2025年江苏省无锡市惠山区中考物理一模试卷

这是一份2025年江苏省无锡市惠山区中考物理一模试卷，共135页。试卷主要包含了选择题，填空题，解答题，浮力法，浮体法等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）蛇年春晚上，二胡演奏家于红梅带领千名小学生共同奏响《无锡景》，她演奏时用手指按压琴弦的不同位置，目的是为了改变声音的（ ）
A．响度B．音色C．音调D．声速
2．（2分）手机折叠屏使用了超高性能石墨烯复合材料，新一代石墨烯材料的强度比钢高100倍，导电性超过铜，同时具备超轻特性。关于该材料下列说法错误的是（ ）
A．密度小B．硬度大C．导电性好D．韧性差
3．（2分）小华坐在列车甲中，观察到窗外另一辆列车乙的运动情况如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A．以列车甲为参照物，列车乙是静止的
B．以列车乙为参照物，小华是运动的
C．以小华为参照物，列车乙是静止的
D．以地面为参照物，甲、乙列车一定都是运动的
4．（2分）小明用图甲所示的装置来探究“冰的熔化特点”。下列说法正确的是（ ）
A．测量时温度计玻璃泡可以碰到试管底部
B．为了使试管中的冰受热均匀，应使用整块冰块
C．由图乙可知，冰熔化时温度不变所以不需要吸热
D．由图乙可知，冰的熔点是0℃，冰属于晶体
5．（2分）某商品展示平台，其内部电路设计要求为：只闭合开关S1，仅照明灯亮；再闭合开关S2，照明灯亮，电动机M转动；断开开关S1，照明灯熄灭，电动机M停止转动。则满足该设计要求的电路是（ ）
A．B．
C．D．
（多选）6．（2分）为精确测量滑动摩擦力，小明引入拉力传感器代替弹簧测力计进行实验，如图甲所示。拉动木板时传感器记录的数据随时间的图像如图乙所示，5s之后传感器示数不稳定的原因不可能是（ ）
A．没有匀速直线拉动长木板
B．拉力传感器与木块连接不稳定
C．传感器相比弹簧测力计测量更精确
D．长木板表面粗糙程度不均匀
7．（2分）如图所示，闭合开关，观察到金属棒向右运动。下列说法正确的是（ ）
A．实验现象属于电磁感应现象
B．利用该现象可以制成发电机
C．仅将磁体的N、S极上下对调，金属棒将向左运动
D．滑动变阻器向左移动滑片，金属棒将向左运动
8．（2分）杭州宇树科技研发的机器人在蛇年春晚上表演扭秧歌，如图所示，表演中机器人实现零失误。下列说法正确的是（ ）
A．机器人匀速运动的过程中，动能大小不变
B．机器人下蹲的过程中，没有力对机器人做功
C．随着身体的摆动，机器人质量会发生变化
D．手绢脱离“手”向上飞出过程中，重力势能转化为动能
9．（2分）“探究液体压强与哪些因素有关”的实验情景如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．压强计在使用前U形管左右两侧的水面如图甲所示，应将右侧管中高出的水倒出
B．通过比较图乙和图丙可知，液体的压强与深度有关
C．为探究液体压强与液体密度的关系，应比较图乙和图丁
D．在丁图烧杯中加入少量水，液体对烧杯底部的压强大小不变
10．（2分）塔吊是工程建设中经常采用的起重装置，如图甲是根据塔吊抽象出来的物理模型，其水平臂AOB可视为杠杆，O为其支点，配重可以在AO之间水平移动，起吊重物的滑轮组也可以在OB之间水平移动。图乙是滑轮组的局部放大图，它将重为500N的重物竖直匀速提升10m用时20s，滑轮组自由端绳子的拉力F为300N，若不计绳重及摩擦，以下说法正确的是（ ）
A．拉力F的功率为300W
B．滑轮组的机械效率为60%
C．拉力所做的功为3000J
D．当所吊重物向B端移动时，配重应适当向O点移动
11．（2分）如图所示，在探究“影响电流热效应的因素”时，两个相同的容器内均装有质量相等的空气，实验前U形管中液面相平。下列说法中正确的是（ ）
①U形管中液柱的高度差反映电阻丝产生热量的多少
②该装置此时探究的是电热与电流的关系
③通电一段时间后，右侧U形管中液面的高度差更大
④该装置还可探究电热与时间的关系
A．①③B．①②③C．①④D．①②④
12．（2分）某科学小组设计的豆浆机简化电路如图所示，L1亮表示正在加热或打浆，L2亮表示正在保温。经测试，加热时L1能正常发光，打浆时电动机能正常工作。已知电源电压不变，R1是电热丝，R2是限流电阻，电动机标有“24V 12W”，L1、L2均标有“4V 4W”且电阻不变，加热时电路中电流是保温时电路中电流的2倍。下列说法正确的是（ ）
A．加热时电热丝R1的功率为22W
B．限流电阻R2的阻值为24Ω
C．加热时L1的功率与打浆时L1的功率之比为1：4
D．保温1min，电热丝R2产生的热量为330J
二、填空题（本题共12小题，每空1分，共36分）
13．（2分）如图所示，闹钟发出声音是由被敲击的电铃 产生的；逐渐抽出玻璃罩内的空气，声音减小，直到听不见。结合实验现象推理可知：声音不能在 中传播。
14．（3分）哈尔滨吸引了众多游客前来尝试“泼水成冰”游戏。将滚烫的开水泼洒出去后，水滴迅速 （填“吸收”或“放出”）热量， （填写物态变化名称，下同）成为水蒸气，水蒸气又在极寒环境中直接 成小冰晶就出现了图中的壮观场景。
15．（3分）在“探究光的反射规律”的实验中，平面镜水平放置，将一束光斜射到平面镜上，尝试用一块白板去寻找入射光线和反射光线。
（1）将白板绕CD轴转动一定角度，直至入射光线和反射光线同时呈现在白板上，此时白板与镜面 ，表明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
（2）一束光EO贴着纸板入射到平面镜上，光路如图乙所示，则反射角为 °，同学们可以从不同方向看到纸板上的光路，是因为光在纸板上发生了 。
16．（2分）如图甲所示红墨水在水中散开，这是 现象；如图乙所示，气球在毛皮上摩擦后靠近空易拉罐，发现易拉罐向气球方向滚动，这是因为气球摩擦带了电荷，具有 轻小物体的性质。
17．（3分）小明在观看冰壶比赛时猜想：如果水平冰面足够光滑，冰壶会永远运动下去。他用如图所示的实验装置来检验猜想是否正确。
（1）如图所示，通过观察小车在不同水平面上的运动情况，可以发现：当小车到达水平面的速度相同时，水平面对小车的阻力越小，它运动得越 。进一步推理可知，若水平面绝对光滑，小车将做 运动，从而检验了小明的猜想。
（2）由上述实验的结论可知，运动员在冰壶前方刷冰的主要目的是为了 阻力，可以使冰壶运动得更远。
18．（3分）用如图所示的电路测量小灯泡正常工作时的电阻，实验原理是 。小灯泡额定电压为2.5V，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P至某位置时电压表示数为2V，应向 （左/右）移动滑片P直至灯泡正常工作，此时电流表示数为0.25A，则灯泡正常工作时电阻为 Ω。
19．（3分）小华利用饮料瓶和水、装有沙子的纸盒探究物体重力势能的大小与哪些因素有关，三次实验情景如图所示。她通过观察 来比较重力势能的大小，她应选择 两组实验探究物体重力势能的大小与物体质量的关系。饮料瓶下落过程中将重力势能转化为 能。
20．（3分）潮汐电站利用海水在涨潮和落潮过程中所具有的动能和势能来发电，潮汐能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，某潮汐电站年发电量可达1.26×1012J，若在冬天给用户供暖，这些电量能将 kg的水温度升高30℃。若这些电量改用煤进行火力发电，发电效率为40%，煤的热值为3.0×107J/kg，则需要用煤 kg。
21．（3分）如图甲所示剪两个等大的圆纸片，并分别剪出大小不等的扇形缺口，再将它们粘贴成两个纸锥。
（1）将两个纸锥从同一高度同时释放，应选择图中所示的 位置（填“乙”或“丙”）。
（2）如图丁所示，相机每0.5秒拍照一次，纸锥从A到D做 运动（选填“加速”“减速”或“匀速”）。图戊为纸锥从E到F过程的放大图，则EF段纸锥下落的速度是 m/s。
22．（4分）小明利用天平和量筒测量未知液体的密度。
（1）天平放在水平工作台上，将游码拨至零刻度线后指针如图甲所示，此时应向 （选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使横梁在水平位置平衡。
（2）小明为称量20g液体，先测出空烧杯的质量，接着在右盘中再加20g砝码，在烧杯中加入液体，发现指针向右偏转，接下来的操作是 。称得20g液体后，小明将所有液体倒入量筒测得体积为25mL，则液体的密度为 g/cm3。
（3）小华利用一把刻度尺、装有适量水的水槽和两个相同的薄壁圆柱形平底玻璃容器（容器厚度忽略不计），也测量出了未知液体的密度，操作如下：
①向容器中倒入适量的液体，将容器缓慢的放入水槽中，使其竖直漂浮，如图乙所示，测出容器下表面到水面的距离为h1；
②从容器中取出一部分液体，放入另一个玻璃容器中，如图丙所示，测量出容器内液体深度为h0；
③容器再次处于竖直漂浮状态，如图丁所示，测出容器下表面到水面的距离为h2；
④液体密度ρ液＝ （用h1、h2、h0、ρ水表示）。
23．（3分）小红用弹簧测力计、量筒、水和石块做“验证阿基米德原理”的实验，实验情景和测量数据如图所示，根据图中信息可知石块所受浮力为 N；通过乙、丙两图的实验数据计算得出了物体排开液体的重力，由此得出的初步结论为 。随后经分析思考，根据实验数据推算出了石块的密度为 kg/m3。（g取10N/kg）
24．（4分）图甲是电工师傅们挖的埋水泥电线杆的坑，其深度为2.0m，坑口长为2.3m，坑底长为0.3m，坑的宽度仅比电线杆的粗端直径稍大一点。图乙是电工师傅们准备将电线杆埋入坑中时的示意图。
（1）坑中沿长方形的长边方向有一从地面直达坑底的斜坡，这样做的好处是不必将电线杆从底端开始向上竖起，重心上升高度较 ，施工时省力。
（2）水泥电线杆的重力为1.0×104N，长为12.0m，其重心O距粗端B的距离为4.0m，按图乙所示的方式竖起电线杆，则刚抬起电线杆的细端A时F的力臂为 m，此时至少需要的力F为 N。
（3）竖起电线杆的过程中，工人师傅至少要对电线杆做功 J。（忽略电线杆水平放置时重心离地面的高度）
三、解答题（本题共8小题，共40分。其中26、30题应写出必要的解题过柱）
25．（2分）请按要求作图：如图，AB为车内的抬头显示器的画面内容，请作出其通过挡风玻璃形成的像。
26．（2分）请画出图中灯笼静止时的受力示意图。
27．（2分）请在图中的电路图中补画一根导线，使卧室灯L1和客厅灯L2都能独立工作。
28．（6分）“福建舰”是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，配置了电磁弹射系统。电磁弹射系统是舰载机起飞装置，它利用强大的电流和磁场推动飞机高速前进，直至起飞。电磁弹射储备能量一次为120MJ，只需3s可将能量的60%释放将舰载机加速到约240km/h的起飞速度。某架歼﹣35隐身舰载机的起飞质量为35t，静止时与地面的总接触面积为0.4m2。（g＝10N/kg）
（1）电磁弹射系统的主要工作原理类似于 （选填“热机”、“发电机”或“电动机”），其主要过程是将储备的能量转化为 能。
（2）航空母舰上该歼﹣35隐身舰载机静止在水平甲板上时对舰面的压强为多少？
（3）电磁弹射系统对舰载机做功的平均功率为多大？
29．（7分）小明了解到无人机摄影技术可以测出地面物体的实际长度，且摄影机镜头是凸透镜，他想通过“探究凸透镜成像的规律”的实验来探寻其工作原理。
（1）将凸透镜、点燃的蜡烛、光屏置于光具座上，将三者靠拢在一起，调节它们的中心位于凸透镜的 上。实验中，烛焰、凸透镜和光屏的位置如图甲所示，光屏上呈现烛焰的倒立、 的实像；保持图甲中蜡烛和光屏的位置不变，将凸透镜移到光具座上 cm刻度线处，光屏上能再次呈现烛焰清晰的像。
（2）改变物距，调节光屏位置，记录物距、像距、像的性质，多次实验，将实验数据记录在下表中。分析数据可知：该凸透镜的焦距可能为 （选填“9”、“10”或“12”）cm；当物距大于凸透镜焦距时，物距增大，像距 。
（3）如图乙，无人机用此凸透镜作为镜头在高空拍摄地面场景，所成的像最靠近图丙中凸透镜主光轴上的 （选填“a”、“b”、“c”或“d”）点。当无人机到地面的高度为100m时，感光片（成像处）中某处房屋的像的长度为1.8cm，则此房屋的实际长度约为 m。
30．（7分）在“探究电流与电阻的关系”实验中，已知电源为4.5V，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻若干，滑动变阻器的规格为“20Ω 0.5A”。
（1）用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整（要求闭合开关前，滑片处于最左端）。
（2）闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，则故障可能为 。排除故障后，先接入5Ω的定值电阻，调节滑动变阻器到某一位置，电流表的示数如图乙，其读数为 A；用10Ω的定值电阻代替5Ω接入电路，移动滑动变阻器的滑片，保持定值电阻两端电压不变，此时滑片的位置位于上一次实验的 （选填“左”或“右”）侧。
（3）通过收集实验数据，得到如图丙所示的图像，进一步得出结论： 。
（4）若所选的定值电阻最小值为5Ω，重新选择定值电阻两端所控制的电压，完成此探究能选用的定值电阻最大阻值为 Ω；小明在开关和电流表之间再串联一个定值电阻R0，使30Ω的电阻也能完成本次探究，此时R0的取值范围是 Ω。
31．（7分）如图所示，在“探究二力平衡条件”时，小明不断改进并先后设计了三个实验方案。
（1）从甲方案改进为乙方案是为了减小 对实验的影响。小明采用丙方案进行实验，选质量为5g的卡片作为研究对象，在线的两端分别挂上等质量的钩码，对卡片施加两个拉力，则所挂钩码质量合适的是 。
A.5g
B.200g
C.任意质量均可
（2）小明将系于卡片两端的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向 ，并通过调整钩码数量来改变拉力的大小。当卡片平衡时，小明将卡片扭转一定角度，松手后卡片 （选填“能”或“不能”）平衡，此实验说明两个力使物体平衡时，这两个力要作用在 上。
（3）随后小明利用实验室的器材进行了创新实验，按图丁他将重为G的正方体滑块P套在水平放置的方管Q上，在水平向右风力的作用下，滑块P向右做匀速直线运动，再将方管Q按图戊竖直放置后，滑块P竖直向下运动。实验中控制滑块P受到风力的大小和方向始终保持不变，其受到方管Q的摩擦力等于它们间压力大小的0.8倍（忽略空气阻力），小明通过分析计算出图戊中滑块P受到的摩擦力f＝ G。若将滑块P竖直向上匀速拉起，则拉力的大小为 G。
32．（7分）在跨学科实践活动中某小组设计了一款恒温热水器，热水器的工作电压为220V、加热功率为880W、保温功率为88W，热水器达到设定温度后能自动切换模式。方案一如图甲所示，图中开关S1、S2都闭合时，热水器处于加热模式。有同学认为方案一不能实现自动切换功能，于是设计了图乙所示的方案二，新方案中使用电磁继电器与热敏电阻。为确保安全，当热水器内温度达到设定温度54℃时，电流达到0.2A，电磁铁会吸下衔铁，工作电路自动切换到保温模式；当温度降低到40℃时，电流低至0.13A，衔铁被释放。其中热敏电阻R的阻值与温度t的关系如图丙所示。
（1）方案一中，选用的发热电阻R2的阻值应为多少Ω？
（2）方案二中，工作电路中的发热电阻R1应设计在 处（选填“a”或“b”），闭合S0后，电磁铁的上端为 极。
（3）方案二中，选用的定值电阻R0阻值应为多少Ω？（电磁铁线圈阻值不计）
2025年江苏省无锡市惠山区中考物理一模试卷
参考答案与试题解析
一．选择题（共11小题）
二．多选题（共1小题）
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题给出的四个选项中只有一个正确）
1．（2分）蛇年春晚上，二胡演奏家于红梅带领千名小学生共同奏响《无锡景》，她演奏时用手指按压琴弦的不同位置，目的是为了改变声音的（ ）
A．响度B．音色C．音调D．声速
【考点】音调与频率的关系．
【专题】声现象；分析、综合能力．
【答案】C
【分析】音调的高低与发声物体的振动频率有关，频率越大，音调就越高。
【解答】解：演奏时用手指按压琴弦的不同位置，改变了琴弦的振动频率，目的是为了改变声音的音调，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选：C。
【点评】此类问题要结合频率与音调的关系分析解答。
2．（2分）手机折叠屏使用了超高性能石墨烯复合材料，新一代石墨烯材料的强度比钢高100倍，导电性超过铜，同时具备超轻特性。关于该材料下列说法错误的是（ ）
A．密度小B．硬度大C．导电性好D．韧性差
【考点】物质的物理属性．
【专题】粒子与宇宙、材料世界；应用能力．
【答案】D
【分析】物质的物理属性包含：密度、比热容、硬度、透明度、导电性、导热性、弹性、韧性、磁性等。
【解答】解：新一代石墨烯材料的强度高、导电性好、密度小，这些特性表明其硬度大，导电强、重量轻，石墨烯本身具有高韧性，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选：D。
【点评】本题考查物质的物理属性，属于基础题。
3．（2分）小华坐在列车甲中，观察到窗外另一辆列车乙的运动情况如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A．以列车甲为参照物，列车乙是静止的
B．以列车乙为参照物，小华是运动的
C．以小华为参照物，列车乙是静止的
D．以地面为参照物，甲、乙列车一定都是运动的
【考点】运动和静止的相对性；物体相对运动的判断．
【专题】应用题；参照思想；运动和力；应用能力；获取知识解决问题能力．
【答案】B
【分析】判断物体的运动或静止时，要首先选择参照物，如果物体相对于参照物的位置不断变化，物体是运动的；如果物体相对于参照物的位置保持不变，则物体是静止的。
【解答】解：A．由图可知，以列车甲为参照物，列车乙相对于列车甲的位置发生了变化，是运动的，故A错误；
B．由图可知，以列车乙为参照物，小华相对于列车乙的位置发生了变化，是运动的，故B正确；
C．由图可知，以小华为参照物，列车乙相对于小华的位置发生了变化，是运动的，故C错误；
D．以地面为参照物，甲列车相对于地面的位置可能发生了变化，也可能没有发生变化，则列车甲可能是静止的，也可能是运动的，而乙列车相对于地面的位置一定发生了变化，所以一定是运动的，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了根据运动状态确定参照物，以及根据参照物确定物体的运动状态，掌握判断相对静止与相对运动的方法即可正确解题。
4．（2分）小明用图甲所示的装置来探究“冰的熔化特点”。下列说法正确的是（ ）
A．测量时温度计玻璃泡可以碰到试管底部
B．为了使试管中的冰受热均匀，应使用整块冰块
C．由图乙可知，冰熔化时温度不变所以不需要吸热
D．由图乙可知，冰的熔点是0℃，冰属于晶体
【考点】探究固体熔化时温度的变化规律；探究固体熔化时受热均匀的实验方法；探究固体熔化时的实验数据以及图像处理．
【专题】定性思想；温度计、熔化和凝固；理解能力．
【答案】D
【分析】（1）温度计的玻璃泡不可以碰到容器壁或容器壁；
（2）为了使冰受热均匀，应选用碎冰块进行实验；
（3）晶体在熔化过程中持续吸热，温度不变，该不变的温度就是熔点。
【解答】解：A、温度计的玻璃泡不可以碰到容器壁或容器壁，故A错误；
B、实验应选用碎冰块来进行实验，这样受热均匀，效果较好，故B错误；
C、晶体在熔化过程中持续吸热，温度不变，故C错误；
D、冰在熔化过程中持续吸热，温度不变，不变的温度0℃就是熔点，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了学生对晶体熔化的理解，属于基础题，难度不大。
5．（2分）某商品展示平台，其内部电路设计要求为：只闭合开关S1，仅照明灯亮；再闭合开关S2，照明灯亮，电动机M转动；断开开关S1，照明灯熄灭，电动机M停止转动。则满足该设计要求的电路是（ ）
A．B．
C．D．
【考点】串并联电路的设计．
【专题】应用题；电流和电路；应用能力．
【答案】C
【分析】根据题意分析两个开关、照明灯与电动机的连接方式，然后选出正确的电路图。
【解答】解：根据题意可知，当开关S1闭合时照明灯亮起，再闭合开关S2，照明灯亮，电动机M转动，这说明电动机和照明灯可以独立工作、互不影响即为并联；断开开关S1，照明灯熄灭，电动机M停止转动，这说明开关S1位于干路，开关S2位于电动机支路，故C正确。
故选：C。
【点评】本题考查了串并联电路的设计，根据题意得出各电路元件的连接方式和位置是关键。
（多选）6．（2分）为精确测量滑动摩擦力，小明引入拉力传感器代替弹簧测力计进行实验，如图甲所示。拉动木板时传感器记录的数据随时间的图像如图乙所示，5s之后传感器示数不稳定的原因不可能是（ ）
A．没有匀速直线拉动长木板
B．拉力传感器与木块连接不稳定
C．传感器相比弹簧测力计测量更精确
D．长木板表面粗糙程度不均匀
【考点】影响摩擦力大小的因素．
【专题】应用题；运动和力；分析、综合能力．
【答案】ABC
【分析】影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，根据图中现象得出结论。
【解答】解：根据影响滑动摩擦力大小的因素，弹簧测力计的示数不稳定，压力大小不变，故原因是可能是选择的木板表面粗糙程度不均匀，与是否匀速直线拉动木板和传感器的精确程度等无关，也不是因为拉力传感器与木块连接不稳定，故ABC符合题意，D不合题意。
故选：ABC。
【点评】本题探究滑动摩擦力的大小变化情况，要熟知影响摩擦力大小的因素，排除无关因素的干扰。
7．（2分）如图所示，闭合开关，观察到金属棒向右运动。下列说法正确的是（ ）
A．实验现象属于电磁感应现象
B．利用该现象可以制成发电机
C．仅将磁体的N、S极上下对调，金属棒将向左运动
D．滑动变阻器向左移动滑片，金属棒将向左运动
【考点】通电导线在磁场中受到力的作用；影响通电导线在磁场中所受磁场力方向的因素；电动机工作原理．
【专题】电动机、磁生电；应用能力．
【答案】C
【分析】通电导体在磁场中受力运动，且所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，根据这一原理人们制成了电动机，此过程将电能转化为机械能。通电导体在磁场中受力方向与电流方向、磁场的方向有关。
【解答】解：AB、当闭合开关的瞬间，导体棒内有从B到A的电流，通电的导体棒受到磁场水平向右的力而运动，利用该现象可以制成电动机，实验现象不属于电磁感应现象，故AB错误；
CD、通电导体在磁场中的受力方向跟磁场方向和电流方向有关，仅将磁体的N、S极上下对调，金属棒将向左运动；
滑动变阻器向左移动滑片，电路中电流的强度增大，金属棒的运动方向不变，故C正确，D错误。
故选：C。
【点评】本题是一道关于电动机原理的习题，能够通过实验现象找出电动机的制作原理是本题的解题关键所在。
8．（2分）杭州宇树科技研发的机器人在蛇年春晚上表演扭秧歌，如图所示，表演中机器人实现零失误。下列说法正确的是（ ）
A．机器人匀速运动的过程中，动能大小不变
B．机器人下蹲的过程中，没有力对机器人做功
C．随着身体的摆动，机器人质量会发生变化
D．手绢脱离“手”向上飞出过程中，重力势能转化为动能
【考点】动能和重力势能的相互转化；质量的概念与特性；力是否做功的判断；动能大小与速度的关系．
【专题】质量及其测量；功、功率、机械效率；机械能及其转化；应用能力．
【答案】A
【分析】（1）动能的影响因素是质量和速度，重力势能的影响因素是质量和高度，据此判断；
（2）做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体在力的方向上移动的距离；
（3）物体所含物质的多少叫质量，质量是物体本身的一种属性，与物体的形状、状态、位置和温度都无关系。
【解答】解：A、机器人匀速运动的过程中，质量不变，速度不变，动能大小不变，故A正确；
B、机器人下蹲的过程中，重力对机器人做功，故B错误；
C、随着身体的摆动，形状发生改变，但机器人质量不会发生变化，故C错误；
D、手绢脱离“手”向上飞出过程中，手绢的质量不变，速度减小，高度增加，动能转化为重力势能，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了机械能的转化、力是否做功的判断、质量，是一道常见题。
9．（2分）“探究液体压强与哪些因素有关”的实验情景如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．压强计在使用前U形管左右两侧的水面如图甲所示，应将右侧管中高出的水倒出
B．通过比较图乙和图丙可知，液体的压强与深度有关
C．为探究液体压强与液体密度的关系，应比较图乙和图丁
D．在丁图烧杯中加入少量水，液体对烧杯底部的压强大小不变
【考点】探究液体内部的压强；探究液体内部压强与深度的关系；探究液体内部压强与液体密度的关系．
【专题】压强、液体的压强；分析、综合能力．
【答案】B
【分析】A、压强计在使用前U形管左右两侧的水面右高度差，应将软管拆掉重新安装；
BC、液体压强与液体密度、深度有关，利用控制变量法分析；
D、根据p=Fs分析。
【解答】解：A、压强计在使用前U形管左右两侧的水面如图甲所示，应将软管拆掉重新安装，故A错误；
B、通过比较图乙和图丙可知，同种液体，深度大的，U形管两侧液体高度差较大，故可得压强与深度有关，故B正确；
C、为探究液体压强与液体密度的关系，应控制深度不变，改变液体密度，故应比较图丙和图丁，故C错误；
D、在丁图烧杯中加入少量水，液体的质量变大，重力变大，液体对容器底的压力变大，根据p=Fs可知液体对烧杯底部的压强变大，故D错误。
故选：B。
【点评】本题研究液体压强与哪些因素有关实验，利用控制变量法和转换法分析。
10．（2分）塔吊是工程建设中经常采用的起重装置，如图甲是根据塔吊抽象出来的物理模型，其水平臂AOB可视为杠杆，O为其支点，配重可以在AO之间水平移动，起吊重物的滑轮组也可以在OB之间水平移动。图乙是滑轮组的局部放大图，它将重为500N的重物竖直匀速提升10m用时20s，滑轮组自由端绳子的拉力F为300N，若不计绳重及摩擦，以下说法正确的是（ ）
A．拉力F的功率为300W
B．滑轮组的机械效率为60%
C．拉力所做的功为3000J
D．当所吊重物向B端移动时，配重应适当向O点移动
【考点】滑轮、滑轮组机械效率的计算；功的简单计算；功率的计算；杠杆的平衡条件的计算．
【专题】计算题；简单机械；功、功率、机械效率；应用能力．
【答案】A
【分析】（1）由图可知n＝2，绳子自由端移动的距离s＝nh，利用W总＝Fs求拉力做的总功，利用P=W总t求拉力做功的功率；
（2）利用η=W有W总=GℎFs=GℎFnℎ=GnF求滑轮组的机械效率；
（3）由图可知，当所吊重物向B端移动时，右侧的力臂增大，根据杠杆平衡条件分析配重移动的方向。
【解答】解：AC、由图可知n＝2，绳子自由端移动的距离：s＝nh＝2×10m＝20m，
拉力做的总功：W总＝Fs＝300N×20m＝6000J，
拉力做功的功率：
P=W总t=6000J20s=300W，故A正确，C错误；
B、滑轮组的机械效率：
η=W有W总=GℎFs=GℎFnℎ=GnF=500N2×300N×100%≈83.3%，故B错误；
D、由图可知，当所吊重物向B端移动时，右侧的力臂增大，即右侧力和力臂的乘积变大，由杠杆平衡条件可知，此时左侧的力和力臂的乘积也应变大，在配重一定时，应将配重远离O点，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了杠杆平衡条件、功、功率和机械效率公式的应用，关键是从图中得出滑轮组绳子的有效股数。
11．（2分）如图所示，在探究“影响电流热效应的因素”时，两个相同的容器内均装有质量相等的空气，实验前U形管中液面相平。下列说法中正确的是（ ）
①U形管中液柱的高度差反映电阻丝产生热量的多少
②该装置此时探究的是电热与电流的关系
③通电一段时间后，右侧U形管中液面的高度差更大
④该装置还可探究电热与时间的关系
A．①③B．①②③C．①④D．①②④
【考点】探究影响电流通过导体时产生热量的因素；电阻产生热量多少的表现；电流产生的热量与电流的关系．
【专题】电与热、生活用电；分析、综合能力．
【答案】D
【分析】（1）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但气体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法；
（2）探究电流产生的热量跟电流大小和电阻大小关系时，控制电流和通电时间不变；
（3）结合串联电路电流的和Q＝I2Rt规律分析。
【解答】解：①在探究“影响电流热效应的因素”时，U形管中液柱的高度差反映电阻丝产生热量的多少，体现了转换法，故①正确；
②③由图可知，右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联，根据并联和串联电路电流的规律，通过左侧容器中电阻的电流大于通过右侧容器中电阻的电流，为研究电流产生的热量与电流的关系，根据Q＝I2Rt可知，通电一段时间后，左侧U形管中液面的高度差更大，故②正确，③错误；
④只观察一侧容器U形管液面高度差，该装置还可探究电热与时间的关系，故④正确。
故选：D。
【点评】本题主要考查的是学生对“电流通过导体产生的热量与电阻、电流的关系”实验的理解和掌握，注意控制变量法和转换法的运用是解决该题的关键。
