第二步 注重方法與技巧 搶取高分有策略

第二步

注重方法與技巧搶取高分有策略

--高考必考的題型及突破技法

一、選擇題——把握好選擇題做到零失分

1.選擇題中的高頻考點

（一）力與物體的平衡（受力分析）

（二）牛頓運動定律與直線運動（運動圖象）

（三）曲線運動（平拋運動、圓周運動）

（四）萬有引力與航天

（五）功和能

（六）電場及帶電粒子在電場中的運動

（七）磁場及帶電粒子在磁場中的運動

（A）帶電粒子在復合場中的運動

（九）直流電路的分析與計算

（十）電磁感應規(guī)律及應用

（十一）交變電流的產(chǎn)生及變壓器原理

2.應試選擇題的原則

【小題快做】

在應試時，對選擇題要把握兩個主要原則：第一，由簡至難，一

道題的用時一般不超過2分鐘，沒有思路的盡快跳過，以保證做題速

度；第二，多選題不把握的選項不選，寧可沒選全扣些分，也不要因

選錯而全扣.

【小題巧做】

高考物理選擇題平均每道題解答時間應控制在2分鐘以內(nèi).選擇

題解答要做到既快又準，除了掌握直接判斷和定量計算等常規(guī)方法

外，還要學會一些非常規(guī)“巧解”方法.解題陷困受阻時更要切記不

可一味蠻做，要針對題目的特性“不擇手段”，千方百計達到快捷解

題的目的.

解答好選擇題要有扎實的知識基礎(chǔ),要對基本物理方法和技巧熟

練掌握.解答時要根據(jù)題意準確、熟練地應用基本概念和基本規(guī)律進

行分析、推理和判斷.解答時要注意以下幾點：

(1)仔細審題，抓住題干正確理解選項中的關(guān)鍵字、詞、句的物

理含義，找出物理過程的臨界狀態(tài)、臨界條件.還要注意題目要求選

擇的是“正確的”還是“錯誤的”、“可能的”還是“一定的”.

(2)每一個選項都要認真研究，選出正確答案，當某一選項不能

確定時，寧可少選也不要錯選.

(3)檢查答案是否合理，與題意是否相符.

3.突破技法

技法一直接判斷法

【技法闡釋】

解答時通過閱讀和觀察，利用題干所描述的物理現(xiàn)象和設(shè)置的條

件，界定試題考查的范圍和意圖，選準看問題的視角，抓住主要因素，

忽略次要因素，根據(jù)所學的知識和規(guī)律直接判斷，得出正確的答案.這

種方法一般適用于基本不需要“轉(zhuǎn)變”或推理的簡單題目.這些題目

主要考查考生對物理識記內(nèi)容的記憶和理解程度，屬常識性題目.

【典例佐證】

1.[2011?天津卷]如圖所示，4、3兩物塊疊放在一起，在粗糙的

水平面上保持相對靜止地向右做勻減速直線運動，運動過程中B受

到的摩擦力（）

A.方向向左，大小不變

B.方向向右，逐漸減小

C.方向向右，大小不變

D.方向向右，逐漸減小

［解析］A、B相對靜止做勻減速直線運動，則加速度大小、方

向均恒定并與速度方向相反；隔離物塊/可以“直接判斷”只有靜

摩擦力提供加速度，A正確.

［答案］A

2.［2012?江蘇卷］一充電后的平行板電容器保持兩極板的正對面

積，間距和電荷量不變，在兩極板間插入一電介質(zhì)，其電容。和兩

極板間的電勢差U的變化情況是（）

A.C和U均增大B.C增大，U減小

C.C減小，U增大D.C和U均減小

［解析］由平行板電容器電容決定式。=磊知，當插入電介

質(zhì)后，々變大，則在S、d不變的情況下C增大；由電容定義式C=￡

得U=g,又電荷量。不變，故兩極板間的電勢差U減小，選項B

正確.

［答案］B

技法二比較排除法

【技法闡釋】

在讀懂題意的基礎(chǔ)上，根據(jù)題目的要求，靈活運用物理知識，經(jīng)

分析、推理先將明顯的錯誤或不合理的備選答案一個一個地排除掉,

最后只剩下正確的答案.

【典例佐證】

3.［2010?山東卷］如圖所示，物體沿斜面由靜止滑下，在水平面上

滑行一段距離后停止，物體與斜面和水平面間的動摩擦因數(shù)相同，斜

面與水平面平滑連接.下圖中。、/和s分別表示物體速度大小、

加速度大小、摩擦力大小和路程.下圖中正確的是（）

［解析］該運動由斜面的勻加速運動與水平面的勻減速運動兩

個“子過程”組成.由此可知，v-t圖象是直線，兩過程的加速度

均恒定，§一，圖象是曲線，所以選項A、B、D均錯誤，選項C是正

確的.

［答案］C

4.將一只皮球豎直向上拋出，皮球運動時受到空氣阻力的大小

與速度的大小成正比,下列描繪皮球在上升過程中加速度大小?與時

間￡關(guān)系的圖象，可能正確的是（）

oo

AB

［解析］加速度a=g+/，隨著0的減小，。減小，但最后不等

于0.加速度越小，速度減小得越慢，所以選C.

［答案］C

技法二極限分析法

【技法闡釋】

物理中體現(xiàn)極限思維的常見方法有極限法、微元法.極限法是把

某個物理量推向極端，從而作出科學的推理分析，給出判斷或?qū)С鲆?/p>

般結(jié)論.該方法一般適用于題干中所涉及的物理量隨條件單調(diào)變化的

情況.微元法是將研究過程或研究對象分解為眾多細小的“微元”，

只需分析這些“微元”，進行必要的數(shù)學方法或物理思想處理，便可

將問題解決.極限思維法在進行某些物理過程分析時，具有獨特作用，

使問題化難為易，化繁為簡，達到事半功倍的效果.

