物理高考題的題型及解題策略

昵稱3826483 2013-11-29

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物理高考題的題型及解題策略

江蘇省特級教師　戴儒京

一、選擇題

1. 單項選擇題，解題策略：攻其一點，不及其余。對于單項選擇題來說，如果你能確定某一項肯定是正確的，其余的選擇項可以不去管它。這樣就節(jié)省了時間，須知，高考考場上的時間，一分一秒都是寶貴的。

（1）概念題型選擇題。此類題雖然是選擇題的形式，但考查的是物理概念。此類題不要匆匆忙忙去計算，要從物理概念上去分析。

例1.（2010年高考上海物理卷第9題）三個點電荷電場的電場線分布如圖所示，圖中a、b兩點出的場強大小分別為、，電勢分別為，則

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A.＞，＞

B.＜，＜

C.＞，＜

D.＜，＞

【答案】C

【解析】根據(jù)電場線的疏密表示場強大小，沿電場線電勢降落（最快），選C。本題考查電場線的概念。

（2）計算題型選擇題：此類題雖然是選擇題的形式，但是計算題的內(nèi)容。此類題只要把題干作為計算題去做，然后把答案與選擇支比較，哪個與你的結(jié)果相同選哪個。

例2. (2009年第2題)用一根長1m的輕質(zhì)細繩將一副質(zhì)量為1kg的畫框?qū)ΨQ懸掛在墻壁上，已知繩能承受的最大張力為，為使繩不斷裂，畫框上兩個掛釘?shù)拈g距最大為（取）

A． B． C． D．

【解析】本題考查力的合成和分解，共點力作用下物體的平衡等知識?？疾榭忌\用相關(guān)物理規(guī)律分析實際問題的能力，屬容易題。

本題以畫框設(shè)置情景，緊貼生活實際，有利于培養(yǎng)考生將物理知識應(yīng)用于生產(chǎn)和生活實踐的意識，有利于引導(dǎo)考生關(guān)注與日常生活相關(guān)的物理問題。

【答案】A

【解答】作力的分解圖。因為,所以∠AOC=60⁰，所以，選A。

（3）圖象題型選擇題：此類題分為識圖題或作圖題兩類，識圖題題目畫出圖象，要求考生識別、理解，作圖題要求考生選擇正確的圖象，此類題只要把題干作為作圖題去做即可。

例3. （2010年江蘇省高考第5題）空間有一沿x軸對稱分布的電場，其電場強度E隨X變化的圖像如圖所示。下列說法正確的是

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A.O點的電勢最低

B.X₂點的電勢最高

C.X₁和- X₁兩點的電勢相等

D.X₁和X₃兩點的電勢相等

【解析】本題考查靜電場、電場強度、電勢、電勢能、電勢差等知識，考查考生的推理能力。屬于較難題。

本題以均勻帶電圓環(huán)的電場為素材，提供了沿垂直環(huán)面軸線上的電場分布圖象。要求考生通過對E-x圖象的分析，利用電場強度、電場力、電場力做功、電勢能變化及電勢之間的關(guān)系，根據(jù)電場的對稱性特征進行推理，得出正確結(jié)論。本題描述電場的方式新穎，涉及多個知識內(nèi)容，能有效地區(qū)分考生利用所學(xué)知識進行推理的能力。

【答案】C

【解答】可畫出電場線，如下：

沿電場線電勢降落（最快），所以A點電勢最高，A錯誤，B錯誤；根據(jù)，電場強度是變量，可用圖象面積表示電勢差，所以C正確；兩點電場強度大小相等，電勢不相等，D錯誤，此項迷惑人。

例4.（2010年高考江蘇省物理卷第4題）如圖所示的電路中，電源的電動勢為E,內(nèi)阻為r,電感L的電阻不計，電阻R的阻值大于燈泡D的阻值，在t=0時刻閉合開關(guān)S,經(jīng)過一段時間后，在t=t₁時刻斷開S,下列表示A、B兩點間電壓U_AB隨時間t變化的圖像中，正確的是

