例谈如何提高高考物理选择题的得分效率
——对2010年浙江理科综合物理选择题的分析与理解
2011-08-17俞丹
俞 丹
(宁波市北仑中学 浙江宁波 315800)
选择题历来是高考试题中的重要组成部分.2010年高考浙江省理科综合试卷中物理选择题分为两类,单项选择和不定项选择,每题均为6分,共7题,所占分值为42分.选择题的特点是小巧,考查信息量大,内容具体,知识点覆盖面广.命题人员可以根据试卷的整体意图设置选项,对考生进行有目的的干扰;但无法侧重考查出考生的思维过程和表达能力.若考生对所学知识理解不透彻或复习准备不充分,极易失分.同时不合适的答题策略与思维习惯也很容易失分.本文以2010年高考浙江省理科综合试卷中物理部分选择题为例,重点谈如何提高高考物理中选择题的得分效率.
2010年高考后,笔者通过对学生大量问卷调查发现,绝大部分学生在完成该试卷选择题所花费的时间为30min以上,显然这是一个很不合理的时间分配;即使学生选择题得分率很高,但留给后面题的时间就不够了.笔者通过对多年高考试题的分析发现,选择题得分的提高有助于考生提高理科综合的成绩.我们首先区分一下两个基本概念:得分率和得分效率.得分率是指在不考虑完成试题时间的前提下,实际得到的分数与该部分试题分数之比,得分率基本由个人的知识储备所决定.得分效率可简单定义成在相同准确率前提下单位时间内完成题目数量的多少.前者的提高主要取决于考生在考试之前的知识储备,而后者的提高则主要取决于考生临场应试过程的调节.
那么怎么样的时间安排和怎么样的答题策略才是合理的呢?笔者认为无论试卷难易程度如何,选择题允许的时间总是有限的,例如单选题每题1~1.5 min,4题共计用时5~6min;不定项选择题,每题用时2~3min,3个题共8~9min.选择题部分总共花费时间约13~15min.看过2010年浙江省理科综合物理选择题的人可能会对笔者的观点和时间安排提出质疑.下面,笔者将立足于提高得分效率,从实战的角度对本卷试题逐一进行详细解答及答题策略分析.
1 单项选择题及其分析
【第14题】如图1所示,A、B两物体叠放在一起(A在上),以相同的初速度上抛(不计空气阻力).下列说法正确的是
A.在上升和下降过程中A对B的压力一定为零
B.上升过程中A对B的压力大于A物体受到的重力
C.下降过程中A对B的压力大于A物体受到的重力
D.在上升和下降过程中A对B的压力等于A物体受到的重力
图1
分析:读完题目后即可得到本题考查的是完全失重的物理模型;系统及单个物体加速度均为g,由重力提供,A、B间无相互作用.读完选项A即可确定其正确,无需再看后面的选项.若有时间检查,则再看一下选项B、C、D,发现其他答案均为在两物体间存在相互作用前提下展开的讨论,显然答案错误.(用时0.5min)
【第15题】请用学过的电学知识判断下列说法正确的是
A.电工穿绝缘衣比穿金属衣安全
B.制作汽油桶的材料用金属比用塑料好
C.小鸟停在单条高压输电线上会被电死
D.打雷时,呆在汽车里比呆在木屋里要危险
分析:本题属于物理联系生活的题目,涉及的电学知识是属于基本概念而不是常见在计算题中应用型知识点.很多学生感觉这四个选项都似是而非.笔者认为有两种学生可以得到本题的正确答案:曾经认真阅读分析教材的和平时观察生活现象仔细的学生.这四个选项中A、B、D考查的是静电屏蔽的相关知识和事例分别出现在人教版《选修3-2》的第27和28页,而C考查的是电势和电势差的区别.若曾经认真阅读过教材则可以快速确定B选项正确.当然若学生在平时生活中有仔细观察的习惯,那么选项B就是一个不争的客观事实,若选项B错误,则油桶完全可以采用塑料桶来替代.由于本题是单项选择题,根据存在即是合理的思考可以确定正确答案为B.确定B正确后,无需再看选项C、D,若有时间检查可再回头确认选项C、D是错误的.(用时1 min)
【第16题】在光电效应实验中,飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线(甲、乙、丙),如图2,则可判断出
A.甲光的频率大于乙光的频率
B.乙光的波长大于丙光的波长
C.乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率
D.甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能
图2
分析:本题考查的是光电效应中的对反向截止电压和对光电方程的正确理解及简单应用.而试题中的图线来自课本,很显然甲乙具有相同反向截止电压且小于丙,则甲乙是频率(波长)相同的光且频率小于(波长大于)丙.所以可确定A错误、选项B正确,由于本题是单项选择无需分析选项C、D即可确定B为正确,若有时间检查再确认选项C、D是错误的.其中截止频率是对材料而言,对同一光电管无需判断大小即可确定其错误,选项D只要应用光电方程就可排除.(用时1.5min)
【第17题】某水电站,用总电阻为2.5Ω的输电线输电给500km外的用户,其输出电功率是3×106kW.现用500kV电压输电,则下列说法正确的是
A.输电线上输送的电流大小为2×105A
B.输电线上由电阻造成的损失电压为15kV
C.若改用5kV电压输电,则输电线上损失的功率为9×108kW
则A选项显然数据错误.