【典例佐證】

5.［2012?安徽卷］如圖1所示，半徑為R的均勻帶電圓形平板，

單位面積帶電荷量為其軸線上任意一點P（坐標為x）的電場強度

可以由庫侖定律和電場強度的疊加原理求出：E=

2/1一&工2產(chǎn),方向沿X軸.現(xiàn)考慮單位面積帶電荷量為見的

無限大均勻帶電平板，從其中間挖去一半徑為r的圓板，如圖2所

示.則圓孔軸線上任意一點坐標為用的電場強度為（）

A.27rh?（）（,+.2嚴B.2兀4/70（/+玲1/2

xr

C.27rA御；D.2nk（7o^

［解析］無限大均勻帶電平板周圍的電場可以等效為勻強電場，

挖去的圓板如果r趨于0,則選項表達式表示的場強應為恒定值，比

較得A項正確.答案為A.

［答案］A

［點評］以上解法令r趨于0,巧妙地采用了極限思維法，讓看

似棘手的問題迎刃而解.

777

TJ

Aivi\

m2B

6.如圖所示，一不可伸長的輕質(zhì)細繩跨過定滑輪后，兩端分別

懸掛質(zhì)量為血和mi的物體A和3.若滑輪有一定大小，質(zhì)量為m且

分布均勻，滑輪轉(zhuǎn)動時與繩之間無相對滑動，不計滑輪與軸之間的摩

擦.設(shè)細繩對A和3的拉力大小分別為G和，2,已知下列四個關(guān)于

八的表達式中有一個是正確的.請你根據(jù)所學的物理知識，通過一

定的分析，判斷正確的表達式是()

_(m+2/w2)mig

1

?機+2(機1+機2)

_(m+2mi)m2g

?16+4(機1+機2)

_(m+4m2)mig

"17W+2(/W1+/W2)

(m+4mi》n2g

D."機+4(機1+機2)

［解析］設(shè)滑輪的質(zhì)量為零，即看成輕滑輪，若物體B的質(zhì)量較

大，由整體法可得加速度噢，隔離物體A,據(jù)牛頓第二定

/W1十機2

律可得八二小g.應用“極限推理法”,將，〃=°代入四個選項分

別對照，可得選項C是正確的，故選C.

［答案］c

技法四結(jié)論法

【技法闡釋】

“二級結(jié)論”是由基本規(guī)律和基本公式導出的推論.熟記并巧用

一些“二級結(jié)論”可以使思維過程簡化，節(jié)約解題時間.非常實用的

二級結(jié)論有：（1）等時圓規(guī)律；（2）平拋運動速度的反向延長線過水平

位移的中點；（3）不同質(zhì)量和電荷量的同性帶電粒子由靜止相繼經(jīng)過

同一加速電場和偏轉(zhuǎn)電場，軌跡重合；（4）直流電路中動態(tài)分析的“串

反并同”結(jié)論；（5）平行通電導線同向相吸，異向相斥；（6）帶電平行

板電容器與電源斷開，改變極板間距離不影響極板間勻強電場的強度

等.

【典例佐證】

7.在等邊三角形的三個頂點4、從C處，各有一條長直導線垂

直穿過紙面，導線中通有大小相等的恒定電流，方向如圖.過C點的

導線所受安培力的方向（）

嶺、

*C.上

+右

A.與M邊平行，豎直向上

B.與防邊平行，豎直向下

C.與必邊垂直，指向左邊

D.與亂邊垂直，指向右邊

［解析］根據(jù)“平行通電導線同向相吸，異向相斥”的二級結(jié)

論，可知4、力處導線對C處導線的安培力的合力方向水平向左.答

案為C.

［答案］C

［點評］此類題的常規(guī)解法是先根據(jù)安培定則判斷各通電導線

產(chǎn)生磁場的磁感應強度方向，再由矢量疊加求合磁感應強度方向，最

后根據(jù)左手定則判斷電流所受安培力方向.而以上解法巧用二級結(jié)論

輕松快解.

8.如圖所示,一物體以一定的初速度沿水平面由A點滑到b點,

摩擦力做的功為Wi;若該物體從M沿兩斜面滑到N,摩擦力做的總

功為牝，已知物體各接觸面的動摩擦因數(shù)相同，貝！1()

A.Wi=W2B.Wi<W2

C.Wr>W2D.無法確定

［解析］本題應用如下二級結(jié)論：物體沿斜面滑動，滑動摩擦力

對物體所做的功，等于物體沿著這段位移在水平方向上的投影位移上

運動時摩擦力所做的功.

簡單認為物體沿兩斜面滑動的路程比沿水平面滑動的路程要長,

摩擦力做功與路程有關(guān)，所以選B.本題應考慮做功的兩個必要因素:

力和位移.

當物體由A-B時f=finig,Wi=—fimg'SAB.

當物體由M-*CfN時，摩擦力做的總功為物體在兩斜面上運動

時摩擦力做的功之和，故

W2=—pmgcosa'SMc~pmgcosfi-ScN=_~fimg-soN=-

fimg'SMN

,?SAB=SMN，.?.用=肌，本題答案為A.

［答案］A

拓展：物體由斜面上高為人的位置自由下滑，滑到平面上的某

點停下來，若L是釋放點到停止點的水平距離（如圖），則物體與滑動

面之間的摩擦因數(shù)"=加乙

技法五作圖分析法（圖象法、圖解法）

【技法闡釋】

“圖”在物理學中有著十分重要的地位，它是將抽象物理問題直

觀化、形象化的最佳工具.中學物理中常用的圖有示意圖、過程圖、

函數(shù)圖、矢量圖、電路圖和光路圖等等.若題干或選項中已經(jīng)給出了

函數(shù)圖，則需從圖象縱、橫坐標的物理意義以及圖線中的“點”、

“線”、“斜率”、“截距”和“面積”等諸多方面尋找解題的突破

口.用圖象法解題不但快速、準確，能避免繁雜的運算，還能解決一

些用一般計算方法無法解決的問題.在利用作圖分析法解題時，如何

能根據(jù)題意將題目中抽象的文字用圖象正確地表現(xiàn)出來是解題的關(guān)

鍵.在畫圖時，要特別注意狀態(tài)變化連接處的特征和前后不同過程的

區(qū)別和聯(lián)系，同時也要將這種區(qū)別和聯(lián)系表現(xiàn)在圖象上.

