高考物理试题的审题方法和技巧

贾金虎

审题即破解题意，它是解题的第一步。能否迅速、准确地领会题意，把握命题意图，找准解题的切入点；能否通过阅读、思考、分析等思维过程在头脑中形成一个生动而清晰的物理情景，从而找到解题的简捷方法是审题能力高低的重要体现。审题过程是一种分析加工的过程，具体应在以下几个方面下功夫：

1 注意审明题目中的关键词语

读题时，不能只注意那些给出具体数字或字母的显形条件，而对另外一些叙述性的语言，特别是其中的一些“关键词语”视而不见。所谓关键词语，指的是题目中提出的一些限制性语言，或是对题目中所涉及的物理变化的描述、变化过程的界定等。

例1 如图1所示，质量为M的木块被长为L的轻绳静止的悬掉着，一个质量为m的水平飞行的子弹击中木块，并随之一起运动。则子弹需以多大的速度v_O击中木块，才能使绳在木块的运动中始终绷紧？

解析 此题的物理情景清晰、有序，考查的知识点明确，关键是要抓住限定条件。“始终绷紧”就是关键词，它意味着M与m必须一起绕悬点做圆周运动。进一步分析就可得到两种情景：（1）M和m能通过最高点，做完整的圆周运动；（2）M和m只能摆动到悬点高度下的某一位置，做不完整的圆周运动。

满足情景（1）时，M在最高点有最小速度v，v=gL，这意味着子弹击中木块的初速度存在某个最小值v1=M+mm•5gL（过程略），v_O＞v1；满足情景（2）时，应有M运动的最高点与悬点等高，此时速度为零，这意味着子弹击中木块的初速度存在某个最大值v2=M+mm•2gL（过程略），v_O＜v2。故此题完整的解为：v_O＞M+mm•5gL或v_O＜M+mm•2gL。

2 审题要注意隐含条件的挖掘

高考物理之所以较难，不仅是因为物理过程复杂多变，还由于潜在条件隐蔽难寻，往往会使学生产生条件不足之感而陷入困境，这也正考查了同学们思维的深刻程度。在审题过程中，必须把隐含条件充分挖掘出来，这是解题的关键。

例2 卢瑟福在1911年根据α粒子散射实验提出了原子的核式学说。请你从粒子散射实验估算出原子核的大小。（下列公式或数据为已知：设无穷远处的电势为零；正电荷周围的电势U=kQr，式中r为α粒子离点电荷的距离，k=9.0×109N•m2/C2；金原子序数79；α粒子质量mα=6.64×10-27猭g；α粒子速度vα=1.6×107m/s；电子电荷量e=1.6×10-19狢。）

解析 该题的隐含条件，即原子核半径可认为是α粒子在靠近原子核过程中的最近距离。据此可建立模型：α粒子在靠近原子核过程中做减速运动，发生原路返回（180°偏转）现象时，靠原子核最近时速度为零。在此过程中，α粒子动能的减少量就等于α粒子克服电场力所做的功，令无穷远处的电势为零，则有：

12mv2－0=qU,U=kQr；

解得：r=2qQkmv2。

又∵q=2e,Q=79e；

∴r=4.28×10-14猰。

3 审题过程要画好情景示意图

画好分析图形，是审题的重要手段，它有助于建立清晰有序的物理过程，建立物理量之间的关系，把物理问题具体化、形象化。分析图可以是运动过程图、受力分析图、状态变化图，也可以是通过投影法、等效法得到的示意图等。

例3 在光滑的水平面上静止放置一物体，现在以水平恒力F1推此物体，作用一段时间后换成相反方向的水平恒力F2推此物体，当恒力F2的作用时间与恒力F1的作用时间相同时，物体恰好回到原处，此时物体的动能为32J，则恒力F1和恒力F2所做的功各是多少？

解析 解决此题的关键是弄清过程中两力的位移关系、大小关系以及各自做功的情况。因此，画出过程示意图（如图2所示），标明位移，对解题有很大帮助。

通过示意图，很容易得到以下信息：

S=-S′，即：-12a1t2=a1t2-12a2t2；

两力都做正功：F1S＋F2S=32J；

解得：W1=F1S=8J，W2= F2S=24J。

4 审题过程应建立正确的物理模型

模型是实际物体的近似，它突出了物体的主要特征，是一种科学的抽象。建立物理模型，便于进行理论分析和研究。比如：牛顿由于提出了质点模型，才使得他有可能解决巨大的天体间的引力问题。

理想变压器、光滑水平面、不可伸长的细绳、不计质量的轻弹簧、定值电阻及内阻可忽略的电源等，都是理想模型。可以这样说，物理学中的规律、结论等都是通过对理想化的模型的分析和研究得出来的。

近年来，随着高考物理对能力考查力度的加大，理论联系实际的试题逐渐成为一种趋势。但从试卷的得分率来看却并不理想，重要原因之一就是不少同学欠缺一种将实际问题模型化的能力。对一个实际问题的处理不会通过物理的思维方法去抽象成一个典型的物理模型或过程。从某个角度来讲，现在的物理高考试题考查的就是学生的建模能力。

