2020高考物理第2部分专项1巧用10招秒杀选择题

1、2020高考物理第二部分嬴扁提能专项一巧用10招秒杀选择题选择题是高考必考的题型之一，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 规律进行直接判断、计算分析，还要掌握以下快速破解技巧。比较排除法比较排除法是通过对物理知识的理解，对物理问题进行分析和计算或举反 例的方法将明显错误或不合理的选项一一排除的方法。比较排除法主要用于选 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1

2、如图所示，等腰直角区域EFG内有垂直纸面向里的磁感应强度为 B 的匀强磁场，直角边 EF长度为2L。现有一电阻为R的闭合直角梯形导线框 ABCD以恒定速度v水平向右匀速通过磁场。t=0时刻恰好位于图示位置（即BC 与EF在一条直线上，且C与E重合），规定导线框中感应电流沿逆时针方向时 为正，则感应电流i与时间t的关系图线正确的是（）ARD解题指导在进入长度L的过程中，切割磁感线的有效长度在均匀增加， 由£ = 81丫知，感应电动势均匀增加；当进入 L时，感应电动势为E=BLv,感应电流为1 =身=普，由楞次定律判断知，感应电流方向为正；在由L进入2LR R的过程中，ADC边切割磁感线

3、的有效长度在均匀增加， AB边切割磁感线的长度 在均匀增加，由几何关系知 AB边增加的快且AB边和ADC边产生的感应电动 势方向相反，即等效于切割磁感线的总长度在减小，感应电流减小；在离开磁 场的过程中，CD边不切割磁感线，AD边切割的长度小于 AB边切割的长度， 产生负方向感应电流，C正确。答案C妙招点评：我们利用排除法求解本题时，不需要对导线框的具体运动过 程进行分析，只需要抓住导线框在某一时刻的情况进行排除，这样可以节省做 题时间，提高做题效率。排除法是求解选择题的好方法，同学们平时要注意灵 活应用。链接高考1 . （2019全国卷I T20）空间存在一方向与纸面垂直、大小随时间变化的匀

4、强磁场，其边界如图（a）中虚线MN所示。一硬质细导线的电阻率为 s横截面 积为S,将该导线做成半径为r的圆环固定在纸面内，圆心 O在MN上。t = 0 时磁感应强度的方向如图（a）所示；磁感应强度B随时间t的变化关系如图（b）所 示。则在t= 0至ij t = ti的时间间隔内（ ）（a）（b）A.圆环所受安培力的方向始终不变B.圆环中的感应电流始终沿顺时针方向C.圆环中的感应电流大小为 BrS4t0 p2D.圆环中的感应电动势大小为 啧BC 根据楞次定律可知在0恒时间内，磁感应强度减小，感应电流的方向为顺时针，圆环所受安培力方向水平向左，在 t0ti时间内，磁感应强度反向 增大，感应电流的方

5、向为顺时针，圆环所受安培力方向水平向右，所以选项A错误，B正确；根据法拉第电磁感应定律得 £ =管=242工=喙2,根据电阻 定律可得R= p2sr，根据欧姆定律可得I=R=B0S，所以选项C正确，D错误。 r®2ai特殊值代入法有些选择题选项的代数表达式比较复杂，需经过比较烦琐的公式推导过程, 此时可在不违背题意的前提下选择一些能直接反映已知量和未知量数量关系的 特殊值，代入有关算式进行推算，依据结果对选项进行判断。例2如图所示，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F

6、i和F2（Fi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.万 B. 2F2 C. -2D.解题指导取Fi=F2W0,则斜面光滑，最大静摩擦力等于零，代入后只 有C满足。答案CI魏妙招点评：这种方法的实质是将抽象、复杂的一般性问题的推导、计算 转化成具体的、简单的特殊值问题来处理，以达到迅速、准确解题的目的。链接高考2 .（2017全国卷I T20）在一静止点电荷的电场中，任一点的电势 小与该点到 点电荷的距离r的关系如图所示。电场中四个点 a、b、c和d的电场强度大小分 别为Ea、Eb、Ec和Ed。点a到点电荷的距离ra与点a的电势 也已在图中用坐 标（ra,依

