極限思維法、特殊值法、量綱法、等解高中物理選擇題

高中物理“超綱”選擇題解題方法1．有一些問題你可能不會(huì)求解，但是你仍有可能對(duì)這些問題的解是否合理進(jìn)行分析和判斷。例如從解的物理量的單位，解隨某些已知量變化的趨勢(shì)，解在一定特殊條件下的結(jié)果等方面進(jìn)行分析，并與預(yù)期結(jié)果、實(shí)驗(yàn)結(jié)論等進(jìn)行比較，從而判斷解的合理性或正確性。舉例如下：如圖所示，質(zhì)量為M、傾角為θ的滑塊A放于水平地面上。把質(zhì)量為m的滑塊B放在A的斜面上。忽略一切摩擦，有人求得B相對(duì)地面的加速度a=EQ\f(M+m,M+msin2θ)gsinθ，式中g(shù)為重力加速度。對(duì)于上述解，某同學(xué)首先分析了等號(hào)右側(cè)量的單位，沒發(fā)現(xiàn)問題。他進(jìn)一步利用特殊條件對(duì)該解做了如下四項(xiàng)分析和判斷，所得結(jié)論都是“解可能是對(duì)的”。但是，其中有一項(xiàng)是錯(cuò)誤的。請(qǐng)你指出該項(xiàng)。（）A．當(dāng)=0時(shí)，該解給出a=0，這符合常識(shí)，說明該解可能是對(duì)的B．當(dāng)＝90時(shí)，該解給出a=g，這符合實(shí)驗(yàn)結(jié)論，說明該解可能是對(duì)的C．當(dāng)M≥m時(shí)，該解給出a=gsinθ，這符合預(yù)期的結(jié)果，說明該解可能是對(duì)的D．當(dāng)m≥M時(shí)，該解給出a=，這符合預(yù)期的結(jié)果，說明該解可能是對(duì)的abIIO2．某個(gè)由導(dǎo)電介質(zhì)制成的電阻截面如圖所示。導(dǎo)電介質(zhì)的電阻率為ρ、制成內(nèi)、外半徑分別為a和b的半球殼層形狀(圖中陰影部分)，半徑為a、電阻不計(jì)的球形電極被嵌入導(dǎo)電介質(zhì)的球心為一個(gè)引出電極，在導(dǎo)電介質(zhì)的外層球殼上鍍上一層電阻不計(jì)的金屬膜成為另外一個(gè)電極。設(shè)該電阻的阻值為R。下面給出R的四個(gè)表達(dá)式中只有一個(gè)是合理的，你可能不會(huì)求解R，但是你可以通過一定的物理分析，對(duì)下列表達(dá)式的合理性做出判斷。根據(jù)你的判斷，RabIIOA．R= B．R= C．R= D．R= 3．圖示為一個(gè)半徑為R的均勻帶電圓環(huán)，其單位長(zhǎng)度帶電量為η。取環(huán)面中心O為原點(diǎn)，以垂直于環(huán)面的軸線為x軸。設(shè)軸上任意點(diǎn)P到O點(diǎn)的距離為x，以無限遠(yuǎn)處為零電勢(shì)，P點(diǎn)電勢(shì)的大小為Φ。下面給出Φ的四個(gè)表達(dá)式（式中k為靜電力常量），其中只有一個(gè)是合理的。你可能不會(huì)求解此處的電勢(shì)Φ，但是你可以通過一定的物理分析，對(duì)下列表達(dá)式的合理性做出判斷。根據(jù)你的判斷，Φ的合理表達(dá)式應(yīng)為（）PRxOA．BPRxOC．D．xy+q-qOPrθ4．兩個(gè)相距很近的等量異號(hào)點(diǎn)電荷組成的系統(tǒng)稱為電偶極子。設(shè)相距為l，電荷量分別為+q和-q的點(diǎn)電荷構(gòu)成電偶極子。如圖所示，取二者連線方向?yàn)閥軸方向，中點(diǎn)O為原點(diǎn)，建立如圖所示的xOy坐標(biāo)系，P點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離為r（r>>l），P、O兩點(diǎn)間連線與y軸正方向的夾角為θ，設(shè)無窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零，P點(diǎn)的電勢(shì)為φ，真空中靜電力常量為k。下面給出φ的四個(gè)表達(dá)式，其中只有一個(gè)是合理的。你可能不會(huì)求解P點(diǎn)xy+q-qOPrθA．B．C．D．5．如圖所示，空間存在足夠大、正交的勻強(qiáng)電、磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E、方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里。