（1）圖象法

如果未知變量和已知變量的關(guān)系可以用圖象來描述，那么用此法

解題不但直觀、迅速，還可以避免復雜的運算.此法的解題要點在于

注意圖象的“斜率”“面積”“截距”的物理意義.

（2）圖解法

在判定有關(guān)三力平衡問題中的各力變化情況時，若利用矢量圖解

法常?？墒箚栴}得到快捷解決.

【典例佐證】

9.［2013?哈師大附中、東北師大附中、遼寧省實驗中學聯(lián)考］（多

選）如圖所示，在傾角為a的光滑斜面上放一個重為G的光滑球，并

用光滑的擋板擋住，擋板與斜面夾角為仇最初0<a）,擋板可以從圖

示位置以O(shè)為軸向左緩慢轉(zhuǎn)至水平位置，在此過程中球始終處于平

衡狀態(tài).當擋板對球的彈力大小恰好等于球的重力時，〃的大小可以

為（）

C.7t—aD.7t—2a

［解析］對球進行受力分析，角度關(guān)系如圖所示，因〃<a,可知

F>G,在擋板以。為軸緩慢轉(zhuǎn)動的過程中，當O=a時，F(xiàn)=G,故A

正確；當擋板轉(zhuǎn)至水平時，重力等于擋板對小球的支持力，即尸=G,

故C正確.

［答案］AC

10.如圖(a)所示，兩平行正對的金屬板A、3間加有如圖(b)所示

的交變電壓,一重力可忽略不計的帶正電粒子被固定在兩板的正中間

P處.若在久時刻釋放該粒子，粒子會時而向4板運動，時而向B

板運動，并最終打在A板上.則%可能屬于的時間段是()

［解析］以向8板運動為正方向，分別作出從0、774、772時刻

釋放的粒子的速度一時間圖象如圖所示，則由圖象可看出，若

O＜Zo＜774或37744O＜7或/＜力＜9778,粒子在一個周期內(nèi)正向位移大,

即最終打到3板；若772＜奇＜3774,粒子在一個周期內(nèi)負向位移大，

最終打到A板.

［答案］B

技法六估算求解法

【技法闡釋】

有些選擇題本身就是估算題，有些貌似要精確計算，實際上只要

通過物理方法（如：數(shù)量級分析），或者數(shù)學近似計算法（如：小數(shù)舍余

取整），進行大致推算即可得出答案.估算是一種科學而有實用價值

的特殊方法，可以大大簡化運算，幫助考生快速地找出正確選項.

【典例佐證】

11.衛(wèi)星電話信號需要通過地球同步衛(wèi)星傳送.如果你與同學在

地面上用衛(wèi)星電話通話，則從你發(fā)出信號至對方接收到信號所需最短

時間最接近于（可能用到的數(shù)據(jù)：月球繞地球運動的軌道半徑約為

3.8X105km,運行周期約為27天，地球半徑約為6400km,無線電

信號的傳播速度為3X108m/s）（）

A.0.1sB.0.25s"

C.0.5sD.1s

-

,-.GMm,2兀、2ZH3G,,3Hp1

［解析n］由/=/n（亍＞r得次,故1衛(wèi)=7喬r月=§r月

日-i、rs2（r衛(wèi)一K地）2r衛(wèi)2X4X107

24X107m,最短時間，=石=~7.=-3X108一

［答案］B

［點評］此題解法靈活，運用數(shù)學近似計算的技巧，如把小數(shù)舍

余取整，相差較大的兩個量求和時舍去小的那個量，并未嚴格精確計

算也可快速得出正確選項.

12.如圖所示，在鐵芯上、下分別繞有匝數(shù)〃1=800和n2=200

的兩個線圈，上線圈兩端與〃=51sin314￡V的交流電源相連，將下線

圈兩端接交流電壓表，則交流電壓表的讀數(shù)可能是（）

A.2.0VB.9.0V

C.12.7VD.144.0V

［解析］由題意知原線圈的有效值為U1=^V,若磁通量無損

失，則根據(jù)9=華，“計算”得U2=*X簫V=9.0V.因鐵芯不

n\niyl2oOU

是閉合的，考慮到漏磁的影響，小線圈兩端電壓的有效值應小于9V,

故只有選項A正確.

［答案］A

技法七逆向思維法

【技法闡釋】

如果問題涉及可逆物理過程，當按正常思路判斷遇到困難時，則

可考慮運用逆向思維方法來分析、判斷,對于有些可逆物理過程還具

有對稱性，則利用對稱規(guī)律是逆向思維解題的另一條捷徑.

【典例佐證】

NS

13.如圖，水平桌面上放置一根條形磁鐵，磁鐵中央正上方用絕

緣彈簧懸掛一水平直導線，并與磁鐵垂直.當直導線中通入圖中所示

方向的電流時，可以判斷出（）

A.彈簧的拉力增大，條形磁鐵對桌面的壓力減小

B.彈簧的拉力減小，條形磁鐵對桌面的壓力減小

C.彈簧的拉力增大，條形磁鐵對桌面的壓力增大

D.彈簧的拉力減小，條形磁鐵對桌面的壓力增大

［解析］由左手定則可知磁鐵對通電直導線的作用力豎直向下，

故彈簧拉力增大；根據(jù)牛頓第三定律可知，導線對磁鐵的反作用力豎

直向上，減小了磁鐵對桌面的壓力.