7、）标出，其余类推。现将一带正电的试探电荷由 a点依次经b、c点移动Wab、Wbc 和 Wcdo到d点，在相邻两点间移动的过程中，电场力所做的功分别为卜列选项正确的是（）46 ifmA. Ea ： Eb=4 ： 1B. Ec ： Ed=2 ： 1C . Wab ： Wbc= 3 ： 1D. Wbc ： Wcd=1 ： 3AC A对：由题图知，a、b、c、d四个点距点电荷的距离依次增大，且 rb=2ra,由 E：-知，Ea : Eb = 4 : 1。kQ_ _BQ rd=2rc,由 E = 了知,Ec： Ed = 4： 1。C对：在移动电荷的过程中，电场力做的功与电势能的变化量大小相等， 则 Wa

8、b ： Wbc= q（值一（|b） ： q（|b 族）=3 ： 1。D 错：Wbc ： Wcd=q（|b依）：q（|c-祖）=1 ： 1。lI极限思维法物理中体现极限思维的常见方法有极限法、微元法。极限法是把某个物理 量推向极端，从而做出科学的推理分析，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。微元法将研究过程或 研究对象分解为众多细小的 “微元”，只需分析这些“微元”，进行必要的数 学方法或物理思想处理，便可将问题解决。极限思维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，收到事半功倍的效果。例3在科学研究中，可以用风力仪直接

9、测量风力的大小。仪器中用一根 轻绳悬挂着一个金属球，无风时金属球自由下垂，当受到沿水平方向吹来的风 时，轻绳偏离竖直方向一个角度并保持恒定，如图所示。重力加速度为g,关于风力大小F与金属球质量m、偏角8之间的关系，下列表达式中正确的是（）A . F = mgtan 0C- F = COS-0mgD F=tonh解题指导本题常规解法是对金属球进行受力分析（受风力F、重力mg和 纯的拉力），金属球在此三力作用下处于平衡状态，根据力的矢量三角形可得 F =mgtan 8。本题还有更简捷的解法：利用极限的思想，当 上00时，风力F = 0, 代入排除C、D;当8= 90。时，风力无穷大，排除B,所以A

10、正确。答案A3妙招点评：有的问题可能不容易直接求解，但是将题中的某些物理量的 数值推向极限时，就可能会对这些问题的选项是否合理进行相对简洁的分析和 判断。链接高考3h。3.（2015全国卷I Ti8）一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示。水平台面 的长和宽分别为Li和L2,中间球网高度为h。发射机安装于台面左侧边缘的中 点，能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球，发射点距台面高度为不计空气的作用，重力加速度大小为g。若乒乓球的发射速率v在某范围内，通过选择合适的方向，就能使兵乓球落到球网右侧台面上，则 v的最大取值范围是（）A.26g<L1 ,6hB.4g _ /_4L2+ L2 g

11、h<v< , 6hC.2工人 /4L2+L2g6h v 2 6h般射点Li g 1/ 4L2+L2 gD. Zh<v<2V-6h-D 设以速率vi发射乒乓球，经过时间ti刚好落到球网正中间。则竖直方 向上有3h - h = 2gt2，水平方向上有L1= viti。由两式可得vi=、yh。设以速率V2发射乒乓球，经过时间t2刚好落到球网右侧台面的两角处，在 竖直方向有3h = ；gt2,在水平方向有、2 =v2t2。上小小加r/日 i / 4L2+L2 g由两式可得V2=7/左一-o2 6h很多物理过程具有可逆性（如运动的可逆性、光路的可逆性），在沿着正向过 程或思维（由

