2005年上海物理高考试卷评析

2005年上海物理高考试卷评析

崇明县教师进修学校 秦德贤

今年是上海物理高考首次遇到一期课改教材和二期课改教材交叉并存的一年．由于不同课程标准之间的差异，如何在同一份试卷的命题中兼顾到两种教材、两种能力要求和两方面的考生？社会各方对试卷都给以极大的关注．

解读上海物理试卷，可以发现七个方面的特征． 1．信息表格化

试卷中一期课改教材的考生要面对5张表格，而二期课改教材的考生要用到6张表格．表格中给出各类实际数据或分类物理学观点，如填空题的3A小题，要求完成表格中关于亚里士多德和伽利略不同的对应的物理观点，见下表．

落体运动快慢 力与物体运动关系

试卷中还有三处要求完成填表，在以往高考中未曾出现过，体现出对信息处理能力的要求．特别是第17题实验题的第(2)小题对考生的这种能力要求不低，这是一个分压器断路的物理情景，如图-1所示．要求根据下面二表格所给数据判断故障所在的实验小组，并选择d、e之间的某一点X处的电流表示数的可能值．

表一（第一实验组） P的位置 a b c d e A的示数○（A） 0.84 0.48 0.42 0.48 0.84

表二（第二实验组）

P的位置 a b c d A的示数○（A） 0.84 0.42 0.28 0.21

图-1

亚里士多德的观点 重的物体下落快，轻的物体下落慢 伽利略的观点 维持物体运动不需要力 X e 0.84 本题可以根据电路故障电流分析的思维方法着手．滑动变阻器滑片从a点向上滑动至断开处的过程中，滑片处于各位置时电流表的示数应该随电阻阻值的增大而递减，不难判断是第二实验小组发生了断路．又根据表二数据的递减规律知I∝1/R总，即应满足定值电阻R=Rab=?=Rde．当X在断开处下方时电流表示数的最小值应大于0.16A；当X在断开处上方时，电流从e点往下流，电流表示数应大于0.42A，故选择的可能值为0.46 A．经小样本抽样统计，答对率仅为0.19． 在实际教学中，不少学生对表格化信息的处理的确不太适应，试题点到了教学中某些环节的软肋之处．

2．突出概念、模型、过程和方法

试卷中填空、选择共有13道题，而需要通过运算得出结果的题只有两道，其它的题目都要灵活运用物理概念、物理模型和各类思维方法．其实物理模型也是由抽象思维得出，模型思维也是一种思维方法．课程改革除了强调物理概念的学习，二期课改的一个重要理念就是比过去更重视“过程与方法”．试卷前两大题中定性分析题与定量分析题的比例为11∶2，体现了积极的引导意义．

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举例分析，如填空题的2A小题和第4小题，考查的概念分别是力学中波的干涉和电学中的电场强度．但它们所用到的处理问题的思想方法都属于同一类型——矢量合成．在图-2中，a点是S2波峰与S1波谷的位置，b点是S1波谷与S2波谷的位置．由波的叠加方法知道a点振动减弱，b点振动加强．在图-3中，a点处的合场强为零，意味着均匀带电薄板在a点的场强与+q 在a点的场强等值反向，其值为kq/d2．由对称方法知道薄板在b点的场强大小即为kq/d2．经小样本抽样统计，该题由于审题不慎而导致的错误率达0.36．

图-2 图-3

选择题中强调“过程分析”的题有第10题和第11题，分别见图-4和图-5．题目中告诉小车A沿水平做匀速运动，起吊时A、B之间的距离以d = H－2t2规律变化．由式可知竖直方向B以4m/s2 的加速度做匀加速直线运动，则其运动过程中速度增大，加速度恒定，可认为是一种类平抛运动．图-5中小线圈B沿长直密绕通电螺线管A的轴线匀速向右运动，管内轴线附近可视为匀强磁场，穿过B的磁通量不发生变化，而小线圈在穿进穿出时感应电流方向相反．因而，不难选出整个运动过程中符合I随x变化规律的图线是图-6中的(C)．

图-4 图-5

图-6

在历年高考中，我们注意到这样一种情况：有些思维较为敏捷的考生考不出应有的水平，究其缘由，多半是失分在定性分析的环节．

3．凸现图象的作用

试卷中涉及到图象的题，对一期课改教材的考生有8题，对二期课改教材的考生有9题，分别占总题数的34.8%和39.1% ，其比例是近几年来最高的．物理图象具有直观反映物理规律的特点．运用图象法，可以简捷地解决许多物理问题．

如第5题，把某电池组的输出电压—电流关系的图线①和其输出功率—电流关系的图线②画在同一坐标格内，如图-7所示．尽管图线的物理意义已经告知得非常明确，但有些考生还是对出现两个纵坐标不解其意，特别对两图线的交点感到困惑．其实，两条图线是在同一

实验条件下得到的．某一电流的数值同时与图线①的输 图-7

出电压值与图线②的输出功率值相对应．因此，图线①上任意点坐标值U与I的乘积不能认为就是输出功率．当两图线相交时，其交点表示有公共解，此时满足关系：P② = U①I．在交点处，图线①与②的输出电压、输出功率和电流都是相同的．本题的集中错误是填“50V”．