［答案］A

14.如圖所示，在水平地面上的4點以初速度跟地面成〃角射

出一彈丸，恰好以02的速度垂直穿入豎直壁上的小孔扇下面說法

正確的是（不計空氣阻力）（）

①在5點以跟02大小相等的速度，跟。2方向相反射出彈丸，它

必定落在地面上的A點

②在3點以跟5大小相等的速度，跟。2方向相反射出彈丸，它

必定落在地面上的A點

③在3點以跟5大小相等的速度，跟s方向相反射出彈丸，它

必定落在地面上4點的左側(cè)

④在3點以跟。1大小相等的速度，跟也方向相反射出彈丸，它

必定落在地面上A點的右側(cè)

A.①③B.②④

C.①②D.③④

［解析］以5速度跟地面成0角射出一彈丸，恰好以次的速

度垂直穿入豎直壁上的小孔B,說明彈丸在B點的豎直速度為零，

02=01COS〃.根據(jù)對稱性“逆向思維”：在B點以跟s大小相等方向

相反的速度射出彈丸，它必落在地面上的A點，①對，②錯；在B

點以跟5大小相等的速度，跟也方向相反射出彈丸，由于

彈丸在空中運動的時間不變，所以它必定落在地面上A點的左側(cè)，

③對，④錯.

［答案］A

技法八選項分組法

【技法闡釋】

兩個選項分別考查同一問題，分析其中一個選項，即可推之另一

選項的正誤，因此，我們在分析此類問題時，可以把選項分為兩組，

這種方法叫“選項分組法”.

解題時通過審視題干和觀察選項，先對選項分組，然后針對各組

所要表述的情況選用適合的物理概念、規(guī)律或結(jié)論、確定正確答案，

即可避免選項的逐一判斷，縮短解題時間，又可以防止解答時多選和

漏選的發(fā)生，提高解答的準確率.

【典例佐證】

15.（多選）為保證用戶電壓穩(wěn)定在220V,變電所需適時進行調(diào)

壓，下圖甲為調(diào)壓變壓器示意圖，保持輸入電壓“1不變，當滑動觸

頭尸上下移動時可改變輸出電壓、某次檢測得到用戶電壓〃2隨時間

，變化的曲線如圖乙所示，以下正確的是（）

A.〃i=190啦sin（50MV

B.“2=190&sin（100M）V

C.為使用戶電壓穩(wěn)定在220V,應將尸適當下移

D.為使用戶電壓穩(wěn)定在220V,應將尸適當上移

［解析］由〃2一，圖象知〃2m=19仆及V,T=2X102s故（0=斤'=

1007trad/s,故〃2=1906sin（1007t0V.選項A錯誤、選項B正確.由

變壓器電壓與匝數(shù)關(guān)系詈=皆得以=臂，可減小小以使〃2的有效

U2〃211\

值增大至220V,即將尸適當上移，故選項C錯誤、選項D正確.

［答案］BD

左右

16.（多選）有一固定斜面的小車在水平面上做直線運動，小球通

過細繩與車頂相連.小球某時刻正處于圖示狀態(tài).設(shè)斜面對小球的支

持力為M細繩對小球的拉力為T,關(guān)于此時刻小球的受力情況，下

列說法正確的是（）

A.若小車向左運動，N可能為零

B.若小車向左運動，T可能為零

C.若小車向右運動，N不可能為零

D.若小車向右運動，丁不可能為零

［解析］對小球進行受力分析，假設(shè)N為零，小球的合外力水平

向右，加速度向右，故小車可能向右加速運動或向左減速運動，A對

C錯；假設(shè)丁為零，小球的合外力水平向左，加速度向左，故小車

可能向右減速運動或向左加速運動，B對D錯.

［答案］AB

技法九特例賦值法——投機取巧

【技法闡釋】

有些選擇題，根據(jù)它所描述的物理現(xiàn)象的一般情況，難以直接判

斷選項的正誤時，可以讓某些物理量取特殊值，代入到各選項中逐個

進行檢驗.凡是用特殊值檢驗證明是不正確的選項，一定是錯誤的，

可以排除.

【典例佐證】

17.［2012?新課標全國卷］假設(shè)地球是一半徑為R、質(zhì)量分布均

勻的球體,一礦井深度為d.已知質(zhì)量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的引

力為零，礦井底部和地面處的重力加速度大小之比為（）

A.1—4B.1+1

KK

C.（片）2D.（高）2

［解析］取特殊情況，當d=R時，重力加速度之比應該為0,

排除B、D；取d=?,根據(jù)黃金代換式GM=gK得產(chǎn)基重力加

速度之比不等于：（因為質(zhì)量M不一樣），排除C.

［答案］A

［點評］以上解析用非常規(guī)解法，巧取特例輕松妙解.特例賦

值法一般對通解表達式很有效.

18.［2011?安徽卷］一物體做勻加速直線運動，通過一段位移Ax

所用的時間為人，緊接著通過下一段位移Ax所用的時間為5則物

體運動的加速度為（）

2Ax（一一右）Ax（加一段）

A，ti）B，￡曲（力+，2）

2AX?］+22）AX?］+/2）

［解析］考慮勻加速的特例情況?=0,即勻速，應有tx=t2i可

以排除C、D.再考慮初速度為零的特例，取￡i=ls,則勿=（啦一l）s,

代入A或B演算，只有A項滿足加速度為常數(shù)a=2Ax.

［答案］A

技法+整體、隔離法

【技法闡釋】

分析多對象問題時，當題干所要分析和求解的物理量不涉及系統(tǒng)

內(nèi)部各物體間的相互作用時，可把多個物體所構(gòu)成的系統(tǒng)作為一個整

體進行研究，稱為整體法，這是一種有效的解題思路.整體法與隔離

法是相互依存、相互補充的，一般要采取先整體后隔離的方法，這兩

種方法配合起來使用，常能更有效地解決問題.

【典例佐證】

19.（多選）如圖所示，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上的一

物塊正在沿斜面以速度。。勻速下滑，斜劈保持靜止，則地面對斜劈

的摩擦力（）

A.等于零

B.不為零，方向向右

C.不為零，方向向左

D.不為零，0o較大時方向向左，00較小時方向向右

［解析］方法一，整體法.選物塊和斜劈整體為研究對象，

圖甲

由于系統(tǒng)的加速度等于零，合力等于零，故系統(tǒng)在水平方向的合

力等于零.因此地面對斜劈的摩擦力等于零.故A正確.

方法二隔離法.選物塊為研究對象，受力情況如圖甲所示，由

于物塊勻速運動，故Bcosa=jFNsina.

