2019年高考三轮冲刺选择题答题方法与技巧 教案

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名称 2019年高考三轮冲刺选择题答题方法与技巧 教案
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文件大小 503.5KB
资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 物理
更新时间 2019-05-02 13:09:24

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文档简介


2019年高考三轮冲刺 选择题答题方法与技巧
教材版本 全国通用 课时说明 120分钟
知识点 十一种选择题答题方法与技巧
复习目标 选择题答题方法和技巧能够掌握并熟练应用
复习重点 十一种选择题答题方法和技巧
复习难点 十一种方法能够对应不同的题目,灵活选用

一、高考回顾
1、(2018.全国卷1)如图23-G1-1,三个固定的带电小球a、b和c,相互间的距离分别为ab=5cm,bc=3cm,ca=4cm。小球c所受库仑力的合力的方向平衡于a、b的连线。设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k,则

23-G1-1图
A.a、b的电荷同号,
B.a、b的电荷异号,
C.a、b的电荷同号,
D.a、b的电荷异号,
【答案】D
【解析】由小球c所受的库仑力的合力方向平行于a、b的连线知,a、b的电荷为异号,假定a、c为同种电荷,b、c为异种电荷,则受力如下图23-G1-2所示,,又由几何关系可知α=37联立可知k=,故D正确。

23-G1-2图
【易错点】此题部分学生可能找不出两力之间的边角关系。本题属于典型的作图法和等效替代法分析,首先通过直接判断两电荷的电性特点,之后通过将力进行分结合成,得出两立之间的关系从而解得。
(2018.全国卷1)如图23-G2-1,轻弹簧的下端固定在水平桌面上,上端放有物块P,系统处于静止状态。现用一竖直向上的力F作用在P上,使其向上做匀加速直线运动。以x表示P离开静止位置的位移,在弹簧恢复原长前,下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是( )

23-G2-1图

23-G2-2图
【答案】A
【解析】物块静止时受到向上的弹力和向下的重力,处于平衡状态有:,施加拉力F后,物块向上做匀加速直线运动,有牛顿第二定律有:,,A选项正确。
【易错点】此题学生容易迷糊x所代表的的物理意义。可采用解析法直接列公式即可,或者是采用排除法直接选择即可。重点说一下排除法在此题中的应用,要使物体有向上的加速度,所以在物体从静止开始时即位移为0时,应该有一个拉力,所以可排除C、D。随着位移增大,向上弹力减小,要使其匀加速则拉力F也需要逐渐增大。所以从AB里面直接可选出A选项。
3、(2018.全国卷1)如图23-G3-1,abc是竖直面内的光滑固定轨道,ab水平,长度为;bc是半径为的四分之一圆弧,与ab相切于b点。一质量为的小球,始终受到与重力大小相等的水平外力的作用,自a点处从静止开始向右运动。重力加速度大小为。小球从a点开始运动到其轨迹最高点,机械能的增量为( )

23-G3-1图
A. B. C. D.
【答案】C

23-G3-2图
【解析】小球始终受到与重力大小相等的水平外力的作用,机械能的增量,机械能的增量等于水平外力在从a点开始运动到其轨迹最高点过程做的功,有动能定理有小球运动到c点的速度为:,解得:,小球运动到c点后斜上抛,根据小球受力情况,可分解为水平方向初速度为零的匀加速,加速度为,竖直方向竖直上抛,小球上升至最高点时,竖直方向速度减少为零,时间为,水平方向的位移为:,综上述小球从a点开始运动到其轨迹最高点,机械能的增量为,正确答案为:C
【易错点】此题容易误选B ,误以为到D点而忽视题目中最高点的。本题难度略大,采用画图法判断出物体的大致运动轨迹,从而再判断。
4、(2018.全国卷2)如图23-G4-1,某同学用绳子拉动木箱,使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度,木箱获得的动能一定( )

23-G4-1图
A.小于拉力所做的功
B.等于拉力所做的功
C.等于克服摩擦力所做的功
D.大于克服摩擦力所做的功
【答案】A
【解析】木箱受力如图23-G4-2所示:

