2025年高考物理“抽象與概括”能力試題一、抽象與概括能力在高考物理中的定位與考查邏輯2025年高考物理考試大綱明確將“抽象與概括能力”融入核心素養(yǎng)考查體系，強(qiáng)調(diào)通過物理概念的建構(gòu)、規(guī)律的提煉及模型的轉(zhuǎn)化，鑒別考生從具體情境中提取本質(zhì)規(guī)律的思維品質(zhì)。這一能力要求并非獨(dú)立存在，而是貫穿于理解能力、推理能力與分析綜合能力的考查中，體現(xiàn)為“具體現(xiàn)象→抽象特征→概括規(guī)律→遷移應(yīng)用”的完整思維鏈條。從試題設(shè)計(jì)邏輯看，命題者通過創(chuàng)設(shè)復(fù)雜情境、提供多元信息或設(shè)置干擾因素，要求考生剝離表象干擾，抓住問題本質(zhì)，如2025年全國(guó)卷第18題以電子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)為背景，通過設(shè)問角度的創(chuàng)新，引導(dǎo)考生突破“刷題慣性”，真正理解洛倫茲力的矢量性本質(zhì)，而非機(jī)械套用公式。抽象與概括能力的考查呈現(xiàn)三個(gè)層級(jí)：基礎(chǔ)層要求識(shí)別物理量間的定性關(guān)系，如通過圖像斜率判斷加速度或電阻的變化趨勢(shì)；進(jìn)階層需要從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中提煉定量規(guī)律，例如根據(jù)多組彈簧彈力與形變量數(shù)據(jù)概括胡克定律；高階層則涉及跨模塊知識(shí)的整合遷移，如將電磁感應(yīng)中的楞次定律抽象為“阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)”的普適規(guī)律，并應(yīng)用于電磁阻尼現(xiàn)象的分析。這種層級(jí)化設(shè)計(jì)既符合高中生認(rèn)知發(fā)展規(guī)律，也呼應(yīng)了高校對(duì)新生科學(xué)思維能力的要求。二、抽象與概括能力的典型考查方式（一）通過圖像與圖表實(shí)現(xiàn)信息抽象物理學(xué)科常以圖像語言表征規(guī)律，2025年高考物理試題延續(xù)了這一傳統(tǒng)并有所創(chuàng)新。全國(guó)卷第19題呈現(xiàn)氣體三個(gè)狀態(tài)的p-V圖像，要求考生從曲線變化中抽象出溫度變化的邏輯關(guān)系——盡管題目未直接給出熱力學(xué)溫度數(shù)據(jù)，但通過等溫線的位置特征，考生需概括出“離原點(diǎn)越遠(yuǎn)的等溫線對(duì)應(yīng)溫度越高”的核心規(guī)律，并結(jié)合理想氣體狀態(tài)方程推導(dǎo)各狀態(tài)參量的定量關(guān)系。此類試題的關(guān)鍵在于，圖像本身包含冗余信息（如坐標(biāo)軸刻度、非關(guān)鍵數(shù)據(jù)點(diǎn)），考生需通過抽象思維“過濾”次要因素，聚焦斜率、面積、交點(diǎn)等本質(zhì)特征。在實(shí)驗(yàn)題中，數(shù)據(jù)表格的抽象概括要求更為突出。例如某地區(qū)模擬卷提供“探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，表格中同時(shí)列出水平位移、豎直位移、時(shí)間、初速度等多組數(shù)據(jù)，部分?jǐn)?shù)據(jù)甚至存在測(cè)量誤差?？忌柰ㄟ^比較不同行數(shù)據(jù)的比例關(guān)系，概括出“豎直方向位移與時(shí)間平方成正比”的自由落體規(guī)律，進(jìn)而驗(yàn)證平拋運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性原理。這種考查方式直接對(duì)接大綱中“從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中歸納物理規(guī)律”的能力要求。（二）依托真實(shí)情境進(jìn)行模型建構(gòu)2025年高考物理試題強(qiáng)化了理論聯(lián)系實(shí)際的導(dǎo)向，要求考生將復(fù)雜現(xiàn)實(shí)情境抽象為理想物理模型。教育部教育考試院在試題評(píng)析中指出，第25題以“電磁炮發(fā)射過程”為背景，考查考生將“通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受安培力”的抽象模型應(yīng)用于實(shí)際問題的能力。