楊 君 任 濤

（北京教育考試院，北京 100083）

本文結(jié)合2012年和2013年北京市高考理綜卷第24題的命題內(nèi)容及考試情況，管窺北京市高考物理壓軸題的試題特色以及能力考查的方式轉(zhuǎn)變.

1 2012年北京市理綜卷第24題

1.1 試題內(nèi)容

勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向沿x軸正向，電場(chǎng)強(qiáng)度E隨x的分布如圖1所示，圖中E0和d均為已知量.將帶正電的質(zhì)點(diǎn)A在O點(diǎn)由靜止釋放.A離開(kāi)電場(chǎng)足夠遠(yuǎn)后，再將另一帶正電的質(zhì)點(diǎn)B放在O點(diǎn)也由靜止釋放.當(dāng)B在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，A、B間的相互作用力及相互作用能均為0；B離開(kāi)電場(chǎng)后，A、B間的相互作用可視為靜電作用.已知A的電荷量為Q，A和B的質(zhì)量分別為m和.不計(jì)重力.

圖1

（1）求A在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t；

（3）為使B離開(kāi)電場(chǎng)后不改變運(yùn)動(dòng)方向，求B所帶電荷量的最大值qm.

1.2 試題特色

（1）分層設(shè)問(wèn).北京市高考理綜卷物理非選擇題的一個(gè)顯著特點(diǎn)是分層設(shè)問(wèn)，該題亦是如此.分層設(shè)問(wèn)，難點(diǎn)分散，層層引導(dǎo)，逐步深入，使各層次的考生都有展示自己能力的空間.

（2）難度遞進(jìn).考后的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，2012年第24題3問(wèn)的難度分別為0.56、0.15、0.05.2011年第24題3問(wèn)的難度分別為0.46、0.11、0.09.2010年第24題3問(wèn)的難度分別為0.56、0.47、0.06.從中可以看出，分層設(shè)問(wèn)難度系數(shù)遞減，難度逐步增加.

（3）能力綜合.從不同的設(shè)問(wèn)角度和方式既考查學(xué)生的推理能力、應(yīng)用能力和探究能力，又考查考生思維的靈活性和深刻性，同時(shí)對(duì)中等考生和高分段考生都有良好的區(qū)分作用.

需要指出的是，雖然分層設(shè)問(wèn)能夠?yàn)閷W(xué)生搭好臺(tái)階，引導(dǎo)學(xué)生思維，但也不可避免的導(dǎo)致對(duì)學(xué)生的獨(dú)立思考及探究能力考查的不足.為培養(yǎng)學(xué)生聯(lián)系生活實(shí)際、建立物理模型以及獨(dú)立思考問(wèn)題的能力，可以考慮在第24題的考查功能上加以深化和完善.

1.3 數(shù)據(jù)分析

2012年北京市理綜卷第24題難度分布和相關(guān)分析，分別見(jiàn)圖2、表1.

圖2

表1

（1）從各問(wèn)的難度分布曲線可以看出，各問(wèn)難度逐漸增加，承載不同分?jǐn)?shù)段的區(qū)分功能.其中，第1問(wèn)主要用于一本線以下考生的區(qū)分；第2問(wèn)對(duì)一本線以上的考生有良好區(qū)分；第3問(wèn)則主要用于理綜卷得分高于240以上的高分考生的區(qū)分.

（2）各問(wèn)的0分率偏高.第1問(wèn)難度較低，但仍有30%的考生得0分，這應(yīng)歸因于該題的位置難度，部分考生因畏難而主動(dòng)放棄.第2問(wèn)和第3問(wèn)的0分率較高，尤其是第3問(wèn)，只有7%的考生能得分，絕大部分考生未作答.

2 2013年北京市理綜卷第24題

2.1 試題內(nèi)容

對(duì)于同一物理問(wèn)題，常常可以從宏觀與微觀兩個(gè)不同角度進(jìn)行研究，找出其內(nèi)在聯(lián)系，從而更加深刻地理解其物理本質(zhì).

（1）一段橫截面積為S、長(zhǎng)為l的直導(dǎo)線，單位體積內(nèi)有n個(gè)自由電子，電子的電荷量為e.該導(dǎo)線通有電流時(shí)，假設(shè)自由電子定向移動(dòng)的速率均為v.

（a）求導(dǎo)線中的電流I；

（b）將該導(dǎo)線放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電流方向垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度B，導(dǎo)線所受安培力大小為F安，導(dǎo)線內(nèi)自由電子所受洛倫茲力大小的總和為F，推導(dǎo)F安＝F.

（2）正方體密閉容器中有大量運(yùn)動(dòng)粒子，每個(gè)粒子質(zhì)量為m，單位體積內(nèi)粒子數(shù)量n為恒量.為簡(jiǎn)化問(wèn)題，我們假定：粒子大小可以忽略；其速率均為v，且與器壁各面碰撞的機(jī)會(huì)均等；與器壁碰撞前后瞬間，粒子速度方向都與器壁垂直，且速率不變.利用所學(xué)力學(xué)知識(shí)，導(dǎo)出器壁單位面積所受粒子壓力f與m、n和v的關(guān)系.

