文档文本内容
1
专题十七
解答选择题方法与技巧
选择题是当前高考必备的题型之一，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、
判断、辨析、理解和应用等，具有信息量大、知识覆盖面广、干扰性强、命题灵活性强、层次丰富、能考
查学生的多种能力等特点。要想迅速、准确地解答物理选择题，不但要熟练掌握和应用物理的基本概念和
规律，还要掌握下列解答物理选择题的基本方法和特殊技巧。
选择题的错误选项一般都很有迷惑性，因为选项都是针对学生对概念或规律理解的错误、不全面、模
糊，运算失误等问题设计的．学生往往由于掌握知识不牢，概念不清，思考不全面而掉进“陷阱”。也有些
选择题是为了测试学生思维的准确性和敏捷性，这些题目往往使学生由于解题技巧、思维能力和速度的差
异而拉开距离．为此我们必须掌握适当的方法和技巧，加强专项训练．以下提供了解物理选择题的十种技
巧方法。
一、选择题解题思维网络
审题
（观察配图迅速入题）
（审题明确已知与所求）
（分析比较选项）
（确定所选方法）
――—→
（合理选
择方法）
――—→
（常规
方法）
直接判断法
构建模型法
―—―→
（取巧
方法）
极限分析法
逆向思维法
特值代入法
单位判断法
淘汰排除法
――—→
（数学
方法）
图像分析法
估算法
比例法
2
二、选择题十种解题技巧
方法
破解选择题的“十”种技巧
直接
判断法
通过观察，直接从题目中所给出的条件，根据所学知识和规律推出正确结果，作出判断，
确定正确的选项．它适合于基本不转弯且推理简单的题目
淘汰
排除法
将明显的错误或不合理的备选答案逐一排除，最后只剩下正确的答案．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，也可能两都错，但绝不可能两者都正确
极限
分析法
将某些物理量的数值推向极大或极小，将貌似很复杂的问题在极限的条件下分析，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的办法
逆向
思维法
这种方法是从选项入手，进行题意分析，即是分别把各个答案中的物理现象和过程作为
已知条件，经过周密的思考和分析，倒推出题中需成立的条件或满足的要求，从而在选项的
答案中作出正确的选择
特值
代入法
有些选择题展示出一般情形，较难直接判断正误，可针对题设条件先赋值代入进行检验，
看命题是否正确，从而得出结论
单位
判断法
从物理量的单位出发筛选出正确答案，如果等式两边单位不一致，或所列选项的单位与
题目要求的物理量单位不统一，则肯定有错误；或者，尽管式子两边的单位一致，却仍不能
确保此式肯定正确，因为用单位判断法不能确定常数项的正确与否
图像
分析法
“图”在物理学中有着十分重要的地位，它是将抽象物理问题直观化、形象化的最佳工具，
用图像法解题不但快速、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
构建
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
估算法
在选择题中，还有一些貌似计算求解的题目，而实质只需做一些粗略的估算就能得出判
断．例如，有些选择题只要求判断两物理量的比值关系而有些选择题本身就是估算题，有些
选择题只要求研究某个物理量的取值范围等等，可通过比例法和粗略的计算求出结果
比例法
比例法可以有效避开与解题无关的物理量，通过列出已知量和所求量的比例关系，从而
使解题过程大为简化．物理过程中的变量往往有多个．讨论某两个量比例关系时要注意只有
其他量为常量时才能成比例
3
方法一
直接判断法
这些题目主要适用于考查学生对物理知识的记忆和理解程度，属常识性知识的题目。通过观察题目中
所给出的条件，根据所学知识和规律推出结果，直接判断，确定正确的选项．直接判断法适用于推理过程
较简单的题目，这类题目主要考查学生对物理知识的记忆和理解程度，如考查物理学史的试题等。
例1．在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程．在对以下几位物理学
家所做科学贡献的叙述中，正确的说法是(
)
A．英国物理学家牛顿用实验的方法测出了引力常量G
B．第谷接受了哥白尼日心说的观点，并根据开普勒对行星运动观察记录的数据，应用严密的数学运算
和椭圆轨道假说，得出了开普勒行星运动定律
C．亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快
D．胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比
【举一反三】如图甲所示，在磁感应强度为B 的匀强磁场中，有一匝数为n，面积为S，总电阻为r 的
矩形线圈abcd 绕轴OO′做角速度为ω的匀速转动，矩形线圈在转动中可以保持和外电路电阻R 形成闭合电
路，回路中接有一理想交流电流表．图乙是线圈转动过程中产生的感应电动势e 随时间t 变化的图像，下列
说法中正确的是(
)
A．从t1 到t3 这段时间穿过线圈磁通量的变化量为2nBS
B．从t3 到t4 这段时间通过电阻R 的电荷量为NBS/R
C．t3 时刻穿过线圈的磁通量变化率为nBSω
D．电流表的示数为
nBωS
2（r＋R）
【变式探究】如图所示，半径R＝0.5 m 弧OBD 位于竖直向下的匀强电场中，OB 水平，OD 竖直．现
4
将一质量m＝10
－4 kg、电荷量q＝8×10
－5 C 的带正电粒子从电场中的A 点水平抛出，抛出点A 与圆弧圆心
O 等高且距O 点0.3 m，平抛初速度v0＝3 m/s，经过一段时间后小球打在圆弧曲面上的C 点(图中未标出)，
且C 点速度方向的反向延长线恰好过圆弧OBD 的圆心O.取C 点电势φC＝0(不计重力)．则：(
)
A．粒子到达C 点的速度大小为6 m/s
B．匀强电场的电场强度大小为25 N/C
C．粒子在运动过程中的加速度大小为10 m/s2
D．粒子在A 点的电势能为8×10
－4 J
方法二
构建模型法
高中物理学习中会有很多解题的模型，在这种模型的基础上会出现许多新的试题，但如果我们掌握了
基本模型，解题就会很方便。
例2.如图所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T，转轴O1O2 垂直于磁场方向，线圈电阻
为2 Ω.从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈转过60°时的感应电流为1 A．那么(
)
A．线圈消耗的电功率为4 W
B．线圈中感应电流的有效值为2 A
C．任意时刻线圈中的感应电动势为e＝4cos2π
T t
D．任意时刻穿过线圈的磁通量为Φ＝T
πsin2π
T t
方法三
极限分析法
极限法在物理解题中有比较广泛的应用，将貌似复杂的问题推到极端状态或极限值条件下进行分析，
问题往往变得十分简单．利用极限法可以将倾角变化的斜面转化成平面或竖直面．可将复杂电路变成简单
电路，可将运动物体视为静止物体，可将变量转化成特殊的恒定值，可将非理想物理模型转化成理想物理
5
模型，从而避免了不必要的详尽的物理过程分析和繁琐的数学推导运算，使问题的隐含条件暴露，陌生结
果变得熟悉，难以判断的结论变得一目了然．(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等)．适合极限分析法的试题，一般试题中给出了变量，变量的范围也不