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【解析】本題考查自感、楞次定律、閉合電路歐姆定律等知識，考查考生的推理能力，屬中等難度題。

本題以教材中研究自感現(xiàn)象的實驗電路為背景，要求考生根據(jù)線圈的自感作用，結(jié)合閉合電路歐姆定律，通過對開關(guān)通斷前后電路中電流的變化，推理和判斷燈泡兩端電壓隨時間變化的圖象。

【答案】B

【解答】開關(guān)閉合時，線圈的自感阻礙作用，可看做電阻，線圈電阻逐漸減小，并聯(lián)電路電阻逐漸減小，電壓逐漸減??；開關(guān)閉合后再斷開時，線圈的感應(yīng)電流與原電流方向相同，形成回路，燈泡的電流與原來相反，并逐漸減小到0，所以本題選B。

以上兩題不同的是：前題圖象在題干中，考生根據(jù)對圖象的理解解題，后者圖象在選擇支中，是題目的答案，考生判斷哪些答案正確。

2．多項選擇題，解題策略：疑項不選，每題必做。“疑項不選”的意思是：有把握正確的選項你要選，沒有把握（有懷疑、疑慮、疑惑）的選項不要選，因為多選題的判分方法是：每小題有多個選項符合題意。全部選對的得滿分（例如 5 分），選對但不全的得部分分（例如2 分），錯選或不答的得 0 分.例如某題有兩個選項B、C你認為可選，但對C，你有把握，對B，你沒有把握，你就寧愿只選C，可得2分，如果選了B、C，結(jié)果正確答案是CD，你則只能得0分，就“連累”C也不能得分。“每題必做”的意思是：如果有一個題很難，你沒有有把握正確的選項，那么，你就在沒有把握的選項中寫一個，也有得2分的可能，如果不寫，則肯定為0分。

（1）每一個選項提出一個問題，逐一選項判斷

例5.（2010年第6題）2009年5月，航天飛機在完成對哈勃空間望遠鏡的維修任務(wù)后，在A點從圓形軌道Ⅰ進入橢圓軌道Ⅱ,B為軌道Ⅱ上的一點,如圖所示，關(guān)于航天飛機的運動，下列說法中正確的有

A.在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度小于經(jīng)過B的速度

B.在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的動能小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A 的動能

C.在軌道Ⅱ上運動的周期小于在軌道Ⅰ上運動的周期

D.在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的加速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的加速度

【解析】本題考查考生對動能、開普勒行星運動定律、勻速圓周運動、萬有引力定律及其應(yīng)用等知識的理解能力。屬容易題。

本題要求考生運用開普勒行星運動定律判斷航天飛機在同一橢圓軌道上速度的變化，比較在不同軌道上周期的長短；運用萬有引力定律和圓周運動向心力公式，比較航天飛機在不同軌道上經(jīng)過同一點的動能和加速度的大小。

本題以航天飛機對哈勃望遠鏡維修后變軌返回為背景，結(jié)合現(xiàn)代科技，體現(xiàn)了物理知識與現(xiàn)代科技進展的緊密聯(lián)系。

【答案】ABC

【解答】逐項判斷

A．根據(jù)開普勒定律，近地點的速度大于遠地點的速度，A正確；

B．由I軌道變到II軌道要減速，所以B正確；

C．根據(jù)開普勒定律，，，所以。C正確；

D．根據(jù),應(yīng)等于，D錯誤；

本題選ABC。

（2）分組判斷：把4個選項分為2組，分別判斷、分析、研究。

例6.（2010年高考上海物理卷第19題）如右圖，一有界區(qū)域內(nèi)，存在著磁感應(yīng)強度大小均為，方向分別垂直于光滑水平桌面向下和向上的勻強磁場，磁場寬度均為，邊長為的正方形框的邊緊靠磁場邊緣置于桌面上，使線框從靜止開始沿軸正方向勻加速通過磁場區(qū)域，若以逆時針方向為電流的正方向，能反映線框中感應(yīng)電流變化規(guī)律的是圖