12、前到后或由因到果）分析受阻时，有时“反其道而行之”，沿着逆向 过程或思维（由后到前或由果到因）来思考，常常可以化难为易、出奇制胜。例4如图所示，半圆轨道固定在水平面上，一小球 （可视为质点）从恰好 与半圆轨道相切于B点斜向左上方抛出，到达半圆轨道左端A点正上方P点时, 小球的速度刚好水平，。为半圆轨道圆心，半圆轨道半径为 R, OB与水平方向的夹角为60°,重力加速度为g,不计空气阻力，则小球在P点的水平速度为（解题指导小球虽然是做斜抛运动，由于到达半圆轨道左端 A点正上方某处，小球的速度刚好水平，所以逆向看是小球从一半圆轨道左端 A点正上方某 处开始做平抛运动，运动过程中恰好与半圆

13、轨道相切于 B点，这样就可以用平 抛运动规律求解。因小球运动过程中恰好与半圆轨道相切于 B点，则速度与水 平方向的夹角为30。，设位移与水平方向的夹角为 仇则tan 8=担粤5 =26因为 tan 8= ：= 3y-,则竖直位移 y="3R,而 v： = 2gy=*gR,又 tan 30 工X 2RV°所以vO="垓73gR,故选项A正确33答案A金妙招点评：对于匀减速直线运动，往往逆向等同为匀加速直线运动。可 以利用逆向思维法的物理情境还有斜上抛运动，利用最高点的速度特征，将其 逆向等同为平抛运动。链接高考4.（2018全国II卷T19）甲、乙两汽车在同一条平直

14、公路上同向运动，其速度 一时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶。下列说法正确的是（）A .两车在t1时刻也并排行驶B.在ti时刻甲车在后，乙车在前C.甲车的加速度大小先增大后减小D.乙车的加速度大小先减小后增大BD 本题可巧用逆向思维分析，两车在t2时刻并排行驶，根据题图分析可 知在tit2时间内甲车运动的位移大于乙车运动的位移， 所以在ti时刻甲车在后， 乙车在前，B正确，A错误；依据v-t图象斜率表示加速度分析出 C错误，D正 确。I第5招|对称思维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

15、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。一 .1例5下列选项中的各分圆环大小相同，所带电荷量已在图中标出，且电荷1均匀分布，各1圆环间彼此绝缘。坐标原点 O处电场强度最大的是（）1 一解题指导设:圆环的电荷在原点。产生的电场强度为E0,根据电场强度 叠加原理和圆环场强的对称性，在坐标原点。处，A图场强为E0, B图场强为/2 E0, C图场强为E0, D图场强为0,故选项B正确。答案B妙招点评：敏锐地看出并抓住事物在某一方面的对称性，其对称部分存 在某种相同特征，运用对称思维，可以从某一部分规律推知另一部

16、分的规律， 能一眼看出答案，大大简化解题步骤，是一种重要的物理思想方法。链接高考5.（2018全国II卷T20）如图，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线 Li、L2, Li中的电流方向向左，L2中的电流方向向上；L1的正上方有a、b两点，它们相 对于L2对称。整个系统处于匀强外磁场中，外磁场的磁感应强度大小为 B。，方11、.向垂直于纸面向外。已知a、b两点的磁感应强度大小分别为1B。和1B。，方向也32垂直于纸面向外。则（）A.流经Li的电流在b点产生的磁感应强度大小为12B0、一 ，1B.流经L1的电流在a点广生的磁感应强度大小为12B01C.流经L2的电流在b点产生的磁感应强度大小为 1

17、2B0D.流经L2的电流在a点产生的磁感应强度大小为12b。AC 由对称性可知，流经L1的电流在a、b两点产生的磁感应强度大小相 等且方向相同，设为 Bi,流经L2的电流在a、b两点产生的磁感应强度大小相 等但方向相反，设其大小为 B2,由磁场叠加原理有 BoBiB2=1Bo, Bo Bi 3_ 171 一,一一.+ B2=2Bo,联立解得 B1=12Bo, B2=12Bo,所以 A、C 正确。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

