福建
邱基斌
选择题是高考物理中常见题型,主要考查对物理概念、现象、过程和规律的认识、判断、辨析、理解和应用等,选择题平均每道题解答时间应控制在两分钟以内。选择题解答要做到既快又准,除了掌握直接判断和定量计算等常规方法外,还要学会一些非常规“巧解”方法。解题受阻时切忌一味蛮做,要针对题目的特性“不择手段”达到快捷解题的目的。常见解题技巧如下:
这种方法一般适用于基本不需要“转变”或推理的简单题目。这些题目主要考查考生对物理识记内容的记忆和理解程度,属常识性知识题目,常见考纲中的Ⅰ级要求内容。
【例1】(2017·江苏卷第1题)如图1所示,两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r。圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合,则穿过a、b两线圈的磁通量之比为 ( )
A.1∶1 B.1∶2
C.1∶4 D.4∶1
【解析】根据磁通量的定义,当B垂直于S时,穿过线圈的磁通量为Φ=BS,其中S为有磁感线穿过区域的面积,所以图中a、b两线圈的磁通量相等,所以选项A正确,BCD错误。
【答案】A
【说明】本题主要注意磁通量的计算公式中S的含义,它指的是有磁感线穿过区域的垂直面积。
根据题目的内容画出图象或示意图,如物体的运动图象、受力示意图、光路图等,再利用图象分析寻找答案,利用图象或示意图解答时,具有形象、直观的特点,便于了解各物理量之间的关系,能够避免繁琐的计算,迅速简便地找出正确的答案。
【例2】一质点做匀加速直线运动时,速度变化Δv时发生位移x1,紧接着速度变化同样的Δv时发生位移x2,则该质点的加速度为 ( )
【解析】解法一、公式法
解法二、图象法
【答案】D
【说明】上述两种解法进行比较,不难发现,解法一利用运动学速度—位移公式和速度的变化量公式求解,需要动手计算,且要从题目的已知条件中找对公式,否则感觉无从下手;而解法二巧妙地利用了图象的物理意义解题,将物理量间的代数关系转变为几何关系,运算量相对小,物理量之间的关系更加明确,可以化繁为简,化难为易,提高解题的效率。
“二级结论”是指由基本规律和基本公式导出的结论,熟记并巧用一些“二级结论”可以使思维简化,节约解题时间,常常使我们“看到题就知道答案”,达到迅速准确的目的。
【例3】(2017·全国卷Ⅲ第21题)一匀强电场的方向平行于xOy平面,平面内a、b、c三点的位置如图3所示,三点的电势分别为10 V、17 V、26 V。下列说法正确的是 ( )
A.电场强度的大小为2.5 V/cm
B.坐标原点处的电势为1 V
C.电子在a点的电势能比在b点的低1 eV
D.电子从b点运动到c点,电场力做功为9 eV
【答案】ABD
【说明】本题关键在于利用二级结论“匀强电场中沿同一方向,线段的长度与线段两端的电势差成正比”求a、c之间与b电势相等的点;利用“匀强电场中两线段等长且平行,则这两线段之间的电势差相等”求坐标原点处的电势。
根据题给条件,利用有关的物理规律、公式或原理通过逻辑推理或计算得出正确答案,然后再与备选答案对照做出选择。
【例4】(2017·全国卷Ⅱ第20题)两条平行虚线间存在一匀强磁场,磁感应强度方向与纸面垂直。边长为0.1 m、总电阻为0.005 Ω的正方形导线框abcd位于纸面内,cd边与磁场边界平行,如图5中甲所示。已知导线框一直向右做匀速直线运动,cd边于t=0时刻进入磁场。线框中感应电动势随时间变化的图线如图5中乙所示(感应电流的方向为顺时针时,感应电动势取正)。下列说法正确的是 ( )
A.磁感应强度的大小为0.5 T
B.导线框运动速度的大小为0.5 m/s
C.磁感应强度的方向垂直于纸面向外
D.在t=0.4 s至t=0.6 s这段时间内,导线框所受的安培力大小为0.1 N
【答案】BC
【说明】此题是关于线圈通过磁场的问题;关键是能通过给出的E-t图象中获取信息,得到线圈在磁场中的运动情况,结合法拉第电磁感应定律及楞次定律进行解答。此题意在考查学生基本规律的运用能力以及从图象中获取信息的能力。
排除法常用于多选题。若能排除两个选项,其余的自然就是符合题意的选项,不用再花时间判断;倘若不是排除而是直接选符合题意的选项,那么即使选出了两个选项也没有做完该题,因为该题可能有三个符合题意的选项。选择题的选项构成中,有的选项可能只需鉴别、判断或推理,有的则需计算。解题要点是:能不算则不算、先判断后计算,也许只需简单推理即可选中选项。
【例5】(2015·全国卷Ⅰ第21题)我国发射的“嫦娥三号”登月探测器靠近月球后,先在月球表面附近的近似圆轨道上绕月运行;然后经过一系列过程,在离月面4 m高处做一次悬停(可认为是相对于月球静止);最后关闭发动机,探测器自由下落.已知探测器的质量约为1.3×103kg,地球质量约为月球的81倍,地球半径约为月球的3.7倍,地球表面的重力加速度大约为9.8 m/s2,则此探测器 ( )
A.在着陆前的瞬间,速度大小约为8.9 m/s
B.悬停时受到的反冲作用力约为2×103N
C.从离开近月圆轨道到着陆这段时间内,机械能守恒
D.在近月圆轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运行的线速度
【答案】BD
【说明】乍一看,探测器的质量、地球质量约为月球的81倍,地球半径约为月球的3.7倍等条件似乎多余了,但这也许正是命题者的高明之处。命题者的设计意图也许就是要考查考生发现问题、提出问题的能力和将复杂问题简单化的能力。
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映已知量和未知量数量关系的特殊值,代入有关表达式进行推算,依据结果对选项进行判断。这种方法的实质是将抽象的、繁琐的一般性问题地推导、计算转化成具体的、简单的特殊性问题来处理,达到迅速、准确选择的目的。
【例6】(2012·新课标全国卷第21题)假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体。一矿井深度为d。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为 ( )
【答案】A
【说明】抓住在地球表面重力和万有引力相等,在矿井底部,地球的重力和万有引力相等,要注意在矿井底部所谓的地球的质量不是整个地球的质量,而是半径为(R-d)的球体的质量。
物理中体现的极限思维常见方法有极端思维法、微元法。当题目所涉及的物理量随条件单调变化时,可用极限法是把某个物理量推向极端,即极大或极小,极左或极右,并据此做出科学的推理分析,从而给出判断或导出一般结论。微元法是把物理过程或研究对象分解为众多细小的“微元”,只需对这些“微元”进行必要的数学方法或物理思想处理,便可使问题得到求解。
【答案】A
【说明】本题要求学生能应用所学过的单位制的应用及极限法;对学生的能力起到较好的训练作用。
对于以字母形式出现的计算型选择题,物理公式表达了物理量间的数量和单位的双重关系,所以可以用物理量的单位来衡量和检验该物理量的运算结果是否正确。常用此方法来判断计算结果的正确性,选择题中常用其来排除一些错误选项。