考前指導(dǎo)(一)　活用8大思想方法提升解題能力

第六板塊考前應(yīng)試策略高考，七分靠實(shí)力，三分靠技巧?？记翱偨Y(jié)物理解題常用的8大思想方法，幫考生優(yōu)化解題思維和途徑，穩(wěn)解、妙解題目快得分；警惕考場(chǎng)常犯的5大失分問(wèn)題，讓考生不犯低級(jí)錯(cuò)誤抓牢分?？记啊斑^(guò)勞”與“過(guò)逸”都不足取，在回饋與反思中將應(yīng)試狀態(tài)調(diào)整到最佳。活用8大思想方法，提升解題能力考前指導(dǎo)

(一)“科學(xué)思維”是物理四大核心素養(yǎng)之一，是學(xué)好學(xué)通物理、做到活學(xué)活用的必備能力?？记跋到y(tǒng)歸納常用的8大物理思想方法，旨在讓考生激活思維、不囿舊規(guī)，換一種方式思考問(wèn)題，收獲峰回路轉(zhuǎn)、柳暗花明之驚喜。(一)對(duì)稱(chēng)思想——實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)便解題物理學(xué)中的對(duì)稱(chēng)現(xiàn)象比比皆是，對(duì)稱(chēng)的結(jié)構(gòu)、對(duì)稱(chēng)的作用、對(duì)稱(chēng)的電路、對(duì)稱(chēng)的物和像等。對(duì)稱(chēng)通常表現(xiàn)為研究對(duì)象在結(jié)構(gòu)上的對(duì)稱(chēng)性、物理過(guò)程在時(shí)間和空間上的對(duì)稱(chēng)性、物理量在分布上的對(duì)稱(chēng)性及作用效果的對(duì)稱(chēng)性等。對(duì)稱(chēng)性在高考命題中有較多的滲透和體現(xiàn)，意在考查學(xué)生的直覺(jué)思維能力和猜想推理能力。1.(多選)如圖，豎直面內(nèi)一絕緣細(xì)圓環(huán)的上、下半圓分別均勻分布著等量異種電荷。a、b為圓環(huán)水平直徑上的兩個(gè)點(diǎn)，c、d為豎直直徑上的兩個(gè)點(diǎn)，它們與圓心的距離均相等。則(

)A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相等

B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電勢(shì)相等C．c、d兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相等

D．c、d兩點(diǎn)的電勢(shì)相等答案：ABC

解析：畫(huà)出圓環(huán)電場(chǎng)線分布的剖面圖如圖所示，根據(jù)對(duì)稱(chēng)性可知，圖中的a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)線疏密程度相同，電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向都是沿該點(diǎn)的切線豎直向下，即a、b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相等，A選項(xiàng)正確；a、b兩點(diǎn)關(guān)于圓環(huán)的豎直直徑對(duì)稱(chēng)，所以a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，B選項(xiàng)正確；c、d兩點(diǎn)關(guān)于圓環(huán)的水平直徑對(duì)稱(chēng)，電場(chǎng)線的疏密程度相同，即電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向均為豎直向下，故c、d兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相等，C選項(xiàng)正確；c、d兩點(diǎn)在同一電場(chǎng)線上，而沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，所以φc＞φd，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。2．(多選)明朝謝肇淛的《五雜組》中記載：“明姑蘇虎丘寺塔傾側(cè)，議欲正之，非萬(wàn)緡不可。一游僧見(jiàn)之曰：無(wú)煩也，我能正之?！庇紊刻鞂⒛拘◤乃韮A斜一側(cè)的磚縫間敲進(jìn)去，經(jīng)月余扶正了塔身。假設(shè)所用的木楔為等腰三角形，木楔的頂角為θ，現(xiàn)在木楔背上加一力F，方向如圖所示，木楔兩側(cè)產(chǎn)生推力FN，則(

