C所帶電荷量增加D 電壓表V2的讀數(shù)減小 電流表A的讀數(shù)減小 D 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 解析 當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向左端緩慢移動(dòng)時(shí) RP阻值變大 電路的電流減小 電流表A讀數(shù)減小 則電壓表V1讀數(shù)變大 A錯(cuò)誤 由于通過R2的電流減小 故電壓表V2讀數(shù)減小 B錯(cuò)誤 D正確 電壓表V1讀數(shù)變大 即電容器兩端的電壓變大 所帶電荷量增加 由于不知RP與各個(gè)電阻的大小關(guān)系 故不能判斷RP的功率變化 C錯(cuò)誤 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 十 交變電流與遠(yuǎn)距離輸電例11 多選 如圖所示的電路中 T為一降壓式自耦調(diào)壓變壓器 開始時(shí)燈泡L正常發(fā)光 現(xiàn)在電源電壓U略降低 為使燈L仍能正常發(fā)光 可采用的措施是 A 將自耦調(diào)壓變壓器的滑片P適當(dāng)上滑B 將自耦調(diào)壓變壓器的滑片P適當(dāng)下滑C 適當(dāng)增大滑動(dòng)變阻器R2的阻值D 適當(dāng)減小滑動(dòng)變阻器R2的阻值 AC 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 技巧點(diǎn)撥 1 在變壓器的描述中 沒有特別說明的情況下 原 副線圈中的電壓 電流均指有效值 電壓表 電流表測(cè)的是有效值 2 注意變壓器原 副線圈的決定關(guān)系 U1決定U2 I2決定I1 P2決定P1 3 遠(yuǎn)距離輸電線路中有升壓變壓器和降壓變壓器 注意畫出輸電線路示意圖 找出線路中各物理量之間的關(guān)系 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 拓展訓(xùn)練11 多選 圖甲為理想變壓器的示意圖 其原 副線圈的匝數(shù)比為4 1 電壓表和電流表均為理想電表 Rt為阻值隨溫度升高而變小的熱敏電阻 R1為定值電阻 若發(fā)電機(jī)向原線圈輸入如圖乙所示的正弦式交變電流 則下列說法正確的是 A 輸入變壓器原線圈的交流電壓的表達(dá)式為B t 0 01s時(shí) 發(fā)電機(jī)的線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直C 變壓器原 副線圈中的電流之比為4 1D Rt溫度升高時(shí) 電流表的示數(shù)變大 BD 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 十一 電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用 例12 AC 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 技巧點(diǎn)撥分析電磁感應(yīng)中能量問題的基本方法 1 明確安培力做的功是電能和其他形式的能之間相互轉(zhuǎn)化的 橋梁 其關(guān)系表示如下 電能其他形式的能 2 明確功能關(guān)系 確定有哪些形式的能量發(fā)生了轉(zhuǎn)化 如有摩擦力做功 必有內(nèi)能產(chǎn)生 有重力做功 重力勢(shì)能必然發(fā)生變化 安培力做負(fù)功 必然有其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 拓展訓(xùn)練12 多選 如圖所示 水平傳送帶帶動(dòng)兩金屬桿勻速向右運(yùn)動(dòng) 傳送帶右側(cè)與兩光滑平行金屬導(dǎo)軌平滑連接 導(dǎo)軌與水平面間夾角為30 兩虛線EF GH之間有垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng) 磁感應(yīng)強(qiáng)度為B 磁場(chǎng)寬度為l 兩金屬桿的長(zhǎng)度和兩導(dǎo)軌的間距均為d 兩金屬桿a b質(zhì)量均為m 與導(dǎo)軌接觸良好 當(dāng)金屬桿a進(jìn)入磁場(chǎng)后恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng) 當(dāng)金屬桿a離開磁場(chǎng)時(shí) 金屬桿b恰好進(jìn)入磁場(chǎng) 則 A 金屬桿b進(jìn)入磁場(chǎng)后做加速運(yùn)動(dòng)B 金屬桿b進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速運(yùn)動(dòng)C 兩桿在穿過磁場(chǎng)的過程中 回路中產(chǎn)生的總熱量為mglD 兩桿在穿過磁場(chǎng)的過程中 回路中產(chǎn)生的總熱量為 BC 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 解析 