第8章 电功率
[来源:]
【 中考透视】
新课改以来，各地中考题中有关电功率的考点较多，特别是与其他章节的知识点[来源:中,国教,育出,版网]联系密切，易出综合性的考查题，本章主要围绕电功率、焦耳定律和安全用电等知识命题，对本章的单独考查，一是考查电功率的计算，对焦耳定律的理解等 ，二是对探究实验的考查，题型以填空、选择、计算和实验探究题为主，试题难度中等，在每年的中考试题中本章[来源:]内容约占总分的3％～5％.
【知识网络图示】[来源:中国教育出版网]
【名师解读】[来源:中.教.网z.z.s.tep]
一、知识性专题
专题1 有关电功率的计算
例1 某同学发现深夜家里的台灯比傍晚时要亮，学习了电功率的知识后，他知道这[来源:z|zs|]与电灯两端的电压有关系.但家中没有电压表，他借助家中的电能表测得傍晚只亮这盏台灯时，4min10s内电能表的转盘转了2转，电能表的铭牌如图8-117所示，电灯的铭牌上标有“220V 25W”的字样.请你帮他估出此时：[来源:中国教育出版网]
（1）台灯两端的实际电压和实际功率.
（2）说明在此估算过程中用到了哪些近似.
分析 电能表表盘上标有1800r/kW·h，表示每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘[来源:]转过1800转，已知电能表的转数，可求出台灯消耗的电能，然后根据求出电功率；又已知台灯的额定功率和额定电压，可求得台灯的电阻R，由P实＝可求出台灯的实际电压.[来源:中国教育出版网]
解：（1）2×J＝4000J.
P实＝
R＝＝[来源:中。教。网z。z。s。tep]
U实＝＝
（2）计算出没有考虑灯丝温度对电阻的影响，近似认为灯丝电阻不变；没有考虑电源电压对电能表工作的影响.[来源:中+国教+育出+版网]
例2 如图8-118所示，电阻，电源电压不变，当滑动变阻器的滑片P位于中点时，电流表的示数是0.6A，当滑片P位于b端时，电流表的示数得0.48A，则：
（1）滑变阻器的最大阻值和电源电压各是多少？[来源:z#zs#]
（2）两次连接电路中消耗的总功率分别是多少？
分析 此题首先分清电路连接，当P位于中点时与串联，则，当P位于b端时，与串联，则，由此列方程可解，再求电源电压[来源:中_国教_育出_版网]，由，可求电功率.
解：（1）当滑片P位于中点时，与串联，
①[来源:中国教育出版网]
当滑片P位于b端时，与串联，
②
联立①②得，[来源:中教网]
∴0.6A×0.48A
0.6A12V.
（2）＝0.6A×12V＝7.2W.[来源:z,zs,]
＝0.48A×12V＝5.76W.
例3 林刚利用如图8-119所示的电路进行实验，当闭合开关S后，发现标有“6V 3W”的灯和标有“12V 3W”的灯亮度并不相同.已知电源电压为6V，不考虑灯丝电[来源:中§教§网z§z§s§tep]阻值随温度的变化.则：
（1）通过灯泡的电流为多大？
（2）灯泡正常工作时每分钟消耗多少电能？[来源:]
（3）灯泡的实际功率是多大？电路中灯和哪个更亮？
分析 根据题目中所提供的条件可利用公式求得通过的电流；灯泡的额定功率已知，做功时间为1分钟，故可利用公式求每分钟做的功即消耗的电能；[来源:]在求的实际功率时，可利用公式求出其电阻，再利用公式求出其实际功率，由于两灯并联，其两端的实际电压相同，电阻大的实际功率小，也可以分别计算出其实际功率进行比较.[来源:中#教#网z#z#s#tep]
解：（1）因为灯的额定电压＝6V，额定功率＝3W，电源电压为6V，
所以灯正常发光，通过灯泡的电流：＝3W/6V＝0.5A，
（2）灯正常发光时，每分钟消耗的电能为：[来源:中教网]
＝6V×0.5A×60s＝180J.
（3）灯的额定电流＝3W/12V＝0.25A.
灯的电阻＝12V/0.25A＝48.[来源:z+zs+]
通过的实际电流电流＝6V/48＝0.125A.
灯的实际功率＝6V×0.125A＝0.75W.
所以灯的实际功率小于灯的实际功率，所以灯较亮.[来源:中|教|网z|z|s|tep]
专题2 电功率的测量
例4 小华同学用电池组（电压为3V）、电压表、电流表和滑动变阻器等实验器材，测量标有“2.5V”字样小灯泡的电功率.[来源:]
（1）如图8-120所示是小华连接的实物连接图，其中有一处连接错误，请在错误连线上打“×”，并用笔画线代替导线画上正确的连线.
（2）电路错误改正后，小华闭合开关S，发现无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮[来源:中国教育出版网]，且电压表有示数、电流表示数始终为零.造成这种故障的原因是 .
（3）排除故障后，小华通过实验得到的实验数据如下表.请你帮助小华计算、分析实验数据.[来源:]
实验序号 1 2 3 4 5 6
小灯泡两端的电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 2.8
通过小灯泡的电流I/A 0.08 0.10 0.14 0.18 0.20 0.22
小灯泡消耗的功率P/W
小灯泡的发光亮度 不发光 很暗 较暗 较亮 正常发光 很亮
①小灯泡L的额定功率为 W.[来源:]
②小灯泡消耗的功率与其发光亮度之间的关系是 .
③小华通过表中的数据，求出了灯泡在不同发光状态下的电阻值，发现这几个电阻值差较大.其主要原因是 .[来源:中&国教&育出&版网]
分析 （1）滑动变阻器在接入电路时，为了能够改变连入的电阻值的大小，应“一上一下”接入电路中，故该实物连接图中滑变阻器的接法不正确.（2）灯泡不亮，电流表没有示数，说明电路中有断路，而电压表有示数，故是灯泡处断路.（3）①小灯泡的[来源:中国教育出版网]额定功率＝2.5V×0.20＝0.5W；②根据计算小灯泡消耗的功率可以看出，小灯泡消耗的功率越大，小灯泡越亮；③导体的电阻跟温度有关，温度不同时，导体的电阻不同.
答案：（1）如图8-121所示. （2）灯泡处断路 （3）①0.5 ②小灯泡消耗的功率[来源:中教网]越大，小灯泡越亮 ③灯丝的温度对灯丝电阻的大小有影响
例5 现有以下器材：一只电压表、一只的定值电阻、一个电池组（四节[来源:中国教育出版网]干电池串联）、一个滑动变阻器、一个开关、若干导线.利用这些器材，如何设计实验测额定电压为3.8V灯泡的额定功率？画出设计的电路图，写出测量的方法及所测的物理量和小灯泡额定功率的表达式（只用字母表示即可）.[来源:中&国教&育出&版网]
分析：伏安法测电功率的实验中，既有电压表又有电流表，但此题中没有电流表，所以必须把灯泡与定值电阻组成串联电路，利用串联电路电流相等来间接测出灯泡的电流.
答案：电路图如图8-122所示.[来源:中*教*网z*z*s*tep]
测量方法：
（1）按电路图连接好电路.[来源:]
（2）先把电压表并联在小灯泡L两端，滑动滑片的位置，使电压表的示数达到小灯泡的额定电压，即使电压表示数＝3.8V.
（3）保持滑片的位置不变，将电压表改为并联在定值电阻两端，测出其两端的[来源:中教网]电压
（4）通过的电流.
因为串联电路中电流处处相等，所以通过灯泡的电流为，小灯泡的额定功率为：[来源:中教网]
P额＝.
【解题策略】 在电压表或电流表不完全具备时，利用已知电阻值的电阻测电路的电流或电压是常用的方法，这种测电功率的实验设计可以和测电阻的实验设计结合起来，[来源:中国教育出版网]二者的共同之处都是要想办法直接或间接测电流和电压.
专题3 电热问题
例6 如图8-123所示，两个发热电阻，当它们并联在同一电源上时，闭合[来源:中,国教,育出,版网]开关后，对被凡士林粘住的相同火柴甲、乙，下列说法正确的是 （ ）
A.甲先掉下
B.乙先掉下[来源:z&zs&]
C.一起掉下
D.都不会掉下
分析 由图可知，两个发热电阻并联，它们两端的电压相等，由公式可知[来源:中|国教|育出|版网]，电阻小的相同时间内产生的热量较多，因此甲先掉下来.故选A.
例7 培养菌种需要在相对稳定的温度环境下进行.如图8-124所示是研究性学习小组的同学设计的恒温箱.他们将一段电热丝R接入电源电压为36V的电路中，测得其实功率[来源:z§zs§]为27W.（电热丝阻值不随温度变化）请你解答下列问题：
（1）电热丝是利用电流的 效应工作的.
（2）通过电热丝R的电流为多大？[来源:z|zs|]
（3）为保证菌种的培养，箱内发热功率应为12W.在不改变电源电压和原电热丝的情况下，需在箱内串联一段多大阻值的电热丝？
分析 电热丝在此充当电热器，是利用了电流的热效应原理来工作的.已知电热丝的[来源:中*国教*育出*版网]电功率和电压可用公式来求得通过电热丝的电流。由于电热丝的电阻不变。实际功率已知，可根据和求出串联后的总电阻和串联电阻的阻值.
解：（1）热[来源:z&zs&]
（2）因为，所以通过电热丝R的电流：
＝27W/36V＝0.75A.
（3）因为，所以电热丝R的电阻：[来源:中教网]
＝36V/0.75A＝48.
因为，所以串联电阻后的电流：
＝12W/36V＝A.[来源:中国教育出版网]
因为，所以串联电阻后的总电阻：
R总＝
根据串联电路的电阻关系R总＝可知，需串联的电阻：[来源:中国教育出版网]
R串＝R总-R＝108-48＝60.
例8 如图8-125所示是一个电热毯的电路示意图，是电热毯中的电阻丝，R是与电热毯电阻丝串联的电阻，电热毯上标有“220V 100W”字样，S是控制电热毯处于加热[来源:中.国教.育出.版网]状态或保温状态的开关.
（1）用学过的公式推理说明开关S断开时，电热毯是处于加热状态还是保温状态？
（2）若要求保温时通过电阻丝的电流每分钟有60J的电能转化为内能，电阻R的[来源:z,zs,]阻值是多大？
解：（1）当开关S闭合时，电阻消耗的功率，当开关S断开时，消耗的功率所以，所以S断开时，电热毯处于保温状态.[来源:中+国教+育出+版网]
（2）电热毯的电阻丝＝U2额/P额＝；保温状态时，根据，可知电阻丝两端的电压为：
R两端的电压为：＝220V-22V=198V,根据可知通过R和[来源:中。国教。育出。版网]的电流＝所以电阻＝4356.
专题4 家庭电路和安全用电
例9 请用笔画线代替导线，将图8-126中的连有开关的电灯和三孔插座接入家庭[来源:中§教§网z§z§s§tep]电路中.
[来源:中|教|网z|z|s|tep]
分析 家庭电路中，电灯的开关接在火线与电灯之间，螺丝口灯泡的螺旋套接在零线上；三孔插座上边的孔是接地线的，下边两孔接火线和零线，一般为“左零右火”.
答案：如图8-127所示.[来源:]
二、规律方法专题
专题5 串、并联电路中电功及电功率与电阻的比例关系[来源:中.国教.育出.版网]
【专题解读】 （1）串联电路的总电功或总电功率均等于各用电器电功或电功率之和.
即
（2）串联电路中，电功及电功率与电阻成正比.[来源:中§国教§育出§版网]
在并联电路中，电功及电功率与电阻成反比.
[来源:]
例10 已知电阻和的阻值分别为5和10，的实际功率在串联和并联时都消耗10W，求串联和并联时消耗的电功率各是多少.
分析 由，串联时， ，并联时，可求出串联或[来源:中国教育出版网]并联时消耗的电功率.
解：串联时＝.即×10w=5w.
并联时=[来源:]
即2×10W＝20W.
三、思想方法专题
专题6 控制变量法[来源:]
【专题解读】 本章知识在研究电流做功与哪些因素有关、研究电流通过导体产生的执量与哪些因素有关时，运用了控制变量法.
例11 小强和小芸利用如图8-128所示的装置探究“电流通过导体产生的热量与[来源:中国教育出版网]导体电阻大小的关系”.图中两个烧瓶内盛有质量和温度都相同的煤油，温度计显示煤油中都浸泡着一段粗细、长度都相同的金属丝，已知A瓶中金属丝是铜丝，B瓶中金属丝是镍铬合金丝.[来源:中教网]
（1）实验前，他俩的猜想可能是：① ；② .
（2）闭合开关后，通过两段金属丝中的电流 （填“相等”或“不相等”）.[来源:中国教育出版网]
（3）经过一段时间后，他俩观察到A瓶中温度计的示数小于B瓶中温度计的示数，由此可以得到的结论是 .
（4）本实验采用了物理学中 的研究方法.[来源:中#国教#育出#版网]
分析 因为两段金属丝串联在电路中，所以电流相等；由温度计示数的不同可以确定电流通过导体产生的热量与电阻有关系，电阻大的烧瓶中，温度计示数高，说明产生的热量多.本实验采用了控制变量法，在研究电热与电阻的关系时，要保持电流和通电时间相同.[来源:z.zs.]
答案：（1）①电流通过导体产生的热量与导体电阻的大小可能有关 ②电流通过导体产生的热量与导体电阻的大小可能无关 （2）相等 （3）在电流和通电时间都相同时，导体的电阻越大，产生的热量越多 （4）控制变量[来源:中教网]
【沙场点兵】
一、选择题
1.小明同学在家中折到一张电能表的照片，如图8-129所示.他仔细观察照片，得到下列结论[来源:中教网]，你认为正确的是 （ ）
A.电能表的额定电流为10A
B.电能表允许通过的最大电流为10A[来源:中国教育出版网]
C.电能表的额定功率为2200W
D.拍照片时，小明家已消耗的电能为7624J
2.小刚利用电能表测某家用电器的电功率，当电路中只有这个用电器工作时，测得在[来源:中,国教,育出,版网]15min内，消耗电能0.3kW·h,这个用电器可能是 （ ）
A.空调 B.电冰箱
C.电视机 D.收音机[来源:]
3.田甜同学在家发现客厅的白炽灯发光时比房间的白炽灯亮，对这种现象判断正确的是（ ）
A.客厅白炽灯灯丝中的电流大 B.客厅白炽灯灯丝的电阻大[来源:中教网]
C.客厅白炽灯两端的电压大 D.以上判断都有可能
4.关于“8V 4W”的灯和“4V 2W”的灯，下列说法中错误的是（ ）
A. 的电阻大于的电阻[来源:中.教.网z.z.s.tep]
B.两灯均正常工作时，较亮
C.两灯串联在12V的电源两端都能正常发光
D.两灯并联时，两端最大可加8V电压[来源:z&zs&]
5.如图8-130所示，电源电压保持不变，只闭合开关，灯泡L正常发光，再闭合开
关，则 （ ）
A.电流表示数变大，灯变亮[来源:中+教+网z+z+s+tep]
B.电流表示数变小，灯变暗
C.灯泡的额定功率变大
D.电路中的总功率变大[来源:中。教。网z。z。s。tep]
6.如图8-131所示电路中，闭合开关后，电流表的示数为0.5A，电流表的示数为0.8A，L是标有“6W”字样的小灯泡，小灯泡正常工作，下列判断中正确的是 （ ）[来源:]
A.电阻R的阻值为10
B.电路消耗的总功率为12W
C.电阻R消耗的功率为3.6W[来源:中国教育出版网]
D.小灯泡L两端的电压为10V
7.有些家用电器在使用过程中，温度过高会损坏电器.下列家用电器在使用过程中要防止电热产生危害的是 （ ）[来源:中§教§网z§z§s§tep]
A.电饭煲 B.电热水器
C.电熨斗 D.电视机[来源:z#zs#]
8.超导是指电阻为零的现象，目前我们只发现某些物质在温度降到足够低时，才出现超导现象.如果我们研制出了常温下的超导材料，你认为它最适合制作 （ ）
A.输电导线 B.电炉丝[来源:z*zs*]
C.电熨斗 D.保险丝
9.小明刚学完初中的电学知识，恰逢家中电灯不亮，他兴冲冲地拿起试电笔测试如图8-132所示的a,b,c,d,四点时，只有b点不发光，[来源:中教网]请你帮他分析可能发生的故障是 （ ）
A.火线与零线短路
B.a,d之间某处短路[来源:z*zs*]
C.b,c之间某处断路
D.电灯的灯丝断了
10.小红的妈妈从市场上买了一只廉价台灯，装上“220V 25W”的灯泡后，将插头插入[来源:中+国教+育出+版网]家庭电路的插座时，室内电灯立即全部熄灭，原因可能是 （ ）
A.插头与插座接触不良 B.灯泡的灯丝断了
C.台灯的灯座内短路 D.台灯的插头内断路[来源:中§国教§育出§版网]
11.如图8-133所示，符合安全用电的做法是 （ ）
二、填空题[来源:]
12.小明家有一个标有“220V 880W”的电炉，当它正常工作时的电功率是 W，
通过电炉丝的电流为 A；在一次单独使用它时，小明家标有“1200r/kW·h”的电能表在2min的时间里铝盘转过了30转，则此时电炉的电功率是 W.[来源:中.国教.育出.版网]
13.你知道什么是3G通信吗？所谓3G，中文含义就是指第三代数字通信.第三代与前两代的主要区别在于：传输声音和数据的速度上的提升，它能够处理图像、音乐、视频等多种媒体形式.以下为某3G手机的主要参数：[来源:中国教育出版网]
手机类型 主屏参数 电池规格 摄像头像素 通话时电流
3G手机 3.0英寸480800像素 3.7伏1300毫安时锂电池 500万像素 400mA
[来源:中教网]
该手机通话5min，消耗的电能是 J.
14.如图8-134所示，若甲、乙两表为电压表，当S闭合时，两表示数之比为U甲：U乙＝
3：2.若甲、乙两表为电流表，当S断开时，两表示数之比为I甲：I乙＝ ，此时[来源:]和消耗的功率之比＝ .
15.在如图8-135所示的电路中，电源电压保持6V不变，当开关断开，闭合时，[来源:]电流表的示数为1A；当开关闭合，断开时，电流表示数为0.25A，则的阻值为
.当开关闭合，断开时，的电功率为 W.[来源:中教网]
16.在“测定小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为3.8V，灯丝的电阻约为5，如图8-136所示是小明同学做这个实验连好的电路，请指出图中存在的三处错误.
[来源:]
（1） ；（2） ；（3） .
三、实验探究题
17.如图8-137所示，温控器S的两个接线柱为a和b，它的作用是：当环境温度高于一定值[来源:z。zs。]
时自动断开电路，环境温度低于一定值时自动接通电路，利用温控器的这个特点，请[来源:z。zs。]你用图中给出的元件连接成一个电热水器的自动控制电路，要求：
（1）在电热丝给冷水加热时绿，红指示灯同时亮.
（2）水温达到一定值后，电热丝被自动切断，此时红排示灯灭，绿指示灯仍然亮.[来源:中教网]
（3）保险丝对电路起保护作用.（设红、绿指示灯及电热丝的额定电压为220V）
18.如图8-138所示，在测定小灯泡电功率的实验中，某同学在实验时选用额定电压为2.5V的小灯泡，电阻约为10；两节干电池，规格为“20 1A”的滑动变阻器.[来源:中+教+网z+z+s+tep]
（1）按给出的电路图连接实物图.
（2）闭合开关前应把滑动变阻器的滑片调到 位置.[来源:中国教育出版网]
（3）闭合开关后调节滑动变阻器，发现电流表的指针偏转的角度非常小，而小灯泡正常发光，其原因是 .
（4）若小灯泡的灯丝断了，电路连接正确，闭合开关会出现 （ ）[来源:中_教_网z_z_s_tep]
A.电流表的指针偏转很大
B.电压表的指针不偏转[来源:中*国教*育出*版网]
C.电压表的示数为3V
D.滑动变阻器失去了调节作用
（5）实验后请将下表补充完整.[来源:中国教育出版网]
次 数 电压（V） 电流（A） 电功率（W）
1 0.2 0.4
2 2.5 0.25
[来源:]3 3 0.9
（6）小灯泡的额定功率为 W.
19.在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻[来源:中国教育出版网]约为10.
（1）连接电路时开关应 ，电流表的量程应选0～ A.
（2）请你用笔画代替导线，将如图8-139甲所示中的实物电路连接完整.[来源:中,国教,育出,版网]
（3）闭合开关时，如图甲所示中滑动变阻器的滑片P应位于 （填“A”或“B”）端.
（4）小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为 V[来源:中_国教_育出_版网]，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向 （填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V.
（5）小向同学移动滑片P，记下多组对应在的电压表和电流表的示数，并绘制成如图[来源:]丙所示的图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W.
（6）小勇同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终[来源:中_国教_育出_版网]不亮，电压表有示数，原因可能是 （写出一种即可）.
四、计算题
20.一个电热器标有“200V 800W”字样，应串联一个多大的电阻，才能把此电热器[来源:中+国教+育出+版网]接入220V的电路中正常工作？在正常工作时，1h电路中共消耗了多少电能？
21.如图8-140所示为保温电饭锅的电路图，均为电热丝，且，S为温控开关，在A，B两点间加电压，则：[来源:中国教育出版网]
（1）S闭合时，电饭锅处于保温状态还是加热状态？
（2）若加热时电饭锅的功率为800W，则保温时电饭锅的功率为多大？
参考答案[来源:]
1.B［提示：电能表上所标的电压为额定电压，所标的电流为允许通过的最大电流，由此可
计算出电能表允许接入的最大功率为220V×10A＝2200W.］
2.A［提示：用电器的功率为，功率为1.2kW的用电器可能是空调，其他三种用电器的功率都远小于1.2kW.］
3.A［提示灯泡的亮度取决于灯泡实际消耗的功率，灯泡的功率P＝UI，家庭电路中各用电器并联接入电路，故各用电器两端的电压相等，所以是客厅白炽灯灯丝中的电流大.］
4.D［提示：由可判断出的电阻是的2倍；由于的额定功率比大，所以正常工作时，较亮；当两灯串联在12V的电源两端时，由于的电阻是电阻的2倍，分得的电压为8V，分得的电压为4V，所以两灯都正常发光；两灯并联时，因为并联电路两端的电压相等，如果加8V的电压，灯将被烧坏，所以两端可加的最大电压为4V.］
5.D［提示：再闭合开关，电阻R与灯泡L并联，灯泡两端的电压不变，实际功率不变，亮度不变，因为并联了电阻R，电流表示数增大，电路中的总功率变大.］
6.C［提示：根据电路连接可知：L与R并联，测通过L的电流，测干路电流，则通过R的电流＝0.8A-0.5A＝0.3A，电路两端的电压＝6W/0.5A＝12V，则R的阻值＝12V/0.3A＝40，电路消耗的总功率P总UI＝12V×0.8A＝9.6W，R消耗的功率＝12V×0.3A＝3.6W.］
7.D
8.A［提示：超导体电阻为0，保险丝和电炉丝都是利用电流的热效应工作的.］
9.C
10.C［提示：室内电灯立即全部熄灭说明保险丝熔断，家庭电路中的保险丝熔断，是由于电路中的电流过大造成的.而产生电流过大的原因有两个：一个是用电器的总功率过大，另一个是发生短路.由生活常识可知，台灯的功率一般较小，因此造成保险丝熔断的原因不会是台灯的功率过大，而是电路中出现了短路，选项A，B，D的情况都是断路，只有选项C是短路.］
11.B
12.880 4 750
［提示：“220V 880W”表示正常工作时的电压为220V，正常工作时的功率为880W,则正常工作时的电流为＝＝4A；电能表铝盘转过30转电炉消耗的电能为kW·h,此时电炉的电功率为：P实＝＝0.75kW＝750W.］
13.444
14.1：3 2：1［提示：若甲、乙两表为电压表，当S闭合时，两个电阻串联，甲表测总电压，乙表测两端的电压，由U甲：U乙＝3：2可推出.若甲、乙两表为电流表，当S断开时，两个电阻并联，，甲表测通过的电流，乙表测总电流，所以I甲：I乙＝1：3，和消耗的功率之比.］
15.12 0. 75［提示：当开关断开，闭合时，两电阻并联，干路电流等于1A有＝1A；
当闭合，断开时，两电阻串联，干路电流等于0.25A，有＝0.25A.解得
的电功率P＝（0.25A）2×12＝0.75W.］
16.（1）滑动变阻器接线柱
接错 （2）电流表量程选错 （3）电压表正负接线柱接反
17.如图8-141所示.
18.（1）如图8-142所示. （2）阻值最大的 （3）电流表的量程选大了 （4）CD
（5）2 0.625 0.3 （6）0.625
19.（1）断开 0.6 （2）如图8-143所示. （3）A
（4）2.2 B （5）0.5 （6）小灯泡开路（或小灯泡丝断了或小灯泡灯座接触不良或小灯
泡接线柱接触不良）
20.解：R热＝＝I热＝IR＝＝＝4A.所以应串联的电阻为.一小时电路消耗的总电能为＝220V×4A×1×3600s=3.168J.
21.解：（1）S闭合时是加热状态. （2）家庭电路的电压为220V.当S断开时与串联，电饭锅为保温状态，电饭锅的保温功率为
＝80W.第13 章 力和机械
【中考透视】[来源:中。国教。育出。版网]
新课改以来，各地中考题中有关力和机械的考点较多，特别是与本章内容相关的应用问题，或与其他章节和其他学科联系密切的问题．本章主要围绕弹簧测力计的使用，重力的大小、方向，增大(减小)摩擦力的方法，杠杆力臂的画法，杠杆的平衡条件及其应用，[来源:z*zs*]滑轮组的绕线方法的有关知识命题．对本章的考查，一是考查应用技能，如增大或减小摩擦力的方法、弹簧测力计的使用、平衡条件的应用等；二是对实验题的考查．题型以填空题、选择题和实验题为主，试题难度以中等为主．[来源:中教网]
【知识网络图示】
概念：物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力[来源:中国教育出版网]
弹性：物体受力发生形变，不受力又恢复原状的特性叫做弹性
塑性：物体受力发生形变后不能自动恢复原状的特性叫做塑性
原理：在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比[来源:中#国教#育出#版网]
刻度盘
弹簧
观察量程、分度值[来源:]
看指针是否指在零刻度
读数时，视线要与刻度板的表面垂直
施力物体→地球[来源:中|教|网z|z|s|tep]
大小 用弹簧测力计测量→结论→公式→G＝mg
方向→应用
规则物体→重心在几何中心[来源:]
支撑法
二次悬挂法
[来源:中,教,网z,z,s,tep]
摩擦力→定义
滑动摩擦力
滚动摩擦力[来源:中教网]
静摩擦
增大
减小[来源:中*教*网z*z*s*tep]
接触面粗糙
两物体间相互接触且有压力
相互接触的两物体间存在相对运动或相对运动的趋势[来源:z。zs。]
定义
五要素：支点(O)、动力(F1)、阻力(F2)、动力臂(l1)、阻力臂(l2)
平衡条件：F1·l1＝F2·l2[来源:中教网]
分类：省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆
[来源:中国教育出版网]
实质：等臂杠杆[来源:中教网]
既不省力也不省距离
可以改变力的方向
实质：动力臂为阻力臂二倍的杠杆[来源:中国教育出版网]
省一半力，费了二倍的距离
不能改变力的方向
定义：由若干个定滑轮和动滑轮组合成的机械叫做滑轮组[来源:中教网]
可以省力
也可以改变力的方向
定义：由两个半径不同的轮子固定在同一转轴上的装置叫做轮轴[来源:中*教*网z*z*s*tep]
特点：当动力施加在轮上，阻力施加在轴上时，则动力臂大于阻力臂，即为省力杠杆；反之，则为费力杠杆
斜面：是一种可以省力的简单机械，但却费了距离[来源:]
【名师解读】
一、知识性专题
专题1 常见的力及其分析[来源:]
例1 如图13-157所示，用一水平推力F将木块挤压在竖直墙壁上处于静止状态，则木块受到的力有 ( )
A．重力、水平推力及墙壁对它的支持力[来源:中国教育出版网]
B．重力、水平推力、墙壁对它的支持力及向上的摩擦力
C．水平推力及墙壁对它的支持力
D．重力及墙壁对它的摩擦力 [来源:]
分析 地球表面附近的一切物体都受到重力．当木块受到水平向右的推力处于静止状态时，必有一个水平向左的力与推力平衡，这个力就是墙壁对它的支持力．木块被挤压在竖直墙壁上处于静止状态，则必定还有一个力与重力平衡，这个力就是墙壁对它的摩擦力．[来源:中教网]综合以上分析，木块受重力、推力、支持力、摩擦力．故正确答案为B.
【解题策略】 (1)明确对物体进行受力情况分析的程序：一重力，二弹力(支持力、拉力、压力)，三摩擦力(或其他阻力)． [来源:z|zs|]
(2)分析物体的受力情况时，首先要看物体是否处于平衡状态，处于平衡状态的物体受平衡力，然后再分析物体受哪些力．
专题2 重力大小的计算[来源:中。教。网z。z。s。tep]
例2 如图13-158所示，给出一些物体的质量，请根据自己的兴趣，任意选择一个物体计算其重力．
[来源:中国教育出版网]
分析 本题需要用到重力公式G＝mg，m表示物体质量，单位“kg”，g为常数，g＝9．8N／kg．
解：(1)若选择苹果：G＝mg＝0.15 kg×9.8 N／kg＝1.47 N．[来源:中。教。网z。z。s。tep]
(2)若选择鸡：G＝mg＝2.0 kg×9．8 N／kg＝19.6 N．
(3)若选择大象：G＝mg＝6.0×103kg×9．8 N／kg＝5.88×104N．
(4)若选择鲸：G＝mg＝1.5×105kg×9.8 N／kg＝1.47×106N．[来源:中教网]
专题3 作图题
例3 请在如图13-159所示画出抽水机手柄所受动力F的力臂l1及阻力F2的示意图．
[来源:中国教育出版网]
分析 该试题的物理情景贴近生活，具有实际意义．考查力臂的画法、阻力的示意图等知识点．
画图时要注意：动力的方向是竖直向上的，它将使杠杆逆时针转动，那么阻力所起的[来源:中_国教_育出_版网]作用，应使杠杆顺时针转动，因此阻力的方向应竖直向上．
答案：如图13-160所示．
专题4 杠杆平衡条件及应用[来源:中教网]
例4 过去农村用的舂米工具是一个杠杆，如图13—161所示是它的结构示意图，O为
固定转轴，在A端连接着石球，脚踩B端可以使石球升高，抬起脚，石球会落下击打稻谷．若
石球重50 N，要将石球抬起，脚至少用多大竖直向下的力 (摩擦力和杠杆自重均忽略不计)[来源:中教网]
解：阻力F2＝G＝50 N，阻力臂l2＝0.4 m，动力臂l1＝1m．根据杠杆平衡条件：F1l1＝F2l2，F1＝＝20N．[来源:中国教育出版网]
【解题策略】 利用杠杆平衡条件解题．
例5 水暖工王师傅臂力过人，号称“大力士”．一天，他找来了扳手想把螺丝拧下来，可是费了很大劲就是拧不动，如图13-162所示，王师傅的身边还有一个套筒和一根粗绳[来源:z+zs+]，请你帮助王师傅设计一种方法来解决问题．
(1)选择的器材： ．
(2)具体方法： ．[来源:中国教育出版网]
(3)你这样做的理由： ．
分析 用扳手拧螺丝时，扳手实质上就是一个杠杆，而此时的阻力与阻力臂的乘积一定．王师傅开始时费了好大劲也拧不动螺丝，是因为动力与动力臂的乘积过小，而此时的[来源:中国教育出版网]动力，即王师傅所能加的最大的力一定，因此我们只能加大动力臂使动力与动力臂的乘积增大．绳子的特点是较柔软，加在绳子上的力只能沿绳长方向，若把绳子系在扳手的手柄上，拉绳子不能加大力臂，因此应选用套筒，将套筒套在扳手的手柄上即可．[来源:中教网]
答案：(1)套筒 (2)将套筒套在扳手的手柄上 (3)依据杠杆的平衡条件，在阻力和阻力臂一定的情况下，动力臂越长越省力
【解题策略】 套筒较硬，可以起到加长扳手的动力臂的作用，而绳子较软，无论[来源:中#国教#育出#版网]怎样拉动扳手，都不能增长扳手的动力臂．
专题5 机械及其应用
例6 一条绳子只能承受3×103N的力，你怎样组装滑轮组才能把104N的物体[来源:z.zs.]拉起来 (要求所用滑轮的个数要最少，滑轮重、绳重及摩擦均不计)
解：首先确定滑轮组中承担物重的绳子的段数，∵F＝G，n＝＝≈3．3，∴n＝4，每个动滑轮在绕绳时可有两段绳子承担物重，现[来源:中&国教&育出&版网]
需要4段绳子承担物重，则要2个动滑轮，根据滑轮组组装原则绕绳子．如图13-163所示．
【解题策略】 滑轮组的组装原则：“一动配一定，偶数减一定，变向加一定”，因为n＝4为偶数，因此可减少一个定滑轮，而采取两个动滑轮和一个定滑轮进行组装，绕线时[来源:中_教_网z_z_s_tep]，依据“奇拴动，偶拴定”的原则，绳子固定在定滑轮上，由内向外绕线.
二、规律方法专题
专题6 用示意图法找使杠杆转动的最小力[来源:中国教育出版网]
【专题解读】 根据杠杆的平衡条件F1l1＝F2l2可知，若杠杆的阻力和阻力臂一定时，则动力臂最长，动力最小，所以找使杠杆转动的最小动力，需要找最长的动力臂．最长动力臂的作法：(1)如果动力作用点已经给出，那么从支点到动力作用点的连线作力臂是最长[来源:]动力臂；(2)如果动力作用点没有确定，则选杠杆上离支点最远的点为动力作用点，从支点和动力作用点的连线作力臂是最长动力臂．
若阻力和动力臂一定，则阻力臂最小时，动力最小．[来源:中教网]
例7 如图13-164所示为一个盛满油的圆柱形油桶，要想使桶底B离开地面，在桶上何处施力最小 试画出这个最小力的示意图和它的动力臂．
分析 首先应将油桶视为杠杆，找出它的支点、动力作用点的位置．要想使桶底B[来源:中,国教,育出,版网]离开地面，必须绕A点转动，则A为此杠杆的支点；要想施加的动力最小，必须使动力臂最长，支点到动力作用点的距离最长，因此C为动力作用点．AC为最长的动力臂，过C点与AC垂直的那条线为动力作用线．阻力为油桶自身的重力，动力的作用效果与阻力[来源:]正好相反，由此确定动力的方向向上且与AC垂直．答案：如图13-165所示．
三、思想方法专题
专题7 分析归纳法[来源:中+教+网z+z+s+tep]
【专题解读】 在我们所有的科学实验和原理的得出中，几乎都用到了归纳法．归纳法是指根据一部分成员(样本)的信息来推断总体信息的方法，要做出正确的归纳，从总体中选出的样本就必须足够大而且有代表性．[来源:中国教育出版网]
在实验中为了验证一个物理规律或定律，反复地通过实验来验证它的正确性，然后归纳、分析、整理，得出正确的结论，比如在“验证杠杆平衡条件”的实验中，我们反复地做了三次实验来验证Fl·l1＝F2·l2，也是利用这一方法，再比如在“探究重力大小与质量[来源:中教网]关系”的实验中，反复选用不同的钩码做实验，来验证＝g的规律．
例8 (实验探究题)如图13-166所示，小明同学用一个最大能测量5 N的弹簧测力计来探究物体所受重力跟质量的关系，实验时得到的数据如下表所示．[来源:中国教育出版网]
钩码的质量（g） 100 200 300 400 500 600
弹簧测力计的示数（N） 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 已无刻度
[来源:中教网](1)小明同学实验中错误的地方是 .
(2)去掉错误部分，由表中数据可知，重力与质量的关系是 .
分析 表中前面的几栏都没问题；但最后一栏，挂上600g的钩码时，弹簧测力计上[来源:z§zs§]已无刻度，说明已超出了弹簧测力计的测量范围．从表中数据可以看出，钩码的质量增大时，弹簧测力计的示数也按相同的比例增大，所以说明了重力与质量的关系是成正比的．
答案：(1)在弹簧测力计上挂6个钩码已超出了测力计的测量范围 (2)成正比[来源:z|zs|]
【解题策略】 根据实验现象分析得出实验结论．
专题8 控制变量法
【专题解读】 当要研究的某个量与多个因素量有关系时，分别控制多个因素量中的[来源:中。教。网z。z。s。tep]其他量不变，只研究某个量与多个因素量中一个因素量的关系，这种研究方法叫做控制变量法.
例9 在探究滑动摩擦力的大小跟哪因素有关时，如图13-167所示A,B，C，D四种[来源:]情况，其中A，B图木块在木板上；D图木块下是铅笔，铅笔在木板上；C图木块在砂纸上.从四幅图中反映出的现象可以看出：
[来源:中_国教_育出_版网]
（1）A，B图木块匀速运动时，拉力不相等是由于 .
（2）A，C图木块匀速运动时，拉力不相等是由于 .
（3）A，D图弹簧测力计示数不相等，说明 .[来源:中国教育出版网]
分析 本题木块匀速运动，则水平方向上受到的拉力与摩擦力平衡，大小相等，由弹簧测力计的示数即可反映出摩擦力的大小.分析A，B两图，接触面的粗糙程度相同，不同的是压力，而压力越大，滑动摩擦力就越大；分析A，C两图，相同的是压力，不同的是[来源:中教网]接触面粗糙程度，而接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；分析A，D两图，A图为滑动摩擦，D图为滚动摩擦，显然滚动摩擦比滑动摩擦小.
答案：（1）接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大 （2）压力一定时[来源:中国教育出版网]，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 （3）滚动摩擦比滑动摩擦小
例10 某同学在课外探究弹簧的长度跟拉力的关系时，实验记录的数据如下表所示，请你根据他们记录的数据在如图13-168所示画出F-L图像，并且根据图像读出当F=1N时[来源:中.国教.育出.版网]，L= cm.
F(N) 0 2 3 5 6
[来源:z,zs,]L(cm) 8 12 14 18 20
分析 本题将弹簧测力计的原理与图像相结合进行考查.根据表中的数据采用描点法画F-L图像，如图13-169所示.从图像上可以看出，当F=1N时，L=10cm.[来源:中。教。网z。z。s。tep]
答案：如图13-169所示. 10
【沙场点兵】
一、选择题[来源:中教网]
1．运动会上，小明将手中的铅球推出，如果忽略空气阻力，铅球在空中飞行的过程中，其受力情况是 ( )
A．只受手的推力 B．受重力和推力[来源:z,zs,]
C．只受重力 D．受重力和惯性力
2．用滑轮按如图13-170所示的三种不同方式拉同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，则 ( )[来源:中。国教。育出。版网]
A．F1＞F2＞F3 B．F2＞F3>F1 C．F2＜F1＜F3 D．F3＜F1＜F2
3．如图13-171所示的工具属于省力杠杆的是 ( )[来源:z*zs*]
4．筷子是中国和其他部分亚洲国家特有的用餐工具．一般使用筷子的方法如图13-172所示，则筷子是 ( )[来源:中教网]
A．费力杠杆，但省距离
B．省力杠杆，且省距离
C．省力杠杆，但费距离 [来源:中国教育出版网]
D．等臂杠杆，既不省力也不费力
5．园艺师傅使用如图13-173所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量向剪刀轴O靠近，这样做的目的是为了 ( ) [来源:中§国教§育出§版网]
A．增大阻力臂，减小动力移动的距离
B．减小动力臂，减小动力移动的距离
C．增大动力臂，省力[来源:中国教育出版网]
D．减小阻力臂，省力
6．下列实例中，属于增大摩擦的是 ( )
A．向车轴处加润滑油[来源:z*zs*]
B．鞋底的花纹
C．在行李箱上安装滚轮
D．气垫船利用气体将船和水分离[来源:中§国教§育出§版网]
7．北京奥运会上，许多比赛项目涉及了物理知识，下列分析中不正确的是 ( )
A．举重运动员举起杠铃时，对地面的压力与不举杠铃时相比变小了
B．掷出去的铅球最终会落回地面，是由于铅球受到重力的作用[来源:]
C．游泳时用手脚向后划水，人就能前进，这是因为力的作用是相互的
D．射击瞄准时“三点成一线”，应用了光的直线传播原理
8．用弹簧测力计水平拉着重10N的同一木块，使它分别在粗糙的桌面上和桌面上放有几[来源:中教网]支圆铅笔上边做匀速直线运动，弹簧测力计的示数分别为4 N和3 N，关于这组实验以下说法不正确的是 ( )
A．可以比较滑动摩擦和滚动摩擦对木块运动阻碍作用的不同[来源:中国教育出版网]
B．研究摩擦力时要用到二力平衡的知识
C．测出木块受到的滑动摩擦力和滚动摩擦力分别是4 N和3 N
D．可以得出接触面越光滑，滑动摩擦力越小的结论[来源:中教网]
二、填空题
9．用10 N的力握住装油的瓶子悬空静止不动，若此时将手的握力增加到20 N，则手与油瓶之间摩擦力的大小将 ．(填“增大”“减小”或“不变”)[来源:中国教育出版网]
10．小明用10 N的力水平推一张重80 N的桌子，桌子没有移动，则摩擦力等于 N，当小明用30 N的力继续沿水平方向推此桌子时，桌子做匀速直线运动，则摩擦力等于 N．[来源:]
11．落在枝头上的布谷鸟将树枝压弯，体现出的力的作用效果是 ；若布谷鸟的质量为0.1 kg，则它对树枝的压力是 N．(g＝10 N／kg)
12．已知作用在某杠杆上的动力是4 N，阻力是10 N，阻力臂长是8 cm，为使杠杆平衡[来源:中&国教&育出&版网]，则动力臂长为 cm；若将阻力增大5 N，不改变力臂的长短，动力应增大 N．
13．把研究对象看成物理模型，例如可以把盘山公路看做是一个斜面模型．如图13-174所示的甲、乙两棵树，它们根系的深浅及发达程度基本相同．当我们研究哪棵树容易被[来源:中*教*网z*z*s*tep]大风吹倒或折断时，可以把树看做是一个 模型，由此可判断出 树容易被吹倒或折断．
[来源:z。zs。]
14．如图13-175所示表示的是人的肱二头肌收缩使前臂曲肘时的情况，图中已标出了支点的位置、桡骨及茶杯的受力方向，人的前臂是一个 杠杆，这种结构给人带来的好处是 .[来源:中教网]
15．各式各样的剪刀都是一对对的杠杆．如图13—176所示，要剪开铁皮，应该用 最合适，剪纸或布时，应该用 最合适．(填“a”或“b”)
[来源:]
16．如图13-177所示，行李箱的下部装有滚轮，其目的是 ；拉行李箱时拉出拉杆更省力，理由是： .
三、作图与实验探究题[来源:中+教+网z+z+s+tep]
17．如图13-178所示，斜面上的物体的质量是6 kg，画出物体受到重力G的示意图．
18．如图13-179所示，O是杠杆的支点，画出力F1，F2的力臂L1和L2．[来源:中国教育出版网]
19．如图13-180所示是列车出售食品的手推车，当后轮遇到障碍物时，售货员向上托扶把，使手推车后轮向上，请画出售货员所用的最小动力F的示意图及力臂L．
20．如图13-181所示，用一根硬棒撬一个大石块，棒的上端A是动[来源:中.教.网z.z.s.tep]
力作用点．
(1)在图上标出：当动力方向向上时，杠杆的支点a；当动力方 向向下时，杠杆的支点b。[来源:z§zs§]
(2)画出撬动石块动力F为最小时的方向．
21．实验小组的四位同学想探究课桌面与课本间滑动摩擦力的大小与压力的关系．
(1)将一个同学的物理课本放在水平桌面上，通过弹簧测力计水平匀速地拉动课本，[来源:中教网]此时弹簧测力计的示数是2 N，课本与桌面间的摩擦力大小为 N．
(2)在原来的课本上又放了另一个同学同样的课本，以改变课本与桌面间的压力，这种方法 (填“可行”或“不可行”)．[来源:中国教育出版网]
(3)通过多次实验，他们得到下表所示的实验数据：
课本册数 1 2 3 4
弹簧测力计示数/N 2 4 6 8
分析表格中的数据可以得出结论：课本与桌面间的压力越大，它们间的滑动摩擦力 ．
22．我们都做过“探究杠杆平衡条件”的实验：
(1)实验前没有挂钩码时，若杠杆左端下倾，则应将右端的平衡螺母向 (填“左”或“右”)调节，使杠杆在水平位置平衡，实验前使杠杆水平平衡的目的是 ．
(2)实验中，用如图13-182所示的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡(杠杆上每格等距)，但老师却往往提醒大家不要采用这种方式．这主要是因为该种方式 ( )
A．一个人无法独立操作 B．需要使用太多的钩码
C．力臂与杠杆不重合 D．力和力臂的数目过多
(3)如图13-182所示，不改变支点O右侧所挂的两个钩码及其位置，保持左侧第 格的钩码不动，将左侧另外两个钩码改挂到它的下方，杠杆仍可以水平平衡．
23．如图13-183所示，(a)图是弹簧测力计拉着木块在水平的木板上做匀速直线运动，这时弹簧测力计的示数是Fl；(b)图是木块上放了一个质量较大的砝码，弹簧测力计拉着木块在水平的木板上做匀速直线运动，这时弹簧测力计的示数是F2； (c)图的木块上没有放砝码，这一点跟(a)图一样，不同的是这时木板上铺了棉布，弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数是F3．请根据以上的实验现象回答问题：
(1)每次弹簧测力计的示数都等于木块受到的摩擦力的大小，这里所用到的物理知识是： ，因此每次拉动木块时都要求使木块 运动．
(2)将图(a)和图(b)的实验进行比较，可知滑动摩擦力的大小与 有关；将图(a)和(c)的实验进行比较，可知滑动摩擦力的大小与 有关．
四、简答题
24．(实际应用题)不法商贩为了牟利，在杆秤的秤砣上做手脚，他在铁秤砣上钻一个孔．你能说一说这是怎么坑害消费者的吗
25．自行车是我们熟悉的交通工具(如图13—184所示)，请你发挥想象：“假如没有摩擦”，自行车会出现什么样的情况 写出两个合理的猜想．
五、计算题
26．如图13-185所示，OB为轻质杠杆，OA＝40 cm，AB＝20 cm，在杠杆的B端挂一个20 kg的物体，要使杠杆在水平位置平衡，在A点加一个多大的竖直向上的拉力 (g取10 N／kg)
参考答案
1．C[提示：推出去后，在空中飞行的铅球不再受到手的推力，选项A和B都错．铅球由于具有惯性继续向前运动，惯性只是物体具有的一种性质，惯性不是力]
2．C[提示：设摩擦力为F摩，则Fl＝F摩，F2＝F摩，F3＝2F摩.]
