第10节 电和磁及家庭用电
考点梳理
一、电和磁
1．磁体及性质
(1)磁体：具有磁性的物体。
(2)磁性：具有吸引铁、钴、镍等物质的性质。条形和蹄形磁体的磁性都是两端最强，中间最弱。
(3)磁化：使原来没有磁性的物体得到磁性的过程。原来的磁体与被磁化的物体间相互靠近的两磁极为异名磁极。如图，当普通钢条A端靠近永磁体的北极，钢条被磁化后，A端为南极。
(4)磁极：磁体上磁性最强处。一个磁体有两个磁极：南极(S)和北极(N)。
(5)磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
(6)磁场
①基本性质：它对放入其中的磁体产生磁力的作用。磁体间相互作用是通过磁场而发生的。
②磁场的方向：磁场有方向性。将另外一小磁针放在磁场中时．在任何一点小磁针北极所指的方向．就是该点的磁场方向。
③表示方法：用磁感线表示。
磁感线的特点：(a)磁感线是为了形象地描述磁场而虚设的曲线。(b)磁体周围的磁感线从磁体北极出发，回到磁体南极。(c)每一条磁感线上任何一点的方向都跟该点磁场方向一致。
2．电流的磁场
(1)奥斯特实验：通电导线周围存在磁场。其方向与电流方向有关。
(2)直线电流周围的磁感线：是一些以导线上各点为圆心的同心圆，这些同心圆都在跟直导线垂直的平面上。
(3)通电螺线管周围的磁场
①磁感线形状：与条形或蹄形隧体周围的磁感线相似。
②判断方法：安培定则(如图)。右手握住通电螺线管，四指所指的方向与电流环绕方向相同，大拇指所指的方向就是其北极。
3．应用：电磁铁
①组成：带有铁芯的螺线管。通电螺线管中间插入铁芯会使磁性显著增强。
②影响电磁铁磁性强弱的因素：电磁铁中电流越大，其磁性越强；电磁铁线圈匝数越多，其磁性越强。
4．磁场对电流的作用
通电导体在磁场里要受到磁力的作用，力的方向跟电流方向和磁感线方向有关。
5．电磁感应现象
闭合电路中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，这种现象叫电磁感应现象。感应电流方向跟磁感线方向、导体做切割磁感线时的运动方向都有关。
【思考】 在电磁感应现象的实验中，闭合回路的哪部分相当于完整电路中的电源?
6．直流电动机和交流发电机
(1)比较异同
原理
构造
能量转化
直流
电动机
通电线圈在磁场
中受力转动
磁体、线圈、电
刷、换向器
电能→
机械能
交流
发电机
电磁感应现象
磁体、线圈、电
刷、滑环
机械能→
电能
(2)换向器作用：当线圈刚转过平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向，使线圈继续转动。
(3)交流电：方向发生周期性改变的电流叫交流电。我国供生产和生活用的交流电周期为0．02秒，频率为50赫兹。
(4)实用的大型交流发电机组成：定子一一线圈；转子一一电磁铁。
【思考】你知道大型实用的交流发电机的转子为何用电磁铁而不用永磁体?
二、家庭用电
1．家庭电路
(1)家庭电路的组成：如图，从室外到室内主要有进户线、电能表、闸刀开关、熔断器、室内用电器。
(2)各部分特点
①进户线
特点：火线与地面之间电压为220伏，零线与地面之间电压为零，火线与零线之间电压为220伏。
判断方法：使用测电笔判断。手指接触笔尾金属体，笔尖金属体接触被测电线，如果氖管发光，表示所测电线为火线，否则为零线。
②闸刀开关
作用：接通和切断电源。
安装方法：使电源线连接在静触头上，静触头一定要在上边，不可倒装。
③断路器
作用：避免电路中由于短路或用电器总功率过大造成电流太大引起火灾。其中保险丝的材料特点是熔点低、电阻率大。
保险丝选用原则：所选用保险丝的额定电流应等于或稍大于电路中的最大正常工作电流。
④插座：三孔插座的三个插孔分布于等腰三角形的三个顶点上，接法如图所示。
2．安全用电
(1)安全电压：一般情况下，不高于36伏的电压才安全。但在潮湿环境中安全电压应在24伏甚至12伏以下。
(2)触电
①原因：电流通过人体达到一定量时引起伤害事故。电流大小与人体的电阻及加在人体两端的电压大小都有关。
②常见触电：一般家庭电路的触电是由于人体直接或间接与火线接触造成的；一般高压触电有“跨步电压触电”和“高压电弧触电”两种。
③判断是否触电方法：主要看是否有电流通过人体。
(3)安全用电原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。
(4)注意安全接线：零线直接进灯座，火线直接进开关，经过开关进灯座。
高频考点及真题演练
高频考点一 磁体及性质
考题一 (2011·杭州)4,NIJ学习了磁的知识后，标出了下列四种情况下磁体的磁极(小磁针的黑端为N极)，其中正确的是 ( )
解析：磁极之间的相互作用是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。由此可知本题图C正确。
答案：C
真题演练1 (2010·湖州)如图为一种椭球体磁铁，该磁铁磁性最强的部位在哪里呢?小明认为在磁铁的两端。为了验证自己的猜想，他做了如下的实验：
步骤l：将两个磁铁如甲图放置，手拿住上面的磁铁，将下面磁铁的两端分别接触上面磁铁的下端，下面磁铁均掉落。
步骤2：将两个磁铁如图乙放置，手拿住上面的磁铁，下面的磁铁不会掉落。
(1)根据小明的实验，可判断出小明的猜想是__________ (选填“正确”或“错误”)的。
(2)要确定该磁铁磁性最强的部位，你的实验方案是______________________________。
【尝试自解】
高频考点二 电流的磁场
考题二 (2011·成都)请标出图中通电螺线管和小磁针的南北极(用“S”和“N”表示)。
解析：可先根据电源的正负极判断出电流方向，然后根据右手螺旋定则可判断出通电螺线管左端为S极。则根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的左端为N极。
答案：在螺线管左端标S极，右端标N极；在小磁针左端标N极，右端标S极。
真题演练2 在如图所示的实验中，闭合开关，原来静止的小磁针发生了偏转，造成小磁针偏转的原因是什么呢?
猜想一：可能是通电后导线产生的热量使空气对流引起。
猜想二：可能是通电后导线周围产生了磁场引起。
(1)小柯看到小磁针，认为它一定受到力的作用。他判断的理由是__________________。
(2)为了验证猜想一，下列方案可行的是_________。
①将整个装置放在玻璃箱中进行实验 ②将小磁针罩在烧杯中，导线置于烧杯上方并平行于小磁针进行实验 ③改变导线中的电流方向
(3)如果实验中小磁针偏转不明显，请提供一条改进建议：________________________。
【尝试自解】
高频考点三 电磁铁的应用
考题三 (2011·嘉兴)如图是拍摄机动车闯红灯的工作原理示意图。光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合，压力开关受到机动车的压力会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄违章车辆。下列有关说法正确的是 ( )
A．只要光控开关接收到红光，摄像系统就会自动拍摄
B．机动车只要驶过埋有压力开关的路口，摄像系统就会自动拍摄
C．只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄
D．若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用
解析：应用电磁继电器的自动控制电路分为控制电路和工作电路两部分。由图知控制电路中光控开关和压力开关互相串联，因此只有当这两个开关都接通时，控制电路中电磁铁才有磁性，将其上方的衔铁往下吸，接通工作电路，使摄像系统开始工作。
答案：C
真题演练3 (2010·绍兴)小王利用光敏电阻受到光照时电阻变小的特性，设计了一个如图所示的自动控制电路，要求光暗时灯亮，光亮时灯灭。在实际调试时，发现灯始终亮着，而光敏电阻和其他电路元件都正常。下列调节能使控制电路达到要求的是 ( )
A．减少螺线管线圈的匝数
B．抽出螺线管中的铁芯
C．滑动变阻器滑片P向右移动
D．减小控制电路电源电压
【尝试自解】
高频考点四 电磁感应现象
考题四 (2011·常州)为探究“什么情况下磁可以生电”，小华组装了如图所示的装置，图中ab是一根铜导线，闭合开关，当ab沿竖直方向上下运动时，电流表指针没有偏转，下列说法正确的是 ( )
A．感应电流太小，无法使电流表指针发生偏转
B．铜直导线太细，应换用较粗的铜棒
C．应该将ab改为左右运动
D．应该将磁体的N、S极对调
解析：产生感应电流的条件是先形成闭合回路，然后其中的部分导体做切割磁感线运动。现在观察图中磁体的放置知磁场方向是自上而下的竖直方向，因此当ab棒上下运动时，只是沿磁感线方向运动，并没有切割磁感线，要想切割磁感线，棒应左右运动。
答案：C
真题演练4 (2011·广东)在“探究感应电流的产生”的实验中。小颖同学的四次实验情况分别如图所示。
(1)有同学说：“只要闭合电路中的一部分导体在磁场中运动，就会产生感应电流。”你认为他的说法对吗?__________，图_________可支持你的结论。
(2)为了探究感应电流的方向跟磁场方向和导体运动方向之间的关系。
A．根据图甲和图乙的实验现象可以得出结论：___________________________
B．根据图乙和图丁的实验现象可以得出结论：___________________________
(3)从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是_________能转化为电能。
【尝试自解】
高频考点五 家庭电路连接及安全用电
考题五 (2011·兰州)关于安全用电，下列说法不正确的是 ( )
A．三孔插座比两孔插座多的那个孔是用来跟地线连接的
B．家庭电路中发生触电事故，通常是人体直接或间接跟火线接触造成的
C．一旦发生触电事故应首先断开开关，切断电源
D．家庭电路中断路器跳闸一定是发生了短路
解析：三孔插座中的三个孔呈等腰三角形排列，顶点上的那个插孔连接地线，插头上对应的插脚接用电器外壳；发生触电事故时有电流从人体上流过，此时人体两端间应有一定电压值，而家庭电路中只有火线与地线之间或火线与零线之间有220伏的电压值，因此发生触电事故时一定是间接或直接跟火线接触了；救护触电者时应先切断电源，否则救护者也会触电；家庭电路中断路器断开的直接原因是电流过大，而电流过大的原因是发生了短路或电路中用电器总功率过大造成的，不一定就发生了短路。
答案：D
真题演练5 (2011·十堰)如图所示的照明电路中，闭合开关S，灯泡L不亮，用测电笔分别测试a、b、c-三点氖管均发光，又用测电笔测试插座接火线或零线的两插孔氖管都发光，则该电路可能发生的故障是 ( )
A．灯泡的灯丝断了
B．导线bc断路
C．插座内部短路
D．进户零线断路
【尝试自解】
中考命题方向及模拟
该部分中考内容一般涉及基本知识和基本方法，综合程度一般较低，不过有些时候也将该部分内容用来编实验探究等题目。只要掌握了该部分的基础知识，考试不会太难。
模拟测试题1 科研人员按如下步骤进行实验：①将香菇菌种经无菌操作后等量接种到两份相同的培养基中；②将接种后的培养基分别放在两个箱子中，在其中的一个箱子中央放入磁铁，另一个不放磁铁作为对照组；③每天观察测量并记录菌丝的长度。该实验要研究的问题是 ( )
A．水分对香菇生长是否有影响
B．培养基对香菇生长是否有影响
C．磁场对香菇生长是否有影响
D．光照对香菇生长是否有影响
模拟预测题2 我们已经知道：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时能够产生感应电流。某兴趣小组查阅资料后得知其他情况下也可能产生感应电流，为此他们进行了如下探究：
探究设计：如图所示，螺线管A与滑动变阻器、电源、开关组成一个回路，螺线管B与电流表组成另一个闭合回路，将A放在B内，探究过程及现象如下表：
操作
螺线管B中的磁场
变化情况
电流表指针
闭合开关瞬间
磁场由无到有
发生偏转
闭合开关一段时间，
A中电流稳定后
有磁场但不变
不发生偏转
闭合开关，A中电流
稳定后，再将滑动变
阻器的滑片向左或
向右滑动的过程中
磁场变强或变弱
发生偏转
断开开关的瞬问
磁场由有到无
发生偏转
由以上探究可知，感应电流产生的条件，下列说法正确的是 ( )
A．只要闭合电路中有磁场就会产生感应电流
B．只有闭合电路中的磁场变强时才能产生感应电流
C．只有闭合电路中的磁场变弱时才能产生感应电流
D．只要闭合电路中的磁场发生变化就能产生感应电流
(系统复习，全面提升自我，请完成同步训练)
同步训练 电和磁及家庭用电
1．磁场的基本性质是指 ( )
A．能使放入其中的小磁针发生偏转
B．能够吸引铁、钴、镍等磁性材料的性质
C．能够产生磁感线
D．能够对放入其中的磁体产生磁力的作用
2．探究影响电磁铁磁性强弱的因素时，按如图电路进行实验，每次实验总观察到电磁铁A吸引大头针的数目均比B多。此实验说明影响电磁铁磁性强弱的因素是 ( )
A．电流的大小 B．线圈的匝数
C．电流的方向 D．电磁铁的极性
3．下列做法中不会造成触电事故的是 ( )
A．靠近高压带电体
B．站在地上的人触到裸露的火线
C．站在绝缘体上的人两手同时握住同一根裸露的火线
D．站在绝缘体上的人两手同时握住裸露的火线和零线
4．如图所示，小明和小华同学将一根较长软电线的两端与高灵敏电流计两接线柱连接，拿着电线的两处，站在东西方向，像跳绳一样在空中不停地摇动，观察到灵敏电流计的指针发生偏转。此现象隐含的物理原理是 ( )
A．电流周围存在磁场 B．电磁感应原理
C．物质的磁化原理 D．磁场对电流有力的作用
5．洗衣机、电冰箱、电脑等许多家用电器均使用三脚插头与电源插座连接，如图所示。细心观察可以发现，三脚插头中与用电器金属外壳连接的那个插脚比另外两个插脚要稍长。这样的设计主要考虑下列哪一因素 ( )
A．使插头的造型更美观
B．插入插座中可更稳固
C．有利于识别火线和零线插脚
D．插入插座时，可确保用电器外壳先接地
6．如图所示，在水平地面上的磁体上方，有挂在弹簧测力计上的小磁体。小辉提着弹簧测力计向右缓慢移动，挂在弹簧测力计上的小磁体下端，沿图示水平路线从A缓慢移到B。则下图乙中能反映弹簧测力计示数F随位置变化的是( )
7．小刚同学将一台电磁炉插头插入插座，当闭合开关开始工作一段时间后，家中的所有用电器都立即停止工作，经检查是断路器断开。引起的原因很可能是 ( )
A．开关的两个线头相碰了
B．电路中用电器的总功率过大
C．台灯灯丝烧断了
D．台灯灯座中的两根线头相碰了
8．一位“法师”在铺有塑料地毯的舞台上表演不怕电的“功夫”。他将一盏普通白炽灯泡接到两导线头A、B之间，灯泡正常发光；随后将灯泡取下，“法师”两手分别抓住两导线头A、B，如图所示，其助手用测电笔分别测试A、B及“法师”的皮肤，发现测电笔的氖管都发光。对此表演的合理解释是 ( )
A．“法师”有特异功能，确实不怕电
B．“法师”的两手均戴有特制绝缘手套
C．在人、灯交替过程中，助手将零线断开了
D．在人、灯交替过程中，助手将火线断开了
9．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：
猜想一：磁极呈横向分布(例如图甲，左侧为N极，右侧为S极)。
猜想二：磁极呈轴向分布(例如图乙，上面为N极，下面为S极)。
猜想三：磁极呈上中下分布(例如图丙，上下面为N极，中部为S极)。
(1)根据所学知识．他们经过讨论，断定猜想三是错误的。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。
(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：______________。
10．磁场的强弱可用磁感应强度(B)表示，单位为特(T)。某些材料的电阻值随磁场增强而增大的现象称为磁阻效应，用这些材料制成的电阻称为磁敏电阻，利用磁敏电阻可以测量磁感应强度。某磁敏电阻RB在室温下的阻值与外加磁场B大小间的对应关系如表所示。
外加磁场B／T
0
0.04
0.08
0.02
0.16
0.20
磁敏电阻RB／Ω
150
170
200
230
260
300
把RB接入如图所示电路(电源电压恒为9V。滑动变阻器R'上标有“l00Ω 1A”字样)，并在室温下进行实验。
(1)当外加磁场增强时，电路中的电流________ (选填 “变大”、“变小”或“不变”)；为了使电压表的示数保持不变。滑动变阻器R'的滑片P应向______(选填“a”或“b”)端移动。
(2)RB所在处无外加磁场时，RB=l50Ω；此时闭合开关，滑片P在a端和b端之间移动时，电压表示数的变化范围是多少?(不计实验电路产生的磁场，下同)
(3)当电路置于某磁场处，滑动变阻器R'滑片P位于b端时。电压表的示数为6V，则该处磁场的磁感应强度为_______T。
11．电梯为居民出入带来很大的便利，出于安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示。已知控制电路的电源电压U=6伏，保护电阻R1=l00欧，压敏电阻R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示。电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。
(1)当压敏电阻RO受到的压力F增大时，其阻值减小，控制电路中的电流增大，从而使电磁铁的磁性增强。电梯超载时，衔铁被电磁铁吸住，触点K与触点________接触，电铃发出警报声。
(2)当电磁铁线圈电流达到20毫安时，衔铁刚好被吸住。若该电梯厢内站立总质量为l000千克的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载。(g取10牛／千克)
参考答案
第10节 电和磁及家庭用电
真题演练l 答案：(1)错误 (2)用该磁铁吸引铁屑，吸引铁屑最多的部位就是磁性最强的部位
解析：(1)两端相接触时吸引力很弱，中间相接触时吸引力很强，说明磁铁两端磁性很弱，中间磁性很强，磁极在中间。(2)由于磁体上磁性最强的部位叫磁极，而磁性的强弱可用能吸引铁粉多少来体现。
真题演练2 答案：(1)力是改变物体运动状态的原因 (2)②③ (3)增加电源电压
解析：(2)如果小磁针的偏转真的由空气流动引起，那么当隔绝空气流通或改变电流方向时小磁针偏转情况应不会改变。(3)当磁针偏转不明显时，说明磁针所受的磁力太弱，磁性不够强，因此应增加电流大小。
真题演练3 答案：C
解析：灯始终亮着说明触点ce与上边的触点分不开，可知电磁铁磁性不够强，不能将上方的衔铁吸下来，所以解决方法是应增加电磁铁中的电流强度。
真题演练4 答案：(1)不对 丙 (2)当磁场方向不变，导体切割磁感线运动方向相反时，感应电流方向也反向 当导体切割磁感线运动方向不变，磁场方向相反时。感应电流方向也反向 (3)机械
解析：(1)产生感应电流的条件是电路闭合，且部分导体做切割磁感线的运动。(2)图甲和图乙相比条件是磁感线方向相同，导体切割磁感线的运动方向相反；图乙和图丁相比，导体运动方向相同，磁感线方向相反。