【答案】AC【解析】在，只有右邊產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流方向為逆時針，電流隨時間均勻增大，

在，兩邊感應(yīng)電流方向相同，大小相加，故電流大，電流方向為順時針，與相反，

在，因右邊離開磁場，只有左邊產(chǎn)生感應(yīng)電流，故電流小，并且電流方向為逆時針，與相同，所以A正確，B錯誤。

同理，因為C是圖象，不是圖象，根據(jù)，所以C中是曲線，C正確D錯誤。

本題選AC。

本題考查感應(yīng)電流及圖象。

難度：難。

二、填空題（實驗題），記?。杭毠?jié)決定成敗。實驗題解題策略：細、實、活。

《考試說明》明確指出：實驗（包含在各部分內(nèi)容中）：15%左右，也就是說，實驗題占18分左右。

實驗要求會正確使用的儀器有：刻度尺、游標卡尺、螺旋測微器、天平、秒表、電火花計時器或電磁打點計時器、彈簧秤、電流表、電壓表、多用電表、滑動變阻器、電阻箱，溫度計（選修3-3）等。

認識誤差問題在實驗中的重要性，了解誤差概念，知道系統(tǒng)誤差和偶然誤差；知道用多次測量求平均值的方法減小偶然誤差；能在某些實驗中分析誤差的主要來源；不要求計算誤差。

知道有效數(shù)字的概念，會用有效數(shù)字表達直接測量的結(jié)果，間接測量的有效數(shù)字運算不作要求。

例7.（2008年江蘇省高考物理卷第10題）某同學(xué)想要了解導(dǎo)線在質(zhì)量相同時，電阻與截面積的關(guān)系，選取了材料相同、質(zhì)量相等的5卷導(dǎo)線，進行了如下實驗：

⑴用螺旋測微器測量某一導(dǎo)線的直徑如下圖所示．讀得直徑d＝　　　ｍｍ．

⑵該同學(xué)經(jīng)實驗測量及相關(guān)計算得到如下數(shù)據(jù)：

電阻R

（Ω）

121.0

50.0

23.9

10.0

3.1

導(dǎo)線直徑d

（mm）

0.80l

0.999

1.20l

1.494

1.998

導(dǎo)線截面積S

（mm^２）

0.504

0.784

1.133

1.753

3.135

請你根據(jù)以上數(shù)據(jù)判斷，該種導(dǎo)線的電阻R與截面積S是否滿足反比關(guān)系?若滿足反比關(guān)系，請說明理由；若不滿足，請寫出R與S應(yīng)滿足的關(guān)系．

⑶若導(dǎo)線的電阻率ρ＝5.1×10^－⁷Ω·m，則表中阻值為3.1 Ω的導(dǎo)線長度l＝ｍ（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

【解析】本題考查考生螺旋測微器的使用和對決定導(dǎo)線電阻的因素（實驗、探究）、電阻定率的理解和掌握，同時還考查考生處理實驗數(shù)據(jù)的能力。屬中等題。

由于導(dǎo)線長度未知，因此通過分別控制導(dǎo)線長度和截面積來研究決定導(dǎo)線電阻的因素的實驗方法遇到困難。試題以解決這個問題為背景，將長度不變替換為質(zhì)量不變（這里可等效為體積不變）這一控制探究進行實驗探究。

本題的第（1）問考查考生儀器讀數(shù)的基本技能，較簡單。第（2）問要求考生理解電阻定率的確切含義，正確評估實驗結(jié)果，藐似與電阻定律所述電阻與截面積成反比的矛盾，應(yīng)用電阻定律以及質(zhì)量與體積、體積與截面積和長度的關(guān)系，重新對實驗條件和實驗方案進行分析和論證，具有較強的探究性。第（3）問應(yīng)用通過分析和論證得到的正確結(jié)論進行定量計算，要求考生有基本的運算能力，同時也使實驗探究回歸到電阻定律的結(jié)論上來，體現(xiàn)了實驗的完整。

