高中物理“超纲”选择题解题方法1.有一些问题你可能不会求解,但是你仍有可能对这些问题的解是否合理进行分析和判断。
例如从解的物理量的单位,解随某些已知量变化的趋势,解在一定特殊条件下的结果等方面进行分析,并与预期结果、实验结论等进行比较,从而判断解的合理性或正确性。
举例如下:如图所示,质量为M、倾角为θ的滑块A放于水平地面上。
把质量为m的滑块B放在A的斜面上。
忽略一切摩擦,有人求得B相对地面的加速度a =M+mgsinθ,式中g为重力加速度。
M+msin2θ对于上述解,某同学首先分析了等号右侧量的单位,没发现问题。
他进一步利用特殊条件对该解做了如下四项分析和判断,所得结论都是“解可能是对的”。
但是,其中有一项是错误..的。
请你指出该项。
()A.当θ=0︒时,该解给出a=0,这符合常识,说明该解可能是对的B.当θ=90︒时,该解给出a=g,这符合实验结论,说明该解可能是对的C.当M≥m时,该解给出a=gsinθ,这符合预期的结果,说明该解可能是对的D .当m ≥M 时,该解给出a =sin g θ,这符合预期的结果,说明该解可能是对的 2.某个由导电介质制成的电阻截面如图所示。
导电介质的电阻率为ρ、制成内、外半径分别为a 和b 的半球壳层形状(图中阴影部分),半径为a 、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心为一个引出电极,在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极。
设该电阻的阻值为R 。
下面给出R 的四个表达式中只有一个是合理的,你可能不会求解R ,但是你可以通过一定的物理分析,对下列表达式的合理性做出判断。
根据你的判断,R 的合理表达式应为 ( )A .R=aba b πρ2)(+ B .R=ab a b πρ2)(- C .R=)(2a b ab-πρ D .R=)(2a b ab+πρ3.图示为一个半径为R 的均匀带电圆环,其单位长度带电量为η。
取环面中心O 为原点,以垂直于环面的轴线为x 轴。
设轴上任意点P 到O 点的距离为x ,以无限远处为零电势,P 点电势的大小为Φ。
下面给出Φ的四个表达式(式中k 为静电力常量),其中只有一个是合理的。
你可能不会求解此处的电势Φ,但是你可以通过一定的物理分析,对下列表达式的合理性做出判断。
根据你的判断,Φ的合理表达式应为 ( )IA .222x R kR +=ηπφ B .222x R Rk +=πφC .222x R kR -=ηπφ D .x x R k R 222+=ηπφ4.两个相距很近的等量异号点电荷组成的系统称为电偶极子。
设相距为l ,电荷量分别为+q 和-q 的点电荷构成电偶极子。
如图所示,取二者连线方向为y 轴方向,中点O 为原点,建立如图所示的xOy 坐标系,P 点距坐标原点O 的距离为r (r >>l ),P 、O 两点间连线与y 轴正方向的夹角为θ,设无穷远处的电势为零,P 点的电势为φ,真空中静电力常量为k 。
下面给出φ的四个表达式,其中只有一个是合理的。
你可能不会求解P 点的电势φ,但是你可以通过一定的物理分析,对下列表达式的合理性做出判断。
根据你的判断,φ的合理表达式应为( )A .r kql θϕsin =B .2cos l kqr θϕ=C .2cos r kql θϕ=D .2sin r kql θϕ= 5.如图所示,空间存在足够大、正交的匀强电、磁场,电场强度为E 、方向竖直向下,磁感应强度为B 、方向垂直纸面向里。
从电、磁场中某点P 由静止释放一个质量为m 、带电量为+q 的粒子(粒子受到的重力忽略不计),其运动轨迹如图虚线所示。
对于带电粒子在电、磁场中下落的最大高度H ,下面给出了四个表达式,用你已有的知识计算可能会有困难,但你可以用学过的知识对下面的四个选项做出判断。
你认为正确的是( )A .qB mE 22 B .q B mE 224C .q E mB 22 D .Eq mB 2 6.如图所示,在光滑的水平面上有一质量为M 、倾角为θ的光滑斜面体,它的斜面上有一质量为m 的物块沿斜面下滑。
关于物块下滑过程中对斜面压力大小的解答,有如下四个表达式。
要判断这四个表达式是否合理,你可以不必进行复杂的计算,而根据所学的物理知识和物理方法进行分析,从而判断解的合理性或正确性。
根据你的判断,下述表达式中可能正确的是( )A .2sin sin Mmg M m θθ-B .2sin sin Mmg M m θθ+C .2cos sin Mmg M m θθ-D .2cos sin Mmg M m θθ+7.如图所示,有一匀强磁场分布在一个半径为R 的圆形区域内,并以变化率tB ∆∆均匀变化。
长度为L 的圆弧形金属棒按图中形式放置,圆弧圆心与圆形磁场的中心重合。
下面给出了此圆弧形金属棒中产生的感应电动势的表达式,其中只有一个是合理的。
你可能不会求解此圆弧形金属棒中产生的感应电动势,但是你可以通过一定的物理分析,对下列表达式的合理性做出判断。
根据你的判断,此圆弧形金属棒中产生的感应电动势的合理表达式为( )A .2LR tB E ∆∆=B .LR t B E ∆∆=C .L t B E ∆∆=D .0=E8.如图所示,在足够长的光滑水平面上有一静止的质量为M 的斜面,斜面表面光滑、高度为h 、倾角为θ。
一质量为m (m <M )的小物块以一定的初速度沿水平面向右运动,不计冲上斜面过程中机械能损失。
如果斜面固定,则小物块恰能冲到斜面顶端。
如果斜面不固定,则小物块冲上斜面后能达到的最大高度为( )A .hB .h M m m +C .h M mD .h Mm M + 9.如图所示,质量为M 、倾角为θ的斜面体A 放于水平地面上,把质量为m 小滑块B 放在斜面体A 的顶端,高度为h 。
