【高考物理】高中物理最常考查的10类难题解题思维模板

题型1：直线运动问题

题型概述：直线运动问题是高考的热点，可以单独考查，也可以与其他知识综合考查.单独考查若出现在选择题中，则重在考查基本概念，且常与图像结合;在计算题中常出现在第一个小题，难度为中等，常见形式为单体多过程问题和追及相遇问题.

思维模板：解图像类问题关键在于将图像与物理过程对应起来，通过图像的坐标轴、关键点、斜率、面积等信息，对运动过程进行分析，从而解决问题;对单体多过程问题和追及相遇问题应按顺序逐步分析，再根据前后过程之间、两个物体之间的联系列出相应的方程，从而分析求解，前后过程的联系主要是速度关系，两个物体间的联系主要是位移关系.

例题：

题型2：物体的动态平衡问题

题型概述：物体的动态平衡问题是指物体始终处于平衡状态，但受力不断发生变化的问题.物体的动态平衡问题一般是三个力作用下的平衡问题，但有时也可将分析三力平衡的方法推广到四个力作用下的动态平衡问题.

思维模板：常用的思维方法有两种.

(1)解析法：解决此类问题可以根据平衡条件列出方程，由所列方程分析受力变化;

(2)图解法：根据平衡条件画出力的合成或分解图，根据图像分析力的变化.

例题：

题型3：运动的合成与分解问题

题型概述：运动的合成与分解问题常见的模型有两类.一是绳(杆)末端速度分解的问题，二是小船过河的问题，两类问题的关键都在于速度的合成与分解.

思维模板：

(1)在绳(杆)末端速度分解问题中，要注意物体的实际速度一定是合速度，分解时两个分速度的方向应取绳(杆)的方向和垂直绳(杆)的方向;如果有两个物体通过绳(杆)相连，则两个物体沿绳(杆)方向速度相等.

(2)小船过河时，同时参与两个运动，一是小船相对于水的运动，二是小船随着水一起运动，分析时可以用平行四边形定则，也可以用正交分解法，有些问题可以用解析法分析，有些问题则需要用图解法分析.

例题：

题型4：抛体运动问题

题型概述：抛体运动包括平抛运动和斜抛运动，不管是平抛运动还是斜抛运动，研究方法都是采用正交分解法，一般是将速度分解到水平和竖直两个方向上.

思维模板：

(1)平抛运动物体在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做匀加速直线运动，其位移满足x=v0t,y=gt2/2，速度满足vx=v0,vy=gt;

(2)斜抛运动物体在竖直方向上做上抛(或下抛)运动，在水平方向做匀速直线运动，在两个方向上分别列相应的运动方程求解。

例题：

题型5：圆周运动问题

题型概述：圆周运动问题按照受力情况可分为水平面内的圆周运动和竖直面内的圆周运动，按其运动性质可分为匀速圆周运动和变速圆周运动.水平面内的圆周运动多为匀速圆周运动，竖直面内的圆周运动一般为变速圆周运动.对水平面内的圆周运动重在考查向心力的供求关系及临界问题，而竖直面内的圆周运动则重在考查最高点的受力情况.

思维模板：

(1)对圆周运动，应先分析物体是否做匀速圆周运动，若是，则物体所受的合外力等于向心力，由F合=mv2/r=mrω2列方程求解即可;若物体的运动不是匀速圆周运动，则应将物体所受的力进行正交分解，物体在指向圆心方向上的合力等于向心力.

(2)竖直面内的圆周运动可以分为三个模型：①绳模型：只能对物体提供指向圆心的弹力，能通过最高点的临界态为重力等于向心力;②杆模型：可以提供指向圆心或背离圆心的力，能通过最高点的临界态是速度为零;③外轨模型：只能提供背离圆心方向的力，物体在最高点时，若v<(gR)1/2，沿轨道做圆周运动，若v≥(gR)1/2，离开轨道做抛体运动.

例题：

题型6：牛顿运动定律的综合应用问题

题型概述：牛顿运动定律是高考重点考查的内容，每年在高考中都会出现，牛顿运动定律可将力学与运动学结合起来，与直线运动的综合应用问题常见的模型有连接体、传送带等，一般为多过程问题，也可以考查临界问题、周期性问题等内容，综合性较强.天体运动类题目是牛顿运动定律与万有引力定律及圆周运动的综合性题目，近几年来考查频率极高.

思维模板：以牛顿第二定律为桥梁，将力和运动联系起来，可以根据力来分析运动情况，也可以根据运动情况来分析力.对于多过程问题一般应根据物体的受力一步一步分析物体的运动情况，直到求出结果或找出规律.

对天体运动类问题，应紧抓两个公式：GMm/r2=mv2/r=mrω2=mr4π2/T2 ①。GMm/R2=mg ②.对于做圆周运动的星体(包括双星、三星系统)，可根据公式①分析;对于变轨类问题，则应根据向心力的供求关系分析轨道的变化，再根据轨道的变化分析其他各物理量的变化.

