1/32025高考物理三維設計二輪第二部分揭秘高考命題新動向揭秘二高考命題的4大教材遷移情境——突出教材回歸，加強考教銜接近年來，高考命題進一步深化基礎性考查，依然強調對基礎知識全面深刻地理解和融會貫通地運用，引導高中教學回歸課標、回歸教材。高考物理命題很多素材都源于教材，2024高考中更為明顯，北京卷近半數情境來源于教材正文或者課后練習題，其他卷中也有多題情境來源于教材素材。教材情境1基于教材中“拓展素材”的情境命題情境解讀：高考命題常用教材中的“思考與討論”、“拓展學習”、“科學漫步”、“STSE”……為素材，創設新的情境來命題，這就要求考生要熟悉教材，理解教材中所給出的一些素材的內涵和外延。【真題1】（2024·江蘇高考4題）噴泉a、b出射點高度相同，形成如圖所示的形狀，不計空氣阻力，則噴泉a、b的（）A.加速度相同B.初速度相同C.最高點的速度相同D.在空中運動的時間相同解析：A水在空中的運動為斜拋運動，只受重力作用，則a、b加速度相同，均為重力加速度，A正確；噴泉由出射點到落地的過程，由h＝12gt2與對稱性可知，噴泉a在空中運動的時間小于噴泉b在空中運動的時間，D錯誤；噴泉在最高點的速度等于水平分速度，結合x水平＝v0xt可知兩噴泉在最高點的速度不相同，C錯誤；由噴泉軌跡可知兩噴泉出射點的速度方向不同，則兩噴泉的初速度不同，B銜接分析本題源于魯科版物理必修第二冊P53，圖2－22“美麗的噴泉”；通過噴泉a、b形成的形狀，理解斜拋運動在不同方向上的運動特點，結合運動學公式分析噴泉運動學物理量的大小關系。【真題2】（2024·河北高考6題）如圖，一電動機帶動輕桿在豎直框架平面內勻速轉動，輕桿一端固定在電動機的轉軸上，另一端懸掛一紫外光筆，轉動時紫外光始終豎直投射至水平鋪開的感光紙上，沿垂直于框架的方向勻速拖動感光紙，感光紙上就畫出了描述光點振動的x-t圖像。已知輕桿在豎直面內長0.1m，電動機轉速為12r/min。該振動的圓頻率和光點在12.5s內通過的路程分別為（）A.0.2rad/s，1.0m B.0.2rad/s，1.25mC.1.26rad/s，1.0m D.1.26rad/s，1.25m解析：C由于電動機的轉速為12r/min，則光點1min振動12個周期，故光點振動的周期T＝1min12＝60s12＝5s，所以光點振動的圓頻率ω＝2πT＝0.4πrad/s＝1.26rad/s，A、B錯誤；由題意可知光點的振幅A＝0.1m，又t＝12.5s＝2.5T，則光點在12.5s內通過的路程s＝2.5×4A＝10A＝1.0m，銜接分析本題源于人教版物理選擇性必修第一冊P47“做一做”，考查機械振動的相關知識的同時，考查考生的信息提取加工能力。【真題3】（2024·甘肅高考6題）工業上常利用感應電爐冶煉合金，裝置如圖所示。當線圈中通有交變電流時，下列說法正確的是（）A.金屬中產生恒定感應電流B.金屬中產生交變感應電流C.若線圈匝數增加，則金屬中感應電流減小D.若線圈匝數增加，則金屬中感應電流不變解析：B當線圈中通有交變電流時，感應電爐中產生非均勻變化的磁場，金屬中進而產生交變感應電流，A錯誤，B正確；若線圈匝數增加，根據法拉第電磁感應定律及閉合電路歐姆定律可知，金屬中的感應電流增大，C、D錯誤。銜接分析本題源于人教版物理選擇性必修第二冊P36，圖2.3－3“真空冶煉爐”，考查交變感應電流的產生及感應電流大小的決定因素。