近四年廣東高考物理計算題分析及啟示湛江師范學院附中楊昌彪郵箱廣東省高中物理教學研討會1、自從2005年開始，高考物理試題由我省自主獨立命題。我們關注到這幾年廣東?考試說明?對能力方面要求是：“高考物理在考查知識的同時，注重能力的考查。通過考查知識及其運用來鑒別考生能力的上下〞。由此可見高考依然是把能力的考核放在首位。一、廣東?考試說明?對能力和三維目標考查的說明：2、命題要“有利于高校選拔合格新生，激發(fā)考生學習科學的興趣，培養(yǎng)實事求是的科學態(tài)度，促進‘知識與技能’、‘過程與方法’、‘情感態(tài)度與價值觀’三維目標的實現(xiàn)〞。二、近四年廣東高考物理計算題統(tǒng)計項目2005200620072008全卷題量181820（選做2題，實際18題）20（選做2題，實際18題）計算題題量6664計算題分值90909068平均每題分值151515171、計算題題量與分值統(tǒng)計題號平均分通過率20052006200720082005200620072008計算題16.419.898.18待查40%66%82%待查計算題28.437.089.73待查70%59%81%待查計算題310.737.358.85待查83%53%55%待查計算題410.657.547.89待查67%47%46%待查計算題55.577.075.04待查35%44%30%待查計算題63.010.842.49待查18%5%14%待查合計44.839.7742.18待查50%44%47%待查2、計算題平均分及通過率統(tǒng)計3、計算題考查內(nèi)容及考點統(tǒng)計題號2005200620072008計算題1內(nèi)容（1）給基態(tài)氫原子提供能量使它輻射光子；（2）畫有關熱力學第二定律示意圖，寫熱力學第二定律的實質(zhì)（1）紫外線照射鋅板逸出光電子，求該紫外線的波長；（2）知風力發(fā)電機功率、效率、空氣密度、風速，求葉片長度（1）完成核衰變方程；（2）畫三種射線的軌跡；（3）關于電子荷質(zhì)比測量的判斷

（1）汽車受不同阻力時發(fā)動機輸出功率；（2）求“飛椅”游樂項目轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的角速度ω與夾角θ的關系考點氫原子能級結(jié)構(gòu)、能級公式，熱力學第二定律光電效應方程，功關系核反應方程、帶電粒子在磁場中的運動功率、勻速圓周運動的向心力計算題2內(nèi)容小球先在粗糙的水平地面運動，然后滑上豎直光滑半圓環(huán)軌道求遠距離輸電升壓變壓器的輸出電壓和輸電線路上的電壓損失知道兩巖石顆粒和一物體繞土星運動情況，求線速度、周期和土星質(zhì)量求導體棒在磁場中金屬導軌上運動的感應電流，畫出感應電流隨時間變化圖象考點動能定理、圓周運動、機械能守恒、平拋運動遠距離輸電、理想變壓器萬有引力定律及其應用、勻速圓周運動

電磁感應定律、閉合電路歐姆定律題號2005200620072008計算題3內(nèi)容有關萬有引力定律應用的判斷改錯題物體受一大小和方向呈周期性變化的水平力F作用，求位移和力所做的功小球A斜拋到最高點時與小球B碰撞，求速度和彈簧做的功

求解一帶電小球與另一不帶電小球在電場中碰撞的有關問題考點萬有引力定律及其應用、勻速圓周運動牛頓運動定律、勻變速直線運動及其公式動能定理、機械能守恒定律、動量守恒定律、平拋運動動量守恒定律、動能定理、運動學公式計算題4內(nèi)容帶電粒子在圓形區(qū)域內(nèi)兩個方向相反且都垂直于紙面的勻強磁場中的偏轉(zhuǎn)問題在磁場的上、下兩層“U”型光滑金屬導軌中的小球與杠碰撞及電磁感應問題金屬棒在平行導軌中運動，平行導軌左、右段區(qū)域分別有線性變化磁場和勻強磁場U形滑板放在固定的光滑凹槽內(nèi)，兩個小球在滑板上發(fā)生碰撞，考點帶電粒子在勻強磁場中的運動、勻速圓周運動、勻速圓周運動的向心力安培力、法拉第電磁感應定律、動量守恒定律、功能關系法拉第電磁感應定律、閉合電路歐姆定律、機械能守恒定律