确定．
例3、如图所示，初始时刻静止在水平面上的两物体A、B 堆叠在一起，现对A 施加一水平向右的拉力
F，下列说法正确的是(
)
A．若地面光滑，无论拉力F 为多大，两物体一定不会发生相对滑动
B．若地面粗糙，A 向右运动，B 是否运动取决于拉力F 的大小
C．若两物体一起运动，则A、B 间无摩擦力
D．若A、B 间发生相对滑动，则物体B 的加速度大小与拉力F 无关
【变式探究】(多选)如图所示，在匀速转动的水平盘上，沿半径方向放着用细线相连的两个质量均为m
可视为质点的木块A 和B，它们分居圆心同侧，与圆心距离分别为RA＝r，RB＝2r，与盘间的动摩擦因数μ
相同，当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．下列说法正确的是
(
)
A．此时绳子张力为T＝μmg
2
B．此时圆盘的角速度为ω＝
2μg
3r
C．当ω>
μg
2r时，绳子一定有弹力
D．ω在
μg
2r<ω<
2μg
3r 范围内增大时，B 所受摩擦力一直在变大
【举一反三】(多选)如图所示，质量为M、长为L 的木板置于光滑的水平面上，一质量为m 的滑块放
置在木板左端，滑块与木板间滑动摩擦力大小为f，用水平的恒定拉力F 作用于滑块．当滑块运动到木板右
端时，木板在地面上移动的距离为s，下列结论中正确的是(
)
6
A．上述过程中，F 做功等于滑块和木板动能的增量
B．其他条件不变的情况下，M 越大，s 越小
C．其他条件不变的情况下，F 越大，滑块到达右端所用时间越长
D．其他条件不变的情况下，f 越大，滑块与木板间产生的热量越多
方法四
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．
例4．(多选)如图所示，A、B、C 三个小球(可视为质点)的质量分别为m、2m、3m，B 小球带负电，电
荷量为q，A、C 两小球不带电(不考虑小球间的静电感应)，不可伸长的绝缘细线将三个小球连接起来悬挂
在O 点，三个小球均处于竖直向上的匀强电场中，电场强度大小为E，以下说法正确的是(
)
A．静止时，A、B 两小球间细线的拉力为5mg＋qE
B．静止时，A、B 两小球间细线的拉力为5mg－qE
C．剪断O 点与A 小球间细线的瞬间，A、B 两小球间细线的拉力为1
3qE
D．剪断O 点与A 小球间细线的瞬间，A、B 两小球间细线的拉力为1
6qE
【变式探究】(多选) “雪龙号”南极考察船在由我国驶向南极的过程中，经过赤道时测得某物体的重力是
G1，在南极附近测得该物体的重力是G2，已知地球的自转周期为T，引力常量为G，假设地球可视为质量
分布均匀的球体，由此可求得(
)
A．地球的密度为
3πG1
GT2（G2－G1）
B．地球的密度为
3πG2
GT2（G2－G1）
7
C．当地球的自转周期为
G2－G1
G2
T 时，放在地球赤道地面上的物体不再对地面有压力
D．当地球的自转周期为
G2－G1
G1
T 时，放在地球赤道地面上的物体不再对地面有压力
【答案】方法五
特值代入法
(1)特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)一般情况下选项中以字母形式表示，且字母公式较为繁琐，且直接运算将非常复杂，此时便可以考
虑特值法了．
(3)特值法的四种类型：
①将某物理量取特值．
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．
(4)注意事项：
运用特值法，要看对哪一个物理量可以任意取值，从而对它的边界情况展开想象联想，要对选项有敏
锐的观察力，精确的区分出不同选项的细微差别．特值法用不好，会花时间，用错会做错题．有的题目直
接运算也不慢．
例5．如图所示，轻绳跨过光滑的定滑轮，一端系一质量为m1 的物体，另一端系一质量为m2 的砂桶．当
m2 变化时，m1 的加速度a 的大小与m2 的关系图线可能是(
)
【变式探究】如图所示，水平地面上固定着光滑平行导轨，导轨与电阻R 连接，放置竖直向上的匀强
磁场中，杆的初速度为v0，不计导轨及杆的电阻，则下列关于杆的速度与其运动位移之间的关系图像正确
的是(
)
8
【举一反三】(多选)如图所示，一个有界匀强磁场区域，磁感应强度为B.一三角形闭合导线框电阻为R，
边长分别为3L、4L、5L.线框从左侧以速度v 匀速进入磁场．该过程中线框各边方向保持不变且线框平面与
磁场方向垂直．则线框中感应电流随时间变化的图像可能是(I0＝Blv
R ，t0＝L
v)(
)
方法六
单位检验法
9
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)．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．
例6．从地面以大小为v1 的初速度竖直向上抛出一个皮球，经过时间t 皮球落回地面，落地时皮球的速
度大小为v2.已知皮球在运动过程中受到空气阻力的大小与速度的大小成正比，重力加速度大小为g.下面给
出时间t 的四个表达式中只有一个是合理的．你可能不会求解t，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，你认为t 的合理表达式应为(
)
A．t＝v1＋v2
g
B．t＝v1－v2
g
C．t＝v1v2
g
D．t＝
v1v2
g
方法七
淘汰排除法
选择题的四个选项有时无任何关联，解题时只能对选项进行逐一的排除，还有选项是矛盾的，如果这
个选项正确则另一个选项必然错误，还有选项含义是相同的，这个选项正确则另一个选项也正确，有时只
需要一个简单的特殊值就可以排除掉一个或两个选项，使问题简化．总之比较选项，寻找选项的关联是灵
活掌握淘汰排除法的关键．
例7．将一段导线绕成图甲所示的闭合回路，并固定在水平面(纸面)．回路的ab 边置于垂直纸面向里的
匀强磁场Ⅰ中．回路的圆环区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ，以向里为磁场Ⅱ的正方向，其磁感应强度B 随时
间t 变化的图像如图乙所示．用F 表示ab 边受到的安培力，以水平向右为F 的正方向，能正确反映F 随时
间t 变化的图像是(
)
【变式探究】(多选)如图甲所示，正六边形导线框abcdef 放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线框
平面垂直，磁感应强度B 随时间t 的变化关系如图乙所示．t＝0 时刻，磁感应强度B 的方向垂直纸面向里，
10
设产生的感应电流顺时针方向为正、竖直边cd 所受安培力的方向水平向左为正．则下面关于感应电流I 和
cd 边所受安培力F 随时间t 变化的图像中正确的是(
)
方法八
筛选排除法
筛选排除法就是通过对物理知识的理解，对物理过程的分析或计算，将明显错误或不合理的选项一一
排除的方法．筛选排除法主要适用于选项中有相互矛盾、相互排斥或有完全肯定、完全否定的说法的选择
题．
例8、如图所示，以MN、PQ 为边界的区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁场宽为2L，高为L 的
正三角形闭合金属框由粗细均匀的电阻丝围成，在外力作用下由图示位置被水平向右匀速拉过磁场区域，
ab 边平行MN 且垂直金属框运动方向，取逆时针方向为电流的正方向，则金属框中的感应电动势E、感应