從電、磁場(chǎng)中某點(diǎn)P由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子（粒子受到的重力忽略不計(jì)），其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖虛線所示。對(duì)于帶電粒子在電、磁場(chǎng)中下落的最大高度H，下面給出了四個(gè)表達(dá)式，用你已有的知識(shí)計(jì)算可能會(huì)有困難，但你可以用學(xué)過的知識(shí)對(duì)下面的四個(gè)選項(xiàng)做出判斷。你認(rèn)為正確的是（）BPHA．B．BPHEC．D．E6．如圖所示，在光滑的水平面上有一質(zhì)量為M、傾角為的光滑斜面體,它的斜面上有一質(zhì)量為m的物塊沿斜面下滑。關(guān)于物塊下滑過程中對(duì)斜面壓力大小的解答，有如下四個(gè)表達(dá)式。要判斷這四個(gè)表達(dá)式是否合理，你可以不必進(jìn)行復(fù)雜的計(jì)算，而根據(jù)所學(xué)的物理知識(shí)和物理方法進(jìn)行分析，從而判斷解的合理性或正確性。根據(jù)你的判斷，下述表達(dá)式中可能正確的是()A．B．C．D．7．如圖所示，有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)分布在一個(gè)半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，并以變化率均勻變化。長(zhǎng)度為L(zhǎng)的圓弧形金屬棒按圖中形式放置，圓弧圓心與圓形磁場(chǎng)的中心重合。下面給出了此圓弧形金屬棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式，其中只有一個(gè)是合理的。你可能不會(huì)求解此圓弧形金屬棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，但是你可以通過一定的物理分析，對(duì)下列表達(dá)式的合理性做出判斷。根據(jù)你的判斷，此圓弧形金屬棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的合理表達(dá)式為（） A． B． C． D．8．如圖所示，在足夠長(zhǎng)的光滑水平面上有一靜止的質(zhì)量為M的斜面，斜面表面光滑、高度為h、傾角為θ。一質(zhì)量為m(m<M)的小物塊以一定的初速度沿水平面向右運(yùn)動(dòng)，不計(jì)沖上斜面過程中機(jī)械能損失。如果斜面固定，則小物塊恰能沖到斜面頂端。如果斜面不固定，則小物塊沖上斜面后能達(dá)到的最大高度為（） A．h B． C． D．ABθh9．如圖所示，質(zhì)量為M、傾角為θ的斜面體A放于水平地面上，把質(zhì)量為m小滑塊B放在斜面體A的頂端，高度為h。開始時(shí)兩者保持相對(duì)靜止，然后B由A頂端沿斜面滑至地面。若以地面為參考系，且忽略一切摩擦力，在此過程中，斜面的支持力對(duì)B做的功為W。下面給出的W的四個(gè)表達(dá)式中，只有一個(gè)是合理的，你可能不會(huì)求解但是可以通過分析，對(duì)下列表達(dá)式做出合理的判斷。根據(jù)你的判斷，W的ABθhA．W=0B．C．D．10．圖甲中，MN為很大的薄金屬板（可理解為無限大），金屬板原來不帶電。在金屬板的右側(cè)，距金屬板的距離為d的一個(gè)位置上放入一個(gè)帶正電、電荷量為q的點(diǎn)電荷，由于靜電感應(yīng)產(chǎn)生了如圖甲所示的電場(chǎng)分布。P是點(diǎn)電荷右側(cè)，與點(diǎn)電荷之間的距離也為d的一個(gè)點(diǎn)，幾位同學(xué)想求出P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，但發(fā)現(xiàn)問題很難。幾位同學(xué)經(jīng)仔細(xì)研究，從圖乙所示的電場(chǎng)得到了一些啟示，經(jīng)過查閱資料他們知道：圖甲所示的電場(chǎng)分布與圖乙中虛線右側(cè)的電場(chǎng)分布是一樣的。圖乙中兩異號(hào)點(diǎn)電荷電荷量的大小均為q，它們之間的距離為2d，虛線是兩點(diǎn)電荷連線的中垂線。由此他們分別求出了P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，一共有以下四個(gè)不同的答案（答案中k為靜電力常量），其中正確的是（）A．