兩桿從導(dǎo)軌頂端進(jìn)入磁場(chǎng)過程中 均只有重力做功 故進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度大小相等 金屬桿a進(jìn)入磁場(chǎng)后勻速運(yùn)動(dòng) b進(jìn)入磁場(chǎng)后 a離開磁場(chǎng) 金屬桿b受力與金屬桿a受力情況相同 故也做勻速運(yùn)動(dòng) A項(xiàng)錯(cuò)誤 B項(xiàng)正確 兩桿勻速穿過磁場(chǎng) 減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為回路的電熱 即Q 2mglsin30 mgl C項(xiàng)正確 D項(xiàng)錯(cuò)誤 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 十二 近代物理例13 多選 在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中 用同一種單色光 先后照射鋅和銀的表面 都能發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象 對(duì)于這兩個(gè)過程 下列四個(gè)物理量中 一定不同的是 A 單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)B 反向截止電壓C 飽和光電流D 光電子的最大初動(dòng)能 BD 解析單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)以及飽和電流由光強(qiáng)決定 所以可能相同 故選項(xiàng)A C錯(cuò)誤 根據(jù)光電效應(yīng)方程h W0 eUc可知 入射光的頻率不同 反向截止電壓不同 再根據(jù)Ek eUc知光電子的最大初動(dòng)能也不同 所以選項(xiàng)B D正確 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 技巧點(diǎn)撥處理光電效應(yīng)問題的兩條線索一是光的頻率 二是光的強(qiáng)弱 兩條線索對(duì)應(yīng)的關(guān)系 1 光越強(qiáng) 光子數(shù)目多 發(fā)射光電子數(shù)多 光電流大 2 光子頻率高 光子能量大 產(chǎn)生光電子的最大初動(dòng)能大 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 拓展訓(xùn)練13 2018 天津卷 氫原子光譜在可見光區(qū)域內(nèi)有四條譜線H H H 和H 都是氫原子中電子從量子數(shù)n 2的能級(jí)躍遷到n 2的能級(jí)時(shí)發(fā)出的光 它們?cè)谡婵罩械牟ㄩL(zhǎng)由長(zhǎng)到短 可以判定 A H 對(duì)應(yīng)的前后能級(jí)之差最小B 同一介質(zhì)對(duì)H 的折射率最大C 同一介質(zhì)中H 的傳播速度最大D 用H 照射某一金屬能發(fā)生光電效應(yīng) 則H 也一定能 A 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 十三 物理圖象例14甲 乙兩汽車在一條平直的單行道上 乙在前 甲在后同向行駛 某時(shí)刻兩車司機(jī)同時(shí)聽到前方有事故發(fā)生的警笛提示 同時(shí)開始剎車 結(jié)果兩輛車發(fā)生了碰撞 右圖為兩輛車剎車后剛好不相撞的v t圖象 由此可知若相撞 A 兩輛車剎車時(shí)相距的距離一定等于112 5mB 兩輛車剎車時(shí)相距的距離一定小于90mC 兩輛車一定是在剎車后的20s之內(nèi)的某時(shí)刻發(fā)生相撞的D 兩輛車一定是在剎車后的20s以后的某時(shí)刻發(fā)生相撞的 C 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 解析兩車速度相等是兩車是否碰撞的臨界條件 t 20s時(shí) 由v t圖象可知甲車的位移為300m 乙車的位移為200m 因而兩車若相撞 剎車前的距離應(yīng)小于100m 選項(xiàng)A B錯(cuò)誤 若兩車相撞 一定是在剎車后的20s內(nèi)的某時(shí)刻發(fā)生的 選項(xiàng)C正確 D錯(cuò)誤 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 技巧點(diǎn)撥解決運(yùn)動(dòng)圖象類問題要抓住五個(gè)關(guān)鍵點(diǎn) 1 坐標(biāo)軸所代表的物理意義 如有必要首先寫出兩坐標(biāo)軸物理意義關(guān)系的表達(dá)式 2 斜率的意義 v t圖象表示加速度 3 截距的意義 表示初始速度 時(shí)間等 4 面積的意義 對(duì)v t圖象來(lái)說 面積代表位移 橫軸上方的 面積 為正 下方為負(fù) 5 交點(diǎn)的意義 根據(jù)v t圖象所表達(dá)的意義 結(jié)合牛頓第二定律 根據(jù)物體受力和加速度的大小 