高考物理選擇題的解題技巧

■甘肅省臨夏積石山縣積石中學(xué) 楊建強(qiáng)

高考試卷中,選擇題作為客觀性試題的一種類型,它具有信息量大、知識(shí)覆蓋面寬、干擾性強(qiáng)、命題靈活性大、層次豐富等特點(diǎn)。高考物理試題中,選擇題的題量較大,可以占用的求解時(shí)間較少,所以解答選擇題應(yīng)有不同于求解計(jì)算題的特殊方法。迅速、準(zhǔn)確地解答物理選擇題的關(guān)鍵是在熟練掌握物理基本概念和基本規(guī)律的基礎(chǔ)上,靈活選用解答物理選擇題的基本方法和特殊技巧?，F(xiàn)將求解高考物理選擇題的常用方法歸納總結(jié)如下,供同學(xué)們參考。

一、直接判斷法

這種方法主要應(yīng)用于考查基本概念、基本規(guī)律試題的解答。只要牢固掌握了基礎(chǔ)知識(shí),就可以直接判斷選出正確答案。

例1關(guān)于機(jī)械能,下列說(shuō)法中正確的是( )。

A.做變速運(yùn)動(dòng)的物體,有摩擦力存在時(shí),機(jī)械能一定減少

B.做變速運(yùn)動(dòng)的物體,若使物體產(chǎn)生加速度的力不是重力,則物體的機(jī)械能一定守恒

C.做變速運(yùn)動(dòng)的物體,只受重力作用時(shí),機(jī)械能一定守恒

D.在水平面上做變速運(yùn)動(dòng)的物體的機(jī)械能一定守恒

解析：選項(xiàng)A中,不明確摩擦力是動(dòng)力還是阻力,故機(jī)械能不一定減少。選項(xiàng)B中,已指出使物體產(chǎn)生加速度的力不是重力,但未指明是彈力還是其他性質(zhì)的力,故機(jī)械能不一定守恒。選項(xiàng)C中,只有重力做功,則機(jī)械能一定守恒。選項(xiàng)D中,不明確物體的受力情況,故機(jī)械能不一定守恒。答案為C。

二、求解判斷法

這種方法主要應(yīng)用于由物理規(guī)律列出方程,且能直接得出數(shù)值結(jié)果的試題的解答。解答此類題型需要同學(xué)們具有較強(qiáng)的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力。

例2根據(jù)玻爾理論可知,氫原子由外層軌道躍遷到內(nèi)層軌道后( )。

A.原子的能量增大,電子的動(dòng)能減小

B.原子的能量增大,電子的動(dòng)能增大

C.原子的能量減小,電子的動(dòng)能減小

D.原子的能量減小,電子的動(dòng)能增大

解析：由可知,n減小,則E減小。又由因此r減小,則Ek增大。答案為D。

三、單位檢驗(yàn)法

這種方法是根據(jù)題中所給選項(xiàng)的單位是否合理找出正確答案的。利用這種方法解答選擇題可以大大縮短解題時(shí)間。

例3某人在某一星球上以速率v豎直上拋一物體,經(jīng)時(shí)間t落回手中。已知該星球的半徑為R,若要在該星球上發(fā)射一顆繞其旋轉(zhuǎn)的人造衛(wèi)星,則這顆人造衛(wèi)星的速度應(yīng)為( )。

解析：此題求的是衛(wèi)星的速度,對(duì)四個(gè)選項(xiàng)的單位進(jìn)行檢驗(yàn)可知,僅有選項(xiàng)C的單位是m/s。答案為C。

四、圖像分析法

這種方法可以通過(guò)圖像找出有關(guān)物理量的關(guān)系,或通過(guò)物理量的關(guān)系找出正確的圖像。利用這種方法解答一些定性討論的題型非常有效。

例4兩輛完全相同的汽車,沿水平直路一前一后勻速行駛,速度均為v0。若前車突然以恒定的加速度剎車,在它剛停住時(shí),后車以前車剎車時(shí)的加速度開(kāi)始剎車。已知前車在剎車過(guò)程中所行距離為s,若要保證兩車在上述情況中不相撞,則兩車在勻速行駛時(shí)保持的距離至少應(yīng)為( )。