B．C．D．11．足球運(yùn)動(dòng)員在距球門正前方處的罰球點(diǎn)，準(zhǔn)確地從球門正中央橫梁下邊緣踢進(jìn)一球。橫梁下邊緣離地面的高度為，足球質(zhì)量為，空氣阻力忽略不計(jì)。運(yùn)動(dòng)員至少要對(duì)足球做的功為。下面給出功的四個(gè)表達(dá)式中只有一個(gè)是合理的，你可能不會(huì)求解，但是你可以通過一定的物理分析，對(duì)下列表達(dá)式的合理性做出判斷。根據(jù)你的判斷，的合理表達(dá)式應(yīng)為()A．B．C．D．12．如圖所示，長(zhǎng)方體發(fā)電導(dǎo)管的前后兩個(gè)側(cè)面的絕緣體，上下兩個(gè)側(cè)面是電阻可忽略的導(dǎo)體電極，兩極間距為d，極板面積為S，這兩個(gè)極與可變電阻R相連。在垂直前后側(cè)面的方向上，有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。發(fā)電導(dǎo)管內(nèi)有電阻率為的高溫電離氣體，氣體以速度v向右流動(dòng)，并通過專用管道導(dǎo)出。由于運(yùn)動(dòng)的電離氣體受到磁場(chǎng)的作用，將產(chǎn)生大小不變的電動(dòng)勢(shì)，若不計(jì)氣體流動(dòng)時(shí)的阻力，由以上條件可推導(dǎo)出可變電阻消耗的電功率。調(diào)節(jié)可變電阻的阻值，根據(jù)上面的公式或你所學(xué)過的物理知識(shí)，可求得可變電阻R消耗電功率的最大值為（） A． B． C． D．13．如圖所示，有一個(gè)水平放置的絕緣環(huán)形小槽，槽的寬度和深度處處相同且槽內(nèi)光滑?，F(xiàn)將一直徑略小于槽寬的帶正電的小球放入槽內(nèi)。讓小球從t=0的時(shí)刻開始，以圖中的初速度v0在槽內(nèi)開始運(yùn)動(dòng)，與此同時(shí)，有一束變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向下垂直穿過環(huán)形小槽所包圍的面積。如果磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小隨著時(shí)間t成正比例的增大，而且小球的帶電量保持不變，那么從此時(shí)刻開始，你認(rèn)為以下判斷哪個(gè)是合理的（） A．小球的動(dòng)量p跟隨時(shí)間t成反比例的減?。矗簆∝） B．小球的動(dòng)能Ek跟時(shí)間t成反應(yīng)比例的減?。矗篍k∝）C．小球動(dòng)能的增加量△Ek跟時(shí)間t成正比（即：△Ek∝t） D．小球動(dòng)能的增加量△Ek跟其通過的路程s成正比（即：△Ek∝s）14．物體在萬有引力場(chǎng)中具有的勢(shì)能叫做引力勢(shì)能。取兩物體相距無窮遠(yuǎn)時(shí)的引力勢(shì)能為零，一個(gè)質(zhì)量為的質(zhì)點(diǎn)距離質(zhì)量為M0的引力源中心為時(shí)。其引力勢(shì)能（式中G為引力常數(shù)），一顆質(zhì)量為的人造地球衛(wèi)星以圓形軌道環(huán)繞地球飛行，已知地球的質(zhì)量為M，由于受高空稀薄空氣的阻力作用。衛(wèi)星的圓軌道半徑從逐漸減小到。若在這個(gè)過程中空氣阻力做功為，則在下面給出的的四個(gè)表達(dá)式中正確的是（） A． B． C． D．15．如圖1所示，半徑為均勻帶電圓形平板，單位面積帶電量為，其軸線上任意一點(diǎn)（坐標(biāo)為）的電場(chǎng)強(qiáng)度可以由庫侖定律和電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加原理求出：=2，方向沿軸。現(xiàn)考慮單位面積帶電量為的無限大均勻帶電平板，從其中間挖去一半徑為的圓板，如圖2所示。則圓孔軸線上任意一點(diǎn)（坐標(biāo)為）的電場(chǎng)強(qiáng)度為()OoRo●xPoOoRo●xP圖1Ooro●xQo圖2B．2C．2D．216．太陽因核聚變釋放出巨大的能量，同時(shí)其質(zhì)量不斷減少。太陽每秒鐘輻射出的能量約為4×1026J，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程，太陽每秒鐘減少的質(zhì)量最接近（）A．1036kg B．1018kg C．1013kg D．109kg17．