23-G4-2图
木箱在移动的过程中有两个力做功,拉力做正功,摩擦力做负功,根据动能定理可知即: ,所以动能小于拉力做的功,故A正确;无法比较动能与摩擦力做功的大小,CD错误。
【易错点】此题学生容易纠结动能和克服摩擦力做功之间的大小关系,而做出错误的选择。本题主要采用画图法以及直接判断法,难度较小。
5、(2018.全国卷2)2018年2月,我国500m径射电望远镜(天眼)发现毫秒脉冲星“J0318+0253”,其自转周期T=5.19ms,假设星体为质量均匀分布的球体,已知万有引力常量为6.67×10-11N·m2/kg2,以周期T稳定自转的星体的密度最小值约为( )
A.5×108 kg/m3
B.5×1012 kg/m3
C.5×1013 kg/m3
D.5×1018 kg/m3
【答案】C
【解析】在天体重万有引力提供向心力,即,天体的密度公式,结合这两个公式求解。设脉冲星值量为M,密度为
根据天体运动规律知: ,
代入可得: ,故C正确;
【易错点】此题学生容易进行大量定性计算,所以时间耗费比较多。首先计算并不难,从答案中可看出,主要是判断出指数是多少,所以此题根据公式采用估读法。
6、(2018.全国卷3)在一斜面顶端,将甲、乙两个小球分别以和的速度沿同一方向水平抛出,两球都落在该斜面上。甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的( )
A.2倍 B.4倍 C.6倍 D.8倍
【答案】A
【解析】根据题意可知,可得,所以A正确。
【易错点】此题学生容易仅做题,而不画图,理不清二者之间的关系。根据在同一平面上的平抛运动,借助竖直水平位移之间比值相等的结论,可列出等式,从而解得。
7、(2018.北京)根据高中所学知识可知,做自由落体运动的小球,将落在正下方位置。但实际上,赤道上方200m处无初速下落的小球将落在正下方位置偏东约6cm处。这一现象可解释为,除重力外,由于地球自转,下落过程小球还受到一个水平向东的“力”,该“力”与竖直方向的速度大小成正比。现将小球从赤道地面竖直上抛,考虑对称性,上升过程该“力”水平向西,则小球(  )
A.到最高点时,水平方向的加速度和速度均为零
B.到最高点时,水平方向的加速度和速度均不为零
C.落地点在抛出点东侧
D.落地点在抛出点西侧 
【答案】D
【解答】AB、在刚竖直上抛时,因竖直方向有速度,则受力水平向西的一个力,导致物体水平向西有个加速度,虽然加速度会随着竖直方向速度减小而减小,但是加速运动,因此物体到最高点时,水平方向有速度,而水平方向加速度却为零,原因是最高点,竖直方向速度为零,故AB错误;
CD、将此物体的运动分解成水平方向与竖直方向,在上抛过程中,水平方向速度不断增大,当下降时,因加速度方向与水平速度方向相反,做减速运动,但在落回到抛出点时,水平方向有向西的位移,因此落地点在抛出点西侧,故C错误,D正确;
【易错点】此题容易弄错在下落过程中受力运动情况,忽视当下降时因加速度方向与水平速度方向相反,做减速运动。根据运动的合成与分解,结合运动学公式,及力与运动关系,并由“力”与竖直方向的速度大小成正比,即可一一求解。
8、(2018.北京)研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图23-G8-1所示。下列说法正确的是(  )

23-G8-1图
A.实验前,只用带电玻璃棒与电容器a板接触,能使电容器带电
B.实验中,只将电容器b板向上平移,静电计指针的张角变小
C.实验中,只在极板间插入有机玻璃板,静电计指针的张角变大
D.实验中,只增加极板带电量,静电计指针的张角变大,表明电容增大
【答案】A
【解析】A、由电容器带电量是某一极板的电量,再结合静电感应原理,可知,只用带电玻璃棒与电容器a板接触,即能使电容器带电,故A正确;
B、将b板向上平移,正对面积减小,根据,电容减小,根据,Q不变,则电势差增大,张角变大,故B错误。
C、在极板之间插入有机玻璃板,根据,电容增大,根据,Q不变,则电势差减小,张角变小,故C错误。
D、在实验中,只增加极板带电量,根据,电容C不变,根据,则电势差增大,张角变大,故D错误。
【易错点】此题容易忽视电容器和电源之间的关系,所以容易将电荷量或者电势差保持不变搞混。解决本题的关键掌握电容器的动态分析,电容器与电源断开,电量保持不变,电容器始终与电源相连,电容器两端间的电势差不变,同时理解电容器带电量的含义。
二、知识清单
物理选择题作为客观性试题的一种类型,它具有信息量大、知识覆盖面宽、干扰性强、命题灵活性大、层次丰富、能考查学生的多种能力、评卷客观、快捷、准确、可以用计算机阅卷等优点,是高考中的重要题型。但选择题的题量大,学生解答时可以占用的时间少,而且位于整张试卷的第一部分。对考生来说,选择题完成的好坏,有时直接关系到整场考试的成败。要准确、迅速地解答物理选择题,前提是准确理解、熟练应用物理基本概念和基本规律。因此,在对选择题的教学和训练中,教师应在解题方法上多加点拨,从不同的角度启发学生,积极地开发学生的各种思维能力,充分发挥选择题教学对培养学生素质能力方面的作用。而且解选择题所用的一些方法不仅仅只适用于解选择题,在解搭其它类型的题目中也是适用。下面总结一些物理选择题解题方法和技巧,并带有适量的解题训练。
(一)直接判断法
直接判断法主要适用于物理概念类的选择题。应从基本概念出发,抓住物理概念的本质,对每一选项的正误判断必须有明确的依据或典型的反例.
(二)特殊值代入法
有些选择题选项的代数表达式比较复杂,需经过比较繁琐的公式推导过程,此时可在不违背题意的前提下选择一些能直接反应已知量和未知量数量关系的特殊值,代入有关算式进行推算,依据结果对选项进行判断.
(三)“二级结论”法
“二级结论”是由基本规律和基本公式导出的推论.熟记并巧用一些“二级结论”可以使思维过程简化,节约解题时间.非常实用的二级结论有:(1)等时圆规律;(2)平抛运动速度的反向延长线过水平位移的中点;(3)不同质量和电荷量的同性带电粒子由静止相继经过同一加速电场和偏转电场,轨迹重合;(4)直流电路中动态分析的“串反并同”结论;(5)平行通电导线同向相吸,异向相斥;(6)带电平行板电容器与电源断开,改变极板间距离不影响极板间匀强电场的强度等.
(四)逆向思维法
在解决某些物理问题的过程中直接入手有一定的难度,改变思考问题的顺序,从相反的方向进行思考,进而解决问题,这种解题方法称为逆向思维法.逆向思维法的运用主要体现在可逆性物理过程中(如运动的可逆性、光路的可逆性等),也可运用反证归谬法等,逆向思维法是一种具有创造性的思维方法.
(五)等效替换法
等效替换法是把陌生、复杂的物理现象、物理过程在保证某种效果、特性或关系相同的前提下,转化为简单、熟悉的物理现象、物理过程来研究,从而认识研究对象本质和规律的一种思想方法.等效替换法广泛应用于物理问题的研究中,如:力的合成与分解、运动的合成与分解、等效场、等效电源等.
(六)估算法
有些选择题本身就是估算题,有些貌似要精确计算,实际上只要通过物理方法(如:数量级分析),或者数学近似计算法(如:小数舍余取整),进行大致推算即可得出答案.估算是一种科学而有实用价值的特殊方法,可以大大简化运算,帮助考生快速地找出正确选项.
(七)极限思维法
将某些物理量的数值推向极值(如设动摩擦因数趋近零或无穷大、电源内阻趋近零或无穷大、物体的质量趋近零或无穷大、斜面的倾角趋于0°或90°等),并根据一些显而易见的结果、结论或熟悉的物理现象进行分析和推理的一种办法.
(八)图像法
利用图象描述物理规律,解决物理问题.能达到迅速、准确选择的目的.