機械能守恒定律、動量守恒定律、功能關系題號2005200620072008計算題5內(nèi)容帶電液滴垂直射入因磁場均勻變化而有穩(wěn)定電壓的平行金屬板求三顆星組成的三星系統(tǒng)的星體運動線速度、周期和星體距離兩個帶電小球A、B組成的帶電系統(tǒng)在水平光滑槽中的運動考點法拉第電磁感應定律、帶電粒子在勻強電場中的運動萬有引力定律及其應用、勻速圓周運動動能定理、牛頓運動定律、勻變速直線運動及其公式計算題6內(nèi)容物塊C在恒力作用下完全相同木版A、B上運動，求解木版長度問題帶電粒子經(jīng)電場加速后磁場中固定圓筒，求可能碰撞次數(shù)帶正電微粒在磁場中偏轉(zhuǎn)后經(jīng)過電子快門與擋棒碰撞考點動量守恒定律、功、動能定理、功能關系動能定理、帶電粒子在勻強磁場中的運動、勻速圓周運動帶電粒子在勻強磁場中的運動、勻速圓周運動、勻速圓周運動的向心力三、近四年廣東高考物理計算題的特征分析近四年廣東高考物理計算難度變化較小，通過率最高的是2005年的50%，通過率最低的是2006年的44%。總題量不變，但計算題題量有變。2005、2006、2007年均有6道計算題，2021年選擇題增加2題，計算減少2題。前三年由于計算題題量較多，很多考生解答壓軸題時已經(jīng)剩時很少，不少考生甚至選擇放棄難度大的壓軸題，因此“零分題〞與“空白卷〞在試卷中的比例較大，2006、2007年最后一題零分的比例分別為61.1%、56.6%。2021年計算減少2題，目的是能夠給考生相對充足的時間，更加真實反映出考生對問題的思考分析過程。1、難度根本穩(wěn)定，題量有變化三、近四年廣東高考物理計算題的特征分析2、突出對物理學中主干知識的考查由于高考選拔人才的需要決定主干知識仍然是考查重點，這一點表達在過去的命題中，在將來的命題中也定會堅持。從近四年計算題考查內(nèi)容及考點統(tǒng)計可看出，計算題主要考查Ⅱ類知識點。牛頓運動定律、勻變速直線運動及其公式、萬有引力定律及其應用、勻速圓周運動、勻速圓周運動的向心力、平拋運動、法拉第電磁感應定律、帶電粒子在勻強電場中的運動、帶電粒子在勻強磁場中的運動、動量守恒定律、動能定理、機械能守恒定律、功能關系等考點是計算題的最重要考查內(nèi)容。2021年計算減少為4題后，對物理學中主干知識的考查這一特征就顯得更為突出。三、近四年廣東高考物理計算題的特征分析3、計算題著重對能力的考查，表達課標精神，并把“過程與方法〞目標和“分析綜合能力〞的考查放在首位〔1〕計算題的題型特點決定了它在考查能力方面的作用。2021廣東高考物理?考試說明?明確指出要考查學生的理解能力、推理能力、分析綜合能力、應用數(shù)學處理物理問題的能力、實驗能力，并對這五種能力的考查內(nèi)容、層次要求、落實的目標都做了明確的規(guī)定。各種題型考查學生物理能力的功能不同，選擇題和填空題由于只能呈現(xiàn)問題最后答案，反映不了學生的推理、分析過程，因此，選擇題主要考查學生對物理概念、物理規(guī)律確實切含義、物理規(guī)律的適用條件的理解程度，以及將它們在簡單情況下的應用的情況。從考點來看，選擇題和填空題著重考查“Ⅰ〞級要求的考點和“Ⅱ〞級要求中難度較低考點。計算題能夠反映出學生對問題的判斷、推理、分析的思維過程，能夠較好考查考試說明提出的推理能力、分析綜合能力、應用數(shù)學處理物理問題的能力，也能表達出對課程標準的“過程與方法〞的考查。物理科考試說明明確“試卷易、中、難試題的占分比例控制在3:5:2左右〞，根據(jù)各種題型考查學生物理能力的功能可知，過程較復雜、綜合性較強、對學生能力要求較高的題目就主要集中在計算題中了。〔2〕計算題重視對“過程與方法〞目標和“分析綜合能力〞的考查。?普通高中物理課程標準?中指出，物理課程要讓學生學習科學探究方法，開展自主學習能力，養(yǎng)成良好的思維習慣，能運用物理知識和科學探究方法解決一些問題。