圖乙

選斜劈為研究對象，受力情況如圖乙所示，假設(shè)地面對斜劈的摩

Zz

擦力為R〃向右，則根據(jù)平衡條件，得用〃+FNsina=Ffsina,

且Ft'cosa=FNsina,尸N'=FN,Fj=Ff,所以Fj=Ftcosa—

尸fcosa=0.故A正確.

［答案］A

［點評］對于連接體問題，一般優(yōu)先考慮整體法，當需要考慮

系統(tǒng)內(nèi)力時，再采用隔離法.

20.如圖所示，質(zhì)量為，加=24kg的木板3放在水平地面上,

質(zhì)量為mA=22kg的木箱A放在木板B上.一根輕繩一端拴在木箱

A上，另一端拴在天花板上，輕繩與水平方向的夾角為〃=37。.已知

木箱4與木板3之間的動摩擦因數(shù)"1=0.5.現(xiàn)用水平方向大小為200

N的力方將木板B從木箱A下面勻速抽出（sin37o=0.6,cos37o=0.8,

重力加速度g取10m/s2）,則木板B與地面間的動摩擦因數(shù)分的大

小為（）

A.0.3B.0.4

C.0.5D.0.6

［解析］對A進行受力分析如圖甲所示,

甲乙

由題意得尸TCOS〃=Ffl①

尸NI+產(chǎn)rsinO=/篦4g②

FH=//IJFNI(3)

由①②③得，F(xiàn)T=100N

對A、3整體進行受力分析如圖乙所示

由題意得尸rcosO+產(chǎn)fi=方④

Fm+FrsinO=+機8)嬤)

Fn=fi2Fm@

由④⑤⑥得"2=0.3

故A選項正確.

［答案］A

二、實驗題——拿下實驗題壓住上線分

1.實驗題中的高頻考點

(1)基本儀器的使用(如多用電表、游標卡尺和螺旋測微器等)；

(2)力學設(shè)計性實驗(測量動摩擦因數(shù)、驗證牛頓第二定律實驗

等)；

(3)電阻的測量設(shè)計性實驗；

(4)伏安特性曲線的描繪；

(5)測量電源電動勢和內(nèi)阻的設(shè)計性實驗；

(6)利用圖象處理實驗數(shù)據(jù)；

(7)創(chuàng)新型實驗.

2.解答實驗題的“3個關(guān)鍵點”——細、實、活

技法一讀數(shù)作圖型

【技法闡釋】

此類題考查常用儀器的結(jié)構(gòu)、使用、讀數(shù)問題，屬于送分題.這

類問題失分的主要原因通常不是不會做，而是輕率粗心.對讀數(shù)問題

是否要估讀，對結(jié)果有效數(shù)字的位數(shù)和要求的單位要特別留心.

【典例佐證】

1.(1)有一游標卡尺，主尺的最小分度是1mm,游標上有20個

小的等分刻度，用它測量一工件的長度，如圖所示.這個工件的長度

是_______mm.

(2)如圖(a)所示，用十分度的游標卡尺測量一根金屬圓管的內(nèi)徑

和外徑時，卡尺上的游標位置分別如圖(b)、(c)所示，則這根金屬圓

管的內(nèi)徑讀數(shù)是_______mm,外徑讀數(shù)是_______mm.

(b)(c)

［解析］(1)游標上零點對著主尺上104mm多一點，而游標上的

第一個小分格與主尺上的刻度恰好對正.又由于游標上有20個等分

刻度，其精度為0.05mm,所以圖示的讀數(shù)是104+0.05X1=

104.05(mm)

(2)因為十分度游標卡尺的準確度為0.1mm,對圖(b),從主尺上

讀得23.0mm,而游標尺的7個小格與主尺上的3cm處恰好對齊，

所以小數(shù)部分為0.1X7=0.7(mm),故此金屬圓管的內(nèi)徑為：d=23.0

+0.7=23.7(mm).

同理，由圖(c),從主尺上讀得整數(shù)部分為30.0mm,而游標尺

的第3個小格與主尺上的刻度對齊，所以小數(shù)部分為0.1X3=

0.3(mm),故金屬圓管的外徑為：￡>=30.0mm+0.3mm=30.3mm.

值得注意的是，如果以厘米為單位記錄數(shù)據(jù)的話，一定要先按毫

米為單位讀出數(shù)據(jù)，然后，再改寫為以厘米為單位，改寫后數(shù)據(jù)的有

效數(shù)字位數(shù)不變.

［答案］⑴104.05⑵23.730.3

2.［2013?安徽聯(lián)考］某物理學習小組的兩位同學采用“伏安法”

測金屬絲電阻率的實驗中.

T戊

(1)先用米尺測出金屬絲長度為L再用螺旋測微器測量金屬絲的

直徑.使用時發(fā)現(xiàn)所用螺旋測微器存在零誤差，測微螺桿與測砧直接

接觸時讀數(shù)如圖甲所示，測量金屬絲直徑時如圖乙所示，則金屬絲的

直徑是________mm；

(2)用多用電表粗測金屬絲電阻，選擇電阻擋倍率“XI”，將

兩表筆短接，進行，再使表筆接觸金屬絲兩端，讀數(shù)如圖丙

所示，則其阻值為七=C;

(3)實驗室備有下列實驗器材：

A.電壓表笆）（量程。?3V,內(nèi)阻約為15k。）

B.電壓表?（量程。?15V,內(nèi)阻約為75k。）

C.電流表@）（量程。?3A,內(nèi)阻約為0.2。）

D.電流表@（量程。?0.6A,內(nèi)阻約為1Q）

E.滑動變阻器品（0?100。，0.6A）

F.滑動變阻器&（0?2000Q,0.1A）

G.電池組￡（電動勢為3V,內(nèi)阻約為0.3。）

H.開關(guān)S,導線若干

為減小實驗誤差，應選用的實驗器材有（填代號）.應

選用圖中（填“丁”或“戊”）為該實驗的電路原理圖.

［解析］（D由甲圖可知螺旋測微器的零誤差為0.020mm,所以

金屬絲的直徑為0.505mm.