(九)比较排除法
通过分析、推理和计算,将不符合题意的选项一一排除,最终留下的就是符合题意的选项.如果选项是完全肯定或否定的判断,可通过举反例的方式排除;如果选项中有相互矛盾或者是相互排斥的选项,则两个选项中只可能有一种说法是正确的,当然,也可能两者都错.
(十)整体判断法
研究对象为多个时,首先要想到利用整体、隔离法去求解。常用思路是整体求外力,隔离求内力,先整体后隔离,两种方法配合使用。
(十一)计算推理法
计算法是根据命题给出的数据,运用公式推导或计算其结果。并与备选选项对照,作出正确的选择。这种方法多用于涉及的量较多,难度较大的题目。
三、例题精讲
例1、 关于匀加速直线运动,下列说法正确的是( )
A.作匀加速直线运动的物体,在第1秒内、第2秒内、第3秒内的位移之比一定是1:3:5
B.作匀加速直线运动的物体,它的加速度是均匀增加的
C.作匀加速直线运动的物体,在相等的时间间隔内,速度的增量相等;
D.若质点由静止开始作直线运动.第1秒内、第2秒内、第3秒内的位移分别是2米、4米、6米,它一定作匀加速运动
【答案】C
【解析】由于不明确初始条件,选项A错误.若初速为零,结论正确;初速不为零,则结论错误.匀加速运动是指速度均匀变化而加速度恒定的运动.故选项B错误,选项C正确.凡匀变速直线运动必有ΔS=S2-S1=S3-S2=常数,但只有在任意相等的时间间隔内ΔS=常数的直线运动才是匀变速直线运动.故选项D错误.
【易错点】此题以误选A,学生只记结论,忽视结论所具备的条件静止状态。此题属于典型的直接判断法和二级结论法,在答题过程中要注意根据已有知识,审清题意,即可判断出。
例2 、(多选)如图23-L2-1所示,磁感应强度为B的匀强磁场有理想边界,用力将矩形线圈从有边界的磁场中匀速拉出,在其他条件不变的情况下,下列说法正确的是(  )

