高中物理学业水平考试物理要求.docx

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高中物理学业水平考试物理要求

（一）必修课程

1．必修1

本模块由“机械运动与物理模型”“相互作用与运动定律”两个主题组成。

1.1机械运动与物理模型

【内容要求】

1.1.1了解近代实验科学产生的背景，认识实验对物理学发展的推动作用。

例1了解伽利略的实验研究工作，认识伽利略有关实验的科学思想和方法。

1.1.2经历质点模型的建构过程，了解质点的含义。

知道将物体抽象为质点的条件，能将特定实际情境中的物体抽象成质点。

体会建构物理模型的思维方式，认识物理模型在探索自然规律中的作用。

例2通过质点模型、太阳系行星模型等实例，体会物理模型在物理学研究中的意义。

1.1.3理解位移、速度和加速度。

通过实验，探究匀变速直线运动的特点，能用公式、图像等方法描述匀变速直线运动，理解匀变速直线运动的规律，能运用其解决实际问题，体会科学思维中的抽象方法和物理问题研究中的极限方法。

例3结合瞬时速度概念的建构，体会研究物理问题的极限方法。

例4结合加速度概念的建构，体会物理学中的抽象思维。

例5用打点计时器、频闪照相或其他实验工其研究匀变速直线运动的规律。

1.1.4通过实验，认识自由落体运动规律。

结合物理学史的相关内容，认识物理实验与科学推理在物理学研究中的作用。

例6查阅资料，了解亚里士多德关于力与运动的主要观点和研究方法。

例7查阅资料，了解伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法。

活动建议

（1）观察质量相同、大小和形状不同的物体在空气中下落的现象，了解空气阻力对落体运动的影响。

（2）查阅资料，了解并讨论伽利略关于物体运动的实验研究对科学发展和人类进步的重大意义。

1.2相互作用与运动定律

【内客要求】

1.2.1认识重力、弹力与摩擦力。

通过实验，了解胡克定律。

知道滑动摩擦和静摩擦现象，能用动摩擦因数计算滑动摩擦力的大小。

例1调查生产生活中所用弹簧的形状及使用目的。

例2制作一个简易弹簧测力计，用胡克定律解释其原理。

1.2.2通过实验，了解力的合成与分解，知道矢量和标量。

能用共点力的平衡条件分析生产生活中的问题。

1.2.3通过实验，探究物体运动的加速度与物体受力、物体质量的关系。

理解牛顿运动定律，能用牛顿运动定律解释生产生活中的有关现象、解决有关问题。

通过实验，认识超重和失重现象。

1.2.4知道国际单位制中的力学单位。

了解单位制在物理学中的重要意义。

活动建议

（1）调查生产生活中利用或尽量避免摩擦的实例。

（2）通过各种活动，例如乘坐电梯、到游乐场参与有关游乐活动等，体验失重与超重。

（3）根据牛顿第二定律，设计一种能显示加速度大小的装置。

………………………必修1的教学提示………………………

本模块注重在机械运动情境下培养学生的运动与相互作用观念和模型建构等物理学科核心素养。

教学中应根据本模块所学物理模型的特点，联系生产生活实际，从多个角度创设情境，提出与物理学有关的问题，引导学生讨论，让学生体会建构物理模型的必要性及方法等；让学生经历建构速度加速度、力等重要物理概念的过程，了解测量这些物理量的方法，进而学习定量描述生活中物体运动和相互作用的方法；通过探究物体间相互作用与运动状态变化的关系等实验，引导学生运用控制变量等研究方法设计实验方案，学会分析和处理实验数据的方法，提高科学探究能力。

