新课标全国高考物理力学部分试题分析及复习对策研究

罗华权 庄彬

摘   要：以新课标全国高考物理力学部分试题分析及复习对策研究为重点进行阐述，旨在提高高考物理学科复习效果。

关键词：新课标;高考;物理力学;试题;复习对策

在新课程标准背景上，针对物理学科师生应该做些什么？站在教师的角度上高中阶段的物理教学要按照循序渐进理念，自主性理念，多元化理念和灵活性理念开展教学活动。站在学生角度上，要时刻跟随教师的思路，按部就班地掌握物理知识，不可以急于求成。在物理课程学习中，教师要引导学生掌握物理知识，知道物理知识在实际生产和生活中的具体应用，了解科学技术的发展情况，调动学生学习自主性和积极性，培养学生学习兴趣，提高学生科学素养。要想提高学生高考物理成绩，教师要按照新课标的要点，引导学生全方位对高考物理试题进行透彻分析，制定切合实际的复习对策，强化学生对物理知识学以致用能力的培养，进而为学生更好地成长奠定基础。

1  新课标全国高考物理力学部分试题分析

1.1  选择题

高考物理考试中比较重要的题型就是选择题。总体而言，选择题存在诸多优点，如存在较强的客观性，还包含广泛的知识面，涉及的信息量比较大。有些情况下，选择题的计算量并不小于计算题的计算量甚至超过计算题。与此同时，物理学科选择题不仅包含单选，还有多项选择，在一定程度上增加选择题的难度，所以学生不只是需要确切地掌握概念还应该正确计算题目。也就是说，选择题对考生的多层面要求都是比较严格的。然而，因为选择题占据的分值比较大，如果学生出现失误的情况会降低学生学习信心，基于此无论是教师还是学生都应该全方位关注选择题的重要性。下面对物理力学部分的一道选择题进行细致分析。

【例题1】（2020课标I，16题）如图1所示，已知秋千的兩条绳长都为10 m，某同学和踏板的总质量为50 kg，不计绳的质量。当该同学荡到最低点时，速度大小为8 m/s，此时每条绳平均受到的拉力为

A. 200 N

B. 400 N

C. 600 N

D. 800 N

解析：在最低点由2T-mg=知T=410 N

即每根绳子拉力约为410 N，故选B[ 1 ]。

此题以学生表演荡秋千为素材，考查学生建模能力，考查圆周运动知识，考查学生综合分析能力。教师平时教学过程中，应注重引导学生关注生活，提升学生的科学思维，能用物理知识解释生活、生产中的现象，能运用物理规律解决实际问题[ 2 ]。

1.2  实验题

《普通高中物理课程标准》中要求学生必做的力学实验有：（1）测量做直线运动物体的瞬时速度;（2）探究弹簧弹力与形变量的关系;（3）探究两个互成角度的力的合成规律;（4）探究加速度与物体受力、物体质量的关系;（5）验证机械能守恒定律;（6）研究平抛运动的特点;（7）探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系;（8）验证动量守恒定律;（9）用单摆测量重力加速度的大小[ 3 ]。力学实验多以根据实验原理完成实验的灵活变化为主。在课堂复习中，教师要带领学生进行常规实验的回顾，接下来过渡到灵活运用的实验方法设计中。通常来讲，高考题目都是紧贴于新课标的，严格要求学生观察能力、信息、数据处理能力和误差分析能力。学生要自主走进实验室，充分地挖掘和教材相关的实验资源，对实验题目进行适当改造和完善、提取物理思想和科学的实验方法，下面具体阐述高考物理中力学实验题的考查特点。

【例题2】（2020课标Ⅱ，22题）如图2所示，一两端分别系有小球A和B的细绳跨过光滑的定滑轮。某同学用此实验装置来测量小球B的加速度。

先让两小球都静止，同时细绳处于绷紧状态，然后同时释放两小球，测得小球B下降高度h=0.49 m，所用的时间T=0.73 s。由此求得小球B加速度a=           m/s2。

