第1讲 选择题突破策略与技巧
——保住基础快得分
高考夺高分的关键，不在于题目的难度，而在于答题的速度．高考物理选择题平均每道题解答时间应控制在两分钟以内．选择题要做到既快又准，除了掌握直接判断和定量计算等常规方法外，还要学会一些非常规“巧解”方法．解题陷困受阻时更要切记不可一味蛮做，要针对题目的特性“千方百计”达到快捷解题的目的．
妙法1 排除法
妙法解读 在读懂题意的基础上，根据题目的要求，先将明显错误或不合理的选项逐一排除，最后只剩下正确的选项．注意有时题目要求选出错误的选项，那就是排除正确的选项．
(2015·山东潍坊3月模拟)如图所示，三条平行虚线位于纸面内，中间虚线两侧有方向垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度等大反向．菱形闭合导线框ABCD位于纸面内且对角线AC与虚线垂直，磁场宽度与对角线AC长均为d，现使线框沿AC方向匀速穿过该磁场，以逆时针方向为感应电流的正方向，则从C点进入磁场到A点离开磁场的过程中，线框中电流i随时间t的变化关系，以下可能正确的是( )
[解析] 由楞次定律可以知道，进入磁场过程中感应电流为逆时针，i>0，排除B、C．当BD经过中间虚线时，感应电流为BD经过第一条虚线时的2倍，排除A．故选D．[答案] D
[方法感悟] 此法在解答选择题中是使用频率最高的一种方法．基本思路是通过一个知识点或过程分析排除部分选项，然后再通过另一物理规律或过程分析排除部分选项，最后得出正确答案．
[牛刀小试]
1．纸面内两个半径均为R的圆相切于O点，两圆形区域内分别存在垂直于纸面向外、向里的匀强磁场，磁感应强度大小相等、方向相反，且不随时间变化．一长为2R的导体杆OA绕过O点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转，角速度为ω.t＝0时，OA恰好位于两圆的公切线上，如图所示．若选从O指向A的电动势为正，下列描述导体杆中感应电动势随时间变化的图象可能正确的是( )
解析：选C．当导体杆顺时针转动切割圆形区域中的磁感线时，由右手定则判断电动势由O指向A，为正，选项D错误；切割过程中产生的感应电动势E＝BLv＝BL2ω，其中L＝2Rsin ωt，即E＝2BωR2sin2 ωt，可排除选项A、B，选项C正确．
妙法2 特值法
妙法解读 有些选择题，根据它所描述的物理现象的一般情况，难以直接判断选项的正误时，可以让某些物理量取特殊值，代入到各选项中逐个进行检验．凡是用特殊值检验证明是不正确的选项，一定是错误的，可以排除．
如图所示，细线的一端系一质量为m的小球，另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端，细线与斜面平行．在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中，小球始终静止在斜面上，小球受到细线的拉力FT和斜面的支持力FN分别为(重力加速度为g)( )
A．FT＝m(gsin θ＋acos θ) FN＝m(gcos θ－asin θ)
B．FT＝m(gcos θ＋asin θ) FN＝m(gsin θ－acos θ)
C．FT＝m(acos θ－gsin θ) FN＝m(gcos θ＋asin θ)
D．FT＝m(asin θ－gcos θ) FN＝m(gsin θ＋acos θ)
[解析] 取特例a＝0，则FT＝mgsin θ，FN＝mgcos θ.将a＝0代入四个选项，只有A项可得到上述结果，故只有A正确．
[答案] A
[方法感悟] 以上解析用非常规解法，巧取特例轻松妙解，特例赋值法一般对通解表达式很奏效．
[牛刀小试]
2.如图，在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用，F平行于斜面向上．若要使物块在斜面上保持静止，F的取值应有一定的范围，已知其最大值和最小值分别为F1和F2(F1和F2的方向均沿斜面向上)．由此可求出物块与斜面间的最大静摩擦力为( )
A． B．2F2
C． D．
解析：选C．取F1＝F2≠0，则斜面光滑，最大静摩擦力等于零，代入后只有C满足.
