技法点拨 “8个妙招”巧解选择题-【优化探究】2025年高考物理二轮专题复习配套PPT课件（江苏专版）

第二部分　选择题提分练 技法点拨　“8个妙招”巧解选择题 选择题是高考题型之一,主要考查对物理概念、物理现象、物理过程和物理规律的认识、理解和应用等。题目具有信息量大、知识覆盖面广、干扰性强、层次分明、难度易控制、能考查考生的多种能力等优势。要想迅速、准确地解答物理选择题,不仅要熟练掌握和应用物理的基本概念和规律直接判断和定量计算,还要掌握以下解答物理选择题的基本方法和特殊技巧。 方法1　排除法 通过对物理知识的理解、物理过程的分析或计算,把不符合题意的选项,从寻找差异性的角度,采用逐一排除的方法来确定答案。在遇到用已有知识解决不了的问题时,换个角度,排除错误的,剩下的就是正确的。 [典例1]　(2024·广东湛江一模)如图所示,在区域Ⅰ、Ⅱ中分别有磁感应强度大小相等、垂直纸面但方向相反、宽度均为a的匀强磁场区域。高为a的正三角形线框efg从图示位置沿x轴正方向匀速穿过两磁场区域,以逆时针方向为电流的正方向,下列图像中能正确描述线框efg中感应电流I与线框移动距离x关系的是(　　) B [解析]　排除法: 正三角形线框efg刚进入向里的磁场Ⅰ时,利用楞次定律可知, 感应电流沿逆时针方向,为正方向,可排除A、D选项。当线框 efg前进a距离之后,继续运动过程中有效切割长度变大,故排除 C选项。 常规法: 正三角形线框efg刚进入向里的磁场Ⅰ时,利用楞次定律可知,感应电流沿逆时针方向,为正方向,在进入过程中,eg和fg两边的有效切割长度变大,其有效长度为L有效=2xtan 30°,感应电动势为E=BL有效v,感应电流为I==,当线框efg前进a距离时,达到最大,即I0=,在线框刚进入 向外的磁场区域Ⅱ瞬间,感应电流为零,之后随线框进入磁场距离的增大,利用楞次定律可知,efg线框中感应电流方向沿顺时针方向,即为负。进入过程中有效切割长度变大,在该过程中,结合之前的分析其电流的瞬时值为I'=,当前进距离为2a时,其感应电流达到最大,结合之前的分析,其最大值为I0'==2I0,在刚出向外的磁场区域Ⅱ瞬间,感应电流大小为零,之后随线框出磁场距离的增加,利用楞次定律可知,efg中感应电流方向沿逆时针方向,为正,有效切割长度变大,在该 过程中,结合之前的分析其电流的瞬时值为I″=,当 前进距离为3a时,达到最大,其最大值为I0″==I0,故选B。 方法2　特殊值法 1.特殊值法是让试题中所涉及的某些物理量取特殊值,通过简单的分析、计算来判断的方法,它适用于将特殊值代入后能迅速将错误选项排除的选择题。 2.一般情况下选项以字母形式表示,且字母公式较为繁琐,直接运算将非常复杂,此时便可以考虑特殊值法了。 3.特殊值法的四种类型 (1)将某物理量取特殊值。 (2)将运动的场景特殊化,由陌生的情景变为熟悉的场景。 (3)将两物理量的关系特殊化。 (4)通过建立两物理量间的特殊关系来简化解题。 [典例2]　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(　　) A.1-　　　　　　　　 B.1+ C.()2 D.()2 A [解析]　取特殊情况,当d=R时,重力加速度之比应该为零,排除B、D;取d=,根据黄金代换式GM=gR2得g∝,重力加速度之比不等于(因为质量M不一样),排除C。故选A。 方法3　极限思维法 　　物理中体现极限思维法是把某个物理量推向极端,从而做出科学的推理分析,给出判断或导出一般结论。该方法一般适用于题干中所涉及的物理量随条件单调变化的情况。 　　极限法一般适用于定性分析类选择题。例如,假设速度很大(趋近于无限大)或很小(趋近于零)、假设边长很大(趋近于无限大)或很小(趋近于零)或假设电阻很大(趋近于无限大)或很小(趋近于零)等,进行快速分析。 [典例3]　(2024·全国甲卷)如图,一轻绳跨过光滑定滑轮,绳的一端系物块P,P置于水平桌面上,与桌面间存在摩擦;绳的另一端悬挂一轻盘(质量可忽略),盘中放置砝码。