已知小球A、B的质量分别为100.0 g和150.0 g，重力加速度g取9.80 m/s2。由此可得小球B加速度a′=          m/s2。

该同学发现两种方法得到的a′与a有一定的差异，除偶然误差外，写出一条可能的原因：                 。

解析：①小球下降过程中做匀加速直线运动，有

h=aT2 ， 解得a=1.84 m/s2;

②对小球A研究，有T-mAg=mAa′

对小球B研究，有mBg-T=mBa′，解得a′=1.96 m/s2;

③在实验中绳和滑轮之间有摩擦会造成实际计算值偏小[ 4 ]。

高考实验题常考“一力一电”，通过创新实验原理方法、实验仪器设置新情境，考查学生实验操作能力、数据处理及误差分析能力、知识迁移能力、综合解决新问题的能力。复习力学实验时可以实验装置为主线把几个实验串起来复习，如“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”的实验装置可用来验证动能定理或动量定理，也可用来考查测量物体与轨道的动摩擦因素等实验。

1.3  计算题

高考力学计算题的分值在持续加大，占据的比例也在增加，可以说计算题主要考查的是学生抽象思维能力，在一定程度上引导着学生研究综合能力与综合水平的提升，所以计算题解决效率的高低，对学生取得良好的成绩产生一定影响，下面对高考力学部分的计算题进行具体介绍。

【例题3】（2020课标I，24题）某运输机飞机的升力F=kv2，k为系数，v是飞机在平直跑道上的滑行速度;当飞机的升力F与重力相等时的速度v称为起飞速度，已知飞机质量为1.21×105 kg时，起飞速度为66 m/s;装载物品后质量为1.69×105 kg，装载物品前后k值保持不变。

（1）求飞机装载物品后的起飞速度;

（2）若装载物品后，飞机从静止开始做匀加速直线运动，滑行1521 m后起飞，求飞机在匀加速阶段的加速度和运动时间。

解析：（1）空载起飞时，kv12=m1g

装载物品起飞时，kv22=m2g

由上两式解得：v2=78 m/s.

（2）装载物品的飞机做初速度为零的匀加速直线运动，有     v22-0=2ax

t==

解得：a=2 m/s2， t=39 s。

由此，在计算题解决过程中，要做到几点：第一，找到关键词句分析内涵和外延;第二，分析隐含条件。有些情况下计算题中包含潜在的条件，需要学生细致阅读或者通过图表挖掘出来;第三，通过草稿纸简单画出物理过程的草图，因为问题来源于情境，情境是学生提出问题的动力来源，所以学生在计算题的解决过程中，可借助图象对物理规律进行描述，引进数形结合思想，发挥数学工具的优势。第四，形成物理模型。在解决问题过程中模型法是基本的方法，学生主要找到问题的关键点，适当地借助理想化模型替换繁琐的物理过程，可降低问题解决的难度。

2  高考力学部分复习有效教学对策

2.1  分阶段复习

对于高考的第一轮复习，力学基础概念和规律的学习占据首要地位，从根源上影响到学生学习成效，学生可通过以下两种形式进行力学概念和规律的掌握。第一种形式是在生活与实验中得到感性认知，接下来在学生接触相近的物质中抽象出多个事物的关联，把对事物的感性认知转变为理性认知，这也是创建模型的一个过程。物理学科创建模型的过程是抽象思维与形象思维互相结合的衔接点，自身也是抽象性与形象性的结合体。第二种形式是通过教师引导、自主复习，建構力学知识网络。在力学概念的复习中，教师要引导学生掌握力学概念的基本特征，了解力学概念的含义，分析多个概念之间的相同点和不同点。对于力学规律的复习，研究物理规律历史发展过程，强调物理学科多个规律之间的关联，深层次理解相关规律的物理意义和适用范围。在第一轮复习结束之后，学生可结合自己掌握的知识绘制知识网络结构图，而多个知识点并不是单一的互相紧密关联，且具备递进关系。因此，教师要给学生强调概念和规律之间的逻辑体系，分析相关概念和规律之间是怎样创建联系的，最终得到完整的物理知识结构网络。高中阶段运动学受力分析是学生学习的基础，牛顿运动定律把运动原因和运动效果加以关联，给学生处理动力力学问题提供便捷条件。机械能教学内容，不仅包含空间观念与系统观念，还给学生明确处理力学问题的两条途径，即守恒问题角度和系统问题角度，由此经过学生一系列的分析，这些力学知识就不是独立的，而是一个有机的整体。