（2）多用電表測電阻之前，需要先歐姆調(diào)零；讀數(shù)為6.00.

（3）由于電源的電動勢為3V,所以電壓表應選A；被測電阻約

P

為6.00,電路中的最大電流約為/=元=0.5A,電流表應選D；根

據(jù)滑動變阻器允許通過的最大電流可知，滑動變阻器應選E；還要選

用電池、開關(guān)和導線若干.故應選用的實驗器材有ADEGH.由于

金＞去，應采用電流表外接法，應選圖戊所示電路.

KxKA

［答案］（1）0.505（0.504?0.506之間均正確）

（2）歐姆調(diào)零6.0（3）ADEGH'戊

技法二常規(guī)實驗型

【技法闡釋】

此類題主要考查教材基本實驗的原理設(shè)計、器材選擇、實驗操作、

數(shù)據(jù)處理、誤差分析.要做好這類實驗題，要求復習實驗時不可舍本

逐末一味追求所謂的創(chuàng)新設(shè)計題，要把主要精力放在教材實驗上，從

基本儀器的使用方法，基本實驗原理，基本實驗操作和實驗細節(jié)，實

驗步驟的排序、糾錯、補漏，實驗數(shù)據(jù)的分析處理和誤差分析，電學

實驗的連線、糾錯、畫電路圖等全方位理解和掌握.考前，有實驗條

件的最好能進實驗室把典型實驗及重要實驗儀器再操作一遍，沒有條

件的最好能至少觀看一遍演示實驗視頻.

【典例佐證】

3.在探究小燈泡的伏安特性實驗中，所用器材有：燈泡L、量程

恰當?shù)碾娏鞅鞟和電壓表V、直流電源E、滑動變阻器R、電鍵S

等，要求燈泡兩端電壓從0V開始變化.

(1)實驗中滑動變阻器應采用接法(填“分壓”或“限

流”).

(2)某同學已連接如圖1所示的電路，在連接最后一根導線的c

端到直流電源正極之前，請指出其中僅有的2個不當之處，并說明如

何改正.

A.；B.?

ti//v

Z/A

圖1圖2圖3

(3)電路連接正確后，分別測得兩只燈泡L1和L2的伏安特性曲線

如圖2中I和n所示，然后將燈泡L1、L2與電池組(電動勢和內(nèi)阻均

恒定)連成圖3所示電路.多次測量后得到通過Li和L2的電流平均

值分別為0.30A和0.60A.

A.在圖2中畫出電池組路端電壓U和電流/的關(guān)系曲線.

B.由該曲線可知電池組的電動勢為V,內(nèi)阻為

Q.(取兩位有效數(shù)字)

［解析］(1)測燈泡伏安特性曲線要求電壓從零調(diào)起，故滑動變阻

器必須采用分壓式接法.

(2)錯誤一：在連接線路時必須將每個開關(guān)斷開，而圖中是閉合

的.錯誤二：連好線路后在閉合開關(guān)前需要將限流滑動變阻器調(diào)到阻

值最大，將分壓滑動變阻器調(diào)到待測電路兩端電壓為。端，以保護電

源和電表，在圖中應是?端.

(3)過兩燈泡伏安特性曲線上的點(0.30A,3.8V)和點(0.60A,3.0

V)畫直線即得到電池組的伏安特性曲線，如圖.由電池組伏安特性

曲線的縱截距得￡=4.6V,斜率得Q=2.7Q.

0.6—0.3

［答案］⑴分壓(2)見解析⑶A.見解析圖B.4.6V2.7。

4.［2013?湖南五市十校聯(lián)合檢測］某實驗小組利用如圖甲所示的

實驗裝置來驗證機械能守恒定律.已知重錘質(zhì)量機=1.00kg,當?shù)?/p>

的重力加速度g=9.80m/s2.

圖甲圖乙

(1)實驗小組選出一條紙帶如圖乙所示，其中。點為打點計時器

打下的第一個點，A、B、。為三個計數(shù)點，在計數(shù)點A和3、3和C

之間還各有一個點，測得/ii=12.01cm,力2=19.15cm,心=27.86cm,

打點計時器接50Hz的交流電.根據(jù)以上數(shù)據(jù)算出：當打點計時器打

到3點時重錘的重力勢能比開始下落時減少了J,此時重錘

的動能比開始下落時增加了J(計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)

字).根據(jù)計算結(jié)果可知道該實驗小組出現(xiàn)的問題可能是

___________________(只需寫一個問題).

(2)在圖乙所示的紙帶基礎(chǔ)上，某同學又選取了多個計數(shù)點，并

測出了各計數(shù)點到第一個點O的距離力,算出了各計數(shù)點對應的速度

。，以人為橫軸，以4/2為縱軸畫出的圖線應是下列圖中的,

圖線的斜率表示.

［解析］(1)當打點計時器打到B點時重錘的重力勢能比開始下

落時減少了AEp=/ngA2=1.88J.打點計時器打到3點時重錘的速度

入3—h\_1

為狽=一二7，因而此時重錘的動能為A￡k=”0%=1.96J.減小的

重力勢能比增加的動能少的原因可能是先釋放紙帶后閉合開關(guān).

(2)由(1)問知mg(h+\h)=^mv2,^［^-^v2=gh+gXh,故圖D正

確.圖線的斜率表示重力加速度g的實驗測量值.

［答案］(1)1.881.96先釋放紙帶后閉合開關(guān)(2)D重力加速度g

的實驗測量值

技法二創(chuàng)新探究型

【技法闡釋】

此類實驗重在考查實驗基本原理和思想方法的遷移應用，特點是

“源于教材，但又高于教材”.這類題雖?？汲Ｐ?，但“題在書外，

理在書中”，萬變不離其宗.要做好這類題，首先要審清題意，明確

實驗目的，聯(lián)想和遷移應用相關(guān)實驗原理.另外，此類實驗題還常是

“穿著實驗外衣”的計算題，這時把它看作一道應用性的物理問題，

就能放下包袱，輕裝上陣.

