源于教材的高考物理試題例談

北京 韓敘虹

浙江 錢呈祥

源于教材的高考物理試題例談

北京 韓敘虹

浙江 錢呈祥

課本尋根——習(xí)題教學(xué)的新視角。

近幾年有不少高考試題源于課本，以教材中的例題、習(xí)題等素材為藍(lán)本進行綜合、創(chuàng)新、改造，引領(lǐng)教師在高中物理教學(xué)中注重對教材內(nèi)容的理解以及在理解基礎(chǔ)上的適度加深和拓展，不僅提升教材的價值，又能拓展學(xué)生的思維，培養(yǎng)學(xué)生的能力，體現(xiàn)了“立足基礎(chǔ)、源于教材、聯(lián)系實際、突出方法、考查能力”的命題思路。但考試結(jié)果總不盡人意，究其原因，筆者認(rèn)為主要有二：一是部分學(xué)生仍囿于“題?！保哉J(rèn)為題型見得多，考試中分析試題不夠仔細(xì)，匆忙下筆造成失誤；二是輕視課本，片面追求偏、深、難，造成基礎(chǔ)不扎實。現(xiàn)將近幾年源于教材的試題指出，分析高考命題對教材中素材選用的特點，建議教師在物理教學(xué)中要用好教材，以期在備考中指導(dǎo)學(xué)生進行科學(xué)的訓(xùn)練，充分發(fā)揮課本促進學(xué)生發(fā)展的功能，發(fā)揮教材資源的最優(yōu)化。

【例1】（2016·浙江卷第15題）如圖1所示，兩個不帶電的導(dǎo)體A和B，用一對絕緣柱支持使它們彼此接觸。把一帶正電荷的物體C置于A附近，貼在A、B下部的金屬箔都張開，則 （ ）

A.此時A帶正電，B帶負(fù)電

B.此時A電勢低，B電勢高

C.移去C，貼在A、B下部的金屬箔都閉合

D.先把A和B分開，然后移去C，貼在A、B下部的金屬箔都閉合

【解析】由于靜電感應(yīng)可知，近端感應(yīng)出異種電荷，故A左端帶負(fù)電，B右端帶正電，處于靜電平衡狀態(tài)下的導(dǎo)體是等勢體，故A、B電勢相等，A、B項錯誤；若移去C，則A、B兩端的等量異種電荷又重新中和，兩端的感應(yīng)電荷消失，則貼在A、B下部的金屬箔都閉合，C項正確；先把A和B分開，然后移去C，則A、B帶的電荷仍然存在，故貼在A、B下部的金屬箔仍張開，D項錯誤。

【答案】C

【點評】此題是來自課本上的一個學(xué)生實驗，考查靜電感應(yīng)問題，只要把課本上的實驗弄清楚，此題難度不大；關(guān)鍵是知道靜電感應(yīng)的實質(zhì)是同性電荷相互排斥，異性電荷相互吸引；帶電體達到靜電平衡時，帶電體是一個等勢體。

【例2】（2016·全國卷Ⅱ第20題）法拉第圓盤發(fā)電機的示意圖如圖2所示。銅圓盤安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤的邊緣和銅軸接觸。圓盤處于方向豎直向上的勻強磁場B中。圓盤旋轉(zhuǎn)時，關(guān)于流過電阻R的電流，下列說法正確的是 （ ）

A.若圓盤轉(zhuǎn)動的角速度恒定，則電流大小恒定

B.若從上向下看，圓盤順時針轉(zhuǎn)動，則電流沿a到b的方向流動

C.若圓盤轉(zhuǎn)動方向不變，角速度大小發(fā)生變化，則電流方向可能發(fā)生變化

D.若圓盤轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)樵瓉淼?倍，則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉淼?倍

圖2

【答案】AB

【例3】（2016·北京卷第23題）如圖3所示，電子由靜止開始經(jīng)加速電場加速后，沿平行于板面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場，并從另一側(cè)射出。已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，加速電場電壓為U0，偏轉(zhuǎn)電場可看作勻強電場，極板間電壓為U，極板長度為L，板間距為d。

忽略電子所受重力，求電子射入偏轉(zhuǎn)電場時初速度v0和從電場射出時沿垂直板面方向的偏轉(zhuǎn)距離Δy。

圖3

帶電粒子在電場中偏轉(zhuǎn)問題，首先要在這兩種情況下對帶電粒子進行正確地受力分析，確定粒子的運動類型。解決帶電粒子垂直射入電場這一類型的題，應(yīng)用平拋運動的規(guī)律進行求解。此類型的題要注意是否要考慮帶電粒子的重力，原則是除有說明或暗示外，對基本粒子（例如電子，質(zhì)子、α粒子、離子等）一般不考慮重力；對帶電微粒（如液滴、油滴、小球、塵埃等），一般要考慮重力。該試題和選修3-1的《電場》一章《帶電粒子在電場中的運動》中例題基本相同。

【例4】（2015·江蘇卷第4題）如圖4所示，用天平測量勻強磁場的磁感應(yīng)強度，下列各選項所示的載流線圈匝數(shù)相同，邊長MN相等，將它們分別掛在天平的右臂下方。線圈中通有大小相同的電流，天平處于平衡狀態(tài)。若磁場發(fā)生微小變化，天平最容易失去平衡的是 （ ）

圖4

【解析】由題意知，根據(jù)F＝nILB，處于磁場中的導(dǎo)體，有效長度越長，受安培力越大，天平越容易失去平衡，由題圖知，A項中導(dǎo)體的有效長度最長。

【答案】A

【點評】例4考查了電流天平，由此可見，電流天平的設(shè)計與操作體現(xiàn)了一種重要的物理思想方法。這些習(xí)題改變了教材里語言的表達形式，而不改變原題的解題思路，這樣既能考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的理解與掌握，又能克服“教材搬家”的不利影響，是改編題目的好途徑。

由上可見，高考試題和教材內(nèi)容經(jīng)常能做到“神似”，高考試題的教材探源是一項有價值的試題研究舉措，挖掘教材相關(guān)內(nèi)容的習(xí)題功能是教師應(yīng)積極探索和研究的課題，充分運用教材資源，才能真正體現(xiàn)以教材為本、以學(xué)生為本的教學(xué)思想，學(xué)生才能從繁重的課業(yè)負(fù)擔(dān)中解脫出來。所以在高三物理復(fù)習(xí)時，一定要回歸課本，做到章節(jié)過關(guān)、各知識點過關(guān)；要重視每個物理定律、定理提出的歷史背景、科學(xué)方法、適用條件；要重視物理與生產(chǎn)實際和現(xiàn)代科技相聯(lián)系的內(nèi)容，要求學(xué)生將課后“科學(xué)漫步”和“STS”等欄目的內(nèi)容認(rèn)真看一遍，將“做一做”和“說一說”等欄目的內(nèi)容作進一步的認(rèn)識；重視課本中的例題與課后的問題與練習(xí)，要求學(xué)生將例題與課后的問題與練習(xí)再認(rèn)真做上一遍；同時，還要學(xué)習(xí)課本中例題的解題規(guī)范，重視課本中的例題與練習(xí)題的變式與拓展訓(xùn)練。高三物理復(fù)習(xí)應(yīng)反復(fù)研讀課本，加深對基本概念、基本規(guī)律的理解、掌握和應(yīng)用，克服重復(fù)習(xí)資料而輕課本的壞習(xí)慣。

（作者單位：北京市第八十中學(xué) 浙江省永嘉縣上塘中學(xué)）