在高考第二轮复习过程中，教师要引导学生加大力学基础知识的运用，逐步增强学生力学知识综合实践能力，促使学生深层次地掌握力学知识点之间关联，形成知识网络。在知识的应用训练中，包含力学主要分析对象、物理规律、受力图象、能量图象与运动图象等。可以说物理知识作为科学方法的媒介，科学方法是物理知识的本质反应。所以要想在有效时间内，提高学生复习成绩，教师要精选例题，总结力学问题的基本解决思路。第一，牛顿运动定律和运动学解题规律结合起来。在处理恒定作用力下物体运动问题中，涉及到匀变速直线运动以及匀变速曲线运动。第二，基于机械能视角通过机械能守恒定律和动能定理处理问题，对应的动能、机械能和势能均属于状态量。机械能守恒定律与动能定理仅仅包含物体的初状态和末状态，不包含具体到哪一个过程与过程量。所以，控制一些物理量产生的繁琐性，如加速度、速度或者时间的简化解决问题的步骤和流程，不管是恒力或者变力、曲线运动或者直线运动，甚至是短暂作用与持续作用，都可以结合能量的变化解决问题。同时越是繁琐多变的，难以用牛顿运动定律和运动学规律处理的问题，通过能量的观点进行分析就会更加显得简便，即便是物理恒力问题，也要优先思考能量知识点尝试对物理问题进行解决。

2.2  高考力学部分复习对学生学习能力提出的要求

对于学生，每天都应该进行题目训练，排除正常教学过程中的作业，教师要选出经典例题，可以安排科代表把题目摘抄在黑板上，调动学生解答物理练习题的积极性。通过基础题目和传统题目对学生的思维模式进行训练，争取培养学生良好的解题思路。与此同时，题量应该适当，教师要知道题海战术并不是好的复习方法，但如果缺少足量的题目训练，学生解题能力也是无法得到全面的提升。再者题目应该精选，保证难度适合学生思维水平。学生在教师的指导下，对题目进行反思和总结达到举一反三的目标。除此之外，教师及时指导学生反思自己的错误，循序渐进地提高解决问题的能力。

强化学生创造思维能力的培养。学生具备的创造思维能力关联到学生解决繁琐性、综合性的物理问题效果，还会影响到学生解决问题的速度和准确性。对于创造性思维能力，涉及逆向思维能力、类比思维能力、联想思维能力和转换模型思维能力，在一定程度上关联到学生创新精神和创造力的培养，所以在高考复习中教师要注重培养学生创造思维能力。

3  结束语

综上所述，高考物理学科的复习课堂上，教师要引导学生对知识点进行加工和整理，思考与某个知识点相关的类型题，学会举一反三的思想，培养学生自主分析问题和解决问题的能力，不断地为学生获取良好成绩奠定基础。

参考文献：

[1]田成良. 高考评价体系在高考试题中的体现及启示——以2020年物理全国卷为例[J]. 物理教师， 2020， 449（8）： 70-73，77.

[2]教育部考试中心. 加强关键能力考查  促进学科素养提升——2020年高考物理全国卷试题评析[J]. 中国考试， 2020， 340（8）： 39-42.

[3]中华人民共和国教育部. 普通高中物理课程标准（2017年版）[S]. 北京： 人民教育出版社， 2018： 4-5.

[4] 石峰虎， 孙涛. 2020年高考理综全国卷Ⅱ第22题评析及教学启示[J]. 中学物理教学参考， 2020， 493（17）： 54-55.