改变盘中砝码总质量m,并测量P的加速度大小a,得到a-m图像。重力加速度大小为g。在下列a-m图像中,可能正确的是(　　) D [解析]　设P的质量为M,P与桌面的滑动摩擦力为f;以P为对象,根据牛顿第二定律可得T-f=Ma,以盘和砝码为对象,根据牛顿第二定律可得mg-T=ma,联立可得a==,可知当砝码的重力大于f时,才有一定的加速度,当m趋于无穷大时,加速度趋近等于g,故选D。 方法4　逆向思维法 　　正向思维法在解题中运用较多,但有时利用正向思维法解题比较烦琐,这时我们可以考虑利用逆向思维法解题。应用逆向思维法解题的基本思路:(1)分析确定研究问题的类型是否能用逆向思维法解决;(2)确定逆向思维法的类型(由果索因、转换研究对象、过程倒推等);(3)通过转换运动过程、研究对象等确定求解思路。 [典例4]　如图所示,半圆轨道固定在水平面上,将一小球(小球可视为质点)从B点沿半圆轨道切线方向斜向左上方抛出,到达半圆轨道左端A点正上方某处小球速度刚好水平,O为半圆轨道圆心,半圆轨道半径为R,OB与水平方向的夹角为60°,重力加速度为g,不计空气阻力,则小球在A点正上方的水平速度为(　　) A. B. C. D. A [解析]　小球虽然是做斜抛运动,但由于到达半圆轨道左端A点正上方某处小球的速度刚好水平,所以可以逆向看作小球从该半圆轨道左端A点正上方某处开始做平抛运动,运动过程中恰好与半圆轨道相切于B点,这样就可以用平抛运动规律求解。因小球运动过程中与半圆轨道相切于B点,则小球在B点的速度方向与水平方向的夹角为30°,设此时位移与水平方向的夹角为θ,则tan θ==,因为tan θ==,则竖直位移y=,而=2gy=gR,又tan 30°=,所以v0== ,故选项A正确。 方法5　图像分析法 　　物理图像是将抽象物理问题直观化、形象化的最佳工具,能从整体上反映出两个或两个以上物理量的定性或定量关系,利用图像解题时一定要从图像纵、横坐标的物理意义以及图线中的“点”“线”“斜率”“截距”和“面积”等诸多方面寻找解题的突破口。利用图像解题不但快速、准确,能避免繁杂的运算,还能解决一些用一般计算方法无法解决的问题。 [典例5]　物块置于足够长光滑斜面上并锁定,t=0时刻解除锁定,并对物块沿斜面施加如图所示变化的力F,以沿斜面向下为正方向,下列说法正确的是(　　) A.0~4t0,物块在斜面上做往复运动 B.0~4t0,合外力的总冲量为0 C.t0时动量是2t0时的一半 D.2t0~3t0过程物块的位移小于3t0~4t0的位移 D [解析]　根据图像可知当F=2mgsin θ时,物块加速度为a==3gsin θ,方向沿斜面向下,当F=-2mgsin θ时,物块加速度大小为a==gsin θ,方向沿斜面向上,作出物块0~4t0内的v-t图像, 根据图像可知0~4t0,物块一直沿斜面向下运动,故A错误;根据图像可知0~4t0,物块的末速度不等于0,根据动量定理I合=Δp≠0,故B错误;根据图像可知t0时物块速度大于2t0时物块的速度,故t0时动量不是2t0时的一半,故C错误;v-t图像中图线与横轴围成的面积表示位移,故由图像可知2t0~3t0过程物块的位移小于3t0~4t0的位移,故D正确。 方法6　类比分析法 　　将两个(或两类)研究对象进行对比,分析它们的相同或相似之处、相互的联系或所遵循的规律,然后根据它们在某些方面有相同或相似的属性,进一步推断它们在其他方面也可能有相同或相似属性的一种思维方法,在处理一些物理背景很新颖的题目时,可以尝试使用这种方法。比如:恒力作用下或电场与重力场叠加场中的类平抛问题、斜抛问题,可直接类比使用平抛、斜抛相关结论。 [典例6]　在光滑的水平面上,一滑块的质量m=2 kg,在水平面上受水平方向上恒定的外力F=4 N(方向未知)作用下运动,如图所示给出了滑块在水平面上运动的一段轨迹,滑块过P、Q两点时速度大小均为v=5 m/s。滑块在P点的速度方向与PQ连线的夹角α=37°,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,则下列说法正确的是(　　) A.