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摘要： 2023年1月和6月的浙江物理选考试题聚焦真实情境，立足物理教材，彰显科学思维，渗透科学成就，考查学生知识综合能力与问题解决能力，引导教师优化教学路径，落实物理核心素养。

关键词：物理选考；真实情境；物理观念；物理模型；物理思维

在新一轮高中课程改革和高考选考招生制度改革的背景下，核心素养成为一线教师和命题教师关注的焦点。核心素养是最基础、最具生长性的关键素养。物理学科的核心素养包括物理概念、科学思维、实验探究和科学态度与责任，核心素养的命题立意在2023年浙江普通高校招生选考科目物理的两份试题中得到了充分的体现。

一、2023年物理选考试卷的总体特征与变化

1、试题呈现了最新的理念：物理核心素养立意的命题方向。主要表现为：从“解题”提升为“解决问题”，从“熟练掌握知识”转变为“考查科学思维”。同时，今年的新高考没有高考考纲的束缚，整份试卷对于物理观念、科学思维、科学质疑和科学探究等方面落实得非常到位，颇有匠心。

2、试卷结构调整合理：选择题部分，选择题I的题型与分值不变，选择题II减少1题，每题分值由原来的2分增加为3分。非选择题部分，把两道实验题合并为一道大题，但总分值不变。计算题的题量、总分值维持不变，每题分值略有增减，全卷总题量由原来的22题减为20题。

3、考查内容的调整：紧密结合新教材，突出物理素养。

3.1二极管、磁能概念及洛伦兹冲量的出现是突破性的，同时新增了一些实验：弹簧伸长量和弹力关系、向心力探究实验、电容器充放电实验、油膜分子实验、传感器实验等，调整后的试题在实验方面的考查增加了许多素材。

3.2热学的回归在试题上得到了充分的体现，鉴于热学的回归是新教材中最显著的变化，第一道计算题的考查从运动学&牛顿定律调整为热学。由于学考选考合卷时期存在历史遗留问题，加之该题原先的考点内容较为有限，这一调整使得整个计算题的考点分布更加全面。

3.3力学模型的复古，在此之前，第二道（力学综合）计算题的考察以单质点、多过程模型为主，具体体现为：斜面直线运动、平抛运动、圆周运动的运动类型加上向心力公式、动能定理等。以往来看，该题的套路性比较强，新颖程度和综合运用能力的考察不够大。而对于今年的试题，在新教材、新高考的改革及没有考纲的约束背景下，加入了多质点的相对运动，传统的板车模型、碰撞模型、弹簧模型等内容的考查。整体上看，力学综合计算题较之前更为新颖，且题目的综合运用能力得到了充分的考查。

3.4电磁感应的考查有所调整，之前的考查基本以“导轨+杆或框”模型为主，而今年的电磁感应呈现的不再是“八股”式计算题，题目的灵活性较强，内容的广度和深度也进一步打开，物理学科的趣味性也得以体现。同时，今年的两次电磁感应试题都不再考查“导体棒在磁场中的运动”模型。

整体来看，这些变化都有其积极意义。作为调整后的第一年选考，试题新颖度开了好头，难度与往年相比稳中有升。

二、 试题紧跟物理教学，考查学生物理核心素养

1、立足物理概念或事实，考查物理观念

“物理观念”是指基本知识、基本概念、基本规律、基本方法以及他们在大脑中通过提炼和升华得到的新观念。主要包括物质观念、运动观念、相互作用观念、能量观念等要素。

1.1通过惯性、位移、平均速度、等势面、光子、电子、半衰期、比结合能、光子动量、动量变化等概念考查物质观和相互作用观，1月份试题中的第2、3、4、9、15题，6月份试题中的第1、2、4、5、7、8、14都考查了高中物理基础概念。这里既有考查观念形成的试题，也考查观念应用的试题。下面我们分析一道易错选择题：

[2023·浙江1月选考] 第14题.（多选）下列说法正确的是（  ）

A.利用电容传感器可制成麦克风

B.物体受合外力越大，则动量变化越快

C.利用红外传感器可制成商场的自动门

D.牛顿运动定律不适用，则动量守恒定律也不适用

[评析] 答案为ABC。声音可使电容器极板间距变化而导致电容变化，因此选项A正确;根据可知，合外力越大，动量变化越快，选项B正确;当人进出商场大门时，利用红外传感器可以感知人体，所以选项C正确;微观高速状态下，牛顿运动定律不成立，但动量守恒定律是成立的，选项D错误。该题学生大量失分的原因，既有学生保守答题而漏选的原因，也有相当一部分学生对选项B“动量变化快”这个概念理解错误或模糊的原因。

