重视复习中的非重点内容,不留知识死角——《热学、光学》总复习建议德化一中林禄得在高考试题中,力学和电磁学所占的分数约为52.5%和27.5%,共计占总分数的80%,且难题和较难的题目也多出现在这两部分知识内容之中,因此这当然是高三复习工作的重点内容。对于这样的内容,老师在平时讲得多,学生平时练习得也多一些,当然谁都希望将占分值高的这两部分内容搞得精一些、透一点。但如果到了三四月份你在这两部分内容上还有不少解决不了的问题,建议也不要总将全部精力投入到这两部分内容之中。道理非常简单,高中三年都没有弄清楚的问题,最后一个月恐怕也很难真正搞懂了。倒不如将精力适当地用于高考要求不高的热学、光学这样一些内容上,可能会收到更大的实效。由于这些知识在高考中要求不高,造成教师在组织的复习过程中,可能对这些内容所用的时间不多,相应练习也减少,这样的结果可能会导致学生对这两部分的知识内容的理解、研究处理问题的方法掌握上存在着不少漏洞和死角,06年全国卷的18题全省的平均分仅为3.63分,难度值为0.605,属于中等难度的题目,这是一个很好的例证。因此在复习的最后阶段有必要在这两部分知识内容上多花些精力。本文就近年来高考对这部分内容的考查进行了分析,并提出一些复习的建议。(一)考题回望:一、纵向比较:1、热学试卷名称题号题型分值知识点03年全国卷20选择题6物体的内能及其改变方式04年全国卷16选择题6分子的数量、质量、体积等微观量的关系05年全国卷21选择题6气体的状态参量及其关系、物体的内能06年全国卷18选择题6气体压强的微观解释、分子的动能和势能、物体的内能2、光学试卷名称题号题型分值知识点03年全国卷17选择题6波长、波速和频率的关系04年全国卷21选择题6折射定律、光的色散05年全国卷17选择题6反射定律、折射定律、折射率06年全国卷15选择题6E=hν、v=λf、电磁波谱从历年的高考来看,热学部分的命题热点多集中在分子热运动、估算分子的大小和数目、内能和功,题型多为选择题,命题的特点多为本章单独命题。分子热运动的考查热点是分子数量、质量和体积等微观的估算,解决这类题要有较强的思维和运算能力,但试题多为低难度值;分子的动能和势能、物体的内能是高考的最热点,而且试题的难2度相对较高;对于气体的内能、气体的分子热运动以及气体压强的微观解释在高考中的命题分量却有所增加。近几年来,光学部分的要求有所降低,多为单独命题,题型多为选择题,考查的热点为光的折射和全反射、光的色散及波长、波速和频率的关系二、横向比较:1、热学试卷名称题号题型分值知识点06年全国Ⅰ卷18选择题6气体压强的微观解释、分子的动能和势能、物体的内能06年全国Ⅱ卷21选择题6气体的温度、体积、压强与分子数的关系06年北京卷15选择题6气体的状态参量、分子势能、内能及热力学二定律06年天津卷14选择题6物体的内能及其改变方式、热力学第二定律06年四川卷19选择题6气体的状态参量及其关系2、光学试卷名称题号题型分值知识点06年全国Ⅰ卷15选择题6E=hν、v=λf、电磁波谱22(1)实验题6研究光的双缝干涉06年全国Ⅱ卷19选择题6光电效应及其方程06年北京卷16选择题6折射定律、折射率及全反射、临界角06年天津卷15选择题6折射率、全反射06年四川卷15选择题6光电效应及其方程从06年各地理综卷来看,热学部分考查的知识点主要是气体的内能气体的分子热运动以及气体压强的微观解释,同时有些地区增加了对热力学第二定律的考查;而光学部分,除了全国Ⅰ卷增加了对双缝干涉实验的考查外,其余考查的知识点看起来好像比较杂乱,有光电效应及其方程、光的反射折射定律及波长、波速、频率的关系等,但仔细一分析便可看出他们实际上都是围绕着“折射率”和“频率”这“二率”而进行考查的。审视06年各地的理综卷,不难发现,各地都侧重对新增知识点的考查,如北京、天津卷的热力学第二定律,全国Ⅰ卷的实验题,全国Ⅱ卷、四川卷的光电效应及方程。因此在今后的总复习中,应加强对新增内容的复习,如光的偏振、激光的应用、用油膜法估测分子的大小等新增内容。