傅明峰
2023年高考江蘇卷物理試題延續(xù)去年的命題特點,體現(xiàn)素養(yǎng)立意,注重夯實基礎(chǔ),豐富問題情境,廣泛選取素材,突出思維考查,有利于激發(fā)考生崇尚科學(xué)、探索未知的興趣,提升物理學(xué)科核心素養(yǎng)。
試題印象:從考查方向來看,基礎(chǔ)題比重較大,基礎(chǔ)和能力寓于情境題之中;從考查內(nèi)容來看,知識覆蓋面比較廣,重點知識重點考查(從近三年高考的命題特點來看,涉及動量的題目比較簡單,沒有涉及動量守恒和能量守恒,這是因為解兩個守恒聯(lián)立的二元二次方程很費時);從考查能力來看,主要考查理解能力和分析問題的能力;從試卷布局來看,選擇題11道,實驗題1道,計算題4道,選擇題裁剪了素材后題干簡短,計算題的題干也不算長,較好地控制了閱讀量。
一、2023年高考試題的兩大亮點亮點
1:試題頗有禪意
“看山不是山,看山還是山”,原是指佛家所說的悟道之深淺,最初境界是看什么就是什么沒有深度,然后能夠看透本質(zhì)看山不再是山,如庖丁不見全牛一般,最后又返璞歸真看山依然是山。選擇題第10題就是對這句話的物理解讀。
例1 (第10題)達(dá)·芬奇的手稿中描述了這樣一個實驗:一個罐子在空中沿水平直線向右做勻加速運(yùn)動,沿途連續(xù)漏出沙子。若不計空氣阻力,則圖1中能反映空中沙子排列的幾何圖形是( )。
分析:這道題源自教材人教版(2019)必修第二冊第五章《拋體運(yùn)動》“復(fù)習(xí)與提高”A組第5題,這個相對運(yùn)動問題在合格性考試中經(jīng)???,然而我們在學(xué)習(xí)了等效重力場模型后,就會發(fā)現(xiàn)這道題又似乎有了等效重力場模型的影子。初看這道題目馬上就會想到在一個勻加速運(yùn)動的車廂中懸掛一個小球的情景,小球的運(yùn)動情況、受力規(guī)律都與懸掛在靜止支架上的小球相似,只不過這里的等效重力加速度是車廂的對地加速度的反加速度(非慣性力)與重力加速度的矢量和。如此想,本題中的罐子就相當(dāng)于勻加速運(yùn)動的車廂,連續(xù)漏下的沙子就如懸掛的小球線,其等效重力加速度是水平向左的加速度與重力加速度的矢量和。但是,細(xì)想這道題是不能這么做的,因為這些沙子在罐子中向右做勻加速運(yùn)動,一旦離開罐子將只受重力作用而做平拋運(yùn)動。沙子離開罐子后在豎直方向上的分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動,在水平方向上的分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動,選每粒沙子為研究對象,則其所做的都是如圖1中B 所示的平拋運(yùn)動。在研究“連續(xù)漏出的沙子”時,后出來的沙子在水平方向上的位置更靠后,此后各沙子都在做平拋運(yùn)動,在水平方向上的分速度都不變,在豎直方向上的分速度越來越大,所以能反映空中沙子排列的幾何圖形應(yīng)該是如圖1中C 所示的曲線。然而,再想一想這種思考方法也是有問題的,因為要想知道空中沙子排列的幾何形狀應(yīng)該是看各粒沙子的相對位置的情況,而不能簡單地“定性”分析各粒沙子對地的運(yùn)動情況。
解法1:若以先漏出的沙子為參照物,則罐子在空中沿水平方向向右做勻加速直線運(yùn)動,在時間Δt 內(nèi)沿水平方向的位移增加量為aΔt2,沿豎直方向做自由落體運(yùn)動,在時間Δt 內(nèi)沿豎直方向的位移增加量為gΔt2,說明罐子的水平分位移的增加量與豎直分位移的增加量比值一定,則罐子的位置連線的傾角是一定的。