2020届高考物理艺考生大二轮总复习下篇专题二三大提分策略(物理观念、科学思维、科学探究)教学案

1、专题二三大提分策略（物理观念、科学思维、科学探究）策略一选择题的满分策略名师指津选择题的编拟一般都是针对学生在掌握某个物理概念或物理规律的某个环节上常见的错误设计出的一些具有逻辑性的似是而非的选择项.学生往往由于掌握知识不牢，概念理解不清，或者思考问题不全面而掉进“陷阱”；也有些选择题的编拟是为了测试受试者思维的准确性和敏捷性的，这些题目往往使学生由于解题的技巧、思维能力和速度的差异而拉开距离.选择题事先给出一些结论，这一点类似于证明题，但又没有明显的结论，高考物理选择题平均每题解答时间应控制在2分钟以内，选择题要做到既快又准，除了掌握常规判断和定量计算外，还要学习一些非常规的“巧解”方法.解

2、题陷困受阻时更要切记不可一味蛮做，要针对题目的特点“千方百计”达到快捷解题的目的.技巧方法?技法1图像分析法物理图像是将抽像物理问题直观化、形像化的最佳工具，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.训练1如图所示，有一内壁光滑的闭合椭圆形管道，置于竖直平面内，MN是通过椭圆中心O点的水平线.已知一小球从M点出发，初速率为V与沿管道MPN!动，至ijN点的速率为vi,所需时间为

3、ti;若该小球仍由M点以初速度V0出发，而沿管道MQN1动，至ijN点的速率为V2,所需时间为t2.则（）A.V1=V2,t1>t2B.V1VV2,t1>t2C.V1=V2,t1<t2D.V1VV2,t1<t2解析：A管道内壁光滑，只有重力做功，机械能守恒，故V1=V2=V0；由vt图像定性分析如图，得t1>t2.?技法2对称分析对称情况存在于各种物理现象和物理规律中，应用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.训练2如图所示，电荷量为+q和一q的点电荷分别位于正方体的顶点，正方体范围内电场强度为零的点有（）A.体中心、各面中心和

4、各边中点B.体中心和各边中点C.各面中心和各边中点D.体中心和各面中心解析：D由等量同种电荷或等量异种电荷的场强对称分布可推断：对正方体的上表面中心，上表面的四个电荷分成两组产生的合场强为零，下表面的四个电荷分成两组产生的合场强也为零，所以正方体的上表面中心处的合场强为零，同理所有各面中心处的合场强都为零；在体中心，可以将八个电荷分成四组，产生的合场强为零；而在各边中心，场强无法抵消，合场强不为零.答案为D.?技法3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

5、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.训练3（多选）1824年，法国科学家阿拉果完成了著名的“圆盘实验”.实验中将一铜圆盘水平放置，在其中心正上方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针，如图所示.实验中发现，当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时，磁针也随着一起转动起来，但略有滞后.下列说法正确的是（）A.圆盘上产生了感应电动势B.圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动C.在圆盘转动的过程中，磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量发生了变化D.圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流，此电流产生的磁场导致磁针转动解析

6、：AB由于磁针位于圆盘的正上方，所以穿过圆盘的磁通量始终为零，故C错误;如果将圆盘看成由沿半径方向的“辐条”组成，则圆盘在转动过程中，“辐条”会切割磁感线产生感应电动势，在圆盘中产生涡电流，该涡电流产生的磁场导致磁针运动，故A、B正确;同时圆盘中的自由电子随圆盘一起转动形成电流，该电流对磁针没有作用力，D错误.?技法4动态图解法禾用数学手段把力的求解问题转变为数学中的三角形问题，从而使抽像复杂的物理问题转为直观、简洁的数学图形来处理，简化了解题的难度又使问题过程清晰明了，常用于处理动态平衡问题，亦可通过寻求力的三角形与几何三角形的相似关系求解.训练4（多选）如图所示，一光滑球体静止于夹角为0的