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在第18题实验题中，给出用超声测距仪测距后绘出的位移—时间图象和速度—时间图象，如图-8所示．对于图(a)的A~B段图线，考生比较能够理解，但对图(b)的一簇图线，理解上的差异就很大．若仔细审题：‘然 后将不同数量的“小纸杯”叠放在一 起从空中下落，分别测出它们的速度 —时间图线，如图（b）中图线1、2、 3、4、5所示,’就容易释然——叠放 在一起的“小纸杯”数量越多，整体 重力G就越大，而影响空气阻力f大

图?8小的主要因素是纸杯下落的速度，当f = G时，纸杯的速度达到最大，此后将保持匀速下落．所以，纸杯数量不同，加速下落的时间不同，最终的稳定速度也不同．所谓“一簇图线”，反映的正是这种差异．从阅卷情况看出，考生对变加速运动图线的理解能力还不强． 正确认识图象，可以加深对物理过程的理解，有利于解决实际物理问题．

4．以实验为引领

试卷中实验题的分值占到32分，超过往年占总分20% (30分)的界限．实验题中共有四张数据表格，除波谱图线另外还出现三个物理图象，这是近几年来绝无仅有的．它提醒重视这样一个事实——物理教学的基础在实验．显然，实验教学的回归将成必然．

从实验题的内容看，比较贴近生活，贴近学生的实际情况．如试题第14题，要求考生选用能使与手指宽度相当的缝获得明显衍射现象的电磁波，并说明原因．考题运用宏观情景解释电磁波产生明显衍射的条件，其立意很明显地是要学生把物理知识和日常生活自然地联系起来．

试卷实验题的命题颇有新意，有些实验情景可能是学生第一次遇见，需要灵活思维和应变能力．

如试题第15题，所给实验装置如图-9所示．学生对U 形管与烧瓶连通的装置是熟悉的，但现在多了一个装有水的 注射器，它起什么作用？需要思考．这个新意大多数考生想 一想都能心领神会，是利用注水来改变烧瓶内封闭的气体的

体积． 图-9

试题第16、第17题都考到分压电路，但第17题要求考生分析滑动变阻器断路情况，富有新意，难度较大，需要灵活运用电路分析的方法．

试题第18题是一道描述探究性活动的实验题，题目的文字叙述很长，不包括提问，就有近300字．考生要仔细阅读后才能明白他人作探究活动时的内容和环节．考题的设计，不是要考生担当探究实验者的角色，而是要对他人的探究活动作出评定，并正确认识他人探索实验的结果．这种能力体现为实验思辨能力．对第４空格抽样统计，答对率仅为0.36． 从试卷试验题的命题思路可以看出，高考实验要求与二期课程改革关于实验教学的目标正趋于一致，如能够根据实验目的，完成较复杂的观察?探究?能够评价实验过程?等．

5．方法思辨

近五年的高考都有方法思辨的题目．即提出一种说法或一种解法，要求考生分析判断正确与否或是否完善，并作出说明和补充．试题第20题就是一道电和力综合的方法思辨题．题意是一带正电小球A从静止开始始终沿绝缘光滑的水平面匀加速直线运动到B，如图-10所示．告诉位移S和至B点速度vB，求所处在的匀强电场的场强E的取值范围．题中给出的某同学运用动能定理的求解过程(略)，问该同学所得结论是否有不完善之处？若有请予以补

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充．解答这类题目，比较有效的方法是先思后辨， 即了解该同学的解题思路后，自己先作大致演绎， 然后再作具体指辨．本题中，因为小球沿水平面 作匀加速直线运动，竖直方向必定受力平衡．由 于小球质量m一定，电场力Eq 的竖直分力的最 s 大值应≤mg，该同学恰恰忽视了这个制约条件， 图-10

带来解题的缺憾．经小样本抽样统计，平均得分为4.89分，得分率仅为0.49．

6．史实题权重增大

试卷中关于物理学史实的题有三题．一道是填空题，关于历史上“落体运动快慢”、“力与物体运动关系”的两种观点；两道是选择题，都是涉及现代物理知识的物理学史实．它们的总分值达到14分，而前几年高考史实题都只占5分，权重明显增大，应引起重视． 在高中物理教学中经常听到学生对物理学史实学习的抱怨，主要是记不住，导致张冠李戴，这种现象较为普遍．若进行反思，恐怕问题还是出在教学理念上．如果在教学活动中，教师没有把物理学史实与相应的物理知识编织在一起，构成一个有机的整体，学生则容易误认为这些内容只要到时背背即可，由此造成失分，非常可惜．

7．计算题以基本能力为主

试卷中计算题共有五题，其中有一道是不同课改教材的分叉题．计算题总分值为58分（减少的2分加到实验题）．今年计算题与往年略有不同，考生的普遍感觉是都能上手做，几乎没有难以读懂的题．这说明命题与学生的实际情况比较吻合．试题从多个侧面考查考生熟练运用知识的基本能力．

