2020年高考物理试题命制趋势探究

来源 :中学生数理化·高考数学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:michaelbing
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  在2020年高考即将来临之际,广大考生普遍关心今年高考物理怎么考?考什么?高考是选拔人才的考试,突出对考生物理学科素养的考查,侧重对运用主干知识分析和解决问题能力的考查,关注物理科学与技术、社会等实际问题的联系。受试题内容的限制,高考不可能把高中物理中每一个需要掌握的知识点都考查到位,总是有一个侧重点。预测2020年高考物理试题的命制侧重点将包括以下四大方面。
  一,知识方面——主干知识是重头戏!
  《考试说明》是高考命题的依据,是保证高考试题科学化、规范化的指导性文件。2020年高考必将严格依照《考试说明》,聚焦高中物理学科主干知识和要求,以主干的、基础的、学生终身受益的、继续学习必须掌握的知识命制试题。匀变速直线运动、天体运动、抛体运动、带电粒子在电场或磁场中的运动、牛顿运动定律、万有引力定律、机械能守恒定律、库仑定律、闭合电路欧姆定律、法拉第电磁感应定律等将是考查的重头戏。
  例1 如图1所示,斜面ABC上的AB段光滑,BC段粗糙,B是AC的中点。小物块从A点由静止释放,沿斜面下滑到C点时的速度恰好为零。若物块运动的速度为v,加速度为a,位移为x,物块所受合外力为F,运动时间为t,以沿斜面向下为正方向,则如图2所示四幅图像中可能正确的是(
  )。
  解析:因为AB段光滑,所以物块在AB段受重力和斜面支持力作用,沿斜面做匀加速运动,由mg sina= ma1得a1=gsin a。因为物块沿斜面下滑到C点时的速度为零,所以物块从A点到C点的运动情况刚好关于B点对称,即物块在BC段做匀减速运动时的加速度a 2=gsin a。
  答案:B
  点评:本题考查的是斜面上物体的动力学问题,两个匀变速直线运动自然衔接,同时将物理学中重要的图像问题融合在几个选项中,具有一定的基础性和综合性。
  例2 如图3所示,在等量异种点电荷形成的电场中有一正方形ABCD,其对角线AC与两点电荷的连线重合,两对角线的交点位于两点电荷连线的中点O。下列说法中正确的是(
  )。
  A.A、C两点的电场强度、电势均相同
  B.B、D两点的电场强度、电势均相同
  C.电子由B点沿B→C→D路径移至D点,电势能先增大后减小
  D.质子由C点沿C→O→A路径移至A点,静电力对其先做负功,后做正功
  解析:在两点电荷连线上,电场方向由正电荷指向负电荷,根据对称性可知,A、C两点的电场强度相同,但是电势不同,选项A错误。因为B、D两点关于O点对称,所以其场强大小相等,方向均水平向右,且两点电荷连线的中垂线是电势为零的等势线,选项B正确。电子由B点沿B→C路径运动到C点的过程中,靠近负电荷远离正电荷,因此静电力做负功,电势能增大;电子由C点沿C→D路径运动到D点的过程中,靠近正电荷远离负电荷,静电力做正功,电势能减小。因此整个过程中电势能先增大后减小,选项C正确。在两点电荷连线上,电场方向水平向右,即由A点指向C点,质子受到的静电力水平向右,质子由C点沿C→O→A路径移至A点的过程中,静电力一直做负功,选项D错误。
  答案:BC
  点评:本题要求考生对等量异种点电荷形成的电场中的电场强度、电势、电势能、静电力做功等基本物理量进行分析和判断。
  例3 如图4所示,在xOy直角坐标系原点o处有一粒子源,它能向与z轴正方向间所成夹角在O-180度范围平面内的各个方向均匀发射速度相等、质量为m、带电荷量为 q的粒子,在x=√3 a处垂直于x轴放置荧光屏MN,空间有垂直于xOy平面的匀强磁场。不计粒子重力和粒子间的相互影响。设磁场范围足够大,已知从O点沿-x方向发射的粒子,经t0时间到达荧光屏上x=√3a,y=3a的P点,求:
  (1)磁场的磁感应强度。
  (2)粒子打到荧光屏MN上的纵坐标范围。
  (3)从O点到达荧光屏的最长时间与最短时间对应粒子的初速度方向。
  点评:带电粒子在磁场中的运动在《考试说明》中的要求较高,在历年高考试题中都是以分值较高的计算题的形式出现的。
  二,能力方面——核心素养是主角!
