高中物理从高考试题和两个版本教材习题比较谈广东省教育厅物理高考教研会文档格式.docx
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表１：
高考年份
题号
题型
分值
取材自何版本教材、何处习题或实验探究
知识点
相似比
2007年
2
选择
4
人教版选修3-5第63页问题与练习第3题
能级
0.5
7
粤教版选修3-2第57页例题
变压器
0.3
9
人教版选修3-3第24页思考与讨论
理想气体状态方程
10
粤教版选修3-3第64页
热功关系
0.4
13
（1）
实验
3
人教版选修3-1第68页问题与练习第2题
多用电表
13
（2）
人教版选修3-1第56页测量电炉丝电阻的案例
测电阻
15
（2）
综合
人教版选修3-5第65页思考与讨论
放射线
15（3）
人教版选修3-5第48页思考与讨论
阴极射线
粤教版选修3-5第50页讨论与交流
0.6
2008年
1
人教版必修1第46～47页实验验证
伽利略斜面实验
人教版选修3-1第102页练习第4题
回旋加速器
粤教版选修3-1第91页讨论与交流
5
人教版选修3-2第36页问题与练习第4题
交流电
粤教版选修3-2第47页练习第1题
粤教版选修3-1第49页练习第2题
动态电路
8
人教版选修3-1第20页问题与练习第3题
电场与电势
填空
粤教版选修3-3第12页实践与拓展
分子张力
0.7
粤教版选修3-3第8页讨论与交流
分子热运动
15
11
粤教版选修3-2第72页实验与探究
探究温度传感器的特性
17
（1）
人教版必修2第57页例题
功率
2009年
人教版必修1第36页问题与练习3
v-t图象
人教版必修1第86页例题2
超重与失重
人教版选修3-2第45页思考与讨论
远距离输电
粤教版选修3-2第61页讨论与交流
12
人教版选修3-1第100页例题
质谱仪
粤教版选修3-1第90页质谱仪荷质比的计算
人教版必修2第9页例题2
平抛运动
粤教版必修2第17页实践与拓展
18
粤教版选修3-2第24页第3、4题
电磁感应与电路
19
16
人教版选修3-5第17页问题与练习第1题
碰撞
0.2
从这个表格可以看到：
2007年高考题取材自人教版与粤教版的分值之比22∶12。
2008年高考题取材自人教版与粤教版的分值之比24∶23。
2009年高考题取材自人教版与粤教版的分值之比22∶22。
由此看出，从两个版本的教材习题与实验探究中取材的分值除2007年采用人教版的比重大些，但近二年就比较接近了。
而从取材的总分值看，2007年只占22.7%，2008年占31%，2009年占29.4%，后二年从教材习题取材的分值明显增加，知识点的分布也较广，这样使试题更符合广东新课改的要求，即从近二年广东省高考物理所取得的优异成绩说明了高考试题取材于教材的出发点是正确的，命题很理性，考生很高兴，教师很自信，高层很满意，课改很得意。
大家从表格中还看到有一列是统计试题与教材习题的相似比，这个相似比为个人的评估，不是官方的，如果有什么雷同请给我扬名，如果偏差太大，请大家谅解。
从表中可以看到，近三年来，广东高考试题与粤教版的习题的相似比比较高。
下面举几个例进行说明：
【例1】2009年广东物理选择第12题，是考查质谱仪工作原理的理解能力。
原题：
图9是质谱仪的工作原理示意图．带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器．速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E．平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2．平板S下方有强度为B0的匀强磁场．下列表述正确的是（ ）
A．质谱仪是分析同位素的重要工具
B．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外
C．能通过的狭缝P的带电粒子的速率等于E/B
D．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的荷质比越小
参考答案：
ABC
解析：
由加速电场可见粒子所受电场力向下，即粒子带正电，在速度选择器中，电场力水平向右，洛伦兹力水平向左，如图所示，因此速度选择器中磁场方向垂直纸面向外B正确；
经过速度选择器时满足，可知能通过狭缝P的带电粒子的速率等于E/B，带电粒子进入磁场做匀速圆周运动则有，可见当v相同时，，所以可以用来区分同位素，且R越大，比荷就越大，D错误．
教材对照：
人教版选修3-1第100页例题：
一个质量为m、电荷量为q的粒子，从容器下方的小孔S1飘入电势差为U的加速电场，其初速度几乎为零，然后经过S3沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打到照相底片D上（图3.6-4）。