23-L2-1图
A.速度越大,拉力做功越多
B.线圈边长L1越大,拉力做功越多
C.线圈边长L2越大,拉力做功越多
D.线圈电阻越大,拉力做功越多
【答案】ABC
【解析】假设线圈的速度非常小,趋近于零,根据E=BLv,线圈中产生的感应电动势趋近于零,安培力趋近于零,拉力做功趋近于零,由此可知,速度越大,拉力做功越多,选项A正确;假设线圈边长L1非常小,趋近于零,根据E=BLv,线圈中产生的感应电动势趋近于零,拉力做功趋近于零,由此可知,线圈边长L1越大,拉力做功越多,选项B正确;假设线圈边长L2非常小,趋近于零,根据功的定义式知W=FL2,拉力做功趋近于零,由此可知,线圈边长L2越大,拉力做功越多,选项C正确;假设线圈电阻非常大,趋近于无限大,则线圈中产生的感应电流趋近于零,线圈所受安培力趋近于零,匀速拉线圈的拉力趋近于零,由此可知,线圈电阻越大,拉力做功越少,选项D错误.
【易错点】此题容易漏选C选项,误以为边L不切割磁感线,所以不做功。本题属于典型的极限思维法,利用将速度与边长分别趋近于零,以及将电阻趋近于无限大,从而快速进行判断。
例3 、如图23-L3-1所示,一只杯子固定在水平桌面上,将一块薄纸板盖在杯口上并在纸板上放一枚鸡蛋,现用水平向右的拉力将纸板快速抽出,鸡蛋(水平移动距离很小,几乎看不到)落入杯中,这就是惯性演示实验.已知鸡蛋(可视为质点)中心离纸板左端的距离为d,鸡蛋和纸板的质量分别为m和2m,所有接触面的动摩擦因数均为μ,重力加速度为g,若鸡蛋移动的距离不超过就能保证实验成功,则所需拉力的最小值为(  )

23-L3-1图
A.3μmg B.6μmg
C.12μmg D.15μmg
【答案】D
【解析】本题物理情境较新,但仔细分析发现鸡蛋和纸板的运动可转换为经典的滑块—滑板模型,所以对鸡蛋有=a1t2,μmg=ma1,对纸板有d+=a2t2、Fmin-3μmg-μmg=ma2,联立解得Fmin=15μmg,D对.
【易错点】此题学生易太主观,没有分析到位,以为摩擦力是重力与摩擦因数的成积。此题属于典型的等效替代法,利用鸡蛋和纸板的运动转换为经典的板块模型,从而进行解答。
例4 、(2015.山东)如图23-L4-1,滑块A置于水平地面上,滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直),此时A恰好不滑动,B刚好不下滑。已知A与B间的动摩擦因素为,A与地面间的动摩擦因素为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A与B的质量之比为( )

23-L4-1图
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】物体AB整体在水平方向;对物体B在竖直方向有:;联立解得:,选项B正确.
【易错点】此题学生容易误将B受到的压力认为是B本身的重力,从而导致出错。本题属于典型的整体隔离法分析,通过力的平衡列出两个式子即可求得。
例5、如图23-L5-1所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r,C为电容器,电流表A和电压表V均可视为理想电表。闭合开关S后,在将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中(  )

23-L5-1图
A.电流表A的示数变小,电压表V的示数变大
B.小灯泡L变暗
C.通过定值电阻R1的电流方向自右向左
D.电源的总功率变大,效率变小
【答案】D
【解析】当滑动变阻器的滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的有效电阻减小,由“串反并同”知,电流表的示数将增大,电压表示数将减小,小灯泡L变亮,电源总功率增大,电源内电压增大,选项A、B错误;电容器两端电压即电压表示数,由Q=CU知电容器所带电荷量减小,即电容器将放电,通过定值电阻R1的电流方向自左向右,选项C错误;因电源内电压增大,所以路端电压减小,由η=×100%知电源效率变小,选项D正确。
【易错点】有些二级结论只在一定的条件下成立,在使用这些二级结论时,必须清楚结论是否适合题目给出的物理情境。学生往往只记二级结论,所以导致出错。
例6、一颗子弹垂直穿过三块紧靠在一起的木板后,速度刚好为零,设子弹在木板中所受阻力不变,若三块木板厚度相同,则子弹穿过三块木板的时间之比为(  )
A.(-)∶(-1)∶1
B.1∶(-1)∶(-)
C.∶∶1
D.1∶∶
【答案】A
【解析】该题直接用匀减速直线运动的规律求解不够简捷,若将子弹的运动运用逆向思维法,即将末速度为零的匀减速直线运动转化为初速度为零的匀加速直线运动,转化后能方便地利用初速度为零的匀加速直线运动的规律,得出子弹穿过三块木板的时间之比为(-)∶(-1)∶1,使题目得到巧解.A正确。
【易错点】该题直接用匀减速直线运动的规律求解不够简捷,若将子弹的运动运用逆向思维法,即将末速度为零的匀减速直线运动转化为初速度为零的匀加速直线运动,转化后能方便地利用初速度为零的匀加速直线运动的规律,得出子弹穿过三块木板的时间之比为(-)∶(-1)∶1,使题目得到巧解.
例7、如图23-L7-1所示,在光滑水平面上叠放着A、B两物体,已知mA=6 kg、mB=2 kg,A、B间动摩擦因数μ=0.2,在物体A上系一细线,细线所能承受的最大拉力是20 N,现水平向右拉细线,取g=10 m/s2,则(   )

