2024屆高考物理三輪沖刺精微專題－第08講 選擇題解題技巧2

第頁（共4頁）第08講選擇題解題技巧（2）通過典型選擇題案例分析，掌握速解選擇題的方法；通過選擇題速解方法的研究，提升學(xué)生解題過程中的變通意識(shí)。選擇題主要考查對(duì)物理概念、物理現(xiàn)象、物理過程和物理規(guī)律的認(rèn)識(shí)、理解和應(yīng)用等。題目具有信息量大、知識(shí)覆蓋面廣、干擾性強(qiáng)、層次分明、難度易控制，能考查考生的多種能力等優(yōu)勢(shì)。要想迅速、準(zhǔn)確地解答物理選擇題，不僅要熟練掌握和應(yīng)用物理的基本概念和規(guī)律直接判斷和定量計(jì)算，還要掌握以下解答物理選擇題的基本方法和特殊技巧。方法9對(duì)稱法對(duì)稱法就是利用物理現(xiàn)象、物理過程具有對(duì)稱性的特點(diǎn)來分析解決物理問題的方法。常見的應(yīng)用：(1)運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性，如豎直上拋運(yùn)動(dòng)中物體向上、向下運(yùn)動(dòng)的兩過程中同位置處速度大小相等，加速度相等；(2)結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性，如均勻帶電的圓環(huán)，在其圓心處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為零；(3)幾何關(guān)系的對(duì)稱性，如粒子從某一直線邊界垂直磁感線射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，再從同一邊界射出勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，速度與邊界的夾角相等；(4)場(chǎng)的對(duì)稱性，等量同種、異種點(diǎn)電荷形成的場(chǎng)具有對(duì)稱性；電流周圍的磁場(chǎng)，條形磁體和通電螺線管周圍的磁場(chǎng)等都具有對(duì)稱性。例9電荷量為＋Q的點(diǎn)電荷與半徑為R的均勻帶電圓形薄板相距2R，點(diǎn)電荷與圓心O連線垂直薄板，A點(diǎn)位于點(diǎn)電荷與圓心O連線的中點(diǎn)，B與A關(guān)于O對(duì)稱，已知靜電力常量為k，若A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為0，則()A．圓形薄板所帶電荷量為＋QB．圓形薄板所帶電荷在A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為eq\f(10kQ,9R2)，方向水平向左C．B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為eq\f(kQ,R2)，方向水平向右D．B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為eq\f(10kQ,9R2)，方向水平向右答案D解析A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，而點(diǎn)電荷在A點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為E＝keq\f(Q,R2)，方向水平向右，則可知圓形薄板所帶電荷在A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為eq\f(kQ,R2)，方向水平向左，知圓形薄板帶正電；若圓形薄板所帶電荷量集中在圓心O，則電荷量大小應(yīng)為Q，而實(shí)際上圓形薄板的電荷量是均勻分布在薄板上的，除了圓心O處距離A點(diǎn)的距離與點(diǎn)電荷＋Q距離A點(diǎn)的距離相同外，其余各點(diǎn)距離O點(diǎn)的距離都大于R，若將電荷量Q均勻的分布在薄板上，則根據(jù)點(diǎn)電荷在某點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)公式可知，合場(chǎng)強(qiáng)一定小于E，因此可知圓形薄板所帶電荷量一定大于＋Q，故A、B錯(cuò)誤；B點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)與A點(diǎn)對(duì)稱，則可知圓形薄板在B點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為EB′＝keq\f(Q,R2)，方向水平向右，而點(diǎn)電荷在B點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為EB″＝keq\f(Q,3R2)＝keq\f(Q,9R2)，方向水平向右，則根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加原理可得B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為EB＝EB′＋EB″＝keq\f(Q,R2)＋keq\f(Q,9R2)＝eq\f(10kQ,9R2)，方向水平向右，故C錯(cuò)誤，D正確。