（1）求粒子进入磁场的速率。
（2）求粒子在磁场中运动的轨道半径。
解答：
（1）粒子在S1区做初速度为零的匀加速直线运动。
在S2区做匀速直线运动，在S3区做匀速圆周运动。
由动能定理可知:
mv2＝qU
由此解得：
（2）粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径为
r和进入磁场的速度无关，进入同一磁场时，，而且这些个量中，U、B、r可以直接测量，那么，我们可以用装置来测量比荷。
粤教版选修3-1第90页质谱仪荷质比的计算：
质谱仪的结构如图所示．带电粒子经过S１和S２之间的电场加速后，进入Ｐ１、Ｐ２之间的区域．Ｐ１、Ｐ２之间存在着互相正交的磁场B１和电场E，只有在这一区域内不改变运动方向的粒子才能顺利通过S０上的狭缝，进入磁感应强度为B２的匀强磁场区域．在该区域内带电粒子做匀速圆周运动，打在照相底片A’A上，留下痕迹．
质谱仪Ｐ１、Ｐ２之间的部分就是一个速度选择器．只有满足v=E/B1的带电粒子才能做匀速直线运动通过S0上的狭缝．
S0下方的空间不存在电场，只存在匀强磁场．带电粒子在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动．运动半径
由以上两式消去v，得
式中Ｅ、Ｂ1、Ｂ2是已知的，r可测量，利用该式可以求出带电粒子的荷质比q/m。
由此看出，该高考题无论题意到图象的取材都更接近于粤教版的。
【例2】2007年广东物理高考第15题第3小题，是一个关于荷质比的综合问题。
该题采用问答的形式考查考生对原子核的基本知识以及电磁场对带电粒子作用的基本规律的了解，考查实验与探究能力、理解能力和推理能力。
带电粒子的荷质比是一个重要的物理量.某中学物理兴趣小组设计了一个实验，探究电场和磁场对电子运动轨迹的影响，以求得电子的荷质比，实验装置如图1所示.
①他们的主要实验步骤如下：
Ａ．首先在两极板之间不加任何电场、磁场，开启阴极射线管电源，发射的电子从两极板中央通过，在荧幕的正中心处观察到一个亮点；
Ｂ．在两极板间加合适的电场：
加极性如图所示的电压，并逐步调节增大，使荧幕上的亮点逐渐向荧幕下方偏移，直到荧幕上恰好看不见亮点为止，记下此时外加电压为.请问本步骤目的是什么？
（答案：
使电子刚好落在正极板的边缘，给出特殊的偏转量，有利于化简．）
Ｃ．保持步骤B中的电压不变，对区域加一个大小、方向合适的磁场，使荧幕正中心重现亮点，试问外加磁场的方向如何？
垂直纸面向外）
②根据上述实验步骤，同学们正确推算出电子的荷质比与外加电场、磁场及其他相关量的关系为.
人教版选修3-5第48页思考与讨论：
带电粒子的电荷量与其质量之比——比荷，是一个重要的物理量．根据带电粒子在电场和磁场中受力的情况，可以得出组成阴极射线的微粒的比荷．建议你依照下面的提示自己算一算．
1.当18.1-2金属板D1、D2之间未加电场时，射线不偏转，射在屏上P1点。
按图示方向施加电场E之后，射线发生偏转并射到屏上P2处．
由此推断，阴极射线带有什么性质的电荷？
（带负电，可以是电子，与高考题相同）
2.为了抵消阴极射线的偏转，使它从P2点回到P1，需要在两块金属板之间的区域再施加一个大小合适、方向垂直于纸面的磁场．这个磁场B应该向纸外还是向纸内？
（与高考题相同）．写出此时每个阴极射线微粒（质量为m，速度为v）受到的洛仑兹力和电场力．两个力之间应该有什么关系？
（相等）
3.根据以上关系求出阴极射线的速度v的表达式．由于金属板D1、D2间的距离是已知的，两板间的电压是可测量的，所以两板间的电场强度E是已知量．磁场由电流产生，磁感应强度B可以由电流的大小算出，因此也按已知量处理．（，与高考题相同）
4.去掉D1、D2间的电场E，只保留磁场B．由于磁场方向与射线运动方向垂直，阴极射线在D1、D2之间有磁场的区域会形成一个半径为r的圆弧．此时，组成阴极射线的粒子做圆周运动的向心力是洛仑兹力（即，与粤教版题在前面的论述相同）．半径r可以通过P3点的位置算出，同样按已知量处理．
按照以上提示就可以写出比荷的表达式了．
粤教版选修3-5第50页讨论与交流：
设平行板Ｍ、Ｎ间的间距为h，板的水平长度为d．首先使阴极仅受电场作用并达到最大偏转（如图3-1-5）,测出此时的场强Ｅ，随后保持Ｅ不变，外加磁场使射线恢复水平不再偏转，测出此时的磁感应强度Ｂ．
１．请证明此时对应于（3.1.1）式（即）中的速度v为：
２．请证明此时对应于（3.1.1）式中的半径r为：
（,,联立解得）
３．能否得出射线粒子荷质比的表达式（，与高考相同）？
你认为整个实验设计中最“妙”的地方在哪里？
为什么？
两个版本案例与高考
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