談解答物理高考?jí)狠S題的策略與技巧

朱亞軍

（江蘇省蘇州中學(xué)，江蘇 蘇州 215007）

高考是普通高等學(xué)校選拔合格新生的主要依據(jù)，而高考對(duì)考生甄別、遴選的重要依據(jù)是看考生對(duì)高考?jí)狠S題的解答情況.通常情況下，高考?jí)狠S題中的文字或圖表信息量較大，考查知識(shí)面廣、靈活度大、綜合性強(qiáng)，往往涉及到多個(gè)物理過程，所給出的物理情境常常比較復(fù)雜、新穎；涉及的物理模型也可能比較多，要運(yùn)用多個(gè)物理規(guī)律進(jìn)行論證或較為復(fù)雜的計(jì)算才能解得結(jié)果.

高考?jí)狠S題注重考查考生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能的掌握程度和運(yùn)用所學(xué)物理知識(shí)分析、解決問題的能力，重視對(duì)考生科學(xué)素養(yǎng)的考查，注重理論聯(lián)系實(shí)際，關(guān)注物理科學(xué)與技術(shù)、社會(huì)和環(huán)境的聯(lián)系，關(guān)注物理知識(shí)在現(xiàn)代生產(chǎn)、生活等方面的廣泛應(yīng)用.筆者認(rèn)為，考生要能夠從容不迫地解答高考?jí)狠S題，除了需要扎實(shí)的物理基礎(chǔ)知識(shí)及基本技能之外，應(yīng)該掌握有效的解題策略與技巧，同時(shí)還應(yīng)重視幾個(gè)注意事項(xiàng).

1 做好抽絲剝繭、條分縷析工作

1.1 仔細(xì)審題，明確題意

審題是對(duì)題目中的信息進(jìn)行搜索、提取、加工的過程.審題時(shí)首先要保持良好的心態(tài)，其次要有耐心，應(yīng)全面、細(xì)致地審讀題目中的每一個(gè)字、每一句話，特別要重視題目中的關(guān)鍵詞和數(shù)據(jù).例如，光滑（或粗糙）、靜止（或運(yùn)動(dòng)）、恰好達(dá)到最大速度、勻加速、一定、可能、恰好等等.一般情況下，壓軸題描述的可能是復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)過程，為了順暢地解題，應(yīng)該把整個(gè)過程分解成幾個(gè)不同的階段，逐一進(jìn)行解剖以便各個(gè)擊破，通過分析、推理、判斷和計(jì)算，構(gòu)建完整、準(zhǔn)確的物理情景和物理模型，同時(shí)要通過畫草圖展示物理情景來幫助理解題意，以保證審題的準(zhǔn)確性.

1.2 聯(lián)想遷移，選擇并靈活應(yīng)用規(guī)律和模型

在透徹理解題意的基礎(chǔ)上，將問題中的信息與自己頭腦中貯存的相關(guān)信息互相聯(lián)系、融合，進(jìn)行科學(xué)決策，從物理過程的各個(gè)階段中尋找遵循的規(guī)律，從狀態(tài)或狀態(tài)變化的過程中尋找物理量之間的密切聯(lián)系，從而建立起已知量與待求量之間的縱向、橫向的相互聯(lián)系.所謂縱向關(guān)系是指同一研究對(duì)象的前后過程的相互關(guān)系；所謂橫向關(guān)系是指某一研究對(duì)象與其他物體間的相互關(guān)系.

通常情況下，解答高考?jí)狠S題不可能一蹴而就，解題的過程并不完全是按照事先設(shè)計(jì)好的程序一成不變地執(zhí)行的機(jī)械過程，原先確定的解題思路往往也是粗線條的、大約性的，亦或是嘗試性的.由于高考?jí)狠S題的復(fù)雜性，或者應(yīng)考者思維的缺陷等主、客觀原因，解題的進(jìn)程有時(shí)會(huì)思路中斷，或者偏離正確的解題方向.因此，解題者應(yīng)當(dāng)隨時(shí)、隨地接收有關(guān)信息，及時(shí)地加以修正、調(diào)節(jié).通過同步的修正、調(diào)節(jié)，強(qiáng)化正確，糾正錯(cuò)誤.顯而易見，解答高考?jí)狠S題的過程是一個(gè)需要不斷對(duì)所發(fā)生的情況進(jìn)行自我評(píng)估，并隨時(shí)加以必要調(diào)整的動(dòng)態(tài)過程.