【典例佐證】

電磁鐵

[2013?江蘇卷]某興趣小組利用自由落體運動測定重力加速度，實

驗裝置如圖所示.傾斜的球槽中放有若干個小鐵球，閉合開關(guān)K,電

磁鐵吸住第1個小球.手動敲擊彈性金屬片M,M與觸頭瞬間分開,

第1個小球開始下落，M迅速恢復，電磁鐵又吸住第2個小球.當

第1個小球撞擊M時，M與觸頭分開，第2個小球開始下落…….

這樣，就可測出多個小球下落的總時間.

(1)在實驗中，下列做法正確的有.

A.電路中的電源只能選用交流電源

B.實驗前應將M調(diào)整到電磁鐵的正下方

C.用直尺測量電磁鐵下端到M的豎直距離作為小球下落的高

度

D.手動敲擊M的同時按下秒表開始計時

(2)實驗測得小球下落的高度H=1.980m,10個小球下落的總時

間T=6.5s.可求出重力加速度g=m/s"結(jié)果保留兩位有效

數(shù)字)

(3)在不增加實驗器材的情況下，請?zhí)岢鰷p小實驗誤差的兩個辦

法.

(4)某同學考慮到電磁鐵在每次斷電后需要時間At磁性才消失,

因此，每個小球的實際下落時間與它的測量時間相差這導致實

驗誤差.為此，他分別取高度閉和外,測量〃個小球下落的總時間

△和於.他是否可以利用這兩組數(shù)據(jù)消除4對實驗結(jié)果的影響？請推

導說明.

［解析］(1)M與觸頭接觸期間，電磁鐵應保持磁性存在，故電源

用直流電源和交流電源均可，A項錯誤；實驗中要通過小球撞擊M

斷開電路來釋放下一小球，故M必須在電磁鐵正下方，B項正確；

小球下落的高度應為電磁鐵下端到M的豎直距離減去小球直徑，C

項錯誤；手敲擊M瞬間，小球1即開始下落，故應同時開始計時，

D項正確.

(2)"=；g/=：g(三尸

200H200X1.980

所以g=^~=~-m/s2=9.4m/s.

(3)由8=竿可知，誤差主要來源于"和T的測量，故增加H,

或者對"、T多次測量求平均值，均可有效減小誤差，另外，作出H

一公圖象，從圖線斜率4=念求得g,也可有效減小誤差.

(4)見答案.

［答案］(l)BD'(2)9.4

(3)增加小球下落的高度；多次重復實驗，結(jié)果取平均值.(其他

答案只要合理也可)

(4)由m(，-AE)2和譚一A02

可得g=2,健常工因此可以消去演的影響?

6.[2012?江蘇卷]為測定木塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)，小亮設(shè)

計了如下圖所示的裝置進行實驗.實驗中，當木塊A位于水平桌面

上的O點時，重物b剛好接觸地面.將A拉到尸點，待3穩(wěn)定后靜

止釋放，A最終滑到。點.分別測量OP、0。的長度九和s.改變兒

重復上述實驗，分別記錄幾組實驗數(shù)據(jù).

(1)實驗開始時，發(fā)現(xiàn)A釋放后會撞到滑輪.請?zhí)岢鰞蓚€解決方

法.

(2)請根據(jù)下表的實驗數(shù)據(jù)作出s-h關(guān)系的圖象.

h/cm20.030.040.050.060.0

s/cm19.528.539.048.056.5

.s7cm

保留一位有效數(shù)字)

(4)實驗中，滑輪軸的摩擦會導致"的測量結(jié)果(選填

“偏大”或“偏小”).

［解析］(1)4釋放后撞到滑輪是因為B對A做的功過多或A克

服摩擦力做功過少，若要不撞滑輪則可減少5對4做的功或增大摩

擦力做的功，方法有減小3的質(zhì)量或減小以3下落的高度)；增大A

的質(zhì)量或增大。到滑輪的距離；亦可增加細線長度，任選兩法即可.

(2)見下圖.

(3)設(shè)A到。點時速度為。，則P0段有：r2-0=2?iA,0Q段

有：0—Z?2=2a2S,故S一入圖象的斜率九號=?，由牛頓運動定律知：

在尸。段：Mg—fintg=(M+m)ai,得OQ段：,mg

=fna2,ci2=fig,將。1、z代入仁奇可得："=?“+—)+一，由圖

象得出仁需39，代入上式可得"=04

(4)因滑輪軸摩擦產(chǎn)生的效果相當于A與桌面間摩擦力比實際的

大，即導致"測量結(jié)果偏大.

降低8的起始高度尸(2)見解析圖，(3)04(4)偏大

3.攻克?？紝嶒烆}的策略

【考題類型小結(jié)】

1.儀器類

(D讀數(shù)及其簡單計算——刻度尺、游標卡尺、螺旋測微器、

彈簧秤、電流表、電壓表、多用電表、電阻箱等.

(2)畫圖形——力的合成分解的平行四邊形圖，電路圖、電路實

物連線圖.

(3)圖象、表格及其簡單計算——驗證牛頓運動定律的a-F.a

一《圖象、探究動能定理的圖象、描繪小燈泡的伏安特性曲線、測電

源的電動勢和內(nèi)阻的17一1圖象等.

2.原理類(應用物理規(guī)律)

(1)處理數(shù)據(jù)——分析處理、進行計算、歸納結(jié)論.

(2)儀器匹配——長度測量的儀器匹配，電路實驗儀器的匹配

等.

(3)原理分析——紙帶計算、探究動能定理、電阻測量(內(nèi)接法、

外接法與滑動變阻器的限流分壓)、測電源的E與r等；各種改進型、

設(shè)計型、創(chuàng)新型實驗.

(4)誤差分析——一些典型實驗的誤差.

(5)實驗步驟——一些重要實驗的步驟.