)A．若F一定，θ大時(shí)FN大

B．若F一定，θ小時(shí)FN大C．若θ一定，F(xiàn)大時(shí)FN大

D．若θ一定，F(xiàn)小時(shí)FN大答案：BC

解析：如圖所示，將木楔背上的力F分解為垂直木楔兩個(gè)側(cè)面的分力，由于木楔為等腰三角形，兩分力方向與力F方向的夾角相等，由對(duì)稱(chēng)性可知，兩分力大小相等，而這兩個(gè)分力等于木楔兩側(cè)產(chǎn)生的推力FN。由幾何關(guān)系可知，θ越小兩分力間的夾角越大，則若F一定，θ小時(shí)FN大；同理可知，若θ一定，F(xiàn)大時(shí)FN大，A、D錯(cuò)誤，B、C正確。(二)守恒思想——打開(kāi)解題思路守恒思想最早是從物質(zhì)不滅、運(yùn)動(dòng)永恒的說(shuō)法萌芽的，它是物質(zhì)觀念、能量觀念、運(yùn)動(dòng)與相互作用觀念的具體體現(xiàn)。守恒是指在事物的發(fā)展變化過(guò)程中，某一些量的各個(gè)部分在發(fā)生變化，而其總和始終保持不變。守恒是人們?cè)诳茖W(xué)研究過(guò)程中對(duì)自然本質(zhì)的一種認(rèn)識(shí)、一種反映形式。高中物理中的守恒定律有：電荷守恒定律、質(zhì)量守恒定律、動(dòng)量守恒定律、機(jī)械能守恒定律、能量守恒定律。3.甲、乙兩個(gè)物塊在光滑水平桌面上沿同一直線運(yùn)動(dòng)，甲追上乙，并與乙發(fā)生碰撞，碰撞前后甲、乙的速度隨時(shí)間的變化如圖中實(shí)線所示。已知甲的質(zhì)量為1kg，則碰撞過(guò)程兩物塊損失的機(jī)械能為(

)A．3J

B．4JC．5J D．6J答案：A

4．(多選)如圖甲所示，輕彈簧豎直固定在水平地面上，t＝0時(shí)刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點(diǎn)，然后又被彈起離開(kāi)彈簧上升到一定高度后再下落，如此反復(fù)，該過(guò)程中彈簧的彈力大小F隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示。不計(jì)空氣阻力，則(

)A．t1時(shí)刻小球的速度最大B．t2時(shí)刻小球所受合力向上C．以地面為重力勢(shì)能參考平面，t1和t3時(shí)刻小球的機(jī)械能相等D．以地面為重力勢(shì)能參考平面，t1～t3時(shí)間內(nèi)小球的機(jī)械能守恒答案：BC

解析：根據(jù)題述，結(jié)合彈簧彈力隨時(shí)間變化的圖線，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球在t1時(shí)刻接觸彈簧，由于重力大于彈簧彈力，小球還要加速向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧彈力增大到等于小球重力時(shí)，小球速度最大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；t2時(shí)刻彈簧被壓縮到最短，彈簧的彈力最大，小球所受合力向上，選項(xiàng)B正確；t1時(shí)刻和t3時(shí)刻小球的速度大小相等，動(dòng)能相同，距離地面高度相同，以地面為零重力勢(shì)能參考平面，t1時(shí)刻和t3時(shí)刻小球的機(jī)械能相等，選項(xiàng)C正確；以地面為零重力勢(shì)能參考平面，t1～t3時(shí)間內(nèi)，小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，但由于小球受到彈簧的彈力作用，小球的機(jī)械能先減少后增加，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。(三)等效思想——優(yōu)化解題途徑等效思想是指從事物間的等同效果出發(fā)，在解決問(wèn)題的過(guò)程中，對(duì)研究對(duì)象、過(guò)程、結(jié)構(gòu)、功能等進(jìn)行變換處理的一種思想方法。在等效變換過(guò)程中，關(guān)鍵在于保持某些特定方面的效果相同，具體問(wèn)題具體分析，從不同的角度去建立和尋找其中的等效關(guān)系，更加清晰地把握問(wèn)題的實(shí)質(zhì)，方便找到解決問(wèn)題的途徑。常見(jiàn)的有等效電容、等效電阻、等效勁度系數(shù)、等效重力加速度、等效單擺、等效電源、合力與分力、合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)、交變電流有效值等，熟練地掌握等效的方法并熟練應(yīng)用，體會(huì)物理等效思想的內(nèi)涵至關(guān)重要。5．如圖所示，A、B是位于水平桌面上兩個(gè)質(zhì)量相等的小木塊，離墻壁的距離分別為L(zhǎng)和L′，與桌面之間的滑動(dòng)摩擦力分別為它們重力的μA和μB倍，小木塊均可視為質(zhì)點(diǎn)。現(xiàn)給A一初速度，使之從桌面右端向左端運(yùn)動(dòng)。設(shè)A與B之間、B與墻之間的碰撞時(shí)間都很短，且碰撞中總動(dòng)能無(wú)損失，若要使木塊A最后不從桌面上掉下來(lái)，則A的初速度最大為(