12．（2分）某科学小组设计的豆浆机简化电路如图所示，L1亮表示正在加热或打浆，L2亮表示正在保温。经测试，加热时L1能正常发光，打浆时电动机能正常工作。已知电源电压不变，R1是电热丝，R2是限流电阻，电动机标有“24V 12W”，L1、L2均标有“4V 4W”且电阻不变，加热时电路中电流是保温时电路中电流的2倍。下列说法正确的是（ ）
A．加热时电热丝R1的功率为22W
B．限流电阻R2的阻值为24Ω
C．加热时L1的功率与打浆时L1的功率之比为1：4
D．保温1min，电热丝R2产生的热量为330J
【考点】焦耳定律的简单计算；电功率的比例计算；电功率的综合计算．
【专题】定量思想；电与热、生活用电；应用能力．
【答案】A
【分析】（1）由图知，当S1接a，S2接b时，L1与电动机串联，此时为打浆状态，电动机能正常工作，由串联电路特点结合欧姆定律以及电功率公式可求电源电压；
当S1接a，S2接a时，L1与R1串联，此时为加热状态，L1能正常发光，由串联电路特点、欧姆定律以及电功率公式计算R1的阻值、加热功率；
（2）当S1接b，R2、L2与R1串联，加热时电路中电流是保温时电路中电流的2倍，根据串联电路特点和欧姆定律计算R2的阻值；
（3）根据P＝I2R算出加热时L1的功率与打浆时L1的功率，进而算出加热时L1的功率与打浆时L1的功率之比；
（4）由P＝I2R计算保温1min，电热丝R2产生的热量。
【解答】解：A、由图知，当S1接a，S2接b时，L1与电动机串联，L1亮，电动机能正常工作，此时为打浆状态，
由串联电路特点和P＝UI可得，电路中电流：
I＝IL＝IM=PMUM=12W24V=0.5A；
灯泡电阻：RL=UL2PL=(4V)24W=4Ω；
电源电压：U＝UL+UM＝ILRL+UM＝0.5A×4Ω+24V＝26V；
当S1接a，S2接a时，L1与R1串联，此时为加热状态，L1能正常发光，
此时电路中电流：
I加热=PLUL=4W4V=1A，
由串联电路特点和欧姆定律可得，电热丝：
R1=UI加热−−RL=26V1A−4Ω＝22Ω，
R1的功率：P1=I加热2R1＝（1A）2×22Ω＝22W，故A正确；
B、当S1接b，R2、L2与R1串联，L2亮，为保温状态，加热时电路中电流是保温时电路中电流的2倍，所以：I保温=12I加热=12×1A＝0.5A，
电路的总电阻：
R=UI保温=26V0.5A=52Ω，
所以限流电阻：
R2＝R﹣RL﹣R1＝52Ω﹣4Ω﹣22Ω＝26Ω，故B错误；
C、加热时L1的功率为：
P1=I加热2RL＝（1A）2×4Ω＝4W；
打浆时L1的功率为：
P1′=I打浆2RL＝（0.5A）2×4Ω＝1W，则加热时L1的功率与打浆时L1的功率之比为4W：1W＝4：1，故C错误；
D、保温1min，电热丝R2产生的热量：
Q1＝I保温2R2t＝（0.5A）2×26Ω×1×60s＝390J，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了串联电路特点、欧姆定律、电功率以及焦耳定律公式的应用，正确分析各工作状态下电路的连接情况，熟练应用公式才能解题。
二、填空题（本题共12小题，每空1分，共36分）
13．（2分）如图所示，闹钟发出声音是由被敲击的电铃 振动 产生的；逐渐抽出玻璃罩内的空气，声音减小，直到听不见。结合实验现象推理可知：声音不能在 真空 中传播。
【考点】声音的传播条件；声音产生的原因．
【专题】声现象；分析、综合能力．
【答案】振动；真空。
【分析】声音是由物体的振动产生的；声音的传播需要介质，真空不能传声。
【解答】解：闹钟发出声音是由被敲击的电铃振动产生的；抽出真空罩内的空气，声音减小直到听不见，结合实验现象加推理可知声音不能在真空中传播。
故答案为：振动；真空。
【点评】本题考查的是声音产生和传播的条件，属于基础性题目。
14．（3分）哈尔滨吸引了众多游客前来尝试“泼水成冰”游戏。将滚烫的开水泼洒出去后，水滴迅速 吸收 （填“吸收”或“放出”）热量， 汽化 （填写物态变化名称，下同）成为水蒸气，水蒸气又在极寒环境中直接 凝华 成小冰晶就出现了图中的壮观场景。
【考点】凝华的概念及现象；汽化的概念及现象；汽化的吸热特点．
【专题】汽化和液化、升华和凝华；分析、综合能力．
【答案】吸收；汽化；凝华。
【分析】汽化指物质由液态转变成气态，汽化要吸热。
物质由气态直接变成固态的过程叫凝华。
【解答】解：将滚烫的开水泼洒出去后，水滴迅速吸收热量，汽化成为水蒸气，水蒸气又在极寒环境中直接凝华成小冰晶就出现了图中的壮观场景。
故答案为：吸收；汽化；凝华。
【点评】本题考查了汽化现象与其它物态变化现象的辨别，属于基础题。
15．（3分）在“探究光的反射规律”的实验中，平面镜水平放置，将一束光斜射到平面镜上，尝试用一块白板去寻找入射光线和反射光线。
（1）将白板绕CD轴转动一定角度，直至入射光线和反射光线同时呈现在白板上，此时白板与镜面 垂直 ，表明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
（2）一束光EO贴着纸板入射到平面镜上，光路如图乙所示，则反射角为 50 °，同学们可以从不同方向看到纸板上的光路，是因为光在纸板上发生了 漫反射 。
【考点】探究光反射时的规律；探究光反射实验中的纸板垂直；反射角与入射角的计算；漫反射．
【专题】光的传播和反射、平面镜成像；科学探究能力．
【答案】（1）垂直；（2）50；漫反射。
【分析】（1）法线始终垂直于平面镜，要使入射光和反射光的径迹同时显示在纸板上，则入射光、反射光和法线所在的平面应与平面镜垂直，据此分析；在光的反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一平面内；
（2）光的反射中，反射角等于入射角；平行光射向凹凸不平的反射面，反射光线射向四面八方，这种反射是漫反射。
【解答】解：（1）法线始终垂直于平面镜，入射光线、反射光线、法线在同一平面内，为了使入射光和反射光的径迹同时显示在纸板上，应把纸板ENF与平面镜垂直放置；在白板上可以清晰地画出入射光线、反射光线和法线（法线是垂直于平面镜并通过入射点的线）。通过观察可以发现，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内；
（2）入射角是入射光线与法线之间的夹角，则入射角为90°﹣40°＝50°，光的反射中，反射角等于入射角，则反射角为50°，以从不同方向看到纸板上的光路，是因为光在纸板上发生了漫反射。
故答案为：（1）垂直；（2）50；漫反射。
【点评】本题是探究光的反射定律实验，关键是记住光的反射定律内容：反射光线、入射光线和法线都在同一平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。
16．（2分）如图甲所示红墨水在水中散开，这是 扩散 现象；如图乙所示，气球在毛皮上摩擦后靠近空易拉罐，发现易拉罐向气球方向滚动，这是因为气球摩擦带了电荷，具有 吸引 轻小物体的性质。
【考点】物体带电现象；扩散现象．
【专题】其他综合题；分析、综合能力．
【答案】扩散；吸引。
【分析】不同物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象是分子不停地做无规则运动的体现，温度越高，扩散越快，分子运动越剧烈。
用摩擦的方法可以使物体带电；带电体有吸引轻小物体的性质。
【解答】解：如图甲所示红墨水在水中散开，这是扩散现象，说明分子在永不停息地做无规则运动；如图乙所示，气球在毛皮上摩擦后靠近空易拉罐，发现易拉罐向气球方向滚动，这是因为气球摩擦带了电荷，具有吸引轻小物体的性质。
故答案为：扩散；吸引。
【点评】本题考查了扩散现象，带电体的性质。
17．（3分）小明在观看冰壶比赛时猜想：如果水平冰面足够光滑，冰壶会永远运动下去。他用如图所示的实验装置来检验猜想是否正确。
（1）如图所示，通过观察小车在不同水平面上的运动情况，可以发现：当小车到达水平面的速度相同时，水平面对小车的阻力越小，它运动得越 远 。进一步推理可知，若水平面绝对光滑，小车将做 匀速直线 运动，从而检验了小明的猜想。
（2）由上述实验的结论可知，运动员在冰壶前方刷冰的主要目的是为了 减小 阻力，可以使冰壶运动得更远。
【考点】探究阻力对物体运动的影响．
【专题】运动和力；实验基本能力．
【答案】（1）远；匀速直线；（2）减小。
【分析】（1）水平面越光滑，小车所受阻力越小，运动距离越远；如果小车不受力，小车将做匀速直线运动；运用了科学推理的方法；力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动状态的原因。
（2）冰刷扫冰，克服摩擦做功，使冰的内能增加，达到冰的熔点熔化成水，存在于冰面和冰壶之间减小了冰壶滑行时的摩擦力。
【解答】解：（1）分析三次实验可知：水平表面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，小车运动的越远；
推理可知：如果水平冰面绝对光滑，小车在水平方向上不受阻力作用，将以恒定不变的速度永远匀速运动下去。
（2）冰刷扫冰，克服摩擦，冰的内能增大，温度升高，达到熔点熔化，在冰面和冰壶之间形成水膜，减小了冰壶和冰面之间的摩擦力。
故答案为：（1）远；匀速直线；（2）减小。
【点评】实验探究题的关键是注意实验中的注意事项，以及具体实验探究的内容，并会熟练应用控制变量法和科学推理法进行分析探究问题。
18．（3分）用如图所示的电路测量小灯泡正常工作时的电阻，实验原理是 R=UI 。小灯泡额定电压为2.5V，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P至某位置时电压表示数为2V，应向 右 （左/右）移动滑片P直至灯泡正常工作，此时电流表示数为0.25A，则灯泡正常工作时电阻为 10 Ω。
【考点】欧姆定律的简单计算．
【专题】应用题；欧姆定律；应用能力．
【答案】R=UI；右；10。
【分析】测量小灯泡正常工作时的电阻，实验原理是R=UI；
如图所示，灯泡和滑动变阻器串联接入电路，电压表残灯泡两端的电压，电流表测通过电路的电流，
电压表示数为2V，根据串联电路分压规律可知要使小灯正常发光，达到额定电压2.5V时变阻器滑片应向哪端移动；
已知灯泡两端电压和通过灯泡的电流，根据R=UI计算小灯泡正常工作时的电阻。
【解答】解：测量小灯泡正常工作时的电阻，实验原理是R=UI；
如图所示，灯泡和滑动变阻器串联接入电路，电压表残灯泡两端的电压，电流表测通过电路的电流，
电压表示数为2V，要使小灯正常发光，达到额定电压2.5V，根据串联电路分压规律可知变阻器分得电压就要减小，故接入阻值就要变小，所以变阻器滑片应向右移动；
灯两端电压为U＝2.5V时，通过的电流为I＝0.25A，则小灯泡正常工作时的电阻为RL=UI=Ω。
故答案为：R=UI；右；10。
【点评】本题考查串联电路特点和欧姆定律的灵活运用。
19．（3分）小华利用饮料瓶和水、装有沙子的纸盒探究物体重力势能的大小与哪些因素有关，三次实验情景如图所示。她通过观察 饮料瓶陷入沙中的深浅 来比较重力势能的大小，她应选择 ①② 两组实验探究物体重力势能的大小与物体质量的关系。饮料瓶下落过程中将重力势能转化为 动 能。
【考点】探究影响物体重力势能大小的因素；探究影响物体重力势能大小的因素﹣重力势能大小的现象表现；探究影响物体重力势能大小的因素﹣重力势能与质量的关系．
【专题】机械能及其转化；实验基本能力．
【答案】饮料瓶陷入沙中的深浅；①②；动。
【分析】（1）该实验采用转换法，通过观察饮料瓶陷入沙中的深浅来判断物体重力势能的大小；
（2）当探究重力势能与质量的关系时，必须保证物体的高度相等；
（3）动能和重力势能可以相互转化。
【解答】解：（1）重力势能的大小无法直接观察到，所以采用转换法，通过观察饮料瓶陷入沙中的深浅来判断重力势能的大小；
（2）如果探究重力势能与质量的关系，必须保证物体的高度相等，而①②使用的是不同质量的饮料瓶，从相同高度落下，通过探究可得高度相等时，物体质量越大，重力势能越大；
（3）物体位置越高，重力势能越大，从高空掉下来，物体的重力势能转化为物体的动能越大，破坏力越大。
故答案为：饮料瓶陷入沙中的深浅；①②；动。
【点评】本题考查了探究重力势能与质量和高度的关系的实验，考查了转换法和控制变量法在该实验中的应用。
20．（3分）潮汐电站利用海水在涨潮和落潮过程中所具有的动能和势能来发电，潮汐能属于 可再生 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，某潮汐电站年发电量可达1.26×1012J，若在冬天给用户供暖，这些电量能将 1×107 kg的水温度升高30℃。若这些电量改用煤进行火力发电，发电效率为40%，煤的热值为3.0×107J/kg，则需要用煤 1.05×105 kg。
【考点】可再生能源和不可再生能源；利用比热容的公式计算热量；固体和液体的热值计算．
【专题】比热容、热机、热值；应用能力．
【答案】可再生；1×107；1.05×105。
【分析】可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源．例：水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能。
掌握热量公式：Q＝cm△t的计算公式是解答本题的关键。
由Wη=Q放＝mq可求出天然气完全燃烧放出的热量。
【解答】解：潮汐能属于可再生能源。某潮汐电站年发电量W＝1.26×1012J，
W＝Q水＝cmΔt，m=WcΔt=1.26×1012J4.2×103J/(kg⋅℃)×30℃=1×107kg，Wη=Q放＝m′q，1.26×1012J×140%=m′×3.0×107J/kg，则需要用煤的质量为m′＝1.05×105kg。
故答案为：可再生；1×107；1.05×105。
【点评】本题主要考查可再生能源及学生对热量的计算公式的理解和掌握，是一道中档题。
21．（3分）如图甲所示剪两个等大的圆纸片，并分别剪出大小不等的扇形缺口，再将它们粘贴成两个纸锥。
（1）将两个纸锥从同一高度同时释放，应选择图中所示的 乙 位置（填“乙”或“丙”）。
（2）如图丁所示，相机每0.5秒拍照一次，纸锥从A到D做 加速 运动（选填“加速”“减速”或“匀速”）。图戊为纸锥从E到F过程的放大图，则EF段纸锥下落的速度是 0.4 m/s。
【考点】纸锥下落速度实验．
【专题】应用题；长度、时间、速度；应用能力．
【答案】（1）乙；加速；（2）0.4。
【分析】（1）将两个纸锥从同一高度同时释放，因乙中两纸锥的下面在同一水平线上，据此分析；
（2）纸锥从A到D相同时间通过的距离变大，据此分析；得出EF段的长度，根据速度公式求解。
【解答】解：（1）将两个纸锥从同一高度同时释放，因乙中两纸锥的下面在同一水平线上，应选择图中所示的 乙位置。
（2）如图丁所示，相机每0.5秒拍照一次，纸锥从A到D相同时间通过的距离变大，故做 加速运动。图戊为纸锥从E到F过程的放大图，则EF段的长度为
s＝80.0cm﹣60.0cm＝20.0cm＝0.2m
纸锥下落的速度是
v=st=
故答案为：（1）乙；加速；（2）0.4。
【点评】本题考查对匀速直线运动的理解及速度公式的运用。
22．（4分）小明利用天平和量筒测量未知液体的密度。
（1）天平放在水平工作台上，将游码拨至零刻度线后指针如图甲所示，此时应向 左 （选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使横梁在水平位置平衡。
（2）小明为称量20g液体，先测出空烧杯的质量，接着在右盘中再加20g砝码，在烧杯中加入液体，发现指针向右偏转，接下来的操作是 再加入适量液体直到天平平衡 。称得20g液体后，小明将所有液体倒入量筒测得体积为25mL，则液体的密度为 0.8 g/cm3。
（3）小华利用一把刻度尺、装有适量水的水槽和两个相同的薄壁圆柱形平底玻璃容器（容器厚度忽略不计），也测量出了未知液体的密度，操作如下：
①向容器中倒入适量的液体，将容器缓慢的放入水槽中，使其竖直漂浮，如图乙所示，测出容器下表面到水面的距离为h1；
②从容器中取出一部分液体，放入另一个玻璃容器中，如图丙所示，测量出容器内液体深度为h0；
③容器再次处于竖直漂浮状态，如图丁所示，测出容器下表面到水面的距离为h2；
④液体密度ρ液＝ ℎ1−ℎ2ℎ0ρ水 （用h1、h2、h0、ρ水表示）。
【考点】测量液体的密度．
【专题】实验题；密度及其应用；浮力；实验基本能力．
【答案】（1）左； （2）再加入适量液体直到天平平衡；0.8； （3）ℎ1−ℎ2ℎ0ρ水。
【分析】（1）将游码拨至零刻度线后指针如图甲所示，指针右偏，此时应向左调节平衡螺母。
（2）发现指针向右偏转可知砝码的质量大一点，接下来的操作是再加入适量液体直到天平平衡。根据密度公式得出液体的密度。
（3）漂浮时物体受到的浮力等于重力，设容器底面积为S，根据阿基米德原理可知图丁和己容器受到的浮力，两次浮力之差即为图戊所示容器内液体的重力，根据重力公式计算图戊所示容器内液体的质量，根据体积公式和密度公式计算液体的密度。
【解答】解：（1）天平放在水平工作台上，将游码拨至零刻度线后指针如图甲所示，指针右偏，此时应向左调节平衡螺母，使横梁在水平位置平衡。
（2）小明为称量20g液体，先测出空烧杯的质量，接着在右盘中再加20g砝码，在烧杯中加入液体，发现指针向右偏转可知，砝码的质量大一点，接下来的操作是再加入适量液体直到天平平衡。称得20g液体后，小明将所有液体倒入量筒测得体积为25mL，则液体的密度为
ρ=mV=20g25cm3=0.8g/cm3
（3）容器再次处于竖直漂浮状态，如图所示，测出容器下表面到水面的距离为h2，此时容器受到的浮力：
F浮′＝ρ水gSh2，
容器内液体的重力为：
G＝F浮﹣F浮′＝ρ水gSh1﹣ρ水gSh2，
图戊所示容器内液体的质量为：
m′=G g=ρ 水gSℎ1−ρ水gSℎ2g=ρ水S（h1﹣h2），
液体密度
ρ液=m′V′=ρ水S(ℎ1− ℎ2)Sℎ0=ℎ1−ℎ2ℎ0ρ水
故答案为：（1）左； （2）再加入适量液体直到天平平衡；0.8； （3）ℎ1−ℎ2ℎ0ρ水。
【点评】本题测量液体的密度，考查操作过程及用阿基米德原理的运用。
23．（3分）小红用弹簧测力计、量筒、水和石块做“验证阿基米德原理”的实验，实验情景和测量数据如图所示，根据图中信息可知石块所受浮力为 2 N；通过乙、丙两图的实验数据计算得出了物体排开液体的重力，由此得出的初步结论为 浸在水中的物体所受浮力的大小等于它排开的水所受的重力 。随后经分析思考，根据实验数据推算出了石块的密度为 2.4×103 kg/m3。（g取10N/kg）
【考点】利用阿基米德原理求物体的体积；密度的简单计算；称重法测量浮力．
【专题】计算题；应用题；压强、液体的压强；应用能力．
【答案】2；浸在水中的物体所受浮力的大小等于它排开的水所受的重力；2.4×103
【分析】（1）物体重力与物体完全浸入液体后弹簧测力计示数之差是物体在液体中受到的浮力；
（2）分析实验数据得出实验结论；只将木块的一部分浸入水中，浮力大小仍等于排开液体所受重力大小；
（3）先根据G＝mg求出物体的质量，再根据公式F浮＝ρ液gV排，求出排开水的体积，也就等于物体的体积，最后由密度公式ρ=mV计算出物体的密度。
【解答】解：（1）由称重法可知石块受到的浮力大小为：F浮＝G﹣F丙＝4.8N﹣2.8N＝2N；
由乙、丙两图可知，V排＝200cm3＝2×10﹣4m3，
物体排开液体的重力G排＝m排g＝ρ水V排g＝1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣4m3＝2N，
故可以得出浸在水中的物体所受浮力的大小等于它排开的水所受的重力，即F浮＝G排；
（2）根据图甲可知物体的重力G＝3.8N，则物体的质量m物=Gg=4.8N10N/kg=0.48kg；
V物＝V排＝2×10﹣4m3，则物体的密度；
ρ=m物V物=0.48kg2×10−4m3=2.4×103kg/m3。
故答案为：2；浸在水中的物体所受浮力的大小等于它排开的水所受的重力；2.4×103。
【点评】本题主要考查探究浮力大小与排开液体所受重力的关系的实验，由称重法具体考查阿基米德原理，是一道实验操作题。
24．（4分）图甲是电工师傅们挖的埋水泥电线杆的坑，其深度为2.0m，坑口长为2.3m，坑底长为0.3m，坑的宽度仅比电线杆的粗端直径稍大一点。图乙是电工师傅们准备将电线杆埋入坑中时的示意图。
（1）坑中沿长方形的长边方向有一从地面直达坑底的斜坡，这样做的好处是不必将电线杆从底端开始向上竖起，重心上升高度较 小 ，施工时省力。
（2）水泥电线杆的重力为1.0×104N，长为12.0m，其重心O距粗端B的距离为4.0m，按图乙所示的方式竖起电线杆，则刚抬起电线杆的细端A时F的力臂为 10 m，此时至少需要的力F为 2000 N。
（3）竖起电线杆的过程中，工人师傅至少要对电线杆做功 2.0×104 J。（忽略电线杆水平放置时重心离地面的高度）
【考点】杠杆的平衡条件的计算；功的简单计算．
【专题】简单机械；分析、综合能力．
【答案】（1）小；
（2）10；2000；
（3）2.0×104。
【分析】（1）用甲图所示的深坑埋水泥电线杆，不必将电线杆沿竖直方向直立在地面上，重心上升高度小，施工时省力。
（2）在刚抬起电线杆的细端时，要使用的力最小，需要在细端竖直向上施加力，找出动力臂和阻力臂，利用杠杆平衡条件求拉力大小；
（3）在甲图中，求出电线杆重心升高高度，利用W＝Gh求人们对电线杆做功W＝Gh。
【解答】解：
（1）不必将电线杆从底端开始向上竖起，重心上升高度较小，施工时省力；
（2）在刚抬起电线杆的细端时，要使用的力最小，需要在细端竖直向上施加力，假设最右端叫做点A；动力臂L1＝CA＝12m﹣（2.3m﹣0.3）＝10m，
阻力臂L2＝OC＝4m﹣（2.3m﹣0.3m）＝2m，
根据杠杆平衡条件知，FL1＝GL2，
拉力F=G×L2L1=G×COCA=1×104N×2m10m=2000N；
（3）电线杆重心升高的高度：
h＝4.0m﹣2.0m＝2.0m；
工人师傅们对电线杆做的功至少为：
W＝Gh＝1×104N×2.0m＝2.0×104J。
故答案为：（1）小；
（2）10；2000；
（3）2.0×104。
【点评】本题考查了学生对功的公式、杠杆平衡条件的掌握和运用，涉及到实际问题，确定动力臂和阻力臂的大小是本题的关键，要灵活运用所学知识。
三、解答题（本题共8小题，共40分。其中26、30题应写出必要的解题过柱）
25．（2分）请按要求作图：如图，AB为车内的抬头显示器的画面内容，请作出其通过挡风玻璃形成的像。
【考点】利用平面镜对称性质完成光路图．
【专题】作图题；光的传播和反射、平面镜成像；应用能力．
【答案】
【分析】平面镜成像的特点是：像与物关于平面镜对称，可以先作出物体AB端点的像点A′、B′，连接A′、B′即为物体AB在平面镜中所成的像。
【解答】解：先作出端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为物体AB的像，如图所示：
【点评】作物体在平面镜中所成的像，常用方法是：作出端点（或关键点）的像点，用虚线连接像点得到物体的像。
26．（2分）请画出图中灯笼静止时的受力示意图。
【考点】画力的示意图．
【专题】作图题；重力、弹力、摩擦力；应用能力．
【答案】
【分析】静止的物体受力平衡，受到的拉力与重力平衡，据此画图。
【解答】解：灯笼静止时处于平衡状态，受到的拉力与重力平衡，二力大小相等、方向相反、在同一条直线上，是一对平衡力，拉力和重力的作用点都画在重心，方向拉力竖直向上，重力竖直向下，如图所示：
【点评】本题考查二力平衡条件与力的示意图，属于基础题。
27．（2分）请在图中的电路图中补画一根导线，使卧室灯L1和客厅灯L2都能独立工作。
【考点】家庭电路的连线作图．
【专题】作图题；电与热、生活用电．
【答案】见试题解答内容
【分析】卧室灯和客厅灯能独立工作，两灯需要并联；开关要接在火线和灯之间，据此画图。
【解答】解：
要使卧室灯L1和客厅灯L2能独立工作，两灯需要并联；图中已将开关接在火线和灯之间，经过灯后共同接到零线上，如图所示：
【点评】本题考查了家庭电路中灯和开关的连接方法，属于基础题目。
28．（6分）“福建舰”是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，配置了电磁弹射系统。电磁弹射系统是舰载机起飞装置，它利用强大的电流和磁场推动飞机高速前进，直至起飞。电磁弹射储备能量一次为120MJ，只需3s可将能量的60%释放将舰载机加速到约240km/h的起飞速度。某架歼﹣35隐身舰载机的起飞质量为35t，静止时与地面的总接触面积为0.4m2。（g＝10N/kg）
（1）电磁弹射系统的主要工作原理类似于 电动机 （选填“热机”、“发电机”或“电动机”），其主要过程是将储备的能量转化为 机械 能。
（2）航空母舰上该歼﹣35隐身舰载机静止在水平甲板上时对舰面的压强为多少？
（3）电磁弹射系统对舰载机做功的平均功率为多大？
【考点】电动机工作原理；压强的公式的应用；功率的计算；功率的推导式P＝Fv．
【专题】其他综合题；分析、综合能力．
【答案】（1）电动机；机械；（2）航空母舰上该歼﹣35隐身舰载机静止在水平甲板上时对舰面的压强为8.75×104Pa；
（3）电磁弹射系统对舰载机做功的平均功率为2.4×107W。
【分析】（1）电动机是根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的。
（2）压强的计算，需要确定压力、面积．要注意面积的计算与单位，其中压力的确定是难点．正确判断物体间的压力，进行受力分析是关键；物体间接触部分的面积，一般与较小的物体面积相同。
（3）功率：在物理学中，功与做功所用时间之比叫做功率。功率是表示物体做功快慢的物理量。
【解答】解：（1）电磁弹射系统的主要工作原理类似于电动机，其主要过程是将储备的能量转化为机械能。
（2）航空母舰上该歼﹣35隐身舰载机静止在水平甲板上时对舰面的压强为：p=FS=GS=mgS=35000kg×10N/kg0.4m2=8.75×104Pa；
（3）电磁弹射系统对舰载机做功的平均功率为：P=Wt=120×106J×60%3s=2.4×107W。
答：（1）电动机；机械；（2）航空母舰上该歼﹣35隐身舰载机静止在水平甲板上时对舰面的压强为8.75×104Pa；
（3）电磁弹射系统对舰载机做功的平均功率为2.4×107W。
【点评】本题主要考查了电动机的工作原理，压强、功率的计算。
29．（7分）小明了解到无人机摄影技术可以测出地面物体的实际长度，且摄影机镜头是凸透镜，他想通过“探究凸透镜成像的规律”的实验来探寻其工作原理。
（1）将凸透镜、点燃的蜡烛、光屏置于光具座上，将三者靠拢在一起，调节它们的中心位于凸透镜的 主光轴 上。实验中，烛焰、凸透镜和光屏的位置如图甲所示，光屏上呈现烛焰的倒立、 缩小 的实像；保持图甲中蜡烛和光屏的位置不变，将凸透镜移到光具座上 35 cm刻度线处，光屏上能再次呈现烛焰清晰的像。
（2）改变物距，调节光屏位置，记录物距、像距、像的性质，多次实验，将实验数据记录在下表中。分析数据可知：该凸透镜的焦距可能为 10 （选填“9”、“10”或“12”）cm；当物距大于凸透镜焦距时，物距增大，像距 减小 。
（3）如图乙，无人机用此凸透镜作为镜头在高空拍摄地面场景，所成的像最靠近图丙中凸透镜主光轴上的 b （选填“a”、“b”、“c”或“d”）点。当无人机到地面的高度为100m时，感光片（成像处）中某处房屋的像的长度为1.8cm，则此房屋的实际长度约为 18 m。
【考点】探究凸透镜成像的规律；探究凸透镜成像实验仪器的摆放原则；探究凸透镜成像实验的成像原理．
【专题】透镜及其应用；分析、综合能力．
【答案】（1）主光轴；缩小；35；（2）10；减小；（3）b；18。
【分析】（1）实验时，调节凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度，即使光屏、烛焰的中心在凸透镜的主光轴上，这样才能使烛焰的像成在光屏的中央；u＞2f时，成倒立、缩小的实像，光的折射中光路是可逆的，据此进行分析；
（2）根据放大和缩小实像的最靠近2倍焦距的分析，根据成实像时物近像远像变大分析。
（3）照相机的成像原理是物距大于二倍焦距，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，根据相似的知识解答。
【解答】解：（1）为了使像成在光屏的中央，实验前需要使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上；由图甲知，当蜡烛在刻度尺的20cm处，物距大于像距，光屏上呈现烛焰的倒立、缩小的实像，v＝65cm﹣50cm＝15cm，u＝50cm﹣20cm＝30cm，根据在光的折射现象中光路是可逆的可知，保持蜡烛和光屏位置不变，当u＝15cm时，即凸透镜移动至35cm刻度线处，在屏上能再次呈现清晰的像；
（2）根据表格数据知，物距22cm和19cm是最靠近2倍焦距的，且22cm＞2f；19cm＜2f；
解得9.5cm＜f＜11cm；
故可能是10cm；
根据成实像时物近像远像变大，当物距大于凸透镜焦距时成实像，物距增大，像距减小；
（3）照相机的成像原理是物距大于二倍焦距，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，物距越大，像距就越小，所以应该成像在b点。当无人机到地面的高度为100m时，物距远大于焦距，像距接近焦距，根据成实像时过光心的光线方向不变，故物距与像距之比等于物体大小与像的大小之比，
则L：1.8cm＝100m：10cm；
解得L＝18m.