3．D[提示：由题可知，瓶起子的动力臂大于阻力臂，即为省力杠杆．]
4．A[提示：使用筷子时，支点在筷子上端与手接触的位置，动力作用点在筷子与手指尖接触的位置，方向与筷子垂直；阻力作用点在筷子下端与食物接触的位置，方向与筷子垂直，由此可分析出动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆．]
5．D[提示：当阻力和动力臂不变时，减小阻力臂能更省力．]
6．B [提示：选项A中向车轴处加润滑油使互相接触的表面分开，能减小摩擦．选项C中在行李箱上安装滚轮是变滑动为滚动，是为了减小摩擦．选项D中气体将船和水分离，是为了减小摩擦．]
7．A[提示：运动员不举杠铃时，站在水平地面上对地面的压力等于人的重力；举重运动员举起杠铃时，对地面的压力等于人和杠铃的总重力．所以选项A的分析是不正确的．] 8．D[提示：当木块在圆铅笔上边运动时为滚动摩擦．]
9．不变[提示：由二力平衡可知摩擦力与重力的大小相等，重力不变，所以摩擦力不变．] 10．10 30[提示：用10 N的力水平推桌子，桌子没有移动，推力与摩擦力平衡，摩擦力等于10 N．当用30 N的力推桌子，桌子做匀速直线运动时，摩擦力与此时的推力平衡，等于30 N．]
11．使物体发生形变(改变物体的形状) 1[提示：树枝被压弯是树枝的形状发生了改变，说明力的作用效果之一是可以改变物体的形状；当布谷鸟站在树枝上时，若不考虑它受到空气的浮力，则对树枝的压力等于其重力，即G＝mg＝1 N．]
12．20 2[提示：F动·l动＝F阻·l动，l动＝·l阻＝·8cm=20cm．
F动′==6N，F动′-F动=6N-4 N＝2 N．]
13．杠杆 乙
14．费力 省距离[提示：费力杠杆的动力臂小于阻力臂，所以动力作用点移动的距离比阻力作用点移动的距离小．]
15．b a[提示：剪铁皮时阻力较大，应该使用动力臂比阻力臂大的省力杠杆，会容易剪开铁皮．用剪刀剪纸或剪布时，阻力较小，为了方便，应该使用省距离的杠杆．]
16．减小摩擦 阻力与阻力臂的乘积不变，拉出拉杆能增大动力臂，更省力
17．如图13-186所示．[提示：G＝mg＝6 kg×9.8 N／kg＝58.8 N.重力的方向是竖直向下的．] 18．如图13—187所示．[提示：力臂是支点到力的作用线的垂线段．]
19．如图13-188
所示．[提示：先找支点O，过支点作动力的最长动力臂，再过作用点作垂线即为最小力的作用线．]
20．如图13-189所示．[提示：当动力方向向上时，棒绕着棒与地接触的位置转动，所以这一点为支点a；当动力方向向下时，棒绕着棒与小石块接触的位置转动，所以这一点为支点b．向上用力时，动力臂与阻力臂的比值比向下用力时动力与阻力臂的比值大，所以更省力．] 21．(1)2 (2)可行 (3)越大 22．(1)右
使杠杆的自重对杠杆的平衡不产生影响 (2)D (3)2[提示：探究杠杆的平衡条件时，若用的力和力臂的数目过多，每个力都会给杠杆的转动带来影响，这样会给探究过程带来麻烦．] 23．(1)二力平衡 匀速直线 (2)压力大小 接触面的粗糙程度
24．因为秤砣钻孔后变轻了，假如是没有钻孔的秤砣，当挂钩上挂3 kg的重物时，秤砣也应放在刻度为3 kg的地方．现在秤砣变轻了，所以要使秤杆平衡，必须加大力臂，使秤砣向后移，这样在秤杆上的示数将会大于3 kg，所以消费者买3 kg的东西实际上付了比3kg多的钱．
25．(1)行驶的自行车停不下来；(2)只要给自行车一个速度就永远运动下去．[提示：我们知道，自行车靠地面对它的摩擦力前进，我们握住把手也需要摩擦，刹车需要摩擦，利用链条带动后轮前进需要摩擦，如果没有摩擦，原有的功能就不复存在，即自行车在原地打滑，人握不住车把了，运动的自行车难以停止，链条无法带动后轮；另一方面，原来的有害摩擦也没有了．]
26．解：设在A点向上的拉力为F1，力臂是lOA，在B点向下的拉力为F2，力臂是lOB，根据杠杆平衡条件得F1lOA＝F2lOB，故Fl＝＝300 N．
弹力
弹簧测力计
构造
使用方法和注意事项
重力
探究
三要素
作用点→重心
不规则物体
形状、体积不变
动摩擦
种类
摩擦力
改变摩擦力的方法
产生条件
杠杆
定滑轮
特点
动滑轮
特点
其他简
单机械
滑轮组
特点
轮轴第15章 功和机械能
【中考透视】[来源:]
新课改以来，各地中考中有关功和机械能的考点较多，特别是考查与机械效率、动能、势能、机械能及其转化的有关知识，对本章的单独考查，一是考查应用技能，如功、功率、机械效率的计算．二是对探究实验的考查，如：探究机械效率．题型主要以填空题、选择题[来源:中国教育出版网]、计算题和实验题为主，试题难度以中等为主，在每年的中考试题中本章内容约占总分的3%～5%．
[来源:中国教育出版网]
【知识网络图示】
定义：力与在力的方向上移动的距离的乘积叫做功
一是作用在物体上的力[来源:中.教.网z.z.s.tep]
二是物体在力的方向上通过的距离
公式：W＝Fs
单位：焦耳(J)，1 J＝1 N·m[来源:中教网]
功的原理：使用任何机械都不省功
总功＝有用功十额外功
定义：有用功跟总功的比值[来源:中|国教|育出|版网]
公式：η＝×100%，机械效率总小于1(η越高，说明有用功
在总功中所占的比例越大)
物理意义：表示做功的快慢[来源:中国教育出版网]
定义：单位时间内所做的功
公式：P＝
导出式：P＝Fv[来源:中教网]
单位：瓦特，符号W(1 kW＝103 W)
定义：物体由于运动而具有的能
决定大小的因素：速度(v)、质量(m)[来源:z&zs&]
定义：物体由于被举高而具有的能
决定大小的因素：质量(m)、高度(h)
定义：物体发生弹性形变而具有的能[来源:中*国教*育出*版网]
决定大小的因素：物体的材料、弹性形变的大小
动能和势能的相互转化
如果只有动能和势能相互转化，机械能总和不变，即机械能是守恒的[来源:z&zs&]
【名师解读】
一、知识性专题[来源:中,国教,育出,版网]
专题1 判断力是否做功
例1 如图15－104所示，妇女推着童车走了几步，男子用很大的力推汽车，但汽车没有被推动．比一比，谁做的功多？为什么呢？[来源:]
分析 男子用了较大的力，但车没有运动，该男子没有做功．妇女用了较小的力，童车运动了，该妇女做了功．
答案：妇女做的功多，这是因为男子虽然用很大的力，但车未动，该男子劳而无功，[来源:中。教。网z。z。s。tep]即做功为零．
例2 下列关于物体是否做功的说法中正确的是 ( )
A．起重机用吊绳吊着钢筋水平匀速移动了一段距离，起重机吊绳对钢筋做了功[来源:]
B．被脚踢出的足球在草地上滚动的过程中，脚对球做了功
C．小刚从地上捡起足球的过程中，小刚对球做了功
D．小丽背着书包站在路边等车，小丽对书包做了功[来源:z,zs,]
分析 判断物体是否做了功，依据做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动了距离，二者缺一不可．A选项中起重机吊绳对钢筋的拉力竖直向上，但钢筋是沿水平方向移动的距离，故错误．B选项中足球离开脚后，靠惯性向前移动，[来源:]因此脚对足球没有做功，故错误．C选项中小刚从地上捡起篮球的过程中，小刚对球施加了力，球在小刚施加力的方向上移动了距离，因此小刚对篮球做了功，故正确．D选项中小丽虽然对书包施加了力的作用，但书包在力的方向上没有移动距离，故错误．故正确答案为C．[来源:中教网]
专题2 功、功率、机械效率的综合计算
例3 某同学用所学滑轮知识在家里阳台上安装了如图 15－105所示的升降装置．[来源:中国教育出版网]他用此装置将重500 N的物体匀速提高10 m，所用拉力为 300 N，则拉力做的功是 J．该装置的机械效率是 ．
[来源:中国教育出版网]
分析 图示中有两段绳吊着动滑轮，根据滑轮组的特点，重物上升h＝10 m，则拉力F作用的绳子自由端移动的距离应为s＝2h＝20 m，由功的计算式可得拉力的功，即总功W总＝Fs＝300 N×20 m＝6000 J，对重物做的功，即有用功W有＝Gh＝500 N×10 m＝5000 J[来源:中|教|网z|z|s|tep]，所以机械效率η＝W有／W总＝5000 J／6000 J≈83．3%．
答案：6000 83．3%
【解题策略】 在有关滑轮组机械效率的计算中，关键是搞清重物上升的距离与拉力[来源:中国教育出版网]作用的绳子自由端移动距离的关系．
例4 如图15－106所示，建筑工人用一个滑轮组将重为600 N的物体匀速提升2 m所用的时间为40 s，人所用的拉力是 400 N，则 ( )[来源:中。国教。育出。版网]
A．此滑轮组的机械效率为75%
B．物体上升的过程中机械能总量不变
C．拉力所做的总功为2800 J[来源:中教网]
D．此人的功率为40 W
分析 A中η＝＝＝＝＝75%；B中物体匀速上升的过程中势能增加，所以机械能总量增加；C中拉力所做的总功W总＝Fs＝F·2h＝400 N×2×2 m[来源:中国教育出版网]＝1600J；D中P＝＝＝40W．故正确答案为AD．
例5 工人师傅用起重机在20 s内把质量为103 kg的货物匀速竖直提高6m．g取10 N／kg．求：[来源:中教网]
(1)货物的重力．
(2)货物上升的速度．
(3)起重机的功率．[来源:z*zs*]
分析 根据重力与质量的关系G＝mg可求货物的重力；已知高度和上升时间利用公式v＝s／t可求得速度；起重机做的功W＝Gh，功率的计算式为P＝W／t＝ Gh／t，可求功率．
解：(1)货物重力G＝mg＝103 kg×10 N／kg＝104 N．[来源:中§国教§育出§版网]
(2)货物上升的速度v＝＝＝＝0．3m／s．
(3)起重机的功率P＝＝＝＝＝3×103 W．
专题3 动能、势能、机械能及其转化[来源:中国教育出版网]
例6 如图15－107所示的四幅图片是生活和生产中的场景，对其能量变化的描述中，错误的是 ( )
[来源:中.国教.育出.版网]
A．甲图中，货物被举高后内能增加了
B．乙图中，列车速度增大后动能增加了
C．丙图中，握力计发生形变后弹性势能增加了[来源:]
D．丁图中，飞机升空后重力势能增加了
分析 货物被举高后势能增加．故正确答案为A．
例7 下列情况中，物体的机械能保持不变的是 ( )[来源:中教网]
A．在没有空气阻力的情况下物体自由下落
B．汽车从斜坡上匀速滑下
C．物体在光滑的水平面上受拉力的作用，速度增大[来源:中国教育出版网]
D．利用滑轮组将物体匀速提高
分析 A项中在没有空气阻力的情况下，物体自由下落，重力势能转化为动能，没有能量损失，机械能保持不变；B项中汽车从斜坡上匀速滑下，动能不变，但重力势能减小，[来源:]总的机械能减小；C项中物体的重力势能为零，且始终保持不变，速度增大，动能增大，总的机械能增大；D项中物体在匀速上升的过程中，动能不变，重力势能增大，总的机械能增大．故正确答案为A．[来源:z+zs+]
【解题策略】 要判断机械能是否守恒有两种办法：
(1)看整个过程，是否只有动能和势能的相互转化，若有其他形式的能参与了转化，例如内能，则机械能不守恒．[来源:中&国教&育出&版网]
(2)根据机械能的大小等于动能的大小和势能的大小之和，分别判断动能和势能的大小变化，再综合判断机械能是否守恒．
例8 在北京奥运会上，我国蹦床运动实现了零的突破，如图 15－108所示为蹦床[来源:]运动员何雯娜从蹦床弹向空中表演技巧动作的过程，则此过程中运动员具有的 ( )
A．动能增加，势能减少
B．动能增加，势能增加[来源:中教网]
C．动能减少，势能减少
D．动能减少，势能增加
分析 在向上弹的过程中，床的弹性势能转化为运动员的动能；腾空过程中，动能又[来源:中国教育出版网]转化为重力势能．故正确答案为D．
专题4 斜面、滑轮组、杠杆的机械效率
例9 芳芳和兰兰运用如图15－109所示的实验装置测定了滑轮组的机械效率，在[来源:中#国教#育出#版网]全班交流实验结果时，老师提出：如果各组所用滑轮和绕绳子的方式不变，改变其他因素，是否会影响它的机械效率呢？大家积极思想，提出了各种猜想，概括起来有如下几种：
猜想1：可能与匀速提升的速度大小有关．[来源:中,国教,育出,版网]
猜想2：可能与被提升的钩码重有关．
猜想3：可能与匀速提升的速度大小和被提升的钩码重都有关．
猜想4：可能与钩码被提升的高度有关．[来源:]
芳芳和兰兰分别根据某个猜想进行了探究，实验记录如下表．
(1)请帮助兰兰完成表中的一项计算．
(2)请根据她俩的实验记录，分别在表中写出探究结果．[来源:中|国教|育出|版网]
(3)归纳她俩的实验探究，你所得到的结论是 ．
表一：芳芳的实验记录
物理量控制因素 钩码重（N） 绳端拉力（N） 机械效率
较小提升速度 10 4.2 79.4%
较大提升速度 10 4.2 79.4%
探究结果
[来源:中国教育出版网]表二：兰兰的实验记录
物理量控制因素 钩码重（N） 绳端拉力（N） 机械效率
大致相同的提升[来源:中*国教*育出*版网]速度 10 4.2 79.4%
15 6.0
探究结果
分析 根据公式η＝＝＝可计算出兰兰的机械效率η＝≈ 83%．[来源:z&zs&]对芳芳记录的实验数据进行横向或纵向的对比分析可以看出，钩码的重力不变，且上升速度改变，机械效率不变．由兰兰记录的实验数据可以看出，上升速度不变，钩码的重力改变，机械效率改变．[来源:中,国教,育出,版网]
答案：(1)83% (2)芳芳：(机械效率)与匀速提升速度的大小无关．兰兰：(机械效率)与被提升的钩码重力有关(钩码重力增大，机械效率提高或变大)． (3)实验装置不变，机械效率与匀速提升物体的速度大小无关，与被提升物体的重力有关(物体重力越大，机械效率[来源:中_国教_育出_版网]提高或变大)
例10 随着社会的发展，人们生活水平的提高，人们的住房条件也得到了很大的改善．小明家最近购置了一套新房，为了帮助爸爸将重 600 N的装修材料运送到6 m高的楼上，[来源:中+教+网z+z+s+tep]小明利用物理课上学过的滑轮组，设计了如图15－110甲所示的材料搬运方案(其中每个滑轮重30 N，绳子足够长，所能承受的最大拉力为250 N，不计绳重及摩擦)．
(1)计算说明绳子的拉力是否超过绳子的最大承受力．[来源:中教网]
(2)小明爸爸观察了该装置后，他想：如果将该装置的滑轮位置颠倒(如图 15－110乙所示)是否会更省力一些？请你按照小明爸爸的想法，用笔画线在乙图绕上绳子并说明小明爸爸的想法是否正确．[来源:z,zs,]
(3)求两种方案的机械效率之比．
(4)综合分析评估两个方案，你认为：哪个方案更好一些？说明理由．
解：(1)F甲＝(C物＋G动)＝(600 N＋30 N)＝210 N，[来源:中教网]
因为210 N＜250 N，所以没有超过绳子的最大拉力．
(2)如图15－110丙所示，
F乙＝(G物＋G动)＝(600 N＋60 N)＝165 N，[来源:]
由此可知小明爸爸的想法是正确的．
(3)根据η＝＝＝可得：
．[来源:中教网]
(4)由上述计算可知，小明的方案机械效率高，爸爸的方案较省力，但小明的方案比较安全，综合以上三个因素分析，小明的方案好．
例11 利用图15－111所示的杠杆将重为3 N的物体缓慢匀速提高10 cm，手的拉力 [来源:中+国教+育出+版网]F为2 N，手移动的距离s为30 cm．则杠杆的机械效率为 ( )
A．22% B．33%
C．50% D．67%[来源:z|zs|]
分析 扛杆提升重物时，对重物做的功为有用功，即W有用＝Gh＝3 N×0．1 m＝0．3 J，拉力做的功为总功，即W总＝Fs＝2 N×0．3 m＝0．6 J，因此杠杆的机械效率η＝W有用／W总＝0．3 J／0．6 J＝50%．故正确答案为C．[来源:z*zs*]
例12 如图15－112所示，工人利用动滑轮在10 s内将重为100 N的重物(包括桶)沿竖直方向匀速向上提升了5 m．若该动滑轮重10 N，忽略绳与滑轮之间的摩擦，不计空气阻力，则下列说法正确的是 ( )[来源:中教网]
A．提升过程中，绳的拉力F做了500 J的功
B．提升过程中，绳的拉力F做了550 J的功
C．提升过程中，绳的拉力F做功的功率是50 W[来源:]
D．该滑轮装置的机械效率是100%
分析 忽略绳与滑轮之间的摩擦，则拉力F＝(G物＋G动)＝×(100 N＋10 N)＝55 N；当重物上升5 m时，绳子自由端向上提升的高度s＝2h＝2×5 m＝10 m；在提升过程中，[来源:中国教育出版网]绳的拉力F所做的功W总＝Fs＝55 N×10 m＝550 J；拉力F做功的功率P＝＝＝55W；在提升重物的过程中，所做的有用功W有用＝G物h＝100 N×5 m＝500 J，则该滑轮装置的机械效率η＝＝≈90．9%．故正确答案为B．[来源:中.国教.育出.版网]
二、思想方法专题
专题5 控制变量法
【专题解读】在研究物理问题时，某一物理量往往受几个不同物理量的影响．为了[来源:中#教#网z#z#s#tep]确定各个不同物理量之间的关系，就需要控制某些物理量使其固定不变，改变某一个物理量，看所研究的物理量与该物理量之间的关系．本章中研究物体的动能与质量和速度的关系、研究物体的重力势能与质量和高度的关系时都应用了控制变量法，在很多探究性实验中也[来源:中国教育出版网]经常用到此法．
例13 物理兴趣小组的同学为了研究物体动能的大小和哪些因素有关做了如下的探究实验：如图15－113所示，让钢球从斜面上由静止滚下，打到一个木块上，推动木块做功．[来源:中。国教。育出。版网]
(1)让同一钢球从不同高度沿斜面自由滚下，看哪次木块被推得远，这是控制 [来源:]不变，改变 ，目的是为了探究动能与 的关系．
(2)换用质量不同的钢球，让它们从同一高度沿斜面自由滚下，看哪个钢球把木块推得远，这是控制 不变，改变 ，目的是为了探究动能与 的关系．[来源:中教网]
(3)通过该实验，你得出的结论是： ．
分析 知道控制变量法的含义，明确被控制的物理量是什么、研究的是哪个物理量和哪个物理量的关系．[来源:z+zs+]
答案：(1)质量 速度 速度 (2)速度 质量 质量 (3)物体的质量越大、速度越大，动能就越大
专题6 思维转换法[来源:中&国教&育出&版网]
【专题解读】所谓思维转换法，是指把所需解决的问题转换为另一个较容易解决的问题或已经解决的问题，即化难为易、化繁为简、化未知为已知．
例14 某同学沿竖直方向匀速吊起一重物，在这一过程中物体的 ( )[来源:z+zs+]
A．动能不变，重力势能增加，机械能增加
B．动能减小，重力势能减小，机械能减小
C．动能减小，重力势能增加，机械能不变[来源:中#国教#育出#版网]
D．动能增加，重力势能增加，机械能增加
分析 由于沿竖直方向匀速吊起重物，质量、速度不变，所以动能不变；高度增加，所以重力势能增加；机械能等于动能和势能之和，所以机械能增加．故正确答案为A．[来源:中国教育出版网]
【沙场点兵】
一、选择题
1．以下现象与相应物理知识的说法，错误的是 ( )[来源:z+zs+]
A．地震时，石头会往山下滑落是因为石头受重力作用
B．山上滚下的石头把汽车压扁，说明力可以改变物体的形状
C．在质量相同的情况下，运动越快的石头越难停下来，说明速度大惯性大[来源:中国教育出版网]
D．贝贝想搬动大石头，但搬不动，则贝贝对大石头没有做功
2．美国科罗拉多峡谷建有观景台．观景台搭建在大峡谷的西侧谷壁上，呈U字形，离谷底1200 m高，取名为“人行天桥”，如图15－114所示．如果在建造过程中有一块[来源:z.zs.]质量为0．1 kg的石子从观景台掉落谷底，则下落过程中，石子的重力做的功为 ( )
A．12 J
B．1200 J[来源:z§zs§]
C．1．2×105 J
C．1．2×106 J
3．粗糙水平面上有一个重为100 N的物体，用10 N的水平推力使其以3 m/s的速度[来源:]沿力的方向匀速运动，则此过程中 ( )
A．重力做了3000 J的功 B．推力的功率为30 W
C．推力做了1000 J的功 D．摩擦力为100 N[来源:z&zs&]
4．小文同学采用如图15－115所示的两种不同的方式将同一货物搬运到同一辆汽车上，其中说法正确的是 ( )
A．甲种方法克服重力做功多[来源:中国教育出版网]
B．乙种方法更省力
C．两种方法机械效率相等
D．两种情况下，货物机械能都增加[来源:]
5．A，B两车的质量相等，它们在行驶过程中的路程与时间关系的图像如图15－116所示，则下列说法正确的是 ( )[来源:中国教育出版网]
A．在行驶过程中，两车的动能始终相等
B．在行驶过程中，A，B两车都受到平衡力的作用
C．若它们在同一平直公路上向东行驶，以B车为参照物，则A车向西行驶[来源:z,zs,]
D．若两车行驶过程中受到的阻力相等，则A，B两车的功率之比为1∶3
6．如图15－ 117所示，某同学用力将铁块匀速拉起的过程中，说法正确的是 ( )
A．用力拉铁块，人体内的化学能转化为机械能[来源:]
B．该装置不能省力，没有实用价值
C．使用该装置可以省功
D．该同学拉绳的方向不同，拉力大小也不同[来源:中教网]
7．炮弹从引爆到射出炮口的过程中，下列说法正确的是 ( )
A．弹头的动能增加，内能不变，机械能增加
B．弹头的动能增加，内能增加，机械能增加[来源:]
C．弹头的动能减小，内能增加，机械能不变
D．弹头的动能减小，内能不变，机械能减小
8．一个重30 N的木箱放在水平地面上，在15 N水平拉力的作用下前进了5 m，则[来源:中教网]拉力和重力对木箱所做的功分别为 ( )
A．75 J，150 J B．0，150 J
C．75 J，0 D．150 J，75 J[来源:z+zs+]
9．用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组提升重物，已知物重G＝90 N，作用在绳子自由端向上的拉力F＝40 N，则这个滑轮组的机械效率为 ( )
A．112．5% B．89%[来源:中|教|网z|z|s|tep]
C．75% D．56%
10．下列关于功率的说法，正确的是 ( )
A．功率大的机械做功一定多 B．功率小的机械做功一定慢[来源:z*zs*]
C．做功较多的机械，功率较大 D．做功时间较长的机械，功率较小
11．初二(3)班的小明同学因担心上课迟到，一口气从一楼跑到三楼，用时10 s，则他上楼过程中克服自身重力做功的功率最接近于 ( )[来源:中教网]
A．30 W B．300 W
C．3 W D．3000 W
12．如图15－118所示，用250 N的拉力把质量为50 kg的物体提高了0．8 m，拉力[来源:中教网]的作用点移动了2．4 m，拉力所做的功和滑轮组的机械效率分别是 ( )
A．600 J，66．7% B．600J，50%
C．400 J，66．7% D．400 J，50%[来源:中|教|网z|z|s|tep]
二、填空题
13．在水平地面上，张华同学用了50 N的力推着重为100 N的箱子前进了10 m，则张华同学对箱子做功 J，重力对箱子做功 J．[来源:中国教育出版网]
14．如图15－119所示，此滑轮组将重900 N的物体匀速提高2 m，作用在绳子上的拉力是400 N，则有用功是 J，拉力做的功是 J，额外功是 J，滑轮组的机械效率是 ．[来源:中国教育出版网]
15．一木块在大小为10牛的水平拉力作用下，10秒钟内沿水平地面前进5米，则拉力做的功为 焦，功率为 瓦；若木块重30牛，在此过程中重力对木块做的[来源:中教网]功为 焦．
16．某商场二楼到三楼的自动扶梯高度是4 m，扶梯长是6 m．孙琪同学体重为 500 N，自动扶梯把孙琪同学从二楼运送到三楼的过程中对她做功 J．如果要测算[来源:中教网]自动扶梯对她做功的功率，还应该测量的物理量是 ．
17．如图15－120所示，探月卫星“嫦娥一号”于2007年10月发射成功，目前正在绕月运动，若以地球为参照物，该卫星是 (填“静止”或“运动”)的．卫星在太空[来源:中_教_网z_z_s_tep]中匀速飞向月球的过程中，其动能 (填“减小”“不变”或“增加”)．
18．如图15－121所示，重物G在大小为2 N的拉力F的作用下，以0．2 m／s的速度匀速向上运动，在5 s内，拉力F做的功为 ，功率为 ．[来源:z。zs。]
三、简答题
19．奥运会吉祥物“福娃”活泼可爱，如图15－122所示是福娃在三个比赛项目中的运动形象，请分析：[来源:中教网]
(1)用力踢足球，足球会飞出去，说明了什么？
(2)投篮时，篮球脱手后在空中下降的过程中，福娃对篮球做功了吗？[来源:]
(3)用桨向后划水，皮划艇会前进，这是由于什么原因？
四、实验探究题
20．某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示，实验装置[来源:中+教+网z+z+s+tep]如图15－123所示．
物理量 1 2 3
钩码重G(N) 4 4 6
钩码上升高度h(m) 0.1 0.1 0.1
绳端拉力F(N) 1.8 1.4 2.4
绳端移动距离s(m) 0.3 0.5 0.3
机械效率η 74%
(1)通过表中数据可分析出实验1是用 (填“甲”或“乙”)图做的实验．实验2是用 (填“甲”或“乙”)图做的实验．[来源:中.教.网z.z.s.tep]
(2)请在表中空白处填上恰当的数据(百分号前保留整数)．
(3)通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率 ．[来源:]
(4)比较实验1和实验3可得出结论：使用同一滑轮组， ，可以提高滑轮组的机械效率．
21．小明总结两年来所做的探究实验发现：
(1)当要研究的物理量不易直接测量时，都需要想办法把它们的大小间接显示出来．
例如：图15－124甲实验是让木块在木板上做 运动，通过弹簧测力计的示数间接显示摩擦力的大小．乙实验中动能的大小是通过 间接反映出来的．
(2)当要研究的物理量与多个因素有关时，都要采取一定措施，控制变量．例如：要研究摩擦力与压力，就要多次改变压力，同时控制接触面的粗糙程度不变，做实验时我们改变压力的具体办法是 ．要研究动能跟质量的关系，若改变质量，同时控制速度不变，具体办法是：换用 并让它们从 由静止滑下．
五、计算题
22．如图15－125所示是搬运工人用滑轮组从仓库中把货物沿水平轨道拉出的示意图．已知货物的质量为600 kg，所受轨道的摩擦力为其重力的0．1倍，滑轮组的机械效率为75%，若工人以0．5 m／s的速度匀速前行，经100 s将货物拉出仓库，g取10 N／kg，求在此过程中：
(1)人做的有用功为多大？
(2)人的拉力为多大？
(3)人用拉力的功率为多大？
23．如图15－126所示，斜面长为1．5 m，高为0．5 m，如果用10 N的力拉一重力为 24 N的物体从斜面的底端至斜面的顶端，则此斜面的机械效率为多大？
参考答案
1．C[提示：物体的惯性只与物体的质量有关，运动快的石头很难停下来，是因为它的动能大．]
2．B[提示：石子的重力做的功W＝Gh＝mgh＝0．1 kg×10 N／kg×1200 m＝1200 J．]
3．B[提示：物体没有在重力方向上运动，重力做功为0．物体在 10 N的水平推力作用下做匀速直线运动，摩擦力大小等于推力，等于10 N，推力的功率P＝Fv＝10 N×3 m／s＝30 W．]
4．D[提示：根据功的原理可知，使用任何机械都不省功，甲、乙两种方式均是克服货物的重力将其移到相同的高度处，故克服货物重力做的功相等，A项错．乙中直接用手来举高货物，所用的力至少等于货物的重力，而利用斜面可以省力，故B项错．在甲中需要克服货物与斜面的摩擦而做额外功，即不省功，但可以省力，故甲的机械效率低，正确的答案为D项．]
5．B[提示：从图像可知，两车的路程与时间均成正比，即s＝vt，两车均做匀速直线运动，是一种平衡状态，在行驶相等的时间内，A车行驶的路程大于B车行驶的路程，即A的速度大于B的速度，因此可判断A，C两项错；根据P＝Fv可判断，在F相等时，其功率之比为 3∶1，D项错．]
6．A
7．B[提示：炮弹从引爆到射出的过程中，火药燃烧的内能转化为子弹的动能和内能．]
8．C[提示：W拉＝F·s＝15 N×5 m＝75 J，W重＝G·h＝30 N×0 m＝0．]
9．C[提示：η＝＝＝75%．]
10．B[提示：功率是表示做功快慢的物理量，功率大只表明做功快，不表明做功多，故A错，B对．由P＝可知，功率P的大小由功W和完成功W所需的时间t两者决定，故C，D均错．]
11．B [提示：一个中学生的体重G约500 N，从一楼到三楼上楼的距离约为6 m，上楼过程中克服自身重力所做的功W＝Fs＝Gh＝500 N×6 m＝3000 J，由P＝＝＝ 300 W，由此可得小明上楼克服自身重力做功的功率最接近300 W，故正确答案为B．]
12．A[提示：拉力做功W总＝Fs＝250 N×2．4 m＝600 J，有用功W有用＝Gh＝50 kg×10N／kg×0．8 m＝400 J，则η＝＝×100%≈66．7%．]
13．500 0[提示：由W＝Fs＝50 N×10 m＝500 J，因为箱子在重力的方向上没有移动距离，故重力没有做功或做功为0．]
14．1800 2400 600 75%[提示：W有用＝Gh＝900 N×2 m＝1800 J；s＝nh＝3×2 m＝6 m，W总＝Fs＝400 N×6 m＝2400 J．W额外＝W总－W有用＝2400 J－1800 J＝600 J．η＝＝×100%＝75%．]
15．50 5 0 [提示：拉力做的功W＝Fs＝10 N×5 m＝50 J；功率为P＝＝＝5 W；由于重力的方向与物体运动的方向垂直，即在重力的方向上没有通过距离，故重力对木块不做功．]
16．2000 运送时间[提示：自动扶梯对孙琪做的功用来克服其重力做功，根据功的计算式W＝Fs＝Gh＝500 N×4 m＝2000 J．要测算自动扶梯对孙琪做功的功率还需要知道自动扶梯对孙琪的运送时间，根据P＝W／t可计算而得．]
17．运动不变[提示：因为卫星是匀速飞行，所以动能不变．]
18．6 J 1．2 W[提示：W＝Fs＝ Fv绳t＝F·3v物t＝2 N×3×0．2 m／s×5 s＝6 J，P＝＝＝1．2 W．]
19．(1)力可以改变物体运动状态． (2)没有做功． (3)力的作用是相互的．
20．(1)甲 乙 (2)57% 83% (3)越低 (4)提升重物越重(增加钩码重力)
21．(1)匀速直线木块被球撞击后运动的距离 (2)增加或减小木块上砝码的个数 质量不同的钢球同一斜面的同一高度
22．解：(1)W有用＝Ffs物，s物＝s人＝vt，代人数据得W有用＝1．5×104 J． (2)η＝×100%＝×100%，代人数据得：F＝400 N． (3)P＝或P＝Fv，代入数据得：P＝200 W．
23．解：W有用＝Gh＝24 N×0．5 m＝ 12 J，W总＝Fs＝10 N×1．5 m＝15 J，η＝＝×100%＝80%．
做功的两个必要因素
功
机械效率
功和机械能
功率
动能
重力势能
机械能
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第九讲 电与磁
[来源:中+教+网z+z+s+tep]
【中考透视】
新课改以来，各地中考题中对电与磁的考查有所增加.特别是与其他章节的联系，易出综合性的考查题，本章主要围绕磁极间相互作用规律、奥斯特实验、安培定则、电磁铁、[来源:中国教育出版网]电磁继电器、电磁感应现象、发电机原理的有关知识命题.对本章单独考查，一是考查对磁性物体的判断、磁感线的画法、电磁铁的作用等， 二是对探究实验的考查，题型以选择题、作图题为主，在每年的中考试题中本章内容约占总分的2％～3％.[来源:中.教.网z.z.s.tep]
MACROBUTTON MTEditEquationSection2 Equation Chapter 1 Section 1
【知识网络图示】
[来源:中§教§网z§z§s§tep]
【名师解读】
一、知识性专题
专题1 安培定则的应用[来源:z|zs|]
例1 通电螺线管上方的小磁针静止时的指向如图9-148所示，a端电源的 极，c端是通电螺线管的 极.
分析 由图可知，小磁针右端为N极，可以判断通电螺线管外部磁感由左向右，所以[来源:中*国教*育出*版网]通电螺线管c端为N极；由安培定则知，通电螺线管中电流在前面线圈中应向上流动，根据电流的方向可确定电源左侧为负极，右侧为正极.
答案：负 N[来源:]
例2 在图9-149中根据静止小磁针的指向，标出通电螺线管的N，S极，磁感线方向及电源正、负极.
分析 由小磁针静止时的指向判断出通电螺线管的左端为S极，右端为N极，再根据[来源:中教网]通电螺线管的极性及安培定则判断出电源的右端为正极，左端为负极，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.
[来源:中。教。网z。z。s。tep]
答案：如图9-150所示.
例3 如图9-151所示，两个螺线管通电后互相排斥，而且电流表的连接正确，请在图中画出螺线管B的绕法，并标出螺线管A的N极.[来源:]
分析 根据电流表的连接可知，电源右侧为正极，左侧为负极.根据安培定则判断螺线管A的右端是S极，由于两个螺线管通电后互相排斥，螺线管B的左端为S极，右端为N极.[来源:]再次用安培定则，用右手握住螺线管，大拇指指指向右端，线圈中的电流从螺线管背后上去，从前面下来.
答案：如图9-152所示.[来源:]
专题2 电磁铁及其应用
例4 小张同学在做“制作、研究电磁铁”的实验时，猜想电磁铁的磁性强弱应该与电流大小有关，还与线圈的匝数有关.为此他用铁钉和漆包线绕制成匝数不同的甲、乙两个[来源:中教网]简易电磁铁，并找来了相关的实验器材，如图9-153所示，请你将图中的器材连成一个电路，使该电路既能用来做探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数多少有关的实验，又能用来做探究电磁铁磁性强弱与线圈中电流大小有关的实验.[来源:]
（1）研究电磁铁磁性强弱跟线圈匝数的关系时，闭合开关S后，通过观察比较 得出结论.[来源:中|教|网z|z|s|tep]
（2）在（1）的基础上，再研究电磁铁磁性强弱跟线圈中电流的关系时，只需移动变阻器的滑片，通过观察比较 得出结论.
（3）实验中小张采用的研究方法是 .[来源:]
分析 要探究磁性强弱与匝数多少和电流大小的关系，可以将所有器材（除了小铁钉）串联.电磁铁磁性的强弱我们看不到，但可以通过它吸引小铁钉的数目来判断；研究磁性强弱跟线圈中电流的关系时，只需选择其中一个电磁铁为研究对象，观察电流大小变化前后，[来源:中国教育出版网]吸引小铁钉数目有无变化；这种研究方法就及初中物理中常用的控制变量法.
答案：电路图如图9-154所示. （1）甲、乙铁钉下面吸引的小铁钉数目 （2）移动滑片前后甲（乙）铁钉下面吸引的小铁钉数目 （3）控制变量法[来源:中#教#网z#z#s#tep]
例5 如图9-155所示是一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计里封入电极ab，当温度没达到时，绿灯G亮，电铃不响，红灯R灭，当温度达到后，绿灯G灭，电铃响[来源:]，红灯R亮，试在图中完成接线.
分析 在电磁继电器应用过程中分为低压控制电路和高压工作电路，由于电磁继电器起到开关的作用，必须接在低压控制电路中.[来源:中教网]
答案：如图9-156所示.
例6 如图9-157所示，螺线管磁性的无可以由 的有无来控制，其极性与螺线管中的 方向有关；若将甲和乙两螺线管串联在电路中， 的磁性更强（填[来源:]“甲”或“乙”）
分析 通电螺线管相当于一个条形磁体，其磁极在两端，原理是电流的磁效应，可用[来源:中教网]安培定则来判定磁极，通电时有磁性，断电时失去磁性，磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关，在电流相同时，匝数越多，磁性越强，
答案：电流 电流 乙[来源:中#教#网z#z#s#tep]
专题3 关于电动机和发电机的原理及能量转化
例7 如图9-158所示的四种设备，有一个的工作原理与其他三个明显不同，这个设备是
（ ）[来源:中国教育出版网]
分析 手摇发电机是利用电磁感应现象制成的，扬声器、电铃、水位自动报警器都是[来源:中。国教。育出。版网]利用电磁铁工作的.故选A.
例8 如图9-159所示的四幅实验装置图中，能反映发电机原理的是 （ ）
[来源:中*教*网z*z*s*tep]
分析 发电机的原理是电磁感应现象，是将机械能转化为电能，A是探究电磁铁的磁性与线圈匝数的关系；B是探究磁场对电流的作用；C是探究电生磁现象.故选D.
二、规律方法专题[来源:中*教*网z*z*s*tep]
专题4 判断物体是否具有磁性的方法
【专题解读】（1）根据磁体的吸铁性判断：将被测物体靠近铁质物体（如铁屑），若能够吸引铁质物体，说明该物体具有磁性，否则便没有磁性.[来源:]
（2）根据磁体的指向性判断：将被测物体用细线吊起，若静止时总是指南北方向，说明该物体具有磁性，否则便没有磁性.
（3）根据磁极间的相互作用规律判断：将被侧物体的一端分别靠近静止小磁针的两极[来源:z§zs§]，若发现有一端发生排斥现象，说明该物体具有磁性；若与小磁针的两极均表现为相互吸引，则说明该物体没有磁性.
（4）根据磁极间的磁性最强判断：若A，B两个外形完全相同的钢棒，已知一个有磁性[来源:中_教_网z_z_s_tep]，另一个没有磁性，区分它们的方法是：将A的一端从B的左湍向右滑动，若在滑动过程中发现吸引力的大小不变，则说明A有磁性；若发现吸引力由大变小再变大，则说明B有磁性.[来源:z。zs。]
例9 某兴趣小组在研究扬声器结构时，发现扬声器中有一个环形磁体，他们不知道环形磁体的磁极分布情况，于是几位同学提出了以下三种猜想：
猜想1：磁极呈横向分布（如图9-160甲所示，左侧为N极，右侧为S极）.[来源:中_教_网z_z_s_tep]
猜想2：磁极呈轴向分布（如图9-160乙所示，上面为N极，下面为S极）.
猜想3：磁极呈上中下分布（如图9-160丙所示，上下两面为N极，中部为S极）.
[来源:中教网]
（1）根据所学知识，他们经过讨论，断定猜想3是错误的.你认为他们判断的依据是 .
（2）为了验证其他猜想，他们用细线将环形磁体水平悬挂起来（如图丁所示），结果观察到磁体在任意位置都能保持静止.这说明猜想 是错误的.[来源:中,国教,育出,版网]
（3）请设计一个简单实验，验证剩下的一个猜想是否正确，简述你的实验方案.
主要器材： ；简要做法： ；如何判断： .
分析 每一个磁体都有两个磁极，且是成对出现，所以猜想3是不合理的；磁体具有[来源:中.教.网z.z.s.tep]指向性，悬吊自由转动的磁体后，磁体在地磁场的作用下，总是一端指南，一端指北，则指示南北的磁体两端为磁体的两磁极，若静止时可在任意位置静止，则说明猜想1是错误的.
答案：（1）一个磁体只可能有两个磁极 （2）1 （3）小磁针 将小磁针置于环形磁体[来源:中教网]周围不同处多次 观察小磁针稳定后两极的指向情况，从而判断出环形磁体磁极的位置
三、思想方法专题
专题5 控制变量法[来源:]
【专题解读】物理学中对于多因素的问题，常常采用控制因素的办法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法.
例10 小李同学为了探究电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关，分别将线圈匝数为60匝[来源:中教网]和120匝，且外形相同的电磁铁接入如图9-161所示的电路中.闭合开关S后，用电磁铁吸引大头针，并移动滑动变阻器的滑片P，重复上述实验，记录了如下表所示的数据.
（1）分析1，2，3次实验记录，会发现： 相同时， 磁性越强.[来源:中*国教*育出*版网]
（2）分析第 次实验记录，会发现：电流相同时， ，磁性越强.
（3）探究问题的方法通常有控制变量法、等交效代替法、类比法、建模法等，本探究所用的主要方法是 .[来源:]
60匝的电磁铁 120匝的电磁铁
实验次数 1 2 3 4 5 6
电流表示数/A 0.6 0.8 1.0 0.6 0.8 1.0
吸引大头针的最大数目/枚 8 10 12 16 20 24
分析 （1）第1，2，3次实验使用的电磁铁线圈匝数相同，但后一次总比前一次的电流增大0.2A，使得电磁铁吸引的大头针数目每次增加2枚，这意味着电流增大，磁性增强.[来源:中国教育出版网]
（2）电流相同的实验次数分别是第1次与第4次、第2次与第5次、第3次与第6次，但第4，5，6次实验所使用的电磁铁线圈的匝数是120匝，为1，2，3次实验使用的电磁铁线圈匝数的2倍，使得对应的大头针数目后者为前者的2倍，这意味着电磁铁线圈匝数越多[来源:中#教#网z#z#s#tep]，磁性越强.
（3）电磁铁的磁性强弱与电流大小、线圈匝数两个因素都有关，实验每次控制着其中一个因素相同，通过观察另一个因素的改变对磁性强弱的影响来得出有关结论.[来源:]
答案：（1）线圈匝数 电流越大 （2）1与4或2与5或3与6 线圈的匝数越多 （3）控制变量法
【解题策略】在运用控制变量法分析实验数据时，一定要明确哪些因素是相同的，[来源:中#教#网z#z#s#tep]哪些因素是不同的，从而进行比较得出结论.
【沙场点兵】
一、选择题[来源:]
1.英国物理学家法拉第发现了 （ ）
A.电流热效应 B.电磁感应现象
C.电流周围存在磁场 D.通电导体在磁场中受到力的作用[来源:]
2.关于磁场和磁感线，下列说法中不正确的是 （ ）
A.磁体周围存在着磁场
B.磁感线可以形象地描述磁场[来源:中教网]
C.磁感线只分布在磁体外，不分布在磁体内
D.磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来，回到磁体的南极
3.用一根金属棒的一端分别靠近磁针的北极和南极时，都相互吸引，[来源:中国教育出版网]则此金属棒 （ ）
A.一定是磁铁棒 B.一定是铁棒
C.一定是铜棒 D.一定是铁、钴、镍类物质做成的棒[来源:中*教*网z*z*s*tep]
4.下列说法错误的是 （ ）
A.通电导线周围有磁场[来源:z+zs+]
B.通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场相似
C.其他条件相同时，电流越大，电磁铁的磁性越强
D.一根导体在磁场中运动，一定能产生感应电流[来源:中#国教#育出#版网]
5.关于地磁场的概念，下列说法中正确的是 （ ）
A.地球本身是一个巨大的磁体
B.地磁场的南极在地理的南极附近[来源:中教网]
C.地磁场的南北极和地理的南北极完全重合
D.地磁场的南北极与地理子午线有一夹角叫磁偏角
6.甲、乙两个线圈套在一根绝缘棒上，能够自由滑动.如图9-162所示的连接电路，当[来源:]开关S闭合时，两个线圈将 （ ）
A.向中间靠拢
B.向左右分开[来源:中§国教§育出§版网]
C.静止不动
D.先左右分开，然后又向中间靠拢
7.要改变通电导体在磁场里受力的方向，下列可供选用的方法是 （ ）[来源:]
A.改变通电导体两端的电压的大小 B.改变通电导体电阻的大小
C.只改变电流的方向 D.只改变磁感线的方向[来源:中_教_网z_z_s_tep]
8.如图9-163所示的四幅图中，反映发电机工作原理的是 （ ）
9.以下的用电器中，属于利用“通电导线在磁场中受磁场力的作用”原理工作的是（ ）[来源:中§国教§育出§版网]
A.电炉 B.白炽灯 C.电热毯 D.电风扇
10.如图9-164所示是动圈式话筒的构造示意图，[来源:中&国教&育出&版网]动圈式话筒在工作时主要利用了 （ ）
A.电磁铁原理
B.电流周围存在磁场[来源:]
C.电磁感应原理
D.磁场对通电导体的作用力
二、填空题[来源:中教网]
11.在磁场中的某一点，小磁针静止时其 极所指方向就是该点的磁场方向.
12.人类最先认识的磁体是天然的 ，叫天然磁体，磁体间的相互作用是通过
发生的.[来源:中国教育出版网]
13.通电螺线管的上方放一个可以自由转动的小磁针，小磁针静止时的方向如图9-165所示，则通电螺线管的d端为 极，电源的b端为 极.
14.影响通电螺线管磁性强弱的因素是电流的大小、 ，还跟是否插入铁芯有关.[来源:中国教育出版网]
15.地磁南极在地理的 极附近；指南针静止时总是指南北，是因为它受到 的作用.[来源:中+教+网z+z+s+tep]
16.具有软磁性、硬磁性或其他具有电磁特性的材料，统称为磁性材料.磁性材料在现代生活和科学技术中得到了广泛应用，请你举出两个例子： 、 .
17.由于地理两极跟 两极不重合，因此水平放置的磁针的指向跟地理子午线[来源:z&zs&]并不一致，其间有一夹角，叫 .
18.作为一种应急措施，有时也可以用扬声器代替话筒.人对着扬声器的锥形纸盆说话，声音就会使与纸盆相连的线圈在 中振动，从而产生随着声音的变化而变化的电流[来源:z。zs。].这种产生电流的现象在物理学上称为 现象.
19.由通电导线在磁场中受力实验可得，通电导线在磁场中要受到 的作用， 的方向跟 的方向、 的方向都有关系当 的方向或者 的方向变得[来源:中*教*网z*z*s*tep]相反时，通电导线 的方向也变得相反.
三、实验探究题
20.如图9-166所示是奥斯特实验的示意图，分别做甲和乙所示实验，说明 ；[来源:]分别做甲和丙所示实验，说明 .
21.在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明用相同的漆包线和铁钉绕制成[来源:中,国教,育出,版网]电磁铁A和B，设计了如图9-167所示的电路.
（1）A，B串联的目的是 .
（2）闭合开关后，分析图中的现象，得出的结论是 .
（3）B铁钉的钉尖是 极.若想让B铁钉再多吸一些大头钉，滑动变阻器的滑片应向 端移动.（填“左”或“右”）
22.小文同学学习了有关物理知识后，设想制作一个电动充气泵，她画出了如图9-168所示的结构示意图，图中E为电流大小和方向都不断变化的交流电.
（1）你认为小文的设想运用了哪些物理知识？（至少写出3个）
① ；② ；③ ；
（2）当电流从a端流入时，小磁针向下运动，则此时电磁铁的上端为 极，小磁铁的下端为 极.
23.法拉第电磁感应现象是指：“闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流.”小明和芳芳根据课文中描述进行了进一步探究，实验装置如图9-169所示.
（1）小明同学提出了“感应电流的大小可能与磁场的强弱有关”的猜想.除此以外你的猜想是 .
写出验证你的猜想的主要步骤： .
分析实验结论： .