例题：

题型7：机车的启动问题

题型概述：机车的启动方式常考查的有两种情况，一种是以恒定功率启动，一种是以恒定加速度启动，不管是哪一种启动方式，都是采用瞬时功率的公式P=Fv和牛顿第二定律的公式F-f=ma来分析.

思维模板：

(1)机车以额定功率启动.机车的启动过程如图所示，由于功率P=Fv恒定，由公式P=Fv和F-f=ma知，随着速度v的增大，牵引力F必将减小，因此加速度a也必将减小，机车做加速度不断减小的加速运动，直到F=f，a=0，这时速度v达到最大值vm=P额定/F=P额定/f.这种加速过程发动机做的功只能用W=Pt计算，不能用W=Fs计算(因为F为变力).

(2)机车以恒定加速度启动.恒定加速度启动过程实际包括两个过程.如图所示，“过程1”是匀加速过程，由于a恒定，所以F恒定，由公式P=Fv知，随着v的增大，P也将不断增大，直到P达到额定功率P额定，功率不能再增大了;“过程2”就保持额定功率运动.

过程1以“功率P达到最大，加速度开始变化”为结束标志.过程2以“速度最大”为结束标志.过程1发动机做的功只能用W=F·s计算，不能用W=P·t计算(因为P为变功率).

例题：

题型8：以能量为核心的综合应用问题

题型概述：以能量为核心的综合应用问题一般分四类.第一类为单体机械能守恒问题，第二类为多体系统机械能守恒问题，第三类为单体动能定理问题，第四类为多体系统功能关系(能量守恒)问题.多体系统的组成模式：两个或多个叠放在一起的物体，用细线或轻杆等相连的两个或多个物体，直接接触的两个或多个物体.

思维模板：能量问题的解题工具一般有动能定理，能量守恒定律，机械能守恒定律.(1)动能定理使用方法简单，只要选定物体和过程，直接列出方程即可，动能定理适用于所有过程;(2)能量守恒定律同样适用于所有过程，分析时只要分析出哪些能量减少，哪些能量增加，根据减少的能量等于增加的能量列方程即可;(3)机械能守恒定律只是能量守恒定律的一种特殊形式，但在力学中也非常重要.很多题目都可以用两种甚至三种方法求解，可根据题目情况灵活选取.

例题：

题型9：力学实验中速度的测量问题

题型概述：速度的测量是很多力学实验的基础，通过速度的测量可研究加速度、动能等物理量的变化规律，因此在研究匀变速直线运动、验证牛顿运动定律、探究动能定理、验证机械能守恒等实验中都要进行速度的测量.速度的测量一般有两种方法：一种是通过打点计时器、频闪照片等方式获得几段连续相等时间内的位移从而研究速度;另一种是通过光电门等工具来测量速度.

思维模板：用第一种方法求速度和加速度通常要用到匀变速直线运动中的两个重要推论：①vt/2=v平均=(v0+v)/2，②Δx=aT2，为了尽量减小误差，求加速度时还要用到逐差法.用光电门测速度时测出挡光片通过光电门所用的时间，求出该段时间内的平均速度，则认为等于该点的瞬时速度，即：v=d/Δt.

例题：略

题型10：电容器问题

题型概述：电容器是一种重要的电学元件，在实际中有着广泛的应用，是历年高考常考的知识点之一，常以选择题形式出现，难度不大，主要考查电容器的电容概念的理解、平行板电容器电容的决定因素及电容器的动态分析三个方面.

思维模板：

(1)电容的概念：电容是用比值(C=Q/U)定义的一个物理量，表示电容器容纳电荷的多少，对任何电容器都适用.对于一个确定的电容器，其电容也是确定的(由电容器本身的介质特性及几何尺寸决定)，与电容器是否带电、带电荷量的多少、板间电势差的大小等均无关.

(2)平行板电容器的电容：平行板电容器的电容由两极板正对面积、两极板间距离、介质的相对介电常数决定，满足C=εS/(4πkd)

(3)电容器的动态分析：关键在于弄清哪些是变量，哪些是不变量，抓住三个公式[C=Q/U、C=εS/(4πkd)及E=U/d]并分析清楚两种情况：一是电容器所带电荷量Q保持不变(充电后断开电源)，二是两极板间的电压U保持不变(始终与电源相连).

例题：

所谓图像分析法，就是利用图像本身数学特征所反映的物理意义解决物理问题（已知图像找出物理量间的函数关系）和确定物理量间的函数关系，作出物理图像来解决物理问题。

常用的有矢量图、坐标图和光路图等。

根据中学物理中所研究的物理规律，常用的数学函数图像有以下类型：

1. 正比例函数：如F=kΔx，匀速直线运动中的s=v·t等；

2. 反比例函数：如物体受恒力作用时加速度与质量的关系a=F／m等；

3. 一次函数：如U=ε－Ir等；

4. 二次函数：如s=vt+等；

在分析物理图像时首先要看清图像名称，搞清图像研究的是什么，再根据图线的一些特殊规律，并对照两个坐标轴上的物理量和单位，同时联想它们的物理过程，就容易搞清图像的物理意义，这样利用图像解题也就变得容易了。