鉴于此,针对热学光学部分内容的总复习,由于这两部分知识内容在高考中要求不高,因此这占10%分数的题目对学生来说,可能都是能力水平范围之内的,只要是知识上不存在不知道、说不清的现象,通常都可以将分拿到手。要知道在80%的力学、电磁学中,能力要求较低的题目所占的分值,可能小于10%,绝大多数题目的能力要求都是较高的,若学生的能力没有达到这样的水平,恐怕在最后一个月之内再进行努力已经来不及了。所以建议复习的后期多关照一下这些要求不高的热学、光学的内容,是更切合实际的复习策略。本文就最近几年来高考热学、光学方面的特点,笔者近年来在总复习中的反思,及采取对应措施,提出了粗浅的见解,供同行参考。3(二)复习建议复习建议一:由于热学、光学的知识不像力学和电磁学知识那样系统,它显得较为杂乱、零散,特别是在高三复习进入白热化的最后阶段,如何复习这些知识内容呢?人们做了以下的尝试,在专题后面的附录中我们给出一个空提纲,以供同学们回忆、检验相关知识内容之用。需要说明的是,这些空提纲只是一个示例,同学们可以根据自己的实际编制自己的空提纲。空提纲使用方法提示:这个提纲上只有问题而没有答案,故称之为空提纲,在复习中可以起到眼睛看提纲,在头脑中进行思考的作用,因为是空提纲,故而也不希望同学们在使用过程中在提纲上做过多的批注。这个空提纲的具体使用方法如下:当学生看到提纲中的问题时,如果能够清楚地回答正确,则这样的问题说明学生已经过关,不是知识的死角,此问题对学生来说可以删掉。如果学生对提纲中的某个问题能够回答出一些,但并不全面,或感到没有把握,则说明学生对这样的问题需要进一步求甚解(具体途径可以是看书或求助他人),而且要在一定的时间间隔后再次进行重复思考,以检验该项知识内容落实的情况。如果学生对提纲中的某个问题感到茫然,这说明此问题对学生来说就是一个知识死角,需要引起他的特别注意,这时应该立即设法弄清相关的知识内容,并在以后的一段时间内,不断用这个空提纲来检验该知识内容落实的情况。复习建议二:热学和光学这两部分的知识虽然让人感觉显得杂乱、零散,但并不是一点线索都没有,只要我们认真寻找,仍然可以用一些链条将这些知识串联起来。在热学中可以以“能量”为线索将这部分知识进行串联:能的转化和守恒定律热力学第一定律——内能(分子动能和势能)及其改变能量热力学第二定律——热现象的方向性热力学第三定律——热力学零度不可达到能源的开发和利用在光学中可以以“二率”,即“折射率”和“频率”为线索进行串联:折射定律折射率光在介质中传播的速度v=c/n全反射的临界角sinC=1/n光的色散——棱镜材料对不同色光的折射率不同波的传播速度v=λf波的干涉条件——两列相干波源的频率相同频率波的衍射——不同频率产生的衍射条纹的间距不同电磁波谱——按频率由高到低的排列顺序光子的能量E=hν4事实证明,这两部分知识的复习采用“空题纲”和“知识结构”相结合的方法,在解决了知识散乱的同时,也清除了知识的死角,达到了一举两得的复习效果。附录:热学、光学复习用空提纲1.分子运动论的主要内容是什么?2.什么物理量把宏观量和微观量联系起来?3.什么现象证明物体的分子在永不停息地做无规则运动?什么叫布朗运动?布朗运动是怎样产生的?为什么把在量分子的无规则运动叫做热运动?4.人们在显微镜下观察到的布朗运动是谁的运动?在什么情况下布朗运动加剧?布朗运动给人们什么启示?5.什么事实可以说明分子间存在着引力和斥力?分子力有哪些特点?6.从分子动理论的观点看来,温度的含义是什么?7.什么是分子无规则热运动的动能?什么是分子势能?一个分子固定,另一个分子从远处无初速释放,它怎样运动?动能和分子势能怎样变化?8.什么是物体的内能?物体内能跟什么有关系?改变物体的内能有哪两条途径?从能量转化或转移的观点来看,这两种方式有什么区别?ΔE、W、Q三者的关系怎样?热力学第一定律的内容是什么?10.能量守恒定律的内容是什么?举出若干实例来说明这个定律在实际中的意义。什么是第一类永动机?为什么它不可能造成?你是否善于用能量转化和守恒的观点解释现象、处理问题?自己总结一下这方面的经验。11.