2021届高考物理常见错误例析：错因分析

高考解题常见错因分析

上海师范大学附属中学李树祥

知识模糊

例1、有甲、乙二人分别站在两辆相同小车上，上车前测得乙的力气比甲的力气大，他

们用手拉着一根绳子的两端，全力以赴想把对方拉过来，若不考虑阻力和绳子质量，且甲、

乙质量相等，那么：（）

A.两人同时到达中点B.甲比乙先到中点

C.乙比甲先到中点D.无法判断

错解：乙的力气大，乙对甲的作用力大，它们的质量又相同，由牛顿第二定律知甲的加

速度大，根据运动学公式：s^at2,可得s+>s乙故选B。

正解：日常生活中所讲的力气和物理学中的力有着本质的区别，日常所讲力是根据人的

肌肉发达程度而定的，而物理学中的力是指物体间的相互作用。由牛顿第三定律可知，甲和

乙的作用力大小相等，由于质量又相等，故由牛顿第二定律知加速度也相等，根据运动学公

式：at2,可得sv=sz故选A。

例2、一个面积S=4X10%2,匝数“=100的线圈，放在匀强磁场中，磁场方向垂直线圈

平面，磁场的磁感应强度B随时间变化规律为空=2T/s,则穿过线圈的磁通量变化率皆为

△tAt

Wb/s

错解：求出任后乘上匝数n,从而得出8Wb/s

△t

正解：错解的原因是对磁通量、磁通量的变化量和磁通量变化率概念理解模糊，这三者

之间不但大小无关系，而且这三者大小也都与线圈匝数无关，只有线圈感应电动势与匝数有

关。根据磁通量变化率的定义得殁=1熠=4X10?X2Wb/s=8X10"Wb/s

AtAt

点评：同学们在解题过程中由于对物理知识，主要是概念和现律的内容、表达式认识不

清或不能正确理解它们的确切含义、成立条件和适用范围而产生的一些错误在考试中最为常

见。这就需要同学们要搞清楚概念、规律的内涵、外延以及与相近概念规律之间的联系与区

别，要及时理清自己在概念、规律理解有疑问或有误的地方；要不断地整理、积累在练习过

程中所体现出的对概念、规律理解的误区从而加强知识训练环节，反复矫正反复巩固，从而

加深记忆和理解。

审题不细

例3、如图1所示，原点0沿y方向做了一次

全振动后停止在平衡位置.形成了一个向右传播的

横波.设在，=()时刻的波形如图所示，fWs时Mxlm

点开始振动，则在r<ls时M点离其平衡位置的位

移为m

错解：波速□="竽=0.l(m/s),7=2詈=4(s),从6s时M点开始振动，到第11s,

t6v0.1

M点共振动5s。错解1是把振动当成了波的传播，得出M点的位移为s=vt=0.lX5=0.5m；

错解2是认为这5s内M点一直振动，由于完成一次全振动是4s,故11s后M到达最高点，

得位移为0.1m

正解：平常同学们做的题目基本上是介质中各点都是一直振动的，所以在思维定势之下

没有注意到波源只做了一次全震动。本题中尸0时刻波传播到0.4m处，再过6s时M点振

动说明波传到了M点，则片”詈。.l(m/s),丁小冷⑸。由于原点。沿y方向只做

了一次全振动后就停止在平衡位置了，故，=6s时M点开始振动，经过一个周期，至

时M点完成一次全振动后也就停在了平衡位置，因此尸11s时M点离其平衡位置的位移为

0m

例4、在研究平抛物体的运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹,

小方格的边长Z=L25cm,若小球在平抛运动中的几个位置如图2所示的a、b、

c、d,则小球平抛运动的初速度的计算式力(用L、g表示)，其

值是.。（取斤9.8m/s2）

图2

错解：从a到d,水平位移为x=6L=7.5cm,竖直位移y=6L=7.5cm,由

x=iV，y=》t2可得处代入数值可解得%=0.6m/s

正解：错解错在把a点看成了平抛的抛出点。实际上仔细审题可以看出，题目所隐含的