題目中給出的炮彈質(zhì)量、導(dǎo)軌長(zhǎng)度、電流強(qiáng)度等參數(shù)，需要被概括為“通電直導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)”的簡(jiǎn)化模型，忽略導(dǎo)軌電阻、空氣阻力等次要因素，僅保留安培力、動(dòng)能變化等核心物理量。更具代表性的是新高考Ⅱ卷的“風(fēng)力發(fā)電葉片受力分析”題，題目提供葉片截面圖、風(fēng)速分布曲線等復(fù)雜信息，考生需首先抽象出“葉片等效為杠桿模型”的核心特征，再根據(jù)流體力學(xué)原理概括出“風(fēng)力與風(fēng)速平方成正比”的定量關(guān)系。這種從工程實(shí)踐到物理模型的轉(zhuǎn)化過程，正是抽象與概括能力的高階體現(xiàn)，也呼應(yīng)了大綱中“注重物理知識(shí)在生產(chǎn)生活中廣泛應(yīng)用”的命題理念。（三）通過跨模塊綜合考查規(guī)律遷移抽象與概括能力的最高層級(jí)體現(xiàn)為跨模塊知識(shí)的整合與規(guī)律遷移。2025年全國(guó)卷第21題巧妙融合電磁感應(yīng)、圓周運(yùn)動(dòng)與交變電流知識(shí)，要求考生從導(dǎo)體棒切割磁感線的具體情境中，抽象出“感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)周期性變化”的本質(zhì)特征，并概括出其與正弦式交變電流的內(nèi)在聯(lián)系。題目中導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，考生需突破“電磁感應(yīng)必涉及變速運(yùn)動(dòng)”的思維定式，通過矢量分解抽象出有效切割速度的變化規(guī)律，進(jìn)而推導(dǎo)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式。選考模塊中，3-5的“碰撞與動(dòng)量守恒”試題也體現(xiàn)了這一特點(diǎn)。某試題給出兩個(gè)質(zhì)量不同的小球在光滑水平面上的多組碰撞數(shù)據(jù)，要求考生通過比較碰撞前后的動(dòng)量與動(dòng)能關(guān)系，概括出彈性碰撞與非彈性碰撞的臨界條件，并將這一規(guī)律遷移應(yīng)用于“粒子對(duì)撞機(jī)”的簡(jiǎn)化模型分析。這種考查方式不僅要求考生掌握單一規(guī)律，更強(qiáng)調(diào)對(duì)規(guī)律本質(zhì)的抽象把握——如動(dòng)量守恒的本質(zhì)是“系統(tǒng)所受合外力為零”，而非局限于“碰撞”這一具體情境。三、典型試題解析與能力培養(yǎng)啟示（一）概念抽象類試題解析例題（2025年全國(guó)卷第14題）：下列關(guān)于物理概念的說法正確的是（）A.物體加速度為零時(shí)，其速度一定為零B.閉合回路磁通量變化越快，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大C.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)D.原子核的結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定抽象與概括要點(diǎn)：本題考查對(duì)核心概念本質(zhì)特征的抽象能力。選項(xiàng)A需抽象出“加速度與速度無必然因果關(guān)系”的本質(zhì)，如勻速直線運(yùn)動(dòng)中加速度為零但速度不為零；選項(xiàng)B要求概括法拉第電磁感應(yīng)定律中“磁通量變化率”與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的正比關(guān)系，區(qū)分“變化量”與“變化率”的抽象概念；選項(xiàng)C需明確布朗運(yùn)動(dòng)是“固體顆粒的運(yùn)動(dòng)”而非分子運(yùn)動(dòng)，這是對(duì)現(xiàn)象與本質(zhì)關(guān)系的抽象；選項(xiàng)D則涉及“結(jié)合能”與“比結(jié)合能”的概念辨析，需概括出“比結(jié)合能越大原子核越穩(wěn)定”的本質(zhì)規(guī)律。正確答案為B，其考查的核心能力是從具體表述中抽象出概念的內(nèi)涵與外延。（二）模型建構(gòu)類試題解析例題（2025年新高考Ⅰ卷第24題）：如圖所示，某同學(xué)設(shè)計(jì)“測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)裝置。將質(zhì)量為M的物塊A放在水平桌面，通過輕繩與質(zhì)量為m的鉤碼B相連，輕繩跨過光滑定滑輪。實(shí)驗(yàn)時(shí)釋放B，測(cè)得A滑行距離x后的速度為v，已知重力加速度為g。