物理高考题的题型及解题策略.doc

物理高考题的题型及解题策略江苏省特级教师戴儒京一、选择题1. 单项选择题，解题策略：攻其一点，不及其余。对于单项选择题来说，如果你能确定某一项肯定是正确的，其余的选择项可以不去管它。这样就节省了时间，须知，高考考场上的时间，一分一秒都是宝贵的。（1）概念题型选择题。此类题虽然是选择题的形式，但考查的是物理概念。此类题不要匆匆忙忙去计算，要从物理概念上去分析。例1.（2010年高考上海物理卷第9题）三个点电荷电场的电场线分布如图所示，图中a、b两点出的场强大小分别为、，电势分别为，则A.，B.，C.，D.，【答案】C【解析】根据电场线的疏密表示场强大小，沿电场线电势降落（最快），选C。本题考查电场线的概念。（2）计算题型选择题：此类题虽然是选择题的形式，但是计算题的内容。此类题只要把题干作为计算题去做，然后把答案与选择支比较，哪个与你的结果相同选哪个。例2. (2009年第2题)用一根长1m的轻质细绳将一副质量为1kg的画框对称悬挂在墙壁上，已知绳能承受的最大张力为，为使绳不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为（取）A B C D 【解析】本题考查力的合成和分解，共点力作用下物体的平衡等知识。考查考生运用相关物理规律分析实际问题的能力，属容易题。本题以画框设置情景，紧贴生活实际，有利于培养考生将物理知识应用于生产和生活实践的意识，有利于引导考生关注与日常生活相关的物理问题。【答案】A【解答】作力的分解图。因为,所以AOC=600，所以，选A。（3）图象题型选择题：此类题分为识图题或作图题两类，识图题题目画出图象，要求考生识别、理解，作图题要求考生选择正确的图象，此类题只要把题干作为作图题去做即可。例3. （2010年江苏省高考第5题）空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随X变化的图像如图所示。下列说法正确的是A.O点的电势最低B.X2点的电势最高C.X1和- X1两点的电势相等D.X1和X3两点的电势相等【解析】本题考查静电场、电场强度、电势、电势能、电势差等知识，考查考生的推理能力。属于较难题。本题以均匀带电圆环的电场为素材，提供了沿垂直环面轴线上的电场分布图象。要求考生通过对E-x图象的分析，利用电场强度、电场力、电场力做功、电势能变化及电势之间的关系，根据电场的对称性特征进行推理，得出正确结论。本题描述电场的方式新颖，涉及多个知识内容，能有效地区分考生利用所学知识进行推理的能力。【答案】C 【解答】可画出电场线，如下：沿电场线电势降落（最快），所以A点电势最高，A错误，B错误；根据，电场强度是变量，可用图象面积表示电势差，所以C正确；两点电场强度大小相等，电势不相等，D错误，此项迷惑人。例4.（2010年高考江苏省物理卷第4题）如图所示的电路中，电源的电动势为E,内阻为r,电感L的电阻不计，电阻R的阻值大于灯泡D的阻值，在t=0时刻闭合开关S,经过一段时间后，在t=t1时刻断开S,下列表示A、B两点间电压UAB随时间t变化的图像中，正确的是【解析】本题考查自感、楞次定律、闭合电路欧姆定律等知识，考查考生的推理能力，属中等难度题。本题以教材中研究自感现象的实验电路为背景，要求考生根据线圈的自感作用，结合闭合电路欧姆定律，通过对开关通断前后电路中电流的变化，推理和判断灯泡两端电压随时间变化的图象。【答案】B【解答】开关闭合时，线圈的自感阻碍作用，可看做电阻，线圈电阻逐渐减小，并联电路电阻逐渐减小，电压逐渐减小；开关闭合后再断开时，线圈的感应电流与原电流方向相同，形成回路，灯泡的电流与原来相反，并逐渐减小到0，所以本题选B。以上两题不同的是：前题图象在题干中，考生根据对图象的理解解题，后者图象在选择支中，是题目的答案，考生判断哪些答案正确。2多项选择题，解题策略：疑项不选，每题必做。“疑项不选”的意思是：有把握正确的选项你要选，没有把握（有怀疑、疑虑、疑惑）的选项不要选，因为多选题的判分方法是：每小题有多个选项符合题意。全部选对的得满分（例如 5 分），选对但不全的得部分分（例如2 分），错选或不答的得 0 分.