真题演练5 答案：D
解析：闭合开关后灯不亮，说明电路某处断路，而a、b、c三点都能使测电笔氖管发光，说明这三点都和火线连接着，因此断点在进户零线。
模拟预测题1 答案：C
解析：两份培养基相比，除有无磁场外，其它条件都完全相同，说明实验研究的是磁场对香菇生长的影响。
模拟预测题2 答案：D
解析：综合表中实验操作的记录可知，当闭合回路中的磁场变强或变弱时均有感应电流产生。
同步训练
1．答案：D
解析：磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生力的作用，铁、钴、镍等材料组成的物体放入磁场中时是由于被磁化成磁体后才被吸引的，磁感线是人们为研究磁场的方便而人为建立的模型。
2．答案：B
解析：将A与B相比，只有绕的线圈匝数不同，其他条件都相同。
3．答案：C
解析：造成触电事故时必有其强度能引起人体伤害的电流通过人体。对于A，会造成高压电弧触电；由于火线与地间或与零线间都有220伏的电压，因此对于B或D选项，都会有强大电流通过人体。对于选项C，火线与地问被绝缘体隔开，人体的两端会被同一根火线短路，不会有电流通过人体。
4．答案：B
解析：由图中知，灵敏电流计与电线构成了一个闭合回路，当将电线摆动时，电线做切割地磁场的磁感线运动。
5．答案：D
解析：家用电器外壳接地目的是防止产生触电事故：而对应的插头长一些可使用电器接触火线之前提前接地，有效防止触电事故产生。
6．答案：C
解析：当小磁体在A端时，其下端与大磁体间相互吸引；而在B端时，其下端与大磁体间相互排斥，所以移动过程中弹簧秤所受拉力越来越小。
7．答案：B
解析：电磁炉工作时电功率比较大。断路器断开是由于电流过大引起的。如果是电路短路，电流会非常大，断路器会立即断开，现在是电磁炉工作一段时间后断路器断开，所以是总功率过大引起的。
8．答案：C
解析：人体能使测电笔发光，说明人与火线相连着，而没有触电说明没有形成通路。因此可推测零线断开了。
9．答案：(1)一个磁体只有两个磁极 (2)一 (3)小磁针 将小磁针置于磁环周围不同处 多次观察小磁针稳定后两极的指向情况，从而判断出磁环磁极的位置
解析：将它如图丁所示悬挂，能在任意位置都保持静止，说明沿横向不能指南北，磁极不是沿横向分布。要判断磁极，可根据其周围小磁针在不同位置时指向判断磁感线分布，从而判断磁极分布。或将它悬挂使其轴向水平，观察其是否指示南北方向。
10．答案：(1)变小 b (2)9伏～5．4伏 (3)0．08
解析：(1)当磁场增强时，磁敏电阻阻值变大，所以电路中电流减小，此时磁敏电阻值占总电阻的比例增大，RB两端电压比例也增大，只有当变阻器阻值也增大时，R。的阻值比例才会减小了，其两端的电压比例又回到原先数值。 (2)当P在a端时，电压表示数等于电源电压9伏，当P在b端时，RB与R'串联，电路中的电流I=U／R总=U／(RB+R ')=9伏／250欧=0．036安，此时RB两端电压UB=IRB=0．036安×150欧=5．4伏，则电压表示数的变化范围是9伏至5．4伏之间。 (3)电流I=U变／R变=(U—UB)／R变=(9伏一6伏)／100欧=0．03安，RB=UB／I=6伏／0．03安=200欧，查表得外加磁场为0．08T。
答案：(1)B (2)已超载
解析：(2)当电磁铁线圈电流I=20毫安=0．02安时，控制电路的总电阻R=U／I=6伏／0．02安=300欧，压敏电阻值R2=R—R1=300欧一l00欧=200欧，由图像知电梯底架压力F=9000牛，电梯内物体总质量m==900千克<1000千克，可知，当电梯内总质量为1000千克时，电梯已超载。
第11节 波
考点梳理
1．光的直线传播
(1)光源：自身能发光的物体。
(2)光的符号表示：用带箭头的直线表示光的传播方向——引入光线。
(3)光的传播：光的传播不依赖于一定的物质（即光在真空中也能传播）；光在同一种物质中沿直线传播，在两种物质界面上会发生反射和折射：在传播过程中光路是可逆的。光在不同物质中传播速度不同，在真空中传播速度最大，大小为3×108米／秒。天文学上的光年是长度单位：表示光在一年中通过的路程。
(4)光具有能量，称为光能。
2．光的反射和折射
(1)光的反射
①定义：光线射到两种不同物质界面上时，有一部分被反射回去的现象叫做光的反射，
②相关的几个重要定义(对照下图)
法线ON：经过入射点且垂直于界面的直线(画图时用虚线)。
入射角∠AON：入射光线与法线的夹角。
反射角∠BON：反射光线与法线的夹角。
③光的反射定律
反射光线与入射光线和法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线两侧；反射角等于入射角。
④反射的类型：镜面反射和漫反射。它们的异同点如下：
项目
不同点
相同点
反射面
光线特点
镜面反射
平整光滑
如果入射光线平行，
则反射光线仍平行。
都遵守光
的反射定律
漫反射
粗糙不平
反射光线杂乱散漫。
(2)平面镜成像
①平面镜成像原因：由于光的反射。像点的位置就是反射光线的反向延长线的交点位置。
②平面镜成像的特点
(a)像的性质：正立、等大的虚像
(b)像的位置：像与像的连线与镜面垂直；像与物到镜面的距离相等。在纸上画出平面图形时，物体与像成为以镜面为对称轴的轴对称图形。
(3)平面镜的用途：利用它能改变光的传播方向和能够成像的特点，制成潜望镜等各种仪器。
(4)光的折射
①定义：光从一种物质射人另一种物质时，传播方向一·般会发生改变的现象叫光的折射。
②折射角：折射光线与法线的夹角。
③光的折射规律
(a)三线之间的关系：折射光线与入射光线和法线存同一面内；折射光线和入射光线分居在法线两侧；(b)二角之间的关系：折射角随着入射角的增减而增减；当光线从空气斜射入其它透明物质时，折射角小于入射角；当光线从其它透明物质斜射入空气时，折射角大于入射角。
【注意】(1)光在发生折射的同时，一定会发生反射现象。
(2)折射角和反射角相比，哪个角在空气这边，它就比较大。
(3)光沿法线方向从一种物质射入另一种物质，折射角等于入射角，并且等于0°。
3．眼和视觉
(1)透镜
①原理：利用光的折射现象。
②类型：凸透镜和凹透镜。它们之间的区别如下：
名称
形状
性质
特点
凸透镜
中间厚
边缘薄
对光线起会聚作用，
两个实焦点
能成实、虚像
凹透镜
中间薄
边缘厚
对光线起发散作用，
两个虚焦点
只能成虚像
③实验——《研究凸透镜成像》
实验装置如下图：
注意：开始时应使烛焰中心、透镜中心、光屏中心三者处于同一水平高度，并使三者正对。
④凸透镜成像规律
物距(u)
像的性质
像距(v)
物体与像是否在镜同侧
u>2f
倒立
缩小
实像
2f>v>f
物体与像在镜的两侧
U=2f
倒立
等大
实像
v=2f
物体与像在镜的两侧
2f>u>f
倒立
放大
实像
v>2f
物体与像在镜的两侧
u=f
不成像
／
／
u
正立
放大
虚像
／
物体与像在镜的同侧
(2)眼睛一一视觉器官
①主要组成部分是眼球，眼球中有折光系统和视觉感受器，附属结构有眼肌、眼睑、红膜、泪器等。
②眼球折光系统的组成：由角膜、房水、晶状体和玻璃体共同组成，其中起主要作用的是晶状体。
③眼球折光系统的作用：使进入眼球的光线发生折射，成像于视网膜上，它相当于一个凸透镜。
④眼球折光系统的调节：通过调节晶状体的弯曲程度来调节折光系统的焦距。
⑤近视眼和远视眼
类型
特点
矫正方法
近视眼
来自于远方物体的光成像在视网
膜前。
戴凹透镜
远视眼
来自于近处物体的光成像在视网
膜后。
戴凸透镜
4．波的简要知识
波能传播信息，无线波在现代信息传播中有重要意义，超声波在医学上和海洋中的应用(B超和声呐)。
电磁波：包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等。
高频考点及真题演练
高频考点一 光的反射定律实验探究
考题一 (2011·嘉兴、舟山)如图是研究光的反射定律的实验装置，为了研究反射角与入射角之间的关系，实验时应进行的操作是 ( )
A．沿ON前后转动板E
B．沿ON前后转动板F
C．改变光线OB与ON的夹角
D．改变光线AO与ON的夹角
解析：研究反射角和入射角之间的关系，即两者是否相等，那么就要有多次实验，即要改变入射角的大小。
答案：D
真题演练l (2010·莱芜)小明同学用如图所示的装置，研究光的反射规律，其中有一个可折转的光屏，这个光屏在实验中除了能呈现光外，另一个重要作用是__________________________。
【尝试自解】
高频考点二 光的反射和折射现象
考题二 (2011·衢州)下列属于光的直线传播现象的是 ( )
解析：A是太阳光在空气中穿过树缝的现象，B、C图是物体光线射到平面镜或水面，反射光进入人的眼睛，D图是水中的光线经空气进入人的眼中。
答案：A
真题演练2 (2011·义乌)从水面上看斜插入水中的筷子，水下部分向上弯折了。这是 ( )
A．光的反射现象 B．光的折射现象
C．光的直线传播 D．平面镜成像
【尝试自解】
中考命题方向及模拟
中考对本节内容的命题，越来越重视以实验探究形式进行考查：光的反射定律和平面镜成像特点；光的折射规律研究等；日常生活现象的解释；近视眼的成因及矫正，同时注重能力的考查。
模拟预测题1 如图是探究平面镜成像特点的实验装置，a为玻璃板，b和c是两支完全相同的蜡烛。下列说法错误的是( )
A．为了保证实验效果应选择较薄的玻璃板
B．实验时玻璃板a应与水平桌面垂直放置
C．沿水平桌面移动蜡烛c前应先将其点燃
D．该实验最好在较暗的环境中进行
模拟预测2 下列所示的四幅图中，能正确表示近视眼成像情况的图是________，能正确表示近视眼矫正方法的是________。
(系统复习，全面提升自我，请完成同步训练)
同步训练 波
1．在汶川地震救援中，采用了音频生命探测仪，它的多个探头接触废墟，收集废墟下幸存者的微弱呼救声、呼吸声、心跳声等，探测仪将音频信号放大，救援人员就可以发现幸存者。下列说法错误的是 ( )
A．探测仪收集声音信号时利用了固体可以传声
B．幸存者发出的声音与外界噪声的音调、音色不同
C．幸存者能听见探测仪发出的超声波
D．白天噪声较大，探测仪更适合在安静的夜晚使用
2．如图所示的光现象中，属于光的直线传播现象的是 ( )
3．小王同学用光具座做凸透镜成像实验时，蜡烛的像成在了光屏上侧，为了使蜡烛的像能成在光屏中央，以下操作可达到目的的是 ( )
A．将凸透镜往上移 B．将光屏往下移
C．将蜡烛往上移 D．将蜡烛往下移
4．小亮的写字台上有一盏台灯，晚上在灯前学习时，铺在台面上的玻璃“发出”刺眼的亮光，影响学习。小亮习惯于用右手写字，则最简单、效果最好的解决方法是 ( )
A．把台灯换为吊灯
B．把台灯放在正前方
C．把台灯移到左前方
D．把台灯移到右前方
5．如图所示为用玻璃罩罩着的古石碑，由于玻璃反光，石碑上的字很难看清。小科认为：①用玻璃罩能有效防止酸雨对石碑的侵蚀；②石碑上的字发生了镜面反射；③罩外的树木通过玻璃表面反射成了虚像；④若罩外的光线再强一点，石碑上的字看起来一定会更清晰；⑤若罩内能给石碑一定的照明，石碑上的字看起来会更清晰。其中合理的是 ( )
A．①③⑤ B．②④⑤
C．①②③④ D．①③④⑤
6．下列关于电磁波的叙述中，错误的是 ( )
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
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
7．如图所示，平静的水面上有一座石桥，桥孔看上去是圆形的。当水面上升时，看到桥孔的形状的是下图中的 ( )
如图所示，某同学将自己戴的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，在光屏上得到一个清晰的像。在下列表示视力矫正的光路图中，与上述实验情形一致的是 ( )
9．物体在平面镜中的像的大小决定于 ( )
A．物体到镜面的距离 B．像到镜面的距离
C．物体的大小 D．平面镜的大小
10．波是能量传播的一种形式。遥控器发出的信号被电视机接收，电视机发出的声音被人听到，这两个过程中，能量分别是以光波和_______的形式传播的。人眼的晶状体相当于一个凸透镜，电视画面在观众的视网膜上成一个_______(选填“倒立”或“正立”)、缩小的实像。
11．当小玲在观察阳光通过甲、乙两个眼镜在地面上形成的光斑时，发现两个眼镜形成的光斑不同。阳光通过眼镜甲形成的光斑中间较四周亮，而阳光通过眼镜乙形成的光斑中间较四周暗，由此可以判断眼镜甲是_______透镜，眼镜乙是_______透镜。
12．小明利用身边的器材做一个实验。实验过程中，小明把一枚硬币放在桌子上的空碗里，头部保持不动，并将桌子上的碗慢慢向远处推移，直到看不到硬币为止，然后缓慢向碗中倒水，直到又重新看到碗底的硬币。
(1)小明重新看到碗底硬币的现象是由光的_______(选填“反射”或“折射”)现象造成的。这时小明看到碗底的硬币实质是硬币的_______(选填 “实像”或“虚像”)。
(2)若用MN表示水面，则上述四幅图中，能够合理解释该实验现象的是图_______。
(3)射水鱼在水中射水的情景如右图。射水鱼若要在水中射中水面上的昆虫，必须对着看到的昆虫_______ (选填“稍上”或“稍下”)的位置射水才可能射中。
13．如果物体离眼睛近，来自它某点的光线到达眼睛时是发散的；如果物体远离眼睛，来自这点的光线到达眼睛时发散程度便会降低。因此，我们把来自遥远物体上某点的光线，到达眼睛时视作平行，如图甲所示。
(1)我们作上述推断的前提是光在同一均匀物质中是沿_______传播。
(2)当物体远离眼睛时，眼球中晶状体的曲度会减小。图乙表示物体在眼球中的不同成像情况，其中表示视觉正常的人观看远处物体的是_______。
14．学习光学知识后，小科对有关实验进行了思考和创新：
(1)在如图所示的“探究平面镜成像规律”实验中，小科用玻璃板代替平面镜来完成探究活动，是因为玻璃板有平面镜所不具有的_______(选填“反光”或“透光”)的特点。
(2)当点燃的蜡烛放在玻璃板前20 cm的A处时，玻璃板后B处的蜡烛好像也被“点燃”了。
(3)小科用凸透镜替换玻璃板，将其放置在AB中点且垂直AB的位置上，移动光屏到B点时，发现光屏上恰好成了一个清晰的倒立、等大的像，则该凸透镜的焦距为_______cm。
15．数码相机是一种新兴的照相器材，它同普通照相机的不同之处，在于它没有底片，而是通过一个特殊的感光层CCD，将图像的光信号转化成为数字信号保存起来。下表是某数码相机的一些参数，请你根据这个表格，用所学过的知识来说明，感光层离开镜头的距离要满足的条件：______________；要成像，物体离开镜头的距离要满足的条件是______________。
型号
镜头焦距
光圈快门
CCD解析度
Sony一S70
34 mm
8s一1／1000s
1024×768
参考答案
第11节 波
真题演练l 答案：显示反射光线与入射光线在同一平面上
真题演练2 答案：B
解析：眼看见水中筷子，光从水中进入空气中，所以属于光的折射现象。
模拟预测题1 答案：C
解析：平面镜前放一支点燃的蜡烛，然后把蜡烛c放在玻璃后蜡烛h像的位置，在玻璃前看去就好像蜡烛C点燃的，从而找到像的位置。
模拟预测题2 答案：C A
解析：由于晶状体对光的会聚能力太强，成像在视网膜前，用凹透镜矫正。
同步训练
1．答案：C
解析：超声波人耳听不到。
2．答案：A
解析：B、D是反射现象，C是折射现象，A是小孔成像。
3．答案：C
解析：凸透镜成的实像是倒立的。
4．答案：C
解析：由于玻璃台面发生镜面反射，最好的办法让反射光不进入眼镜。
5．答案：A
解析：石碑上的字在各个方向都能看到，所以不是镜面反射，罩外光线过强，会造成玻璃反射的光线强过石碑漫反射的光线，反而看不见。
6．答案：C
解析：电磁波是可以在真空中传播的。
7．答案：B
解析：水面上升是，桥上方不是半圆，根据平面镜成像特点要选B。
8．答案：B
解析：把凸透镜成像实验的像距当成晶状体到视网膜的距离。
9．答案：C
解析：平面镜所成像的大小与物的大小相等。
10．答案：声波倒立
解析：声音在空气中以声波形式传播。眼球的视网膜上是u>2f时成像规律。
11．答案：凸凹
解析：凸透镜对光线起会聚作用，凹透镜对光线起发散作用。
12．答案：(1)折射 虚像 (2)B (3)稍下
解析：眼睛看见硬币，光从硬币射出，从水进入空气。
13．答案：(1)直线 (2)A
解析：光在同一种均匀物质中沿直线传播和正常眼成像在视网膜上。
14．答案：(1)透光 (3)10
解析：(1)平面镜和玻璃板都具有反光现象，而平面镜不具有透光现象。(3)因为凸透镜成等大的实验时u=2f，而AB间的距离是40厘米，题目中的AB间距离是物距和像距的和，所以焦距是10厘米。
15．答案：68 mm>v>34 mm u>68 mm
解析：本题主要考查凸透镜成像规律及其应用，照相机的原理是u>2f，2f>v>f，所成的像是倒立，缩小的实像。
第12节 物质间的循环及相互转化
考点梳理
1．自然界中的氧循环
大自然中氧气的含量会随着动植物的呼吸作用和矿物燃料(如煤、石油、天然气等)的燃烧而不断减少，但又随着植物的光合作用等增加，周而复始地进行如此循环，这就是自然界中的氧循环。所以，大气中氧气的含量基本保持恒定。
(1)消耗氧气的主要途径
①动植物的呼吸作用；
②矿物燃料等的燃烧；
③动植物死后的尸体被微生物分解；
④钢铁生锈、食物腐败等氧化反应。
(2)产生氧气的主要途径：植物通过光合作用吸收二氧化碳和水，制造有机物供人类和其他动物需要，并向大气中放出氧气。
2．自然界中的碳循环
自然界中碳的循环主要是通过二氧化碳来完成的。大气中的二氧化碳通过绿色植物的光合作用被消耗(绿色植物的光合作用是自然界把大气中的二氧化碳变成有机物的唯一途径)。同时，又通过动植物的呼吸作用、微生物分解动植物遗体、燃料燃烧等方式释放二氧化碳返回大气，从而形成碳在自然界中的循环。
主要途径：
①CO2→光合作用→有机物→植物呼吸作用→CO2；
②CO2→光合作用→有机物→动物吸收→体内氧化→CO2；
③CO2→光合作用→有机物→动、植物吸收→动、植物遗体→微生物分解作用→CO2；
④CO2→光合作用→有机物→动、植物吸收→动、植物遗体→地下漫长反应→煤、石油、天然气→燃烧→CO2。
3．单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化关系
(1)物质转化规律图
(2)应用
①各类物质的主要化学性质。
②各类物质间的转化。
如：金属→金属氧化物→碱→盐
例：Ca CaO Ca(OH)2 CaCO3
如：非金属→非金属氧化物→酸→盐
例：S SO2H2SO3Na2CO3
4．根据单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化规律设计物质制备的方案
例：盐的制备思路有：
(1)金属+非金属→盐
(2)金属氧化物+非金属氧化物→盐
(3)金属氧化物+酸→盐+水
(4)非金属氧化物+碱→盐+水
(5)酸+碱→盐+水
(6)酸十盐→新酸+新盐
(7)碱+盐→新碱+新盐
(8)盐+盐→两种新盐
(9)金属+酸→盐+氢气
(10)金属+盐→新金属+新盐
【思考】 你知道上述各反应发生的条件吗?
