浅谈高考物理选修3-4模块的试题特点及备考建议

浅谈高考（新课程卷）物理选修

3-4模块的试题特点及备考建议

一、近年来高考选修3-4的考点及考点分布情况

自湖北省2009年进入新课程以来，一线教师和考生可以切实感受到高考试题的新课程（全国）卷均保持了相当大的稳定性和延续性，很少有大起大落或者刻意求变等现象。一般来讲，“机械振动和机械波”部分主要围绕振动图像、波的图像以及振动方程、波动方程进行考查；“光学”部分主要围绕几何光学中的折射定律、折射率和全反射现象进行考查。从过去的五年来看，《高考说明》对选修3-4模块的要求没有变化，而且题目难度都维持在中等，侧重考查学生对基本知识的理解和掌握。

在复习备考中，不能因为3-4模块是选修模块且分值小就忽视它。相反地，从近五年的高考试卷第34题来看，3-4的考点分布高度集中和固化，对某一考点的考查相对于必修部分不可能太复杂，这也为我们有针对性地开展复习提供了便利。为了提高学生的总体成绩，我们可以额外重视对这部分的复习，鼓励学生在高考中选考题部分尽量多拿分。

我们首先来回顾一下《2014年普通高等学校招生全国统一考试大纲（理科·课程标准实

下面我们再对近5年新课标卷理综试题物理部份考查的主要考点分布进行一番回顾和考情归纳（表二）（蓝色代表“振动和波”，红色代表“几何光学”）：

再横向比较一下选修3-4模块的主要考点在近三年来出现在各地高考试题中的分布情

二、高考试题中对选修模块3-4的考查特点

从《考试大纲》来看，选修模块3-4在《光》这一主题中，“说明”中的“相对折射率不做考试要求”变为“相对折射率作要求”。将在以往仅对“绝对折射率”考查的基础上进一步加深。由于此前相应的练习题目比较少，容易被忽略，在复习时应注意。选修部分要求略有增加，试题难度将有所提高。

从高考试题来看，理科综合能力测试卷物理选做题的第34题，对应教材选修模块3-4内容，分值15分，一般来讲分为第（1）小题和第（2）小题，第（1）小题分值6分，第（2）小题分值9分。第34题充分贯彻了新教材、新考纲的要求，同样体现了“以能力测试为主导，考查学生对基础知识、基本技能的掌握程度和综合应用所学知识分析解决实际问题的能力”这一命题指导思想。历年来选修模块考题难度适中，在考察知识的同时，把考查能力放在首要的位置，既考查学生进一步学习深造所必备的基础知识，又考查学生学习物理的基本素养，起到了“减负增效”的指挥棒作用。

与湖北省新课程教学的第一循环时期（2010年~2012年）相比，现在武汉市选择3-4模块的学校数目并无太大变化，3-4模块也是部分考生较为钟意的一个选择，特别是对于那些数学基本功比较扎实，平面几何解题能力比较强的考生来说，这部分题目的思维量比较适中，考生解题时方向明确，解起来较为顺手。因此我市很多学校采用“高二修习两个模块，高三重点复习一个模块”的策略，均把3-4作为“备胎”。

然后，比照上述各表所传递的信息，我们再次对2013年第34题进行一番回顾与解析： （1）如图，a 、b 、c 、d 是均匀媒质中x 轴上的四个质点，相邻两点的间距依次为2m 、4m 和6m 。一列简谐横波以2m/s 的波速沿x 轴正向传播，在t =0时刻到达质点a 处，质点a 由平衡位置开始竖直向下运动，t =3s 时a 第一次到达最高点。下列说法正确的是 。（填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A ．在t ＝6s 时刻波恰好传到质点d 处

B ．在t ＝5s 时刻质点c 恰好到达最高点

C ．质点b 开始振动后，其振动周期为4s

D ．在4s ＜t ＜6s 的时间间隔内质点c 向上运动

E ．当质点d 向下运动时，质点b 一定向上运动

【解析】6 s 内质点传播的距离x ＝vt ＝12 m ，波恰好传到d 点，A 正确；由题意知，

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T ＝3 s ，周期T ＝4 s ，C 正确；t ＝3 s 时刻，质点c 刚开始向下振动，t ＝5 s 时刻，c 刚好振动了2 s ，刚好到达平衡位置，B 错误；4～6 s 时段内质点c 从最低点向最高点运动，D 正确；b 、d 两点相距10 m ，而波长λ＝vT ＝8 m ，不是半波长奇数倍，b 、d 两点不是振动的反相点，E 错误。