新課改理念下的高考命題在考查知識的同時，注重考查能力，這種要求反映到新課程中就是考查學生的三維目標中的“知識與技能〞和“過程與方法〞的目標，落實到高考命題中就是看考生能否把高考中遇到的復雜問題分解為假設干簡單問題，并能運用所學知識加以解決。因此，計算題作為最重要的題型，自然就把新課程中的“過程與方法〞的目標和?考試說明?中的“分析綜合能力〞的考查放在首位。請看兩道高考題。?考試說明?提出考查學生的的五種能力不是機械分割，而是有機結(jié)合、互相滲透的。在這五種能力中，我們可以看到，“分析綜合能力〞對考生提出的要求層次最高。?考試說明?對“分析綜合能力〞的描述是：“能夠獨立地對所遇到的問題進行具體分析、研究弄清其中的物理狀態(tài)、物理過程和物理情境，找出起重要作用的因素及有關條件；能夠把一個復雜問題分解為假設干較簡單的問題，找出它們之間的聯(lián)系；能夠提出解決問題的方法，運用物理知識綜合解決所遇到的問題〞。例1：〔廣東2021年壓軸題〕如下圖，固定的凹槽水平外表光滑，其內(nèi)放置U形滑板N，滑板兩端為半徑R=0.45m的1/4圓弧，A和D分別是圓弧的端點，BC段外表粗糙，其余段外表光滑，小滑塊P1和P2的質(zhì)量均為m，滑板的質(zhì)量M=4m.P1和P2與BC面的動摩擦因數(shù)分別為和，最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力，開始時滑板緊靠槽的左端，P2靜止在粗糙面的B點，P1以v0=4.0m/s的初速度從A點沿弧面自由滑下，與P2發(fā)生彈性碰撞后，P1處在粗糙面B點上，當P2滑到C點時，滑板恰好與槽的右端碰撞并與槽牢固粘連，P2繼續(xù)滑動，到達D點時速度為零，P1與P2視為質(zhì)點，取.問：〔1〕P2在BC段向右滑動時，滑板的加速度為多大？(2)BC長度為多少？N、P1和P2最終靜止后，P1與P2間的距離為多少？【解析】略【點評】此題主要的幾個過程是〔1〕P1以一定的初速度從A點沿弧面自由滑下；〔2〕P1與P2發(fā)生彈性碰撞；〔3〕碰撞后P2向右滑動；〔4〕滑板與槽的右端碰撞；〔5〕滑板與槽的右端碰撞后P2滑到D然后又沿弧面自由滑下，接著向左滑行；〔6〕滑板與槽的右端碰撞后P1向右滑行。此題綜合運用了機械能守恒定律、動量守恒定律、功能原理、牛頓運動定律、勻變速直線運動及其公式等知識點解決問題。這類題的物理過程復雜，要求考生要準確分析題目設置的物理情境，把一個復雜問題分解為假設干較簡單的問題，然后運用物理知識綜合解決問題，此題較全面考查了學生的分析綜合能力，也很好表達了對課程標準的“過程與方法〞目標落實情況的考查。例2：〔廣東2006年16題〕如下圖，在磁感應強度大小為B、方向垂直向上的勻強磁場中，有一上、下兩層均與水平面平行的“U〞型光滑金屬導軌，在導軌面上各放一根完全相同的質(zhì)量為的勻質(zhì)金屬桿A1和A2，開始時兩根金屬桿位于同一豎直面內(nèi)且桿與軌道垂。設兩導軌面相距為H，導軌寬為L，導軌足夠長且電阻不計，金屬桿單位長度的電阻為r。現(xiàn)有一質(zhì)量為的不帶電小球以水平向右的速度撞擊桿A1的中點，撞擊后小球反彈落到下層面上的C點。C點與桿A2初始位置相距為S。求：〔1〕回路內(nèi)感應電流的最大值；〔2〕整個運動過程中感應電流最多產(chǎn)生了多少熱量；〔3〕當桿A1與桿A2的速度比為1:3時，受到的安培力大小。【點評】此題主要的幾個過程是：〔1〕小球與桿A1的碰撞過程；〔2〕碰撞后小球反向平拋運動過程；〔3〕碰撞后瞬間A1獲速度最大，電路產(chǎn)生最大電動勢和最大電流過程；〔4〕桿A1、A2在磁場中受力運動過程；〔5〕A1、A2在運動中能量的過程。對此類命題要與例1一樣，重視過程分析，過程清晰了，復雜問題就可以簡單化，簡單問題容易各個擊破，從而到達解決復雜問題的目的。【解析】略對每道題的分析可以發(fā)現(xiàn)，物理高考的計算題一般綜合性較強，題目往往與“過程與方法〞相結(jié)合，通過創(chuàng)設較新的物理情景來對學生的能力進行考查，題目表達的各個小過程都是熟悉的，將多個小過程組合到一起就是一個全新的命題。