本題較好地體現(xiàn)了實驗的探究思想，還在問題的設(shè)置上體現(xiàn)了開放性，對引導(dǎo)中學(xué)物理實驗探究教學(xué)有積極的指導(dǎo)意義。

【答案】（1）1.200 （2）不滿足 R與S²成反比（或RS²=常量）（3）19

【解答】（1）固定刻度讀1mm, 可動刻度讀0.200mm, 相加得1.200mm.。

（2）猜測計算如下表

R()	121.0	50.0	23.9	10.0	3.1
S(mm²)	0.504	0.784	1.133	1.753	3.135
RS	60.98	39.20	27.08	17.53	9.77
RS²	30.74	30.73	30.68	30.73	30.82

可見，R與S的關(guān)系應(yīng)該滿足RS²=常量（或R與S²成反比）。

（3），,。由電阻定律,得。

三、論述、計算題（包括壓軸大題）

因為壓軸大題占分多，難度大，所以重點說說。什么是壓軸題？查現(xiàn)代漢語詞典，有[壓軸戲]詞條，解釋是：壓軸子的戲曲節(jié)目，比喻令人注目的、最后出現(xiàn)的事件。有[壓軸子]詞條，解釋是：①把某一出戲排做一次戲曲演出中的倒數(shù)第二個節(jié)目（最后的一出戲叫大軸子）。②一次演出的戲曲節(jié)目中排在倒數(shù)第二的一出戲。本文把一套高考試卷的最后一題和倒數(shù)第二題作為壓軸大題研究。

根據(jù)筆者多年對高考的實踐與研究認為，因為要在很短的時間內(nèi)考查考生高中物理所學(xué)的很多知識和物理學(xué)科能力，壓軸大題命題的角度常常從物理學(xué)科的綜合著手。在知識方面，綜合題常常是：或者力學(xué)綜合題，或者電磁學(xué)綜合題。

1. 力學(xué)綜合題

力學(xué)綜合題的解法常用的有三個，一個是用牛頓運動定律和運動學(xué)公式解，另一個是用動能定理和機械能守恒解，第三個是用動量定理和動量守恒解，由于新課程高考把動量的內(nèi)容作為選修和選考內(nèi)容，所以用動量定理和動量守恒解的題目在新課程高考中將會回避而不會出現(xiàn)在壓軸大題中。在前兩種解法中，前者只適用于勻變速直線運動，后者不僅適用于勻變速直線運動，也適用于非勻變速運動。

2. 電磁學(xué)綜合題

電磁學(xué)綜合題高考的熱點有兩個，一個是帶電粒子在電場或磁場或電磁場中的運動，一個是電磁感應(yīng)。帶電粒子在勻強電場中做類平拋運動，在磁場中做圓周運動，是高考的熱點。

（1）帶電粒子在電場中的運動, 主要有兩種，一是在電場中加速（或減速），常用動能定理解，不論勻強電場還是非勻強電場都適用。二是在電場中做類平拋運動，用運動的分解方法結(jié)合牛頓運動定律和運動學(xué)公式解，只適用于勻強電場。

解帶電粒子在磁場中的運動的題目，關(guān)鍵是要掌握物理上的洛侖茲力等于向心力求圓周運動的半徑，以及運動時間與周期的關(guān)系，即時間與周期之比等于圓心角與360度之比。在解題過程中，作圖和找出幾何關(guān)系是難點。