对于已知题设条件来确定物理图像是一个比较复杂的过程，这里包括依据物理量间的函数关系作出物理图像，物理图像的变换；利用求出的物理图像解决物理问题等几个方面，这类问题中，关键是正确地寻找出物理量之间的联系，后找出这一联系的关键在于分析物理过程。

针对不同题型，图像的不同作用，可把图像法分类概括如下：

1. 利用图像揭示物理规律。

（1）分析图像直接反映出来的问题；

（2）定性地给出一些复杂物理过程的物理量之间的函数关系。

2. 利用图像分析物理过程和变化关系。

3. 利用图像简化繁琐的公式推算。

4. 利用图像分析实验误差，揭示物理规律。

5. 利用图像挖掘隐含条件，解综合题。

[例]在2004年雅典奥运会上，我国运动员黄珊汕第一次参加蹦床项目的比赛即取得了第三名的优异成绩。假设表演时运动员仅在竖直方向运动，通过传感器将弹簧床面与运动员间的弹力随时间变化的规律在计算机上绘制出如图所示的曲线，当地重力加速度为g=10m/s2，依据图象给出的信息，回答下列物理量能否求出，如能求出写出必要的运算过程和最后结果。

（1）蹦床运动稳定后的运动周期；

（2）运动员的质量；

（3）运动过程中，运动员离开弹簧床上升的最大高度；

（4）运动过程中运动员的最大加速度。

解析：

（1）周期可以求出，由图象可知T=9.5－6.7=2.8s。

（2）运动员的质量可以求出，由图象可知运动员的重力为500N，即mg=500N，m=50kg。

（3）运动员上升的最大高度可以求出，由图象可知运动员运动稳定后每次腾空时间为：Δt=8.7—6.7=2s。H==m=5m。

（4）运动过程中运动员的最大加速度可以求出，运动员每次腾空时加速度a1=－g=－10m／s2，而陷落最深时由图象可知Fm=2500N，此时由牛顿运动定律Fm－mg=ma，可得此时刻最大加速度am=－g=40m／s2

1.受力分析，往往漏“力”百出

对物体受力分析，是物理学中最重要、最基本的知识，分析方法有“整体法”与“隔离法”两种。对物体的受力分析可以说贯穿着整个高中物理始终。

如力学中的重力、弹力（推、拉、提、压）与摩擦力（静摩擦力与滑动摩擦力），电场中的电场力（库仑力）、磁场中的洛伦兹力（安培力）等。

在受力分析中，最难的是受力方向的判别，最容易错的是受力分析往往漏掉某一个力。

特别是在“力、电、磁”综合问题中，第一步就是受力分析，虽然解题思路正确，但考生往往就是因为分析漏掉一个力（甚至重力），就少了一个力做功，从而得出的答案与正确结果大相径庭，痛失整题分数。

在分析某个力发生变化时，运用的方法是数学计算法、动态矢量三角形法（注意只有满足一个力大小方向都不变、第二个力的大小可变而方向不变、第三个力大小方向都改变的情形）和极限法（注意要满足力的单调变化情形）

2.对摩擦力认识模糊

摩擦力包括静摩擦力，因为它具有“隐敝性”、“不定性”特点和“相对运动或相对趋势”知识的介入而成为所有力中最难认识、最难把握的一个力，任何一个题目一旦有了摩擦力，其难度与复杂程度将会随之加大。

最典型的就是“传送带问题”，这问题可以将摩擦力各种可能情况全部包括进去。

建议同学们从下面四个方面好好认识摩擦力：

(1)物体所受的滑动摩擦力永远与其相对运动方向相反。这里难就难在相对运动的认识；说明一下，滑动摩擦力的大小略小于最大静摩擦力，但往往在计算时又等于最大静摩擦力。还有，计算滑动摩擦力时，那个正压力不一定等于重力。

(2)物体所受的静摩擦力永远与物体的相对运动趋势相反。显然，最难认识的就是“相对运动趋势方”的判断。可以利用假设法判断：

即：假如没有摩擦，那么物体将向哪运动，这个假设下的运动方向就是相对运动趋势方向；还得说明一下，静摩擦力大小是可变的，可以通过物体平衡条件来求解。

(3)摩擦力总是成对出现的。但它们做功却不一定成对出现。其中一个最大的误区是，摩擦力就是阻力，摩擦力做功总是负的。无论是静摩擦力还是滑动摩擦力，都可能是动力。

(4)关于一对同时出现的摩擦力在做功问题上要特别注意以下情况：

可能两个都不做功。（静摩擦力情形）

可能两个都做负功。（如子弹打击迎面过来的木块）

可能一个做正功一个做负功但其做功的数值不一定相等，两功之和可能等于零（静摩擦可不做功）、可能小于零（滑动摩擦）也可能大于零（静摩擦成为动力）。

可能一个做负功一个不做功。（如，子弹打固定的木块）

可能一个做正功一个不做功。（如传送带带动物体情形）

3.对弹簧中的弹力要有一个清醒的认识

弹簧或弹性绳，由于会发生形变，就会出现其弹力随之发生有规律的变化，但要注意的是，这种形变不能发生突变（细绳或支持面的作用力可以突变）。

在利用牛顿定律求解物体瞬间加速度时要特别注意。还有，在弹性势能与其他机械能转化时严格遵守能量守恒定律以及物体落到竖直的弹簧上时，其动态过程的分析，即有最大速度的情形。

