高一物理期末质量分析

南京市2012-2013学年度第二学期期末调研测试

高一物理质量分析

2013年6月24日南京市高一年级进行了学情调研测试，现以南京师范大学附属扬子中学全体539名学生数据为例，对本次调研测试物理学科情况进行质量分析。

一、调研测试试卷基本分析

1．考试范围：

试卷考查内容为《曲线运动》、《万有引力与航天》、《机械能》、《静电场》（前三节），对所涉及到主干知识点进行了重点考查。

2．考试时间与试卷分：

考试75分钟；试卷总分100分。

3．试卷结构与特点：

借鉴近年江苏省高考试卷结构，全卷共四大题（单项选择题、多项选择题、实验题和计算题）。此次考试是对高一第二学期全部物理教学内容的一次质量检测。试卷力求考查学生理解基本概念和应用基本规律的情况，掌握物理思想方法的状态，渗透科学探究的水平和能力。命题中也试图对学生今后的物理学习有自己的选择。下面具体分析如下：

3.1

3.2 综述

从上述一些基本情况分析可以看出试卷的特点有如下几点：

（1）试卷结构跟进物理高考试卷结构模式，具有鲜明的特色。这种特色便于高一学生了解物理高考试卷结构特点。试卷考查内容覆盖高一第二学期学习的全部内容，且突出“曲线运动”与“机械能”两重点。

（2）试题注重对基础知识和基本技能的考查。选择题以基本概念和基础知识为主体，计算题考查基本规律与物理概念的理解与运用，了解学生对基本规律的掌握以及基本的运算能力和推理能力；实验题既考查了基本仪器的使用，又考查了实验数据处理。

（3）试题加强了能力的考查，着重考查了学生对物理知识的理解能力、推导能力、分析综合能力、应用数学解决物理问题的能力及实验能力，这方面突出表现在实验与计算题中，要求学生能正确建立物理模型，准确分析物理过程。试卷重视对实验能力的考查，实验题的占分比例达18%。

（4）试题“易中难”比例约为1:5:5。可见试题难易程度的设计上定位偏高。本试卷容易题少了一些，较难与难题略显偏多一些。

二．调研测试试卷具体分析

1．调研检测成绩分析（均分与得分率）

南京师范大学附属扬子中学539名同学，全卷总均分：57.0分，其中客观题：22.9分，主观题：34.1分。具体得分情况如下：

（1）客观题得分情况统计

表4.客观题得分和得分率情况统计表

上表可以看出，8、10、12三个题较难。

（2）主观题得分情况统计

表5.客观题得分和得分率情况统计表

上表可以看出，17题较难。

2．试题典型错误与分析

〖第1题〗下列说法中符合物理学史实的是

A．开普勒发现了万有引力定律B．卡文迪许通过实验测定了万有引力常量

C．第谷最早提出“日心说”D．牛顿发现了行星运动三定律

【统计与分析】本题考查对物理相关史实的掌握情况。11.1%的同学选错，说明这部分学生混淆了A、B、C、D所列历史事实，并且对一些著名实验、规律的认识，停留在记忆不清的水平层次上。

〖第2题〗下列运动物体中动能最大的是

A．奔驰的骏马B．被踢出的足球

C．从枪口飞出的子弹D．即将进入近地轨道的运载火箭

【统计与分析】本题借助生活中的物理实例，让学生比较物体的动能，考查学生对动能定义的理解和学生的估算能力。10.6%主要选择的是C，主要原因是认为动能有速度决定，子弹的速度快，所以动能大！这说明他们对动能的理解存在误差，同时对火箭的速度缺少常识性的了解。

〖第3题〗如图所示，一块橡皮用细线悬挂于O点，用铅笔靠着线的左侧水平向右拨动，一段时间内铅笔的速度v保持不变，悬线保持竖直．则关于这段时

间内橡皮运动情况，下列说法中正确的是

O

【统计与分析】本题通过实例来考查了解学生对运动的合成与分解的理解程度。有13.9%的学生选A，说明学生对曲线运动中，合成运动与分运动关系认清比较模糊。例如，在评讲过程中，对于自己问什么选A，有同学这样解释：“我在做题的时，认为橡皮的速度不就是和铅笔一起向右运动的速度吗？根本没有想到合速度。”也有同学说：“题目没有说清楚，如果题目的选项改为‘橡皮的合速度大小为…’，我肯定不会选A了。

