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突出能力阔步推进--2004年物理学科高考动向评析上海市闵行区教育教育研究所高中物理教研员惠锦兴一、考查学生对基本物理现象、概念、规律的理解和判断仍然坚持，但比2003年少了15分。题型题号物理现象物理概念物理规律认知层次占分合计选择题1干涉衍射光子能量频率与波长A5选择题2原子核实验光子说A5选择题3圆周运动B5选择题4电磁感应B5填空题9光电效应A4填空题13横波波形波的叠加B4实验题14自由落体测gB5实验题15测ε、rB4占分合计2251037二、试题自始至终体现“四种能力”的考测项目观察实验理解判断分析综合获取、处理信息科学方法占分力学13、143、5、8、2110、2354电磁学6、15、16、184、12、7、221960热学172018光学1、99原子物理2119占分合计53194812181502003占分362958189两年差距+17-10-10-6+9三、以形象思维和逻辑思维相结合，考查学生的观察实验能力是试卷的重要特色。在0—x1之间从图线上观察是等势面，不存在沿x方向场強，从x1—x2来看，是一条斜线可理解成沿x方向电势逐步降低，因于倾角不变，E=U0/X，场强不变，符合匀强电场特征，故可选A.C。•6、某静电场沿x方向的电势分布如图所示，则（）•（A）在0—x1之间不存在沿x方向的电场，•（B）在0—x1之间存在着沿x方向的匀强电场，•（C）在x1—x2之间存在着沿x方向的匀强电场，•（D）在x1—x2之间存在着沿x方向的非匀强电场。UU00x1x2x如第11题，用原子空间排列的三幅照片来让学生从现象中归纳特征，以考察其寻找规律的能力。•利用扫描隧道显微镜（STM）可以得到物质表面原子排列的图象，从而可以研究物质的构成规律，下面的照片是一些晶体材料表面的STM图象，通过观察、比较，可以看到这些材料都是由原子在空间排列而构成的，具有一定的结构特征，则构成这些材料的原子在物质表面排列的共同特点是抓住L2的额定电压（巳知）从曲线上对应电流点是0.45A，于是P=IU即可得到99w。又抓串联电路中等电流这一特点马上可找到实际电压70v和对应电流点是0.25A。•两个额定电压为220V的白炽灯L1和L2的U—I特性曲线如图所示，L2的额定功率约为____________W，现将L1和L2串联后接在220V的电源上，电源内阻忽略不计，此时L2的实际功率约为____________W。U(V)L1L22001601208040I(A)00.20.40.6强调对波的叠加形成“过程”的观察能力的考查，倘若平时上课忽略“过程“，只顾结论，失分就难免。•A、B两波相向而行，在某时刻的波形与位置如图所示，已知波的传播速度为v，图中标尺每格长度为l，在图中画出又经过t＝7l/v时的波形。ABl用了同学们熟悉的纸带分析数据，求出物理量。如匀变速直线运动中的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度。其次要求同学们分析g测量值偏小的原因，又考测了加速度与合力的关系。如果学生实验时,浅尝辄止,甚至只在黑板上做实验或背实验,是写不出什么原因和方法的。•用打点计时器研究物体的自由落体运动，得到如图一段纸带，测得AB＝7.65cm，BC＝9.17cm，已知交流电频率是50Hz，则打B点时物体的瞬时速度为____________m/s，如果实验测出的重力加速度比公认值偏小，可能的原ABC要求学生通过阅读获取有用信息，如照度公式：照度=KI/r2（I为发光强度）。其次通过理想化条件，两边灯泡照度相同时：Ix/r22=I0/r12。再之考测学生对于减少实验误差的能力，如多次测量取平均值等。•下图为一测量灯泡发光强度的装置，AB是一个有刻度的底座两端可装两个灯泡，中间带一标记的光度计可在底座上移动，通过观察可以确定两边灯泡在光度计上的照度是否相同。