故答案为：（1）主光轴；缩小；35；（2）10；减小；（3）b；18。
【点评】探究凸透镜成像规律”的实验，关键掌握凸透镜成像规律及作用，属于基础问题的考查，难度不大。
30．（7分）在“探究电流与电阻的关系”实验中，已知电源为4.5V，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻若干，滑动变阻器的规格为“20Ω 0.5A”。
（1）用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整（要求闭合开关前，滑片处于最左端）。
（2）闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，则故障可能为 定值电阻断路 。排除故障后，先接入5Ω的定值电阻，调节滑动变阻器到某一位置，电流表的示数如图乙，其读数为 0.4 A；用10Ω的定值电阻代替5Ω接入电路，移动滑动变阻器的滑片，保持定值电阻两端电压不变，此时滑片的位置位于上一次实验的 左 （选填“左”或“右”）侧。
（3）通过收集实验数据，得到如图丙所示的图像，进一步得出结论： 电压一定时，电流与电阻成反比 。
（4）若所选的定值电阻最小值为5Ω，重新选择定值电阻两端所控制的电压，完成此探究能选用的定值电阻最大阻值为 25 Ω；小明在开关和电流表之间再串联一个定值电阻R0，使30Ω的电阻也能完成本次探究，此时R0的取值范围是 4～24 Ω。
【考点】探究电流与电阻的关系．
【专题】欧姆定律；科学探究能力．
【答案】（1）见解答图；（2）定值电阻断路；0.4；左；（3）电压一定时，电流与电阻成反比；（4）25；4～24。
【分析】（1）滑动变阻器应串联在电路中，为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，根据闭合开关前，滑片处于最左端确定滑动变阻器接入的接线柱；
（2）电流表无示数，可以判断出电路中出现了断路，然后根据电压表有示数确定出断路的位置；
根据图乙电流表所选量程确定分度值读数；
根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向；
（3）根据图丙的I−1R图像为一条过原点的直线结合数学知识分析得出结论；
（4）根据滑动变阻器允许通过的最大电流和电流表的量程确定电路中的最大电流，根据欧姆定律求出定值电阻两端所能控制的最大电压，根据串联电路的分压原理求出完成此探究能选用的定值电阻最大阻值；
由串联电路的分压原理可知，当定值电阻的阻值最大时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，根据串联电路的分压原理求出滑动变阻器需要接入电路的最大阻值，再结合串联电路的电阻特点求出串联定值电阻R0的取值范围。
【解答】解：（1）滑动变阻器应串联在电路中，为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，由于要求闭合开关前，滑片处于最左端，即此时滑动变阻器接入电路的电阻应最大，故滑动变阻器右下接线柱连入电路中，如图所示：
；
（2）电流表无示数，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，与电压表并联的定值电阻断路了；
由图乙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.4A；
根据串联电路的分压原理可知，用10Ω的定值电阻代替5Ω接入电路，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，即保持定值电阻两端电压不变，此时滑片的位置位于上一次实验的左侧；
（3）由图丙的I−1R图像为一条过原点的直线可知，电压一定时，电流与电阻的倒数成正比，由数学知识可知，电压一定时，电流与电阻成反比；
（4）由题意可知，滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A，电流表的量程为0～0.6A，由串联电路的电流特点可知，为了电路安全，电路中的最大电流只能为0.5A，由欧姆定律可知，电压一定时，定值电阻的阻值最小时电路中的电流最大，则定值电阻两端所能控制的最大电压：UV＝IR＝0.5A×5Ω＝2.5V，由串联的电压特点可知，滑动变阻器两端的电压：U滑＝U﹣UV＝4.5V﹣2.5V＝2V，电压表示数为变阻器分得电压的2.5V2V=1.25倍，根据分压原理，当变阻器连入电路中的电阻为20Ω时，定值电阻的阻值：R大＝1.25×20Ω＝25Ω，即所选择的定值电阻的最大阻值为25Ω；
由串联电路的分压原理可知，当定值电阻的阻值最大时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，滑动变阻器分得的电压为电压表示数的2V2.5V=0.8倍，由串联电路的分压原理可知，当定值电阻为30Ω时，滑动变阻器需要接入电路的最大电阻：R大＝0.8×30Ω＝24Ω，由串联电路的电阻特点，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，串联定值电阻R0的阻值最小，为：R0小＝R大﹣R滑大＝24Ω﹣20Ω＝4Ω，当滑动变阻器接入电路的电阻为零时，串联定值电阻R0的阻值最大，为：R0大＝R大＝24Ω，即此时R0的取值范围是4Ω～24Ω。
故答案为：（1）见解答图；（2）定值电阻断路；0.4；左；（3）电压一定时，电流与电阻成反比；（4）25；4～24。
【点评】本题探究电流与电阻的关系，考查电路连接、故障分析、电流表读数、控制变量法和欧姆定律的应用以及分析图像归纳结论的能力。
31．（7分）如图所示，在“探究二力平衡条件”时，小明不断改进并先后设计了三个实验方案。
（1）从甲方案改进为乙方案是为了减小 摩擦力 对实验的影响。小明采用丙方案进行实验，选质量为5g的卡片作为研究对象，在线的两端分别挂上等质量的钩码，对卡片施加两个拉力，则所挂钩码质量合适的是 B 。
A.5g
B.200g
C.任意质量均可
（2）小明将系于卡片两端的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向 相反 ，并通过调整钩码数量来改变拉力的大小。当卡片平衡时，小明将卡片扭转一定角度，松手后卡片 不能 （选填“能”或“不能”）平衡，此实验说明两个力使物体平衡时，这两个力要作用在 同一条直线 上。
（3）随后小明利用实验室的器材进行了创新实验，按图丁他将重为G的正方体滑块P套在水平放置的方管Q上，在水平向右风力的作用下，滑块P向右做匀速直线运动，再将方管Q按图戊竖直放置后，滑块P竖直向下运动。实验中控制滑块P受到风力的大小和方向始终保持不变，其受到方管Q的摩擦力等于它们间压力大小的0.8倍（忽略空气阻力），小明通过分析计算出图戊中滑块P受到的摩擦力f＝ 0.64 G。若将滑块P竖直向上匀速拉起，则拉力的大小为 1.64 G。
【考点】探究二力平衡的条件；探究二力平衡的反向、共线条件；探究二力平衡实验中减少摩擦力的影响．
【专题】运动和力；分析、综合能力．
【答案】（1）摩擦力；B。（2）相反；不能；同一条直线；（3）0.64；1.64。
【分析】（1）用滚动代替滑动是减小摩擦力的方法，若要使卡片受到的两个拉力平衡，就必须忽略重力的影响；
（2）小卡片转过一个角度，小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上，是验证不在同一直线上两个力是否平衡；
（3）对图丁、戊进行受力分析，根据摩擦力与压力关系分析比较重力和摩擦力大小，逐项分析即可。
【解答】解：（1）有图甲可知，木块放在桌面上，当物体已发生或有相对运动趋势时，有摩擦力产生，由甲方案改为乙方案就是减少摩擦力对实验结果的影响；
为了不考虑小卡片的重力对实验的影响，选择的钩码质量要尽量大，所挂钩码质量合适的是200g，故选B；
（2）小明将系于小卡片两端的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，此时作用在小卡片上的两个拉力等于钩码的重力，方向相反，并通过调整钩码个数来改变拉力大小。
当小卡片平衡时，小明将小卡片扭转过一个角度，卡片两边的拉力作用不在同一直线上，松手后小卡片不能平衡，由此实验步骤可知只有作用在一条直线的两个力才能平衡。
（3）对图丁进行受力分析，滑块P竖直方向上受到重力G和方管Q对它向上的支持力是一对平衡力，滑块P对方管Q的压力与方管Q对它向上的支持力是相互作用力，所以滑块P对方管Q的压力等于滑块P的重力，即F压＝G；其受到方管Q的摩擦力f丁＝0.8F压＝0.8G，
又滑块P在水平向右风力的作用下向右做匀速直线运动，故风力等于摩擦力F风＝f甲＝0.8G，
对图戊竖直方向上进行受力分析，其竖直方向受到竖直向下的重力，竖直向上的摩擦力，
滑块P受到方管Q的摩擦力f水平方向上，滑块P对Q压力等于风力的大小，即F压'＝F风＝0.8G，
滑块P受到方管Q的摩擦力f戊＝0.8F压'＝0.8F风＝0.8×0.8G＝0.64G，
若将滑块P竖直向上匀速拉起，滑块P处于平衡状态，受到向上的拉力F，向下的重力和摩擦力，即F＝G+f戊＝G+0.64G＝1.64G。
故答案为：（1）摩擦力；B。（2）相反；不能；同一条直线；（3）0.64；1.64。
【点评】在该实验中，为了探究两个力是否平衡，要用到控制变量法的思路。探究其中的一个条件时，要控制其他条件相同。这也是根据实验步骤确定实验目的主要依据。
32．（7分）在跨学科实践活动中某小组设计了一款恒温热水器，热水器的工作电压为220V、加热功率为880W、保温功率为88W，热水器达到设定温度后能自动切换模式。方案一如图甲所示，图中开关S1、S2都闭合时，热水器处于加热模式。有同学认为方案一不能实现自动切换功能，于是设计了图乙所示的方案二，新方案中使用电磁继电器与热敏电阻。为确保安全，当热水器内温度达到设定温度54℃时，电流达到0.2A，电磁铁会吸下衔铁，工作电路自动切换到保温模式；当温度降低到40℃时，电流低至0.13A，衔铁被释放。其中热敏电阻R的阻值与温度t的关系如图丙所示。
（1）方案一中，选用的发热电阻R2的阻值应为多少Ω？
（2）方案二中，工作电路中的发热电阻R1应设计在 a 处（选填“a”或“b”），闭合S0后，电磁铁的上端为 S 极。
（3）方案二中，选用的定值电阻R0阻值应为多少Ω？（电磁铁线圈阻值不计）
【考点】电磁继电器的构造与原理；欧姆定律的应用；利用安培定则判断磁极．
【专题】欧姆定律；磁现象、电生磁；分析、综合能力．
【答案】（1）方案一中，选用的发热电阻R2的阻值应为495Ω；
（2）a；S；
（3）方案二中，选用的定值电阻R0阻值应为30Ω。
【分析】（1）分析图甲电路图，开关S1、S2都闭合时，电路中只有R1接入电路，电路中电阻较小，电源电压一定，由P=U2R可知，此时电功率较大，处于加热状态；只闭合开关S1时，电路中R1、R2串联，电路中电阻较大，电源电压一定，由P=U2R可知，此时电功率较小，处于保温状态；
知道加热功率，利用P=U2R计算R1的阻值；知道保温功率，利用P=U2R计算R1+R2的阻值，进而求出R2的阻值；
（2）方案二中，当温度过高时，电路中电阻较小、电流较大，衔铁被吸下，停止加热，所以工作电路中的发热电阻R1应设计在a处；闭合S0后，电流从螺线管下端流入，利用安培定则判断电磁铁的NS极；
（3）根据图丙可知：热敏电阻的阻值与温度的关系是一次函数，即：R＝kt+b；根据图像中数据求出k、b值，再计算热水器内温度达到设定温度54℃时热敏电阻的阻值。
【解答】解：（1）图甲中开关S1、S2都闭合时，电路中只有R1接入电路，电路中电阻较小，电源电压一定，由P=U2R可知，此时电功率较大，处于加热状态；
只闭合开关S1时，电路中R1、R2串联，电路中电阻较大，电源电压一定，由P=U2R可知，此时电功率较小，处于保温状态；
由P=U2R可得：
R1=U2P加热=(220V)2880W=55Ω，
R1+R2=U2P保温=(220V)288W=550Ω，
R2＝550Ω﹣55Ω＝595Ω；
（2）方案二中，当温度过高时，电路中电阻较小、电流较大，衔铁被吸下，停止加热，所以工作电路中的发热电阻R1应设计在a处；
闭合S0后，电流从螺线管下端流入，根据安培定则，电磁铁的下端为N极、上端为S极。
（3）根据图乙可知：热敏电阻的阻值与温度的关系是一次函数，即：R＝kt+b；
250Ω＝k×10℃+b，﹣﹣﹣﹣﹣①
200Ω＝k×20℃+b，﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②解得：k＝﹣5Ω/℃，b＝300Ω，
当热水器内温度达到设定温度54℃，此时热敏电阻的阻值：
R＝﹣5Ω/℃×54℃+300Ω＝30Ω。
故答案为：（1）方案一中，选用的发热电阻R2的阻值应为495Ω；
（2）a；S；
（3）方案二中，选用的定值电阻R0阻值应为30Ω。
【点评】本题考查了电功率公式、串联电路特点、安培定则的应用，分析电路图、得出加热和保温状态下的电路组成是关键。
考点卡片
1．运动和静止的相对性
【知识点认识】
1．选取的参照物不同，物体的运动情况就不同，所以物体的运动和静止是相对的。
2．相对静止：若两个物体以同样快慢、向同一方向运动，则它们是相对静止的关系。
（1）卡车和联合收割机：以地面为参照物，二者都是运动的；以卡车为参照物，收割机是静止的；以收割机为参照物，卡车是静止的。
（2）空中加油机和受油机：以地面为参照物，二者都是运动的；以加油机为参照物，受油机是静止的；以受油机为参照物，加油机也是静止的。
【命题方向】
所选参照物与运动状态之间的关系．
例：甲、乙两同学以相同的速度同向骑行在滨河大道上，分别以乙同学、大道两旁的房屋为参照物，甲同学的状态（ ）
A.都是运动的
B.都是静止的
C.运动、静止
D.静止、运动
分析：物体相对于参照物的位置变化了，物体就是运动的；物体相对于参照物的位置不变，物体就是静止的。
解析：解：甲、乙两同学以相同的速度同向运动，以乙同学为参照物，甲同学和乙同学的位置没有发生变化，甲同学是静止的；
以道路两旁的房屋为参照物，甲同学的位置发生变化，甲同学是运动的。
故选：D。
点评：一个物体的运动状态的确定，关键取决于所选取的参照物。所选取的参照物不同，得到的结论也不一定相同。这就是运动和静止的相对性。
【解题方法点拨】
运动和静止的相对性意味着物体的运动状态取决于所选参照物，不同的参照物可能导致不同的描述。
2．物体相对运动的判断
【知识点认识】
1．选取的参照物不同，物体的运动情况就不同，所以物体的运动和静止是相对的。
2．相对静止：若两个物体以同样快慢、向同一方向运动，则它们是相对静止的关系。
（1）卡车和联合收割机：以地面为参照物，二者都是运动的；以卡车为参照物，收割机是静止的；以收割机为参照物，卡车是静止的。
（2）空中加油机和受油机：以地面为参照物，二者都是运动的；以加油机为参照物，受油机是静止的；以受油机为参照物，加油机也是静止的。
【命题方向】
所选参照物与运动状态之间的关系．
例：公路边有一农舍，它的烟囱正冒着烟，插有旗帜的a、b两车在农舍旁的公路上，观察旗与烟的情况如图所示，判断以下关于a、b两车相对于房子的运动情况的说法中，正确的是（ ）
A.a、b两车一定都向左运动
B.a、b两车一定都向右运动
C.a、b两车一定都向右运动
D.a车可能静止，b车向左运动
分析：研究物体的运动情况时，首先要选取一个物体作为标准，这个被选作标准的物体叫做参照物。研究对象的运动情况是怎样的，就看它与参照物的相对位置是否变化。由此来突破此题。
解析：解：由图可知，房子的烟向右飘，所以风是向右吹，a车旗向左飘，所以a车只能向右运动，且速度要大于风的速度。
b车旗向右飘，所以b车运动状态有三种：可能向左运动，可能静止，可能向右运动，车速小于风速。
故选：C。
点评：一个物体的运动状态的确定，关键取决于所选取的参照物。所选取的参照物不同，得到的结论也不一定相同。这就是运动和静止的相对性。
【解题方法点拨】
运动和静止的相对性意味着物体的运动状态取决于所选参照物，不同的参照物可能导致不同的描述。
3．纸锥下落速度实验
【知识点的认识】
实验原理：v=st
实验器材：米尺、秒表、纸锥
实验步骤：要测量纸锥下落的速度，需要测量下落的距离和时间，利用速度公式求解；
数据记录：实验中要记录的是时间、路程和计算出的速度，并且要多实验几次，多测量几次路程和时间，据此设计表格
【命题方向】
考查测量平均速度的拓展实验，纸锥下落速度实验，常以实验探究题的形式考查。
例：在“比较纸锥下落快慢”的活动中。
（1）如图甲所示把两个等大的圆纸片，裁去大小不等的扇形，做成如图乙所示的两个锥角不等的纸锥。如果要测量两个纸锥的下落速度，需要的测量工具有 刻度尺 和 秒表 。
（2）为了比较纸锥下落的快慢，将两个锥角不同的纸锥从同一高度同时释放时，应该选择 乙 （填“乙”或“丙”）所示的位置开始释放，通过比较下落至地面的所需 时间 来比较纸锥下落的快慢。
（3）实验中发现时间较难测量，为了便于测量时间，应该在图乙中选择纸锥 A （填“A”或“B”）进行实验较好。
（4）小芳所在的兴趣小组用闪光照相机探究纸锥竖直向下的运动情况，照相机每隔0.2s曝光一次。兴趣小组拍下的照片如图丁所示，由此可以判断此纸锥下落的速度变化情况是 先变大后不变 （填“不变”“先变大后不变”或“一直变大”）。
（5）图中四个速度随时间变化的关系图象，能反映出该纸锥下落运动的是 A （填图中的选项字母）。
（6）小芳猜想纸锥从同一高度下落的快慢与纸锥的锥角、纸锥的重量有关，并打算继续用图乙的这两个纸锥研究纸锥下落快慢与锥角的关系，小明认为这样做不科学，你认为不科学的原因是 两纸锥的质量不同 。分析：（1）根据速度的计算公式v＝
st可知，要得到速度，需测量路程和时间；
（2）为了比较纸锥下落的快慢，需使纸锥从同一高度落下，然后采用相同时间比距离，也可采用相同距离比时间的方法；
（3）实验中若纸锥下落较快，则时间较难测量；因此可从增加时间等角度去考虑；
（4）从照片中两个纸锥之间的间距判断物体运动快慢，间距越大，速度越快；
（5）匀速直线运动的v﹣t图象是一条平行于时间轴的直线，匀加速直线运动的v﹣t图象是一条向上倾斜的直线，减速直线运动的v﹣t图象是一条向下倾斜的直线，分析四个选项中的图象，找出与纸锥运动相符的图象；
（6）制作纸锥时，从同样大小的纸上剪去了大小不等的一部分，造成了纸锥的轻重不同。
解析：解：
（1）根据v=st可知，需要测量路程和时间，测量路程的工具是刻度尺，测量时间的工具是秒表；
（2）为了比较纸锥下落的快慢，把两个纸锥拿到同一高度同时释放，而图乙中两纸锥的下端高度相同，图丙中两纸锥的上端高度相同，故应选图乙的位置释放，然后记录下落至地面的时间，也可比较下落相同时间所经过的高度；
（3）纸锥下落快，时间较难测量，必须增加纸锥下落的高度和锥角，锥角增大时受到的空气阻力增大，增大下落时间，便于时间的测量，应该在图乙中选择纸锥A较好；
（4）由图丁可知，纸锥在相同的时间内通过的路程先变大，后不变，所以纸锥的运动速度先变大后不变；
（5）由纸锥的运动照片可知，在相等时间t内，纸锥通过的路程s先增大，后通过距离不变，由v=st可知纸锥的速度先增大后不变，故A图象符合题意；
（6）由于在制作纸锥一开始的方法中，由于剪去部分的大小不同，所以纸锥的质量不同（轻重不同），用这样的两个纸锥研究下落的快慢与锥角的关系，不科学。
故答案为：（1）刻度尺；秒表；（2）乙；时间；（3）A；（4）先变大后不变；（5）A；（6）两纸锥的质量不同。
点评：本题考查了学生的实验设计能力，实验设计包括实验原理、实验过程中可能出现的问题及解决方案，其中实验原理是实验的核心，解答时一定要学会和自己的生活经验联系起来。
【解题方法点拨】
（1）如何减小时间测量上的误差。由于纸锥在空气中下落的速度相对较快和人体本身存在反映时间，导至时间较难测量，误差可能较大。因此我们只能通过增加纸锥下落的高度和增加纸锥的锥角的方法来增大纸锥下落的时间，便于时间的测量，减少时间测量上的误差。
（2）纸锥的选用。如果想要延长纸锥下落的时间，就要选用纸锥轻的且锥角大的纸锥。
（3）为何不用纸片，而选用纸锥。因为由于空气阻力和浮力的原因，纸片下落不稳、路线不是直线运动的路程无法测量。
（4）实验改进。为了相对精准的测量时间，可以采用频闪相机进行抓拍。然后根据照片进行分析时间和距离。
（5）纸锥下落时的速度变化情况。如果纸锥下落的高度相对较小，可能是一直变大；如果纸锥下落高度相对较大且纸锥也相对较大，有可能出现纸锥下落的速度是先变大，然后保持不变，原因是由于纸锥在下落过程中受到空气的阻力作用，并且这个阻力随着速度的增大，在逐渐增大，最终有可能与纸锥的重力相对，这样就会出现纸锥做匀速运动的情况
4．质量的概念与特性
【知识点的认识】
物体所含物质的多少叫质量，通常用字母m表示，是度量物体在同一地点重力势能和动能大小的物理量，是描述物体的惯性的物理量，是决定物体受力时运动状态变化难易程度的唯一因素．
质量是物体的一种基本属性，与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关．单位不同于重量．质量大，物体含有物质多；质量小，物体含有物质少．
【命题方向】
命题角度①：质量大小的变化；②质量是物体的一种属性。
例：我国航天事业高速发展！2022年12月4日，神舟十四号载人飞船返回舱成功着陆东风着陆场。神舟十四号航天员穿着的航天服从空间站返回地面后，其质量（ ）
A.变大
B.变小
C.不变
D.无法判断
分析：物体所含物质的多少叫质量。质量是物体本身的一种属性，与物体的形状、状态、位置和温度无关。
解析：解：神舟十四号航天员穿着的航天服从空间站返回地面后，位置发生变化，所含物质的多少不变，其质量不变。
故选：C。
点评：理解质量的概念，掌握质量是物质的一种属性，它不随物体的形状、位置、状态、温度的改变而改变是解答此题的关键。
【解题方法点拨】
概念性知识，牢记即可。
5．密度的简单计算
【知识点的认识】
公式：ρ=mV
【命题方向】
考查测量平均速度的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。
例：小蓝将一个质量为54g的实心小球放入盛满水的杯子中，小球沉入杯底，溢出水的质量为20g，则该小球的体积为 20 cm3，密度为 2.7×103 kg/m3。（ρ水＝1.0×103kg/m3）
分析：溢出水的体积即为小球的体积，利用密度公式分别计算溢出水的体积和小球的密度。
解析：解：溢出水的体积即为小球的体积，已知溢出水的质量为20g，根据密度公式，溢出水的体积V溢水=m水ρ水=20g1g/cm3=20cm3；
已知小球质量为54g，小球的体积等于溢出水的体积，根据密度公式，小球的密度ρ球=m球V球=m球V溢水=54g20cm3=2.7g/cm3＝2.7×103kg/m3。
故答案为：20；2.7×103。
点评：本题考查密度公式的应用，难度不大。
【解题方法点拨】
利用密度公式计算时要注意单位的统一。
质量用kg，则体积用m3，密度单位为kg/m3
质量用g，则体积用cm3，密度单位为g/cm3
6．测量液体的密度
【知识点的认识】
一、常规法
1．主要器材：天平、量筒
2．测量步骤：
（1）在烧杯中装适量的未知液体放在调节好的天平上称出其质量m1；
（2）将烧杯中的未知液体倒一些在量筒中测出其体积V；
（3）将盛有剩下未知液体的烧杯放在天平上，测出它们的质量m2；
3．计算结果：根据ρ=mV得ρ液=m1−m2V
二、密度瓶法
1．主要器材：天平、未知液体、玻璃瓶、水
2．测量步骤：
（1）用调节好的天平测出空瓶的质量m0；
（2）在空瓶中装满水，测出它们的总质量m1；
（3）把水倒出，再将空瓶中装满未知液体，测出它们的质量m2；
3．计算结果：
液体的质量m液＝m2﹣m0
液体的体积：V液＝V水=m1−m0ρ水
液体的密度：ρ液=m2−m0m1−m0ρ水
三、密度计法
1．主要器材：自制密度计、未知液体、量筒
2．测量步骤：
（1）把铁丝缠在细木棍下端制成简易的密度计；
（2）在量筒中放适量的水，让密度计漂浮在水中，测出它在水中的体积V水
（3）在量筒中放适量的未知液体，让密度计漂浮在液体中，测出它在液体中的体积V液
3．计算结果：ρ液=V水V液ρ水
四、浮力法
1．主要器材：弹簧测力计、水、金属块、未知液体
2．测量步骤：
（1）用弹簧测力计测出金属块在空气中受到的重力G0；
（2）用弹测力计测出金属块浸没在水中受到的重力G1；
（3）用弹簧测力计测出金属块浸没在未知液体中受到的重力G2．
3．计算结果：ρ液=G0−G2G0−G1ρ水
五、浮体法
1．主要器材：刻度尺、未知液体、水、正方体木块
2．测量步骤：
（1）将木块平放在水中漂浮，测出木块浸在水中的深度h1
（2）将木块平放在液体中漂浮，测出木块浸在液体中的深度h2
3．计算结果：ρ液=ℎ1ℎ2ρ水
【命题方向】
考查测量液体的密度的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。
例：如图是小赵测量自制果汁密度的实验：
（1）将天平放在水平桌面上，把游码移到零刻度线处，发现指针位置偏向分度盘左侧，要使横梁在水平位置平衡，应将平衡螺母向 右 移动；
（2）他用已调好的天平测量空烧杯质量时，添加最小砝码后，天平的指针仍略左偏，于是他进行了如图甲的操作，他的错误是 在测量过程中调节平衡螺母 ；
（3）纠正错误后，完成了下列实验步骤：
①测得空烧杯的质量是49.4g；
②取适量的果汁倒入烧杯中，用天平测果汁和烧杯的总质量，天平平衡时，右盘中砝码及游码的位置如图乙所示；
③将烧杯中的果汁全部倒入量筒中，如图丙所示；
④计算果汁的密度为 1.2 g/cm3；
（4）小组内交流发现：将上述实验步骤①②③④顺序调整为 ②③①④ ，可以减小误差。
分析：（1）调节横梁左右两端的平衡螺母时，遵循“左偏右调”的原则；
（2）在测量过程中不能调节平衡螺母；
（3）用天平测物体质量时，物体的质量等于砝码的质量加上游码所对刻度。
液体的质量等于液体和烧杯的总质量与烧杯质量之差；
在用量筒测量液体体积时，要注意读数问题，视线要与液面的凹底相平。同时要注意量筒的单位和分度值；
利用密度计算公式ρ=mV求出果汁的密度；
（4）方案中“把烧杯内的果汁全部倒入量筒内”会使得果汁不能全部倒入量筒内，从而使密度出现很大的误差。
解析：解：（1）测量前，发现指针静止时指在分度盘中央刻度线的左侧，要使横梁平衡，应将平衡螺母向右调节；
（2）由图甲可以看出，在测量的过程中，调节平衡螺母，这是错误的；
（3）果汁和烧杯的总质量是m′＝50g+20g+20g+5g+2.4g＝97.4g，
果汁的质量为m＝97.4g﹣49.4g＝48g，
由丙图知，量筒的分度值为2mL，所以果汁的体积为V＝40mL＝40cm3，
果汁的密度为：ρ=mV=48g40cm3=1.2g/cm3。
（4）当把烧杯内的果汁全部倒入量筒内时，不可能把烧杯内的果汁全部倒入量筒内，导致测量的果汁的体积偏小，由公式ρ=mV知，密度测量结果偏大，所以先用天平称出盛有果汁的烧杯的总质量；再把烧杯中的果汁倒入量筒中一部分，记下量筒中果汁体积；最后用天平称出剩余果汁和烧杯的总质量；所以合理的实验顺序是②③①④。
故答案为：（1）右；（2）在测量过程中调节平衡螺母；（3）1.2；（4）②③①④。
点评：本题考查了天平的调节、天平读数、量筒读数、求密度，要掌握天平的使用方法、注意事项与读数方法，求出果汁的质量与体积，应用密度公式可以求出果汁的密度。
【解题方法点拨】
（1）在没有量筒，液体体积无法直接测量时，往往需要借助于等体积的水，水的密度是已知的，在体积相等时，两种物质的质量之比等于它们的密度之比．
（2）在没有天平，液体质量无法直接测量时，往往需要利用浮力知识间接测量．
（3）测量液体的质量时，是用液体和容器的总质量减去剩余液体和容器的总质量，就是倒入量筒液体的质量．
（4）若先用量筒测出液体的体积，再将液体倒入烧杯测出质量，这种做法会因量筒壁粘液体，而使测出的质量偏小，算出的液体密度偏小。
7．画力的示意图
【知识点的认识】
画‌力的示意图的步骤如下：
1.确定受力物体。
2.在受力物体上画出力的作用点。
3.确定力的方向后沿力的方向画一条线段。
4.在线段的末端标上‌箭头，并在箭头旁标出所画力的符号。
5.在同一个图上画几个力的示意图时，力越大线段应越长，大小相同的力线段长度应相等
6.如果物体同时受到几个力，‌可以将各力的作用点画在物体的重心上。‌
【命题方向】
常考作图题，根据题意画力的示意图。
例：如图所示，物块重20N，放在斜面上受到10N沿斜面向上的拉力，用力的示意图表示出这两个力。
分析：物体的重力G的作用点在重心，方向是竖直向下；拉力的作用点也在物体的重心上，方向沿斜面向上。据此按照力的示意图的画法作图即可。
解析：解：过物体的重心分别沿竖直向下的方向和沿斜面向上的方向画一条带箭头的线段，大小分别为20N和10N，符号分别用G和F表示，如下图所示：
点评：本题考查了作力的示意图，作力的示意图时，应先确定力的作用点及力的方向，这是作力的示意图的关键。
【解题方法点拨】
正确、有序的画出研究对象的受力示意图是先画出非接触的力，一般是重力；再找接触的力；然后检查所画的力，找到每一个力是否有施力物体；最后检查分析结果与物体所处状态是否相符。
8．探究阻力对物体运动的影响
【知识点的认识】
实验目的：探究阻力对物体运动的影响
实验原理：力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因
实验器材：斜面、小车、木板、毛巾、棉布、玻璃板、米尺
注意事项：
小车每次都必须从同一高度由静止释放
实验步骤：
1.在水平桌面上固定斜面，使斜面在实验中的倾角固定，在斜面上找好释放小车的起点，并做出明显的标记
2.把毛巾铺在水平木板上，将小车从斜面的释放标记处由静止释放，记下小车最终在毛巾上停下来的位置，用米尺测量从斜面底部到小车停下来的位置之间的距离，记录到表格中
3.将毛巾换成棉布，重复步骤 2.