妙法3 极限法
妙法解读 极限法是把某个物理量推向极端，从而作出科学的推理分析，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．极限法在进行某些物理过程分析时，具有独特作用，使问题化难为易，化繁为简，达到事半功倍的效果．
一半径为R的绝缘圆环上，均匀地带有电荷量为Q的电荷，在垂直于圆环平面的对称轴上有一点P，它与环心O的距离OP＝L.静电力常量为k，关于P点的场强E，下列四个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．E＝ B．E＝
C．E＝ D．E＝
[解析] 当R＝0时，带电圆环等同于一点电荷，由点电荷电场强度计算式可知在P点的电场强度为E＝k，将R＝0代入四个选项，只有选项A、D满足；当L＝0时，均匀带电圆环在中心处产生的电场的电场强度为0，将L＝0代入选项A、D，只有选项D满足．
[答案] D
[方法感悟] 利用极限法解题时要注意：①有哪些量可以推向极端(如本题中将R、L推向零)；②极端推向零还是无穷大．
[牛刀小试]
3.如图所示，在一粗糙的水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2，用原长为l、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与地面间的动摩擦因数均为μ.现用一水平力向右拉木块2，当两木块一起匀速运动时，两木块间的距离为( )
A．l＋ B．l＋
C．l＋ D．l＋
解析：选A．弹簧对木块1的拉力与木块1所受的摩擦力平衡，当m1的质量越小时摩擦力越小，弹簧的拉力也越小．当m1的值等于零时(极限)，则不论m2多大，弹簧的伸长量都为零，故选A项．
妙法4 逆向法
妙法解读 逆向法是指用常规思路难以解决问题时，采取逆向思维解决问题的方法．物理问题中常用的逆向思维有过程逆向、时间反演等．
如图所示，在斜面底端C点以一定初速度斜向左上方抛出质量相同的两小球a、b，小球a、b分别沿水平方向击中斜面顶端A点和斜面中点B，不计空气阻力，则下列说法正确的是( )
A．小球a、b在空中飞行的时间之比为2∶1
B．小球a、b在C点时的初速度大小之比为2∶1
C．小球a、b在击中点时的动能之比为4∶1
D．小球a、b在抛出点时的速度与斜面的夹角之比为1∶1
[解析] 因两小球都是水平击中斜面的，所以可将小球的运动过程逆向，则两小球均做平抛运动，由h＝gt2知小球a、b在空中飞行的时间之比为∶1，选项A错误；因两小球做平抛运动时发生的位移与水平方向的夹角均为斜面倾角，由平抛运动物体速度方向的特点知小球a、b在C点时速度与斜面的夹角之比为1∶1，选项D正确；设两球抛出时速度方向与水平方向夹角为α，则水平射程x＝v0cos α·t，所以小球a、b在抛出点时的初速度大小之比为∶1，选项B错误；小球在击中点时的动能为m(v0cos α)2，所以小球a、b在击中点时的动能之比为2∶1，选项C错误．
[答案] D
[方法感悟] 对于斜上抛运动，往往利用最高点速度特征，逆向等同为平抛运动；对于匀减速直线运动，往往逆向等同为匀加速直线运动．
[牛刀小试]
4.(多选)一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动，小球通过细绳与车顶相连．小球某时刻正处于图示状态．设斜面对小球的支持力为FN，细绳对小球的拉力为FT，关于此时刻小球的受力情况，下列说法正确的是( )
A．若小车向左运动，FN可能为零
B．若小车向左运动，FT可能为零
C．若小车向右运动，FN不可能为零
D．若小车向右运动，FT不可能为零