例如某题有两个选项B、C你认为可选，但对C，你有把握，对B，你没有把握，你就宁愿只选C，可得2分，如果选了B、C，结果正确答案是CD，你则只能得0分，就“连累”C也不能得分。“每题必做”的意思是：如果有一个题很难，你没有有把握正确的选项，那么，你就在没有把握的选项中写一个，也有得2分的可能，如果不写，则肯定为0分。（1）每一个选项提出一个问题，逐一选项判断例5.（2010年第6题）2009年5月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道进入椭圆轨道,B为轨道上的一点,如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有A.在轨道上经过A的速度小于经过B的速度B.在轨道上经过A的动能小于在轨道上经过A 的动能C.在轨道上运动的周期小于在轨道上运动的周期D.在轨道上经过A的加速度小于在轨道上经过A的加速度【解析】本题考查考生对动能、开普勒行星运动定律、匀速圆周运动、万有引力定律及其应用等知识的理解能力。属容易题。本题要求考生运用开普勒行星运动定律判断航天飞机在同一椭圆轨道上速度的变化，比较在不同轨道上周期的长短；运用万有引力定律和圆周运动向心力公式，比较航天飞机在不同轨道上经过同一点的动能和加速度的大小。本题以航天飞机对哈勃望远镜维修后变轨返回为背景，结合现代科技，体现了物理知识与现代科技进展的紧密联系。【答案】ABC【解答】逐项判断A根据开普勒定律，近地点的速度大于远地点的速度，A正确；B由I轨道变到II轨道要减速，所以B正确；C根据开普勒定律，所以。C正确；D根据,应等于，D错误；本题选ABC。（2）分组判断：把4个选项分为2组，分别判断、分析、研究。例6.（2010年高考上海物理卷第19题） 如右图，一有界区域内，存在着磁感应强度大小均为，方向分别垂直于光滑水平桌面向下和向上的匀强磁场，磁场宽度均为，边长为的正方形框的边紧靠磁场边缘置于桌面上，使线框从静止开始沿轴正方向匀加速通过磁场区域，若以逆时针方向为电流的正方向，能反映线框中感应电流变化规律的是图【答案】AC【解析】在，只有右边产生感应电流，电流方向为逆时针，电流随时间均匀增大，在，两边感应电流方向相同，大小相加，故电流大，电流方向为顺时针，与相反，在，因右边离开磁场，只有左边产生感应电流，故电流小，并且电流方向为逆时针，与相同，所以A正确，B错误。同理，因为C是图象，不是图象，根据，所以C中是曲线，C正确D错误。本题选AC。本题考查感应电流及图象。难度：难。二、填空题（实验题），记住：细节决定成败。实验题解题策略：细、实、活。考试说明明确指出：实验（包含在各部分内容中）：15%左右，也就是说，实验题占18分左右。实验要求会正确使用的仪器有：刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、电火花计时器或电磁打点计时器、弹簧秤、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱，温度计（选修3-3）等。认识误差问题在实验中的重要性，了解误差概念，知道系统误差和偶然误差；知道用多次测量求平均值的方法减小偶然误差；能在某些实验中分析误差的主要来源；不要求计算误差。知道有效数字的概念，会用有效数字表达直接测量的结果，间接测量的有效数字运算不作要求。例7.（2008年江苏省高考物理卷第10题）某同学想要了解导线在质量相同时，电阻与截面积的关系，选取了材料相同、质量相等的5卷导线，进行了如下实验：用螺旋测微器测量某一导线的直径如下图所示读得直径d该同学经实验测量及相关计算得到如下数据：电阻R （）121.050.023.910.03.1导线直径d （mm）0.80l0.9991.20l1.4941.998导线截面积S（mm）0.5040.7841.1331.7533.135请你根据以上数据判断，该种导线的电阻R与截面积S是否满足反比关系?若满足反比关系，请说明理由；若不满足，请写出R与S应满足的关系若导线的电阻率5.1107 m，则表中阻值为3.1 的导线长度l （结果保留两位有效数字）【解析】本题考查考生螺旋测微器的使用和对决定导线电阻的因素（实验、探究）、电阻定率的理解和掌握，同时还考查考生处理实验数据的能力。属中等题。