4.将棉布取下，使小车在木板上运动，重复步骤 2.
5.将玻璃板放在木板上，重复步骤 2.
6.完成实验记录中的表格，总结阻力对物体运动的影响
实验结论：通过实验分析可知：小车受到的阻力越大，小车运动的路程越短。
【命题方向】
考查探究阻力对物体运动的影响的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。
例：在探究“推断物体不受力时的运动”的实验中，某小组设计了如图所示的实验。
（1）此实验中应分别让同一小车从同一斜面的 同一 （选填“同一”或“不同”）位置由静止下滑，这样做能够保证小车到达水平面起始端的 速度 相同。
（2）通过比较小车在毛巾、棉布、木板上滑行的距离，可以得出：小车受到的阻力越小。速度减小得越慢。进一步推理可知，如果运动的小车不受力，它将做 匀速直线 运动。
（3）通过本实验推理可知 B （选填“A”或“B”）观点是正确的。
A.力是维持物体运动状态的原因
B.力是改变物体运动状态的原因
分析：（1）小车从同一斜面的相同高度由静止下滑，小车到达水平面时的速度相等；
（2）（3）小车停下来的原因是小车受到了摩擦阻力，实验中通过改变接触面的粗糙程度来改变阻力的大小，阻力越小小车运动的距离越远；据此推理出阻力为零时的运动情况。
解析：解：（1）为保证小车到达水平面时的速度相等，需让小车从相同斜面的同一高度由静止滑下；
（2）表面越光滑，阻力就越小，小车运动的距离就越远，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢；假如小车受到的阻力为零，即小车不受力，小车的运动状态将不会改变，做匀速直线运动；
（3）通过本实验推理可知力是改变物体运动状态的原因，故选B。
故答案为：（1）同一；速度；（2）匀速直线；（3）B。
点评：本题探究“阻力对物体运动的影响”，考查控制变量法和转换法、推理法的运用，难度不大。
【解题方法点拨】
运动的物体如果不受外力作用，它将永远匀速直线运动下去。牛顿第一定律也称惯性定律就是在此基础上总结出来的。这个定律因为是用科学推理的方法得出，所以不是用实验直接得出的。
9．探究二力平衡的条件
【知识点的认识】
1.实验器材：小车（或卡片）、砝码（或钩码）、细绳、定滑轮。
2.实验方法：控制变量法。
（1）探究相互平衡的两个力是否在同一条直线上：保持两边砝码（或钩码）的质量相等，将小车（或卡片）水平扭转一定的角度，判断小车（或卡片）是否处于平衡状态；
（2）探究相互平衡的两个力是否大小相同：保持两个力在同一条直线上，改变小车（或卡片）两边砝码（或钩码）的质量，判断小车（或卡片）是否处于平衡状态；
（3）探究相互平衡的两个力是否作用在同一物体上：保持两个力在同一条直线上，两边钩码的质量相等，将卡片从中间剪开，判断卡片是否处于平衡状态。
3.实验操作要点及注意事项：
（1）选择小车（或卡片）而不选择木块的原因：减小摩擦力对实验造成的影响。
（2）选择光滑桌面的原因：减小摩擦力对实验造成的影响。
（3）选择轻质小卡片的原因：忽略卡片自身重力对实验造成的影响。
（4）平衡状态的选择：静止状态，原因是易操作，便于观察；（5）进行多次实验的目的：得出普遍规律，避免偶然性。
4.实验结论：作用在同一物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且作用在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。
【命题方向】
考查探究二力平衡的条件的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。
例：如图甲所示，这是小明探究二力平衡条件时的实验情景。
（1）小明将系于小纸卡片两端的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码。使作用在小卡片上的两个拉力方向 相反 （选填“相同”或“相反”）。
（2）当小卡片平衡时，将小卡片转过一个角度，松手时小卡片 不能 （选填“能”或“不能”）平衡。
（3）在探究同一问题时，小华将木块放在水平桌面上，设计了图乙所示的实验，同学们认为小明的实验装置优于小华，其主要原因是 A 。
A.可减少摩擦力对实验的影响
B.小卡片是比较容易获取的材料
C.容易让小车在水平方向保持平衡
D.小卡片容易扭转
分析：（1）钩码由于重力的作用，会对小卡片施加一个拉力的作用，拉力的大小等于钩码的重力；过调整钩码个数可以改变拉力的大小；
（2）小卡片转过一个角度，小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上，是验证不在同一直线上两个力是否平衡；
（3）在研究二力平衡的条件时，要尽可能排除其它力（如摩擦力）对实验的干扰。
解析：解：（1）小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码，两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力，拉力的大小等于钩码的重力，钩码的数量越多，拉力就越大，所以通过调整钩码个数可改变拉力的大小；
（2）小卡片转过一个角度，小卡片两端的拉力就不在一条直线上，卡片就不能平衡，会发生转动，说明了不在同一直线上的两个力不能平衡；
（3）小华的实验优于小明的实验，其主要原因是：在小明的实验中，木块与桌面间的摩擦力会对实验结果产生较大的影响；而小华的实验中，纸片被悬挂在空中，减小了摩擦力对实验结果的影响。故BCD错误；A正确。
故答案为：（1）相反；（2）不能；（3）A。
点评：此题探究的是二力平衡的条件，注意从二力平衡的四个条件进行分析。二力平衡是初中物理力学中的难点，也是一个重点，需要掌握。
【解题方法点拨】
实验操作要点及注意事项：
（1）选择小车（或卡片）而不选择木块的原因：减小摩擦力对实验造成的影响。
（2）选择光滑桌面的原因：减小摩擦力对实验造成的影响。
（3）选择轻质小卡片的原因：忽略卡片自身重力对实验造成的影响。
（4）平衡状态的选择：静止状态，原因是易操作，便于观察；（5）进行多次实验的目的：得出普遍规律，避免偶然性。
10．探究二力平衡的反向、共线条件
【知识点的认识】
1.实验器材：小车（或卡片）、砝码（或钩码）、细绳、定滑轮。
2.实验方法：控制变量法。
（1）探究相互平衡的两个力是否在同一条直线上：保持两边砝码（或钩码）的质量相等，将小车（或卡片）水平扭转一定的角度，判断小车（或卡片）是否处于平衡状态；
（2）探究相互平衡的两个力是否大小相同：保持两个力在同一条直线上，改变小车（或卡片）两边砝码（或钩码）的质量，判断小车（或卡片）是否处于平衡状态；
（3）探究相互平衡的两个力是否作用在同一物体上：保持两个力在同一条直线上，两边钩码的质量相等，将卡片从中间剪开，判断卡片是否处于平衡状态。
3.实验操作要点及注意事项：
（1）选择小车（或卡片）而不选择木块的原因：减小摩擦力对实验造成的影响。
（2）选择光滑桌面的原因：减小摩擦力对实验造成的影响。
（3）选择轻质小卡片的原因：忽略卡片自身重力对实验造成的影响。
（4）平衡状态的选择：静止状态，原因是易操作，便于观察；（5）进行多次实验的目的：得出普遍规律，避免偶然性。
4.实验结论：作用在同一物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且作用在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。
【命题方向】
考查探究二力平衡的条件的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。
例：图甲为探究“二力平衡条件”的实验装置图，实验中通过改变托盘中砝码的 数量 来探究二力大小的关系；图乙为改进装置，目的是减小 摩擦力 对实验的影响；用手扭转小车至一定角度，松手发现，小车回转后静止，说明两个力必须作用在 同一条直线 上，物体才能平衡。
分析：（1）实验时用一个小车，通过两个滑轮和下方挂着的钩码对小车施加两个相反方向的拉力，改变钩码的总质量就改变了对小车施加的拉力；
（2）实验中应尽量减小摩擦对平衡的影响；
（3）掌握二力平衡条件：作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上；根据实验操作及现象判断哪个条件发生了变化。
解析：解：（1）实验中通过改变钩码的数量来改变钩码的总质量，从而改变绳子对木块的拉力，探究二力大小的关系；
（2）将木块换成轻质小车，并换为表面光滑的桌面，这样可以尽量减小摩擦力对实验的影响；
（3）用手将木块扭转一个角度，这样两个力不在同一直线上，木块将无法在这个位置平衡，松手后，发现小车旋转后又恢复原状，说明两个力必须满足两个力在同一条直线上。
故答案为：数量；摩擦力；同一条直线。
点评：此题考查了探究二力平衡实验中选择实验器材需要注意问题及实验中的一些重要步骤，牢固掌握二力平衡的四个条件，用好控制变量法是关键。此题考查较为全面，是一道好题。
【解题方法点拨】
实验操作要点及注意事项：
（1）选择小车（或卡片）而不选择木块的原因：减小摩擦力对实验造成的影响。
（2）选择光滑桌面的原因：减小摩擦力对实验造成的影响。
（3）选择轻质小卡片的原因：忽略卡片自身重力对实验造成的影响。
（4）平衡状态的选择：静止状态，原因是易操作，便于观察；
（5）进行多次实验的目的：得出普遍规律，避免偶然性。
11．探究二力平衡实验中减少摩擦力的影响
【知识点的认识】
1.实验器材：小车（或卡片）、砝码（或钩码）、细绳、定滑轮。
2.实验方法：控制变量法。
（1）探究相互平衡的两个力是否在同一条直线上：保持两边砝码（或钩码）的质量相等，将小车（或卡片）水平扭转一定的角度，判断小车（或卡片）是否处于平衡状态；
（2）探究相互平衡的两个力是否大小相同：保持两个力在同一条直线上，改变小车（或卡片）两边砝码（或钩码）的质量，判断小车（或卡片）是否处于平衡状态；
（3）探究相互平衡的两个力是否作用在同一物体上：保持两个力在同一条直线上，两边钩码的质量相等，将卡片从中间剪开，判断卡片是否处于平衡状态。
3.实验操作要点及注意事项：
（1）选择小车（或卡片）而不选择木块的原因：减小摩擦力对实验造成的影响。
（2）选择光滑桌面的原因：减小摩擦力对实验造成的影响。
（3）选择轻质小卡片的原因：忽略卡片自身重力对实验造成的影响。
（4）平衡状态的选择：静止状态，原因是易操作，便于观察；（5）进行多次实验的目的：得出普遍规律，避免偶然性。
4.实验结论：作用在同一物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且作用在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。
【命题方向】
考查探究二力平衡的条件的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。
例：图甲为探究“二力平衡条件”的实验装置图，实验中通过改变托盘中砝码的 数量 来探究二力大小的关系；图乙为改进装置，目的是减小 摩擦力 对实验的影响；用手扭转小车至一定角度，松手发现，小车回转后静止，说明两个力必须作用在 同一条直线 上，物体才能平衡。
分析：（1）实验时用一个小车，通过两个滑轮和下方挂着的钩码对小车施加两个相反方向的拉力，改变钩码的总质量就改变了对小车施加的拉力；
（2）实验中应尽量减小摩擦对平衡的影响；
（3）掌握二力平衡条件：作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上；根据实验操作及现象判断哪个条件发生了变化。
解析：解：（1）实验中通过改变钩码的数量来改变钩码的总质量，从而改变绳子对木块的拉力，探究二力大小的关系；
（2）将木块换成轻质小车，并换为表面光滑的桌面，这样可以尽量减小摩擦力对实验的影响；
（3）用手将木块扭转一个角度，这样两个力不在同一直线上，木块将无法在这个位置平衡，松手后，发现小车旋转后又恢复原状，说明两个力必须满足两个力在同一条直线上。
故答案为：数量；摩擦力；同一条直线。
点评：此题考查了探究二力平衡实验中选择实验器材需要注意问题及实验中的一些重要步骤，牢固掌握二力平衡的四个条件，用好控制变量法是关键。此题考查较为全面，是一道好题。
【解题方法点拨】
实验操作要点及注意事项：
（1）选择小车（或卡片）而不选择木块的原因：减小摩擦力对实验造成的影响。
（2）选择光滑桌面的原因：减小摩擦力对实验造成的影响。
（3）选择轻质小卡片的原因：忽略卡片自身重力对实验造成的影响。
（4）平衡状态的选择：静止状态，原因是易操作，便于观察；
（5）进行多次实验的目的：得出普遍规律，避免偶然性。
12．影响摩擦力大小的因素
【知识点的认识】
影响摩擦力大小的两个因素：
（1）摩擦力的大小与接触面间的压力大小有关，接触面粗糙程度一定时，压力越大摩擦力越大。
（2）摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大。
【命题方向】
影响摩擦力大小因素的表述是这个知识点的考查方向。
例：如图所示，将一个物体按压在粗糙程度相同的竖直墙壁上，当水平压力F增大，下列说法正确的是（ ）
A.若物体相对墙壁静止，则物体所受摩擦力增大
B.若物体相对墙壁静止，则物体所受摩擦力减小
C.若物体相对墙壁运动，则物体所受摩擦力增大
D.若物体相对墙壁运动，则物体所受摩擦力不变
分析：（1）物体处于静止状态或匀速直线运动状态时叫做平衡状态，平衡状态受到的是平衡力。摩擦力的变化，根据平衡力的条件去分析判断。
（2）滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关。结合压力大小和接触面的粗糙程度去判断摩擦力的变化。
解析：解：（1）物体相对墙壁静止，则物体处于平衡状态，受到的是平衡力。摩擦力和重力平衡，重力不变，摩擦力不变。故AB错误。
（2）若物体相对墙壁运动，滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关。粗糙程度不变，压力增大，摩擦力增大。故C正确，D错误。
故选：C。
点评：本题是对平衡力条件应用、滑动摩擦力和哪些因素有关的考查。考查灵活，注意理解。
【解题方法点拨】
在影响因素表述时一定要运用“控制变量”的方法是解题的关键．
13．压强的公式的应用
【知识点的认识】
计算公式：P=FS，（适用范围：这是压强的定义式，适用于所有物体间的压强计算，无论气体、固体、液体）
【命题方向】
压强的计算，主要是运用公式及其变形解决有关问题，另外，压强的计算常常与密度公式，重力公式相联系，体现了知识的综合性，所以常成为中考的热点。
例：我国研发的四轮长航程极地漫游机器人，科考队在附近遇控机器人。若机器人质量为500kg，履带与地面的总接触面积为400cm2。求：
（1）机器人对水平冰面的压力；
（2）若南极某处冰面能承受的压强为2×105Pa，该机器人能顺利通过该冰面吗？
分析：（1）已知机器人的质量，利用G＝mg求其重力，机器人对冰面的压力等于本身的重力；
（2）知道履带与冰面的接触总面积（受力面积），利用p=FS求机器人对冰面的压强，与冰面能承受的最大压强比较可知能否通过该冰面。
解析：解：（1）机器人的重力为：G＝mg＝500kg×10N/kg＝5000N，
机器人对冰面的压力等于机器人的重力，即F＝G＝5000N；
（2）机器人对冰面的受压面积S＝400cm2＝0.04m2，
则机器人对冰面的压强为：p=FS=5000N0.04m2=1.25×105Pa＜2×105Pa，机器人可以顺利通过该冰面。
答：（1）机器人对水平冰面的压力是5000N；
（2）该机器人可以顺利通过冰面。
点评：本题考查了重力公式、压强公式的应用，关键是知道物体对冰面的压力等于物体重力。
【解题方法点拨】
压强的计算，需要确定压力、面积．要注意面积的计算与单位，其中压力的确定是难点．正确判断物体间的压力，进行受力分析是关键；物体间接触部分的面积，一般与较小的物体面积相同．
14．探究液体内部的压强
【知识点的认识】
研究液体内部的压强与哪些因素有关
1．观察U形管压强计
U形管压强计左右两管中液面相平，液面上方的压强相等。用手指轻压橡皮膜，橡皮膜所受的压强较小，两管液面呈现较小的液面差。用手指稍重一些压橡皮膜，橡皮膜所受的压强较大，两管液面呈现较大的液面差。
2．研究液体内部的压强与液体内部深度的关系。
[实验一]玻璃筒中盛有水，将U形管压强计的覆有橡皮膜的金属盒放入玻璃筒中，观察在不同深处U形管压强计左右两管中液面高度差的变化情况。
U形管压强的金属盒在水内较深处，U形管左、右两管中液面的高度差大于金属盒在水内较浅处的高度差。
[实验二]玻璃筒中盛有水，将U形管压强计的覆有橡皮膜的金属盒放入玻璃筒中，观察在一定深度处，改变橡皮膜面的朝向，观察U形管压强计左右两管中液面高度差的变化情况。
U形管压强计的金属盒在水内一定深度处，改变橡皮膜的朝向，U形管左、右两管中液面的高度差。
实验表明，在同种液体内部，深度越小，该处压强越小；在同一深度处，各个方向的压强相等。
3．研究液体内部液强与液体密度的关系。
[实验三]两个玻璃筒内分别盛有水和浓盐水，将U形管压强计的覆有橡皮膜的金属盒放在水和浓盐水内部同一深度处，观察U形管压强计左右两管中液面高度差的变化情况。
U形管压强计的金属盒在浓盐水内一定深处，左、右两管中液面的高度差大于金属盒在水内相同深处的高度差。
实验表明，在不同液体的同一深度处，密度大的液体产生的压强。
4．液体内部的压强取决于液体密度的和液体内部的深度。
【命题方向】
考查探究液体内部的压强的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。
例：如图所示，是小明同学“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验。
（1）实验前，用手指按压图甲中探头的橡皮膜，发现U形管中的液面升降灵活，说明该装置 不漏气 （选填“漏气”或“不漏气”）。
（2）如图乙、丙所示是将该装置的探头放入水中不同深度的情况，比较后可初步得出结论：液体内部的压强随深度的增加而 增大 。
（3）将探头放入水中某一深度不变，改变橡皮膜朝向，目的是探究液体内部压强大小与 方向 是否有关。
（4）比较图丙和图丁，可得出结论：不同的液体，产生的压强大小与液体的 密度 有关。
（5）在做图丙和图丁所示的实验时，小明同学认为图丙、丁两烧杯中的液面必须相平。小明的观点是否正确？并说明理由： 不正确，只需控制探头在液体中的深度相同即可 。
分析：（1）检查装置是否漏气时，用手轻轻按压几下橡皮膜，看液体能否灵活升降；
（2）（3）（4）找出相关实验中相同量和不同量，结合转换法，得出压强随与变化量的关系。
（5）根据深度是某点到液面的竖直距离分析。
解析：解：（1）压强计是通过U形管两端液面的高度差来反映被测压强大小的，用手指按压探头的橡皮膜，发现U形管中的液面升降灵活，说明装置不漏气。
（2）图乙、丙所示是将该装置的探头放入水中不同深度，压强计液面的高度差不一样，且探头在液面中越深的，液面高度差越大，则可得结论：液体内部的压强随深度的增加而增加。
（3）将探头放入水中某一深度不变，改变橡皮膜朝向，即改变橡皮膜在各个方向上所受的压强，观察U形管液面高度差，目的是探究液体内部压强大小与方向的关系。
（4）图丙和丁中，探头在液面的深度相同，液体的密度不同，U形管液面高度差不同，所以可得结论：不同的液体，产生的压强与液体的密度有关。
（5）在做探究液体内部压强与液体密度的关系时，需要控制探头在液体的深度相同即可，即某点到液面的距离相等即可，所以不需要两烧杯中液面相平，只需控制金属盒在液体的深度相同即可。
故答案为：（1）不漏气；
（2）增大；
（3）方向；
（4）密度；
（5）不正确，只需控制探头在液体中的深度相同即可。
点评：本题探究液体内部压强，考查控制变量法及液体压强的规律。
【解题方法点拨】
1、控制变量法实验中影响压强的因素有深度、密度。我们需要用控制变量法来研究各个因素对压强的影响。
2、转换法液体内部压强的大小无法直接测量，我们用压强计两侧的液面高度差来判断液体内部压强的大小，这种方法叫做转换法。
15．探究液体内部压强与深度的关系
【知识点的认识】
研究液体内部的压强与哪些因素有关
1．观察U形管压强计
U形管压强计左右两管中液面相平，液面上方的压强相等。用手指轻压橡皮膜，橡皮膜所受的压强较小，两管液面呈现较小的液面差。用手指稍重一些压橡皮膜，橡皮膜所受的压强较大，两管液面呈现较大的液面差。
2．研究液体内部的压强与液体内部深度的关系。
[实验一]玻璃筒中盛有水，将U形管压强计的覆有橡皮膜的金属盒放入玻璃筒中，观察在不同深处U形管压强计左右两管中液面高度差的变化情况。
U形管压强的金属盒在水内较深处，U形管左、右两管中液面的高度差大于金属盒在水内较浅处的高度差。
[实验二]玻璃筒中盛有水，将U形管压强计的覆有橡皮膜的金属盒放入玻璃筒中，观察在一定深度处，改变橡皮膜面的朝向，观察U形管压强计左右两管中液面高度差的变化情况。
U形管压强计的金属盒在水内一定深度处，改变橡皮膜的朝向，U形管左、右两管中液面的高度差。
实验表明，在同种液体内部，深度越小，该处压强越小；在同一深度处，各个方向的压强相等。
3．研究液体内部液强与液体密度的关系。
[实验三]两个玻璃筒内分别盛有水和浓盐水，将U形管压强计的覆有橡皮膜的金属盒放在水和浓盐水内部同一深度处，观察U形管压强计左右两管中液面高度差的变化情况。
U形管压强计的金属盒在浓盐水内一定深处，左、右两管中液面的高度差大于金属盒在水内相同深处的高度差。
实验表明，在不同液体的同一深度处，密度大的液体产生的压强。
4．液体内部的压强取决于液体密度的和液体内部的深度。
【命题方向】
考查探究液体内部的压强的实验，考查液体内部的压强与深度的关系，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。
例：小明利用压强计等装置来探究影响液体内部压强大小的因素，进行了如下的操作：
（1）如图甲所示，使用压强计前发现U形管内水面有高度差，应通过方法 B （填序号）进行调节；
A.从U形管内向外倒出适量水；
B．拆除软管重新安装；
C．向U形管内添加适量水。
（2）正确操作后，分析乙、丙两图的实验现象，初步得出的结论是：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而 增大 ，因此拦河大坝要做成 上窄下宽 （选填“上窄下宽”或“上宽下窄”）的形状；
（3）在完成探究得到结论后，小明和同学们交流后又设计了图丁所示的装置，可以用来“比较液体的密度和测量未知液体的密度”。如：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到观察到橡皮膜相平，可得出：ρ液 ＞ （选填“＞”“＝”或“＜”）ρ水。
分析：（1）U形管右端上方是和大气相通的，等于大气压强；U形管右端液面比较高，就说明U形管左端液面上方的气体压强大于大气压，只要取下软管，让U形管左端液面和大气相通，这样U形管两端的液面就是相平的；
（2）液体压强与深度和液体的密度有关，研究液体压强与其中一个因素的关系，要控制另外一个因素不变；分析实验中相同量和不同量，根据转换法得出结论；
由实验结论分析回答；
（3）观察到橡皮膜相平，则左右液体产生的压强相同，根据p＝ρ液gh，可求出液体的密度的表达式；
深度是液体内部一点到液体自由面的距离。
解析：解：（1）在使用压强计前，发现U形管中两侧液面已有高度差（如图甲所示），接下来的操作是，只需要将软管取下，再重新安装，这样的话，U形管中两管上方的气体压强就是相等的（都等于大气压），当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的：选B；
（2）分析乙、丙两图知，液体密度相同，乙中深度较大，液体产生的压强较大，初步得出的结论是：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而增大，因此拦河大坝要做成上窄下宽的形状；
（3）在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到观察到橡皮膜相平，则左右液体产生的压强相同，即ρ水gh水＝ρ液gh液；
因为h水＞h液，
所以ρ水＜ρ液。
故答案为：（1）B；（2）增大；上窄下宽；（3）＞。
点评：本题利用压强计等装置“探究液体内部压强”的规律，考查器材调试、控制变量法和转换法及p＝ρ液gh的运用与对深度的理解。
【解题方法点拨】
1、控制变量法实验中影响压强的因素有深度、密度。我们需要用控制变量法来研究各个因素对压强的影响。
2、转换法液体内部压强的大小无法直接测量，我们用压强计两侧的液面高度差来判断液体内部压强的大小，这种方法叫做转换法。
16．探究液体内部压强与液体密度的关系
【知识点的认识】
研究液体内部的压强与哪些因素有关
1．观察U形管压强计
U形管压强计左右两管中液面相平，液面上方的压强相等。用手指轻压橡皮膜，橡皮膜所受的压强较小，两管液面呈现较小的液面差。用手指稍重一些压橡皮膜，橡皮膜所受的压强较大，两管液面呈现较大的液面差。
2．研究液体内部的压强与液体内部深度的关系。
[实验一]玻璃筒中盛有水，将U形管压强计的覆有橡皮膜的金属盒放入玻璃筒中，观察在不同深处U形管压强计左右两管中液面高度差的变化情况。
U形管压强的金属盒在水内较深处，U形管左、右两管中液面的高度差大于金属盒在水内较浅处的高度差。
[实验二]玻璃筒中盛有水，将U形管压强计的覆有橡皮膜的金属盒放入玻璃筒中，观察在一定深度处，改变橡皮膜面的朝向，观察U形管压强计左右两管中液面高度差的变化情况。
U形管压强计的金属盒在水内一定深度处，改变橡皮膜的朝向，U形管左、右两管中液面的高度差。
实验表明，在同种液体内部，深度越小，该处压强越小；在同一深度处，各个方向的压强相等。
3．研究液体内部液强与液体密度的关系。
[实验三]两个玻璃筒内分别盛有水和浓盐水，将U形管压强计的覆有橡皮膜的金属盒放在水和浓盐水内部同一深度处，观察U形管压强计左右两管中液面高度差的变化情况。
U形管压强计的金属盒在浓盐水内一定深处，左、右两管中液面的高度差大于金属盒在水内相同深处的高度差。
实验表明，在不同液体的同一深度处，密度大的液体产生的压强。
4．液体内部的压强取决于液体密度的和液体内部的深度。
【命题方向】
考查探究液体内部的压强的实验，考查液体内部的压强与液体密度的关系，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。
例：如图所示为某同学用压强计研究液体内部压强大小可能与哪些因素有关时的一个情景，下列说法中，正确的是（ ）
A.在此情景下，她探究的是液体内部向各个方向是否都有压强
B.在此情景下，她探究的是液体内部的压强跟液体密度的关系
C.在此情景下，图甲中金属盒处的压强等于图乙中金属盒处的压强
D.在此情景下，图甲中金属盒处的压强小于图乙中金属盒处的压强