（2）图示为一光导纤维（可简化为一长玻璃丝）的示意图，玻璃丝长为L ，折射率为n ，AB 代表端面。已知光在真空中的传播速度为c 。

(i)为使光线能从玻璃丝的AB 端面传播到另一端面，求光线在端面AB 上的入射角应满足条件；

(ii)求光线从玻璃丝的AB 端面传播另一端面所需的最长时间。

【解析】（i ）设光线在C 点（如图）的入射角为i ，折射角为r ，由折射定律：n ＝sini

sinr

①

x

设该光线射向玻璃丝内壁D 点的入射角为α，为了使该光线可在此光导纤维中传播，应有

α≥θ

②

式中θ是光线在玻璃丝内发生全反射时的临界角，它满足：sinθ＝1

n ③

由几何关系得：α＋r ＝90°

④

由①②③④式得：sini≤n2－1 ⑤

（ii ）光在玻璃丝中传播速度的大小为：v ＝c

n ⑥

光速在玻璃丝中轴线方向的分量为：v x ＝v sinα ⑦ 光线从玻璃丝端面AB 传播到其另一端面所需时间为：T ＝L

v x

⑧

光线在玻璃丝中传播，在刚好发生全反射时，光线从端面AB 传播到其另一面所需的时间最长，由②③⑥⑦⑧式得：T max ＝

Ln2

c

⑨ 【评分标准】

（1）ACD （6分。选对1各给3分，选对2各给4分，选对3各给6分，每选错1各扣3分，最低得分为0分）；

（2）第(i)问5分，①②③④⑤式各1分；第(ii)问4分，⑥⑦⑧⑨式各1分。

在回顾了2013年的试题以后，我们很容易发现与选修3-3和3-5两个模块相比，3-4模块具有以下的特点：

1、相对难度最大，Ⅱ级考点最多，达到了4个。它们分别是：简谐运动的公式和图像、横波的图像、波速、波长和频率（周期）的关系以及光的折射定律。从这4个Ⅱ级考点可以看出，与另外两个选修模块相比，模块3-4每一个中心板块都有难点存在，对考生的空间想象能力、运用数学解决物理问题的能力、分析归纳的能力都提出了更高的要求。要想得到一个满意的分数，客观上讲比另外两个模块要难一些。

从表二来看，历年新课程卷都围绕着4个Ⅱ级考点展开，几乎很少以Ⅰ级考点为主单独命题，这与另外两个模块形成了很大的反差。

2、实验最多，可供命题的素材较为丰富。它们分别是：探究单摆的运动、用单摆测定重力加速度，测定玻璃的折射率和用双缝干涉测光的波长。大家可以看到，这三个实验其实涵盖了力学和光学实验的基本方法与实验原理，对实验操作、数据处理误差分析等基本实验技能均有很好的体现和考查价值。虽然迄今为止选考题部分还没有进行过实验考点的考查，但并不意味着以后也不会出现实验性质的考查。所以，我们不应该回避选修3-4模块部分实验考点的复习。

3、题型相对更加固定，题材相对趋于单一。除了2010年以外，其余的年份高考试题第34题的第（1）小题均以“机械振动与机械波”题材的试题比较常见，第（2）小题以几何光学题材的试题比较常见。这两部分试题形成高低搭配时，纯记忆的内容就比较少，都需要考生具备灵活运用所学知识进行分析推理、作图运算的能力，学科特色浓厚，能力要求较高。就题目而言，或许难度稍高了些，但就题型固定模式下的复习难度而言，因为它具有固化和单一的特点，又使得我们减少了很多复习方向与精力覆盖上的困扰。那么我们就要把复习备考的重心放在 “振动和波”、“几何光学” 这两部分内容上，反复演练，稳步提高，确保选择3-4模块的考生在高考应试时能够达到胸有成竹的良好状态。

三、近年来高考（新课程卷）第34题的命题趋势