（1）忽略空氣阻力，寫出動(dòng)摩擦因數(shù)μ的表達(dá)式；（2）若考慮滑輪質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)測(cè)得的μ值與真實(shí)值相比如何變化？說明理由。抽象與概括要點(diǎn)：第（1）問要求將實(shí)驗(yàn)情境抽象為“連接體模型”，忽略滑輪質(zhì)量、繩的伸長(zhǎng)等次要因素，概括出系統(tǒng)機(jī)械能的變化僅由摩擦力做功引起，從而列出方程：mgx-μMgx=1/2(M+m)v2，解得μ=[mgx-1/2(M+m)v2]/(Mgx)。第（2）問則需要進(jìn)一步抽象出“滑輪質(zhì)量對(duì)系統(tǒng)機(jī)械能的影響”——考慮滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量時(shí)，鉤碼重力勢(shì)能的減少量需額外克服滑輪動(dòng)能的增加，導(dǎo)致測(cè)得的摩擦力功偏大，最終使μ的測(cè)量值大于真實(shí)值。該題通過逐步增加情境復(fù)雜度，考查考生動(dòng)態(tài)抽象模型的能力，體現(xiàn)了從“理想模型”到“實(shí)際問題”的思維過渡。（三）規(guī)律概括類試題解析例題（2025年北京卷第20題）：某研究小組探究“一定質(zhì)量理想氣體狀態(tài)變化”時(shí)，得到如下數(shù)據(jù)：|實(shí)驗(yàn)序號(hào)|壓強(qiáng)p/10?Pa|體積V/m3|溫度T/K||----------|-------------|----------|---------||1|1.0|2.0|300||2|2.0|1.0|300||3|1.5|2.0|450||4|0.5|6.0|450|（1）由數(shù)據(jù)概括出p、V、T之間的定量關(guān)系；（2）若氣體從狀態(tài)1變化到狀態(tài)3，判斷是吸熱還是放熱，并說明理由。抽象與概括要點(diǎn)：第（1）問要求考生通過數(shù)據(jù)比較抽象出理想氣體狀態(tài)方程。通過計(jì)算各組數(shù)據(jù)的pV/T值：狀態(tài)1：(1.0×2.0)/300=1/150狀態(tài)2：(2.0×1.0)/300=1/150狀態(tài)3：(1.5×2.0)/450=1/150狀態(tài)4：(0.5×6.0)/450=1/150可概括出“一定質(zhì)量的理想氣體，pV/T為常量”，即理想氣體狀態(tài)方程pV=nRT。第（2）問則需進(jìn)一步概括熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用：從狀態(tài)1到狀態(tài)3，溫度升高（內(nèi)能增加），體積增大（氣體對(duì)外做功），根據(jù)ΔU=Q+W，可知Q=ΔU-W>0，氣體吸熱。該題完整呈現(xiàn)了“數(shù)據(jù)觀察→特征抽象→規(guī)律概括→應(yīng)用驗(yàn)證”的科學(xué)探究過程，是對(duì)抽象與概括能力的系統(tǒng)性考查。四、抽象與概括能力的培養(yǎng)路徑從2025年高考試題的考查特點(diǎn)看，抽象與概括能力的培養(yǎng)需立足三個(gè)維度：一是概念建構(gòu)階段，注重從具體實(shí)例中提取本質(zhì)特征，如通過比較重力、彈力、摩擦力的產(chǎn)生條件，抽象出“力是物體間的相互作用”的核心概念；二是規(guī)律應(yīng)用階段，強(qiáng)調(diào)對(duì)規(guī)律適用條件的概括，如牛頓運(yùn)動(dòng)定律僅適用于慣性系，動(dòng)量守恒定律需滿足“系統(tǒng)合外力為零”的條件；三是模型轉(zhuǎn)化階段，訓(xùn)練從復(fù)雜情境中提煉理想模型的能力，如將“衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)”抽象為“勻速圓周運(yùn)動(dòng)模型”，將“電容器充放電”抽象為“RC電路暫態(tài)過程”。教學(xué)實(shí)踐中，可通過“問題鏈設(shè)計(jì)”引導(dǎo)抽象思維發(fā)展。例如在“平拋運(yùn)動(dòng)”教學(xué)中，可設(shè)計(jì)問題鏈：①平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡為何是曲線？（抽象出運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性）②如何用數(shù)學(xué)方法描述其軌跡？（概括為拋物線方程）③若拋出點(diǎn)高度變化，軌跡形狀如何改變？（規(guī)律遷移應(yīng)用）。這種層層遞進(jìn)的問題設(shè)計(jì)，能有效促進(jìn)學(xué)