已知照度与灯泡的发光强度成正比、与光度计到灯泡的距离的平方成反比。现有一个发光强度为I0的灯泡a和一个待测灯泡b。分别置于底座两端（如图）。•（1）怎样测定待测灯泡的发光强度Ix？•（2）简单叙述一个可以减小实验误差的方法。abABr1r2要观察到这是一个等压变化过程，那么问题也就迎刃而解。同时又要抓住沸水和冷水两个温度点以便列出方程组。•一根长约30cm、管内截面积为S＝5.010－6m2的玻璃管下端有一个球形小容器，管内有一段长约1cm的水银柱。现在需要用比较准确的方法测定球形小容器的容积V，可用的器材有：刻度尺（量程500mm）、温度计（测量范围0—100C）、玻璃容器（高约30cm，直径约10cm）、足够多的沸水和冷水。•（1）简要写出实验步骤及需要测量的物理量：•（2）说明如何根据所测得的物理量得出实验结果。要求从某小灯泡灯丝电阻的实验的测量数据画出电路（注意是分压电路型式，否则得不到0.12A，因为变阻器电阻0—10Ω）和U-I关系曲线图；同时要求根据U-I关系曲线图来求出与15题（巳知ε、r）联系的电学量。这是一道考测作图能力和分析能力的好题，必须经过考生自巳独立的深思熟虑，运用数理分析方法才能做对，同时又促进了思维（如逆向、发散）能力的发展，这就是高考的主题。•小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大，某同学为研究这一现象，用实验得到如下数据（I和U分别表示小灯泡上的电流和电压）：•（1）在左下框中画出实验电路图，可用的器材有：电压表、电流表、滑线变阻器（变化范围0—10）、电源、小灯泡、电键、导线若干。•（2）在右图中画出小灯泡的U—I曲线。•（3）如果第15题实验中测得电池的电动势是1.5V，内阻是2.0。问：将本题中的小灯泡接到该电池两端，小灯泡的实际功率是多少？（简要写出求解过程：若需作图，可直接画在第（2）小题的方格图中）U(V)1.61.20.80.4I(A)00.10.20.30.40.5四、进一步考查学生对科学方法的感悟能力，且分值比重成倍提高（本试卷18分），又是本卷具有压轴意义的重要特色。•二期课改物理新课标提出：对科学方法的要求分为“感受”、“认识”、“运用”三个层次，因而本次高考对此亦具有很强的导向性。由于掌握“科学方法”，对学生的发展具有举足轻重的价值，预测今后将会越来越重视这一方向题目显示等效单摆。•10、在光滑水平面上的O点系一长为l的绝缘细线，线的另一端系一质量为m、带电量为q的小球，当沿细线方向加上场强为E的匀强电场后，小球处于平衡状态，现给小球一垂直于细线的初速度v0，使小球在水平面上开始运动，若v0很小，则小球第一次回到平衡位置所需时间为_________。Ev0O•有人设计了一种新型伸缩拉杆秤，结构如图，秤杆的一端固定一配重物并悬一挂钩，秤杆外面套有内外两个套筒，套筒左端开槽使其可以不受秤纽阻碍而移动到挂钩所在位置（设开槽后套筒的重心仍在其长度中点位置），秤杆与内层套筒上刻有质量刻度。空载（挂钩上不挂物体，且套筒未拉出）时，用手提起秤纽，杆秤恰好平衡。当物体挂在挂钩上时，往外移动内外套筒，可使杆秤平衡，从内外套筒左端的位置可以读得两个读数，将这两个读数相加，即可得到待测物体的质量。已知秤杆和两个套筒的长度均为16cm，套筒可移出的最大距离为15cm，秤纽到挂钩的距离为2cm，两个套筒的质量均为0.1kg。取重力加速度g＝10m/s2。求：•（1）当杆秤空载平衡时，秤杆、配重物及挂钩所受重力相对秤纽的合力矩，•（2）当在秤钩上挂一物体时，将内套筒向右移动5cm，外套筒相对内套筒向右移动8cm，杆秤达到平衡，物体的质量多大？•（3）若外层套筒不慎丢失，在称某一物体时，内层套筒的左端在读数为1kg处杆秤恰好平衡，则该物体实际质量多大？