开始时两者保持相对静止,然后B 由A 顶端沿斜面滑至地面。
若以地面为参考系,且忽略一切摩擦力,在此过程中,斜面的支持力对B 做的功为W 。
下面给出的WABh的四个表达式中,只有一个是合理的,你可能不会求解但是可以通过分析,对下列表达式做出合理的判断。
根据你的判断,W 的合理表式为( )A .W=0B .g m M m M h Mm W )sin )((cos 222θθ++-= C .g m M m M mh M W )sin )((cos 222θθ++= D .g m M m M mh M W )sin )((cos 22θθ++-= 10.图甲中,MN 为很大的薄金属板(可理解为无限大),金属板原来不带电。
在金属板的右侧,距金属板的距离为d 的一个位置上放入一个带正电、电荷量为q 的点电荷,由于静电感应产生了如图甲所示的电场分布。
P 是点电荷右侧,与点电荷之间的距离也为d 的一个点,几位同学想求出P 点的电场强度大小,但发现问题很难。
几位同学经仔细研究,从图乙所示的电场得到了一些启示,经过查阅资料他们知道:图甲所示的电场分布与图乙中虚线右侧的电场分布是一样的。
图乙中两异号点电荷电荷量的大小均为q ,它们之间的距离为2d ,虚线是两点电荷连线的中垂线。
由此他们分别求出了P 点的电场强度大小,一共有以下四个不同的答案(答案中k 为静电力常量),其中正确的是 ( )A .289kq dB .2kq dC .234kq dD .2109kq d11.足球运动员在距球门正前方s 处的罚球点,准确地从球门正中央横梁下边缘踢进一球。
横梁下边缘离地面的高度为h ,足球质量为m ,空气阻力忽略不计。
运动员至少要对足球做的功为W 。
下面给出功W 的四个表达式中只有一个是合理的,你可能不会求解W ,但是你可以通过一定的物理分析,对下列表达式的合理性做出判断。
根据你的判断,W 的合理表达式应为( )A .)(2122s h h mg W ++=B .2221s h mg W += C .mgh W = D .)(21222s h h mg W ++=12.如图所示,长方体发电导管的前后两个侧面的绝缘体,上下两个侧面是电阻可忽略的导体电极,两极间距为d ,极板面积为S ,这两个极与可变电阻R 相连。
在垂直前后侧面的方向上,有一匀强磁场,磁感应强度大小为B 。
发电导管内有电阻率为ρ的高温电离气体,气体以速度v 向右流动,并通过专用管道导出。
由于运动的电离气体受到磁场的作用,将产生大小不变的电动势,若不计气体流动时的阻力,由以上条件可推导出可变电阻消耗的电功率R dRS vBdS P 2+=)(ρ。
调节可变电阻的阻值,根据上面的公式或你所学过的物理知识,可求得可变电阻R消耗电功率的最大值为()A.ρ322dSBv B.ρ422dS BvC.ρ522dSBv D.ρ622dSBv13.如图所示,有一个水平放置的绝缘环形小槽,槽的宽度和深度处处相同且槽内光滑。
现将一直径略小于槽宽的带正电的小球放入槽内。
让小球从t=0的时刻开始,以图中的初速度v0在槽内开始运动,与此同时,有一束变化的匀强磁场竖直向下垂直穿过环形小槽所包围的面积。
如果磁感应强度B的大小随着时间t成正比例的增大,而且小球的带电量保持不变,那么从此时刻开始,你认为以下判断哪个是合理的()A.小球的动量p跟随时间t成反比例的减小(即:p∝t1)B.小球的动能E k跟时间t成反应比例的减小(即:E k∝t1)C.小球动能的增加量△E k跟时间t成正比(即:△E k∝t)D.小球动能的增加量△E k跟其通过的路程s成正比(即:△E k∝s)14.物体在万有引力场中具有的势能叫做引力势能。
取两物体相距无穷远时的引力势能为零,一个质量为0m 的质点距离质量为M 0的引力源中心为0r 时。
其引力势能000r m GM E p -=(式中G 为引力常数),一颗质量为m 的人造地球卫星以圆形轨道环绕地球飞行,已知地球的质量为M ,由于受高空稀薄空气的阻力作用。
卫星的圆轨道半径从1r 逐渐减小到2r 。
若在这个过程中空气阻力做功为f W ,则在下面给出的f W 的四个表达式中正确的是( )A .⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=2111r r GMm W f B .⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=12112r r GMm W f C .⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=21113r r GMm W f D .⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=12113r r GMm W f 15.如图1所示,半径为R 均匀带电圆形平板,单位面积带电量为σ,其轴线上任意一点P (坐标为x )的电场强度可以由库仑定律和电场强度的叠加原理求出:E =2πκσ()⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+-21221x r x ,方向沿x 轴。
现考虑单位面积带电量为0σ的无限大均匀带电平板,从其中间挖去一半径为r 的圆板,如图2所示。
则圆孔轴线上任意一点Q (坐标为x )的电场强度为 ( )A .2πκ0σ()2122x r x +B .2πκ0σ()2122x r r + C .2πκ0σr x D .2πκ0σxr 16.太阳因核聚变释放出巨大的能量,同时其质量不断减少。