例4 如图3所示有一盛水的方形容器，当容器向右做加速度为a的匀加速运动时，容器内的水面与水平面的夹角θ为多大？

解析 本题的难点是建立正确的物理模型。当容器向右加速运动时，容器内的水面向右倾斜，如图4所示，与水平面的夹角为θ，类似为一斜面。 我们取一微元水体作为研究对象（犹如放在光滑斜面上的一个小物体），该微元水体受到重力Δmg和支持力N的作用而向右做匀加速运动。

则有：N瓁=Nsinθ=Δma；

N瓂=Ncosθ=Δmg；

得：tanθ=ag；

所以θ=arctanag。

5 审题过程要重视对基本过程的分析

在高中物理的教学中，力学部分涉及到的内容有匀速直线运动、匀变速直线运动、平抛运动、圆周运动、简谐运动等。在平时的学习中必须认真理解每个运动过程的特点和每个运动过程所遵循的基本规律，掌握每个过程的分析方法和技巧。

例5 如图5所示，AB、CD是两根足够长的、固定的平行金属导轨，两导轨间的距离为L，导轨平面与水平面的夹角为θ，在导轨的A、C端连接一个阻值为R的电阻，整个导轨平面内部有垂直于平面斜向上方的匀强磁场，磁感应强度为B。一根垂直于导轨放置的金属棒ab，质量为m，从静止开始沿导轨下滑。求ab棒的最大速度。已知ab棒与导轨间的动摩擦因数为μ，导轨与金属棒的电阻都不计。

解析 分析金属棒在下滑过程中做切割磁感线运动时的受力情况，如图6所示。由牛顿第二定律得棒下滑的加速度：

a=mgsinθ-μmgcosθ-Fm；

棒受到的安培力为：

F=B2L2vR；

由力学规律分析棒的运动情况可得：当a=0时，棒达到最大速度，并以此最大速度向下运动。因此，当棒平衡时有：

mgsinθ-μmgcosθ-B2L2vR=0；

∴v璵=mg(sin θ-μcosθ)RB2L2。

6 审题过程要抓住物理过程的要点

(1)阶段性——将题目涉及的整个过程合理化分为若干个阶段。在审题过程中，该分则分，宜合则合，并将物理过程的分析与研究对象及规律的选用加以统筹考虑，以求最佳的解题思路。

(2)联系性——找出各个阶段之间是由哪些物理量联系起来的，各量之间的关系如何，在临界点或极值点有何特殊情形。

（3）规律性——明确每个阶段遵循什么规律，应利用哪些物理公式进行计算求解等。

例6 质量为m的钢板与直立轻弹簧的上端连接，弹簧下端固定在地上，平衡时，弹簧的压缩量为x0，如图7所示。一物块从距钢板正上方3x0的A处自由落下，打在钢板上并立刻与钢板一起向下运动，但不粘连，它们到达最低点后又向上运动。已知物块质量也为m时，它们恰能回到O点，若物块质量为2m，仍从A处自由下落，则物块与钢板回到O点时，还具有向上的速度。求物块向上运动到达的最高点与O点的距离。

解析 首先，根据自由落体可得物块下落3x0高度所获得的速度：

v_O=2g•3x0=6gx0。

（1）设质量为m的物块与钢板m碰撞后的速度为v1，由动量守恒定律得：

mv_O=（m＋m）v1；

∴v1=12v_O=126gx0。

设弹簧的压缩量为x0时的弹性势能为E璸，当物块与钢板一起向下运动到最低点又向上运动到O点时，它们的动能为零，弹簧的弹性势能也为零，与刚碰撞完时比较，由机械能守恒得：（以O点为重力势能参考平面）

E璸＋12（2m）v12=2mgx0；

由此可得：

E璸=2mgx0-12（2m）•（126gx0）2

=12mg x0。

（2）若物块的质量为2m，设碰撞后的速度为v2，由动量守恒定律得：

2mv_O=（2m＋m）v2；

∴v2=23v_O=236gx0。

物块与钢板一起向下运动到最低点又向上运动到O点时，它们仍然有动能。设此时的速度为v,由机械能守恒得：

E璸＋12（3m）v22=3mgx0＋12（3m）v2；

由此可得v=gx0，方向向上。

在O点以上，由于质量为2m的物块与钢板m不粘连，因此两者分离。分离后物块将做竖直上抛运动直至上升到最高点，它向上运动到达的最高点与O点的距离为：

h=v22g=gx02g=x02。

7 审题过程要谨防以假乱真

有些题目的物理过程含而不露，需结合已知条件，应用有关概念和规律，进行具体分析。分析前不要急于动笔列方程，以免所列方程不符合实际的物理过程。

例7 如图8所示，在一匀强电场中的A点有一点电荷，用绝缘细线与O点相连，原来细线被水平拉直。现让点电荷从A点由静止释放开始运动，试求电荷经O点正下方时的速率v。（已知电荷的质量为m=1×10-4猭g，电荷量q=1.0×10-7狢，细线长度为L=10cm，电场强度E=1.73×104N/C，g取10m/s2。）