（注意：解題過(guò)程中需要用到、但題目沒(méi)有給出的物理量，要在解題時(shí)做必要的說(shuō)明）

2.2 試題特色

（1）基于同一物理思想，研究不同物理問(wèn)題.2013年北京市高考理綜卷第24題將宏觀和微觀結(jié)合起來(lái)，以微觀實(shí)質(zhì)解釋宏觀現(xiàn)象，從微觀機(jī)制推導(dǎo)宏觀物理量，立意宏大，視野開(kāi)闊.

（2）能力考查綜合、深入.不僅能綜合考查考生的理解、推理及應(yīng)用能力，還能考查他們?cè)谧灾鲗W(xué)習(xí)中的獨(dú)立思考和探究能力.如第（2）問(wèn)，沒(méi)有為考生搭設(shè)思維臺(tái)階，從而較深入地考查考生的自主探究能力.

（3）以推導(dǎo)的形式設(shè)問(wèn)，考查考生的推理能力、邏輯思考能力，同時(shí)又考查了學(xué)生的思維習(xí)慣和語(yǔ)言組織能力.

2.3 數(shù)據(jù)分析

2013年北京市理綜卷第24題難度分布和相關(guān)分析分別見(jiàn)圖3、表2.

圖3

表2

（1）各問(wèn)的難度曲線表明，試題兼顧了全員區(qū)分和高端區(qū)分.第1問(wèn)中的（a）、（b）兩問(wèn)對(duì)理綜卷得分在260以下的考生區(qū)分明顯.第2問(wèn)則主要用于對(duì)一本線以上、尤其是理綜卷得分在250以上的高分學(xué)生的區(qū)分.

（2）難度適中，區(qū)分度良好，且0分率下降.對(duì)比表1和表2可以看出，整題的0分率由30%下降到18%.需要指出的是，第（1）（a）問(wèn)的0分率高達(dá)32%，說(shuō)明由于本題的位置難度，仍有相當(dāng)數(shù)量的考生在不審題、不看題的情況下就放棄了作答.

3 結(jié)語(yǔ)

對(duì)比分析2012年和2013年北京市高考理綜卷的物理壓軸題（有關(guān)難度分布情況如圖4所示），可以看出，基于能力立意的考查方式已有所調(diào)整.具體表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面.

圖4

（1）在常規(guī)中力求突破，平穩(wěn)中體現(xiàn)創(chuàng)新.對(duì)比兩年的試題難度分布曲線可以看出（如圖4所示），曲線大致相同.細(xì)看各問(wèn)的難度分布曲線各有不同，在區(qū)分上都能兼顧中等和高分段考生的區(qū)分，體現(xiàn)了北京卷穩(wěn)中求新、穩(wěn)中求變的特色.

（2）深化能力立意，注重考生的自主探究能力考查.這也是實(shí)施素質(zhì)教育和新課程改革的理念.2013年理綜卷第24題的第（2）問(wèn)，打破了以往的搭臺(tái)階設(shè)問(wèn)的傳統(tǒng)，深入考查了考生的自主學(xué)習(xí)過(guò)程中的探究能力，考查了學(xué)生依據(jù)物理情景的建模能力，這也是2013年試題在深化能力考查上新的大膽嘗試.

（3）試題素材新穎，設(shè)問(wèn)方式靈活.注重考生的物理思想和方法的考查，注重考查考生對(duì)學(xué)科知識(shí)的整體掌握.2013年北京市理綜卷第24題打破以往單一物理情景的命題方式，將宏觀和微觀結(jié)合起來(lái)，以微觀實(shí)質(zhì)解釋宏觀現(xiàn)象，從微觀機(jī)制推導(dǎo)宏觀物理量.在這一立意下，考查了電磁學(xué)和力學(xué)兩個(gè)物理情景，命題視野開(kāi)闊，知識(shí)考查全面.

（4）總體難度下降，各層次的學(xué)生都有發(fā)揮的空間，讓更多的考生敢于動(dòng)手做題，減小空答率.這不僅有利于引導(dǎo)中學(xué)物理教學(xué)摒棄題海、回歸教材、重視學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng)，同時(shí)也是順應(yīng)高等教育普及化的現(xiàn)狀和高考服務(wù)于全體考生的要求.

1 北京教育考試院.高考北京卷考試說(shuō)明（2013版）［M］.北京：開(kāi)明出版社，2012：234-237.

2 北京教育考試院.高考北京卷理綜試題分析（2012版）［M］.北京：開(kāi)明出版社，2012：180-184.

3 北京教育考試院.高考北京卷理綜試題分析（2011版）［M］.北京：開(kāi)明出版社，2011：222-226.

4 北京教育考試院.高考北京卷理綜試題分析（2010版）［M］.北京：開(kāi)明出版社，2010：218-221.