A.sB.2s

C.3sD.4s

圖1

解析：此題若列出方程求解,則比較煩瑣;若作出前、后兩車的速度—時(shí)間圖像,則容易得出結(jié)果。如圖1所示,比較兩車的速度—時(shí)間圖像與坐標(biāo)軸所圍成的面積,很容易看出后車比前車的位移多2s。答案為B。

五、估算法

這種方法主要用在對(duì)天體運(yùn)動(dòng)及微觀量的估算中。通過(guò)對(duì)物理量的數(shù)量級(jí)進(jìn)行大致估算,可以達(dá)到快速求解的目的。

例5已知銅的相對(duì)原子質(zhì)量為64,密度為8.9×103kg/m3,通過(guò)估算可知,銅中每個(gè)銅原子所占的體積為( )。

A.7×106m3B.1×10-29m3

C.1×10-26m3D.8×10-24m3

解析：設(shè)每個(gè)銅原子所占的體積為V,已知M=64×10-3kg/mol,ρ=8.9×103kg/m3,NA=6.02×1023mol-1,只估算數(shù)量級(jí)得答案為B。

六、篩選排除法

這種方法是經(jīng)過(guò)分析和計(jì)算,將明顯不符合題意的選項(xiàng)排除。若選項(xiàng)是完全肯定或完全否定的判斷,則可以采用舉反例的方法加以排除;若選項(xiàng)有互相矛盾的兩種敘述,則可能全錯(cuò),或至多有一個(gè)正確。

例6工業(yè)上常利用放射性同位素檢查金屬內(nèi)部的砂眼或裂紋,這主要是利用下列哪種射線的哪種特性( )。

A.α射線、貫穿 B.β射線、電離

C.γ射線、貫穿 D.α射線、電離

解析：檢查金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)是利用射線的貫穿性,故排除選項(xiàng)B、D;α粒子的穿透能力很弱,故排除選項(xiàng)A。答案為C。

七、取特殊值法

這種方法是讓某些物理量取特殊值,經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的分析和計(jì)算判斷選項(xiàng)是否正確。這種方法僅適用于以特殊值代入各選項(xiàng)后,能將其余錯(cuò)誤選項(xiàng)均排除的選擇題。

例7如圖2所示,一根輕彈簧上端固定,下端掛一個(gè)質(zhì)量為m0的平盤,盤中有一質(zhì)量為m的物體。當(dāng)盤靜止時(shí),彈簧的長(zhǎng)度比其自然長(zhǎng)度伸長(zhǎng)了l,今向下拉盤使彈簧再伸長(zhǎng)Δl后停止,然后松手放開(kāi)。設(shè)彈簧總處在彈性限度內(nèi),則剛松手時(shí)盤對(duì)物體的支持力N等于( )。

圖2

解析：根據(jù)題干和選項(xiàng)的特點(diǎn)可知,四個(gè)選項(xiàng)中都含有Δl,所以可以對(duì)Δl取特殊值。取Δl=0的意義是沒(méi)有將盤往下拉,則彈簧長(zhǎng)度不會(huì)變化,盤仍靜止,盤對(duì)物體的支持力N=mg。將Δl=0代入四個(gè)選項(xiàng)中,只有選項(xiàng)A能得到N=mg。答案為A。

八、假設(shè)法

這種方法是在與原題所給條件不相違背的前提下,人為地假設(shè)加上或減去某些條件,以達(dá)到使原題得以求解的目的。

例8質(zhì)量為m的汽車以恒定的功率P在平直的公路上行駛,若汽車勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v1,則當(dāng)汽車的速率變?yōu)関2時(shí)(v2＜v1),汽車的加速度為( )。

