探根溯源 析教材考題
——2017年源于教材的高考題

四川 王 城

(作者單位：四川省資中縣球溪高級中學)

教材——物理學習之藍本，備考命題之根本。

探根溯源 析教材考題
——2017年源于教材的高考題

眾所周知，教材是對課程標準的具體化，是教學的依據，體現了新課程理念，突出了知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀三維目標，所以它更是考試命題的依據。研究近幾年全國各地高考試題，可以發現，物理試題逐漸朝著緊扣教材、強化學生的核心素養的方向發展，而對核心素養的考查又主要體現在考查學生基礎知識的綜合運用能力和解決實際問題的能力。教材不僅是高考命題的資源依據，而且也滲透著命題改革方向的信息。因此，對于高考備考師生應該跳出教輔資料，“用足、用好教材”，方能在高考中以不變應萬變，立于不敗之地。本文將2017年各地高考中來源于教材內容的高考題作一歸納，以供大家復習參考。

一、源于教材的內容

【例1】(2017·4月浙江卷第4題)拿一個長約1.5 m的玻璃筒，一端封閉，另一端有開關，把金屬片和小羽毛放到玻璃筒里。把玻璃筒倒立過來，觀察它們下落的情況。然后把玻璃筒里的空氣抽出，再把玻璃筒倒立過來，再次觀察它們下落的情況。下列說法正確的是

( )

A．玻璃筒充滿空氣時，金屬片和小羽毛下落一樣快

B．玻璃筒充滿空氣時，金屬片和小羽毛均做自由落體運動

C．玻璃筒抽出空氣后，金屬片和小羽毛下落一樣快

D．玻璃筒抽出空氣后，金屬片比小羽毛下落快

【解析】抽出空氣之后，小羽毛和金屬片下落僅受重力，因此加速度一樣大，所以下落一樣快，選項C正確。

【答案】C

【點評】本題來源于人教版教材《必修1》前言部分《走進物理課堂之前》P5的“雞毛銅錢實驗(圖4)”，答案即是(圖4)下面的一段文字“真空玻璃管內的雞毛、銅錢同時下落”，所以理解教材上一些重要圖片和文字說明，是正確解題的關鍵。

【備考啟示】教材是高中教學的依據，是高考命題的依據，高考命題依綱扣本，取自于教材內容，可最大限度地發揮高考對中學教學的導向功能。

二、源于教材的例題

【例2】(2017·全國卷Ⅲ第19題)在光電效應試驗中，分別用頻率為νa，νb的單色光a、b照射到同種金屬上，測得相應的遏止電壓分別為Ua和Ub、光電子的最大初動能分別為Eka和Ekb。h為普朗克常量。下列說法正確的是

( )

A．若νagt;νb，則一定有Ualt;Ub

B．若νagt;νb，則一定有Ekagt;Ekb

C．若Ualt;Ub，則一定有Ekalt;Ekb

D．若νagt;νb，則一定有hνa-Ekagt;hνb-Ekb

【解析】由光電效應方程可知Ek=hν-W0，該動能又會在遏止電壓下恰好減為零，則eU=hν-W0，其中W0為逸出功，同種金屬的W0相同。若νagt;νb，則Uagt;Ub，選項A錯誤；若νagt;νb，根據Ek=hν-W0，可得Ekagt;Ekb，選項B正確；若Ualt;Ub，根據Ek=eU，可得Ekalt;Ekb，選項C正確；若νagt;νb，根據Ek=hν-W0可知W0=hν-Ek，由于是照射到同種金屬上，逸出功W0相同，選項D錯誤。

【答案】BC

【點評】本題來源于人教版教材《選修3-5》P33～34例題的改編，原例題是計算題，根據表格所給數據先作Uc-ν圖，然后找出截止頻率ν和普朗克常量h。對于光電效應方程，常常借助圖象并綜合數學方法加以考查，同時應當注意截止頻率和遏止電壓等基本概念的理解。