在确定A的基础上,根据U=IR可确定选项B正确.
因为是单选题,在实际考试时无需再考虑选项C、D.若有时间检查再确认一下C、D的错误.显然选项C损失的功率大于输入的功率与实际不符合,而选项D把输电电压简单理解成了损失的电压.(用时1min)
2 不定项选择题及其分析
【第18题】在O点有一波源,t=0时刻开始向上振动,形成向右传播的一列横波;t1=4s时,距离O点为3m的A点第一次达到波峰;t2=7s时,距离O点为4m的B点第一次达到波谷.则以下说法正确的是
A.该横波的波长为2m
B.该横波的周期为4s
C.该横波的波速为1m/s
D.距离O点为1m的质点第一次开始向上振动的时刻为6s末
分析:本题考查的是机械波动态模型的建立和特征物理量的计算及分析.根据t=0时刻开始向上振动可知第一个完整的波形,如图3所示.t1=4s时,A点(x1=3m)第一次到达波峰,如图4中实线所示,此时A点已振动,则波从O点传到A点的时间.t=7s时,B点(x=4m)第一次22到达波谷,假设此时A点在t1时刻的波形正好传到A'点,则有AA'距离,如图4中虚线所示.(在OA与OB之间还有部分波形未画出)
图3
设该波波长λ =a,周期T=b,波速v=c,则根据 s=vt,得
将已知数据代入(1)、(2)、(3)式,化简可得
【第19题】半径为r带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置,在圆环的缺口两端引出两根导线,分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接,两板间距为d,如图5所示.有一变化的磁场垂直于纸面,规定向内为正,变化规律如图6所示.在t=0时刻平板之间中心有一重力不计、电荷量为q的静止微粒,则以下说法正确的是
A.第3s内上极板为正极
B.第3s内上极板为负极
C.第2s末微粒回到了原来位置
图5
图6
分析:本题考查的是考生对楞次定律理解及对因果联系的分析能力.显然选项A、B中由于第3s内磁通量在垂直纸面向外均匀增加,由楞次定律可知环内感应电动势方向为顺时针,即上板正电荷堆积为正极.故选项A正确,选项B错误.本题的难度区分点在于选项C、D,其中选项C要学生想到磁场变化能产生电动势;电动势作用于平行金属板,使板间形成电场;带电粒子在电场作用下产生加速度,加速度随时间积累产生速度并形成位移.
由于在题干中B-t图为分段的倾斜直线段,即磁场变化是分段均匀变化的,而线圈面积没变,故由
即与B-t相似,由
可以确定 ε-t图如图7.
