（全國通用）2018年高考物理二輪復(fù)習(xí) 選擇題滿分技法2 二級結(jié)論法、篩選排除法、圖象思維法學(xué)案

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1、 選擇題滿分技法②——二級結(jié)論法、篩選排除法、圖象思維法 (一)二級結(jié)論法 二級結(jié)論是由基本規(guī)律和基本公式導(dǎo)出的推論。熟記并巧用一些二級結(jié)論可以使思維過程簡化，節(jié)約解題時間。非常實用的二級結(jié)論有：(1)平拋運動速度方向的反向延長線過水平位移的中點；(2)不同質(zhì)量和電荷量的同性帶電粒子由靜止經(jīng)過相同的加速電場和偏轉(zhuǎn)電場，軌跡重合；(3)直流電路中動態(tài)分析的“串反并同”結(jié)論；(4)帶電平行板電容器與電源斷開，改變極板間距離不影響極板間勻強電場的場強。 【典例1】 如圖14所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，C為電容器，電流表A和電壓表V均可視為理想電表。閉合開關(guān)S后，在將滑動變阻器的滑

2、片P向右移動的過程中(　　) 圖14 A.電流表A的示數(shù)變小，電壓表V的示數(shù)變大 B.小燈泡L變暗 C.通過定值電阻R1的電流方向自右向左 D.電源的總功率變大，效率變小 解析　當(dāng)滑動變阻器的滑片P向右移動時，滑動變阻器接入電路的有效電阻減小，由“串反并同”知，電流表的示數(shù)將增大，電壓表示數(shù)將減小，小燈泡L變亮，電源總功率增大，電源內(nèi)電壓增大，選項A、B錯誤；電容器兩端電壓即電壓表示數(shù)，由Q＝CU知電容器所帶電荷量減小，即電容器將放電，通過定值電阻R1的電流方向自左向右，選項C錯誤；因電源內(nèi)電壓增大，所以路端電壓減小，由η＝×100%知電源效率變小，選項D正確。 答案　D

3、方法感悟 　有些二級結(jié)論只在一定的條件下成立，在使用這些二級結(jié)論時，必須清楚結(jié)論是否適合題目給出的物理情境。 (二)篩選排除法 篩選排除法就是通過對物理知識的理解，對物理過程的分析或計算，將明顯錯誤或不合理的選項一一排除的方法。篩選排除法主要適用于選項中有相互矛盾、相互排斥或有完全肯定、完全否定的說法的選擇題。 【典例2】 如圖15所示，以MN、PQ為邊界的區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁場寬為2L，高為L的正三角形閉合金屬框由粗細均勻的電阻絲圍成，在外力作用下由圖示位置被水平向右勻速拉過磁場區(qū)域，ab邊平行MN且垂直金屬框運動方向，取逆時針方向為電流的正方向，則金屬框中的感應(yīng)電動勢

4、E、感應(yīng)電流I，所施加的外力F及外力的功率P隨位移x的變化關(guān)系圖正確的是(　　) 圖15 解析　金屬框進入磁場的過程中，穿過金屬框的磁通量增加，由楞次定律可知此過程中感應(yīng)電流為逆時針方向，而此過程金屬框切割磁感線的有效長度l＝2x·tan 30°且均勻增加，完全進入磁場后，穿過金屬框的磁通量不變，回路中無感應(yīng)電流和感應(yīng)電動勢，排除A選項；0～L位移內(nèi)，因金屬框做勻速直線運動，所以F外＝F安＝BIl＝＝tan2 30°，即外力隨位移的增大而非線性增大，排除C選項；0～L位移內(nèi)，外力的功率P＝F外v＝tan2 30°，即外力的功率隨位移的增大而非線性增大，排除D選項；所以B選項正確。

5、 答案　B 方法感悟　 運用排除法解題時，通過分析、推理和計算，將不符合題意的選項一一排除，最終選出符合題意的選項。若在其他題目中存在相互矛盾或者相互排斥的選項，則最多只有一個是正確的，要學(xué)會從不同方面判斷或從不同角度思考與推敲。 (三)圖象思維法 圖象思維法是根據(jù)各物理量間的關(guān)系，作出表示物理量之間的函數(shù)關(guān)系的圖線，然后利用圖線的交點、圖線的斜率、圖線的截距、圖線與坐標(biāo)軸所圍幾何圖形的“面積”等代表的物理意義對問題進行分析、推理、判斷或計算，其本質(zhì)是利用圖象本身的數(shù)學(xué)特征所反映的物理意義解決物理問題，或者根據(jù)物理圖象判斷物理過程、物理狀態(tài)、物理量之間的函數(shù)關(guān)系和求解某些物理量。