解析：选AB．对小球进行受力分析，假设FN为零，小球的合外力水平向右，加速度向右，故小车可能向右加速运动或向左减速运动，A对，C错；假设FT为零，小球的合外力水平向左，加速度向左，故小车可能向右减速运动或向左加速运动，B对，D错．
妙法5 对称法
妙法解读 对称情况存在于各种物理现象和物理规律中，应用这种对称性可以帮助我们直接抓住问题的实质，避免复杂的数学演算和推导，快速解题．
下列选项中的各圆环大小相同，所带电荷量已在图中标出，且电荷均匀分布，各圆环间彼此绝缘．坐标原点O处电场强度最大的是( )
[解析] 由对称原理可知，A、C图中在O点的场强大小相等，D图中在O点场强为0，B图中两圆环在O点合场强最大，选项B正确．
[答案] B
[方法感悟] 利用对称性，只计算抵消后剩余部分的场强，这样可以明显减少解答运算量，做到快速解题．
[牛刀小试]
5.(多选)(2015·江西赣州模拟)如图所示，一个半径为R的导电圆环与一个轴向对称的发散磁场处处正交，环上各点的磁感应强度B大小相等，方向均与环面轴线方向成θ角(环面轴线为竖直方向)．若导电圆环上载有如图所示的恒定电流I，则下列说法正确的是( )
A．导电圆环所受安培力方向竖直向下
B．导电圆环所受安培力方向竖直向上
C．导电圆环所受安培力的大小为2BIR
D．导电圆环所受安培力的大小为2πBIRsin θ
解析：选BD．将导电圆环分成小的电流元，任取一小段电流元为对象，把磁场分解成水平方向和竖直方向的两个分量，则因对称性竖直方向的分磁场产生的安培力为零，水平方向的分磁场产生的安培力为2πBIRsin θ，方向为竖直向上，B、D两项正确．
妙法6 反证例举法
妙法解读 有些选择题的选项中，带有“可能”、“可以”等不确定词语，只要能举出一个特殊例子证明它正确，就可以肯定这个选项是正确的；有些选择题的选项中，带有“一定”、“不可能”等肯定的词语，只要能举出一个反例驳倒这个选项，就可以排除这个选项．
关于静电场，下列说法正确的是( )
A．电势等于零的物体一定不带电
B．电场强度为零的点，电势一定为零
C．同一电场线上的各点，电势一定相等
D．负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加
[解析] 带电物体的电势可以为零，比如接地的导体，可以带电，取大地电势为零，则此导体的电势为零，A错；电场强度和电势没有必然的联系，场强为零的地方，电势可以为零，也可以不为零，如两等量正点电荷连线中点处的场强为零，但电势不一定为零，B错；顺着电场线的方向，电势降低，C错；负电荷沿电场线方向移动，则电场力做负功，电势能一定增加，D对．
[答案] D
[方法感悟] 对于有“一定”的选项，只要能找到“不一定”的反例，或对于有“不可能”的选项，只要能找到“可能”的例子，就可将此选项排除．
[牛刀小试]
6.(多选)(2015·成都九校联考)如图所示，物体在水平推力F的作用下静止在斜面上，若稍微增大水平力F物体仍保持静止，则下列判断中错误的是( )
A．斜面对物体的静摩擦力一定增大
B．斜面对物体的支持力一定增大
C．物体在水平方向所受合力一定增大
D．物体在竖直方向所受合力一定增大
解析：选ACD．原来斜面对物体的静摩擦力方向可能沿斜面向上，也可能沿斜面向下，所以稍微增大水平力F，静摩擦力可能减小也可能增大，甚至可能大小不变，A说法错误；F增大，则物体对斜面的压力FN＝mgcos θ＋Fsin θ也增大，所以B说法正确；根据物体仍保持静止可知，物体在水平方向和竖直方向上的合力都为零，所以C、D的说法都是错误的．
妙法7 二级结论法