1.3 膽大心細(xì)，縝密運(yùn)算，步步為營

遇到情境新、信息量大、設(shè)問多、過程復(fù)雜的題目時(shí)，在審題過程中，如果已經(jīng)明確了某一階段的情景，要鎮(zhèn)定自若地先寫出簡要的文字說明，根據(jù)物理規(guī)律、公式列出關(guān)系式，然后進(jìn)行必要的文字運(yùn)算，最后代入數(shù)據(jù)，進(jìn)而把結(jié)果解答出來.因?yàn)楦呖奸喚硎欠植浇o分的，考生必須每分必爭！這對(duì)完全理順題意也起著至關(guān)重要的作用.因?yàn)楹芏嗲闆r下后一階段的情景要由前一階段的結(jié)果來判定，所以前一階段的結(jié)果往往是打通后續(xù)障礙的重要武器.顯然，解題時(shí)要各個(gè)擊破，步步為營！

1.4 規(guī)范、嚴(yán)謹(jǐn)，絕不無謂失分

解答高考?jí)狠S題必須規(guī)范、嚴(yán)謹(jǐn).規(guī)范解題應(yīng)該有必要的文字說明，書寫整潔、清楚，條理清晰，作圖要工整、準(zhǔn)確，文字、符號(hào)和單位要規(guī)范統(tǒng)一，最終的結(jié)果必須用已知的條件或所要求的字母表示.使用的學(xué)科語言必須規(guī)范，要有學(xué)科特色和“物理味”.最終還要對(duì)所求得的結(jié)果進(jìn)行討論和檢驗(yàn)（看是否符合實(shí)際和物理規(guī)律），并給出明確的結(jié)論.

2 典型案例分析和點(diǎn)評(píng)

例.（2012年江蘇物理高考?jí)狠S題）如圖1所示，待測區(qū)域中存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，根據(jù)帶電粒子射入時(shí)的受力情況可推測其電場和磁場.圖中裝置由加速器和平移器組成，平移器由兩對(duì)水平放置、相距為l的相同平行金屬板構(gòu)成，極板長度為l、間距為d，兩對(duì)極板間偏轉(zhuǎn)電壓大小相等、電場方向相反.質(zhì)量為m、電荷量為＋q的粒子經(jīng)加速電壓U0加速后，水平射入偏轉(zhuǎn)電壓為U1的平移器，最終從A點(diǎn)水平射入待測區(qū)域.不考慮粒子受到的重力.

圖1

（1）求粒子射出平移器時(shí)的速度大小v1；

（2）當(dāng)加速電壓變?yōu)?U0時(shí)，欲使粒子仍從A點(diǎn)射入待測區(qū)域，求此時(shí)的偏轉(zhuǎn)電壓U；

（3）已知粒子以不同速度水平向右射入待測區(qū)域，剛進(jìn)入時(shí)的受力大小均為F.現(xiàn)取水平向右為x軸正方向，建立如圖所示的直角坐標(biāo)系Oxyz.保持加速電壓為U0不變，移動(dòng)裝置使粒子沿不同的坐標(biāo)軸方向射入待測區(qū)域，粒子剛射入時(shí)的受力大小如表1所示.

表1

請(qǐng)推測該區(qū)域中電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小及可能的方向.

解析：（1）根據(jù)題意，不考慮帶電粒子受到的重力（試題中的原文），帶電粒子首先經(jīng)過加速電場獲得初速度v0，隨后射入第1個(gè)平移器做類平拋運(yùn)動(dòng)，發(fā)生第1次偏轉(zhuǎn)、側(cè)移，速度大小增加；接著斜射入第2個(gè)平移器做類斜拋運(yùn)動(dòng)，但第2次側(cè)移后從A點(diǎn)水平射入待測區(qū)域.根據(jù)“水平”（策略與技巧1：仔細(xì)審題、明確題意）兩字可以得出帶電粒子射出第2個(gè)平移器時(shí)的末速度v1等于初速度v0.粒子在第2個(gè)平移器中做的斜拋運(yùn)動(dòng)，可以看作是一個(gè)“反演”的平拋運(yùn)動(dòng)（策略與技巧2：聯(lián)想遷移，選擇并靈活應(yīng)用規(guī)律和模型）.