)答案：C

解析：

本題中A、B兩木塊碰撞時(shí)發(fā)生彈性碰撞，又由于兩木塊質(zhì)量相等，所以碰撞時(shí)發(fā)生的現(xiàn)象是A、B兩木塊“交換速度”。為簡(jiǎn)化模型，本題中完全可以簡(jiǎn)化成一個(gè)木塊在桌面上運(yùn)動(dòng)，為了和原題等效，還必須使該木塊在桌面的不同部分受到不同的摩擦力，分別為μAmg和μBmg。6．如圖所示，間距為L(zhǎng)的兩根平行金屬導(dǎo)軌固定在水平桌面上，每根導(dǎo)軌單位長(zhǎng)度的電阻為r0，導(dǎo)軌的端點(diǎn)P、Q間用電阻不計(jì)的導(dǎo)線相連，垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t均勻變化(B＝kt)，一電阻也不計(jì)的金屬桿可在導(dǎo)軌上無(wú)摩擦滑動(dòng)且在滑動(dòng)過(guò)程中始終保持與導(dǎo)軌垂直，在t＝0時(shí)刻，金屬桿緊靠在P、Q端，在外力作用下，桿由靜止開(kāi)始向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則t時(shí)刻金屬桿所受安培力為(

)答案：C

(四)極限思想——讓問(wèn)題化繁為簡(jiǎn)極限思想是把某個(gè)物理量推向極端，從而做出科學(xué)的推理分析，給出判斷或?qū)С鲆话憬Y(jié)論。該思想一般適用于題干中所涉及的物理量隨條件單調(diào)變化的情況，極限思想在解決某些物理過(guò)程時(shí)，具有獨(dú)特作用，可以使問(wèn)題化難為易、化繁為簡(jiǎn)，收到事半功倍的效果。7.如圖所示，一半徑為R的絕緣環(huán)上，均勻地分布有電荷量為Q的電荷，在垂直于圓環(huán)平面的對(duì)稱(chēng)軸上有一點(diǎn)P，它與環(huán)心O的距離OP＝L。靜電力常量為k，關(guān)于P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)E，下列四個(gè)表達(dá)式中有一個(gè)是正確的，請(qǐng)你根據(jù)所學(xué)的物理知識(shí)，通過(guò)一定的分析，判斷正確的表達(dá)式是(

)答案：D

(2)將OP距離極限化：當(dāng)L＝0時(shí)，P點(diǎn)等同位于均勻帶電圓環(huán)的中心處，電場(chǎng)強(qiáng)度為0，將L＝0代入選項(xiàng)A、D，只有D項(xiàng)滿(mǎn)足。答案：A

(五)可逆思想——使解題柳暗花明可逆思想是基于物質(zhì)運(yùn)動(dòng)在一定條件下具有可逆性，即在時(shí)間和空間上，有些物理規(guī)律具有不變的特性，從而可以進(jìn)行思路轉(zhuǎn)換。由正向過(guò)程轉(zhuǎn)換到逆向過(guò)程，利用逆向思維進(jìn)行分析，可能會(huì)使正向受阻的問(wèn)題峰回路轉(zhuǎn)、柳暗花明。常見(jiàn)的有運(yùn)動(dòng)的可逆性和光路的可逆性。答案：C

10．如圖所示，半圓軌道固定在水平面上，一小球(小球可視為質(zhì)點(diǎn))從B點(diǎn)沿與半圓軌道相切的方向斜向左上方拋出，到達(dá)半圓軌道左端A點(diǎn)正上方某處小球的速度剛好水平，O為半圓軌道圓心，半圓軌道半徑為R，OB與水平方向的夾角為60°，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則小球在A點(diǎn)正上方的水平速度為(

