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2010高考北京卷物理解析及2011年备考建议



  北京新东方优能中学教育 王文博

  2010年高考终于结束了!我怀着激动地心情坐在电脑前,等待着第一时间看到北京新课改之后的第一份物理高考试卷。可以说,从去年高考落下帷幕的那一刻,我便期待着今天的到来。而眼前的这份试卷,也印证了去年时候我的诸多猜测。

  首先我们先来看选择题:

  不出所料,相对论作为今年新增加的考察内容,出在了第一道题上。对于这一部分,我曾经指出,复习策略应该是关注基础知识,不要在公式应用上浪费时间。比如说“狭义相对论的两个基本假设”、“尺缩效应”、“钟慢效应”、“相对论质量”、“广义相对性原理”、“等效原理”等,另外一定要关注广义相对论下的几个著名实验,例如“光的强引力场弯曲”、“引力红移”等问题。这部分问题学起来类似于理科中的文科,强调看书和对问题的逻辑理解。

  对于14题的光学题,考到了折射率、光子能量等基础问题,和大纲卷近5年来没有任何区别,难度很低。15题是一道估算题,考察大家对于数量级的处理能力。

  16题的难度稍加,其与03年全国卷“中子星最小密度”的解答题完全相同的思路,既利用第一宇宙速度的周期和中心星体的密度之间的关系进行求解。此题作为天体物理里面的重要技巧点在各年高考试卷中已屡见不鲜。除此以外,关于“双星”,“三星”,“黑洞半径”以及“暗物质”等发散建模类问题,也请大家关注。

  17题考察了振动和波动图像,这是每年必考内容,也是机械振动机械波这一部分的核心内容。没什么计算量,但考生至少要懂波动图像和振动图像的含义。

  18题非常精彩。此题我曾经在课堂上讲解了近45分钟,原题来自于96年全国卷的一道选择题,基本上一摸一样。这道题考察了大家对于平行板电容器电容公式、孤立导体以及验电器指针张角大小含义的理解。验电器指针张角大小,反映了验电器内外两部分的电势差。电势差越大,则张角越大。平行板电容器上的带电量不变,如果正对面积不改变,则电场强度不变。增加d,结果是增加电压,必然导致张角变大,故而选A。那么,不但是这个模型,关键是这个模型可以将左边的平行板电容器转换形态,从而变成各种传感器,但其基本道理是完全一致的。

  19题考察大家是否能看懂实物电路图。也即增加了应用能力的考察,除此之外,其核心知识还是线圈的自感电动势。这类问题已经分析无数次了,并不罕见。20题的考察有所突破,一改最近2年最后一道选择题的出题模式,强调对物理变量的数学关系的考察,也正是在强调应用数学技巧推解物理问题的能力。

  实验题的考察,中规中矩,一道电表改装问题。对于电表改装,不管是改装电流表还是改装电压表,一定要先测量表头内阻,而测量的方法就是半偏法。题目难易合适,不偏不怪。

  最后,我们在一起看看大题。

  22题考察大家斜面上的平抛问题。对于此类问题,中规中矩的解决方式利用运动的独立性进行正交分解,然后联立方程求解。然而,这类问题大家注意有两个技巧点,一个是速度与水平面夹角的正切值是位移与水平面夹角正切值的一半,而位移与水平面夹角就是斜面倾角;另外一个就是正交分解的技巧,在求解诸如距离斜面最远距离的时候,沿斜面垂斜面建立坐标系,将速度与重力加速度g一起分解,得到两个匀变速直线运动再分开计算更加简单。

  23题考到了霍尔效应。这类问题一直是高考热点,例如04年天津卷25题考的磁流体发电机以及06年北京卷24题考到的磁流体电动机。只要深刻理解动生电动势产生机理,解决此题就不为难。但是在第一问要注意真正的载流子是电子,这和高温高压气体或者海水什么的是有所区别的,必须找到真正载流子(也即电子)的运动方向,利用左手定则正确判断其受到指向f的力,否则如果直接对电流也即正电荷用左手定则,会得出f的电势高的错误结论。第二问利用平衡时候洛伦兹力与电场力相等得出电场的表达式,配合题目给出的电流表达式一并带入霍尔系数表达式,易得正确答案。最后一问考的精彩,利用霍尔效应磁场方向的周期性改变带来两版电压的周期性改变计算圆盘转速,从而做出霍尔测速仪,和生活联系非常紧密。我们可以利用霍尔测速仪测转速的功能,将其利用在很多具体生活实际中,比如说把霍尔测速仪利用在测量风速上,测量河水流速甚至流量上等。