這種命題理念符合新課程和?考試說明?的精神。三、近四年計算題的特征對備考的啟示1、強化物理概念和規(guī)律的復習，加強對學生理解能力的訓練學生的理解能力是?考試說明?要求的其它能力的根底，沒有這根底，推理能力、分析綜合能力就無從談起。現(xiàn)階段要在全面復習的根底上，指導學生建立完善的知識網(wǎng)絡體系，從學生對物理概念的定義式、物理意義、單位、矢量性及似是而非的說法等和對規(guī)律的實驗根底、表達形式、適用條件等的理解進行一次查漏補缺，存在錯誤理解的地方要及時給予糾正，并找相應題目進行針對訓練。2、采用專題復習形式，狠抓狠練主干知識。三、近四年計算題的特征對備考的啟示第二輪復習要有方案，有針對性，不要按力、熱、電、光、原分類，要進行選擇題、實驗題、計算題專題復習。對計算題重點考查的知識點進行歸納整合，確定綜合性專題的主題。根據(jù)計算題重點考查的知識點可以整合為重要的運動形式、解決力學問題的三個途徑、帶電粒子在勻強電場和磁場中的運動三個大專題，大專題下可以再分幾個小專題。重要的運動形式主要是平拋運動、類平拋運動、以及勻速圓周運動。解決力學問題的三個途徑也就是解決計算題的最主要規(guī)律，必須認真選好題，花大力氣加強訓練。帶電粒子在勻強電場和磁場中的運動專題要結(jié)合重要的運動形式內(nèi)容，對帶電粒子在勻強電場和磁場中的有關直線運動、圓周運動、周期性運動、類平拋運動等形式內(nèi)容認真歸納，總結(jié)規(guī)律。3、有針對性地訓練過程較復雜、情景新的計算題，提高學生的分析綜合能力三、近四年計算題的特征對備考的啟示例3：如下圖，在直角坐標系的第Ⅱ象限和第Ⅳ象限中的直角三角形區(qū)域內(nèi)，分布著磁感應強度均為的勻強磁場，方向分別垂直紙面向外和向里。有一α粒子的質(zhì)量為m、電荷量為〔不計α粒子重力〕，由靜止開始經(jīng)電壓為U＝1205V的電場〔圖中未畫出〕加速后，從點M〔－4，〕處平行于x軸向右運動，并先后通過兩勻強磁場區(qū)域。⑴請你求出α粒子在磁場中的運動半徑；⑵請你在圖中畫出α粒子從直線x＝－4到直線x＝4之間的運動軌跡，并在圖中標明軌跡與直線x＝4交點的坐標；⑶求出α粒子在兩個磁場區(qū)域偏轉(zhuǎn)所用的總時間。M2－22－44x/10－1my/10－1m－2vB物理過程分析圖【點評】選擇這道題的理由是：〔1〕可以訓練計算題重點考查的動能定理、勻速圓周運動、勻速圓周運動的向心力、帶電粒子在勻強磁場中運動這些考點〔2〕此題的物理過程比較復雜，由五個小過程組成，依次是α粒子經(jīng)電場加速、通過第二象限的勻強磁場區(qū)域、勻速直線運動、通過第四象限的勻強磁場區(qū)域、勻速直線運動。4、在題目訓練中，讓學生掌握對物理綜合性問題的分析思路和方法三、近四年計算題的特征對備考的啟示讓學生掌握對物理綜合性問題的分析思路和方法，對提高學生分析綜合能力尤其重要。正所謂"授人以魚,只供一飯之需；授人以漁，那么一生受用無窮"。任何一個綜合性的物理問題都是由一些根本的物理問題組合而成的，因此，只要善于恰當?shù)匕岩粋€綜合性問題轉(zhuǎn)化成假設干個單一問題，化整為零，各個擊破，然后抓住各局部題意間的聯(lián)系，就可以解決問題了。解決這類問題的一般方法可歸納為以下幾個環(huán)節(jié)：審視物理情景構(gòu)建物理模型利用規(guī)律解答得出結(jié)論并討論分析題意，將復雜過程分解為幾個小過程分別研究幾個小過程，建立物理模型根據(jù)物理規(guī)律及題中關系，列方程解方程得出結(jié)論，并對結(jié)論進行討論解決這類問題的一般方法可歸納為以下幾個環(huán)節(jié)：計算題中常見的物理模型：對象模型（質(zhì)點、輕桿、輕繩、輕彈簧、點電荷、理想變壓器、勻強電場、勻強磁場等）過程模型（勻速直線運動、勻變速直線運動、勻速圓周運動、平拋運動、彈性碰撞、自由落體運動、豎直上拋運動等）物理模型例4.質(zhì)量為M的重錘從離木樁H高處自由落下