【備考啟示】教材上的例題不但教給學生解題方法、深化知識，也給學生解題提供了典范。高考命題源于新課標教材上的例題，可最大限度地發揮教材例題的導向作用。平時教學過程中要善于把教材的例題從不同形式上變換，把選擇題改為計算題或把已知條件改為未知條件等來全面考查學生。

三、源于教材的習題

【例3】(2017·北京卷第17題)利用引力常量G和下列某一組數據，不能計算出地球質量的是

( )

A．地球的半徑及重力加速度(不考慮地球自轉)

B．人造衛星在地面附近繞地球做圓周運動的速度及周期

C．月球繞地球做圓周運動的周期及月球與地球間的距離

D．地球繞太陽做圓周運動的周期及地球與太陽間的距離

【答案】D

【點評】本題來源于教科版教材《必修2》P51練習題1，只是原練習題是能計算出地球質量的，其選項和原題幾乎一樣。

【備考啟示】教材上的“問題與練習”是教材編寫專家精選的練習。為了跳出題海，對教材上的“問題與練習”一定要熟練，真正會做，且要舉一反三，融會貫通。

四、源于教材的演示實驗

【例4】(2017·北京卷第19題)圖2和圖3是教材中演示自感現象的兩個電路圖，L1和L2為電感線圈。實驗時，斷開開關S1瞬間，燈A1突然閃亮，隨后逐漸變暗；閉合開關S2，燈A2逐漸變亮，而另一個相同的燈A3立即變亮，最終A2與A3的亮度相同。下列說法正確的是

( )

A．圖2中，A1與L1的電阻值相同

B．圖2中，閉合S1，電路穩定后，A1中電流大于L1中電流

C．圖3中，變阻器R與L2的電阻值相同

D．圖3中，閉合S2瞬間，L2中電流與變阻器R中電流相等

【解析】分析圖2，斷開開關S1瞬間，A1突然閃亮，說明流經A1的電流瞬間增大，從而得到S1閉合，電路穩定時，A1中的電流小于L1中的電流，所以選項B錯誤；由并聯電路特點可知，A1的電阻值大于L1的電阻值，所以選項A錯誤；分析圖3，開關S2閉合后，燈A2逐漸變亮，A3立即變亮，說明閉合S2瞬間A2與A3中的電流不相等，那么L2與R中的電流也不相等，所以選項D錯誤；最終A2與A3亮度相同，說明流經A2與A3的電流相同，由歐姆定律可知，R與L2的電阻值相等，所以選項C正確。

【答案】C

【點評】本題來源于人教版教材《選修3-2》P22～23演示實驗，通過演示實驗分析得到通、斷電自感現象的原理和特點。值得注意的是通過自感線圈的電流不能發生突變，即通電過程中電流是逐漸變大的，斷電過程中電流是逐漸變小的，此時線圈可等效為“電源”，該“電源”與其他電路元件形成回路。

【備考啟示】此題啟示我們，對演示實驗進行適當的思考與延伸，為了提高備考的效率，用最少的時間，獲得最大收益，在高考備考中，要跳出教輔，搬掉書山，游出題海，注重教材回歸，弄懂教材內容，事半功倍。

五、源于教材的學生實驗

【例5】(2017·全國卷Ⅲ第22題)某探究小組做“驗證力的平行四邊形定則”實驗，將畫有坐標軸(橫軸為x軸，縱軸為y軸，最小刻度表示1 mm)的紙貼在桌面上，如圖4所示。將橡皮筋的一端Q固定在y軸上的B點(位于圖示部分之外)，另一端P位于y軸上的A點時，橡皮筋處于原長。

(1)用一只測力計將橡皮筋的P端沿y軸從A點拉至坐標原點O，此時拉力F的大小可由測力計讀出。測力計的示數如圖5所示，F的大小為 N。

(2)撤去(1)中的拉力，橡皮筋P端回到A點；現使用兩個測力計同時拉橡皮筋，再次將P端拉至O點，此時觀察到兩個拉力分別沿圖4中兩條虛線所示的方向，由測力計的示數讀出兩個拉力的大小分別為F1=4.2 N和F2=5.6 N。