7、支架AB6J,ABBC与水平面的夹角都为a.现以B为旋转中心，在平行于纸面的平面内，让BC缓慢沿顺时针旋转，直至水平（AB不动）.设BC对球体的作用力大小为F,则整个过程中（）A. F可能一直减小B. F可能一直增大C. F可能先减小后增大D. F可能先增大后减小解析：BC对球受力分析，球受重力G和两个支持力，其中AB对球的支持力N方向不变，而BC对球的支持力F方向改变，根据平衡条件作图分析，三个力可以构成一个首尾相连的矢量三角形，如图所示，由于不知道角度a的具体大小，支持力F可能是先减小后增大，也可能逐渐增大，选项曰C均正确.?技法5二级结论法二级结论是由基本规律和基本公式导出的推论.熟记并

8、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）平抛运动速度方向的反向延长线过水平位移的中点.（2）不同质量和电荷量的同性带电粒子由静止经过相同的加速电场和偏转电场，轨迹重合.（3）直流电路中动态分析的“串反并同”结论.（4）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场强.训练5如图，在匀强磁场中固定放置一根串接一电阻R的直角形金属导轨aOb（在纸面内），磁场方向垂直于纸面朝里，另有两根金属c、d分别平行于OaOb放置.保持导轨之间接触良好，金属导轨的电阻不计.现经历以下四个过程：以速率v移动d,使它与Ob的距离增大一倍；再以速率v移动c,使

9、它与Oa的距离减少一半；然后，再以速率2v移动c,使它回到原处；最后以速率2v移动d,使它也回到原处.设上述四个过程中通过电阻R的电量的大小依次为Q、Q、Q3和Q,则（）A. Q=Q=Q=QB. Q=Q=2Q=2QC. 2Q=2Q=Q=QD. QWQ=QW2Q解析：A设开始导轨d与Ob的距离为xi,导轨c与Oa的距离为X2,由法拉第电磁感应定律知移动c或d时产生的感应电动势：E=W=B苧，通过R的电量为：Q=IAt=E；AtAtAtR=争可见通过R的电量与导体d或c移动的速度无关，由于B与R为定值，其电量取决于R所围成面积的变化.若导轨d与Ob距离增大一倍，即由xi变2xi,则所围成的面积增大

10、了X2AS=XiX2.右导轨c再与0班巨离减小一半，即由X2变为"2，则所围成的面积又减小了AS2X2X2=2xi,2=XiX2.右导轨c再回到原处，此过程面积的变化为A$=S2=2xi"2=XiX2.最后导轨d又回到原处，此过程面积的变化为AS4=xX2；由于ASi=AS2=AS3=A则通过电阻R的电量是相等的，即Q=Q=Q=Q.策略二压轴大题的满分策略满分策略计算题通常被称为“大题”，其原因是：此类试题一般文字叙述量较大，涉及多个物理过程，所给物理情境较复杂，涉及的物理模型较多且不明显，甚至很隐蔽，要运用较多的物理规律进行论证或计算才能求得结论，题目的分值也较重.特别是

11、压轴题25题都是一个较复杂的运动过程，整个运动过程往往是由多个连续的、简单的运动过程有机链接而成，能否顺利解题关键是同学们能否顺利地将整个复杂的运动过程分解为独立的、较为简单的过程一一即大题小做，各个击破.“大题小做”三步曲?第一步：细心审题i.注意关键字句，明确解答目标2 .加强判断推理，找出隐含条件3 .关注过程细节，弄清内在联系?第二步：用心析题1 .过程拆分一一快速建模物理计算题中研究对像所经历的过程往往比较复杂，在审题获取关键词语、隐含条件后，就要建立相应的物理模型，即对研究对像的各个运动过程进行剖析，建立起清晰的物理图景，确定每一个过程对应的物理模型、规律及各过程间的联系.2 .活

12、用规律一一准确答题解答物理计算题时，在透彻分析题给物理情境的基础上，要灵活选用规律和方法分步列式、联立求解.?第三步：规范答题3 .有必要的文字说明4 .有必要的方程式5 .有必要的演算过程及明确的结果典题例析典例1(20分)如图所示，固定的光滑平台上固定有光滑的半圆轨道，轨道半径R=0.6m平台上静止着两个滑块AB,0.1kg,0.2kg,两滑块间夹有少量炸药，平台右侧有一带挡板的小车，静止在光滑的水平地面上.小车质量为M=0.3kg,车面与平台的台面等高，小车的上表面的右侧固定一根轻弹簧，弹簧的自由端在Q点，小车的上表面左端P点与Q点之间是粗糙的，滑块B与PQ之间表面的动摩擦因数为=0.2