•第23题，题目尤如“弯弯绕”，其实知识点只有一个：“有固定转动轴平衡条件”。要将套筒缩成一个质点（在重心位置上），考虑相对位置的变化，有周密的逻辑思维方法是不难做对的。配重物秤纽秤杆挂钩内套筒外套筒五、图形（图像）分析题，比2003年大步推进，突出了应用图像研究物理现象和变化规律的能力。•如第22题，要求数形结合分析电磁学问题。这是一道物理量众多，又牵涉到数学方程、图像和极值的计算题。首先要将各物理量的关系理清，然后根据巳知条件组建数学公式（与图像匹配）来寻求答案。本题中是根据F外→ε→I→f妥线索，组建公式演释，再根据当F外=f妥＋f时作匀速运动。之前可比较合力的变化，其中f妥是变力当然作变速运动了（注意这些物理量正好构成一个网络，牵一发而动全身），图象上的曲线显示是直线方程，自然有斜率和截距了，用数学工具解决物理学的问题，是考测分析综合能力又一条重要途径。•水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值为R的电阻连接；导轨上放一质量为m的金属杆（见右上图），金属杆与导轨的电阻忽略不计；均匀磁场竖直向下。用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动。当改变拉力的大小时，相对应的匀速运动速度v也会变化，v和F的关系如右下图。（取重力加速度g＝10m/s2）•（1）金属杆在匀速运动之前做什么运动？•（2）若m＝0.5kg，L＝0.5m，R＝0.5；磁感应强度B为多大？•（3）由v—F图线的截距可求得什么物理量？其值为多少？Fv(m/s)161284024681012F(N)六、源于教材，推陈出新仍是试卷的重头，但比2003年能力要求更进一步，特别是发散思维能力。•综观全卷源于教材的题号有：1、2、7、8、9、12、13、14、15、17、18、19、20，21总计占89分。其“陈”在应用库仑定律的典型例子，“新”在两个电荷的电性是同号还是异号，需要作“可能”的判断。•“真空中两个静止点电荷相距10cm，它们之间相互作用力大小为910－4N。当它们合在一起时，成为一个带电量为310－8C的点电荷，问原来两电荷的带电量各为多少？”某同学求解如下：•根据电荷守恒定律：q1＋q2＝310－8C＝a（1）•根据库仑定律：q1q2＝F＝910－4C2＝110－15C2＝b•以q2＝代入（1）式得：q12－aq1＋b＝0•解得：q1＝（a）＝（310－8）C•根号中的数值小于0，经检查，运算无误。试指出求解过程中的问题并给出正确的解答。•滑雪者从A点由静止沿斜面滑下，经一平台后水平飞离B点，地面上紧靠平台有一个水平台阶，空间几何尺寸如图所示。斜面、平面与滑雪板之间的动摩擦因数为。假设滑雪者由斜面底端进入平台后立即沿水平方向运动，且此瞬间速度大小不变，求：•（1）滑雪者离开B点时的速度大小，•（2）滑雪者从B点开始做平抛运动的水平距离s。ABCHh/2h2hL•其“陈”在滑雪者的运动（上教版高一课本p150天例题1），首先“新”在要计阻力，所以不能用机械能守恒，须用动能定理；其二“新”在B点（转折点），解析此题有二个关键：一是小球在B点离开平面是作平抛运动；二是证明小球离开B点后会不会落在台阶上。比去年同类题能力要求更进一步，二个可能情况都要求考虑。主要考测发散思路。思路偏了绕不出头绪，把握思维方向及方法是运用分析综合能力解決实际问题的又一关键。2004年高考动向对中学物理教学的导向性不容忽视•1.教师在教学中要发掘“二期课改”的课程理念，使物理概念与规律建立在“格物”与“致理”的基础上。“以学生发展为本”要落实到“能力的培养”上，加强教学的针对性、有效性不能成为一句空话，需要化力气去研究和了解学生。•2.更重要的是要让学生在学习中要注意学习方式的改变，如（动一动）、（画一画）、（做一做）、（看一看）、（想一想）、（用一用）、（比一比）、（辨一辨）、（编一编）。