第19A题，给的是滑板爱好者从高台处水平飞出后的情景，如图-11所示，考查了考生能否正确区分和分析两段不同的物理过程，检验考生是否掌握动能定理（或牛顿运动定律），能否用两个分运动来解决平抛运动的问题．第19 B题则利用滑雪者从高处滑下的情景，如图-12所示，考查考生能否正确分析能量关系，求出机械能的损失，能否运用牛顿运动定律求得滑行时的阻力．这两道分叉题属于同一类型．

图-11 图-12

第21题考查了导热气缸中气体状态变化的问题．考生应注意理解“导热”二字和在活塞上方缓慢倒上沙子“缓慢”这二字之间的联系，因为是导热气缸，热的传导性良好，所以缓慢压缩气体时气体的温度保持不变，即气体作等温变化．当将气缸移出水槽，缓慢加热，这里“缓慢”二字又有什么含义？考生也应注意理解．气体的热膨胀特性非常显著，现缓慢加热，气体体积缓慢增大，活塞缓慢上升，其受力保持平衡，所以气体是作等压变化．“缓慢”二字在物理中作为一个描述状态变化的专门述语，经常出现，一旦忽略，就可能导致物理过程分析的错误．

第22题是一道典型的电磁感应的综合题，如图-13所示．有两点要加以注意：①题中要求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小，这里的‘开始下滑时’指的是下滑瞬间，即△t→0的时间段，因此，必须考虑滑动摩擦力的因素．是否要考虑安培力？因为安培力

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的大小与金属棒切割磁感线的速度有关，当△t→0时△v→0， 下滑瞬间速度v极小，故安培力可不计．②求金属棒下滑时的 稳定速度，由题设条件，只能通过力的平衡条件求出安培力， 并且，此时金属棒克服安培力作功的功率等于电阻R消耗的电

功率． 图 ? 13

第23题是颇具新意的试题，关键词为均匀狭缝、激光器、传感器．试题要求考生阅读文字并配合装置示意图（如图-14所示）读懂和理解题意，在此基础上结合光信号随时间变化的图线（如图-15所示）思考相应的问题．解答这道题目，要弄清楚两个环节：一是圆盘

图?14图?15

是否匀速转动；二是依据什么判断激光器和传感器沿半径移动的方向．对图-15仔细观察，光脉冲的周期相同，均为0.8s，表明圆盘匀速转动，即圆盘角速度ω一定．再观察到光脉冲的宽度△t逐渐变小，则由结果反推原因： △t变小 → 由于缝宽d不变，则线速度变大 → 由于ω一定 ，则激光器和传感器到转轴的距离变大，由此解决了激光器和传感器沿半径移动方向的判断．试题第(3)小问是求△t3，思维要求比较高，需要抓住等时性和等间距，即激光器和传感器沿半径方向匀速移动与狭缝匀速转动是等时间的；在相等的时间内，激光器和传感器沿半径方向匀速移动的距离是相等的．设转轴到激光器和传感器的距离为r，则由匀速移动得r2－r1＝r3－r2，匀速圆周运动的周期为T = 0.8s，与r对应的线速度为v1=d/△t1， v2=d/△t2，即得r1 =v1/ω，r2 =v2/ω，由上述关系得r3 =2r2－r1=2 v2/ω－v1/ω，则v3 =ωr3 ，将r3代入可求出光脉冲宽度△t3 =d/v3 =△t1△t2/（2△t1-△t2）．

本题检验考生的能力水平，明显地拉出差距．经小样本抽样统计，平均得分为7.62分，得分率为0.54．第(3)小题的得分率仅为0.39．

在计算题的阅卷过程中发现，许多考生解题很不规范，如不写公式就直接数据运算、或只有公式，不代入数据；物理量符号的下标或正、负号随意涂写．解题是否规范，其实也从一个侧面反映出考生的基本能力．

综观上海试卷，用两道分叉题的形式兼顾到一期课改教材和二期课改教材；试卷难度适当，有一定新意；特征明显，对课改有导向作用；信度、效度、区分度也比较令人满意．但试卷有三处笔者以为可以商榷：一是第19A题，滑板者在着地撞击地面的过程中，消耗竖直方向动能的同时，水平方向无疑也在消耗动能，题中给出着地后速度变为v = 4m/s，显然是撞击结束后的水平初速度．可惜这个物理过程却没有被命题者加以利用．相反，即使考生完全不去领会“着地时由于存在能量损失”的字句，也不影响解题．若将第(2)小问改为求着地时能量的损失，既能考查平抛运动，又与B类题相呼应．二是第23题，在激光束通过狭缝的△t时间内，光束相对圆盘沿切线方向的速度v随着激光器和传感器到转轴的距离r的增大而增大，v不是常量，若用匀速运动的规律△ti =d/vi =dT/2πri求解的严密性值得商榷．解决的方法，是否可以在题目中加上一句“圆盘半径很大”．由此，通过2 mm狭缝的时间极短，可借用匀速运动规律．三是整张试卷中没有考到与日常生活密切相关的静力学一章的知识，特别是作为高三重点内容的力矩平衡，也没有考到，似乎有些遗憾．

2005年9月

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/2093.html