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高考,七分靠实力,三分靠技巧。考前总结物理解题常用的8大思想方法,帮考生优化解题思维和途径,稳解、妙解题目快得分;警惕考场常犯的5大失分问题,让考生不犯低级错误抓牢分。考前“过劳”与“过逸”都不足取,在回馈与 反思中将应试状态调整到最佳。
考前指导(一) 活用8大思想方法,提升解题能力
“科学思维”是物理四大核心素养之一,是学好学通物理、做到活学活用的必备能力。考前系统归纳常用的8大物理思想方法,旨在让考生激活思维、不囿旧规,换一种方式思考问题,收获峰回路转、柳暗花明之惊喜。
一对称思想——实现简便解题
物理学中的对称现象比比皆是,对称的结构、对称的作用、对称的电路、对称的物和像等。对称通常表现为研究对象在结构上的对称性、物理过程在时间和空间上的对称性、物理量在分布上的对称性及作用效果的对称性等。对称性在高考命题中有较多的渗透和体现,意在考查学生的直觉思维能力和猜想推理能力,有利于教学过程中注重培养学生的学科素养和美学素养。
[例1] (多选)如图,竖直面内一绝缘细圆环的上、下半圆分别均匀分布着等量异种电荷。a、b为圆环水平直径上的两个点,c、d为竖直直径上的两个点,它们与圆心的距离均相等。则( )
A.a、b两点的场强相等
B.a、b两点的电势相等
C.c、d两点的场强相等
D.c、d两点的电势相等
[解析] 画出圆环电场线分布的剖面图如图所示,根据对称性可知,图中的a、b两点的电场线疏密程度相同,电场强度大小相等,方向都是沿该点的切线竖直向下,即a、b两点的场强相等,A选项正确;a、b两点关于圆环的竖直直径对称,所以a、b两点的电势相等,B选项正确;c、d两点关于圆环的水平直径对称,电场线的疏密程度相同,即电场强度大小相等,方向均为竖直向下,故c、d两点的场强相等,C选项正确;c、d两点在同一电场线上,而沿着电场线方向电势降低,所以φc>φd,D选项错误。
[答案] ABC
[针对训练]
1.(多选)明朝谢肇淛的《五杂组》中记载:“明姑苏虎丘寺塔倾侧,议欲正之,非万缗不可。一游僧见之曰:无烦也,我能正之。”游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去,经月余扶正了塔身。假设所用的木楔为等腰三角形,木楔的顶角为θ,现在木楔背上加一力F,方向如图所示,木楔两侧产生推力FN,则( )
A.若F一定,θ大时FN大
B.若F一定,θ小时FN大
C.若θ一定,F大时FN大
D.若θ一定,F小时FN大
解析:选BC 如图所示,将木楔背上的力F分解为垂直木楔两个侧面的分力,由于木楔为等腰三角形,两分力方向与力F方向的夹角相等,由对称性可知,两分力大小相等,而这两个分力等于木楔两侧产生的推力FN。由几何关系可知,θ越小两分力间的夹角越大,则若F一定,θ小时FN大;同理可知,若θ一定,F大时FN大,A、D错误,B、C正确。
二守恒思想——打开解题思路)
守恒思想最早是从物质不灭、运动永恒的说法萌芽的,它是物质观念、能量观念、运动与相互作用观念的具体体现。守恒是指在事物的发展变化过程中,某一些量的各个部分在发生变化,而其总和始终保持不变。守恒是人们在科学研究过程中对自然本质的一种认识、一种反映形式。高中物理中的守恒定律有:电荷守恒定律、质量守恒定律、动量守恒定律、机械能守恒定律、能量守恒定律。
[例2] 甲、乙两个物块在光滑水平桌面上沿同一直线运动,甲追上乙,并与乙发生碰撞,碰撞前后甲、乙的速度随时间的变化如图中实线所示。已知甲的质量为1 kg,则碰撞过程两物块损失的机械能为( )
A.3 J B.4 J C.5 J D.6 J
[解析] 由速度—时间图像可得碰撞前后甲、乙物块的速度分别为v1=5 m/s、v2=1 m/s、v1′=-1 m/s、v2′=2 m/s,碰撞过程根据动量守恒定律得m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′,代入数据得乙的质量m2=6 kg。设碰撞过程两物块损失的机械能为ΔE。根据能量守恒定律得m1v12+m2v22=m1v1′2+m2v2′2+ΔE,解得ΔE=3 J。
[答案] A
[针对训练]
2.(多选)如图甲所示,轻弹簧竖直固定在水平地面上,t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧上升到一定高度后再下落,如此反复,该过程中弹簧的弹力大小F随时间t的变化关系如图乙所示。不计空气阻力,则( )
A.t1时刻小球的速度最大
B.t2时刻小球所受合力向上
C.以地面为重力势能参考平面,t1和t3时刻小球的机械能相等
D.以地面为重力势能参考平面,t1~t3时间内小球的机械能守恒
解析:选BC 根据题述,结合弹簧弹力随时间变化的图线,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球在t1时刻接触弹簧,由于重力大于弹簧