  《考试说明》中规定高考物理考查的五种能力包括理解能力、推理能力、分析综合能力、应用数学处理物理问题的能力和实验能力。在物理核心素养中也列出了“模型构建、科学推理、科学论证、质疑创新”等能力要求。这些能力要求不是孤立的,着重对某一种能力考查的同时,在不同程度上也考查了与之相关的其他能力。近几年来,高考试题由侧重知识考查向知识与能力并重考查方向发展,2020年高考物理试题也必将会十分重视对考生能力的考查。
  例4如图8所示,质量相等的两个物块A和B用细线连接后,再用轻弹簧将物块A悬挂在天花板上,A、B两物块处于静止状态。剪断细线,在物块A向上运动到最高点的过程中,不计空气阻力。下列说法中正确的是(
  )。
  A.剪断细线时,物块A的加速度大小为g
  B.当弹簧恢复原长时,物块A的速度最大
  C.物块A所受弹簧弹力做的功等于克服重力做的功
  D.弹簧的弹性势能减少量等于物块A的機械能增加量
  解析:开始时系统处于平衡状态,弹簧的弹力大小F=2mg,细线剪断瞬间,弹簧的形变不能突变,则物块A受到的合力满足Fmg = ma,解得物块A的加速度大小为g,方向向上,选项A正确。当弹簧的弹力等于mg时,物块A的加速度为零,速度最大,选项B错误。物块A初、末状态的速度都是零,动能没有变化,因此弹簧弹力做的功等于克服重力做的功,弹簧的弹性势能减少量等于物块A的机械能增加量,选项C、D正确。
  答案:ACD
  点评:轻弹簧是中学物理中的一个重要模型,其弹力是变化的,受弹力的影响,物体的加速度、弹力做功、能量变化等问题比较复杂,求解含弹簧类试题需要考生有很强的模型构建能力和综合分析能力。   例5 如图9所示,空的饮料罐中插入一根粗细均匀的透明吸管,接口处密封。吸管内注入一小段油柱(长度可以忽略),制成简易气温计。已知饮料罐的容积为V,吸管内部横截面积为S,接口外吸管的长度为L0。当温度为T1时,油柱与接口相距L1,不计大气压的变化。
  (1)简要说明吸管上标示的气温刻度是否均匀。
  (2)求这个气温计的测量范围。
  点评:这是一道理想气体方程应用的问题,需要考生有很强的建模能力和分析推理能力。求解本题需要先将实际问题构建成理想气体的等压变化模型,再运用数学知识分析推理得到温度与吸管长度的关系,最后将推理过程转化成物理语言回答问题。
  例6 某同学想在实验室测量电压表V1的内阻。
  (1)他先用多用电表的欧姆“×1 k”挡测量,如图10所示,该读数为
  Ω;多用电表的红表笔与电压表V1的(选填“正”或“负”)接线柱相连。
  (2)为了更准确地测量电压表V1的内阻,实验室提供的实验器材如下:A.待测电压表Vl(量程为0-3 V);B.电压表V2(量程为0-9 V,内阻约为9 kΩ);C.滑动变阻器R1(最大阻值为20 Ω,额定电流为1 A);D.定值电阻R3(阻值为6 kΩ);E.电源(电动势为9V,内阻约为1 Ω);F.开关一个、导线若干。
  ①根据提供的器材,連接如图11所示的实物图。
  ②某次实验时电压表V1和电压表V2的读数分别为U1和U2,移动滑动变阻器的滑片,多次测量,作出U2-U1图像如图12所示,已知图像的斜率为k,则电压表V1内阻r1的表达式为____(用R3和k表示)。
  ③考虑电压表V2的内阻,则该方法对实验的测量结果____(填“有”或“无”)影响。
  解析:(1)由表盘读出指针示数为6.0,考虑选用的是欧姆“×1k”挡,因此最终读数为6 000 Ω;根据多用电表的使用规则可知,多用电表的红表笔与电压表V1的负接线柱相连。
  (2)①实物图连接如图13所示。
  ③由电压表V1内阻的表达式可知,与电压表V2的内阻无关,即考虑电压表V。的内阻,对实验的测量结果无影响。
  点评:实验与探究能力是中学生必须具备的能力,对实验与探究能力的考查也是历年高考物理试卷中的主要内容之一,一般占整个试卷分值的18%左右。要顺利解答高考物理实验题,考生需要将动手操作与理论分析结合起来,明确实验目的,理解实验原理和方法,会控制实验条件,能对实验数据进行分析和评价。
  三,方法方面——灵活运用是关键!