分析：（1）掌握液体内部压强的特点：液体内部有压强，同一深度，液体内部向各个方向的压强相等；密度相同时，液体内部压强随深度增加而增大；深度相同时，液体密度越大，压强越大。
（2）液体内部压强的大小是通过观察U形管两侧液面的高度差来反映的，体现了转换法。
（3）根据实验现象，确定相同的量和改变的量，根据控制变量法得出探究的问题。
解析：解：A、在此情景下，她探究的是液体内部向各个方向是否都有压强，应在同种液体、同一深度处改变橡皮膜的朝向，与图示不符，故A错误；
B、在此情景下，她探究的是液体内部的压强跟液体密度的关系，应控制深度相同，密度不同，图示中液面高度差不同，产生的压强不同，探究问题与图示相符，故B正确；
CD、在此情景下，深度相同，甲图中U形管两侧液面的高度差大，甲图中金属盒处的压强大于乙图中金属盒处的压强，故CD错误；
故选：B。
点评：此题是探究液体压强实验，考查了对实验现象的分析、转化法及控制变量法的应用。
【解题方法点拨】
1、控制变量法实验中影响压强的因素有深度、密度。我们需要用控制变量法来研究各个因素对压强的影响。
2、转换法液体内部压强的大小无法直接测量，我们用压强计两侧的液面高度差来判断液体内部压强的大小，这种方法叫做转换法。
17．称重法测量浮力
【知识点的认识】
根据物体受力平衡变换而来的方法，当物体受到竖直向上的拉力时，拉力、重力和浮力三力平衡，向上的拉力加浮力等于向下的重力，所以浮力等于重力减去拉力，公式：F浮＝G﹣F拉
【命题方向】
考查利用平衡知识，称重法计算浮力的大小。
例：弹簧测力计下悬挂一重为5N的物体，把物体浸没在水中时测力计的示数如图所示，则物体在水中所受的浮力是（ ）
A.0N
B.5N
分析：首先对物体所受到的力进行分析，搞清各个力之间的大小关系，在水中的物体受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力及浮力作用，所以这几个力满足F浮＝G﹣F拉．据此求物体受到的浮力，求浮力利用称重法。
解析：解：物体重力为5N，浸没在水中时弹簧测力计示数为2.4N，则浮力F浮＝G﹣F＝5N﹣2.4N＝2.6N，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选：C。
点评：此题考查学生对浮力大小的计算这一知识点的理解和掌握，计算浮力的方法很多，这是最简单的一种。
【解题方法点拨】
计算浮力的方法很多，当物体受到竖直向上的拉力时，拉力、重力和浮力三力平衡时，考虑用称重法。
18．利用阿基米德原理求物体的体积
【知识点的认识】
计算物体的体积：通过阿基米德原理的变形公式‌V排＝‌F浮ρ液g，其中F浮是物体在液体中所受的浮力，ρ液是液体的密度，g是‌重力加速度。这个公式可以用来计算物体排开的液体体积，进而得到物体的体积。
【命题方向】
考查阿基米德的变形公式。
例：如图所示，质量为300g的小球放入盛水的杯子中，静止后小球对杯子底部的压力为2N，则小球的体积为 1×10﹣4 m3；若将此小球放入某种液体中，浸没时排开液体重力为1.2N，则该液体的密度为 1.2×103 kg/m3。
分析：（1）根据G＝mg求小球的重力，根据力的平衡条件求出小球受到的浮力，根据阿基米德原理求出小球排开液体的体积，进而求出小球的体积；
（2）根据阿基米德原理求出液体的密度。
解析：解：（1）小球的重力：G＝mg＝300×103kg×10N/kg＝3N，
由图可知，小球对杯子底部的压力与杯子对小球的支持力是一对相互作用力，因此小球受到的支持力为2N，
此时小球受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和支持力，处于静止状态，
由力的平衡条件可知，此时小球受到的浮力：F浮＝G﹣F支＝3N﹣2N＝1N，
由图可知，小球浸没在水中，由F浮＝ρ液gV排可知，小球的体积：V＝V排=F浮ρ水g=1N1.0×103kg/m3×10N/kg=1×10﹣4m3；
（2）由阿基米德原理可知，小球放入某种液体中，浸没时受到的浮力：F浮'＝G排液＝1.2N，
由F浮＝ρ液gV排可知，该液体的密度：ρ液=F浮gV排=1.2N10N/kg×1×10−4m3=1.2×103kg/m3。
故答案为：1×10﹣4；1.2×103。
点评：本题考查重力的计算、二力平衡条件和阿基米德原理的应用，是一道基础题。
【解题方法点拨】
‌阿基米德原理的变形公式可以用来计算物体的‌密度和‌体积
19．力是否做功的判断
【知识点的认识】
力学里所说的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离．
我们要注意不做功的三种情况：
（1）物体受力，但物体没有在力的方向上通过距离，此情况叫“劳而无功”．
（2）物体移动了一段距离，但在此运动方向上没有受到力的作用（如物体因惯性而运动），此情况叫“不劳无功”．
（3）物体既受到力，又通过一段距离，但两者方向互相垂直（如起重机吊起货物在空中沿水平方向移动），此情况叫“垂直无功”
【命题方向】
从力做功的必要因素，与之相对的不做功的情况是命题的重点，但是从做功的必要因素也可能直接命题。
例：下列有关力做功的说法中正确的是（ ）
A.篮球由高处下落重力没有做功
B.把水桶从地面上提起来，提水桶的力做了功
C.小车在水平路面前进，重力对小车做了功
D.汽车静止在水平路面上，汽车受到的支持力做了功
分析：做功的两个必要因素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离。
解析：解：A、篮球由高处下落，在重力的方向上通过了距离，重力做了功，故A错误；
B、把水桶从地面上提起来，有力施加在水桶上，水桶在力的方向上通过了距离，所以提水桶的力做了功，故B正确；
C、小车在水平路面前进，重力的方向是竖直向下的，移动的方向是水平的，所以重力没有对小车做功，故C错误；
D、静止在水平桌面上的汽车，没有在支持力的方向上通过距离，所以受到的支持力不做功，故D错误。
故选：B。
点评：掌握力是否做功的判断方法，特别是有力、有距离，力对物体不一定做功，需要深刻理解做功的两个必要因素。
【解题方法点拨】
要理解力做功的必要因素．与之对应的不做功的情况．
20．功的简单计算
【知识点的认识】
功是中学物理中一个重要概念，功能关系是解决力学问题的重要途径之一．因此，正确理解功的内涵和外延，正确把握求功的方法是解决力学问题的基础．
1、公式法：对于恒力的功，通常利用功的定义式W＝FS进行计算．
2、功率法：功跟完成这些功所需时间的比值，叫做功率．对于一段时间内外力的功，有时可以直接利用W＝Pt求出功
【命题方向】
功的计算是中考命题的重点，一般以考查的题型较多，计算题是重点。
例：一名同学用20N的水平推力推重为100N的超市购物车，购物车由静止开始沿水平方向前进了5m，在这个过程中重力做功为 0 J，推力做功为 100 J。
分析：（1）做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离；
（2）知道推力大小、购物车在推力方向上移动的距离，利用W＝Fs求推力做的功；
解析：解：购物车在水平地面上运动，在重力的方向上没有移动距离，所以重力不做功，即做功为0J。
推力做功为：W＝Fs＝20N×5m＝100J。
故答案为：0；100。
点评：本题考查了功的计算和做功的两个必要因素，属于基础题。
【解题方法点拨】
理解计算功的方法，尤其要把握好知识点，熟悉公式的变形求功，然后才能正确运用这些规律和原理进行分析或计算，并通过练习和运用达到对物理知识的进一步理解和掌握．初中物理关于功的计算公式有多个，它们之间有什么区别，如何正确运用是解题关键．
21．功率的计算
【知识点的认识】
（1）功率：在物理学中，功与做功所用时间之比叫做功率。功率是表示物体做功快慢的物理量。
（2）功率的公式：P=Wt（其中P表示功率，W表示功，t表示时间）
（3）计算功率的另一个公式：P＝Fv，即物体在拉力F的作用下，以速度v沿拉力的方向做匀速直线运动，则拉力F所做功的功率可表示为Fv．（其中F表示物体所受的拉力，v表示物体运动的速度）
a．推导：由P=Wt，联立W＝Fs，得P=Wt=Fst=Fv。
由该公式可知：在功率P一定时，力F与速度v成反比。
b．应用：当汽车上坡时，司机采取换挡的办法，减小速度，以获得较大的牵引力。
【命题方向】
考查功率的计算题，常结合功、速度、效率等其他知识综合考查学。
例：我国自主研发的5G新能源无人驾驶拖拉机，标志着我国农业自动化迈出了新的一步。在某次耕作时，该拖拉机在平直公路上匀速行驶600m用时60s，匀速行驶过程中受到阻力为600N。求：
（1）拖拉机的速度；
（2）拖拉机牵引力做的功；
（3）拖拉机做功的功率。
分析：（1）根据v=st得到在平直公路上行驶过程中，拖拉机的速度；
（2）该拖拉机在平直公路上匀速行驶，处于平衡状态，牵引力和阻力是平衡力，由二力平衡条件可知牵引力的大小，根据W＝Fs得到该拖拉机牵引力做的功；
（3）根据P=Wt得到拖拉机做功的功率。
解析：解：（1）拖拉机的速度为：
v=st=600m60s=10m/s；
（2）该拖拉机在平直公路上匀速行驶，处于平衡状态，牵引力和阻力是平衡力，牵引力的大小：F＝f＝600N，
发动机的牵引力做功：W＝Fs＝600N×600m＝3.6×105J；
（3）拖拉机做功的功率为：
P=Wt=3.6×105J60s=6×103W。
答：（1）拖拉机的速度为10m/s；
（2）拖拉机牵引力做的功为3.6×105J；
（3）拖拉机做功的功率为6×103W。
点评：本题考查速度、做功、功率等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用。
【解题方法点拨】
（1）功率的定义式是指平均功率，即在t时间内的平均功率，而不是某一时刻的瞬时功率。
（2）功率的定义式P=Wt可以变形为：W＝Pt和t=WP，可分别用于求功和时间。当P一定时，W与t成正比，则W1W2=t1t2；当W一定时，P与t成反比，则P1P2=t2t1；当t一定时，W与P成正比，则W1W2=P1P2。
（3）利用公式P＝Fv时要注意以下几点：a．拉力F必须是恒力，且物体运动的速度应不变；b．计算时，v的单位必须用m/s，这样算出的功率单位才是w；c．速度v跟拉力F必须对应，即v必须是受到拉力的物体在拉力的方向上移动的速度。在解决一些有关运动物体的功率问题时，应用此公式解题会更简便。
22．功率的推导式P＝Fv
【知识点的认识】
计算功率的另一个公式：P＝Fv，即物体在拉力F的作用下，以速度v沿拉力的方向做匀速直线运动，则拉力F所做功的功率可表示为Fv．（其中F表示物体所受的拉力，v表示物体运动的速度）
a．推导：由P=Wt，联立W＝Fs，得P=Wt=Fst=Fv。
由该公式可知：在功率P一定时，力F与速度v成反比。
b．应用：当汽车上坡时，司机采取换挡的办法，减小速度，以获得较大的牵引力。
【命题方向】
考查功率的推导式，常以汽车牵引力为背景考查此知识。
例：一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车，行驶时所受的阻力始终为车总重的0.1倍，货车（含驾驶员）空载时重为2.5×104N。求：
（1）货车以36km/h的速度空载匀速行驶时，10s内货车牵引力做的功；
（2）当货车装载1.1×104N的货物以20km/h的速度匀速行驶时，货车牵引力的功率。
分析：（1）根据题意求出货车行驶过程中受到的阻力，由于货车匀速行驶，处于平衡状态，受到平衡力作用，由二力平衡的条件可得出货车的牵引力；已知货车的速度和行驶时间，利用s＝vt可求出货车行驶的路程，再利用W＝Fs求出货车牵引力做的功；
（2）由二力平衡的条件可得出货车此时受到的牵引力，利用P＝Fv可求出牵引力做功的功率。
解析：解：（1）根据题意知道，货车匀速行驶过程中受到的阻力f＝0.1G＝0.1×2.5×104N＝2500N，
货车匀速行驶时受到平衡力作用，由二力平衡的条件知道，货车的牵引力F＝f＝2500N，
行驶速度36km/h＝10m/s，
货车10s内行驶的路程s＝vt＝10m/s×10s＝100m，
则货车牵引力做的功W＝Fs＝2500N×100m＝2.5×105J；
（2）货车装载1.1×104N的货物时货车总重力G′＝2.5×104N+1.1×104N＝3.6×104N，
此时货车受到的牵引力F′＝0.1G′＝0.1×3.6×104N＝3.6×103N，
牵引力做功的功率为P=W′t=F′st=Fv=3.6×103N×203.6m/s=2×104W。
答：（1）10s内货车牵引力做的功为2.5×105J；
（2）货车牵引力的功率为2×104W。
点评：本题考查了功和功率的计算公式的应用，解题关键是利用二力平衡的条件得出货车的牵引力。
【解题方法点拨】
利用公式P＝Fv时要注意以下几点：a．拉力F必须是恒力，且物体运动的速度应不变；b．计算时，v的单位必须用m/s，这样算出的功率单位才是w；c．速度v跟拉力F必须对应，即v必须是受到拉力的物体在拉力的方向上移动的速度。在解决一些有关运动物体的功率问题时，应用此公式解题会更简便。
23．动能大小与速度的关系
【知识点的认识】
动能的大小与物体的质量和运动的速度有关：物体质量越大、速度越大，具有的动能越大。
【命题方向】
分析速度和质量的变化，来判断动能的变化。
例：2024年4月30日，神舟十七号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱在最后一程中要“刹车”着陆，即要减小返回舱下降速度，返回舱在减速下降过程中（ ）
A.动能增大，重力势能减小
B.动能减小，机械能不变
C.动能增大，重力势能增大
D.动能减小，机械能减小
分析：动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大。
重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。
动能和势能之和称为机械能。
解析：解：返回舱在减速下降过程中，质量不变，速度变小，动能减小，同时高度下降，重力势能减小，机械能等于动能和势能之和，所以，机械能减小。
故选：D。
点评：掌握动能、重力势能、机械能大小的影响因素是解决该题的关键。
【解题方法点拨】
解题的关键是判断物体速度和质量的变化。
24．探究影响物体重力势能大小的因素
【知识点的认识】
实验设计：让高处的重物下落，将小木桩打入沙中，比较小木桩陷入的深度。应用控制变量法确定要探究的量；应用转换法，通过小木桩陷入的深度来反映重力势能的大小。
实验过程：
（1）让同一重物从不同的高度静止落下，撞击相同的两个小木桩，从较高处下落的重物将小木桩撞入沙中深些
（2）用质量不同的重物，分别从同一高度处由静止落下，撞击相同的两个小木桩，质量大的重物将小木桩撞入沙中深些
实验结论：
物体的质量越大，位置越高，它具有的重力势能就越大。
【命题方向】
考查探究影响物体重力势能大小的因素的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。
例：用如图所示装置探究影响重力势能大小的因素。A、B为实心铁块（mA＜m3），让铁块从图中所示高度由静止下落，砸在小桌上，桌腿陷入沙子中。
（1）实验中，铁块的重力势能是通过 桌腿陷入沙子的深度 来反映的；
（2）图甲所示实验探究的问题是“铁块的重力势能与 高度 是否有关”，此实验需要控制 质量 不变；
（3）小力利用图乙所示的实验探究“铁块的重力势能与质量是否有关”，他的操作过程中存在的问题是 没有控制铁块下落的高度相同 ，合理的操作是 将质量不同的铁块从相同的高度下落 。
分析：（1）铁块的重力势能是通过桌腿陷入沙子的深度来反映的，这是转换法的应用；
（2）影响物体重力势能大小的因素有质量和高度，找出相同的量和变化的量，分析得出重力势能大小与变化量的关系；
（3）根据控制变量法分析回答。
解析：解：（1）实验中通过观察桌腿陷入沙子的深度来反映铁块的重力势能大小，采用了转换法；
（2）由图甲可知，铁块质量相同，下落的高度不同，根据控制变量法可知，实验探究的问题是“铁块的重力势能与高度是否有关”；
（3）要探究“铁块的重力势能与质量是否有关”，根据控制变量法可知，应控制铁块下落的高度相同，铁块的质量不同，由图乙可知，铁块的质量和下落的高度都不同，因此他的操作过程中存在的问题是没有控制铁块下落的高度相同，合理的操作是：将质量不同的铁块从相同的高度下落。
故答案为：（1）桌腿陷入沙子的深度；（2）高度；质量；（3）没有控制铁块下落的高度相同；将质量不同的铁块从相同的高度下落。
点评：本题探究影响重力势能大小的因素实验，考查了控制变量法和转换法的应用，采用控制变量法研究实验时，一定注意相同因素和不同因素。
【解题方法点拨】
分析物体重力势能大小变化时，要同时考虑物体的质量和物体所处的高度两个方面。
25．探究影响物体重力势能大小的因素-重力势能大小的现象表现
【知识点的认识】
应用转换法，通过小木桩陷入的深度来反映重力势能的大小。
【命题方向】
考查探究影响物体重力势能大小的因素的实验中重力势能大小的现象表现。
例：如图所示，用装有细沙的容器、三脚小桌和质量不同的木块做“探究重力势能大小与哪些因素有关”实验。
①该实验是通过观察比较 小桌在沙子中下陷的深度 来间接判断物体重力势能大小的，此方法叫 转换法 。
②实验中采用质量不同的木块，是为了探究物体重力势能大小与物体 质量 的关系，操作时应该让木块从 相同 （选填“相同”或“不同”）的高度自由下落。
分析：（1）掌握转换法在此实验中的应用，此实验通过小桌陷入沙子中的深度来判断重力势能的大小；
（2）掌握控制变量法在此实验中的应用，重力势能与物体的质量和被举高度有关，在探究重力势能与其中一个量的关系时，另一个量保持不变，改变要探究的量。
解析：解：
①由题意知，实验是通过观察比较小桌在沙子中下陷的深度来间接判断物体重力势能大小的；这种实验方法叫做转换法；
②实验中采用质量不同的木块，是为了探究重力势能与质量的关系，在探究过程中要注意保持物体从同一高度由静止落下。
故答案为：①小桌在沙子中下陷的深度；转换法；②质量；相同。
点评：此题考查了重力势能大小与哪些因素有关的实验；注意控制变量法和转换法在两个实验中的应用。
【解题方法点拨】
理解转换法的应用以及通过小木桩陷入的深度来反映重力势能的大小。
26．探究影响物体重力势能大小的因素-重力势能与质量的关系
【知识点的认识】
实验设计：让高处的重物下落，将小木桩打入沙中，比较小木桩陷入的深度。应用控制变量法确定要探究的量；应用转换法，通过小木桩陷入的深度来反映重力势能的大小。
实验过程：
（1）让同一重物从不同的高度静止落下，撞击相同的两个小木桩，从较高处下落的重物将小木桩撞入沙中深些
（2）用质量不同的重物，分别从同一高度处由静止落下，撞击相同的两个小木桩，质量大的重物将小木桩撞入沙中深些
实验结论：
物体的质量越大，位置越高，它具有的重力势能就越大。
【命题方向】
考查探究影响物体重力势能大小的因素的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。
例：如图所示，在“探究影响重力势能大小的因素”实验中，有三个实心的、大小相同的铁球A、铁球B和塑料球C。球A、C离沙地高度相同。现让三个球同时由静止释放，球落到沙地上的状态如图中虚线所示。
（1）观察球陷入沙中的深度可以判断出球释放前的重力势能大小，该实验方法是 转换法 ；由图可以判断出 A 球释放前的重力势能最大；
（2）比较球A、C可得出影响重力势能大小的因素是 质量 。
分析：（1）本实验中把小球的重力势能转化成小球陷进沙坑的深度来比较各小球重力势能的大小的，这种研究问题的方法叫转换法；
（2）重力势能的大小与物体的质量和被举的高度有关；比较A、C两球找出相同因素和不同因素，根据小球陷进沙坑的深度比较重力势能的大小，结合控制变量法的思想进行分析即可。
解析：解（1）本实验中把小球的重力势能转化成小球陷进沙坑的深度来比较各小球重力势能的大小的，这种研究问题的方法叫转换法；图中铁球A陷入沙中的深度最大，说明铁球A的重力势能最大；
（2）比较A、C两球可知，两球所处的高度相同，A是铁球，C是塑料球，铁球A的质量大，A球陷入沙的深度大，因此得出的结论是：物体所处的高度相同时，质量越大，物体的重力势能越大。
故答案为：（1）转换法；A；（2）质量。
点评：该题考查了探究重力势能与质量和高度的关系的实验，考查了转换法和控制变量法在该实验中的应用。
【解题方法点拨】
分析物体重力势能大小变化时，要同时考虑物体的质量和物体所处的高度两个方面。
27．动能和重力势能的相互转化
【知识点的认识】
动能和重力势能之间可以相互转化．动能和重力势能之间的相互转化一般发生在只受重力作用下的运动过程中，例如滚摆在下降的过程中，越转越快，它的重力势能越来越小，动能越来越大，重力势能转化为动能；滚摆在上升过程中，越转越慢，它的重力势能越来越大，动能越来越小，动能转化为重力势能．
【命题方向】
考查动能和重力势能的相互转化。
例：如图所示，在模拟“蹦极”的实验时，将一根橡皮筋一端系一个小球，另一端固定在A点，B点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置，C点是小球从A点静止释放后所能达到的最低点，不考虑空气阻力。关于小球从A点到C点运动过程的说法，正确的是（ ）
A.小球从A点下落到B点的过程中，重力势能转化为动能
B.小球从A点下落到B点的过程中，受到重力和弹力的作用
C.小球从A点下落到C点的过程中拉力始终在做功
D.小球在B点时受到平衡力的作用
分析：（1）小球在下落过程中，在AB段，小球只受到重力作用，重力不断改变小球的运动状态，小球加速下落；
在BC段受到橡皮筋的拉力作用：当拉力小于重力时，小球仍处于加速状态；当拉力大于重力时，小球减速下落。
（2）物体保持静止状态或匀速直线运动状态，即为平衡状态。
解析：解：小球在下落过程中，在AB段，小球只受到重力作用，重力不断改变小球的运动状态，小球加速下落；
在BC段受到橡皮筋的拉力作用，过B点后橡皮筋开始伸长（大于原长），弹力逐渐增大。当拉力小于重力时，小球仍处于加速状态；当拉力大于重力时，小球减速下落。
A、从A点到B点运动过程中小球的重力势能转化为动能，故A正确；
B、由题B点是橡皮筋自然下垂长度的位置，所以在AB段，橡皮筋对小球没有弹力，故B错误；
C、小球从A点下落到B点的过程中，不受拉力，因此拉力不做功；由B点到C点的过程中，受到橡皮筋的拉力向上，而小球向下运动，因此拉力做负功，故C错误；
D、小球在B点时只受到重力的作用，故D错误。
故选：A。
点评：物体受到的合力方向和物体运动方向相同时，物体处于加速状态；物体受到的合力方向和物体运动方向相反时，物体处于减速状态。
【解题方法点拨】
通过物体的速度、所处高度、弹性形变程度的变化判定物体动能、重力势能、弹性势能的大小变化，能量总是从逐渐减小的那种向逐渐增加的那种转化．
28．杠杆的平衡条件的计算
【知识点的认识】
（1）杠杆平衡条件的表达式：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，即动力阻力=阻力臂动力臂
（2）公式的表达式为：F1×l1＝F2×l2，即：F1F2=l2l1。
【命题方向】
考查杠杆的平衡条件的计算。
例：如图所示的杠杆每小格的长度相等，质量不计，O为支点，物体A的重力为3N，此时杠杆平衡，下列说法正确的是（ ）
A.物体B的重力为5N
B.杠杆的动力臂和阻力臂大小相等，是等臂杠杆
C.若B处改用弹簧测力计竖直向下拉，要使杠杆仍然水平平衡，测力计的示数为6N
D.物体A和B都远离支点一格，杠杆仍能保持平衡
分析：（1）根据图可知两力臂是否相等；根据杠杆的平衡条件能计算出杠杆右端的拉力，进而求出B的重力；
（2）根据杠杆平衡条件判断杠杆的平衡。
解析：解：ABC、设每小格的长度为L，由图可知，左侧力的力臂为4L。右侧力的力臂为2L，此时的动力臂和阻力臂是不等的；
由力的作用是相互的和力的平衡条件可知，杠杆左端受到的拉力：FA＝GA＝3N，故FALA＝FBLB，则B的重力：GB＝FB=LALB×FA=4L2L×3N＝6N，故AB错误、C正确；
D、物体A和物体B都远离支点一格，左端力和力臂的乘积：FALA'＝3N×5L，左端力和力臂的乘积：FBLB'＝6N×3L，即动力×动力臂≠阻力×阻力臂，因此都远离支点一格，杠杆不平衡，故D错误。
故选：C。
点评：本题考查杠杆平衡条件的应用，正确分析杠杆两端力和力臂乘积的变化是解题的关键。
【解题方法点拨】
动力、动力臂、阻力、阻力臂知道其中任意三个量就可以求出另一个量。注意单位统一。
29．滑轮、滑轮组机械效率的计算
【知识点的认识】
滑轮组：①η=W有W总=GℎFs=GnF
②η=W有W总=GℎGℎ+G动ℎ=GG+G动；
【命题方向】
考查滑轮、滑轮组机械效率的计算。
例：如图所示滑轮组中定滑轮的作用是 改变力的方向 。小明用该滑轮组将重240N的重物匀速提升2m，所用拉力为160N，不计绳重和摩擦，则动滑轮受到的重力为 80 N，滑轮组的机械效率为 75% 。小明用该滑轮组提升重物 不能 （选填“能”或“不能”）省功。
分析：（1）定滑轮不省力，但是可以改变力的方向；
（2）根据滑轮组装置确定绳子股数，不计绳重和摩擦，利用F=1n（G+G动）求出动滑轮重；
（3）根据η=W有W总=GℎFs=GℎFnℎ=GnF求出该滑轮组的机械效率；
（4）使用任何简单机械都不能省功。
解析：解：定滑轮不省力，但是可以改变力的方向；
由图可知，n＝2，不计绳重和摩擦，根据F=1n（G+G动）可知，动滑轮重为：
G动＝nF﹣G＝2×160N﹣240N＝80N；
该滑轮组的机械效率为：
η=W有W总=GℎFs=GℎFnℎ=GnF=240N2×160N×100%＝75%；
使用简单机械可以省力，或省距离，但不能省功。
故答案为：改变力的方向；80；75%；不能。
点评：本题主要考查的是滑轮组的机械效率，关键是会根据题目的条件进行简单的计算，同时还考查了功的原理。
【解题方法点拨】
不管是杠杆、滑轮还是斜面，计算机械效率要抓住功，也就力和距离。
30．声音产生的原因
【知识点的认识】
（1）声音产生的原因是由物体的振动产生的。
（2）一切正在发声的物体都在振动，振动停止，则发声也停止。
【命题方向】
声音的产生这一知识点比较简单，中考中常围绕“振动”两个字出填空题，近几年以转换法较为热点，如扬声器纸屑实验、乒乓球音叉实验等，考查体现振动的方法、看到的现象、实验的目的、纸屑和乒乓球的作用等。
例：如图所示，将悬挂的乒乓球轻轻接触正在发声的音叉，观察到乒乓球被音叉多次弹开；声音消失，乒乓球也停止运动。此现象表明声音（ ）
A.由物体振动产生
B.可以通过气体传播
C.不能在真空中传播
D.响度越大，声速越大
分析：声音是物体的振动产生的。
解析：解：发声的音叉在振动，所以乒乓球被弹开，音叉停止振动，声音也消失，说明声音是物体的振动产生的。
故选：A。点评：本题考查了声音的产生，属于基础题。
【解题方法点拨】
关于发声与振动的关系理解：
①一切发声都振动，但振动不一定被人们看到．
不论科技多么发达，都没有任何一种不振动就能发声的现象；敲音叉或敲桌面发声时的振动看不到，需要通过转换法来体现；