引导学生结合物理学史认识实验探究与科学思维的结合对物理学发展的重要作用。

………………………必修1的学业要求………………………

能用位移、速度、加速度等物理量描述物体的直线运动，能用匀变速直线运动的规律解释或解决生活中的具体问题。

能对物体的受力和运动情况进行分析，得出结论。

能从物理学的运动与相互作用的视角分析自然与生活中的有关简单向题。

了解建立质点模型的抽象方法和质点模型的适用条件，能在特定情境下将物体抽象为质点，体会物理模型建构的思想和方法。

通过瞬时速度和加速度概念的建构，体会物理问题研究中的极限方法和抽象思维方法。

知道证据是物理研究的基础，能使用简单直接的证据表达自己的观点。

会做“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”等实验。

能明确科学探究实验所要解决的问题，知道制订实验方案是重要的，有控制变量的意识。

会使用基本的力学实验器材获取数据，能用物理图像描述实验数据，能根据数据得出实验结论，知道实验存在误差。

能表达科学探究的过程和结果。

通过直线运动和牛顿运动定律的学习，认识物理学是对自然现象的描述与解释，具有学习物理学的兴趣。

2．必修2

本模块由“机械能及其守恒定律”“曲线运动与万有引力定律”“牛顿力学的局限性与相对论初步”三个主题组成。

2.1机械能及其守恒定律

【内客要求】

2.1.1理解功和功率。

了解生产生活中常见机械的功率大小及其意义。

例1分析物体移动的方向与所受力的方向不在一条直线上时，该力所做的功。

例2分析汽车发动机的功率一定时，牵引力与速度的关系。

2.1.2理解动能和动能定理。

能用动能定理解释生产生活中的现象。

例3根据牛顿第二定律推导出动能定理。

2.1.3理解重力势能，知道重力势能的变化与重力做功的关系。

定性了解弹性势能。

2.1.4通过实验，验证机械能守恒定律。

理解机械能守恒定律，体会守恒观念对认识物理规律的重要性。

能用机械能守恒定律分析生产生活中的有关问题。

活动建议

通过查阅资料、访问有关部门，收集汽车刹车距离与车速关系的教据，用动能定理进行解释。

2.2曲线运动与万有引力定律

【内容要求】

2.2.1通过实验，了解曲线运动，知道物体做曲线运动的条件。

例1观察生活中的曲线适动，如投篮时篮球的运动轨迹。

2.2.2通过实验，探究并认识平抛运动的规律。

会用运动合成与分解的方法分析平抛运动。

体会将复杂运动分解为简单运动的物理思想。

能分析生产生活中的抛体运动。

2.2.3会用线速度、角速度、周期描述匀速圆周运动。

知道匀速圆周运动向心加速度的大小和方向。

通过实验，探究并了解匀速圆周运动向心力大小与半径、角速度、质量的关系。

能用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力。

了解生产生活中的离心现象及其产生的原因。

例2了解铁路和高速公路拐弯处路面有一定倾斜度的原因。

2.2.4通过史实，了解万有引力定律的发现过程。

知道万有引力定律。

认识发现万有引力定律的重要意义。

认识科学定律对人类探索未知世界的作用。

例3通过发现海王星等事实，说明科学定律的作用。

例4以万有引力定律为例，了解统一性观念在科学认识中的重要意义。

2.2.5会计算人造地球卫星的环绕速度。

知道第二宇宙速度和第三宇宙速度。

例5了解牛顿力学对航天技术发展的重大贡献。

活动建议

（1）通过查阅资科，比较炮弹的实际弹道与理想抛物线的差异，尝试作出解释。

（2）收集资科，探讨自行车拐弯时受到的向心力。

（3）观看有关人造地球卫星、神舟飞船、航天飞机、空间站的录像片，与同学交流观后感。

（4）收集我国和世界航天事业发展历史和前景的资料，写出调查报告。

2.3牛顿力学的局限性与相对论初步

【内容要求】

2.3.1知道牛顿力学的局限性，体会人类对自然界的探索是不断深入的。

2.3.2初步了解相对论时空观。

例1初步了解长度收缩效应和时间延缓效应。

例2初步了解时空弯曲。

2.3.3关注宇宙起源和演化的研究进展。

例3查阅资料，初步了解典型的恒星演化过程。

活动建议

（1）阅读有关相对论的科普书刊，在同学中举办小型讨论会。

（2）观看有关宇宙起源的科教电视专题片，了解宇宙的演化。

………………………必修2的教学提示………………………

本模块通过实验及理论推导等方法，让学生理解重力势能与重力做功的关系，理解动能定理和机械能守恒定律，学会从机械能转化和守恒的视角分析物理问题，形成初步的能量观念。

在应用机械能守恒定律解决问题的过程中，体会守恒的思想，领悟从守恒的角度分析问题的方法，增强分析和解决问题的能力。

让学生通过研究平抛运动、匀速圆周运动等运动形式，体会物理学中化繁为简的研究方法，拓展对运动多样性的认识，深化对位移、速度、加速度等重要概念的理解，进一步提高关于力与运动关系的认识。