一人看到閃電12.3s后又聽到雷聲。已知空氣中的聲速約為330m/s~340m/s，光速為3×108m/s，于是他用12.3除以3很快估算出閃電發(fā)生位置到他的距離為4.1km。根據(jù)你所學(xué)的物理知識(shí)可以判斷（A．這種估算方法是錯(cuò)誤的，不可采用B．這種估算方法可以比較準(zhǔn)確地估算出閃電發(fā)生位置與觀察考間的距離C．這種估算方法沒有考慮光的傳播時(shí)間，結(jié)果誤差很大D．即使聲速增大2倍以上，本題的估算結(jié)果依然正確18．在常溫下，空氣分子的平均速率約為500m/s，如果撞擊課桌表面的空氣分子的速度方向均與桌面垂直，并以原速率反彈回去，由此可以估算出1s內(nèi)打在課桌表面的空氣分子個(gè)數(shù)是（已知大氣壓約為.，一個(gè)空氣分子的平均質(zhì)量為）（）A．1×1029B．1×1027C．1×1023D．1×102019．根據(jù)量子理論：光子既有能量也有動(dòng)量；光子的能量E和動(dòng)量p之間的關(guān)系是E=pc，其中c為光速。由于光子有動(dòng)量，照到物體表面的光子被物體吸收或被反射式都會(huì)對(duì)物體產(chǎn)生一定的壓強(qiáng)，這就是“光壓”，用I表示。根據(jù)動(dòng)量定理：當(dāng)動(dòng)量為p的光子垂直照到物體表面，若被物體反射，則物體獲得的沖量大小為2p；若被物體吸收，則物體獲得的沖量大小為p。 右圖是我國自行研制的一種大型激光器，其高純度和高亮度已經(jīng)達(dá)到了國際先進(jìn)水平。已知該激光器發(fā)出的激光光束的功率為，光束的橫截面為S；當(dāng)該激光垂直照射到反光率為50%的一輛裝甲車的表面時(shí)，這兩裝甲車受到的光壓I為（） A． B． C． D．20．當(dāng)今的航空技術(shù)不但突破了一倍聲速（即“聲障”）的研究，還制造出10倍聲速以上（v＞3200m/s)的超音速飛機(jī)，這為21世紀(jì)的環(huán)球旅行提供了極大的便捷。在某一天太陽西下的時(shí)候，王歡同學(xué)乘坐著一駕超音速飛機(jī)，在赤道上空由東向西做近地航行，他發(fā)現(xiàn)：雖然幾個(gè)小時(shí)過去了，但太陽始終停留在西邊的地平線上——“絲毫不動(dòng)”！由此判斷這駕飛機(jī)的航速大約是空氣中聲速的（）A．1.4倍B．3.4倍C．5.4倍D．7.4倍21．圖示為一個(gè)內(nèi)、外半徑分別為R1和R2的圓環(huán)狀均勻帶電平面，其單位面積帶電量為。取環(huán)面中心O為原點(diǎn)，以垂直于環(huán)面的軸線為x軸。設(shè)軸上任意點(diǎn)P到O點(diǎn)的的距離為x，P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E。下面給出E的四個(gè)表達(dá)式（式中k為靜電力常量），其中只有一個(gè)是合理的。你可能不會(huì)求解此處的場(chǎng)強(qiáng)E，但是你可以通過一定的物理分析，對(duì)下列表達(dá)式的合理性做出判斷。根據(jù)你的判斷，E的合理表達(dá)式應(yīng)為（）A．B．C．D．22．物理學(xué)中有些問題的結(jié)論不一定必須通過計(jì)算才能驗(yàn)證，有時(shí)只需通過一定的分析就可以判斷結(jié)論是否正確。如圖所示為兩個(gè)彼此平行且共軸的半徑分別為R1和R2的圓環(huán)，兩圓環(huán)上的電荷量均為q(q>0)，而且電荷均勻分布。兩圓環(huán)的圓心O1和O2相距為2a，連線的中點(diǎn)為O，軸線上的A點(diǎn)在O點(diǎn)右側(cè)與O點(diǎn)相距為r(r<a)。試分析判斷下列關(guān)于A點(diǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度大小E的表達(dá)式（式中k為靜電力常量）正確的是O1O2O1O2aarOAR1R2B．C．D．23．如圖，一不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩跨過滑輪后，兩端分別懸掛質(zhì)量為和的物體和。若滑輪有一定大小，質(zhì)量為且分布均勻，滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與繩之間無相對(duì)滑動(dòng)，不計(jì)滑輪與軸之間的摩擦。設(shè)細(xì)繩對(duì)和的拉力