5．一些简单物质的鉴别
常见物质
检验方法(试剂)
主要现象
氧气
带火星的木条
木条复燃
二氧化碳
澄清石灰水
澄清石灰水变浑浊
氢气
点燃，并在上方罩一只干冷
的小烧杯
燃烧，产生淡蓝色火焰，烧杯内有小液滴(水雾)出现
酸
紫色石蕊试液
紫色石蕊试液变红色
碱
无色酚酞、试液
无色酚酞试液变红色
盐酸盐
硝酸银、稀硝酸
产生不溶于稀硝酸的白色沉淀
硫酸盐
氯化钡、稀硝酸
产生不溶于稀硝酸的白色沉淀
碳酸盐
稀盐酸
产生使澄清石灰水变浑浊的气体
铵盐
碱、加热
产生一种有刺激性气味的气体，该气体能使红色石蕊试纸变蓝
【思考】 回忆一下，对于一些常见物质的颜色你知道多少?
6．离子的鉴别
(1)cl—：滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，加稀HNO3沉淀不溶解。
(2)SO：滴加BaCl2或Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，加稀HNO3沉淀不溶解。
(3)CO：滴加稀盐酸，产生气泡，该气体能使澄清石灰水变浑浊。
(4)Cu2+：蓝色溶液，遇碱溶液产生蓝色絮状沉淀。
(5)Fe3+：黄色溶液，遇碱溶液产生红褐色絮状沉淀。
高频考点及真题演练
高频考点一 自然界中氧和碳的循环
考题一 (2011．杭州)鱼苗在长途运输中，通常将鱼苗养在相对密闭的容器内，加入某种药品，使容器内满足下列条件才能保持鱼苗的存活：充足的氧气、及时除去鱼苗呼出的CO2、水的pH调节在8左右。碱性不能太强，现在以下四种物质供选择：双氧水、过氧化钙(CaO2)、过氧化钠(Na2O2)、氯酸钾。它们的有关化学性质如下：
(1)2H2O2=2H2O+O2↑
(2)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
(3)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
(4)2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑
(5)2CaO2+2CO2=2CaCO3+O2
(6)KClO3不与H2O、CO2反应
在鱼苗长途运输中你认为最适合加入的物质是 ( )
A．双氧水 B．过氧化钙
C．过氧化钠 D．氯酸钾
解析：首先从保持鱼苗存活的条件：充足的氧气、及时除去呼出的CO2看，双氧水、氯酸钾都不适合作为鱼苗运输中的药品。另外鱼苗存活还必须保持水的pH在8左右，故过氧化钠也不适宜，只有过氧化钙作药品，才符合鱼苗存活的三个条件。
答案：B
真题演练1 (2009．泉州)2009年世界环境日的主题为“地球需要你：团结起来应对气候变化”。请回答下列有关问题：
(1)化石燃料燃烧使化学能转化为________能，是当今人类生产、生活中重要的能源来源。但是化石燃料的燃烧会产生温室气体________，导致温室效应。因此，对于化石燃料的使用，你的看法是________________________(写一点)。
(2)我国积极发展绿色能源，以减少污染性气体的排放。对于①水力发电；②风力发电；③天然气发电；④太阳能发电；⑤垃圾焚烧发电等5种发电方式，你认为有利于减少温室气体排放的是________(填序号)。
【尝试自解】
高频考点二 各类物质之间的相互转化
考题二 (2011·南京)如图中的物质都是初中化学中所学的，其中A、B为单质，B是可供动植物呼吸的气体；甲、乙、丙为化合物，甲与过量的丙、乙与过量的丙两丽反应的所有产物相同。图中“—”表示两端的物质问能发生化学反应；“→”表示物质间存在转化关系；部分反应物或生成物已略去。
(1)写出B的化学式：________；写出一种丙的名称：________。
(2)写出A和甲反应的化学方程式：________________________________。
(3)写出乙→甲的化学方程式：________________________________________。
解析：B为可供动植物呼吸的气体，知B为O2。从B→甲知甲肯定含有氧元素，又从6种物质间相互反应情况看，甲很可能是CO2或SO2，又A与甲能发生反应，故甲不可能是SO2只能是CO2，又根据甲、乙都能与过量的丙反应，生成的所有产物相同，进一步确定甲为CO2，乙为H2CO3，丙为NaOH(或KOH等)。
答案：(1)O2 氢氧化钠(或氢氧化钾等)
(2)C+CO22CO
(3)H2CO3CO2↑+H2O(合理答案均可)
真题演练2 （2009·潍坊)小美同学学习了单质、氧化物、酸、碱、盐的性质后，发现许多不同类别的物质反应时均能封i成盐，于是他构建了如图所示的知识网络图。请借助网络图同答问题：
(1)写出用酸和碱生成硫酸铜的化学方程式：______________________________。
(2)请你把图中①②处补充完整，要求不能与图中已有信息重复。 ①______；②______。
(3)根据网络图可制备物质。例如，某回收含铜电缆废料的工厂‘有下列制铜方案：
①写出下列步骤的化学方程式：
步骤Ⅲ：____________________。
步骤V： ____________________。
②上述方案中可能造成空气污染的步骤是________。
【尝试自解】
中考命题方向及模拟
各类物质间的循环和转化是化学反应规律的体现，是对初中科学学习各类物质性质、制法等的总结和概括。氧元素、碳元素在自然界中的循环往往与具体性质和事实结合考查，以选择题或简答题形式呈现，各类无机物之间的相互转化关系的考查，要么给出具体的物质的相互转化反应图示，推断其未知物质成分；要么与实验、鉴别等结合或与计算结合．此部分内容考查难度大，综合性强，平时训练时要熟练掌握各类物质的性质，熟知其特征，养成综合考虑问题的习惯。
模拟预测题1 人类发明并使用氟利昂(主要用作致冷剂)若干年后，科学家发现氟利昂在紫外线的照射下能分解出氯原子破坏臭氧层，其破坏臭氧的循环示意图如下：
(1)请写出臭氧的化学式：________________。
(2)上述反应属于化合反应的是________(选填序号)。
(3)经过上述①②③的反应过程后，反应物氯原子的个数是否发生变化? ________ (选填“是”或“否”)。
(4)诺贝尔奖获得者莫里纳博士指出：“少量的氟利昂就能对臭氧层产生巨大的影响。”请你根据循环示意图论证他的观点：________________________。
(5)在科学家的建议下，许多国家签署了停止使用和消费氟利昂的协议，使得大气中氟利昂的含量得到了控制。请你根据本题提供的信息就怎样有效保护我们的环境谈一点建议或认识：________________________________________。
模拟预测题2 图中A～I表示几种初中化学常见的物质，“一”表示物质间存在相应的转化关系，部分反应物、生成物及反应条件已略去。已知圈i中的转化均是分解反应，圈ii中的转化均是化合反应，D和G是常见的非金属单质，组成化合物E和H的元素种类相同，组成化合物F和I的元素种类也相同，A常用来中和土壤的酸性。
(1)写出化学式：A．________ B．________ D．________
(2)写出H→E+G的化学方程式：________________________________。
写出G→I的化学方程式：____________________________。
(系统复习，全面提升自我，请完成同步训练)
同步训练 物质间的循环及相互转化
1．农业科技人员向农民建议：在利用温室进行种植生产时，可向温室内通入适量的CO2，这是因为( )
A．CO2能使害虫窒息死亡从而防治病虫害
B．CO2能产生温室效应，从而提高室温
C．CO2能灭火，施用后可防止火灾
D．CO2可促进植物的光合作用
2．下列离子能在pH=12的水溶液中大量共存的是 ( )
A．SO、NO、K+、H+ B．Na+、Cl一、0H一、Al3+
C．Cl一、NO、K+、Na+ D．Ag+、Cl一、CO、K+
3．下列转化能一步完成的是 ( )
①CH4→CO2 ②HNO3→HCl ③CaO→Ca(OH)2 ④Ba(OH)2→NaOH ⑤C→Cu
A．①③④⑤ B．②③④⑤
C．①②④⑤ D．①②③④
4．为探究植物光合作用的实质，某同学设计了如图所示的实验装置(装置透明密闭)。在阳光下，你预测数天后植物生长最茂盛的是 ( )
5．植物进行光合作用时，需要不断消耗空气中的二氧化碳，但二氧化碳在空气中的含量却基本保持不变，这是由于 ( )
①动植物的呼吸作用 ②矿物燃料的燃烧 ③死亡动植物的腐烂 ④某些矿物如CaCO3等加热分解
A．①③ B．①④
C．①② D．①②③④
6．甲、乙两化工厂分布如图所示。箭头代表水流方向。如果在a处取得水样经检测只有少量OH一、SO。在c处取得水样经检测pH=7，且只含有少量NaCl。则b处水中含有的物质应是下列哪一组
A．MgSO4 、NaCl B．H2SO4 、Ba(NO3)2
C．BaCl2、HCl D．H2SO4 、MgCl2
7．除去CO中少量的CO2选用的试剂和装置均正确的是 ( )
选项
A
B
C
D
试剂
NaOH溶液
CuO固体
浓硫酸
Na2SO4溶液
部分
装置
8．下表中“一”表示相连的物质间能发生反应，“→”表示这种物质可以转化为另一种物质。甲、乙、丙、丁4种物质符合对应“转化关系”的是 ( )
选项
A
B
C
D
转化关系
物质
甲
C
Na2CO3
Ca(OH)2
Fe
乙
O2
Ca(OH)2
HCl
HCl
丙
CuO
MgCl2
CO2
CuCl2
丁
CO2
H2SO4
NaOH
NaOH
9．已知水的沸点随压强的减小而降低。现有如图所示实验装置夹子开始处于关闭状态。将液体A滴入试管②与气体B充分反应后，打开夹子，发现试管①内的水立刻沸腾。则液体A和气体B的组合可能是 ( )
A．A为氯化钙溶液，B为二氧化碳气体
B．A为氢氧化钠溶液，B为二氧化碳气体
C．A为氢氧化钙溶液，B为一氧化碳气体
D．A为稀硫酸溶液，B为二氧化碳气体
10．不少科学家认为地球表面变暖及一些异常气候(如2008年初发生在我国南方地区的雪灾)与大气中二氧化碳的含量增加所形成的“温室效应”有一定的关系。
(1)下列反应都能放出二氧化碳气体，试分析判断，会加剧“温室效应”的主要化学反应(用方程式或文字式表示)是_______(填序号)。
①C+O2 CO2
②CH4+2O2 CO2+2H2O
③CaCO3 +2HCl=CaCl2+H2O+ CO2 ↑
④石油+氧气二氧化碳+水
⑤2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
(2)下列反应都能吸收二氧化碳气体，试判断，对维持大气中的二氧化碳气体总量平衡至关重要的反应是_______ (填序号)。
①CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
②6CO2+6H2O C6H12O6+6O2
③CO2+H2O=H2CO3 ·
(3)根据对(1)(2)的分析，你认为，为保护人类赖以生存的地球，我们应采取哪些措施以防止大气中二氧化碳含量的增加？______________________________________________。
11．实验室提供了①天平；②量筒；③烧杯；④玻璃棒； ⑤酒精灯等仪器，小华同学用固体氯化钠配制l0％的氯化钠溶液，小亮同学用浓盐酸配制l0％的稀盐酸。
(1)当用天平称量药品时，砝码应放在天平的________盘，配制过程中用玻璃棒搅拌是为了________。
(2)上述仪器中，两位同学都不需要的仪器是________(填序号，下同)，小华需要而小亮不需要的仪器是________。
(3)小亮将配制好的溶液装入试剂瓶中，请你帮助他写好标签：
12．下图装置用于测定蝗虫呼吸作用的速率，图中NaOH溶液能够充分吸收瓶中的CO2气体。据图回答下列问题(实验装置足以维持实验期间蝗虫的生命活动，瓶口密封)：
(1)该装置是测定蝗虫呼吸过程中吸收O2的速率，还是释放CO2的速率? ________。
(2)15分钟后，U形管左右两侧管内液面的位置有何改变? ________。
(3)B瓶有什么作用? ________。
13．处理胶片的废液中含有大量的Ag+、Zn2+、Fe2+，某下岗职工想从上述溶液中回收银并得到副产品硫酸亚铁，设计了如下生产流程。
请回答：操作一和二的名称是________。回收的纯银存在于________(填字母)中，X的化学式是________，Y的化学式是________。溶液C中含有________，固体E为________。
14．丙烷(C3H8)作为北京奥运会火炬使用的燃料，其燃烧后的产物是什么?某校环保小组的同学在老师的指导下选择了如下图的装置(铁架台等装置已略去)，对丙烷在氧气中燃烧后的气体进行了检测：
(1)经分析，丙烷燃烧后的气体可能含有CO、CO2和H2O。
(2)将上述装置按一定顺序连接完整，使之尽可能检测出丙烷燃烧后的产物。你设计的连接顺序为：燃烧后的气体→________→B→D。
(3)该小组的同学按合理的连接顺序进行检测。实验过程中观察到的部分现象如下：A装置中的澄清石灰水变浑浊，C装置中的无水硫酸铜变蓝，D装置中的澄清石灰水无明显现象。分析可知，丙烷在氧气中燃烧后的气体为________。
(4)A装置中NaOH溶液的作用是________________。
参考答案
第12节 物质间的循环及相互转化
真题演练l 答案：(1)热 二氧化碳 控制化石燃料的使用量[或提高新能源(除生物能)的使用量] (2)①②④
解析：(1)化石燃料包括煤、石油和天然气，是一类含碳燃料。它们燃烧时释放热能，同时产生CO2 等气体，导致温室效应。因此，我们要控制化石燃料的使用量，努力开发新能源，多使用清洁能源。 (2)温室气体CO2 主要来自于含碳物质的燃烧。利用天然气和垃圾焚烧发电都会产生CO2 ，因此需要控制。
真题演练2 答案：(1)Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O (2)酸+盐金属+盐(合理均可)
(3)①2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4 CO+CuOCu+CO2 ②步骤工和步骤V
解析：(1)要生成CuSO4应该用含SO的酸和含Cu2+的碱反应，即H2SO4 和Cu(OH)2。 (2)除图中外，还有金属+盐，如Fe+CuSO4 反应；金属+非金属，如Na+C12反应；酸+盐，如HCl+AgNO3等。 (3)中回收铜的原理是Cu CuO CuSO4 Cu(OH)2 CuO Cu。由于铜废料中含杂质，步骤I废料在空气中直接灼烧可能会造成空气污染；CO气体有毒，尾气若不经处理直接排放，则也会造成空气污染。
模拟预测题1 答案：(1)O3 (2)② (3)否 (4)氟利昂在紫外线的照射下能分解出氯原子，氯原子在臭氧层破坏过程中起到了催化剂的作用 (5)略
解析：由图可知：一个臭氧分子由三个氧原子构成，所以它的化学式为O3；化合反应指两种或两种以上的物质反应生成一种物质的反应 ②中发生了化合反应；根据质量守恒定律，反应前后的原子的个数不会改变；氯原子由氟利昂产生，氯原子在整个变化中起到了催化剂的作用，从而使臭氧层不断遭受破坏；就臭氧层免受破坏的角度来看，积极开发新的致冷剂，推广使用无氟冰箱应当是一个有效的方法。
模拟预测题2 (1)Ca(OH)2 CaCO3[或Ca(HCO3)2](前两空合理均可) C
(2)2H2O2 2H2O+O2↑ (3)2C+O22CO
解析：本题是一道推断题，考查物质的变化。解决这类问题的关键是要找到“突破口”，同时对书本中的化学反应要非常熟悉，才能灵活运用进行解题。由题意可知，A常用来中和酸性土壤，可初步推测它是氢氧化钙，G和D都是非金属单质，它们能反应生成F和I，且F可以和D反应生成I，结合前面的信息，可推知F和I分别为CO2和CO，这样可知G是O2，
而D是C单质；由于E能得到氢氧化钙，而E又能反应生成氧气，所以E是水，H为过氧化氢，下面的问题也就一一解决了。
同步训练
1．答案：D
解析：A选项中，由于通入适量的CO2，加之作物会消耗一部分，温室内总会存在O2，故不可能使害虫窒息死亡。B选项中，温室效应是地球大气环境的一种现象，向温室中通入适量的CO2被作物吸收，不能产生温室效应。C选项中，种植作物时通入CO2防火并不能获得更好的经济效益。D选项中，植物进行光合作用的同时吸收CO2，放出O2，通入适量的CO2有利于光合作用，可促进作物的生长发育。
2．答案：C
解析：pH=12的水溶液中含有大量OH一，A项中H+与OH一不能共存，B项中OH一与Al3+不能共存，D项中Ag+与Cl一不能共存，故选C项。
3．答案：A
解析：硝酸和盐酸都是强酸，且都是挥发性的酸，故硝酸不能制盐酸。
4．答案：A
解析：本题主要考查学生对光合作用和呼吸作用的关系理解以及日常生活中常见物质的了解。各个烧杯里的物质是四个装置所控制的变量，这里的装置均透明密闭，关键就是让植物进行光合作用。而光合作用的原料是CO2和H2O，水都可以从盆栽的土壤中吸收得到，那么要让植物进行光合作用缺的是CO2，这里的植物都可以进行呼吸作用，但是氢氧化钠会与CO2发生反应，使光合作用无法进行，所以B选项不行。雪碧饮料是生活中经常饮用的碳酸饮料，因为碳酸不稳定，易发生H2CO3=H2O+CO2↑的反应，使光合作用很好地进行，所以该装置中植物会生长得最茂盛。而C、D明显不如A中那么好地进行光合作用，故选A。
5．答案：D
解析：结合实际分析四种产生CO2的变化都能增加大气中CO2的含量，故应选D。
6．答案：C
解析：本题考查酸、碱、盐的化学性质。由a处取得水样经检测只有少量OH一说明a处水样呈碱性，由C处取得水样经检测pH=7说明C处的水样呈中性，说明加入的物质中含有酸；由a处取得水样中含SO而C处的水样只含有少量NaCl，说明加入的物质中含有能与SO结合生成沉淀的离子。本题只有C项中的物质符合题意。
7．答案：A
解析：本题考查气体净化。除去一氧化碳中的二氧化碳，其除杂方案应根据二氧化碳的化学性质来设计，选用的试剂应与二氧化碳发生反应(即能吸收二氧化碳)，故A正确。
8．答案：C
解析：A选项中丙与丁、乙与丁不能反应，B选项中丙与丁不能反应，D选项中甲与丁不能反应，C选项中各步转化都能成功，如：
甲与乙：Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O
甲与丙：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
丙与丁：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
乙与丁：HCl+NaOH=NaCl+H2O
甲→丁：Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
9．答案：B
解析：本题考查大气压强与科学知识的综合。由于题给选项中只有NaOH与CO2能发生反应，使得试管内部气体压强减小，从而使水立刻沸腾，故选B。
10．答案：(1)①②④ (2)② (3)见解析
解析：(1)自然界中CO2含量增加的主要原因是矿物燃料的大量燃烧，具体有①碳的燃烧；②天然气(CH4)的燃烧；④石油的燃烧。题中③⑤两步反应虽能进行，但并不是自然界中大量存在的反应。 (2)自然界中CO2含量稳定是因为绿色植物可以通过光合作用吸收CO2，由于森林的大面积破坏，使CO2的吸收量减少。题中①NaOH与CO2能反应，但多应用在实验、化工生产等方面；③CO2能溶于水，与H2O反应生成H2CO3，但H2CO3又会分解成H2O和CO2。(3)防止“温室效应”加剧的措施：①控制矿物燃料的燃烧，开发新能源；②保护森林，多植树造林等等。
11．答案：(1)右 加速固体溶解 (2)⑤ ①
(3)
解析：本题考查了用固体NaCl和浓盐酸配制溶液的方法。固体需用托盘天平称量，液体用量筒量取即可，都不需加热。标签书写考查平时实验中观察是否细致，其内容应包括药品名称和该溶质的质量分数。
12．答案：(1)吸收O2的速率 (2)左升右降 (3)作对照
解析：这是一道联系生活实际、结合其他学科的综合性题目，不但考查对CO2的性质的理解，同时考查对生物的呼吸作用和物理学的压强问题的理解。A瓶中，蝗虫吸入O2呼出CO2，CO2即被NaOH溶液吸收，而B瓶中蝗虫既不呼吸也不腐烂，既不吸收O2，也不会放出CO2，气体的量不变，压强也不变。A瓶中O2渐少，呼出的CO2又被吸收，因此气压变小，故出现U形管中液面左升右降的现象。
13．答案：过滤B Fe H2SO4 Zn2+ ，Fe2+ 硫酸亚铁
解析：解本题时宜采用逆推法。滤液D蒸发后的固体一定是副产品FeSO4，则Y为H2SO4，经过滤后留下的固体B则是不与H2SO4反应的金属Ag。固体A中含Fe(另含Ag)。废液中进行的反应是X(过量)将Ag+置换成金属Ag，滤液C则是与Fe不反应的Zn2+和Fe2+。
14．答案：(2)C→A (3)CO2 和H2O (4)除去CO2
解析：用无水CuSO4检验H2O，再用澄清石灰水检验CO2，用CuO和澄清石灰水检验CO。先检验水是为了防止气体从溶液中逸出时带出水蒸气，对实验结果造成干扰；同样，为防止原有CO2对检验CO生成的CO2造成干扰，要在B装置之前将原有CO2除去，最后的D装置中无明显变化，说明无CO与CuO反应生成CO2即燃烧产物中没有CO。
物质的运动与相互作用
第1节 常见的化学反应
考点梳理
1．四个基本反应类型
反应类型
概 念
通 式
反应实例
化合反应
由两种或多种物质生成一种物质的反应
A+B=AB
CO2+H2O=H2CO3 3Fe+2O2Fe3O4
分解反应
由一种物质生成多种物质的反应
AB= A+B
2H2O2H2↑+O2↑
2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
置换反应
一种单质与一种化合物反应生成新的单质和新的化合物的反应
A+BC=B+AC或A+BC=BA+C
H2+CuOCu+H2O
Cl2+2HBr=Br2+2HCl
复分解反应
由两种化合物相互交换成分，生成另外两种化合物的反应
AB+CD=AD+CB
Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑
2．氧化还原反应
从得氧、失氧的观点理解氧化反应和还原反应。
H2+CuOCu+H2O
H2得氧，被氧化，发生氧化反应。具有还原性。CuO失氧，被还原，发生还原反应，具有氧化性。
3．燃烧、灭火与火灾自救
(1)燃烧：是指可燃物与空气中的氧气发生的一种发光、发热的剧烈的氧化反应。
(2)燃烧的条件
①可燃物要与氧气(或空气)充分接触；
②可燃物的温度要达到着火点(着火点是指物质开始着火时所需的最低温度)。
【注意】 ①两个条件要同时具备，可燃物才能发生燃烧。
②在空气中可以燃烧的物质在氧气中燃烧更加剧烈；有些在空气中不易燃烧的物质(如Fe、Al)，在氧气中也可以燃烧。
③有些燃烧不一定要有氧气参加，如Na、H2等物质在Cl2中也能燃烧。
(3)灭火的措施
①使可燃物与氧气(或空气)隔绝；
②将可燃物的温度降到着火点以下。
【注意】 两个措施只要有一个成立，就能灭火。
发生火灾时，要保持镇定，先了解火源的正确位置再报警求助，要了解常用的火灾自救方法。(你知道哪些火灾自救的方法?)