教材情境2基于教材中“例題和習題”的情境命題情境解讀：高考命題常用教材中的“例題”“習題”……為素材，創設新的情境來命題，這就要求考生在學好基礎知識的同時，也要加強“例題和習題”的研究。預計在今后的高考中對這方面的考查力度會繼續加大，以免學習脫離教材而一味刷題。【真題1】（2024·湖南高考3題）如圖，質量分別為4m、3m、2m、m的四個小球A、B、C、D，通過細線或輕彈簧互相連接，懸掛于O點，處于靜止狀態，重力加速度為g。若將B、C間的細線剪斷，則剪斷瞬間B和C的加速度大小分別為（）A.g，1.5g B.2g，1.5gC.2g，0.5g D.g，0.5g解析：A剪斷細線前，對B、C、D整體受力分析，由平衡條件有A、B間輕彈簧的彈力FAB＝6mg，對D受力分析，由平衡條件有C、D間輕彈簧的彈力FCD＝mg，剪斷細線瞬間，對B，由牛頓第二定律有3mg－FAB＝3maB，對C，由牛頓第二定律有2mg＋FCD＝2maC，聯立解得aB＝－g，aC＝1.5g，A正確。銜接分析本題源于人教版物理必修第一冊P114，復習與提高B組第1題，考查牛頓第二定律的瞬時性問題。【真題2】（2024·北京高考4題）如圖所示，飛船與空間站對接后，在水平推力F作用下一起向前運動。飛船和空間站的質量分別為m和M，則飛船和空間站之間的作用力大小為（）A.MM＋mF BC.MmF D.m解析：A以空間站和飛船組成的整體為研究對象，根據牛頓第二定律有F＝（M＋m）a，對空間站有FN＝Ma，解得飛船和空間站間的作用力大小FN＝MM＋mF，A正確，B、C銜接分析本題源于人教版物理必修第一冊P113，復習與提高A組第4題，考查利用牛頓第二定律分析連接體問題。【真題3】（2024·北京高考12題）如圖所示為一個加速度計的原理圖。滑塊可沿光滑桿移動，滑塊兩側與兩根相同的輕彈簧連接；固定在滑塊上的滑動片M下端與滑動變阻器R接觸良好，且不計摩擦；兩個電源的電動勢E相同，內阻不計。兩彈簧處于原長時，M位于R的中點，理想電壓表的指針位于表盤中央。當P端電勢高于Q端的時，指針位于表盤右側。將加速度計固定在水平運動的被測物體上，則下列說法正確的是（）A.若M位于R的中點右側，P端電勢低于Q端B.電壓表的示數隨物體加速度的增大而增大，但不成正比C.若電壓表指針位于表盤左側，則物體速度方向向右D.若電壓表指針位于表盤左側，則物體加速度方向向右解析：D由題意可知Q點電勢與滑動變阻器R中點電勢相等，如圖所示，若M位于A點，規定左側電源負極處的電勢為0，設閉合開關后回路中的電流為I，M點與滑動變阻器左端間的電阻為RM，則由部分電路歐姆定律可得φP＝φA＝IRM，φQ＝φ中＝IR中，故若M位于R的中點右側，則P端電勢高于Q端，若M位于R的中點左側，則P端電勢低于Q端，A錯誤；P和Q之間的電勢差大小為φA與φ中之差，即電壓表示數U＝φP－φQ＝IRM－R中，結合電阻定律RM中＝ρxS可得U＝IρxS（其中x為M與R的中點間的距離，即彈簧的形變量），又對滑塊由牛頓第二定律有2kx＝ma（a為物體的加速度大小），則電壓表的示數與物體的加速度成正比，隨物體加速度的增大而增大，B錯誤；若電壓表指針位于表盤左側，P端電勢低于Q端的，結合A項分析可知M位于R的中點左側，對滑塊受力分析可知彈簧彈力合力向右銜接分析本題源于人教版物理選擇性必修第二冊P107，練習與應用第1題，通過加速度計的工作原理，來考查歐姆定律和電阻定律的應用。