4.对“细绳、轻杆” 要有一个清醒的认识

在受力分析时，细绳与轻杆是两个重要物理模型，要注意的是，细绳受力永远是沿着绳子指向它的收缩方向，而轻杆出现的情况很复杂，可以沿杆方向“拉”、“支”也可不沿杆方向，要根据具体情况具体分析。

5.关于小球“系”在细绳、轻杆上做圆周运动与在圆环内、圆管内做圆周运动的情形比较

对物体受力分析，是物理学中最重要、最基本的知识，分析方法有“整体法”与“隔离法”两种。对物体的受力分析可以说贯穿着整个高中物理始终。

如力学中的重力、弹力（推、拉、提、压）与摩擦力（静摩擦力与滑动摩擦力），电场中的电场力（库仑力）、磁场中的洛伦兹力（安培力）等。

在受力分析中，最难的是受力方向的判别，最容易错的是受力分析往往漏掉某一个力。

特别是在“力、电、磁”综合问题中，第一步就是受力分析，虽然解题思路正确，但考生往往就是因为分析漏掉一个力（甚至重力），就少了一个力做功，从而得出的答案与正确结果大相径庭，痛失整题分数。

在分析某个力发生变化时，运用的方法是数学计算法、动态矢量三角形法（注意只有满足一个力大小方向都不变、第二个力的大小可变而方向不变、第三个力大小方向都改变的情形）和极限法（注意要满足力的单调变化情形）。

6.对物理图像要有一个清醒的认识

物理图像可以说是物理考试必考的内容。可能从图像中读取相关信息，可以用图像来快捷解题。随着试题进一步创新，现在除常规的速度（或速率）-时间、位移（或路程）-时间等图像外，又出现了各种物理量之间图像。

认识图像的最好方法就是两步：

一定要认清坐标轴的意义；

一定要将图像所描述的情形与实际情况结合起来。

7.对牛顿第二定律F=ma要有一个清醒的认识

第一：这是一个矢量式，也就意味着a的方向永远与产生它的那个力的方向一致。（F可以是合力也可以是某一个分力）

第二：F与a是关于“m”一一对应的，千万不能张冠李戴，这在解题中经常出错。主要表现在求解连接体加速度情形。

第三：将“F=ma”变形成F=m△v/△t，其中，a=△v/△t得出△v= a△t这在“力、电、磁”综合题的“微元法”有着广泛的应用（近几年连续考到）。

第四：验证牛顿第二定律实验，是一个必须掌握的重点实验，特别要注意：

注意实验方法用的是控制变量法；

注意实验装置和改进后的装置（光电门），平衡摩擦力，沙桶或小盘与小车质量的关系等；

注意数据处理时，对纸带匀加速运动的判断，利用“逐差法”求加速度。（用“平均速度法”求速度）

会从“a-F”“a-1/m”图像中出现的误差进行正确的误差原因分析。

8.对“机车启动的两种情形” 要有一个清醒的认识

机车以恒定功率启动与恒定牵引力启动，是动力学中的一个典型问题。这里要注意两点：

(1)以恒定功率启动，机车总是做的变加速运动（加速度越来越小，速度越来越大）；以恒定牵引力启动，机车先做的匀加速运动，当达到额定功率时，再做变加速运动。最终最大速度即“收尾速度”就是vm=P额/f。

(2)要认清这两种情况下的速度-时间图像。曲线的“渐近线”对应的最大速度

还要说明的，当物体变力作用下做变加运动时，有一个重要情形就是：当物体所受的合外力平衡时，速度有一个最值。即有一个“收尾速度”，这在电学中经常出现。

如：“串”在绝缘杆子上的带电小球在电场和磁场的共同作用下作变加速运动，就会出现这一情形，在电磁感应中，这一现象就更为典型了，即导体棒在重力与随速度变化的安培力的作用下，会有一个平衡时刻，这一时刻就是加速度为零速度达到极值的时刻。

凡有“力、电、磁”综合题目都会有这样的情形。

9.对物理的“变化量”、“增量”、“改变量”和“减少量”、“损失量”等要有一个清醒的认识

研究物理问题时，经常遇到一个物理量随时间的变化，最典型的是动能定理的表达（所有外力做的功总等于物体动能的增量）。这时就会出现两个物理量前后时刻相减问题，同学们往往会随意性地将数值大的减去数值小的，而出现严重错误。

其实物理学规定，任何一个物理量（无论是标量还是矢量）的变化量、增量还是改变量都是将后来的减去前面的。（矢量满足矢量三角形法则，标量可以直接用数值相减）结果正的就是正的，负的就是负的。而不是错误地将“增量”理解增加的量。显然，减少量与损失量（如能量）就是后来的减去前面的值。

