河北

高考一輪復(fù)習(xí)的過程中，不僅要提升學(xué)生綜合解決問題的能力，更要對(duì)高頻考點(diǎn)中的易錯(cuò)易混問題進(jìn)行有效甄別。而物理高考試題中的中低檔題目是考生得分的主要來源，更應(yīng)該保證有較高的正確率，這也是所有考生必須下工夫的“陣地”。其典型特征是“上手容易得分難”?！耙住笔且?yàn)槊}出現(xiàn)較多的“熟面孔”問題，“難”是因?yàn)槊}可以借“易錯(cuò)易混點(diǎn)”增加區(qū)分度，考查學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。所以學(xué)生在復(fù)習(xí)中要善于把易錯(cuò)易混問題進(jìn)行歸類比較，以便規(guī)避失誤，快速提分，達(dá)到較好的復(fù)習(xí)效果。下面通過對(duì)各地最新模擬試題的比較，對(duì)典型易錯(cuò)易混問題進(jìn)行有效剖析，希望能夠?qū)ν瑢W(xué)們有所幫助。

一、v-t圖象與x-t圖象

【例1】(2019年四川省宜賓市一診)如圖1所示，為質(zhì)點(diǎn)a和b做直線運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間(x-t)圖象，圖2為質(zhì)點(diǎn)c和d做直線運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間(v-t)圖象，由圖可知

( )

圖1

圖2

A.若t1時(shí)刻c、d兩質(zhì)點(diǎn)第一次相遇，則t2時(shí)刻c、d兩質(zhì)點(diǎn)第二次相遇

B.在t1～t2時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)b通過的位移大于質(zhì)點(diǎn)a通過的位移

C.在t1時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)c、d的加速度ac>ad

D.在t1～t2時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)d的平均速度小于質(zhì)點(diǎn)c的平均速度

【答案】D

【解析】根據(jù)v-t圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示位移可知，在t1～t2時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)c通過的位移大于質(zhì)點(diǎn)d通過的位移，若t1時(shí)刻c、d兩質(zhì)點(diǎn)第一次相遇，則t2時(shí)刻c、d兩質(zhì)點(diǎn)沒有相遇，A錯(cuò)誤；在x-t圖象中，位移等于縱坐標(biāo)的變化量，則在t1～t2時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)b通過的位移等于質(zhì)點(diǎn)a通過的位移，B錯(cuò)誤；在v-t圖象中，圖象的斜率表示加速度大小，斜率絕對(duì)值越大加速度越大，則在t1時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)c、d的加速度ac

二、“活結(jié)”與“死結(jié)”“動(dòng)桿”與“定桿”

圖3

【例2】(2019年重慶八中一診)如圖3所示，水平直桿OP右端固定于豎直墻上的O點(diǎn)，長為L=2 m的輕繩一端固定于直桿P點(diǎn)，另一端固定于墻上O點(diǎn)正下方的Q點(diǎn)，OP長為d=1.2 m，重為8 N的鉤碼由光滑掛鉤掛在輕繩上處于靜止?fàn)顟B(tài)，則輕繩的彈力大小為

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A.10 N B.8 N C.6 N D.5 N

【答案】D

圖4

【解析】以鉤碼為研究對(duì)象受力分析，運(yùn)用合成法如圖4所示，兩邊繩子拉力大小相等F1=F2=F，則合力在∠PEQ的角平分線上，根據(jù)平衡條件合力與G等大反向；設(shè)PE與豎直方向夾角為θ，則QE與豎直方向夾角也為θ；由幾何知識(shí)可知PE·sinθ+(L-PE)sinθ=d，代入數(shù)據(jù)解得sinθ=0.6，則cosθ=0.8；又2Fcosθ=G，解得F=5 N，故ABC錯(cuò)誤，D正確。

圖5

【例3】(2019年浙江新高考選考模擬)如圖5所示，質(zhì)量均可忽略的輕繩與輕桿組成系統(tǒng)，輕桿A端用鉸鏈固定，滑輪在A點(diǎn)正上方(滑輪大小及摩擦力均可不計(jì))，輕桿B端吊一重物G，現(xiàn)將繩的一端拴在桿的B端，用拉力F將B端緩慢釋放(均未斷)到AB桿轉(zhuǎn)到水平位置前，以下說法正確的是

( )

A.繩子受到的拉力越來越大

B.繩子受到的拉力越來越小

C.AB桿受到的壓力越來越大

D.AB桿受到的壓力越來越小

【答案】A

圖6

【易錯(cuò)易混警示】

(1)“活結(jié)”一般是通過滑輪或光滑掛鉤等將物體懸掛在繩子上，滑輪或掛鉤只能改變繩子上張力的方向，不會(huì)改變張力的大小，此時(shí)繩子為同一根繩子，張力大小處處相等。如果繩子系在另一繩子上的某點(diǎn)，或在一根繩上的某處系一個(gè)結(jié)，則此時(shí)的節(jié)點(diǎn)為“死結(jié)”。由于幾段繩子不是一根，每段繩上張力大小不一定相等。