妙法解读 在平时的解题过程中，积累了大量的“二级结论”，熟记并巧用一些“二级结论”可以使思维过程简化，节约解题时间．非常实用的二级结论有：(1)等时圆规律；(2)平抛运动速度的反向延长线过水平位移的中点；(3)不同质量和电荷量的同性带电粒子由静止相继经过同一加速电场和偏转电场，轨迹重合；(4)直流电路中动态分析的“串反并同”结论；(5)平行通电导线同向相吸，异向相斥；(6)带电平行板电容器与电源断开，改变极板间距离不影响极板间匀强电场的强度等．
如图所示，长度相等的两杆OA、OB通过转动轴相连于O点(B端滑小不计)，一端系有重物的轻绳，另一端跨过滑轮固定于A点，OA保持竖直不动，杆OB与杆OA的夹角θ可调整，现将一光滑小轻环套在细绳上，让其从A点由静止开始下滑至B点，在下滑过程中θ角保持不变，细绳始终绷直，下面关于轻环下滑时间的判断，正确的是( )
A．θ角越大，下滑所需时间越长
B．θ＝45°时，下滑所需时间最短
C．θ＝90°时，下滑所需时间最短
D．不论θ为何值，下滑所需时间都相同
[解析] 本题属于“等时圆”模型，故D正确．
[答案] D
[方法感悟] “二级结论”在计算题中一般不可直接应用，但运用其解答选择题时优势是显而易见的，可以大大提高解题的速度和准确率．
[牛刀小试]
7．(多选)(2014·高考山东卷)
如图，一端接有定值电阻的平行金属轨道固定在水平面内，通有恒定电流的长直绝缘导线垂直并紧靠轨道固定，导体棒与轨道垂直且接触良好．在向右匀速通过M、N两区的过程中，导体棒所受安培力分别用FM、FN表示．不计轨道电阻．以下叙述正确的是( )
A．FM向右 B．FN向左
C．FM逐渐增大 D．FN逐渐减小
解析：选BCD．根据楞次定律、法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律和安培力公式解决问题．
根据直线电流产生磁场的分布情况知，M区的磁场方向垂直纸面向外，N区的磁场方向垂直纸面向里，离导线越远，磁感应强度越小．当导体棒匀速通过M、N两区时，感应电流的效果总是反抗引起感应电流的原因，故导体棒在M、N两区运动时，受到的安培力均向左，故选项A错误，选项B正确；导体棒在M区运动时，磁感应强度B变大，根据E＝Blv，I＝及F＝BIl可知，FM逐渐变大，故选项C正确；导体棒在N区运动时，磁感应强度B变小，根据E＝Blv，I＝及F＝BIl可知，FN逐渐变小，故选项D正确．
妙法8 作图分析法
妙法解读 根据题目的内容画出图象或示意图，如物体的运动图象、光路图、气体的状态变化图象等，再利用图象分析寻找答案．作图类型主要有三种：(1)函数图象；(2)矢量图；(3)几何图．
有一种“猫捉老鼠”趣味游戏，如图所示，D是洞口，猫从A点沿水平线ABD匀速追赶老鼠，老鼠甲从B点沿曲线BCD先加速后减速逃跑，老鼠乙从B点沿BED先减速后加速逃跑，已知猫和两只老鼠同时开始运动且初速率相等，到达洞口D时速率也相等，猫追赶的路程ABD与两只老鼠逃跑的路程BCD和BED均相等，则下列说法正确的是( )
A．猫能在洞口堵住老鼠甲
B．猫能在洞口堵住老鼠乙
C．两只老鼠在洞口都被猫堵住
D．两只老鼠均能从洞口逃离
[解析] 因两只老鼠运动的加速度大小不清楚，所以无法进行定量计算，但可根据题中三者运动路程相等，画出速率随时间变化的关系图象，利用图线与t轴所围面积相等来求解，根据猫与老鼠的运动情况可大致作出图象如图所示，由图知老鼠甲可以逃离洞口．
[答案] B
[方法感悟] 作图分析法具有形象、直观的特点，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选项．
[牛刀小试]
8. 如图所示，长方形区域abcd，长ad＝0.6 m，宽ab＝0.3 m，O、e分别是ad、bc的中点，以ad为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场(边界上无磁场)，磁感应强度B＝0.25 T．一群不计重力、质量m＝3.0×10－7 kg、电荷量q＝＋2.0×10－3 C的带电粒子以速度v＝5.0×102 m/s沿垂直ad的方向垂直于磁场射入磁场区域( )