（2）芳芳同学思考：线圈的一边在磁场中做切割磁感线运动与单根导线在磁场中做切割磁感线运动产生的感应电流的大小可能不一样.她的验证过程如下：
（a）先用大约25匝的漆包线圈的一条边框较快地做切割磁感线运动；
（b）然后用单根导线以相同的速度做切割磁感线运动.
你认为两次电流表指针的偏转程度 （ ）
A.（a）较大 B.（b）较大 C.一样大 D.无法确定
四、作图题
24.如图9-170所示为两个长条形磁体及它们之间的磁感线，请在图中标出条形磁体的磁
极以及相应的磁感线的方向.
25.请按要求将如图9-171所示的电磁铁连入你设计的电路中（在虚线框内完成）.
要求：（1）电路能改变电磁铁磁性的强弱；（2）电路接通后能使小磁针静止在图示位置.
26.如图9-172所示，根据所给条件画出通电螺线管的绕法.
参考答案
1.B
2.C
3.D
4.D
5.AD
6.A
7.CD
8.A
9.D
10.C
11.北
12.铁矿 石 磁场
13.N 负
14.线圈匝数的多少
15.北 地磁场
16.录音磁带 磁卡
17.地磁 磁偏角
18磁场 电磁感应
19.力 力 电流磁感线 电流 磁感线 受力
20.电流能够产生磁场（或电流有磁效应） 磁场方向和电流方向有关
21.（1）控制电流相等 （2）电流一定时，电磁铁线圈匝数越多，磁性越强 （2）S 左
22.（1）①电流的磁效应 ②电磁铁的原理 ③磁极间的相互作用 （2）S N
23.（1）感应电流的大小可能与导体切割磁感线的速度大小有关 按图所示连接好电路，先使导体以较小的速度做切割磁感线的运动，观察电流表指针的偏转情况，然后使导体以较大的速度做切割磁感线运动，观察电流表指针的偏转情况 若两次实验中电流表指针偏转的角度大小不同，说明感应电流的大小与导体切割磁感线的速度大小有关；若两次实验中电流表指针偏转的角度大小相同，说明感应电流的大小与导体切割磁感线的速度大小无关 （2）A 24.如图9-173所示.
25.如图9-174所示.
26.如图9-175所示.
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第 10 页 共 10 页第5章 电流和电路
[来源:中教网]
【中考透视】
近年来，各地中考题中有关电流表的使用方法及电路的识别、电路故障分析的考点较多，本章是电学的基础，在中考题中常与后面的欧姆定律及电功率结合起来考查．主要围绕[来源:中教网]两种电荷的概念及相互作用、摩擦起电的原因、导体和绝缘体的辨别、电流的形成、电流的方向的规定以及串并联电路的识别、电流表的使用、串并联电路的电流规律等进行命题．
一是考查学生的应用技能，如串、并联电路的识别，电流表的使用，电路图的画法等． [来源:]
二是对探究式实验的考查，如串、并联电路的电流规律． 题型以填空题、选择题、作图题和实验题为主．试题难度以中档为主．在每年的中考试题中，本章内容约占总分的2％[来源:中教网]～4％．
三是在各地中考试题中，把电路的判定、串联与并联等知识点与生活联系起来．
[来源:中,国教,育出,版网]
【知识网络图示】
[来源:中§教§网z§z§s§tep]
【名师解读】[来源:]
一、知识性专题
专题1 电荷及其相互作用规律
例1 用丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近甲、乙两个轻小物体，结果甲被排斥，乙被吸引[来源:中教网]，由此我们可以判定 ( )
A．甲带正电，乙带负电 B．甲带负电，乙带正电
C.甲带负电，乙不带电或带正电 D．甲带正电，乙不带电或带负电[来源:中国教育出版网]
┃分析┃ 用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，靠近甲时，甲被排斥，说明甲带正电，靠近乙时，乙被吸引，则乙的带电情况有两种：带负电或者不带电．故正确答案为D．
例2 电视机的荧光屏表面经常有很多灰尘，这主要是因为 ( )[来源:中教网]
A.荧光屏具有吸附灰尘的能力
B．房间内灰尘的自然堆积
C.电视机工作时，荧光屏表面温度较高[来源:中国教育出版网]
D．电视机工作时，荧光屏表面有静电
┃分析┃ 电视机工作时，荧光屏表面有静电，而带电体能吸引轻小物体，所以电视机的荧光屏表面经常有很多灰尘．故正确答案为D．[来源:z|zs|]
【解题策略】 带电体具有吸引轻小物体的性质．
专题2 电流表的正确使用
例3 如图5－123所示的电路中，用电流表测通过L2的电流，其中正确的电路是( )[来源:中+国教+育出+版网]
┃分析┃ 要测通过L2的电流，电流表应与L2串联，且注意电流要“+”入“-”出．[来源:z,zs,]故正确答案为A.
例4 甲、乙、丙三位同学在做“用电流表测电流”的分组实验中，闭合开关前，他们的电流表指针均指在零刻度线处．当闭合开关试触时，发现电流表指针摆动分别出现了如[来源:中&教&网z&z&s&tep]图5－124甲、乙、丙所示的三种情况，请分析他们在电流表的使用上分别存在什么问题．
甲同学的问题： ；[来源:]
乙同学的问题： ；
丙同学的问题： ．
┃分析┃ 甲图中指针反偏，说明电流表的正、负接线柱接反了．乙图中指针偏转[来源:中教网]角度很小，说明电流表所选量程偏大．丙图中指针偏转超过最大刻度值，说明电流表所选量程偏小．
答案：电流表的正、负接线柱接反了 电流表所选量程偏大 电流表所选量程偏小[来源:中国教育出版网]
【解题策略】 掌握电流表的使用方法是解此题的关键，即选择合适的量程，认清分度值，电流从电流表“+”接线柱流入，从“-”接线柱流出，串联在电路中使用．
例5 将如图5－125所示的元件连接起来，使灯泡L1与L2并联，用电流表A1测Ll中[来源:中国教育出版网]的电流，A2测L2中的电流．
┃分析┃ 在连接实物电路之前，应先根据题意设计好电路图，如图5－126所示，[来源:中.国教.育出.版网]再按照电路图连接实物图．在连接电路的过程中，要注意电流表的使用规则，让A1与L1串联在一起，A2与L2串联在一起，并且一定让电流从“+”接线柱流入，从“-”接线柱流出．
答案：如图5－127所示．[来源:中&国教&育出&版网]
专题3 简单电路的设计
例6 设计电路：医院住院部里为了传呼方便，在医生值班室和护士值班室里各安装[来源:中#教#网z#z#s#tep]一个小电铃，要使任何一方按下本室开关，都只能使对方的电铃发声，如图5－128所示虚线框分别表示两个值班室，各室的电铃和两室共用的电源都已在图中画出，请你在图中画出各室的开关及正确的电路图．[来源:]
┃分析┃ 由题意可知，电路中应有两个回路，每一个回路中有一个用电器(电铃)和一个开关，电铃和开关安装在两个不同的值班室，这样开关便起到控制对方室内电铃的作用．
答案：如图5－129所示．[来源:中。国教。育出。版网]
【解题策略】 开关和用电器连接在一个回路中才能对用电器起控制作用．
例7 一座办公楼坐落在花园中间，花园的前后门离楼内值班室很远，现有电铃、电灯和电池组各一个，开关两个．试利用这些器材设计一个电路．要求：客人在前门或后门按[来源:中&国教&育出&版网]一下开关，楼内值班室人员就能知道客人是来自前门还是来自后门．试设计方案并画出电路图．
┃分析┃ 电源共用，前门和后门各有一个开关，电铃可发出声音信号，所以我们[来源:]可以通过电铃发声知道有客人来．无论前门或后门开关闭合电铃都会响，故电铃必须安在干路上，至于区分前门来人还是后门来人，可以通过电灯发光或不发光来判断．若是前门来人，铃响灯也亮，后门来人，铃响灯不亮，则需把电灯连在前门支路中．画出电路图即可．[来源:中教网]
答案：如图5－130所示．
二、规律方法专题
专题4 辨别串、并联电路的三种方法[来源:中国教育出版网]
【专题解读】 区分一个电路是串联电路还是并联电路有以下几种有效的方法：
(1)根据电流的路径来进行判断．如果电流从电源正极出发回到电源负极只有一条可行的路径，那么该电路就是串联电路；但如果电流从电源正极出发可以从不同的路径回到[来源:中*教*网z*z*s*tep]电源负极或者说电流的路径不唯一，那么该电路就是并联电路．
(2)通过“拆除法”进行判断．根据串、并联电路的特点可知，串联电路中用电器之间互相影响，其中任一用电器的断开，都会导致其他用电器中没有电流通过．而并联电路中[来源:z§zs§]用电器互不影响，电路中任何一用电器断开都不会影响到其他用电器．因此，可以逐个拆除电路中的用电器，看其他用电器是否还有电流通过(是否受影响)来判断．如果其他用电器没有电流通过则电路为串联电路，如果其他用电器有电流通过，则为并联电路．[来源:中教网]
(3)节点法．在电路中，如果两点之间没有任何用电器，那么这两点可以看作一点．将其中间的导线忽略．然后根据原理画出等效电路图．再根据此电路图进行判断．
例8 如图5－131所示，下列电路中属于串联电路的是 ( )[来源:]
┃分析┃ 本题可采用电流法来识别．所谓“电流法”就是在识别电路时，让电流从电源正极出发经过各用电器回到电源负极，途中不分流，电流始终是一条路径，这些用电器[来源:中_教_网z_z_s_tep]的连接方式就是串联；如果电流在某处分为几条支路，若每条支路上只有一个用电器，电流在电路中有分有合，则这些用电器之间的连接方式就是并联，由此可判断出B为串联电路，其余都为并联电路．故正确答案为B．[来源:]
三、思想方法专题
专题5 比较法
【专题解读】 比较法是通过观察、分析，找出研究对象的相同点和不同点，它是[来源:中|国教|育出|版网]认识事物的一种基本方法.
例9 请比较串联电路与并联电路的特点．
答案：如下表所示．[来源:]
电 路 串联电路 并联电路
特 点 (1)电流的路径只有一条 (2)用电器工作时互相影响 (3)开关控制整个电路 (4)电流处处相等 (5)总电压等于各部分电路两端电压之和 (1)电流的路径有多条(2)用电器工作时互不影响(3)干路中的开关控制整个电路，支路开关控制其所在支路(4)干路电流等于各支路电流之和(5)各支路电压相等且等于电源电压
[来源:z。zs。]
专题6 转换法
【专题解读】 所谓转换法，是指把不易观察到的现象转换(或放大)为易直接观察到的现象，使现象更明显，或是把不易解决的问题转换为容易解决或已经解决的问题，使问题[来源:中国教育出版网]更简单．本章知识应用转换法的是判断电路中是否有电流．
例10 电路中的电流，既看不见，也摸不着，人们在研究电路中是否有电流时，常常通过小灯泡是否发光来判断，这种研究物理的科学方法叫做 ( )[来源:中_国教_育出_版网]
A．替代法 B．等效法 C.类比法 D．转换法
┃分析┃ 把看不见、摸不着的现象，转换成看得见、摸得着的现象进行研究，所以这种方法叫做转换法．故正确答案为D．[来源:z#zs#]
【沙场点兵】
一、选择题
1．下列用电器正常工作时电流最大的是 ( )[来源:]
A．100 W的灯泡 B．20寸彩电
C.电子计算器 D．农村常用的电动机
2．下列选项中都属于导体的是 ( )[来源:中+教+网z+z+s+tep]
A．人体、大地、金属、石墨 B．石墨、人体、塑料尺
C．空气、水、玻璃 D．陶瓷、铁、食盐水
3．有一个验电器，其金属箔已经张开一定角度．现用毛皮摩擦过的橡胶棒与验电器[来源:z&zs&]的金属球接触，发现金属箔张开的角度增大了，则说明 ( )
A．验电器原来带正电
B．验电器原来带负电[来源:中.教.网z.z.s.tep]
C．验电器原来不带电 ，
D．验电器的带电情况无法确定
4．如图5－132所示的电路，a，b，c，d四个元件中有一个是电流表，另三个是[来源:]灯泡且均能发光则 ( )
A．a，b，d为灯泡，c为电流表
B．a，b，c为灯泡，d为电流表[来源:中*国教*育出*版网]
C．b，c，d为灯泡，a为电流表
D. a，c，d为灯泡，b为电流表
5．一位同学在使用电流表前没有调零，电流表在未接入电路时，指针指向“0”刻度[来源:中国教育出版网]右边第一个小格，他在实验中选0～3 A的量程．发现指针指向第11个小格，则通过电流表的电流是 ( )
A．1.1 A B．1.0 A[来源:中教网]
C．0.22 A D．1.2 A
6．如图5－133所示，电路连接有错误的是( )
[来源:中国教育出版网]
7．如图5－134所示的电路中，两灯属于并联的是 ( )
8．如图5－135所示的电路，当S1，S2都闭合时 ( )[来源:中§教§网z§z§s§tep]
A．灯L1，L2串联
B．灯L1，L2并联
C．灯L1被短路[来源:z|zs|]
D．灯L2被短路
9．把甲、乙两盏灯连接在同一电路中，若断开开关，甲灯熄灭，乙灯继续发光，把丙、丁两盏灯连接在同一电路中，若断开开关，丙、丁两盏灯立即全部熄灭，则 ( )[来源:中+国教+育出+版网]
A．前者一定是串联，后者一定是并联
B．前者一定是并联，后者可能是串联，也可能是并联
C．前者一定是并联，后者一定是串联[来源:z|zs|]
D．前者可能是串联，也可能是并联，后者一定串联
10．如图5－136所示为用细线吊着的四个带电小球分别靠近时的情形，已知A带负电，则B，C，D三小球的带电情况分别是 ( )[来源:中_国教_育出_版网]
A．负、正、正 B．负、负、正
C．正、负、负 D．正、负、正[来源:中国教育出版网]
二、填空题
11．电池、发电机都是 ，灯泡、电动机、门铃都是 电源、用电器再加上导线，还有开关，就组成 ．[来源:中教网]
12．金属导线中自由电子的移动方向从a到b，则导线中电流的方向为 .
13．家庭里的电视、电灯、电风扇都是 联在电路中的．
14．圣诞节到了，陈丽自制了一棵圣诞树，她将两串小彩灯缠在树上，则每一串彩灯[来源:z,zs,]的各个灯泡是 联的，两串彩灯之间是 联的．
15．在如图5－137所示的电路中，若在a，b两处接入电流表，闭合开关，其示数分别为2.3 A和1.6 A，则电流表接在c处时，示数应为 . [来源:中国教育出版网]
16．某剧场有78盏照明灯，每盏照明灯的工作电流是0.1 A，这些照明灯同时使用时，电源总开关处的电流大小是 ．[来源:z,zs,]
17．将一只双量程电流表接在电路中，已知所用量程为0～0.6 A挡，但读数时，发现该挡刻度模糊，无法准确读数，但从0～3 A挡中读出示数为2.0 A，那么实际电流是 ．
18．如图5－138甲所示的电路中，电流表A1，A2的示数如图5－138乙所示，则Al，A2的[来源:z+zs+]示数分别是 ， ，通过L1的电流是 .
19．如图5－139所示的电路，要使L1，L2串联，应闭合开关 ，断开开关 ，电流表Al和A2测得的电流值I1和I2的关系为I1 I2(填“＞”“＜”或“=”)；要使L1[来源:中国教育出版网]和L2并联，应闭合开关 ，断开开关 ，电流表A1和A2测得的电流值I1′，和I2′的关系为I1′ I2′(填“＞”“＜”或“＝”)．
三、作图题[来源:]
20．画出如图5－140所示的电路图．
21．如图5－141所示，按要求用笔画线代替导线连接实物电路，位置不动、连线不[来源:中*教*网z*z*s*tep]交叉，并画出电路图．[要求：(1)三灯并联．(2)S1控制Ll，L2.(3)S控制三盏灯]
22．某仓库有前、后两个门，值班室有电铃、红灯各一个，及两个开关．(要求：前门来人电铃响，后门来人红灯亮．请你设计一个电路，画出电路图)[来源:中国教育出版网]
四、实验探究题
23．在“用电流表测电流”的实验中，李明同学连接的电路如图5－142所示．
(1)闭合开关，观察到灯泡L1和L2的发光情况是： ．[来源:中#国教#育出#版网]
(2)针对上述现象，该电路存在的问题是： .
(3)请在原图上只改动一根导线，使两只电流表分别测两条支路的电流．(要求：在需改动的导线上画“×”，用笔将改动后的导线画出，导线不许交叉)[来源:]
24．李明同学在实验室里探究并联电路中电流的规律．
(1)他在测干路和支路的电流时，使用了不同规格的灯泡和电池做了三次实验，其数值如下：[来源:中教网]
测量次数 干路电流 支路1电流 支路2电流
第一次测量 0.52A 0.26A 0.27A
第二次测量 0.50A 0.25A 0.25A
第三次测量 0.95A 0.48A 0.50A
┃分析┃ 李明同学的实验结果．你可以得出什么结论： .
(2)李明同学记录的第三次测量数据差别较大，你推测一下可能是什么原因造成的
.
参考答案
1．D
2．A[提示：塑料尺、玻璃、陶瓷均为绝缘体]
3．B[提示：金属箔张开的角度变大，表明验电器原来所带电荷种类与毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷种类相同，即带负电．]
4．D[提示：若电流表在a，c，d中任意位置，都会造成一个或几个灯泡短路，b为电流表时，a，c，d三个灯泡并联．]
5．B[提示：此电流表相当于以“0.1 A”为零点，所以测得的数值应减去“0.1 A”才是准确的电流值．]
6．C[提示：C中电路若开关闭合则整个电路短路．]
7．A[提示：B，C，D电路中两灯均为首尾顺次相连，即串联．]
8．B[提示：分析电路时注意从电源开始，顺着电流的方向，找到电流的分支点和汇合点逐步分析．]
9．B[提示：一灯熄灭，一灯继续发光，则一定是并联；丙、丁两灯同时熄灭，有可能是串联，也有可能是并联，但开关一定在干路上．]
10．C[提示：首先确定这四个小球都带电．已知A球带负电，因为A与B互相吸引，则B一定带正电；因为B与D互相吸引，则D一定带负电；因为C与D互相排斥，则C也一定带负电．]
11．电源 用电器 电路
12．从b到a[提示：电流方向与正电荷定向移动的方向相同，即与带负电的电子移动的方向相反．]
13．并
14．串 并
15．0.7 A[提示：图中两灯是并联的，a点的电流为干路电流I＝2.3 A，b点的电流为L支路的电流L2＝1．6 A，所以Li支路的电流为I1＝I－I2＝2．3 A－1．6 A＝0.7 A．]
16．7.8 A[提示：并联电路中干路电流等于各支路电流之和．]
17．0.4 A[提示：“0～3 A”量程的分度值为“0～0.6 A”量程分度值的5倍，所以指针在同一位置时在两个量程中所读出的数值也成5倍关系．]
18．0.32 A 0.9 A 0.58 A[提示：A1测支路电流，A2测干路电流，由并联电路中电流规律可知A2示数应大于A1示数，所以可判断只能是A1示数为0.32 A，A2示数为0.9 A，L1中电流为干路电流减去L2中电流，即为I1＝0.9 A-0.32 A＝0.58A]
19．S2 S1，S2＝S1，S3 S2 ＜[提示：串联电路中电流处处相等，而并联电路中干路电流大于支路中的电流．]
20．如图5－143所示
21．如图5－144所示．
22．如图5－145所示．
23．(1)L1不发光、L2发光 (2)电流表A1及A1与L2之间的导线将电流表A2及灯泡L2所在的支路短路 (3)如图5－146所示．[提示：电流表接在电路中相当于一根导线，它如果和其他用电器并联，则会将其他用电器短路．]
24．(1)在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和(2)可能是由于电流表选取不同的量程，读数误差较大[提示：在实验时，由于误差的存在，可能干路电流并不正好等于各支路电流之和，这并不影响实验结论的得出．在(2)中，因0.95 A是取“0～3 A”量程，而0.48 A和0.50 A均取“0～0.6 A”量程，由于量程不同，读数可能误差较大．]第1 章声现象
【中考透视】[来源:z§zs§]
新课改以来，各地中考试题中有关声学知识的考查，主要围绕声音的产生和传播的条件、声音的三个特性、噪声的控制途径及声的利用等有关知识点进行命题，主要考查应用能力．题型主要为选择题、填空题，但也有各种的情境题和重点考查应用能力的实验题出现．试题[来源:中教网]以基础题为主，难度中等，在每年的中考试题中本章内容占总分的2％～4％.
[来源:中国教育出版网]
【知识网络图示】
【名师解读】[来源:]
1、 知识性专题
专题1 声音的产生与传播[来源:中。教。网z。z。s。tep]
例1 在鼓面上撒一些纸团，敲击鼓面使其发出声音，纸团跳动，说明＿ 可以产生声音．
分析 在鼓面上撒一些纸团，敲击鼓面使其发出声音，纸团跳动，这说明鼓面振动[来源:z&zs&]发声．这是采用转化的物理方法来研究问题．
答案：振动
例2 如图1—28所示，赛龙舟时选手们在振奋人心的鼓声中奋力拼搏．这鼓声是[来源:中教网]由于鼓面的 产生的，是通过＿ 传到岸上观众的耳朵的．
分析 声音是由物体振动产生的，而鼓声是由鼓面的振动产生的，岸上的观众听到的鼓声是由空气传播的．[来源:z#zs#]
答案：振动 空气
【解题策略】 本题考查了声音的产生和传播，声音可以在气体、液体和固体中传播，真空不能传播声音．[来源:中教网]
例3下列说法正确的是 ( )
A. 声音不能在铁轨中传播 B．人说话时声带在振动
C. 真空不可以传播声音 D．植树对减弱噪声起不到作用[来源:中国教育出版网]
分析 声音是由物体振动产生的，可以在固体、液体、气体中传播，不能在真空中传播，在传播过程中，遇到树木等障碍物，声波会减弱，所以A，D都是错误的，B，C是正确的．故正确答案为BC．[来源:中。教。网z。z。s。tep]
专题2 声音的特性
例4 为纪念“五三惨案”，我市在每年的5月3日上午10时至10时30分都试鸣防空防灾警报，警报声能传播很远的距离，这是因为它的 ( )[来源:z#zs#]
A．响度大 B．音调高
C．音色美 D．节奏快
分析 本题考查的是影响声音响度的因素，声音传播的远近与声音的响度有关，响度[来源:中教网]越大，传播得越远．故正确答案为A．
例5在使用小提琴前，乐师常旋动琴弦轴以调节琴弦的松紧，俗称“定弦”，这主要是为了改变声音的 ( )[来源:z#zs#]
A．响度 B．音调 C.音色 D．振幅
分析 解本题的关键是分清声音三个特征的物理意义及影响因素，响度是指声音的大小，音调是指声音的高低，而音色是指声音的品质．弦乐器发声的频率是由发声体的长短[来源:中教网]、粗细、松紧程度来决定的，发声体越短、越细、张得越紧，发出声音的频率就越高，由于音调与发声体的频率有关，频率越大，音调越高，所以"定弦”实质是在改变音调．故正确答案为B．[来源:]
专题3 控制噪声
例6 近年来，城市建设和发展越来越注重以人为本，如主要城区汽车禁鸣、机场搬迁、轨道两旁安装隔声板等．这些措施的共同特点是 ( )[来源:中教网]
A．减少大气污染 B． 降低噪声污染
C. 缓解“热岛效应” D．绿化居住环境
分析 减弱噪声有三条途径：在声源处减弱，在传播过程中减弱，在人耳处减弱．[来源:z*zs*]汽车禁鸣、机场搬迁属于在声源处减弱噪声，安装隔声板属于在传播过程中减弱噪声．故正确答案为B．
例7 通常，人们会从噪声的产生、传播及接收三个方面控制噪声，下列措施中，[来源:中。国教。育出。版网]属于在产生环节控制噪声的是 ( )
A．临街的房屋安装隔音玻璃 B．学校附近禁止汽车鸣笛
C. 在高噪声环境下工作的人戴耳罩 D．在公路两侧设置屏障墙[来源:中教网]
分析 A，D两项是在传播过程中控制噪声；B项是在噪声的产生处控制噪声；C项是在接收处控制噪声．故正确答案为B．
例8 噪声严重污染环境，影响人们的生活和工作，已成为社会公害．下列能有效[来源:]控制噪声的措施是 ( )
A. 在公路两边和住宅区设置屏障 B．扩大城市规模，多建高层楼房
C．在繁华路段，汽车禁鸣喇叭 D．植树种草，绿化城市[来源:中教网]
分析 A，D两项是在传播过程中减弱噪声，C项是在声源处减弱噪声，B项不能减弱噪声．故正确答案为ACD．
专题4 声的利用[来源:中国教育出版网]
例9 下列事例中，不是利用声音传递信息的是 ( )
A．隆隆的雷声预示着—场大雨的到来
B．医生通过听诊器为病人诊病[来源:中教网]
C．比赛场上发令员的枪声
D．利用超声波除去人体内的结石
分析 D选项利用超声波的能量使结石破碎，因此传递的是能量．故正确答案为D，[来源:]
例10 利用“B超”可以帮助医生确定病人体内脏器的情况，这是因为 ( )
A．“B超”声波的频率很大
B．“B超”声波的能量很大[来源:中.国教.育出.版网]
C．“B超”声波进入人体，可在脏器上发生反射，反射波带有信息
D．“B超”声波进入人体可穿透内部脏器治病
分析“B超”能够更准确地获得人体内部的疾病信息．超声波反射时，带回了人体[来源:]内部脏器的信息．故正确答案为C．
二、规律方法专题
专题5 归纳法[来源:中教网]
【专题解读】 归纳法是根据某类事物中的共同特征归纳、总结出一个一般性的结论．
例11 在“探究声音的产生”的活动中，同学们体验到发声的音叉在振动，说话时声带在振动等一系列现象后，可运用＿＿＿＿的方法得出结论：声音是由物体的＿＿＿＿＿[来源:中国教育出版网]产生的．
分析 通过对多个发声现象的归纳得出物体发声时的共同特征是都在振动．
答案：归纳 振动[来源:中教网]
专题6 转换法
【专题解读】 转换法是指把不易观察到的现象转化(或放大)为易直接观察到的现象，使现象更明显，或把不易解决的问题转化为容易解决或已经解决的问题，使问题更简单．[来源:中教网]
例12 如图1—29所示，玻璃杯上蒙有塑料薄膜，绷紧薄膜，在薄膜上放几粒小米．小明同学在薄膜附近用力敲击铁盘，铁盘因为＿＿＿而发出声音，同时发现薄膜上的小米在跳动，这说明声波可以传递＿＿＿＿．[来源:z+zs+]
分析 声音是由物体的振动产生的，用力敲击铁盘，铁盘因为振动而发出声音；当声波传到薄膜处时，引起薄膜振动，使薄膜上的小米跳动，这说明声波可以传递能量．
答案：振动 能量[来源:中&国教&育出&版网]
专题7 类比法
【专题解读】 所谓类比法是指根据两个研究对象之间在某些方面的相似或相同，而推出它们在其他方面也可能相似或相同的一种推理方法．应用类比法不仅可以把抽象的新[来源:]知识纳入到已有知识系统中来，变抽象为形象、变难为易、变繁为简，同时又可激发联想，具有启发思维、举一反三、触类旁通的作用．
例13 “一石激起千层浪”(如图1—30所示)[来源:中教网]指石块打击水面引起水面上下起伏振 动形成凸凹相间的水波向四周传播开来．类似于水波，猜一猜声波(如图1—3l所示)是如何形成的．
[来源:中#国教#育出#版网]
分析 音叉振动时，使周围空气时而变稠密，时而变稀疏，在空气中激起疏密相同的波动向四周传播，这就是声波.
专题8；推理法[来源:]
【专题解读】 推理法是在观察实验的基础上，忽略次要因素，只对主要因素进行合理的推理，得出结论，达到认识事物本质的目的．
例14 在“研究声音的传播”买验甲，现有的剂气设备总是很难将玻璃罩内抽成[来源:中教网]真空状态(如图l—32所示)，在这种情况下，你是怎样通过实验现象推理得出“声音不能在真空中传播”这一结论的
分析 在“研究声音的传播”实验中，实验现象是：随着 罩内的空气不断[来源:z§zs§]被抽出，听到的铃声越来越弱，但最后还是能听到声音．主要原因有：实验设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态，以及周围的固体还能传声．这时推理就显得很重要了，它能够突破实验条件的限制，抓住主要因素，忽略次要因素，得出[来源:中_教_网z_z_s_tep]结论．由实验可以推出：如果罩内被抽成真空，将不能听到铃声，由此可以推出“声音不能在真空中传播”的结论．
答案：随着罩内的空气不断被抽出，听到的铃声越来越弱，可以推理：如果罩[来源:z&zs&]内被抽成真空，将不能听到铃声，可以得出“声音不能在真空中传播”的结论．
专题9 比较法
【专题解读】 比较法是通过观察、分析．找出研究对象的相同点和不同点的[来源:中|国教|育出|版网]方法，它是认识事物的一种基本方法．
例15 根据图l—33中声音的波形判断，属于噪声的是 ( )
[来源:]
分析 乐音是发声体有规则振动时发出的声音，而噪声是发声体无规则振动时发出的声音，比较分析题中四个选项，选项C中物体的振动没有规则，是杂乱无章的，故C项应是噪声的波形．故正确答案为C[来源:中.教.网z.z.s.tep]
专题10 控制变量法
【专题解读】 自然界发生的各种现象，往往是错综复杂的．决定某一个现象的产生和变化的因素常常也很多．为了弄清事物变化的原因和规律，必须设法把其中的一个或几个[来源:中|国教|育出|版网]因素用人为的方法控制起来，然后比较研究其他两个变量之间的关系，这种科学方法就是“控制变量法”．
例16 小明同学为了探究一组材料的隔音性能(材料：泡沫塑料板、玻璃、木板、[来源:中。教。网z。z。s。tep]硬纸板)设计并做了一个实验，他把这些材料做成盒子，先把闹钟放入其中一个盒子当中，然后从听到最响的声音位置开始，慢慢远离声源，测得听不到指针走动声音时的距离．比较各种情况下这段距离的大小就可以比较不同材料的隔声性能．[来源:中|国教|育出|版网]
进行实验后收集到的数据为：
材料 听不到；闹钟指针走动声音时的实际距离／m
泡沫塑料板 0.3
玻璃 0.6
木板， 0.4
硬纸板 0.5
[来源:中国教育出版网](1)你认为该实验中，应注意哪些问题 ．
(2)按隔音效果好坏依次排列： 、 、 、 ．
(3)总结好的隔音材料的共同特点之一是： ．[来源:中教网]
分析 实验中，我们应注意控制影响实验结果的变量．实验探究的目的是说明不同材料的隔声性能，实验中发声的物体不同、材料厚度的不同、盒子形状的不同、实验人的不同都会影响实验的结果．所以实验中，应用同一个闹钟，各种材料的厚度应相同，做成同样[来源:z#zs#]形状和大小的盒子，始终让一个人进行听声实验．在这种情况下，声音传得越远，则说明该材料隔声效果越差．由实验结果可以看出，泡沫塑料板和木板隔声性能较好，作为隔声材料，它们共有的特征是松软多孔．[来源:中§国教§育出§版网]
答案：(1)用同一个闹钟，各种材料的厚度应相同，做成同样形状和大小的盒子，始终让一个人进行听声实验 (2)泡沫塑料板 木板 硬纸板 玻璃 (3)松软多孔
三、思想方法专题[来源:]
专题11 猜想(或想象)的思想方法
【专题解读】 猜想(或想象)是科学探究中最具创造性的一环，合理的猜想可以给探究提供正确的导向．猜想并不是妄想，其基本要求是：以一定的知识作为前提和依据进行[来源:中教网]合理的猜想．猜想时，思维既要严谨又要开放，即猜想既要具有一定的逻辑性，又要放得开．
例17 假设声音的速度与光在真空中的速度相同，那么这个世界将变成什么样子 说出两种可能的情况．[来源:中教网]
答案：(1)下雨时，总是在看见闪电的同时听到雷声；(2)百米赛跑中，计时员听到枪声的同时看到枪冒白烟，所以听枪声计时和看白烟计时结果一样．
例18 如果我们的世界没有声，会是什么样子 写出五个合理的场景．[来源:中国教育出版网]
答案：(1)我们无法利用语言交流信息；(2)医生不能用B超给病人检查身体；(3)人们只能看无声电影；(4)海豚将捕不到食物；(5)声呐不会被发明．
[来源:中_教_网z_z_s_tep]
【沙场练兵】
一、选择题
1． 关于声现象，下列说法正确的是 ( )[来源:z.zs.]
A.乐器发出的声音一定不是噪声
B.声音在不同介质中的传播速度相同
C.物体振动得越快，声音的音调越高[来源:中|国教|育出|版网]
D.声音在传播过程中遇到障碍物便停止传播
2． 大型文艺晚会上，观众能区别出不同乐器发出的声音，主要是根据不同乐器发出的声音有不同的 ( ) [来源:中&国教&育出&版网]
A．响度 B．音色
C．音调 D．三者皆有
3． 关于声呐，下列说法中错误的是 ( )[来源:中国教育出版网]
A.利用声呐可以探测海水深度
B.根据回声定位的原理，科学家发明了声呐
C．捕鱼时渔民利用声呐来获得水中鱼群的信息[来源:中_教_网z_z_s_tep]
D.声呐就是大声叫喊
4． 医生用听诊器听病人的心、肺发出的声音进行诊病，听诊器能 ( )
A. 改变发声体振动的频率，使声音的音调变高[来源:z&zs&]
B．改变发声体振动的振幅，使声音的响度增大
C. 减少声音的分散，使传入人耳的声音响度增大
D．缩短医生与声源的距离，使传入人耳的声音音调变高[来源:]
5． 经超声波探伤仪检测，刚竣工的三峡大坝坝体无一结构性裂缝，创造了人类水利建筑史上的奇迹．探伤仪发出的超声波无法为人耳所听到，原因是超声波的 ( )
A,速度太快 B．响度太小 C．频率太高 D．频率太低[来源:]
6． 用超声波清洗精密机械，是因为 ( )
A．超声波能在液体、固体中传播 B．回声定位
C．超声波能传递能量 D．超声波在不同介质的界面处发生反射[来源:中教网]
7． 一个人站在北京天坛的回音壁内说话，其他人可以在壁内的任何位置听到他的多次说话声，这是因为 ( )
A. 皇帝使用过 B. 神灵相助
C. 声音经过多次反射的结果 D．说话者发音的响度大
8． 在下列物质中，传播声音最快的是 ( )
A. 空气 B. 水 C．铁 D．真空
9． 如图1—34所示，两个中学生用细棉线连接两个纸杯，制成了一个“土电话”，下列对该实验的解释中不正确的是 ( )
A. 用“土电话”通话，表明固体能够传声
B. 用金属丝代替细棉线听到的声音更大些，这是因为金属丝振动得快
C. 听到声音就能分辨出是谁，是根据音色不同
D．实验时若不张紧棉线，对方就听不到由“土电话”传来的声音
二、填空题
10．遇到大风的天气，路旁架设的电线会嗡嗡地响，这种声音是由于电线 产生的，而这一现象常发生在冬天，夏天时很少见，这是因为冬天电线遇冷收缩而拉得较紧，使电线振动的 较高．
11．灾难发生后，搜救人员运用声呐设备探测坠入大海中的飞机残骸，实际上这是利用了＿＿＿＿来测距定位，同时也说明 可以传声．
12．大象可以用我们人类听不到的语言交流，这是因为它们发出的声是 ，所以我们听不到．
13．电子琴能模仿各种乐器发出的声音，在技术上面要解决的关键问题是：模仿各种乐器发出的声音的 ．
14．(1)超声波在空气中的传播速度 可听声波在空气中的传播速度 次声波在空气中的传播速度．(填“>”“<”或“＝”)
(2)响度大的声音在空气中的传播速度 响度小的声音在空气中的传播速度．(填“>”“<”或“＝”)
15．车门车窗已关闭的汽车内的乘客几乎听不到外面的声音，这是从 途径上减弱噪声；广州市区禁鸣喇叭是从 减弱噪声．
16．将一根长度约30 cm且较窄的钢尺紧压在桌面的边沿，使它的绝大部分都伸出来．如图l—35所示，拨动它的一端，可以看出钢尺 ，然后缩回一些，伸出全长的～，再拨动它，可以看出钢尺 ，由此可知伸出的钢尺由长变短时振动发出声音的音调由 到 ，这说明 ．
17．如图1—36所示的情景反映了什么物理知识
18．在城市的主要街道，常能看到路旁的电线杆上安装—个指示装置，上面闪耀着不断变化的数字，数字后面的符号是“dB”，这个装置是用来检测城市街道 强弱的，要保证休息和睡眠，声音等级应控制在 dB以内．
三、简答题
19．古有中医悬丝诊脉，今有听诊器听音辨病，这两种都是医生了解病人脉搏和心脏跳动情况的手段，请简述其中的道理．
20．保持同—音量，把录音机从室内拿到室外，为什么听到的声音会小些
四、探究与实验题
21．一部美国影片中，女警想从敌人手中夺回物证—一“磁盘”，为了不惊动其他敌人，她将矿泉水瓶套在枪口上，开枪时只听到微弱的响声，她成功地击毙了敌人而没有引起其他人的注意，你知道她是在哪个环节上减弱噪声的吗 你能自己设计一个类似的小实验吗
22．某同学用5只粗细相同而高矮不同的瓶子做如下实验：如图l—37所示，用嘴分别对着5只瓶口吹气，发现瓶子越高，发出的音调越低．由此现象，你认为：
(1)用嘴对5只瓶口吹气，5只小瓶均发出声音的原因是什么
(2)5只小瓶产生的声音音调不同的原因是什么
(3)应用上述实验结论，说明吹笛子时，用手指堵住笛孔(如图1—38所示)能产生不同音调的声音的道理．
五、计算题
23．一架飞机的速度是声音速度的1．5倍，飞行高度为2720 m，且沿水平方向飞行，当你听到飞机在头顶的轰鸣声时立即抬头观看，飞机已飞到你前方多远(水平距离)的地方
24．一个人站在两座山崖之间喊了一声，2 s后听到第—声回声，再过1s后听到第二声回声，则两座山崖相距多远
参考答案
1．C[提示：音调的高低与物体振动的快慢有关．]
2．B[提示：音色是区分不同声音的主要依据．]
3．D
4．C[提示：响度与发声体的振幅有关，还与距离发声体的远近有关．声音在传播过程中，响度会逐渐减弱，为了减少声音的分散，医生使用了听诊器，增大了传入人耳的声音的响度．] 5．C[提示：超声波是指频率高于20000 Hz的声波．]
6．C[提示：超声波通过高频率的振动产生的能量清洗精密机械．]
7．C
8．C
9．B[提示：“用金属丝代替细棉线听到的声音大”是指响度大，是金属丝振动的幅度大，是“振幅决定响度”而不是“频率决定响度”．]
10．振动 频率
11．回声 液体
12．次声波
13．音色
14．(1)＝ ＝ (2)＝[提示：声速只与介质和温度有关，而与响度和音调无关.]
15．传播 声源处
16．振动较慢 振动较快 低 高 音调的高低与物体振动的频率有关
17．A. 声音是由物体振动产生的 B. 固体可以传声 C. 蝙蝠利用超声波回声定位 D．探究响度与振幅的关系(探究音调与频率的关系)
18．噪声 50
19．悬丝诊脉是利用丝线传递脉搏的振动，医生用丝线系在病人的手腕上，医生从线的另一端可感受病人脉搏的跳动情况来判别病情．听诊器用橡皮管将心肺的声旨传入人耳，减少了声音的分散，增大了响度，有利于发现病情．
20．录音机在室内时，发出的声音被门窗、玻璃、墙壁等反射回来，原声和回声合在—起，使原声得到加强，听起来响亮．把录音机从室内拿到室外，我们听到的几乎只有原声而没有回声，所以听到的声音小些.
21．(1)在声源处减弱噪声． (2)实验：①器材：收音机、泡沫塑料(或棉布小垫) ②步骤：将收音机打开，音量调到某位置不变，听其声音的大小，然后用泡沫塑料(或棉布小垫)将收音机罩住，感受声音的大小；③现象：在前后两种情况下，后者所听到的声音小；④结论：在声源处可以减弱噪声．
22．(1)瓶内空气柱的振动产生声音． (2)由于空气柱的长短不同． (3)堵住不同的笛孔，空气柱的长短不同，振动时产生声音的音调就不同．
23． 解：t=
24解：第12章 运动和力
[来源:中。国教。育出。版网]
【中考透视】
一直以来，关于运动和力这一章的考点较多，但本章内容与其他章节的综合性不强，所以题目难度不太大．本章主要学习机械运动及其相对性，速度的定义及公式的运用，用[来源:中|教|网z|z|s|tep]刻度尺测长度，用示意图描述力，二力平衡条件，平衡力与相互作用力的区别，惯性，牛顿第一定律．主要考点：一是考查基本概念的掌握，如对机械运动的判断对参照物的选择、平衡力、惯性的正确理解．二是考查应用技能，如对力的作用效果的辨别，对牛顿第一定律[来源:]的理解，使用速度公式进行计算，用刻度尺测量物体的长度，和用惯性的知识解释相关现象．三是考查作图与探究实验的能力，如力的示意图．题型以填空题、选择题、作图题、实验题为主，试题难度以中等为主．在每年的中考试题中本章内容约占总分的7％左右.[来源:中国教育出版网]
【知识网络图示】
定义：物体位置的变化[来源:中,教,网z,z,s,tep]
描述方法：选定参照物
运动和静止的相对性
定义：快慢不变，经过路线为直线[来源:中国教育出版网]
定义：描述物体运动的快慢
公式：v=
单位：m／s，km／h[来源:中国教育出版网]
变速运动
测量工具：停表、钟等
单位：h，min，s等[来源:中|国教|育出|版网]
单位：m，km，dm，cm，mm，μm，nm等
使用前：观察
使用时：注意[来源:z。zs。]
直接测量
间接测量：累积法、配合法等
定义：测量值与真实值间的差异[来源:中教网]
与错误的区别
减小方法
[来源:中*教*网z*z*s*tep]
定义：物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的
单 位：牛顿(牛)，符号N
三要素：大小、方向、作用点[来源:中+教+网z+z+s+tep]
力的种类：重力、压力、支持力、拉力、摩擦力等
改变形状
速度的大小[来源:z#zs#]
运动的方向
力的示意图
内容：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或[来源:]匀速直线运动状态
成立条件：不受力的作用
静止状态[来源:中#国教#育出#版网]
匀速直线运动状态
定义：物体保持运动状态不变的特性
决定因素；质量[来源:中国教育出版网]
定义：在两个力作用下保持静止或匀速直线运动状态
条件；同体；等大、反向、共线
物体在平衡力的作用下处于平衡状态(静止或匀速直线运动状态)[来源:中教网]
速度大小改变
运动方向改变
速度大小和运动方向都[来源:z§zs§]
改变
【名师解读】
一、知识性专题[来源:中教网]
专题1 参照物的选取及运动的描述
1．参照物的选择
例1 小明乘船去广州，睡至半夜醒来，他能判断自己乘的船是停着还是航行着的[来源:中*国教*育出*版网]参照物是 ( )
A．他乘的船 B．河上的其他船只
C．河水 D．航标灯塔[来源:z&zs&]
分析 船的停和航行是指相对于岸而言的．在海面上看不到岸，那么只能选取与岸的相对位置没有变化的物体作为参照物．故正确答案为D．
【解题策略】 参照物的选取是任意的，但不能选择被探究的物体本身．判断物体[来源:中教网]是否在做机械运动，关键是抓住“位置改变”这一特点进行分析，如果被探究的物体相对于所选的参照物位置改变了，所探究的物体是运动的；如果被探究的物体相对于所选的参照物位置不发生变化，所探究的物体是静止的．[来源:]
例2 一个美丽的氢气球吊着重物在空中缓缓上升，如图12-97所示，在上升过程中，若以气球为参照物，重物是 的(填“静止”或“运动”)．
分析 气球在上升的过程中，重物与气球的相对位置保持不变，处于相对静止状态．[来源:]
答案：静止
2．巧选参照物用于速度计算
例3 在一列以18 m／s的速度匀速行驶的火车上，某乘客以2 m／s的速度在车厢[来源:z&zs&]内行走(车厢长20 m)，下列说法正确的是 ( )
A．乘客用l s的时间从车厢头走到车厢尾
B．乘客用11 s的时间从车厢头走到车厢尾[来源:中国教育出版网]
C．乘客用10 s的时间从车厢尾走到车厢头
D．乘客用1.25 s的时间从车厢尾走到车厢头
分析 研究地面上运动的物体我们首先想到的参照物是地面．本题如果以地面为[来源:中.国教.育出.版网]参照物，火车和乘客都在运动，问题很复杂，如果我们选取匀速行驶的火车为参照物，问题就会简单许多，只剩下一个相对于参照物运动的物体——乘客，无论乘客从车头走到车尾，还是从车尾走到车头，相对车厢走的路程都为车厢长20 m，相对于车的速度为2m／s，由v=[来源:中教网]
=10s，则乘客无论从车头走到车尾还是从车尾走到车头所需时间均相等．故正确答案为C．
【解题策略】 恰当地选择参照物，可使某些关于速度计算的复杂问题变得简单．[来源:中教网]
专题2 用公式v＝及其变形公式进行计算
例4 一列火车以20 m／s的速度完全通过一个长1．54 km的隧道需要1 min30 s，则这列火车的全长为多少米 [来源:]
分析 完全通过隧道的时间是指从火车车头进入隧道开始计时，到火车车尾穿出隧道计时结束，因此火车在这段时间内通过的路程不仅是隧道长，还要加上火车全长．
解：设火车全长为l车，则火车通过的路程s=l车+l隧，火车速度v＝20 m／s，火车[来源:中教网]通过这段路程所用时间t＝1min 30s＝90s，由v＝得s＝vt＝20m／s×90s＝1800 m，则l车＝s-l隧＝1800 m-1540 m＝260 m，所以火车全长为260 m．
【解题策略】 在解题时应正确分析物理过程、情景，不能盲目地利用公式，在计算[来源:中+国教+育出+版网]过桥问题时，路程应为车长加桥长．
例5 李明的家距学校600m远，某天他上学时，以1m／s的速度走完了前一半路程，为了不迟到，他改成以1．5 m／s的速度走完了后一半路程，他上学时走路的平均速度是[来源:中教网]多少
解：前一半路程所用时间t1＝
后一半路程所用时间t2＝[来源:z*zs*]
全程所用的时间t＝t1+t2=300 s+200 s＝500 s，
全程的平均速度v＝==1.2m/s
【解题策略】 求平均速度的要点：[来源:中§国教§育出§版网]
(1)可用公式，v=求解．
(2)此公式用于求变速运动的平均速度时，s表示整段路程，t表示通过s这段路
程所需时间，v表示这段路程(或这段时间)内运动的平均快慢程度．[来源:中教网]
专题3 用刻彦尺测量长度过程中的读数与记录问题
例6 下列各物体的长度接近26cm的是 ( )
A．教室黑板长 B．双人课桌长[来源:中国教育出版网]
C．物理课本长 D．铅笔芯直径
分析 对上述熟悉的物体进行估测：教室黑板长3 m多，双人课桌长1.5 m左右，物理课本长26 cm左右，铅笔芯直径2 mm左右，由此可以看出A，B，D答案中的物体长与[来源:中§国教§育出§版网]26 cm相差较远．故正确答案为C．
【解题策略】 对生活中熟悉的物体的长度进行估测时，关键是掌握长度的单位及其换算．[来源:]
例7 如图12-98所示，物体A的长度是 .