〖第4题〗如图所示，真空中有两个固定的点电荷，Q1带正电，Q2带负电，其电荷量Q1

A．q一定是正电荷B．q一定是负电荷

－Q2

+Q1

C．q离Q1比离Q2近D．q离Q1比离Q2远

【统计与分析】本题考查学生对库仑定律的掌握和物体平衡条件理解。13.2%同学选了D，说明学生对平衡条件理解较好，在库仑定律的理解上出现偏差。

〖第5题〗2011年8月，我国的“嫦娥二号”探测器成功到达距离地球约160万千米的第二拉格朗日点（如图中的L2所示），L2点处在太阳与地球连线的外侧，在太阳和地球的引力共同作用下，卫星在该点能与地球同步绕太阳运动（视为圆周运动），且时刻保持背对太阳和地球的姿势，不受太阳的干扰而进行天文观测．不考虑其他星球影响，下列关于工作在L2点的卫星的说法中正确的是

A．将它从地球上发射到L2点的发射速度大于7.9 km/s

B．它绕太阳运行的周期比地球绕太阳运行的周期长

C．它绕太阳运行的线速度比地球绕太阳运行的线速度小

D．它绕太阳运行的向心加速度比地球绕太阳运行的向心加速度小

【统计与分析】本题借助郎格兰日点这一知识背景，考查学生天体运动规律的理解。13.0%同学选择B,11.1%选择D，说明这部分学生对天体运动规律的理解较为机械，仅仅停留在识记的水平上。

〖第6题〗我国于2010年1月17日在西昌成功发射第三颗北斗导航卫星，这次发射的北斗导航卫星是一颗地球同步卫星．如图所示，该导航卫星先沿椭圆轨道1

飞行，后在远地点P处点火加速，由椭圆轨道1进入地球同步轨道2．则

该卫星

A．在轨道2运行时的速度小于7.9km/s

B．在轨道2上运行周期小于在轨道1上运行的周期

C．在轨道2上运行时的角速度大于静止在赤道上物体的角速度

D．在轨道1上经过P点时的加速度大于在轨道2经过P点时的加速度

【统计与分析】本题考查卫星的速度、周期以卫星变轨等知识。35.3%的同学选择了D,说明这部分学生对卫星的加速的理解不够清晰，存在机械记忆的痕迹。

〖第7题〗如图所示，竖直墙壁上插有两只飞镖，它们是从同一位置水平射

出的，飞镖A与墙壁成53°角，飞镖B与墙壁成45°角，两只飞镖插入墙壁的

位置竖直排列，相距为d．设定飞镖的运动为平抛运动，则出射位置离墙壁的

水平距离为

A．6d B．7d C．8d D．9d

【统计与分析】本题借助飞镖游戏考查学生对平抛运动规律的理解。24.5%

的同学选择B，说明学生在计算的过程中存在着问题。另外学生普遍反映本题的计算量较大，花费时间很长，说明学生在规律运用的灵活性上不够。值得注意的是有6位学生本题没有作答。

〖第8题〗如图所示，不可伸长的轻质细线一端固定于O点，另一端

系一小球，在水平拉力的作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A

点运动到B点．在此过程中该水平拉力的瞬时功率变化情况是

A．逐渐减小B．逐渐增大

C ．先增大，后减小

D ．先减小，后增大

【统计与分析】 本题借助功率考查学生对能量变化的综合理解。此题得分率很低，说明学生在解决本题时，局限于利用功率的公式进行计算，不能借助能量关系，将F 的功率变化情况等效为讨论重力的功率变化情况。能量规律综合运用能力欠缺。 〖第9题〗下列过程中物体机械能始终保持不变的有 A ．被起重机竖直向上匀速提升的建筑钢材 B ．沿椭圆轨道绕地球运行的人造卫星 C ．游乐场中乘坐匀速转动的“摩天轮”里的人 D ．沿光滑斜面下滑的物体

【统计与分析】 本题考查学生对机械能守恒条件的理解。10%的同学选择CD ，说明还有少数学生对机械能守恒的条件理解的不到位，对机械能的含义理解也存在偏差。

〖第10题〗将行星绕太阳的运动看做是匀速圆周运动，若已知万有引力常量G ，要求出太阳的质量还需要知道下列哪些数据 A ．行星绕太阳运动的开普勒常量k B ．地球的公转周期，地球表面重力加速度 C ．火星质量，火星半径，火星的公转周期 D ．金星的公转轨道半径，金星的公转周期

【统计与分析】 本题考查中心天体质量计算掌握情况。错误选项中的C 选项有48.2%的人选择，说明这部分学生轨道半径的概念理解存在误差。教学过程可以借助培养学生画运动草图的习惯，来加以克服。从教学经验角度来看，此题得分率这么低，可能原因有：①对太阳的质量如何求本身还有不少困难，②C 项中火星质量、半径的作用认识不够，③教学中对这部分的应用重视不到位。

