李化南
(吉林師范大學(xué)物理學(xué)院,吉林四平136000)
2008-2012年高考物理計(jì)算題規(guī)律探析
李化南
(吉林師范大學(xué)物理學(xué)院,吉林四平136000)
理科高考物理試卷,能拉開考生之間距離的莫過于計(jì)算題了,因此對高考物理計(jì)算題有個(gè)深入了解是非常必要的.本文就通過對2008-2012年《考試大綱》要求的詳細(xì)解讀以及對這幾年高考中計(jì)算題的深入分析,總結(jié)出了近五年的高考物理規(guī)律:2008年至今雖是新課標(biāo)內(nèi)容但仍以力學(xué)、運(yùn)動學(xué)、電磁學(xué)為主要考查內(nèi)容,但從2010年開始計(jì)算題中出現(xiàn)了必考和選考試題,側(cè)面降低了考試的難度.對高考試卷中出現(xiàn)的計(jì)算題分析后總結(jié):命題繼續(xù)以能力測試為主導(dǎo),重視理論聯(lián)系實(shí)際.
高考;物理;計(jì)算題
物理學(xué)科本身知識點(diǎn)眾多,還要受到高考題目數(shù)量的限制,所以體現(xiàn)在高考試卷上的題目中就會蘊(yùn)藏著過多過綜合的知識點(diǎn).這樣一來對考生們的基礎(chǔ)知識掌握水平、綜合知識的運(yùn)用能力、數(shù)學(xué)計(jì)算能力等方面都有了很高的要求.所以對于理科生來說最難得到手的分?jǐn)?shù)莫過于理綜卷上那120分的物理題中的計(jì)算題了.這樣,不但導(dǎo)致新課標(biāo)之前的每年高考物理平均分不過20分,而且更是對考生的自信心是個(gè)很大的打擊.對物理高考計(jì)算題規(guī)律有了深入掌握不但可以幫助考生拿到更高的分?jǐn)?shù),還可以在心理上讓考生重塑自信心.因此對高考計(jì)算題規(guī)律的探析就顯得十分得有意義.為了更好地探析高考物理計(jì)算題規(guī)律,本文采用參考文獻(xiàn)和總結(jié)歸納的方法主要從以下幾個(gè)方面著手:(1)分析高考大綱對計(jì)算題考查的內(nèi)容及能力要求.(2)針對必修的考題規(guī)律及考查內(nèi)容進(jìn)行歸納總結(jié).(3)對選修專題進(jìn)行逐一分析,總結(jié)歸納高考選題出題規(guī)律.
2.1 考試大綱解讀
為了統(tǒng)一高考考查內(nèi)容及重難點(diǎn),《普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試大綱》(以下簡稱《大綱》)詳細(xì)介紹了高考各學(xué)科的考試范圍、命題思想、試卷結(jié)構(gòu)等,并提供示范題型.這是指導(dǎo)高考命題的依據(jù),只有深入了解大綱要求,才可能參透命題規(guī)律及預(yù)測命題動向.
2008年物理《大綱》對學(xué)生的能力要求、考試的內(nèi)容范圍、題型示例均沒有實(shí)質(zhì)性的變化.試題突出能力考查、突出理論聯(lián)系實(shí)際的能力.題目的數(shù)量和難度與往年持平.高考物理計(jì)算題考查的是最常見、最重要的知識點(diǎn),如平拋物體的運(yùn)動、勻速圓周運(yùn)動、用萬有引力的知識解決天體運(yùn)動、帶電粒子在電場與磁場中的運(yùn)動、動量與動能等.2010年開始新課改,但是在能力、考試范圍以及命題要求上與往年仍完全一樣.知識內(nèi)容131個(gè),說明14條,知識內(nèi)容的層次認(rèn)定完全一樣.2010年高考繼續(xù)保持穩(wěn)定.試題仍以中檔題為主,內(nèi)容仍以力學(xué)、電磁學(xué)等主干知識為主,熱學(xué)、光學(xué)、原子物理、機(jī)械波等以形式出現(xiàn).試題突出理論聯(lián)系生產(chǎn)、生活實(shí)際和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),社會經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展.唯獨(dú)不同之處便是在計(jì)算題中出現(xiàn)了選作題樣.在選修3-3、3-4、3-5這三本選修課程中任選一道計(jì)算題作答.這樣大大降低了考試難度,增大了得分的可能性.