电流I，所施加的外力F 及外力的功率P 随位移x 的变化关系图正确的是(
)
方法九
图像法
物理图象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，利用图象解题时一定要从图象纵、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．利用图象解题不但快速、准确，能避免繁杂的运算，还能解
11
决一些用一般计算方法无法解决的问题．
(1)物理中常用的图有示意图、过程图、函数图、矢量图、电路图和光路图等等，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．
(2)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，能够避免繁琐的计算，迅速简便地
找出正确答案．若各选项描述的是物理过程的变化情况，此法更显得优越．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．几乎年年都考．
例9．如图，竖直平面内的轨道Ⅰ和Ⅱ都由两段细直杆连接而成，两轨道长度相等．用相同的水平恒力
将穿在轨道最低点B 的静止小球，分别沿Ⅰ和Ⅱ推至最高点A，所需时间分别为t1、t2；动能增量分别为ΔEk1、
ΔEk2.假定球在经过轨道转折点前后速度大小不变，且球与Ⅰ、Ⅱ轨道间的动摩擦因数相等，则(
)
A．ΔEk1>ΔEk2；t1>t2
B．ΔEk1＝ΔEk2；t1>t2
C．ΔEk1>ΔEk2；t1<t2
D．ΔEk1＝ΔEk2；t1<t2
【变式探究】(多选)我国发射的探月卫星有一类为绕月极地卫星．利用该卫星可对月球进行成像探测．如
图所示，设卫星在绕月极地轨道上做圆周运动时距月球表面的高度为H，绕行周期为TM；月球绕地球公转
的周期为TE，公转轨道半径为R0；地球半径为RE，月球半径为RM，忽略地球引力、太阳引力对绕月卫星
的影响，则下列说法正确的是(
)
12
A．月球与地球的质量之比为TE2（RM＋H）3
TM2R03
B．若光速为c，信号从卫星传输到地面所用时间为R02＋（H＋RM）2－RE
c
C．由开普勒第三定律，可得
TM2
（RM＋H）3＝
TE2
（R0＋RE）3
D．由开普勒第三定律，可得
TM2
（RM＋H）3＝TE2
R03
方法十
比例法
(1)比例法可以有效避开与解题无关的物理量，通过列出已知量和所求量的比例关系，从而使解题过程
大为简化．
(2)物理过程中的变量往往有多个．讨论某两个量比例关系时要注意只有其他量为常量时才能成比例．
(3)两物体运动规律相同时，适合运用比例法．
例10．(多选)如图所示，A、B、C 是水平面上同一直线的三点，其中AB＝BC，在A 点正上方的O
点以初速度v0 水平抛出一小球，刚好落在B 点，小球运动的轨迹与OC 的连线交于D 点，不计空气阻力，
重力加速度为g，则下列说法正确的是(
)
A．小球经过D 点的水平位移是落到B 点水平位移的1
2
B．小球经过D 点的水平位移是落到B 点水平位移的1
3
C．小球经过D 点与落在B 点时重力做功的比为1
4
D．小球经过D 点与落在B 点时重力做功的比为1
3
【变式探究】某行星和地球绕太阳公转的轨道均可视为圆．每过N 年，该行星会运行到日地连线的延
长线上，如图所示．该行星与地球的公转半径比为(
)
13
A．(N＋1
N
)
2
3
B．( N
N－1
)
2
3
C．(N＋1
N
)
3
2
D．( N
N－1
)
3
2
【举一反三】(多选)如图所示，水平放置的两个用相同材料制成的轮P 和Q 靠摩擦传动，两轮的半径R∶
r＝2∶1.当主动轮Q 匀速转动时，在Q 轮边缘上放置的小木块恰能相对静止在Q 轮边缘上，此时Q 轮转动
的角速度为ω1，木块的向心加速度为a1，若改变转速，把小木块放在P 轮边缘也恰能静止，此时Q 轮转动
的角速度为ω2，木块的向心加速度为a2，则(
)
A. ω1
ω2
＝2
2
B. ω1
ω2
＝2
1
C.a1
a2
＝1
1
D.a1
a2
＝1
2
方法十一
对称分析法
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．
例11.(多选)如图所示，在两个等量正电荷连线的中垂线上取A、B、C、D 四点，A、D 两点与B、C 两
点均关于O 点对称．A、B、C、D 四点电场强度大小分别为EA、EB、EC、ED，电势分别为φA、φB、φC、φD，
则下列说法中正确的是(
)
A．EA＝ED，φA＞φB
B．一定有EA＞EB、φB＞φA
C．一定有φA＝φD、φB＝φC
D．可能有ED＞EC，一定有φB＞φD
方法十二
等效转换法
等效转换法是指在用常规思维方法无法求解那些有新颖情境的物理问题时，灵活地转换研究对象或采
14
用等效转换法将陌生的情境转换成我们熟悉的情境，进而快速求解的方法．等效转换法在高中物理中是很
常用的解题方法，常常有物理模型等效转换、参照系等效转换、研究对象等效转换、物理过程等效转换、
受力情况等效转换等．
例12.如图所示，一只杯子固定在水平桌面上，将一块薄纸板盖在杯口上并在纸板上放一枚鸡蛋，现用
水平向右的拉力将纸板快速抽出，鸡蛋(水平移动距离很小，几乎看不到)落入杯中，这就是惯性演示实验．已
知鸡蛋(可视为质点)中心离纸板左端的距离为d，鸡蛋和纸板的质量分别为m 和2m，所有接触面的动摩擦
因数均为μ，重力加速度为g，若鸡蛋移动的距离不超过d
10就能保证实验成功，则所需拉力的最小值为(
)
A．3μmg
B．6μmg
C．12μmg
D．15μmg
15
专题十七
解答选择题方法与技巧
选择题是当前高考必备的题型之一，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、
判断、辨析、理解和应用等，具有信息量大、知识覆盖面广、干扰性强、命题灵活性强、层次丰富、能考
查学生的多种能力等特点。要想迅速、准确地解答物理选择题，不但要熟练掌握和应用物理的基本概念和
规律，还要掌握下列解答物理选择题的基本方法和特殊技巧。
选择题的错误选项一般都很有迷惑性，因为选项都是针对学生对概念或规律理解的错误、不全面、模
糊，运算失误等问题设计的．学生往往由于掌握知识不牢，概念不清，思考不全面而掉进“陷阱”。也有
些选择题是为了测试学生思维的准确性和敏捷性，这些题目往往使学生由于解题技巧、思维能力和速度的
差异而拉开距离．为此我们必须掌握适当的方法和技巧，加强专项训练．以下提供了解物理选择题的十种
技巧方法。
一、选择题解题思维网络
审题
（观察配图迅速入题）
（审题明确已知与所求）
（分析比较选项）
（确定所选方法）
――—→
（合理选
择方法）
――—→
（常规
方法）
直接判断法
构建模型法
―—―→
（取巧
方法）
极限分析法
逆向思维法
特值代入法
单位判断法
淘汰排除法
――—→
（数学
方法）
图像分析法
估算法
比例法
16
二、选择题十种解题技巧
方法
破解选择题的“十”种技巧
直接
判断法
通过观察，直接从题目中所给出的条件，根据所学知识和规律推出正确结果，作出判断，
确定正确的选项．它适合于基本不转弯且推理简单的题目
淘汰
排除法
将明显的错误或不合理的备选答案逐一排除，最后只剩下正确的答案．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，也可能两都错，但绝不可能两者都正确