【真題4】（2024·海南高考7題）如圖為用鋁制易拉罐制作的溫度計，一透明薄吸管里有一段油柱（長度不計），吸管與罐連接處密封良好，罐內氣體可視為理想氣體，已知罐的容積為330cm3，薄吸管橫截面積為0.5cm2，罐外吸管總長度為20cm，當溫度為27℃（300K）時，油柱離罐口10cm，不考慮大氣壓強變化，下列說法正確的是（）A.若在吸管上標注等差溫度值，則刻度左密右疏B.該裝置所測溫度不高于31.5℃C.該裝置所測溫度不低于23.5℃D.其他條件不變，緩慢把吸管拉出來一點，則油柱離罐口距離增大解析：B溫度變化時，封閉氣體發生等壓變化，根據蓋－呂薩克定律有V0T0＝VT，又V0＝330cm3＋0.5×10cm3＝335cm3，T0＝300K，V＝330＋0.5x（cm3），T＝t＋273（K），解得t＝3067x＋150967（℃），則吸管上標注等差溫度值刻度均勻，A錯誤；當x＝20cm時，所測溫度最高，代入A項表達式可得t≈31.5℃，B正確；當x＝0時，所測溫度最低，代入A項表達式可得t≈22.5℃，C錯誤；緩慢把吸管拉出來一些，銜接分析本題源于人教版物理選擇性必修第三冊P30，練習與應用第3題，主要考查蓋—呂薩克定律的應用。【真題5】（2024·北京高考17題）如圖所示，水平放置的排水管滿口排水，管口的橫截面積為S，管口離水池水面的高度為h，水在水池中的落點與管口的水平距離為d。假定水在空中做平拋運動，已知重力加速度為g，h遠大于管口內徑。求：（1）水從管口到水面的運動時間t；（2）水從管口排出時的速度大小v0；（3）管口單位時間內流出水的體積Q。答案：（1）2hg（2）dg2h（解析：（1）水在空中做平拋運動，由平拋運動規律可知，豎直方向有h＝12gt2，解得t＝2（2）由平拋運動規律可知水平方向有d＝v0t，結合（1）問解得v0＝dg2（3）管口單位時間內流出水的體積Q＝Sv0，結合（2）問解得Q＝Sdg2銜接分析本題源于人教版物理必修第二冊P20，復習與提高B組第2題，通過排水管的排水過程，考查平拋運動的知識。教材情境3基于教材知識的“學習探究”情境命題情境解讀：在新的課程改革背景下，高中物理教學突出科學探究的學習方式，促進學生的主動發展。在教材中穿插了許多學習探究情境，高考試題中也越來越多地出現有關探究情境的試題。【真題1】（2024·甘肅高考2題）小明測得蘭州地鐵一號線列車從“東方紅廣場”到“蘭州大學”站的v-t圖像如圖所示，此兩站間的距離約為（）A.980m B.1230mC.1430m D.1880m解析：C根據v-t圖像與坐標軸所圍圖形的面積表示位移結合題圖可知，x＝（74－25）+942×20m＝1銜接分析本題源于人教版物理必修第一冊P45，拓展學習位移公式的推導，考查利用v-t圖像求位移的方法。【真題2】（2024·甘肅高考7題）一平行板電容器充放電電路如圖所示。開關S接1，電源E給電容器C充電；開關S接2，電容器C對電阻R放電。下列說法正確的是（）A.充電過程中，電容器兩極板間電勢差增加，充電電流增加B.充電過程中，電容器的上極板帶正電荷，流過電阻R的電流由M點流向N點C.放電過程中，電容器兩極板間電勢差減小，放電電流減小D.