从初高中衔接视角分析初中学业水平考试试题

中图分类号：G633.7 文献标识码：A文章编号：1003-6148（2025）4-0048-5

初中学业水平考试（以下简称“学考"是衡量学生初中阶段学业水平的重要方式，其试题不仅要面向全体学生，考查学生对初中学科知识的掌握程度，还要关注与高中学科知识的衔接，为学生进人高中阶段的学习做好铺垫。广东学考物理试题经过多年的探索创新，较好地实现了“立德树人、服务选才、引导教学”的核心功能。

命题引领教学，物理学科作为自然科学的基础，物理试题的设计应引导物理学科教学，聚焦学生科学思维和能力培养。

1 例题分析

1.1 试题内容

题目：阅读短文，回答问题

载人飞艇

2024年3月30日，我国自主研制的“祥云”AS700载人飞艇成功完成首飞。某飞艇如图1所示，其气囊体积巨大，采用轻质材料制作。飞艇升空靠浮力来实现，水平飞行靠发动机提供动力。发动机输出的能量用于做推动功和辅助功：推动功指克服空气阻力推动飞艇水平飞行做的功；辅助功指发动机驱动飞艇上发电机工作所做的功，

辅助功的功率恒定。

当飞艇低速 Δv ⩽ 1 2 m / s 水平直线飞行时，其受到的空气阻力 与速度 v 的关系如图2所示。飞艇部分参数如表1所示。忽略气囊厚度及气囊外其他部分受到的浮力。

（1）气囊采用轻质材料制作是为了减小

（2）飞艇的发电机利用 的原理发电。（3）将气囊充满氦气，此时飞艇受到的浮力为 N，飞艇最多可载 位乘客升空。（每位乘客质量m=60kg，P空气=1.2kg/m³，P氨气= g = 1 0 N / k g （4）飞艇先后以 3 m / s 和 6 m / s 的速度水平匀速直线飞行相同的时间，推动功分别为 和 则 （5）飞艇低速水平匀速直线飞行时，若消耗1 0 k g 燃油，可飞行的最大距离为 km。（燃油热值

1.2 考查知识点

本题作为广东学考物理综合能力题最后一题，与《义务教育物理课程标准（2022年版）》“跨学科实践”一级主题下的“物理学与社会发展”二级主题相对应。根据广东学考物理试题的特点，本题综合性强，考查的知识点多，对学生能力要求高，承担着选拔尖优生的功能。考查的知识点主要包括：质量、密度及其关系，电磁感应现象，重力、浮力，力的平衡，匀速直线运动的路程、速度及时间之间的关系，功、功率及其关系，热值，效率等。

1.3 能力要求

1.3.1 阅读能力

本题是阅读题，情境素材是全新的，需要学生在限定的时间内读懂题目，包含文字、图片、表格和图像等，对学生的阅读能力要求较高。

1.3.2 知识加工能力

题中引人了“推动功”和“辅助功”两个新的概念，学生需要用原有对功的认识，结合文本内容和功能关系去理解这两个新概念，对学生的学习能力和知识再加工能力要求较高。

1.3.3 综合分析能力

在读懂全文的基础上，要解答第5、6两个空，需要学生有较强的综合分析能力，比如解答第5空，学生除了知道相关物理量的定义外，还要清晰几个关系：阻力与速度的关系、牵引力与阻力的关系、路程与速度的关系等，而第6空对学生综合分析能力要求更高。

1.3.4 逻辑推理能力

对初中学生来讲，解答本题第5、6两个空，对逻辑推理能力的要求很高。比如第6空，飞艇消耗相同的燃油，为何会出现最大飞行距离之说呢？学生先得想明白这个问题。学生需从“发动机输出的能量用于做推动功和辅助功”去建立能量与功之间的等量关系，然后以速度为变量去探讨。当飞艇的速度非常大，则受到的阻力非常大，若飞行相同的距离，则飞行的时间非常短。根据推动功和辅助功的定义，可知推动功非常大，辅助功非常小，那么推动功和辅助功之和是很大的，也就是飞行相同的距离，飞艇消耗的燃油是比较多的；反之，当飞艇的速度非常小，则受到的阻力非常小，若飞行相同的距离，飞行的时间非常长，可知推动功非常小，辅助功非常大，那么推动功和辅助功之和是很大的，飞艇消耗的燃油也是比较多的。也就是说，速度非常大和非常小都比较耗油，只有选择合适的速度才会省油，而这个合适的速度就是飞艇最省油的飞行速度。