引导学生关注物理学定律与航天技术等现代科技的联系，了解人类对宇宙天体的探索历程，从万有引力定律的普适性认识自然界的统一性。

通过对相对论的初步介绍，引导学生认识牛顿力学的局限性，体会人类对自然界的探索是不断深入的。

………………………必修2的学业要求………………………

能对常见的机械运动进行分类。

会用运动与相互作用的知识分析曲线运动问题，能用万有引力定律分析简单的天体运动问题，初步了解相对论时空观。

能用能量的观点分析和解释常见的有关机械运动问题。

能认识平抛运动、匀速圆周运动的物理模型特征。

通过研究平抛运动、匀速圆周运动等运动形式，体会物理学中实验或理论推导的方法，以及化繁为简的研究方法。

能使用证据说明自己的观点，能对关于机械能、曲线运动、引力的一些错误认识提出质疑。

会做“探究平抛运动的特点”等实验。

能明确实验需要测量的物理量，由此设计实验方案。

会使用所提供的实验器材进行实验并获得数据，通过对数据的分析发现其中的特点，进而归纳出实验结论，并尝试对其作出解释。

能撰写简单的实验报告。

通过对行星运动规律和相对论的学习，认识到科学研究包含大胆的想象和创新，科学理论既具有相对稳定性，又是不断发展的，人类对自然的探索永无止境。

具有探索自然、造福人类的意识。

3． 必修3

本模块由“静电场”“电路及其应用”“电磁场与电磁波初步”“能源与可持续发展”四个主题组成。

3.1静电场

【内容要求】

3.1.1通过实验，了解静电现象。

能用原子结构模型和电荷守恒的知识分析静电现象。

例1通过多种方式使物体带电，观察静电现象。

例2演示并分析静电感应现象。

3.1.2知道点电荷模型。

知道两个点电荷间相互作用的规律。

体会探究库仑定律过程中的科学思想和方法。

例3与质点模型类比，体会在什么情境下可将带电体抽象为点电荷。

例4体会库仑扭秤实验设计的巧妙之处。

3.1.3知道电场是一种物质。

了解电场强度，体会用物理量之比定义新物理量的方法。

会用电场线描述电场。

例3用电场线描绘两个等量异种点电荷周围的电场。

3.1.4了解生产生活中关于静电的利用与防护。

例6分析讨论静电在激光打印、静电喷雾和静电除尘等技术中的应用。

知道在有可燃气体、粉尘的环境中如何防止静电事故。

3.1.5知道静电场中的电荷具有电势能。

了解电势能、电势和电势差的含义。

知道匀强电场中电势差与电场强度的关系。

能分析带电粒子在电场中的运动情况，能解释相关的物理现象。

3.1.6观察常见电容器，了解电容器的电容，观察电容器的充、放电现象。

能举例说明电容器的应用。

例7查阅资料，了解电容器在照相机闪光灯电路中的作用。

活动建议

（1）通过观察查阅资料等方式，了解避雷针的结构和基本原理，撰写一篇研究报告。

（2）收集资料，综述静电的危害，了解预防的方法。

（3）通过观察、查阅资料等方式，了解并分析电容器应用的实例，撰写研究报告。

3.2电路及其应用

【内容要求】

3.2.1观察并能识别常见的电路元器件，了解它们在电路中的作用。

会使用多用电表。

3.2.2通过实验，探究并了解金属导体的电阻与材料、长度和横截面积的定量关系。

会测量金属丝的电阻率。

例1知道滑动变阻器的工作原理。

例2通过I-U图像了解材料的电阻特性。

3.2.3了解串、并联电路电阻的特点。

3.2.4理解闭合电路欧姆定律。

会测量电源的电动势和内阻。

例3通过探究电源两端电压与电流的关系，体会图像法在研究物理问题中的作用。

3.2.5理解电功、电功率及焦耳定律，能用焦耳定律解释生产生活中的电热现象。

3.2.6能分析和解决家庭电路中的简单问题，能将安全用电和节约用电的知识应用于生活实际。

例4根据某家庭的电器设施，估算该家庭电路中所需导线的规格。

活动建议

（1）分别描绘电炉丝、小灯泡、半导体二极管的I-U特性曲线，对比它们导电性能的特点。

（2）收集新型电热器的资料，了解其发热原理。

（3）观察家庭用电器的工作状况，检查是否存在安全隐患，知道安全用电的基本方法。

（4）调查近年来家庭用电的情况，讨论节约用电如何从自己做起，养成节约用电的习惯。

3.3电磁场与电磁波初步

【内容要求】

3.3.1能列举磁现象在生产生活中的应用。

了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响。

关注与磁相关的现代技术发展。

3.3.2通过实验，认识磁场。

了解磁感应强度，会用磁感线描述磁场。

体会物理模型在探索自然规律中的作用。

例1判断通电直导线和通电线圈周围磁场的方向，用磁感线描绘通电直导线和通电线圈周围的磁场。