3.創(chuàng)新類

在上述原實驗的基礎(chǔ)上，參考教材中的演示實驗、小實驗等，

應用重要的物理規(guī)律、結(jié)合學生的生活實際，編制的一類新實驗考

題.較之原實驗，有改進、拓展、創(chuàng)新的特點.

f實驗原理設(shè)定

①力、電拼盤，涉及2個實驗步驟的選擇

以上實驗.電路實驗為主體實驗結(jié)果的表達式

L填空《電表的讀數(shù)、螺旋測微器與

②復合題型.個小問

4~5游標卡尺的讀數(shù)

,題.填空、電路圖、實物連

“紙帶”的計算、￡、?r的計算

小線、圖象等形式〔儀器的選取、使用

綜③深化探究、重視原理.

合含有設(shè)計性思維，期意背測電阻;?

電路圖

題景較新穎,也可出現(xiàn)某種

連電路-測電源的￡\r

傳感器.一般電路

④以教材原實驗為基礎(chǔ),

做改進、創(chuàng)新rR的伏安特性曲線

⑤結(jié)合實際、加強L￡用勺伏安特性曲線

表格I驗證牛頓第二定律曲線

〔創(chuàng)新性的圖象表格

【攻克策略例析】

i.應用型實驗題解答時可從以下兩方面入手

（1）熟悉并正確使用儀器.實驗儀器名目繁多，具體應用因題而

異，所以，熟悉使用儀器是最基本的應用.如打點計時器的正確安裝

和使用，滑動變阻器在電路中起限流和分壓作用的不同接法，多用電

表測不同物理量的調(diào)試等，只有熟悉它們，才能正確使用它們.熟悉

儀器，主要是了解儀器的結(jié)構(gòu)、性能、量程、工作原理、使用方法、

注意事項，如何排除故障、正確讀數(shù)和調(diào)試，使用后如何保管等.

（2）理解實驗原理

面對應用性實驗題，一定要通過審題，迅速地理解其實驗原理,

這樣才能將實際問題模型化，運用有關(guān)規(guī)律去研究它.

具體地說，應用型實驗題的依托仍然是物理知識、實驗能力等.解

答時要抓住以下幾點：

①明確實驗應該解決什么實際問題（分清力學、電學、光學等不

同實際問題）；

②明確實驗原理與實際問題之間的關(guān)系（直接還是間接）；

③明確是否僅用本實驗能達到解決問題的目的，即是否還要聯(lián)系

其它物理知識，包括數(shù)學知識；

④明確是否需要設(shè)計實驗方案；

⑤明確實際問題的最終結(jié)果.

【典例佐證】

1.(1)用螺旋測微器測量圓柱體的直徑時，示數(shù)如圖甲所示，此

示數(shù)為mm.

(2)用游標卡尺測量某物體的厚度時，示數(shù)如圖乙所示，此示數(shù)

為mm.

［解析］(1)螺旋測微器的讀數(shù)=固定部分讀數(shù)+可動部分讀數(shù)，

題中螺旋測微器的固定部分讀數(shù)為8mm,可動部分讀數(shù)為

47.0X0.01mm=0.470mm,所以讀數(shù)為8mm+0.470mm=8.470

mm.

(2)游標卡尺的讀數(shù)=主尺讀數(shù)(整毫米數(shù))+游標尺讀數(shù)(對齊條

數(shù)X精度)，題中游標卡尺的主尺部分的讀數(shù)為20mm,對齊條數(shù)為

第12條，20分度的游標卡尺的精度為0.05mm,所以讀數(shù)為20mm

+12X0.05mm=20.60mm.

［答案］(1)8.470'(2)20.60

2.測量型實驗攻克策略

解決測量型實驗問題的關(guān)鍵是明確實驗儀器的使用，明確實驗原

理、實驗方法，掌握實驗的注意事項及處理實驗數(shù)據(jù)的方法，會分析

誤差來源.

【典例佐證】

2.現(xiàn)要測量電源B的電動勢E及內(nèi)阻r（￡約為4.5V,r約為1.5

。），已有下列器材：量程為3V的理想電壓表61，量程為0.5A的

電流表③（具有一定內(nèi)阻），固定電阻K=40Q,滑動變阻器K',

開關(guān)S,導線若干.

（1）畫出實驗電路原理圖.圖中各元件需用題目中給出的符號或

字母標出.

（2）實驗中，當電流表的示數(shù)為八時，電壓表的示數(shù)為??；當電

流表的示數(shù)為A時，電壓表的示數(shù)為S.由此可求出，E=,

r=.（用八、&5、%及K表示）

［解析］本題是常規(guī)伏安法測電源的電動勢和內(nèi)阻實驗的情境

變式題，本題與課本上實驗的區(qū)別是電源的電動勢大于理想電壓表的

量程，但題目中提供的器材中有一個阻值不大的固定電阻，這就很容

易把該情境變式題“遷移”到學過的實驗上.把固定電阻接在電源的

旁邊，將其等效成電源的內(nèi)阻即可（如圖甲所示），再把電壓表跨接在

它們的兩側(cè).顯然，“內(nèi)阻增大，內(nèi)電壓便增大”，電壓表所測量的

外電壓相應的減小，通過定量計算，符合實驗測量的要求.這樣，一

個新的設(shè)計性實驗又回歸到課本實驗上了.（1）實驗原理圖如圖乙所

示

(2)根據(jù)￡=U+/r,給定的電源3的電動勢￡及內(nèi)阻r是一定的,

1和U都隨滑動變阻器R'的阻值的改變而改變，只要改變R'的阻

值，即可測出兩組/、U數(shù)據(jù)，列方程組得：￡=U］+/i(K+r),E=

S+/2(K+r)

姐/m“I1U2-I2U1U2-U1

解得：—許一艮n

田』,”?—IlU2~hUlU2-U1

［答案］⑴如解析圖乙所不⑵ziT1^~R

［點評］本題所提供的理想電壓表的量程小于被測電源的電動

勢，需要學生打破課本實驗的思維定式，從方法上進行創(chuàng)新，運用所

提供的器材創(chuàng)造性地進行實驗設(shè)計.

3.在“測定金屬的電阻率”實驗中，所用測量儀器均已校準.待

測金屬絲接入電路部分的長度約為50cm.

(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，其中某一次測量結(jié)果如圖

所示，其讀數(shù)應為mm(該值接近多次測量的平均值).

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