（2）關(guān)于“電磁感應(yīng)”的題目，歷來是高考的重點和難點，常常為壓軸題。因為要用少量的題目、很短的時間考你多年學(xué)的知識，題目就要有綜合性，也就是一道題考到多個知識點和多種方法和能力。而電磁感應(yīng)問題就在綜合上有很大的空間，它既可以與電路聯(lián)系實現(xiàn)電磁學(xué)內(nèi)的綜合，又可以與力與運動聯(lián)系實現(xiàn)電磁學(xué)與力學(xué)的綜合，也可以與能的問題綜合而成為物理學(xué)內(nèi)綜合題。在方法與能力上，它除了要用到電磁感應(yīng)定律和全電路歐姆定律外，還可以用到牛頓運動定律、動量守恒定律和能量守恒定律。

高考題跟其他任何事物一樣，有它的發(fā)展過程和發(fā)展趨勢，發(fā)展趨勢是和發(fā)展過程有關(guān)的，正如毛澤東所說：要知道他的將來，就要看他的過去。

壓軸大題的解題策略是：

1．綜合題的解題理論：板塊結(jié)構(gòu)論。所謂物理綜合題，或涉及的研究對象（物體）較多，或經(jīng)歷的物理過程復(fù)雜，或應(yīng)用的物理規(guī)律較多。解答這樣的問題，我們采用化繁為簡、化整為零的分解方法去分析處理。把一個復(fù)雜的問題分解成若干個簡單的問題，不妨稱之為“板塊”結(jié)構(gòu)。如果研究的問題涉及到的對象（物體）較多，我們逐一研究，每個物體可以看作一個“板塊”；如果一個問題涉及到的物理過程較復(fù)雜，我們把一個過程稱之為一個“板塊”；如果涉及較多的物理規(guī)律，我們把每個規(guī)律亦稱之為一個“板塊”。

解題策略：對于綜合題，除了認真研究各個物體的各個過程中的各種物理規(guī)律外，還應(yīng)注意它們之間的聯(lián)系，即銜接條件。如多個物體系統(tǒng)，各個物體都不是孤立的，往往都是通過相互作用（或比較等其它關(guān)系）而取得聯(lián)系。復(fù)雜過程的各個過程之間也有聯(lián)系，往往第一個過程的終了狀態(tài)也就是第二個過程的初始狀態(tài)。找到了銜接條件，可以減少未知量，增加已知量，或者增加解題方程的個數(shù)從而便于求解。

2．物理情景解題法：對物理綜合題，我總結(jié)一個叫所謂“物理情景解題法”的解題方法。解一些比較復(fù)雜的物理題目，常用物理情景分析法。所謂物理情景，包括物理狀態(tài)和物理過程。所謂物理狀態(tài)，力學(xué)中是指位移、速度、加速度、動能、勢能、動量等；所謂物理過程，是指勻速運動、勻加速運動、動量守恒、機械能守恒、勻速圓周運動、平拋運動等等。狀態(tài)的變化即為過程，只有分析清楚這些狀態(tài)和過程，才能正確地列出公式求解，否則亂代公式或亂套公式，必然事倍功半。

分析物理情景的方法是示意圖法。用示意圖表示物體的物理狀態(tài)或物理過程，具有直觀、形象的優(yōu)點，可以把抽象思維轉(zhuǎn)化為形象思維，使復(fù)雜的題目化難為易。有時候可以用圖象法，圖象可以把物理量的變化規(guī)律表達得很清楚、直觀，例如運動學(xué)中的圖，圖，振動的圖象，波的圖象，電學(xué)中的圖象，交流電的圖象，圖象等。

例8：帶電粒子在電磁場中的運動題：2005年高考第17題(16分)

如圖所示，M、N為兩塊帶等量異種電荷的平行金屬板，S₁、S₂為板上正對的小孔，N板右側(cè)有兩個寬度均為d的勻強磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強度大小均為B，方向分別垂直于紙面向外和向里，磁場區(qū)域右側(cè)有一個熒光屏，取屏上與S₁、S₂共線的O點為原點，向上為正方向建立x軸。M板左側(cè)電子槍發(fā)射出的熱電子經(jīng)小孔S₁進入兩板間，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，初速度可以忽略。