条件是：a点不是抛出点。因此，若直接套用*t2计算必然导致错误。通过图2可

以看出：ab、be、cd间的竖直方向的距离之比为1:2:3,而不是初速度为零的匀变速直线运

动关系的1:3:5,明确了这一点，就不难由g岑,得出丁=下，vo=^-=2yfgL=0.7m/s

点评：审题是解题的关键，在高考时由于思维定势和心理紧张，更是容易审题出错，这

就要求同学们必须学会审题。要通过审题，能在大脑里形成一个生动而清晰的物理情景，找

到解决问题的简捷办法，才能顺利地、准确地完成解题的全过程。审题时要注意“六找”：

即找研究对象、找关键字眼、找已知条件和隐含条件、找运动过程（这一般是和受力分析联

系在一起的，特别要注意过程的转折点，在转折点处有时包含临界条件）、找干扰因素（即

与解答问题无关的因素并给与排除）、找求什么。审题之后就可以按照选对象建模型

------分析状态和过程--------画草图------找规律------列方程------检查结果的模式

来做题

过程有误

例5、如图3所示水平，放置的粗糙的长木板上放置一个物体加，当用力缓慢抬起一端

时，木板受到物体的压力和摩擦力将怎样变化？

错解：一是认为物体一直相对木板静止，从而根据平衡条件得出/•一直增加，"一直减

小的结论；二是认为物体一直下滑，从而根

据A〃"得出随着木板的抬起，"减小；f

一直减少的结论。

正解：上述错解的原因是没有分清物体

的运动过程。以木板上的物体为研究对象，

物体受重力、摩擦力、支持力，如图4。物

体在缓慢抬起过程中先静止后滑动。静止时则根据平衡条件有户zngsi”。、N=mgcos6,由此

可知随8增加，物体受的静摩擦力增加，支持力减小，由牛顿第三定律知，木板受到的静摩

擦力增大，压力减小。当物体在斜面上滑动时，由于垂直斜面方向上合外力为零，故由

N=mgcos。知,随。增加，力继续减小，据6〃"知滑动摩擦力也减小。所以在整个缓慢

抬起过程中压力一直减小。摩擦力的变化是先增加后减小。

例6、如图5甲，质量为止5g,Z=10cm的铜棒，用长度亦为L的两根轻软导线水平悬

吊在竖直向上的匀强磁场中，磁

感应强度后?.未通电时，轻线

在竖直方向，通入恒定电流后，

棒向外偏转的最大角度/53°,

求此棒中恒定电流的大小.

甲

图

5乙

错解:偏角最大时铜棒处于平衡状态时,从而根据平衡条件由3冶=£=处得出结果/=2A

mgmg

正解：错解错在没有分析铜棒通电后的运动，实际上通电后在磁场力作用下，铜棒发生

偏转，当铜棒速度为零时，铜棒偏转角最大。铜棒受力分析如图5乙所示，对铜棒，由动能

定理：B/L・Lsin53°-mgL(l-cos53°)=0,得/=幽上空翌=0.75A

点评：判断物体的运动情况应先分析物体的初始条件，抓住物体的初速度和合外力这两

个基本物理量。然后再根据这两个量的关系进行分析：1判断物体运动轨迹曲直的方法：物

体的速度与合外力共线，物体做直线运动，物体的速度与合外力不共线物体做曲线运动，曲

线运动一定是变速运动；2判断物体是否做变速运动的方法:物体的合外力不为零，物体做

变速运动。否则物体静止或做匀速直线运动；3判断物体加速减速的方法:物体的速度与合

外力之间的夹角为锐角或二者同方向，物体做加速运动，物体的速度与合外力之间的夹角为

钝角或二者反方向，物体做减速运动；4判断物体是否做匀变速运动的方法:物体的合外力

恒定，物体做匀变速运动。例如自由落体运动是典型的匀变速直线运动.平抛运动是典型的

匀变速曲线运动,物体的合外力发生变化,物体做变加速运动.例如弹簧振子的简谐运动是典

型的变加速直线运动，匀速圆周运动是典型的变加速曲线运动。

受力不明

例7、如图6,人站在向右匀加速直线运动的车厢内的人向前推车厢的前壁，下列关于

人对车厢做功情况说法中正确的是()