极限
分析法
将某些物理量的数值推向极大或极小，将貌似很复杂的问题在极限的条件下分析，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的办法
逆向
思维法
这种方法是从选项入手，进行题意分析，即是分别把各个答案中的物理现象和过程作为
已知条件，经过周密的思考和分析，倒推出题中需成立的条件或满足的要求，从而在选项的
答案中作出正确的选择
特值
代入法
有些选择题展示出一般情形，较难直接判断正误，可针对题设条件先赋值代入进行检验，
看命题是否正确，从而得出结论
单位
判断法
从物理量的单位出发筛选出正确答案，如果等式两边单位不一致，或所列选项的单位与
题目要求的物理量单位不统一，则肯定有错误；或者，尽管式子两边的单位一致，却仍不能
确保此式肯定正确，因为用单位判断法不能确定常数项的正确与否
图像
分析法
“图”在物理学中有着十分重要的地位，它是将抽象物理问题直观化、形象化的最佳工具，
用图像法解题不但快速、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
构建
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
估算法
在选择题中，还有一些貌似计算求解的题目，而实质只需做一些粗略的估算就能得出判
断．例如，有些选择题只要求判断两物理量的比值关系而有些选择题本身就是估算题，有些
选择题只要求研究某个物理量的取值范围等等，可通过比例法和粗略的计算求出结果
比例法
比例法可以有效避开与解题无关的物理量，通过列出已知量和所求量的比例关系，从而
使解题过程大为简化．物理过程中的变量往往有多个．讨论某两个量比例关系时要注意只有
其他量为常量时才能成比例
17
方法一
直接判断法
这些题目主要适用于考查学生对物理知识的记忆和理解程度，属常识性知识的题目。通过观察题目中
所给出的条件，根据所学知识和规律推出结果，直接判断，确定正确的选项．直接判断法适用于推理过程
较简单的题目，这类题目主要考查学生对物理知识的记忆和理解程度，如考查物理学史的试题等。
例1．在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程．在对以下几位物理学
家所做科学贡献的叙述中，正确的说法是(
)
A．英国物理学家牛顿用实验的方法测出了引力常量G
B．第谷接受了哥白尼日心说的观点，并根据开普勒对行星运动观察记录的数据，应用严密的数学运算
和椭圆轨道假说，得出了开普勒行星运动定律
C．亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快
D．胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比
【解析】牛顿提出了万有引力定律及引力常量的概念，但没能测出G 的数值，G 的数值是由卡文迪许
通过实验方法得出的，故A 错误；开普勒接受了哥白尼日心说的观点，并根据第谷对行星运动观察记录的
数据，应用严密的数学运算和椭圆轨道假说，得出了开普勒行星运动定律，故B 错误；亚里士多德认为两
个从同一高度自由落下的物体，重物体比轻物体下落得快，故C 错误；胡克认为只有在一定的条件下，弹
簧的弹力才与弹簧的形变量成正比，故D 正确．
【答案】D
【举一反三】如图甲所示，在磁感应强度为B 的匀强磁场中，有一匝数为n，面积为S，总电阻为r 的
矩形线圈abcd 绕轴OO′做角速度为ω的匀速转动，矩形线圈在转动中可以保持和外电路电阻R 形成闭合电
路，回路中接有一理想交流电流表．图乙是线圈转动过程中产生的感应电动势e 随时间t 变化的图像，下列
说法中正确的是(
)
A．从t1 到t3 这段时间穿过线圈磁通量的变化量为2nBS
18
B．从t3 到t4 这段时间通过电阻R 的电荷量为NBS/R
C．t3 时刻穿过线圈的磁通量变化率为nBSω
D．电流表的示数为
nBωS
2（r＋R）
【答案】D
【解析】由图可知，t1 和t3 这两时刻的磁通量大小为BS，方向相反，故穿过线圈磁通量的变化量为2BS；
故A 项错误；从t3 到t4 这段时间磁通量的变化为BS，则平均电动势E
－＝nBS
Δt ；因此通过电阻R 的电荷量为
q＝
nBS
（r＋R）Δt
Δt＝nBS
R＋r
；故B 项错误；t3 时刻电动势E＝nBSω；又由法拉第电磁感应定律可知：E＝nΔΦ
Δt ；
则穿过线圈的磁通量变化率为BSω；故C 项错误；电流表的示数为有效值，则有：I＝E
R＝
nBSω
2（R＋r）
；故
D 项正确，故选D 项．
【变式探究】如图所示，半径R＝0.5 m 弧OBD 位于竖直向下的匀强电场中，OB 水平，OD 竖直．现
将一质量m＝10
－4 kg、电荷量q＝8×10
－5 C 的带正电粒子从电场中的A 点水平抛出，抛出点A 与圆弧圆心
O 等高且距O 点0.3 m，平抛初速度v0＝3 m/s，经过一段时间后小球打在圆弧曲面上的C 点(图中未标出)，
且C 点速度方向的反向延长线恰好过圆弧OBD 的圆心O.取C 点电势φC＝0(不计重力)．则：(
)
A．粒子到达C 点的速度大小为6 m/s
B．匀强电场的电场强度大小为25 N/C
C．粒子在运动过程中的加速度大小为10 m/s2
D．粒子在A 点的电势能为8×10
－4 J
【答案】BD
【解析】A 项，粒子在电场力作用下做类平抛运动，C 点速度方向的反向延长线恰好过圆弧OBD 的圆
心O，由类平抛运动规律知：C 点速度方向的反向延长线必过O 点，且OQ＝AO＝0.3 m，QC＝0.4 m，即
有：AQ＝v0t，t＝0.2 s，QC＝1
2at2，a＝qE
m ，联立并代入数据可得：a＝20 m/s2；E＝25 N/C；则到达C 点的
竖直分速度vcy＝at＝20×0.2 m/s＝4 m/s，根据平行四边形定则得，C 点的速度vC＝v02＋vCy2＝5 m/s，故A
项错误，B 项正确，C 项错误．D 项，因UQC＝E·QC＝10 V，而A、Q 两点电势相等，所以φA＝10 V，即粒
子在A 点的电势能为：Ep＝qφA＝8×10
－4 J，故D 项正确．故选B、D 两项．
19
方法二
构建模型法
高中物理学习中会有很多解题的模型，在这种模型的基础上会出现许多新的试题，但如果我们掌握了
基本模型，解题就会很方便。
例2.如图所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T，转轴O1O2 垂直于磁场方向，线圈电阻
为2 Ω.从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈转过60°时的感应电流为1 A．那么(
)
A．线圈消耗的电功率为4 W
B．线圈中感应电流的有效值为2 A
C．任意时刻线圈中的感应电动势为e＝4cos2π
T t
D．任意时刻穿过线圈的磁通量为Φ＝T
πsin2π
T t
【答案】AC
【解析】从图示位置开始计时时，电动势瞬时值满足e＝NBSωcosθ＝NBSωcosωt，由题意知道，转过
60°时的电动势为2 V，所以电动势最大值为4 V，C 项正确；电流最大值为2 A，所以有效值为2 A，B 项
错误；P＝I2R＝4 W，A 项正确；e＝NBSωcosθ知道2＝BS2π
T ×cos60°＝Φmaxπ
T，所以任意时刻的磁通量Φ
＝2T
π sin2π
T t.