放電過程中，電容器的上極板帶負電荷，流過電阻R的電流由N點流向M點解析：C電容器不論是充電過程還是放電過程，電流都是逐漸減小的，充電過程電容器兩極板的電荷量增加，由C＝QU可知電容器兩極板間電勢差增大，放電過程電容器兩極板的電荷量減少，電勢差減小，A錯誤，C正確；根據電路結構可知，不論是充電過程還是放電過程，電容器的上極板都是帶正電荷的，充電過程，流過電阻R的電流由N點流向M點，放電過程，流過電阻R的電流由M點流向N點，B、D銜接分析本題源于人教版物理必修第三冊P38實驗，考查電容器的充、放電過程。教材情境4基于教材實驗的“科學實驗”命題情境解讀：從近幾年的高考物理實驗題的設置來看，特別重視實驗能力的培養和提高。因此要做好教材中規定的基本實驗，充分理解和掌握實驗的內容，在此基礎上，能利用已學知識、原理和方法在題設的條件和情境下，按照題設的要求制定出實驗方案、選擇實驗器材、安排實驗步驟、設計實驗數據的處理方法及實驗誤差分析，逐漸提高實驗遷移能力、解決簡單新穎情境實驗的能力。【真題1】（2024·海南高考14題節選）為驗證兩個互成角度的力的合成規律，某組同學用兩個彈簧測力計、橡皮條、輕質小圓環、木板、刻度尺、白紙、鉛筆、細線和圖釘等器材，按照如下實驗步驟完成實驗。（Ⅰ）用圖釘將白紙固定在水平木板上；（Ⅱ）如圖甲、乙所示，橡皮條的一端固定在木板上的G點，另一端連接輕質小圓環，將兩細線系在小圓環上，細線另一端系在彈簧測力計上，用兩個彈簧測力計共同拉動小圓環到某位置，并標記圓環的圓心位置為O點，拉力F1和F2的方向分別過P1和P2點，大小分別為F1＝3.60N、F2＝2.90N；改用一個彈簧測力計拉動小圓環，使其圓心到O點，在拉力F的方向上標記P3點，拉力的大小為F＝5.60N，請完成下列問題：①在圖乙中按照給定的標度畫出F1、F2和F的圖示，然后按平行四邊形定則畫出F1、F2的合力F'。答案：①見解析圖②比較F和F'，寫出可能產生誤差的兩點原因：沒有做到彈簧測力計、細線、橡皮條都與木板平行；讀數時沒有正視彈簧測力計。解析：①根據F1、F2與F的方向和大小作出的力的圖示如下圖所示。②由圖可知F與F'不完全重合，該誤差的原因可能是沒有做到彈簧測力計、細線、橡皮條都與木板平行；讀數時沒有正視彈簧測力計。銜接分析本題來源于人教版必修第一冊P73，實驗“探究兩個互成角度的力的合成規律”，考查教材原型實驗的實驗目的、實驗原理、實驗操作及產生誤差的原因。【真題2】（2024·廣西高考11題）單擺可作為研究簡諧運動的理想模型。（1）制作單擺時，在圖甲、圖乙兩種單擺的懸掛方式中，選擇圖甲方式的目的是要保持擺動中擺長不變；（2）用游標卡尺測量擺球直徑，測得讀數如圖丙，則擺球直徑為1.06cm；（3）若將一個周期為T的單擺，從平衡位置拉開5°的角度釋放，忽略空氣阻力，擺球的振動可看為簡諧運動。當地重力加速度為g，以釋放時刻作為計時起點，則擺球偏離平衡位置的位移x與時間t的關系為x＝gT2sin5°4π解析：（1）選擇圖甲方式的目的是要保持擺球擺動中擺長不變。（2）擺球直徑為d＝10mm＋6×0.1mm＝10.6mm＝1.06cm。（3）根據單擺的周期公式T＝2πLg可得單擺的擺長為L＝gT24π2，從平衡位置拉開5°的角度處釋放，可得振幅為A＝Lsin5°，以該位置為計時起點，根據簡諧運動規律可得擺球偏離平衡位置的位移x與時間t的關系為x＝Acosωt＝銜接分析本題來源于人教版物理選擇性必修第一冊P51，實驗：用單擺測量重力加速度，考查教材原型實驗的實驗原理及游標卡尺的讀數。