23-L7-1图
A.当拉力F<12 N时,A静止不动
B.当拉力F>12 N时,A相对B滑动
C.当拉力F=16 N时,B受A的摩擦力等于4 N
D.无论拉力F多大,A相对B始终静止
【答案】D
【解析】A、B产生相对滑动的临界条件是aA>aB,分析B受力可知aB=μg=2 m/s2,分析A受力,根据牛顿第二定律F-μmAg=mAaA,所以F>24 N,由于绳承受的最大拉力为20 N,所以D正确.
【易错点】此题学生可能找不出临界状态,所以针对题型无法下手或者是带进去验算。本题属于典型的极限法,要找出对应的临界状态,即可解得。
例8、(2013·安徽)如图23-L8-1所示,细线的一端系一质量为m的小球,另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端,细线与斜面平行.在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中,小球始终静止在斜面上,小球受到细线的拉力T和斜面的支持力FN分别为(重力加速度为g)(  )

23-L8-1图
A.T=m(gsin θ+acos θ) =m(gcos θ-asin θ)
B.T=m(gcos θ+asin θ) =m(gsin θ-acos θ)
C.T=m(acos θ-gsin θ) =m(gcos θ+asin θ)
D.T=m(asin θ-gcos θ) =m(gsin θ+acos θ)
【答案】A
【解析】取特例a=0,则T=mgsin θ,=mgcos θ.将a=0代入四个选项,只有A项可得到上述结果,故只有A正确.
【易错点】此题学生易直接计算,从而增加计算量。可用特殊值带入法计算,这样会比较简单。倘若采用受力分析去计算,相对而言计算量会很大,消耗的时间比较多。
例9 、(2016.全国卷1)利用三颗位置适当的地球同步卫星,可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯,目前地球同步卫星的轨道半径为地球半径的6.6倍,假设地球的自转周期变小,若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的,则地球自转周期的最小值约为( )
A.1h B.4h C.8h D.16h
【答案】B

23-L9-1图
【解析】地球自转周期变小,卫星要与地球保持同步,则卫星的公转周期也应随之变小,由可得,则卫星离地球的高度应变小,要实现三颗卫星覆盖全球的目的,则卫星周期最小时,由数学几何关系可作出上图23-L9-1。
由几何关系得,卫星的轨道半径为 ①
由开普勒第三定律
代入题中数据,得

由①②解得
【易错点】本题难度较大,学生可能做不出符合题意的图。一来需要的基础比较扎实,二来需要良好的数学基础。本题通过画图法结合计算推力法,从而进行解答。
四、思维点拨
1、解答方法
解答好选择题要有扎实的知识基础,要对基本物理方法和技巧熟练掌握。解答时要根据题意准确、熟练地应用基本概念和基本规律进行分析、推理和判断。解答时要注意以下几点:
(1)仔细审题,抓住题干正确理解选项中的关键字、词、句的物理含义,找出物理过程的临界状态、临界条件。还要注意题目要求选择的是“正确的”还是“错误的”、 “可能的”还是“一定的”。
(2)每一个选项都要认真研究,选出正确答案,当某一选项不能确定时,宁可少选也不要错选。
(3)找准做题方法,选择合适的解答技巧,以及结合已有的知识去进行分析相对应的题目。
(4)检査答案是否合理,与题意是否相符。
备考建议
选择题在高考中属于保分题目,只有“选择题多拿分,高考才能得高分”,在平时的训练中,针对选择题要做到两个方面:
一是练准确度;高考中遗憾的不是难题做不出来,而是简单题和中档题做错;平时会做的题目没做对,平时训练一定要重视选择题的正确率.同时针对不同的选择题能够精准的找准做题方法,从而有利于快速作答。
二是练速度:提高选择题的答题速度,能为攻克后面的解答题赢得充足时间。在应试时,对选择题要把握两个主要原则:第一,不要挑题做,应按题号顺序做,选择题的难度一般也是由简至难,一道题的用时一般不超过3分钟,没有思路的尽快跳过,以保证做题速度;第二,多选题没把握的选项不选,宁可没选全扣些分,也不要因选错而全扣。提高选择题的答题速度,能为攻克后面的解答题赢得充足时间.解答选择题时除了掌握直接判断和定量计算常规方法外,还要学会一些非常规巧解妙招,针对题目特点“不择手段”,达到快速解题的目的.
根据以上方法,要熟练应用,在解答选择题的过程中提高速度保证质量。
五、成果巩固
【基础达标】
1、两质量均为M的球形均匀星体,其连线的垂直平分线为MN,O为两星体连线的中点,如图23-j1-1所示,一质量为m的小物体从O点沿着OM方向运动,则它受到的万有引力大小的变化情况是(  )