(4)缓慢氧化、白燃与爆炸
有些氧化反应进行得很慢，不易察觉，没有发光，但有发热现象，这种氧化叫做缓慢氧化。如钢铁，扛锈，动、植物的呼吸，食物腐败等。
由缓慢氧化而引起的自发燃烧叫自燃。
缓慢氧化、自燃、燃烧、爆炸都是氧化反应，由于条件不同，氧化的速率不同，所产生的现象也不相同。
4．氢气和一氧化碳的可燃性和还原性
氢气(H2)
一氧化碳(CO)
可燃性
实验
现象
平静燃烧，产生淡蓝色火焰，生成水雾，放出热量
平静燃烧，产生蓝色火
焰，放出热量，产生能使
澄清石灰水变浑浊的气体
化学
方程式
2H2+O22H2O
2CO+O22CO2
还原性
实验
现象
黑色粉末变红色
黑色粉末变红色。产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
化学
方程式
H2+CuOCu+H2O
CO+CuOCu+CO2
5．化学反应中的催化剂
催化剂：在化学反应中，能改变其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有改变的物质。
【注意】 根据生产等实际需要，有些化学反应中选择减慢反应速率的催化剂。因此，催化剂的概念表述中只能用“改变”，不能用“加快”。
高频考点及真题演练
高频考点一 化学反应类型
考题一 (2011·德州)除去下列物质中的少量杂质，所选用的试剂及反应类型均正确的是( )
选项
物质(括号内为杂质)
试剂
反应类型
A
H2O(H2O2)
足量MnO2
分解反应
B
Ca(OH)2 (CaO)
适量稀盐酸
化合反应
C
CO2(CO)
足量CuO
置换反应
D
CuO(Cu)
足量O2
复分解反应
解析：MnO2催化分解H2O2放出氧气同时生成水，且反应类型为分解反应，故A对。B项中Ca(OH)2， CaO都与稀盐酸反应无法除杂；C项中除去CO2中的CO应将混合气通过灼热的氧化铜，但是一氧化碳与氧化铜反应的类型不属于置换反应；D项中除去CuO中的Cu应通入氧气并加热，反应类型不是复分解反应而是化合反应。
答案：A
真题演练1 (2009·温州)在化学反应中，反应物分间相互碰撞是反应进行的必要条件，但并不是每次碰撞都能引起化学反应。图示是HI分子之间的几种碰撞示意图，有些HI分子碰撞后，会发生化学反应产生H2和I2，有些碰撞不会发生反应。请回答：
(1)A、B、C三图中表示Hl分子碰撞后发生了化学反应的是________图。
(2)上述发生的反应属于化学基本反应类型中的________反应。
(3)若要得到l个H2分子，则至少需要________个HI分子碰撞。
【尝试自解】
高频考点二 缓慢氧化、燃烧与灭火
考题二 (2011·滨州)森林着火时，救火员开辟防火隔离带的目的是 ( )
A．隔绝空气
B．开辟道路以利于运水灭火
C．隔离可燃物
D．使可燃物温度降低到着火点以下
解析：森林着火时，开辟防火隔离带只是隔离可燃物，不能隔绝空气，也不能使可燃物降温，更不是开辟运水的道路。
答案：C
真题演练2 (2009·厦门)根据下图所示的实验现象，下列判断不正确的是 ( )
A．现象①②说明物质燃烧需要氧气
B．现象①说明白磷的着火点不高于80℃
C．现象②③说明两种可燃物的着火点均高于80℃
D．现象①③说明两种可燃物的着火点不同
【尝试自解】
高频考点三 H2、CO等常见物质的性质
考题三 (2011．衢州)如图所示是氢气和氧化铜反应的实验装置图。
请分析回答：
(1)实验开始时，合理的操作顺序_______(选填“A”或“B”)。
A．先加热，再通氢气 B．先通氢气，再加热
(2)在实验过程中，看到的现象是黑色氧化铜变成红色的物质，同时试管口有水珠出现，说明氢气具有_______性。
解析：氢气和氧化铜反应实验开始时一定要先通氢气以排尽空气，防止加热时发生爆炸。从实验现象知，氧化铜与氢气反应生成铜和水，氧化铜失氧生成铜，氢气得氧形成水，说明氢气具有还原性。
答案：(1)B (2)还原
真题演练3 (2009·南京)一碳化学是以分子中只含有一个碳原子的化合物(如CO、CH4等)为原料来合成一系列化工原料和燃料的化学。CO是从煤的气化或合成气中得到的。
(1)煤的气化主要反应有：①2C+O2=2CO；②C+H2O=CO+H2；③CO+H2O=CO2+H2，其中属于化合反应的是_______，属于氧化反应的是_______ (填序号)。
(2)合成气可通过天然气的重整得到，如CH4+H2O=CO+3H2，合成气可制二甲醚，二甲醚被称为21世纪的新型燃料。合成气还可用于冶炼金属，用它冶炼铁的部分生产过程如下：
①二甲醚(CH3OCH3)可由合成气(CO和H2)在一定的条件下制得。用合成气制二甲醚，还产生
了一种可参与大气循环的、常温为液态的氧化物，写出该反应的化学方程式：_______。
②合成气在冶炼铁的生产过程中所起的作用是_____________________。
【尝试自解】
中考命题方向及模拟
本节内容是初中科学知识的重要组成部分，其中反应类型的判断是历年中考的常考点，命题热点是根据化学方程式或典型事实判断化学反应类型，都以选择题或简答题形式进行考查。灭火、燃烧与氧化等知识点考查难度不大，大多与具体生活情景结合，以选择题形式呈现。H2、CO等常见物质性质常与具体事实或实验结合以简答题形式考查。催化剂概念往往与O2制取或具体反应情景结合考查，近几年各地中考，以探究题、开放性题考查催化剂及有关概念出现较多，预计今后中考以此种形式考查还会稳中有变。
模拟预测题1 氧化还原反应的实质是电子转移，其宏观表现是元素的化合价发生变化。
(1)下列反应属于氧化还原反应的是(填序号)_______。
①2Mg+O22MgO
②CaO+H2O=Ca(OH)2
③2KClO3 2KCl+3O2↑
④H2CO3H2O+CO2↑
⑤H2+CuOCu+H2O
⑥Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
⑦HCl+NaOH=NaCl+H2O
⑧NaCl+AgNO3=AgCl ↓+NaNO3
(2)根据(1)的分析结论和推理，可推测四大基本反应类型与氧化还原反应的关系为(填“一定是”、“一定不是”或“有的是”)：
①化合反应________氧化还原反应；
②分解反应________氧化还原反应；
③置换反应 ________氧化还原反应；
④复分解反应________氧化还原反应。
模拟预测题2 物质的变化常需要在一定条件下进行，通过改变条件可以加快、减缓甚至阻止变化的进行。下列各种做法中，为了加快变化的是 （ ）
A．把食品放入冰箱中冷冻贮藏
B．增大煤炉进风口使火焰更旺
C．把金璃表面涂上防锈漆以防锈
D．把种子晒干后再储存
(系统复习，全面提升自我，请完成同步训练)
同步训练 常见的化学反应
1．用I2O5可以测定空气污染的程度，发生的反应为I2O5+CO→I2+CO2，其中氧化剂是 ( )
A．I2O5 B．CO C．I2 D．CO2
2．下列措施安全的是 ( )
A．进入煤矿的矿井时用火把照明
B．到溶洞里探险时用火把照明
C．启用闲置的沼气池前先进行火把实验
D．用点燃木条的方法检查液化石油气罐是否漏气
3．“绿色化学”要求工业生产尽可能不产生废物，即实现“废物零排放”。下列反应类型最容易实现“零排放”的是 ( )
A．化合反应 B．置换反应
C．分解反应 D．复分解反应
4．在化学反应前后，物质所含元素化合价发生变化的反应是氧化还原反应，它与化学反应基本类型间的关系如图所示，下列示例中错误的是 ( )
A．阴影1：C+O2 CO2
B．阴影2：2H2O2H2↑+O2↑
C．阴影3：Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
D．阴影4：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
5．仔细观察在煤炉中燃烧的煤，你会发现有如下图所示的现象。请你指出在图中蓝色火焰处发生反应的化学方程式 ( )
A．C+O2 CO2
B．2C+O2 2CO
C．2CO+O2 CO2
D．CO2+C2CO
6．如图是某同学设计的一个可燃气体安全点燃装置，对此装置的评价和使用错误的是 ( )
A．未经检验纯度的气体通过此装置后可以安全点燃，不会发生爆炸
B．要达到安全的点燃效果，烧杯内的水可不没过倒置漏斗的边缘
C．此装置防止点燃不纯气体而发生爆炸的原理是使不纯的气体不与燃着气体直接接触
D．此装置适用予难溶于水的可燃性气体
7．某仓库工作人员违章操作，在雨天转运“保险粉”引起爆炸。“保险粉”化学名为连二亚硫酸钠(Na2S2O4)，主要用于印染工业。该化学品在潮湿空气中极不稳定，易分解并引起燃烧，反应的化学方程式为：Na2S2O4=Na2S2O3+Na2SO3+X。下列有关说法错误的是 ( )
A．X的化学式为SO2
B．该反应属于分解反应
C．Na2S2O3中S的化合价为+3价
D．Na2S2O4通常要在干燥阴凉处密闭贮存
8．小科从某品牌“暖手包”说明书上获悉，该“暖手包”能自动发热，是因为里面有铁粉、活性炭等物质。这些物质对“暖手包”发热有什么作用?小科查阅到下列实验数据：
组别
时间／min
铁／g
活性炭／g
空气湿
度／％
水／mL
上升温度／
1
30
1
0.6
70
0
10.7
2
30
1
0
70
0
0
3
30
0
0.6
70
0
0
4
30
1
0.6
40
0
4.2
5
30
1
0.6
40
2
11.5
(1)第1、3组的探究实验说明，没有__________物质，“暖手包”不会发热。
(2)分析第1、2、4、5组探究实验可知，“暖手包”的发热还应用了活性炭具有吸附空气中的_________的性质。
9．甲、乙两同学想通过实验鉴别炭粉和氧化铜两种黑色粉末，各设计了如下方案：
甲：将两种黑色粉末分别在空气中灼烧，有火星出现并且黑色粉末逐渐减少的是炭粉。
乙：将两种黑色粉末分别放在试管里，通入氢气后加热，有亮红色物质出现的原物质是氧化铜。你认为最佳方案是_________(选填“甲”或“乙”)方案，其原因是__________________。
10．某校研究性学习小组用如图所示的装置进行镁条在空气中燃烧的实验，燃烧冷却后打开止水夹，进入集气瓶中的水的体积约占集气瓶体积的70％。
(1)图中仪器A的名称是_________，燃烧、冷却后打开止水夹，水能进入集气瓶的原因是___________________________。
(2)若镁条只和空气中的氧气反应，则进入集气瓶中的水的体积最多不超过其容积的_________％。
现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70％，根据空气的组成可推出减少的气体中有氮气。
【发现问题】氮气是怎样减少的呢?
