选择题解题技巧
目录
01 析·方法策略..........................................................................................................................................................1
02 破·方法攻坚...........................................................................................................................................................3
方法一 类比分析法............................................................................................................................................3
方法二 等效法....................................................................................................................................................5
方法三 逆向思维法............................................................................................................................................5
方法四 排除分析法............................................................................................................................................8
方法五 图像图解分析法..................................................................................................................................10
方法六 特殊值检验法......................................................................................................................................12
方法七 单位检验法..........................................................................................................................................14
方法八 极限分析法..........................................................................................................................................16
方法1 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的属性的一种
思维方法,尤其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
与重力场叠加中的类平抛问题,类斜抛问题,可直接类比使用平抛,斜抛相关结论。
方法2 等效法
等效替换法是把陌生,复杂的物理现象,物理过程在保证某种效果,特性或关系相同的前提下,转化
为简单,熟悉的物理现象,物理过程来研究,从而认识研究对象本质和规律的一种思想方法。等效替换法
广泛应用于物理问题的研究中,如:力的合成与分解,运动的合成与分解,等效场,等效电源,变压器问
题中的等效电阻。
方法3 逆向思维法
在解决具体问题时由因到果的正向思维受阻,使求解过程陷入"山穷水尽"的境地时,若能变换角度,
把物体所发生的物理过程逆过来加以分析,又能领略到"柳暗花明"的意境。这种"反其道而行之"的方法叫
逆向思维法。解决物理问题常用的逆向思维有过程逆向,时间反演等。
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