  物理学是一门应用性十分广泛的学科,既有不同学科思维的共同特点,也有物理学特定的思维方法,例如图像法、极限思维法、隔离与整体法、等效转换法、平均思想法、猜想与假设法等。一般情况下,求解一个物理问题并不只用到一种思维方法,只有将各种思维方法综合运用和创造性的发挥,才能迅速、准确地解决物理问题。
  例7将两个质量均为m的小球a、b用细线相连后,再用细线悬挂在O点,如图14所示,用力F拉小球6,使两个小球都处于静止状态,且细线Oa与竖直方向间的夹角保持θ=30度 不变,则力F的最小值为(
  )。
  解析:以两个小球组成的整体为研究对象,受力情况如图15所示,根据平衡条件可知,F与T的合力与重力2mg总是大小相等、方向相反。由力的合成图可知,当F与细线Oa垂直时,F取最小值,根据平衡条件得Fmin=2mgsinθ=mg。
  答案:B
  点评:隔离与整体法是中学物理中的重要思想方法,它贯穿物理学各个章节。本题还隐含有临界问题,需要先运用图解法确定出F的范围,得到F取最小值的条件,再根据平衡条件进行求解。
  例8 如图16所示,某同学以不同的初速度将篮球从同一位置抛出,篮球两次被抛出后均垂直撞在竖直墙上。图中曲线为篮球第一次被抛出时的运动轨迹,O为撞击点。篮球第二次被抛出后与墙的撞击点在O点正下方。忽略空气阻力,下列说法中正确的是(
  )。
  A.篮球在空中运动的时间相等
  B.篮球第一次撞墙时的速度较小
  C.篮球第一次被抛出时的初速度较小
  D.篮球第一次被抛出时的初速度竖直分量较小
  解析:因为篮球两次被抛出后均垂直撞
  点评:本题涉及的物理模型从表面上看是斜抛运动,但采用反演法可将斜抛运动转化为平抛运动来处理。
  侧9 旋转磁极式发电机通过磁极的旋转使不动的线圈切割磁感线而产生感应电流,其原理示意图可简化为如图17所示。已知固定不动的单匝矩形线圈abcd的电阻为r,外电阻为R,磁场绕转轴OO’匀速转动,角速度为ω。图中的电压表为理想电表,示数为U。求:
  (1)发电机线圈内阻消耗的功率。
  (2)从图示位置开始计时,t=0时刻,通过外电阻R的电流及方向。
  点评:交流发电机有两种模型,即旋转磁极式发电机和旋转电枢式发电机,从表面上看这两种形式不同,但本质是一样的。教材中是以旋转电枢式发电机为例进行分析讨论的,只要根据相对运动的概念进行转换,磁极式发电机问题也就迎刃而解了!
  四,应用方面——生活实际少不了!