【假设一】氮气与镁条反应而减少。
【假设二】___________________________。
【查阅资料】镁条在氮气中能燃烧，产物为氮化镁(Mg3N2)固体。氮化镁中氮元素的化合价为_________。镁条还可以在二氧化碳气体中燃烧生成炭和氧化镁，该反应的类型是_______。
(3)通过以上探究，你对燃烧的有关知识有了什么新的认识?_________ (写出一点即可)。
11．科学兴趣小组想研究影响过氧化氢(H。()2)分解速度的因素。在四支试管中分别加入0．2克二氧化锰(MnO2)粉末，然后加入等量的不同溶质质量分数的过氧化氢溶液，观察气泡产生的速度，记录如下：
实验次数
1
2
3
4
H2O2溶液的溶质
质量分数
1％
5％
10％
15％
MnO2质量
0.2克
0.2克
0.2克
0.2克
气泡产生的速度
+
++
+++
++++
注：“+”表示气泡产生的速度，“+”越多，速度越快。
(1)该实验研究的问题是：过氧化氢分解的速度与_________的关系。
(2)为了检验产生的气体是氧气，请你写出检验的方法：______________。
(3)实验完毕，可利用过滤法回收剩余溶液中的二氧化锰粉末。在过滤过程中，下列仪器不需要的有_____________________。
12．在科学的学习中，同学们知道聚乙烯塑料只含C、H两种元素，如用焚烧的方法处理废弃塑料会造成大气污染。某科学兴趣小组对聚乙烯塑料在空气中燃烧生成的碳的氧化物的组成成分进行探究。
【提出猜想】A只有CO2 ；B．只有CO；C既有CO2 也有CO。
【查阅资料】微量CO遇到浸有磷钼酸溶液的氯化钯黄色试纸，会立即变蓝；而CO2 遇该试纸不变色。
【设计方案】该科学兴趣小组在老师的指导下，设计了如图所示实验，通过观察装置B和C中的实验现象，验证猜想。
【实验探究】请你帮助他们写出实验报告。
实验步骤
实验现象
实验结论及
化学方程式
点燃酒精灯加热，随即打开弹簧夹，通入干燥的空气，观察装置B和C中的现象
装置B中的现
象：_________
装置C中的现
象：_________
聚乙烯塑料在空气中燃烧，生成的碳的氧化物中，既有CO2，也有CO。装置C中反应的化学方程式：________
【讨论】
(1)根据实验结论，从环保角度考虑，实验中应对尾气进行处理。处理方法是_________。
(2)聚乙烯塑料在空气中燃烧，生成物中除了CO2和CO外，还应有的物质是_________。
参考答案
第三章 物质的运动与相互作用
第1节 常见的化学反应
真题演练l 答案：(1)C (2)分解 (3)2
解析：(1)由图可知，A、B图中的HI分子碰撞后依旧是HI分子，并没有发生反应，而C图中HI分子碰撞后生成新的H2分子和I2分子，发生了化学反应。 (2)C图中反应前只有一种HI分子，反应后生成H2分子和I2分子，即一种物质生成两种物质的反应，属于分解反应。 (3)1个H2分子由2个H原子构成，一个HI分子中只有1个H原子，因此要得到l个H2分子，至少需要2个HI分子碰撞并反应。
真题演练2 答案：C
解析：掌握燃烧的条件是解本题的关键。同样处在相同温度下的白磷，①燃烧，②不燃烧，说明物质燃烧需要氧气，A是正确的；水的温度是80℃，现象①说明8说法是正确的；现象②不能说明白磷的着火点高于80℃，因为水中没有氧气，C说法是错误的；铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧说明D是正确的。
真题演练3 答案：(1)① ①②③ (2)①2CO+4H2 CH3OCH3+H2O ②作还原剂(或将铁从铁矿石中还原出来)
解析：本题以化学工业原理为载体，考查了氧化、还原反应知识及信息资料的应用能力。 (1)化合反应是指两种或两种以上物质生成另一种物质的反应，题中只有①符合。物质得到氧的反应叫氧化反应，反应①②中，C得到氧生成CO；反应③中，CO得到氧生成CO2，都属于氧化反应。 (2)①可参与大气循环的、常温为液态的氧化物是水，因此该反应的反应物是合成气(CO和H2)，生成物是二甲醚(CH3OCH3)和H2O。②由图可知，通入合成气后Fe2O3被还原成Fe，因此合成气可作为还原剂。
模拟预测题1 答案：(1)①③⑤⑥ (2)①有的是 ②有的是 ③一定是 ④一定不是
解析：把化学反应分为四大基本反应类型和是否是氧化还原反应是两种不同的分类方法。四大基本反应类型没有包含全部反应，如2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，CuO+COCu+CO2等，都不属于四大基本反应类型。(1)①中的Mg、O元素；③中的Cl、O元素，⑤中的H、Cu元素，⑥中的Fe、Cu元素的化合价均发生了变化，所以①③⑤⑥为氧化还原反应。(2)由①②和③④推测化合、分解反应有的是氧化还原反应，由⑤⑥推测置换反应一定是氧化还原反应，由⑦⑧推测复分解反应一定不是氧化还
原反应。
模拟预测题2 答案：B
解析：把食品放入冰箱中冷冻贮藏，其目的主要是为了抑制鲜活食品的呼吸作用，减弱食物中有机物的氧化分解；增大煤炉进风口，是为了提供给可燃物更多的氧气使燃料更加充分地燃烧，加快反应的进行；在金属表面涂上防锈漆可以减慢锈蚀的过程；水分含量越高，种子呼吸作用就越强，把种子晒干后再贮存，同样可以抑制种子的呼吸作用。
同步训练
1．答案：A
解析：在氧化还原反应中，氧化剂与还原剂都是对于反应物而言的。在初中阶段，我们可以从得氧、失氧的角度来进行分析：氧化剂参加还原反应，在反应中提供氧元素(或自身失去氧元素)。例如在本反应中，I2O5→I2，I2O5失去了氧元素，所以它在本反应中是氧化剂；而还原剂是得氧的物质，如本题中CO→CO2，这说明反应中C0是还原剂。
2．答案：B
解析：本题考查化学与安全。煤矿中有大量的瓦斯，若用火把照明，会引起爆炸，A错；溶洞中，用火把照明，会验证洞内氧气含量的多少以避免发生事故，B正确；沼气的主要成分是甲烷，与空气混合后遇到明火会发生爆炸，C错；液化石油气泄漏，会与空气充分混合，点燃木条会引起爆炸，D错。
3．答案：A
解析：化合反应是由两种或两种以上的物质生成一种物质的化学反应。不会生成其他物质(废物)。
4．答案：C
解析：由于单质所含元素的化合价在反应前后发生改变，故有单质参加或生成的化学反应都是氧化还原反应，即置换反应一定是氧化还原反应，有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应也属于氧化还原反应。由于复分解反应是互相交换成分，化合价没有发生变化，故复分解反应一定是非氧化还原反应。由图可知，阴影l、2、3、4都属于氧化还原反应，而选项C中Mg(OH)2与HCl反应是复分解反应，是非氧化还原反应。
5．答案：C
解析：观察煤炉燃烧，产生蓝色火焰处应该是CO气体燃烧，反应的化学方程式：2CO+O22CO2。
6．答案：B
解析：根据图示可知，未经验纯的可燃性气体通入漏斗后，由漏斗下端管口导出，点燃时，如果气体不纯，会引起气体在漏斗内燃烧。但由于产生气体的导管在水下面，气体不与燃着的气体接触，所以不会爆炸，此装置适用于难溶于水的气体，如氢气。如果烧杯内的水没过倒置的漏斗边缘，气体会由小孔处逸出。
7．答案：C
解析：根据质量守恒定律，X为SO2；Na2S2O3中S的化合价为+2价。故选C。
8．答案：(1)铁(Fe) (2)水蒸气
解析：本题利用生活中某品牌“暖手包”的有关实验数据探究物质的性质。从对题给表中1、3组数据分析，没有铁(Fe)，“暖手包”不会发热。又从1、2、4、5组探究实验可知“暖手包”的发热还应用了活性炭具有吸附空气中的水蒸气的性质。
9．答案：甲方法简便、安全
解析：甲方案：在空气中灼烧时，炭粉变成CO2逐渐减少，而CuO不变。乙方案：炭粉遇H2不反应，而CuO可被H2还原成红色的铜，此方案不但要有H2发生装置，且加热前必须先通H2，以防发生爆炸，不安全。
10．答案：(1)烧杯 集气瓶中气体减少，导致气压减小 (2)21 氮气与氧化镁反应而减少(合理均可) -3价 置换反应 (3)燃烧不一定需要氧气(合理均可)
解析：镁条燃烧、冷却后，水进入集气瓶的原因是瓶内气压减小，大气压将水压入瓶内，说明镁条与瓶内的气体发生了反应。氧气只占空气的21％，现反应掉的气体占容积的70％，可知镁条除与氧气反应外，还可能与空气中的氮气、二氧化碳等发生了反应。因此，燃烧不一定需要氧气。
11．答案：(1)H2O2溶液的溶质质量分数 (2)将带火星的木条伸入试管中 (3)BC
解析：(1)分析题中表格，第4支试管的气泡“+”最多，速度最快，H2O2溶液的溶质质量分数是l5％(为最大)。 (2)检验O2通常用带火星的木条，若木条复燃则气体是O2。 (3)用过滤法回收MnO2粉末，故题中BC仪器用不到。
12．答案：黄色试纸变蓝 澄清石灰水变浑浊 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O (1)将尾气收集到气囊中(或将尾气点燃) (2)H2O
解析：C的燃烧产物由O2的含量决定。当O2充足时，C完全燃烧生成CO2；当O2不足时，C不完全燃烧生成CO或CO和CO2的混合物。H元素燃烧后只生成H2O。同时CO具有毒性，为保护环境，要对尾气进行处理。
第2节 质量守恒定律 化学方程武及其计算
考点梳理
1．质量守恒定律
(1)定义：参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成物质的质量总和。
(2)实质：在化学反应前后，原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，故质量守恒。
(3)几个注意问题
①质量守恒定律只适用于化学反应，不适用于物理变化。一切化学反应都符合质量守恒定律。
②质量守恒定律强调的是质量守恒，切不可误认为体积守恒，也不要以为反应前后分子数守恒
③“参加化学反应的物质”是指已经参加反应的物质，不包括未参加反应的反应物。如8克碳在8克氧气中反应，生成的二氧化碳不是16克，而是ll克，因为只需要3克碳就能使8克氧气反应完全，参加反应的物质只有3克+8克=11克(即注意有一种物质过量的反应)。
④许多化学反应中有气体参加(如空气中O2)或有气体、沉淀等生成，不可在计算反应物总质最与生成物总质量时忽略这一部分。
2．化学方程式
(1)书写原则
①要尊重客观事实，不能臆造不存在的物质和化学反应。
②要遵循质量守恒定律。
化学方程式的书写用口诀概括为：
左反右生一横线，配平以后加横线，
等号上下注条件，箭号标气或沉淀。
(2)表示的意义
①质的方面：
a．表示反应物和生成物各是什么物质；
b．表示反应物的一种性质；
c．表示生成物的一种制法。
②量的方面：
a．反应物和生成物间的质量之比：
b．反应物和生成物间的粒子数之比。
(3)配平：主要用观察法、最小公倍数法和奇数配偶法、代数法(待定系数法)。
(4)几个注意问题
①配平好的方程式要划上”=”。
②切忌遗忘反应条件：如点燃(不要写成“燃烧”)、加热(△)、高温、催化剂等。
③正确使用“↑”“↓”。如对于有气体参加反应的，则生成物气体不标“↑”。例2CO+O22CO2中，CO2不能标有“↑”。
3．根据化学方程式计算
(1)根据化学方程式计算的一般步骤
①根据题意设未知量(用x，y等字母来表示)；
②写出配平的化学方程式；
③根据已知物和待求物之间的质量比，列出比例式，并求未知量x．y等；
④简明地写出答案。
(2)根据化学方程式计算的常用方法
①根据化学方程式进行有关纯净物之间的计算。(按一般的解题步骤进行)
②有关不纯物质的计算。化学方程式中的已知物、待求物必须是纯净物，如物质不纯，则需换算成纯净物质。
③关系式法(多步计算)：经过多步的连续反应，采用“加合法”将多步运算转化为一步计算。
④差攮法：分析物质变化的原因及规律，建立差量与所求量之间的对应关系。
⑤守恒法(无数据)：利用化学反应前后的某些量之间的等价关系，推理得到正确的答案。常用的有：质量守恒法、电荷守恒法。
高频考点及真题演练
高频考点二 质量守恒定律
考题一 (2011·德州)对于化学反应：2A=2B+C，已知：反应生成B和C的质最比为B：C=1
：8。请填空：
物质
A
B
C
反应前质量／g
100
0
5
反应后质量／g
64
0
解析：由表格数据知：物质A反应了36 g，根据质量守恒定律生成B和C质量和也应是36g。由于生成B和C的质量比为1：18，所以生成B 4g，C 32g，反应后B、C质量分别为4 g和32 g+5 g=37 g。
答案：4 37
真题演练l (2009·义乌)乙醇(化学式是C2H5OH)是一种能替代汽油等燃料的清洁能源，但
在氧气不足时燃烧除生成二氧化碳和水外，还会生成一氧化碳。现有69克乙醇与定量的氧气点燃后发生反应：xC2H5OH+8O2yCO2+2CO+9H2O，请回答：
(1)判断系数x的值是_________。
(2)计算反应后生成一氧化碳的质量。
【尝试自解】
高频考点二 化学反应方程式
考题二 (2011·南充)环境问题是2011年“两会上”的热门话题之一。
(1)燃气安全是家庭生活中的头等大事。为防止燃气泄漏，常在燃气中加入少量有特殊气味的乙硫醇(C2H5SH)。一旦燃气泄漏即可闻到气味，从微观的角度分析其原因是________________；乙硫醇充分燃烧时生成二氧化碳、二氧化硫和水，乙硫醇燃烧的化学方程式为________________。
(2)含硫煤燃烧后，排放到空气中的有毒气体主要是SO2，它遇到雨水后可形成酸雨降落到地面上会带来极大危害。为了减少环境污染，对工厂排放的废气中的SO2用足量烧碱溶液吸收处理．其化学反应方程式为______________。
解析：(1)在家用燃气中加入特殊气味的乙硫醇(C2H5SH)。由于分子运动，一旦有燃气泄漏就会闻到特殊气味而引起人们警觉。书写乙硫醇充分燃烧及SO2与足量烧碱溶液反应方程式时要根据题给反应物及生成物准确书写，并做好4个方面检查方可。
答案：(1)分子在不停地运动2C2H5SH+9O22SO2+4CO2+6H2O
(2)2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O
真题演练2 (2009·苏州)完成下列反应的化学方程式，并回答有关问题。
(1)生石灰放入水中：________________，基本反应类型是__________。
(2)实验室用双氧水制取氧气(二氧化锰粉末作催化剂)：__________，该反应是______ (选填“吸热”或“放热”)反应。
(3)镁条投入稀盐酸中：__________。基本反应类型是__________。
(4)氢氧化钡溶液和稀硫酸恰好完全反应：__________，此时液体的导电性比反应前 ______(选填“增加”、“减弱”或“不变”)。
(5)氯化铵晶体(NH4Cl和熟石灰混合研磨生成氯化钙和水，同时生成一种氨臭味的气体(NH3)：____________________，检验该气体可用湿润的__________试纸。
【尝试自解】
高频考点三 化学方程式的计算
考题三 (2011·德州)用质量相等的锌粉和铁粉，分别与溶质质量分数相同且等质量的稀盐酸充分发生反应，产生氢气的质量与时间的关系如图所示。
请回答下列问题：
(1)表示锌粉与稀盐酸反应的曲线为________(填“a”或“b”)。
(2)对于a曲线表示的反应，物质_______(填名称)有剩余。
解析：由于锌比铁活泼，根据图像知充分反应后首先反应完的是锌。当盐酸足量时等质量的锌粉和铁粉生成氢气少的是锌，所以表示锌粉与稀盐酸反应的曲线是a。同等质量的锌粉比铁粉消耗盐酸的质量少，所以与锌粉反应的盐酸一定有剩余，而与铁粉反应的盐酸可能有剩余也可能正好反应。
答案：(1)a (2)稀盐酸
真题演练3 (2010·义乌)2009年12月14日，我市举行了初中科学知识应用暨探究技能比赛，其中的叶脉标签制作项目是由选手在规定时问内，根据自己的创意设计，对叶脉进行染色、绘嘲、裁割、拼接等艺术加工。比赛时某组选手配制了200克l0％的氢氧化钠溶液，比赛结束后他们对剩余的氢氧化钠废液用盐酸进行了中和处理。
(1)配制上述溶液时需要氢氧化钠固体________克。
(2)完全中和废液时用去14．6％的盐酸l00克。则剩余废液中含氢氧化钠溶质多少克?(假没废液中的其他物质均不与盐酸发生反应)
【尝试自解】
中考命题方向及模拟
本节内容主要包括质量守恒定律、化学方程式书写及有关方程式计算．每年中考必考，且所占比分较大。质量守恒定律包括对定律的理解、应用及探究。化学方程式是今后学好高中化学的基础，主要涉及化学方程式的书写与计算两方面内容，涉及题型有简答题和计算题，预测2012年中考更注重与生产、生活具体事实的结合运用。
模拟测试题1 下表中左栏的四个观点都是错误的，请你依照表中示例各找出一个化学反应来否定相应的错误观点。
示例：氧化反应一定是化合反应
CH4+2O2CO2+2H2O
(1)化合反应的反应物都是单质
(2)分解反应的生成物都是单质
(3)置换反应的反应物中一定有金属单质
(4)复分解反应不可能同时生成两种沉淀
模拟测试题2 为测定某铜锌合金中锌的质量分数，某同学利用合金与稀硫酸反应，进行了三次实验，所得相关的实验数据记录如下(实验中的误差忽略不计)：
第一次
第二次
第三次
所取合金的质量(克)
25
25
50
所用稀硫酸的质量(克)
120
160
100
生成氢气的质量(克)
0.4
0.4
0.4
(1)铜锌合金中锌的质量分数为__________。
(2)从上表数据分析，当所取合金与所用稀硫酸的质量比为__________时。表明合金中的锌与稀硫酸中的硫酸恰好完全反应。
(系统复习，全面提升自我，请完成同步训练)
同步训练 质量守恒定律化学方程式及其计算
1．下列化学方程式表示的反应，符合实验事实并书写正确的是 ( )
A．铜丝插入硝酸银溶液中： Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2
B．硝酸钾溶液和氯化镁溶液混合：2KNO3+MgCl2=Mg(NO3)2+2KCl
C．一氧化碳还原氧化铁：3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2
D．铁粉放入稀硫酸中： 2Fe+H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2↑
2．二氧化氯是新一代饮用水消毒剂。下图是生产二氧化氯的反应的微观示意图(其中表示氧原子，表示钠原子表示氯原子)。
依据上述信息可知，下列说法中正确的是 ( )
A．反应前后分子的种类发生了改变
B．反应前后原子的种类发生了改变
C．反应前后元素的种类发生了改变
D．该反应属于置换反应
3．下列关于催化剂的说法，正确的是 ( )
A．加入催化剂能使反应速率加快
B．不使用催化剂，物质就不能发生化学反应
C．使用催化剂可以增加生成物的质量
D．使用催化剂能改变化学反应的速率
4．某有机物4．6克完全燃烧，需耗氧9．6克，生成CO2 8．8克，水5．4克。试判断该有机物中所含有的元素是 ( )
A．只含C、H元素 B．只含C、H、O元素
C．不只含C、H、O元素 D．不含氧元素
5．用a构KClO3和b克MnO2混合加热一段时间后放出O2，测得剩余固体中MnO2占20％，则放出的O2的质量为 ( )
A．(a一b)克 B．(a一0．2 b)克
C．(a一4b)克 D．(a—0．8 b)克
6．实验室用草酸(H2C2O4)制CO的化学方程式为H2C2O4 CO↑+X+CO2↑，其中X的化学式为 ( )
A．H2O2 B．H2O C．CH4 D．H2
7．在一密闭容器内有X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下充分反应，反应前后各物质的质量如下表：
物质
X
Y
Z
Q
反应前质量(克)
2
2
84
5
反应后质量(克)
待测
24
0
14
试判断该密闭容器中发生的反应属于 ( )
A．化合反应 B．置换反应
C．分解反应 D．复分解反应
8．物质X可发生下列所示的两个反应，则X可能是 ( )
①X+碱→盐+H2O ②X+金属氧化物→盐+H2O
A．CaO B．CO2 C．NaOH D．H2SO4
9．现将10克A和足量的B混合加热，A和B发生化学反应。10gA完全反应后生成8克C和4克D，则参加反应的A与B的质量比是 ( )
A．1：1 B．2：1 C．5：1 D．4：1
10．将一定质量的碳酸钙和铜粉置于一敞口容器中，加热煅烧使其完全反应，若反应前后容器内固体质量不变，则容器中铜和碳酸钙的质量比是 ( )
A．11：14 B．20：14
C．44：25 D．16：25
11．从纯碱、锌粒、生石灰、无水硫酸铜四种固体中选出三种分别加入到一定量的水和稀盐酸中，产生的现象如下表。
固体A
固体B
固体C
水
固体不溶解
形成白色浑浊，
并放出大量的热
白色固体逐渐溶解
稀盐酸
固体逐渐减少，
有大量气泡
产生
白色固体减少，
无气泡产生，并
放出大量的热
白色固体减少，有
大量气泡产生
(1)由以上实验推断：固体B是__________，固体C是________。
(2)固体A与稀盐酸反应的化学方程式________；固体B与水反应的化学方程式为________，其反应类型为________。
12．实验室常用某些受热易分解放出氧气的含氧物质来制取氧气。如常用二氧化锰做催化剂加热氯酸钾制取氧气。研究表明：许多金属氧化物对氯酸钾的分解起催化作用。分别用下列金属氧化物做催化剂，氯酸钾开始发生分解反应和反应剧烈时的温度如下表所示。
温 催
度 化
反应速率 剂
三氧化二铁
氧化铝
氧化铜
氧化镁
开始反应
470℃
515℃
305℃
490℃
剧烈反应
490℃
540℃
350℃
545℃
(1)实验室用氯酸钾制取氧气如果不用二氧化锰做催化剂，最好选用表中_______做催化剂(填序号)。
A．二氧化二铁 B．氧化铝
C．氧化铜 D．氧化镁