10.两物体运动过程中的“追遇”问题

两物体运动过程中出现的追击类问题，在高考中很常见，但考生在这类问题则经常失分。

常见的“追遇类”无非分为这样的几种组合：

一个做匀速、匀加速或匀减速运动的物体去追击另一个可能也做匀速、匀加速或匀减速运动的物体。显然，两个变速运动特别是其中一个做减速运动的情形比较复杂。虽然，“追遇”存在临界条件即距离等值的或速度等值关系，但一定要考虑到做减速运动的物体在“追遇”前停止的情形。

解决这类问题的方法除利用数学方法外，往往通过相对运动（即以一个物体作参照物）和作“V-t”图能就得到快捷、明了地解决，从而既赢得考试时间也拓展了思维。

值得说明的是，最难的传送带问题也可列为“追遇类”。还有在处理物体在做圆周运动追击问题时，用相对运动方法最好。

如，两处于不同轨道上的人造卫星，某一时刻相距最近，当问到何时它们第一次相距最远时，最好的方法就将一个高轨道的卫星认为静止，则低轨道卫星就以它们两角速度之差的那个角速度运动。第一次相距最远时间就等于低轨道卫星以两角速度之差的那个角速度做半个周运动的时间。

11.万有引力中公式的使用最会出现张冠李戴的错误

万有引力部分是高考必考内容，这部分内容的特点是公式繁杂，主要以比例的形式出现。其实，只要掌握其中的规律与特点，就会迎刃而解的。最主要的是在解决问题时公式的选择。

最好的方法是，首先将相关公式一一列来，即：mg=GMm/R2=mv2/R=mω2R=m4π2/T2，再由此对照题目的要求正确的选择公式。其中要注意的是：

(1)地球上的物体所受的万有引力就认为是其重力（不考虑地球自转）。

(2)卫星的轨道高度要考虑到地球的半径。

(3)地球的同步卫星一定有固定轨道平面（与赤道共面且距离地面高度为3.6× 107m）、固定周期（24小时）。

(4)要注意卫星变轨问题。要知道，所有绕地球运行的卫星，随着轨道高度的增加，只有其运行的周期随之增加，其它的如速度、向心加速度、角速度等都减小。

12.有关“小船过河”的两种情形

“小船过河”类问题是一个典型的运动学问题，一般过河有两种情形：

即最短时间（船头对准对岸行驶）与最短位移问题（船头斜向上游，合速度与岸边垂直）。

这里特别的是，过河位移最短情形中有一种船速小于水速情况，这时船头航向不可能与岸边垂直，须要利用速度矢量三角形进行讨论。另外，还有在岸边以恒定速度拉小船情形，要注意速度的正确分解。

13.有关“功与功率”的易错点

功与功率，贯穿着力学、电磁学始终。特别是变力做功，慎用力的平均值处理，往往利用动能定理。

某一个力做功的功率，要正确认清P=F×v的含意，这个公式可能是即时功率也可能是平均功率，这完全取决于速度。但不管怎样，公式只是适用力的方向与速度一致情形。

如果力与速度垂直则该力做功的功率一定为零（如单摆在最低点小球重力的功率，物体沿斜面下滑时斜面支持力的功率都等于零），如果力与速度成一角度，那么就要进一步进行修正。

在计算电路中功率问题时，要注意电路中的总功率、输出功率与电源内阻上的发热功率之间的关系。特别是电源的最大输出功率的情形（即外电路的电阻小于等效内阻情形）。还有必要掌握会利用图像来描述各功率变化规律。

14.有关“机械能守恒定律运用”的注意点

机械能守恒定律成立的条件是只有重力或弹簧的弹力做功。题目中能否用机械能守恒定律最显著的标志是“光滑”二字。

机械能守恒定律的表达式有多种，要认真区别开来。如果用E表示总的机械能，用EK表示动能，EP表示势能，在字母前面加上“△”表示各种能量的增量，则机械能守恒定律的数学表达式除一般表达式外，还有如下几种：

E1=E2；EP1+EK1=EP2+EK2；△E=0；△E1+△E2=0；△EP=-△EK；△EP+△EK=0等。

需要注意的，凡能利用机械能守恒解决的问题，动能定理一定也能解决，而且动能定理不需要设定零势能，更表现其简明、快捷的优越性。

15.关于各种“转弯”情形

在实际生活中，人沿圆形跑道转弯、骑自行车转弯、汽车转弯、火车转弯还有飞机转弯等等各种“转弯”情形都不尽相同。唯一共同的地方就是必须有力提供它们“转弯”时做圆周运动的向心力。

显然，不同“转弯”情形所提供向心力的不一定是相同的：

(1)人沿圆形轨道转弯所需的向心力由人的身体倾斜使自身重力产生分力以及地面对脚的静摩擦力提供；

(2)人骑自行车转弯情形与人转弯情形相似；

(3)汽车转弯情形靠的是地面对轮胎提供的静摩擦力得以实现的；

(4)火车转弯则主要靠的是内、外轨道的高度差产生的合力（火车自身重力与轨道支持力，注意不是火车重力的分力）来实施转弯的；

(5)飞机在空中转弯，则完全靠改变机翼方向，在飞机上下表面产生压力差来提供向心力而实施转弯的。

16.要认清和掌握电场、电势（电势差）、电势能等基本概念

首先可以将“电场”与“重力场”相类比（还可以将磁场一同来类比，更容易区别与掌握），电场力做功与重力做功相似，都与路径无关，重力做正功重力势能一定减少，同样电场力做正功那么电势能一定减少，反之亦然。由此便可以容易认清引入电势的概念。