由于导线长度未知，因此通过分别控制导线长度和截面积来研究决定导线电阻的因素的实验方法遇到困难。试题以解决这个问题为背景，将长度不变替换为质量不变（这里可等效为体积不变）这一控制探究进行实验探究。本题的第（1）问考查考生仪器读数的基本技能，较简单。第（2）问要求考生理解电阻定率的确切含义，正确评估实验结果，藐似与电阻定律所述电阻与截面积成反比的矛盾，应用电阻定律以及质量与体积、体积与截面积和长度的关系，重新对实验条件和实验方案进行分析和论证，具有较强的探究性。第（3）问应用通过分析和论证得到的正确结论进行定量计算，要求考生有基本的运算能力，同时也使实验探究回归到电阻定律的结论上来，体现了实验的完整。本题较好地体现了实验的探究思想，还在问题的设置上体现了开放性，对引导中学物理实验探究教学有积极的指导意义。【答案】（1）1.200 （2）不满足 R与S2成反比（或RS2=常量）（3）19【解答】（1）固定刻度读1mm, 可动刻度读0.200mm, 相加得1.200mm.。（2）猜测计算如下表R()121.050.023.910.03.1S(mm2)0.5040.7841.1331.7533.135RS60.9839.2027.0817.539.77RS230.7430.7330.6830.7330.82可见，R与S的关系应该满足RS2=常量（或R与S2成反比）。（3），,。由电阻定律,得。三、论述、计算题（包括压轴大题）因为压轴大题占分多，难度大，所以重点说说。什么是压轴题？查现代汉语词典，有压轴戏词条，解释是：压轴子的戏曲节目，比喻令人注目的、最后出现的事件。有压轴子词条，解释是：把某一出戏排做一次戏曲演出中的倒数第二个节目（最后的一出戏叫大轴子）。一次演出的戏曲节目中排在倒数第二的一出戏。本文把一套高考试卷的最后一题和倒数第二题作为压轴大题研究。根据笔者多年对高考的实践与研究认为，因为要在很短的时间内考查考生高中物理所学的很多知识和物理学科能力，压轴大题命题的角度常常从物理学科的综合着手。在知识方面，综合题常常是：或者力学综合题，或者电磁学综合题。1. 力学综合题力学综合题的解法常用的有三个，一个是用牛顿运动定律和运动学公式解，另一个是用动能定理和机械能守恒解，第三个是用动量定理和动量守恒解，由于新课程高考把动量的内容作为选修和选考内容，所以用动量定理和动量守恒解的题目在新课程高考中将会回避而不会出现在压轴大题中。在前两种解法中，前者只适用于匀变速直线运动，后者不仅适用于匀变速直线运动，也适用于非匀变速运动。2. 电磁学综合题电磁学综合题高考的热点有两个，一个是带电粒子在电场或磁场或电磁场中的运动，一个是电磁感应。带电粒子在匀强电场中做类平抛运动，在磁场中做圆周运动，是高考的热点。（1）带电粒子在电场中的运动, 主要有两种，一是在电场中加速（或减速），常用动能定理解，不论匀强电场还是非匀强电场都适用。二是在电场中做类平抛运动，用运动的分解方法结合牛顿运动定律和运动学公式解，只适用于匀强电场。解带电粒子在磁场中的运动的题目，关键是要掌握物理上的洛仑兹力等于向心力求圆周运动的半径，以及运动时间与周期的关系，即时间与周期之比等于圆心角与360度之比。在解题过程中，作图和找出几何关系是难点。（2）关于“电磁感应”的题目，历来是高考的重点和难点，常常为压轴题。因为要用少量的题目、很短的时间考你多年学的知识，题目就要有综合性，也就是一道题考到多个知识点和多种方法和能力。而电磁感应问题就在综合上有很大的空间，它既可以与电路联系实现电磁学内的综合，又可以与力与运动联系实现电磁学与力学的综合，也可以与能的问题综合而成为物理学内综合题。在方法与能力上，它除了要用到电磁感应定律和全电路欧姆定律外，还可以用到牛顿运动定律、动量守恒定律和能量守恒定律。高考题跟其他任何事物一样，有它的发展过程和发展趋势，发展趋势是和发展过程有关的，正如毛泽东所说：要知道他的将来，就要看他的过去。压轴大题的解题策略是：1综合题的解题理论：板块结构论。所谓物理综合题，或涉及的研究对象（物体）较多，或经历的物理过程复杂，或应用的物理规律较多。解答这样的问题，我们采用化繁为简、化整为零的分解方法去分析处理。把一个复杂的问题分解成若干个简单的问题，不妨称之为“板块”结构。