(2)实验室用氯酸钾制取氧气，_________(填“能” 或“不能”)用实验室中加热高锰酸钾制取氧气的实验装置。
(3)实验室用氯酸钾制取氧气时，若用二氧化锰做催化剂，反应前后二氧化锰的质量 ( )
A．不变 B．变大 C．变小 D．可能变大也可能变小
(4)实验室用氯酸钾制取氧气时，忘记加二氧化锰了，其结果是 ( )
A．不能产生氧气
B．生成氧气的速率变慢
C．产生氧气的总量减少
D．没有氯化钾生成
13．常温常压下，氢气是无色气体，密度很小。氢气燃烧时放出的热量约为等质量汽油的3倍，可用作火箭、宇宙飞船的燃料。
(1)请从上面的描述中指出氢气的一种物理性质：____________________。
(2)氢气是清洁能源，燃烧后的产物是水。请写出氢气燃烧的化学方程式：__________。
(3)在实验室，我们常用下列反应制取氢气：Zn+ H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑。你能否用实验室里的废铜丝与稀硫酸反应来制取氢气? ____________________。
14．(1)某同学按如图装置对质量守恒定律进行实验探究，观察到反应后天平不平衡，该反应________ (选填“符合”或 “不符合”)质量守恒定律，理由是________________________。
(2)由质量守恒定律可知，化学反应前后，一定不变的是________(填序号)。
①原子种类②原子数目 ③分子种类 ④分子数目 ⑤元素种类 ⑥物质种类
(3)磷酸在工业生产中有广泛的应用。工业上制取硝酸的关键反应为：4NH3+5O2 4NO 4NO+6R，其中R的化学式为________。
15．以下是初中科学的一些基本实验：
(1)上述实验中不能达到实验目的的是________(填字母)。
(2)A中可燃物应取过量的原因是________；B中玻璃棒的作用是________；一段时间后，C中的实验现象为________；D中硬质玻璃管内发生反应的化学方程式为________，酒精灯的作用是________。
16．电动自行车、小汽车等交通工具中都有为其提供电能的铅蓄电池(又称“电瓶”)，它的优点是可以充电循环使用。电瓶的正极材料是二氧化铅(PbO2)，负极材料是金属铅(Pb)，电瓶内所加液体是溶质质量分数为36％的稀硫酸，放电(为外界供电)时发生反应的方程式如下：
PbO2(固)+2H2SO4+Pb=2PbO4↓++2H2O
当放电时，反应物反应掉一定量后，就会导致电压下降，不能正常使用，这时就必须及时充电。
(1)电瓶在放电时，_________能转化为电能。
(2)假如某个电瓶中铅的质量为l800克，内装36％的稀硫酸l200克，当有310．5克铅参加反应时，需消耗稀硫酸中溶质多少克?此时电瓶中硫酸溶液溶质的质量分数是多少?(最后结果保留两位小数)
参考答案
质量守恒定律化学方程式及其计算
真题演练l 答案：(1)3 (2)28克
解析：根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类与数目不变，可求得x为3，又根据化学方程式计算求得反应后生成CO2质量为28克。
真题演练2 答案：(1)CaO+H2O=Ca(OH)2 化合反应 (2)2H2O2 2H2O+O2↑ 放热
(3)Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ 置换反应 (4)Ba(OH)2+H2SO=BaSO4↓+2H2O减弱 (5)2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O+2NH3↑ 红色石蕊(或pH)
解析：解答本题的关键是对常见元素、化合物的性质等要熟记，并从原理上理解，运用。本题要求写的方程式都是常见的，只要仔细不难写出有关化学反应的方程式。(1)中生石灰与水生成氢氧化钙一种物质，属化合反应。(2)根据平时实验，双氧水制氧气是放热反应。(3)镁条(单质)投入稀盐酸(化合物)，生成氯化镁(化合物)和氢气(单质)，属于置换反应。(4)氢氧化钡溶液和稀硫酸恰好完全反应，生成难溶的硫酸钡和水，此时液体的导电性减弱。(5)检验碱性气体(氨气)应用红色石蕊试纸。
真题演练3 答案：(1)20(2)解：设剩余废液中含氢氧化钠的质量为x。
NaOH+HCl = NaCl+H2O
40 36．5
x l00克×l4．6％
x=100×14．6％克
x=6克
答：剩余废液中含氢氧化钠溶质l6克。
解析：本题考查溶液中溶质质量分数的计算。利用公式的变形和盐酸与氢氧化钠反应的化学方程式可求解。
模拟预测题1 答案：(1)CaO+H2O=Ca(OH)2，(2)CaCO3CaO+CO2↑
(3)2CuO+C2Cu+CO2↑
(4)CuSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+Cu(OH)2↓
解析：本题是结论开放性试题。通过寻找一个与结论不同的反例，来推翻错误结论。关键是找出在错误观点中将不同关系连接起来的关键词“一定”、“可能”错在何处。然后按某一知识点检索出所有相关知识，并从中寻找反例，推翻错误结论。
(1)化合反应有三种情况：①单质+单质→化合物，如4P+5O22P2O5；②单质+化合物→化合物，如：2CO+O22CO2；③化合物+化合物→化合物，如：CaO+H2O=Ca(OH)2。
(2)分解反应有三种情况：①化合物→单质+单质，如：2H2O2H2↑+O2↑；②化合物→单质+化合物，如：2H2O2 2H2O+O2↑；③化合物→化合物+化合物，如：CaCO3CaO+CO2↑。
(3)置换反应有三种情况：①金属+酸→盐+氢气，如：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑；②金属+盐→盐
+金属，如：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；③非金属+氧化物=氧化物+金属，如：C+2CuO2Cu+
CO2↑。根据检索出的反应规律和物质类别之间的关系，不难寻找出符合要求的化学方程式。
模拟预测题2 答案：(1)52％ (2)1：4
解析：(1)铜锌合金中只有Zn跟稀硫酸反应，分析一、二两次实验数据知，当稀H2SO4质量增加时，产生的氢气质量不变，说明实验一中的锌已完全反应，硫酸可能刚好完全反应，也可能过量。设该合金中的锌的质量为x
Zn+H2SO4 = ZnSO4 +H2↑
65 2
X 0．4克
65：2=x：0．4克 x=13克
Zn％=×l00％=52％
比较一、三两次的实验数据知，当合金质量增加，而酸质量减少至100克时，氢气仍为0．4克，说明第一次硫酸过量，第三次的硫酸已完全反应，且第一次合金中的锌和第三次的硫酸是恰好完全反应，即合金与硫酸的质量比为25克：l00克=l：4。
同步训练
1．答案：A
解析：B中KNO3和MgCl2不能发生化学反应；C中的反应条件应是高温；D中的反应方程式为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。
2．答案：A
解析：本题考查质量守恒定律的微观实质。一切化学反应前后，原子的种类和数目均不变；分子的种类一定改变(分子的数目可能改变)；该反应的生成物中没有单质，不符合“一种单质和一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物”的反应特点，因而不属于置换反应。
3．答案：D
解析：催化剂的作用是改变化学反应的速率，改变既包括加快，又包括减慢，所以D选项正确，A选项错误。催化剂不能决定化学反应是否发生，对生成物的质量没有影响，因为化学反应前后催化剂本身的质量和化学性质都不改变，故B、C选项错误。
4．答案：B
解析：本题需通过计算来判断该有机物中所含有的元素。根据质量守恒定律可知，该有机物中含有C、H两种元素，关键是判断该有机物中有无氧元素和其他元素。计算可知：
8．8克CO2 中含C质量为：8．8克×=2．4克
O的质量为：8．8克一2．4克=6．4克
5.4克H2O中含H质量为：5·4克×=0·6克
O质量为：5．4克一0．6克=4．8克
产物中C、H两种元素的质量总和为：
2．4克+0．6克=3．0克<4．6克
因此该有机物中不只含有C、H两种元素。又因为产物中氧元素的质量总和为：6．4克+4．8克=11．2克>9．6克，所以该有机物中肯定含有氧元素。
又由于4．6克一3．0克=11．2克一9．6克(或由于4．6克+9．6克=8．8克+5．4克)，因此该有机物中不可能含有其他元素。
5．答案：C
解析：因为MnO2是催化剂，反应前后质量都是b克，所以剩余固体的质量为6÷20％=5b。根据质量守恒定律，则mO2=m反应前总质量一m反应后剩余固体质量=a+b-5b=a-4b。
6．答案：B
解析：解答本题的关键是理解在化学反应前后，元素种类不发生变化，原子的个数没有增减。由反应物、生成物的组成元素及构成分子的原子个数可得X的化学式为H2O。
7．答案：C
解析：分析各实验数据：Z在反应前后的质量变化为84克→0，可知Z为反应物；Y在反应前后的质量变化为2克→24克，质量增加22克；Q在反应前后的质量变化为5克→l4克，质量增加9克；由质量守恒定律可知，X在反应前后的质量应增加84克一22克一9克=53克。因此只有Z为反应物，符合一变多特点，所以该反应属于分解反应。
8．答案：D
解析：本题考查化合物的性质。只有D项中的硫酸(H2SO4)既能与碱反应生成盐和水，又能与金属氧化物反应生成盐和水。
9．答案：C
解析：由质量守恒定律可得：10克A应与2克B反应生成8克C和4克D。
10．答案：C
解析：解答与化学方程式有关的无数据计算题的关键是写出化学方程式，分析各相关物质的质量关系。本题的两个反应的化学方程式及各物质的质量关系分别为：
CaCO3CaO+CO2↑
100 44
2Cu+O22CuO
128 32
由化学方程式可以看出，反应前后容器内固体质量不变的原因是碳酸钙放出的二氧化碳的质量与铜化合的氧气的质量相同，所以可以用特殊值法来解此题。设二氧化碳和氧气的质量均为32克，则易知铜的质量为l28克；则CaCO3的质量为：32克×l00÷44=800／11克，故128克与800／11的比值为44：25。
11．答案：(1)生石灰 纯碱
(2)Zn+2HCl=CaC12+H2↑
CaO+H2O=Ca(OH)2 化合反应
解析：本题考查物质的变化。由题给现象可知，固体A不溶于水，且能与酸反应产生气体，则A是锌；固体B加入水中形成白色浑浊并放出大量的热，且与酸反应时无气体产生，故B是氧化钙；固体C能溶于水，且能与稀盐酸反应生成气体，则C是纯碱(或碳酸钠)。氧化钙与水发生化合反应，生成氢氧化钙。
12．答案：(1)C (2)能 (3)A (4)B
解析：(1)最好选用较低温度时催化作用就很明显的物质，由此表可知，在开始反应和剧烈反应时温度要求最低的是氧化铜，故最好选用氧化铜做催化剂。实验室发生装置要根据反应物的状态和反应条件来选择气体发生装置，此反应是固体反应，并且需要在加热的条件下完成，故可以选用和高锰酸钾加热制取氧气同样的装置。(3)二氧化锰作催化剂，所以反应前后其质量不变。(4)不加催化剂只是反应速度减慢，不影响反应的进行和生成物的质量。
13．答案：(1)无色(或气态或气体或密度小)
(2)2H2+O22H2O (3)不能
解析：物质的物理性质包括颜色、气味、密度、状态、溶解性、熔点、沸点等，从上面的描述中可知氢气的物理性质有：无色气体、密度小等。可燃性属于化学性质。由于铜在金属活动性顺序表中排在氢的后面，因此它不能将稀硫酸中的氢置换出来。
14．答案：(1)符合反应生成的CO2气体逸出，导致天平不平衡 (2)①②⑤ (3)H2O
解析：解答本题的关键是对质量守恒定律的理解与运用。题中Na2CO3与HCl反应前后由于元素种类、原子种类及数目均不变，故一定符合质量守恒定律。反应前后天平不平衡是由于反应生成的CO2气体逸到空气中之故。第(3)题反应前后原子种类与数目不变，则R的化学式为H2O。
15．答案：(1)A
(2)确保集气瓶中的氧气完全反应 散热 铁丝生锈，U型管中液面左高右低 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 点燃未反应的CO，防止其污染空气
解析：本题考查化学基本实验、实验现象、化学方程式等，解答的关键是平时实验时应严格按要求操作，认真观察实验现象，明确实验原理及目的，并能用化学反应方程式正确表示。
16．答案：(1)化学
(2)设需消耗纯硫酸的质量为x，同时生成水的质量为y。
PbO2(固)+2H2SO4+Pb = 2PbSO4↓+2H2
196 207 36
x 310．5克 y
x=294 g
y=54g
原来m溶质=1200 g×36％=432 g
剩余m溶质=432 g—294 g=138 g
剩余m溶液=1200 g—294 g+54 g=960 g
剩余溶液中硫酸溶液溶质质量分数=l38 g／960 g×100％≈l4．38％
答：需消耗稀硫酸中溶质为294 g，此时电瓶中硫酸溶液溶质的质量分数是l4．38％。
解析：(1)电瓶放电时，化学能转化为电能；(2)由310．5 g铅可求出反应掉H2SO4 的质量，则剩余H2SO4 的质量便可求出，剩余溶液质量一原溶液质量一反应掉的H2SO4 质量+反应中生成水的质量。
第3节 运动
考点梳理
1．运动的描述与参照物
(1)参照物：在研究机械运动时，被选作标准(假设为固定不动)的物体。
(2)参照物的选择是任意的。选择不同的参照物，描述同一物体运动的结论可能不同，因此运动和静止是相对的。
2．速度和平均速度
(1)匀速直线运动：快慢不变的直线运动。
匀速直线运动
直线运动
机械运动的分类 变速直线运动
曲线运动
(2)速度：物体单位时间内通过的路程。速度是表示物体运动快慢的物理量。
(3)单位：米／秒；千米／时。
单位换算：1米／秒=3．6千米／时。
(4)平均速度：在变速直线运动中，运动物体的路程和所用时间的比值。
(5)公式：v=。
高频考点及真题演练
高频考点一 运动和静止的相对性
考题一 (2011·杭州)在一艘做匀速直线运动的游轮上，某同学朝各个方向用相同的力进行立定跳远，则下列说法中正确的是 ( )
A．朝与游轮运动方向一致跳得最远
B．朝与游轮运动方向相反跳得最远
C．朝与游轮运动方向一致跳得最近
D．朝各个方向跳得都一样远
解析：虽然参照物的选择是任意的，但是应该尽量选择便于研究的参照物。本题中，如果选择地面为参照物，那么人和游轮都在运动，分析起来非常棘手。如果选游轮为参照物，游轮即可视为静止，立定跳远就与地面上的情景完全一致，朝各个方向跳得都一样远。
答案：D
真题演练1 (2010·义乌)为了庆祝巾华人民共和国成立60周年，天安门广场举行了隆重的阅兵仪式。
(1)全部由女飞行员驾驶的战斗机编队首次亮相国庆阅兵，备受大家关注。如图，当编队以稳定的队形飞过天安门上空时，若以领航机为参照物，随队战斗机是________ (选填“运动”或“静止”)的。
(2)如图是女兵方队迈着整齐的步伐正从天安门前走过，判断队伍是否对齐的光学原理是________________________________________________________。
【尝试自解】
高频考点二 速度和平均速度
考题二 (2011·连云港)传说孙悟空具有腾云驾雾的本领，一个筋斗能翻十万八千里(折合5．4×104千米)。我国高铁的安全运行速度可达300千米／时。已知地球与月球之间的距离约为3．78×105千米。请根据这些数据估算孙悟空从花果山约需翻_______个筋斗即可与达月球；若建一条“地月高铁”，以300千米／时的速度从地球运行到月球约需_______小时。
解析：花果山到月球的距离可采用地月距离，筋斗个数等于地月距离除以一个筋斗的路程，结果约7个筋斗。“地月高铁”运行时间t=s／v=3．78×105千米÷300千米／时=1260小时。
答案：7 1260
真题演练2 (2010·宁波)甬台温铁路于2009年10月1日起正式运营。币台温铁路从宁波(121．56°E，29．86°N)经台州至温州(120．66°E，28．02°N)全长275 km。“和谐号”动车组预设运行速度可达200 km／h至250 km／h，宁波到温州原来需3小时，现在仅需1小时40分。请根据上述资料回答：
(1)温州在宁波的_______方向。
(2)计算宁波站到温州站动车组行进的平均速度。
【尝试自解】
中考命题方向及模拟
本节内容的命题方向大多是考查参照物和物体运动状态判断、速度的简单计算。例如2011年成都第5题、2011年苏州第8题、2011年无锡第l3题、2009年义乌第21题和2011年江西实验区第23题等。考试要求不高，一般在选择题和简答题中出现。预计2012年的中考将立足于具体的情境，继续考查运动和静止的相对性、速度和平均速度这两个高频考点。
模拟预测题l 《刻舟求剑》这则寓言故事中，刻舟人最终没能寻到剑，是因为船相对于河岸是的，而剑相对于河岸是_______的。
模拟预测题2 如图为一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片，若频闪照相机每隔0．2秒闪拍一次．分析照片可知：小球从A点到F点做的是_______(选填“匀速直线”或“变速直线”)运动。小球从B点剑F点运动的路程是_______厘米，平均速度是_______米／秒。
(系统复习，全面提升自我，请完成同步训练)
同步训练 运动
1．某旅游船在湖面上航行，小明坐在该旅游船的座位上。如果说他是静止的，则选择的参照物是 ( )
A．该旅游船 B．湖岸边的树
C．湖中的水 D．远处的山峰
2．“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法，下面四个图是小严同学利用频闪照相机拍摄的不同物体运动时的频闪照片(黑点表示物体的像)，其中可能做匀速直线运动的是 ( )
A． B． C． D．
3．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．—日千里 D．姗姗来迟
4．如图是汽车上的速度表，一辆小汽车以此速度从玉屏驶向贵阳，若玉屏至贵阳约为3．2×l05m，则 ( )
A．该汽车的行驶速度是80m／s
B．该汽车的行驶速度是80m／h
C．该汽车的行驶速度是80 km／s
D．该汽车只要4小时就可到达贵阳
5．2008年5月31日，牙买加短跑运动员博尔特在纽约锐步田径大奖赛上创造了9秒72的最新100米世界纪录，他在100米决赛时的最快速度大约为 ( )
A．10厘米／秒 B．10分米／秒
C．10米／秒 D．10千米／秒
6．公路边有一农舍，它的烟囱正冒着烟，插有旗帜的a、b两车在农舍旁的公路上。观察下图中旗与烟的情况，判断以下关于a、b两车相对于房子的运动情况的说法中，正确的是 ( )
A．a、b两车一定向左运动
B．a、b两车一定向右运动
C．a车可能运动，b车向右运动
D．a车可能静止，b车向左运动
7．汽车在平直公路上匀速行驶，下面四个图像中能正确表示汽车速度与时间关系的是 ( )
8．某同学的爸爸携全家驾车去太湖渔人码头游玩，在途经太湖路时，路边蹿出一只小猫，他紧急刹车才没撞到它。如图为紧急刹车前后汽车行驶的时间一速度图像，根据图像分析不正确的是 ( )
A．紧急刹车发生在8：27
B．在8：23～8：27时间段内他驾车匀速前进
C．在8：20～8：30时间段内他驾车的最大速度为60千米／时
D．在8：20～8：30时间段内他驾车的平均速度为60千米／时
9．在学校运动会上，有甲、乙、丙三位同学进行百米赛跑，他们的成绩如下表所示。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了在________相同的条件下比较时间的方法。
参赛者
甲
乙
丙
成绩／秒
13.6
13.8
13.7
10．小彤家到学校有一条500米长的平直马路，一次他从学校回家，开始以1米／秒的速度匀速行走，当走了一半路程时突然下起了大雨，他马上以5米／秒的速度匀速跑回家。小彤在前一半路程行走中所用的时间是________秒，他从学校到家整个过程的平均速度是________米／秒。
11．如图所示，某物体(可看成一个点)从坐标原点O开始以3厘米／秒的速度沿z轴正方向 匀速运动2秒，然后以4厘米／秒的速度沿Y轴正方向运动2秒到P点(图中未标出)。若物体直接从O点沿直线匀速运动到P点，所用时间也为2秒，则物体的速度大小为________厘米／秒。
12．周日，晓月和晓华骑双人自行车郊游，在如图所示的行驶过程中以晓华为参照物，晓月是_______的。
13．上海的发展日新月异，不久前国内首座开启式旋转景观桥在北外滩建成。该桥长约22米，一辆摩托车以l0米／秒的速度沿直线匀速通过此桥，需_______秒；以桥为参照物，摩托车是_______(选填“静止”或“运动”)的。在行驶过程中．摩托车的动能_______(选填“减少”、“不变”或“增加”)。
14．2011年4月21 日，义乌原老铁路改造暨快速通道建设工程正式开工。该工程是省内迄今为止建设标准最高、投资规模最大的省道干线公路改造工程。一期工程主要在城区，城区路段全长l6千米，设计速度80千米／时。根据设计速度驾车横穿城区需_______分钟。
15．2010年10月沪杭高铁将正式运行，列车最高设计时速可达350千米／时，从杭州到上海只要38分钟，已知杭州到上海的距离为l58．7千米，那么列车从杭州到上海的平均速度是_______千米／时(保留一位小数)。
16．在苏州汽车站的一位旅客可选择普客或快客从苏州去上海：乘普客经机场路到达，从苏州到上海的里程为75千米；乘快客经沪宁高速公路到达，从苏州到上海的里程为80千米。下表是普客和快客的里程时刻表。已知普客时速为60千米/小时，快客时速为100千米/小时，两车中途均不停车。问：
(1)从苏州到上海普客和快客行驶的时间各为多少?