水平恒力F的方向与PQ连线成53°角 B.滑块从P运动到Q的时间为3 s C.滑块从P运动到Q的过程中速度最小值为3 m/s D.P、Q两点间的距离为15 m B [解析]　滑块过P、Q两点时速度大小相等,根据动能定理得Fxcos θ=ΔEk,得θ=90°,即水平方向上恒定的外力F与PQ连线垂直且指向轨迹的凹侧,故A项错误;把滑块在P点的速度分解到沿水平恒力F和垂直水平恒力F两个方向上,沿水平恒力F方向上滑块先做匀减速直线运动后做匀加速直线运动,加速度大小为a==2 m/s2,当沿水平恒力F方向上的速度为0时,时间t==1.5 s,根据对称性,滑块从P运动到Q的时间为t'=2t=3 s,故B项正确;沿垂直水平恒力F方向上滑块做匀速直线运动,有xPQ=v't'=vcos 37°·t'=12 m,故D项错误;当沿水平恒力F方向上的速度为0时,只有垂直水平恒力F方向的速度v',此时速度最小,所以滑块从P运动到Q的过程中速度最小值为 4 m/s,故C项错误。 方法7　模型法 　　物理模型是一种理想化的物理形态,是物理知识的一种直观表现。模型思维法是利用抽象、理想化、简化、类比等手段,突出主要因素,忽略次要因素,把研究对象的物理本质特征抽象出来,从而进行分析和推理的一种思维方法。在遇到以新颖的背景、陌生的材料和前沿的知识为主题的,联系工农业生产、高科技或相关物理理论的题目时,如何能根据题意从题干中抽象出我们所熟悉的物理模型是解题的关键。 [典例7]　如图所示,吊床用绳子拴在两棵树上等高位置。某人先坐在吊床上,后躺在吊床上,均处于静止状态。设吊床两端系绳的拉力为F1、吊床对该人的作用力为F2,则(　　) A.躺着比坐着时F1大 B.坐着比躺着时F1大 C.坐着比躺着时F2大 D.躺着比坐着时F2大 B [解析]　吊床可看成一根轻绳模型。人坐在吊床中间时,可以把人视为一个质点模型,绳子和树的连接点与人之间的绳子是直的,设这段绳子与竖直方向的夹角为θ,则2F1cos θ=m人g。当人躺在吊床上,再用极限法协助分析,假设人的身高等于两树之间的距离,再假设躺在吊床上的人身体笔直,则绳子和树的连接点与人头(或脚)之间的绳子是直的,这部分绳子与竖直方向的夹角θ'=0°,2F1'cos θ'=m人g,由于cos θ'>cos θ,所以F1'<F1,即F1变小。这两种情况下,吊床对该人的作用 力与人的重力是一对平衡力,始终有F2=m人g,即F2不 变。故B正确。 方法8　对称法 　　物理中对称现象比比皆是,对称表现为研究对象在结构上的对称性、作用上的对称性,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。物理解题中的对称法,就是从对称性的角度去分析物理过程,利用对称性解决物理问题的方法。 [典例8]　如图所示,球心为O、半径为r的球面上有8个点,恰好构成一个正方体,其中B、A1处分别固定带电量均为+q的点电荷,D、C1处分别固定带电量均为-q的点电荷,已知静电力常量为k,取无穷远处电势为零,下列说法正确的是(　　) A.O点的电势大于0 B.O点的场强大小为 C.若移走D处点电荷,B1处的场强大小为 D.一带负电的试探电荷在C点的电势能大于在D1点的电势能 B [解析]　由于O点位于B、D连线的垂直平分线上,也位于 A1、C1连线的垂直平分线上,根据等量异种点电荷场强分 布特点,可知O点的电势为0,A错误;A1、B处的点电荷在O 点的合场强与C1、D处的点电荷在O点的合场强相同,方向均由O点指向O点在CC1D1D上的投影,设正方体的边长为a,由几何关系知r=,O点与投影的连线与OC1的夹角θ满足cos θ=,因此O点的场强大小为E=4×cos θ=,B正确;若移走D处点电荷,B、A1处的点电荷在B1处 产生的合场强E1=,C1在B1处产生的场强E2=,根据场强的叠加可知,剩余3个点电荷在B1处产生的合场强E3==,C错误;根据对称性可知,C、D1两点的合电势相等,则试探电荷在C、D1两点的电势能相等,D错误。 $$