②一切振动都发声，但声不一定被人们听到．
振动发声有的是超声或次声，不在人的听觉范围内，故听不到；有的声音响度很小，故听不到．
31．声音的传播条件
【知识点的认识】
（1）声音靠介质传播．
能够传播声音的物质叫做传声的介质，一切固体、液体、气体都可以作为传声的介质．
（2）真空不能传声．
真空罩里面放闹铃的实验、登月的宇航员无法直接交谈的现象都说明真空不能传声．
【命题方向】
考查声音的传播条件，常以概念为主；
例：回归课本，温故而知新。我们在研究声音产生的原因时，将小球放在被用力敲过的音叉旁边，发现小球被弹起，从而证明声音由物体振动产生。若把正在运行的该装置放到月球上，则（ ）
A.小球被弹开，且听到音叉的声音
B.小球未被弹开，听不到音叉的声音
C.小球被弹开，但听不到音叉的声音
D.小球被弹开，仍听到音叉的声音
分析：声音是由物体振动产生的。
声音的传播需要介质，真空不能传声。
解析：解：月球上没有空气，声音不能传播，但是敲击音叉，音叉可以振动，将小球弹起来，故C正确，ABD错误。
故选：C。点评：本题考查的是声音产生和传播的条件；知道真空不能传声。
【解题方法点拨】
（1）判断传声介质的种类：例如，隔墙有耳、土电话说明固体可以传声；电子哺鱼、说话声吓跑鱼说明液体可以传声；人平时交谈说明气体可以传声．
（2）同一声音在不同介质中传播时，频率不变．
32．音调与频率的关系
【知识点的认识】
音调：声音的高低，由发声体的振动频率决定，物理学中，振动快慢用每秒振动的次数来表示，称为频率。频率越高，音调越高。频率越低，音调越低。
【命题方向】
以实际现象为背景，用声音的高低以及振动的次数来判断音调，常以选择题和填空题出现。
例：货车长时间行驶后，司机有时会用铁棍敲击车轮，凭借声音判断轮胎内的空气是否充足。这主要是因为空气充足时振动频率较大，则声音的（ ）
A.响度较大
B.音调较高
C.响度较小
D.音调较低
分析：音调的高低与发声物体的振动频率有关，频率越大，音调就越高。
解析：解：当拿根铁棍敲打车轮时，则轮胎振动频率不同，发出声音的音调就会不同，即轮胎内空气越充足，敲击时轮胎振动越快，发出声音的音调越高；
故选：B。
点评：此类问题要结合频率与音调的关系分析解答。
【解题方法点拨】
音调是指声音的高低，由发声体的振动频率决定，频率是指每秒振动的次数；注重结合实际，例如：女高音，男低音，“高”和“低”指的就是音调。向水壶中灌热水音调的变化，随着水的增多，水壶上方的空气柱变小，引起频率的变化，引起音调的变化。
33．探究光反射时的规律
【知识点的认识】
实验目的：探究光的反射规律。
试验器材：平面镜1个。激光笔1个，带刻度的硬纸光屏1个，水槽一个，支架1对，夹子1个。
实验步骤：①按要求组装器材。将平面镜水平放置，然后把一块标有刻度的白色硬纸板竖直放置在平面镜上；
②用激光笔射出一束激光，用笔记下入射光线和反射光线的位置，并在刻度光屏上读出入射角和反射角的度数，记录在表格中。
③重复实验两次。改变入射光的方向，多测几组入射角和发射角，并将有关数据填入下表。
④将光屏向前或向后折，观察反射光线。
⑤整理器材。
实验结论：
1、在反射现象中，入射光线、反射光线、法线在同一平面内；
2、入射光线和反射光线分居法线两侧；
3、反射角等于入射角。
4、反射过程中光路是可逆的。
【命题方向】
考查探究光反射时的规律的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。
例：“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示，平面镜放在水平桌面上，标有刻度（图中未画出）的白色纸板ABCD能绕垂直于CD的ON轴翻转，在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。
（1）实验前，应将纸板垂直放置平面镜上；移动激光笔，使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动，可观察到反射光束沿 顺 时针方向转动；
（2）移动激光笔，使入射角为45°，测得反射角也为45°，由此就得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论你认为有何不妥之处？ 一次实验得到的结论具有偶然性 ；
（3）如图乙所示，将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现，此现象说明了： 反射光线、入射光线和法线在同一平面内 ；
（4）在图甲中，若将纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜，此时反射光束 C 。
A．仍在纸板上呈现
B．被纸板挡住
C．在纸板前方
分析：（1）根据反射角等于入射角的关系进行分析；
（2）为避免实验的偶然性，应多做几次试验，然后才可以得出结论；
（3）光的反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角。
解析：解：（1）如图甲，移动激光笔，使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动，则入射角增大，反射角也增大，则反射光线会远离法线，即反射光线将会顺时针转动；
（2）因为一次实验具有有很大的偶然性，所以不能只由一组数据就得出结论，应改变入射角的度数进行多次实验。
（3）如图乙所示，将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现。此现象说明了反射光线、入射光线和法线在同一平面内；
（4）在图甲中，若将纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜，而法线始终垂直于平面镜，则反射光线、入射光线、法线所在的平面也垂直于平面镜，所以可知反射光束在纸板前方，故应选C。
故答案为：（1）顺；（2）一次实验得到的结论具有偶然性；（3）反射光线、入射光线和法线在同一平面内；（4）C。
点评：实验题是中考中必不可少的题目，要加强实验教学，引导学生从实验中分析现象，归纳总结规律。培养学生观察、分析、概括能力。
【解题方法点拨】
1.本实验应选择在较暗的环境下进行：使实验现象更加明显；
2.实验时让光贴着纸板入射的目的：显示光传播的路径；
3.验证光路可逆的方法：将激光笔逆着反射光线射出，观察光的传播路径是否重合；
4.多次改变入射角大小进行测量的目的：使实验结论更具有普遍性。
34．探究光反射实验中的纸板垂直
【知识点的认识】
实验目的：探究光的反射规律。
试验器材：平面镜1个。激光笔1个，带刻度的硬纸光屏1个，水槽一个，支架1对，夹子1个。
实验步骤：①按要求组装器材。将平面镜水平放置，然后把一块标有刻度的白色硬纸板竖直放置在平面镜上；
②用激光笔射出一束激光，用笔记下入射光线和反射光线的位置，并在刻度光屏上读出入射角和反射角的度数，记录在表格中。
③重复实验两次。改变入射光的方向，多测几组入射角和发射角，并将有关数据填入下表。
④将光屏向前或向后折，观察反射光线。
⑤整理器材。
实验结论：
1、在反射现象中，入射光线、反射光线、法线在同一平面内；
2、入射光线和反射光线分居法线两侧；
3、反射角等于入射角。
4、反射过程中光路是可逆的。
【命题方向】
考查光反射实验中的纸板垂直。
例：“探究光的反射定律”的实验装置如图所示。其中M是平面镜（放在水平桌面上），E、F是两块粘接起来的硬纸板且可绕ON轴前后转动。
（1）实验探究的过程中，使硬纸板E、F处于同一个平面内（共面），让一束光贴着纸板E射到O点，但是在纸板F面上没有观察到反射光的路径，其主要原因可能是 纸板与平面镜不垂直 。
（2）正确安装调试好器材后，让一束光贴着纸板E沿着AO射到O点，在纸板F上观察到反射光路OB，为了探究反射光和入射光是否在同一平面内，下一步的实验操作是 将纸板F绕ON向后（或向前）折，观察纸板F上是否有反射光线 。
分析：（1）实验中纸板应与镜面垂直，否则在纸板F面上就看不到反射光线；
（2）要验证反射光线与入射光线是否在同一平面上，可以通过让纸板F与纸板E不在同一平面上来研究。
解析：解：（1）实验中纸板应与镜面垂直，否则在纸板F面上就看不到反射光线；因此硬纸板在E、F共面（不绕折）情况下，先让一束光贴着纸板射到O点，可是在纸板F面上没有反射光线的径迹，原因可能是纸板与平面镜不垂直；
（2）将一束光贴着纸板E沿AO射到O点，纸板F上会显示出反射光束OB；为探究反射光和入射光是否在同一平面内，下一步的操作是将纸板F绕ON向后（或向前）折，观察纸板F上是否有反射光线。
故答案为：（1）纸板与平面镜不垂直；（2）将纸板F绕ON向后（或向前）折，观察纸板F上是否有反射光线。
点评：本题考查光的反射定律实验的有关内容，主要考查学生对实验过程中出现问题的应对能力，就是为了锻炼学生的动手、动脑的能力。
【解题方法点拨】
1.本实验应选择在较暗的环境下进行：使实验现象更加明显；
2.实验时让光贴着纸板入射的目的：显示光传播的路径；
3.验证光路可逆的方法：将激光笔逆着反射光线射出，观察光的传播路径是否重合；
4.多次改变入射角大小进行测量的目的：使实验结论更具有普遍性。
35．反射角与入射角的计算
【知识点的认识】
（1）法线.反射光线.入射光线在同一平面内.
（2）反射光线与入射光线分居在法线两侧.
（3）反射角等于入射角.
（4）反射角和入射角分别是反射光线和入射光线与法线的夹角.
（5）当入射光线垂直射向物体时反射光线与入射光线与法线三线合一
【命题方向】
根据已知条件或者图象信息，来计算反射角和入射角的读数。
例：一束光线射到平面镜上，当入射角增大20°时，入射光线与反射光线恰好垂直，则原来的入射角是（ ）
A.15°
B.25°
C.30°
D.35°
分析：根据“一束光射到一面镜子上后使入射角增大20°时，入射光线与反射光线恰好垂直”。利用光的反射定律中的反射角始终等于入射角可求出现在的反射角的度数，然后即可得出结论。
解析：解：由“一束光射到一面镜子上后使入射角增大20°时，入射光线与反射光线恰好垂直”，可知此时的入射角为90°2=45°；
则原来反射角为45°﹣20°＝25°。
故选：B。
点评：本题考查光的反射定律的应用，属于基础题。
【解题方法点拨】
要注意入射角和反射角的识别，入射角和反射角不是与反射面的夹角，是与法线的夹角，这一点在计算过程中容易出错。
36．漫反射
【知识点的认识】
漫反射，是投射在粗糙表面上的光向各个方向反射的现象．当一束平行的入射光线射到粗糙的表面时，表面会把光线向着四面八方反射，所以入射线虽然互相平行，由于各点的法线方向不一致，造成反射光线向不同的方向无规则地反射，这种反射称之为“漫反射”或“漫射”．这种反射的光称为漫射光．漫反射的每条光线均遵循反射定律．平行光束经漫反射后不再是平行光束．由漫反射形成的物体亮度，一般视光源强度和反射面性质而定．
【命题方向】
漫反射在生活中的应用是命题的关键。
例：小松和小北能同时看到在地上的书，是由于光射到书本上时发生了 漫反射 （选填“镜面反射”或“漫反射”），此反射中每条光线 都 （选填“都”或“不都”）遵循光的反射定律。
分析：平行光射向平而光滑的反射面，反射光线平行射出，这种反射是镜面反射；平行光射向凹凸不平的反射面，反射光线射向四面八方，这种反射是漫反射。它们都遵循光的反射定律。
解析：解：不同位置的人都能看到在地上的书，是由于光射到书本上时发生了漫反射；漫反射中的每条光线都遵循光的反射定律。
故答案为：漫反射；都。
点评：本题考查了对漫反射现象的分析，属基础题，难度不大。
【解题方法点拨】
抓住漫面反射的定义及性质就可以解答此类题目．
37．利用平面镜对称性质完成光路图
【知识点的认识】
利用物体在平面镜中成的像与物体之间相对于镜面总是对称的作图，我们称这种作图方法为对称法；
【命题方向】
考查利用平面镜对称性质完成光路图。
例：如图，在舞蹈室的墙面上装有一块平面镜，王老师用一激光笔从S点照向镜面，在地面上P点看到一光斑，请用平面镜成像特点完成光路图。
分析：根据反射光线反向延长通过像点和像点与发光点关于平面镜对称，作出反射光线并完成光路图。
解析：解：
根据像与物体关于平面镜对称先作出S的像点S'，连接S'P，与平面镜的交点即为入射点，再连接A与入射点连线为入射光线，P与入射点连线为反射光线，如图所示：
点评：本题考查利用平面镜成像特点作图，关键是利用好在光的反射现象中，反射光线反向延长一定通过发光点的像点这一特点。
【解题方法点拨】
关键是利用好在光的反射现象中，反射光线反向延长一定通过发光点的像点这一特点。
38．探究凸透镜成像的规律
【知识点的认识】
设计实验：用如图所示的实验装置，将一支点燃的蜡烛作为物体，让其在光具座上从距凸透镜较远的地方开始向凸透镜移动，在测量出不同情况下物距的基础上，通过观察成像情况、测量出像距的大小来探究成像规律。
进行实验与搜集证据：
（1）让凸透镜对着太阳光聚焦，测出凸透镜的焦距
（2）把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上。点燃蜡烛，使烛焰中心、凸透镜光心、光屏的中心大致在同一高度上
（3）把蜡烛放在较远处（u＞2f），调整光屏到凸透镜的距离，直到烛焰能在屏上成清晰的实像，观察实像的大小和正倒，测出物距u 和像距 v。
（4）把蜡烛向凸透镜移近几厘米，让物距等于二倍焦距（u＝2f），放好后重复以上操作。
（5）使蜡烛继续向凸透镜移近，让物距在一倍焦距和二倍焦距之
间（f＜u＜2f），放好后重复以上操作。
（6）使蜡烛继续向凸透镜移近，让物距等于一倍焦距（u＝f），即处于焦点上，移动光屏，观察是否能够成像
（7）使蜡烛继续向凸透镜移近，让物距小于一倍焦距（u＜f），移动光屏，观察在光屏上是否还能看到像。从光屏这一侧透过凸透镜用眼睛直接观察烛焰，可以看到一个正立、放大的像，在这个位置放上光屏，光屏上没有像出现，说明所成像为虚像。
实验结论：
【命题方向】
考查探究凸透镜成像的规律的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。
例：某实验小组探究凸透镜成像的实验，装置如图：
（1）当蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示时，光屏上出现一个清晰的烛焰的像，这个凸透镜的焦距可能是 B （填选项字母）；
A.5cm
B.10cm
C.20cm
D.30cm
（2）小庆同学把蜡烛向右移动一小段距离，发现光屏上烛焰的像变模糊了。要在光屏上得到烛焰清晰的像，他可以将光屏向 右 （填“左”或“右”）移动；
（3）完成上述探究后，小庆同学把凸透镜换成一块薄玻璃板，透过玻璃板能看到烛焰正立、 等大 （填“放大”“缩小”或“等大”）的像，把光屏移到像所在的位置，直接观察光屏，光屏上 没有 （填“有”或“没有”）烛焰的像。
分析：（1）u＞v，且成实像，说明u＝30cm＞2f，2f＞v＝15cm＞f，由此可得焦距的范围；
（2）根据凸透镜成实像时，物近像远像变大分析回答；
（3）平面镜成的像与物体大小相等；虚像不能成在光屏上。
解析：解：（1）由图可知，u＞v，且成实像，说明u＝30cm＞2f，2f＞v＝15cm＞f，即15cm＞f＞7.5cm，故选：B；
（2）小庆同学把蜡烛向右移动一小段距离，此时物距减小，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，要在光屏上得到烛焰清晰的像，他可以将光屏向右移动；
（3）小庆把凸透镜换成一块薄玻璃板，由平面镜成像特点可知，透过玻璃板能看到烛焰正立、等大的虚像；把光屏移到像所在的位置，直接观察光屏，因虚像不能与在光屏上，故光屏上没有烛焰的像。
故答案为：（1）B；（2）右；（3）等大；没有。
点评：本题“探究凸透镜成像规律”，考查了凸透镜成像规律的运用及像距随物距的变化规律和平面镜成像规律的运用。
【解题方法点拨】
口诀：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小，实像倒，居异侧，虚像正，居同侧，物近像远像变大，焦点以内反变化
39．探究凸透镜成像实验仪器的摆放原则
【知识点的认识】
仪器的摆放原则：“共线”且“等高”
共线：要使烛焰中心。凸透镜光心和光屏的中心在同一直线上
等高：要使烛焰中心。凸透镜光心和光屏的中心在同一高度上。
【命题方向】
考查凸透镜成像实验仪器的摆放原则，在实验题考查一小空。
例：学习小组“探究凸透镜成像的规律”，进行了如下操作：
（1）安装好器材后，调节烛焰、凸透镜和光屏，使它们三者中心在 同一高度上 。
（2）实验时，将凸透镜放置在光具座50cm刻度处，蜡烛和光屏移动到如图所示的位置时，光屏上得到烛焰清晰的像，保持蜡烛和光屏的位置不动，将凸透镜移动到光具座 65.0 cm刻度处，光屏上再次出现烛焰的清晰的像，生活中 照相机 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是根据此时这个原理制成的。
（3）将一个凹透镜放在蜡烛和凸透镜之间，光屏上的像变得模糊了，向 右 （选填“左”或“右”）移动光屏，像又变得清晰了，用这种方法可以矫正 近视 眼。
分析：（1）探究凸透镜成像时，烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度，像能成在光屏的中央位置；
（2）在光的折射中，光路是可逆的；当物距大于2f时，凸透镜成倒立缩小的实像，应用照相机；
（3）凹透镜对光线具有发散作用，可以矫正近视眼。
解析：解：（1）实验前，要调整凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰中心大致同一高度，这样做的目的是使像呈在光屏的中央位置；
（2）将凸透镜放置在光具座50cm刻度处，蜡烛和光屏移动到如图所示的位置时，此时的物距为u＝50.0cm﹣35.0cm＝15.0cm，像距为v＝80.0cm﹣50.0cm＝30.0cm；物距小于像距，光屏上得到烛焰清晰的倒立、放大的实像，保持蜡烛和光屏的位置不动，将凸透镜移动到光具座65cm刻度处，此时的物距等于原来的像距，根据光路可逆可知，光屏上再次出现烛焰倒立、缩小的实像，其应用是照相机。
（3）将一个凹透镜放在蜡烛和凸透镜之间，光屏上的像变得模糊了，凹透镜对光线具有发散作用，会推迟光线会聚成像，要使光屏上成清晰的像，应向右移动光屏；用这种方法可以矫正近视眼。
故答案为：（1）同一高度上；（2）65.0；照相机；（3）右；近视。
点评：此题是探究凸透镜成像的规律，主要考查了实验的探究过程及成像规律的应用，以及凹透镜对光线的发散作用，此题看似复杂，其实只要用心，仔细审题，并不难。
【解题方法点拨】
记忆性知识，牢记即可。
40．探究凸透镜成像实验的成像原理
【知识点的认识】
设计实验：用如图所示的实验装置，将一支点燃的蜡烛作为物体，让其在光具座上从距凸透镜较远的地方开始向凸透镜移动，在测量出不同情况下物距的基础上，通过观察成像情况、测量出像距的大小来探究成像规律。
进行实验与搜集证据：
（1）让凸透镜对着太阳光聚焦，测出凸透镜的焦距
（2）把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上。点燃蜡烛，使烛焰中心、凸透镜光心、光屏的中心大致在同一高度上
（3）把蜡烛放在较远处（u＞2f），调整光屏到凸透镜的距离，直到烛焰能在屏上成清晰的实像，观察实像的大小和正倒，测出物距u 和像距 v。
（4）把蜡烛向凸透镜移近几厘米，让物距等于二倍焦距（u＝2f），放好后重复以上操作。
（5）使蜡烛继续向凸透镜移近，让物距在一倍焦距和二倍焦距之
间（f＜u＜2f），放好后重复以上操作。
（6）使蜡烛继续向凸透镜移近，让物距等于一倍焦距（u＝f），即处于焦点上，移动光屏，观察是否能够成像
（7）使蜡烛继续向凸透镜移近，让物距小于一倍焦距（u＜f），移动光屏，观察在光屏上是否还能看到像。从光屏这一侧透过凸透镜用眼睛直接观察烛焰，可以看到一个正立、放大的像，在这个位置放上光屏，光屏上没有像出现，说明所成像为虚像。
实验结论：
【命题方向】
考查探究凸透镜成像的规律的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。
例：某实验小组探究凸透镜成像的实验，装置如图：
（1）当蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示时，光屏上出现一个清晰的烛焰的像，这个凸透镜的焦距可能是 B （填选项字母）；
A.5cm
B.10cm
C.20cm
D.30cm
（2）小庆同学把蜡烛向右移动一小段距离，发现光屏上烛焰的像变模糊了。要在光屏上得到烛焰清晰的像，他可以将光屏向 右 （填“左”或“右”）移动；
（3）完成上述探究后，小庆同学把凸透镜换成一块薄玻璃板，透过玻璃板能看到烛焰正立、 等大 （填“放大”“缩小”或“等大”）的像，把光屏移到像所在的位置，直接观察光屏，光屏上 没有 （填“有”或“没有”）烛焰的像。
分析：（1）u＞v，且成实像，说明u＝30cm＞2f，2f＞v＝15cm＞f，由此可得焦距的范围；
（2）根据凸透镜成实像时，物近像远像变大分析回答；
（3）平面镜成的像与物体大小相等；虚像不能成在光屏上。
解析：解：（1）由图可知，u＞v，且成实像，说明u＝30cm＞2f，2f＞v＝15cm＞f，即15cm＞f＞7.5cm，故选：B；
（2）小庆同学把蜡烛向右移动一小段距离，此时物距减小，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，要在光屏上得到烛焰清晰的像，他可以将光屏向右移动；
（3）小庆把凸透镜换成一块薄玻璃板，由平面镜成像特点可知，透过玻璃板能看到烛焰正立、等大的虚像；把光屏移到像所在的位置，直接观察光屏，因虚像不能与在光屏上，故光屏上没有烛焰的像。
故答案为：（1）B；（2）右；（3）等大；没有。
点评：本题“探究凸透镜成像规律”，考查了凸透镜成像规律的运用及像距随物距的变化规律和平面镜成像规律的运用。
【解题方法点拨】
口诀：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小，实像倒，居异侧，虚像正，居同侧，物近像远像变大，焦点以内反变化
41．探究固体熔化时温度的变化规律
【知识点的认识】
实验器材：铁架台、搅拌器、温度计、试管、烧杯、石棉网、酒精灯
实验过程：用酒精灯对烧杯缓慢加热，注意观察海波和石蜡的状态变化，并仔细观察温度计示数的变化。待温度升到40℃时，每隔1min记录一次温度
实验结论：不同的物质在熔化过程中温度的变化规律不同
（1）海波：在熔化过程中虽然对它继续加热，但温度保持不变
（2）石蜡：在熔化过程中，先变软，后变稀，最后熔化为液体，且随着加热温度一直升高。
【命题方向】
考查探究固体熔化时温度的变化规律的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。
例：小刚想在实验课上探究冰的熔化特点，于是组装了如图甲所示装置。
（1）实验中除了需要图甲所示实验器材外，还需要的测量工具是 秒表 ；
（2）图中对试管内的冰采用水浴法加热，这样做的好处是 使冰受热均匀且吸热缓慢 ；
（3）如图丙所示是该同学根据自己的实验数据绘制的温度﹣时间关系图像，由图像可知，冰的熔点是 0 ℃，在6﹣10min，该物质处于 固液共存 状态。
（4）若冰全部熔化成水后继续用酒精灯不断地加热，试管中的水最终 不会 沸腾，原因是： 试管中的水达到沸点后无法持续吸热 。
分析：（1）探究冰的熔化特点，需要记录时间；
（2）水浴加热能够让固体更好的受热均匀；
（3）结合图像分析熔点；熔化过程中既有固态，也有液态；
（4）固体熔化的条件：持续吸热，温度不变。解析：解：（1）探究冰的熔化特点，需要记录时间，因此需要秒表；
（2）图中对试管内的冰采用水浴法加热，这样做的好处是：使冰受热均匀且吸热缓慢；
（3）有图可知，冰的熔点为：0℃，熔化从5min开始，15min结束，因此，在6﹣10min，该物质处于固液共存态；
（4）冰全部熔化成水后继续用酒精灯不断地加热，试管中的水最终不会沸腾，原因是：试管中的水达到沸点后无法持续吸热。
故答案为：（1）秒表；（2）使冰受热均匀；（3）0；固液共存；（4）不会；试管中的水达到沸点后无法持续吸热。点评：本题考查了固体熔化时的规律，属于基础实验，难度较低。
【解题方法点拨】
探究固体熔化时温度的变化规律的关键在于理解晶体和非晶体的区别，‌并通过实验数据进行分析。‌
42．探究固体熔化时受热均匀的实验方法
【知识点的认识】
（1）搅拌器的作用是使物质均匀受热
（2）水浴法：受热面积大；受热均匀；加热缓慢
【命题方向】
考查固体熔化时受热均匀的实验方法，常在实验题中考查。
例：学习小组的同学用如图甲所示的装置探究某种晶体熔化时温度变化的规律。
（1）如图甲所示的器材组装的顺序是 从下到上 ，实验中对晶体进行加热的方法是 水浴法 。
（2）待温度升高到40℃开始，每隔1min记录一次温度计的示数，根据记录的数据得到如图乙所示的图象，则该晶体的熔点是 48 ℃，熔化经历了 5 min，晶体熔化时的特点 吸收热量，温度不变 ，该物质在熔化过程中处于 固液共存 。（选填“固态”、“液态”或“固液共存”）
（3）另一小组的同学发现，在晶体熔化过程中撤去酒精灯，晶体还会继续熔化，原因是 水的温度高于晶体的熔点 ，晶体可以继续 吸收 热量。（选填“吸收”或“放出”）
分析：（1）水浴法加热物质应全部在水中，这样可以使物体受热均匀；
（2）晶体在熔化时不变的温度即为该晶体的熔点；晶体在熔化过程中吸热但温度不变；比热容是表示物质吸热能力强弱的物理量；
（3）晶体在熔化过程中吸热但温度不变；热传递需要接触的物体间有温度差。
解析：解：（1）如图所示，器材组装的顺序是从下到上，便于固定酒精灯的位置，实现用酒精灯的外焰加热。实验采用了水浴法给试管内物质加热，并且用搅拌器不断搅拌，这样做的好处是可以使晶体受热均匀。
（2）晶体在熔化时不变的温度即为该晶体的熔点，如图乙可知该晶体的熔点是48℃，熔化从第5min开始到第10min结束，总共持续了5min；晶体熔化特点：吸收热量，温度不变，熔化过程所处状态是固液共存态；
（3）在晶体熔化过程中撤去精灯，晶体还会继续熔化，原因是烧杯内水的温度高于试管内晶体的熔点，两者存在温度差，晶体可以继续吸收热量；
故答案为：（1）从下到上；水浴法；（2）48；5；吸收热量，温度不变；固液共存；（3）水的温度高于晶体的熔点；吸收。
点评：本题考查熔化和凝固实验，关键是将课本知识记忆清楚，仔细分析即可。
【解题方法点拨】
记忆性知识，牢记即可。
43．探究固体熔化时的实验数据以及图像处理
【知识点的认识】
晶体的熔化、凝固曲线：
熔化过程：
（1）AB段，物体吸热，温度升高，物体为固态；
（2）BC段，物体吸热，物体温度达到熔点（50℃），开始熔化，但温度不变，物体处在固液共存状态；
（3）CD段，物体吸热，温度升高，物体已经熔化完毕，物体为液态；
凝固过程：
（4）DE段，物体放热，温度降低，物体为液态；
