例談浙江高考理綜物理試題的命題依據及特點

王亦敏

（浙江嵊州市教研室，浙江 嵊州 312400）

如何提高高考復習效率以達到事半功倍的效果，是廣大高三教師苦苦思索的問題.高考試題是高考命題專家經過長時間的思考編制出來的，是命題專家的創造，但任何創造都是有一定的思維起點的.組織高考復習的有效方法應該研究高考命題的源頭和依據，以命題思維起點為基礎.本文以浙江省理綜物理高考試題為例，分析命題依據和試題特點.

1 高考理綜物理部分命題的主要依據及應重點關注和研究的材料

《物理課程標準》明確了高中物理課程的性質、基本理念，提出了課程總目標和課程具體目標，課程標準對高考命題起著宏觀上指導作用.《考試大綱》將《物理課程標準》的要求具體地轉化為高考的考試性質、內容和形式、命題原則、題型、試卷結構等.上述《物理教學指導意見》是針對浙江教學和考生實際而編寫的，它是全國《物理課程標準》結合浙江實際的具體化、明確化，既界定了基本要求，又界定了教學的較高要求，是浙江高考自主命題的依據.上述《物理教學指導意見》對教學的深廣度進行了界定，說明中有很多內容是需要教師認真研究和把握的，以使高考復習具有更強的針對性.如在萬有引力一章中雖然沒有對“雙星問題”明確不要求的說明，但在曲線運動一章的有“不要求分析與計算兩個物體聯結在一起（包括不接觸）做圓周運動時的問題”的說明；在帶電粒子在電場中的運動中有“不涉及兩偏轉電極同時加電壓的情形”，因此示波器之類的涉及兩個方向同時偏轉的題型顯然是不作要求的，如“帶電粒子偏轉運動問題只限垂直入射且偏轉電極電壓恒定情況”，因此偏轉電壓是方波，鋸齒波等不恒定的問題也是不作要求的.另外，每年的高考考試說明中的樣卷也是考前應重點研究的資料，高考樣卷在試題題型、結構、難度等各方面提供了重要的參考信息.當然，研究高考理綜物理試題的高考命題的思維起點，特別是近幾年的高考試題特點，對提高物理高考復習的針對性是非常有效的.

2 研究近年高考物理試題及總體特點

浙江省的物理新課程高考從2009年開始自主命題，到現在已有6年了，命題經歷了“將穩定放在第一位”到“在兼顧穩定的前提下逐步體現新課改理念”，再到“控制試卷難度，助推課程改革”和“重視物理理解，追求知行合一”的轉變.浙江省的物理教學希望學生從“社會人”向“物理人”過渡，重視基于物理知識的分析、判斷、和推理能力的培養，重視“見物思理”和基于基本知識的建模.通過6年的實踐，浙江省的高考物理試題已形成了獨特的風格，研究高考物理試題特點是提高備考復習實效的前提保證.筆者認為浙江省自主命題來理綜物理試題主要有如下幾個比較明顯的特點.

2.1 試題重視物理知識的應用，體現物理與生活，社會與科技聯系

圖1

圖2

分析：試題緊密聯系科技或生活實際情景，且設計的問題貼近學生生活實際.讓學生感受到基礎知識和基本技能的重要性同時強調學以致用的能力.

題2.（浙江省2014年第17題）一位游客在千島湖邊欲乘游船，當日風浪很大，游船上下浮動.可把游艇浮動簡化成豎直方向的簡諧運動，振幅為20cm，周期為3.0s.當船上升到最高點時，甲板剛好與碼頭地面平齊.地面與甲板的高度差不超過10cm時，游客能舒服地登船.在一個周期內，游客能舒服地登船的時間是

（A）0.5s. （B）0.75s.

（C）1.0s. （D）1.5s.

分析：試題把生活中船的浮動與簡諧運動聯系起來，通過理論聯系實際，引導學生在生活中學習物理知識.

2.2 試題注重建模和知識的綜合運用

圖3

題3.（浙江省2011年第14題）如圖3所示，甲、乙兩人在冰面上“拔河”.兩人中間位置處有一分界線，約定先使對方過分界線者為贏.若繩子質量不計，冰面可看成光滑，則下列說法正確的是

（A）甲對繩的拉力與繩對甲的拉力是一對平衡力.

（B）甲對繩的拉力與乙對繩的拉力是作用力與反作用力.

（C）若甲的質量比乙大，則甲能贏得“拔河”比賽的勝利.

（D）若乙收繩的速度比甲快，則已能贏得“拔河”比賽的勝利.

