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        不只有物理味兒的物理試卷

        2016-05-14 17:58:43秦霞
        理科考試研究·高中 2016年5期
        關(guān)鍵詞:線圈半徑受力

        秦霞

        2015江蘇高考物理試卷與往年相比,不只有物理味兒.因為其特有的情景設(shè)計富有的文化氣息、時代氣息和生活氣息,整個試卷因此而有了趣味、美味和鮮活地味兒.

        一、物理試卷的趣味

        因新穎別致而“趣”.第5題以“闖關(guān)游戲”設(shè)計背景(如圖1),新穎別致且饒有趣味,激發(fā)了學(xué)生對問題的好奇心, 增加了試卷的親和力,營造了輕松、熟悉的考試氛圍.

        因貼近生活而“趣”.如“選做題”部分的幾個問題都有生活的情景,超聲波檢查膽結(jié)石、漁船向魚群發(fā)出超聲波、眼鏡鏡片常用的材料人造樹脂,尤其是第12題[A]以對裝有食品的包裝袋中充入氮氣起到保質(zhì)作用的情景呈現(xiàn):以某廠家為檢測包裝袋的密封性考查氣體實驗定律,以生活中的話題進行情景設(shè)計,往往是考生樂于探究的興奮點.

        因切身體驗而“趣”.第6題以乘電梯上樓加速度a隨時間t變化的圖線為情景,讓考生分析在豎直上升過程人對地板的壓力,不少學(xué)生有過乘電梯的親身體驗,源于生活實踐的情景且又是與考試內(nèi)容、考查目標(biāo)相吻合的問題,真實貼切,使考生很容易體會命題者的用意,結(jié)合圖象找出求解的思路.

        二、物理試卷的美味

        因文理交融而“美”.第2題用了我國早在西漢末年對靜電現(xiàn)象記載的《春秋緯·考異郵》中 “玳瑁吸 ”之說,融合了“文化味”與“物理味”. 新穎的情景設(shè)計充分體現(xiàn)美感,讓考生在為我國悠久的歷史文化而自豪時,舒緩緊張心理,讓考生在美中感動.

        因方法引領(lǐng)而“美” . 試題的情景設(shè)計不只是說明試題的背景材料和需要解決的問題,其中還隱含著解答問題方法.第8題,三個點電荷在空間的電場分布,體現(xiàn)了空間對稱之美;第9題圓環(huán)在上滑和下滑過程中的受力對稱,從而得出上滑與下滑過程產(chǎn)生摩擦熱相等,為此題解題的關(guān)鍵點;第14題A球受力的對稱性決定了它受力的唯一性,這也為后續(xù)問題掃清了其他受力的可能性.可見,試題多方面地折射出物理模型的簡約靈動,物理的對稱之美,是引領(lǐng)考生進行多元思考有效的觸發(fā)點,顯示物理獨特的思維方法.

        因視野開闊而“美”.第3題以行星“51 peg b”的發(fā)現(xiàn)拉開了研究太陽系外行星的序幕為話題.太陽系外行星“51 peg b”這個未曾見識的新材料,如2012 年江蘇高考物理試題“拉格朗日點”一樣,含學(xué)生未成見識的新材料,其新鮮感,成了考生樂于探究的興奮點,視野開闊而“美”,減少了考生的閱讀疲勞,有利考生潛能的發(fā)揮.

        三、物理試卷的鮮活

        因重組變化而“活”.第11題實驗將源自課本后的習(xí)題中電磁阻尼的相關(guān)內(nèi)容與測重力加速度實驗進行重新組合,既可看到熟悉的情景,又有了一定的變化.但實質(zhì)上仍然考查的是學(xué)生打點計時器實驗中的注意事項、平均速度的計算等.試卷的第4題電流天平也是教材中現(xiàn)成的資料加以翻新組合,讓考生視覺上感到考卷的“鮮活”.

        因模型遷移而“活”.計算題第13題取材于醫(yī)療器械“磁共振”,看似高大上的器械,其實包含的物理原理還是比較簡單,本質(zhì)是考查電磁感應(yīng)、電阻定律和電熱知識.考生只要認真閱讀題中:“做磁共振(MRI)檢查時,對人體施加的磁場發(fā)生變化時會在肌肉組織中產(chǎn)生感應(yīng)電流.”按照題中的提示將一圈肌肉組織等效成單匝線圈,就把問題轉(zhuǎn)化成單匝線圈的求電阻等物理量的問題了,解題時正確轉(zhuǎn)換物理模型并進行解讀,并區(qū)分線圈導(dǎo)線的截面積和線圈回路所圍成的面積就可以不受情景設(shè)計的干擾而正確解題,“將一圈肌肉組織等效成單匝線圈”,富有啟發(fā)性,模型遷移的“活”,能較好地考查考生獲取、解讀和分析信息的能力.

        因數(shù)學(xué)應(yīng)用而“活”.質(zhì)譜儀在教材中曾有過重點的講解,第15題以此為模型使本題的情景設(shè)計顯得非常的簡要,考查帶電粒子在電場、磁場中的運動,這類考題在往年考查過多次,學(xué)生一般情況下前兩問可以做出來.第(1)問很常規(guī),粒子在電場中加速后進入磁場偏轉(zhuǎn),先用動能定理求出速度,再利用洛倫茲力提供向心力求質(zhì)量,難度不大,完全可以拿到分.第(2)問根據(jù)第(1)問半徑和電壓關(guān)系,再利用半徑范圍即可求出電壓范圍.第(3)問難度大,對學(xué)生的物理能力和數(shù)學(xué)能力提出了較高的要求,可以利用第(1)問電壓與半徑關(guān)系,每次調(diào)節(jié)后將前面未打在有效區(qū)域的部分粒子調(diào)節(jié)到有效區(qū)域,可得到每次調(diào)節(jié)后的半徑為前一次半徑的5/6倍,從而得到調(diào)節(jié)后半徑與次數(shù)成等比關(guān)系,再利用所有粒子的最小半徑為L/2,列出不等式即可解出調(diào)節(jié)的最少次數(shù).學(xué)生利用數(shù)學(xué)工具處理物理問題的能力體現(xiàn)了本題解題方法的多樣性.

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