  24题出的即在情理之中又在情理之外。说他在情理之中,是因为一来碰撞中的n次重复问题一直是考察热点,二来是因为从对去年北京卷的研究中我就发现数学和物理的结合将是未来北京高考物理难题走向。说他在情理之外,是因为居然连续3年北京卷最后一道大题完全是纯粹的力学问题,而且去年才刚刚考过弹性碰撞问题,确实有些意外。我在5月份高考点睛复习班中,曾经拿出4次课中的2次课详细分析了近年来动量能量的n次重复问题。对于这类问题,我们要做到如下三点:

  1、清楚碰撞分类,熟练应用弹性碰撞和完全非弹性碰撞公式;

  2、分析清楚前3次,然后递推到n,或者分析清楚第n次,然后倒推到第1次。基本上此类问题用前者方法求解占9成比例。

  3、注意数学知识的应用,方程的整理以及数列相关知识的熟练应用。

  具体求解过程中,可分析出每次碰撞后动能与碰撞前动能的比恰为碰撞前质量与碰撞后质量的比,列出能量方程,并且正确计算重力的功,仅需从第1次推到第3次,便可一眼看出答案的规律性,从而直接写出最后的答案。标准答案对此题的解析过程,基于利用上一问得到的速度关系,配合运动学知识求解。我认为不够清晰明朗,不及从能量的角度分析简便。

  综上所述,本次高考物理的特点是稳中求变。出题框架和基本知识类问题变化很小。最后解答题的形式也和我们模拟考试甚至09年高考试题非常一致。可以说,本次高考并没有超出我的预期。针对今年高考的情况,11年高考的新高三同学又要做好哪些准备呢?

  第一、 重视基础

  从上面的分析我们可以看到,很多知识就是书本上的基础理论,如相对论,光学、机械振动机械波以及原子物理等等。这一部分大家必须回归课本,必须认真摘录总结,切不可不以为然。本次考试中,这部分选择题有2道,12分,占全部分值的10%。而且,后面的难题也好,大题也好,都是基本知识模型的堆砌,大家一定要在第一轮复习的时候打下一个夯实的基础。

  第二、 重视逻辑思考,重视应用能力培养

  新课标改革的方向,就是提高我国素质教育的质量。具体到物理上来,尤指大家是否能够透彻理解基本物理规律,并且能够熟练应用到生产生活中来。今后的考试,更加淡化脱离生活的纯粹物理模型计算,大家可以看到本次考试解答题都是具备很强的生活背景的,再也不是以前那种纯粹的物理世界博弈。这就要求大家不能死记公式,死背定律。而要多多思考,善于运用,比如今年23题,并不考察动生电动势E等于BLV这个公式,取而代之的是考察其产生的基本道理,也即洛伦兹力作为非静电场力分离电荷。而23题最后一问霍尔测速仪的应用,更是完全考察大家的实际应用能力。我们在平时的复习中,要注意对应用类问题的总结和归纳,加强这方面的锻炼。

  第三、 重视技巧点和模型的灵活运用

  比如说今年选择题的16题和18题,这两道题如果平时复习的时候注意这些重要模型和结论,基本上可以做到读完题之后马上选出正确答案,极大的提高做题速度。作为压轴题的24题,在了解完全非弹性碰撞能量损失最大的前提下,如果能想到利用碰撞前后能量比等于质量反比求解也可简化计算过程。

  第四、 再次强调数学和物理的综合应用

  数学是自然科学的基础,是大自然的语言。物理,作为一门研究万物运动规律的学科,是和数学分不开的。历史上很多大物理学家,同时也都是大数学家。作为素质教育提升的重要一环,综合能力的考评尤其重要。高中部分数学和物理的结合大概有如下三个方面:一是数列以及复杂方程组的整理,多出题在动量能量碰撞类问题上。二是导函数的应用,这方面北京还没有出过题,但是外省市已经开始有所涉及,我们也要有所重视,例如07年江苏卷解答题的17题第一问。三是几何知识的应用,多出在带电粒子在磁场以及复合场中的运动。这类题目要结合几何图形位置关系,并配合物理公式得出正确答案,例如07年全国1卷25题和07年全国2卷25题。带电粒子在符合场中的运动问题是比较重要的一部分问题,这类问题在最近几年的北京考卷解答题中均没有出现,原因我分析是由于其很难与生活实际相结合,不太符合新课标出题风格。但是,我们一定要做好全面的准备,不可以对这类问题掉以轻心,复习过程中也要非常重视。


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