6、 【典例3】 如圖16所示，N匝矩形導(dǎo)線框以角速度ω在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中繞軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，線框面積為S，線框的電阻為r，外電路接有電阻R、理想電流表和二極管D。二極管D具有單向?qū)щ娦?，即正向電阻為零，反向電阻無窮大。下列說法正確的是(　　) 圖16 A.圖示位置電流表示數(shù)為0 B.R兩端電壓的有效值U＝NBSω C.交流電流表的示數(shù) D.一個周期內(nèi)通過R的電荷量 解析　由題圖可知，電流表示數(shù)為有效值，而非瞬時值，選項A錯；因為二極管D具有單向?qū)щ娦?，則通過R的電流為正弦交流電的一半，感應(yīng)電動勢的瞬時值如圖所示，設(shè)感應(yīng)電動勢的有效值為E，則E＝NBSω，電流的

7、有效值I＝＝，選項B錯，C對；在一個周期內(nèi)，只有半個周期的時間有電流通過R，故一個周期內(nèi)通過R的電荷量為q＝，選項D錯。 答案　C 【典例4】 在勻強磁場中有一不計電阻的矩形線圈，繞垂直磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生如圖17甲所示的正弦交流電，把該交流電接在圖乙中理想變壓器的A、B兩端，電壓表和電流表均為理想電表，Rt為熱敏電阻(溫度升高時其電阻減小)，R為定值電阻。下列說法正確的是(　　) 圖17 A.t＝0.01 s時穿過該矩形線圈的磁通量為零 B.變壓器原線圈兩端電壓的瞬時值表達式為u＝36sin 50πt(V) C.Rt處溫度升高時，電壓表V1、V2示數(shù)的比值不變 D.R

8、t處溫度升高時，電流表的示數(shù)變大，變壓器輸入功率變大 解析　t＝0.01 s時感應(yīng)電動勢為零，線圈平面與磁場垂直，穿過該矩形線圈的磁通量最大，故A錯誤；由甲圖可知交變電流周期為T＝0.02 s，ω＝＝100π rad/s，原線圈兩端電壓的瞬時值表達式為u＝Umsin ωt＝36sin 100πt(V)，故B錯誤；Rt處溫度升高，Rt阻值減小，電壓表V1測原線圈兩端電壓，示數(shù)不變，電壓表V2測Rt兩端電壓，示數(shù)減小，電壓表V1、V2示數(shù)的比值變大，故C錯誤；副線圈兩端電壓不變，回路中阻值減小，電流增大，電流表的示數(shù)變大，變壓器輸入功率變大，故D正確。 答案　D 課時跟蹤訓(xùn)練 一、選擇題(

9、1～8題為單項選擇題，9～12題為多項選擇題) 1.如圖1所示的電路中，電源內(nèi)阻為0.5 Ω，電阻R1為1 Ω，電表均為理想電表。當(dāng)滑動變阻器R2的滑片從圖示位置移到另一位置時，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大了0.20 V，則下列判斷正確的是(　　) 圖1 A.電流表示數(shù)增大了0.40 A B.滑動變阻器的滑片是向下移動的 C.電壓表示數(shù)增大了0.60 V D.滑動變阻器接入電路中的阻值增大了1.5 Ω 解析　路端電壓的變化量ΔU1與回路電流變化量ΔI的比值等于電源內(nèi)阻，即＝r，因此有ΔI＝＝0.40 A，但路端電壓增大，回路電流減小，選項A錯；回路電流減小則電路總電阻增大，因此滑動變阻

10、器的滑片是向上移動的，B項錯誤；回路電流減小，則R1和r分得的電壓減小，減小量為ΔI(r＋R1)＝0.6 V，故電壓表的示數(shù)增大了0.6 V，選項C正確；＝1.5 Ω＝r＋R1，并不能確定滑動變阻器R2的變化量，D項錯誤。 答案　C 2.對于如圖2所示的遠距離輸電，下列說法正確的是(　　) 圖2 A.在輸電電流一定情況下，輸電線路電阻減半，線路上損失功率一定減半 B.在輸電線路電阻一定情況下，輸電電流減半，線路上損失功率一定減半 C.輸電距離一定，輸電導(dǎo)線越粗，輸電損失就越少 D.輸電線路確定情況下，輸電電壓越高越好 解析　根據(jù)P＝I2R可知A項對，B項錯；輸電導(dǎo)線越粗，電