问题的类型(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。
方法4 排除分析法
选择题的答案一定包含在题目所给的备选选项之中,根据选择题的这一特点,通过对题述物理过程、物
理条件和备选选项形式的分析,将不合题意的选项逐一排除,最终选出正确选项的方法叫作筛选排除法。如
果选项是完全肯定或否定的判断,可通过举反例的方式排除;如果选项中有相互矛盾或者是相互排斥的选项,
则两个选项中可能有一种说法是正确的,当然,也可能两者都错,但绝不可能两者都正确。总之,判断一个选项
正确很难,但判断一个选项错误是很容易的,只要有一种情况不符合要求就是错误的。多选题只要排除两个
选项,则剩余两个选项一定是符合题目要求的。
方法5 图像图解分析法
物理学中的图像和示意图种类很多,如示意图、过程图、函数图、矢量图、电路图和光路图等。利用图
像或示意图解答选择题,便于了解各物理量之间的关系,能够避免烦琐的计算,迅速简便地找出正确选项,还能
解决一些用一般计算方法无法解决的问题。若题干或选项中已经给出了函数图,则需从图像纵、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。此类题目
在力的动态变化、物体运动状态的变化、波形变换、气体状态变化、电磁感应现象等问题中最为常见。
方法6 特殊值检验法
特殊值检验法是让题目中所涉及的某一物理量取特殊值,通过相对简单的分析和计算进行判断的一种方
法。有些选择题,根据它所描述的物理现象的一般情况,较难直接判断选项的正误时,可以利用题述物理现象
中的某些特殊值或极端值,对各选项逐个进行检验,凡是用特殊值检验证明是不正确的选项,在一般情况下也
一定是错误的,可以排除。它适用于将特殊值代入后能将错误选项均排除出去的选择题,即单项选择题,当然,
也可以作为一种将正确的选项范围缩小的方式应用于多项选择题的解答中。
方法7 单位检验法
有些选择题的选项是用字母表示的代数式,如果某个选项的单位与题干中要求的物理量的单位不一致,
就可以排除这个选项(请注意:与题干中要求的物理量的单位相同的选项并不一定正确,因为用单位判断法不
能确定常数项的正确与否)。如果这种方法不能排除所有错误选项,只要能排除部分错误选项,对帮助正确选
择答案也是有益的。
方法8 极限分析法
有的物理问题要讨论最终状态,但通过具体的物理公式或规律无法得出,若将某些物理量的数值推向极
限(如设定摩擦因数趋近零或无穷大、电源内阻趋近零或无穷大、物体的质量趋近零或无穷大等),并根据一
些显而易见的结果、结论或熟悉的物理现象进行分析和推理,就可能得出结果。这种办法称为极限分析法或
极限法。
方法一 类比分析法
1.如图,水平正对放置的平行金属板
、
长度均为
,间距为
,两板间存在方向竖直向上的匀强电场。
大量电子以相同的水平初速度从两板上半区域的左侧射入电场,入射点在该区域均匀分布。已知靠近
板
左侧边缘入射的电子恰好打在
板右侧边缘,电子重力及相互作用均可忽略,不计边缘效应。则( )
A.每个电子在两板间的运动时间相等
B.每个电子击中
板时的速度大小相等
C.电子击中
板时速度偏转角的最大正切值为
D.电子击中
板的区域长度为
【答案】D
【详解】A.根据
可知电子的加速度相同,不同位置进入的电子在竖直方向上位移不同,根据
可知,电子运动的时间不同,A 错误;
B.根据电子在竖直方向的分速度
可知电子在竖直方向的分速度不同,电子击中
板瞬间速度
可知电子击中
板瞬间速度不同,B 错误;
C.由题意可知,当电子加速时间最长,
最大,又因为
可知从
板右侧边缘射出的电子的瞬间速度偏转角正切值最大,所以
又因为
解得
,C 错误;
D.极板中间虚线处射入的电子,打在区域的最左端,有
,
联立解得
则电子击中
板区域的长度为
,D 正确。
故选D。
2.如图所示,空间有竖直向下的匀强电场,场强E=100V/m。斜面倾角为37°,且足够长。一质量
m=0.1kg、带电荷量为q=+0.01C 的小球,从斜面上A 点以某一初速度水平抛出,最终落到斜面上。空气阻
力不计,重力加速度取g=10m/s2,sin37°=0.6、cos37°=0.8。下列说法正确的是( )
A.小球运动过程中的加速度恒为10m/s2
B.若小球的初速度减小,则其落到斜面上时的速度方向与斜面的夹角也减小
C.若小球的初速度大小为4m/s,则其落到斜面上时的速度大小为6m/s
D.若小球的初速度大小为4m/s,则其运动过程中离斜面最远的距离为0.18m
【答案】D
【详解】A.对小球受力分析,有
代入数据得
故A 错误;
B.小球做类平抛运动,落到斜面上时,位移偏角始终等于斜面倾角,其速度偏角的正切值等于位移偏角