13、,Q点右侧表面是光滑的.点燃炸药后，A、B分离瞬间A滑块获得向左的速度va=6_m/s,而滑块B则冲向小车.两滑块都可以看作质点，炸药的质量忽略不计，爆炸的时间极短，爆炸后两个物块的速度方向在同一水平直线上，且g取10m/s2.求：a，nV'AHPQ(1)滑块A在半圆轨道最高点对轨道的压力.(2)若L=0.8m,滑块B滑上小车后的运动过程中弹簧的最大弹性势能.(3)要使，t块B既能挤压弹簧，又最终没有滑离小车，则小车上PQ之间的距离L应在什么范围内？思维模板?第一步：题眼直击定状态状态信息破译带挡板的小车的初速度为零由此时A滑块的速度获知B滑块的速度B滑块和小车有共同速度?第二步：大题

14、小做析过程过程1:点燃炸药后，AB分离瞬间的运动情况？过程2：滑块A运动到半圆轨道最高点过程的运动性质？过程3:滑块B冲向小车直到压缩弹簧至最短过程的运动性质？过程4:滑块B从压缩弹簧最短到离开弹簧过程的运动模型？?第三步：规范解答（1）A从轨道最低点到轨道最高点由机械能守恒定律得：JrmvA2mAv2=mgX2R（2分）过程22v在取局点由牛顿第一th律：mAg+FN=m（1分）R滑块在半圆轨道最高点受到的压力为Fn=1N（1分）由牛顿第三定律得：滑块在半圆轨道最高点对轨道的压力大小为1N,方向竖直向上（2）爆炸过程由动量守恒定律：mAVA=mwB,（2分）解得vb=3m/s（1分）过程1滑

15、块B冲上小车后将弹簧压缩到最短时，弹簧具有最大弹性势能，由动量守恒定律得：mvB=（m+M）v共（2分）过程3由能量守恒定律：1212Ep=2mvB2（rra+Mv共wBgL，（2分）解得日=0.22J（1分）过程3（3）滑块没有离开小车，其共同速度设为v,据动量守恒定律有：mvB=（班m）v（2分）过程4若小车PQ间距离L1足够大，则滑块还没与弹簧接触已经和小车相对静止，据能量守恒有（imBgL1=JrravB2（M+rra）v2（2分）过程4解得L1=1.35m（1分）若小车PQ之间的距离L2不是很大，则滑块必然挤压弹簧，由于Q点右侧是光滑的，滑块12必然被弹回到PQ之间，设滑块恰好回到小

16、车的左端P点处，由能量守恒定律得2wmBgL2=amvB1-_22（mi+M）v（1分）联立解得L2=0.675m（1分）综上所述，要使滑块既能挤压弹簧又最终没有离开小车，PQ之间的距离L应满足的范围是0.675mvLV1.35m典例2(20分)如图所示的平行板器件中，存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度B=0.20T,方向垂直纸面向里，电场强度Ei=1.0X105V/m,PQ为板间中线.紧靠平行板右侧边缘xOy坐标系的第一象限内，有一边界AO与y轴的夹角/AOy45。，该边界线的上方有垂直纸面向外白匀强磁场，磁感应强度B2=0.25T,边界线的下方有竖直向上的匀强电场，电场强度

17、巳=5.0X105V/m.一束带电荷量q=8.0X10T9C质量/8.0X1026kg的正离子从P点射入平行板间，沿中线PQ做直线运动，穿出平行板后从y轴上坐标为(0,0.4m)的Q点垂直y轴射入磁场区，多次穿越边界线OA离子重力不计，求：(1)离子运动的速度.(2)离子从进入磁场到第二次穿越边界线OA所需的时间.离子第四次穿越边界线的位置坐标.思维模板?第一步：题眼直击定状态状态信息破译由入射位置与入射速度方向明确圆心所在区域引导过程分析联系几何知识寻找空间关系?第二步：大题小做析过程过程1:离子在正交复合场中做直线运动的动力学特征如何?过程2:离子进入磁场的运动轨迹？过程3:离子从磁场进入