热力学第二定律的内容是什么?什么是第二类永动机?为什么第二类永动机不可能造成?哪些事例说明,涉及热现象的宏观过程总是有方向性的?12.宇宙温度的下限是多少?它能够达到吗?13.气体分子的运动有什么特点?气体压强的微观意义是什么?14.气体的体积、压强、温度间有什么关系?怎样用气体分子热运动的理论来解释气体的压强、体积和温度的关系?15.哪些现象证明光有波动性?哪些现象证明光有粒子性?16.什么是光的双缝干涉?什么是薄膜干涉?简述它们的原理。17.在光的双缝干涉实验中,屏上一点到缝的距离跟波长有什么关系时这点出现亮条纹?有什么关系时这点出现暗条纹?18.在光的双缝干涉实验中,干涉条纹的间距跟光的波长有什么关系?红光的条纹间距比较大还是蓝光的条纹间距比较大?19.什么是光的衍射?既然光可以发生衍射,为什么平时还说光是沿直线传播的?20.确立光的电磁说,根据是什么?电磁波谱中除了可见光还有哪些电磁波?电磁波谱以波长从小到大怎样排列?频率从高到低怎样排列?分别是如何产生的?21.什么是自然光?什么是偏振光?为什么说光是横波?22.激光有什么特点?有什么应用?5附录二:热学、光学高考试题〔06年全国Ⅰ卷18题〕下列说法中正确的是:A气体的温度升高时,分子的热运动变得剧烈,分子的平均动能增大,撞击器壁时对器壁的作用力增大,从而气体的压强一定增大B气体的体积变小时,单位体积的分子数增多,单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多,从而气体的压强一定增大C压缩一定量的气体,气体的内能一定增加D分子a从远处趋近固定不动的分子b,当a到达受b的作用力为零处时,a的动能一定最大〔06年全国Ⅱ卷21题〕对一定量的气体,若用N表示单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数,则A当体积减小时,V必定增加B当温度升高时,N必定增加C当压强不变而体积和温度变化时,N必定变化D当压强不变而体积和温度变化时,N可能不变〔06年北京卷15题〕如图所示,两个相通的容器P、Q间装的阀门K,P中充满气体,Q内为真空,整个系统与外界没有热交换。打开阀门K后,P中的气体进入Q中,最终达到平衡,则()A.气体体积膨胀,内能增加B.气体分子势能减少,内能增加C.气体分子势能增加,压强可能不变D.Q中气体不可能自发地全部退回到P中〔06年天津卷14题〕下列说法中正确的是A.任何物体的内能就是组成物体的所有分子热运动动能的总和B.只要对内燃机不断改进,就可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能C.做功和热传递在改变内能的方式上是不同的D.满足能量守恒定律的物理过程都能自发进行〔06年四川卷19题〕对一定质量的气体,下列说法中正确的是A.温度升高,压强一定增大B.温度升高,分子热运动的平均动能一定增大C.压强增大,体积一定减小D.吸收热量,可能使分子热运动加剧、气体体积增大〔05年全国卷21题〕如图所示,绝热隔板K把绝热的气缸分隔成体积相等的两部分,K与气缸壁的接触是光滑的。两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b。气体分子之间相互作用势能可忽略。现通过电热丝对气体a加热一段时间后,a、b各自达到新的平衡()A.a的体积增大了,压强变小了B.b的温度升高了C.加热后a的分子热运动比b的分子热运动更激烈D.a增加的内能大于b增加的内能〔04年全国卷16题〕若以μ表示水的摩尔质量,v表示在标准状态下水蒸气的摩尔体6积,ρ为在标准状态下水蒸气的密度,NA为阿伏加德罗常数,m、Δ分别表示每个水分子的质量和体积,下面是四个关系式:①NA=vρ/m②ρ=μ/NAΔ③m=μ/NA④Δ=v/NA其中A①和④都是正确的B①和③都是正确的C③和④都是正确的D①和②都是正确的〔03年全国卷20题〕如图所示,因定容器及可动活塞P都是绝热的,中间有一导热的固定隔板B,B的两边分别