2.2 必修計(jì)算題規(guī)律探析
新課改前,計(jì)算題數(shù)目為3道.每年必有的就是電磁場混合場問題和應(yīng)用圓周運(yùn)動公式解決實(shí)際生活問題,另一道便是運(yùn)動學(xué)問題.但無論考哪個(gè)知識點(diǎn),題干都是與實(shí)際生活相連.物理計(jì)算題以其綜合性強(qiáng)、知識容量大、能力要求高、題目設(shè)計(jì)新穎靈活為其主要特點(diǎn).從2008-2012年的最后計(jì)算題都是理論聯(lián)系實(shí)際的題,如2008年的是有關(guān)“嫦娥一號”探月衛(wèi)星沿近似于圓形軌道繞月飛行的題及2009年的是有關(guān)地下儲藏石油的問題,表面上看兩道題沒有什么關(guān)聯(lián),但實(shí)際上這兩道題考察的知識點(diǎn)都是有關(guān)萬有引力的問題.而2012年的是結(jié)合拖把結(jié)構(gòu)請同學(xué)們計(jì)算拖把在地上以不同姿勢工作時(shí)人所用力和角度的問題,這道題考察的是有關(guān)摩擦力的運(yùn)動學(xué)問題.下面我們以2010年高考物理計(jì)算題為例對計(jì)算題的規(guī)律作詳細(xì)分析.題目是短跑名將博爾特在北京奧運(yùn)會上創(chuàng)造了100m和200m短跑項(xiàng)目的新世界紀(jì)錄成績分別是9.69s和l9.30s.假定他在100m比賽時(shí)從發(fā)令到起跑的反應(yīng)時(shí)間為0.15s,起跑后做勻加速運(yùn)動,達(dá)到最大速率后做勻速運(yùn)動.200m比賽時(shí),反應(yīng)時(shí)間及起跑后加速階段的加速度和加速時(shí)間與l00m比賽時(shí)相同,但由于彎道和體力等因素的影響,以后的平均速率只有跑l00m時(shí)最大速率的96%求(1)加速所用時(shí)間和達(dá)到的最大速率.(2)起跑后做勻加速運(yùn)動的加速度.(結(jié)果保留兩位小數(shù))
此題以短跑名將博爾特在北京奧運(yùn)會上創(chuàng)造了100m和200m短跑項(xiàng)目的新世界紀(jì)錄為背景,賦予背景下的真實(shí)的時(shí)間、加速度等真實(shí)物理數(shù)據(jù),讓同學(xué)們結(jié)合必修一中運(yùn)動學(xué)知識解決一些實(shí)際性問題.學(xué)生比較習(xí)慣計(jì)算已知條件給的比較明顯的考題,而一但把已知條件放到實(shí)際生活中,考生就容易發(fā)蒙.其實(shí),運(yùn)用理科知識解決生活中的問題正是新課改的一個(gè)要求.這道試題考查的是有關(guān)運(yùn)動學(xué)的相關(guān)知識,實(shí)際上就是給出了兩種勻加速運(yùn)動的問題,在這兩種運(yùn)動中給出了一些共同量,即反應(yīng)時(shí)間及起跑后加速階段的加速度和加速時(shí)間是相同的.另外就是在這些共同量里有個(gè)反應(yīng)時(shí)間,這個(gè)反應(yīng)時(shí)間對于學(xué)生來說不是一個(gè)難點(diǎn),只不過表達(dá)方式和平時(shí)計(jì)算題中是不同的.就是表征記時(shí)和實(shí)際運(yùn)動時(shí)間關(guān)系的問題,記時(shí)是所謂的從零時(shí)刻開始到運(yùn)動結(jié)束,而實(shí)際運(yùn)動時(shí)間應(yīng)該去掉這部分反應(yīng)時(shí)間.最后就是這道題即使算式列對了,要想計(jì)算出正確的結(jié)果也不是很容易的,這就要求同學(xué)們在平時(shí)要積累扎實(shí)的計(jì)算基本功.其運(yùn)動表達(dá)式兩個(gè)勻加速運(yùn)動的表達(dá)式解得t=1.29s,v=11.24m/s.這兩個(gè)表達(dá)式中的第一部分都是勻加速部分的運(yùn)動,用平均速度與時(shí)間的乘積來表達(dá)這部分運(yùn)動的距離.而這兩個(gè)計(jì)算式的后半部分都是勻速部分(也就是最大速率)的運(yùn)動,用最大速率與實(shí)際運(yùn)動時(shí)間(即總的運(yùn)動時(shí)間減掉反應(yīng)的時(shí)間和加速部分用的時(shí)間)乘積來表達(dá)這部分運(yùn)動的距離.100米和200米運(yùn)動都由這兩種運(yùn)動構(gòu)成的,所以運(yùn)動的計(jì)算式都由這兩部分組成.