方向的瞬時(shí)關(guān)系得出結(jié)論 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 拓展訓(xùn)練14小球從一定高度處由靜止下落 與地面碰撞后回到原高度再次下落 重復(fù)上述運(yùn)動(dòng) 取小球的落地點(diǎn)為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系 豎直向上為正方向 下列速度v和位移x的關(guān)系圖象中 能描述該過程的是 A 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 解析 根據(jù)楞次定律 物體的位移在0 L間 導(dǎo)體棒切割磁感線的有效長(zhǎng)度逐漸增大 感應(yīng)電流為順時(shí)針正方向 物體的位移在L 2L間時(shí) 導(dǎo)線框兩條邊都在磁場(chǎng)中切割磁感線 產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反 導(dǎo)體棒有效長(zhǎng)度的差值是一個(gè)定值 C項(xiàng)錯(cuò)誤 物體的位移在2L 3L間 當(dāng)導(dǎo)線框運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)的正中央位置時(shí) 兩邊切割磁場(chǎng)的有效長(zhǎng)度相等 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等大反向 感應(yīng)電流方向相反 此刻感應(yīng)電流為零 所以B D項(xiàng)錯(cuò)誤 A項(xiàng)正確 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 例15如圖所示 等腰三角形內(nèi)分布有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng) 它的頂點(diǎn)在x軸上且底邊長(zhǎng)為4L 高為L(zhǎng) 底邊與x軸平行 紙面內(nèi)一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框以恒定速度沿x軸正方向穿過磁場(chǎng)區(qū)域 t 0時(shí)刻導(dǎo)線框恰好位于圖中所示的位置 以順時(shí)針方向?yàn)閷?dǎo)線框中電流的正方向 在下面四幅圖中能夠正確表示電流 位移 i x 關(guān)系的是 A 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 解析根據(jù)楞次定律 物體的位移在0 L間 導(dǎo)體棒切割磁感線的有效長(zhǎng)度逐漸增大 感應(yīng)電流為順時(shí)針正方向 物體的位移在L 2L間時(shí) 導(dǎo)線框兩條邊都在磁場(chǎng)中切割磁感線 產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反 導(dǎo)體棒有效長(zhǎng)度的差值是一個(gè)定值 C項(xiàng)錯(cuò)誤 物體的位移在2L 3L間 當(dāng)導(dǎo)線框運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)的正中央位置時(shí) 兩邊切割磁場(chǎng)的有效長(zhǎng)度相等 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等大反向 感應(yīng)電流方向相反 此刻感應(yīng)電流為零 所以B D項(xiàng)錯(cuò)誤 A項(xiàng)正確 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 技巧點(diǎn)撥法拉第電磁感應(yīng)中的圖象問題的解題關(guān)鍵是確定切割磁感線的長(zhǎng)度及其隨時(shí)間的變化情況 從而確定電流 電動(dòng)勢(shì) 隨時(shí)間的變化情況 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 拓展訓(xùn)練15如圖所示 兩個(gè)寬度均為l的條形區(qū)域 存在著大小相等 方向相反且均垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng) 以豎直虛線為分界線 在其左側(cè)有一個(gè)用金屬絲制成的與紙面共面的直角三角形線框ABC 底邊BC長(zhǎng)為2l 并處于水平方向 現(xiàn)使線框以速度v水平勻速穿過勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域 則此過程中 線框中的電流隨時(shí)間變化的圖象正確的是 以逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较?取時(shí)間作為計(jì)時(shí)單位 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 答案D