方法三
极限分析法
极限法在物理解题中有比较广泛的应用，将貌似复杂的问题推到极端状态或极限值条件下进行分析，
20
问题往往变得十分简单．利用极限法可以将倾角变化的斜面转化成平面或竖直面．可将复杂电路变成简单
电路，可将运动物体视为静止物体，可将变量转化成特殊的恒定值，可将非理想物理模型转化成理想物理
模型，从而避免了不必要的详尽的物理过程分析和繁琐的数学推导运算，使问题的隐含条件暴露，陌生结
果变得熟悉，难以判断的结论变得一目了然．(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等)．适合极限分析法的试题，一般试题中给出了变量，变量的范围也不
确定．
例3、如图所示，初始时刻静止在水平面上的两物体A、B 堆叠在一起，现对A 施加一水平向右的拉力
F，下列说法正确的是(
)
A．若地面光滑，无论拉力F 为多大，两物体一定不会发生相对滑动
B．若地面粗糙，A 向右运动，B 是否运动取决于拉力F 的大小
C．若两物体一起运动，则A、B 间无摩擦力
D．若A、B 间发生相对滑动，则物体B 的加速度大小与拉力F 无关
【答案】D
【解析】若地面光滑，两物体间接触也是光滑的，则A、B 间一定有相对滑动，A、C 项错误；若地面
粗糙，A 向右运动，B 是否运动取决于AB 间摩擦力的大小，B 项错误；若A、B 间发生相对滑动，A 对B
的作用是滑动摩擦力，其大小与F 无关，所以B 的加速度大小与F 无关，D 项正确；故选D 项．
【变式探究】(多选)如图所示，在匀速转动的水平盘上，沿半径方向放着用细线相连的两个质量均为m
可视为质点的木块A 和B，它们分居圆心同侧，与圆心距离分别为RA＝r，RB＝2r，与盘间的动摩擦因数μ
相同，当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．下列说法正确的是
(
)
A．此时绳子张力为T＝μmg
2
B．此时圆盘的角速度为ω＝
2μg
3r
21
C．当ω>
μg
2r时，绳子一定有弹力
D．ω在
μg
2r<ω<
2μg
3r 范围内增大时，B 所受摩擦力一直在变大
【答案】BC
【解析】A、B 两项，两物体刚好未发生滑动时，角速度达最大，设为ωm
对A：μmg－T＝mω2r
①
对B：T＋μmg＝mω2·2r
②
联立①②两式：ω＝
2μg
3r
T＝1
3μmg，故A 项错误，B 项正确；C 项，当B 的静摩擦力刚好达到最
大值时，μmg＝mω2·2r，解得ω＝
μg
2r，当ω>
μg
2r时，绳子上有弹力
所以当ω>
μg
2r时，绳子一定有弹力，故C 项正确；
D 项，当0<ω≤
μg
2r时，绳子拉力为0，所受摩擦力在变大；当
μg
2r<ω<
2μg
3r ，静摩擦力达到最
大值不变，增加的是绳子的拉力，所以ω在
μg
2r<ω<
2μg
3r 范围内增大时，B 所受的摩擦力不变，D 项
错误；故选B、C 两项．
【举一反三】(多选)如图所示，质量为M、长为L 的木板置于光滑的水平面上，一质量为m 的滑块放
置在木板左端，滑块与木板间滑动摩擦力大小为f，用水平的恒定拉力F 作用于滑块．当滑块运动到木板右
端时，木板在地面上移动的距离为s，下列结论中正确的是(
)
A．上述过程中，F 做功等于滑块和木板动能的增量
B．其他条件不变的情况下，M 越大，s 越小
C．其他条件不变的情况下，F 越大，滑块到达右端所用时间越长
D．其他条件不变的情况下，f 越大，滑块与木板间产生的热量越多
【答案】BD
【解析】A 项，由功能关系可知拉力F 做功除了增加两物体动能以外还有系统产生的热量，故A 项错
误；B 项，由于木板受到摩擦力不变，当M 越大时木板加速度小，而滑块加速度不变，相对位移一样，滑
块在木板上运动时间短，所以木板运动的位移小，故B 项正确；C 项，滑块和木板都是做初速度为零的匀
加速运动，在其他条件不变的情况下，木板的运动情况不变，滑块和木板的相对位移还是L，所以拉力F
越大，滑块的加速度越大，离开木板时间就越短，故C 项错误；D 项，系统产生的热量等于摩擦力和相对
22
位移的乘积，相对位移没变，摩擦力越大，产生的热量越多，故D 项正确．故选B、D 两项．
方法四
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．
例4．(多选)如图所示，A、B、C 三个小球(可视为质点)的质量分别为m、2m、3m，B 小球带负电，电
荷量为q，A、C 两小球不带电(不考虑小球间的静电感应)，不可伸长的绝缘细线将三个小球连接起来悬挂
在O 点，三个小球均处于竖直向上的匀强电场中，电场强度大小为E，以下说法正确的是(
)
A．静止时，A、B 两小球间细线的拉力为5mg＋qE
B．静止时，A、B 两小球间细线的拉力为5mg－qE
C．剪断O 点与A 小球间细线的瞬间，A、B 两小球间细线的拉力为1
3qE
D．剪断O 点与A 小球间细线的瞬间，A、B 两小球间细线的拉力为1
6qE
【答案】A、C
【解析】A．静止时，A、B 两小球间细线的拉力为5mg＋qE
B．静止时，A、B 两小球间细线的拉力为5mg－qE
C．剪断O 点与A 小球间细线的瞬间，A、B 两小球间细线的拉力为1
3qE
D．剪断O 点与A 小球间细线的瞬间，A、B 两小球间细线的拉力为1
6qE
以A 球为研究对象可得A、B 球间细线的拉力为T，
由牛顿第二定律，则有：T＋mg＝maA，解得：T＝1
3qE.故C 项正确，D 项错误．故选A、C 两项．
【变式探究】(多选) “雪龙号”南极考察船在由我国驶向南极的过程中，经过赤道时测得某物体的重力是
G1，在南极附近测得该物体的重力是G2，已知地球的自转周期为T，引力常量为G，假设地球可视为质量
分布均匀的球体，由此可求得(
)
23
A．地球的密度为
3πG1
GT2（G2－G1）
B．地球的密度为
3πG2
GT2（G2－G1）
C．当地球的自转周期为
G2－G1
G2
T 时，放在地球赤道地面上的物体不再对地面有压力
D．当地球的自转周期为
G2－G1
G1
T 时，放在地球赤道地面上的物体不再对地面有压力
【答案】BC
【解析】设地球的质量为M，半径为R，被测物体的质量为m.