方法10等效替換法等效替換法是把陌生、復(fù)雜的物理現(xiàn)象、物理過程在保證某種效果、特性或關(guān)系不變的前提下，轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單、熟悉的物理現(xiàn)象、物理過程來研究，從而認(rèn)識(shí)研究對(duì)象本質(zhì)和規(guī)律的一種思想方法。等效替換法廣泛應(yīng)用于物理問題的研究中，如：力的合成與分解、運(yùn)動(dòng)的合成與分解、等效場(chǎng)、等效電源、變壓器問題中的等效電阻等。例9（2023春·湖州）如圖所示，用相同表頭改裝成的電流表和電壓表，用導(dǎo)線把電表的兩個(gè)接線柱連在一起，能減小移動(dòng)電表時(shí)指針的晃動(dòng)，則同等情況下減小晃動(dòng)效果最好的是連接（）A．電流表“－、3A” B．電流表“－、0.6A”C．電壓表“－、15V” D．電壓表“－、3V”【答案】B方法11特殊值法有些選擇題，根據(jù)它所描述的物理現(xiàn)象的一般情況較難直接判斷選項(xiàng)的正誤時(shí)，可以讓某些物理量取特殊值，代入到各選項(xiàng)中逐個(gè)進(jìn)行檢驗(yàn)。凡是用特殊值檢驗(yàn)證明不正確的選項(xiàng)，可以排除。例11豎直上拋物體的初速度大小與返回拋出點(diǎn)時(shí)速度大小的比值為k，物體返回拋出點(diǎn)時(shí)速度大小為v，若在運(yùn)動(dòng)過程中空氣阻力大小不變，重力加速度為g，則物體從拋出到返回拋出點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間為()A.eq\f(k2－1v,k2＋1g)B.eq\f(k2＋1v,k2－1g)C.eq\f(k＋1k2＋1v,2kg)D.eq\f(k2－12v,2kg)答案C解析取k＝1，則說明物體運(yùn)動(dòng)過程中所受空氣阻力為零，即物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)。將k＝1依次代入四式，只有C項(xiàng)經(jīng)歷的時(shí)間等于eq\f(2v,g)(豎直上拋運(yùn)動(dòng)回到拋出點(diǎn)所用的時(shí)間)，C項(xiàng)正確。方法12極限思維法物理學(xué)中的極限思維是把某個(gè)物理量推向極端，從而作出科學(xué)的推理分析，給出判斷或?qū)С鲆话憬Y(jié)論。該方法一般適用于題干中所涉及的物理量隨條件單調(diào)變化的情況。極限思維法在進(jìn)行某些物理過程分析時(shí)，具有獨(dú)特作用，使問題化難為易，化繁為簡(jiǎn)，起到事半功倍的效果。例12由相關(guān)電磁學(xué)知識(shí)可知，若圓環(huán)形通電導(dǎo)線的中心為O，環(huán)的半徑為R，環(huán)中通有大小為I的電流，如圖甲所示，則環(huán)心O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝eq\f(μ0,2)·eq\f(I,R)，其中μ0是真空磁導(dǎo)率。若P點(diǎn)是過圓環(huán)形通電導(dǎo)線中心O點(diǎn)的軸線上的一點(diǎn)，且與O點(diǎn)間的距離是x，如圖乙所示。請(qǐng)根據(jù)所學(xué)的物理知識(shí)判斷下列有關(guān)P點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度BP的表達(dá)式正確的是()A．BP＝eq\f(μ0,2)·B．BP＝eq\f(μ0,2)·eq\f(R2I,R2＋x2)C．BP＝eq\f(μ0,2)·D．BP＝eq\f(μ0,2)·答案A解析應(yīng)用極限思維法，當(dāng)x＝0時(shí)，P點(diǎn)與O點(diǎn)重合，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小BP＝eq\f(μ0,2)·eq\f(I,R)，A項(xiàng)正確。方法13量綱法量綱法就是用物理量的單位來鑒別答案，主要判斷等式兩邊的單位是否一致，或所選列式的單位與題干是否統(tǒng)一。例13已知光速c＝3.0×108m/s，引力常量G＝6.67×10－11N·m2/kg2，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，用這三個(gè)物理量表示普朗克長度(量子力學(xué)中最小可測(cè)長度)，其表達(dá)式可能是()A．B．C．D．答案B解析根據(jù)量綱法，將A、B、C、D項(xiàng)的表達(dá)式的單位進(jìn)行運(yùn)算，只有B項(xiàng)符合，eq\r(\f(J·s·N·m2/kg2,m/s3))＝eq\r(\f(kg·m/s2·m·s·kg·m/s2·m2/kg2,m3/s3))＝m，普朗克長度表達(dá)式可能是，故選B。