解析：汽車在功率P一定的情況下,速率不同,所受牽引力也不同,故加速度也就不同。當(dāng)汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),加速度為零;當(dāng)v1=v2時(shí),加速度自然也應(yīng)為零。將v1=v2這一假設(shè)代入各選項(xiàng),根據(jù)特殊性存在于一般性之中的原理,計(jì)算結(jié)果為零者即為正確選項(xiàng)。答案為C。

九、放縮法

這種方法是把原來(lái)的數(shù)值有目的地進(jìn)行放大或縮小,即恰當(dāng)?shù)厥褂貌坏仁?以達(dá)到簡(jiǎn)化問(wèn)題的目的。

例9將一個(gè)質(zhì)量為m的物體放在粗糙桌面上,若給物體施加一個(gè)水平恒力F,則此時(shí)物體的加速度為a。若將外力增大到2F,則物體的加速度( )。

A.等于aB.等于2a

C.大于2aD.小于2a

解析：設(shè)物體受到的滑動(dòng)摩擦力為f,根據(jù)牛頓第二定律得F-f=ma,2F-f=ma',把第二個(gè)式子用放縮法縮小f,即2F-f-f=2(F-f)=2ma＜ma',所以a'＞2a。答案為C。

十、舉例反證法

這種方法是通過(guò)舉例說(shuō)明某個(gè)選項(xiàng)的可能性或確定性。對(duì)含有“一定”“不可能”等肯定詞語(yǔ)的選項(xiàng),只要能舉出一個(gè)反例,就可以排除它。

例10在靜電場(chǎng)中,將一電子從A點(diǎn)移到B點(diǎn),靜電力做了正功。以下說(shuō)法中正確的是( )。

A.場(chǎng)強(qiáng)的方向一定由A點(diǎn)指向B點(diǎn)

B.場(chǎng)強(qiáng)的方向一定由B點(diǎn)指向A點(diǎn)

C.電子在A點(diǎn)的電勢(shì)能一定比在B點(diǎn)的電勢(shì)能高

D.電子在B點(diǎn)的電勢(shì)能一定比在A點(diǎn)的電勢(shì)能高

解析：假如電子做的是類平拋運(yùn)動(dòng),則A、B選項(xiàng)都不符合題意,可排除。因?yàn)殪o電力做正功,所以電子的電勢(shì)能一定減少,選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤。答案為C。

十一、極值求解法

這種方法是先求出所討論變量的極大值和極小值,再?gòu)倪x項(xiàng)中找出處在極小值到極大值這一范圍內(nèi)的元素,從而得出正確答案。

例11在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,已知磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T,通電直導(dǎo)線的長(zhǎng)度L=1.5m,導(dǎo)線中的電流I=1A,則導(dǎo)線所受安培力的大小可能為( )。

A.4N B.2.5N

C.2N D.1N

解析：通電直導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中所受安培力的大小F=BILsinθ,讓?duì)确謩e取0和時(shí),可算出安培力的大小范圍是[0,3N]。答案為BCD。

十二、構(gòu)建模型法

這種方法是利用抽象、理想化、簡(jiǎn)化、類比等手段,突出主要因素,忽略次要因素,把研究對(duì)象的物理本質(zhì)、特征抽象出來(lái),從而利用新構(gòu)建的物理模型研究、處理物理問(wèn)題。

圖3

例12為了利用海洋資源,海洋工作者有時(shí)根據(jù)水流切割地磁場(chǎng)所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)來(lái)測(cè)量海水的流速。假設(shè)海洋某處地磁場(chǎng)的豎直分量B=0.5×10-4T,水流是南北流向。如圖3所示,將兩個(gè)電極豎直插入此處海水中,且保持兩電極的連線垂直于水流方向。若兩極間的距離L=10m,與兩電極相連的靈敏電壓表的讀數(shù)E=2mV,則海水的流速大小為( )。

A.40m/s B.4m/s

C.0.4m/s D.4×10-2m/s

解析：“水流切割地磁場(chǎng)”可類比成我們所熟悉的“單根直導(dǎo)線切割磁感線”的物理模型。由感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv得v=4m/s。答案為B。