23-j1-1图
A.一直增大 B.一直减小
C.先增大后减小 D.先减小或增大
【答案】C
【解析】由于万有引力定律和库仑定律的内容和表达式的相似性,故可以将该题与电荷之间的相互作用类比,即将两个星体类比于等量同种电荷,而小物体类比于异种电荷.由此易得C选项正确.
【易错点】此题学生对两个等质量的均匀星体中垂线上的引力场分布情况不熟悉,从而可能无法做出判断。但等量同种电荷中垂线上电场强度大小分布规律我们却很熟悉,通过等效思维,使新颖的题目突然变得似曾相识了.
2、(2018.洛阳一模)将一篮球从地面上方B点斜向上抛出,刚好垂直击中篮板上A点,如图23-j2-1,不计空气阻力.若抛射点B向篮板方向移动一小段距离,仍使抛出的篮球垂直击中A点,则可行的是(  )

23-j2-1图
A.增大抛射速度v0,同时减小抛射角θ B.减小抛射速度v0,同时减小抛射角θ
C.增大抛射角θ,同时减小抛出速度v0 D.增大抛射角θ,同时增大抛出速度v0
【答案】C
【解析】篮球做斜上抛运动,末速度为垂直竖直篮板沿水平方向,可以将该过程逆向处理为平抛运动.当B点向篮板方向移动一小段距离后,由于A、B点间竖直高度不变,为使篮球飞经B点,从A点飞出的水平速度应该小一点,若水平速度减小,则落到B点的速度变小,但与水平面的夹角变大.因此只有增大抛射角,同时减小抛出速度,才能使抛出的篮球仍垂直打到篮球上.
【易错点】此题可应用逆向思维法,将斜抛运动逆向考虑成平抛运动,这样解决此类问题更加快速有效。如果单纯的用斜抛运动的知识解决,会相对而言比较麻烦。此类方法也常在一些运动题中考察,尤其是对于由静止开始的匀加速运动的规律的应用,反而会从匀减速运动的角度去考察,从而使其逆向转化为我们熟知的运动,从而运用上我们所学的二级结论。
3、(2017全国卷3)如图23-j3-1所示,在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨,导轨平面与磁场垂直.金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS,一圆环形金属线框T位于回路围成的区域内,线框与导轨共面.现让金属杆PQ突然向右运动,在运动开始的瞬间,关于感应电流的方向,下列说法正确的是(  )

23-j3-1图
A.PQRS中沿顺时针方向,T中沿逆时针方向
B.PQRS中沿顺时针方向,T中沿顺时针方向
C.PQRS中沿逆时针方向,T中沿逆时针方向
D.PQRS中沿逆时针方向,T中沿顺时针方向
【答案】D 
【解析】 金属杆PQ突然向右运动,则其速度v方向向右,由右手定则可得,金属杆PQ中的感应电流方向由Q到P,则PQRS中感应电流方向为逆时针方向.PQRS中感应电流产生垂直纸面向外的磁场,故环形金属线框T中为阻碍此变化,会产生垂直纸面向里的磁场,则T中感应电流方向为顺时针方向,D正确.
【易错点】此题学生容易不把左右手的判断方法搞混,所以判断出错。
4、(多选)如图23-j4-1所示,放在水平面上的斜面体B始终静止,物块A放在斜面体上,一轻质弹簧两端分别与物块A及固定在斜面体底端的轻质挡板拴接,初始时A、B静止,弹簧处于压缩状态.现用力F沿斜面向下推A,但A并未运动.下列说法正确的是(  )

23-j4-1图
A.弹簧对挡板的作用力不变
B.B对地面的压力增大
C.A、B之间的摩擦力一定增大
D.水平面对B的摩擦力始终为零
【答案】AB
【解析】开始时弹簧处于压缩状态,加力F后,A未运动,弹簧长度不变,则弹簧对挡板的作用力不变,A正确.隔离物块A进行受力分析,若初始时A受B的摩擦力沿斜面向上或为零,加推力F后,静摩擦力沿斜面向上增大;若初始时A受B的摩擦力沿斜面向下,加推力F后,静摩擦力沿斜面向下减小,或方向变为沿斜面向上,大小可能减小也可能增大,C错误.A、B、挡板和弹簧整体受力平衡,FN=M总g+F竖直,F水平=Ff,B对地面的压力增大,水平面对B的作用力多了向左的摩擦力,所以B正确、D错误.
【易错点】此题学生容易误选C,觉得受力则摩擦力增大,忽视静摩擦力方向的突变性。由于AB均处于静止状态,判断整个系统所受力时可直接利用整体法判断,当判断系统内物体受力时可用隔离法进行判断。
5、如图23-j5-1/23-j5-2所示的两种电路中,电源相同,各电阻器阻值相等,各电流表的内阻相等且不可忽略不计.电流表A1、A2、A3和A4读出的电流值分别为I1、I2、I3和I4.下列关系式中正确的是( )

