高考物理多选题归类分析

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  多项选择题广泛出现在各类物理试卷中,本文结合2006年的高考题,就多项选择题的编拟作一分类,供参考。
  
  一、根据多个规律或事实拟题
  
  这种选择研究的对象是唯一的,但研究的侧面不是唯一确定的,它有时对应于多个物理规律,有时对应于多个历史事实等。
  例1 (上海物理卷)人类对光的本性的认识经历了曲折的过程。下列关于光的本性的陈述符合科学规律或历史事实的是()。
  A.牛顿的“微粒说”与爱因斯坦的“光子说”本质上是一样的
  B.光的双缝干涉实验显示了光具有波动性
  C.麦克斯韦预言了光是一种电磁波
  D.光具有波粒二象性
  解析 牛顿的“微粒说”认为光是一种物质微粒,是宏观上的粒子,爱因斯坦的“光子说”认为光是一份一份的,每一份是一个光子,它是从微观上来说明光子的,故A错;光的干涉和衍射证明光是一种波,那时人们习惯以机械波的模型去认识光波,到19世纪60年代,麦克斯韦预言了光是一种电磁波,到20世纪初期,光电效应现象证明光具有粒子性,由此人们认识到光具有波粒二象性。故应选B、C、D。
  点评 本题以光的发展史为主线立意命题,考查了同学们对光学发展和对光的本性的认识。
  
  二、根据多重已知条件拟题
  
  这种选择题讨论的问题是确定的,但已知条件不是唯一确定的,它有时对应于多个物理过程,有时对应于同一物理量的多种取值等。
  例2 (全国理综卷)已知能使某金属产生光电效应的极限频率为ν0,则()。
  A.当用频率为2ν0的单色光照射该金属时,一定能产生光电子
  B.当用频率为2ν0的单色光照射该金属时,所产生的光电子的最大初动能为hν0
  C.当照射光的频率ν大于ν0时,若ν增大,则逸出功增大
  D.当照射光的频率ν大于ν0时,若ν增大一倍,则光电子的最大初动能也增大一倍
  解析 由光电效应方程hν=hν0+Ekm知,当入射光频率为2ν0时,一定能产生光电子,其最大初动能Ekm=hν-hν0=2hν0-hν0=hν0,故A、B正确,D错误;逸出功与金属材料有关,与入射光频率无关,故C错。因此应选A、B。
  点评 本题涉及了光电效应方程、逸出功、最大初动能等知识,同学们在掌握基础知识的同时,要学会利用基础知识去解决实际问题。
  
  三、根据多种物理现象拟题
  
  这种选择题的已知条件不唯一,导致有可能发生多种现象,故待求量就有多重性。
  例3 (上海理综卷)若以某固定点为起点画出若干矢量,分别代表运动质点在不同时刻的速度,则这些矢量的末端所形成的轨迹被定义为“速矢端迹”,由此可知()。
  A.匀速直线运动的速矢端迹是线段
  B.匀加速直线运动的速矢端迹是射线
  C.匀速圆周运动的速矢端迹是圆
  D.简谐运动的速矢端迹是点
  解析 速度是一个矢量,既有大小,又有方向。匀加速直线运动的速度均匀增大,方向不发生变化,其速矢端迹是射线;匀速圆周运动的速度大小不变,其速度方向始终与半径垂直,其速矢端迹是圆。故应选B、C。
  点评 本题以“速矢端迹”这个新的知识点命题,考查了同学们对新知识的接受能力和创新能力。
  
  四、根据多重待求量拟题
  
  这种选择题的研究对象是唯一确定的,但是待求多个物理量,当然答案就不唯一了。
  例4 (广东物理卷)据新华社报道,由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置(又称“人造太阳”)已完成了首次工程调试。下列关于“人造太阳”的说法正确的是()。
  
  解析 A是核聚变反应,B是核裂变反应,故A对B错;核反应方程中计算能量的关系式是爱因斯坦的质能方程,故C对D错。应选答案A、C。
  点评 本题以“人造太阳”为背景立意命题,考查了同学们利用所学知识分析、推理物理问题的能力。
  
  五、根据多种解法拟题
  
  
  这种类型的选择题的已知条件和待求量都是确定的,但采用不同的解法时得到的答案的形式不同。
  例5 (全国理综卷)如图1所示,位于同一水平面内的两根平行的光滑金属导轨,处在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨所在平面,导轨的一端与一电阻相连,具有一定质量的金属杆ab放在导轨上并与导轨垂直。现用一平行于导轨的恒力F拉杆ab,使它由静止开始向右运动。杆和导轨的电阻、感应电流产生的磁场均可不计。用E表示回路中的感应电动势,i表示回路中的感应电流,在i随时间增大的过程中,电阻消耗的功率等于()。
  A.F的功率
  B.安培力的功率的绝对值
  C.F与安培力的合力的功率
  D.iE
  解析 在时间增大的过程中,杆的速度越来越大,加速度越来越小,由能量守恒可知,克服安培力做功的功率是把其他形式的能转化成电能的电功率,即等于电阻消耗的功率,整个回路中只有外电阻R,故电源的功率即为电阻消耗的功率。故应选B、D。
  点评 本题涉及了电磁感应现象中的安培力、感应电流等知识,考查了能量转化与守恒在电磁感应现象中的应用。
  
  六、根据多种物理过程拟题
  
  这种选择题给出了研究对象,但物理变化过程不是唯一确定的,故答案有多重性。
  例6 (江苏物理卷)下列说法正确的是()。
  A.气体的温度升高时,并非所有分子的速率都增大
  B.盛有气体的容器做减速运动时,容器中气体的内能随之减小
  C.理想气体在等容变化过程中,气体对外不做功,气体的内能不变
  D.一定质量的理想气体经等温压缩后,其压强一定增大
  解析 气体温度升高时,其平均动能增大,这是气体分子运动的统计规律,并非所有分子的速率都增大,A正确;气体的内能是所有分子的动能和势能之和,与容器的运动状态无关,B错误;理想气体在等容变化过程中,其体积不变,气体对外做功为零,但可能通过吸热、放热来改变内能,C错误;一定质量的理想气体,经等温压缩后,其温度不变,体积减小,故压强增大,D正确。故应选A、D。
  点评 本题涉及了气体的性质和依据状态对气体的定性分析,考查了同学们理解、推理和综合判断问题的能力。
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