高中物理解题策略(下)

1、高中物理解题策略（下） 六、数形结合思想与图象法解题 数形结合是一种重要的数学思想方法，在物理解题中有着广泛的应用，图象法解题便是一例在高考命题中屡次渗透考查 （3）图线上a、b两点对应的外电路电阻之比是多大？对应的输出功率之比是多大？ （4）在此实验中，电源最大输出功率是多大？ 命题意图：考查考生认识、理解并运用物理图象的能力B级要求 错解分析：考生对该图象物理意义理解不深刻无法据特殊点、斜率等找出E、r、R，无法结合直流电路的相关知识求解 解题方法与技巧：利用题目给予图象回答问题，首先应识图（从对应值、斜率、截面、面积、横纵坐标代表的物理量等），理解图象的物理意义及描述的物理过程：由U-I

2、图象知E=15 V，斜率表内阻，外阻为图线上某点纵坐标与横坐标比值；当电源内外电阻相等时，电源输出功率最大当然直接用P出m=E2/4r计算或由对称性找乘积IU（对应于图线上的面积）的最大值，也可以求出此值 2.解题策略与思路 数形结合是一种重要的数学方法，其应用大致可分为两种情况：或借助于数的精确性来阐明形的某些属性，或借助于形的几何直观性来阐明数之间某种关系图象法解题便是一例。 由于图象在中学物理中有着广泛应用：（1）能形象地表述物理规律；（2）能直观地描述物理过程；（3）鲜明地表示物理量之间的相互关系及变化趋势所以有关以图象及其运用为背景的命题，成为历届高考考查的热点，它要求考生能做到三会

3、：（1）会识图：认识图象，理解图象的物理意义；（2）会做图：依据物理现象、物理过程、物理规律作出图象，且能对图象变形或转换；（3）会用图：能用图象分析实验，用图象描述复杂的物理过程，用图象法来解决物理问题 通常我们遇到的图象问题可以分为图象的选择、描绘、变换、分析和计算，以及运用图象法求解物理问题几大类： （1）求解物理图象的选择（可称之为“选图题”）类问题可用排除法即排除与题目要求相违背的图象，留下正确图象；也可用对照法，即按照题目要求画出正确草图，再与选项对照解决此类问题的关键就是把握图象特点、分析相关物理量的函数关系或物理过程的变化规律（2）求解物理图象的描绘（可称之为“作图题”）问题的

4、方法是，首先和解常规题一样，仔细分析物理现象，弄清物理过程，求解有关物理量或分析其与相关物理量间的变化关系，然后正确无误地作出图象在描绘图象时，要注意物理量的单位，坐标轴标度的适当选择及函数图象的特征等 （3）处理有关图象的变换问题，首先要识图，即读懂已知图象表示的物理规律或物理过程，然后再根据所求图象与已知图象的联系，进行图象间的变换 （4）在定性分析物理图象时，要明确图象中的横轴与纵轴所代表的物理量，要区分图象中相关物理量的正负值物理意义，要注意分析各段不同函数形式的图线所表征的物理过程要弄清图象物理意义，借助有关的物理概念、公式、定理和定律作出分析判断，而对物理图象定量计算时，要搞清图象

5、所揭示的物理规律或物理量间的函数关系，要善于挖掘图象中的隐含条件明确有关图线所包围的面积、图象在某位置的斜率（或其绝对值）、图线在纵轴和横轴上的截距所表示的物理意义根据图象所描绘的物理过程，运用相应的物理规律计算求解 （5）在利用图象法求解物理问题（可称之为“用图题”）时，要根据题意把抽象的物理过程用图线表示出来，将物理间的代数关系转化为几何关系、运用图象直观、简明的特点，分析解决物理问题 七、对称思想在物理解题中的应用 对称方法是速解高考命题的一种有效手段，是考生掌握的难点 1案例探究 例7：（镜物对称）如图6所示，设有两面垂直于地面的光滑墙A和B，两墙水平距离为10 m，从距地面高196