在赤道：GMm
R2 ＝G1＋mR4π2
T2
在两极：G2＝GMm
R2
地球的体积为V＝4
3πR3
地球的密度为ρ＝M
V
解得：ρ＝
3πG2
GT2（G2－G1）
.故A 项错误，B 项正确；
C 项，当放在地球赤道地面上的物体不再对地面有压力时：G2＝mR· 4π2
T′2
所以：T′＝T·
G2－G1
G2
.故C 项正确，D 项错误．故选B、C 两项．
方法五
特值代入法
(1)特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)一般情况下选项中以字母形式表示，且字母公式较为繁琐，且直接运算将非常复杂，此时便可以考
虑特值法了．
(3)特值法的四种类型：
①将某物理量取特值．
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．
(4)注意事项：
运用特值法，要看对哪一个物理量可以任意取值，从而对它的边界情况展开想象联想，要对选项有敏
锐的观察力，精确的区分出不同选项的细微差别．特值法用不好，会花时间，用错会做错题．有的题目直
24
接运算也不慢．
例5．如图所示，轻绳跨过光滑的定滑轮，一端系一质量为m1 的物体，另一端系一质量为m2 的砂桶．当
m2 变化时，m1 的加速度a 的大小与m2 的关系图线可能是(
)
【答案】B
【解析】在m2 小于m1 之前两物体都不动，所以加速度为零，当m2 大于m1 开始运动合力逐渐变大，
加速度随之逐渐增加，当m2≫m1 时，加速度趋近于g，但不可能大于等于g，故选项B 正确．
【变式探究】如图所示，水平地面上固定着光滑平行导轨，导轨与电阻R 连接，放置竖直向上的匀强
磁场中，杆的初速度为v0，不计导轨及杆的电阻，则下列关于杆的速度与其运动位移之间的关系图像正确
的是(
)
【答案】C
【解析】导体棒受重力、支持力和向后的安培力；感应电动势为：E＝BLv，
感应电流为：I＝E
R，安培力为：F＝BIL＝B2L2v
R
＝ma＝mΔv
Δt，
故：B2L2v
R
Δt＝mΔv 求和，有：B2L2
R ∑vΔt＝m∑Δv.
故：B2L2
R x＝m(v0－v)，故v 与x 是线性关系，故C 项正确，A、B、D 项错误．
【举一反三】(多选)如图所示，一个有界匀强磁场区域，磁感应强度为B.一三角形闭合导线框电阻为R，
25
边长分别为3L、4L、5L.线框从左侧以速度v 匀速进入磁场．该过程中线框各边方向保持不变且线框平面与
磁场方向垂直．则线框中感应电流随时间变化的图像可能是(I0＝Blv
R ，t0＝L
v)(
)
【答案】AD
【解析】A 项，若线框按下图1 所示的情况进入磁场时，产生的最大感应电动势为E＝3BLv，则最大
电流为I＝3BLv
R
，经过的时间为4t0，且电流强度与运动的时间成正比，A 项正确；
B 项，若开始进入时产生的感应电动势最大为5BLv，最大电流强度为5I0，线框开始切割的那一边为
5L，如下图2 所示，
此过程经过的时间为t＝2.4L
v ＝2.4t0，所以B 项错误；
C 项，根据B 的分析可知，如果最大电流强度为5I0，经过的时间为t＝2.4L
v ＝2.4t0，且不可能出现电流
强度先增大再减小的情况，所以C 项错误；
D 项，如果线框以下图3 进入磁场，且5L 那一边在垂直于速度方向的分量为3.5L，则进入过程中的最
26
大电流为I＝3.5BLv
R
＝3.5I0，且电流强度先增大再减小，D 项正确．
故选A、D 两项．
方法六
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)．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．
例6．从地面以大小为v1 的初速度竖直向上抛出一个皮球，经过时间t 皮球落回地面，落地时皮球的速
度大小为v2.已知皮球在运动过程中受到空气阻力的大小与速度的大小成正比，重力加速度大小为g.下面给
出时间t 的四个表达式中只有一个是合理的．你可能不会求解t，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，你认为t 的合理表达式应为(
)
A．t＝v1＋v2
g
B．t＝v1－v2
g
C．t＝v1v2
g
D．t＝
v1v2
g
【答案】A
【解析】如果不考虑空气的阻力，则v1＝v2，t 上＝t 下＝v1
g ，故运动的总时间t＝2v1
g ，由于空气阻力作用，
v2<v1，v1＋v2
g
<2v1
g ，A 项答案是合理的，A 项正确；B 项错误；时间的单位应该是s，而v1v2
g 的单位为：
m2
s2
m
s2
＝
m，选项C、D 错误；故选A 项．
方法七
淘汰排除法
选择题的四个选项有时无任何关联，解题时只能对选项进行逐一的排除，还有选项是矛盾的，如果这
个选项正确则另一个选项必然错误，还有选项含义是相同的，这个选项正确则另一个选项也正确，有时只
需要一个简单的特殊值就可以排除掉一个或两个选项，使问题简化．总之比较选项，寻找选项的关联是灵
活掌握淘汰排除法的关键．
例7．将一段导线绕成图甲所示的闭合回路，并固定在水平面(纸面)．回路的ab 边置于垂直纸面向里的
匀强磁场Ⅰ中．回路的圆环区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ，以向里为磁场Ⅱ的正方向，其磁感应强度B 随时
27
间t 变化的图像如图乙所示．用F 表示ab 边受到的安培力，以水平向右为F 的正方向，能正确反映F 随时
间t 变化的图像是(
)
【答案】B
【解析】本题考查电磁感应中的图像问题，意在考查考生利用法拉第电磁感应定律及楞次定律、左手
定则处理电磁感应综合问题的能力.0～T
2时间内，根据法拉第电磁感应定律及楞次定律可得回路的圆环形区
域产生大小恒定的、顺时针方向的感应电流，根据左手定则，ab 边在匀强磁场Ⅰ中受到水平向左的恒定的