A．从Od段射入的粒子，出射点全部分布在Oa段
B．从Oa段射入的粒子，出射点全部分布在ab边
C．从Od段射入的粒子，出射点分布在Oa段和ab边
D．从Oa段射入的粒子，出射点分布在ab边和bc边
解析：
选D．粒子在磁场中做匀速圆周运动，在磁场外做匀速直线运动，粒子在磁场中有qvB＝m，r＝＝0.3 m．从Od段射入的粒子，如果abcd区域均分布磁场，从O点射入的粒子刚好从b点射出，现半圆外区域没有磁场，粒子做直线运动，出射点在bc边上(如图所示)；从Oa段射入的粒子，出射点分布在ab边和bc边，D正确．
妙法9 等效替换法
妙法解读 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……
如图所示，xOy平面是无穷大导体的表面，该导体充满z＜0的空间，z＞0的空间为真空．将电荷量为q的点电荷置于z轴上z＝h处，则在xOy平面上会产生感应电荷．空间任意一点处的电场皆是由点电荷q和导体表面上的感应电荷共同激发的．已知静电平衡时导体内部场强处处为零，则在z轴上z＝处的场强大小为(k为静电力常量)( )
A．k B．k
C．k D．k
[解析] 点电荷q和感应电荷所形成的电场在z＞0的区域可等效成关于O点对称的等量异种电荷形成的电场．所以z轴上z＝处的场强E＝k＋k＝k，选项D正确．
[答案] D
[方法感悟] 此方法的基本特征为等效替代，把复杂问题转化为一个较简单的问题，起到化难为易的作用．
[牛刀小试]
9.(2015·天津模拟)如图所示，一个边长为L、三边电阻相同的正三角形金属框放置在磁感应强度为B的匀强磁场中．若通以图示方向的电流(从A点流入，从C点流出)，电流为I，则金属框受到的磁场力为( )
A．0 B．ILB
C． ILB D．2ILB
解析：选B．可以把正三角形金属框看做两根导线并联，且两根导线中的总电流等于I，由安培力公式可知，金属框受到的磁场力为ILB，B项正确．
妙法10 估算求解法
妙法解读 有些选择题本身就是估算题，有些貌似要精确计算，实际上只要通过物理方法(如：数量级分析)，或者数学近似计算法(如：小数舍余取整)，进行大致推算即可得出答案．估算求解法是一种科学而有实用价值的特殊方法，可以大大简化运算，帮生快速地找出正确选项．
某同学每天骑自行车上学，已知在平直公路上以一般速度行驶的自行车所受的阻力约为人和车总重的0.02倍，则骑车人的功率最接近于( )
A．0.1 kW B．1×103 kW
C．1 kW D．10 kW
[解析] 自行车行驶的一般速度约为15 km/h，人和自行车的总质量约为100 kg，则P＝Fv＝kmgv＝0.02×100×10×W＝0.083 kW.
[答案] A
[方法感悟] 此题解法灵活，运用数学近似计算的技巧，如把小数舍余取整，相差较大的两个量求和时舍去小的那个量，并未严格精确计算也可快速得出正确选项．
[牛刀小试]
10.在光滑水平面上，一白球与一静止的灰球碰撞，两球质量相等．碰撞过程的频闪照片如图所示，据此可推断，碰撞过程中系统损失的动能约占碰撞前动能的( )
A．30% B．50%
C．70% D．90%
解析：选A．闪光照片的闪光时间是相等的，根据v＝和Ek＝mv2解决问题．通过直尺量出碰撞前的白球照片间距与碰撞后的白球照片间距之比为12∶7，且碰后的白球与灰球的照片间距相等，即碰撞后两球速度大小v′与碰撞前白球速度大小v的比值＝.所以损失的动能ΔEk＝mv2－×2mv′2，≈30%，故选项A正确．下载本文