A.I1=I3 B.I1<I4
C.I2=2I1 D.I2<I3+I4
【答案】BD
【解析】从电路连接方式,可以很快判定I1R2,即可知
【易错点】此题易采取直接用公式去带,不易得出结论。若要真计算十分繁琐,所以此题可假设电阻的阻值以及电动势,从而有助于快速解答。
6、(2017·江苏单科)(多选)在x轴上有两个点电荷q1、q2,其静电场的电势φ在x轴上分布如图23-j6-1所示。下列说法正确的有(  )

23-j6-1图
A.q1和q2带有异种电荷 B.x1处的电场强度为零
C.负电荷从x1移到x2,电势能减小 D.负电荷从x1移到x2,受到的电场力增大
【答案】AC
【解析】由x1处电势为零可知,两点电荷q1和q2带有异种电荷,A正确;在φ-x图象中,图象切线的斜率表示电场强度,则x1处的电场强度不为零,B错误;且有x1到x2电场强度逐渐减小,负电荷受到的电场力逐渐减小,D错误;由Ep=φq可知,负电荷在电势高处的电势能低,负电荷从x1移到x2,电势能减小,C正确。
【易错点】此题第一步很多学生没有搞清楚斜率所代表的意义,另外在判断电势能的时候易忽视电荷的正负号。
7、如图23-j7-1所示,一半径为R的绝缘环上,均匀地带电荷量为Q的电荷,在垂直于圆环平面的对称轴上有一点P,它与环心O的距离OP=L.静电力常量为k,关于P点的场强E,下列四个表达式中有一个是正确的,请你根据所学的物理知识,通过一定的分析,判断正确的表达式是(  )

23-j7-1图
A.E= B.E= C.E= D.E=
【答案】D
【解析】当R=0时,带电圆环等同一点电荷,由点电荷电场强度计算式可知在P点的电场强度为E=k,将R=0代入四个选项,只有A、D选项满足;当L=0时,均匀带电圆环的中心处产生的电场的电场强度为0,将L=0代入选项A、D,只有选项D满足.
【易错点】此题学生易通过公式直接去推导,耗时耗力,还不易做对。有的问题可能不容易直接求解,但是当你将题中的某物理量的数值推向极限时,就可以对这些问题的选项是否合理进行分析和判断.
【能力提升】
8、(2017·全国卷Ⅲ)卫星电话信号需要通过地球同步卫星传送.如果你与同学在地面上用卫星电话通话,则从你发出信号至对方接收到信号所需最短时间最接近于(可能用到的数据:月球绕地球运动的轨道半径约为3.8×105 km,运行周期约为27天,地球半径约为6 400 km,无线电信号的传播速度为3×108 m/s)(  )
A.0.1 s B.0.25 s C.0.5 s D.1 s
【答案】B
【解析】由=m()2r可得:地球同步卫星的轨道半径与月球公转轨道半径之比= =,又t=,可知选项B正确.
【易错点】而、很多学生在做此题时花费的时间较多,一步步精确计算,反而得不偿失。而此题利用估算法,把小数舍余取整,相差较大的两个量求和时舍去小的那个量,并未严格精确计算也可快速得出正确选项.
9、(2013.江苏卷)下列选项中的各圆环大小相同,所带电荷量已在图23-n9-1中标出,且电荷均匀分布,各圆环间彼此绝缘.坐标原点O处电场强度最大的是(  )

【答案】B 23-n9-1图
【解析】设圆环的电荷在原点O产生的电场强度为E0,根据电场强度叠加原理,在坐标原点O处,A图场强为E0,B图场强为E0 ,C图场强为E0,D图场强为0,因此本题答案为B.
【易错点】利用比较法和对称性,只计算抵消后剩余部分的场强,这样可以明显减少解答运算量,做到快速解题.学生容易忽视电荷的正负号,觉得电荷量多的地方场强就大,误选为D。
10、(2014.安徽卷)如图3-n10-1所示,一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度ω转动,盘面上离转轴距离2.5 m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止.物体与盘面间的动摩擦因数为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),盘面与水平面的夹角为30°,取g=10 m/s2.则ω的最大值是(  )

23-n10-1图
A. rad/s B. rad/s
C.1.0 rad/s D.0.5 rad/s
【答案】C
【解析】物体随圆盘做圆周运动,运动到最低点时最容易滑动,因此物体在最低点且刚好要滑动时的转动角速度为最大值,这时,根据牛顿第二定律可知,μmgcos 30°-mgsin 30°=mrω,求得ω=1.0 rad/s,C项正确,A、B、D项错误.
【易错点】注意题目关键词(1)有些题目中有“刚好”、“恰好”、“正好”等字眼,表明题述的过程中存在着临界点;(2)若题目中有“取值范围”、“多长时间”、“多大距离”等词语,表明题述的过程中存在着“起止点”,而这些起止点往往就是临界点;
11、如图23-n11-1所示,以MN、PQ为边界的区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁场宽为2L,高为L的正三角形闭合金属框由粗细均匀的电阻丝围成,在外力作用下由图示位置被水平向右匀速拉过磁场区域,ab边平行MN且垂直金属框运动方向,取逆时针方向为电流的正方向,则金属框中的感应电动势E、感应电流I,所施加的外力F及外力的功率P随位移x的变化关系图23-n11-2中正确的是(  )