在帶電粒子加速運(yùn)動(dòng)的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理有

（策略與技巧3：膽大心細(xì)，縝密運(yùn)算，步步為營）

如果磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向沿x軸的正方向，結(jié)合表1中的其他信息有

所以電場強(qiáng)度E與Oxy平面平行且與x軸方向的夾角為30°或150°（策略與技巧4：規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)，絕不無謂失分）.

同理，如果磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向沿x軸的負(fù)方向，則電場強(qiáng)度E與Oxy平面平行且與x軸方向的夾角為-30°或-150°.（策略與技巧4：規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)，絕不無謂失分）

點(diǎn)評(píng)：本題充分考查了考生的空間想象能力、推理能力和應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理問題的能力.

3 解答中的幾個(gè)注意事項(xiàng)

3.1 謹(jǐn)防“以假亂真”

有些高考?jí)狠S題描述的物理過程含而不露，答題者需結(jié)合已知條件應(yīng)用有關(guān)概念和規(guī)律.進(jìn)行具體分析，而不要急于動(dòng)筆列方程、找關(guān)系，以免用錯(cuò)誤的過程或模型代替實(shí)際的物理過程或情境.如上述試題中帶電粒子在第2個(gè)平移器中做的類斜拋運(yùn)動(dòng)，高考《考試說明》中是不作要求的，也就是說本題有一點(diǎn)超綱的嫌疑.但是，可以把該斜拋運(yùn)動(dòng)看作是第1個(gè)平移器中做類平拋運(yùn)動(dòng)的反演過程.這樣，看似超綱的問題也就迎刃而解了.

3.2 貌似條件不夠時(shí)，需要挖掘“隱含”條件

高考?jí)狠S題之所以難，不僅因?yàn)槲锢磉^程復(fù)雜多變，還由于潛在的條件隱蔽難尋，令考生有一頭霧水、產(chǎn)生條件不足之感而陷入困境.這正好是在考查考生思維的深刻性、敏捷性和批判性.如果考生不仔細(xì)分析物理過程，走馬觀花的一閱而過，挖掘不出這些條件而失去了正確、迅速解題的機(jī)會(huì).如該試題中“粒子以不同速度水平向右射入待測區(qū)域，剛進(jìn)入時(shí)的受力大小均為F”，說明粒子所受的洛倫茲力為零.磁場的方向一定平行于x軸.

3.3 避開“陷阱”，排除干擾

有些高考?jí)狠S題可能故意多給出一些已知條件，或者在解題的過程中精心設(shè)置一些“陷阱”誤導(dǎo)考生走入歧途或落入“陷阱”.在這里，就是通過“陷阱”等干擾因素來考查考生分析判斷、明辨是非、及時(shí)糾錯(cuò)的能力.這些因素的迷惑程度愈大，愈容易在解題過程中犯錯(cuò)誤.因此，如何從分析物理過程中排除這些干擾因素，然后得出正確的結(jié)論是十分重要的.如上述試題中判斷出“磁場的方向一定平行于x軸”后，還需要注意磁場有2個(gè)可能的方向：沿x軸的正方向或沿x軸的負(fù)方向.

3.4 巧妙劃分物理過程

該分則分，宜合則合，整體法和隔離法的運(yùn)用相輔相成、相得益彰，將物理過程的分析、研究對(duì)象及規(guī)律的選用加以統(tǒng)籌考慮，以選得最佳的解題思路和便捷的解題過程.

3.5 緊扣“臨界”，尋求突破

一些復(fù)雜的物理過程，由于一個(gè)或幾個(gè)物理量變化到某一特定值——臨界值的時(shí)候，物理過程將發(fā)生質(zhì)的突變，因此緊緊扣住臨界值，把握物理過程發(fā)生突變的條件，對(duì)于不同本質(zhì)的物理過程選用準(zhǔn)確的規(guī)律，可以避免把一些形同質(zhì)異的物理過程混為一談.

3.6 練就良好心理素質(zhì)

出色高考成績的取得，不僅需要扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)和熟練的基本技巧、技能，還需要具備良好的心理素質(zhì)，它極大地影響著考生臨場水平的發(fā)揮.因此，教師要指導(dǎo)考生以平靜的心態(tài)進(jìn)入考場，從容不迫地進(jìn)行考試.見到熟悉的題目，不要得意忘形；遇到陌生的試題，不能驚慌失措.

總之，考生面對(duì)高考?jí)狠S題要努力做到“你易我易大家易，我不大意；我難你難大家難，我不怕難”.