2.3 選修計(jì)算題規(guī)律探析
從2010年之后,國家開始使用新課標(biāo)試卷.卷中計(jì)算題出現(xiàn)了選考字樣.對于物理計(jì)算題來講基本有三道選考題,分別出于三本選修教材3-3、3-4、3-5.
對于3-3,結(jié)合考試大綱和整冊書來看,能在高考物理計(jì)算題中出現(xiàn)的只有氣體部分和熱力學(xué)定律部分.類似于這種定律定理之類的內(nèi)容是非常重要的,針對這冊書來講只要掌握好定律大方向和一些不變量,在高考計(jì)算題中基本不會出現(xiàn)什么問題.對于3-4內(nèi)容,這本書中知識點(diǎn)基本都是機(jī)械波計(jì)算和光波計(jì)算方面.對于機(jī)械波,主要是已知波的一部分內(nèi)容,讓考生分析某質(zhì)點(diǎn)在接下來時(shí)刻的運(yùn)動情況,或者是求某質(zhì)點(diǎn)做機(jī)械振動時(shí)的波長等方面問題.知識點(diǎn)不難,高考容易出現(xiàn)的幾個(gè)問法也無非以上幾種,所以只要考生牢牢掌握質(zhì)點(diǎn)震動圖像和質(zhì)點(diǎn)波動圖像的區(qū)別,以及波長、周期、頻率等物理量之間的內(nèi)在聯(lián)系,這道題便可迎刃而解.針對光波部分的內(nèi)容,高考中的考點(diǎn)無非是讓考生求解某介質(zhì)的折射率或者臨界角等應(yīng)用折射定律解決實(shí)際的問題.內(nèi)容也比較簡單,只要知道可見光中波長長短分布規(guī)律以及可見光在射向介質(zhì)時(shí)發(fā)生偏折規(guī)律,解決此題便也非常容易.主要就是記憶和對情景的物理抽象,分析出題中考的物理模型,套用公式便可大功告成.對于3-5內(nèi)容,課改以來這三年當(dāng)中,無一年不見動量守恒內(nèi)容.所以這部分知識點(diǎn)還是不容各位考生忽視的,如果決定選擇學(xué)習(xí)這本教材的話,那這部分知識點(diǎn)可稱得上是重點(diǎn)之重了.在這部分選考題中除一道必考的動量題之外,另一道必考題涉及的知識點(diǎn)就不是這么固定的了.但大體上主要還是從光電效應(yīng)、原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、核聚變、核裂變幾個(gè)方面考察.至于這道題的分?jǐn)?shù),如果考生想拿到的話就需要多方面掌握基本知識了.
簡而言之,高考物理計(jì)算題必考的只有兩道,一道是電磁場綜合場問題,另一道便是運(yùn)動學(xué)問題,規(guī)律性極強(qiáng).至于選作題中,高考試卷上會出現(xiàn)三道計(jì)算題,每題十五分,分別有兩個(gè)問,涉及不同知識點(diǎn).這三道題分別出自三本選修教材中,而且每本教材中考察的問題往往也都是固定的.如3-3中兩道題中一定會出現(xiàn)熱力學(xué)定律內(nèi)容.3-4中則一定會出現(xiàn)機(jī)械波和光波的問題.3-5則是動量守恒定律了.
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