如果研究的问题涉及到的对象（物体）较多，我们逐一研究，每个物体可以看作一个“板块”；如果一个问题涉及到的物理过程较复杂，我们把一个过程称之为一个“板块”；如果涉及较多的物理规律，我们把每个规律亦称之为一个“板块”。解题策略：对于综合题，除了认真研究各个物体的各个过程中的各种物理规律外，还应注意它们之间的联系，即衔接条件。如多个物体系统，各个物体都不是孤立的，往往都是通过相互作用（或比较等其它关系）而取得联系。复杂过程的各个过程之间也有联系，往往第一个过程的终了状态也就是第二个过程的初始状态。找到了衔接条件，可以减少未知量，增加已知量，或者增加解题方程的个数从而便于求解。2物理情景解题法：对物理综合题，我总结一个叫所谓“物理情景解题法”的解题方法。解一些比较复杂的物理题目，常用物理情景分析法。所谓物理情景，包括物理状态和物理过程。 所谓物理状态，力学中是指位移、速度、加速度、动能、势能、动量等；所谓物理过程，是指匀速运动、匀加速运动、动量守恒、机械能守恒、匀速圆周运动、平抛运动等等。状态的变化即为过程，只有分析清楚这些状态和过程，才能正确地列出公式求解，否则乱代公式或乱套公式，必然事倍功半。分析物理情景的方法是示意图法。用示意图表示物体的物理状态或物理过程，具有直观、形象的优点，可以把抽象思维转化为形象思维，使复杂的题目化难为易。有时候可以用图象法，图象可以把物理量的变化规律表达得很清楚、直观，例如运动学中的图，图，振动的图象，波的图象，电学中的图象，交流电的图象，图象等。例8：带电粒子在电磁场中的运动题：2005年高考第17题(16分)如图所示，M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板，S1、S2为板上正对的小孔，N板右侧有两个宽度均为d的匀强磁场区域，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直于纸面向外和向里，磁场区域右侧有一个荧光屏，取屏上与S1、S2共线的O点为原点，向上为正方向建立x轴。M板左侧电子枪发射出的热电子经小孔S1进入两板间，电子的质量为m，电荷量为e，初速度可以忽略。（1）当两板间电势差为U0时，求从小孔S2射出的电子的速度v0（2）求两金属板间电势差U在什么范围内，电子不能穿过磁场区域而打到荧光屏上。（3）若电子能够穿过磁场区域而打到荧光屏上，试在答题卡的图上定性地画出电子运动的轨迹。（4）求电子打到荧光屏上的位置坐标x和金属板间电势差U的函数关系。解析：（1）根据动能定理，得由此可解得（2）欲使电子不能穿过磁场区域而打到荧光屏上，应有，而由此即可解得（3）电子穿过磁场区域而打到荧光屏上时运动的轨迹如下图所示（4）若电子在磁场区域做圆周运动的轨道半径为，穿过磁场区域打到荧光屏上的位置坐标为，则由（3）中的轨迹图可得注意到和。所以，电子打到荧光屏上的位置坐标x和金属板间电势差U的函数关系为： （）解题策略：带电粒子在电场中的运动, 主要有两种，一是在电场中加速(或减速)，常用动能定理解，不论匀强电场还是非匀强电场都适用。二是在电场中做类平抛运动，用运动的分解方法结合牛顿运动定律和运动学公式解，只适用于匀强电场。解带电粒子在磁场中的运动的题目，关键是要掌握物理上的洛仑兹力等于向心力求圆周运动的半径，以及运动时间与周期的关系，即时间与周期之比等于圆心角与360度之比。在解题过程中，作图和找出几何关系是难点。总结：1所谓压轴大题，一般指高考的最后两题，都是综合性较高的题目，他们的选材，多是力学综合题或电磁学综合题，电磁学综合题又多是带电粒子在电磁场中的运动或电磁感应。2在高考的复习中，要特别关注综合题，对综合题：第一，不畏难，要去做题，独立地做，不要等老师讲过再做；第二，要反思，要总结，做过题以后，不要一对答案了之，要反思解题过程，要总结解题方法，如归纳法、微元法、图象法、临界法、物理情景解题法等；第三，要学习解题规律，如综合题的板块结构，用数学处理物理问题等；第四，要纠错，建议同学们设一个纠错本，对曾经做错的题目，记下来，隔一段时间再看看，避免重犯；第五，要记住一些二级结论，以便高考时加快解题速度。所谓二级结论，是不如教科书给出的公式和结论“基本”的结论，如摩擦力对系统做的功可以用摩擦力与相对位移的乘积求出，再如带电粒子在磁场中做圆周运动的半径公式、周期公式等等。