〖第11题〗如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用轻质细线相连的质量相等的两个物体A 和B ，它们与盘间的动摩擦因数相同．当圆盘转速加快到两物体刚要发生滑动时，烧断细线，则

A ．两物体均沿切线方向滑动

B ．两物体仍随圆盘一起做匀速圆周运动

C ．物体A 发生滑动，离圆盘圆心越来越远

D ．物体B 仍随圆盘一起做匀速圆周运动，同时所受摩擦力减小

【统计与分析】 本题考查圆周运动相关知识。正确答案CD ，52.3%的同学选对。15.6%的同学有选择A 选项的情况，选择A 最主要的原因应该是烧断瞬间力发生了怎样的变化？刚要发生转动的物理意思是什么？A 、B 做匀速圆周运动不同点在哪？这几个问题没有弄清楚。

〖第12题〗一小球在离地高H 处从静止开始竖直下落，运动过程中受到的阻力大小与速率成正比，下列图象反映了小球的机械能E 、重力势能E p 、动能E k ，以及因摩擦而产生的内能E ＇随下落高度h 的变化规律（选地面为零势能参考平面），其中正确的是

E

H

H

E

E

E H

H

A B C D

【统计与分析】本题考查学生图像的理解能力。值得注意的是，从学生答题统计来看，A选项有265人次选择；B选项有209人次选择；C选项有219人次选择；D选项有285人次选择。可见正确答案略多，错误答案基本相当，说明学生图像分析能力总体来说很差，基本上靠猜来选择答案。此题对高一学生来说确实很难，学生对曲线的函数关系本身就很困难，如何建立各量间的函数关系本身就无从下手，加之对物理过程中的临界情况本身就很迷茫。然而，图像理解能力是高考的一个重点，因此在教学过程中要注意学

生图像理解能力的培养。

〖第13题〗在“探究平抛运动的规律”的实验中

（1）如图（甲）所示，当金属锤D打击金属片时，A球水平飞出，B球同时竖直下落，改变高度，多次重复这个实验，均能观察到两球同时落到地面．实验表明A球_____（填写选项代号）．

A．水平方向的分运动是匀速直线运动

B．水平方向的分运动是匀加速直线运动

C．竖直方向的分运动是自由落体运动

D．竖直方向的分运动是匀速直线运动

（2）用一张坐标纸作出其轨迹如图（乙）所示，a、b、c为轨迹上的三个点，已知小方格的边长为l，重力加度为g，则小球平抛运动的初速度为__▲__．

【统计与分析】本题是常规“探究平抛运动规律”的实验装置，考查学生实验现象的了解和数据处理的能力。13（1）学生得分率为70.0%，选错的同学主要是选择A，说明学生机械地理解平抛运动，看到“水平方向的分运动是匀速直线运动”做出选择，没有结合题目实际。13（2）

学生得分率为47.5%，说明学生对本实验中平抛运动中初速度的求法掌握得不好；对平抛运动的规

律理解不到位。

〖第14题〗用如图所示的装置验证机械能守恒定律

（1）有如下可供选择的实验器材：重物、打点计时器、纸带、秒表．其中不必要的器材是▲ ，打点计时器所用电源为▲ 电源（选填“直流”、“交流”）；

（2）若实验中所用重物的质量m＝1 kg，打出的某条纸带如图

所示，纸带中所标数据为该点到O点的距离，打点时间间隔为T=0.02 s，其中O点为重物从静止开始下落时打出的第一个点，则在打出B点时，重物速

度v B ＝ ▲ m/s ，动能E kB ＝ ▲ J ，从开始下落到打出B 点的过程中重物的重力势能减少量E p ＝ ▲ J ．重力势能减少量与动能增加量不相等的原因可能是 ▲ ．(结果保留三位有效数字，g 取9.8 m/s 2)

A ．电源电压不稳定

B ．重物的质量太大

C ．计算造成的错误

D ．纸带受到的摩擦力不能忽略

（3）根据纸带算出

各点的速度v ，量出对应的下落距离h ，则以v 2

2为纵轴、以h 为横轴画出的图象应是下图中的

（ ）

【统计与分析】本题以自由落体纸带的处理来考查学生实验器材的使用、数据处理与分析的能力。14（1）学生得分率为95.0%，说明学生对实验装置和试验电源掌握得很好。14（2）得分率为57.5%，说明部分学生不会进行数据处理，或是科学计数法不会，反映了学生对数学知识的缺失与计算能力较弱的特点。从得分率也可看，学生一方面不知道如何求解，也可能是计算能力太差造成的。14（3）学生得分率为60.0%，和选择题12题一样，图像分析能力有待提高。 〖第15题〗如图所示，长L=0.8m 的轻杆，其一端固定于O 点，另一端连接着一个质量m =1kg 、可视为质点的小球A ，轻杆可绕O 点无摩擦转动．现使A 球在竖直面内作圆周运动（不计空气阻力，g 取10m/s 2）．则：