分析 首先观察，左端没有对准零刻度线，再观察，刻度尺的分度值(即最小刻度)为
l mm，左侧刻度是12．00 cm，右侧刻度是14．85 cm，因而待测物体A的长度为14．85 cm-[来源:中教网]
12．00 cm＝2．85 cm．
答案：2．85 cm[来源:]
【解题策略】 刻度尺的读数：要看是否从零刻度线量起，如不是，应用右侧刻度值减去左侧刻度值为物体长度，还要观察分度值，精确测量时要估读到分度值的下一位．
专题4 力[来源:]
例8 在下列几种现象中，不需要对物体施加力的是 ( )
A．物体从静止变运动 B．物体从运动变静止
C．物体做圆周运动 D．物体在光滑的水平面上做匀速直线运动[来源:中国教育出版网]
分析 本题侧重于考查对“力可以改变物体运动状态”的理解．因为物体运动状态的改变包括三种情况：只是速度大小在变化(而运动方向不变)；只是运动方向在变化(而速度的[来源:中国教育出版网]大小不变)；速度的大小和运动方向都在变化．圆周运动时，运动方向在时刻改变，物体从静止变运动和从运动变静止都是速度大小在变化，那么A，B，C三种情况物体必定受到力的作用．故正确答案为D．[来源:中|国教|育出|版网]
【解题策略】 力的作用效果表现在两方面：(1)改变物体的形状；(2)改变物体的运动状态．
例9 正在运动的小车，如果它受到的一切外力突然消失，那么小车将 ( )[来源:z。zs。]
A．立即停止运动 B．速度逐渐变慢，最后停下来
C．做匀速直线运动 D．改变运动的快慢和方向
分析 一些同学会误认为，平时推车，停止用力，车就停下来，或运动一段距离后[来源:中教网]停下来，所以选A或B，这是错误的，因为一切力都消失，包括原来小车受到的摩擦力也消失了，实际上指的是小车不受任何力的作用，由于小车原来是运动的，所以将保持原来的运动状态不变，做匀速直线运动．故正确答案为C．[来源:中,教,网z,z,s,tep]
【解题策略】 牛顿第一定律成立的条件是：物体不受外力的作用，而保持静止状态或匀速直线运动状态．定律的具体应用为：对于原来运动的物体，无论是匀速运动还是变速运动，当所有的力全部消失时，它都将做匀速直线运动．[来源:中教网]
例10 我国公安部规定：小汽车驾驶员和前排的乘客都应在胸前系上安全带，这主要是为了减轻下列哪种情况出现时可能对人身造成的伤害 ( )
A．倒车 B．车速太慢[来源:中国教育出版网]
C．突然启动 D．紧急刹车
分析 无论车速太快、大慢还是倒车时，人总和车的速度相同，不会造成危害，而车突然启动时，人由于惯性会向后仰，有靠背支撑，不会有危险，只有紧急刹车时，人由于[来源:中,国教,育出,版网]惯性保持原来运动状态继续向前运动，驾驶员和前排的乘客容易撞到车前面的方向盘或车窗而造成伤害，系上安全带，能起到缓冲作用，可减轻对人的伤害．故正确答案为D．
例11 起重机将一重物匀速吊起，重物的重力为l05N，则起重机的钢丝绳对重物的[来源:中教网]拉力为 ( )
A．大于105N B．小于105N
C．等于105N D．无法确定[来源:中*国教*育出*版网]
分析 重物在被吊起的过程中，只受两个力的作用，即重力和钢丝绳对它的拉力，在这两个力的作用下，重物做匀速直线运动，这两个力是一对平衡力．根据二力平衡的条件可知这两个力大小相等，由于重力是105N，则拉力也是105N．故正确答案为C.[来源:中国教育出版网]
【解题策略】 明确二力平衡的条件是：两个力作用在同一个物体上，大小相等、方向相反、作用在同一条直线上．如果知道这两个力中的任何一个力，就可知道另外那一个力的情况．[来源:中教网]
例12 如图12-99所示，一条自重不计的细绳，上端固定在天花板上，下端悬挂一个小球，处于静止状态，下面列举的两个力中属于平衡力的是 ( )
A．天花板对绳的拉力和绳对天花板的拉力[来源:z#zs#]
B．球对绳的拉力和绳对球的拉力
C．绳对球的拉力和球受到的重力
D．球对绳的拉力和球受到的重力[来源:中教网]
分析 A中的两个力是天花板与绳之间的相互作用力；B中的两个力是绳与球之间的相互作用力；D中的两个力分别作用在两个物体上，并且两个力的方向相同；只有C中的两个力满足二力平衡的条件，是一对平衡力．故正确答案为C.[来源:z|zs|]
【解题策略】 平衡的两个力与相互作用的两个力有许多相同之处，很容易将它们混淆．它们最主要的区别是：平衡的两个力作用在同一个物体上，而相互作用的两个力分别作用在两个物体上．[来源:中*国教*育出*版网]
二、规律方法专题
专题5 长度测量的特殊方法
【专题解读】有些长度不能直接测量，需要用一些．特殊的方法才能测量出结果．[来源:]测量长度的特殊方法一般有如下几种：
(1)累积法(重叠法，测多知少)
由于测量工具的精确度有限，直接对微小量进行测量会出现较大的误差，为减小误差[来源:中教网]，把一定个数的相同微小量放在一起测量，将结果除以个数，得出被测微小量的值．例如：要知道一张纸的厚度，用尺测出100张这样纸的总厚度，除以100，就可知一张纸的厚度；把细铜丝密线在圆棒上，来测量细铜丝的直径也属于这一类方法．[来源:z|zs|]
(2)利用工具平移法
在测量长度时，有些长度不是明显地露在外面，不能用刻度尺直接测量，可以借助辅助工具配合找出其长度并测量．这种方法是长度测量中最常见的一种特殊方法，一般用[来源:中。教。网z。z。s。tep]三角板配合刻度尺进行测量，这种方法能化难为易、化暗为明，从而解决问题．例如：测量硬币的直径，如图12-100所示，测量乒乓球的直径，测量锥体的高等等．
(3)替代法[来源:]
用可以直接测量的长度来代替不能直接测量的长度，或通过一定的算法算出不便于直接测量的长度．例如测游泳池水深，可以用一根直杆竖直插入水底，在水面处的杆上做一个标记，然后用刻度尺测出杆的下端点到标记处的长度即为深度．又如：“化曲为直法”测[来源:中_国教_育出_版网]地图上北京到广州铁路线的长，可用一根弹性不大的柔软棉线与地图上北京至广州的铁路线重合，并在棉线上标出北京和广州的位置，然后将棉线拉直，用刻度尺量出两个标记点间的距离即可．[来源:中国教育出版网]
(4)取样法
适用于不便对研究对象整体进行直接测量的情况．方法是：先测出“样品”的长度，再根据比例将整体量算出来．例：测量一卷粗细均匀的铁丝长度，可先取一小段铁丝，[来源:中教网]测出它的长度l0和质量m0，然后称出整卷铁丝的质量m总，则可算出整卷铁丝的长度为l总＝.
例13 欲测量一只圆形空碗的碗口边缘的周长，你能设计几种测量方案
分析 测量碗口边缘的周长，可以用替代法中的化曲为直法和滚轮法，也可以利用[来源:z,zs,]工具平移法，先测出直径再计算出周长．
答案：滚轮法：在白纸上画一条直线，在碗的边缘某点作一记号，从这一点起沿直线的一端滚动一周，记下滚到的位置，用刻度尺测量直线上起点到滚到的终点位置的长度即[来源:中教网]是碗口边缘的长度．
化曲为直法：取一条弹性不大的细软棉线绕过碗口一周，用刻度尺测出这段棉线长度即是碗口边缘的长度．[来源:z*zs*]
利用工具平移法：把碗口倒扣在桌面上，采用如图12-101所示的方法测出碗口的直径，再利用公式C＝πd计算出碗口的周长．
专题6 控制变量法[来源:中。国教。育出。版网]
【专题解读】 自然界发生的各种现象，往往是错综复杂的，决定某一个现象的产生和变化的因素常常也很多，为了弄清事物变化的原因和规律，必须设法把其中的一个或几个因素用人为的方法控制起来，使它保持不变，然后来比较研究其他两个变量之间的关系，[来源:]这种科学方法就是“控制变量法”．
本章中速度是表示物体运动快慢的物理量，它是否与路程和时间两个因素有关呢 为了能够比较速度的大小，我们可以控制路程相等，则时间越长，速度越小；或者我们控制[来源:中.国教.育出.版网]时间相等，则路程越大，速度越大．
例14 如图12-102所示是森林动物运动会中的情景，“裁判员”羚羊是怎样判断乌龟和兔子的运动快慢的 “观众”是如何判断谁的运动快慢的 [来源:]
分析 由v＝可知，t一定时，v与s成正比，即相同时间内，运动路程长的速
度大，而s一定时，v与t成反比，即运动路程一定时，所用时间少的速度大．[来源:中|教|网z|z|s|tep]
答案：“裁判员”是用“相同路程，所用时间少的运动快”的方法来比较快慢的．“观众”在观看比赛过程中，是通过“相同时间，所跑路程长的运动速度大”的方法来比较快慢的．[来源:z.zs.]
专题7 分析说理法
【专题解读】 分析说理法即用物理知识、原理、规律对生活中的某一现象、事例做出合理的分析和解释．如利用惯性知识解释生活中的现象就用到这种方法．[来源:]
例15 烧锅炉的工人师傅在用铲子添煤时，总是把带着煤的铲子送到炉膛口，铲子停下来，煤却能沿着原来的方向进入炉膛，这是为什么
分析 利用惯性及力的知识解释有关的物理现象．[来源:中.国教.育出.版网]
答案：用铲子送煤时，原来煤和铲子一起运动，当铲子受力停在炉前时，铲子上的煤由于具有惯性，仍然保持原来的运动状态，就顺着铲子和煤原来的运动方向继续运动而进入炉内．[来源:中教网]
【解题策略】 生活中有许多与惯性有关的现象，在解释这些现象时应抓住以下三个要点：(1)确定物体原来的运动状态；(2)确定运动过程中哪个物体(或物体的哪一部分)受到外力后改变了运动状态；(3)确定哪个物体(或物体的哪一部分)由于惯性要保持原来的运动状态[来源:]，最后得出正确结论．
专题8 理想实验法
【专题解读】 理想实验法，或叫推理法，是研究物理规律的一种重要的思想方法，[来源:中教网]它以大量可靠的事实为基础，以真实的实验为原型，通过合理的推理得出物理规律，理想实验能深刻地揭示物理规律的本质，本章的牛顿第一定律就是利用这种方法得出的，还有前面真空不能传声的结论也是应用理想实验法得出的．[来源:中国教育出版网]
例16 (实验探究题)如图12-103所示是伽利略著名的斜面理想实验，实验设想的步骤有：
①减小第二个斜面的倾角，小球在该斜面上仍然要达到原来的高度．
②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面．[来源:中&国教&育出&版网]
③继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成为水平面，小球将沿水平面做持续的匀速运动．
④如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度．[来源:z+zs+]
(1)请将上述步骤按照正确的顺序排列 (只填写序号)．
(2)在上述设想步骤中，有的属于可靠事实，有的则是理想化的推论．下面关于这
些事实和推论的分类正确的是 ( )[来源:中教网]
A．①是事实，②③④是推论
B．②是事实，①③④是推论
C．③是事实，①②④是推论[来源:中国教育出版网]
D．④是事实，①②③是推论
分析 伽利略的这个斜面理想实验是让小球由静止从一个斜面滚下，小球会滚上另一个斜面，而且如果没有摩擦，小球会上升到释放时的同等高度，逐渐减小第二个斜面的倾角[来源:中+教+网z+z+s+tep]，但小球每次都能达到原来的高度，若斜面变成水平面，小球将永远运动下去，所以正确的排列顺序为：②④①③．在这些步骤中，②是事实，①③④是推论．
答案：(1)②④①③ (2)B[来源:中国教育出版网]
专题9 极限法
【专题解读】 有些问题用常规解法会非常复杂，而用极限法求解就会使问题变得容易．
例17 一艘轮船从甲地顺水到达乙地后，再逆水返回甲地，所需时间为t1，若轮船[来源:z+zs+]动力不变，则它在静水中同样往返一次所需时间为t2，则t2与tl的关系是( )
A．t1＞t2 B. t1=t2 C．t1＜t2 D．不能确定
分析 若水流速度v0＞船在静水中的航速v，则船无法逆水行驶，t1变得无限长，即[来源:中国教育出版网]t1＞t2．故正确答案为A.
专题10 图像法
【专题解读】本章中涉及匀速直线运动的s-t图像和v-t图像．[来源:中,国教,育出,版网]
例18 如图12-104所示，甲图为一做匀速直线运动的物体的路程—时间图像，请在乙图中画出该物体的速度—时间图像．
分析 本题考查应用数学知识解决物理问题的能力．由图甲可知，物体的速度等于每[来源:中教网]一点对应的路程(纵坐标)与对应的时间(横坐标)的比值．如当t＝3 s时，s＝6m，则v＝＝2m／s，在速度一时间图像上应是一条平行于横轴的直线．
[来源:中国教育出版网]
答案：如图12-105所示．
【解题策略】 匀速直线运动在s-t图像中为一条过原点的正比例函数图像，在v-t图像中为一条与横轴平行的直线．[来源:中.教.网z.z.s.tep]
【沙场点兵】
一、选择题
1．地球同步卫星定点在赤道上空某一位置，对于这一现象，下列说法正确的是 ( )[来源:z§zs§]
A．同步卫星定点于赤道上空，是以太阳作为参照物的
B．同步卫星定点于赤道上空，是以地球作为参照物的[来源:中*国教*育出*版网]
C．如果在同步卫星上观看地球，则地球在转动
D．如果在同步卫星上观看太阳，则太阳是静止的
2．在物理学中我们是以“单位时间内物体通过路程的多少”来描述物体运动快慢的，而[来源:z&zs&]在文学作品中常常用一些成语来描述物体运动的快慢，下面的成语中与物理学描述运动快慢的方法最相近的是 ( )
A．离弦之箭 B．风驰电掣 C．一日千里 D．姗姗来迟[来源:中*国教*育出*版网]
3．在《龟兔赛跑》的故事中，乌龟和兔子同时从起点出发，当兔子远远超过乌龟时，便骄傲地睡起了大觉；当它醒来后，发现乌龟已悄悄地爬到了终点．在龟兔赛跑的全程中，下列说法正确的是 ( )[来源:z&zs&]
A．乌龟的速度始终大于兔子的速度
B．兔子的速度始终大于乌龟的速度
C．乌龟的平均速度小于兔子的平均速度
D．乌龟的平均速度大于兔子的平均速度
4．图像可以表示物体运动的规律，如图12-106所示表示物体做匀速直线运动的是哪一段( )
图12-106
A．AB段和EF段 B．AB段和DE段
C．BC段和EF段 D．BC段和DE段
5．如图12-107所示表示四个力作用下体现的不同作用效果，其中有一幅图与另外三幅不同，你能说说是哪一幅图吗 ( )
6．煎鸡蛋时，将鸡蛋往灶台一碰，则鸡蛋很容易打破，而灶台却没有破，是因为( )
A．灶台作用鸡蛋的力比鸡蛋作用灶台的力要大
B．鸡蛋和灶台受到的力一样大，而鸡蛋壳易碎
C．鸡蛋的质量比灶台的质量要小
D．灶台没有受到力的作用
7．摩托车做飞跃障碍物的表演时，为了减少向前翻车的危险，下列说法中正确的是( )
A．应该前轮先着地 B．应该后轮先着地
C．应该前后轮同时着地 D．哪个车轮先着地与翻车无关
8．今年我省的雪灾特别严重，在与雪灾的抗击中人们采取了许多措施，下面列举的措施中属于防止因惯性而造成损害的是 ( )
A．禁止载重车辆上路 B．及时给电线除冰
C．将水表包起来 D．在汽车水箱内加防冻液
二、填空题
9．“水涨船高”这句成语中，“船高”是指船升高了，这一运动是以 为参照物，以 为参照物时，船是静止的．
10.狂风把小树吹弯了腰，把落叶吹得漫天飞舞．从力的作用效果分析，风力不仅使小树发生了 ，还使落叶的 发生了改变．
11．如图12-108所示表示力的作用效果，其中甲主要是表示了力可以使物体发生 ，乙主要是表示了力可以使物体的 发生改变．
12．如图12-109所示，两只小船静止在湖面上，小明坐在小船上，用力推另一只小船，两船都运动起来．此现象表明：力的作用是 的；力可以改变物体的 ．
13．如图12-110所示，在光滑桌面上铺有薄桌布，桌布上放置盛有水的两个杯子．当猛地将桌布从桌面沿水平方向拉走时，桌布上的杯子 随之运动(填“会”或“不会”)，这表明杯子 ．
14．在2009年中考体育测试中，小雨同学“50 m跑”的成绩是8 s，则他跑50 m的平均速度是 m／s，由于 ，他到达终点后无法立即停下来．
15．小利同学在超市购物时，用5 N的水平力推着一辆小车在水平地面上做匀速直线运动，这时小车受到的阻力是 N，突然，小利发现前面有一小孩，她马上用10 N的水平力向后拉小车，使小车减速，在减速运动的过程中，小车受的合力为 N．
16．体育课上，甲、乙、丙三位同学进行百米赛跑，他们的成绩如下表所示：
参赛者 甲 乙 丙
成绩/s 14.3 13.8 13.7
根据表中成绩可知，跑得最快的是 同学，这里比较三人运动的快慢采用的方法是在 相同的条件下比较所用的时间．
17．甲、乙两人在一次赛跑中，路程s与时间t的关系如图12-111所示，则由图知道：
(1)这是一次 m的赛跑．
(2)甲、乙两人中先到终点的是 ．
(3)乙在这次赛跑中的速度为 m／s．
18．如图12-112所示的漫画十分形象地描述了这位汽车驾驶员在开车
时使用安全带的情况．请你用学过的物理知识解释为什么会发生这种情况： ．
三、作图与实验探究题
19．如图12-113所示，物体A的长度是 ，刻度尺的分度值是 ．
20．如图12-114所示，小朋友用力推车，虽然累得满头大汗，可是车却一动不动．请在乙图中画出小车在水平方向上的受力示意图．
21．在研究牛顿第一定律的实验中，如图12-115所示，用同一小车从同样的斜面的同一高度滑下，接着在材料不同的平面上继续运动，分别停止在图中所示的位置．
(1)使小车从斜面上同一高度滑下，是为了使小车在材料不同的平面上开始运动时有相同的 ．
(2)小车在不同的平面上运动的距离不相等，是因为小车受到阻力不同，越光滑的表面，受阻力越 (填“大”或“小”)，走得越 (填“远”或“近”)，车的运动越接近 运动．
(3)从这个实验可推出结论：如果物体在运动中不受任何力，它将 ．
22．在探究“二力平衡的条件”的实验中，有一组同学在实验桌面上安装了如图12-116所示的实验装置．他们猜想一个物体在二力作用下保持静止的条件是：这两个力的方向相反，并且在同一条直线上，大小之差的绝对值是一个定值．经过实验，获得下表中的实验记录：
序号 左边砝码质量ml／g 右边砝码质量m2／g 木块状态
1 5 6 静止
2 10 11 静止
3 11 10 静止
由此验证了他们的猜想是正确的．你觉得他们的探究过程正确吗
四、计算题
23．坐在行驶汽车上的一位乘客，欲估测前方隧道的长度．在进出隧道口时，分别看了一下手表，如图12-117甲、乙所示，汽车通过隧道时的平均速度是30 km／h，计算出此隧道长度．
24．某地区道路如图12-118所示，歹徒在A处作案后沿AB以5m/s速度逃跑，到达B时停留1 s，接着沿BC以6m／s速度逃命．在歹徒经过AB中点时被见义勇为的小明同学发现并立即从A出发，沿AC拦截歹徒，结果警方和他恰好在C处将歹徒抓获．歹徒从被发现至在C处被捕共历时多长时间 小明追捕歹徒的速度为多少
参考答案
1．B[提示：地球同步卫星与地球同速运转．]
2．C[提示：一日千里表示丁单位时间内物体通过的路程．]
3．D[提示：乌龟与兔子通过相同的路程，由于乌龟先到终点，所用时间短，根据v= 可知，乌龟的平均速度大于兔子的平均速度．]
4．A[提示：在s-t图像中，AB段表示物体做匀速直线运动，BC段表示物体静止；在v-t图像中，DE段表示物体做加速运动，EF段表示物体做匀速直线运动．]
5．D[提示：因为选项A，B，C中三种情况下都是通过力改变物体的形状，选项D中是用力改变物体的运动状态]
6．B[提示：物体间力的作用是相互的，而且作用力与反作用力的大小相等．]
7．B[提示：如果前轮先着地，则车后部由于惯性要保持落地前较快的速度，而容易向前翻车．]
8．A[提示：物体惯性的大小与质量有关，质量越大，惯性越大，载重车辆上路后，遇到紧急情况刹车时，由于汽车的惯性大，其运动状态不易改变，需要的刹车距离长，容易发生撞车事故．及时给电线除冰是为了减小冰对电线的压力，防止拉断电线；将水表包起来是为了防止水表内的水结冰后，体积膨胀，将水表胀破；给汽车水箱内加防冻液是为了防止水箱内的水结冰，流动性变差，不能对发动机进行有效的冷却．]
9．河岸 水面[提示：参照物即在研究物体做机械运动时，事先被假定不动的物体．“涨”的意思就是说明水面在升高，我们可以选择河岸或相对河岸静止的物体为参照物．如果说船也静止，只要选择与船保持相对静止的物体即可，那也就是水面．]
10．形变 运动状态[提示：小树被风吹弯了腰是小树的形状发生了改变，而落叶漫天飞舞是落叶的运动状态发生了改变，这说明力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态．] 11．形变 运动状态[提示：甲图弹簧被拉长，说明形状变了．乙图球的运动方向变了，说明运动状态发生了改变．]
12．相互 运动状态[提示：推另一只小船，自己的船也运动了起来，说明自己的船同样受到力的作用，即力的作用是相互的，说明力可以改变物体的运动状态．]
13．不会 具有惯性[提示：杯子由于惯性要保持原来的静止状态．]
14．6.25 惯性[提示：根据平均速度的公式得。v＝s/t=50 m／8 s＝6.25 m／s；惯性是保持物体运动状态不变的性质，当跑到终点时，运动员是运动的，由于运动员具有惯性，所以他不能立即停下来．]
15．5 15[提示：因为小车做匀速直线运动，根据二力平衡的条件可知，此时小车受到的阻力为5 N．当发现前面有一小孩后，她用10N的力向后拉小车，小车由于惯性仍向前运动，此时阻力向后，大小与原来相同，方向与小利拉车的力的方向相同，根据同一直线上方向相同的两个力的合成可知，此时合力为15N．]
16．丙 路程[提示：根据v＝可知，在路程相同时，时间短的物体运动得快．]
17．(1)100 (2)甲 (3)8[提示：(1)纵坐标表示路程，图像终点对应100 m；(2)甲、乙两人都通过100 m，从图像可以看出t甲=12 s，t乙＝12．5 s，根据v＝可知，v甲＞v乙；(3)v乙＝＝＝8 m／s]
18.在刹车时，驾驶员下半身随坐椅紧急制动，而上半身由于惯性，仍要保持原来的运动状态
19．2．00 cm l mm
20．如图12-119所示．[提示：小车静止，受平衡力，在水平方向上，小车受人的推力和地面的摩擦力．]
21．(1)速度 (2)小 远 匀速直线 (3)以恒定不变的速度永远运动下去[提示：为了比较小车在不同表面上运动的距离，就要求小车从平面起点运动时具有相同的速度，只有在实验时让小车从斜面的同一高度自由滑下，才能达到上述要求．]
22．不正确．没有考虑木块与桌面间的摩擦力(或没有将木块放在光滑的水平桌面上等)．[提示：“二力平衡”应保证物体在某一方向上只受到两个力的作用，但在本实验中，该组同学显然没有考虑木块与桌面间的摩擦，因而造成了错误．]
23．解：图甲时间为t1＝1点20分，图乙时间为t2＝1点25分，汽车通过隧道的时间为t＝t2-t1=5min＝h，隧道长为s＝vt＝30km／h×h=2.5km．24．解：t1= =4s，t2=1s，t3===5s，t总=t1+t2+t3=10s，sAC=50m，v小明==5m／s．
机械运动
匀速直线运动
分类
速度
运动和力
时间
长度
测量工具：刻度尺
时间、长度的测量
测量方法
误差
力的概念
力力的概念
作用效果
改变运动状态
运动和力
牛顿第一定律
保持
惯性
二力平衡
运动和力的关系
物体在不平衡力的作用下运动状态改变第16章 热和能
【中考透视】[来源:z.zs.]
本章知识是每年中考必考的内容之一．主要围绕内能的变化、比热容的物理意义及其有关计算，特别是与电能和电功率的知识点联系密切，易出综合性的考查题．对本章的单独考查，一是考查应用技能，如改变物体内能的方法、比热容的有关计算、热机和热值等．二[来源:]是对探究式实验的考查，如探究物质的吸热本领．题型主要以填空题、选择题和计算题为主，试题的难度以基础和中档题为主，在每年的中考题中本章内容约占总分的 2％－4％．
[来源:中教网]
【知识网络图示】
定义：物体内部大量分子的无规则运动，叫做热运动
物质是由分子组成的[来源:中国教育出版网]
主要内容 一切物质的分子都在不停地做无规则的运动
分子间同时存在着相互作用的引力和斥力
定义：物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能[来源:中_教_网z_z_s_tep]
物体吸收热量，内能增加
物体放出热量，内能减少
对物体做功，物体的内能增加[来源:中*教*网z*z*s*tep]
物体对外做功，本身的内能减少
一切物体都具有内能
来源 燃料燃烧：化学能转化为内能[来源:]
热值：1 kg某种燃料完全燃烧时放出的热量，叫做这种燃料的热值
比热容：单位质量的某种物质温度升高(或降低)1℃所吸收
(或放出)的热量，叫做这种物质的比热容[来源:中教网]
Q吸＝cm(t－t0)＝cm△t升
Q放＝cm(t0－t)＝cm△t降
定义：利用内能来做功的机器(或把内能转化为机械能的[来源:中国教育出版网]
机器)叫做热机
汽油机的工作原理：吸气、压缩、燃烧(膨胀做功)、排气[来源:]
四个冲程不断循环
效率：用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的[来源:中,国教,育出,版网]
能量之比，叫做热机的效率
在一定条件下，内能可以与各种形式的能量之间相互转化[来源:z§zs§]
能量守恒定律：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形
式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，
而转化和转移的过程中，能量的总量保持不变[来源:中教网]
【 名师解读】[来源:中*国教*育出*版网]
一、知识性专题
专题1 分子动理论
例1 下列现象中不能表明分子无规则运动的是 ( )[来源:中教网]
A．“SARS”病毒可以通过“飞沫”传播
B．向一杯水中滴一滴红墨水，过一会整杯水都红了
C．把磨得很光的铅板和金板长久紧压在一起，金板中渗有铅，铅板中渗有金[来源:z§zs§]
D．配制过氧乙酸消毒液时，能闻到刺鼻的气味
分析 解答此类问题需要：一要理解扩散是指分子的运动；二要掌握分子的无规则运动与温度的关系；三要知道扩散现象在气体、液体、固体之间都可以发生；四要熟知[来源:中*国教*育出*版网]日常生活中的一些现象与扩散现象的区别与联系．扩散现象是微观的分子运动造成的．B中往一杯水中滴一滴红墨水，过一会儿整杯水都红了，说明水分子与红墨水分子在接触时彼此进入了对方．C，D中也是分子不断运动的结果．故正确答案为A．[来源:]
例2 下列现象中不能用分子热运动的观点解释的是 ( )
A．酒香不怕巷子深
B．北方冬天煤堆在墙角，一段时间后，墙角的砖也变黑了[来源:中教网]
C．沙尘暴起，尘土满天
D．衣橱里的樟脑球会逐渐变小
分析 分子非常小，无法用眼睛直接观察到，扩散现象中，无法看到单个分子的运动[来源:]过程，我们闻到的、尝到的、看到的只是由于扩散而发生的现象，如酒香、煤渗入砖内、樟脑球逐渐变小都是分子运动的结果；我们看到空中飞舞的沙尘虽然也很小，但要比分子大得多，是由许多分子构成的微小的物体，因此沙尘的运动是宏观的机械运动，不是分子的运动[来源:]。故正确答案为C．
【解题策略】 组成物质的分子在永不停息地做着无规则运动，这种运动是自发形成的，并不是在外力(如重力等动力)作用下形成的，发生扩散现象时，物质足以分子的形式彼此[来源:中国教育出版网]进入对方的，有时我们容易把一些大颗粒的机械运动误认为是分子运动，把这些颗粒运动产生的现象说成是扩散现象，这种错误的观点要引起注意．
专题2 内能[来源:中。教。网z。z。s。tep]
例3 关于物体的内能，下列说法中正确的是 ( )
A．物体运动速度越大，内能越大
B．静止的物体没有动能，但有内能[来源:z,zs,]
C．内能和温度有关，0℃的水没有内能
D．温度高的物体一定比温度低的物体内能大
分析 物体的内能跟物体的质量、温度、体积和状态等因素有关，与物体的运动速度[来源:]无关，物体的运动速度影响的是机械能，而机械能与内能是两种不同形式的能，故A错；任何物体都具有内能，所以无论何时何地、物体处于何种状态，物体的内能都存在，故C错；对同一个物体来说，物体的温度升高，内能一定增加，但D选项没有指明是同一个[来源:中教网]物体，即没有控制变量，故D错．故正确答案为B．
例4 夏天，将冷冻的饮料从冰箱中拿出后 ( )
A．饮料的内能将减小 B．饮料的内能将增大[来源:]
C．饮料将吸收热量 D．饮料将放出热量
分析 冷冻饮料的温度低于周围空气的温度，从冰箱中拿出后，饮料的温度将升高，周围空气的温度将降低，所以饮料的内能增大，周围空气的内能减小，即内能由周围的空气[来源:中教网]向饮料传递．故正确答案为BC．
例5 图16－51中的男孩和女孩分别是通过什么方法来暖手的 ( )
A．他们都是通过做功来暖手的[来源:中国教育出版网]
B．他们都是通过热传递来暖手的
C．男孩通过做功来暖手，女孩通过热传递来暖手的
D．女孩通过做功来暖手，男孩通过热传递来暖手的[来源:中#教#网z#z#s#tep]
分析 小女孩用嘴向手上“哈气”，“哈”的是热气，冷手和热气之间发生热传递，使手吸热而变得暖和．小男孩通过对搓双手使手暖和，属于摩擦生热现象，是利用做功的方法改变手的内能的．故正确答案为C．[来源:中+国教+育出+版网]
专题3 比热容、热量、热值的有关计算
例6 在一个标准大气压下、，把质量为200 g的铝块放在沸水中充分加热后，迅速投入到温度为16℃，质量为210 g的水中，不计热损失，当它们达到共同温度时，铝块大约[来源:中&教&网z&z&s&tep]放出了多少热量 [c铝＝0．88×103J／(kg·℃)]
分析 此类题考查分析能力和计算能力．根据热平衡方程Q吸＝Q放，可以算出热传递后两物体的末温，即热平衡后的温度‘，然后再计算放热物体放出了多少热量，由公式[来源:z*zs*]Q＝cm△t即可求得．
解：放入沸水中的铝块和沸水的温度相同，一标大气压下沸水的温度为100℃，所以tom＝100℃．[来源:中教网]
因为Q铝放＝Q水吸，即c铝m铝(t0铝－t)＝c水m水(t－t0水)，
0．88×103J／(kg·℃)×0．2 kg×(100℃－t)＝4．2×103J／(kg·℃)×0．21 kg×(t－16℃)，[来源:中&教&网z&z&s&tep]
所以t≈30℃．
故Q铝放＝c铝m铝(t0铝－t)＝0．88×103J／(kg·℃)×0．2 kg×(100℃－30℃)＝ 12320 J．
例7 由实验测量可知，质量是100 s，初温是24℃的实心金属球吸收2．3×103J的[来源:]热量后，温度升高到74℃，则该小球的比热容是 J／(kg·℃)．查表可知这种金属可能是 ．
几种物质的比热容[单位：J／(kg·℃)][来源:中&教&网z&z&s&tep]
砂石 铝 钢铁 水银 铜 铅
0.92×103 0.88×103 0.46×103 0.14×103 0.39×103 0.13×103
分析 由Q＝cm△t得：c＝＝＝0．46×103J／(kg·℃)，[来源:]查表可知，此物质为钢铁．
答案：0．46×103 钢铁
例8 地铁可以缓解城市公交运输压力，某学校综合实践活动小组的同学们收集到[来源:中#教#网z#z#s#tep]地铁机车和公交汽车在某段运行区间内的相关数据如下：
××型号地铁机车 地铁电力机车功率106W 平均速度60 km／h 牵引力5×104 N 额定载客量500人
××型号公交汽车 燃油热值4×107 J／kg 平均速度15 km／h 牵引力3000 N 额定载客量40人
[来源:] (1)甲、乙两地铁站相距1．8 km，地铁运行需要多长时间 消耗多少电能
(2)公交汽车每千米消耗燃油0．3 kg，行驶1．8 km路程所消耗的燃油完全燃烧放出[来源:]多少热量 公交汽车的效率是多少
(3)根据题中获得的信息，从物理学角度谈一谈地铁作为交通工具的优点．(写出两条即可) ．[来源:中国教育出版网]
分析 利用速度公式可得t＝s／v，代入数据可求得运动时间，利用公式W＝Pt进而求出消耗的电能；若求公交汽车的效率可先求出公交汽车做的有用功(W＝Fs)和行驶这段路程消耗的燃料所放出的热量，再利用效率公式进行计算；通过计算和数据对比可看出地铁的[来源:中,教,网z,z,s,tep]速度快，能量转化效率高，载客量多，无废气排放，对环境没有污染等优点．
解：(1)运行时间：t＝＝0．03h(或108 s)．
消耗电能：W＝Pt＝106×10－3kW×0．03 h＝30 kW．h(或1．08×108J)．[来源:中国教育出版网]
(2)燃油放热：Q＝mq＝0．3 kg／km×1．8 km×4×107J／kg＝2．16×107J．
汽车效率:η＝×100％＝×100％＝25％．
(3)①速度快(或节省运行时间)；②能量转化效率高；③乘客人均消耗能量较少 (或节能)[来源:中*教*网z*z*s*tep]；④无废气污染(或环保)．
例9 如图16－52甲所示，一只水杯放在水平桌面上，请在图中画出水杯所受支持力的示意图．杯中盛有的200 g，90℃热水“凉”至40℃时，可释放出 J的热量．[[来源:z。zs。]水的比热容为4．2×103J／(kg·℃)]
分析 画力的示意图要同时画出力的作用点和力的方向(支持力的方向是竖直向上)．[来源:中#国教#育出#版网]Q放＝cm(t1－t2)＝4．2×103J／(kg·℃)×0．2 kg×(90℃－40℃)＝4．2×104J．
答案：如图16－52乙所示． 4．2×104
专题4 温度、内能、热量之间的关系[来源:]
例10 关于温度、内能、热量的说法中，正确的是 ( )
A．温度高的物体具有的热量多
B．温度高的物体内能大[来源:中国教育出版网]
C．物体的温度升高，一定是吸收了热量
D．物体的温度升高，它的内能一定增大
分析 物体的温度发生变化或状态发生变化的过程中，会吸收或放出热量，所以热量[来源:中*教*网z*z*s*tep]不能说“含有”或“具有”，A错误．一个物体在任何状态下都有内能，物体的内能与温度有关，一个物体的温度升高，内能增大，但内能并不是只与温度有关，所以B错误．增加物体内能，可以通过对物体做功，也可以通过使物体吸热的方法，物体的温度升高[来源:中国教育出版网]不一定是通过吸热的方式，所以C错误．故正确答案为D．
【解题策略】 本题考查对温度、热量、内能的认识，温度是表示物体冷热程度的物理量，它是一个状态量；内能是能量的一种形式；热量是在热传递的过程内能转移多少的量度[来源:中*教*网z*z*s*tep]，是一个过程量．
要注意区分这三者，一般，温度、内能和热量的关系可概括为：
(1)物体吸热，内能增加，温度不一定升高．[来源:z§zs§]
(2)物体放热，内能减少，温度不一定下降．
(3)物体温度升高，内能增加，可能吸热，也可能外界对它做了功．
(4)物体温度降低，内能减少，可能放热，也可能它对外界做了功．[来源:中,国教,育出,版网]
专题5 水的比热容的实际应用
例11 由于水的比热容比砂石或干泥土的比热容大，所以在沿海地区陆地表面的气温比海面的气温昼夜变化显著．因此 ( )[来源:z§zs§]
A．白天的海风多是从陆地吹向海面，夜晚的海风多是从海面吹向陆地
B．白天的海风多是从海面吹向陆地，夜晚的海风多是从陆地吹向海面
C．白天和夜晚的海风多是从陆地吹向海面[来源:]
D．白天和夜晚的海风多是从海面吹向陆地
分析 由于水的比热容比砂石或干泥土的比热容大，白天在阳光照射下，水和砂石或干泥土同样吸热，水的温度升高得不多，水面附近空气的温度升高得也不多，陆地上的砂石[来源:中_教_网z_z_s_tep]温度升高得较多，地面附近空气的温度较高，热空气的密度小而上升，海面的冷空气密度较大而流向陆地填补，形成从海面吹向陆地的海风．夜晚陆地和海洋同样散热，陆地上的砂石温度降低得较多，空气的温度较低；海洋的温度降低得不多，海面上空气的温度较高，[来源:中教网]这样海洋地区热空气上升，陆地的冷空气流向海面填补，形成从陆地吹向海面的海风，故正确答案为B．
例12 “早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”反映了沙漠地区气候变化的特点，请[来源:中_教_网z_z_s_tep]你简要地回答产生这种气候的原因．
分析 沙漠地区砂石多，砂石的比热容较小，在相同的条件下，吸收(或放出)相同的热量，砂石的温度变化较大，因此沙漠地区的昼夜温差较大．[来源:]
专题6 热机与能量守恒
例13 如图16－53所示是某个四冲程内燃机在工作过程中的一个冲程，由图中情况可判定这个冲程 ( )[来源:中+教+网z+z+s+tep]
A．是排气冲程
B．是做功冲程
C．正在把机械能转化为内能[来源:z&zs&]
D．不是依靠飞轮的惯性完成
分析 从图中可以看出，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，可见这是压缩冲程，正在把机械能转化为内能，该冲程是靠飞轮的惯性完成的．故正确答案为C．[来源:中_国教_育出_版网]
例14 如图16－54所示，水沸腾后会将软木塞冲开，其能量转化情况和四冲程内燃机的哪一个工作冲程相似 ( )
[来源:中国教育出版网]
A．吸气冲程 B．压缩冲程
C．做功冲程 D．排气冲程
分析 水沸腾后产生大量高温高压的水蒸气，压强增大，将软木塞冲开，所以其能量[来源:z&zs&]转化为内能转化为机械能，而在内燃机的四个冲程中，只有做功冲程和压缩冲程存在能量转化，做功冲程的能量转化为内能转化为机械能，压缩冲程的能量转化为机械能转化为内能，所以C正确．故正确答案为C．[来源:中+教+网z+z+s+tep]
例15 乒乓球从一定的高度落到地面后会反弹，而且每一次弹起的高度都比上一次要低，最后静止在地面上．有一位同学根据这一现象得出结论说：“乒乓球的机械能变少了，说明能量可以消失．”这种说法对吗 为什么 [来源:]
分析 这种说法不对．因为乒乓球每次下落，撞击地面时，有一部分机械能转化为内能，并且在升、降的过程中克服空气阻力要消耗一部分能量，所以原有的机械能会越来越少，逐渐发生了能量的转移或转化，并不是能量消失了．[来源:中.教.网z.z.s.tep]
二、思想方法专题
专题7 转换法
【专题解读】 许多微观的、抽象的问题我们无法直接研究，可以通过转换成能够[来源:z#zs#]看得见，摸得着的宏观问题来研究，这种方法称作转换法．
例16 将一滴红墨水滴入一杯水中，一会儿整杯水都变成红色了，这是扩散现象，它证明了 ( )[来源:中+国教+育出+版网]
A．分子有一定的大小
B．分子间有相互作用力
C．分子有一定的质量[来源:]
D．分子永不停息地做无规则运动
分析 扩散现象是分子运动的直接结果，由于物质的分子永不停息地做无规则运动，所以相互接触的不同物质会进入对方．故正确答案为D．[来源:中#教#网z#z#s#tep]
专题8 模型法
【专题解读】 许多比较复杂的问题，我们可以引入能够描述其要点的辅助量或建立理想化模型，来帮助研究与解决问题，这就是模型法．[来源:]
例17 如图16－55所示是同种物质的三种不同状态下的分子结构，其中甲图表示物质处于 态，物质从丙图变化到乙图时，组成物质的体积 ，分子间作用力 ，在这一变化过程中要 热．[来源:中国教育出版网]
分析 固态物质的分子排列有规则，从图中的分子排列情况可判断：甲图物质处于固态，乙图物质处于液态，丙图物质处于气态．物质由气态变成液态时，体积变小，分子间的[来源:z|zs|]作用力变大，同时要放出热量．
答案：固 变小 变大 放
专题9 图像法[来源:]
【专题解读】 图像法是用数学的语言来描述物理过程的一种常用方法．它利用平面直角坐标系中的物理图像表示一个物理量随着另一个物理量的变化情况．通过图像能够将物理过程和物理规律更直观地反映出来．[来源:中国教育出版网]
例18 质量相等、初温相同的甲、乙两种不同液体，分别用两个相同的加热器加热，加热过程中，温度随时间变化的图像如图16－56所示，根据图中直线，比较这两种液体的比热容 ( )[来源:中教网]
A．甲的比热容大
B．乙的比热容大
C．甲、乙的比热容一样大[来源:中国教育出版网]
D．无法比较
分析 因为甲、乙两种液体的质量相等、初温相同，由图可知，当甲、乙加热相同的时间，即吸收相等的热量时，甲的温度升高得多，所以甲的比热容小于乙的比热容．故正确[来源:中,教,网z,z,s,tep]答案为B．
【沙场点兵】
一、选择题[来源:中.国教.育出.版网]
1．下列现象中，能说明分子在不停地做无规则运动的是 ( )
A．汽车驶过地面上卷起灰尘
B．打开香水瓶盖后，在周围可闻到香味．[来源:]
C．擦过黑板后，粉笔灰纷纷落下
D．打扫卫生时，灰尘四起
2．下面是某同学“物理学习笔记”中的摘录，其中错误的是 ( )[来源:中。国教。育出。版网]
A．做功和热传递在改变物体的内能上是等效的
B．扩散现象表明物体分子在不停地做无规则运动
C．物体内能的大小只与物体的温度有关[来源:]
D．分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的
3．义乌是世界闻名的小商品城，山清水秀，文化底蕴丰厚．以下描述与相应的科学解释不相符合的是 ( )[来源:中,教,网z,z,s,tep]
A．观绣湖美景，湖面波光闪烁——光的反射
B．品丹溪宏曲酒，酒香阵阵扑鼻——物质是由分子构成的
C．游华溪森林公园，尽享天然氧吧——植物的光合作用[来源:]
D．烧佛堂特色千张面，面汤上下翻滚——液体沸腾的特点
4．火柴可以引燃，也可以通过摩擦点燃，改变物体内能的方法分别是 ( )
A．前者是内能的转移，后者是机械能转化为内能[来源:]
B．前者是内能转化为热能，后者是机械能转化为内能
C．前者是内能的转移，后者是通过做功改变内能的
D．前者是机械能转化为内能，后者是通过做功改变内能的[来源:中&国教&育出&版网]
5．关于比热容，下列说法中正确的是 ( )
A．物体的比热容跟物体吸收和放出的热量有关
B．物体的比热容与物体的温度有关[来源:z+zs+]
C．物体的比热容与物体的质量有关
D．物体的比热容是物体的一种属性，与温度、质量都没有关系
6．下列所描述的场景中，属于利用热传递改变物体内能的是 ( )[来源:中&国教&育出&版网]
A．冬天人们搓手取暖
B．小孩从滑梯上滑下时臀部感觉到热
C．加剧的温室效应使得多年的积雪融化了[来源:]
D．古代的人钻木取火
7．如图16－57所示是汽油机四个冲程中的 ( )
A．吸气冲程 B．压缩冲程[来源:中国教育出版网]
C．做功冲程 D．排气冲程
8．如图16－58所示，在试管里装一些水，用软木塞塞住，拿到酒精灯上加热使水[来源:中*教*网z*z*s*tep]沸腾起来，水蒸气会把木塞冲出去．从能量转化和转移的角度可用下边三句话来概括：
①水和水蒸气吸热，内能增加；②酒精燃烧，酒精的化学能转化为内能，传给水和水蒸气；③水蒸气对木塞做功，内能转化为木塞的机械能．[来源:]
以上三句话正确的顺序是 ( )
A．①②③ B．②③①
C．②①③ D．③②①[来源:中#国教#育出#版网]
9．冰在熔化过程中，下列判断正确的是 ( )
A．内能不变，比热容不变 B．吸收热量，温度不变
C．比热容、内能、温度都不变 D．比热容变大，内能增加，温度升高[来源:中国教育出版网]
10．如果要提高热机效率，必须 ( )
A．多利用热值大的燃料 B．减少各种热损失，保证良好的润滑[来源:中#国教#育出#版网]
C．多燃烧燃料 D．提高热机的功率
二、填空题[来源:]
11．氢气的热值为1．4×108J／kg，比煤和石油要高出许多，且燃烧后的产物是水蒸气，排放到大气中不会造成污染．10 kg氢气完全燃烧放出的热量是 J．若这些热量的15％被水吸收，能使 kg的水的温度升高50℃．[已知c水＝4．2×103J／(kg·℃)]
12．我们感到冷时，有时会搓手，有时会使用暖水袋，前者是通过 的方法取暖，后者是通过 的方法取暖，两种方法都能增加物体的 能．
13．为了预防甲型H1N1流感病毒的传入，防疫人员在小区内喷洒消毒液，一会儿在小区外也能闻到药味，这一现象说明 ．生活中可以用酒精为高烧病人实施物理降温，这是因为 ．
14．有一种节能锅，如图1 6－59所示，它是由内锅和外锅组成的，内锅底部固定有一个用特殊材料制成的物块，烹饪食物时，先把内锅置于火上加热，待内锅里的水沸腾，物块被烧红时，关闭火源，立即把内锅放在外锅里密闭，烧红的物块继续给食物加热，直到食物被煮熟，要放出更多的热量，此物块应该具有质量 、比热容 的特点．
15．一台效率为40％的柴油机，当输出66000 J的有用功时，消耗的柴油量为 kg．
(柴油的热值为3．3×107J／kg)
16．城市的“热岛效应”主要是指城市暖于郊区，其主要原因：一是工厂、交通工具排放大量的 ；二是建筑群、马路中的砂石、水泥的 小，在相同日照条件下温度的上升更明显；三是城市水面小，水的 吸热少；四是楼群林立，难以形成对流．
17．燃料燃烧使人类得以大量地获得 ，但同时也造成 ，所以保护环境，控制和消除 已成为当前需要解决的重要课题．
三、实验探究题
18．实验探究和推理都是科学研究的基本方法，比如科学猜想，往往是以一定的事实和已有知识为依据，通过推理而提出来的．
(1)用放大镜观察素描炭笔的笔迹，观察到微小的颗粒；麦粒碾成面粉，面粉揉成面团……大量类似事实，为我们想象物质的结构模型提供了依据，终于认识到：物质是由大量分子组成的，向冷、热不同的清水中各滴一滴墨水，观察到墨水扩散的快慢不一样……大量类似现象使我们推想到：分子无规则运动的快慢与 有关．
(2)物理学中把“物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能”，请你根据这个意思，结合所学知识，就“影响物体内能大小的因素”提出合理猜想，给出推理性结论，说明推理依据(参照示例)．
示例：猜想：物体内能的大小可能与物体的温度有关。推理性结论：一个物体的温度越高，内能越大．推理依据：温度越高，分子运动得越快，分子动能越大．
猜想：物体内能的大小还可能与物体的 有关．推理性结论： ．推理依据： ．
(3)由于推理性结论具有一定的事实和理论依据，所以在科学研究中，有时就运用它来初步解释相关问题——同学们也来尝试一下：
如图16－60所示，(a)杯中的水量较少，(b)(c)(d)杯中的水量相同．根据问题 (2)中所得的推理性结论，比较各杯中水的内能的大小：
① 杯中水的内能最大，因为 ．
② 两杯中水的内能不好比较，因为 ．
四、计算题
19．某电热水壶的铭牌上标有“220 V 1200 W”的字样，小芳同学将质量为1．8 kg，初温为25℃的水装入壶中，给电热水壶通电，正常工作5 min，设电热水壶消耗的电能有95％被吸收．问：
(1)5分钟内电热水壶消耗的电能是多少焦
(2)5分钟内电热水壶内的水吸收了多少热量
(3)水的温度升高到了多少
20．下表是某品牌小轿车的一些技术参数，其中排气量是指发动机汽缸的工作容积，一般情况下，发动机的排气量越大，功率越大．空燃比是指汽缸内空气和燃油的质量比．汽油的热值表示每千克汽油完全燃烧放出的热量为4．6×107J．当该发动机以最大功率工作时，汽缸内汽油和空气的混合密度为1．35 kg／m3，1 min内高温高压的燃气推动活塞做功2600次，请你计算发动机以最大功率工作时：
(1)1 mim内做的有用功．
(2)做功一次消耗汽油的质量．
(3)发动机的效率．
车型 某品牌轿车
排气量 1.8 L
量大功率 75 kW
空燃比 14:1
汽油的热值 4.6×107J/kg
参考答案
1．B[提示：分子运动是用眼睛看不见的，A，C，D所叙述的都是微小物质的运动．]
2．C[提示：物体内能的大小不仅与物体的温度有关，还与物体的质量等因素有关．]
3．B[提示：波光闪烁是由于光线在水面上反射，加之水面不稳定，反射光线时刻在变化所致，故A正确；酒香扑鼻是由于分子无规则运动的结果，故B正确．植物的光合作用能产生大量的氧气，森林被称为天然氧吧．面汤翻滚是液体沸腾后的现象．]
4．AC[提示：改变物体内能的方法有两种：一是热传递；二是做功．本题前者利用热传递，后者利用做功．]
5．D[提示：比热容是物质的一种属性，只与物质的种类、状态有关，而与物体的温度、质量、吸放热情况无关．]
6．C
7．B[提示：根据阀门的关闭情况和活塞的运动情况进行判断．]
8．C[提示：按照发生能量转化和转移的时间顺序排列．]
9．B[提示：冰属于晶体，根据晶体熔化的特点，吸收热量，温度保持不变，且冰吸收了多少热量，内能就增加了多少．]
10．B[提示：热机效率是指用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧所放出热量的比值，因此只有减少能量所做的额外功，才能提高热机效率．]
11．1．4×109 103[提示：根据热值的意义，可知Q放＝qm＝1．4×108J／kg×10 kg＝1．4×109J；根据热传递可知：Q放×50％＝cm(t－t0)，得：m＝＝103kg．]
12．做功 热传递 内[提示：暖水袋中的水的温度高于人体温度，使用时，热量会从暖水袋向人体传递，是通过热传递的方式来改变物体的内能；搓手时摩擦生热，是通过做功的方式来改变物体的内能．]
13．分子在永不停息地做无规则运动 酒精蒸发时要吸收热量 14．大 大[提示：从题意可知，物块的作用是吸收热量，温度升高后，再慢慢降温，放出热量供给内锅来加热食物，根据吸放热公式Q＝cm△t可知，在物块的温度变化相同时，其质量越大，比热容越大，给内锅加热时，放出的热量就越多．]
15．5×10-3[提示：Q总＝W总＝＝＝165000 J，消耗柴油量：m＝＝＝5×10－3kg．]
16．热量 比热容蒸发
17．内能 环境污染 对环境的污染
18．(1)温度 (2)质量(或分子多少)质量越大(或分子数目越多)，物体内能越大 物体质量越大，分子数目越多，所有分子动能、势能的总和就越大 (3)①(d) (d)的水量比(a)的多，与(b)(c)相同，且温度最高 ②(a)(b) (a)的水量比(b)的少，但温度比(b)的高
19．解：(1)5分钟内电热水壶消耗的电能W＝Pt＝1200 W×5×60 s＝3．6×105J． (2)5分钟内电热水壶内的水吸收的热量Q吸＝Wη＝3．6×105J×95％＝3．42×105J． (3)由Q吸＝c水 m水 △t得，△t＝≈45．2℃，则t＝t0＋△t＝25℃＋45．2℃＝70．2℃．
20．解(1)1 min内做的有用功W＝Pt＝75×103W×60 s＝4．5×106J． (2)由ρ＝得m＝ρV，做功一次消耗汽油的质量m＝1．35 kg／m3×1．8×10－3m3×＝1．62×10－4kg． (3)1 min内汽油完全燃烧释放出的热量Q＝1．62×10－4kg×4．6×107J／kg×2600≈1．94×107J，发动机的效率η＝＝≈23．2％．
热和能
热运动
热传递
改变物体内能的方式
做功
内能
加热(热传递)
热量的计算
应用
做功——热机
转化第11章 多彩的物质世界
[来源:]
【中考透视】
近几年来，对物体质量进行估计、用天平称质量与测算密度的实验题的结合、操作天平是中考的热点，另外中考中也常把后面将会学习到的液体的压强、浮力等内容综合起来[来源:中国教育出版网]进行考查．今后中考中也易出综合性考查题．本章主要围绕原子结构、物质的组成和质量、密度的概念、物质密度的测定等相关知识进行命题．对本章的单独考查，一是考查基础知识的掌握程度；二是考查探究实验的操作技能和综合能力；三是考查应用公式计算的基本[来源:中|国教|育出|版网]技能．题型以填空题、选择题、计算题、实验探究题为主，试题难度以中等为主．
【知识网络图示】
宇宙是由物质组成的[来源:中。教。网z。z。s。tep]
银河系与恒星；太阳系与行星；地球和月球
物质是由分子组成的
固态、液态、气态物质分子的组成特点[来源:z&zs&]
分子是由原子组成的
质子
中子[来源:中_国教_育出_版网]
核外电子
概念：物体所含物质的多少
单位：千克(kg)，克(g)，毫克(mg)，吨(t)[来源:中国教育出版网]
工具：天平等
调节天平
使用规则[来源:z#zs#]
概念：单位体积的某种物质的质量(密度是物质的特性)，叫这种物质的密度
公式：ρ=
单位：kg／m3和g／m3，1 g／cm3=103 kg／m3[来源:中,国教,育出,版网]
鉴别物质，判断空心和实心
计算质量m=ρV
计算体积V＝[来源:中+国教+育出+版网]
天平的使用与质量的测量
量筒的使用与体积的测量及体积单位
测密度的原理:ρ＝[来源:中国教育出版网]
一般物体都具有热胀冷缩的性质；密度随温度
升高而减小
水在0～4℃反常膨胀[来源:z#zs#]
4℃时水的密度最大
密度与物质鉴别
【名师解读】[来源:z,zs,]
一、知识性专题
专题1 密度值的应用问题
例1 质量是200g的瓶子，盛满水后的质量是1．2kg，若用这个瓶子盛满某种液体时[来源:中。国教。育出。版网]，瓶子和液体的总质量是13．8 kg，请你通过计算确定这是哪种液体．
解：m水＝m水+瓶-m瓶＝1.2 kg-0.2 kg＝1.0 kg，
m液＝m液+瓶-m瓶＝13.8 kg-0.2 kg＝13.6 kg，[来源:]
V水＝V液，
由密度公式ρ＝得
V水= =1.0×10-3m3，[来源:]
ρ液==13．6×103kg/m3，
查密度表可知，这种液体是水银，
【解题策略】要判断这是何种液体，只要算出它的密度值，查密度表即可．这需要[来源:中|教|网z|z|s|tep]知道这种液体的质量和体积，液体的质量等于液体和瓶的总质量减去瓶的质量；液体的体积就等于瓶的容积，这可以利用水的质量和密度求得．
例2 一个体积为20cm3、质量是89g的空心铜球，若将其空心部分铸满铅，该球的[来源:z*zs*]总质量是多大 ( ρ铜＝8．9×103kg／m3，ρ铅＝11.3×103kg／m3)
解：此球所需铜的体积V铜＝＝l0cm3，
空心部分体积V空＝V球-V铜＝20 cm3-10 cm3＝10 cm3，[来源:中§国教§育出§版网]
铅的质量m铅＝ρ铅V空＝11.3 g／cm3×10cm3＝113 g，
球的总质量m总=m球+m铅＝89 g+113 g＝202 g．
【解题策略】 球的总质量等于铜的质量加上空心部分铸满的铅的质量，本题的关键[来源:]是把球的空心部分体积求出来．对于此类题我们采用框架图来分析，思路会更清晰些．如图11-44所示，从所求出发，找出每一个相关的量．
[来源:中§国教§育出§版网]
专题2 与密度有关的混合问题[来源:]
例3 农民用盐水选种，既可靠又简便易行，要求盐水的密度是1．1× 103 kg／m3，现在配制0.5 dm3的盐水，称其质量为0.6 kg，这样的盐水是否符合要求 如不符合要求，应如何配制 [来源:]
解：由公式ρ=得ρ===1.2×l03kg／m3．
∵1．2×103kg／m3＞1．1×103kg／m3，∴不符合要求，应加水．
设应加水的质量为m′,[来源:中#教#网z#z#s#tep]
那么ρ标准=,
代入已知量整理得m′＝0.5 kg，即应加水0.5 kg．
【解题策略】 配制盐水可看成将盐跟纯水混合在一起，判定已配好的盐水是否符合[来源:]要求，可根据密度来判定，若盐水密度大于给定标准，应该加水才行；若盐水密度小于给定标准，则应加盐，故应先求盐水密度．
例4 某工厂生产的酒精，厂内质检的标准是含水量超过l0％为不合格产品，为把好[来源:中&国教&育出&版网]质量关，又让基层质检员易于操作，技师将标准换算成以密度来表示，那么合格产品的密度应在什么范围内 产品密度较大时，是含水少了还是含水多了
解：设产品中含水恰为10％(即产品的总质量中有10％是水)．[来源:z+zs+]
由ρ===g／cm3=0.82g／cm3．
由于ρ酒＝0．82 g／cm3，所以0.8 g／cm3＜ρ合格产品≤0.82 g／cm3．
如果产品密度大于0．82 g／cm3，一定是含水过多，不合格．[来源:中&国教&育出&版网]
【解题策略】 酒精内含水，我们变通理解为纯水和纯酒精的混合物，实际是液体混合的有关计算，由于纯酒精的密度是0．8 g／cm3，水的密度为1．0 g／cm3，因此产品中含水越多，密度越接近水的密度，就是说产品密度越大时，含水越多，超过某定值就是[来源:z+zs+]不合格产品．
专题3 测量密度的方法
1．天平、排水法测固体密度[来源:中#国教#育出#版网]
【专题解读】用天平测几次质量，用“排水”法转换成算出体积，然后由密度公式ρ＝求解密度．此类题没有量筒，无法直接测体积，用“排水转换法”．这种方法是常规天平、量筒法的派生．[来源:中教网]
例5 试用盛满水的烧杯、调节好的天平和砝码、细线，来测量一块石头的密度，要求根据测量的步骤，分别用适当的符号表示要测的物理量．最后用测出的物理量写出石头密度的表达式．[来源:z+zs+]
分析 先用天平测出石头的质量，然后把烧杯装满水，利用排水法，测两次质量，求出石头体积，进而求密度．
答案：方法一：(1)用天平测出石头的质量m；(2)在烧杯中装满水，用天平测出总[来源:中#国教#育出#版网]质量为m1；(3)用细线系住石头放入水中浸没，溢出部分水，取出石头，再用天平称出此时烧杯和剩余水的总质量为m2，则石头的体积为V＝V溢水＝
石头密度为ρ＝＝·ρ水.[来源:z.zs.]