18、电场做什么运动？过程4:离子从电场第二次穿越边界线进入磁场做什么运动?过程5:离子第三次穿越边界进入电场做什么运动？?第三步：规范解答(1)离子做匀速直线运动，有qE=qvB(2分)解得丫=5.0X105m/s(1分)过程1Bi(2)离子进入磁感应强度为R的磁场中做匀速圆周运动,2,v一一有qvB2=mr(1分)过程2解得r=0.2m,离子轨迹如图，交OA边界于C点，圆弧对应圆心角为90°,(1分)一1运动的时间ti = 4T=x x4mL6.28X107s（1分）过程22qB2利用圆的几何关系转化为带电粒子运动的时间与周期关系离子过C点后平行于电场线做匀减速运动,加速度a=qm2=

19、5.0X1012m/s2（2分）过程3返回边界上的C点运动时间t2=£=2X107s（2分）从进入磁场到第二次穿越边界线所需的时间为8.28X10-7s.（1分）（3）离子第二次穿越边界线OA勺位置C点的坐标为（xc,yc）,则xc=r=0.2m,yc=O（Q-r=0.2m（1分）离子从C点以竖直向上的速度垂直进入磁场做匀速圆周一，一1一一一运动，恰好完成4圆弧，（1分）过程4如（2）中图，然后以水平向右的速度从D点离开磁场进入电场，离子第三次穿越边界OA设D点坐标为（xd,yD）,由几何关系得xd=r+r=0.4m,yD=0.4m（1分）过程5离子垂直进入电场做类平抛运动，垂直电场

20、线方向位移为x,沿电场线方向位移为y,x=vt3,（1分）y=1Eqt3,（1分）tan45°=y,（1分）过程5x得x=0.1m,y=0.1m（1分）所以第四次穿越OA力界的E点，坐标为（xe,yE）,由几何关系得Xe=Xd+x=0.4m+0.1m=0.5m（1分）yE=yD+y=0.4m+0.1m=0.5m,（1分）即位置坐标为（0.5m,0.5m）.0手jtfrn甲典例3(20分)如图甲所示，MNPQ为固定在同一水平面上的相互平行的光滑金属轨道，两轨道间距为L,今有两根质量均为e电阻均为R的金属棒ab、cd紧靠在一起，放置在轨道上x=0的位置，与轨道接触良好.金属棒cd通过一根

21、拉直的细线跨过定滑轮连接一根质量为M的物块，物块放置在水平地面上.在xvL的轨道间区域存在着磁感应强度为B的竖直向上的匀强磁场，B随时间的变化规律如图乙所示，其中B和k已知.在t=0时刻给金属棒ab一个沿x轴正方向的初速度V0使棒开始运动,此时cd棒静止.在t=3时刻ab棒恰好运动到磁场边界x=L处并将继续向x轴正方向运动.忽略摩擦和空气阻力，轨道电阻不计.求：(1)ab棒开始运动时cd棒中电流的方向.(2)物块开始离开地面的时刻t.t=t0时刻ab棒的速度.(4)写出0t。时间内，地面对物块的支持力N与ab棒的位移x的关系表达式.思维模板?第一步：题眼直击定状态状态信息破译以初速度V0相对图

22、乙所示的磁场运动此时处于匀强磁场边界地面对物块的支持力为零?第二步：大题小做析过程过程1：ab棒离开磁场后，闭合回路中的感应电动势如何？过程2：在0t°时间内，ab棒受到的安培力变化规律以及与cd棒受到的安培力的关系如何？过程3：ab棒越过磁场边界后cd棒受到的安培力变化规律？?第三步：规范解答ab棒刚开始运动时(1)由右手定则易得cd棒上的电流方向为d到c.(2分)(2)当cd棒受到的安培力等于物体重力时，物体开始离开地面，因为cd棒保持静止，所以此情况一定出现在一一，一，ABL22",ab棒离开磁场后的时间内.E=At=kL（2分）过程1安培力：F=B；EL=ktkLL

23、.（2分）过程32R2R后/日k2L3解得F=右t.2R刚要离开地面时k2L3Mg=豪，（2 分）,口2MgR解得Y（1（3）设某一微小时间内，由动量定理利用微元法化变为恒力后再进行累积的积分思想B0L2Vi八-At=mixVi（2分）2RrB0L2Xii即：2R=m1Av过程2一一B0L2L两边累积得：m=mTAv（1分）2R解得Av=BmR所以v=v。一2mLM2分）（4）设这一过程中ab棒在任意位置的速度为V',任意位移的安培力为F',B2L2X由第（3）问的方法易得：v'=Vo-.2mRNl=Mg-F',（2分）过程2F'E0L2v2R '