正切值的两倍,所以无论小球的初速度如何变化,只要落到斜面上,其速度方向与斜面的夹角均相同,故
B 错误;
C.设小球落到斜面上时的速度偏转角为θ,则
即
当
时,
小球落到斜面上的速度
,故C 错误;
D.当初速度
时,将小球的运动分解到垂直于斜面方向和平行于斜面方向,在垂直于斜面方向的
速度大小
加速度大小
根据运动学公式得
解得小球离斜面最远的距离
故D 正确。
故选D。
方法二 等效法
3.如图所示,竖直平面内有水平向左匀强电场,在匀强电场中有一根长为L=0.5m 的绝缘细线,细线一端
固定在O 点,另一端系一质量为m=2kg 的带电小球,电量大小为q=0.1C。小球静止时细线与竖直方向成
θ=37°角,此时让小球获得初速度且恰能绕O 点在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动,重力加速度为
g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不考虑空气阻力。下列说法正确的是( )
A.小球带正电
B.匀强电场的电场强度120N/C
C.小球做圆周运动过程中动能的最小值为6.25J
D.小球从初始位置开始,运动到竖直面圆周最高点的过程中机械能变化量为4.5J
【答案】C
【详解】A.根据平衡条件,小球带负电,故A 错误;
B.对小球进行受力分析,如图所示
由平衡关系可知
解得
故B 错误;
C.小球静止时细线与竖直方向成
角,则A 点为小球绕O 点在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动的等
效最高点
A 点时小球的速度最小,动能最小,由牛顿第二定律可知
动能
故C 正确;
D.由机械能守恒定律可知,机械能的变化量等于除重力和弹簧弹力之外的其他力做的功,此处即电场力
做的功。小球从初始位置开始,运动到竖直面圆周最高点的过程中电场力做功
故D 错误。
故选C。
4.如图所示,将理想变压器接在交变电压有效值保持不变的电源上。灯泡L、
和
阻值均恒定不变,R
为定值电阻,电压表、电流表视为理想交流电表。开始时开关S 是闭合的,当S 断开后,下列说法正确的
是( )
A.电流表A 的示数变大
B.电压表的示数变小
C.电源输出功率变大
D.灯泡L 变暗
【答案】D
【详解】A.如图所示
设原、副线圈匝数之比为k,即
,
,
将副线圈电路和变压器等效为一个新的电阻
,阻值
当开关S 断开后,副线圈电路总电阻
变大,原线圈电路
所以原线圈电路电流减小,电流表A 的示数变小,故A 错误;
B.由原线圈电路
,交变电压有效值U 保持不变,原线圈电路电流减小,可推导出原线圈电
压
变大,因为
,原、副线圈匝数之比k 不变,所以副线圈电压
变大,电压表示数变大,故B
错误;
C.电源输出功率
,因为原线圈电路电流
减小,交变电压有效值U 保持不变,所以电源输出功
率变小,故C 错误;
D.原、副线圈电流之比
,因为原线圈电流
减小,所以副线圈电流
减小,小灯泡L 变暗,故D
正确。
故选D。
方法三 逆向思维法
5.春节期间,小明和家人在水平桌面上玩推盒子游戏。如图所示,将盒子从O 点推出,盒子最终停止位
置决定了可获得的奖品。在某次游戏过程中,推出的盒子从O 点开始做匀减速直线运动,刚好停在e 点。
盒子可视为质点,a、b、c、d、e 相邻两点间距离均为0.25m,盒子从d 点运动到e 点的时间为0.5s。下列
说法正确的是( )
A.盒子运动的加速度大小为1m/s2
B.盒子运动到a 点的速度大小为2m/s
C.盒子运动到c 点的速度大小为1m/s
D.盒子从a 点运动到e 点的时间为2s
【答案】B
【详解】A.由题知,滑块在停止运动前的最后0.5s 内通过的距离为0.25m,根据逆向思维法有
代入数据有
故A 错误;
B.根据逆向思维法有
解得盒子运动到a 点的速度大小为
故B 正确;
C.根据逆向思维法有
解得盒子运动到c 点的速度大小为
故C 错误;
D.根据逆向思维法有
盒子从a 点运动到e 点的时间为
故D 错误。
故选B。
6.如图所示,涨水期某河段上、下游水面高度差为0.4m,静止的小鱼突然从下游水面跃出,越过坡面AB
恰好无碰撞地落在上游水面上。已知上、下游水面连接的坡面倾角θ 为53°,小鱼初速度方向与坡面平行,
小鱼质量为500g,可视为质点,忽略空气阻力,重力加速度g 取
,
,
。下
列说法正确的是( )
A.小鱼跃出水面时的速度大小为3.5m/s
B.小鱼落回上游水面时的速度大小为2.8m/s
C.小鱼出水位置距离B 点的距离为0.6m
D.小鱼在空中运动的时间为
【答案】A
【详解】AB.小鱼无碰撞地落在上游水面,说明此时速度水平,逆向思维将此运动看成是从上游水面到下
游水面的平抛运动。竖直方向上有
解得