(2)若輕桿被固定，不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，則桿所受到的彈力方向不一定沿桿的方向，此為“定桿”。若輕桿用轉(zhuǎn)軸或鉸鏈鏈接，當(dāng)桿處于平衡時(shí)，桿所受到的彈力方向一定沿著桿，否則會(huì)引起桿的轉(zhuǎn)動(dòng)，此為“動(dòng)桿”。

三、“繩模型”與“桿模型”

【例4】(2019年四川資陽市一診)如圖7，小球用不可伸長的輕繩連接后繞固定點(diǎn)O在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，此時(shí)繩子的拉力大小為FT，拉力FT與速度的平方v2的關(guān)系如圖8所示，圖象中的數(shù)據(jù)a和b包括重力加速度g都為已知量，以下說法正確的是

( )

圖7

圖8

A.數(shù)據(jù)a與小球的質(zhì)量無關(guān)

B.數(shù)據(jù)b與小球的質(zhì)量無關(guān)

D.利用數(shù)據(jù)a、b和g能夠求出小球的質(zhì)量和圓周軌道半徑

【答案】AD

【例5】(2019年四川省廣安一診)如圖9所示，小球在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到圓形管道的最高點(diǎn)時(shí)，管道對(duì)小球的彈力與最高點(diǎn)時(shí)速度平方的關(guān)系如圖10所示(取豎直向下為正方向)。MN為通過圓心的一條水平線。不計(jì)小球半徑、管道的粗細(xì)，重力加速度為g。則下列說法中正確的是

( )

圖9

圖10

C.小球在MN以下的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，內(nèi)側(cè)管壁對(duì)小球可能有作用力

D.小球在MN以上的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，外側(cè)管壁對(duì)小球一定有作用力

【答案】B

【易錯(cuò)易混警示】

(2)桿模型：在最高點(diǎn)，桿對(duì)物體可以產(chǎn)生向下的拉力，也可以產(chǎn)生向上的支持力，故物體在最高點(diǎn)時(shí)受到合力的最小值為零，即物體在最高點(diǎn)的最小速度可以為零。物體在豎直放置的光滑細(xì)管中做圓周運(yùn)動(dòng)符合此模型。

四、同步衛(wèi)星、近地衛(wèi)星與地球赤道上的物體

【例6】(2019年衡陽一模)人造衛(wèi)星a的圓形軌道離地面高度為h，地球同步衛(wèi)星b離地面高度為H，且h

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【答案】B

五、“滑塊+平板”與“滑塊+曲(斜)板”

【例7】(2019年四川瀘州二診)如圖11所示，質(zhì)量為m的小車靜止于光滑水平面，車上半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道和水平光滑軌道平滑連接，另一個(gè)質(zhì)量也為m的小球以水平初速度v0從小車左端進(jìn)入水平軌道，整個(gè)過程中不考慮系統(tǒng)機(jī)械能損失，則下列說法正確的是

( )

圖11

A.小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的速度為零

B.小球最終離開小車后向右做平拋運(yùn)動(dòng)

【答案】D

【易錯(cuò)易混警示】“滑塊+平板”與“滑塊+曲面板”問題都要選系統(tǒng)做研究對(duì)象，都要應(yīng)用動(dòng)量守恒和能量守恒，但“滑塊+曲面板”問題是系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，且滑塊滑向滑板上達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)二者水平方向共速，且滑塊豎直方向的速度為零。若滑塊沿著曲面軌道沖出，則沖出時(shí)滑塊水平方向與曲面軌道共速，同時(shí)還具有豎直方向的分速度，滑塊飛出后將做斜拋運(yùn)動(dòng)。

六、電場線、等勢線(面)與軌跡線

【例8】(2019年河北張家口模擬)如圖12，實(shí)線是一質(zhì)子僅在電場力作用下由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，虛線可能是電場線，也可能是等差等勢線，下列說法正確的是

( )

圖12

A.若虛線是電場線，則質(zhì)子在a點(diǎn)的電勢能大，動(dòng)能小

B.若虛線是等差等勢線，則質(zhì)子在a點(diǎn)的電勢能大，動(dòng)能小

C.質(zhì)子在a點(diǎn)的加速度一定小于在b點(diǎn)的加速度

D.a點(diǎn)的電勢一定高于b點(diǎn)的電勢

【答案】B

【解析】若虛線是電場線，粒子所受的電場力沿電場線向左，質(zhì)子由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中，電場力做負(fù)功，質(zhì)子的電勢能增大，動(dòng)能減小，故質(zhì)子在a點(diǎn)的電勢能小，動(dòng)能大，A錯(cuò)誤；若虛線是等差等勢線，根據(jù)電場線與等勢線垂直，可知電場力大致向下，質(zhì)子由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中，電場力對(duì)質(zhì)子做正功，質(zhì)子的電勢能減小，動(dòng)能增大，則質(zhì)子在a點(diǎn)的電勢能大，動(dòng)能小，B正確；電場線的疏密表示場強(qiáng)的大小，等差等勢線越密，場強(qiáng)越大，則知a點(diǎn)的場強(qiáng)一定大于b點(diǎn)的場強(qiáng)，由牛頓第二定律得qE=ma，則質(zhì)子在a點(diǎn)的加速度一定大于在b點(diǎn)的加速度，C錯(cuò)誤；若虛線是電場線，電場線方向向左，b點(diǎn)的電勢高于a點(diǎn)的電勢，若虛線是等差等勢線，電場線向下，a點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢，D錯(cuò)誤。