11、阻越小，若輸電電流大，輸電損失不一定小，C項錯；輸電電壓越高，輸電線路絕緣性能等各方面都得提高，要綜合考慮各種因素才行，D項錯。 答案　A 3.如圖3所示，理想變壓器原、副線圈中分別接有電阻R1、R2，R1＝R2＝10 Ω，原、副線圈的匝數(shù)之比N1∶N2＝2∶1，R2兩端電壓為10 V，則R1兩端的電壓為(　　) 圖3 A.5 V B.10 V C.15 V D.20 V 解析　設(shè)R1兩端的電壓為UR1，原、副線圈回路中電流分別為I1、I2，由理想變壓器的電流關(guān)系I1∶I2＝N2∶N1，而I1＝，I2＝，聯(lián)立以上三式并代入數(shù)據(jù)得UR1＝5 V，所以選項A正確。 答案　A

12、 4.在如圖4所示的電路中，電壓表和電流表均為理想電表，電源內(nèi)阻不能忽略。閉合開關(guān)S后，將滑動變阻器的滑片P向下調(diào)節(jié)，則下列敘述正確的是(　　) 圖4 A.電壓表和電流表的示數(shù)都增大 B.燈L2變暗，電流表的示數(shù)減小 C.燈L1變亮，電壓表的示數(shù)減小 D，電源的效率增大，電容器C的帶電荷量增加 解析　滑片P向下移動時，滑動變阻器接入電路的阻值減小，電路中的總電阻減小，故總電流I總增大，路端電壓U減小，所以電壓表示數(shù)減小，燈泡L1變亮，選項C對；電源的效率η＝×100%減小，選項A、D錯；燈泡L2的電壓UL2＝U－UL1，由于U減小，UL1增大，所以UL2減小，燈泡L2變暗，燈泡

13、中的電流減小，根據(jù)串并聯(lián)電路規(guī)律，電流表示數(shù)增大，選項B錯誤。 答案　C 5.(2017·山東煙臺二模)如圖5甲所示的電路中，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10∶1，A、V均為理想電表，R為光敏電阻(其阻值隨光強增大而減小)，L1和L2是兩個完全相同的燈泡。原線圈接入如圖乙所示的正弦交變電壓u，下列說法正確的是(　　) 圖5 A.電壓u的頻率為100 Hz B.電壓表V的示數(shù)為22 V C.當(dāng)照射R的光強增大時，電流表A的示數(shù)變大 D.當(dāng)L1的燈絲燒斷后，電壓表V的示數(shù)會變大 解析　由題圖乙可知T＝0.02 s，所以頻率為f＝＝50 Hz，故A錯誤；原線圈輸入電壓的最大值是2

14、20 V，所以原線圈輸入電壓的有效值是U＝220 V，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10∶1，所以副線圈兩端電壓的有效值是22 V，所以電壓表V的示數(shù)為22 V，故B錯誤；當(dāng)照射R的光強增大時，R的阻值隨光強增大而減小，根據(jù)I＝知副線圈中電流增大，副線圈輸出功率增大，所以原線圈輸入功率也增大，原線圈中電流增大，所以電流表A的示數(shù)變大，故C正確；當(dāng)L1的燈絲燒斷后，變壓器的輸入電壓不變，根據(jù)變壓比公式，輸出電壓也不變，故電壓表示數(shù)不變，故D錯誤。 答案　C 6.某電力公司曾舉辦“計量日進您家”活動，免費上門為市民進行家庭用電耗能診斷分析，針對每戶家庭提出個性化的節(jié)能建議。在上門實測過程中，電力

15、技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)，家電待機耗電成為最容易被市民忽略的問題。以電視機為例，待機一天的耗電量在0.2度左右，小小機頂盒一天待機耗電量更是高達0.4度。根據(jù)專家統(tǒng)計：每使用1度(千瓦時)電，就相應(yīng)消耗了0.4 kg標(biāo)準(zhǔn)煤，同時產(chǎn)生0.272 kg碳粉塵、0.997 kg二氧化碳、0.03 kg二氧化硫、0.015 kg氮氧化物，根據(jù)下表提供的數(shù)據(jù)，若按照1度電電費為0.5元，估算一戶普通家庭待機一年 每戶普通家庭 家用電器平均數(shù) 一臺臺 式電腦 兩臺平板 電視機 兩臺 空調(diào) 一臺洗 衣機 每臺電器待機平均功率(W) 4 1 4 2 A.多消耗電能14度