（5）EF段，物体放热，物体温度达到凝固点（50℃），开始凝固，但温度不变，物体处在固液共存状态；
（6）FG段，物体放热，温度降低，物体凝固完毕，物体为固态。
注意：物质熔化和凝固所用时间不一定相同，这与具体条件有关；
【命题方向】
考查测量平均速度的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。
例：图甲是探究某种物质熔化时温度的变化规律的实验装置，在0～35min内对物质加热得到如图乙所示的温度随时间变化的图象。下列说法正确的是（ ）
A.该物质是非晶体，熔点是80℃
B.该物质在15～20min内温度不变，但需要不断吸热
C.采用“水浴法”对试管内物质加热，是为了缩短实验时间
D.该物质熔化过程持续了大约25min
分析：（1）根据实验数据绘制的晶体熔化曲线通常分三部分，第一部分为熔化前，物质为固态，物质吸收热量，温度升高，第二部分为熔化时，物质为固液共存态，物质吸收热量，温度不变，这时的温度称为晶体的熔点，第三部分为熔化后，物质为液态，物质吸收热量，温度升高。
（2）水浴法的优点是使物质受热均匀且温度变化缓慢，便于观察物质的状态和温度的变化。
解析：解：A、由图知在第10min～第25min内物质吸收热量，温度保持在80℃不变，符合晶体熔化时的特征，所以该物质为晶体，熔点为80℃，故A错误；
B、晶体熔化时吸收热量，温度不变，该物质在15～20min内温度不变，但需要不断吸热，故B正确；
C、采用“水浴法”对试管内物质加热，是为了使物质受热均匀且温度变化缓慢，便于观察物质的状态和温度的变化，故C错误；
D、该物质熔化过程持续时间大约为25min﹣10min＝15min，故D错误。
故选：B。
点评：本题考查晶体熔化时的特征和水浴法的优点，是热学实验中的常考点，要熟练掌握。
【解题方法点拨】
应用图像法对实验数据进行处理，有助于对熔化和凝固知识的理解与掌握，便于总结固体熔化和液体凝固的规律，是研究物理问题的重要方法。
44．汽化的概念及现象
【知识点的认识】
物质从液态变为气态的过程叫作汽化，汽化有蒸发和沸腾两种方式。
【命题方向】
根据现象判断物态的变化是中考的热点。
例：下列物态变化的实例中，属于汽化现象的是（ ）
A.滴水成冰
B.气凝结霜
C.冰雪消融
D.浓雾消散
分析：汽化指物质由液态转变成气态，汽化要吸热。
解析：解：A、滴水成冰是凝固现象，故A错误；
B、气凝结霜是凝华现象，故B错误；
C、冰雪消融是熔化现象，故C错误；
D、浓雾消散是汽化现象，故D正确。
故选：D。
点评：本题考查了汽化现象与其它物态变化现象的辨别，属于基础题。
【解题方法点拨】
“汽化”不可写成“气化”，“气态”不可写成“汽态”
45．汽化的吸热特点
【知识点的认识】
物质从液态变为气态的过程叫作汽化，‌这一过程需要吸收热量。‌
【命题方向】
判断汽化是吸热还是放热。
例：妈妈炒菜时，正准备向已经预热的锅内倒油，在旁边帮忙的张伟同学不小心在锅里滴了几滴水，他看到小水滴落到锅底很快就不见了。小水滴发生的物态变化名称是 汽化 ，该过程是 吸 （选填“吸”或“放”）热的。大夫抢救中暑病人时，会在病人的额头上大面积地擦酒精，这种疗法利用了酒精 蒸发吸热 。
分析：在一定条件下，物体的三种状态﹣﹣固态、液态、气态之间会发生相互转化，这就是物态变化。
解析：解：水滴不见了是由液态水变成了气态水蒸气，属于汽化现象，汽化吸热。
在病人的额头上大面积地擦酒精，酒精蒸发吸热，可以降温。
故答案为：汽化；吸；蒸发吸热。
点评：分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
【解题方法点拨】
物态变化，需要知道物质变化前后的状态，再根据物态变化的定义确定物态变化的名称，同时还需要掌握每一种物态变化的吸、放热情况。
46．凝华的概念及现象
【知识点的认识】
物质由气态直接变成固态的过程叫凝华。
【命题方向】
根据现象判断物态的变化是中考的热点。
例：哈尔滨一年四季美景如画，下面四幅图中属于凝华现象的是（ ）
A.草叶上的露珠
B.屋檐下的冰锥
C.树叶上的白霜
D.山谷间云雾
分析：物质由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固，由液态变为气态叫汽化，由气态变为液态叫液化，由固态直接变为气态叫升华，由气态直接变为固态叫凝华。
解析：解：A、露是空气中的水蒸气遇冷形成的小水珠，属于液化现象，故A错误；
B、冰锥是水遇冷凝固形成的，属于凝固现象，故B错误；
C、霜是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶，属于凝华现象，故C正确；
D、雾是空气中的水蒸气遇冷形成的小水珠，属于液化现象，故D错误。
故选：C。
点评：分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
【解题方法点拨】
物质由气态转变成固态有两条途径，一个是直接转变，属于凝华，另一个是先液化成液体后凝固成固体，到底经历哪种物态变化，关键看中间是否出现液体。
47．扩散现象
【知识点的认识】
（1）扩散现象：不同的物质在相互接触时，物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象．进入鲜花店时，香气扑鼻而来，长时间堆放煤的墙角，墙皮内部会变黑，把冰糖放入水中，过段时间水会变甜等现象都是扩散现象，扩散现象表明分子在不停地运动着．气体、液体、固体之间均能发生扩散现象．
（2）扩散现象与温度的关系：温度越高，扩散现象越明显．
在两个相同的烧杯中，分别装半杯凉水和半杯热水，用滴管分别在两个杯底注入一滴红墨水，结果热水中的红墨水扩散得快，这是因为装热水的杯子中水温高，分子运动快，所以水先变红，这实际上说明了分子的运动与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈．
【命题方向】
理解生活中常见的扩散现象，用扩散知识解释常见现象的成因。
例：爆炒辣椒时，周围的人很快就察觉有辣味，这是 扩散 现象，起锅冷却后闻到的辣味就变淡了很多，说明这种现象的剧烈程度随温度的降低而 减弱 。
分析：不同物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象是分子不停地做无规则运动的体现，温度越高，扩散越快，分子运动越剧烈。
解析：解：爆炒辣椒时，周围的人很快就能闻到辣椒的香味，这是扩散现象，扩散现象表明一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
起锅后，辣椒的温度降低了，周围的人闻到的辣味就变淡了很多，说明辣椒分子的无规则运动与温度有关，温度越高辣椒分子的无规则运动越剧烈，温度降低后辣椒分子的无规则运动的剧烈程度减弱。
故答案为：扩散；减弱。
点评：此题考查了分子动理论在生活中的应用，属于基础知识，是一道基础题。
【解题方法点拨】
（1）对扩散现象要这样理解，扩散现象只能发生在不同的物质之间，同种物质之间是不能发生扩散现象的，不同物质只有相互接触时，才能发生扩散现象，没有相互接触的物质，是不会发生扩散现象的，扩散现象是两种物质的分子彼此进入对方的现象，而不是单一的一种物质的分子进入另一种物质．气体、液体和固体之间都可以发生扩散，而且不同状态的物质之间也可以发生扩散．
（2）易错点：扩散现象是指分子的运动，但注意将扩散现象与物体颗粒的运动相区分，如在阳光下看到的灰尘飞扬，是固态颗粒运动，而不是分子的无规则运动，故这个现象不是扩散现象．
48．利用比热容的公式计算热量
【知识点的认识】
物体的温度升高时吸收热量为：Q吸＝cm（t﹣t0）
物体的温度降低时放出的热量为：Q放＝cm（t0﹣t）
式中的c为物体的比热容，m为物体的质量，t0表示物体原来的温度，t表示物体后来的温度．若用Δt表示物体变化的温度（升高或降低的温度），那么，物体温度升高过程吸收的热量或物体温度降低过程放出的热量可以统一写为：Q＝cm△t．
【命题方向】
考查利用热量的计算公式，计算热量。
例：一壶质量为2千克、温度为20℃的水，加热后使其升高到70℃，这些水吸收了多少热量？[水的比热容为4.2×103焦/（千克•℃）]。
分析：掌握热量公式：Q＝cm△t的计算公式是解答本题的关键，题干中已知水的质量是2kg，水的初温和末温分别是20℃、70℃，把数据代入公式即可求出水吸收的热量。
解析：解：由分析知水吸收的热量为：Q＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（70℃﹣20℃）＝4.2×105J
答：这些水吸收了4.2×105J的热量。
点评：本题主要考查学生对热量的计算公式的理解和掌握，是一道中档题。
【解题方法点拨】
t是末温，t0是初温，Δt表示温度的变化，注意题干中对于他们的说法是有差别的，如“升高到”，“降低到”指的是末温，而“升高了”，“降低了”表示的是温度的变化。
49．固体和液体的热值计算
【知识点的认识】
固体和液体：q=Qm；Q＝qm。
气体：q=QV；Q＝qV。
【命题方向】
考查固体和液体的热值运算，常考查计算放出的热量。
例：某家庭用燃气热水器将质量为100kg、温度为10℃的自来水加热到60℃，消耗的天然气质量为2kg（假设天然气完全燃烧）。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为3.5×107J/kg，求在此过程中：
（1）自来水吸收的热量；
（2）该热水器工作时的效率。
分析：（1）利用吸热公式Q吸＝cm（t﹣t0）求水吸收的热量；
（2）由Q放＝mq可求出天然气完全燃烧放出的热量；水吸收的热量跟天然气完全燃烧放出的热量之比等于该热水器工作时的效率。
解析：解：（1）水吸收的热量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×100kg×（60℃﹣10℃）＝2.1×107J；
（2）天然气完全燃烧放出的热量：Q放＝mq＝2kg×3.5×107J/m3＝7×107J；
该热水器工作时的效率：η=Q吸Q放×100%=2.1×107J7×107J×100%＝30%。
答：（1）水吸收的热量为2.1×107J；
（2）该热水器工作时的效率是30%。
点评：本题主要考查了燃料完全燃烧放热公式Q放＝mq、Q吸＝cm（t﹣t0）和效率公式η=Q吸Q放的掌握和运用，要求掌握公式的正确应用。
【解题方法点拨】
只有完全燃烧时，才能用Q＝qm或Q＝qV计算。
50．可再生能源和不可再生能源
【知识点的认识】
可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源．例：水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能．
不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源．例：化石能源（煤炭、石油、天然气）、核能．
【命题方向】
考查可再生能源和不可再生能源的区分。
例：自然界存在多种能为人类提供生活、生产所需能量的能源。在下列几组能源中，其中属于可再生能源的一组是（ ）
A.水能、石油、核燃料
B.风能、煤炭、天然气
C.煤炭、石油、天然气
D.风能、水能、太阳能
分析：要解答本题需掌握：可再生能源和不可再生能源的特点，以及常见的可再生能源有哪些。
解析：解：A、水能、石油、核燃料在这三种能源中，水能属于可再生能源，但是石油和核燃料是不可再生能源。故A不正确。
B、风能、煤炭、天然气这三种能源中，风能属于可再生能源，但是煤炭和天然气是不可再生能源。故B不正确
C、煤炭、石油、天然气都是不可再生能源。故C不正确。
D、风能、水能、太阳能都属于可再生能源。故D正确。
故选：D。
点评：本题主要考查学生对：不可再生能源和可再生能源的区别和联系的理解和掌握。
【解题方法点拨】
可再生能源和不可再生能源的主要区别在于它们的可再生性、‌形成时间和来源。‌可再生能源是可持续的，‌不会随着使用而耗尽，‌而非可再生能源则会在人类使用过程中逐渐减少，‌最终可能导致枯竭。‌
51．物体带电现象
【知识点的认识】
用摩擦的方法使物体带电，叫摩擦起电，这时物体带的是静电．带电体有了吸引轻小物体的性质，我们就说物体带了电，或者说带了电荷
使物体带电的三种方法：
1、摩擦起电．起电实质：电子从一个物体转移到另一个物体
2、接触起电．起电实质：电子通过直接接触发生转移
3、感应起电．起电实质：物体中的电荷重新排列
【命题方向】
生活中的物体带电现象分析是命题的方向，通常以选择题为主
例：小丽将被毛衣摩擦过的塑料牙刷靠近细小水流时，发现水流发生了弯曲，如图所示。关于这一现象，下列说法正确的是（ ）
A.牙刷和水流一定带同种电荷
B.牙刷和水流一定带异种电荷
C.牙刷和水流的分子间存在引力
D.牙刷带电后能吸引细小水流
分析：用摩擦的方法可以使物体带电；同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；带电体有吸引轻小物体的性质。
解析：解：A、因同种电荷相互排斥，牙刷和水流不会带同种电荷，故A错误；
BCD、塑料牙刷和毛衣在摩擦过程中带电，由于带电体能够吸引轻小物体，所以牙刷能够吸引水流；由于异种电荷相互吸引，牙刷和水流可能带异种电荷，故BC错误，D正确；
故选：D。
点评：本题主要考查了摩擦起电的实质以及带电体的性质，并能运用摩擦起电现象解释生活中的问题。
【解题方法点拨】
结合摩擦起电的知识分析判断，会利用静电现象进行分析生活现象．
52．串并联电路的设计
【知识点的认识】
①明确设计要求
②判断用电器的连接方式：用电器不同时工作时一般为并联，用电器同时工作时，可能为串联也可能是并联
③开关的连接方式：判断开关的作用是控制干路还是支路。
④画出电路图并验证电路图是否正确。
【命题方向】
电路的设计是中考的热点，以生活中的现象为背景，主要以作图题为主．
例：世界卫生组织的事故调查显示，酒后上路开车是造成交通事故的主要原因，交警部门利用呼气式酒精测试仪来检测酒驾。如图所示，酒精气体传感器Rx的阻值随酒精气体浓度的增大而减小，R0为定值电阻（起保护电路的作用），酒精浓度的大小由电流表示数来显示。请根据以上信息，将虚线框中呼气式酒精测试仪的简易电路图补充完整（电流表和开关未画出）。
分析：根据题意分析电路的连接方式、电流表的连接方式，然后画出电路图。
解析：解：根据题意可知，酒精气体传感Rx的阻值随酒精气体浓度的增大而减小，R0为定值电阻；将R0与Rx串联接入电路中，当酒精浓度增大时，Rx的阻值减小，电路中的总电阻减小，由I=UR欧姆定律可知，电路中的电流增大，电流表的示数增大。
点评：本题考查了电路图的设计，难度不大。
【解题方法点拨】
解题时要抓住关键字词，判断是并联还是串联，再根据要求，用开关控制电路。
53．探究电流与电阻的关系
【知识点的认识】
①控制不变的量：电压．
怎样控制：串联滑动变阻器，调节滑片．
②改变的量：电阻．
怎样改变：更换定值电阻．（不能用滑变阻器来代替定值电阻）
③滑动变阻在实验中的作用：保护电路；使定值电阻两端的电压保持不变．
④结论：当导体两端的电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比．
【命题方向】
这是电学三个重点实验之一，所涉及的知识点较多，综合性强，是中考电学实验中较为重要的实验．
例：某小组用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系。已知电源电压保持4.5V不变，选用的定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，滑动变阻器的最大阻值为30Ω。
（1）先用30Ω的定值电阻进行实验，将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大的一端，然后闭合开关，发现电压表指针不偏转，电流表示数约为0.14A，则电路中的故障是 定值电阻短路 。
（2）排除故障后继续进行实验，依次更换阻值不同的定值电阻，调节 滑动变阻器的滑片 ，使定值电阻两端的电压保持不变，分别记录每次实验中定值电阻R的阻值和电流表示数I，数据如表。
（3）第4次实验中的电流表示数如图乙所示，请将表格中的数据补充完整。
（4）分析数据可以得到的实验结论是：电压一定时， 通过导体的电流与导体的电阻成反比 。
分析：（1）闭合开关，发现电流表有示数，说明电路是通路；电压表无示数，说明电压表并联的电路短路；
（2）探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；
（3）根据电表的分度值读数并计算；
（4）由表格数据得出结论。
解析：解：（1）闭合开关，发现电流表有示数，说明电路是通路；电压表无示数，说明电压表并联的电路短路或电压表断路，流表的示数约为0.14A，说明电路中的总电阻R总=UI≈≈32Ω，与滑动变阻器的最大阻值接近，因此电路中的故障是定值电阻短路；
（2）探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；依次更换阻值不同的定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，可以使定值电阻两端的电压保持不变；
（3）电流表选用的量程为0～0.6A，根据指针位置可知电流表读数为0.24A，则第4次实验得到的IR＝0.24A×10Ω＝2.4A•Ω；
（4）由表格数据可知，五次实验的IR都是2.4A•Ω，即在电压不变的条件下，电流与电阻的乘积不变，故I和R成反比。
故答案为：（1）定值电阻短路；（2）滑动变阻器的滑片；（3）0.24；2.4；（4）通过导体的电流与导体的电阻成反比。
点评：本题为探究“电流与电压、电阻的关系”的实验，考查故障分析、操作过程、数据分析、实验结论等知识。
【解题方法点拨】
（1）理解实验方法：在探究电流与电压、电阻关系的实验中，由于两个因素都会对电流产生影响，所以我们采用控制变量法来进行研究，即研究电流与电压关系时要控制电阻一定，研究电流与电阻关系时要控制电压一定．
（2）理解探究过程：研究电流与电压关系时移滑动变阻器的滑片目的是改变定值电阻两端的电压；研究电流与电阻关系时移滑片的目的是使定值电阻两端的电压保持一定．
（3）理解结论描述：
①两个实验的结论前面都要加上条件：“当导体的电阻一定时”、“当导体两端的电压一定时”．
②注意用词先后顺序：“电流与电压”、“电流与电阻”不能说成“电压与电流”、“电阻与电流”．
③“电压”“电流”“电阻”每个词前的修饰语都是不同的：“导体中的电流”，“导体两端的电压”，“导体的电阻”．
54．欧姆定律的简单计算
【知识点的认识】
有关欧姆定律的分析计算：①求电流，公式：I=UR；
②求电压，公式：U＝IR；
③求电阻，公式：R=UI
只要知道I、U、R中的任意两个量就可以利用欧姆定律计算出第三个量
【命题方向】
欧姆定律是电学部分的核心内容，初中物理电学的一个难点，其综合性强，包含了电流、电压、电阻的知识及其联系，是中考的命题重点和热点，所占分值也较大．运用欧姆定律分析、计算、串并联电路问题，特别是动态电路的分析、几乎是中考必考．
例：如图所示，电源电压保持不变，定值电阻R1的阻值为10Ω。当开关S1、S2均闭合时，电流表示数为0.5A。当只闭合开关S1闭合时，电流表的示数为0.1A。
求：（1）电源电压；
（2）定值电阻R2的阻值。
分析：（1）由图可知，当开关S1、S2均闭合时，R2被短接，电路等效为R1接在电源两极的简单电路，电流表测量电路中的电流；由欧姆定律计算电源电压；
（2）当只闭合开关S1闭合时，R1、R2串联，电流表测量电路中的电流，根据串联电路规律和欧姆定律计算定值电阻R2的阻值。
解析：解：（1）由图可知，当开关S1、S2均闭合时，R2被短接，电路等效为R1接在电源两极的简单电路，电流表测量电路中的电流I＝0.5A，
由欧姆定律可得，U＝U1＝IR1＝0.5A×10Ω＝5V；
（2）当只闭合开关S1闭合时，R1、R2串联，电流表测量电路中的电流I′＝0.1A，
根据欧姆定律可得，R1两端的电压：U′1＝I′1R1＝I′R1＝0.1A×10Ω＝1V，
根据串联电路电压规律可得，R2两端的电压：U′2＝U﹣U′1＝5V﹣1V＝4V，
由欧姆定律可得，定值电阻R2的阻值：R2=U′2I′2=U′2I′=4V0.1A=40Ω。
答：（1）电源电压是5V；
（2）定值电阻R2的阻值是40Ω。
点评：本题考查串联电路规律和欧姆定律公式的应用，是基础题。
【解题方法点拨】
利用欧姆定律解答计算题的“四步骤”：
审题：画电路图，标已知量，待求量，明确各用电器之间的连接方式，各个电表测量的对象
思考：明确解题思路，寻找解题依据，如欧姆定律以及串、并联电路中的电流、电压的特点
求解：利用公式分布计算，列方程，用数学方法求解，要有必要的文字说明及依据的物理公式
评价：讨论结果的合理性，得出答案
55．欧姆定律的应用
【知识点的认识】
（1）相关基础知识链接：
①电流规律：
串联：I＝I1＝I2．串联电路电流处处相等。
并联：I＝I1+I2．并联电路干路电流等于各支路电流之和。
②电压规律：
串联：U＝U1+U2．串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。
并联：U＝U1＝U2．并联电路各支路两端电压相等，等于总电压。
③电阻规律：
串联：R＝R1+R2．串联电路总电阻等于分电阻之和。
并联：1R=1R1+1R2．并联电路总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和。
④比例规律：
串联：U1R1=U2R2．串联电路中电压与电阻成正比。
并联：I1R1＝I2R2．并联电路中电流与电阻成反比。
⑤欧姆定律：
I=UR．导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。
【命题方向】
欧姆定律的综合应用是电学部分的核心，也是最基础的内容，这一节知识是难点也是中考必考点。常结合日常生活生产中遇到的电路问题考查欧姆定律的应用，计算题多与后面的电功率计算结合在一起，作为中考的压轴题出现。训练时应足够重视。
例：如图甲所示是电阻R和灯泡L的U﹣I图象。由图甲可知，电阻R的阻值为 20 Ω。若电源电压不变，将电阻R和灯泡L接在图乙电路中，S闭合，电流表示数为0.6A，则电源电压为 18 V。
分析：电阻R的U﹣I图象是正比例函数，则R为定值电阻，根据图象读出任意一组电流和电压值，根据欧姆定律求出R的阻值；
将电阻R和小灯泡L串联在图乙所示的电路中时，通过它们的电流相等，根据欧姆定律求出R两端的电压，根据图象读出灯泡两端的电压，利用串联电路的电压特点求出电源的电压。
解析：解：由图象可知，电阻R的I﹣U图象是正比例函数，则R为定值电阻，当R两端的电压UR＝2V时，通过的电流IR＝0.1A，
由欧姆定律可得R的阻值：R=URIR=2V0.1A=20Ω；
由图乙可知，灯泡L与电阻R串联，电流表测电路中的电流，
当电流表示数为0.6A时，R两端的电压：UR′＝IR＝0.6A×20Ω＝12V，
由图象可知，灯泡两端的电压UL＝6V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：U＝UR′+UL＝12V+6V＝18V。
故答案为：20；18。
点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，从图象中获取有用的信息是关键。
【解题方法点拨】
（一）比例问题
解决这类问题一要掌握规则，二要弄清是哪两部分相比。
①串联电路电流处处相等，即电流之比为：I1：I2＝1：1；
根据I=UR可知电压与电阻成正比，U1R1=U2R2。
②并联电路各支路电压相等，即电压之比为U1：U2＝1：1；
根据U＝IR可知电流与电阻成反比，I1R1＝I2R2。
（二）电表示数变化问题
（1）解决这类问题最重要的是弄清电路是串联还是并联，不同的连接方式有不同的判断规则。
①串联电路：
电流与电阻的变化相反，即电阻变大时电流变小，电阻变小时电流变大；按电阻的正比例来分配电压。
②并联电路：
各支路的电压都与电源电压相等，所以电压是不变的；阻值变化的支路电流随之变化，阻值不变的支路电流也不变。
③电压表与电流表示数的比值：
根据导出式R=UI可知，电压表与电流表示数的比值代表了某个电阻的大小，只要电阻不变化，两表比值是不变的。
（2）解决这类电表示数变化的问题时，注意不要在第一步判断串并联时出错。
（3）滑动变阻器连入电路的是哪一部分，没有判断清楚，也是解决电表示数变化问题常出现的错误。
56．电功率的比例计算
【知识点的认识】
根据P=Wt=UI公式（有时需要对公式进行变形），将题干的比值关系代入即可，注意计算不要错误。
【命题方向】
考查电功率的比例计算。
例：在图示的测量电路中，闭合开关后电压表V1的示数为2.5V，V的示数为6.0V。小灯泡L1发光比L2暗，通过小灯泡L1的电流 等于 （填“大于”、“等于”或“小于”）L2的电流，L1、L2消耗的电功率之比为 5：7 。
分析：由图可知，两灯串联，电压表V1测L1的电压，电压表V2测L2的电压，电压表V测电源电压。根据串联电路电流规律可知通过两灯的电流关系；根据串联电路的电压规律求得L2的电压，根据P＝UI求两灯消耗的电功率之比。
解析：解：由图可知，两灯串联，电压表V1测L1的电压，电压表V2测L2的电压，电压表V测电源电压。
由于串联电路中的电流处处相等，所以通过小灯泡L1的电流等于L2的电流；
已知电压表V1的示数为2.5V，即L1的电压U1＝2.5V，
电压表V的示数为6.0V，即电源电压U＝6.0V，
根据串联电路的电压规律可得，L2的电压U2＝U﹣U1＝6.0V﹣2.5V＝3.5V，
串联电路中的电流处处相等，根据P＝UI可得，
两灯消耗的电功率之比P1：P2＝U1：U2＝2.5V：3.5V＝5：7。
故答案为：等于；5：7。
点评：本题考查串联电路的特点和电功率公式P＝UI的应用，难度适中。
【解题方法点拨】
计算过程要注意各量之间的关系时要仔细，容易上下颠倒。
57．电功率的综合计算
【知识点的认识】
‌电功率的综合计算题型‌主要考查学生对电功率相关知识的综合应用能力，包括电功率的定义、计算方法、以及在实际问题中的应用。这类题型通常涉及电流、电压、电阻之间的关系，以及电功率与电能之间的关系，要求学生能够灵活运用公式进行计算，并解决实际问题。
【命题方向】
考查电功率的总和计算，常在考试中以计算题的形式出现，也会以压轴题的形式出现，计算面广，较为综合。
例：如图所示，电阻R1＝10Ω，R2为滑动变阻器，电源电压为U＝12V且保持不变。闭合开关S，调整滑片P位于R2的中点处，此时电流表的示数为0.3A。求：
（1）滑动变阻器R2的最大阻值；
（2）滑片P位于R2的中点时，电压表的示数；
（3）R1消耗的电功率。
分析：（1）利用欧姆定律公式先计算总电阻，再根据串联电路特点计算R2的电阻；
（2）利用公式U＝IR计算电压表的示数；
（3）利用公式P＝UI计算电功率。