)答案：A

解析：小球雖說(shuō)是做斜拋運(yùn)動(dòng)，由于到達(dá)半圓軌道左端A點(diǎn)正上方某處小球的速度剛好水平，所以逆向看是小球從一半圓軌道左端A點(diǎn)正上方某處開(kāi)始做平拋運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中恰好與半圓軌道相切于B點(diǎn)，這樣就可以用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解。因小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中恰好與半圓軌道相切于B點(diǎn)，則速度與水平方向的夾角為30°，(六)類(lèi)比思想——讓解題化新為熟我們認(rèn)識(shí)一切客觀事物都可以通過(guò)類(lèi)比來(lái)實(shí)現(xiàn)。物理模型是一種理想化的物理形態(tài)，將實(shí)際情境中復(fù)雜的問(wèn)題抽象為理想模型，是研究物理問(wèn)題的基本方法，這個(gè)過(guò)程就是“模型構(gòu)建”，需要利用抽象化、理想化、簡(jiǎn)化及類(lèi)比等科學(xué)思維方法把研究對(duì)象的物理學(xué)本質(zhì)特征突顯出來(lái)，通過(guò)分析、判斷、比較，畫(huà)出過(guò)程圖等思維過(guò)程，才能得出清晰的物理情境，從而建立正確合理的物理模型，把陌生問(wèn)題通過(guò)類(lèi)比轉(zhuǎn)化成熟悉的常規(guī)物理模型，然后結(jié)合模型尋找解題方法。11.小明在觀察如圖所示的沙子堆積時(shí)，發(fā)現(xiàn)沙子會(huì)自然堆積成圓錐體，且在不斷堆積過(guò)程中，材料相同的沙子自然堆積成的圓錐體的最大底角都是相同的。小明測(cè)出這堆沙子的底部周長(zhǎng)為31.4m，利用物理知識(shí)測(cè)得沙子之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，估算出這堆沙的體積最接近(

)A．60m3 B．200m3C．250m3 D．500m3答案：A

解析：

隨著沙子不斷堆積，達(dá)到某一高度后，沙子就會(huì)沿著斜面下滑，通過(guò)比較可以建構(gòu)出如圖所示的標(biāo)準(zhǔn)圓錐體模型，設(shè)圓錐體高度為h，底面圓半徑為r，最大底角為θ，沙子之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，某粒沙子的質(zhì)量為m。則沙子自然下滑時(shí)相當(dāng)于斜面上物體勻速下滑，12．自然界中有許多問(wèn)題極其相似，例如有質(zhì)量的物體周?chē)嬖谥?chǎng)、電荷周?chē)嬖谥妶?chǎng)、運(yùn)動(dòng)電荷周?chē)嬖谥艌?chǎng)，其中萬(wàn)有引力和庫(kù)侖力有類(lèi)似的規(guī)律，因此我們可以用定義電場(chǎng)強(qiáng)度的方法來(lái)定義引力場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)。已知引力常量為G，則與質(zhì)量為M的質(zhì)點(diǎn)相距r處的引力場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為(

)答案：C

(七)假說(shuō)思想——鎖定思考方向“一切科學(xué)都始于假說(shuō)”高度概括了假說(shuō)思想在物理學(xué)發(fā)展過(guò)程中的重要意義。而假設(shè)法是在假說(shuō)思想指導(dǎo)下以科學(xué)事實(shí)為基礎(chǔ)，形成的對(duì)研究對(duì)象、物理過(guò)程、物理結(jié)論進(jìn)行合理地假設(shè)，然后根據(jù)物理規(guī)律進(jìn)行分析、討論和計(jì)算，得到對(duì)假設(shè)肯定或否定的結(jié)論，使問(wèn)題得以解決的解題方法。運(yùn)用假說(shuō)法，可使一些寬泛性的問(wèn)題找到思考方向，找到解題的發(fā)力點(diǎn)。13．(多選)如圖所示，足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平面夾角為θ，以速度v0逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。在傳送帶的上端輕輕放置一個(gè)質(zhì)量為m的小木塊，則下列選項(xiàng)中能客觀地反映小木塊的受力和運(yùn)動(dòng)情況的是(

)答案：BCD

解析：當(dāng)小木塊速度小于傳送帶的速度時(shí)，小木塊相對(duì)于傳送帶向上滑動(dòng)，受到沿傳送帶向下的摩擦力，其加速度a＝gsinθ＋μgcosθ，因傳送帶足夠長(zhǎng)，當(dāng)小木塊與傳送帶速度相等后，若μ＞tanθ，則Ff＝mgsinθ＜μmgcosθ，摩擦力方向沿傳送帶向上，為靜摩擦力，大小變小，小木塊將隨傳送帶一起勻速向下運(yùn)動(dòng)；若μ＜tanθ，則小木塊將以a′＝gsinθ－μgcosθ的加速度向下加速運(yùn)動(dòng)，加速度減小，摩擦力大小不變，方向沿傳送帶向上，由以上分析可知，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)B、C、D均正確。14．一重50N的物體放置在水平桌面上，物體與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，物體在水平方向上的兩個(gè)力F1、F2作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其中F2＝15N，則F1的值不可能是(

)A．3NB．25NC．30N D．50N答案：B

解析：物體所受滑動(dòng)摩擦力Ff＝0.2×50N＝10N，假設(shè)物體向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，力F1的值應(yīng)小于5N，若物體向右做勻加速直線運(yùn)