电势具有相对意义，理论上可以任意选取零势能点。注意以下几点：

电势与场强是没有直接关系的；

电场强度是矢量，空间同时有几个点电荷，则某点的场强由这几个点电荷单独在该点产生的场强矢量叠加；

电荷在电场中某点具有的电势能，由该点的电势与电荷的电荷量(包括电性)的乘积决定，负电荷在电势越高的点具有的电势能反而越小；

带电粒子在电场中的运动有多种运动形式，若粒子做匀速圆周运动，则电势能不变。

另外，还要注意库仑扭秤与万有定律中卡文迪许扭秤装置进行比较。

17.要熟悉电场线和等势面与电场特性的关系

在熟悉静电场线和等势面的分布特征与电场特性的关系，特别注意下面几点：

(1)电场线总是垂直于等势面；

(2)电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面。

同时，一定要清楚在匀强电场（非匀强电场公式不成立）中，可以用U=Ed公式来进行定量计算，其中d是沿场强方向两点间距离。

另外还要注意两个等量异种电荷的中垂线与两个同种电荷的中垂线的电场分布及电势分布的特点。

18.要认清匀强电场与电势差的关系、电场力做功与电势能变化的关系

在由电荷电势能变化和电场力做功判断电场中电势、电势差和场强方向的问题中：

先由电势能的变化和电场力做功判断电荷移动的各点间的电势差，再由电势差的比较判断各点电势高低，从而确定一个等势面，最后由电场线总是垂直于等势面确定电场线的方向。

由此可见，电场力做功与电荷电势能的变化关系具有非常重要的意义。注意在计算时，要注意物理量的正负号。

19.要认清带电粒子经加速电场加速后进入偏转电场的运动情形

带电粒子在极板间的偏转可分解为匀速直线运动和匀加速直线运动。我们处理此类问题时要注意平行板间距离的变化时，若电压不变，则极板间场强发生变化，加速度发生变化，这时不能盲目地套用公式，而应具体问题具体分析。但可以凭着悟性与感觉：

当加速电场的电压增大，加速出来的粒子速度就会增大，当进入偏转电场后，就很快“飞”出电场而来不及偏转，加上如果偏转电场强越小，即进入偏转电场后的侧移显然就越小，反之则变大。

20.要对平行板电容器的电容、电压、电量、场强、电势等物理量进行准确的动态分析

这里特别提出两种典型情况：

一是电容器一直与电源保持连接着，则说明改变两极板之间的距离，电容器上的电压始终不变，抓住这一特点，那么一切便迎刃而解了；

二是电容器充电后与电源断开，则说明电容器的电量始终不变，那么改变极板间的距离，首先不变的场强，（这可以用公式来推导，E=U/d=Q/Cd，又C=εs/4πkd，代入，即得出E与极板间的距离无关。还可以从电量不变角度来快速判断，因为极板上的电荷量不变则说明电荷的疏密程度不变即电场强度显然也不变。）

21.要对闭合电路中的电流强度、电压、电功率等物理随着某一电阻变化进行准确的动态分析

闭合电路中的电流强度、电压、电功率等物理量随着某一电阻变化进行准确的动态分析（有的题目还会介入变压器、电感、电容、二极管甚至逻辑电路等装置或元件）是高考必考的问题，必须引起足够重视进行必要的训练。

闭合电路的动态分析方法一定要严格按“局部→整体→局部”的程序进行。

对局部，要判断电阻如何变化，从而判断总电阻如何变化．

对整体，首先判断干路电流回路随总电阻增大而减小，然后由闭合电路欧姆定律得路端电压随总电阻增大而增大．

第二个局部是重点，也是难点．需要根据串、并联电路的特点和规律及欧姆定律交替判断．

另外，还可用“极限思维方式”来分析。

如某一电阻增大或减小，我们完全可以认为它增大到无穷大造成电路断路或减小为零造成短路，这样分析简洁、快速，但要在其它物理随这变化的电阻作单调性变化才行。

22.要正确理解伏安特性曲线

电压随电流变化的U-I图线与“伏安特性”曲线I-U图线，历来一直高考重点要考的内容（其中电学实验测电源的电动势、内阻，测小灯泡的功率，测金属丝的电阻率等等都是必考内容）。

这里特别的是有两点：

(1)首先要认识图线的两个坐标轴所表示的意义、图线的斜率所表示的意义等，特别注意的是纵坐标的起始点有可能不是从零开始的。

(2)线路产的连接无非为四种：电流表内接分压、电流表外接分压、电流表内接限流、电流表外接限流。一般来说，采用分压接法用的比较多。至于电流表内外接法则取决于与之相连的电阻，显然电阻越大，内接误差越小，反之亦然。