1.2 通过具体的能量转化案例，考查能量观

[2023·浙江1月选考] 第4题. 一位游客正在体验蹦极，绑上蹦极专用的橡皮绳后从跳台纵身而下.游客从跳台下落直到最低点过程中（ ）

A.弹性势能减小

B.重力势能减小

C.机械能保持不变

D.绳一绷紧动能就开始减小

[评析] 答案为B。游客从跳台下落直到最低点过程，高度一直下降，重力势能不断减小，选项B正确;当弹力与重力大小相等时，游客速度最大，因此游客动能先增大后减小，选项D错误;假设不考虑空气阻力，游客和橡皮绳组成系统机械能守恒，所以游客的机械能先不变后减小，橡皮绳的弹性势能先不变后增大，选项A、C错误。

[2023·浙江6月选考] 第19题 题目？是一种火箭落停装置的综合计算题，作为最难的计算题的第（4）问却考查该装置回收能量的来源。

[评析] 答案是：装置回收的能量大于火箭与导体杆减少的机械能，这是由于磁场区域减小导致磁场能也转化为电能，因此回收的能量的来源是导体杆减少的机械能和磁场减少的能量。此题中磁场能的出现是非常惊艳的，尽管只是文字叙述，这是很棒的能量观考查的案例。

点评：这两道题都从物理观念立意，考查了对高中物理基本概念的理解和领悟，对能量转化、能量守恒、能量耗散的本质理解．物理基本观念包括物质观、时空观、运动观、相互作用观、能量观、物理价值观等．随着时间流逝，学生在学校所学的大量学科知识都将逐渐淡化甚至遗忘，而实际上，真正伴随我们一生发展并持续发挥作用的不是具体的学科知识，而是知识经过升华后留存在我们思想意识层面的东西．当学生将具体的物理知识都忘掉的时候，在他的头脑中“剩下的东西”是什么呢？应该是学生通过物理知识的学习，所形成的以物理的视角认识事物和解决问题的思想、方法、观点，即植根于学生头脑中的物理基本观念。

这类基础概念试题，来源于教材，但并非简单搬用教材内容，而是进行了精心的设计与调整。《普通高中物理课程标准（2020年版）》（以下简称《课标》）指出：教科书是最基本、最重要的课程资源之一。教科书内容的深度与广度设计依据课程标准，经过了大量教育学专家与一线优秀教师的实践和修正，是学生最为重要的学习资源之一。同时，教科书也是教师与学生最为熟悉的学习资源，较多的课后习题选用了以实际科技背景或以真实物理现象为依据的问题，既训练学生的科学思维能力，又联系科学、生产和生活实际。学生对于教材内容阅读，只是囫囵吞枣并不细致，对于教材实验学习也只是简单了解并未真实开展，对于教材课后习题学生常常忽略并未深入挖掘，导致了教材成为了学生“最熟悉的陌生人”。从物理教材中通过选择、提取、转化等方式所形成的试题，考查学生的物理观念。

2、创设真实的物理情境，构建合理的物理模型，考查科学的物理思维方法

将物理核心知识融入在实际问题的背景中，需要学生能够有效获取情境信息，分析物理问题中的关键特征，准确建立物理模型，调用物理概念与规律，通过科学推理、科学论证和质疑创新等多种思维方式开展分析，在问题解决中深入考查学生的多种核心素养。物理试题聚焦真实情境一直是浙江物理选考的一大特色，尤其在2023年浙江物理两次选考试题中得到充分体现，这也是对物理科学思维能力的考查。

2.1考查物理模型的建立条件

[2023·浙江1月选考] 5. 如图所示，在考虑空气阻力的情况下，一小石子从O点抛出沿轨迹OPQ运动，其中P是最高点.空气阻力大小与瞬时速度大小成正比，则小石子竖直方向分运动的加速度大小 （  ）

A.O点最大

B.P点最大

C.Q点最大

D.整个运动过程保持不变

[评析] 答案为A。在小石子运动整个过程中，一直都有速度，存在阻力， 且阻力大小随速度变化， 因此合力不可能恒定，加速度不可能保持不变，选项D错误; 空气阻力大小与瞬时速度大小成正比， 即Ff=kv，从O到P的过程中，空气阻力有竖直向下的分量，设速度与竖直方向夹角为θ， 则， 可知在O点ay最大; 而从P到Q的过程中，空气阻力有竖直向上的分量，根据，可知在P处ay最大， 综上可知， 小石子从O到Q的整个过程，在O点竖直方向分运动的加速度最大， 选项A正确， B、C错误.

