The analysis of defects in the physic test questions
发表在《物理通报》2011年第8期
中考是学生初中阶段学习结果的终端显示，是高中阶段学校招生选拔学生的依据，因此，中考试题对教学质量和初中阶段教学工作有积极的指导性、调控性和激励性．随着课程改革的不断推进，全国各地的中考物理试题整体日益向着坚持以学生为本，切实体现素质教育的方向发展．但也有少数中考物理试题存在着一些明显的缺陷，值得我们思考和改进．
1，试题存在着科学性的缺陷或错误
编制物理试题的第一追求是保证试题的科学性，但由于命题人本身知识的局限性，或者思考问题不够严密，导致试题出现了科学性、知识性或常识性的错误，使之成为缺陷试题，甚至是错误试题．
【例1】（2010山东济宁，第6题）劳动人民通过对自然现象的观察和研究，总结出许多富有物理含义的谚语、俗语．下列四句谚语、俗语中对应的物理知识错误的是（ ）
A．“孤掌难鸣”————力是物体间的相互作用
B．“隔墙有耳”————固体能传声
C．“真金不怕火炼”——金的熔点低于一般炉火火焰的温度
D．“砣小压干斤”———杠杆平衡条件
（标准答案：C）
该题有两个缺陷：
（一），“隔墙有耳”的意思是：隔着一道墙，也有人偷听，比喻即使秘密商量，别人也可能知道，还有“隔墙须有耳，窗外岂无人”的说法．在这种情况下，声波其实主要是通过门窗的缝隙发生衍射现象传播到外面去的；而通过墙壁传播出去的声波十分微弱，外面的人根本都不可能听清楚，是完全可以忽略的．因此“隔墙有耳”对应的物理知识应该是：声波的衍射现象．
（二），“真金不怕火炼”的意思并不是指火烧不化金子，因为金子的熔点其实并不高，只有1063℃，比铁的熔点要低得多，比一般火焰的温度也要低一些（例如一般煤炭燃烧时的温度在1500℃以上）．但是金的化学性质很稳定，不容易与其他物质发生化学反应．即使是在熔化状态下也不会氧化变色，冷却后照样金光闪闪．同时金在熔化状态下的蒸发也很少，可忽略不计．所以，金子即使是烧化了，冷却后得到的金块还和烧前的金子颜色、质量都相同，没有发生改变．故，“真金不怕火炼”与熔点的高低无关．如果一定要单纯地说金的熔点的话，该选项就是正确的说法而不能选了．
【例2】（2010山东潍坊，第2题）．2010年上海世博会，以“城市让生活更美好”为主题，“海宝”为吉祥物(如图1)，高度重视节能环保，被称为“绿色世博”．以下论述正确的是（ ）
A．阳光下海宝气球呈蓝色是因为它仅反射太阳光中的蓝光
B．海宝气球中充人氢气，主要是利用氢气的密度比空气大
C．世博园内的电动机的机械效率为100％
D．世博园内的电动机是利用电流的磁效应原理工作的
（标准答案：A）
这道单项选择题选项A的确是正确的说法，可是选项D也没有错误．电动机的工作原理通常表述为：电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的。但通电导体为什么在磁场中会受到力的作用？还是要归因到：由于电流的磁效应，通电导体的周围产生了磁场，这样电流的磁场和磁体的磁场发生相互作用而改变运动状态．也就是说，“电动机是利用电流的磁效应原理工作的”的说法肯定是没错的，甚至更接近本质．
【案例3】（2010山东济宁，第3题）．祖国山河一年四季美景如画．图2中关于山河美景的描述，属于凝华现象的是（ ）
A．春天，雾绕群峰 B．夏天，雨笼山峦 C．秋天，霜打枝头 D．冬天，冰封雪飘
（标准答案：C）
该题C选项中的“霜”固然是凝华现象，但D选项中“冰”是凝固现象，“雪”却也是凝华现象．而该题却属单项选择题，让学生在这里拿不定主意，干扰学生答题．笔者以为该题D选项应该更改为：冬天，千里冰封，这样才能成为一道完美的试题．
【例4】（2008山东烟台，第8题）在家庭电路中常常发生：在台灯插头插入插座后，闭合台灯开关，室内其它电灯熄灭，保险丝熔断．有时在台灯开关断开的情况下，把台灯插头插入插座时，室内其它电灯全部熄灭，保险丝熔断．引起这两种故障的最大可能（ ）
A．前者是插座短路，后者是灯泡短路 B．前者是灯泡短路，后者是插座短路
C．两者都是插座短路 D．两者都是插头短路
（标准答案：B）
台灯电路示意图如图3所示，当在台灯开关断开的情况下，把台灯插头插入插座时，保险丝熔断的原因应该是插头处发生短路；如果是插座发生短路，家庭电路早在插头插入插座之前就因短路烧断保险丝了，而不会在插头插入插座后才发生．因此该试题的选项B应该更改为：前者是灯泡短路，后者是插头短路．
2， 试题考查内容超出初中物理考纲要求，造成学生解答困难
【例5】（2008江苏徐州，第29题）我市空气质量逐年好转，往年难得一见的彩虹重现在雨过天晴的空中，这是光的 现象；不同色光在空气中的传播速度是 (填“相同”或“不同”)的；红、橙、黄、绿、蓝、 靛、紫光的波长依次减小，则七种色光中频率最大的是 色光．（标准答案：色散；不同；紫）