16、 B.多交電費7元 C.相應(yīng)多消耗了標(biāo)準(zhǔn)煤56 kg D.相應(yīng)多產(chǎn)生的二氧化碳為1 400 kg 解析　一戶普通家庭待機一年消耗電能為E＝(4＋2×1＋2×4＋1×2)×24×365÷1 000度≈140度，相應(yīng)消耗了標(biāo)準(zhǔn)煤m1＝140×0.4 kg＝56 kg，選項A錯誤，C正確；多交電費140×0.5元＝70元，選項B錯誤；相應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳為m2＝140×0.997 kg≈140 kg，選項D錯誤。 答案　C 7.(2017·河南十校聯(lián)考)如圖6所示，在勻強磁場中，一矩形線圈繞垂直于磁感線的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，線圈通過電刷與理想變壓器原線圈相連，副線圈接一滑動變阻器R，原、

17、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2。要使理想電流表的示數(shù)變?yōu)樵瓉淼?倍，下列措施可行的是(　　) 圖6 A.n2和R都增大為原來的2倍 B.n2和ω都增大為原來的2倍 C.ω和R都增大為原來的2倍 D.磁感應(yīng)強度B增大為原來的2倍 解析　n2增大為原來的2倍，由理想變壓器的電壓關(guān)系＝知，輸出電壓U2變?yōu)樵瓉淼?倍，R也增大為原來的2倍，由閉合電路歐姆定律知，副線圈中的電流I2不變，由＝知，原線圈中的電流I1變?yōu)樵瓉淼?倍，故電流表的示數(shù)變?yōu)樵瓉淼?倍，選項A正確；ω增大為原來的2倍，由Em＝NBSω知，理想變壓器的輸入電壓變?yōu)樵瓉淼?倍，n2也增大為原來的2倍，由＝知，輸出電壓U2變

18、為原來的4倍，由閉合電路歐姆定律知，副線圈中的電流I2變?yōu)樵瓉淼?倍，由＝知，原線圈中的電流I1變?yōu)樵瓉淼?倍，故電流表的示數(shù)變?yōu)樵瓉淼?倍，選項B錯誤；ω增大為原來的2倍，由Em＝NBSω知，理想變壓器的輸入電壓變?yōu)樵瓉淼?倍，由＝知，輸出電壓U2變?yōu)樵瓉淼?倍，R也增大為原來的2倍，由閉合電路歐姆定律知，副線圈中的電流I2不變，由＝知，原線圈中的電流I1不變，故電流表的示數(shù)不變，選項C錯誤；磁感應(yīng)強度B增大為原來的2倍，由Em＝NBSω知，理想變壓器的輸入電壓變?yōu)樵瓉淼?倍，由＝知，輸出電壓U2變?yōu)樵瓉淼?倍，由閉合電路歐姆定律知，副線圈中的電流I2變?yōu)樵瓉淼?倍，由＝知，原線圈中的電流I

19、1變?yōu)樵瓉淼?倍，故電流表的示數(shù)變?yōu)樵瓉淼?倍，選項D錯誤。 答案　A 8.(2017·昆明市一中摸底測試)如圖7所示理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1∶2，兩端分別接有兩個阻值相同的燈泡，已知四盞燈均能發(fā)光，則L1和L2的功率之比為(　　) 圖7 A.1∶1 B.1∶3 C.9∶1 D.3∶1 解析　四個阻值相同燈泡的電阻值設(shè)為R，根據(jù)＝＝＝，可設(shè)原、副線圈的電流分別為2I和I，由理想變壓器原理可知原線圈消耗的功率P1等于副線圈消耗的功率P2＝I2(2R)，根據(jù)P1＝U1I1，可知U1＝IR，根據(jù)并聯(lián)電路特點，可知L2兩端電壓等于原線圈兩端電壓U1，則L2中電流IR＝＝I

20、，又L1中電流I0＝IR＋2I＝3I，L1和L2的電阻相等，根據(jù)P＝I2R，可知L1和L2的功率之比與其電流平方之比相等，為I∶I＝9∶1，選項C正確。 答案　C 9.(2017·安徽江南十校聯(lián)考)如圖8所示，處在垂直紙面向外、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中的矩形線框MNPQ，以恒定的角速度ω繞對角線NQ轉(zhuǎn)動。已知MN長為l1，NP長為l2，線框電阻為R。在t＝0時刻線框平面與紙面重合，下列說法正確的是(　　) 圖8 A.矩形線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢有效值為Bl1l2ω B.矩形線框轉(zhuǎn)過半周時，通過線框的電流為零 C.矩形線框轉(zhuǎn)動一周時，通過線框的電流為 D.矩形線框在轉(zhuǎn)動半周過