(2)若现在时刻是上午8点整，普客和快客均正点发车，这位旅客想早点赶到上海，他应选乘普客还是快客?
普客
快客
里程(千米)
75
80
班次
8：20
8：50
9：20
……
8：35
9：05
9：35
……
17．轨道交通具有便捷、运量大、污染低、安全性高等优点，有利于减缓城市交通拥挤、减少汽车尾气排放等。宁波市轨道交通工程l号线已开始建设，其部分信息如下表所示：
1号线
起讫点
车站(座)
线点长度(km)
投资(亿元)
速度
建设期(年)
总长
地下
地上
一期
高桥西——东外环
19
21.3
14.4
6.9
99.8
33
2009一2014
二期
东外环一一北仑
17
23.3
0
23.3
45.0
42
2012—2015
(1)建造单位长度的l号线地铁，地下比地上的成本要________(选填“高”或“低”)。
(2)目前城区公交车的平均行驶速度约25千米／时，随着私家车数量的增加，这一数值可能将更低。1号线一期(线路接近直线)建成前后，市民乘坐公共交通工具，从高桥西到东外环至少可节省_______小时。
(3)若1号线全线建成，预计全程的平均速度可达_______千米／时。
参考答案
第3节 运动
真题演练l 答案：(1)静止 (2)光在同一种均匀介质中沿直线传播
解析：(1)由于战斗机编队以稳定的队形飞行，所以它们之间没有相对的位置改变。故以领航机为参照物，随队战斗机是静止的。(2)光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，据此性质，我们可以判断很多物体是否呈直线。
真题演练2 答案：
(1)南偏西或西南 (2)解：t=
v==165 km／h
答：动车组行进的平均速度是165 km／h．
解析：(1)对于已知两地经纬度，判断相互之间方位关系的问题，最好利用草图画出两地的位置关系，再作方位判定比较方便、有效。 (2)求解平均速度的关键是要把握好概念，应采用总路程除以相对应的总时间。
模拟预测题1 答案：运动静止
解析：船相对河岸位置发生了改变，所以船是运动的；剑相对河岸位置不变，所以剑是静止的。
模拟预测题2 答案：变速直线 12．00 0．15
解析：在相等的时间内，小球从A点到F点通过的路程不相等，所以小球作变速直线运动。小球从B点到F点运动的路程应该由F点的读数减去B点的读数；其平均速度由路程除以总时间，并注意单位的转化。
同步训练
1．答案：A
解析：如果要让小明静止，必须选择与小明不发生位置改变的物体，如该旅游船、旅游船上的座位等。
2．答案：B
解析：匀速直线运动的判断要注意两点：(1)快慢不变；(2)路线是直线。
3．答案：C
解析：以“单位时间内物体通过路程的多少”来描述物体运动快慢，既要明确时间，又要明确路程。“离弦之箭”、“风弛电擎”和“姗姗来迟”均没有反映出这两方面要素。在“一日千里”中，“一日”反映的是时间，“千里”反映的是路程，与物理学描述运动快慢的方法最相近。
4．答案：D
解析：速度表上的读数是80千米／时。读数时要注意表盘上标注的单位。到贵阳的时间t=s／t=3．2×105米÷80千米／时=4小时。
5．答案：C
解析：v=s／t≈100米÷l0秒=l0米／秒。
6．答案：D
解析：将农舍作为参照物，根据图中旗与烟的情况我们可以判断：a车可能静止，也可能向左运动，但车速要小于风速，也可能向右运动。b车向左运动，且车速要大于风速。
7．答案：A
解析：A图反映速度大小不随时间变化，表示汽车匀速行驶。B图反映开始时速度为零，后随时间增大而增大，最后速度保持不变。C图的速度一直随时问增大而增大，属匀加速运动。D图反映的速度大小随时间增大而减小，属匀减速运动。
8．答案：D
解析：刹车的效果是车速减小，反映在s一t图像上是图线位置下降，故A选项正确；在8：23～8：27时间段内，车速大小没有变化，表示他驾车匀速前进；s—t图像的图线最高点表示最大速度，即60千米／时；平均速度一般采用v=s／t公式计算，可是本题中路程s很难计算，但我们知道平均速度一定介于最大速度与最小速度之间，由此可以直接确定D选项是错误的。
9．答案：甲路程
解析：“百米赛跑”是采用在路程相同的条件下比较时间长短的方法来确定快慢的，所花时间越小，速度越快。
10．答案：250 1．67
解析：前一半路程行走中所用的时间t前=s／v前=250米÷l米／秒=250秒。后一半路程跑步中所用的时间t后=s／v后=250米÷5米／秒=50秒。平均速度v=s／t=500米÷(250秒+50秒)≈1．67米／秒。
11．答案：5
解析：由于图中未标出物体的运动轨迹，计算对象不明确，所以要先进行轨迹的计算。x轴：x=v1t=3厘米／秒×2秒=6厘米；y轴：y=v2t=4厘米／秒×2秒=8厘米；由勾股定理得OP=10厘米。所求物体的速度大小v=s／t=10厘米÷2秒=5厘米／秒。
12．答案：静止
解析：晓月相对晓华没有发生位置变化，所以晓月是静止的。
13．答案：2．2运动不变
解析：过桥时间t=s／v=22米÷l0米／秒=2．2秒。如果以桥为参照物，摩托车的位置发生了变化，所以摩托车是运动的。动能大小决定于物体的质量与速度。摩托车的质量与速度都没有变化，故动能不变。
14．答案：l2
解析：时间t=s／v=16千米÷80千米／时=0．2小时=12分钟。
15．答案：251．9
解析：38分钟≈0．63小时，平均速度v=s／t=158．7千米÷0．63小时=251．9千米／时(注意保留一位小数)。
16．答案：(1)普客l．25小时=75分；快客0．8小时=48分。(2)快客
解析：(1)普客行驶时间t=s／v=75千米÷60千米／小时=1．25小时=75分。快客行驶时间计算方法也如此。若乘普客，第一班车的时刻是8：20，加上行驶时间75分钟，所以乘普客是9点35分到达上海。若乘快客，第一班车的时刻是8：35，加上行驶时间48分钟，所以乘快客是9点23分到达上海。因此这位乘客应选乘快客。
17．答案：(1)高 (2)0．20 (3)37．2
解析：(1)地上的成本：45．0亿元÷23．3千米=1．93亿元／千米；
地下的成本：(99．8亿元一6．9千米×1．93亿元／千米)÷14．4千米=6．01亿元／千米。
公交车的平均行驶时间：t1=s／v1=21．3千米÷25千米／时=0．85小时
地铁行驶的时间：t2=s／v2=21．3千米÷33千米／时=0．65小时
节省的时间：0．85小时一0．65小时=0．20小时
(3)一期路段运行时间：t1=s1／v1=21．3千米÷33千米／时=0．65小时
二期路段运行时间：t2=s2／v2=23．3千米÷42千米／时=0．55小时
全程的平均速度：v=s／t=(21．3千米+23．3千米)÷(0．65小时+0．55小时)=37．2千米／时
第4节 力的基本知识
考点梳理
1．力
(1)力是物体对物体的作用
①一个物体受到了力，一定有别的物体对它施力，力不能离开施力物体(主动)和受力物体(被动)而独立存在。
②直接接触的物体间不一定有力的作用，不直接接触的物体间可以有力的作用(如磁铁间的作用力、电荷间的作用力等)。
(2)力的单位
牛顿，简称“牛”，符号’“N”。
(3)力的作用效果
①能使物体发生形变(如伸长、缩短、弯曲等)。
②能改变物体的运动状态(指速度大小的改变或运动方向的改变)。
2．力的测量
(1)力的测量工具是测力计，实验室常用的测力计是弹簧测力计。
(2)弹簧测力计的原理：弹簧受到的拉力越大，它的伸长越长。或者说在一定范围内，弹簧的伸长跟它受到的拉力成正比。因此弹簧测力计的刻度是均匀的，并有一定的测量范围 ——量程。
【思考】 最小刻度是什么意思?
3．力的图示
(1)力的三要素指力的大小、方向和作用点。
【思考】 三要素完全相同的两个力，作用效果一定相同吗?
(2)力的图示
①用一根带箭头、有标度的线段表示力的各个要素的方法，叫做力的图示法。
其中：线段的起点(或终点)表示力的作用点；线段的长度表示力的大小；箭尖方向表示力的方向。
②力的图示和力的示意图对比
力的图示
力的示意图
图例
用200牛的水平力拉物体
用200牛的水平力拉物体
不同点
要画力的大小
不画力的大小
相同点
要画力的作用点、方向
4．弹力
像弹簧一样．物体在发生形变时，会产生一个反抗形变的力，这个力叫做弹力。物体的形变越大．弹力也越大。
高频考点及真题演练
高频考点一 力的作用效果
考题一 (2011·湖州)魔术师表演了魔术——“神奇的戒指”(如图)。魔术的奥秘是：双手托长穿过戒指的橡皮筋，低处的手中留下一段橡皮筋；保持双手位置不变，低处的手慢慢地放出这段橡皮筋，橡皮筋在收缩过程中，戒指就从低处慢慢上升，给观众留下了戒指会自动上升的假象。该魔术表演中：用力拉长橡皮筋表明力能使物体发生__________；戒指在橡皮筋上不会下滑是因为受到_______力的作用。
解析：用力拉长橡皮筋，体现了力能使物体发生形变。戒指在斜拉的橡皮筋上不会下滑是因为受到沿橡皮筋向上的摩擦力作用。
答案：形变 摩擦
真题演练l (2010·嘉兴)用绳子拉着一个小球在光滑的水平桌面做圆周运动，绳子拉力大小与什么因素有关?小明认为与小球的运动速度有关。于是他用一根橡皮筋连接一个小球，让小球在光滑的水平桌面上以一定速度做圆周运动(如图所示)。改变小球的运动速度，做几次实验．记录现象如下表。
小球质量／克
小球速度
橡皮筋长度／厘米
15
慢
10
15
较快
15
15
很快
18
(1)小球在桌面做圆周运动时。其运动状态_______改变(选填“可能”、“一定”或“一定不”)。
(2)从表格的数据可以看出：小球的运动速度越大，那么橡皮筋的伸长就越_______。
(3)小明用橡皮筋替代绳子进行实验的目的是____________________________。
(4)小玲查阅资料后知道做圆周运动的小球受到的拉力与小球的运动速度、小球的质量以及圆周的半径有关。据此，小玲认为用橡皮筋代替绳子存在着明显的缺陷，请说出理由：
_____________________________________________________________________________。
【尝试自解】
高频考点二 力的图示和示意图
考题二 (2011·苏州)如图所示，重50牛的物体静止在水平地面上，画出它所受重力G和支持力F的示意图。
解析：重力的作用点是重心，一般画在物体的几何中心。重力的方向竖直向下。支持力的作用点在物体的底部．为了作图时避免线条重叠，通常将支持力的作用点也画在物体的几何中心。支持力的方向竖直向上。
答案：
真题演练2 (2009·荆门)下图表示在空中飞行的足球，画出它所受重力的示意图。
【尝试自解】
中考命题方向及模拟
本节内容在中考命题中以考查力的作用效果和力的作图为主。一般在贴近生活实际的图片情景和实验情景中考查。例如2009年义乌第l6题、2009年衢州第23题均考查力的作用效果，2011年盐城第21题考查重力的示意图的作图等等。预计2012年的中考将基本保持这种联系实际、贴近生活的考试风格。
模拟预测题l 如图所示，其中与其他三个力所产生的作用效果不同的是 ( )
模拟预测题2 小明同学用一根细线拴一块橡皮甩起来，使橡皮绕手做圆周运动。请你在图中画出橡皮所受重力示意图。
(系统复习，全面提升自我，请完成同步训练）
同步训练 力的基本知识
1．下列物体中重力最接近I牛的是 ( )
A．一袋方便面 B．一张学生桌
C．一枚大头针 D．一辆小汽车
2．根据力的作用效果可以感知力的存在。以下事例中可以说明力能改变物体运动状态的是 ( )
3．如图，分别用大小相等的力拉和压同一根弹簧。该实验表明，弹簧受力产生的效果与力的 ( )
A．大小有关
B．作用点有关
C．方向有关
D．大小、方向、作用点都有关
4．如图所示，利用弹簧测力计测量一块秒表的重力时，使测力计内弹簧伸长的力是 ( )
A．秒表的重力
B．秒表和测力计的总重力
C．秒表对弹簧的拉力
D．弹簧对秒表的拉力
5．如图所示．静止在水平地面上的小车，其支架的杆子上固定一铁球，关于杆子给铁球的力的方向，下列说法正确的是 ( )
A．沿杆子方向
B．垂直于杆子方向
C．竖直向上
D．沿杆子与竖直方向之间的某一方向
6．质量为m的物体受到拉力F的作用，在水平地面上向左做匀速直线运动。如图所示为其受到拉力F的示意图，其中可能的是 ( )
A．只有甲 B．只有乙、丙
C．只有甲、丙 D．甲、乙、丙均有可能
7．小玲同学把两个50克的钩码挂到弹簧测力计的挂钩上(如图)。图乙是弹簧测力计的示数。下列有关说法错误的是 ( )
A．称量时弹簧测力计中的弹簧在拉力的作用下发生了形变
B．称量时钩码的重力势能减少，弹簧的弹性势能增加
C．弹簧测力计的示数为1牛
D．钩码的质量与它受到的重力成正比
8．英国物理学家________总结了笛卡尔、伽利略等人的研究成果，概括出一条重要的物理定律：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止或匀速直线运动状态。为了纪念他作出的杰出贡献，人们以他的名字命名为_______的单位。
9．一个圆柱形厚玻璃瓶中灌满水，把细玻璃管通过带孔的橡皮塞插入玻璃瓶中，如图。用双手挤压玻璃瓶，我们看到的现象是_______，这一现象说明______________。
10．悬停在空中的直升机受到升力和_______力的作用，其中升力的施力物体是_______。
11．如图所示，请画出在地面上滚动的足球所受重力的示意图。
12．画出下图中小球A所受重力的示意图。
13．利用身边的器材可以做很多小实验来验证我们所学的科学知识。用气球做了以下几个小实验：
(1)图甲所示，说明力可以使物体发生_______。
(2)图乙中两只气球自由悬挂在空中，用粗吸管对准A点沿垂直于纸面方向用力吹气，可观察到两气球_______(选填“分开”或“合拢”)，这是因为气体流速越大，压强越 _______。
14．如图，某学习小组同学在做水火箭实验时，对水火箭的水平飞行距离与哪些因素有关的问题进行了研究，并设计了多个方案。其中的一个方案是：在容积为2000 ml的可乐瓶内装上不同体积的水，每次发射的角度均为20°，向瓶内打气直至橡皮塞从瓶口冲出，使水火箭向前射出。下表是他们在实验中收集到的数据：
可乐瓶容积：2000 ml
发射角度
20度
装水量(ml)
300
400
500
600
700
第一次距离(m)
18.28
19.6
20.95
19.95
16.98
第二次距离(m)
17.42
20.3
24.36
23.36
14.36
第三次距离(m)
22.33
19.58
21.32
21.34
19.34
平均距离(m)
19.34
19.83
22.21
21.55
16.89
(1)由该实验方案可知，他们研究的问题是________________。
(2)分析表中数据可得出的结论是：在可乐瓶容积为2000 mL、发射角度为20°的情况下，_____________。
(3)可乐瓶内的水向后喷出，水火箭就向前飞出，这一现象说明了_____________。
15．为制作弹簧测力计，某科学实验小组对弹簧的伸长与拉力的关系作了探究。下表是他们利用甲、乙两根不同的弹簧做实验时所记录的数据。
表一
甲弹簧受到
的拉力／N
0
1
2
3
4
5
6
甲弹簧的
长度／cm
6.0
9.0
12.0
15.0
18.0
21.0
24.0
表二
乙弹簧受到
的拉力／N
0
1
2
3
4
5
6
乙弹簧的
长度／cm
6.0
7.5
9.0
10.5
12.0
13.5
15.0
(1)分析表一和表二数据可知：
①在一定条件下，弹簧伸长的长度与它所受的拉力成_______。
②在拉力相同的情况下，甲弹簧伸长的长度比乙弹簧_______(选填“大”或“小”)。
(2)如图所示的A、B两弹簧测力计分别使用了甲、乙两弹簧，它们的外壳相同，刻度线分布情况相同。则量程较大的是_______(选填“A”或“B”，下同)测力计，精度较高的是_______测力计。
(3)经实验探究发现：在拉力相同的情况下，弹簧伸长的长度与弹簧的材料、粗细、原长(弹簧不受外力时的长度)等均有关系。请设计一个简单实验，证实弹簧伸长的长度与弹簧原长有关。
参考答案
第4节 力的基本知识
真题演练l 答案：(1)一定 (2)长 (3)通过橡皮筋的伸长来显示(或判断、体现、比较、观察等)拉力的大小(4)实验中存在两个不同变量(或橡皮筋伸长造成圆周半径也发生改变；速度和圆周半径都在发生改变)。
解析：(1)作圆周运动的物体由于运动方向时刻在发生改变，所以运动状态一定发生改变。(2)小球的运动速度越大，那么橡皮筋的伸长就越长。(3)橡皮筋受力会伸长，能很形象地显示拉力的大小。(4)从题中信息可知，影响小球所受拉力的大小变量较多．其中就有圆周的半径。如果采用橡皮筋，那么在运动过程中会导致圆周半径的改变，同时出现两个变量。
真题演练2 答案：如图所示。
解析：有的同学看到足球在运动，就会以为重力方向与运动方向相同或倾向于运动方向，这都是不对的。重力方向一定是竖直向下的，与物体的运动状态无关，准确把握这一点是顺利解答的关键。另外，作图时还应注意重心的位置在球心。
模拟预测题1 答案：D
解析：A、B、C中力的作用效果分别是弓发生形变、地面发生形变和木柴开裂形变，D中小球正加速下落，发生了运动状态的改变。
模拟预测题2 答案：如图所示。
解析：重力的作用点在重心，方向竖直向下，与物体的运动状态以及受力情况无关。
同步训练
1．答案：A
解析：本题属估算题。按照教材上介绍：2个鸡蛋重l牛，我们可以结合自己的生活经验去对比题中的四个选项，最接近的只有A。
2．答案：D
解析：A、B、C选项都体现了力能使物体发生形变的效果。D选项中，力使球的运动快慢发生了改变，也就是改变了球的运动状态。
3．答案：C
解析：题中条件显示力的大小相等，作用点相同，只有力的方向不同，所以力的作用效果与力的方向有关。
4．答案：C
解析：力的作用是相互的。分析中要注意参与作用的两个物体是直接的相互关系。使测力计内弹簧伸长的力必须作用在测力计上。
5．答案：C
解析：铁球一共受到两个力的作用，一个是重力；另一个是杆子的拉力。由于拉力与重力是一对平衡力，所以拉力方向竖直向上。
6．答案：C
解析：甲和乙均发生在水平方向上，只要拉力与滑动摩擦力平衡，物体就能保持匀速直线运动。由于摩擦阻力是阻碍物体运动的，所以物体只能朝拉力方向前进。丙也可能，只要水平地面光滑，物体就能靠惯性向左做匀速直线运动。
7．答案：D
解析：A正确，因为力能使物体发生形变；B正确，因为钩码的高度降低了，弹簧的形变变大了；C正确；D错误，因为质量是物体所含物质的多少，不由重力决定。
8．答案：牛顿力
解析：本题要求考生要了解相关的科学史知识。题中定律叫牛顿第一定律，由牛顿总结前人的研究成果概括得出。
9．答案：细玻璃管内的水面发生变化 力可以使物体发生形变或力可改变物体的形状
解析：外力作用在玻璃瓶上，使玻璃瓶发生形变，导致容积产生变化，细玻璃管内液面也随之变化。
10．答案：重 空气
解析：由于直升机静止，所以在竖亩方向升力与重力平衡。升力的产生原理是：螺旋桨向下压空气，空气反过来向上顶螺旋桨。
11．答案：如图a所示。
解析：重力的作用点在重心(球心)，方向竖直向下。
12．答案：如图b所示。
解析：重力的作用点在重心(球心)，方向竖直向下，与球的悬挂方式无关。
13．答案：(1)形变 (2)分开 小
解析：(1)气球凹陷进去说明力能使物体发生形变。
(2)对准A点吹气，A点气流快，压强小，左边的气球会向左偏移，两球距离变大。
14．答案：(1)水火箭飞行距离与装水量的关系(水火箭飞行距离与装水量有什么关系?) (2)装水量为500毫升时，水火箭飞行距离最远 (3)物体间力的作用是相互的(力能改变物体运动状态)
解析：(1)题中条件显示，可乐瓶是一样的，发射角度是一样的，变量是装水量，测量记录的是每次的水平飞行距离，可见他们研究的问题是飞行距离与装水量的关系。(2)对比表中数据可以发现。当装水量为500毫升时。水火箭飞行距离最远。(3)水火箭之所以能向前飞出，是因为一方面水火箭通过喷水的方式向后推空气，另一方面空气反过来向前推水火箭，
也就是力的作用是相互的。
15．答案：(1)①正比②大(2)B A(3)将一根弹簧剪成长度不同的两段，分别用大小相同的力拉两弹簧，比较弹簧伸长的长度。
解析：(1)表一显示：甲弹簧受到的力每增加1牛，长度伸长3．0厘米；表二显示：乙弹簧受到的力每增加1牛，长度伸长l．5厘米。可见，在一定条件下，弹簧伸长的长度与它所受的拉力成正比；在拉力相同的情况下，甲弹簧伸长的长度比乙弹簧大。(2)在拉力相同的情况下，弹簧的伸长量越小，测力计量程越大，但因指针移动距离小而导致精度变小。(3)实验的关键在于变量的控制，要求弹簧的材料、粗细、所受拉力等均相同，而弹簧的原长不同。研究弹簧伸长的长度与弹簧原长的关系。
第5节 常见的力
考点梳理
1．重力
(1)概念：物体由于地球的吸引而受到的力叫做重力。
(2)方向：竖直向下。
【思考】 ①重力方向与物体的运动状态有关吗? ②重垂线的工作原理是什么?