安培力；同理可得T
2～T 时间内，ab 边在匀强磁场Ⅰ中受到水平向右的恒定的安培力，故B 项正确．
【变式探究】(多选)如图甲所示，正六边形导线框abcdef 放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线框
平面垂直，磁感应强度B 随时间t 的变化关系如图乙所示．t＝0 时刻，磁感应强度B 的方向垂直纸面向里，
设产生的感应电流顺时针方向为正、竖直边cd 所受安培力的方向水平向左为正．则下面关于感应电流I 和
cd 边所受安培力F 随时间t 变化的图像中正确的是(
)
【答案】AC
【解析】由楞次定律和法拉第电磁感应定律可得0～2 s 内感应电流沿顺时针方向，电流大小恒定，cd
边受到的安培力方向向右，由F＝BIl 知，电流恒定，磁感应强度均匀减小，则安培力均匀减小；2～3 s 内
感应电流沿顺时针方向，安培力向左，随磁感应强度均匀增大；3～4 s 内感应电流沿逆时针方向，cd 边受
到的安培力向右，随磁感应强度均匀减小；4～6 s 内感应电流沿逆时针方向，cd 边受到的安培力向左，随
28
磁感应强度均匀增大，选项A、C 正确．
方法八
筛选排除法
筛选排除法就是通过对物理知识的理解，对物理过程的分析或计算，将明显错误或不合理的选项一一
排除的方法．筛选排除法主要适用于选项中有相互矛盾、相互排斥或有完全肯定、完全否定的说法的选择
题．
例8、如图所示，以MN、PQ 为边界的区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁场宽为2L，高为L 的
正三角形闭合金属框由粗细均匀的电阻丝围成，在外力作用下由图示位置被水平向右匀速拉过磁场区域，
ab 边平行MN 且垂直金属框运动方向，取逆时针方向为电流的正方向，则金属框中的感应电动势E、感应
电流I，所施加的外力F 及外力的功率P 随位移x 的变化关系图正确的是(
)
【解析】金属框进入磁场的过程中，穿过金属框的磁通量增加，由楞次定律可知此过程中感应电流为
逆时针方向，而此过程金属框切割磁感线的有效长度l＝2x·tan 30°均匀增加，完全进入磁场后，穿过金属框
的磁通量不变，回路中无感应电流和感应电动势，排除A 选项；0～L 位移内，因金属框做匀速直线运动，
所以F 外＝F 安＝BIl＝B2l2v
R ＝4B2x2v
R
tan2 30°，即外力随位移的增大而非线性增大，排除C 选项；0～L 位移内，
外力的功率P＝F 外v＝4B2x2v2
R
tan2 30°，即外力的功率随位移的增大而非线性增大，排除D 选项；所以B 选
项正确．
【答案】
B
方法九
图像法
物理图象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
29
定性或定量关系，利用图象解题时一定要从图象纵、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．利用图象解题不但快速、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．
(1)物理中常用的图有示意图、过程图、函数图、矢量图、电路图和光路图等等，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．
(2)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，能够避免繁琐的计算，迅速简便地
找出正确答案．若各选项描述的是物理过程的变化情况，此法更显得优越．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．几乎年年都考．
例9．如图，竖直平面内的轨道Ⅰ和Ⅱ都由两段细直杆连接而成，两轨道长度相等．用相同的水平恒力
将穿在轨道最低点B 的静止小球，分别沿Ⅰ和Ⅱ推至最高点A，所需时间分别为t1、t2；动能增量分别为ΔEk1、
ΔEk2.假定球在经过轨道转折点前后速度大小不变，且球与Ⅰ、Ⅱ轨道间的动摩擦因数相等，则(
)
A．ΔEk1>ΔEk2；t1>t2
B．ΔEk1＝ΔEk2；t1>t2
C．ΔEk1>ΔEk2；t1<t2
D．ΔEk1＝ΔEk2；t1<t2
【答案】B
【解析】小球从最低点到最高点受到摩擦力做功：Wf＝μmgcosα×L＝μmgx 水平与斜面倾角无关；水平拉
力为恒力，水平位移相同，所以拉力做功相等，根据动能定理可知，两球到达A 点时的速度大小相同，动
能相等，A、C 项错误；将小球的运动看做直线运动，画出其速率随时间变化的图像，可知，沿Ⅱ轨道运动
的小球先到达，B 项正确．
【变式探究】(多选)我国发射的探月卫星有一类为绕月极地卫星．利用该卫星可对月球进行成像探测．如
30
图所示，设卫星在绕月极地轨道上做圆周运动时距月球表面的高度为H，绕行周期为TM；月球绕地球公转
的周期为TE，公转轨道半径为R0；地球半径为RE，月球半径为RM，忽略地球引力、太阳引力对绕月卫星
的影响，则下列说法正确的是(
)
A．月球与地球的质量之比为TE2（RM＋H）3
TM2R03
B．若光速为c，信号从卫星传输到地面所用时间为R02＋（H＋RM）2－RE
c
C．由开普勒第三定律，可得
TM2
（RM＋H）3＝
TE2
（R0＋RE）3
D．由开普勒第三定律，可得
TM2
（RM＋H）3＝TE2
R03
【答案】AB
【解析】对月球绕地球的公转，由万有引力提供向心力，得GMEmM
R02
＝mMR04π2
TE2，对卫星绕月球的圆周
运动，由万有引力提供向心力，得
GmMm
（RM＋H）2＝m(RM＋H)4π2
TM2，联立解得ME
mM
＝TE2（RM＋H）3
TM2R03
，故选项A
正确；由题意可知卫星信号传输的距离x ＝
R02＋（H＋RM）2 －RE ，所以传输的时间t ＝
R02＋（H＋RM）2－RE
c