21、程中產(chǎn)生的熱量為 解析　矩形線框產(chǎn)生正弦式交變電流，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大值Em＝Bl1l2ω，所以有效值E＝Bl1l2ω，A正確；當(dāng)矩形線框轉(zhuǎn)過半周時，線框平面與磁場垂直，磁通量最大，磁通量變化量為零，感應(yīng)電動勢為零，感應(yīng)電流為零，B正確；轉(zhuǎn)過一周時，通過線框的電流為零，C錯誤；矩形線框在轉(zhuǎn)動半周過程中產(chǎn)生的熱量Q＝t＝＝，D正確。 答案　ABD 10.交流電壓表有一定的量度范圍，其絕緣能力也有限，不能直接連接到電壓過高的電路中。用變壓器把高電壓變成低電壓再接到交流電壓表上，這個問題就解決了，這樣的變壓器叫做電壓互感器。還有另一種電流互感器，用小量程的電流表就可以測量大電流。則下列判斷

22、正確的是(　　) 圖9 A.在圖9甲中，1為電流表，互感器為電流互感器 B.在圖9甲中，匝數(shù)n1與n2的大小關(guān)系為n1大于n2 C.在圖9乙中，2為電壓表，互感器為電壓互感器 D.在圖9乙中，繞制n3的導(dǎo)線與繞制n4的導(dǎo)線相比，繞制n3的導(dǎo)線需粗一些 解析　繞制n1的導(dǎo)線接在火線和零線之間，所以圖甲中互感器為電壓互感器，變壓器把高電壓變成低電壓再接到交流電壓表上，為降壓變壓器，n1>n2，選項A錯，B對；繞制n3的導(dǎo)線串接在火線上，所以圖乙中互感器為電流互感器，變壓器把大電流變成小電流后用交流電流表測量，繞制n3的導(dǎo)線中電流大，在相同時間內(nèi)和繞制n4的導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量相當(dāng)，這樣不

23、容易燒毀變壓器，則繞制n3的導(dǎo)線電阻要小一些，導(dǎo)線需粗一些，選項C錯，D對。 答案　BD 11.如圖10所示，理想變壓器輸入端接在電動勢隨時間變化、內(nèi)阻為r的交流電源上，輸出端接理想電流表及阻值為R的負載，變壓器原、副線圈匝數(shù)的比值為，如果要求負載上消耗的電功率最大，則下列說法正確的是(　　) 圖10 A.交流電源的效率為50% B.電流表的讀數(shù)為 C.負載上消耗的熱功率為 D.該交流電源電動勢的瞬時值表達式為 e＝Em·sin(100πt)V 解析　設(shè)原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2，電流有效值分別為I1、I2，電壓有效值分別為U1、U2，則U1＝E－I1r，負載消耗的

24、電功率為P＝U2I2＝U1I1，而＝＝＝，所以(E－I1r)I1＝R，即E＝2I1r，U1＝，所以交流電源的效率η＝＝＝＝50%，A正確；電流表的讀數(shù)為I2＝＝＝，B正確；負載上消耗的熱功率為P＝IR＝，C錯誤；該交流電源電動勢的瞬時值表達式為e＝Emsin(50πt)V，D錯誤。 答案　AB 12.如圖11所示，面積為S、匝數(shù)為N、電阻為r的正方形導(dǎo)線框與阻值為R的電阻構(gòu)成閉合回路，理想交流電壓表并聯(lián)在電阻R的兩端。線框在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，以與電路連接的一邊所在直線為軸垂直于磁場以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，不計其他電阻，則下列說法正確的是(　　) 圖11 A.若從圖示位置開始計

25、時，線框中感應(yīng)電動勢的瞬時值為e＝NBSωsin ωt B.線框通過中性面前后，流過電阻R的電流方向?qū)l(fā)生改變，1秒鐘內(nèi)流過電阻R的電流方向改變次 C.線框從圖示位置轉(zhuǎn)過60°的過程中，通過電阻R的電荷量為 D.電壓表的示數(shù)跟線框轉(zhuǎn)動的角速度ω大小無關(guān) 解析　從圖示位置開始計時，即從線框處于中性面位置開始計時，感應(yīng)電動勢瞬時值e＝NBSωsin ωt，選項A正確；線框通過中性面前后，流過電阻R的電流方向發(fā)生改變，每轉(zhuǎn)1周電流方向改變2次，1秒鐘內(nèi)線框轉(zhuǎn)動圈數(shù)為＝，故流過電阻R的電流方向改變2×＝次，選項B正確；線框從圖示位置轉(zhuǎn)過60°的過程中，通過電阻R的電荷量Δq＝IΔt＝Δt＝N，而ΔΦ＝BΔS⊥＝BS，故Δq＝，選項C正確；電壓表的示數(shù)U＝，而E＝，故U∝ω，選項D錯誤。 答案　ABC - 12 -