另外，对仪表的选择首先要注意量程，再考虑读数的精确。

23.要准确把握“游标卡尺与螺旋测微器”读数规律

电学实验中关于相关的游标卡尺与螺旋测微器计数问题，这是高考经常随着实验考查的。

但同学们总是读错，主要原因是没有掌握读数的最基本要领。只要记住，中学要求，只有螺旋测微器需要估读，游标卡尺不需要估读。所以应有下列规律：

在用螺旋测微器计数时，只要以毫米（mm）为单位的，小数点后面一定是三小数，遇到整数就加零。

在用游标卡尺计数时，有十分度、二十分度和五十分度三种，只要以毫米（mm）为单位的，那么十分度的尺，小数点后面一定得保留一位数，如果是二十分度和五十分度的，则以毫米为单位的，小数点后面一定保留二位数。

记住这样的规律，那么读起数来，就不会容易出错。这里还有必要提示一下，关于伏特表、安培表、欧姆表等各种仪表的读数要留心一下。

24.在电磁场中所涉及到的带电粒子何时考虑重力何时不考虑重力

一般情况下：

微观粒子如，电子（β粒子）、质子、α粒子及各种离子都不考虑自身的重力；

如果题目中告知是带电小球、尘埃、油滴或液滴等带电颗粒都应考虑重力。

如无特殊说明，题目中附有具体相关数据，可通过比较来确定是否考虑重力。

25.要特别注意题目中的临界状态的关键词

无论在力学还是在电学中，物理问题总会涉及到一些特殊状态，其中临界状态就是常见的特殊状态。

对于比较难的题目，这种状态往往就隐含的各种条件里面，需要认真审题挖掘，建议特别注意下列关键词语：“恰好“、”刚好”、“至少”等。

找到了这临界状态的关键词也就找到了解题的“突破口”了。

26.电磁感应中的安培定则、左手定则、右手定则以及楞次定律、电磁感应定律一定牢固掌握熟练运用

安培定则——判别运动电荷或电流产生的磁场方向（因电而生磁）；

左手定则——判别磁场对运动电荷或电流的作用力方向（因电而生动）；

右手定则——判别切割磁力线感应电流的方向（因动而生电）；

楞次定律——是解决闭合电路的磁通量变化产生感应电流方向判别的主要依据。

要真正准确、熟练地运用“楞次定律”一定要明白：“谁”阻碍“谁”；“阻碍”的是什么；如何“阻碍”；“阻碍”后结果如何。（注意：“阻碍”与“阻止”有本质的区别）

电磁感应定律——就是法拉弟解决 “切割磁力线的导体或闭合回路产生感应电动势” 定量方法。其表达式多种多样：

对于闭合线圈：E=n△Φ/△t=nS△B/△t=nB△S/△t；（注意：求某一段时间内通过某一电阻上的电量，往往利用此公式求解）

对于导体棒：E=BLv，E=BL2ω/2，

交流电：E=nBSωsinωt

27.解“力、电、磁”综合题最重要的两步骤和最主要的得分点

电磁感应与力电知识综合运用，应该是高考重点考又是考生得分最低的问题之一。失分主要原因就是审题不清、对象不明、思路混乱。其实，解决这类问题有一个“万变不离其宗”的方法步骤：

第一步：就是首先必须从读题审题目中找出两个研究对象。

一是电学对象。即电源（电磁感应产生的电动势）及其回路（包括各电阻的串、并联方式）；

二是力学对象：这个对象不是导体就是线圈，其运动状态一般是做有一定变化规律变速运动；

第二步：选择好研究对象后，一定要按下列程序进行分析：

画导体受力（千万不能漏力）——→运动变化分析——→感应电动势变化——→感应电流变化——→合外力变化——→加速度变化——→速度变化——→感应电动势变化，这种变化总是相互联系相互影响的。

其中有一重要临界状态就是加速度a=0时，速度一定达到某个极值。

采分点：这类题目必定会用到

牛顿第二定律、法拉弟电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、动能定理、能量转化与守恒定律（功能原理），摩擦力做功就是使机械能转化为热能，电流做功就是使机械能转化为电能（电阻上的热能）。

28.交变电流中的线圈所处的两个位置的几个特殊的最值要记牢

闭合线圈在磁场中转动就会产生按正弦或余弦规律变化的交流电。在这一过程中，当线圈转动到两个特殊位置时，其相应的电流、电动势、磁通量大小、磁通量的变化率、电流方向都会有所不同：

第一特殊位置：

线圈平面与磁场方向垂直的位置即中性面，则一定有如下情况，磁通量最大——→磁通量的变化率最小（0）——→感应电动势最小（为0）——→感应电流最小（为0）——→此位置电流方向将发生改变（线圈转动一周，两次经过中性面，电流方向改变两次）。

第二个特殊位置：

线圈平面与磁场方向平行的位置，所得的结果与上述相反。

有一个规律显然看出来：磁通量的变化率、感应电动势与感应电流变化总是一致的。

29.要正确区别交变电流中的几个特殊的最值

在正、余弦交变电流中电流、电压（电动势）、功率经常涉及的几个值：瞬时值、最大值（峰值）、有效值、平均值：

瞬时值：就是交流电某一时刻的值，即i=Imsinωt；e=Emsinωt；

峰值（最值）：Em=nBSω（注意电容器的击穿电压）；Im= Em/（R+r）；

有效值：特别注意有效值的定义，只能对于正弦或余弦交流而言，各物理量才有的关系。如果其它类型的交流电唯一方法就利用电流的热效应在相同时间内所对直流电发热相等来计算得出。