，故选项B 正确；根据开普勒第三定律，知定律适用于围绕同一天体做圆周运动的
不同天体或者卫星，故C、D 两项错误．
方法十
比例法
(1)比例法可以有效避开与解题无关的物理量，通过列出已知量和所求量的比例关系，从而使解题过程
大为简化．
(2)物理过程中的变量往往有多个．讨论某两个量比例关系时要注意只有其他量为常量时才能成比例．
(3)两物体运动规律相同时，适合运用比例法．
例10．(多选)如图所示，A、B、C 是水平面上同一直线的三点，其中AB＝BC，在A 点正上方的O
点以初速度v0 水平抛出一小球，刚好落在B 点，小球运动的轨迹与OC 的连线交于D 点，不计空气阻力，
重力加速度为g，则下列说法正确的是(
)
31
A．小球经过D 点的水平位移是落到B 点水平位移的1
2
B．小球经过D 点的水平位移是落到B 点水平位移的1
3
C．小球经过D 点与落在B 点时重力做功的比为1
4
D．小球经过D 点与落在B 点时重力做功的比为1
3
【答案】AC
【解析】A 项，设小球做平抛运动的时间为t，位移为L，则有Lcosθ＝v0t
Lsinθ＝1
2gt2
联立解得t
＝2v0tanθ
g
根据通式∠OBA＝α，∠C＝β，则tanα＝h
OA，tanβ＝h
AC，由于AB＝BC，可知落到D 点所用
时间是落到B 点所用时间的1
2，即小球经过D 点的水平位移是落到B 点水平位移的1
2，故A 项正确，B 项错
误；C 项，由于竖直方向是自由落体运动，根据下落的时间关系可知小球经过D 点下落的高度为1
4，根据W
＝mgh 可知C 项正确，D 项错误；故选A、C 两项．
【变式探究】某行星和地球绕太阳公转的轨道均可视为圆．每过N 年，该行星会运行到日地连线的延
长线上，如图所示．该行星与地球的公转半径比为(
)
A．(N＋1
N
)
2
3
B．( N
N－1
)
2
3
C．(N＋1
N
)
3
2
D．( N
N－1
)
3
2
【答案】B
32
【解析】方法一：T＝t
n
①
其中t 为N 年，T 为周期，n 为t 时间(N 年)内转过的圈数，由①式可得T∝1
n
②
GMm
r2
＝m·4π2
T2 ·r
③
由③式可得r∝T
2
3
④
结合②式可得r∝(1
n)
2
3
⑤
N 年内地球转过的圈数为N 圈，某行星转过的圈数为(N－1)圈，由⑤式可得
r 行
r 地
＝( N
N－1
)
2
3
结合②式可得r∝(1
n)
2
3
⑤
N 年内地球转过的圈数为N 圈，某行星转过的圈数为(N－1)圈，由⑤式可得
r 行
r 地
＝( N
N－1
)
2
3
【举一反三】(多选)如图所示，水平放置的两个用相同材料制成的轮P 和Q 靠摩擦传动，两轮的半径R∶
r＝2∶1.当主动轮Q 匀速转动时，在Q 轮边缘上放置的小木块恰能相对静止在Q 轮边缘上，此时Q 轮转动
的角速度为ω1，木块的向心加速度为a1，若改变转速，把小木块放在P 轮边缘也恰能静止，此时Q 轮转动
的角速度为ω2，木块的向心加速度为a2，则(
)
A. ω1
ω2
＝2
2
B. ω1
ω2
＝2
1
C.a1
a2
＝1
1
D.a1
a2
＝1
2
【答案】AC
【解析】根据题述，a1＝ω12r，ma1＝μmg；联立解得μg＝ω12r.小木块放在P 轮边缘也恰能静止，μg＝
ω22R＝2ω22r.由ω1R＝ω2r 联立解得ω1
ω2
＝2
2 ，A 项正确，B 项错误；ma＝μmg，所以a1
a2
＝1
1，C 项正确，D 项
错误．
方法十一
对称分析法
33
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．
例11.(多选)如图所示，在两个等量正电荷连线的中垂线上取A、B、C、D 四点，A、D 两点与B、C 两
点均关于O 点对称．A、B、C、D 四点电场强度大小分别为EA、EB、EC、ED，电势分别为φA、φB、φC、φD，
则下列说法中正确的是(
)
A．EA＝ED，φA＞φB
B．一定有EA＞EB、φB＞φA
C．一定有φA＝φD、φB＝φC
D．可能有ED＞EC，一定有φB＞φD
【解析】
由对称性可知，A、D 两点的电场强度大小相等，方向相反．在两个等量正电荷连线的中垂
线上的O 点，电场强度为零；在无穷远处，电场强度为零．可见从O 点沿中垂线向两端，电场强度一定先
增大后减小，一定存在电场强度最大的点P，从O 到P，电场强度逐渐增大；从P 到无穷远处，电场强度
逐渐减小．由于题中没有给出A、B(或C、D)到O 点的距离，不能判断A、B(或C、D)两点哪点电场强度大，
可能有EA>EB，ED>EC.根据沿电场线方向电势逐渐降低可知，φB>φA，根据对称性，一定有φA＝φD、φB＝φC，
选项C 正确，A、B、D 错误．
【答案】
CD
方法十二
等效转换法
等效转换法是指在用常规思维方法无法求解那些有新颖情境的物理问题时，灵活地转换研究对象或采
用等效转换法将陌生的情境转换成我们熟悉的情境，进而快速求解的方法．等效转换法在高中物理中是很
常用的解题方法，常常有物理模型等效转换、参照系等效转换、研究对象等效转换、物理过程等效转换、
受力情况等效转换等．
例12.如图所示，一只杯子固定在水平桌面上，将一块薄纸板盖在杯口上并在纸板上放一枚鸡蛋，现用
水平向右的拉力将纸板快速抽出，鸡蛋(水平移动距离很小，几乎看不到)落入杯中，这就是惯性演示实验．已
知鸡蛋(可视为质点)中心离纸板左端的距离为d，鸡蛋和纸板的质量分别为m 和2m，所有接触面的动摩擦
因数均为μ，重力加速度为g，若鸡蛋移动的距离不超过d
10就能保证实验成功，则所需拉力的最小值为(
)
34
A．3μmg
B．6μmg
C．12μmg
D．15μmg
【解析】本题物理情境较新，但仔细分析发现鸡蛋和纸板的运动可转换为经典的滑块—滑板模型，所
以对鸡蛋有d
10＝1
2a1t2，μmg＝ma1，对纸板有d＋d
10＝1
2a2t2、Fmin－3μmg－μmg＝ma2，联立解得Fmin＝15μmg，
D 对．
【答案】D