【易錯(cuò)易混警示】做曲線運(yùn)動(dòng)的帶電粒子一定受到指向軌跡凹側(cè)的合外力是此類問題解題切入點(diǎn)，合理利用功能關(guān)系是解題的重要手段。解題時(shí)要辨別清楚電場中的三線，即電場線、等勢線(面)和軌跡線。分析帶電粒子受力時(shí)，在軌跡和電場線交點(diǎn)位置，沿電場線的切線畫受力示意圖，在軌跡和等勢線交點(diǎn)位置，沿著垂直于等勢線方向畫受力示意圖。

七、動(dòng)態(tài)電路的與

【例9】如圖13所示電路中，電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻分別為E、r，兩個(gè)定值電阻的阻值相等，均為R。初始狀態(tài)，開關(guān)S1、S2均閉合，現(xiàn)斷開S2，則下列判斷正確的是

( )

圖13

B.電流表A2的示數(shù)變?yōu)樵瓉淼?倍

C.電壓表V的示數(shù)與電流表A1的示數(shù)之比變?yōu)樵瓉淼?倍

D.電壓表V示數(shù)的變化量與電流表A1示數(shù)的變化量之比變?yōu)樵瓉淼?倍

【答案】C

八、“電偏轉(zhuǎn)”與“磁偏轉(zhuǎn)”

【例10】板長和板距之比為3∶2的兩塊帶電平行板之間有相互垂直的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子(重力不計(jì))，以速度v沿圖14方向從中間進(jìn)入。若撤掉電場，粒子恰好從極板邊緣射出；若撤掉磁場，粒子也恰好從極板邊緣射出；則磁感應(yīng)強(qiáng)度和電場強(qiáng)度的大小之比B∶E為

( )

圖14

A.9∶10vB.9∶5vC.9∶10 D.9∶5

【答案】A

【易錯(cuò)易混警示】電偏轉(zhuǎn)是類平拋模型。帶電粒子在勻強(qiáng)電場中所受電場力必為恒力，恒定的電場力使帶電粒子在勻強(qiáng)電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，軌跡是拋物線，其運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以由運(yùn)動(dòng)的合成與分解來處理；磁偏轉(zhuǎn)是勻速圓周運(yùn)動(dòng)模型。帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中所受洛倫茲力提供向心力，其軌跡是圓周或一段圓弧，運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可以從動(dòng)力學(xué)關(guān)系、幾何關(guān)系等方面來描述。

九、“電動(dòng)“棒與“發(fā)電”棒

【例11】(2019年浙江綜合測試改編)“電磁炮”如圖15所示，其原理結(jié)構(gòu)可簡化為如圖16所示的模型：兩根無限長、光滑的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在水平面內(nèi)，相距為l?！半姶排凇睆楏w為質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab，垂直于MN、PQ放在軌道上，與軌道接觸良好，彈體在軌道間的電阻為R。整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。“電磁炮”電源的電壓能自行調(diào)節(jié)，用以保證“電磁炮”勻加速發(fā)射，其中可控電源的內(nèi)阻為r。不計(jì)空氣阻力，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。

圖15

圖16

圖17

(1)要使炮彈向右發(fā)射，判斷通過彈體電流的方向；

(2)彈體從靜止加速到v過程中，通過彈體的電流為I，求該系統(tǒng)消耗的總能量；

(3)把此裝置左端電源換成電容為C的電容器，導(dǎo)軌傾斜，與水平面成θ放置(如17圖所示)，彈體由靜止釋放，某時(shí)刻速度為v1，求此過程安培力的沖量。

(3)CB2l2v1

【解析】(1)由左手定則，通過彈體的電流方向?yàn)椤坝蒩到b”。

(2)安培力公式F=BIl

根據(jù)F=ma，v=at知

發(fā)射彈體過程產(chǎn)生的焦耳熱

系統(tǒng)消耗的總能量

(3)Δq=q′-q=CBl(v′-v)=CBlΔv

a是桿在時(shí)刻t的加速度，據(jù)牛頓第二定律可知

mgsinθ-B·CBla·l=ma

根據(jù)動(dòng)量定理mgtsinθ-I0=mv1，且v1=at

聯(lián)立解得I0=CB2l2v1