方法二：(1)用天平称出石头的质量m；(2)在烧杯里装满水，用天平称出总质量为m1；(3)将石头浸没水中，部分水溢出，不取出石头再用天平称出此时总质量为 m2，则石头的体积V＝V溢水＝．[来源:中教网]
石头密度为ρ=＝·ρ水
【解题策略】 此题是测密度大于水的固体的密度．给出的实验器材如果没有量筒，则对于密度大于水的固体(如金属块、一串钥匙等等)，可采用用天平称几次质量、满杯排水法[来源:]转换测出体积，最后利用ρ＝求解密度．
2．天平、满杯法测液体密度
例6 没有量筒，只有一个空瓶、一台天平(含砝码)、足够多的水，利用这些东西能[来源:中教网]测出食用油的密度是多少吗 (已知ρ水＝1.0×103kg／m3)要求：
(1)写出实验步骤．
(2)推导出计算食用油密度的公式．[来源:中国教育出版网]
分析 先用天平称空瓶的质量，再在空瓶中装满水用天平称质量，求出瓶子容积；再在空瓶中装满油，用天平称质量，求出油的质量，由ρ＝求解密度．
答案：(1)实验步骤：①用天平称出空瓶质量m1；②在瓶中装满水，用天平称出瓶和[来源:中教网]水的总质量m2；③倒出瓶中的水，擦干，在瓶中装满食用油，用天平称出瓶和食用油的总质量m3
(2)推导过程：①满瓶水的质量m水＝m2-m1；②满瓶水的体积，即瓶子的容积V =V水[来源:中国教育出版网]＝；③满瓶食用油的质量m油＝m2-m1；④食用油的密度ρ油＝
.
【解题策略】 这是测液体的密度时，在只有天平没有量筒的情况下，用天平测几次[来源:中*国教*育出*版网]质量，用满杯排水法转换测出待测液体的体积，由公式ρ=求解密度．
3．标记法
例7 给你如下器材：天平、烧杯、适量的水、牛奶、细线，请设计实验测量牛奶的[来源:z。zs。]密度，要求写出实验步骤及牛奶密度的表达式．
分析 题中器材给出细线，是做标记用的，可在烧杯外壁做记号，标出液面的位置．用天平称两次质量即可得到牛奶的质量．此题关键是牛奶的体积，可用细线做记号，使牛奶[来源:中,国教,育出,版网]与水的体积相等，利用等量转换法，求出水的体积即为牛奶体积．水的体积需用天平称两次质量求出水的质量，利用V水＝即可求得．
答案：步骤：（1）用调节好的天平测出空烧杯的质量m；（2）在烧杯中装入适量的水[来源:]，用细线在水面处做标记，用天平称出烧杯和水的总质量m1；（3）倒出水，擦干烧杯，再向烧杯内倒入牛奶直至标记处，用天平称出烧杯和牛奶的总质量m2.
牛奶密度表达式：ρ牛奶= .[来源:中教网]
【解题策略】 此题测液体密度，标记的目的是使所测液体的体积与水的体积相等，这种标记法是满杯法的迁移．做记号的物体除了用细线还可以用笔．
4．替代法[来源:中国教育出版网]
【专题解读】 实验替代法是灵活解决实验问题的一种测量方法．当所给器材不足时，就可利用替代物或替代工具、替代元件作替代．
例8 在做测物体密度的实验时，老师在实验桌上给同学们摆放上一架天平，一个量筒[来源:中.教.网z.z.s.tep]，两个完全相同的烧杯，一些水和一些小金属球，让同学们利用这些器材测出小金属球的密度．细心的小明发现老师没给砝码，一问才知道老师是故意不给的．小明想了想，举手向老师要了一支滴管，就动手做起实验，并很快得出结果，你能替小明说说他是怎样测出小[来源:]金属球密度的吗
分析 没有砝码，显然无法用天平称出质量．天平能够称出质量是因为左右盘物体质量相等，我们可以利用天平的这种特点，将右盘中的砝码用水来替代，只要天平平衡，则左[来源:中*国教*育出*版网]盘中金属球的质量就等于右盘中水的质量，水的质量虽也无法测出，但可用量筒测出体积，ρ水已知，即可算出质量，金属球的体积可用“排水法”测出，金属球密度进而由ρ＝可求解．[来源:中国教育出版网]
答案：步骤：(1)调节天平使之横梁平衡，将两个完全相同的烧杯分别放于天平的左、右盘中，一个烧杯中放入适量的金属球，另一个烧杯中放入水，使天平再次平衡，则m球＝ m水；(2)将烧杯里的水倒入量筒中，记下水的体积为V1，则m球＝m水＝ρ水V1；(3)将烧杯[来源:中教网]里的金属球倒入量筒的水中，使之能够浸没，记下总体积为V2，则金属球的体积V球＝V2-V1；(4)求解金属球密度ρ球＝.
【解题策略】 此题用替代物替代了砝码来测质量． [来源:中教网]
5．天平、刻度尺法
【专题解读】 此方法适用于形状规则的固体，如正方体、长方体、圆柱体等．用天平称其质量，用刻度尺测其体积，由ρ＝求解其密度．[来源:z*zs*]
例9 为了测一个长方体塑料块的密度(其密度小于水的密度)，现有器材如下：天平、刻度尺，写出具体实验步骤，并写出其密度表达式．
分析 长方体的体积公式为：体积＝长×宽×高，用天平称质量，由ρ＝即可求[来源:]出密度．
答案：步骤：(1)用天平称出塑料块的质量为m；(2)用刻度尺分别测出此塑料块的长a，宽b，高c，则体积V＝a·b·c，密度表达式ρ＝＝.[来源:中*国教*育出*版网]
【解题策略】 天平、刻度尺法比较适用于形状规则的固体，综合运用了物理与数学知识．
二、规律方法专题[来源:]
专题4 判断物体是实心的还是空心的三种方法
【专题解读】 判断物体是实心的还是空心的有如下三种方法：
(1)根据公式ρ物体＝，求出ρ物体，再与该物质密度ρ比较；若ρ物体＜ρ，则为[来源:]空心的；若ρ物体＝ρ，则为实心的．
(2)把物体作为实心物体对待，利用公式m＝ρ·V，求出体积为V的实心物体的质量m，然后将m与m物体比较，若m＞m物体，则该物体为空心的；若m=m物体,则该物体为实心的． [来源:中国教育出版网]
(3)把物体作为实心物体对待，根据公式V＝，求出V，再与V物体比较，若V＜V物体，则该物体为空心的；若V＝V物体，则该物体为实心的．[来源:中国教育出版网]
例10 铝球的体积为400 cm3，质量为810 g，问：该球是空心的还是实心的 (ρ铝＝2.7×103kg／m3)
分析 此题可从三个方面来考虑，比较密度、质量或体积，一题多解．[来源:z,zs,]
解法1：比较密度法：
球的密度度ρ==2.025g／cm3．
∵ρ＜ρ铝，∴此球是空心的．[来源:中教网]
解法2：比较质量法：
假设此球是实心的，体积为400 cm3的实心铝球的质量为：
m＝ρ铝V铝＝2.7 g／cm3×400 cm3＝1080 g．[来源:中国教育出版网]
∵m＞m球，∴此球是空心的．
解法3：比较体积法：
假设此球是实心的，质量为810 g的实心铝球的体积为：[来源:中。国教。育出。版网]
V＝＝300cm3．
∵V＜V球，∴此球是空心的．
三、思想方法专题[来源:中国教育出版网]
专题5 转换法(等量代换法)
【专题解读】当一个物理量不能直接测量或求解时，可以利用等量代换法先求出与它相等的某一个量，即得出待求量，这种方法叫等量代换法．[来源:中,教,网z,z,s,tep]
例11 给你以下器材：秤(称质量的工具)、烧杯(杯口足够大)、足够多的水，你能否利用这些器材，测出你一只拳头的体积 如果能，请写出实验步骤及拳头体积的计算表达式．
分析 测拳头的体积，只能借助于水，烧杯杯口足够大，表明拳头可以放入，由此[来源:z+zs+]我们想到可利用拳头排开水的体积转换成测拳头的体积．
答案：步骤：(1)将烧杯中装满水，用秤称出总质量为m1；(2)将一只拳头刚好浸没于烧杯的水中，一些水溢出，拿出拳头后用秤称出烧杯和剩余水的总质量为m2，则拳头体积[来源:中&国教&育出&版网]V＝V排水＝.
【沙场点兵】
一、选择题[来源:]
1．一块铁在下列哪种情况下，它的质量将发生变化 ( )
A．铁块从上海带到南极 B．将铁块的温度升高
C．将铁块熔化后铸成铁链 D．将铁块锉成圆台[来源:中§国教§育出§版网]
2．一袋袋装牛奶的质量接近 ( )
A．2 g B．20 g
C．200 g D．2000 g [来源:]
3．平常我们所说的“铁比棉花重”的正确含义是 ( )
A．铁比棉花的质量大 B．铁比棉花的密度大
C．铁比棉花的体积大 D．以上都不对 [来源:中教网]
4．下列说法不正确的是 ( )
A．固体具有一定的体积和形状，不容易压缩
B．气体分子间的作用力极小，因而具有流动性[来源:z.zs.]
C．当物质由固态变为液态时，体积一定变大
D．多数物质由液态变为气态时，体积会显著增大
5．如图11-45所示是甲、乙两种物质的质量一体积图像，由图像可知[来源:中,教,网z,z,s,tep]
( )
A．ρ甲＞ρ乙 B．ρ甲＜ρ乙
C．ρ甲=ρ乙 D．无法比较密度大小 [来源:]
6．将托盘天平放到水平台上，发现指针向左偏，下面的调整方法正确的是 ( )
A．将底座左端垫高 B．向右移动游码
C．将平衡螺母向左边旋转 D．将平衡螺母向右边旋转 [来源:中&国教&育出&版网]
7．对于密度公式ρ＝，下列说法正确的是 ( )
A．当质量不变的时候，密度与体积成正比
B．密度与体积成反比，密度与质量成正比[来源:]
C．同种物质的密度一定，质量与体积成正比
D．以上说法都错误
8．将一满瓶水放在冰箱中结冰后，瓶子被胀破，是因为水结冰的过程中 ( )
A．体积变大 B．质量变大
C．质量、体积都变大 D．质量变小，体积变大
二、填空题
9．粗心的小明在测量下列的质量时忘记了写单位，请你帮他填写上合适的单位：
一袋学生牛奶的质量为250 ；一枚大头针的质量约为80 ；一头大象的质量约为6 ；一枚一元硬币的质量约为8 ．
10．单位换算：22．4L＝ cm3＝ m3；8．2×104mg＝ g＝ kg；0．9×103 kg／m3＝ g／cm3．
11．（2009·新疆）一个瓶子最多能装0．5 kg的水，它最多能装 kg的水银；最多能装 m3的酒精．( ρ水银＝13．6×103kg／m3，ρ水＝1．0×103kg／m3，ρ酒精＝0．8×103kg／m3)
12．（2009·河池）野战部队携带的压缩饼干与普通饼干相比，好处在于质量相等的情况下，它的密度 ，体积 ．(填“较大”或“较小”)
13．若把打气筒的出气口封住，在将活塞向下压的过程中，被封住的气筒内的空气的质量、体积、密度三个物理量中变小的量是 ，变大的量是 ．
14．一个钢瓶内所装氧气的密度为ρ，一次焊接中用去其中的，则瓶内剩余氧气的密度为 ．
15．铜的密度为8．9×103kg／m3，其物理意义是 ．
16．两个物体甲和乙，若它们的质量之比为2：3，体积之比为1：2，则它们的密度之比为 ．将甲切去，乙切去后，它们的密度之比为 ．
三、实验探究题
17．（信息题）如图11—46甲所示是某同学在实验操作过程中的情况，如图11-46乙所示是部分同学实验结束离开实验室后留下的情景．指出图中违反实验操作规则和实验不规范之处．
(1) ．
(2) ．
18．小明为了使用托盘天平称量一枚大头针的质量，设计下述步骤，实验步骤的顺序已经被打乱，请同学们按照正确的顺序重新排列起来.
实验步骤正确的顺序为： ．
a．把n枚大头针放在天平的左盘内．
b．把游码拨至标尺左端的零刻度线处，调节平衡螺母，使天平平衡．
c．数出左盘内大头针的数目，算出1枚大头针的质量．
d．移动游码，使横梁平衡．
e．把天平放在水平台上，观察天平的最大称量和游码标尺上的分度值．
f．按照从大到小的顺序向天平的右盘内加、减砝码．
g：计算n枚大头针的总质量，总质量＝右盘内砝码总质量+游码所对的刻度值．
19．在“测定形状不规则的实心小铁块的密度”的实验中，小明同学的操作情况如图11-47所示，当天平平衡时，右盘上的三个砝码质量依次是50 g，20 g，5 g，游码位置如图11-47(a)所示．
(1)请你将小明同学所测得的数据填入表格相应的栏目内．
物理量 铁块质量m／g 适量水的体积V1／cm3 铁块和水的总体积V2／cm3 铁块体积 V／cm3
测量值
(2)计算铁块密度的公式是 ；铁块的密度ρ＝ ．
四、计算题
20．有一个质量为540 g，体积为360 cm3的空心铝球，其空心部分的体积为多少 如果在空心部分注满水，其总质量为多少克
21．“五一”黄金周，征征和妈妈到无锡旅游，买了一只宜兴茶壶，如图11-48所示．她听说宜兴茶壶是用宜兴特有的泥土材料制成的，很想知道这种材料的密度，于是她用天平测出壶盖的质量为44．4g，再把壶盖放入装满水的水杯中，并测得溢出水的质量为14．8 g．
(1)请你帮征征算出这种材料的密度是多少．
(2)若测得整个空茶壶的质量为159 s，则该茶壶所用材料的体积为多大
参考答案
1．D[提示：将铁块锉成圆台，质量变小．]
2．C
3．B[提示：密度是物质的一种特性，密度的大小与物体的质量和体积的大小无关，体积相同的不同物质，密度大的质量大．]
4．C[提示：大多数物质由固态变为液态时，体积变大，少数物质由固态变为液态时，体积变小，如冰熔化成水时体积变小．]
5．A[提示：从图像可以看出，当V甲＝V乙时，m甲＞m乙，根据ρ＝，得ρ甲＞ρ乙]
6．D[提示：指针向左偏，说明右边轻，应将平衡螺母向轻的一端旋转．]
7．C[提示：密度是物质的一种特性，密度大小与物体的质量和体积的大小无关．]
8．A[提示：水结冰后，质量不变，体积变大．]
9．g mg t g
10．2.24×104 2．24×10-2 82 8．2×10-2 0.9
11．6.8 5×10-4[提示：“最多能装”即“装满瓶子”的意思，由最多的装水量可求得瓶子的容积为V＝＝0.5×10-3m3，则装水银的质量为m水银＝13.6×l03kg／m3×0.5×10-3m3＝6.8 kg，装酒精的体积为瓶子的容积．]
12．较大 较小
13．体积密度[提示：由于空气被活塞封住，所以空气的质量不变，当活塞向下压缩气体时，空气的体积变小，根据ρ＝可知，空气的密度变大．]
14. ρ[提示：氧气用去，质量变为原来的，但体积不变，根据ρ＝，可知密度变为．]
15．每立方米铜块的质量为8．9×l03kg
16．4：3 4：3[提示: .
将甲切去后，甲的密度不变；乙切去后，乙的密度不变，所以密度之比仍为4 ：3．]
17．(1)在测量过程中不应调节平衡螺母 (2)使用完托盘天平后砝码应放回砝码盒中
18．ebafdgc
19．(1)78 20 30 10 (2)ρ＝ 7.8×103kg／m3[提示：小铁块的质量等于砝码的质量加上游码在标尺上所对的刻度值．小铁块的体积等于小铁块和水的体积之和减去水的体积，小铁块的密度利用公式ρ=即可算出．在读取小铁块质量时，游码要以左侧为准读数，并注意标尺分度值，这是此类题最易出现错误之处．]
20．解：由ρ=得V铝=＝，V空＝V总-V铝＝360cm3-200cm3＝160cm：m水=ρ水·V空=1.0g／cm3×160 cm3＝160 g·m总=m球+m水= 540g+160g=700g．
21．解：（1）V盖=V水==14．8cm3，ρ泥==3.0g/cm3(或3.0×103kg/m3). (2)V盖==53cm3 (5.3×10-5m3).
宇宙
多彩的物质世界
宇宙和微观世界
微观世界
原子核
原子结构
质量(物体的属性)
测量
天平的使用
多彩的物质世界
密度的应用
密度
密度的测量
密度与社会生活
密度与温度第10章 信息的传递
[来源:中国教育出版网]
【中考透视】
各地中考题中对信息的传递的考查并不多，主要围绕电磁波在生活中的应用、电话的原理、无线电广播信号的发射与接收、微波通信、光纤通信等知识点命题，考查电磁波的应用[来源:z#zs#]、现代通信等。题型以选择题和填空题为主，难度偏低，在每年的中考试题中本章内容约占总分的1％～2％。[来源:中.教.网z.z.s.tep]
【知识网络图示】
[来源:]
【名师解读】[来源:中*国教*育出*版网]
一、知识性专题
专题1 电话
例1 电话的听筒利用 把变化的电流变成声音。[来源:]
分析 从听筒的构造来看，听筒中有一块电磁铁，当大小变化的电流通入电磁铁后引起电磁铁磁性的强弱变化，使膜片振动，在空气中形成声波。
答案：电磁铁[来源:中教网]
专题2 电磁波
例2 下列关于电磁波的说法中，正确的是 （ ）
A．电磁波不能在真空中传播[来源:中教网]
B．电磁波在空气中的传播速度约为
C．手机靠电磁波传递播信息
D．电冰箱是利用电磁波来工作的[来源:中国教育出版网]
分析 电磁波能够传递信息，手机就是利用电磁波来传递信息的，电磁波的传播不需要介质，真空能够传播电磁波，其传播速度为，在空气中的传播速度与在真空中的传播速度大约相同，电冰箱并不是利用电磁波来工作的。故选C。[来源:中国教育出版网]
例3 无线电广播中波段的频率范围是535kHz~1605kHz，试计算中波段电磁波波长的范围。
分析 电磁波在空气中传播的速度和真空中近似相等，即c=，由[来源:z,zs,]得则，所以中波段电磁波波长范围是187m~561m。
专题3 现代信息的传递[来源:中教网]
例4 下列关于无线电通信过程的说法，错误的是 （ ）
A．电磁波的波速等于波长乘频率
B．在真空中，电磁波的传播速度跟光速相等[来源:中教网]
C．无线电广播用的是长波和微波
D．在真空中，电磁波波速为
分析 无线电广播所用的无线电波主要是中长波，C项错误，其他选项均正确。故选C。[来源:中。国教。育出。版网]
例5 关于光纤通信，下列说法中正确的是 （ ）
A．载有信息的激光在光纤的内壁上不断发生折射，把信息从光纤的一端传到了另一端[来源:中§教§网z§z§s§tep]
B．用于通信的激光是在空气中传播的
C．光在光纤中的传播是折射传播[来源:中#教#网z#z#s#tep]
D．光纤通信要比短波、微波通信容量高出百万倍以上
分析 激光在光纤中传播发生的是全反射，不会射出光纤，故A错；用于通信的激光到目前为止，仍在光纤中传播，故B错。CD正确，故选CD。[来源:z+zs+]
二、思想方法专题
专题4 类比法
【专题解读】类比法在物理学中有着广泛的应用。所谓类比，实际上是一种从特殊到[来源:中|教|网z|z|s|tep]特殊或从一般到一般的推理，它是根据两个（或两类）对象之间在某些方面的相同或相似而推出它们在其他方面也可能相同或相似的一种逻辑思维。在物理学中。类比法可以帮助理解复杂的实验和较难的物理知识.本章知识中，电磁波是非常抽象的，人们看不见、摸不到[来源:中+国教+育出+版网]，可以通过与水波、声波的类比，使其形象化，更容易接受。
例6 木棍在水面振动会产生 ；说话是声带的振动在空气中形成 ；与此相似，导线中电流的迅速变化会在空间激起 ，它虽然看不见、摸不到，但是它确实[来源:]可以给我们传递各种信息。
分析 电磁波的产生原理可以跟水波、声波的产生原理进行类比。
答案：水波 声波 电磁波[来源:中教网]
【沙场点兵】
一、选择题[来源:中教网]
1．“嫦娥一号”卫星的微波探测仪可探测“月壤”发出的频率为3.0GHz，7.8GHz，19.35GHz和37.0GHz的微波。下列说法正确的是 （ ）
A．微波属于电磁波[来源:中国教育出版网]
B．微波是可见光
C．这四种微波在真空中波长一样
D．这四种微波在真空中传播速度不同[来源:中|教|网z|z|s|tep]
2．下列设备的运行与电磁波无关的是 （ ）
A．医院里，医生利用B超可观察到母体内的婴儿情况
B．“嫦娥下号”接收地面指挥中心的运行指令实现变轨而奔向月球[来源:z.zs.]
C．汽车上安装GPS（全球卫星定位系统）以确定行驶路线和距离
D．在汶川大地震发生后救灾人员利用卫星电话恢复了与外界的通信联系
3．电磁波不需要介质也能向外传播能量，形成电磁辐射。电磁辐射对人体健康的[来源:中,教,网z,z,s,tep]不良影响引起了人们的广泛关注。以下活动中，几乎不会对人产生电磁辐射的是 （ ）
A．使用手电筒 B．玩电脑游戏
C．接听手机 D．紧靠工作着的微波炉[来源:中教网]
4．现代战争应用电子干扰战术，电子干扰战术就是破坏敌方的信息传递，电子干扰具体的做法是 （ ）
A．对敌方发射很强的电磁波[来源:中&国教&育出&版网]
B．对敌方发射电磁波
C．对敌方发射频率很高的电磁波
D．对敌方发射与敌方设备相同频率的高强度电磁波[来源:]
5．下列说法中，不正确的是 （ ）
A．手机是利用超声波来工作的
B．在道路两旁植树，可以减弱噪声[来源:]
C．电磁波与声都可以传递信息和能量
D．正在发声的音叉接触水面，溅起水花，说明发声体在振动
6．汶川发生大地震后，在救援人员争分夺秒抢救被埋在废墟中的幸存者时，使用了[来源:中§国教§育出§版网]一种先进的生命探测仪，这种仪器可以隔着厚厚的掩埋层探测到微弱的呼吸、心跳，你认为这种仪器的工作原理最没有可能的是 （ ）[来源:z+zs+]
A．碳一14探测 B．声波探测
C．电磁波探测 D．红外线探测
7．3G时代的到来，将使我们可以使用3G手机随时随地进行无线网络登录。对于[来源:中&国教&育出&版网]手机无线上网。下列说法正确的是 （ ）
A．使用电磁波传输数字信号 B．使用电磁波传输模拟信号[来源:z+zs+]
C．使用超声波传输数字信号 D．使用红外线传输模拟信号
8．据报道，2008年北京奥运会时，光纤网将覆盖所有奥运场馆。光纤的主要用途是（ ）
A．通信 B．输电 C．导热 D．照明[来源:中#国教#育出#版网]
9．关于微波，下列说法中不正确的是 （ ）
A．微波是指频率很高、波长大约在10m~1mm之间的无线电波
B．微波大都能沿地球表面绕射，所以可以实验全球通信[来源:]
C．微波大致沿直线传播，需要每隔50km左右建一个微波中继站
D．卫星通信是用通信卫星来做微波通信中继站的
10．下列关于电磁波的叙述中，错误的是 （ ）[来源:]
A．微波炉是利用电磁波加热食品的
B．透视使用的X射线是一种电磁波[来源:中*教*网z*z*s*tep]
C．电磁波不能在真空中传播
D．电视机和移动电话都能接收电磁波
二、填空题[来源:z。zs。]
11．雷电是一种剧烈的放电现象。放电时的 可达十几万安。会对建筑物等造成严重的破坏。因此，北京奥运场馆安装了防雷电定位系统，它由多个定位仪器组成，可以根据接收到的闪电产生的 到达不同定位仪器的时间，精确地测定闪电发生的位置。[来源:中,国教,育出,版网]
12．如图10-31所示是一列电磁波的波形图，A，B间的距离为750m，则该电磁波的波长 为 m，频率为 Hz。（电磁波的传播速度为）
13．中央电视台直播的北京奥运圣火采集仪式是通过 传递到世界各地的，电视[来源:]屏幕上丰富的色彩是由 、绿、蓝三种色光合成的。
14．如图10-32所示为北京奥运对火在2008年5月8日成功登顶珠穆朗玛峰的场景，它是通过 传播到电视塔的。
15．电磁波在空气中的传播速度约为 m/s。锦州人民广播电台某调频台发射的电磁波的频率为98.7MHz，该电磁波的波长是 m（计算结果保留两位小数）。
16．现代通信主要由卫星通信和光纤通信两种方式组成。通信卫星转发信号是通过 来实验的；通信卫星在赤道上空处的运行轨道上与地球同步转动，则卫星相对地面是 的。
17．在“汶川大地震”中，救援人员用雷达式，热红外等多种生命探测仪搜救被困的同胞，其中雷达式生命探测仪是利用电磁波来工作的，它发射的电磁波在空气中传播的速度约 为 m/s；热红外生命探测仪是利用红外线来工作的，在黑暗中 （填“能”或“不能”）发现目标。
三、简答题
18．为什么微波炉的外壳是金属壳，且炉门的玻璃上加有金属网？
19．光纤通信有哪些好处？
四、计算题
20．某电磁波在真空中频率为，射入某介质时波速变为，求该电磁波在真空中的波长和在介质中的波长。
21．我国发射的第一颗人造地球卫星采用20.009MHz和19.995MHz的频率发送无线电信号，这两种频率的无线电信号波长分别是多少？
参考答案
1．A［提示：微波属于电磁波，题中四种微波频率各不相同，在真空中波速相同，波长不同。］
2．A［提示：医院里，医生利用B超可观察到母体内的婴儿情况利用的是超声波。］
3．A［提示：电脑、手机、微波炉都利用了电磁波，电磁辐射对大脑及心脏等人体器官会产生不良影响，手电筒工作时电流稳定并且较小，几乎不会产生电磁辐射。］
4．D［提示：我们在收听广播时，当两个电台的频率十分接近时收音机就会同时出现两个电台的声音，这会干扰我们的听觉，而两个电台的频率相差较大时，就不会出现这种情况，电子干扰战术就是这个道理。如果知道敌方设备的电磁波频率后，向敌方发射频率相同的高强度电磁波，使敌方无法辨清自己的电磁波。］
5．A［提示：手机是利用电磁波来工作的；电磁波与声波都 可以传递信息和能量；声音是由物体振动产生的；减弱噪声的途径：在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。］
6．A
7．A
8．A
9．B［提示：微波的性质更接近光波，大致沿着直线传播，不能沿着地球表面绕射，需建立微波中继站，信号传播的距离越远，需要建的中继站越多。］
10．C
11．电流 电磁波
12．250
13．电磁波 红
14. 电磁波
15． 3.04
16．电磁波 静止
17． 能
18．微波同其他频率的电磁波一样，过量的照射对人有害，微波炉的外壳是金属壳，炉门玻璃上加有金属网，这样就能保证电磁波的泄漏不会超过允许值。
19．不受外界条件的干扰、传播远、质量高、容量大、保密性好、能量损失小、稳定性好、清晰度高。
20．解：∵，∴，在真空中此电磁波的波长＝300m，在介质中此电磁波的波长＝200m。
21．解：∵，∴＝。这两种频率的无线电信号波长分别是14.99m和15m。第4章 物态变化
[来源:中教网]
【中考透视】
新课改以来，各地中考题中有关物态变化的考点涉及较多，主要围绕六种物态变化，物态变化过程中的吸热、放热及其应用，熔化、凝固及沸腾图像，影响蒸发快慢的因素的[来源:]有关知识进行命题．在本章单独考查的内容有：一是考查应用技能，如物态变化过程中吸、放热的具体应用，温度计的使用方法等．在近两年各地的中考题中，温度计的正确使用，尤其是体温计的正确使用成为各地中考的重点．二是考查对图像的分析能力，如分析熔化、[来源:z*zs*]凝固、沸腾图像等．对图像、数据的分析题在各地的中考题中仍然成为各地中考重点．除此之外中考中开始注重对生活中的物理现象、实验设计、实验探究等内容的考查．题型以填空题、选择题和实验题为主，试题难度以中、低档为主．[来源:中。国教。育出。版网]
【知识网络图示】[来源:]
【名师解读】[来源:中#教#网z#z#s#tep]
一、知识性专题
专题1 温度计的原理和使用
例1 使用温度计时首先要观察它的 并看清分度值．某实验小组在练习使用[来源:z+zs+]温度计测量液体温度时，四位同学的做法分别如图4－47所示，其中正确的是 ；医生给小红测体温时，体温计的示数如图4－48所示，此时小红的体温是 ℃．
[来源:]
┃分析┃ 在使用温度计前要观察温度计的量程和分度值．在用温度计测液体温度时，温度计的放置要正确，玻璃泡要全部浸入被测液体中，不能碰到杯壁或杯底．
答案：量程(或测量范围) D 37.9[来源:z+zs+]
┃规律·方法┃ 使用温度计测物体的温度时，注意“五会”即：会选、会放、会看、会读、会记．
例2 如图4－49所示是小新同学用温度计测热水温度的示意图．请你指出他在测量[来源:中§国教§育出§版网]中的两处错误： ； 。
┃分析┃ 从图中可以看出，温度计的玻璃泡没有全部浸入水中；读数时，视线没有与温度计中液柱的上表面相干．[来源:中国教育出版网]
答案：测量时温度计的玻璃泡没有全部浸入水中 读数时视线没有与温度计中液柱的上表面相平
例3 如图4－50所示，体温计的示数是 °C：，它是利用水银 的性质制成的．[来源:中*教*网z*z*s*tep]使用体温汁测体温时必须注意(写出一点)： .
┃分析┃ 温度计是利用液体(水银、酒精等)热胀冷缩的性质制成的．体温计的玻璃[来源:中国教育出版网]泡和直玻璃管之间有个很细的细管，水银会在此断开，直玻璃管内的水银不能自己退回玻璃泡，所以应注意在使用前将水银甩下去．
答案：36.5 热胀冷缩 要先将水银甩回玻璃泡 [来源:中,教,网z,z,s,tep]
专题2 物态变化与自然现象
例4 夏天清晨，小草上常出现晶莹的露珠，太阳出来后，露珠又悄然消失．整个过程的物态变化是 ( )[来源:]
A．先液化，后汽化 B．先汽化，后液化
C.先凝华，后升华 D．先升华，后凝华
┃分析┃ 空气中的水蒸气液化形成露珠，太阳出来后，露珠又汽化成了水蒸气．故[来源:中&国教&育出&版网]正确答案为A．
例5 下列现象同该现象所属的物态变化连接正确的是 ( )
A．水壶中的水沸腾——液化[来源:中国教育出版网]
B.用久了的灯泡灯丝变细——升华
C.冰箱冷冻室内壁上出现冰霜——凝固
D．饮料杯中的冰块体积逐渐变小——液化[来源:中_教_网z_z_s_tep]
┃分析┃ 水壶中的水沸腾，是水由液态变成气态，属于汽化；灯泡钨丝变细是在高温下钨直接变成钨的蒸气，属于升华；冰箱冷冻室内壁上出现的冰霜是水蒸气遇冷凝华成的小冰晶；饮料杯中的冰块体积逐渐变小，是固态的冰变成液态的水，是熔化现象．故正确[来源:中国教育出版网]答案为B．
┃规律·方法┃ 要对物态变化作出准确判断，首先要确定物态变化前后物体所处的状态，然后由物态变化的概念得出正确结论．[来源:中+教+网z+z+s+tep]
二、规律方法专题
专题3 物态变化过程中的吸、放热规律及其应用
例6 小明倒了一杯开水，为了让水温尽快降下来，小明对开水吹气，你会怎样做 [来源:中国教育出版网]你的根据是什么
┃分析┃ 为了让水温尽快降下来，可加快水蒸发吸热，所以可用增大水的表面积或加快水面上的空气流动的办法．[来源:中教网]
答案：再取来一个空杯子，然后用两个杯子来回倒水．依据是增大了水的表面积(并且加快了空气流动)来加快蒸发吸热．(其他办法合理也可以)
例7 俗话说：“下雪不冷，化雪冷．”请用所学知识解释它的道理．[来源:z§zs§]
┃分析┃ 可从雪的形成过程中的放热情况和雪熔化过程中的吸热情况来考虑．
答案：雪是高空中的温度低于0℃时，上升的水蒸气骤然遇冷直接凝华成的小冰晶，是凝华放热过程，而雪的熔化是一个吸热过程．故下雪不冷；化雪冷．[来源:中+教+网z+z+s+tep]
例8 下面现象属于吸热过程的是 ( )
①滴在桌面上的墨水逐渐干了；
②寒冷的冬天，戴眼镜的同学从室外走进暖和的室内，镜片突然蒙上一层小水珠；[来源:]
③刚剥去包装纸的冰棒周围冒“白气”；
④放在衣柜内的樟脑丸逐渐变小．
A．①② B．②③ C.②④ D．①④[来源:中.教.网z.z.s.tep]
┃分析┃ 墨水逐渐变干是蒸发现象，在此过程中吸收热量；镜片上的小水珠和冰棒周围“白气”的形成是液化现象，放出热量；樟脑丸变小是升华吸热．故正确答案为D.专题4 晶体的熔化、凝固及水的沸腾实验[来源:z#zs#]
例9 如图4－51所示是晶体熔化．和凝固过程的图像．从图中可以看出，该晶体的熔化过程是图像上的 段．
[来源:]
┃分析┃ 从图像上可以看出：AB，BC，CD段是吸热过程；BC段温度保持不变，是熔化过程；DE，EF，FG是放热过程；EF段温度保持不变，是凝固过程．
答案：BC[来源:中教网]
┃规律·方法┃ 掌握晶体在熔化和凝固过程中的特点是解此类题的关键：晶体熔化过程中吸热，温度不变，凝固过程中放热，温度不变．
例10 如图4－52所示是海波的熔化图像，根据该图像能够获得的合理信息有；[来源:]
信息一： ．
信息二： ．
信息三： ．[来源:中.教.网z.z.s.tep]
┃分析┃ 本题是一道开放性试题，在用实验探究海波的熔化过程时，将实验现象与熔化图像相结合，从海波熔化时直接反映出的外在表现：海波的初温、熔点、熔化过程所经历的时间等；内在表现：图像特点、吸放热等方面多角度、多方位地考虑答题．[来源:中国教育出版网]
答案：海波的熔点为48℃ 海波的初温为25°C 海波的末温为60℃ 海波是晶体 海波熔化共用3 min 海波固体加热共用6 min 海波液体加热共用2 min(任选3条即可)
例11 物理兴趣小组的同学在做“观察水的沸腾”的实验时，在水温达到90℃后，[来源:中国教育出版网]他们每隔1 mln记录一次水的温度，下表是实验过程中的汜录表格：
时间（min） 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
温度（°C） 90 92 94 96 98 100 100 100 100 100
[来源:] (1)请你根据实验记录，在图4－53中画出水的沸腾图像．
(2)请你通过实验归纳出水沸腾时的特点：① ；② ．
[来源:]
┃分析┃ 通过描点法画图像可以更直观地找到温度随时间的变化规律．
答案：(1)如图4－54所示． (2)吸热 温度不变
例12 图4－55是A，B两种物质熔化时的温度一时间图像，其中 物质是晶体，[来源:中_国教_育出_版网]它的熔点是 ℃，在第8 min时，这种晶体处于 状态．
┃分析┃ 晶体在熔化的过程中，温度保持在熔点不变，由图像看出A物质是晶体，它的熔点是80℃；在第8 min时，这种晶体正在熔化，处于固液共存状态．[来源:中国教育出版网]
答案：A 80 固液共存
【沙场练兵】
一、选择题[来源:中_国教_育出_版网]
1．对冰水混合物加热，并不断搅拌，则 ( )
A．冰水混合物的温度将不断升高
B．冰的温度不变，水的温度升高[来源:中国教育出版网]
C．冰的温度升高，水的温度不变
D．冰熔化，冰、水温度都不变
2．生活中常说“扬汤止沸”和“釜底抽薪”，“扬汤止沸”是指把锅里沸腾的水舀[来源:中_国教_育出_版网]起来再倒回去时水就不再沸腾了，“釜底抽薪”是指从锅下抽掉燃着的木柴．运用热学知识对上述两种现象进行分析，下列说法正确的是 ( )
A．“扬汤止沸”和“釜底抽薪”都只能暂时止沸[来源:z#zs#]
B．“扬汤止沸”和“釜底抽薪”都能彻底止沸
C．“扬汤止沸”只能暂时止沸，“釜底抽薪”能彻底止沸
D．“扬汤止沸”能彻底止沸，“釜底抽薪”只能暂时止沸[来源:中+国教+育出+版网]
3．夏天打开冰箱的门，常可看到“白雾”，这是 ( )
A.冰箱内原有水蒸气
B．冰箱内食物中的水分遇到高温空气后蒸发形成的水蒸气[来源:]
C．空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶
D．空气中的水蒸气遇冷形成的小水滴
4．下列说法中错误的是 ( )[来源:中教网]
A．同种晶体的熔点和凝固点相同
B．晶体在熔化过程中温度保持不变
C．冰的温度达到0°C一定熔化[来源:中§教§网z§z§s§tep]
D．冰的温度比水的低，放入水中不一定熔化
5．在有空调的车内玻璃上常有一层小水滴，在冬季和夏季小水滴分别附着在玻璃窗的 ( )[来源:z*zs*]
A.内表面、外表面 B.内表面、内表面
C.外表面、外表面 D．外表面、内表面
6．将饺子放在水中煮不会变黄、变焦，而放在油中炸就会变黄、变焦，这是因为( )[来源:中&教&网z&z&s&tep]
A．油放出的热量比水的多
B．油的颜色黄[来源:]
C．油的沸点比水的高
D．油的导热性比水的好
7．室内温度为20°C，此时用浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上，随着[来源:中.国教.育出.版网]酒精的迅速蒸发，图4－56中哪幅图正确反映了温度计读数随时间的变化关系( )
8．如图4－57所示的自然现象中，由液化形成的是 ( )[来源:]
9．夏日里睡觉时人们要将四肢展开，而冬天睡觉常缩成一团，这主要是因为 ( )
A．通过改变汗液的表面积来改变蒸发的速度，调节体温[来源:中教网]
B．是人们的习惯问题
C.在夏天需要向外散热，冬天从外界吸收更多的热
D．以上说法都不对[来源:中国教育出版网]
10．多油的菜汤不易冷却，这主要是因为 ( )
A．油层阻碍了热量散失
B．油层和汤中的水不易发生热交换[来源:]
C．油的导热能力比水的差
D.油层覆盖在汤的表面，阻碍了水的蒸发
二、填空题[来源:中§国教§育出§版网]
11．一刻度均匀但不准确的温度汁，在1标准大气压下，在冰水混合物中读数是5°C，在沸水中读数为95°C，当示数是32°C时，实际温度是 ．
12．某物质从50°C开始熔化，直到60°C还没有熔化完，则该物质一定是 ．[来源:]
13．写出下列各现象属于哪种物态变化，吸热还是放热．
(1)寒冷的冬天堆在地上的雪人变小： ， .
