注重对逻辑推理与批判性思维能力的考查
情境化的试题设计还包括一些理论化、模型化、典型化的学习探索情境，用来考查考生对一些重要物理概念和规律的理解和应用能力。例如，2020年全国Ⅰ卷理科综合第18题对设问进行创新，要求考生分析不同速率的粒子在磁场中的运动情形，再从这些不同情形中分析出粒子在磁场中运动时间最长的情况，对考生科学推理和科学论证的能力要求较高；2020年全国Ⅰ卷理科综合第21题对导体框在磁场中的运动情境进行创新，通过设置金属框在恒力作用下的运动，要求考生判断导体棒和金属框最终的运动状态，考查考生综合运用法拉第电磁感应定律、楞次定律、牛顿运动定律分析和解决问题的能力；2020年全国Ⅱ卷理科综合第33题第（2）小题以历史上曾经使用过的潜水钟为背景，考查考生对气体实验定律的应用以及在实际问题中合理建构模型、进行运算的能力。2020年全国Ⅲ卷理科综合第34题第（2）小题要求考生分析三棱镜两边有光出射区域的长度的比值，考生需要分析判断临界情况，运用折射定律、全反射规律解决问题。
批判性思维能力是高阶思维能力，是提升思维品质、提高物理问题解决能力的重要工具。物理学科核心素养强调科学思维，包括模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等要素。高考物理试题在考查考生物理学科核心素养的同时，也体现了对考生逻辑推理能力与批判性思维能力的考查。
例如2021年全国甲卷理科综合第25题第（2）小题：
如图，长度均为l的两块挡板竖直相对放置，间距也为l，两挡板上边缘P和M处于同一水平线上，在该水平线的上方区域有方向竖直向下的匀强电场，电场强度大小为E；两挡板间有垂直纸面向外、磁感应强度大小可调节的匀强磁场。一质量为m，电荷量为q（q＞0）的粒子自电场中某处以大小为v0的速度水平向右发射，恰好从P点处射入磁场，从两挡板下边缘Q和N之间射出磁场，运动过程中粒子未与挡板碰撞。已知粒子射入磁场时的速度方向与PQ的夹角为60°，不计重力。
（1）求粒子发射位置到P点的距离；
（2）求磁感应强度大小的取值范围；
（3）若粒子正好从QN的中点射出磁场，求粒子在磁场中的轨迹与挡板MN的最近距离。(https://www.daowen.com)
该题作为2021年全国甲卷理科综合必考题的压轴题，以经典的粒子射入匀强磁场为题干设置三个小问。其中第二小问进行创新性设问，要求考生在满足题干条件后计算磁感应强度大小的取值范围，考查考生分类讨论的思维，多角度思考问题的能力。
又如2021年全国乙卷理科综合第20题：
四个带电粒子的电荷量和质量分别为（+q，m）、（+q，2m）、（+3q，3m）、（-q，m），它们先后以相同的速度从坐标原点沿x轴正方向射入一匀强电场中，电场方向与y轴平行。不计重力，下列描绘这四个粒子运动轨迹的图像中，可能正确的是（ ）
本题考查带电粒子在匀强电场中的偏转问题，意在考查分析综合能力。
此外，2021年全国甲卷理科综合第24题，对无动力小车在光滑斜面上的运动情境进行创新，通过在斜面上设置50个减速带，考查考生灵活运用能量守恒观点分析和解决问题，分类讨论小车运动状态，培养考生运用物理思维解决现实问题的能力；2021年广东卷第4题以车库出入口的曲杆道闸为背景，要求考生分析曲杆道闸不同部分的运动状态。曲杆道闸作为非常规物理模型，深入考查考生对运动知识的掌握程度，引导考生思考日常事物的物理状态，促进考生对物理知识的理解与掌握；2021年湖南卷第10题进一步创新金属框穿越磁场的情境，以两个金属框相连为考查对象，要求考生充分分析考查对象穿越磁场的不同时刻的运动与受力状态，考查电磁感应等基础知识与分析综合能力。