1.3.5 数学运算能力

第6空的解答过程如下：从飞艇受到的阻力 与速度 v 的关系图像，推出 的表达式 ，由于飞艇做匀速运动，可知 ，假设飞行的距离为 s ，可推出推动功 ;辅助功率 保持不变，故辅助功 ;发动机输出的总能量为 为发动机效率。根据文中信息可知W总=W动+W辅，即nq油m油= ，将 （由图像可求）和 的数值代人并整理可得 此方程是关于速度 v 的一元二次方程，假设方程有解，根据判别式法可解得路程 s⩽1 6 . 2 k m ，当路程 s = 1 6 . 2k m 时，速度 v=1 0m / s ，符合要求。即飞艇飞行的最大距离为 1 6 . 2 k m 。当然，以上解答方法不是唯一的，也可以将速度 用路程 s 和时间 代换，则等式可变换成路程 随时间 变化的二次函数，通过求二次函数的最值也可以解答。不管是哪种方法，此题的解答不是简单的数字演算或解一元一次方程，与学生平时解物理题用到的数学知识完全不一样，对学生的数学运算能力有较高要求。

2 初高中衔接视角下的试题分析

2.1 知识衔接

本题考查的初高中衔接知识包含运动学和功能关系。运动学和功能关系为高中力学板块的重点内容，学生理解起来比较困难。初中阶段对运动学的考查经常是已知路程、时间、速度三个物理量中的两个，求另外一个。但本题最后一空突破常规，需要学生自己去设定速度、路程和时间几个物理量，利用匀速直线运动模型来解答，体现初高中衔接，为高中进一步学习复杂的运动奠定基础。本题对功能关系的考查主要聚焦在阅读材料“发动机输出的能量用于做推动功和辅助功”，提示燃油燃烧放出的有效能量等于推动功加辅助功，利用了功能关系。命题引领初中物理教学，为学生进人高中后进一步深入学习动能定理、功能关系打下一定的基础。

2.2 能力衔接

本题作为压轴题，是全卷最有分量的一道题目。设问视角多维，难度逐步提升。特别是最后一空，就好比金字塔上的明珠，对初中学生的能力要求高，通过能力要求的初高中衔接，让拔尖学生在试题中有发挥的地方。

2.2.1 阅读能力的考查

本题情境新颖独特，信息量大，除了文字、表格，还有图像。由于在文本中定义了“推动功”“辅助功”以及两个功与发动机输出能量的关系，所需的阅读能力不是简单的读懂文本，而是要在阅读文本中理解新概念、建立新规律，很容易让学生读不懂题目，体现了阅读能力要求的初高中衔接。

2.2.2 图像能力的考查

利用图像反映物理量之间的变化关系在高中物理教学中很常见，而在初中物理教学中，教师往往只是停留在对教材中几个常见图像的解释，并没有引导学生理解图像的本质。本题中的图像为飞艇受到的阻力与飞行速度之间的关系图像，学生比较陌生。要求学生从图像获取有用数据，难度较大，体现了图像能力要求的初高中衔接。

2.2.3 运算能力的考查

初中物理的力学问题往往研究对象单一、状态少、过程简单，在列式解答时，常见的解题方法是一个方程中只有一个未知量，运算比较简单。而到了高中后，往往是多物体、多状态、多过程，解题方法往往需要联立多个方程才能解答，这使得不少学生升人高中后非常不适应物理学习。本题最后一空解答方法突破常规，最后呈现的是一个方程两个未知量求最值，对运算能力的考查要求高，体现初高中衔接。