(2)吃冰棍时，打开包装纸冰棍上有“白粉”： ， ． [来源:中教网]
(3)吃冰棍时，打开包装纸，冰棍冒出“白气”： ， ．
(4)夏天自来水管外表面常“出汗”： ， ．
(5)小手术的麻醉是利用氯乙烷把准备施行手术的部位“冷冻”起来： ， . [来源:中国教育出版网]
14．测量与读数是物理学习中重要的基本技能．如图4－58所示是一个工业用的温度计，此刻它显示的温度是 ℃．[来源:中,教,网z,z,s,tep]
15．如图4－59甲所示为某同学做“观察水的沸腾”实验时测沸水温度的情形，由于操作错误，他发现温度计读数大于100℃，他的错误是 ．纠正错误后，他观察到水沸腾时[来源:z。zs。]，温度计的示数如图4－59乙所示，则水的沸点是 ℃．
16．在2008年初的南方冰雪灾害中，为了更快地使路面上坚硬的冰熔化，往冰面上撒盐成为有效的辅助手段，其原因主要是冰与盐混合后，能降低冰的 ．公路上的积水在[来源:中*教*网z*z*s*tep]寒冷的天气里，常会在公路表面形成一层薄冰，这个过程在科学上称为 .
17．晶体熔化的条件是： ．
三、解答题[来源:z。zs。]
18．对着你的手背吹气、哈气，说出你的感觉，并解释其中的道理．
19．在“观察水沸腾”的实验中：
(1)实验目的是探究：① ；② . [来源:中*教*网z*z*s*tep]
(2)如图4－60所示的实验，器材中使用中心有孔的纸板的作用是 ，
(3)如图4－6l所示，甲、乙是小华同学做观察水沸腾实验时看到气泡上升情况的[来源:z§zs§]示意图，其中 是沸腾时的情况．
(4)下表是小华记录的数据：
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
[来源:]温度/°C 90 92 94 96 94 98 98 98 98 98
请你分析不可靠的数据是 ，测得水的沸点是 ．
20．《江淮晨报》上刊登过这样一件事情，九岁小男孩用舌头舔冰箱的冰格被粘住，[来源:中国教育出版网]两岁的小侄女报警，警察用温水浇舌解冻，你知道其中的道理吗 你能举出与之类似的例子吗
21．(1)刚从水中捞出来的鸡蛋不烫手，过一会儿蛋壳上的水干了就烫手的原因是什么 [来源:中教网]
(2)煮熟后滚烫的鸡蛋放入冷水中浸一会儿才剥皮，为什么
22．在足球比赛中，运动员相撞跌倒后，常看到运动员痛得在地上翻滚，这时队医[来源:中,国教,育出,版网]迅速进场，从药箱中取出一只瓶子，对着伤员的疼痛处喷几下，只见出现一股白雾，一会儿伤员的疼痛就会消失，你能解释其中的道理吗
23．小强认为：冰箱冷冻室中的霜应及时除去，而小明认为：冰箱冷冻室中的霜可以[来源:中教网]增加冷冻效果，不应除去．你支持谁的观点 为什么
24．下表为妮妮在探究某种物质的熔化规律时记录的实验数据，请根据表中的实验数据解答下列问题．[来源:中国教育出版网]
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
温度/°C -4 -3 -2 -1 0 0 0 0 0 1 2 3 4
(1)该物质的熔点是 ℃．[来源:中|国教|育出|版网]
(2)该物质是 (填“晶体”或“非晶体”)
(3)温度为2℃时，该物质处于 态．(填“固”或“液”)
[来源:中国教育出版网]
参考答案
1．D[提示：冰为晶体，在熔化过程中虽然吸热，但温度不变．]
2．C[提示：“扬汤止沸”是指把锅里沸腾的汤舀起来再倒入锅里，这样由于温度降低[来源:中_教_网z_z_s_tep]，汤会暂时停止沸腾，一会儿温度又会达到沸点而继续沸腾．而“釜底抽薪”是指停止加热，能彻底止沸．]
3．D[提示：空气中的水蒸气遇冷形成小水滴．“小水滴”聚集在一起形成我们看到[来源:z&zs&]的“白雾”．]
4．C
5．A[提示：在冬季，有空调的车内温度较高，高温的水蒸气遇到较冷的车窗玻璃时[来源:中+教+网z+z+s+tep]要放热而液化，即水珠在内表面；而夏季时车内温度较低，车外温度较高，高温的水蒸气遇到温度较低的玻璃表面时要放热而液化，水珠附着在外表面．]
6．C[提示：在1标准大气压下，油的沸点达到300℃以上，会使油炸食物变黄、变焦[来源:]，水的沸点为100℃，沸腾后水温不再升高，所以水煮的饺子不会变黄、变焦．]
7．C[提示：酒精蒸发的过程要吸热，所以温度计的示数会降低，酒精全部蒸发后温度计的示数将会上升，直到与室温相同后，示数不再变化．] [来源:中教网]
8．C[提示：A选项是水的凝固现象，B选项是水蒸气凝华，C选项是水蒸气液化形成的．]
9．A[提示：“液体表面积的大小”是影响蒸发快慢的因素之一．]
10．D[提示：油层阻碍水的蒸发，而蒸发有吸热制冷的作用．] [来源:中国教育出版网]
11．30℃[提示：不准确温度计每个单位格所表示的温度为，当示数为32℃，32℃与5℃之间为27个单位格，所以实际温度为]
12．非晶体[提示：晶体和非晶体的一个重要区别就是晶体有固定的熔点，而非晶体[来源:中教网]没有．]
13．(1)升华 吸热 (2)凝华 放热 (3)液化放热 (4)液化 放热 (5)汽化 吸热[提示：“氯乙烷”的沸点为13.1℃，在人体37℃的环境会迅速沸腾而从人体吸收大量的热[来源:中国教育出版网]，把人体局部“冷冻”起来．]
14．30
15．将温度计的玻璃泡碰到了容器壁 99 [来源:中.国教.育出.版网]
16.熔点 凝固
17．①达到熔点；②继续吸热
18．吹气时加快汗液蒸发吸热制冷，所以感到凉快；哈气时，口中呼出的水蒸气在[来源:中国教育出版网]手背上液化而放热，所以感到湿热．
19．(1)①水沸腾时有什么特点 ②水沸腾过程中温度的变化规律 (2)防止热量散失，加快沸腾的时间 (3)甲 (4)第4 min的“94℃” 98℃ [来源:]
20．冰箱冰格温度极低，舌头表面的水分放热凝固而结了一层冰，这层冰使舌头和冰格被粘在一起．用温水浇在舌头上，既能使冰熔化又不会烫伤小男孩．类似的例子：用湿抹布去擦冰箱冰格时常常被粘在上面． [来源:中教网]
21．(1)鸡蛋表面有水时，由于水蒸发吸热，带走蛋壳表面的热量，使蛋壳温度降低而不烫手，而水干后由于鸡蛋内部温度很高，不断向蛋壳传递热量，又没有水能够蒸发吸热而制冷，所以蛋壳表面温度较高． (2)由于物质有“热胀冷缩”的性质，而不同物质的热胀冷缩程度又不同，即蛋壳变冷收缩较小，所以蛋壳会与“蛋肉”脱离而容易剥皮．
22．实际上瓶中所装的是“空气雾镇痛剂”，它由氯乙烷和一些镇痛治伤药配制而成，这些药从喷嘴喷到伤处时，迅速汽化，由于汽化时需吸收大量的热，使运动员受伤处的温度急剧下降，使血管收缩，神经麻痹，于是痛感很快消失．
23．小强的观点是正确的．因为冰箱的冷冻室内温度很低，开冰箱门时进入冷冻室的水蒸气在低温条件下放热凝华成霜，室内空气潮湿，开冰箱门的次数越多，冰箱冷冻室结的霜越厚，而霜是小冰晶，是热的不良导体，霜结得太厚，会影响冰箱内物品与冰箱的热交换，要达到相同的制冷效果，就必须延长冰箱压缩机的工作时间，这既费电，又影响机器寿命，因此应及时除去厚厚的霜．
24．(1)0 (2)晶体 (3)液[提示：从实验数据中可以看出，此物质在加热过程中，有一段吸收热量而温度保持不变的过程，由此判断此物质是晶体，熔点为0℃，当温度为2℃时，此物质处于液态．]第14 章 压强和浮力
【中考透视】[来源:中*教*网z*z*s*tep]
纵观全国各地近几年的中考试题，考查有关本章知识所涉及的内容有：实例辨别是增大压强还是减小压强，如何运用压强公式进行简单计算，实例辨别连通器，用有关压强的知识解释生产、生活中的现象，大气压强的应用，物体的浮沉条件及其应用，利用浮力知识[来源:]设计实验，根据阿基米德原理进行简单计算等．对本章的考查，一是考查应用技能，如增大或减小压强的方法、浮力的计算等，二是对探究式实验的考查．题型以填空题、选择题、计算题和实验探究题为主，试题难度以中等为主．本章内容在中考中所占比例约是12％，[来源:中国教育出版网]属于重点、难点内容．
【知识网络图示】[来源:中#国教#育出#版网]
压力的定义：垂直压在物体表面上的力[来源:中_教_网z_z_s_tep]
定义：物体单位面积上受到的压力
公式：p=
单位：帕斯卡(牛／米2)，简称帕，符号为Pa[来源:中国教育出版网]
改变压力大小
改变受力面积大小
产生原因：液体受重力，且具有流动性[来源:]
对容器底、侧壁、液体内部都有压强
压强随深度的增加而增大
同一深度向各个方向的压强相等[来源:中国教育出版网]
跟液体的密度有关系
计算公式:p＝ (可推导出p=ρgh)
测量工具：压强计[来源:中_教_网z_z_s_tep]
实际应用：连通器、船闸等
[来源:]
大气压产生原因：空气受重力作用，且具有流动性[来源:中|国教|育出|版网]
证明大气压存在的实验：马德堡半球实验
实验：托里拆利实验[来源:中,国教,育出,版网]
测量仪器：水银气压计、无液气压计
标准大气压：p0＝l.013×105Pa
大气压的变化：随高度的增加而减小[来源:]
大气压的应用：活塞式抽水机、离心式水泵等
气体的压强和流速的关系：流速大，压强小；流速小，压强大
产生原因:液体或气体对物体向上和向下的压力差[来源:中国教育出版网]
阿基米德原理：F浮=G排
上浮：F浮＞G，ρ液＞ρ物，向上运动
漂浮：F浮＝G，ρ液＞ρ物，部分体积露出液面[来源:中+教+网z+z+s+tep]
悬浮：F浮＝G，ρ液=ρ物，在液体内部任意位置
下沉：F浮＜G，ρ液＞ρ物，向下运动
轮船：漂浮条件及应用[来源:中§教§网z§z§s§tep]
潜水艇：靠改变自身的重力来实现浮沉
气球和飞艇：靠充气或放气改变浮力实现浮沉
[来源:中教网]
【名师解读】
一、知识性专题
专题1 固体压强[来源:中+国教+育出+版网]
例1 你有这样的体会吗 睡在“席梦思”软床上比睡在硬板床上舒服得多．一个质量为60 kg的人，仰躺在硬板床上和“席梦思”软床上时，身体与床的接触面积分别约为0.1 m2和0.4 m2．请你通过计算压强来比较一下为什么睡在“席梦思”软床上更舒服．(g＝10 N[来源:中国教育出版网]／kg)
解：F＝G＝mg＝60 kg×10 N／kg＝600 N．
p1===6000Pa．[来源:中§教§网z§z§s§tep]
p2===6000Pa．
∵p2＜p1.
∴睡在“席梦思”软床上更舒服．[来源:z|zs|]
专题2 液体压强
例2 甲、乙、丙三支相同的试管中都装有相同质量的水，现在把甲竖直放置，乙、丙倾斜放置(水未流出)，如图14-142所示，则哪支试管底部受到水的压强大 ( )[来源:中+国教+育出+版网]
A．甲试管
B．乙试管
C．丙试管[来源:z|zs|]
D．甲、乙、丙试管受到水的压强相同
分析 由液体内部压强规律可知，液体内部压强的大小与液体的密度和深度有关，液体的密度相同时，深度增加，液体的压强也增大，甲、乙、丙三支试管中水的质量相同，则[来源:中教网]甲试管中水的深度最大，故甲试管底受到水的压强最大．故正确答案为A.
【解题策略】 液体的压强决定于液体的密度和相应的深度，与容器的形状、液体的重力、体积等无关，因此在分析这类问题时，务必抓住这两个关键的物理量去分析．[来源:]
专题3 浮力
例3 如图14-143所示，把甲、乙、丙三个小球放入水中，已知V甲＝V乙，m乙＝m丙，则受到浮力最大的是 ( )[来源:中&教&网z&z&s&tep]
A．甲球
B．乙球
C．丙球[来源:中国教育出版网]
D．无法判断
分析 三个小球处于同一液体中，即ρ液相同，∵V甲=V乙，而V排甲＜V甲，V排乙=V乙，∴V排甲＜V排乙，由F浮=G排=ρ液gV排可知，F浮甲＜F浮乙，而由物体的浮沉条件可知F浮乙=G乙[来源:中.国教.育出.版网]，F浮丙＜G丙，由G乙=G丙，得F浮丙＜F浮乙，所以乙球所受浮力最大.故正确答案为B.
二、规律方法专题
专题4 浮力的解题思路[来源:z,zs,]
【专题解读】浮力是力学中综合性最强的知识，它与体积、质量、密度、二力合成、二力平衡及压强的知识紧密相关，所以它既是重点又是难点．
对于浮力知识可以高度概括两点：[来源:中教网]
(1)阿基米德原理：F浮＝ρ液 gV排，从公式中看出浮力的大小只与液体的密度和排开液体的体积有关，而与物体所处深度，物体的密度、体积等因素无关．当物体全部浸在液体里时，V物＝V排；当物体部分浸在液体中时，V物＞V排．[来源:中国教育出版网]
(2)根据对物体的受力分析，列出力的关系式，是浮力与重力、拉力、压力之间建立起来的桥梁，这也是判断物体状态和解浮力题的关键．
根据上述理解，我们确定解浮力题的基本思路有四步：[来源:中,教,网z,z,s,tep]
①确定研究物体，并对物体进行受力分析．
②在受力分析的基础上，列出力的关系式．
③把阿基米德原理公式或密度、重力的计算公式代入关系式．[来源:中国教育出版网]
④根据已知条件解出所求量．
例4 小晨同学注意到新闻经常说国际原油价格涨至多少美元一桶，又说我国进口每吨原油提高多少元．他不知道原油的单位“桶”和质量常用单位“吨”之间有什么关系．他[来源:中&国教&育出&版网]设法获得原油样品若干，将密度为0.6×103 kg／m3、体积为100 cm3的木块放入原油中，木块漂浮在油面上，有的体积露出油面．(g取10N／kg)
(1)求木块受到的浮力．[来源:中国教育出版网]
(2)若每只桶的容积为m3，则1吨原油等于多少桶
分析 木块有的体积露出油面，说明木块此时漂浮，根据F＝G便可求出浮力．再根据阿基米德原理便可求山油的密度.[来源:中&国教&育出&版网]
解：（1）m木=ρ木V木=0.6×103kg/m3×100×10-6m3=0.06kg,
G木=m木g=0.06kg×10N/kg=0.6N,
漂浮时，F木=G木=0.6N.[来源:中教网]
（2）根据阿基米德原理得F木=ρ油gV排=ρ油g×V木，
ρ油=
1吨原油的体积V油=[来源:中#国教#育出#版网]
1吨原油的桶数n=
专题5 计算浮力的四种方法
【专题解读】 (1)浮力等于物体受到液体对它向上和向下的压力差．即F浮＝F向上-F向下.[来源:中国教育出版网]
(2)浮力等于物体的重力减去物体浸在液体中受到的拉力，即F浮＝G-F拉．
(3)根据阿基米德原理计算：F浮＝G排液＝ρ液 gV排.[来源:中§国教§育出§版网]
(4)根据物体漂浮在液面或悬浮在液体中的条件F浮＝G物，应用二力平衡的知识求物体受到的浮力．
例5 弹簧测力计下挂有一个重为12N、边长为l0 cm的正方体合金块，当把合金块[来源:中_教_网z_z_s_tep]全部浸入水中时，弹簧测力计的示数为2 N，此时合金块的上表面距水面0．5 m，求这个合金块受到的浮力．(g＝10 N／kg)
分析 这个物体受到的浮力可以用多种方法求解． [来源:中§国教§育出§版网]
解法1：F浮＝F向上-F向下＝p下 S-P上S=ρgh下 S-ρgh上S＝ρgS(h下-h上)＝1.0×103kg／m3×10 N／kg×(0.1 m)2×(0.6 m-0.5 m)＝10 N．
解法2：F浮＝G-F拉＝12 N-2 N＝10 N．[来源:]
解法3：F浮＝G排＝ρgV排，因为物体浸没在水中，所以F浮＝ρ水 gV物＝1.0×103kg／m3×10 N／kg×(0.1 m)3＝10 N．
例6 把一个质量为0.5 kg的木块投入水中，木块漂浮在水面上，求木块受到的浮力．([来源:中教网]g＝10 N／kg)
分析 木块漂浮在水面上静止时受重力和浮力，这两个力是一对平衡力．
解：G＝mg＝0.5 kg×l0N／kg＝5 N，[来源:中国教育出版网]
因为木块漂浮在水面上，所以F浮＝G＝5 N
三、思想方法专题
专题6 控制变量法[来源:中|国教|育出|版网]
例7 研究液体压强的实验中所选用的器材，除水、盐水外，还需 、
、 .
某同学用压强计研究液体的压强时，记录了5组数据，见下面表格；那么：[来源:中国教育出版网]
实验次数 橡皮膜所处液体 橡皮膜所处深度（cm） 橡皮膜的朝向 压强计左右液面高度差（cm）
1 水 40 朝上 3
2 水 40 朝侧面 3
3 水 40 朝下 3
4 水 100 朝下 7.3
5 盐水 100 朝下 8
(1)比较第 次实验数据知：在同种液体的同一深度处液体向各个方向的压强都相等．
(2)比较第 次实验数据知：液体的压强随深度的增加而增大．[来源:中+教+网z+z+s+tep]
(3)比较第 次实验数据知：液体压强跟液体密度有关．
分析 实验器材还需要用来盛水的烧杯、液体压强计和用来测深度的刻度尺；第1，2，3次实验记录的是同种液体同一深度向各个方向的压强；第3，4次实验记录的是同种[来源:中国教育出版网]液体深度不同时的压强；第4，5次实验记录的是不同液体深度相同时的压强，对它们分别进行分析，能得出对应的结论．
答案：烧杯 液体压强计 刻度尺 (1)1，2，3 (2)3，4 (3)4，5[来源:中,国教,育出,版网]
例8 在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时，班级的“物理小博士”为同学们做了如图14-144所示的一系列实验．请你从中选出一些图，针对某一个因素进行探究，并通过分析弹簧测力计的示数，说明你的探究结果．[来源:中国教育出版网]
分析 此题可以从不同的方面进行回答，答案不唯一．
答案：方法1：(1)浮力的大小与排开液体体积的关系． (2)①②③或①②④ (3)在[来源:中,国教,育出,版网]同种液体中，物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大．
方法2：(1)浮力的大小与液体密度的关系． (2)①③⑤或①④⑤ (3)同一物体浸没在不同液体中，液体的密度越大，受到的浮力越大．[来源:中教网]
方法3：(1)浮力的大小与物体浸没深度的关系． (2)①③④ (3)浸没在液体中的物体，受到的浮力大小与浸没的深度无关．
专题7 等量代换法[来源:中.教.网z.z.s.tep]
【专题解读】 等量代换法是科学研究中常用的方法之一，是在不能测量或求出某个物理量的时候，通过求出与之相等的物理量来间接求出未知量的方法．
例9 给你如下器材：一个圆形塑料吸盘、一块玻璃、一根细线、一把刻度尺、一只[来源:中教网]量程足够大的弹簧测力计，你能否用这些器材粗略地测出大气压的值 要求：
(1)写出实验步骤．
(2)写出大气压强的计算公式．[来源:中*国教*育出*版网]
分析 首先明确各种器材的用途：弹簧测力计要用来测力，刻度尺可测出吸盘的直径，进而求出其表面积，由气体压强公式p＝即可粗略测出大气压的值．
答案：(1)操作步骤：①将吸盘按平，用刻度尺测出吸盘的直径d；②将吸盘紧紧吸在[来源:中国教育出版网]玻璃平面上；③用线的一端系住吸盘，另一端系在弹簧测力计上，用弹簧测力计沿垂直玻璃平面的方向拉吸盘，记下吸盘脱离玻璃时的最大示数F． (2)p＝
【解题策略】 利用二力平衡的知识，拉力与大气压力相等，运用等量代换法求出[来源:中*国教*育出*版网]大气压力．
专题8 图像法
【专题解读】图像法在物理学中经常利用，表示一个物理量随另一个物理量的变化情况[来源:]，它可以直观、形象地表示物理量间的变化规律．
例10 如图14-145甲所示，将—挂在弹簧测力计上的圆柱体金属块缓慢浸入水中(水足够深)，在圆柱体接触容器底之前，能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下表面到水面[来源:中_国教_育出_版网]距离h的关系图像是如图14-145乙所示的 ( )
分析 根据阿基米德原理，浸在液体中的物体受到的浮力只与物体排开液体的体积V[来源:中教网]排和液体密度ρ液有关，而与浸入的深度无关，只要物体浸没在液体中，不论其浸没深度如何变化，所受浮力是一定的．弹簧测力计的示数应等于物体重力减去它受到的浮力，F示＝G-F浮.综上分析，金属块逐渐浸入水中的体积(即排水体积)越大，所受浮力越大，则弹簧[来源:z*zs*]测力计的示数越小，而当金属块浸没水中后再下降时，其浮力不变，则弹簧测力计的示数也不变．故正确答案为A．
【沙场点兵】[来源:中#教#网z#z#s#tep]
一、选择题
1．下列事例中；为了减小压强的是 ( )
A．注射器的针头做得很尖 B．压路机上碾子的质量很大[来源:]
C．载重汽车装有许多很宽的车轮 D．滑冰运动员的冰鞋上装有冰刀
2．下列关于压力和压强的说法正确的是 ( )
A．单位面积上受到的压力越大，压强越大 B．受力面积越大，压强越小[来源:中+国教+育出+版网]
C．重力越大，压力越大 D．压力越小，压强越小
3．下列器具不属于利用连通器原理工作的是 ( )
A．钢笔吸墨水 B．船闸[来源:中。国教。育出。版网]
C．锅炉水位计 D．茶壶
4．如图14-146所示的事例能减小压强的是 ( )
[来源:中国教育出版网]
5．把可乐瓶去掉瓶底，倒放，如图14-147所示，把一乒乓球放入，堵住瓶口，往瓶内倒水，对乒乓球受力分析正确的是 ( )
A．重力、浮力、压力 B．浮力、压力、支持力[来源:中#教#网z#z#s#tep]
C．重力、压力、支持力 D．重力、支持力、浮力
6．研究发现，同一物体在地球的不同纬度所受的重力不同，
物体越靠近赤道，所受重力越小；越靠近地球两极，所受重力越大．一艘[来源:中&国教&育出&版网]
军舰从我国青岛港出发，前往位于赤道附近的亚丁湾执行护航任务，若
海水密度及舰艇质量不变，比较两地，则该舰艇（ ）
A．在亚丁湾所受的浮力较小[来源:]
B．在亚丁湾所受的浮力较大
C．在两处所受的浮力相等
D．在亚丁湾所排开海水的重力较大[来源:中国教育出版网]
7．如图14-148所示是甲、乙两种液体内部压强与深度关系的图像，设液体甲的密度为ρ甲，液体乙的密度为ρ乙，则ρ甲和ρ乙的关系是 ( )
A．ρ甲＜ρ乙 B．ρ甲＞ρ乙[来源:中|教|网z|z|s|tep]
C．ρ甲=ρ乙 D．无法确定
8．某农户生绿豆芽时，将绿豆倒入盛水的容器中，发现成熟饱满
的绿豆沉入水底，干瘪、虫蛀的绿豆漂浮在水面上，产生这一[来源:中#国教#育出#版网]
现象的原因是 ( )
A．沉底的绿豆受到的浮力小于重力，漂浮在液面的绿豆受到的浮力大于重力
B．沉底的绿豆受到的浮力小于重力，漂浮在液面的绿豆受到的浮力等于重力[来源:中国教育出版网]
C．沉底的绿豆受到的浮力大于重力，漂浮在液面的绿豆受到的浮力等于重力
D．沉底的绿豆受到的浮力等于重力，漂浮在液面的绿豆受到的浮力小于重力
9．木头、小鱼、石块、海螺在水中的位置如图14-149所示，分析它们所受的浮力，错误[来源:中国教育出版网]的是 ( )
A．木头受到的浮力等于它自身的重力
B．小鱼受到的浮力等于它排开的水受到的重力[来源:中_教_网z_z_s_tep]
C．石块受到的浮力等于它自身的重力
D．海螺受到的浮力等于水对它的压力差
二、填空题[来源:中+教+网z+z+s+tep]
10．如图14-150所示，在雪地里，步行的人陷入齐膝的
雪中，而滑雪者却几乎不陷下去，这是因为 .
11．“六一”前夕，某质监部门对儿童玩具市[来源:z。zs。]
场进行了专项检查，发现个别玩具结构不太牢固，断裂
后尖锐的边缘容易刺伤孩子，这是因为当人体碰上玩具
尖锐的边缘时，减小了受力面积，它对人体的压强 (填“增大”“减小”或[来源:中#国教#育出#版网]“不变”)．
12．小红的妈妈在超市买了很多食品，她用塑料袋提着回家，没走多远就感到手被勒得很痛．请你用学过的物理知识，给她提一个建议： ，这是利用改变 来[来源:中教网]
(填“增大”或“减小”)袋子对手的压强．
13．液体内部的压强随深度的增加而 ；铁钉越尖，越易钉入木板，说明压力的[来源:中.教.网z.z.s.tep]作用效果与 有关．
14．某井水深15 m，在离井底5 m处的水的压强为 Pa.(g＝10 N／kg)
15．如图14-151所示的广告有科学性的错误，请你找出来，并简要说明它违背了什么[来源:z§zs§]物理原理或规律．错误是： ，它违背了 ______原理．
16．我国举世瞩目的三峡大坝全线建成．拦河大坝之所以修成 “上
窄下宽”的形状，是因为 ．三峡大坝的船闸是 在[来源:z|zs|]
实际中的具体运用，它能让大型轮船在上下游之间顺利往返航行。
17．装开水的热水瓶，有时第二天会出现难拔出瓶塞的现象，其原因
是 ．[来源:中教网]
18．将一恰能在水中悬浮的实心小物块投入装满水的烧杯，则烧杯底部受到水的压强将
(填“增大”“减小”或“不变”)，若用与物块相同材料制成一个10 dm3的实心物体，则物体质量为 kg．[来源:z#zs#]
19．为探究液体压强的规律，某课外学习小组的同学设计制作了如图14-152所示的装置，他们首先向一个大水槽里灌满水，水深为h＝0.2 m，此时水对水槽底部的压强是 Pa．然后松开铁夹，水流入a，b两管，稳定后，a管中水面的高度为hl，b管中水面[来源:z|zs|]的高度为h2，则h1 h2．(填“＞”“＜”或“＝”，取g＝10 N／kg)
20．一艘船的排水量为8000吨，则满载时它受到的浮力为 N，若其最大[来源:中_国教_育出_版网]载货量为5000吨，而现在实际上只载货4000吨，则受到浮力为 N．(g＝10 N／kg)
21．如图14-153所示，重为3×105N的飞艇静止在空中，飞艇受到的浮力大小为 N[来源:]，方向竖直 .
三、作图与实验探究题
22．如图14-154所示，甲、乙、丙三支相同的试管竖直放在水平桌面上，已知甲试管内放有一定质量的水，若要在乙试管内放盐水，丙试管内放酒精，使三支试管底部受到的液体压强相等，请在乙、丙试管中用实线画出各液面大致的位置．(ρ盐水＞ρ水＞ρ酒精)
23．如图14-155所示，把两支完全相同的密度计分别放在甲、乙两种液体中，所受到的浮力为F甲和F乙，则F甲 F乙；若它们的液面相平，则两液体对容器底部的压强关系是P甲 P乙．
四、计算题
24．双休日，小段一家人去动物园游玩时，小段给妈妈和小象拍了一张合影，如图14-156所示，在拍摄现场的沙地上，留下了小象和妈妈的脚印，小段发现小象的脚印还没有妈妈的脚印深．如果小象的质量是2 t，此时小象的触地面积为2500 cm2；妈妈的体重为500 N，所穿的“远征牌”皮鞋每只触地面积为20 cm2，请你通过计算解释这个现象．(g取10 N／kg)
25．如图14-157所示，小莉同学用水桶给刚刚栽上的树苗浇水．桶装满水时，水桶、水和漂浮在水面上的水勺的总重为120 N，水面距桶底高度h＝0．3 m．(g取10 N／kg，ρ水＝1.0×103kg／m3)问：
(1)桶装满水时，水对桶底的压强多大
(2)小莉将水桶提离地面0.2 m后，沿平地行走20 m到栽树处，求整个过程中人对水桶所做的功．
(3)若水勺的质量为0.5 kg，且完全漂浮在水面，求水勺受到的浮力大小．
参考答案
1．C[提示：AD选项属于减小受力面积增大压强，B选项属于增大压力增大压强．只有C选项属于增大受力面积减小压强．]
2．A[提示：压力与重力是两个不同的概念，当把物体静放在水平面上时，重力与压力相等，可以认为重力越大，压力越大，但有时压力的大小与重力的大小无关，如把物体压在竖直墙壁上，墙受到的压力与物体的重力无关，所以C选项错．根据p＝可知，压力越小，但受力面积不确定时，无法判断压强的大小，所以D选项错．]
3．A[提示：钢笔吸墨水是利用大气压强．]
4．C
5．C[提示：浮力产生的原因是浸没在液体中的物体上、下表面受到的压力之差造成的，而乒乓球的下表面不受水产生的压力，所以乒乓球不受浮力作用．]
6．A[提示：舰艇无论在什么地方，它总是漂浮在水面上，所受的浮力与重力是相等的，由于舰艇的重力与排开水的重力大小均与所处的纬度有关，所以在同一位置时它们的大小始终相等，位置发生变化时，同时增大或同时减小，根据越到赤道重力越小可知，在亚丁湾舰艇所受的重力较小，同样浮力也较小．]
7．B[提示：根据p＝ρgh，可知ρ＝.作纵坐标的平行线与甲、乙图像相交于两点(如图14-158所示)时的深度相同，但P甲＞p乙，由于ρ＝，所以ρ甲＞ρ乙.] 8．B[提示：物体的浮沉取决于重力与浮力的大小关系，当重力大于浮力时物体会下沉，当重力等于浮力时物体会悬浮或漂浮．]
9．C
10．压力一定时，受力面积越大，压强越小
11．增大[提示：根据p＝可知，当压力一定时，减小受力面积增大压强．]
12．把手帕垫在手上 受力面积 减小[提示：把手帕垫在手上后，相当于把塑料袋的带子增加了宽度，增大了受力面积，在压力一定的情况下能减小压强．]
13．增大 受力面积[提示：根据p＝ρgh可知，当液体密度一定时，压强随深度的增加而增大．]
14．105[提示：离井底5 m的水深为10 m，则p＝ρgh＝1．0×103kg／m3×10 N／kg×l0 m＝105 Pa.]
15．壶嘴与壶身的水面不相平 连通器
16．液体压强随深度的增加而增大 连通器[提示：拦河坝的作用是拦水，而液体的压强随深度的增加而增大，那么坝底受到的压强就大些，如上下一样宽就容易被冲倒，所以为防止被水冲倒，拦河坝底部必须做成比上部宽些．]
17．由于瓶内温度降低，瓶内气压小于外界大气压[提示：当瓶内温度降低后，液体上方空气中的水蒸气液化，使瓶内气压减小，且小于外界大气压．]
18．不变 10[提示：小物块投入装满水的烧杯后，水的深度不变，由p＝ρgh可知，烧杯底部受到水的压强不变．由于小物块恰能在水中悬浮，可以确定ρ物＝ρ水，m＝ρ物 V＝1.0×103kg／m3×10×10-3m3＝10 kg．]
19．2×103＝[提示：水对水槽底的压强为p＝ρgh＝1.0×103kg／m3×10 N／kg×0.2 m＝2×103 N，由于松开铁夹后，a管和b管通过橡皮管与烧杯底部相连通，组成一个连通器，根据连通器的原理知，松开铁夹后，两管中的液面最终与烧杯内的水面保持相平．]
20．8×107 7×l07
21．3×105 向上[提示：因为飞艇静止在空中，所以F浮＝G＝3×105N．]
22．如图14-159所示．[提示：由p＝ρgh得h＝，当压强p相等时，密度ρ越小，深度h越大，所以h盐水＜h水＜h酒精.]
23．＝ ＜[提示：两支完全相同的密度计重力相等，G甲＝G乙，甲、乙都在液体中漂浮，F甲＝G甲，F乙＝G乙，所以F甲＝F乙．从图中可以看出V排甲＞V排乙，由F浮＝ρ液 gV排得，ρ甲＜ρ乙，又因为h甲＝h乙，根据p＝ρgh可知，p甲＜p乙．]
24．解：F象＝G象＝m象g=2×103kg×10N／kg=2×104N，p象==8×104Pa，P人＝1.25×105Pa，因为p人＞P象，所以人(妈妈)在沙地上留下的脚印比小象的深．
25．解：(1)桶装满水时，水对桶底的压强：p＝ρgh＝1.0×103kg／m3×10 N／kg×0.3 m＝3000 Pa． (2)人对水桶所做的功：W＝Gh＝120 N×0.2 m＝24J． (3)漂浮时，水勺受到的浮力：F浮＝G物=mg＝0.5 kg×l0 N／kg＝5 N．
压强的概念
增大或减小压强的方法
压强和浮力
压强
规律
液体的压强
大气压的存在
压强和浮力
大气压强
大气压的测定
压强
浮力
物体浮沉条件
浮力的应用第3章 透镜及其应用
[来源:中.国教.育出.版网]
【中考透视】
新课改以来，各地中考中有关透镜及其应用的考点较多，主要围绕凸透镜成像规律及其应用、眼睛及视力矫正的有关知识命题，一是考查学生的应用技能，如眼睛及视力的矫正[来源:]，照相机、投影仪、放大镜的成像原理等．二是对探究实验的考查，如探究凸透镜成像的规律．题型以填空题、选择题、实验题为主，试题难度以中低等为主．但是近年的中考题中呈现出透镜与其他知识点综合考查的特点．在每年的中考试题中本章内容占总分的3％～5％．[来源:中教网]
[来源:z+zs+]
【知识网络图示】
[来源:z+zs+]
【名师解读】
一、知识性专题[来源:中教网]
专题1 凸透镜、凹透镜的三条特殊光线
例1 如图3－96所示，画出光线经过凸透镜后的折射光线．
[来源:]
┃分析┃ 平行于主光轴的入射光线经凸透镜折射后，折射光线通过对侧焦点；从焦点发出或经过焦点的入射光线经凸透镜折射后，折射光线平行于主光轴；通过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不变．[来源:中教网]
答案：如图3－97所示．
【解题策略】 凸透镜能使光线会聚，理解三条特殊光线的画法．[来源:中国教育出版网]
例2 如图3－98所示，画出折射光线或入射光线．
┃分析┃ 平行于主光轴的入射光线经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线过入射[来源:中,教,网z,z,s,tep]侧的焦点；欲过对侧焦点的入射光线经凹透镜折射后，折射光线平行于主光轴；经过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不变．
答案：如图3－99所示．[来源:]
┃规律·方法┃ 凸透镜的三条特殊光线可简记为“一边平行另边焦，过心方向变不了”．凹透镜的三条特殊光线可简记为“一边平行同边焦，过心方向变不了”．[来源:中教网]
专题2 凸透镜成像的规律及应用
例3 测绘人员绘制地图时，常常要在高空的飞机上向地面照相，称为航空摄影，若使用航空摄影照相机拍得的像的底片与镜头间的距离为50 mm，[来源:]那么照相机的镜头焦距为 ( )
A．100 mm以外 B． 大于50 mm
C．略小于50 mm D．恰为50 mm[来源:中教网]
┃分析┃ 航空摄影是指在飞机上向地面拍照，由于物距较远，相当于光线从无限远处入射，它成的像在焦点外侧附近，像距略大于焦距．故正确答案为C.
例4 如图3－100所示，甲、乙是小丽的两张清晰的照片底片，拍摄这两张照片时[来源:z§zs§]，照相机镜头的焦距相同，下列说法中正确的是 ( )
A. 拍摄甲时，照相机到人的距离比拍乙时大
B．拍摄甲时，胶卷到镜头的距离比拍乙时大[来源:中+教+网z+z+s+tep]
C．拍摄甲时，所用照相机的镜头的直径比拍乙时大
D．拍摄甲时，所用照相机的镜头的直径比拍乙时小
┃分析┃ 甲照片比乙照片的像大，凸透镜成实像时有“物近、像远、像变大”的规律[来源:z&zs&]，由此可知拍摄甲时，照相机与人较近、镜头与胶卷较远，才能使照片上的像较大．镜头直径的大小决定进光量的多少，只影响照片的亮度，而不影响像的大小．故正确答案为B．
例5 投影仪成的像较小，为了使学生看清投影的内容，应 ( )[来源:中*国教*育出*版网]
A．增大投影仪到屏幕的距离，减小投影片到凸透镜的距离
B．减小投影仪到屏幕的距离，增大投影片到凸透镜的距离
C. 减小投影仪到屏幕的距离，减小投影片到凸透镜的距离[来源:中教网]
D．增大投影仪到屏幕的距离，增大投影片到凸透镜的距离
┃分析┃ 为了使学生看清投影的内容，需要把像放大，因此要减小物距，增大像距．对于投影仪来说，投影片到凸透镜的距离为物距，屏幕到投影仪的距离为像距，故正确答案[来源:中国教育出版网]为A.
【解题策略】 清楚凸透镜成实像时像距、像及物距的大小变化关系是解此题的关键．成实像时，若物距增大，则像和像距减小；若物距减小，则像和像距增大．[来源:中,国教,育出,版网]
专题3 远视眼、近视眼的成因及矫正
例6 如图3－101所示，甲为小刚看近处物体的情形，乙为小刚看远处物体的情形，请用两种不同的方法判断他所戴的眼镜是什么眼镜．[来源:]
┃分析┃ 可从近视眼和远视眼的特征及凸透镜成像的规律两方面加以分析考虑．
答案：方法1：由图可知小刚看近处物体时需用眼镜，看远处物体时不用眼镜，说明[来源:中。教。网z。z。s。tep]他看不清近处物体，这符合远视眼的特征，则小刚戴的是远视镜(凸透镜)．
方法2：由图可知通过眼镜看到小刚的眼睛比实际偏大了，则镜片为凸透镜，眼睛在一倍焦距以内，成正立、放大的虚像，故小刚戴的是远视镜．[来源:z#zs#]
例7 下列关于远视眼的说法中，正确的是 ( )
A．小明是远视眼，这说明他的眼睛非常好，看物体非常清楚
B．远视眼要戴凸透镜来看清近处物体[来源:中,国教,育出,版网]
C．远视眼是晶状体太薄，折光能力太强造成的
D．远视眼不管看近处还是远处的物体。像都成在视网膜的后面
┃分析┃ 远视眼看不清近处物体，却能看清远处物体，原因是晶状体太薄，折光[来源:]能力太弱．来自近处物体的光线经折射后会聚在视网膜后，而来自远处物体的光线恰能会聚在视网膜上，所以能看清远处物体，却不能看清近处物体．故正确答案为B.