平均值：就是交变电流图像中的图线与时间所围成的面积与所对应的时间比值。特别用在计算通过电路中某一电阻的电量：q= △Φ/R。

30.要正确理解变压器工作原理

会推导变压器的电流、电压比，会画出电能输送的原理图，变压器改变电压原理就是利用电磁感应定律设计的。

通过该定律可以直接得到理想变压器的原、副线圈上的电压比U1/U2=n1/n2；

利用输出功率等于输入功率的关系也很快得出原、副线圈上的电流比：I1/I2=n1/n2。

这里只指只有一个副线圈情形，如果有两个以上的副线圈，那么必须还是按照电磁感应定律去推导。

这里特别说明的要注意“电压互感器”与“电流互感器”的原理与接法。

31.要正确理解振动图像与波形图像（横波）

看图像注意以下几点：

应该从研究对象进行比较（一个质点与无数个质点）；

应该从图像的意义进行比较（一个质点的某时刻的位置与无数质点在某一时刻位置）；

应该从图像的特点进行比较（虽然都是正弦曲线，但坐标轴不同）；

应该从图像提供的信息进行比较（相似的是质点的振幅，回复力，但不同的是周期、质点运动方向、波长等）；

应试从图像随时间变化进行比较（一个是随时间推移图像延续而形状不变，一个是随时间推移，图像沿传播方向平移）；

一个完整的曲线对于振动图来说是一个周期，而对于波形图来说却是一个波长。

判断波形图像中质点在某一时刻的振动方向，可以用“平移法”、“太阳照射法”、“上下坡法”、“三角形法”等。

32.要认清“机械波与电磁波（包括光波）”、“泊松亮斑”与“牛顿环”的区别

机械波与电磁波（包括光波），虽然都是波，都是能量传播的一种形式，都具有干涉、衍射（横波还有偏振）特性，但它们也还有本质上的区别。如：

(1)机械波由做机械振动的质点相互联系引起的，所以它传播必须依赖介质，而电磁波（包括光波）是由振荡的电场与振荡的磁场（注意，是非均匀变化的）引起的，所以它的传播不需要依靠质点，可以在真空中传播；

(2)机械波从空气进入水等其它介质时，速度将增大，而电磁波（包括光波）刚好相反，它在真空中传播速度最大，机械波不能在真空中传播；

(3)机械波有纵波与横纵，而电磁波就是横波，具有偏振性；

注意：两列波发生干涉时，必要有一点条件（即频率相同），产生干涉后，振动加强的点永远加强，反之振动减弱的点永远减弱。

“泊松亮斑”与“牛顿环”的区别这两个重要光学现象，非常相似，都是圆开图像，但本质有区别。

泊松亮斑：当光照到不透光的小圆板上时，在圆板的阴影中心出现的亮斑 (在阴影外还有不等间距的明暗相间的圆环)。这是光的衍射现象；

牛顿环：是用一个曲率半径很大的凸透镜的凸面和一平面玻璃接触，在日光下或用白光照射时，可以看到接触点为一暗点，其周围为一些明暗相间的彩色圆环；而用单色光照射时，则表现为一些明暗相间的单色圆圈。这些圆圈的距离不等，随离中心点的距离的增加而逐渐变窄。这是光的干涉现象。

33.关于“多普勒效应”、“电流的磁效应”、“霍尔效应”、“光电效应”、“康普顿效应”的比较

这几种重要物理效应，分散在课本中，我们可以集结到一起进行综合比较：

多普勒效应：这是声学中的一种现象，即声源向观察靠近时，观察者将听到声源发出的频率变高，反之背离观察者频率将变低。

电流的磁效应：就是通电导线或导电螺旋管周围产生磁场的现象。

霍尔效应：就是将载流导体放在一匀强磁场中，当磁场方向与电流方向垂直时，导体将在与磁场、电流的垂直方向上形成电势差（也叫霍尔电压），这个现象就称之为霍尔效应。

光电效应：就是将一束光（由一定频率的光子组成的）照射到某金属板上，金属板表面立即会有电子逸出的现象（这种电子称之为光电子）。这一效应不仅说明光具有粒子性还说明光子具有能量。

康普顿效应：就是当光在介质中与物质微粒相互作用而向不同方向传播，这种散射现象中，人们发现光的波长发生了变化。这一现象叫康普顿效应，它不仅说明光具有粒子性有能量外还说明光具有动量。

34. 掌握人类对“原子、原子核”认识的发展史

谈到原子与原子核首先要记住两个重要人物：

一个因为阴极射线而发现电子说明原子内有复杂结构的英国物理学家汤姆孙；

一个是因为发现天然放射现象而说明原子核内有复杂结构的法国科学家贝克勒尔。

来源《高考物理》