高中物理选择题的常见类型及答题技巧分析研究

河北 李富恩 北京 何彦雨

选择题是考试必考题型，且都为试卷的开头，做好选择题可以给学生树立信心，鼓舞士气。选择题不需要规范的解题过程，这就需要学生在准确把握的基础上尽量提速，为后面的大题让出时间。本文就高中物理常见的选择题的类型以及解答技巧做一个梳理和归整。

第一类：识记型——直接判断法

这类题目主要考查学生对物理知识内容的识记和简单的理解，难度一般不是很大。但需要学生结合题中条件，运用所学知识或规律进行直接的判断。

【例1】(2018年全国卷Ⅱ第33题)对于实际的气体，下列说法正确的是________。

A.气体的内能包括气体分子的重力势能

B.气体的内能包括分子之间相互作用的势能

C.气体的内能包括气体整体运动的动能

D.气体体积变化时，其内能可能不变

E.气体的内能包括气体分子热运动的动能

【分析】答案BDE。学生不仅要知道内能是什么，还要知道改变内能的方式是什么，需要熟记气体内能的判断、计算方法和热力学第一定律的内容。本题粗心的学生可能忽略题中关键条件：实际的气体，错用理想气体的内能判断本题答案。这类题目技术含量并不高，在考试中可以算是送分题。学生“尽量”能用语言复述所有定义、定理、定律的文字内容，对课本中涉及的物理现象以及所举的实例也应该做到心中有数。

第二类：推理型——巧用淘汰排除法

这样的题型一般根据掌握的知识运用推理、分析和计算，将错误的答案逐项排除。在排除过程中有时需要运用特例或反例进行举证。

【例2】纸面内两个半径均为R的圆相切于O点，两圆形区域内分别存在垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度大小相等、方向相反，且不随时间变化。一长为2R的导体杆OA绕过O点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转，角速度为ω，t=0时，OA恰好位于两圆的公切线上，如图1所示。若选取从O指向A的电动势为正，下列描述导体杆中感应电动势随时间变化的图象可能正确的是

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图1

A

B

C

D

【分析】导体棒由如图所示位置进入右侧磁场匀速转动切割磁感线，因切割磁感线时导体棒的有效长度发生变化，感应电动势不是定值，排除A选项，但切割有效长度不是均匀变化，故排除B选项，根据右手定则判断感应电动势的方向由O指向A且为正向，排除D选项。

此种判断方法可以通过分析、推理和计算，将不符合题意的选项一一排除，最终留下的就是符合题意的选项，如果选项是完全肯定或否定的判断，可通过举反例的方式排除。

第三类：判断型——巧用举证法

这类题的选项中，经常带有“一定”“不可能”“都”等肯定的词语，只需我们找到否定它的例子，就可以排除这个选项，而有的选项中含有“可能”“可以”等不确定词语，只要能举出一个特殊例子证明它正确，就可以肯定这个选项是正确的。

【例3】(2019年全国卷Ⅱ第20题)静电场中，一带电粒子仅在电场力的作用下自M点由静止开始运动，N为粒子运动轨迹上的另外一点，则

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A.运动过程中，粒子的速度大小可能先增大后减小

B.在M、N两点间，粒子的轨迹一定与某条电场线重合

C.粒子在M点的电势能不低于其在N点的电势能

D.粒子在N点所受电场力的方向一定与粒子轨迹在该点的切线平行

【分析】本题考查静电场知识，题目中给出运动轨迹上两点M和N，但是没给图象，这给学生解题带来很大的困难。再看四个选项中分别出现了“可能”“一定”“不低于”等几个关键词，学生就可以应用举证法来进行筛选。带电粒子没有明确是正电还是负电，电场也没有明确是匀强电场还是非匀强电场，这就需要学生灵活把握。对于A选项，如图2所示，假如有一个带负电的粒子自M点由静止释放，则它仅在电场力的作用下将向下先加速运动到O点，然后再减速运动到N点，也就是存在这样的粒子，其速度先增大后减小的情况，选项A正确，但是此带电粒子的运动轨迹并没有沿着电场线，选项B错误。粒子从M点由静止开始运动到N点过程中，电场力做正功或不做功，所以粒子在M点电势能不低于其在N点电势能，选项C正确。D选项中出现了一定，所以我们只要找到一个反例进行反驳即可排除，如图3所示，若M初始位置不在两电荷连线的中垂线上，则带电粒子将做曲线运动，在N点受到的电场力则不与轨迹在该点的切线平行，排除D选项。

图2

图3

熟练解决此类问题，需要学生熟悉高中物理教材中的基本概念、基本原理、基本观点、基本模型，并能灵活应用。

第四类：表达式型——特殊值代入法

当答案不易推导，我们可以尝试着用特殊值代入法进行排除或选择，将选项范围缩小，之后再根据相对简单的分析、推导或计算剩余答案，进而得出正确选项。

【例4】(2012年全国卷Ⅰ第21题)假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体。一矿井深度为d。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为

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第五类：变化型——极限分析法

极限法的分析方法应用比较广，它不同于特殊值法，极限法是将某些物理量的数值推向极端，比如将某些物理量取极小值零，或取极大值无限大，根据设置的极限值得出想要的结果。

【例5】(2013年江苏卷第4题)在输液时，药液有时会从针口流出体外，为了及时发现，设计了一种报警装置，电路如图4所示。M是贴在针口处的传感器，接触到药液时其电阻RM发生变化，导致S两端电压U增大，装置发出警报，此时