6、m处的一点C以初速度为50 m/s，沿水平方向投出一小球，设球与墙的碰撞为弹性碰撞，求小球落地点距墙A的水平距离球落地前与墙壁碰撞了几次？（忽略空气阻力） 命题意图：考查考生综合分析、推理归纳的能力B级要求 错解分析：部分陷于逐段分析求解的泥潭，而不能依对称性将整个过程等效为一个平抛的过程，依水平位移切入求解 2.解题策略与思路 高考命题特点 对称法作为一种具体的解题方法，虽然高考命题没有单独正面考查，但是在每年的高考命题中都有所渗透和体现，从侧面体现考生的直观思维能力和客观的猜想推理能力既有利于高校选拔能力强素质高的优秀人才，又有利于中学教学对学生的学科素质和美学素质的培养作为一种重要的物理

7、思想和方法，相信在今后的高考命题中必将有所体现 .利用对称法解题的思路 (1)领会物理情景，选取研究对象 在仔细审题的基础上，通过题目的条件、背景、设问，深刻剖析物理现象及过程，建立清晰的物理情景，选取恰当的研究对象如运动的物体、运动的某一过程或某一状态 (2)透析研究对象的属性、运动特点及规律 (3)寻找研究对象的对称性特点 在已有经验的基础上通过直觉思维，或借助对称原理的启发进行联想类比，来分析挖掘研究对象在某些属性上的对称性特点这是解题的关键环节 (4)利用对称性特点，依物理规律，对题目求解 八、利用物理状态及物理过程的分析求解 成功的高考命题具有立意高、情境新、设问巧的特点尽管立意是考

8、题的灵魂，但是复杂新颖的情境设置同样是命题者苦心经营的重要环节，考生能否从复杂的物理情景中，对物理状态和过程作出清晰明了的认识和分析是重点的问题也是一个难点问题 1.案例探究 2.解题策略与思路 物理过程，即物理现象变化发展过程，它与某一段时间相对应状态则与物理过程中的某个时刻相对应任何一个物理过程均有初末两个状态及无数个中间状态物体的状态通常用状态参量描述 一个物理问题的求解，很重要的环节即是对题目中包含物理过程和物理状态的分析，只有对物理过程的本质作深刻的透析，才能发现其遵循的规律，才能选择相应的物理公式、规律去求解某状态下的未知状态参量或某过程中未知过程量，达到对问题的求解目的 一般说，

9、一个具体的物理问题可能是只讨论某一确定状态下各参量间关系；有些复杂问题往往包含几个或多个连续复杂的过程，这就要求考生树立善于将复杂过程隔离分为若干个不同阶段来处理的意识，对每个阶段初末状态及每个过程遵循的不同物理规律作深入的分析，同时要注意两相邻阶段中间状态，或某过程中临界状态的分析所有这些如果都分析清楚了，一般说来问题的解决思路也就明确了 九、守恒思想在物理解题中的应用 在物理变化的过程中，常存在着某些不变的关系或不变的量，在讨论一个物理变化过程时，对其中的各个量或量的变化关系进行分析，寻找到整个过程中或过程发生前后存在着的不变关系或不变的量，则成为研究这一变化的过程的中心和关键这就是物理学

10、中最常用到的一种思维方法守恒法 1案例探究例9：如图9所示，金属杆a在离地h高处从静止开始沿弧形轨道下滑，导轨平行的水平部分有竖直向上的匀强磁场B，水平部分导轨上原来放有一金属杆b已知杆的质量为ma，且与b杆的质量比为mamb=3，水平导轨足够长，不计摩擦，求： （1）a和b的最终速度分别是多大？ （2）整个过程中回路释放的电能是多少？ （3）若已知a、b杆的电阻之比RaRb=34，其余电阻不计，整个过程中a、b上产生的热量分别是多少？ 命题意图：考查对机械能守恒定律、动量守恒定律及能的转化和守恒定律的理解运用能力及综合分析能力B级要求 错解分析：不深入分析整个物理过程的特点，受思维定势影响套

11、用电磁感应定律及欧姆定律，试图用直流电路特点求解a、b杆上产生的热量，使思路受阻，无法求解 2.解题策略与思路 高考命题走势 人们在认识客观世界的过程中积累了大量的经验，总结出许多守恒定律建立在守恒定律之下的具体的解题方法守恒法可分为：动量守恒法，能量转化与守恒法，机械能守恒法，电荷守恒法及质量守恒法等动量守恒和能量守恒定律是物理学中普遍适用的定律之一，是物理教材的知识主干，也是历年高考各种题型正面考查或侧面渗透的重点，且常见于高考压轴题中 解题思路 利用守恒定律（包括机械能守恒、能量守恒、动量守恒、电荷守恒、质量守恒）分析解决物理问题的基本思路 明确研究系统及过程 分析相互作用的物体在该过程