解析 许多同学见到此题，不假思索的认为小球从A点开始做圆周运动，故由动能定理列出方程：mgL＋EqL=12mv2；

代入数据得：v=2.3m/s。

实际上，本题中Eq=3mg，电场力与重力的合力沿左下方，与水平方向的夹角为30°，所以电荷从A点开始沿直线经O点正下方B处到C后，细线才开始被拉直，如图9所示。而电荷从A到B点，是做匀变速运动。由动能定理得：

EqL＋mgLtan30°=12mv2；

解得：v=2.1m/s。

8 审题过程要谨慎细致，排除干扰

在高考中，经常会遇到一些物理题多给出已知条件，或解题过程中精心设置一些歧途，安排一些似是而非的判断，利用干扰因素来考查学生明辨是非的能力。这些因素的干扰程度越大，学生越容易在解题中犯错误。在审题过程中只有排除这些干扰因素，才能迅速而正确的得出答案。

例8 一汽车以10m/s的速度行使，司机突然发现正前方 60m处有一以4m/s的速度与汽车同方向匀速形驶的自行车，司机立刻以-0.25m/s2的加速度开始刹车，经40s可以停下，则停下前是否发生车祸？

解析 认真分析汽车的运动过程，不难发现：在汽车速度减小到4m/s之前，它们的距离不断减小；汽车速度减小到4m/s之后，它们的距离不断增加。所以当汽车速度为4m/s时，两车间的距离最小，该时刻才是判断两车是否相撞的临界状态。

汽车速度减小到4m/s所需的时间：

t=10-40.25s=24s；

这段时间里，汽车、自行车行驶的距离分别为：汽车：s1=v_Ot＋12at2=168m；

自行车：s2=vt=96m；

由此可知：s1-s2=72m＞60m。

可见，车祸在汽车速度减小到4m/s之前就已经发生了。

9 审题要注意过程中的瞬时问题

在近几年的高考试题中，经常出现瞬时问题，求解这类问题时要注意分析是什么原因引起物体突变的。例如：对于理想刚性绳或刚性支持面，各微小形变改变时可以不计时间，其弹力能突变；而非理想刚性绳、轻弹簧、橡皮筋等的形变是需要一定时间的，弹力不能发生突变。

例9 如图10所示，长L=2m的不可伸长轻绳一端固定于O点，另一端系一质量为m=100g的小球。将小球从O点的正下方h=0.4m处水平向右抛出，经一段时间绳被拉直，此时绳与竖直方向的夹角为53°，此后小球以O点为悬点在竖直面内转动。试求小球摆到最低点时绳所受的拉力。

解析 此题的关键在于绳被拉直的瞬间，绳的作用力将对小球产生较大的冲量，使小球沿绳方向的速度在绳冲量的作用下瞬时变为零，出现机械能向内能转变，而垂直于绳方向的速度不变。

从抛出到小球将绳拉直的过程中，小球做平抛运动，设小球抛出时的初速度为v_O，绳拉直前的运动时间为t，则：

Lcos53°-h=12gt2；

Lsin53°=v_Ot；

解得：v_O=4m/s，t=0.4s。

绳绷直时，小球在竖直方向上获得的速度为v_t=gt=4m/s，此时小球的合速度为v=42m/s，方向与竖直方向成45°角。将此速度沿绳的方向和垂直于绳的方向分解，如图11所示。沿绳方向的速度v2在绳冲量的作用下瞬时变为零，小球只剩下与绳垂直方向的分速度v1：

v1=vcos（45°＋37°）=0.8m/s；

设小球摆到最低点时的速率为v_O，根据机械能守恒定律：

12mv12＋mgL（1－cos53°）= mv_O2；

小球摆到最低点时，

T-mg= mv_O2L；

解得：T=1.83N。

10 审题过程要注意虚设物体、过程或状态，巧妙求解

如果有些物理问题的过程相当复杂或者没有直接给出，而所研究的物理量与所经历的物理过程无关，仅由系统所处的状态决定，则可虚设一个物体、过程或状态来求解。

例10 如图12所示，在离坡底为L的山坡上竖直固定一长为L的直杆OA，A端与坡底B之间连接一钢丝，一光滑圆环从A点由静止开始沿钢丝无摩擦滑下，求下滑时间t。

解析 该题似乎缺少倾角θ，无法求解。我们可以联想“在竖直圆环上，物体由静止开始自最高点沿不同光滑斜面滑至与最高点在同一圆周上的各点的时间相等”这一结论，故虚设一个圆，该圆以O为圆心，以L为半径，如图13所示，则圆环从A到B的时间等于自由落体由A到C的时间。

由2L=12gt2，得t=4Lg。

(栏目编辑邓 磊)