初中物理不要求学生了解不同色光在介质中的传播速度的情况，对于光速的教学要求是：光在真空中的传播速度为，在空气中的传播速度略小于真空中，但通常忽略这个差异，也记为，光在水中和玻璃中的传播速度依次更小一些．但不同色光的传播速度情况，各类初中物理教材和课程标准均未提到，因此在中考中考查不同色光的传播速度确属超纲．况且：如果绝对地说，不同色光在空气中传播速度的确不同，但当连光在真空中和空气中传播速度的差异都可以忽略的情况下，又怎么不能忽略不同色光在空气中传播时更小的差异呢？所以该空填写“不同”或“相同”似乎都有道理．因此，在后来的一些参考资料转载该题时把答案更改为“相同”了．如果一定要超纲考一下这方面知识的话，笔者觉得应该顺着前面光在雨水中的色散现象的说法，把该问更改为：“不同色光在水中的传播速度是 (填“相同”或“不同”)的”，这样答案就明确了．
3， 试题文字表述不清晰，容易产生理解歧义
【例6】（2010山东烟台，第23题）(新闻《冰封莱州湾》内容从略)阅读上文，回答下列问题： (1)陆地和海洋同处在寒流天气中，为什么海水容易散失热量? (2)为什么“雪”成了冰封莱州湾的罪魁祸首?（参考答案：(1)海水的比热容大于砂石的比热容． (2)由上述材料可知，海水的凝固点随盐度降低而升高．雪熔化后，海水盐度降低，凝固点升高，所以大雪是造成冰封莱州湾的罪魁祸首．）
该试题的(1)问容易产生理解上的歧义，笔者在解答时就认为海水容易散失热量的原因是：由于海水蒸发吸热使海水容易散热；海面平坦风大，使海水蒸发更快，散热更容易．看了参考答案才知道原来命题者是想问：为什么在降低相同的温度海水比陆地散失的热量多．为什么题目不能表述得更清楚一些呢？
【例7】（2010江苏盐城，第11题）同样的一杯热水，室温高时冷却得慢，室温低时冷却得快．老师要求同学们针对这一现象，提出一个问题．下面是四位同学的发言，其中较有价值且可探究的问题是( )
A．“热水在室温低时比室温高时冷却得快吗？”
B．“热水冷却的快慢与它的质量、它与环境的温差有什么关系？”
C．“为什么热水在室温低时比室温高时冷却得快呢？”
D．“为什么热水的质量越大冷却得越慢？”
（标准答案：B）
初看此题，笔者对题干表述的现象进行了揣摩，觉得命题者是在强调“放热的快慢与温差大小的关系”，而并不涉及与质量大小的关系，所以就认为A、C都该选．但又考虑题干强调了控制热水的质量这个变量保持不变，那么值得研究的应该是“当热水的质量一定时，放热的快慢与温差大小的关系”，这样没有选项符合题意．再细致理解“较有价值”和“可探究”的含义，原来命题者的本意是：A选项表述的问题不需要探究，或者说是没有探究的价值，只能用“是”或“不是”来回答；B选项就有探究的价值，而且可以按照我们物理课上经常采用的方法进行探究既“可探究”：用控制变量法分别探究“热水放热的快慢与水的质量和温差的关系”；C、D两个选项是要说明“为什么”，而不是“探究什么和什么的关系”，就不属于“可探究”．当然，这是笔者在知道了标准答案的情况下的一厢情愿地臆测，人家命题大人自己是怎么思虑的，哪是普通人那么容易就能解读明白的呢？
4， 试题的数学推理过程或数字运算过于复杂，让题目失去了应有的价值
【例8】（2008山东青岛，第10题）（2）甲乙丙三个半径之比r甲:r乙:r丙＝3:2:1（球的体积公式V＝(4/3)πr3）,材料的密度之比ρ甲:ρ乙:ρ丙＝3:2:1，其中甲和乙为空心球．现将三个小球放在密度为ρ0＝ρ丙/3的液体中，静止时如图所示，甲球有一半体积在液面之上．则：①三球所受重力之比G甲:G乙:G丙＝ ．②甲乙两球空心体积之比V空甲:V空乙＝ ．（标准答案： 27:16:6；153:40）
该题本身没有什么问题，但确属难度较大的推理计算填空题，分值不高(每空才1分)，运算却比较繁琐复杂，尤其是第二空更是需要很强的数学功底．一名中学物理教师在解答此题时也要花费十多分钟的时间，甚至还有部分物理教师在短时间内根本无法解出．有兴趣的读者可以一试身手，看用多长时间解答出来（简略解答过程附后）．在考场上，应该绝大多数的学生会直接选择放弃．这样超难的题目出在中考试卷上就失去了它应有的价值，毕竟，中考是面向全体初中毕业生的考试，而不是物理竞赛．
每年的中考物理试题都会被大量的教辅资料引用和转载，对初中物理教学具有很强的指挥棒作用．如果有缺陷试题或错误试题出现，并非仅仅影响当地中考本身，还会以讹传讹地流传下去，影响深远．由此可见，在命制中考物理试题时还需要花大力气对命制的试题进行审查和锤炼，避免缺陷试题的出现，更要杜绝出现错误试题，以确保中考物理试题的严谨性、科学性，增强中考物理试题的信度和效度．