方法14補(bǔ)償思維法質(zhì)量分布均勻的球體挖去一部分后一般不能看作在球心的質(zhì)點(diǎn)；電荷分布均勻的球體挖去一部分后一般不能看作在球心的點(diǎn)電荷。這種情況可將空腔補(bǔ)上，以方便應(yīng)用萬有引力定律或庫侖定律，再結(jié)合力的合成或分解可解決問題。如圖所示，為一均勻帶電量為+Q、半徑為R的半球面，虛線是過球心的對(duì)稱軸，A、B兩點(diǎn)關(guān)于球心對(duì)稱。其中A點(diǎn)的電勢(shì)為φ0，若點(diǎn)電荷+q周圍電勢(shì)，則B點(diǎn)的電勢(shì)為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】設(shè)半球面在B點(diǎn)的電勢(shì)為φ1，在半球面的右側(cè)填補(bǔ)一個(gè)均勻帶電量為+Q、半徑為R的半球面，根據(jù)，填補(bǔ)后圓心O點(diǎn)的電勢(shì)為又因?yàn)樘钛a(bǔ)后，根據(jù)題意得；解得故選B。方法15估算求解法有些選擇題本身就是估算題，有些看似要精確計(jì)算，實(shí)際上只要通過物理方法（如：數(shù)量級(jí)分析），或者數(shù)學(xué)近似計(jì)算法（如：數(shù)據(jù)取整），進(jìn)行大致推算即可得出答案。估算是一種科學(xué)而有實(shí)用價(jià)值的特殊方法，可以大大簡(jiǎn)化運(yùn)算，快速地找出正確選項(xiàng)。eq\a\vs4\al()水平面上,一白球與一靜止的灰球碰撞,兩球質(zhì)量相等.碰撞過程的頻閃照片如圖所示,據(jù)此可推斷,碰撞過程中系統(tǒng)損失的動(dòng)能約占碰撞前動(dòng)能的()A.30%B.50%C.70%D.90%方法16畫圖分析法“圖”在物理學(xué)中有著十分重要的地位，它能夠把抽象的物理問題直觀化、形象化，是解決物理問題一種非常有力的的工具，也是解決物理問題的好方法。中學(xué)物理中遇到的物理問題，需要畫的圖常通用有一下幾種：示意圖，過程圖，函數(shù)圖，矢量圖，電路圖，光路圖等。根據(jù)題意把抽象復(fù)雜的物理過程有針對(duì)性地表示成物理圖像，將物理問題轉(zhuǎn)化成一個(gè)幾何問題，通過幾何知識(shí)來解決問題。(2022·洪澤中學(xué)模擬)坐標(biāo)原點(diǎn)O處有一粒子源，沿xOy平面向第一象限的各個(gè)方向以相同速率發(fā)射帶正電的同種粒子。有人設(shè)計(jì)了一個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域，區(qū)域內(nèi)存在著方向垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，使上述所有粒子從該區(qū)域的邊界射出時(shí)均能沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)。不計(jì)粒子的重力和粒子間相互作用，則該勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域面積最小時(shí)對(duì)應(yīng)的形狀為()1．一塊橡皮從課桌上滑落后豎直向下掉落到地板上。已知橡皮的質(zhì)量約為，與地板的碰撞時(shí)間約為，與地板碰撞后反彈高度不計(jì)。則該碰撞過程中，橡皮受到的平均作用力的大小約為（）A． B． C． D．4．C【詳解】課桌離教室地面約0.8m，橡皮從課桌邊緣掉落到地面的過程可看做自由落體運(yùn)動(dòng)落地速度規(guī)定向上為正方向，對(duì)橡皮運(yùn)用動(dòng)量定理得解得故選C。2．請(qǐng)同學(xué)們類比利用v?t圖像的面積來推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式的方法，解決下面情境中的問題。如圖所示，水平面由光滑和粗糙兩方形區(qū)域組成，質(zhì)量為m，長為L的長方體勻質(zhì)物塊，從光滑面以速度v0垂直于分界線進(jìn)入到粗糙面，已知物塊與粗糙面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μA．v02?μgLC．v02?【答案】C【詳解】均質(zhì)長方體物塊進(jìn)入粗糙面長度為x（x<L）時(shí)，其加速度大小為axμa即ax若把物塊從開始進(jìn)入粗糙面到恰好有一半進(jìn)入得過程均勻分割n段，n趨向無窮大，則每一小段可看成勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則有v即每小段得加速度和位移乘積（即圖像對(duì)應(yīng)得面積）等于該段得初末速度平方差。所有ax乘積段累加起來剛好等于上圖圖線圍城得三角形面積，即1解得v3．如圖所示，一固定的不帶電金屬球殼接地，半徑為R，球心為A，將一帶電量為+q的點(diǎn)電荷固定在離球心為2R的B點(diǎn)，D、E是AB連線上的兩點(diǎn)，BD=BE，BC與球殼相切于C點(diǎn)，球殼靜電平衡時(shí)，C