【真題3】（2024·北京高考16題）如圖甲所示，讓兩個小球在斜槽末端碰撞來驗證動量守恒定律。（1）關于本實驗，下列做法正確的是AC（填選項前的字母）。A.實驗前，調節裝置，使斜槽末端水平B.選用兩個半徑不同的小球進行實驗C.用質量大的小球碰撞質量小的小球（2）圖甲中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影，首先，將質量為m1的小球從斜槽上的S位置由靜止釋放，小球落到復寫紙上，重復多次。然后，把質量為m2的被碰小球置于斜槽末端，再將質量為m1的小球從S位置由靜止釋放，兩球相碰，重復多次。分別確定平均落點，記為M、N和P（P為質量為m1的小球單獨滑落時的平均落點）。a.圖乙為實驗的落點記錄，簡要說明如何確定平均落點：；答案：見解析b.分別測出O點到平均落點的距離，記為OP、OM和ON。在誤差允許范圍內，若關系式m1·OP＝m1·OM＋m2·ON成立，即可驗證碰撞前后動量守恒。（3）受上述實驗的啟發，某同學設計了另一種驗證動量守恒定律的實驗方案。如圖丙所示，用兩根不可伸長的等長輕繩將兩個半徑相同、質量不等的勻質小球懸掛于等高的O點和O'點，兩點間距等于小球的直徑。將質量較小的小球1向左拉起至A點由靜止釋放，在最低點B與靜止于C點的小球2發生正碰。碰后小球1向左反彈至最高點A'，小球2向右擺動至最高點D。測得小球1、2的質量分別為m和M，弦長AB＝l1、A'B＝l2、CD＝l3。推導說明，m、M、l1、l2、l3滿足ml1＝－ml2＋Ml3關系即可驗證碰撞前后動量守恒。答案：推導過程見解析解析：（1）實驗要求小球從斜槽末端離開后做平拋運動，因此斜槽末端需要水平，A正確；實驗時需要選擇半徑相同的小球發生一維對心碰撞，B錯誤；為使碰撞后質量為m1的小球不反彈而從斜槽末端水平離開，需要用質量大的小球碰撞質量小的小球，C正確。（2）a.利用圓規畫圓，盡可能用最小的圓將某位置所有的落點圈在其中，這個圓的圓心位置即為平均落點；b.小球從斜槽末端飛出后均做平拋運動，下落高度相同，由h＝12gt2可知下落時間相同，則由x＝vt可知小球落地時的水平位移與離開斜槽末端的速度成正比，又由動量守恒定律有m1vP＝m1vM＋m2vN，則有m1·OP＝m1·OM＋m2·ON，故若關系式m1·OP＝m1·OM＋m2·ON成立，（3）小球擺動過程幾何關系如圖，由勾股定理可知l2－h2＝l02－（l0－h）2，解得l2＝2l0h，則h＝l22l0，可知h∝l2，設小球在最低點時的速度大小為v，則由動能定理有mgh＝12mv2，解得v2＝2gh，可知v∝h∝l，規定水平向右為正方向，則小球碰撞過程由動量守恒定律有mv1＝－mv2＋Mv3，變形得ml1＝－ml2＋Ml3，故若m、M、l1、l2、l3滿足ml1銜接分析本題源于魯科版物理選擇性必修第一冊P18，科學驗證：動量守恒定律，主要考查教材原型實驗的實驗原理與設計、實驗步驟、實驗的拓展。【真題4】（2024·湖北高考11題）某同學利用激光測量半圓柱體玻璃磚的折射率，具體步驟如下：①平鋪白紙，用鉛筆畫兩條互相垂直的直線AA'和BB'，交點為O。將半圓柱體玻璃磚的平直邊緊貼A