深化基础，注重能力，着力素养

【摘要】本文旨在通过对2023年1月浙江省普通高中学业水平考试物理试卷第23题的评析，探讨其素养要求和水平，以期对教学及复习提供参考与帮助.

【关键词】高中物理；试题评析；解题技巧

2023年1月浙江省普通高中学业水平考试物理试卷第23题以通过“游戏装置”中典型的“斜面+圆弧”切入有所创新地设计增加了“曲面（斜抛抛物线）”，情境设置新颖.涉及牛顿运动定律、圆周运动、斜抛运动、动能定理、机械能守恒定律、功能关系等核心知识，特别注重物理过程分析，并能运用所学知识解决综合物理问题.注重对学生的物理观念、科学思维等核心素养的考查.

1 原题再现

如图1所示的游戏装置由同一竖直面内的两个轨道组成.轨道Ⅰ光滑且固定在水平地面上，依次由足够长的倾斜直轨道ABC、圆心为O1的圆弧形轨道CDE、倾斜直轨道EF组成.O1C与BC垂直，BCD段与DEF段关于O1D对称.轨道Ⅱ形状与轨道Ⅰ的BCDEF段完全相同，C、E、I、K在同一水平线上，J是最低点，B、O1、F与H、O2、L在同一水平线上.轨道Ⅱ可按需要沿水平地面平移，HI和KL段粗糙，IJK段光滑.AC的倾角θ=37°，圆弧段半径R=1m.游戏时，质量m=0.1kg的滑块从AC上高为h的某处静止释放，调节F、H的间距x，使滑块从F滑出后恰能从H沿HI方向切入轨道Ⅱ，且不从L端滑出，则游戏成功.滑块（可视为质点）与HI和KL段的动摩擦因数μ=1516，空气阻力可不计，sin37°=0.6，cos37°=0.8.

2 试题评析

2.1 知识考查层面

2023年1月浙江省普通高中学业水平考试物理试卷第23题的主要特点体现在以下几点.

（1）考查全面，综合性强.作为普通高中学业水平考试压轴题，着重考查了匀变速运动、牛顿运动定律、圆周运动、斜抛运动、动能定理、机械能及守恒定律、功能关系等.

（2）模型典型，知识厚重.直线运动和曲线运动综合，曲线运动中又有圆周运动和斜抛运动.典型模型有匀变速直线运动、匀变速曲线运动、变速圆周运动；涉及运动、相互作用、能量等主干知识，知识相对厚重.

（3）过程丰富，梯度较大.本题通过滑块从轨道Ⅰ直轨道上无摩擦滑下，求出在圆弧面最低点D的速度及受力情况；再冲上对称的圆弧面、直轨道离开F后斜抛恰能从轨道Ⅱ的H沿直轨道HI方向切入轨道Ⅱ（对称性），轨道Ⅱ中的直轨道HI和直轨道KL段对称且有摩擦（动摩擦因数相同），求出游戏成功时的x以及到达对称轨道Ⅱ圆弧面最低点J的动能；并分析游戏成功且滑块经过J时，滑块所受支持力大小FJ与h的关系式.特别注重物理过程分析，非常考验学生的分析能力.

（4）方法基本，计算量大.本题主要运用牛顿运动定律，动能定理，机械能守恒定律以及数学知识解答物理问题的能力，并分析游戏成功的多种可能性的判断，有良好的区分度［1］.

2.2 核心素养方面

《

普通高中物理课程标准（2017年版2020年修订）》（以下简称课程标准）指出：物理学业水平考试的内容应根据普通高中课程方案和课程标准的规定及要求确定，注重考查“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四个方面，并将每种素养划分为五个水平，这为科学分析试题提供了依据［2］.本文对该试题作了具体分析（表1），从核心素养方面认识试题的功能和价值［3］.

2.3 情境来源

本题通过“游戏装置”中典型的“斜面+圆弧”模型为切入点，有所创新地设计增加了“曲面（斜抛抛物线）”，源于教材最美实验之一的伽利略理想斜面实验的创意——再现经典，活力无限.可见命题者的独具匠心和命题智慧.

2.4 答题反馈

从阅卷反馈看：（1）第（1）问的第①小题：命题者本意是容易题，这点从评分标准中可以看出占分4分为全题总分的三分之一，可是学生不会分析过程.一是误将沿斜面下滑运动+圆弧运动为自由落体运动；二是利用动能定理列式时AD高度错误；三是运用物理规律所列公式错误.

（2）第（1）问的第②小题：到达F点的速度计算同样存在与第①小题类似的错误，离开F后做斜抛运动运用运动的合成与分解的方法解决物理综合问题能力欠缺，这一小题x的计算对非选考学生而言特别是一般普通学校难度偏大，基本不得分.

（3）第（2）问：涉及多过程，利用动能定理列式灵活选择运动过程能力不足或不熟练，考虑问题不够全面，因此能正确分析并计算得到滑块所受支持力大小FJ与h的关系式（含h的取值范围）的占比不是很多（阅卷时普遍感觉满分试卷没有想象中多）.

3 结语

该试题主要围绕高中物理的主干内容命制，重视学科基础，凸显学科本质，突出基础性，注重物理核心概念和规律的考查，引领中学物理教学.教师在日常教学中应注重培养学生的审题能力，关注受力分析与过程分析，应用物理学典型的研究方法，培养学生运用数学知识解决问题的能力.在平时的教学中，要研究学情，立足教材，固本强基，把握方法，同时注重解题规范.摒弃“题海战”，基于核心素养培养的要求评析试题，精准把握教学的方向，运用一题多解、适度拓展等策略，促进学生掌握基础知识、方法和技能，把握物理概念、规律的本质，使物理学科核心素养的培育目标真正落地.

参考文献：

［1］潘春芳，项蔷媛.2018年4月浙江省普通高校招生物理选考第20题的多种解法及赏析［J］.物理教师，2018，39（07）：74-75.

［2］中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准（2017年版2020年修订）［S］.北京：人民教育出版社，2020.

［3］梁旭.提高物理教师学业质量评价能力的路径［J］.中学物理教学参考，2019，48（07）：1-5.