（1）A 球经过最高点的速率为多大时，杆对球没有作用力？

（2）当A 球以4m/s 速度经过最高点时，求杆对球的弹力的大小和方向；

（3）若将杆换成等长的轻绳，通过计算说明A 球能否以1m/s 的速率通过最高点？同岁

本题考查学生竖直平面匀速圆周运动的规律和匀速圆周运动的条件。从答卷情况来看，有一些学生乱套公式，同时集中反映了学生的数字计算能力太差，计算错误随时可见。15⑴ 问不少学生未

2H H

H

H

A

B

C

D

写出mg= m v2/r，而直接给临界速度v= gr；部分学生不理解题意，而不恰当地使用动能定理来解题。15（2）在A点不少学生认为弹力为F N = mg，还有学生认为弹力F N = m v B2/R；另外一些学生不会列牛顿第二定律方程：mg+F N= m v B2/R或者mg-F N= m v B2/R式，而写成F N=m v B2/R+ mg等等，造成错误。这反映了学生是把m v B2/R（或ma）看成力的，把向心力m v B2/R当作力，这在高一是普遍现象。在作答中，相当部分的学生对弹力方向也不能正确辨别，或者没有回答弹力的方向。

〖第16题〗“愤怒的小鸟”是一款非常流行的游戏．如图甲所示，为了惩罚偷走鸟蛋的肥猪，鸟儿以自己的身体为武器，如炮弹般弹射出去攻击肥猪．假设某次攻击过程中，小鸟被弹弓沿水平方向弹出，如图乙所示，已知h1＝0.8 m，l1＝2 m，h2＝2.4 m，l2＝1 m．忽略空气阻力，取重力加速度g＝10 m/s2．

（1）若甲小鸟的初速度较小，水平弹出后落到台面的草地上，求甲小鸟在空中的运动时间；（2）若乙小鸟的初速度v0=6m/s，求乙小鸟落到草坪时的速度大小；

（3）请通过计算判断，小鸟通过平抛运动能否击中肥猪？

【统计与分析】得分率统计如下表：

本题考查学生对平抛运动处理能力。要求学生根据平抛运动的实际情况，分别计算出平抛运动的时间和落地合速度。从答卷情况来看，学生16（2）多数的错误是学生不给出判断就做题，还有一部分学生直接认为小鸟落到台面草坪，利用速度公式或能量关系计算答案。16（3）错误类型主要是学生不能抓住问题的核心所在，想到什么就写什么，缺少物理学科缜密的思维要求，对这部分学生的审题能力和关键点分析能力有待提高。

〖第17题〗如图所示，装置的右边CD部分是长为L2=2m的水平面，一水平放置的轻质弹簧右端固定于D点并处于原长状态；装置的中间BC部分是长为L1=1m的水平传送带，它与左右两边的台面等高，并能平滑对接，传送带始终以v=3.5m/s 的速度逆时针转动；装置的左边是一光滑的四分之一圆弧面，半径R=1.5m，圆心为O＇，质量m=1kg的小滑块从A处由静止释放，到达O点时速度为零，OD间距x=0.4m，并且弹簧始终处在弹性限度内．已知滑块与传送带及右边水平面之间的动摩擦因数μ=0.25，取g=10m/s2．求

（1）滑块第一次到达C 点时速度大小； （2）弹簧储存的最大弹性势能；

（3）滑块再次回到左边曲面部分所能到达的最大高度．

【统计与分析】具体每一小问的得分率如下：

本题以传送带和弹簧相结合的模型为背景，考查学生的多过程分析能力。从答卷情况来看，本题的空白试卷非常多，有很多学生也只是写了第一个问题。这说明由于本次试卷的整体题量较大和难度较高造成学生的答题时间不够。具体学生答题中也存在一问题：17（1）学生由于受到传送带的影响，先计算出B 点的速度，在利用牛顿第二定律计算C 的速度，导致计算量较大，并由于计算错误导致失分。17（2）中，学生不能很好地利用能量关系计算出弹性势能的值，在计算中还发现学生对弹力做功和弹性势能的关系理解上存在问题。17（3）中，物体返回过程中，与传送带速度同向，当速度减小到和传送带速度相等时，一起匀速运动。学生对这种可能没有做出判断，直接利用能量关系进行计算得出错误答案。