12、中所受力情况及做功情况判定系统的机械能或动量是否守恒 确定其初、末态相对应的物理量 正确选择守恒表达式，列出守恒方程，求解 注：(1)在利用机械能守恒时，要选取零势面 (2)在利用动量守恒定律时，要注意“矢量性”“同时性”“统一性” 十、高考实验设计型命题的求解策略 所谓设计性实验，是指据现行物理大纲要求，在学生掌握的基本实验原理基础上，应用基本测量仪器自行设计实验方案的实验，设计性实验命题的考查内容，涉及到对实验原理的再认识和加工，实验方案的确定（实验器材的选择和迁移运用，实验步骤的安排 ，实验数据的处理方法，误差的分析及对实验的总结和评价等） 考生在应试过程的缺陷通常表现在以下几个方面：

13、一方面：平时缺乏对实验思想方法（如模拟法，转换法，放大法，比较法，替代法等）进行归纳，在全新的实验情景下，找不到实验设计的原理，无法设计合理可行的方案 另一方面：受思维定势影响，缺乏对已掌握的实验原理，仪器的使用进行新情境下的迁移利用，缺乏创新意识 1.案例探究 命题意图：考查综合运用学习知识进行实验设计的创新能力，B 级要求 错解分析：思维缺乏创新，无法灵活运用变压器原理，构思巧妙的设计思路 实验设计的基本方法 明确目的，广泛联系 题目或课题要求测定什么物理量，或要求验证、探索什么规律，这是实验的目的，是实验设计的出发点实验目的明确后，应用所学知识，广泛联系，看看该物理量或物理规律在哪些内容

14、中出现过，与哪些物理现象有关，与哪些物理量有直接的联系对于测量型实验，被测量通过什么规律需用哪些物理量来定量地表示；对于验证型实验，在相应的物理现象中，怎样的定量关系成立，才能达到验证规律的目的；对于探索型实验，在相应的物理现象中， 涉及哪些物理量这些都是应首先分析的，以此来确定实验的原理 选择方案，简便精确 对于同一个实验目的，都可能存在多种实验原理，进而形成多种(可供选择的)设计方案一般说来，依据不同的实验原理选择不同的实验方案主要遵循四条原则： 科学性：设计的方案有科学的依据和正确的方式，符合物理学的基本原理 可行性：按设计方案实施时，应安全可靠不会对人身、器材造成危害；所需装置和器材要

15、易于置备，且成功率高 精确性：在选择方案时，应对各种可能的方案进行初步的误差分析，尽可能选用精确度高的方案 简便、直观性：设计方案应便于实验操作，读数，便于进行数据处理，便于实验者直观、明显地观察 依据方案，选定器材 实验方案选定后，考虑该方案需要哪些装置，被测定量与哪些物理量有直接的定量关系，分别需用什么仪器来测定，以此来确定实验所用器材 拟定步骤，合理有序 实验之前，要做到心中有数：如何组装器材，哪些量先测，哪些量后测，应以正确操作和提高效率的角度拟定一个合理而有序的实验步骤 数据处理，误差分析 高考对此要求不高，但常用的数据处理方法(如：平均法、图象法、描迹法、比较法等)和误差分析方法(

16、如绝对误差、相对误差等)还是应该掌握的，在设计实验时也应予以考虑 十一、高考信息给予型命题特点及切入 信息题是近几年高考卷中出现的一种新情景试题它在题干或问题中以现代科技、日常生产生活中的某个事件、问题为背景，提供一些信息(如：描述问题的过程、提供新的规律、公式、图象、方法，并给出一些已知量等)，让考生通过阅读思考、分析与理解，从中筛选出有用信息，简化与纯化过程，建立模型，综合应用新信息和已有知识去解决问题 考生对该类题型普遍感到头痛的原因是：一方面，多数考生平时通过课本接触到的素材较少，课堂类似训练不够另一方面：多教考生统摄处理信息的能力没有得到培养，无法通过“比、想象、抽象、概括等”思维活动从背景中建立起合适的物理模型，找准新旧知识的连接点，对题目加以突破 1.解题策略与思路 高考命题特点及走势 信息给予型命题，其特点是立意高(取材于课外社会热点或科技信息)，而落点低(题中所给予信息与中学基础知识密切相关)主