例8 小强看远处的某点时，其光路如图3－102所示，则下列说法正确的是 ( )[来源:中教网]
A．小强的眼睛是近视眼，应戴凹透镜做成的眼镜
B．小强的眼睛是近视眼，应戴凸透镜做成的眼镜[来源:中国教育出版网]
C．小强的眼睛是远视眼，应戴凸透镜做成的眼镜
D．小强的眼睛是远视眼，无需配戴眼镜
┃分析┃ 由题图可以看出，来自远处某点的光经眼睛的晶状体会聚在视网膜前，[来源:中§教§网z§z§s§tep]所以小强不能看清远处的物体，他的眼睛是近视眼．为了矫正近视，应使来自远处的光略微发散一些，所以他应配戴凹透镜做成的眼镜，凹透镜对光有发散作用．故正确答案为A．
二、规律方法专题[来源:z*zs*]
专题4 测量凸透镜焦距的方法
【专题解读】 粗略地测量一个凸透镜的焦距常用以下三种方法，根据所给题意不同，选择的测量方法也不同．[来源:]
(1)会聚法：让凸透镜正对太阳光，把一张纸放在它的另一侧，调节透镜到纸的距离，直到纸上的光斑最小最亮，测出这个光斑到凸透镜的距离即为该凸透镜的焦距．
(2)观察虚像法：在光具座上放置光屏、凸透镜，将一较大的字贴在光屏上，透过[来源:z*zs*]凸透镜看光屏上的字，当出现该字正立、放大的虚像后，逐渐加大凸透镜到光屏的距离，直到该字的虚像正好消失为止，测出此时光屏到凸透镜的距离即为焦距．
(3)物像等大法：在光具座上依次放置光屏、凸透镜、燃烧的蜡烛，保持凸透镜不动[来源:]，同时移动燃烧的蜡烛和光屏，直到光屏上出现倒立、等大的烛焰的像为止，则物距或像距的一半即为焦距．
例9 将物体放在凸透镜前30 cm处，恰好在光屏上得到一个等大、清晰的像，则[来源:中教网]该凸透镜的焦距为 cm．
┃分析┃ 物体放在二倍焦距处时成倒立、等大的实像，由此可知u＝2f，即30 cm＝2f，f＝15 cm．[来源:]
答案：15
三、思想方法专题
专题5 控制变量法[来源:中教网]
【专题解读】 为了研究某物理量同影响它的几个因素中的某一个因素之间的关系，可将另外几个因素人为地控制起来，使它们保持不变，以便观察和研究该物理量与要研究的因素之间的关系，这种研究问题的方法叫控制变量法．[来源:]
例10 李明最喜爱的玩具是叔叔送给他的生日礼物，那是三个大小、形状完全相同的凸透镜，它们分别由玻璃、水晶、塑料制成．拿到透镜后，李明想探究大小、形状完全相同的凸透镜的焦距与制作材料是否有关．请你帮他完成探究过程．[来源:中#教#网z#z#s#tep]
要求：写出所需器材、探究步骤，设计一个实验记录表格并指出这次探究活动中所运用的一种主要的科学研究方法．
┃分析┃ 该探究实验应用的科学研究方法是控制变量法．三个凸透镜的大小、形状[来源:]都相同，而材料不同，用会聚太阳光的办法分别测出三个凸透镜的焦距，然后进行比较，得出结论．
答案：(1)器材：李明的三个凸透镜、刻度尺、白纸． (2)探究步骤：①用玻璃[来源:中教网]凸透镜会聚太阳光，通过调整它到白纸的距离使白纸上出现最小最亮的光斑，用刻度尺量出透镜到光斑的距离即为焦距．②用水晶凸透镜重复上述实验．③用塑料凸透镜重复上述实验．④比较三种透镜的焦距，得出结论． (3)如下表所示．[来源:z+zs+]
透镜材料 玻璃 水晶 塑料
透镜焦距（cm）
[来源:中教网]
(4)科学研究方法：控制变量法．
专题6 类比法
【专题解读】 在学习一些十分抽象且看不见、摸不着的物理量(物体)时，由于不易[来源:]理解，我们就拿出一个大家能看见且与该物理量很相似的量(物体)来进行对照学习．
例11 人的眼睛与照相机类似，请将下列人眼结构与相应的照相机的结构用线连接起来．[来源:中*教*网z*z*s*tep]
人 眼 照相机
瞳 孔 胶 卷
晶状体 光 圈[来源:中。国教。育出。版网]
视网膜 镜 头
┃分析┃ 本题考查了人眼的成像原理．外界物体在人眼的视网膜上成倒立的像，而人看到的却是正立的像，这是人眼和人脑中的视觉神经的调整作用所致．[来源:中#国教#育出#版网]
答案：人眼——照相机；瞳孔——光圈；晶状体——镜头；视网膜——胶卷．
专题7 比较法
【专题解读】 所谓比较法是对两个或两个以上的知识点、事物或现象作系统的比较[来源:中教网]和全面的分析，找出它们的异同点．通过比较，不仅可以完整、系统地理解它们，还可以发现它们的个性或共性，而且有利于培养综合分析能力．
例12 看书本上的字，测出你的近点。和其他同学比较一下．通过与其他同学交流[来源:中#国教#育出#版网]和讨论，完成下表内容．
┃分析┃ 眼睛调节的两个极限点叫做远点和近点，正常眼睛观察近处物体最清晰而[来源:中教网]又不疲劳的距离大约是25 cm，这个距离叫做明视距离，对于近视眼来说，近点、远点和明视距离都比正常眼睛的小，而远视眼的近点和明视距离比正常眼睛的大．
答案：如下表所示．[来源:中_教_网z_z_s_tep]
例13 显微镜和望远镜在结构特点、作用及成像原理上有哪些异同点
┃分析┃ 解答本题需全面了解显微镜、望远镜的作用及结构上的特点，并结合[来源:z§zs§]凸透镜成像的规律进行全面的分析比较．
答案：相同点：(1)显微镜和某些望远镜的物镜和目镜都是由两组透镜组成的，每组透镜的作用相当于一个凸透镜．(2)物镜成的像都是实像．(3)目镜成的像都是放大的虚像．[来源:中_教_网z_z_s_tep]
不同点：(1)显微镜的作用是用来观察微小的物体，望远镜的作用是用来观察远处的物体．(2)显微镜的物镜使物体成放大的实像(原理相当于投影仪)，望远镜的物镜使物体成缩小的实像(原理相当于照相机)．(3)显微镜物镜的焦距小于目镜的焦距，望远镜物镜的焦距[来源:]大于目镜的焦距．(4)望远镜物镜的焦点与目镜的焦点基本重合，显微镜物镜的焦点与目镜的焦点不重合．
专题8 图像法[来源:中|国教|育出|版网]
【专题解读】 所谓图像法是指将数据图像化，利用图像把一个物理量随另一个物理量变化的情况表示出来．这种处理数据的方法直观、明了，给我们研究问题带来了方便．
例14 如图3－103所示．线段AB表示一凸透镜成像的物距倒数和像距倒数[来源:]的关系，若用此凸透镜成像，则当物体距此透镜0.3 m时，物体通过凸透镜所成像的性质如何 (需说明像的虚实、大小、正倒立情况)
┃分析┃ 由题图可知，AB有一点，＝=5m-1，u=v=0.2m即该凸透镜的2倍[来源:z.zs.]焦距为0.2 m，f＝＝0.1 m，当u＝0.3 m时，u＞2f，成倒立、缩小的实像．
答案：当u＝0.3 m时，物体通过凸透镜成倒立、缩小的实像．
[来源:中国教育出版网]
【沙场练兵】
一、选择题[来源:z。zs。]
1．如图3－104所示，小兵用放大镜看指纹时，觉得指纹的像太小，为使指纹的像放大些，正确的做法是 ( )
A．眼睛和手指不动，让放大镜离手指近些[来源:z&zs&]
B．眼睛和手指不动，让放大镜离手指远些
C. 放大镜和手指不动，让眼睛离放大镜近些
D．放大镜和手指不动，让眼睛离放大镜远些[来源:中教网]
2．一束平行光沿主光轴射到凸透镜上，经凸透镜折射后会聚在主光轴上距透镜中心12 cm的地方．若把点燃的蜡烛分别置于主光轴上距透镜中心15 cm和6 cm处，则两次成的像 ( )[来源:]
A. 都是放大的像 B．都是正立的像
C. 都是实像 D．都是虚像
3．当物体从距凸透镜5倍焦距处沿主光轴移动到2倍焦距处时，[来源:中。教。网z。z。s。tep]下列各量减小的是 ( )
A．像的大小 B．像到透镜的距离
C．像到焦点的距离 D．像到物体的距离[来源:中国教育出版网]
4．在烛焰和光屏的中间放一个凸透镜，光屏上成放大的像，把蜡烛和光屏固定后移动透镜，光屏上 ( )
A．还可成放大的像 B．还可先成放大的像，再成缩小的像[来源:中_国教_育出_版网]
C．还可成缩小的像 D．不能成清晰的像
5．报纸上放有小明的近视镜、爸爸的老花镜、奶奶度数更深的老花镜及妈妈的平光眼镜，如图3－105所示，则奶奶的眼镜是图中的 ( )[来源:z#zs#]
6．下列关于近视眼的说法中，错误的是 ( )
A．一般是由于长期不注意用眼卫生造成的[来源:中教网]
B．来自远处物体的光会聚在视网膜的前方
C．需要戴发散透镜进行矫正
D．晶状体太薄或者眼球在前后方向上太短[来源:中.教.网z.z.s.tep]
7．关于显微镜，下列说法中正确的是 ( )
A．观察微小的物体时，物体应放在物镜的焦点之内
B．物体通过物镜形成的像应在目镜的焦点之内[来源:中教网]
C. 物镜和目镜所成的像都是虚像
D．物镜和目镜所成的像都是实像
8．在放投影片时，想在屏幕上得到一个放大的钥匙的像，像的形状如图3－106所示[来源:中.教.网z.z.s.tep]，则投影片的形状应是图3－107中的 ( )
9．在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏处于如图3－108所示[来源:中教网]的位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的像．利用这一成像原理可以制成 ( )
A．照相机 B．投影仪[来源:]
C．放大镜 D．潜望镜
10．有甲、乙两个凸透镜，焦距分别是f甲，f乙。，将它们分别放在光具座上做烛焰像的实验，实验结果如下表所示，若两次实验烛焰到凸透镜的距离相等，则 ( )[来源:中&教&网z&z&s&tep]
凸透镜 像的性质
甲 倒立、缩小的实像
乙 正立、放大的虚像
[来源:]
A．f甲＜f乙 B．f甲＞f乙
C．f甲= f乙 D．条件不足，无法判断[来源:中.国教.育出.版网]
二、填空题
11．平面镜、凸面镜、凹面镜、凸透镜、凹透镜中使光线发生反射的是 ，使光线发生折射的是 ，对光线有发散作用的是 ，对光线有会聚作用的是 ．[来源:中国教育出版网]
12．有一焦距为10 cm的凸透镜，要用它仔细观察昆虫的脚，则应将凸透镜放在距昆虫 的位置；如果用这个凸透镜去观察窗外远处的景物，会发现景物是 (填“倒立”或“正立的，并且是 (填“放大”或“缩小”)的；如果将凸透镜放在距课本15 cm左右处观察时[来源:中#教#网z#z#s#tep]，我们会发现书上的字是 (填“放大”或“缩小”)的，并且是 (填“正立”或“倒立”)的．
13．物体对眼睛所成视角的大小不仅和 有关，还和 有关．
14．观看远处物体时，睫状体 ，晶状体变 ，焦距变 ，远处物体射来的光刚好会聚在 上，眼睛便可以看清楚远处的物体了．
15．如图3－109所示，小球置于水平放置的凸透镜的上表面的中心上，该凸透镜的焦距为10 cm，若球做竖直向上的匀速直线运动，其速度大小为v＝2 cm／s，则经过 s后，小球通过凸透镜成缩小的实像．
16．(1)在使用显微镜时，来自被观察物体的光经过______后成一个放大的实像，道理就像 一样．目镜的作用则像一个普通的 ，把这个像再 一次．
(2)望远镜物镜的作用是使远处的物体在 附近成实像．目镜的作用相当于一个 ，把这个实像再次 ．
17．一种微型手电筒的灯泡做成如图3－110所示的形状，它的前端相当于一个 ，这种手电筒可以省去一般手电筒中的一个零件，这个零件是 ．
18．照相机“调焦”不是调凸透镜的焦距，而是调节 和 之间的距离．
19．清晨，草地或树木上的露珠下面的叶脉看起来比较大，这是露珠产生 功能的结果，形成了 像．
20．在“研究凸透镜成像”的实验中，点燃的蜡烛分别放在a，b，c，d．四个不同的位置，如图3－11l所示，其中蜡烛放在处所得的实像最小，放在 处得到正立的虚像，放在处的成像规律是投影仪的工作原理．
三、作图题
21．完成如图3－112所示的光路图．
四、探究与实验题
22．根据所学的凸透镜知识，某同学自制了一个“平行光源”，如图3－113所示，装置的主要部分是开有细缝的小盒、充满水的小药瓶、小灯泡、电池和导线等，其中装水的小药瓶对光起 作用．移动小药瓶，当灯泡处在小药瓶的 位置时，就有平行光束从细缝中射出．
23．小军从市场买了两条小鱼放到了装水的塑料袋里，回家后正要把小鱼放入鱼缸时，他发现窗外一束光线通过他手中的水袋在窗台上形成了一个光斑，原来“水袋”能会聚光，于是他又想到一个问题：把水和鱼倒入鱼缸中，把塑料袋里吹上气再放入水中，不知还能否会聚太阳光 (如图3－114所示)
(1)你对上述问题的猜想是什么
(2)通过实验验证你的猜想，简述实验步骤．
(3)一束平行光通过水中的气袋，这束光线会怎样偏折 (画图说明)
24．(1)如图3－115所示，这只眼睛存在什么视力问题
(2)要想使这只眼睛得到矫正，应该配戴什么透镜 为什么这样做能使眼睛看清楚物体
25．李强同学在实验室里做完探究“凸透镜成像规律”的实验后，他发现实验室里的凸透镜有用玻璃制成的，还有用塑料制成的．李强同学想，凸透镜的焦距是否只与它的大小、形状有关，而与制作材料无关 他想通过实验探究一下，请你帮他设计探究过程，完成如下工作：
(1)写出这次探究的主要器材．
(2)写出探究的主要步骤和方法．
(3)设计一个记录实验数据的表格．
参考答案
1．B[提示：凸透镜成像，物体在焦点以内时，物体离焦点越近，即离透镜越远，成像越大．]
2．A[提示：由题意可知焦距为12 cm，“15 cm”位于一、二倍焦距之间，成放大的实像，“6 cm”位于焦点以内，成放大的虚像．]
3．D[提示：物体通过凸透镜成实像的规律为：物近，像远，像变大．即物距变小时，像距变大，像变大．由于像始终在一、二倍焦距之间，物体靠近透镜移动的距离为3f时，像移动的距离小于f故像与物之间的距离减小了．]
4．C[提示：由光路可逆性可知，当物距等于原来的像距时，物体成缩小的实像．]
5．B[提示：老花镜为凸透镜，度数越深，放大倍数越大．]
6．D[提示：近视眼看远处物体时把像成在视网膜前，原因是晶状体太厚或眼球在前后方向上太长．]
7．B[提示：显微镜的物镜对微小物体所成的像是放大的实像，物体到物镜的距离应大于1倍焦距而小于2倍焦距，所以A和C错．显微镜的目镜将物镜所成的实像当作物体，成放大、正立的虚像，物镜成的实像应在目镜的焦点之内，所以D错，B正确．]
8．B
9．B[提示：从图中可以看出，像距大于物距，在光屏上成的像是倒立、放大的实像．]
10．A[提示：当“u＞2f时，成倒立、缩小的实像，所以“u＞2f甲，当“u＜f时，成正立、放大的虚像，所以“u＜f乙，故f甲＜f乙.]
11．平面镜、凸面镜、凹面镜 凸透镜、凹透镜 凹透镜、凸面镜 凸透镜、凹面镜
12．小于10 cm 倒立缩小 放大 倒立[提示：u＜f，成正立、放大虚像；当看窗外远处的景物时，u＞2f，成倒立、缩小的实像；当u＝15 cm时f＜u＜2f，成倒立、放大的实像．]
13．物体的大小 物体到眼睛的距离
14．放松 薄 大 视网膜
15．10[提示：当物距大于2倍焦距时成缩小的实像，即小球要运动20 cm．]
16．(1)物镜 投影仪 放大镜放大 (2)焦点 放大镜 放大
17．凸透镜 凹面镜
18．镜头 胶卷
19．放大镜正立、放大的虚
20．a d c
21．如图3－116所示．
22．会聚 焦点[提示：充满水的小药瓶相当于一个凸透镜，对光线有会聚作用，当小灯泡处于该透镜的焦点处时，灯泡发出的光经凸透镜折射后平行于主光轴射出．]
23．(1)不会会聚太阳光了．(2)用一束平行光照射水中的气袋，看光线是否会聚成一点． (3)如图3－117所示，气袋两侧的水相当于两个用水制成的凹透镜，对光起发散作用．
24．(1)远视眼．(2)凸透镜．远视眼的晶状体太薄，对光的会聚能力较弱，戴凸透镜使光在进入眼睛前变得会聚一些，像就能成在视网膜上．
25．(1)器材：大小、形状完全相同，但制作材料不同(玻璃、塑料)的两个凸透镜；白纸；刻度尺． (2)将玻璃凸透镜正对着阳光，在下面放一张白纸，上下移动白纸的位置，直到在白纸上出现最小、最亮的光斑，量出光斑到凸透镜的距离即为凸透镜的焦距．换用塑料凸透镜，重复上述实验．比较两种凸
透镜的焦距． (3)如下表所示．
透镜材料 玻璃 塑料
透镜焦距(cm)第6章 电压 电阻
[来源:z+zs+]
【中考透析】
新课改以来，各种中考题中有并电压、电阻的考点较多，特别是与其他章节的知识点的联系密切，易出综合性的考查题，本章主要围绕电压表的使用、串并联电路的电压规律、[来源:z.zs.]影响电阻大小的因素、滑动变阻器的使用等有并知识命题、本章的单独考查，一定是考查电压表的使用、滑动变阻器的使用 .二是对探究式实验的考查 .题型以填空题为主，试题难度以中考等为主，在每年的中考题中本章知识约占总分的3%~4%.[来源:中*教*网z*z*s*tep]
【知识网络图示】
[来源:中国教育出版网]
[来源:中#国教#育出#版网]
[来源:]
[来源:中,教,网z,z,s,tep]
[来源:]
[来源:中,教,网z,z,s,tep]
[来源:中国教育出版网]
[来源:]
【名师解读】[来源:中+教+网z+z+s+tep]
一、知识性专题
专题1 知识性专题
例1 把两种不同的金属片插入柠檬，制成“水果电池”.用电压表测量水果电池的电压[来源:中#国教#育出#版网]，如图6-102所示.下列说法正确的是 ( )
A．金属片B是水果电池的正极
B．水果电池把化学能转化为电能[来源:中教网]
C．水果电池把内能转化为电能
D．水果电池把电池转化为化学能
分析 由电压表指针正向偏转可判断“水果电池”的A端是正极，A错误；水果电池[来源:中*教*网z*z*s*tep]的原理是利用水果内的物质与金属片反应产生电能，将化学能转化为电能，因此C，D错误.故选B.
【解题策略】本题通过“水果电池”与电压表考查了电压表的连接及能的转化，注意[来源:中教网]电压表正向偏转时，与电压表正接线柱连接的是电源的正极.
例2 如图6-103所示，闭合开关后能测出小灯泡L1两端的电压的电路是 （ ）
[来源:中_教_网z_z_s_tep]
分析 A图测的是L2两端的电压，B图测的是L1两端的电压，但正负接线柱接反了，C图测的是电源电压，且正负接线柱接反了.故选D.
【解题策略】电压表必须与被测用电器，且电流要从正接线柱流进，从负接线柱流出.[来源:中*国教*育出*版网]
专题2 串联电路电压的特点
例3 在如图6-104所示的电路中，电源电压为6V保持不变，闭合开关，电压表的[来源:中*国教*育出*版网]示数为2V，则L1两端的电压为 V，L2两端的电压为 V.
分析 通过电路图可知，两灯串联，电压表与灯L1并联，测L1两端的电压，则灯L1两端的电压为U1=2V.根据串联电路电压的关系可知L2两端的电压为U2=6V－2V=4V.[来源:]
答案：2 4
【解题策略】本题考查了串联电路的电压关系，此考点是各地中考的重点和热点，解此类题的关键是正确判断电压表测哪段电路两端的电压.[来源:z&zs&]
例4 如图6-105甲所示电路中，当闭合开关后，两个电压表V1，V2的指针偏转位置均如图6-105所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为 （ ）
[来源:中国教育出版网]
A. 5.6V 1.4V B. 7V 1.4V C. 1.4V 7V D. 1.4V 5.6V
分析 由电路图可知，当开关闭合后，R1和R2串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测R2两端的电压，所以V1的示数应大于V2的示数，V1接0~15V的量程，读数为7V，[来源:]V2接0~3V的量程，读数为1.4V，所以电阻R1两端的电压为7V－1.4V=5.6V，R2两端的电压为1.4V.故选A.
【解题策略】解答此类问题，要点有三：一是辨明电路的连接方式；二是弄清电表[来源:z,zs,]测量的是哪个元件的电压或电流；三是利用串并联电路的电压和电流特点进行判断或计算.
例5 如图6-106所示的电路，电源电压恒定，当开关S1闭合，S2断开时，电压表示数为3V；当开关S1断开，S2闭合时，电压表示数为4.5V，则灯L1两端的电压为 V[来源:].灯L2两端的电压为 V.
分析 当开关S1闭断开，S2闭合时，L1和L2串联，此时电压表测量的是L1和L2两端的总电压，即电源电压，为4.5V.当开关S2断开时，L1和L2仍然串联，电压表测量的是[来源:中。教。网z。z。s。tep]L1两端的电压，为3V.根据串联电路的电压规律，L2两端的电压为电源电压减去L1两端的电压，等于1.5V.
答案: 3 1.5[来源:中国教育出版网]
专题3 滑动变阻器的作用
例6 如图6-107为滑动变阻器的结构和连入电路情况的示意图，当滑片向右滑动时，连入电路的电阻变小的是 ( )[来源:中#教#网z#z#s#tep]
分析 B图中整根电阻丝被连入电路，不能改变电阻;C图中滑动变阻器滑片左端[来源:中国教育出版网]的电阻丝被连入电路，向右移动滑片使电阻增大;D图中的电阻丝没有连入电路.故选A.
二、思想方法专题
专题4 类比法[来源:中§教§网z§z§s§tep]
【专题解读】类比法是根据两个研究对象之间在某些方面的相似或相同而推出它们在其他方面也可能相似或相同的一种推理方法.应用类比法不仅可以把抽象的新知识纳入到已有的知识系统中来，变抽象为形象、变难为易、变繁为简，同时又可以激发联想，[来源:中#教#网z#z#s#tep]具有启发思维、举一反三、触类旁通.
例7 我们对电流成因的认识是通过分析水流的成因来了解的.这种方法在实物理学中称为 （ ）[来源:中国教育出版网]
A.比较法 B.类比法 C.等效法 D.控制变量法
分析 电流的成因与水流的成因有许多类似的地方，对水流的成因我们非常容易理解，所以用[来源:]水流的成因进行类比，使我们能很容易理解电流的成因，这种方法是类比法.故选B.
专题5 控制变量法
【专题解读】控制变量法就是把一个多因素影响物理量的问题，通过控制某几个[来源:]因素不变，只让其中一个因素改变，从而转化为某一因素影响某一物理量的问题的研究方法.
例8 如图6-108所示，AC和EG分别为长度和粗细都相同的锰铜合金丝和[来源:中教网]镍铬合金丝，B和F分别是这两段电阻丝的中点，张明同学用该装置做“探究决定电阻大小的因素”的实验，记录数据见下表：
步骤 M接 N接 电流/A
[来源:]1 A C 0.5
2 A B 1.0
3 A和C B 2.0
[来源:]4 E G 0.2
5 E F 0.4
6 E和G F 0.8
[来源:]（1）比较步骤 ，得出结论，导体电阻的大小与材料有关.
（2）比较步骤1和2(4和5)，得出结论: .
（3）比较步骤2和3（或5和6），得出结论： .[来源:中_教_网z_z_s_tep]
（4）张明同学在完成上述实验后，将M同时接到A和E上，N同时接到C和G上，读出电流表示数为0.7A，再与步骤1和4的结果相比较，又悟出一个电流规律： .
分析 第(1)问要求比较长度和横截面积相同而材料不同的导体，从表中可知，1和4（[来源:中国教育出版网]2和5，或3和6）符合要求；第（2）问比较1和2(或4和5)，即比较材料相同、横截面积也相同但长度不同的两段导体，所以得出的结论是：材料和横截面积相同时，导体越长、电阻越大；第（3）问比较2和3（或5和6），要探究R与S的关系，此时材料和长度[来源:中*教*网z*z*s*tep]应相同，得出结论是：材料和长度相同时，横截面积越大，电阻越小.
答案：（1）1和4（或2和5，或3和6） （2）材料和横截面积相同时，导体越长，电阻越大 （3）材料长长度相同时，横截面积越大，电阻越小 （4）并联电路中的总[来源:中,国教,育出,版网]电流等于支路电流之和
【沙场点兵】
一、选择题[来源:z§zs§]
1.关于电路中有持续电流的条件，下列说法正确的是 （ ）
A．电路中有电流就有持续电流
B．电路中有电压就有持续电流[来源:中教网]
C．电路中有足够的电子，电路中就有持续电流
D．闭合电路中必须有电源，电路中才有持续电流
2.关于电压的叙述更正确的是 （ ）[来源:]
A．对人体安全的电压是36V
B．无论在什么情况下，干电池的电压都是1.5V[来源:中_教_网z_z_s_tep]
C．电压只能使自由电子发生定向移动
D．电压是使自由电荷发生定向移动形成电流的原因
3. 以下关于电阻的说法正确的是 （ ）[来源:]
A．某导体两端的电压越大，这个导体的电阻就越大
B．电阻是导体对电流的阻碍作用，导体中没有电流时，导体就没有电阻[来源:中*国教*育出*版网]
C．某导体中电流越小，这个导体的电阻就越大
D．无论导体中是否有电流，它总是存在电阻的
4.在用电压表测某电阻两端的电压时，若选用0~3V量程，测得的电压值为2.2V；若[来源:中国教育出版网]选用0~15量程，测得的电压值为2.0V，那么该电阻两端的电压的大小应该是 （ ）
A.2.2V B.2.0V C.2.1V D.无法确定[来源:中+教+网z+z+s+tep]
5.给你两根长度相同但横截面积不同的镍铬合金丝、一个电流、一只电流表、一只滑动变阻器、一个开关、若干根导线，现需要研究的课题有：①导体的电阻跟它的横截面积的关系.②导体的电阻跟它的长度的关系.③导体的电阻跟它的材料的关系.由上述实验器材，[来源:中_国教_育出_版网]可以完成的研究课题是 ( )
A.只有① B.只有② C.①和② D.①②和③[来源:中国教育出版网]
6.如图6-109所示的电路中，电源电压为3V，当开关S1，S1都闭合时，则 （ ）
A．电压表将被烧坏
B．电流表将被烧坏[来源:中国教育出版网]
C．灯L1亮，L2不亮
D．两个灯泡都将被烧坏
7.下列关于半导体的说法正确的是 （ ）[来源:中_国教_育出_版网]
A．常温下半导体的电阻为零
B．半导体广泛应用于各种电子设备中[来源:中_国教_育出_版网]
C．半导体就是超导体
D．任何情况下半导体都是不导电的
8．通常情况下，下列物品中属于导体的 （ ）[来源:z|zs|]
A. 玻璃杯 B.橡胶棒 C.铜钥匙 D.陶瓷碗
9.如图6-110所示，电源电压不变，开关S闭合，在滑动变阻器滑片P向右移动的[来源:中国教育出版网]过程中，以下判断中正确的是 （ ）
A．电压表示数不变
B．电压表示数变大[来源:中*教*网z*z*s*tep]
C．电压表示数变小
D．电压表示数先变大后变小
10.如图6-111所示电路，当合上开关S后，电压表V1的示数为6V，V2的示数为2.4V[来源:中国教育出版网]，则L1，L2两端的电压分别是 （ ）
A. 3.6V ， 2.4 V B.2.4V ，3.6V C.6V ，2.4V D.2.4V， 6V
11.在如图6-112所示的电路图中，开关处于图中状态，则电阻R1两端的电压与[来源:中教网]电源电压相等的是 （ ）
二、填空题 [来源:]
12.小明用如图6-113所示的电路来探究串联电路的电压规律.已知电源电压为6V，当开关S闭合后，发现两灯均不亮.他使用电压表分别测a，c和a，b两点间的电压，发现两次电压表示数均为6V，由此判断灯 (填“L1”或“L2”)断路，用电压表测b，c两[来源:中_教_网z_z_s_tep]点间的电压，示数为 .
13.滑动变阻器是通过改变接入电路中的电阻丝的 来改变电阻的，从而改变[来源:]电路中的电流.一个标有“10Ω 2A”的滑动变阻器，它的阻值变化是 Ω.
14.小华同学购得许多标有“12V 0.2A”字样的小彩灯，她想利用家庭电路的电源供电，使小彩灯亮起来.你认为，小华应将至少 个小彩灯 联起来，接在家庭[来源:中_教_网z_z_s_tep]电路上.
15.如图6-114所示的滑动变阻器上标有“20Ω 1.5A”字样，已知AP段的电阻是12Ω，若使用B，D两接线柱，接入电路的电阻是 Ω，此时滑片向 移动，接入[来源:中。教。网z。z。s。tep]电路的电阻变大.当使用 两个接线柱时，变阻器接入电路的电阻为20Ω.若使用C.D两接线柱，接入电路的电阻值近于 Ω.
16. 在如图6-115所示电路中，电源是三个铅蓄电池串联成的，闭合开关后，[来源:中教网]电压表V1，V2的示数分别是3V，5V，则L1两端的电压是 ，L2两端的电压是 ，L3 两端的电表是 .
三、实验题 [来源:中教网]
17.（1）根据如图6-116所示电路图连接如图6-117所示的实物图，要求：电流表用0~0.6A量程，电压表用0~3A量程，滑片向右移动灯变暗.
(2)连接电路时，开关必须 .实验前，滑动变阻器接入电路阻值应 .[来源:]
(3)滑动变阻器的铭牌上标有“50Ω 1A”的字样，它表示 .
18.小明在科技活动中，了解到有一种用半导体材料制成的热敏电阻，其电阻R随[来源:中。教。网z。z。s。tep]温度t变化的图像如图6-118甲所示.
(1)热敏电阻的阻值随温度的升高而 （填“增大”或“减小”）.[来源:z#zs#]
(2)小明想利用热敏电阻制成温度报警器，实验室中现有两个外形完全相同的电阻R1和R2，其中一个为热敏电阻，另一个为定值电阻（阻值不随温度的变化而变化）.为了辨别它们，小明设计了如图6-118所示乙所示的电路.[来源:中.教.网z.z.s.tep]
①接下来小明应如何操作？
答案：
②根据观察到的什么现象辨别出热敏电阻？[来源:]
答案： .
19.瑞瑞同学在中考实验考试时，对串联电路电压规律进行了探究.
【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之各[来源:中*国教*育出*版网]
【设计与进行实验】（1）按如图6-119所示的电路图连接电路.
(2)在闭合开关，用电压表测出L1两端的电压.
（3）在测L2两端的电压时，瑞瑞同学为了节省实验时间，采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上
(4)测出A，C间的电压.
【交流与评估】
（1）在拆接电路时，开关必须 .
（2）瑞瑞同学用上面的方法是否能测出L2两端的电压？为什么？
（3）方法改进后，所测出A与B，B与C，A与C间的电压记录在下面表格中，分析瑞瑞同学的实验数据可以得出的结论是：串联电路总电压 各用电器两端的电压之和（填“大于”或“小于”）.
UAB/V UBC/V UAC/V
2.4 1.4 3.75
(4)这个实验在设计方案上还存在的不足之处是： .
参考答案
1. D【提示：电路中有电流的条件是：①两端有电压，②电路要闭合，因此D正确.】
2. D
3.D【提示：电阻是导体对电流的阻碍作用，这种阻碍作用的大小是由导体本身的性质决定的，即构成导体的材料、导体的长度、导体的粗细等因素决定，而与这个导体两端所加电压的大小及通过导体的电流大小都无关，故D对.】
4. A【提示：用电压表测量电压时，在不超过电压表量程的前提下，所选的量程越小，测量结果越准确.】
5. C
6. B
7. B
8.C
9.B【提示：在滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，连入电路中的电阻变大，电路中电流变小，电压表测的是滑动变阻器两端的电压，其示数变大.】
10. B【提示：灯泡L1与L2串联，电压表V1测的是L1与L2两端的总电压，电压表V2测的是L1两端的电压，即L1两端的电压是2.4V，则L2两端的电压是6V－2.4V=3.6V.】
11. C
12. L1 0
13. 长度 0~10【提示：滑动变阻器是靠改变连入电路中的电阻丝的长度来改变电阻的，从而改变电路中的电流或部分电路两端的电压；“10Ω 2A”表示该滑动变阻器的阻值变化范围是0~10Ω，允许通过的最大电流是2A.】
14. 19 串
15. 8 A端 A，B 0
16. 1V 2V 3V
17.（1）如图6-120所示. (2)断开 最大 （3）此变阻器的最大电阻是50Ω，允许通过的最大电流是1A.
18.（1） 减小 （2）①闭合开关，对其中一个电阻加热 ②若电流表示数增大，则该电阻为热敏电阻（或若电流表示数不变，则该电阻为定值电阻，另一个为热敏电阻）
19.（1）断开 （2）不能，因为电压表的正负接线柱接反了 （3）不等于 （4）以一次实验得出物理规律
电压的作用：使电路中形成电流
电压的单位：伏特（V）、千伏（Kv）、毫伏（mV）
一节干电池：1.5V
一个铅蓄电池：2V
家庭电路：220V
对人体的安全电压：不高于36V
测量仪器：电压表
电压表的使用
电压表的读数
串、并联电路电压的规律
常见的电压值
电压的测量
电
压
电
压
和
电
阻
电压表要于被测电路并联
电流表从“+”接线柱流入，从“-”接线柱流出
所测电压不能超过电压表的量程
根据接线柱确定量程
根据量程确定分度值
根据指针偏转确定读数
定义：导体对电流的阻碍作用
单位：欧姆（Ω）、千欧（KΩ）、兆欧（MΩ）
决定导体电阻大小的因素：材料、长度、横截面积，并受温度的影响
变阻器
串联电路两端的总电压等于各部分两端的电压之和
并联电路各支路两端的电压相等
滑动变阻器
电阻箱：可以直接读出接入电路电阻的变阻器
原理：靠改变接入电路中电阻丝的长度来改变接入电路的电阻大小
作用：改变电路中的电流和部分电路两端的电压，保护电路
连接方法：与被控制的电路串联，接线柱“一上一下”
电
阻第7章 欧 姆 定 律
【中考透视】[来源:中&教&网z&z&s&tep]
本章内容是初中物理电学部分的重点，历年来都是各省市中考考查的重点，特别是与其他章节的知识联系密切，易出综合性的考查题，本章主要围绕欧姆定律及其应用，伏安法测电压，串、并联电路电阻规律及安全用电的有关知识命题，对本章的单独考查，一是考查[来源:中国教育出版网]欧姆定律及其应用、安全用电等.二是考查电流、电阻、电压之间的关系及伏安法测电阻等.题型以填空题、选择、计算和实验题为主，试题难度中等.
[来源:中#教#网z#z#s#tep]
【知识网络图示】
[来源:中。国教。育出。版网]
【专题总结及应用】[来源:中教网]
一、知识性专题
专题1 电流与电压、电阻的关系
例1 刘阳同学想利用图7-94所给实验器材探究电流与电压和电阻的关系.[来源:z+zs+]
实验次数 1 2 3 4 5
电压/V 1.0 1.5 2.0 2.5 2.8
电流/A 0.10 0.15 0.20 0.25 0.28
（1）在电压表尚末接入电路之前，已存在两处明显的连接错误，请指出.
（2）假如错误已纠正，且原电流方向不变，则电压表将接在电路中a，b，c，d四点[来源:z*zs*]中的哪两点才能测量两端的电压.
（3）上表是刘阳同学得出的几组实验数据，分析表中数据可得到什么结论？写出简要的分析过程.[来源:中教网]
分析 从电路图连接可以看出，电流表正负接线柱接反了，滑动变阻器都接在上面的金属杆上了，若电压表测电阻两端的电压，则电压表应与定值电阻并联，即b，c或b，d之间，从数据可看出，在电阻不变的情况下，通过电阻的电流与其两端的电压成正比.[来源:中教网]
答案：（1）电流表正负接线柱接反了，滑动变阻器接线错误（其他合理的表述即可） （2）b，c（或b，d） （3）电阻一定时，导体中的电流与它两端的电压成正比.当电压增加时，电流也随着增加，且电流的比值不变.[来源:z.zs.]
专题2 欧姆定律及其应用
例2 如图7-95所示的电路中，电源电压为6V不变，当开关S3断开，S1，S2闭合时，电流表示数为0.5A，则的电阻值为 ；如果电路中只闭合S3，电压表示数为 [来源:中,教,网z,z,s,tep]
V.
分析 当开关S1，S2闭合，S3断开时，只有接入电路中（被短路），因此的[来源:中教网]阻值；当开关S1，S3断开，S2闭合时，和串联，此时电压表测两端的电压，故两端的电压＝6V－4V＝2V，电路中的电流A，所以电阻；如果电路中只闭合S3，此时[来源:]电压表测的是电源电压，故示数为6V.
答案：12 24 6
例3 如图7-96所示，电阻为12，将它与串联后接到8V的电源上，已知[来源:中国教育出版网]两端的电压是2V.请求出电路的总电阻.
分析 先根据串联电路电压分配关系求出两端的电压，再求出流过的电流，因为串联电路电流处处相等，所以再根据欧姆定律求出，则串联总电阻即可求解.[来源:中|国教|育出|版网]
解：＝8V－2V＝6V，
A，＝0.5A，
，[来源:中+教+网z+z+s+tep]
.
【解题策略】关于欧姆定律的计算题一般按下列步骤进行：
（1）分析题意，画出等效电路图.[来源:]
（2）把已知物理量和未知物理量都标在图中.
（3）找出题目中的隐含条件.
（4）利用公式或方程求解，列方程的依据是串、并联电路的特点.[来源:中教网]
例4 如图7-97所示电路中，电源电压为3V且保持不变，，滑动变阻器的的最大阻值.当开关S闭合后，在将滑动变阻器的滑片由A端移到B端的过程中，电流表示数的变化是 （ ）[来源:]
A.0.3～0.1A
B.0～0.1AC.0.1～0.3A[来源:中,国教,育出,版网]
D.0.3～0A
分析 当滑动变阻器的滑片在A端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，因此电路中的电流＝0.3A；当滑动变阻器的滑片在B端时，滑动变阻器接入电路的电阻[来源:z§zs§]为20，此时电路中的电流＝0.1A.因此电流表示数的变化范围是0.3～0.1A.故选A.
专题3 电路中电表示数的变化[来源:z|zs|]
例5 在如图7-98所示的电路中，电源电压不变.闭合开关后，滑动变阻器的滑片向右端滑动时 （ ）
A.电流表示数减小，电压表示数减小[来源:中*国教*育出*版网]
B.电流表示数不变，电压表示数不变
C.电流表示数增大，电压表示数减小
D.电流表示数减小，电压表示数增大[来源:中国教育出版网]
分析 从电路图可看出，此电路中的与是并联关系，电流表测通过的电流，电压表测电源电压，当滑片向右滑动时，由于两电阻并联，故通过的电流不变，即电流表示数不变.而两电阻两端的电压均等于电源电压，电源电压是不变的，因此电压表示数[来源:中*国教*育出*版网]不变.故选B.
【解题策略】本题考查了电路的判断及欧姆定律的相关知识，在求解电路中电表示数变化的问题时，首先要搞清电路的连接及电表所测量的范围，然后利用串联或并联电路及[来源:中&教&网z&z&s&tep]欧姆定律求解.
例6如图7-99所示电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片向右移动时，电表的示数变化情况是 （ ）[来源:中教网]
A.电流表示数增大，电压表示数增大
B.电流表示数减小，电压表示数增大[来源:中教网]
C.电流表示数不变，电压表示数不变
D.电流表示数减小，电压表示数不变
分析 从电路图的连接可以看出，两电阻并联，电压表测电源电压，故电压表示数不[来源:中教网]随滑动变阻的电流不受影响.故选C.
例7 如图7-100所示电路，闭合开关后，将滑动变阻器滑片由a端向b端滑动过程中，图中电压表和电流表的示数变化情况说法正确的是 （ ）[来源:中。教。网z。z。s。tep]
A.电压表示数不变，电流表示数变大
B.电压表示数变小，电流表示数变大[来源:中教网]
C.电压表示数不变，电流表示数变小
D.电压表示数变大，电流表示数变小
分析 首先分析电路的连接情况，电阻与滑动变阻器串联后与电阻并联.然后[来源:z,zs,]分析电表的测量对象：电压表并联在的两端，由于电路是并联的，因而电压表测量两端的电压，也是与滑动变阻器串联后的总电压，也等于电源电压；电流表在干路上，测整个电路中的总电流.最后判断电路变化引起电表示数如何变化：当滑片向b端滑动时，[来源:中+国教+育出+版网]接入电路的电阻变大，由于电压表是测电源电压，故其示数不变，所在支路的电压不变，电流也不变，而与滑动变阻器所组成的支路中的电阻变大，电流变小，因而干路电流变小，即电流表示数变小.故选C.[来源:中国教育出版网]
二、规律方法专题
专题4 测电阻的方法
【专题解读】根据欧姆定律和串、并联电路的特点，通常测量电阻的方法有以下几种：[来源:中教网]
例8 小明设计了一种测量未知电阻的实验方案，并选择了合适的器材，测量电路[来源:中。国教。育出。版网]如图7-101所示，电源电压恒定，滑动变阻器最大阻值未知，在，两点间接入的元件每次只能是电阻箱或未知电阻.
（1）请你帮他完成相关实验内容：[来源:中|教|网z|z|s|tep]
①将 接入，两点间；
②闭合开关，移动滑动变阻器滑片到某一合适位置，记下 ；
③断开开关，取下，间的元件，将 接在，两点间；[来源:中国教育出版网]
④闭合开关，调节 使 ；
⑤读出 ，即可知道的阻值.
（2）小明测量电阻的方法，在科学研究中经常用到，下面四个研究实例中，采用[来源:中§国教§育出§版网]这种研究方法的是 （ ）
A.力是看不见的，可以通过力的作用效果认识它[来源:中_教_网z_z_s_tep]
B.根据磁铁吸引大头针多少判定磁铁磁性的强弱
C.用总电阻表示同一段电路中串联的两个电阻
D.用磁感线的疏密程度表示磁场的强弱[来源:中§国教§育出§版网]
分析 本题设计了利用电压表和电阻箱测量未知电阻的方法——等替代法，参照这种方法我们也可以利用电流表和电阻箱测量未知电阻.在实验中用电阻箱接在电路的，之间和未知电阻接在同一电路的，之间电压表示数相同，这说明未知电阻与[来源:中|国教|育出|版网]电阻箱在电路中的效果相同，所以未知电阻的阻值就等于电阻箱的阻值.这是应用了一种等效替代法.
答案：（1）①未知电阻 ②电压表示数 ③电阻箱 ④电阻箱 电压表示数仍为[来源:z。zs。] ⑤电阻箱示数 （2）C
三、思想方法专题
专题5 控制变量法[来源:中教网]
例9 一位物理教师要求同学们做“研究电流与电压、电阻关系”的实验，下表是黄青同学设计的记录实验数据的表格，由表格可知此实验主要由四大步组成，黄青同学已完成了三大步，此时实验器材的连接情况如图7-102所示，按设计的实验顺序，现在把电路[来源:中+教+网z+z+s+tep]中4的电阻取下，再换上最后一个1的定值电阻，接下来的实验由你来完成：
＝2V[来源:z。zs。]
电阻（） 8 5 4 1
电流（A） 0.25 0.4 0.5
（1）闭合开关S，观察到电流表指针 ，电压表指针 .应该[来源:中#国教#育出#版网]立即 ，再把电流表量程 ，电压表正负接线柱 .
（2）再闭合开关S，应该 ，使电压表示数为 V.
（3）从电流表上读取数据 A，把其记入表格.[来源:中,国教,育出,版网]
（4）由此得出的结论是： .
分析 在探究电流与电压和电阻的关系时，实验共分两步进行：一是保持电压不变，改变电阻值，测出对应的电流值；二是保持电阻不变，改变加在定值电阻两端的电压值，[来源:]测出对应的电流值.根据所给图示可以看出电压表的“＋”“－”接线柱接反了，故闭合开关后，指针反偏，应立即断开开关，将电压表“＋”“－”接线柱按正确方式连接；接上1电阻后，电路中电流值超出了所用的电流表量程，故发现电流表指针超出最大刻度，[来源:中国教育出版网]应立即断开开关，改用0～3A的量程进行测量.
答案：（1）向右偏转且超过量程 向左偏转 断开开关 换成0～3A量程 交换 （2）移动滑动变阻器 2 （3）2 （4）在电压一定时，电流与电阻成反比[来源:]
专题6 图像法
【专题解读】将数据图像化，通过图像把一个物理量随另一个物理量的变化情况表示[来源:z#zs#]出来.这种处理数据的方法直观、明了，给我们研究问题带来了方便.
例10 如图7-103所示是做物理实验时得到的电流与电压的关系图像，根据图像，你能得出什么结论？[来源:中*国教*育出*版网]
分析 探究图像，就是从图像中发现规律，如：通过Ⅰ，Ⅱ图像对应的数据有：
答案：（1）图像Ⅰ表示该导体的电流与电压成正比，导体的电阻是5；图像Ⅱ[来源:中国教育出版网]表示该导体的电流与电压成正比，导体的电阻是10.
（2）图像Ⅰ，Ⅱ对应于3V时的特点：图像Ⅰ对应的电流是0.6A，图像Ⅱ对应的电流是0.3A.[来源:z&zs&]
综合（1）（2）可得结论：在电流与电压的关系图像中，直线的倾斜程度越小，则该导体电阻越大.
[来源:中教网]
【沙场点兵】
一、选择题
1.如图7-104所示，闭合开关S，当滑片向左移动时 （ ）[来源:]
A.电流表示数变大，电压表示数变小 B.电流表示数变大，电压表示数变大
C.电流表示数变小，电压表示数变小 D.电流表示数变小，电压表示数变大[来源:z,zs,]
2.图7-105表示通过某导体的电流与其两端的电压的关系.由图中信息可知 （ ）[来源:中国教育出版网]
A.导体的电阻为6
B.导体的电阻为1.5[来源:中教网]
C.导体的电阻随导体两端的电压的增大而增大
D.导体两端的电压为0时，导体的电阻也为0
3.如图7-106所示的电路中，电源电压为6V，定值电阻的阻值为10，滑动变阻器[来源:z*zs*]的最大阻值为20.在开关闭合，滑片由b端向a端移动的过程中，以下说法正确的是
A.电压表的示数减小
B.电压表示数与电流表示数的比值不变[来源:]
C.当滑片移到中点时，电压表示数为2V
D.当滑片移到a端时，电流表示数为0.2A
4.一只小灯泡正常发光时通过灯丝的电流是0.3A，灯丝电阻是6，要测量小灯泡[来源:中§国教§育出§版网]两端的电压，电压表的量程应选用 （ ）
A.0～3V B.0～15V[来源:中教网]
C.两个量程都可以 D.无法判断
5.如图7-107所示是用伏安法测电阻的电路图，闭合开关S后，发现电压表示数为12V，而电流表示数为零，则可能出现的故障是 （ ）[来源:z.zs.]
A.电压表损坏
B.电流表损坏[来源:中,教,网z,z,s,tep]
C.滑动变阻器断路
D.待测电阻断路
6.将两个电阻连在同一电路中，下列说法正确的是 （ ）[来源:]
A.两个电阻中通过的电流相等，则两个电阻是并联的
B.两个电阻两端的电压相等，则两个电阻是并联的[来源:]
C.两个电阻两端的电压相等，则通过它们的电流相等
D.两个电阻两端的电压相等，通过它们的电流也相等，则这两个电阻可能是串联的，也可能是并联的[来源:中&国教&育出&版网]
7.在一电路中有两个阻值不同的电阻并联，下列说法中正确的是 （ ）
A.电阻值较大的电阻中通过的电流较小
B.电阻值较小的电阻中通过的电流较小[来源:中+教+网z+z+s+tep]
C.总电阻等于两个电阻之和
D.两个电阻两端的电压不同
8.如图7-108所示电路，电源两端的电压一定，开关S1闭合，如果要使电压表示数减小[来源:中教网]，电流表的示数增大，则下列操作一定可行的是 （ ）
A.滑动变阻器的滑片向上移[来源:中+教+网z+z+s+tep]
B.滑动变阻器的滑片向下移
C.开关S2闭合，滑动变阻器的滑片向下移
D.开关S2闭合，断开开关S1，滑动变阻器的滑片不动[来源:中国教育出版网]
9.如图7-109所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S后，L1，L2都发光，一段时间后，其中一只小灯泡突然熄灭，另一只小灯泡仍发光，而电压表V1的示数变小，电压表V2的示数变大，则产生这一现象的原因是 （ ）[来源:中#国教#育出#版网]
A.L1断路 B.L2断路
C. L1短路 D.L2短路[来源:中|国教|育出|版网]
10.修理电器时需要一只150的电阻，但手边只有电阻值分别为100，200，600的电阻各一只，可采用的办法是 （ ）
A.把200与600的电阻串联起来 B.把100与200的电阻串联起来[来源:中国教育出版网]
C.把100与200的电阻并联起来 D.把200与600的电阻并联起来
11.两个定值电阻，甲标有“16 1.5A”，乙标有“22 0.5A”.现把它们串联起来[来源:z|zs|]，则该串联电路两端允许加的最高电压是 （ ）
A.57V B.41V C.35V D.19V[来源:]
二、填空题
12.通过研究电流跟电压、电阻的关系的实验可以得到，在 一定时，导体中的电流跟 成正比；在 一定时，导体中的电流跟 成反比.[来源:中教网]
13.加在某导体两端的电压是6V时，通过它的电流是0.2A；当这个导体两端的电压变为4.5V时，通过它的电流是 A.
14.伏安法测电阻的原理是 ，用到的器材有[来源:z,zs,]电源、 、 、 、 、 和导线.
15.在伏安法测电阻的实验中，滑动变阻器应与被测电阻 联；连接实验电路时，开关应处于 状态，滑动变阻器的滑片应放在 处；在实验中滑动变阻器的[来源:中教网]作用是 .
16.电阻，与串联后的总电阻为9，若使它与并联，其总电阻为
.[来源:中。国教。育出。版网]
17.某电阻两端的电压为2V时，通过电阻的电流为10mA，如果使其两端的电压为6V，则通过它的电流是 A；如果通过它的电流为500μA，则其两端的电压为 V；如果此时没有电流通过，则此时其两端的电压为 V，其电阻将 .[来源:中教网]
18.一段导体两端的电压为2V时，通过导体中的电流是0.4A 如果两端的电压增大2倍，则导体中的电流为 A；如果电压减小到1V，则导体中的电流为 A.19.如图19.如图7-110所示电路，，开关闭合后电流表示数为0.2A，电压表示数为2V[来源:]，则＝ ，电源电压为 V.