三．调研测试问题分析

从考生的答题情况看，多数错误的产生是由于考生对基础知识、基本的物理规律掌握不扎实，对基本物理概念理解不清楚；对物理数据的运算和处理能力，以及运用数学知识解决物理问题的能力较差而造成的。对动手做实验不够重视，不能正确地进行实验数据的处理，虽然笔试试卷很难反映考生动手实验的能力，但是从考生的试卷中还是可反映学生对物理实验重视程度不够。

1．高一学生的物理学科基础知识普遍都比较薄弱

从及格率角度来看，有43.0%的学生未能合格，足以说明本届高一学生物理基础薄弱，这一方面是江苏高考现状使得学校本身重视不够，另一方面也反映了这届高一学生物理学习动力不足，同时我们教师自身在课堂教学中还有更多的追求。

2．学生学习态度有待改善

这些现象本届高一学生物理学习态度有待改善，可以预见许多学生课外自己投入的学习物理

v

O’

B

C

D

O

A

的时间几乎为零，作业又不认真完成，为了完成作业而抄答案，没有注重自己独立学习，学生难以适应高中物理学习对能力的要求，学习起来很吃力。学习的积极性普遍都不够高。

3.教师教学思路有待调整

从本次考试结果来看，学生的物理学习情况不容乐观。因为本次测试就试题本身而言，难度不是很大，但的确容量可能偏大。换而言之，学生在每一个题目的得分率上不应该普遍偏低。但从统计来看得分率没有达到60%的题目有9题。除去难的第12题和第17题，还有7题，占试题的41.1%。由此可见，高一学生在一些知识点上没有达到《课程标准》的要求。高一物理教学过程中存在一定的问题。正如，许多物理教师在拿到本次物理检测试卷时，都有这样一种感觉：“卷子是不难，但我们现在的学生做不好！”

四．教学建议

1．认真备课、努力提高教学的效率。尝试采用分层异步教学法，让不同层次的学生在不同时期达标，不同班级采用不同的教学方法，从非智力因素出发，激发学生学习物理的兴趣，抓好学生的物理基础知识。例如在我们学校坚持集体备课与个体二次备课相结合的原则。其中集体备课为主导，个人二次备课为核心。

2．指导学生学会学习，加强复习，自己总结，提高能力。平时加强教师与学生之间交流互动，了解学生的实际情况，学习物理遇到什么困难，多对学生进行物理学科学习方法的指导。加强对学生的检查督促。针对不做或少做练习的学生，要布置作业，多检查作业，以督促学生做题。

3．加强课堂训练，精心组织试题，训练的题目以小巧为主，抓好定时训练并及时评讲，一心一意抓好基础。有针对性地讲评一些典型习题，对一些典型的大题，有必要写出完整的解题过程，以帮助学生养成规范解题的习惯。加强对重点实验的特别训练、加强对计算题的解答能力，避免学习大题留空白。进行规范化解题的专项训练，教师要做好示范。

规范性解题：在这次调查测试中，学生在规范解题方面存在许多问题，规范解题的教学显得尤为重要，要让学生形成规范的解题习惯。一般来说，解决物理问题的规范表达应该注意以下几个方面：对于题目没有明确给出的物理量符号，应有说明，或用“设……为……”的形式；用文字和公式写明推导过程中的根据；对于数值计算的问题，应根据题中条件，列出相应的物理规律所适用的公式，再进行运算，解出正确的结果，然后再代入已知数值进行计算。这样即使数值算错了，也不会导致丢分很多。

4．开展探究性学习方式的教学，尤其在课堂教学中要提倡学习方式多样化，多开展些探究性学习的学习方式，让学生在探究性学习中学习知识，增长知识。例如，在平抛运动的教学过程中，由于老师往往采用理论分析的方法，对平抛运动规律进行讲解，给出平抛运动的结论。平抛运动：水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动。部分学生仅仅是机械的记忆，缺少对平抛的感性认识。因此，本次考试中的实验题13题中的第（1）题，原本能简单的一个实验现象和结论，有近30%的同学选了A。在和部分学生交流时，学生告诉我：“我一看到‘水平方向的分运动是匀速直线运动’，想都没想就选了。”

5．联系实际，扩大知识面。教师要向学生提供学科前沿领域的专题性科普资料要求学生学会背景材料的阅读，学会对背景材料的处理和运用，作为教师更需及时了解科技发展的新动向。

在习题课的复习中注意把理论性与应用性习题相结合，把涉及生产、生活、科技的知识编入物理习题中，加强习题的时代气息，但要适度，不可过多。

（王永胜执笔王德飞史献计审读）