图7
由 ε=Ed (E为电场强度)
即可知图E-t,F-t,a-t与图7相似.再根据
初速度为零,可确定v-t图与图6相似.而v-t图中图线和t轴包围的面积为位移.由图6可知,前2s内是向同一个方向运动的.故2s末粒子不可能回到原点.在图7中不难发现选项D所描述的3s末是一个电场强度突变的点,显然没有确定值,故选项C、D错误.(用时3min)
【第20题】宇宙飞船以周期T绕地球做圆周运动时,由于地球遮挡阳光,会经历“日全食”(太阳被月球全部遮住的天文现象,这里借用)过程.已知地球的半径为R,地球质量为M,引力常量为G,地球自转周期为T0.太阳光可看作平行光,宇航员在A点测出的张角为α,则
图8
图9
3 选择题答题策略的几点思考
3.1 单选题减少选项阅读量
提高得分效率的一个重要手段是减少完成题目的时间.对于单项选择题而言,完成题目的时间基本可由阅读分析选项的多少来确定.在本文第一部分单项选择题及其分析中,经常有这么一句话:“确定某选项正确(错误)后,无需再往后看其他选项;若有时间再判断其他选项”.通过简单分析我们不难发现,若每次都在读到正确答案后不再继续往后阅读,那么答案为A、B、C和D所对应的选项阅读量分别为1、2、3、3,即只有三种情况,平均每题的阅读量为2项.以2010年浙江省理科综合物理部分单选题为例,答案分别为A、B、B、B.按照笔者的想法,只要阅读分析其中7个选项即可.若考生在实际考试过程中将16个选项完整的分析一次,那么所花费的时间将增加一倍.假设某位同学平均分析一个选项的时间是0.5min,那么完成8个选项的时间为4min左右,而完成16个选项的分析时间则为8min,这多出的4min不仅没有提高得分率,而且还大大降低了得分效率.可见,减少单选题选项的阅读量是提高得分效率的重要途径.
3.2 仔细审题 减少不必要的运算
根据选择题的命题特点,命题人可以根据考试要求增加一些干扰选项,当然其中有一部分干扰选项可以通过仔细阅读而将其直接排除.例如第17题中的选项C,若按照正常的运算,我们不难发现还真能“得到”选项中的答案.但只要考生在实际考试时能仔细阅读,稍加注意就能发现C是个明显错误选项.根据损失的功率不可能大于输入功率这个客观事实,无需运算就能排除该选项.同时,由于选择题不能侧重考查学生的思维过程,有一部分选项所对应答案的证明和数值计算或许有一定难度,但可以通过仔细阅读将其中的某些选项直接排除.又如第20题中的选项C,若考生看到每次“日全食”的时间后,立刻将该选项当计算题一样解答一次,得到时间为t=(∠BOC=β),并通过几何关系证明β=α,那么即使证明该选项是错误后你也会发现,错误的原因仅仅在于两个周期的理解错误.显然,本题中计算和证明的过程是多余的.只要仔细阅读该选项确定时间与地球自转周期无因果关系就可以排除该选项.可见,减少不必要的运算也是有效提高得分效率的途径.
3.3 巧用代入法避开解集求解
虽然选择题不能像计算题一样侧重考查学生的思维过程与表达能力,但数值运算仍然可以是选择题的一个重要考点,间接考查学生这方面的能力.如第18题在本卷中得分率和得分效率都很低.笔者通过对学生问卷调查发现,有很大一部分考生在本题的计算上花了大量的时间,最后的选项竟然是猜出来的.原因在于他们没能通过计算得到相关物理量的正确解集.通过第18题的分析可以看到,笔者在分析时先设定相关参数,再将s=vt公式结合实际物理情景转化成三个含参数方程,然后直接将选项的数值逐一代入,最后确定正确答案.但按照分析中的三个方程结合实际的物理模型,本来应该可以得到一个满足条件的解集,但由于本题是选择题,所以最后笔者并不是按照计算题的解题模式把相关未知量的解全部解出,而是选用代入法确定正确答案.显然在确定本题正确选项过程中,得到解集的过程是多余的.可见,代入法在一定程度上也是提高数值运算相关选择题得分效率的途径.
3.4 巧用图像降难度
其他有类似关系的物理量之间也可以套用此分析方法.例如对第17题中选项C的分析,根据
可知在初速度为零的情况下,得
即可确定v-t图和B-t图相似;则B-t图包围的面积自然与v-t图包围的面积(即物体位移)成正比,不难确定正确答案.可见图像法在处理某些模型比较抽象、函数关系比较复杂的选择题过程中确实可是提高得分效率.
以上几点是笔者通过对多年高考试题分析后得出的有效提高高考物理选择题得分效率的途径.如果教师在实际教学过程中能有意识地增加这方面的教学,并引导考生在实际考试中能正确运用,那么得分效率的提高必将转化为考试成绩的提高.