解析：解：（1）总电阻R总＝
UI=12V0.3A=40Ω，R2＝R总﹣R1＝40Ω﹣10Ω＝30Ω；
（2）滑片P位于R2的中点时，电压表的示数U'＝IR'＝0.3A×30Ω＝4.5V；
（3）R1消耗的电功率P＝I2R1＝（0.3A）2×10Ω＝0.9W。
答：（1）滑动变阻器R2的最大阻值是30Ω；
（2）滑片P位于R2的中点时，电压表的示数为4.5V；
（3）R1消耗的电功率是0.9W。
点评：此题主要是考查学生对欧姆定律和电功率公式的理解和应用。
【解题方法点拨】
①认真审题，确定电路的连接思路
②列出已知条件，根据已知条件选择相应的公式或物理规律
③将已知条件、公式或规律联系起来，进行分析与计算。
58．探究影响电流通过导体时产生热量的因素
【知识点的认识】
1.实验器材：密闭容器两个，U形管两个、导线若干、不同阻值电阻丝若干、电源。
2.实验装置：
2.实验步骤：
（1）探究电流通过导体产生热量的多少与电阻的关系
实验设计：保持电流和通电时间不变，改变电阻。如图甲，把两个不同的电阻串联在电路中。
（2）探究电流通过导体产生热量的多少与电流的关系
实验设计：保持电阻和通电时间不变，改变电流。如图乙，将两个相同的电阻先联，再与另一个电阻串联。
（3）探究电流通过导体产生热量的多少与通电时间的关系
实验设计：保持电阻和电流不变，改变通电时间。
3.实验结论：
①在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多；
②在电阻和通电时间相同的情况下，通过电阻的电流越大，产生的热量越多；
③在电阻和通过电阻的电流相同的情况下，通电时间越长，产生的热量越多。
【命题方向】
考查探究影响电流通过导体时产生热量的因素的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。
例：如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。
（1）实验中通过观察 U形管液面的高度差 来比较电流通过导体产生热量的多少。
（2）图甲中R1、R2串联，可探究电流产生的热量与 电阻 的关系。
（3）乙装置中的电阻R3的作用主要是使电阻R1和R2中的电流 不相等 （选填“相等”或“不相等”），为了使实验现象更明显，可以将R3的阻值换成更 小 的（选填“大”或“小”）；若通过R1电流为2A，则通电1min，R2产生的热量为 300 J。
（4）乙装置中，如果R3断路，在通电时间相同时，与R3没有断路时相比较，右侧U形管中液面的高度差将 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。让乙装置冷却到初始状态，若将右侧并联的两根电阻丝R2、R3都放入容器中，该装置 能 探究电流产生的热量与导体电阻的关系（选填“能”或“不能”）。
分析：（1）电阻丝产生的热量不易直接观察，由转换法，可使等质量初温相同的液体吸收热量，由温度变化确定产生的热量多少；
（2）电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变，结合串联电路电流的规律分析；
（3）分析乙装置电路连接，根据串联和并联电路电流的规律分析；根据Q＝I2Rt和并联电路电压的规律及欧姆定律分析回答；
（3）根据并联电路电流的规律及欧姆定律得出通过R2的电流是通过R1电流的0.5倍，根据Q＝I2R2t得出通电1min后R2产生的热量；
（4）在乙实验中，电阻R3断路后，根据并联电阻的规律及电欧姆定律可知确定电路中的电流变化，结合Q＝I2R2t回答；
并联电阻小于其中任一电阻，根据分压原理及Q=U2Rt分析；R2、R3都放入容器中，根据并联电阻的规律及控制变量法回答。
解析：解：（1）根据转换法，实验中通过观察U形管液面的高度差来比较电流通过导体产生热量的多少。
（2）甲装置中，两电阻串联，通过的电流和通电时间相同，而电阻不同，故该装置用来探究电流产生的热量与电阻的关系；
（3）乙装置中，右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联，容器内两电阻大小相等，根据并联和串联电路电流的规律，通过左侧容器中电阻的电流大于通过右侧容器中电阻的电流，而通电时间相同，故乙实验可以研究电流产生的热量与电流的关系，故乙装置中的电阻R3的作用主要是使电阻R1和R2中的电流不相等，为了使实验现象更明显，根据Q＝I2Rt，在电阻和通电时间相同的条件，应使通过两容器内的电流差别较大，根据并联电路电压的规律及欧姆定律，可以将R3的阻值换成更小的；
（3）根据图乙可知，相同阻值的R3、R2并联后再与R1串联在电路中，根据并联电路电流的规律及欧姆定律可知，则通过R3、R2的电流是相同的，根据并联电路的电流规律可知，通过R2的电流是通过R1电流的0.5倍，所以通过R2的电流为：
I＝0.5×2A＝1A；
通电1min后R2产生的热量为：
Q＝I2R2t＝（1A）2×5Ω×60s＝300J。
（4）并联电阻小于其中任一电阻，由于电阻R3断路，R2并联部分的电阻变大，分压增多，根据Q=U2Rt知相同时间R2产生热量变多，因此右侧U形管中液面的高度差将变大。让乙装置冷却到初始状态，若将右侧并联的两根电阻丝R2、R3都放入容器中，等效电阻变小（小于5欧姆，通过R1和等效电阻的电流和通电时间相同，能探究电流产生的热量与导体电阻的关系。
故答案为：（1）U形管液面的高度差；（2）电阻；（3）不相等；小；300；（4）变大；能。
点评：本题探究“导体产生的热量与什么因素有关”，考查控制变量法、转换法、串联和并联电路的规律及焦耳定律及焦耳定律的运用。
【解题方法点拨】
1.U形管内液面高度差越大，产生的热量越多。
2.使用中，无论条件如何，U形管内液面高度都相同，可能是：
装置气密性不好，重新安装，检查气密性是否良好。
3.实验中加热空气相比加热液体的好处：
①空气膨胀体积变大，实验效果明显；
②加热空气，耗电量少，实验时间短。
59．电阻产生热量多少的表现
【知识点的认识】
两电阻丝产生热量的多少是通过温度计示数的变化来反映，采用的是转换法；
【命题方向】
考查电阻产生热量多少的表现，常在实验题中考查。
例：在研究电流产生的热量与哪些因素有关的实验中：
（1）如图所示，两个密闭的透明容器中装有相等质量的空气，两个容器中的电阻丝R1、R2（R1＜R2）串联接到电源两端。电阻丝R1和R2串联的原因是保证 电流 相同，U形管中液面高度的变化反映 电阻丝产生热量的多少 。
（2）通电10s，观察到图中两侧U形管中液面高度的变化不同，这说明：电流产生的热量与 电阻 有关。
分析：（1）滑动变阻器选择一上一下两个接线柱接入电路，要求向左移动滑片时电流表示数变大，滑动变阻器选择左下接线柱接入电路；此题探究电流产生的热量与电阻之间的关系，需要控制通电时间和电流相同，串联电路各处电流相等，所以两电阻要串联接入电路；
（2）实验中用到的煤油是绝缘体，电流通过导体产生的热量无法直接观察，通过观察温度计示数的变化来反映电阻丝产生热量的多少，这是转换法；
（3）电炉丝正常工作时，导线和电炉丝通过的电流相同，所以电炉丝和导线串联，根据焦耳定律可知电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热的原因。
解析：解：（1）滑动变阻器选择一上一下两个接线柱接入电路，要求向左移动滑片时电流表示数变大，滑动变阻器选择左下接线柱接入电路；由题意可知，需控制通过两电阻丝的电流相同，所以两电阻需串联接入电路，如图：；
（2）实验中用到的煤油是绝缘体，电流通过导体产生的热量无法直接观察，通过观察温度计示数的变化来反映电阻丝产生热量的多少，这是转换法；
（3）电炉丝正常工作时，导线和电炉丝通过的电流相同，所以电炉丝和导线串联，电流和通电时间相同，根据焦耳定律可知电炉丝的电阻大，电流产生的热量越多。
故答案为：（1）如图；（2）绝缘体；温度计示数变化；（3）串；电阻大。
点评：本题主要考查了学生对焦耳定律的认识，注重了探究实验的方案，同时在该实验中利用了控制变量法和转换法，是中考物理常见题型。
【解题方法点拨】
概念性知识，牢记即可。
60．电流产生的热量与电流的关系
【知识点的认识】
1.实验器材：密闭容器两个，U形管两个、导线若干、不同阻值电阻丝若干、电源。
2.实验装置：
2.实验步骤：
（1）探究电流通过导体产生热量的多少与电阻的关系
实验设计：保持电流和通电时间不变，改变电阻。如图甲，把两个不同的电阻串联在电路中。
（2）探究电流通过导体产生热量的多少与电流的关系
实验设计：保持电阻和通电时间不变，改变电流。如图乙，将两个相同的电阻先联，再与另一个电阻串联。
（3）探究电流通过导体产生热量的多少与通电时间的关系
实验设计：保持电阻和电流不变，改变通电时间。
3.实验结论：
①在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多；
②在电阻和通电时间相同的情况下，通过电阻的电流越大，产生的热量越多；
③在电阻和通过电阻的电流相同的情况下，通电时间越长，产生的热量越多。
【命题方向】
考查探究影响电流通过导体时产生热量的因素的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。
例：物理实验小组探究“电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”实验的部分装置，如图所示。
（1）实验中应取质量 相同 的同种液体，分别倒入三个相同的烧瓶中；
（2）实验中可以通过观察U形管内液面上升的高度来比较三个电阻丝通电后产生 热量 的多少；
（3）实验中观察到三个烧瓶中的U形管内液面上升的高度关系是hA＜hB＜hC；依据hA＜hB，可以判断相同时间内，相同电阻， 电流 越大，产生热量越多。依据hB＜hC，可以判断相同时间内，相同 电流 ，电阻越大，产生热量越多。
分析：（1）根据控制变量法分析；
（2）电阻丝产生的热量不易直接观察，可给等质量的气体加热，气体吸热越多，气体膨胀程度越大，U形管内的液面高度差越大，采用了转换法；
（3）电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关。
解析：解：（1）实验中应取质量相同的同种液体，分别倒入三个相同的烧瓶中，液体吸收热量，温度上升，同种液体质量相同时，温度升高越多，吸收热量越多，表示电阻丝放出热量越多。
（2）实验中可以通过观察U形管内液面上升的高度来比较三个电阻丝通电后产生热量的多少，U形管内液面上升的高度越大，电阻丝产生热量越多。
（3）由图得，AB连接的电阻丝的阻值与通电时间相同，与B连接的电阻丝的电流较大，烧瓶中的U形管内液面上升的高度hA＜hB，说明B电阻丝产生热量较多，说明相同时间内，相同电阻，电流越大，产生热量越多。
与BC连接的电阻串联，电流与通电时间相同，与C连接的电阻丝电阻较大，由U形管内液面上升的高度关系是hB＜hC得，与C连接的电阻丝产生热量较多，说明相同时间内，相同电流，电阻越大，产生热量越多。
故答案为：（1）相同；（2）热量；（3）电流；电流。
点评：本题考查了探究“电流产生热量与哪些因素有关”的实验，利用好控制变量法和转换法是关键，要会从图中获取有用的信息。
【解题方法点拨】
1.U形管内液面高度差越大，产生的热量越多。
2.使用中，无论条件如何，U形管内液面高度都相同，可能是：
装置气密性不好，重新安装，检查气密性是否良好。
3.实验中加热空气相比加热液体的好处：
①空气膨胀体积变大，实验效果明显；
②加热空气，耗电量少，实验时间短。
61．焦耳定律的简单计算
【知识点的认识】
（1）内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，这个规律叫焦耳定律．
（2）公式：Q＝I2Rt，公式中的电流I的单位要用安培（A），电阻R的单位要用欧姆（Ω），通过的时间t的单位要用秒（s）这样，热量Q的单位就是焦耳（J）．
【命题方向】
考查焦耳定律的简单计算，对公式的简单运用。
例：如图所示电路，已知电源两端的电压U＝12V保持不变，电阻R1＝2Ω，当开关闭合时，电压表示数为3V。求：
（1）电流表的示数I；
（2）电阻R2的阻值；
（3）电路中的总功率；
（4）电阻R2在1min内产生的热量。
分析：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测量电路中的电流；
（1）根据欧姆定律计算通过电阻R1的电流，即电流表的示数；
（2）根据串联电路电压规律计算R2两端的电压，由欧姆定律算出电阻R2的阻值；
（3）由P＝UI算出电路中的总功率；
（4）根据Q＝I2Rt求出R2在1min内产生的热量。解析：解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测量电路中的电流；
（1）根据欧姆定律可得通过电阻R1的电流：
I=U1R1=3V2Ω=1.5A，即电流表的示数为1.5A；
（2）因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的电压：
U2＝U﹣U1＝12V﹣3V＝9V；
串联电路中电流处处相等，根据欧姆定律可得电阻R2的阻值：
R2=U2I=9V1.5A=6Ω；
（3）电路中的总功率为：
P＝UI＝12V×1.5A＝18W；
（4）R2在1min内产生的热量：
Q2＝I2R2t＝（1.5A）2×6Ω×60s＝810J。
答：（1）电流表的示数I为1.5A；
（2）电阻R2的阻值为6Ω；
（3）电路中的总功率为18W；
（4）电阻R2在1min内产生的热量为810J。
点评：本题考查了串联电路的特点、电功率公式、焦耳定律公式和欧姆定律公式的应用，是一道较为简单的应用题。
【解题方法点拨】
适用于任何电路。
62．家庭电路的连线作图
【知识点的认识】
1．家庭电路中有火线、零线和地线，单根保险丝接在火线上，开关接在火线上。
2．电灯的安装：零线、火线并排走，零线直接进灯座，火线通过开关进灯座。如果灯泡是螺丝口的，尾部中心接火线，螺旋套接零线。
3．插座的安装：两孔插座，左孔接零线，右孔接火线；三孔插座的左边的孔接零线，右边的孔接火线，中间的孔接地线，所以称为“左零右火中接地”。如果在插座上接保险丝，保险丝应接在火线上。
4．插座与插座之间是并联的，插座与电灯之间是并联的，各种电器之间是并联的。
【命题方向】
家庭电路的连接在中考中以作图题较多，特别注意的是控制灯泡的开关安装在火线还是零线上、三孔插座分别接什么．
例：如图中，用笔画线将灯（开关控制灯）和插座分别接入电路中。
分析：（1）灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套，这样断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故；
（2）三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
解析：解：灯泡接法：为了安全，开关要接在火线与灯之间；
三孔插座的接法：上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线，如图所示：
点评：本题考查了家庭电路的连接，在家庭电路中，安装各个元件，不但考虑各元件能使用，更要考虑使用的安全性。
【解题方法点拨】
家庭电路的连线作图解题方法主要包括掌握火线、零线的接法，注意串并联在家庭电路作图中的应用，以及小灯泡零线与火线的接法。
63．利用安培定则判断磁极
【知识点的认识】
应用安培定则判断通电螺线管磁极的方法：
（1）标出螺线管中的电流；
（2）用右手握住螺线管，让四指弯曲的方向和电流的方向一致；
（3）拇指所指的那端就是通电螺线管的N极。
【命题方向】
有关右手螺旋定则常从三个方面进行考查：小磁针的指向、螺线管中电流的方向、磁感线方向。
例：如图所示，通电螺线管周围存在磁场，M是某条磁感线上的一点，则M点的磁场方向及螺线管左端的极性分别是（ ）
A.向右 N极
B.向右 S极
C.向左 N极
D.向左 S极
分析：在磁体外部，磁感线从N极出发，回到S极；根据电源的正负极判定螺线管中电流的方向，根据安培定则判定螺线管的极性。
解析：解：电源的正负极已知，根据安培定则可知，螺线管的右端为S极，左端为N极，在磁体的外部，磁感线是从磁体的N极出来回到磁体的S极的，所以通电螺线管外M点的磁场方向向右；
故选：A。
点评：安培定则共涉及三个方向：电流方向、磁场方向、线圈绕向，知道其中的两个可以确定第三个。
【解题方法点拨】
用好、用活、用准右手螺旋定则，就能解决电磁学中的许多实际问题。
64．电磁继电器的构造与原理
【知识点的认识】
（1）电磁继电器的构成：由电磁铁、衔铁、簧片、触点（静触点、动触点）组成．其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成．低压控制电路是由电磁铁、低压电源和开关组成；工作电路由机器（电动机等）、高压电源、电磁继电器的触点部分组成．
（2）工作原理和特性：电磁继电器一般由 电磁铁、衔铁、弹簧片、触点等组成的，其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成．电磁继电器还可以实现远距离控制和自动化控制．只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合．当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）释放．这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的．对于继电器的“常开、常闭”触点，可以这样来区分：继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点，称为“常开触点”；处于接通状态的静触点称为“常闭触点”．
【命题方向】
防讯报警器水位报警器、温度自动报警器、电铃制造等这些电磁继电器的工作原理，一般以选择题、简答题的形式出现．
例：如图所示的自动控制电路中，当控制电路的开关S闭合时，电磁铁 有 （选填“有”或“无”）磁性，衔铁被吸下，动触点与 下方 （选填“上方”或“下方”）静触点接触，工作电路中 铃响 （选填“灯亮”或“铃响”，下空同）；当控制电路的开关S断开时，工作电路中 灯亮 。
分析：当控制电路的开关S闭合时，控制电路接通，电磁铁通电后有磁性，衔铁被吸下，动触点与下方静触点接触，据此分析工作电路中的工作情况；
当控制电路的开关S断开时，控制电路断开，电磁铁无磁性，衔铁未被吸下，动触点与上方静触点接触，据此分析工作电路中的工作情况。
解析：解：当控制电路的开关S闭合时，控制电路接通，电磁铁有磁性，衔铁被吸下，动触点与下方静触点接触，工作电路中电铃所在的电路接通，铃响；
当控制电路的开关S断开时，控制电路断开，电磁铁无磁性，衔铁未被吸下，动触点与上方静触点接触，工作电路中灯泡所在的电路接通，灯亮。
故答案为：有；下方；铃响；灯亮。
点评：本题考查电磁铁的有关知识，是一道综合题。
【解题方法点拨】
关键是理解工作原理：用电磁继电器控制电路的好处：用低电压控制高电压；远距离控制；自动控制．
65．通电导线在磁场中受到力的作用
【知识点的认识】
通电导线在磁场中要受到力的作用，力的方向跟电流的方向、磁感线的方向都有关系。当电流的方向或者磁感线的方向变得相反时，通电导线受力的方向也变得相反。如果同时改变电流的方向和磁感线的方向，通电导线受力的方向不变。
【命题方向】
考查电动机的原理。
例：我国自主设计建造的首艘弹射型航空母舰——福建舰，配备了全球领先的电磁弹射装置。如图所示，电磁弹射装置的弹射车与舰载机前轮连接，并处于强磁场中。当弹射车内的导体有强大的电流通过时，弹射车就能给舰载机提供强大的推力，使舰载机向前弹射飞出。下列各选项中能正确反映电磁弹射装置工作原理的是（ ）
A.
B.
C.
D.
分析：先分析电磁弹射器的工作原理，再分析各个选项实验图反映的知识，找出符合题意的选项。
解析：解：由题意可知，电磁弹射装置的弹射车与战斗机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强大电流时，即可受到强大的推力，由此可知其工作原理是通电导体在磁场中受力而运动；
A．图中有电源，通电导体棒在磁场中受力而运动，即与电磁弹射车的工作原理相同，故A符合题意；
B．图中是奥斯特实验，说明通电导线周围有磁场，故B不符合题意；
C．图中没有电源，是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，是发电机的模型，故C不符合题意；
D．图中没有电源，是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，是电磁感应现象，故D不符合题意。
故选：A。
点评：对于电磁学中的电流磁效应、磁场对通电导体有力的作用、电磁感应等实验要注意区分，属常见题型。
【解题方法点拨】
电磁学中的电流磁效应、磁场对通电导体有力的作用、电磁感应等原理要注意区分
66．影响通电导线在磁场中所受磁场力方向的因素
【知识点的认识】
通电导体在磁场中要受到力的作用，其方向与电流方向和磁场方向有关，当改变其中一个方向时，导体受力作用方向将改变，若两个方向都改变时，导体的受力方向将不改变。
【命题方向】
考查影响通电导线在磁场中所受磁场力方向的因素。
例：如图所示，是检验磁场对通电导体作用力的实验装置，当导线AB中有某方向电流通时，它受到的磁场力方向向左。
（1）如果仅将磁极对调位置，导线ab受力方向向 右 。
（2）如果磁极位置不变，仅改变ab中的电流方向，导线ab受力方向向 右 。
（3）若同时对调磁极位置和改变电流方向，导线ab的受力方向向 左 。
分析：通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关，改变其中的任何一个，受力的方向都改变，同时改变两个条件，则受力的方向不变。
解析：解：（1）如果仅将磁极对调位置，导线ab受力方向右；
（2）如果磁极位置不变，仅改变ab中的电流方向，导线ab受力方向右；
（3）若同时对调磁极位置和改变电流方向，导线ab的受力方向左；
故答案为：右，右，左。
点评：解决此类题目的关键是知道通电导线在磁场中所受力的方向与磁场的磁感线方向和导体中的电流方向有关，改变其中一个，安培力的方向就会发生改变，如果两个方向都改变，则安培力的方向不变。
【解题方法点拨】
通电导线在磁场中要受到力的作用，力的方向跟电流的方向、磁感线的方向都有关系。当电流的方向或者磁感线的方向变得相反时，通电导线受力的方向也变得相反。如果同时改变电流的方向和磁感线的方向，通电导线受力的方向不变。
67．电动机工作原理
【知识点的认识】
电动机是根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的。
【命题方向】
利用直流电动机的原理来分析直流电动机的工作过程是命题方向．
例：新能源汽车已成为汽车工业发展趋势，图中可说明其核心部件电动机工作原理的是（ ）
A.
B.
C.
D.
分析：电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用而转动。
解析：解：A、图为奥斯特实验装置图，说明通电导线周围存在磁场，故A错误；
B、图为探究磁场对电流的作用实验装置图，说明闭合电路部分导体切割磁感线时会产生感应电流，故B错误；
C、图为探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系图，说明线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁磁性越强，故C错误；
D、闭合开关，导体在磁场中受力运动，是电动机的原理图，故D正确。
故选：D。
点评：本题考查电磁学实验装置，学生需要熟记不同实验装置的实验结论。
【解题方法点拨】
要理解：电流产生磁场原理的变形（电流产生磁场），一个通电线圈相当于一个具有NS极的磁体．形成电磁力．
68．物质的物理属性
【知识点的认识】
物质不需要经过化学变化就表现出来的性质，叫做物理性质。物质的有些性质如：颜色、气味、味道，是否易升华、挥发等，都可以利用人们的耳、鼻、舌、身等感官感知，还有些性质如熔点、沸点、硬度、导电性、导热性、延展性等，可以利用仪器测知。还有些性质，通过实验室获得数据，计算得知，如溶解性、密度等。在实验前后物质都没有发生改变。这些性质都属于物质的物理性质。
（1）物质的物理属性：物质与物质之间总是有一些区别的，一种物质与其他物质的明显不同之处称为物质的属性．如果这种区别是物理的，我们就称之为物质的物理属性．物质的物理属性包含：密度、比热容、硬度、透明度、导电性、导热性、弹性、磁性等等．
（2）物体与物质的区别：我们所见到的一切可以称之为物体，一切物体都是由物质组成的，比如：汽车是物体，这个物体是由铁、玻璃、橡胶等物质所组成．体积和质量属于物体的物理属性．
【命题方向】
物质的物理特征从中考命题情况来看，熔点、沸点、硬度、导电性、导热性、延展性等这部分内容都属于考查内，还出现了许多跨学科的试题，出现了知识迁移的试题，探究冰熔化规律的试题，熔化和凝固图象的试题等等。
例：下面主要运用了物质的哪一物理属性，俗话说“没有金刚钻，莫揽瓷器活”，金刚钻的 硬度 比瓷器大；白炽灯的灯丝是用钨制成的，是利用了钨的 熔点 高。
分析：根据我们对该物体作用的了解和对材料的物理特征来解答。
解析：解：金刚钻是自然界最坚硬的物质，它的硬度比瓷器的硬度大，所以它能钻透瓷器；
白炽灯的灯丝要耐高温，不易熔化，所以要求灯丝的熔点要高，选用钨丝作为灯丝就是因为钨的熔点高。
故答案为：硬度；熔点。
点评：本题考查了物质的物理特征，物理特征的不同决定了它们各有各的用途，本题体现了物理和生活、生产的紧密联系性，这就要求我们学习物理要联系生活。
【解题方法点拨】
颜色，密度，硬度，熔沸点及味道等都是物质的物理性质。其实不需要死记，只要物质不发生化学变化，所表现出的都是物理性质，根据物理性质的综合体现就能判断辨别物质了。不同物质有不同的性质，同一物质也有多方面的物理属性，关键要看用这种材料的哪方面的性质。这要通过它的用途来确定是哪一方面。
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序号
物距/cm
像距/cm
像的性质
像的大小
1
42
13
倒立、缩小、实像
逐渐变大
2
32
14.5
3
22
18.5
4
倒立、等大、实像
5
19
21
倒立、放大、实像
6
17
24.5
7
15
30
题号
1
2
3
4
5
7
8
9
10
11
12
答案
C
D
B
D
C
C
A
B
A
D
A
题号
6
答案
ABC
序号
物距/cm
像距/cm
像的性质
像的大小
1
42
13
倒立、缩小、实像
逐渐变大
2
32
14.5
3
22
18.5
4
倒立、等大、实像
5
19
21
倒立、放大、实像
6
17
24.5
7
15
30