24、;（2分）bOl2N= Mg-泉 vobOl2x2mR） ,（2分）策略三实验题的满分策略一、做到一“明”、二“看”、三“提取”破解力学创新实验题满分策略1 .明一一明确考查的知识范围现在的物理实验题涉及力学、电（场、路）磁（场、感）学等知识.尽管题目千变万化，但通过仔细审题，都能直接地判断出命题人想要考查的知识点和意图.2 .看看清实验题图（或部分）及其组装情况,实验题一般配有相应的示意图、实物图，目的是告知实验仪器让考生探究考查意图.认识这些器材在实验中所起的作用，便能初步勾画实验过程.3 .提一一提取信息试题总是提供诸多信息再现实验情景，因此，解答时必须捕捉并提取有价值的信息，使问题迎刃

25、而解.一般需要关注如下信息：（1）新的概念、规律、公式一些新颖的非常规实验题、陌生的新知识（概念公式）应用题、新规律验证题，都会为我们提供信息.要在阅读理解的基础上提取有用信息为解题服务.（2）新的表格数据通过解读表格，了解实验测量的物理量，根据表格中的数据，判断相关物理量之间的关系.如正比例、反比例关系，平方还是开方关系，或者是倒数关系.根据数据描点作图可以直观反映实验的某种规律.（3）新的物理图像实验题本身提供物理图像，但这些图像平时没有接触过，关键要明确图像的物理意义，才能正确分析实验问题.典题例析典例1（2017全国卷n）某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速度之间的

26、关系.使用的器材有：斜面、滑块、长度不同的矩形挡光片、光电计时器.h加d的端.i*ifbi实验步骤如下：如图（a）,将光电门固定在斜面下端附近，将一挡光片安装在滑块上，记下挡光片前端相对于斜面的位置，令滑块从斜面上方由静止开始下滑；当滑块上的挡光片经过光电门时，用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间At;用As表示挡光片沿运动方向的长度（如图（b）所示），v表示滑块在挡光片遮住光线的At时间内的平均速度大小，求出v;将另一挡光片换到滑块上，使滑块上的挡光片前端与中位置相同，令滑块由静止开始下滑，重复步骤、；多次重复步骤；利用实验中得到的数据作出-At图，如图（c）所示完成下列填空:(1)用a表

27、示滑块下滑的加速度大小，用va表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大小，则v与va、a和At的关系式为v=.(2)由图(c)可求得，va=cm/s,a=cm/s2.(结果保留3位有效数字)答题*II板i市题口”一而抑&黔1两j花货篆逐函s,彳叠函理元!工明理之间的内在直律3.析国K分析曲理反之间的规律或因果英系：rj对外算过程和结果进行方向4.1. ：误差和和效致宇的物证突破创新点1 .由“固定在斜面上的运动物体”，想到物体的运动规律是匀变速直线运动.由“平均速度、瞬时速度和加速度”，想到运动学基本规律.2 .由7-At图像，想到由运动学规律寻找两个物理量之间的函数关系式.解析(1

28、)由题知挡光片沿运动方向的长度为As,则As=vAt,据As=vAt=va12_,i1At+2aAt,可得v=va+2aAt.(2)将图(c)直线延长与纵轴相交，可得va=52.1cm/s,a=2k=16.3cm/s2.1答案(1)Va+2aAt(2)52.116.3二、“3步”攻克电学设计实验满分策略电学设计实验的难点是电路的设计思路，其突破方法为?第1步：明确实验目的?第2步：通过实验目的与实验器材的结合，选择合适的实验原理?第3步：画出可能实验原理图，结合题设条件确定最优的电路原理图典题例析典例2（2020湖北武汉模拟）现要测量电压表的内阻和电源的电动势，提供的器材有：电源（电动势约为6V,内阻不计），电压表V（量程02.5V,内阻约为2.5k）,电压表V2（量程03V内阻约为10kQ）,电阻箱R（最大阻值为9999.9）,滑动变阻器R（最大阻值为3kQ）,滑动变阻器