(ⅰ)用5 mm長度的線段表示1 N的力，以O點為作用點，在圖4中畫出力F1、F2的圖示，然后按平行四邊形定則畫出它們的合力F合；

(ⅱ)F合的大小為 N，F合與拉力F的夾角的正切值為________。

若F合與拉力F的大小及方向的偏差均在實驗所允許的誤差范圍之內，則該實驗驗證了力的平行四邊形定則。

【解析】(1)由彈簧測力計的讀數規則得此時F的大小為4.0 N；(2)(ⅰ)按照平行四邊形定則作出如圖6所示的圖，(ⅱ)用刻度尺量出F合的線段長為20.02 mm，所以，F合大小約為4.0 N，F合與拉力F的夾角的正切值為0.05。

【答案】(1)4.0 (2)(ⅰ)F1、F2和F合如圖6所示 (ⅱ)4.0 0.05

【點評】本題來源于人教版教材《必修1》P62學生實驗，此題能夠很好區分學生是否真正做過此實驗，是否掌握了實驗的原理、方法、儀器使用、操作步驟、實驗數據處理方法、誤差分析及實驗評價等。

【備考啟示】高考物理實驗的考查總體具有“源于教材，高于教材”的特點，實驗題的設計全部取材于課本中的學生實驗，又比課本中的原實驗有所加深、提升與變化。實驗題的考查呈現由基礎性向綜合性的遞進趨勢。實驗命題不避熱點，注重陳題翻新，重點實驗頻繁考，其他實驗“輪換”考，上手容易，做好做全較難，能有效區分不同水平考生的實驗能力。

六、源于教材的新增欄目

【例6】(2017·全國Ⅲ卷第23題)圖7為某同學組裝完成的簡易多用電表的電路圖。圖中E是電池；R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是可變電阻；表頭的滿偏電流為250 μA，內阻為480 Ω。虛線方框內為換擋開關，A端和B端分別于兩表筆相連。該多用電表有5個擋位，5個擋位為：直流電壓1 V擋和5 V擋，直流電流1 mA擋和2.5 mA擋，歐姆×100 Ω擋。

(1)圖7中的A端與________(填“紅”或“黑”)色表筆相連接。

(2)關于R6的使用，下列說法正確的是________(填正確答案標號)。

A．在使用多用電表之前，調整R6使電表指針指在表盤左端電流“0”位置

B．使用歐姆擋時，先將兩表筆短接，調整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置

C．使用電流擋時，調整R6使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置

(3)根據題給條件可得R1+R2=________Ω，R4=________Ω。

(4)某次測量時該多用電表指針位置如圖8所示。若此時B端是與“1”連接的，則多用電表讀數為________；若此時B端是與“3”連接的，則讀數為________；若此時B端是與“5”連接的，則讀數為________。(結果均保留3位有效數字)

【答案】(1)黑 (2)B (3)160 880 (4)1.47 mA 1.10×103Ω 2.95 V

【點評】本題來源于新課標教材《選修3-1》第2章P65的說一說欄目。新教材上說一說欄目有很多可以作為高考命題的題源，高考備考時要多加關注，說一說，使學生知道和理解。

【備考啟示】在人教版教材中，新增加了一些欄目。如做一做、說一說、科學漫步、STS、思考與討論和課題研究等，這些內容對拓展知識，啟發學生思考、培養學生的科學素養和人文素養，具有重大作用，是新課標教材的一大亮點。在近年高考命題中，涉及這些新增欄目內容的試題很多。因此，在高考備考中要圍繞重點知識，多加關注新增欄目，用足新教材，但不可拋開主干知識，人為增加難度，進入偏題、怪題和難題的誤區。

(作者單位：四川省資中縣球溪高級中學)