題4.（浙江省2011年第16題）如圖4所示，在鐵芯上、下分別繞有匝數n1＝800和n2＝200的兩個線圈，上線圈兩端u＝51sin314tV的交流電源相連，將下線圈兩端接交流電壓表，則交流電壓表的讀數可能是

圖4

（A）2.0V.

（B）9.0V.

（C）12.7V.

（D）144.0V.

分析：上述第14題考查學生面對新的情景不能死記硬背，應該從原理和本質上理解物理問題，考查用基本物理方法建立模型處理實際問題的能力；而第16題要求考生不是只會簡單地套用公式結論，而是應理解公式使用的條件，同時考查考生是否經歷了理想變壓器模型建立的過程體驗.

2.3 試題重視對實驗和實踐能力的考核（真實、體驗、過程）

筆者認為浙江省的高考物理實驗試題特點主要體現在以下幾個方面：試題關注學生的基本素養及實驗體驗，注重學生的思維，注重實驗原理應用；基本儀器的選擇和使用，照片實物成為常見形式；重視實驗操作細節體驗，注重實驗數據圖表的分析；描點作圖成為經典，運用圖像分析和處理問題多；注重實驗結果的表達，對結論進行分析和評價.

題5.（浙江省2009年第22題）某學生從標稱為“220V25W”、“220V300W”、“220V500W”的3只燈泡中任選1只，正確使用多用電表測量燈泡阻值如圖5（b）所示.該燈泡的阻值是________Ω，標稱的額定功率為________W.

圖5

分析：本題學生如果只通過讀數和計算就會得出錯誤的選擇，應考慮燈泡在實際使用情況下電阻隨溫度變化了.讓學生學習“真實”的物理，見物思理（重視模型的建立過程，讓學生通過實驗得到體驗）.

題6.（浙江省2013年第22題）采用如圖6（a）所示的電路“測定電池的電動勢和內阻”.

（1）除了選用圖6（b）照片中的部分器材外，填選項

（A）還需要電壓表.

（B）還需要電流表.

（C）還需要學生電源.

（D）不再需要任何器材.

圖6

（2）測量所得數據如表1所示，用作圖法求得電池的內阻r＝________；

表1 6次測量的數據

（3）根據表1第5組所測得的實驗數據，求得電流表內阻RA＝________.

分析：本題突出考查了學生實驗操作的體驗，體現了探究性，通過作圖處理實驗數據，并通過分析得出結論，注重對實驗結果的分析與解釋能力的考查.

值得注意的是浙江省已明確提出“四基教學目標”，將人才培養所需要的“活動經歷與實踐經驗”稱為基本經歷，與“基本知識、基本技能、基本思想”一起稱為“四基教學目標”.“四基教學目標”的提出拓展了高考命題的思路，近幾年的浙江試題對基本經歷的考查不斷出現，如2013年第25題的第（2）小題對在不改變潛艇結構的前提下，簡述潛艇如何轉彎？如何“倒車”？如果考生在生活中有推小推車和在水中劃船的經歷，就很容易解答.

2.4 試題注重作圖和圖表等數據表達方式

浙江省近幾年物理試題加大了圖像、圖形的信息表達考查力度，可能是示意圖，也可能是表達數據信息和變化趨勢的圖表.這增加了物理試題的相對難度，提高了試題的區分度和效度，對學生能力的甄別更加有效.每年除了個別選擇題沒用到圖像外，其他各題都用了圖像，2013年試卷中只有14題沒有涉及到圖像.

題7.（浙江省2011年第23題）如圖7（a）所示，在水平面上固定有長為L＝2m、寬為d＝1m的金屬“U”型軌導，在“U”型導軌右側l＝0.5m范圍內存在垂直紙面向里的勻強磁場，且磁感應強度隨時間變化規律如圖7（b）所示.在t＝0時刻，質量為m＝0.1kg的導體棒以v0＝1m/s的初速度從導軌的左端開始向右運動，導體棒與導軌之間的動摩擦因數為μ＝0.1，導軌與導體棒單位長度的電阻均為λ＝0.1Ω/m，不計導體棒與導軌之間的接觸電阻及地球磁場的影響（取g＝10 m/s2）.

圖7

（1）通過計算分析4s內導體棒的運動情況；

（2）計算4s內回路中電流的大小，并判斷電流方向；

（3）計算4s內回路產生的焦耳熱.