速度偏转角为
,则有
解得水平速度为
可知小鱼落回上游水面时的速度大小为2.1m/s,则小鱼在下游水面处的速度为
,故A
正确,B 错误;
CD.小鱼在空中的运动时间为
水平位移
小鱼初位置到B 点的距离为0.3m,故CD 错误。
故选A。
方法四 排除分析法
7.如图所示,在水平光滑绝缘桌面上有一等腰直角三角形单匝均匀金属线框
,直角边长为
。空间存
在竖直向下的有界匀强磁场,有界磁场的宽度为
。线框在水平拉力
作用下向右匀速穿过磁场区域,
若图示位置为
时刻,设逆时针方向为电流的正方向,水平向右为拉力的正方向,则线框中的感应电流
i 和拉力
随时间的关系图像可能正确的是(时间单位为
,图中曲线为抛物线)( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【详解】AB.在时间为0 到
范围内,由几何关系可知,线框有效切割长度为
,可得感应电动势
可知感应电动势随时间线性减小,根据右手定则可判断电流方向由b 指向a,所以感应电流为正方向,且
线性减小到0;在时间为
到
范围内,线框的磁通量保持不变,没有感应电流;在时间为
到
范
围内,线框有效切割长度为
,可得感应电动势
可知感应电动势线性减小,根据右手定则可判断电流方向由c 指向a,所以感应电流为负方向,且线性减
小到0,故AB 错误;
CD.由以上分析可知,在时间为0 到
范围内,线框处于磁场中的实际长度为
,可得安培力大小
为
根据左手定则可判断安培力方向为水平向左,拉力与安培力二力平衡,所以拉力水平向右,即拉力方向为
正方向,其大小为
同理得在时间为
到
到范围内,有
且拉力方向为正。在时间为
到
范围内,线框的磁通量保持不变,没有感应电流,安培力为零,拉力
也为零,故C 错误,D 正确。
故选D。
8.一列简谐横波在均匀介质中沿
轴正向传播,已知
处质点的振动图像如图所示。将
时刻作为计
时起点,则
处质点的振动图像为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】
时刻的波形图方程为
时
,代入得
求得
将
代入得
即
时刻
处的质点位于波峰。
故选B。
方法五 图像图解分析法
9.中国基建在许多方面领先世界,被称为“基建狂魔”。铲车在基建中发挥了一定作用,其铲斗结构简
易图如图乙所示,铲斗DC 和BA 边延长线夹角为
,由于运输需要铲斗逆时针缓慢转动,当AB 边与水
平夹角
从
转到
的过程中,AB 和CD 边分别对石头的作用力
和
,下列说法正确的是( )
A.
一直增大
B.
先减小后增大
C.
先增大后减小
D.
一直增大
【答案】D
【详解】AB.图解法动态圆,可得
先增大后减小,故AB 错误;
CD.
一直增大,故C 错误,D 正确。
故选D。
10.传送带经常用于分拣货物。如图(a)为倾斜传送带输送机简化模型图,传送带顺时针匀速转动,在
传送带下端
点无初速度放上货物。货物从下端
点运动到上端
点的过程中,其机械能
与位移
的关
系图像(以
点所在水平面为零势能面)如图(b)所示。货物视为质点,关于货物从
点运动到
点的
过程说法正确的是( )
A.该过程中货物受到的摩擦力不变
B.货物与传送带间相对滑动产生的热量为
C.货物对传送带做的功为
D.传送带输送机因运送该货物而多消耗的电能为
【答案】D
【详解】A.根据功能关系可知E-x 图像的斜率表示摩擦力大小,图中图像发生转折,可知摩擦力大小发生
变化,故A 错误;
B.由于摩擦力发生变化,则变化的位置一定在货物与传送带共速时的位置,且共速前为滑动摩擦力,共
速后为静摩擦力,即共速后货物与传送带相对静止,因加速阶段滑动摩擦力做功为5J,即
设传送带的速度为v,则货物与传送带间相对滑动产生的热量为
,B 错误;
C.加速阶段货物对传送带做功
匀速阶段货物对传送带做功为
可知货物对传送带做的功为
,C 错误;
D.传送带输送机因运送该货物而多消耗的电能为产生的热能与货物机械能的增量之和,即
,D 正确。
故选D。
方法六 特殊值检验法
11.竖直上抛物体的初速度大小与返回抛出点时速度大小的比值为k,物体返回抛出点时速度大小为v,若
在运动过程中空气阻力大小不变,重力加速度为g,则物体从抛出到返回抛出点所经历的时间为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【详解】方法一:设空气阻力大小为f,在上升过程中由动能定理,得
在下降过程中由动能定理得
且
解得
设向下为正方向,在上升过程中,由动量定理得
在下降过程中,由动量定理得
二式联立代入
解得
且
则物体从抛出到返回抛出点所经历的时间为
故选C。
方法二(取特殊值排除法):当不计空气阻力时,可得物体从抛出到返回排除用时