2.2考查物理模型的辨别能力

[2023·浙江1月选考]第18题. 一游戏装置竖直截面如图-所示，该装置由固定在水平地面上倾角θ=37°的直轨道AB、螺旋圆形轨道BCDE、倾角θ=37°的直轨道EF、水平直轨道FG组成，除FG段外各段轨道均光滑，且各处平滑连接.螺旋圆形轨道与轨道AB、EF相切于B（E）处.凹槽GHIJ底面HI水平光滑，上面放有一无动力摆渡车，并紧靠在竖直侧壁GH处，摆渡车上表面与直轨道FG、平台JK位于同一水平面.已知螺旋圆形轨道半径R=0.5 m，B点高度为1.2R，FG长度LFG=2.5 m，HI长度L0=9 m，摆渡车长度L=3 m、质量m=1 kg.将一质量也为m的滑块从倾斜轨道AB上高度h=2.3 m处静止释放，滑块在FG段运动时的阻力为其重力的0.2倍.（摆渡车碰到竖直侧壁IJ立即静止，滑块视为质点，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）

（1）求滑块过C点的速度大小vC和轨道对滑块的作用力大小FC;

（2）摆渡车碰到IJ前，滑块恰好不脱离摆渡车，求滑块与摆渡车之间的动摩擦因数μ;

（3）在（2）的条件下，求滑块从G到J所用的时间t.

[评析]  1）今年的这道力学计算题回避了分类讨论和复杂临界状况分析等热点，取而代之的是动量和一个较简单的临界状况分析（虽说简单，但很多学生对滑块板车的相对运动模型相当陌生），该题和以往的第20题相比难度相当。第二道计算题的定位如果是综合考查动力学，那么以往这类只涉及能量的考点设置其实不甚合理，而这道题则算是在动量和能量之间取得了较好的平衡。

2）此题也重点考查对相对运动的物理模型的辨析。当滑块冲上摆渡车左端后，要么从右端冲出，要么经过一段时间后与摆渡车共速并一同运动下去，由此可以分析出“恰好不脱离”的含义：滑块恰好在到达摆渡车右端的时刻与车达到共同速度。而这就是难点，多数学生没有辨析清楚。

3）此题还存在对模型中的概念没有辨析清楚的问题。该题本意考查摩擦力做功与能量转化问题，在默认选用的地面参考系中，从冲上摆渡车到共速的过程中滑块的位移S并不等于L（而是大于），摩擦力对滑块做的功也就不是-µmgL。选取摆渡车为参考系，摩擦力对滑块做的功才是-µmgL（当然这是个非惯性系，在该参考系下的问题不在高考要求内）。正因为位移是一个与参考系有关的量，所以功也与参考系有关。若要用动能定理，则应分别对滑块和摆渡车使用动能定理，然后对两个动能定理方程做数学求和，物理意义也就明显：滑块的动能转化为系统动能和热量。这个热量就是一对滑动摩擦力做的功的绝对值。大家熟知的摩擦发热=摩擦力×相对位移就是这么来的。因为相对位移和力不依赖参考系，所以一对相互作用力的功也不依赖参考系，这和摩擦发热不依赖参考系的直观是吻合的。很多学生对此辨析错误。

[2023·浙江6月选考]第18题： 为了探究物体间碰撞特性，设计了如图所示的实验装置.水平直轨道AB、CD和水平传送带平滑无缝连接，两半径均为R=0.4 m的四分之一圆周组成的竖直细圆弧管道DEF与轨道CD和足够长的水平直轨道FG平滑相切连接.质量为3m的滑块b与质量为2m的滑块c用劲度系数k=100 N/m的轻质弹簧连接，静置于轨道FG上.现有质量m=0.12 kg的滑块a以初速度v0=2m/s从D处进入，经DEF管道后，与FG上的滑块b碰撞（时间极短）.已知传送带长L=0.8 m，以v=2 m/s的速率顺时针转动，滑块a与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，其他摩擦和阻力均不计，各滑块均可视为质点，弹簧的弹性势能Ep=kx2（x为形变量），g取10 m/s2.

（1）求滑块a到达圆弧管道DEF最低点F时速度大小vF和所受支持力大小FN;

（2）若滑块a碰后返回到B点时速度vB=1 m/s，求滑块a、b碰撞过程中损失的机械能ΔE;

（3）若滑块a碰到滑块b立即被粘住，求碰撞后弹簧最大长度与最小长度之差Δx.