A.做正功B.做负功

C.不做功D.无法判定

错解：人向前推车，人给车向前的推力，车向前运动，因此人对车做

图6

正功，选A

正解：错解错在受力分析少分析了摩擦力。车厢给人三个力的作用，即向右的摩擦力、

向上的支持力和向左的推力。支持力和人的重力是一对平衡力，且不对人做功，车厢给人的

摩擦力和推力的合力使人随车厢一起向右做匀加速，所以这个合力向右，对人做正功，根据

牛顿第三定律知，人给车厢的摩擦力与推力的合力应该向左，与车厢运动方向相反，故对车

厢做负功。答案选B

例8、如图7所示，在水平放置的光滑金属板中心正上方有一带正电的点电荷Q,另一

表面绝缘，带正电的金属小球（可视为质点，且不影响原电场）自左以初速度％向右运动,

在运动过程中（）

A.小球做先减速后加速运动：*+Q

B.小球做匀速直线运动；

Vo

小球受到电场力的冲量为零;。-►

////////

小球受到电场力做的功为零。

错解：金属小球自左以初速度％向右运动时，受到+。的库仑斥

力作用，此斥力先做负功后做正功，导致小球做先减速后加速运动，故选A。

正解：错解错在电场力的分析。由于金属板处于点电荷Q形成的电场中达到静电平衡

后，金属板的上表面是一个等势面，在水平放置金属板的上表面上电场线是垂直向下，所

以小球运动时所受电场力方向只在竖直方向上，小球所受其它力也都在竖直方向上，故小

球做匀速直线运动。根据冲量的概念和力做功的条件，小球受到的电场力冲量不为零而做

功为零。故此题正确选项为BD。

点评：受力分析是解决力学问题的关键，为了正确的对物体进行受力分析，我们必须要

明确不同性质的各种力的特点及产生条件，要按照一定的步骤来进行受力分析，即先画已知

力（在题图中已经标在物体上的力或在题目中已经说明了的力），再画场力（即重力、电场

力、磁场力等），再画弹力（画弹力时，要先环绕物体一周，找出和研究对象接触的物体，

然后逐个分析这些物体对研究对象的弹力），最后画摩擦力（画时也要环绕物体一周，找出

有弹力的接触面，然后再看接触面是否光滑，是否有相对运动或相对运动趋势，从而判断是

否有摩擦力）；要注意不要多画力，也不要遗漏力，也不要错画力；要规范画力，即每个力

都要用有向线段表示出来，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向，箭尾表示力的作

用点；作图时较大的力，所画的有向线段亦相应长些；每个力必须在箭头附近标出相应的符

号（有力必有名）：对共点力，把作用点画在同一个点上；非共点力，作用点在那里就把力

画在那里等

方法不当

例9、如图8所示，一物体恰能在一个斜面体

上沿斜面匀速下滑，设此过程中斜面受到水平地面

的摩擦力为力，若沿斜面方向用力向下推此物体

使物体加速下滑，设此过程中斜面受到地面的摩擦

力为fz。则（

图8

A.力不为零且方向向右，方不为零且方向向右

BJi为零，力不为零且方向向左

C.力为零，力不为零且方向向右

DJ为零，方为零

错解：把物体和斜面看成一个整体，则整体有斜向下的外力，在此外力作用下整体有向

左的运动趋势，从而使斜面受到向右的摩擦力，故选C

正解：错解错在选用了整体法，由于物体和斜面运动情况不同，故不能用整体法，只能

用隔离法。物体沿斜面匀速下滑时，受重力、斜面支持力、斜面摩擦力的作用，由于物体处

于平衡状态，故斜面给物体的作用力（即支持力和摩擦力的合力）大小等于物体重力，方向

向上，由牛顿第三定律知，物体给斜面的作用力竖直向下，由于斜面所受重力和地面支持力

都沿竖直方向，故斜面相对地面无运动趋势，所受地面的摩擦力力为零；当沿斜面向下推物

体时，由于斜面给物体的支持力不变，故由启出V知斜面给物体的摩擦力不变，即斜面给物

体的作用力不变，这与物体匀速下滑时情况完全相同，故斜面仍然不受地面摩擦力的作用。

答案选D

例10、有四个电源，电动势均为8V,内阻分别为1。、2Q、4Q、8Q,今要对R=2Q

的电阻供电，问选择内阻为多大的电源才能使R上获得的功率最大？

A.IQB.2QC.40D.8Q

错解：本题采用结论法，依“外电阻等于内电阻（R=r）时，外电路上的电功率有最大值”

可知，应选内阻2Q的电源对R供电，故选B。

正解：错解错在盲目套用结论。由于外阻是定值电阻，而电源又是内阻不同的电源，因

此结论就不成立了。由尸=尸7?可知，R上消耗的功率尸=（2）2R=2（"）2,显然P是r的单

R+r2+r

调减函数，所以就题设条件而言，，取1Q时P有最大值，应选A。

点评：物理学的任何思维方法和结论的成立都是有条件的，都有其适用范围。因此解题

时不能盲目套用，关键是要掌握好“条件和范围”。例如例9,当把物体作为一个整体应

用平衡条件时，两个物体都必须都处于静止，而例10的“外电阻等于内电阻（R=力时，外

电路上的电功率有最大值”只适用于电源确定而外电阻可选择的此形。

图像不清

例11、小灯泡通电后其电流/随所加电压〃变化的图线如图9

所示，P为图线上一点，用，为图线的切线，闾为〃轴的垂线，PMh

为/轴的垂线。则下列说法中正确的是（）

Q\

5

图9

A.随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大

B.对应尸点，小灯泡的电阻为/?=华

h

C.对应？点，小灯泡的电阻为R=7%

h-h

D.对应〃点，小灯泡的功率为图中矩形掰〃”所围的面积

错解：图像切线斜率表示电阻，由R=与，得出答案C正确

正解：灯泡的电阻因此各点电阻值就等于图像中各点与原点0连线斜率的倒数，

从图像上可以看出，电压增大，此斜率减小，则灯泡的电阻增大，A正确；P点对应的电压

为5,电流为心，则灯泡的电阻/?=?,B正确、C错误；因「=以，所以图象中矩形PQOM

所围的面积为对应尸点小灯泡的实际功率，D正确。故答案选ABD。

例12、如图10,已知一定质量的理想气体，从状态1变化到状态2。问：气体对外是

否做功？

错解：因为不知1、2两个状态的压强和温度数值，因此判断不了

气体体积情况，所以无法确定做功情况；或者根据1状态与2状态在

一条直线上.而p-T坐标上的等容线是直线，得出状态1与状态2的

体积相等，气体对外不做功的结论。

正解：两个错解中前一个是不会应用等容线，不知道如何利用p-V

图比较两个状态的体积，因而感到无从下手：后一个是把等容线的概念弄

错了，虽然状态1和状态2在一条直线上，但并不是说p—T图上的所有

直线都是等容线。只有延长线过原点的直线才表示一个等容过程。而此题

的状态1与状态2所在的直线就不是一条等容线。我们分别做出过1和2

图11

的等容线I和H,如图