18、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6（多选）如图所示，一均匀金属圆盘绕通过其圆心且与盘面垂直的轴 逆时针匀速转动。现施加一垂直穿过圆盘的有界匀强磁场，圆盘开始减速。在 圆盘减速过程中，下列说法正确的是（）A.圆盘处于磁场中的部分，靠近圆心处电势高B.所加磁场越强，越易使圆盘停止运动C.若所加磁场反向，圆盘将加速转动D.若所加磁场穿过整个圆盘，圆盘将匀速转动解题指导将金属圆盘看成由无数金属辐条组成， 根据右手定则可知圆盘 处于磁场中的部分的感应电流由边缘流向圆心，所以靠近圆心处电势高，所以A正确；由法拉第电磁感应定律知，

19、感应电动势 E = BLv,所以所加磁场越强，产 生的电动势越大，电流越大，受到的安培力越大，越易使圆盘停止转动，所以 B 正确；若所加磁场反向，只是产生的电流反向，根据楞次定律可知，安培力还 是阻碍圆盘的转动，所以 C错误；若所加磁场穿过整个圆盘，圆盘整体切割磁 感线，产生感应电动势，相当于电路断开，不会产生感应电流，没有安培力的 作用，圆盘将匀速转动，所以 D正确。答案ABD妙招点评：金属圆盘一般有两种等效方式，一是可以将金属圆盘等效看 做由无数金属辐条组成，然后用切割观点分析；二是可将金属圆盘看做由无数 微小的回路组成，然后分析其中一个微小回路中磁通量的变化，从而确定该回 路中的电流情况

20、与受力情况。链接高考6.（2015全国卷I9）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AB A.当圆盘转动时，圆盘的半径切割磁针产生的磁场的磁感线，产生感 应电动势，选项A

21、正确；B .如图所示，铜圆盘上存在许多小的闭合回路，当圆盘转动时，穿过小的 闭合回路的磁通量发生变化，回路中产生感应电流，根据楞次定律，感应电流 阻碍其相对运动，但抗拒不了相对运动，故磁针会随圆盘一起转动，但略有滞 后，选项B正确；C.在圆盘转动过程中，磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量始终为零，选项 C错误；D.圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成的电流的磁场方向沿圆盘轴线方 向，会使磁针沿轴线方向偏转，选项 D错误。I第7招I图象分析法物理图象是将抽象物理问题直观、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，利用图象纵、横坐标的物理意义， 以及图线中的“点” “线”

22、 “斜率” “截距”和“面积”等方面寻找解题的突 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。例7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V0,沿管道 MPN运动，至ij N点的速率为vi,所需时间为ti;若该小球仍由M点以初速率 V0出发，而沿管道MQN运动，至I N点的速率为V2,所需时间为七。则（）A .V1 = V2,tl>t2B ,V1<V2,tl>t2C.V1 = V2,tl<t2D.V1<V2,tl<V2解题指导

23、由于小球在运动过程中机械能守恒，小球沿管道 MPN运动到 N点与沿管道MQN运动到N点的路程相等，则vi = v2。由于路程相等，而沿 管道MPN运动比沿管道MQN运动的平均速率小，如图所示，所以沿管道MPN 运动到N点比沿管道MQN运动到N点的时间长，即ti>t2,故选项A正确。答案A分 妙招点评：在题中出现时间比较问题且又无法计算时往往利用速率随时 间变化的关系图象求解。画图时一定要抓住初、末态速率关系，利用图线斜率 表小加速度定性分析。链接高考7. （2017全国卷I T21）如图，柔软轻绳ON的一端O固定，其中问某点M 拴一重物，用手拉住绳的另一端 No初始时，OM竖直且MN被拉

24、直，OM与万 .一 .、MN之间的夹角为 民0>2。现将重物向右上万缓慢拉起，并保持夹角a不变。在OM由竖直被拉到水平的过程中（）A. MN上的张力逐渐增大B. MN上的张力先增大后减小C. OM上的张力逐渐增大D. OM上的张力先增大后减小AD 设重物的质量为m,纯OM中的张力为Tom,纯MN中的张力为Tmn 开始时，Tom = mg, Tmn=0。由于缓慢拉起，则重物一直处于平衡状态，两纯 张力的合力与重物的重力 mg等大、反向。如图所示，已知角a不变，在纯MN缓慢拉起的过程中，角 B逐渐增大， 则角（a ®逐渐减小，但角8不变，在三角形中，利用正弦定理得：Tom mgsi