[评析]  6月份的这道力学计算题考查了传统的碰撞模型，但是碰撞模型的实际辨析中难点是“碰撞对象的辨析”，物理模型中的碰撞是有相互作用时间极短，作用力极大的特点，此题第（2）问实际上是a与b的碰撞而c不参与碰撞，很多学生就按照a、b、c三者均参与碰撞的错误方向进行而失分的；而第（3）问是经典的弹簧模型，弹簧形变最大时的特征是弹簧两端的物体共速，这里的命题方向就是“复古”，经典模型组合出现，若模型辨析不清则难拿高分。

2.3考查物理模型的推理与估算

[2023·浙江1月选考] 10.太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动.当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，称为“行星冲日”.已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如下表：

则相邻两次“冲日”时间间隔约为（ ）

A.火星365天          B.火星800天

C.天王星365天      D.天王星800天

[评析] 第10题的物理内容其实很简单，用追及问题的思路和开普勒第三定律很容易得到轨道半长轴为a、公转周期为T的行星两次冲日的时间间隔。多数人认为该题的题目设计并不理想，数值估算非常繁琐，算出B选项差1天，C选项差4天，因而在B与C的选择上犹豫很久耽搁非常多时间，因而感觉这题的数学计算有点喧宾夺主的感觉了；但是笔者认为命题老师的想法应为排除法，根据追及问题推导公式可知A与C两个答案是原则性错误，因为相邻两次“冲日”时间间隔必定大于地球公转周期365天；而B与D的辨析是简单的，不需要繁琐的计算而用比较的思想就可以排除D选择B。关于这类估算，2021年6月选考中曾经也考过一次。

[2021年6月浙江选考第10题，单选] 空间站在地球外层的稀薄大气中绕行，因气体阻力的影响，轨道高度会发生变化。空间站安装有发动机，可对轨道进行修正。图中给出了国际空间站在2020.02-2020.08期间离地高度随时间变化的曲线，则空间站（ ）

A．绕地运行速度约为 2.0km/s

B．绕地运行速度约为 8.0km/s

C．在4月份绕行的任意两小时内机械能可视为守恒

D．在5月份绕行的任意两小时内机械能可视为守恒

[评析]  此题的B选项争议也很多，空间站的速度7.6km/s约为8.0km/s，但绕地卫星的最大环绕速度为7.9km/s，因此B选项是原则性错误。这几道天体的试题都体现出试题以实际问题为背景，强调模型及其建构，着重考查学生分析物理现象中的关键特征和主要因素，建立合适的物理模型来推理估算和解决实际问题。

这些问题都突出了物理思维和物理建模能力的考查，命题老师的意图是适度淡化复杂的数学计算，这有利于引导师生重视基本概念和基本模型的教与学，同时提高学生运用物理规律及物理原理分析和解决具有真实背景问题的能力，使中学教学逐步走出题海，回归核心素养的培养。

“科学思维”主要包括模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等要素。物理概念与规律是解决问题的知识基础，科学思维则是解决问题不可缺失的重要一环。在今后的教学中，应该创设物理真实情境，建立模型表象，提取模型特征，研究模型遵循的规律，研究模型变式，应用模型解决问题，培养学生建构模型的意识和能力，培养学生运用科学思维方法、从定性和定量两个方面进行科学推理和论证的关键能力。

根据《课标》下面对2023年1月和6月浙江省物理选考试题从科学思维进行分析，梳理涉及思维要素与学业质量水平。

3、渗透科技成就  彰显科学责任

“科学态度和责任”是指对待科学的正确态度和责任感，主要包括理解科学、技术、社会与环境的关系，热爱自然，珍惜生命，具有保护环境、节约资源，促进可持续发展的责任感等．2023年的两份物理选考试卷紧扣时代性，在体现科学、技术、社会紧密结合的同时，也彰显着科学责任。有的试题以我国近年来重大工程和科技成就为背景，这不仅能满足“通过真实情景下问题的解决来评价学生物理素养”的要求，加强了物理与生活的联系，也通过突出的中国元素彰显了育人目标，激发了学生爱国情怀，使学生产生民族自豪感，并激励学生勇攀科学高峰．如一月份试卷第4第5题以我们生活中常玩的蹦极、抛石子游戏为背景，第6题就是取材于生活中的降噪耳机，第３题以我国的空间站为考查对象，第11题以中国天眼为背景、六月份试卷的第4题的“玉兔二号”巡视器、15题的新型光电效应量子材料、19题的火箭落停装置……试题很好地将知识作为育人的载体，充分挖掘知识建构过程中蕴含的情感因素和内在价值，积极引导学生掌握物理的基本概念和基础理论的同时，通过相应活动培养学生强烈的家国情怀、积极的人生态度和实事求是的科学精神。

参考文献：

[1] 教育部，普通高中物理课程标准（2017年版2020年修订）[M].北京：人民教育出版社，2020.

[2]曾长兴，巧设物理情境 培养科学思维，物理通报，2022，9，47-48