当不计空气阻力,此时k=1,将k=1 代入选项公式中,仅有C 符合。
故选C。
12.如图,一不可伸长的轻质细绳跨过滑轮后,两端分别悬挂质量为
和
的物体A 和B。若滑轮有一定
大小,质量为
且分布均匀,滑轮转动时与绳之间无相对滑动,不计滑轮与轴之间的摩擦。设细绳对A 和
B 的拉力大小分别为
和
,已知下列四个关于
的表达式中有一个是正确的,请你根据所学的物理知识,
通过一定的分析判断正确的表达式是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【详解】设m=0,则系统加速度a=
对A 物体运用牛顿第二定律得T1-m1g=m1a;T1=m1(g+a)=
把m=0 代入ABCD 四个选项得C 选项符合。
故选C。
方法七 单位检验法
13.如图所示,一根长为L 的粗细均匀的、绝缘带电直杆上均匀分布着电量为Q 的电荷,直杆在沿轴线方
向距其一端s 处产生的电场强度大小为E。已知静电力常量为k,请通过分析判断E 的表达式可能正确的是
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【详解】AB.当
时,均匀绝缘带电直杆简化为点电荷,其表达式应为
,故A 项正确,B 项错
误;
CD. 根据点电荷产生的电场强度公式
可知,表达式的分子为静电力常量与电荷量的乘积,分母为距
离的平方,由量纲分析可知,C、D 项错误。
故选A。
14.某个由导电介质制成的电阻截面如图所示,导电介质的电阻率为ρ,制成内外半径分别为a 和b 的半
球壳层形状(图中阴影部分),半径为a、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心成为一个引出电极,
在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极。设该电阻的阻值为R。下面给出
R 的四个表达式中只有一个是合理的,你可能不会求解R,但是你可以通过一定的物理分析,对下列表达
式的合理性做出判断。根据你的判断,R 的合理表达式应为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】CD.等式左边的单位是Ω,右边的单位是Ω•m2,左右两边单位不同,则此式不合理。故CD 错误。
A.等式左边的单位是Ω,右边的单位是Ω,单位是合理的。将b=a 代入得到R≠0,因为电阻是很薄的一层,
电阻应该很小,这个等式是不合理的,故A 错误;
B.等式左边的单位是Ω,右边的单位是Ω,单位是合理的。将b=a 代入得到R=0,故B 公式是合理的。
故选B。
【点睛】根据单位(量纲)检查方程是否正确是常用的方法。再从数学的角度分析等式的合理性。
方法八 极限分析法
15.图示为一个内、外半径分别为R1和R2的圆环状均匀带电平面,其单位面积带电量为
,取环面中心O
为原点,以垂直于环面的轴线为x 轴。设轴上任意点P 到O 点的距离为x,P 点电场强度的大小为E。下面
给出E 的四个表达式(式中k 为静电力常量),其中只有一个是合理的,你可能不会求解此处的场强E,
但是你可以通过一定的物理分析,对下列表达式的合理性做出判断,根据你的判断,E 的合理表达式应为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】AC.场强的单位为N/C,k 为静电力常量,单位为Nm2/C2,
为单位面积的带电量,单位为
C/m2,则
表达式的单位即为N/C,故各表达式中其它部分应无单位,可知AC 错误;
BD.当x=0 时,此时要求的场强为O 点的场强,由对称性可知
,当x→∞时E→0,而D 项中E→
,故B 正确,D 错误。
故选B。
16.如图所示为一个均匀带正电的细圆环,电荷量为Q,其半径为R。取环的中心O 为原点,以垂直环面
的轴线为x 轴。设x 轴上某点P 到O 点的距离为L,以无穷远处的电势为零,静电力常量为k。下列判断正
确的是( )
A.O 点的电势为零
B.P 点的电场强度大小为
,方向水平向右
C.从O 到P,电场强度一定逐渐增大,电势一定逐渐减小
D.若在O 点放置一正点电荷(不计重力),给其沿
方向的初速度,其加速度先增大后减小
【答案】D
【详解】A.将圆环看成由无数个正点电荷组成,则每个点电荷在O 处产生的电势大于零,叠加后O 处电
势大于零,故A 错误;
B.微元法累积求和,可知P 点的电场强度大小为
其中
解得
方向水平向右,故B 错误;
C.圆环带电均匀,可知O 处和无穷远处的电场强度均为零,从O 点到P 点,电场强度可能一直逐渐增大,
也可能先增大后减小,而电势一直减小,故C 错误;
D.从O 点沿x 轴正方向,电场强度先增大后减小,则该点电荷的加速度先增大后减小,故D 正确。
故选D。