25、n a B sin O'（a ®由钝角变为锐角，则Tom先增大后减小，选项D正确;同理知SM）= 富"在B由0变为2的过程中，Tmn一直增大，选项A正确。类比分析法所谓类比分析法，就是将两个（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。在处理一些物理背景很新颖的题目时，可以尝试着使用这种方法。例8两质量均为M的球形均匀星体，其连线的垂直平分线为 MN, O为 两星体连线的中点，如图所示，一质量为m的小物体从O点沿着OM方向

26、运动， 则它受到的万有引力大小的变化情况是（）I i i . a X -/ * M -J *A. 一直增大B. 一直减小C.先增大后减小D.先减小后增大解题指导由于万有引力定律和库仑定律的内容和表达式的相似性，故可以将该题与电荷之间的相互作用类比，即将两个星体类比于等量同种电荷，而 小物体类比于异种电荷。由此易得 C选项正确。答案C妙招点评：两个等质量的均匀星体中垂线上的引力场分布情况不熟悉, 但等量同种电荷中垂线上电场强度大小分布规律我们却很熟悉，通过类比思维， 使新颖的题目突然变得似曾相识了。链接高考8.（多选）（2016全国卷I T20）如图，一带负电荷的油滴在匀强电场中运动， 其轨迹在

27、竖直面（纸面）内，且相对于过轨迹最低点P的竖直线对称。忽略空气阻 力。由此可知（）A. Q点的电势比P点高B.油滴在Q点的动能比它在P点的大C.油滴在Q点的电势能比它在P点的大D.油滴在Q点的加速度大小比它在P点的小AB 带电油滴在电场中受重力、电场力作用，据其轨迹的对称性可知，电 场力方向竖直向上，且电场力大于重力，电场力先做负功后做正功。则电场强 度方向向下，Q点的电势比P点高，选项A正确；油滴在P点的速度最小，选 项B正确；油滴在P点的电势能最大，选项 C错误；油滴运动的加速度大小不 变，选项D错误。I第9招I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。熟记并巧用一些“二级结

28、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 场的电场强度等。例9（多选）如图所示，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

29、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逐渐减小解题指导导体棒靠近长直导线和远离长直导线时导体棒中产生的感应 电流一定阻碍这种相对运动，故 Fm向左，Fn也向左，A错误，B正确；导体棒 匀速运动时，磁感应强度越强，感应电流的阻碍作用也越强，考虑到长直导线 周围磁场的分布可知，Fm逐渐增大，Fn逐渐减小，C、D均正确。答案BCD冬妙招点评：有些二级结论只在一定的条件下成立，在使用这些二级结论 时，必须清楚结论是否适合题给物理情景。链接高考9. （2019全国卷田Ti5）金星、地球和火星绕太阳的公转均可视为匀速圆周 运动，它们的向心加速度大小分别为 a

30、金、a地、a火，它们沿轨道运行的速率分 别为v金、v地、v火。已知它们的轨道半径 R金R地R火，由此可以判定（）A . a金2地2火B. a火2地2金C. v地v火丫金D . v火丫地v金A 金星、地球和火星绕太阳公转时万有引力提供向心力， 则有GRT=ma, 解得a=GM;结合题中R金R地R火，可得a金a®a火，选项A正确，B错误； 同理，有GMm-=mvR,解得丫 = ，再结合题中R金R地R火，可得v金v *v火，选项C、D均错误。快速解法：几个星球（包括人造卫星）围绕同一中心大体做匀速圆周运动时， 利用“越高越慢（高轨低速）”快速判断求解。I第10招|模型思维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 维法是利用抽象化、理想