時(shí)藝瑋

高考是大規(guī)模選拔人才的一種途徑，直接影響考生的教育前途.在此期間令我最興奮的事情就是第一時(shí)間拿到高考題，看看考查了哪些知識(shí)、方法、能力，同時(shí)檢驗(yàn)一下自己處于哪個(gè)層次級(jí)別.新穎、別致的題總會(huì)發(fā)人深省，2018年理綜全國(guó)I卷第21題給我留下了深刻的印象，考點(diǎn)曾幾次出現(xiàn)在近年來(lái)的考題中.下面我談?wù)剬?duì)此題的理解.

?一、題目呈現(xiàn)

圖中虛線a、b、c、d、f代表勻強(qiáng)電場(chǎng)內(nèi)間距相等的一組等勢(shì)面，已知平面b上的電勢(shì)為2V，一電子經(jīng)過(guò)a時(shí)的動(dòng)能為10eV，從a到d的過(guò)程中克服電場(chǎng)力所做的功為6eV.下列說(shuō)法正確的是（? ）.

A.平面c上的電勢(shì)為零

B.該電子可能到達(dá)不了平面f

C.該電子經(jīng)過(guò)平面d時(shí)，其電勢(shì)能為4eV

D.該電子經(jīng)過(guò)平面b時(shí)的速率是經(jīng)過(guò)d時(shí)的2倍

?二、對(duì)此題的思考

1.科學(xué)性的思辨過(guò)程.

讀完此題，我得到的信息是電子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng).那么除電場(chǎng)力外是否要考慮其他力呢？首先，電子的重力一定是忽略不計(jì);其次，β射線穿透能力較強(qiáng)，盡管電子動(dòng)能為10eV時(shí)速度的數(shù)量級(jí)為105m/s，但聯(lián)想到諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者丁肇中提出電子的半徑是無(wú)法測(cè)定的，且證明電子的半徑小于10-19m，所以空氣阻力也應(yīng)該忽略不計(jì).其實(shí)，無(wú)論是否考慮空氣阻力都不影響最終的結(jié)論.

2.解析過(guò)程.

A選項(xiàng)，電子從a到d的過(guò)程中克服電場(chǎng)力做功為6eV，所以電場(chǎng)方向水平向右，相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差均為2V，所以平面a、b、c、d、e平面的電勢(shì)分別為4V、2V、0V、-2V、-4V，故A正確.由于電子不一定垂直等勢(shì)面進(jìn)入，可能做曲線運(yùn)動(dòng)，也就是類斜上拋運(yùn)動(dòng)理想模型，所以可能到達(dá)不了f平面，故B正確.C選項(xiàng)，電子在平面d的電勢(shì)能Epd=qφd=2eV，故C錯(cuò)誤.D選項(xiàng)，只有電場(chǎng)力做功時(shí)，動(dòng)能和電勢(shì)能之和保持不變，且等于6eV，電子經(jīng)過(guò)b、d平面時(shí)的動(dòng)能分別是8eV和4eV，所以該電子經(jīng)過(guò)b平面的速率是經(jīng)過(guò)d平面的 2 倍，故D錯(cuò)誤.綜上所述，選項(xiàng)AB是正確答案.

3.對(duì)命題立意的揣測(cè).

此題對(duì)電場(chǎng)、等勢(shì)面、電場(chǎng)力做功、電勢(shì)能與動(dòng)能的轉(zhuǎn)化與守恒的考查比較基礎(chǔ)，由于這些概念抽象難懂，涉及的表達(dá)式還有正負(fù)號(hào)問(wèn)題，對(duì)它們的理解和應(yīng)用容易停留在似是而非的層面.對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)的考查較為隱蔽，命題者隱藏了粒子運(yùn)動(dòng)軌跡，在考場(chǎng)緊張的環(huán)境下讓考生自己通過(guò)發(fā)散思維想到曲線運(yùn)動(dòng)中的斜上拋運(yùn)動(dòng)模型分析得出正確答案，無(wú)疑加大了難度，考查的難點(diǎn)應(yīng)該是B選項(xiàng).當(dāng)然，此題明確標(biāo)識(shí)為多選題，從優(yōu)秀學(xué)生和教師的視角來(lái)看，用排除法也很容易得出正確答案，但對(duì)于一般的考生來(lái)講困難還是很大的，這也是將此題作為最后一道選擇題的原因吧.

?三、啟示

高考把對(duì)能力的考查放在首位，通過(guò)考查知識(shí)及其運(yùn)用來(lái)鑒別考生能力的高低.縱觀近幾年的高考試題，對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)的“最高點(diǎn)”速度不為零，也就是斜上拋運(yùn)動(dòng)理想模型的考查也頻繁出現(xiàn).比如，2011年全國(guó)高考理綜新課標(biāo)卷第15題同樣考查了曲線運(yùn)動(dòng)但沒展示運(yùn)動(dòng)軌跡.

題目呈現(xiàn)：一質(zhì)點(diǎn)開始時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從某時(shí)刻起受到一恒力作用.此后，該質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能可能（? ）.

A.一直增大

B.先逐漸減小至零，再逐漸增大

C.先逐漸增大至某一最大值，再逐漸減小

D.先逐漸減小至某一非零的最小值，再逐漸增大

此題中對(duì)D選項(xiàng)的考查與2018年高考題對(duì)B選項(xiàng)的考查方式完全相同，因?yàn)檫@個(gè)選項(xiàng)的設(shè)置使得此題得分率較低.出現(xiàn)這個(gè)結(jié)果的根本原因是學(xué)生在分析的過(guò)程中太過(guò)熟悉的直線運(yùn)動(dòng)首先浮現(xiàn)在眼前，對(duì)于曲線運(yùn)動(dòng)的研究方法的理解只停留在表面，沒有內(nèi)化為能力，無(wú)法與生活中常見的斜上拋模型相對(duì)應(yīng).

總之，想學(xué)好物理，不僅要記住概念規(guī)律，還要理解概念規(guī)律的內(nèi)涵和外延，能探究物理過(guò)程的實(shí)質(zhì)，明確基本模型的本質(zhì)與變化，善于將生活中的“原型”抽象成物理模型，掌握解決問(wèn)題的方法技巧.