分析：該題的設置非常巧妙，似乎要變磁場切割磁感應線，但設置數值讓滑桿停在外面，用一張圖將兩個互不關聯的問題聯系起來.這就要求考生會看圖，不為圖像的表面形狀所迷惑，由坐標系縱軸和橫軸所代表的物理量，結合圖像，認識圖像所表達的物理意義；會用圖，能夠運用已知的物理圖像抓住物理量的變化關系，對照題目的有關的定律、定理，闡述有關的物理問題；會換圖，將同一物理過程的變化規律用不同的物理圖像表達出來.會畫圖，根據題目的條件正確畫出物理函數圖像，能夠將物理過程的變化規律用不同的圖像反映出來.

2.5 開放性試題成為試題改革的重要方向

開放性試題是指能為學生提供廣闊思維空間，可從多角度、多層次、多渠道展開思信的一類問題.近幾年在浙江省高考試題中頻繁出現，成為了試題改革的重要方向，相對于傳統試題開放性試題更加靈活，所涉及的材料、創高級的情景，提出的問題等對考生來說十分新穎，能夠給學生創設更大的思維空間.開放性試題的答案往往具有多樣性、多元性，有利于學生創新意識、創新能力培養.開放性試題更傾向于對學生能力，尤其是學習潛能的考查，有利于素質高、能力強的優秀學生脫穎而出.這類試題的特點是允許學生從不同角度、不同層面回答問題，鼓勵學生各抒己見，培養學生的創新意識和創新能力，同時開放性試題的解答過程中也強調基本的科學表述能力.

題8.（浙江省2010年第21－2題）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，某同學測得電流－電壓的數據如表2所示.

表2 I-U 數據

圖8

（1）用表2數據描繪電壓隨電流的變化曲線；

（2）為了探究燈絲電阻與溫度的關系，已作出電阻隨電流的變化曲線如圖8所示；請指出圖線的特征，并解釋形成的原因.

分析：本題的第（1）小題考查學生的作圖能力，第（2）小題屬于開放性的問題，注重對實驗結果的分析與解釋能力的考查.大多數的考生只是回答電阻隨電流增大而增大或隨著溫度升高電阻增加，沒有對圖線反映的物理現象作全面的把握，實際上電阻隨電流增大；存在3個區間，電阻隨電流的變化快慢不同；第1區間電流很小時，電阻變化不大；第2區間燈絲溫度升高快，電阻增大快；第3區間部分電能轉化為光能，燈絲溫度升高變慢，電阻增大也變慢.

值得注意的是，這種開放性問答題在最近幾年的壓軸題中經常出現.

題9.（浙江省2012年第25題）為了提高自行車夜間行駛的安全性，小明同學設計了一種“閃爍”裝置，如圖9所示，自行車后輪由半徑r1＝5.0×10－2m的金屬外圈、半徑r2＝0.40m的金屬外圈和絕緣輻條構成.后輪的內、外圈之間等間隔地接有4根金屬條，每根金屬條的中間均串聯有一電阻值為R的小燈泡.在支架上裝有磁鐵，形成了磁感應強度B＝0.10T、方向垂直紙面向外的“扇形”勻強磁場，其內半徑為r1、外半徑為r2、張角θ＝π/6.后輪以角速度ω＝2πrad/s相對于轉軸轉動.若不計其它電阻，忽略磁場的邊緣效應.

圖9

（1）當金屬條ab進入“扇形”磁場時，求感應電動勢E，并指出ab上的電流方向；

（2）當金屬條ab進入“扇形”磁場時，畫出“閃爍”裝置的電路圖；

（3）從金屬條ab進入“扇形”磁場開始，經計算畫出輪子轉一圈過程中，內圈與外圈之間電勢差Uab-t圖 像；

（4）若選擇的是“1.5V、0.3A”的小燈泡，該“閃爍”裝置能否正常工作？有學生提出，通過改變磁感應強度B、后輪外圈半徑r2、角速度ω和張角θ等物理量的大小，優化前同學的設計方案，請給出你的評價.

分析：本題第（4）小題，該“閃爍”裝置能否正常工作？優化前同學的設計方案，請給出你的評價，是浙江省高考題開放性試題的典型試題.與此類似的還有2013年第24題第（4）小題比較｜ΔEk左｜與｜ΔEk右｜的大小，并說明理由.2013年第25題壓軸題的第（3）小題：當潛艇以恒定速度v0＝30m/s前進時，海水在出口處相對于推進器的速度v＝34m/s，思考專用直流電源所提供的電功率如何分配，求出相應功率的大小等.

以上是新課改后浙江省高考物理試題的主要特點，認識這些特點對提高物理高考復習的效率是非常必要的.

1 2014年浙江省普通高考考試說明［J］.浙江考試（增刊），2014（1）.

2 梁旭.基于對學生錯誤進行認知診斷的教學［J］.物理教學，2013（11）：57－61.