23-n11-1图

23-n11-2图
【答案】B
【解析】金属框进入磁场的过程中,穿过金属框的磁通量增加,由楞次定律可知此过程中感应电流为逆时针方向,而此过程金属框切割磁感线的有效长度l=2x·tan 30°且均匀增加,完全进入磁场后,穿过金属框的磁通量不变,回路中无感应电流和感应电动势,排除A选项;0~L位移内,因金属框做匀速直线运动,所以F外=F安=BIl==4B2X2 Vtan2 30°/R,即外力随位移的增大而非线性增大,排除C选项;0~L位移内,外力的功率P=F外v=4B2X2 V2tan2 30°/R,tan230°,即外力的功率随位移的增大而非线性增大,排除D选项;所以B选项正确。
【易错点】此题在判断时一来容易忽视线圈完全在磁场中时磁通量不变化,所以不产生电流。根据四个图像的不同,可利用排除法进行判断。
12、(2017·河南天一大联考五)如图23-n12-1所示,两根相同的轻细线下端分别悬挂两小球A和B.上端固定于同一点,若两小球绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动,则两小球在运动的过程中,下列说法正确的是(  )

23-n12-1图
A.小球A的线速度大于小球B的线速度
B.小球A的线速度小于小球B的线速度
C.小球A的向心力大于小球B的向心力
D.小球A的向心力小于小球B的向心力
【答案】A
【解析】设细线和竖直方向的夹角为θ,细线的长度为L,细线的拉力为FT,则有FTcos θ=mg,FTsin θ=Fn=m,r=Lsin θ,联立解得v=,Fn=mgtan θ,结合题图可知,小球A的线速度大于小球B的线速度,故选项A正确,选项B错误;小球的向心力为Fn=mgtan θ,由于不知道小球A和小球B质量的大小关系,故无法确定小球A和小球B的向心力的大小关系,故选项C、D错误.
【易错点】此题易忽视AB小球的质量不清楚,所以无法比较向心力大小。
13、A、B两物体分别在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面运动,先后撤去F1、F2后,两物体最终停下,它们的v?t图象如图23-n13-1所示.已知两物体与水平面间的滑动摩擦力大小相等,则下列说法正确的是(  )

23-n13-1图
A.F1、F2大小之比为1∶2
B.F1、F2对A、B做功之比为1∶2
C.A、B质量之比为2∶1
D.全过程中A、B克服摩擦力做功之比为2∶1
【答案】C
【解析】 根据v?t图象,在减速运动阶段,2a=a,其中a=,a=,可得A、B质量之比为2∶1,选项C正确;在加速运动阶段,aA=2aB,由牛顿第二定律F1-Ff=mAaA,F2-Ff=mBaB,可见F1、F2大小之比是2∶1,F1、F2对A、B做功之比是1∶1,选项A、B错误;根据v?t图象,全过程中A、B的位移是相同的,而摩擦力也是相同的,所以全过程中A、B克服摩擦力做功之比为1∶1,选项D错误.
【易错点】此题结合图像法和定量计算,通过对运动的分析从而进行定量的计算。此题的突破口在于通过运动图像结合受力,学生在受力的比值问题上,易将加速度之比和受力之比相等,易错选A,从而使后面很多判断出错。
14、(2014西安五校联考)如图23-n14-1所示,长方形区域abcd,长ad=0.6 m,宽ab=0.3 m,O、e分别是ad、bc的中点,以ad为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场(边界上无磁场),磁感应强度B=0.25 T.一群不计重力、质量m=3.0×10kg、电荷量q=+2.0×10C的带电粒子以速度v=5.0×10 m/s沿垂直ad的方向垂直于磁场射入磁场区域(  )

23-n14-1图
A.从Od段射入的粒子,出射点全部分布在Oa段
B.从Oa段射入的粒子,出射点全部分布在ab边
C.从Od段射入的粒子,出射点分布在Oa段和ab边
D.从Oa段射入的粒子,出射点分布在ab边和bc边
【答案】D
【解析】粒子在磁场中做匀速圆周运动,在磁场外做匀速直线运动,粒子在磁场中有qvB=m,r==0.3 m.从Od段射入的粒子,如果abcd区域均分布磁场,从O点射入的粒子刚好从b点射出,现半圆外区域没有磁场,粒子做直线运动,出射点在bc边上(如图23-n14-2所示);从Oa段射入的粒子,出射点分布在ab边和bc边,D正确.

23-n14-2图
【易错点】此题是典型的作图法,在做题过程中往往做不出图,或者是找不准临界,即粒子从O点射入的刚好从b点射出,从而导致此题没有思路。
六、课堂小结



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