20.如图7-111所示是一把既能吹冷风，又能吹热风的电吹风机的简化电路，图中是[来源:中§教§网z§z§s§tep]吹风机，是电热丝.将插头插入插座，若只闭合开关S1，S2都闭合，吹风机吹出的是
风.（填“热”或“冷”）
三、实验探究题[来源:中教网]
21.某同学利用如图7-112所示电路研究电流与电阻的关系，实验中他保持滑动变阻器滑片位置不变.换用不同的定值电阻（5，10，15），使电阻成整数倍变化，相应的电流记录于下表中，分析实验数据后，得出结论：两端的电压不变时，中的电流与[来源:中+国教+育出+版网]阻值不成反比，他得出错误结论的原因是 .
实验序号 1 2 3
电阻/ 5 10 15
电流/A 0.4 0.3 0.24
22.某同学利用如图7-113所示的电路测定电阻的阻值，所用滑动变阻器上标有“20 2A”字样，电源电压不变.该同学实验步骤正确，闭合开关S，观察到电流表的示数为0.14A[来源:中国教育出版网]，电压表的示数为1.7V.当他把滑动变阻器的滑片移到中点位置（即滑动变阻器接入电路的电阻为10）时，电压表、电流表的示数分别为2.5V和0.20A.接着他又移动滑片到某点，这时电压表、电流表的示数分别如图7-114甲乙所示.[来源:z.zs.]
（1）通过分析可知点在滑动变阻器中点的 侧（填“左”或“右”）.
（2）请在下表中将该同学尚未记录的数据填写完整，并计算出电阻值.（计算电阻时[来源:中国教育出版网]，精确到0.1）
物理量实验序号 电压（V） 电流（A） 电阻（） 电阻平均值（）
1 0.14
2 2.5 0.20
3
四、计算题[来源:]
23.如图7-115所示的电路中，电阻，.
（1）求电路中的总电阻.
（2）请你补充一个条件，提出一个问题，并且针对所提的问题进行求解.[来源:中*教*网z*z*s*tep]
参考答案
1.A [来源:z+zs+]
2.A
3.B［提示：定值电阻和滑动变阻器串联，在滑片由b端向a端移动的过程中，电路中的总电阻减小，电源电压保持不变，所以电路中的电流增大，定值电阻两端的电压也随着增大[来源:z§zs§]，但电压表与电流表的示数的比值不变，等于定值电阻的阻值；当滑片移到中点时，电路中产总电阻为20，电路中的电流为＝＝0.3A，电压表的示数为＝0.3A×10＝3V；当滑片移到a端时，电路的总电阻为10，电路中的电流[来源:中国教育出版网]为A.］
4.A［提示：根据公式＝0.3A×6＝1.8V，由于1.8V<3V，故应选用0～3V的量程测量小灯泡两端的电压.］
5.D
6.D
7.A
8.B
9.C
10.D［提示串联的总电阻等于各个电阻之和，而其中任意两个电阻之和都大于150，因此只能采用并联，并联的总电阻比其中任意一个电阻都小，因此只能用200与600的电阻并联起来，经计算总电阻正好等于150.］
11.D［提示：由于两电阻串联，通过它们的电流相等，因此电路中允许通过的最大电流为0.5A，此时电路两端所允许加的最大电压总＝0.5A×（16＋22）＝19V.］
12.电阻 导体两端的电压 电压 导体的电阻
13.0.15［提示：导体的电阻是不变的，那么通过导体的电流跟导体两端的电压成正比，4.5V是6V的3/4，当电压变为4.5V时导体中的电流应是原电流的3/4，为0.15A.］
14. 电压表 电流表 待测电阻 滑动变阻器 开关
15.串 断开 阻值最大 改变被测电阻两端的电压
16.2
17.0.03 0.1 0 不变［提示：在电阻一定时，导体中的电流跟它两端的电压成正比，即，×10×0.001A＝0.03A，，×2V＝0.1V.］
18.1.2 0.2［提示：电压增大2倍是指在原电压的基础上又增大2倍，电压是原来的3倍，通过的电流也是原来的3倍，即0.4A×3＝1.2A；又因为，A＝0.2A.］
19.10 6［提示：由欧姆定律得，A×20＝4V，所以＝2V＋4V＝6V.］
20.冷 热 21.该同学在实验过程中保持滑动变阻器滑片位置不变，导致换用不同定值电阻实验时，定值电阻两端的电压不同
22.（1）右 （2）如下表：
物理量实验序号 电压（V） 电流（A） 电阻（） 电阻平均值（）
1 1.7 0.14 12.1 12.3
2 2.5 0.20 12.5
3 2.2 0.18 12.2
23.解：（1）由，得. （2）如果电流表示数为2A，电源电压为多大？因为，所以＝2A×4＝8V.
总第17章 能源与可持续发展
[来源:中国教育出版网]
【中考透视】
能源问题在以往的中考命题中不是必考的内容，但新课程标准要求掌握知识的面更广，而且环境和能源问题又是当今社会的热点问题之一，国家实验区命题中常常涉及能源问题[来源:]的考查，只是对核能这一知识点考查的要求不很高，主要考查技能，如能源种类的划分和核能、太阳能的利用等．题型以选择题和填空题为主，试题的难度较低，分值约占2％～3％．
[来源:中+教+网z+z+s+tep]
【知识网络图示】
能源：凡是为人类提供能量的物质资源都叫做能源[来源:中国教育出版网]
化石能源
生物质能
一次能源[来源:中,国教,育出,版网]
二次能源
不可再生能源
可再生能源[来源:]
原子与原子核
定义：原子核分裂或聚合时释放出的惊人能量
核能与内能不同[来源:中教网]
定义：把重核分裂成质量较小的核，释放出核能的反应叫做裂变
链式反应：用中子轰击铀235原子核，铀核分裂时释放出核能，同时还会
产生几个新的中子，这些中子又会轰击其他铀核……于是就导[来源:z#zs#]
致一系列铀核持续裂变，并释放出大量核能，这就是链式反应
定义：核聚变是两个较轻的原子核聚合为一个较重的原子核，并释放出能
量的过程[来源:中_国教_育出_版网]
聚变比裂变释放更多的核能
聚变的优越性 聚变材料氘核的来源丰富
通过可控制聚变来利用核能，有望彻底解决能源问题[来源:z|zs|]
可控制核裂变——反应堆
不加控制核裂变——原子弹
可控制核聚变——第三代新能源[来源:]
不加控制核聚变——氢弹
太阳中轻核聚变辐射的核能
辐射方式：光和热[来源:中教网]
生物质能来自于太阳能
太阳能的价值 化石能源来自于太阳能 几乎所有可利用的能源都来自
风能、水能来自于太阳能 于太阳能[来源:z#zs#]
利用生物质能、风能、水能
利用化石能源
用集热器把水等物质加热[来源:中教网]
利用太阳电池把太阳能转化成电能
起始——钻木取火
主要能源——柴薪能源[来源:z|zs|]
持续时间——1万年
过度依赖——水土流失和沙漠化
适当利用——可再生[来源:中+国教+育出+版网]
贡献——积累了悠久的人类文明
起始——蒸汽机的发明
主要能源——化石能源[来源:z|zs|]
持续时间——200多年
空气污染、温室效应、环境破坏
化石能源采掘殆尽[来源:中.国教.育出.版网]
贡献——推进现代文明高度发展
以核能为代表
能大规模替代目前的常规能源——石油、煤炭、天然气[来源:中国教育出版网]
21世纪的能源趋势：能源需求量剧增，化石能源可能枯竭
空气污染[来源:中&教&网z&z&s&tep]
废物
有害辐射
水土流失[来源:z,zs,]
足够丰富
足够便宜
技术成熟[来源:中.国教.育出.版网]
足够安全，清洁
【名师解读】
一、知识性专题[来源:]
专题1 能源的分类
例1日 在①水、②面粉、③石油、④铁块、⑤天然气、⑥牛肉等物质中，属于能源的物质是 ，属于化石能源的是 ，属于生物质能的是 ．[来源:中国教育出版网]
分析 凡是能够提供能量的物质资源，都属于能源，所以①②③⑤⑥都是能源物质．通常情况下铁块不能提供能量，所以④不是能源．煤、石油和天然气是古代的动植物经过漫长的地质年代形成的，属于化石能源．面粉、牛肉中存贮有供给人类生命活动需要的化学能[来源:中+国教+育出+版网]，属于生物质能．
答案：①②③⑤⑥ ③⑤ ②⑥
例2 下列能源中既属于一次能源又属于可再生能源的是 ( )[来源:]
A．太阳能 B．核能 C．石油 D．天然气
分析 石油、天然气属于化石能源，是古代的动植物经历漫长的地质变迁形成的，无法在短期内得到大量的补充，所以它们是不可再生能源．核能是一次能源，但属于不[来源:中教网]可再生能源．太阳能可以源源不断地获得，属于可再生能源，又是一次能源．故正确答案为A．
例3 下列各种能源中，均为不可再生能源的是 ( )
A．煤、石油、天然气 B．太阳能、地热能、风能[来源:中国教育出版网]
C．电能、地热能、风能 D．核能、水能、生物质能
分析 地热能、水能、风能和太阳能都是可再生的，煤、天然气、石油、核能都属于不可再生能源．故正确答案为A．[来源:z*zs*]
专题2 太阳能的利用
例4 自从发明了硅光电池以来，人们一直在思考建立太空太阳能电站的问题，在一些科学家的想象中，太空太阳能电站类似于一颗处在赤道上空与地球相对静止的卫星，上面[来源:中。国教。育出。版网]安装大容量的太阳电池，如图17－39所示．
(1)简述你所知道的太阳能应用的两个实例．
(2)说出开发和利用太阳能的两个优点．[来源:]
(3)按照你的想象，太空太阳能电站要将电能传到地球可采用什么方式
分析 我们所知道的太阳能应用的实例有：植物通过光合作用，把太阳能转化为化学能；太阳能热水器、太阳灶，把太阳能转化为内能；大阳电池，把太阳能转化为电能等．关于[来源:中教网]开发和利用太阳能的优点有很多，例如：太阳能十分巨大，仅1 h到达地球的大阳能，就比目前全世界一年能源生产的总量还多；大阳能供应时间长久，太阳能这个巨大核能火种，已经“燃烧”了50亿年，再过50亿年它才会燃尽自己的核燃料，对于人类来说，可以说是[来源:z.zs.]取之不尽、用之不竭的能源；太阳能分布广，获取方便，处处可利用，既无需挖掘开采，又无需运输；太阳能清洁、安全，不会给环境带来污染等．如果在太空建成大空大阳能电站，要将电能传到地球可采用微波、激光等方式．[来源:]
答案：(1)植物的光合作用；太阳能热水器、太阳灶．
(2)取之不尽、用之不竭；节省地球资源．
(3)微波(或激光等)．[来源:中国教育出版网]
例5 目前人们直接利用太阳能的方式有两种：其一是把太阳能转化为内能，如 ；其二是把太阳能转化为电能，如 ．
分析 把太阳能转化为内能的装置有太阳能热水器、大阳灶等；把太阳能转化为电能[来源:中_教_网z_z_s_tep]的装置有太阳电池．
答案：太阳能热水器(太阳灶) 太阳电池
例6 《深圳商报》2004年3月11日报道：近日一种新型太阳能公共卫生间落户[来源:中§国教§育出§版网]北京东交民巷，该卫生间的能源全部由位于顶部的太阳能电池板提供，它还能将多余的能量储存在蓄电池里．这种能量转化和储存的方式是 ( )
A．太阳能转化为内能，再转化为电能[来源:]
B．太阳能转化为电能，再转化为化学能
C．太阳能转化为内能，再转化为化学能
D．太阳能转化为电能，再转化为光能[来源:中教网]
分析 太阳能电池板把它接收到的太阳能转化为电能加以利用，多余的电能再转化为化学能储存在蓄电池里．故正确答案为B．
例7 人们常说，太阳是人类的“能源之母”，从能源能否可以短期内从自然界中[来源:z。zs。]得到补充角度看，太阳能属于 能源(填“可再生”或“不可再生”)；在石油、天然气、煤、核能中，不是间接来自太阳能的是 ．
分析 太阳能可以从自然界中源源不断地得到补充，属于可再生能源；石油、天然气[来源:中|国教|育出|版网]、煤都是千百万年前埋在地下的动植物，经过漫长的地质年代形成的，而植物的能量来源于光合作用，动物靠植物提供能量，所以它们都是太阳能转化而来，因此它们间接来自大阳能；核能是由于原子核分裂或聚合释放出的巨大的能量，它不是间接来自太阳能．[来源:中教网]
答案：可再生 核能
专题3 能源消耗对人类生存环境的影响
例8 随着“西气东输”，天然气进入扬州市民家庭，小明家已经开始使用天然气了[来源:z.zs.]，小明家原来就有个电磁炉，小明想：究竟使用哪种能源更划算呢 小明开始做实验并收集有关数据：
(1)小明在水壶里放入5000 cm3，20℃的水，记录下当时的气量表的示数是 134．73 m3[来源:中|国教|育出|版网]，随后点火并将火调至最大烧水，开始同步计时，当水烧至沸腾时，气量表的读数为134．87 m3，需时24 min．小明查到天然气的热值约为4．0×107J／m3，单价 2．2元／m3．烧开这壶水，水需要吸收多少热量 小明家天然气炉具的效率是多少 [在1标准大气压的条件下[来源:]，c水＝4．2×103J／(kg·℃)]
(2)小明又取相同的水在电磁炉上加热，使用功率为1000 W档正常工作，将水加热至沸腾，需时30 min．扬州的电费价格为0．5元／度．使用电磁炉烧开这壶水，需消耗多少[来源:中教网]电能 花费多少电费
(3)你建议小明家使用哪种能源 请说明2点理由．
解：(1)m＝ρV＝1 g／cm3×5000 cm3＝5000 g＝5 kg．[来源:z§zs§]
Q吸＝cm(t－t0)＝4．2×103J／(kg·℃)×5 kg×(100℃－20℃)＝1．68×106J．
Q放＝4．0×107J／m3×(134．87 m3－134．73 m3)＝5．6×106J．
η＝Q吸／Q放＝＝0．3＝30％．[来源:中国教育出版网]
(2)消耗的电能W＝Pt＝1 kW×0．5 h＝0．5 kW·h，花费的电费0．5度×0．5元／度＝0．25元．
(3)建议使用电磁炉．电磁炉效率η＝Q吸／W＝≈93％＞30％．[来源:中国教育出版网]天然气费用(134．87 m3－134．73 m3)×2．2元／m3≈0．31元＞0．25元，使用天然气会放出二氧化碳等气体，使用电能比较清洁．
二、规律方法专题[来源:z。zs。]
专题4 示意图说明法
【专题解读】 有些事物的关系抽象而又复杂，仅用文字说明还不能明白，就需要附上示意图，或按比例精确绘制图表来表示，这就是示意图说明法．本章在分析核裂变和[来源:中,国教,育出,版网]核聚变时用到了示意图说明法．
例9 如图17－40所示是释放核能的两种方式，请回答下列问题：
[来源:中国教育出版网]
(1)如图甲所示是 反应，这是 变的原理，若不能人为控制，是制造 弹的原理．
(2)如图乙所示是 变的示意图，若不能人为控制，是制造 弹的原理．[来源:中.教.网z.z.s.tep]
分析 发生裂变反应时，会产生许多中子，导致一系列铀核持续裂变，并释放出核能。发生聚变反应时，较轻的核结合成较重的核也释放出巨大的能量．[来源:]
答案：(1)链式 裂 原子 (2)聚 氢
专题5 实验探究法
【专题解读】 本章的实验探究主要是针对“绿色环保”能源的利用方法，环保和[来源:中教网]节能程度的比较，新型能源开发的可行性等，一方面是提高实验探究能力，另一方面是提高环保意识和开发新能源的兴趣．
例10 太阳能是人类能源的宝库．太阳能集热器是直接利用太阳能的一种装置，它[来源:中国教育出版网]可以利用太阳能把水加热．太阳能集热器主要由集热板和贮水器两部分组成，如图17－41所示．
(1)贮水器总比集热板的位置高．请你猜想这样做的原因．[来源:中.教.网z.z.s.tep]
(2)利用相关知识说明并用实验验证你的猜想．
答案：(1)水在集热板中被加热后，温度升高，热水上升，冷水下降，以便集热板对冷水继续加热．[来源:中国教育出版网]
(2)说明：水在4℃时密度最大，水温上升其密度减小，向上流动，冷水密度大向下流动，形成对流，保持集热板中的水温较低，以利于对水继续加热．
实验验证举例：将一桶(或盆)水(要有一定深度)放在太阳光下晒一段时间，用手测试[来源:中。教。网z。z。s。tep]上层和底部的水温，则上层的水温高于底部的，证明热水浮在上层．取一烧杯冷水，用酒精灯加热烧杯底部，底部水温升高后热水上升，上层的低温水下降，能观察到水形成的对流．
【解题策略】 针对要解决的问题，大胆提出猜想，再设计实验进行验证，这也是[来源:中.国教.育出.版网]科学研究的一般方法．
【沙场点兵】
一、选择题[来源:中。教。网z。z。s。tep]
1．我国目前使用的能源中，所占比重较大的是 ( )
A．水能和核能 B．煤和地热能
C．煤和石油 D．太阳能[来源:中教网]
2，自然界中有些能源一旦消耗就很难再生，因此我们要节约能源．在下列能源中，属于不可再生能源的是 ( )
A．风能 B．水能[来源:中。教。网z。z。s。tep]
C．太阳能 D．石油
3．我国提出要建设“资源节约型、环境友好型”社会，“安全、清洁”是今后能源开发和利用的方向．下列能源最符合这一要求的是 ( )[来源:z,zs,]
A．石油 B．太阳能
C．煤炭 D．核能
4．关于太阳能的利用，下列说法中正确的是 ( )[来源:中.国教.育出.版网]
A．对人类来说，太阳能几乎可以说是取之不尽、用之不竭的永久性能源
B．太阳电池可以将太阳能转化为光能
C．风能电站是直接利用太阳能的一个例子[来源:]
D．太阳能热水器将太阳能转化为电能再将水加热
5．节约能源的有效措施是
A．采用新技术更新改造落后的设备 B．大量利用太阳能[来源:中#教#网z#z#s#tep]
C．大量开采使用煤和天然气 D．大力开发新能源
6．太阳内部进行着大规模的核反应是 ( )
A．核裂变 B．核聚变[来源:中教网]
C．核聚变和核裂变 D．无法确定
7．永久性地解决人类对能源需求的根本方法是 ( )
A．充分利用地球上的能源 B．尽量节约能源[来源:中。国教。育出。版网]
C．提高能源利用率 D．依靠科学技术，不断开发新能源
8．有这样一句顺口溜反映了近几十年来我国河流的水污染日趋严重：“七十年代，淘米做菜，八十年代，浇花灌溉，九十年代，鱼虾绝代”，提高环保意识，防止环境污染是[来源:中国教育出版网]每一个公民的责任．下列有关说法中正确的是 ( )
A．利用工业废水直接浇灌农田，可以节约用水
B．洗衣服时尽可能使用污染小的无磷洗衣粉[来源:中教网]
C．将废旧干电池统一收集，集中填埋
D．将城市的生活垃圾回收后在郊区焚烧
9．长江三峡大坝于2006年5月20日全线建成．三峡库区每年将为我国提供850亿[来源:]千瓦时清洁、廉价、可再生的水资源．三峡工程的意义还在于
①减少温室气体的排放 ②提高防洪能力 ③节约煤和石油资源 ④防止地震的发生 ( )[来源:中|教|网z|z|s|tep]
A．①②③ B．①③④ C．②③④ D．①②④
10．发展经济和保护环境是当前经济建设中的热门话题，从提高生活水平出发，有人认为发展经济最重要，也有人认为保护环境才是最重要的，图17－42[来源:中国教育出版网]中漫画反应的观点是 ( )
A．经济比环保重
B．环保比经济重[来源:中§国教§育出§版网]
C．经济与环保等重
D．经济与环保都不重
二、填空题
11．能源的分类方法有多种，根据能否从自然界直接获取，我们可将能源分为 能源和 能源，根据能源能否再生，可将能源分为 能源和 能源，根据人们对能源利用时间的长短，可将能源分为 能源和 能源．
12．月球是一个核聚变原料宝库，仅其尘埃中的聚变材料——氦核，就足够人类使用上万年，目前核能在许多经济发达的国家已经成为常规能源，它是 (填“可’’或“不可”)再生能源，与火力发电相比，核能发电的优点之一是核电站只需消耗很少的核燃料，最后产生大量的 能．
13．水能和石油是两种重要能源，其中属于不可再生能源的是 ．在利用风能、煤、地热能的过程中，对环境污染较大的是 。太阳能是一种既无污染，又取之不尽的能源，利用太阳能发电是将太阳能转化为 能．
14．根据能量的转化和守恒定律可知，能量在转化或转移的过程中，其总量 ．电能可以使电灯发光，同时产生内能散失在空气中，但这些内能却无法转化为电能，该现象说明能量的转化具有 ．
15．如图17－43所示，风力发电有利于推动 (填“可再生”或“不可再生”)能源的开发利用和生态环境的保护；华中地区首座电场——湖北北通山九宫山电场的开工建设，既为神奇秀美的九宫山增添了一道亮丽的风景，又促进了咸宁市能源结构的改变，工作时的能量转化是：风车带动发电机，发电机将 能转化为能．发电机是根据 现象制成的．
16．乙醇是生物质能，属于 (填“一次”或“二次”)再生能源．2008年4月起广西使用乙醇汽油作为机动车的动力能源，完全燃烧0．14 kg的乙醇汽油放出的热量为6．3×106J，它的热值为 J／kg．
17．滑雪运动员从山上滑下，运动得越来越快，这是重力势能转化为 的过程，国家制定许多节约能源、减少污染物排放的措施，提倡开发利用太阳能，与利用化石能源相比，利用太阳能对环境
18．电能可以使电灯发光，同时产生内能散失在空气中，但这些内能却无法转化为电能．汽车制动过程中，动能转化为地面、轮胎、空气的内能，这些内能同样无法自动地转化为机械能再用来开动汽车．这些现象均说明能量的转化具有 ．以上能量的转化过程中，能的总量， (填“增大”“减少”或“不变”)．
三、简答题
19．在能源贫乏的日本，地热已得到广泛应用．由于深度在l00 m左右的地热一年四季基本保持在20℃左右，所以日本普遍在地下l00 m左右开采地热资源．其做法是：先打一个深100 m左右的孔，在孔内安置一套管子，内外套管分别形成出水管和进水管，接在地面蛇形的散热管上，形成一个封闭循环水路．所有管中先灌满清水，使用时用水泵使封闭管路内的清水循环．这套装置在炎热的夏天能降温，在寒冷的冬季能取暖．试说明利用这套装置降温和取暖的工作原理．
四、实验探究题
20．如图17－44所示是煤的形成示意图，看图后探究下列问题．
(1)古代植物，通过 作用，将太阳能转化为生物体的 能存贮起来，因此，煤燃烧释放出的能量最初来自于 ．
(2)在植物→泥炭→褐煤→煤的漫长形成过程中，形成煤的物质受到压力越来越 ，物质的密度将越来越 ．
(3)推测：与褐煤相比，煤的热值较 ．
(4)有关煤的形成，你还有什么想法
五、计算题
21．某地区五月份每天1 m2的面积在1小时内获得的太阳辐射能的平均值为3．5×4 106J．现有一太阳能热水器，它的18支集热管有效面积为1．8 m2，太阳辐射能的 50％被水吸收，若要把水箱里100 kg水从20℃加热到50℃，需要多少小时
22．太阳能是21世纪重点发展的能源之一．太阳能汽车是利用太阳能电池将接收到的太阳能转化为电能，再利用电动机来驱动汽车的一种新型汽车．如图17－45所示是一辆太阳能实验车，车上太阳能电池接收太阳能的面板的有效面积为S＝8 m2，太阳光照射到电池板每平方米面积上的辐射功率为P0＝1 kW，在晴朗的天气，电池对着太阳产生的电压为U＝120 V，并对车上的电动机提供I＝10 A的电流，试问：
(1)太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多少
(2)如果这辆汽车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为75％，当汽车在水平路面上匀速行驶时，受到的牵引力为150 N，则汽车的行驶速度是多大
23．中学生李明在某单位发现一种现象，这个单位有200人，每天早晨上班时工作人员总要倒掉暖水瓶中剩余的水而重新打一壶开水，他认为这样太浪费了，为此他想做如下计算来证明．请协助他完成．
ρ水＝1．0×103 kg／m3 W＝Fs
c水＝4．2×103 J／(kg·℃) 1 kW·h＝3．6×106J
水的沸点：100℃ G＝mg g＝10 N／kg
Q＝cm△t ρ＝m／V
(1)若每人用的暖水瓶盛水2 kg，被倒掉的剩余的水是0．8 kg．若每个月上班时间按22天计算，200人一个月浪费水多少千克
(2)设剩余的水的温度是80℃，把200人一个月浪费的水从20℃烧到80℃，需要的热量是多少
(3)若上述能量由电能转化而来，每个月用电多少度 若按0．52元／度计算，每个月需资金多少元
参考答案
1．C[提示：目前，我国的常规能源是煤、石油等化石能源．]
2．D[提示：不可再生能源是短期内从自然界中得不到补充的能源，如石油、煤、天然气是典型的不可再生能源．风能、水能、太阳能都能在短期内再生，属于可再生能源．]
3．B[提示：安全、清洁的能源是太阳能，石油、煤炭和核能均会造成环境污染．]
4．A[提示：太阳电池是将太阳能转化为电能；风能电站是间接利用太阳能；太阳能热水器是将太阳能转化为内能．]
5．A[提示：改造落后的设备，可提高能源利用率，从而节省能源．] 6．B[提示：太阳内部氢原子核在高温下发生聚变．]
7．D[提示：目前的常规能源都是不可再生能源，总有一天会用完，开发新能源是解决能源需求的根本方法．]
8．B
9．A [提示：三峡电站不仅能为我们提供大量的清洁、廉价的电能，而且它的意义还在于减少温室气体的排放，节约煤和石油资源，提高防洪能力．]
10．C[提示：利用杠杆平衡原理说明．]
11．一次 二次 可再生 不可再生 常规 新
12．不可 电
13．石油 煤 电
14．保持不变 方向性
15．可再生 机械 电 电磁感应
16．二次 4．5×107
17．动能 污染小
18．方向性 不变[提示：根据能量守恒定律，各种形式的能量都可以相互转化，但能的总量保持不变，而能的转化又具有方向性，是不可逆的．]
19．因为地下水温在20℃左右，所以夏天地下水到地面上能从空气中吸收热量，使空气降温；冬天地下水到地面上能将热量传递给比它温度低的空气，空气温度便上升．这样起到了节约能源的目的．
20．(1)光合 化学(或生物质)
太阳 (2)大 大 (3)大 (4)略
21．解：设所需时间为t，依题意，50％Q太阳＝Q吸水，因为Q吸水＝c水m水△t，100 kg×4．2×103J／(kg·℃)×(50℃－20℃)＝50％×3．5×106J／h·m2×1．8 m2×t，t＝4 h．
22．解：(1)太阳能电池的面板接收到太阳能的功率为P＝P0S＝103W／m2×8 m2＝8000 W．转化为太阳能汽车的电功率为 P电＝UI＝120 V×10A＝1200 W．太阳能光电转换效率为η1＝×100％＝×100％＝15％． (2)设汽车的机械效率为η2，则汽车的机械功率为P机＝P电 η2＝1200 W×75％＝900 W．当汽车匀速行驶时，∵P机＝＝＝Fv，∴v＝＝＝6m／s．
23．解：(1)m＝0．8 kg×22×200＝3520 kg． (2)Q＝cm△t＝4．2×103J／(kg·℃)×3520 kg×(80℃－20℃)≈8．9×108J． (3)W＝Q＝8．9×108J≈247 kW·h．0．52元／kW·h×247 kW·h≈128元．
按生成年代
能源家族
分类
按获得途径
能源与可持续发展
按再生与否
核能
裂变
核
能
聚变
裂变和聚变的应用
太阳能
太阳能
间接利用
太阳能的利用
直接利用
第一次能源革命
可持续性
能源与可持续发展
能源革命
第二次能源革命
可持续性
第三次能源革命
能耗对环境影响
能源与可持续发展
未来理想能源的四个条件第2章 光现象
[来源:中+教+网z+z+s+tep]
【中考透视】
中考试题中有关光现象的考点很多，主要围绕光的直线传播、光的反射、平面镜[来源:z§zs§]成像及光的折射的相关知识命题，常常同下一章透镜知识联系起来考查．重点考查对基础知识的掌握．
【知识网络图示】
[来源:中教网]
【名师解读】
一、知识性专题[来源:中_教_网z_z_s_tep]
专题1 光的直线传播
例1 太阳光在密林的地面上留下光斑，下列关于该光斑的说法正确的是( )
A．是太阳的像[来源:z§zs§]
B.是太阳在地面上所成的倒立的虚像
C．光斑的形状与密叶间透光的小孔的形状有关，像的形状就是小孔的形状，只是像比小孔大些[来源:中,国教,育出,版网]
D．这种现象叫做小孔成像
E．这种现象说明光总是沿直线传播的
F．光斑的颜色与太阳的颜色相同[来源:z&zs&]
G．我们能在各个角度看到光斑是由于太阳光在光斑处发生了漫反射
H．光斑反射的光实际由下列成分组成：红外线、红光、橙光、黄光、绿光、蓝光、靛光、紫光和紫外线[来源:中*国教*育出*版网]
┃分析┃ 光斑是太阳在地面上所成的倒立的实像，光斑的形状与太阳的形状相同，而与小孔形状无关，故A对，B错，C错．这种现象是小孔成像，它只能说明光在此处的空气中是沿直线传播的,光在不均匀介质中将发生弯折，故D对，E错．光斑是太阳光经[来源:]树叶间小孔在地面上所成的实像，所以它的颜色与太阳的颜色相同，故F对．光在光斑处发生了漫反射，反射光射入我们眼中，我们才能在各个角度看到光斑，反射的光是太阳光，所以G对．所有物体都辐射红外线，太阳也不例外，太阳是高温发光物体，所以太阳光中含有[来源:中国教育出版网]紫外线，太阳光是白光，白光通过棱镜能色散成七色光，说明太阳光是由七种色光混合而成的，故H正确．故正确答案为ADFGH.
例2 下列现象中能用光的直线传播来解释的是 ( )[来源:中*国教*育出*版网]
A．日食
B．在电影院的不同位置均能看见银幕上的画面
C. 筷子斜插入水中的部分看上去发生了弯曲[来源:z|zs|]
D．通过潜水艇上的潜望镜可以观察到水面上的情况
┃分析┃ 日食是由于光的直线传播形成的．A项对；B，D两项是光的反射；C项是由光的折射形成的．故正确答案为A．[来源:中。教。网z。z。s。tep]
专题2 根据光的反射规律作图
例3 如图2－151所示，试画出反射光线，标出反射角和入射角．
[来源:]
┃分析┃ 根据光的反射规律，先画出法线，再画反射光线，使反射角等于入射角．
答案：如图2－152所示．
例4 小明同学想将一束与水平面所成夹角为30°的太阳光竖直射入深井内，如图2[来源:中教网]－153所示，请你在图中画出反射光线并标出反射角的度数．
┃分析┃ 反射光线竖直射入井中，反射角的度数为＝60°，如图2－[来源:中。教。网z。z。s。tep]154所示．
答案：如图2－134所示．
专题3 平面镜成像[来源:中教网]
例4 如图2－155所示，S是平面镜前一个发光点，SO是射向镜面的一条入射光线，
请在图中画山SO的反射光线及S在镜中所成的像S′．
[来源:中。教。网z。z。s。tep]
┃分析┃ 根据平面镜的成像特点确定像S，的位置，然后画反射光线．如图2－156所示．
答案：如图2－156所示．[来源:z,zs,]
例6 下列说法中错误的是 ( )
A.潜望镜利用了平面镜成像的原理
B．在光的反射现象中，光路是可逆的[来源:中.国教.育出.版网]
C．在漫反射现象中，反射角可能不等于入射角
D.平面镜所成的像是由光的反射形成的
┃分析┃ 在漫反射现象中，每一条光线都遵守光的反射定律，反射角总等于入射角[来源:z,zs,]，C错．故正确答案为C.
例7 如图2－157所示，承承家的小猫在平面镜前欣赏自己的全身像，此时它所看到的全身像是图2－158中的 ( )[来源:中。国教。育出。版网]
┃分析┃ 平面镜中所成的像和物关于镜面是对称的．故正确答案为C.
例8 小红同学在做“探究平面镜成像”的实验时，将一块玻璃板竖直架在水平台上[来源:中国教育出版网]，再取两段完全相同的蜡烛A和B，点燃玻璃板前的蜡烛A，进行观察，如图2－159所示，在此实验中：
(1)小红选择玻璃板代替镜子进行实验的目的是 . [来源:中。国教。育出。版网]
(2)所用刻度尺的作用是便于比较像与物 关系．
(3)选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像与物的 关系．
(4)移去后面的蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏上 接收到蜡烛[来源:中教网]烛焰的像(填“能”或“不能”)，所以平面镜所成的像是 像(填“虚”或“实”)．
(5)小红将蜡烛逐渐远离玻璃板时，它的像(填“变大”“变小”或“不变”)．
┃分析┃ 玻璃板既能作为平面镜成像，又能透光，便于准确地找到像的位置；[来源:z*zs*]平面镜所成的像是虚像，在光屏上是接收不到的，平面镜所成的像和物体是等大的，其大小与物体离镜面距离无关．
答案：(1)能准确地找到像的位置(透光、成像) (2)到平面镜的距离 (3)大小(4)不能 [来源:中。国教。育出。版网]虚 (5)不变
专题4 光的折射
例9 如图2－160甲所示，一束光线AO从空气斜射入水中，此时发生了反射和折射[来源:中|教|网z|z|s|tep]，在图中作出它的反射光线和折射光线．
┃分析┃ 反射光线和折射光线都与入射光线分居法线的两侧，反射角等于入射角，[来源:中.国教.育出.版网]因为光是从空气中斜射入水中，所以折射角小于入射角，如图2－160乙所示．
答案：如图2－160乙所示．
例10 如图2－161所示的四种现象中，属于光的折射现象的是 ( )[来源:中国教育出版网]
┃分析┃ 手影是由于光沿直线传播形成的；山在水中的倒影是由于光的反射形成的；花瓶在平面镜中的像也是由于光的反射形成的；铅笔在水面处“折断”是由于光的折射[来源:中|教|网z|z|s|tep]形成的．故正确答案为D．
例11 如图2－162所示的漫画说明了什么
[来源:z.zs.]
┃分析┃ 因为水底反射的光线在射入眼睛之前，在水面处发生了偏折，所以人逆着折射光线看去，看到的是池底的虚像，虚像比真实的位置升高了，所以感觉池水并不深．
答案：由于光的折射，池水看起来比实际的浅．[来源:中教网]
例12 (实验探究题)当光由水斜射入空气时，在界面处既发生反射现象，又发生折射现象，并且光在空气中的折射角大于光在水中的入射角，如图2－163所示，当入射角增大时，折射角也随着增大，那么，当入射角增大到一定程度时将会发生什么现象 [来源:z.zs.]
请在下面写出你的猜想和支持你这一猜想的理由．
猜想： ；
理由： ．[来源:]
┃分析┃ 光由水斜射入空气时，折射角r大于入射角i，当入射角增大到一定程度时，折射角等于90°，折射光线就沿分界面射出；当入射角再增大时，折射角就大于90°，这时，就没有光线沿分界面射出，光线将会全部返回到水中．[来源:中国教育出版网]
答案：猜想1：折射光线沿分界面射出
理由1：因为当入射角增大到一定程度时，折射角等于90°，这时光线就沿分界面射出
猜想2：光在空气中的折射现象消失了，光线全部返回到水中[来源:中教网]
理由2：因为当入射角增大到一定程度时，折射角将大于90°，这时就没有折射现象了，光线将全部返回到水中
二、思想方法专题[来源:中国教育出版网]
考题5 猜想法
【专题解读】 猜想也称想象或猜测，是用已知的物理知识对某些未知的事物作出科学的预测．光在真空中的传播速度最大，在空气中的传播速度略小，而在水和玻璃中的[来源:中教网]传播速度更小，由光的速度各不相等，即可猜想光在其他介质中的传播速度也可能不相等．
例13 在科幻小说《往日之光》中，作者鲍勃·肖幻想了一种慢透光玻璃，讲述了一段美丽动人的故事：“想象有一种玻璃，光在这种玻璃中运动的速度极慢，通过半厘米厚[来源:中国教育出版网]需要l0年，比蜗牛的速度还慢得多，当一块慢透光玻璃制出来时，望上去总是一片漆黑，因为还没有光穿过它，把这种玻璃放在风景秀丽的林中、湖边，带着这些美丽景致的光陷入慢透光玻璃中，10年电出不来，把在这种地方放了10年的玻璃镶在城市的住宅的窗户上[来源:z+zs+]，那么，在下一个l0年的过程中，这个窗子外面便仿佛呈现出林中湖泊的美景……”
这确实足—个有意思的幻想．科学技术发展到今天，部分科幻已经变成现实．
(1)本文作者进行科学幻想的依据是什么 [来源:中教网]
(2)在生活和学习中，你一定也有许多奇思妙想吧！简要写出—种想象及其依据．
┃分析┃ 该题情境优美，充满幻想，给人启迪，给出的问题是幻想要有依据，第一问的幻想依据应是使光速减慢，后一问只要联系所学知识，再插上想象的翅膀就不难得出答案．[来源:中国教育出版网]
答案：(1)光在不同的介质中传播速度不同，利用慢透光玻璃减慢光速． (2)乘坐超越光速的飞船去预知未来．[来源:z。zs。]
考题6 建立理想模型法
【专题解读】 建立理想模型是指：人们在观察和实验的基础上运用抽象思维能力，忽略次要因素和过程，只考虑起决定作用的主要因素和过程，把研究对象形式化、纯粹化，[来源:中*教*网z*z*s*tep]使人们透过现象从本质认识和处理问题．建立理想模型可以帮助人们研究不易甚至无法直接观察的现象．
本章知识应用建立理想模型法的是：用“光线”表示光的传播情况．[来源:]
例14 所谓“光线”是指 ( )
A．光源发出的一条条直线
B．激光器射出的一束光[来源:中#国教#育出#版网]
C.研究光学虚设的一种光学模型
D．表示光线传播方向的一种光
┃分析┃ 光线是为了描述光的传播径迹和方向而人为画出的带箭头的直线，是一种[来源:中国教育出版网]虚设的模型，实际并不存在．故正确答案为C．
【沙场练兵】[来源:中|国教|育出|版网]
一、选择题
1．发生日偏食的时候，阳光透过树叶间的空隙，照在地面上的亮斑的形状是 ( )
A．圆形的 B．与树叶间的空隙的形状相同[来源:中教网]
C.月牙形的 D．无规则的各种形状
2．一只鸟在平静的湖面上飞翔，有时我们看到好像鸟在水中浮动，有时看到鸟的影子在水面上移动，则 ( )[来源:z|zs|]
A．前者是鸟的影，后者是鸟的像
B．前者是鸟的像，后者是鸟的影
C．前者是光的直线传播形成的，后者是光的反射形成的[来源:中。教。网z。z。s。tep]
D．二者都是鸟的像，形成原理一样
3．某校新建成一个喷水池，在池底的中央安装了一只射灯，池内无水时，射灯发出的一束光照在池壁上，在S点形成一个亮斑。如图2－164所示，现往池内注水，水面升至[来源:]a位置时，站在池旁的人看到亮斑的位置在P点；如果水面上：升至b位置时，人看到亮斑的位置在Q点，则 ( )
A. P点在S点的上方，Q点在S点的上方[来源:中_国教_育出_版网]
B. P点在S点的上方，Q点在S点的下方
C. P点在S点的下方，Q点在S点的上方
D．P点在S点的下方，Q点在S点的下方[来源:]
4．一个运动员穿的衣服的后面贴着“108”号，在他背对平面镜时，则他在镜中像的衣 服上的号码为 ( )
A．801 B．108 C．180 D．810[来源:中。教。网z。z。s。tep]
5．如图2－165所示，在p点有一发光物体，则在水下观察者的眼里(A处)，该物体的像位于 ( )
A．p点的上方 B．p点的下方[来源:中国教育出版网]
C．p点 D．p点的左下方
6．把一根竹筷斜插入水中，所看到的现象如图2－166所示，其中正确的是 ( )
[来源:中_国教_育出_版网]
7．下列几项中不属于紫外线的功能的是 ( )
A．诊断疾病 B．有助于人体合成维生素D
C．杀死有害微生物 D. 使荧光屏发光[来源:z#zs#]
8．汽车夜间行驶时，一般车内不开灯，这是因为 ( )
A．要节约用电
B．车内开灯形成漫反射，光线刺眼，影响司机开车[来源:中+国教+育出+版网]
C. 车内开灯，司机前面的玻璃会反射车内物体的像，妨碍司机开车
D．车内开灯，光射到车外后视镜上，反射到司机眼中，妨碍司机开车
9．一束光向西斜射到无水的游泳池底，产生光斑，在将游泳池逐渐灌满水的过程中[来源:]，池底的光斑将 ( )
A．向东移动后静止 B．向西移动后静止
C．先向东移，后向西移 D．仍在原处不动[来源:中§教§网z§z§s§tep]
10．下列说法正确的是 ( )
A．我们能看到月亮是因为太阳光在月亮的表面发生了镜面反射
B．我们能提前看到日出是由于地球周围的大气层对太阳光的折射[来源:中国教育出版网]
C. 光在水中的传播速度小于光在真空中的传播速度
D．日食、月食现象可以用光的反射来解释
11．早晨，草上的露珠在阳光下呈现鲜艳的颜色，而且颜色随视线的方向的改变而改变[来源:中+国教+育出+版网]，这是因为 ( )
A. 露珠晶莹，阳光强烈刺眼，使视觉受到影响，看到眼前五颜六色
B．光的反射[来源:中|教|网z|z|s|tep]
C．光的色散
D．视线方向不同，看到了露珠背后不同的颜色
12．如图2－167所示，一盛水容器置于水平桌面上，一束光线从空气斜射入水中，这时反射角为a，折射角为r，若光线传播方向不变，把容器右侧稍微垫高，待水面重新平静后，测出反射角为a′，折射角为r′，那么 ( )
A.a′
C.a′>a，r>r D.a′=a，r>r
二、填空题
13．小明从平面镜里看到电子表的示数如图2－168所示，这时的时刻应该是 ．
14．绿色植物的叶子反射的光是 色光，红色的花反射的光是 色光．雨后天空出现美丽的彩虹是光的 现象．
15．我国古代有句成语“坐井观天，所见甚小”，从物理学角度分析，这是 造成的．
16．卫生间的平面镜上蒙上一层水珠后就看不清人的像了，这是因为 ．
17．池水的深度为3 m，地球到月球的距离是3.8×108m．猴子捞月时看见的月亮的像到水面的距离是 ．
18．使各种色光几乎全都反射的不透明物体的颜色是 ．
19．古诗中有“大漠孤烟直，长河落日圆”的壮美诗句，诗人观察到的落日并非太阳的实际位置，而是光线经过不均匀大气时发生了 而成的像，太阳实际在如图2－169所示 位置(填“甲”或“乙”)．
20．在伊拉克战争中，所有英美联军士兵都装备了夜视镜，它是根据_ (填“红外线”或“紫外线”)的作用制成的．
三、作图与实验题
21．如图2－170所示为激光液面控制仪原理简图，固定的一束激光AO以入射角θ＝60°照射到水平液面，反射光OB射到与其垂直的光屏上，再用光电转换器将光信号变成电信号，输入控制系统就可以控制液面高度，如果液面降低到虚线处，发现光点B在光屏上移动了一段距离到B′，请在图中标明B，的位置．(要求画出光路图)
22．如图2－171所示，一束光线从空气斜射入水中，请在图中画出这束光线的反射光线和折射光线．
23．如图2－172所示是从水中的A点射向空气的两条光线，请在图中画出对应的折射光线，要求光线的传播方向大致合理．
24．如图2－173所示，S是发光点，S′是S在平面镜中的像，L是射向平面镜的一条入射光线，在图中画出平面镜的位置和L的反射光线．
25．室内一盏电灯通过墙上的两个小洞，透射出两条细光束(如图2－174所示)．请根据这两条细光束的方向确定室内电灯的位置．(保留作图痕迹)
26．如图2－175所示是“探究平面镜成像特点”的情景：竖立的透明玻璃板下方放一把直尺，直尺与玻璃板垂直；两支相同的蜡烛A，B竖立于玻璃板两侧的直尺上，以A蜡烛为成像物体．
(1)为便于观察，该实验最好在 环境中进行(填“较明亮”或“较黑暗”)；此外，采用透明玻璃板代替平面镜，虽然成像不如平面镜清晰，但却能在观察到A蜡烛像的同时，也能观察到 ，巧妙地解决了确定像的位置和大小的问题．
(2)点燃A蜡烛，小心地移动B蜡烛，直到与A蜡烛的像 为止，这时发现像与物的大小 ；进一步观察A，B两支蜡烛在直尺上的位置发现，像和物的连线与玻璃板 ，像和物到玻璃板的距离 ．
(3)为证实上述有关成像特点是否可靠，你认为应采取下列哪一项操作 ( )
A．保持A，B两支蜡烛的位置不变，多次改变玻璃板的位置进行观察
B．保持玻璃板位置不变，多次改变A蜡烛的位置，进行与上述(2)相同的操作
参考答案
1．C[提示：小孔成像的原理是光沿直线传播，像与物的形状相同而与小孔的形状无关．]
2．B[提示：前者是由光的反射所形成的像，后者是光的直线传播所形成的影．]
3．C
4．A[提示：由平面镜成像的对称性可知像与物左右相反．]
5．A[提示：光从空气中斜射入水中时折射光线要靠近法线方向偏折，使人眼逆着折射光线看到物体变高的虚像．]
6．D[提示：由于光从水中斜射入空气中时折射光线远离法线方向偏折，使人眼逆着折射光线看到物体变浅的虚像，即水中筷子每一点形成的虚像都在实际物体之上，即水中筷子向上弯折了．]
7．A[提示：“诊断疾病”是利用红外线拍摄的热谱图与正常情况进行对比．]
8．C
9．A[提示：光从空气斜射入水中时折射角小于入射角.]
10．BC
11．C[提示：阳光透过水滴时发生了折射而产生色散现象．]
12．B[提示：容器虽被垫高了，但水面仍是水平的，而且入射光线的传播方向不变，所以入射角和折射角不变．]
13．10：51
14．绿 红 色散[提示：绿叶只能反射绿色光，红花只能反射红色光．]
15．光沿直线传播
16．光的漫反射
17．3.8×108m[提示：像到水面(水面相当于平面镜)的距离应等于物体到水面的距离，而与水的深度无关.]
18．白色
19．折射 乙
20．红外线
21．如图2－1 76所示．
22．如图2－177所示．
23．如图2－178所示．
24．如图2－179所示．
25．如图2－180所示．
26．(1)较黑暗 B蜡烛 (2)重合 相同 垂直 相等(3)B[提示：在较黑暗环境中进行实验，成像清晰，便于观察．用透明玻璃板替代平面镜，玻璃板既可以当平面镜用于成像，又可以让光透过看到镜后的物体(B蜡烛)．根据平面镜成像特点可知．若改变玻璃板的位置，A蜡烛在平面镜里所成的像的位置也随之改变．A，B两支蜡烛的位置不变就无法完成实验．]