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图4

A.RM变大，且R越大，U增大越明显

B.RM变大，且R越小，U增大越明显

C.RM变小，且R越大，U增大越明显

D.RM变小，且R越小，U增大越明显

【分析】由题可知传感器接触到药液时S两端电压U增大，说明流经S的电流是增大的，根据闭合电路欧姆定律可知RM变小，排除了A和B选项，现让定值电阻R取极小值零，则电阻R把传感器短路，无论传感器电阻如何变化，S的电压都不变，也就是对S的电压影响越小，排除D选项，选项C正确。

极值法也是我们经常用到的方法，比如将动摩擦因数、电源内阻、施加的最小力、弹簧的最小形变设为零，也可以将它们设为最大，根据推出的显而易见的结果进行进一步的推理和分析，展开问题的讨论。

第六类：表达式型——单位制判断法

【例6】如图5所示为一个内、外半径分别为R1和R2的圆环状均匀带电平面,其单位面积带电量为σ。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，P点电场强度的大小为E。下面给出E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场强E，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，E的合理表达式应为

( )

图5

【分析】等式中涉及的物理量电场强度的单位N/C，静电力常量k的单位Nm2/C2，单位面积的带电量σ单位是C/m2，等式右边第一部分2πkσ的单位为N/C，若要等式成立需剩余部分无单位，所以排除掉A和C两个选项。再结合极限法，x取极小值零，即当x=0时，圆环中心O处的电场强度为零，x取极大值∞时，∞处的电场强度也为零，所以选项B正确，选项D错误。此题解析过程同时用了两种分析方法，但都没有超越考生的解题范畴。

第七类：动态分析型——作图分析法

“图示法”在高中物理解题中有着广泛的应用，通过作图可以简化复杂的公式推导，更能直观、快速、准确地得到问题的答案，高中应大力提倡考生运用作图分析法解决问题。

【例7】(2019年全国卷Ⅰ第19题)如图6所示，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮，一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N，另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成45°。已知M始终保持静止，则在此过程中

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图6

A.水平拉力的大小可能保持不变

B.M所受细绳拉力大小一定一直增加

C.M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加

D.M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加

【分析】如图7所示，先以物块N为研究对象，水平向左拉力F使其缓慢向左移动，N受力平衡，N受到恒定不变的重力mg，向左的拉力F以及绳子的拉力FT，直至细绳与竖直方向夹角为45°的过程中，水平拉力F逐渐增大，绳子拉力FT逐渐增大，排除A选项，选定B；M受力分析示意图如图8所示，C选项中包含着“一定”，所以采用举证法，假如初始M受到的摩擦力Ff沿斜面向上，则随着拉力FT的增加，M受到摩擦力Ff先减小后增加，排除C选项，综合起来，正确答案为BD。

图7

图8

“作图法”和“图象法”在物理学中都有着十分重要的地位，它们将抽象的物理概念、物理规律直观化，类似的还有力的图示法、力的示意图、运动情境示意图、电路图、光路图，以及各类函数图象，在应用这些“图”解决问题时能收到事半功倍的效果，充分利用图线中的特殊点、切线、交点、斜率、截距、面积以及函数表达式，丰富解题思路，简化解题步骤，既能化繁为简，还可能柳暗花明。

还有一种分析方法叫三角形相似法，它也可以归结到作图法中，需要作出矢量三角形和几何三角形，利用两三角形相似比来解决分析问题，这个方法在高中也是经常用到的。

第八类：复合型——综合分析法

这类题目相对来说比较难，往往作为选择题的压轴题，一般会融合多个知识点，比如涉及概念、定理、定律、图象、运动模型、数学推导等，解决的方法也不唯一，所以我们把它定义为复合型，采用综合分析法解决。

【例8】(2019年全国卷Ⅰ第21题)在星球M上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上，把物体P轻放在弹簧上端，P由静止向下运动，物体的加速度a与弹簧的压缩量x间的关系如图9中实线所示。在另一星球N上用完全相同的弹簧，改用物体Q完成同样的过程，其a-x关系如图9中虚线所示，假设两星球均为质量均匀分布的球体。已知星球M的半径是星球N的3倍，则

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图9

A.M与N的密度相等

B.Q的质量是P的3倍

C.Q下落过程中的最大动能是P的4倍

D.Q下落过程中弹簧的最大压缩量是P的4倍

将物体P和Q轻放在弹簧上端，这样两物体就在弹簧上下做简谐运动，简谐运动的平衡位置即a=0处，由图象可知，物体P和Q振动的振幅A分别为x0和2x0，所以两弹簧的最大压缩量都为振幅的两倍，选项D错误。综合可知选项AC正确。

这道选择题的难度相当于一道大题的难度，四个选项分别涉及四个不同的考点，考查学生对知识的熟练掌握程度和解决问题的能力，真正考查学生的综合能力。在A选项中考查了牛顿第二定律、图象问题，应用图线表达式，正确对接纵轴截距，还考查了天体中的重要近似，密度定义；B选项中转移到了考查横截距、力的平衡；C选项又转移到考查图线的面积，要求学生必须能巧妙对接，否则找不到解决问题的突破口；D选项设计更巧妙，将物体在弹簧上的上下往复运动与简谐运动模型进行对接，达到了本题考查的奥妙。每一环节中必须运用强大的数学运算作为基础，是一道融合多个知识点、考查学生多种能力的综合题。