基于情境 引领价值 导向素养
——2022广东高考物理卷选择题赏与析

2023-02-20 04:04林浩亮
数理化解题研究 2023年1期
关键词:小车本题火星

林浩亮

(广东佛山南海华师附中南海实验高级中学 528253)

1 试题背景

2019年,中华人民共和国教育部宣告对新课标省份不再制订考试大纲,同年发布指导性文件《中国高考评价体系》.

2021年由于没有考试大纲,广东新高考备考主要参考《中国高考评价体系》.2021年广东高考物理卷较全国新课标卷难度降低不少.

2022年是广东新高考的第二年.经过第一年新高考后,试题的难度、深度和模式是否改变,试题模式和开放性、创新性情境要求是否调整,是悬在每一个物理老师心中的石头.因此,今年广东高考物理卷极具研究意义.

2 总体概析

2.1 结构稳定,难度略升,突显考查主干知识

2022年广东高考物理卷选择题题型和数目维持不变,都是7道单选题和3道多选题.题目模式不变,都是1道原子物理题,5道力学题和4道电磁学题.较上一年广东高考物理卷,运算量稍有增加,如第1、5、9题都要求学生进行定量计算,2021年广东高考物理卷只有第7题要求定量计算.题中情境来源于身边所见所谓或者平常练习,难度有略升仍适中.

选择题没有出现偏题、怪题,平时学习的主干知识就是主要考点,如受力平衡、万有引力在天体上的应用、平抛运动、圆周运动、粒子在电场和磁场中的运动、动能定理、功能关系、原子跃迁、原子核反应等,体现试题对学生必备知识和关键能力的考查,符合新课程标准和高考评价体系要求.

2.2 情境厚植家国情怀,引领核心价值,坚持立德树人

如第2题中,题目情境中出现了“祝融号”火星车.该情境能很大程度引起学生对我国航空事业的关注度和民族自豪感,另外“祝融”名字本身就是中国人文深厚底蕴的体现,其背后的故事毫不逊色于西方的“雷神”、“海王”系列.如第3题中,该题目以运动员滑雪为素材,要求学生对滑雪和腾空过程中的受力和运动分析,引导学生关注冬奥会中国夺金项目自由式滑雪女子大跳台,提升学生学习兴趣,加强民族自信心.

2.3 发扬物理学科特点,把学生导向全面发展

通过体育运动情境,引导学生学会学习的同时,热爱体育运动,加强身体素质,有效管理自己,健康生活.如第3题中,考查学生在滑雪运动中能否联系到斜面运动和平抛运动,顺利完成知识迁移,利用牛顿第二定律顺利解题,考查了学生的物理建模和推理能力.

2.4 立足日常情境,注重建模和推理,考查科学思维能力

《中国高考评价体系》提出高考从主要“考查内容”的一维评价模式向“考查内容、考查要求、考查载体”三位一体评价模式的转变.选择题中常见情境和新设计涉及较多正是高考对“考查载体”的体现.如第1题,以农村常见的石磨装置为背景,考查学生能否正确以O点为对象,建立合适的力学模型.如第3题,以滑雪为背景,考查学生能否建立斜面运动和平抛运动的模型.如第9题,以防疫小车为背景,考查学生能否建立汽车启动模型.

2.5 重视图像和图形,考查关键能力

科学探究过程,实验数据处理、图像处理是关键能力.图像和图形在选择题的出现,可以增加题中信息的深度,重在考查学生处理图像的能力和从图像获取关键信息的能力.如第7题的运动轨迹图形,考查学生对轨迹弯曲规律的认识.如第3题的v-t图像和a-t图像,考查学生对图像斜率的掌握.

2.6 注重三维空间想象能力和思维能力,体现选拔功能

用立体图来呈现“曾几相逢”的情境,避开繁琐数学运算,不乏创新地提问,考查学生对物理状态和物理过程的理解和应用物理规律的能力.如第7题和第10题,用立体图表示整个空间,考查学生的空间想象能力.如第8题,用似曾相识的电场、磁场复合场为情境,考查学生对常见情境中甄别不同运动模型的思维能力.

3试题分析(题号按照试卷顺序)

题1图1是可用来制作豆腐的石磨.木柄AB静止时,连接AB的轻绳处于绷紧状态.O点是三根轻绳的结点,F、F1和F2分别表示三根绳的拉力大小,F1=F2且∠AOB=60°.下列关系式正确的是( ).

图1

解析以O点为对象,如图2,由平衡条件可得:

F1sin30°=F2sin30°

F1cos30°+F2cos30°=F

图2

评析本题考查学生对受力平衡模型的掌握.以农村常见石磨装置为题目情境,考查学生新情境中建立物理模型的科学思维能力.

题2“祝融号”火星车需要“休眠”以度过火星寒冷的冬季.假设火星和地球的冬季是各自公转周期的四分之一,且火星的冬季时长约为地球的1.88倍.火星和地球绕太阳的公转均可视为匀速圆周运动.下列关于火星、地球公转的说法正确的是( ).

A. 火星公转的线速度比地球的大

B. 火星公转的角速度比地球的大

C. 火星公转的半径比地球的小

D. 火星公转的加速度比地球的小

评析本题考查万有引力定律在天体的应用.以“祝融号”为题目情境,可以引起学生关注我国航空事业和加强民族自豪感.“祝融”名字本身体现中国人文深厚底蕴,在培养学生科学知识的同时,涵养了学生的内在精神,引领核心价值,坚持立德树人.

题7如图3所示,一个立方体空间被对角平面MNPQ划分成两个区域,两区域分布有磁感应强度大小相等、方向相反且与z轴平行的匀强磁场.一质子以某一速度从立方体左侧垂直Oyz平面进入磁场,并穿过两个磁场区域.下列关于质子运动轨迹在不同坐标平面的投影中,如图4,可能正确的是( ).

图3

图4

解析AB.由题意知当质子射出后先在MN左侧运动,刚射出时根据左手定则可知在MN受到y轴正方向的洛伦兹力,即在MN左侧会向y轴正方向偏移,做匀速圆周运动,y轴坐标增大;在MN右侧根据左手定则可知洛伦兹力反向,质子在y轴正方向上做减速运动,故A正确,B错误;CD.根据左手定则可知质子在整个运动过程中都只受到平行于xOy平面的洛伦兹力作用,在z轴方向上没有运动,z轴坐标不变,故CD错误.故选A.

评析本题考查粒子在磁场中的运动分析和运动轨迹的规律.本题没有涉及繁琐数学运算,用立体图表示整个空间,旨在考查学生的空间想象能力和物理学科素养.难度中上,有选拔功能.

题9如图5所示,载有防疫物资的无人驾驶小车,在水平MN段以恒定功率200W、速度5m/s匀速行驶,在斜坡PQ段以恒定功率570W、速度2m/s匀速行驶.已知小车总质量为50kg,MN=PQ=20m,PQ段的倾角为30°,重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力.下列说法正确的有( ).

图5

A.从M到N,小车牵引力大小为40N

B.从M到N,小车克服摩擦力做功800J

C.从P到Q,小车重力势能增加1×104J

D.从P到Q,小车克服摩擦力做功700J

答案:ABD

评析本题考查汽车启动模型、牛顿第二定律和功能关系,题目具有基础性、综合性和应用性.汽车两个匀速状态中,牵引力都等于阻力,但不代表牵引力不变.该题目提示物理教学时,要对汽车“阻力”概念进行相当通透的解释,不能简单教授成阻力就是摩擦力,体现新高考了对物理概念的重视.

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