3.3.3知道磁通量。

通过实验，了解电磁感应现象，了解产生感应电流的条件。

知道电磁感应现象的应用及其对现代社会的影响。

例2收集资料，了解手机无线充电的原理。

3.3.4通过实验，了解电磁波，知道电磁场的物质性。

3.3.5通过实例，了解电磁波的应用及其带来的影响。

例3知道手机和卫星通信等都是电磁波的应用。

3.3.6知道光是一种电磁波。

知道光的能量是不连续的。

初步了解微观世界的量子化特征。

活动建议

（1）查阅资料，了解我国古代对磁现象的认识和应用及其对人类文明的影响。

（2）查阅资料，了解电磁感应现象的发现过程。

（3）调查电磁波在现代社会中应用的实例。

3.4能源与可持续发展

【内容要求】

3.4.1了解利用水能、风能、太阳能和核能的方式。

初步了解核裂变与核聚变。

3.4.2知道不同形式的能量可互相转化，在转化过程中能量总量保持不变，能量转化是有方向性的。

3.4.3了解可再生能源和不可再生能源的分类，认识能源的过度开发和利用对环境的影响。

例1讨论家庭生活中一天所用的能量哪些来自可再生能源，哪些来自不可再生能源。

3.4.4认识环境污染的危害，了解科学•技术•社会•环境协调发展的重要性，具有环境保护的意识和行为。

例2讨论在生活中可采取哪些方式节能。

例3收集资料，调查当地大气污染、水污染、声污染等的主要污染源，了解预防方法。

例4收集资料，从能源的角度讨论为什么要对垃圾进行分类。

活动建议

（1）查询一个火力发电厂的发电量和单位发电量煤耗，计算该厂的发电效率，估算该厂每日发电的用煤量。

（2）设计利用太阳能取暖的方案，讨论环境对太阳能利用的影响。

（3）查阅资料，了解人类利用核裂变和核聚变释放核能的前景与挑战。

（4）调查家庭中与热有关的器具的使用情况，讨论如何使用才能节约能源。

………………………必修3的教学提示………………………

本模块通过静电场、电路及其应用、电磁场与电磁波初步以及能源与可持续发展等内容的学习，让学生了解场的物质性，知道光是一种电磁波、光的能量是不连续的，初步了解微观世界的量子化特征，培养学生的物质观念、运动与相互作用观念、能量观念。

引导学生学会建立点电荷、电场线、磁感线等物理模型，体会物理模型在研究具体问题中的重要作用。

让学生了解应用物理量之比定义新物理量的方法，了解电场强度、电势等物理量的含义并体会其定义方法。

重视发挥物理学史的教育功能，让学生了解库仑定律的探索历程，体会库仑扭秤实验设计的实验思想与方法。

让学生了解磁场的基本概念，利用与静电场对比的方法了解磁感应强度，知道磁通量是一个重要的物理量。

让学生通过实验了解产生感应电流的条件，体会科学实验在物理学发展中的重要作用。

在实验探究金属导体的电阻与材料长度和横截面积的定量关系，以及闭合电路欧姆定律等内容的学习中，努力创设激发学生探究欲望的问题情境，引导学生进行科学探究，培养学生实验设计、分析论证、反思评估等能力。

本模块内容与生产生活、科技进步、社会发展密切相关，要充分利用多种教学资源，引导学生了解电磁感应现象在生产生活中的应用，认识能源开发与利用对人类生活和社会发展的影响，关注科学•技术•社会•环境的关系，培养学生解决实际问题的能力。

……………………必修3的学业要求……………………

能用电场强度、电势、磁感应强度等物理量描述电场或磁场的性质。

会用库仑定律分析点电荷之间的相互作用，会用闭合电路欧姆定律等分析电路各部分之间电学量的相互关系，能用电势能和焦耳定律等分析电学中的能量转化问题，在实践中能做到安全用电和节约用电，具有可持续发展与环境保护的意识。

知道电磁场的物质性，能说出电磁感应现象在生产生活中应用的实例，能利用场的性质解释有关电磁波的现象。

形成初步的物质观、运动与相互作用观和能量观，并能以此观察和解释简单的自然现象，解决简单的实际问题。

能用点电荷模型研究电荷间的相互作用，能用物理量之比定义电场强度、电势、磁感应强度等物理量，进一步了解用物理量之比定义新物理量的方法。

能用电场线、磁感线等模型分析电场和磁场中比较简单的问题，并得出结论。

在问题分析和论证过程中，能使用证据说明自己的观点。

会做“测量电源的电动势和内阻”等实验。

能在教师指导下制订实验方案，能选用实验器材进行实验，获取实验数据；会用图像处理实验数据，能根据图像获得结论；能分析实验中存在的误差，并能提出减小误差的方法。

能运用学过的物理术语撰写实验报告。

通过对电磁学及能源相关内容的学习，认识科学对技术的推动作用，体会科技进步对人类生活和社会发展的影响，认识科学•技术•社会•环境的关系，知道保护环境、节约能源、促进可持续发展的重要意义。