  物理学是一门与生活实际密切结合的学科,新课程标准提倡从生活走向物理,从物理走向社会,倡导在物理中渗透STS(科学、技术、生活)教育。高考重视对考生科学素养的考查,注重理论联系实际,关注物理科学与技术的联系,关注物理知识在现代生产、生活等方面的广泛应用,以利于激发学生学习科学的兴趣,培养实事求是的态度,形成正确的价值观。相信2020年高考物理试题的命制也不会例外。
  例10 跳高是一项跳跃垂直障碍的运动项目,包括助跑、起跳、过杆和落地四个阶段。某同学身高1. 80 m,体重60 kg,参加学校运动会采用背越式成功地越过1. 90 m的横杆,则该同学跳起时刻的动能可能是(取g=10 m/s2)(   )。
  A.500 J
  B.600 J
  C.700 J
  D.2 000 J
  解析:运动员跳高若视为机械能守恒,采用背越式时运动员的重心上升1 m,则Ek=1/2mv2 =mgh =600 J.考虑到运动员在最高点时是有一定速度的,故选C。
  答案:C
  点评:以体育竞赛为背景设计的试题在历年高考中都曾出现,对激发考生学习物理的兴趣有着较好的引导作用。求解本题除需要知道机械能守恒的相关知識外,还需要对实际运动模型有所了解,即明白运动员过最高点时必须有一定的动能。
  例11 2016年10月19日,“神舟十号”与“天宫二号”完成对接形成组合体,之后在比“天宫一号”运行轨道高50 km的高度,绕地球做匀速圆周运动。下列说法中正确的是(
  )。
  A.“天宫二号”速率大于“天宫一号”
  B.“天宫二号”周期大于“天宫一号”
  C.“天宫二号”加速度大于“天宫一号”
  D.“天宫二号”角速度大于“天宫一号”
  点评:长期以来,航空航天知识一直深受广大青少年的喜爱,很多中学生都有强烈的航天梦,而航空航天知识也是命题的重要素材,在历年高考中都曾出现,她既考查了考生对物理知识的掌握情况,又激发了考生对航空航天事业的兴趣,更是爱国主义教育的好材料!
  例 12 在某电视台举办的冲关游戏中,游戏装置示意如图18所示,其中AB段是处于竖直平面内的光滑圆弧轨道,半径R=l.6 m,所对圆心角θ=60度,BC段是长度L1=3 m的水平传送带,CD段是长度L2一3.6m的水平粗糙轨道,AB、CD段与传送带平滑连接。参赛者抱紧滑板从A处由静止下滑,参赛者和滑板可视为质点,参赛者质量m=60 kg,滑板质量可忽略,参赛者恰好能运动至D点停止。已知滑板与传送带、水平轨道间的动摩擦因数分别为μ1=0.4、μ2=0.5,取g=10 m/s2。求:
  (1)参赛者过B点时对轨道的压力。
  (2)传送带的运转速率及方向。
  (3)因传送参赛者传送带多消耗的电能。
  点评:本题情境真实,贴近考生的日常生活,既考查考生对相关物理知识的理解能力,又引导考生注重观察生活和运用物理知识探讨日常生活中的物理现象,激发考生奋发学习的热情和热爱生活的情感。
  (责任编辑 张巧)
其他文献
有机化合物的制备是中学化学实验的重要组成部分之一,近几年高考以有机化合物制备为背景的实验题,因陌生度大、涉及知识面广、思维发散空间大,能很好地考查考生综合运用化学
物理学是一门以实验为基础的学科,物理规律的发现和物理理论的建立都必须以严格的物理实验为基础。为了突出物理实验的重要性,历年来高考对实验考查的力度有增无减。在近些年的高考实验题中,很少有与我们课本上的实验一模一样的,多是立意新颖、形式多样的对课本实验的改造和创新设计,突出考查考生的综合能力和创新意识。面对这种情况,同学们应该如何提高实验复习的效率呢?  一、重视对课本实验的改进和迁移  高考实验题大
<正> 妇女经前综合征是指周期性出现的烦躁、乳胀、腰酸背痛等一系列症状,一般在月经前7~14天出现,行经后即消失,青壮年发病率高。我部门诊自1995年1月~1996年1月,采用口服大剂
问题导向式教学是以学生为中心的建构主义学习理论的重要实现方式。依据化工分离工程课程的特点,立足于新工科教育转型,构建了问题导向式教学模式,以激发学生学习兴趣,提高分
近年来“物质结构与性质”高考试题为选考题,作为“拼盘”命制的题型,各小题之间相对独立,主要考查原子结构与性质、分子结构与性质、晶体结构与性质。主要涉及的考点有:在原子结构部分主要命题点有核外电子排布式或排布图的书写,电离能、电负性大小的比较与判断,电子亲和能的变化规律;在分子结构部分主要命题点有化学键类型的判断,分子构型的判断,中心原子杂化方式的判断;在晶体结构部分主要命题点有晶体类型的判断,晶体
在汉语研究中,可以看到一些零星的涉及现代汉语中的事件及事件句的观点,但还没有形成系统的、明确的研究方法,对于古代汉语事件句的研究问津者更是甚少,事实上古代汉语表述一个完