(3)大小：重力与质量成正比。关系式G=mg，其中g=9．8牛／千克，表示在地面附近，质量是l千克的物体受到的重力是9．8牛。
(4)重力与压力的对比
重力
压力
概念
由于地球的吸引而
使物体受到的力
垂直压在物体表面上的力
产生条件
地球表面的一切物体
物体相互接触并相互挤压
大小
重力与质量成正比，G=mg
(1)物体水平放置时，F=G；
(2)一般情况下F≠G
方向
竖直向下
垂直于受力面并指向受力物体
作用点
重心
受力物体的受力面
2．摩擦力
(1)滑动摩擦
①概念：一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦，叫做滑动摩擦。
②决定滑动摩擦力大小的因素：接触面的粗糙程度、压力的大小。
【思考】 滑动摩擦力的方向一定与拉力方向相反吗?
(2)滚动摩擦
①概念：一个物体在另一个物体上滚动时产生的摩擦，叫做滚动摩擦。
②特点：滚动摩擦力比滑动摩擦力小得多。
(3)静摩擦：两个相对静止物体之间的摩擦叫做静摩擦。
(4)改变摩擦力大小的方法
增大摩擦的方法：①增大压力；②增加接触面的粗糙程度等。
减小摩擦的方法：①减小压力；②添润滑油、减小接触面的粗糙程度；③变滑动摩擦为滚动摩擦等。
3．压强
(1)概念：物体单位面积上受到的压力叫做压强。压强是表示压力作用效果的物理量。
(2)增大压强的方法：①增大压力；②减小受力面积。
减小压强的方法：①减小压力；②增大受力面积。
(3)公式：P=
(4)压强的单位：帕斯卡，简称“帕”，符号“Pa”；牛／米2。单位换算：1帕=l牛／米2。
4．液体的压强
(1)感受液体压强的存在。如：潜水时人有压迫感等。
(2)液体的压强随深度增加而增大；液体的密度越大压强越大。
(3)液体和气体的流速越大，压强越小。
5．浮力
(1)概念：浸在液体(或气体)中的物体，受到液体(或气体)向上托起的力叫做浮力。
(2)阿基米德原理：浸在液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体受到的力。
(3)公式：F=G排液=液V排g。
【思考】浮力的大小取决于什么?
高频考点及真题演练
高频考点一 重力的方向和大小
考题一 (2011·广安)一个重为9N的物体A，静止放在如图所示的斜面上，请作出物体A所受重力的示意图。
解析：首先确定力的作用点在重心(对角线的交点)，再作重力的方向：竖直向下(与水平面垂直)。
答案：如图所示。
真题演练1 (2010·温州)如图是小明在玩过山车时的情景。下列对此过程中小明的状况叙述正确的是 ( )
A．质量不断改变
B．运动方向不变
C．受到重力的方向始终竖直向下
D．在运动中始终处于二力平衡状态
【尝试自解】
高频考点二 决定滑动摩擦力大小的因素、改变摩擦力大小的方法
考题二 (2011·盐城)小明用图示装置探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。下列操作正确的是 ( )
A．在木块上加放钩码
B．保持接触面粗糙程度不变
C．使木块侧放减小接触面积
D．沿水平方向匀速拉动木块
解析：本实验的变量是接触面粗糙程度，要求保持压力的大小和接触面积的大小等其他的量不变。为了使拉力等于滑动摩擦力，拉力必须沿水平方向。
答案：D
真题演练2 (2011·南京)如图所示是“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验。
(1)实验中为了测量滑动摩擦力的大小，应用弹簧测力计沿水平方向________拉动木块。
实验数据如下：
序号
接触面
压力／N
滑动摩擦力／N
1
木块与木板
2.0
0.4
2
木块与木板
2.5
0.5
3
木块与砂纸
2．()
0.6
(2)分析_______(选填序号)两次实验数据可以得m滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。
(3)在第一次实验中如果用0．5牛的力水平拉动术块，则木块受到的滑动摩擦力为 _______牛。
【尝试自解】
高频考点三 压强的概念、液体压强的定性分析
考题三 （2011·义乌)如图所示，两个底面积不同的圆柱形容器内装有同种液体，液面高度相同。液体对容器底部的压强分别为p甲和p乙，则 ( )
A．p甲>p乙
B．p甲＜p乙
C．p甲=p乙
D．条件不足，无法判断
解析：采用公式p=gh分析。因为液体密度和深度相同，所以液体对容器底部的压强相同。
答案：C
真题演练3 (2011·台州)南极洲是世界上最为寒冷的地区。2010年11月11日至2011年4月1日，我国完成了第27次南极科学考察。下面是科考队员在南极的一些做法：
如图是今年2月底我国科考队员在薄冰上卸载卡特比勒车时的情景，车质量为2．5×104 kg，履带与地面接触总面积为2．5m2。(取g=10 N／kg)
(1)为移动此车，在冰面上铺木板是为了______________________。
(2)此车对木板的压强为多少?
【尝试自解】
高频考点四 阿基米德原理
考题四 (2011·湖南)为了探究物体的浮沉条件，实验室提供了如下器材：弹簧测力计、量筒、金属块、细线、水及其他简单辅助器材。实验步骤如下：
(1)按如图甲的方法测出金属块受到的重力，大小为_______牛。
(2)按如图乙的方法测出金属块浸没在水中时排开水的体积，大小为_______厘米3。
(3)用公式F=液V排g计算金属块浸没在水中受到的浮力，大小为_______牛。(g=10牛／千克)
(4)比较金属块浸没在水中受到的浮力和金属块受到的重力大小，可知金属块浸没在水中时会_______(选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”)。
解析：(1)一大格表示1牛，一小格表示0．2牛，示数为2．2牛。(2)金属块的体积等于量筒两次示数之差。(3)F=液V排g=1．0×103千克／米3×10牛／千克×20×10一6米3=0．2牛。 (4)由于浮力小于重力，金属块将下沉。
答案：(1)2．2 (2)20 (3)0．2 (4)下沉
真题演练4 (2011·义乌)如图甲所示，实心物体A所受的重力为_______牛，方向是_______。把物体A浸没在水中时弹簧测力计的示数如图乙所示，则物体A的体积是_______米3。(g取l0牛／千克)
【尝试自解】
中考命题方向及模拟
本节内容在中考命题中重点考查重力的方向、决定滑动摩擦力大小的因素、压强的概念和计算、阿基米德原理等，并且多在实验情景申考查。例如2011年湖南第22题考查重力的方向，2009年台州第33题在改进实验的情景中考查摩擦力的知识，2011年德州第3题考查摩擦力知识在日常生活中运用，2011年嘉兴第6题在小实验中考查压力压强知识，2011年宁波第38题综合考查浮力和压强的计算等等。预计2012年的中考将继续重视对这些力学主干知识的考查，并强调灵活地运用基本知识进行分析问题与解决问题的命题思想。
模拟预测题1 如图甲所示，A是木块，B是长木板，C是弹簧测力计，另有钩码、棉布、毛巾等物。匀速拉动弹簧测力计，可测出木块受到的摩擦力。
(1)实验可研究________________________。
(2)在操作过程中，一定要保持弹簧测力计_______拉动木块。
(3)在图乙中，D是一个电动装置，可带动木板匀速运动。该装置相对图甲所示装置更具优势，请指出其中一点：_____________________。
模拟预测题2 将一半径为R的实心金属球，用细线拉着，匀速缓慢地放入水深为2R的盛水容器中，直至容器底部，水未溢出。下图能反决金属球从水面刚接触处开始至容器底部过程中，所受浮力的大小F与金属球浸入水中深度h的关系的是 ( )
（系统复习，全面提升自我，请完成同步训练）
同步训练 常见的力
1．关于物体所受重力的方向，下列表示正确的是( )
2．2013年，“嫦娥三号”将把我国自主研制的“中华牌”月球车送上月球。“中华牌”月球车装有六个车轮，车轮上刻有螺旋形花纹是为了 ( )
A．增大摩擦 B．减小摩擦
C．增大压力 D．减小压力
3．如图所示，用两食指同时压铅笔两端，左手指受到的压力为Fl，压强为P1，右手指受到的压力为F2，压强为P2，下列说法正确的是 ( )
A．FlF2
C．P1P2
4．沙滩上留下几双脚印，有深有浅，则 ( )
A．脚印深的人体重较大
B．脚印浅的人脚板较大
C．脚印深的人对沙滩压强较小
D．脚印深的人对沙滩压强较大
5．你是否有这样的经历：撑一把雨伞行走在雨中，如图所示，一阵大风吹来，伞面可能被“吸”，严重变形。下列有关这一现象的叙述及其解释，正确的是 ( )
A．伞面被向下“吸”
B．伞上方的空气流速大于下方
C．伞上方的空气流速等于下方
D．伞上方的空气流速小于下方
6．两手分别拿着一个小木块和一个大石块，把它们都浸没到水中，同时松开手，小木块上浮，大石块下沉，受到浮力大的是 ( )
A．小木块 B．大石块
C．一样大 D．不能确定
7．如图，对于水中正在上升的气泡，下列说法正确的是 ( )
A．气泡受到水的压强变小、浮力变小
B．气泡受到水的压强变小、浮力变大
C．气泡受到水的压强变大、浮力变小
D．气泡受到水的压强变大、浮力变大
8．如图所示，一船在某水域作业时，将装满金属工具的大铁箱用绳子悬放入水。第一次放， 因水太深，铁箱没触碰到水底，此时船的吃水线在A处。换个地方第二次再放，铁箱才接触到水底。下列说法正确的是( )
A．铁箱在船上时，船的吃水线在A处下方
B．铁箱接触到水底时，船的吃水线仍在A处
C．铁箱接触到水底时，船的吃水线在A处之下
D．铁箱接触到水底时，船的吃水线在A处之上
9．小科同学在探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”时，做了如图甲、乙所示实验。
(1)实验能够得到的结论是______________。
(2)若想继续探究“压力的作用效果与压力大小的关系”，应再做图_______(选填“丙”或“丁”)所示实验。
10．许多同学喜爱滑板运动。某同学用脚对地面向后施力时滑板前行，说明力能改变物体的_______。滑板由板面、支架和轮子组成，当一个同学站在滑板上匀速直线滑行时，人和滑板受到的总重力约为600牛，轮子与水平地面的总接触面积约为8×10—4米2，则水平地面受到的压强约为_______帕。
11．有两只相同的烧杯，分别盛有体积相同的水和酒精，但没有标签，小李采用闻气味的方法判断出无气味的是水。小唐则采用压强计进行探究：。
(1)若压强计的气密性很差，用手指不论轻压还是重压橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度差变化_______ (选填“大”或“小”)。小唐把调节好的压强计放在空气中时，U形管两边的液面应该_______。
(2)小唐把金属盒分别浸入到两种液体中，发现图甲中U形管两边的液柱高度差较小，认为图甲烧杯中盛的是酒精。他的结论是不可靠的，因为没有控制金属盒在液体中的_______相同。
(3)小唐发现在同种液体中，金属盒离液面的距离越深，U形管两边液柱的高度差就越_______，表示此时液体的压强越 _______。
(4)小唐还发现在同种液体中，金属盒距液面的距离相同时，只改变金属盒的方向，U形管两边液柱的高度差_______(选填“不变”或“变化”)。表明在相同条件下，液体内部向各个方向的压强_______。
12．2010年5月28日清晨，美国男子乔纳森用一大簇氦气球绑在椅子上将自己送上天空 (如图)，实现了人类首次靠氦气球穿越英吉利海峡的壮举。 (g取10牛／千克)
(1)若整个装置的总体积为l00米3，空气的密度为1．29千克／米3，则整个装置受到空气的浮力为_________牛。
(2)乔纳森为了降落，剪断了几个气球的绳子，则整个装置所受的浮力_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
13．水平传送带正将大米从车间运送到粮仓。重500牛的一袋大米静止放到传送带上，米袋先在传送带上滑动，稍后与传送带一起匀速运动，米袋滑动时受到的摩擦力大小是重力的0．5倍。米袋在滑动时受到的摩擦力方向_______ (选填“向左”或“向右”)，大小为_______牛，随传送带一起匀速运动时受到的摩擦力大小为_______牛。
14．如图甲所示，用一拉力传感器(能感应力大小的装置)水平向右拉一水平面上的木块，A端的拉力均匀增加，0～t1时间木块静止，木块运动后改变拉力，使木块在t2后处于匀速直线运动状态。计算机对数据拟合处理后，得到如图乙所示拉力随时间变化图线，回答下列问题：
(1)当用F=5．3牛的水平拉力拉静止的木块时，木块所受摩擦力大小为_______牛；若用F=5．8牛的水平拉力拉木块，木块所受摩擦力大小为_______牛。
(2)如图丙所示，为研究滑动摩擦力F，大小与接触面受到压力FN大小的关系，在重力为l7牛的木块上每次增加l牛重的钩码，分别用水平拉力F使木块做匀速直线运动。实验测量数据如下：
木块对水平面压力FN(牛)
17
18
19
20
21
水平拉力F(牛)
5.1
5.4
5.7
6.0
6.3
根据表格数据，得出滑动摩擦力F，大小与接触面受到压力FN大小的关系式为________。
15．如图是某车站厕所的自动冲水装置，圆柱体浮筒A的底面积为400 cm2，高为0．2m，盖片B的面积为60 cm2(盖片B的质量，厚度不计)。连接AB是长为0．3m，体积和质量都不计的硬杆。当流进水箱的水刚好浸没浮筒A时，盖片B被撇开，水通过排水管流出冲洗厕所。(已知水的密度为1×103 kg／m3，g=10 N／kg)
请解答下列问题：
(1)当水箱的水刚好浸没浮筒A时，水对盖片B的压力是多少?
(2)浮筒A的重力是多少?
(3)水箱中水多深时盖片B又自动关上?
参考答案
第5节 常见的力
真题演练1 答案：C
解析：质量是物质的一种属性，始终保持不变。图中小明和过山车处于弯道上运行，其方向时刻在改变。重力的方向一定竖直向下，与物体的运动状态无关。如果物体在平衡力作用下，将保持静止状态或匀速直线运动状态。图中小明和过山车做变速曲线运动，运动状态在改变，不可能受平衡力作用。
真题演练2 答案：(1)匀速直线 (2)1、3 (3)0．4
解析：(1)为使拉力等于摩擦力(木块处于平衡状态)，弹簧测力计必须沿水平方向匀速直线拉动。(2)要研究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，必须使压力相同。(3)由于滑动摩擦力的大小仅仅决定于压力大小和接触面的粗糙程度，滑动摩擦力将保持0．4牛不变。用0．5牛的力水平拉动木块，木块将做加速运动。
真题演练3 答案：(1)增大受力面积以减小压强
(2)G=mg=2．5 ×104 kg× l0 N／kg=2．5×105 N
P==1×l05 Pa
解析：①如果直接在薄冰上卸载卡特比勒车，卡特比勒车强大的压强将会使薄冰破裂而发生危险，所以要铺木板以增大受力面积，减小压强。②这是固体压强计算，应采用公式P=F／S。其中压力F=G=mg
真题演练4 答案：3 竖直向下 2×10—4
解析：物体A所受的重力由图甲中的弹簧测力计读得。物体A所受的浮力等于甲、乙弹簧测力计的读数之差，即2牛。因为物体A浸没在水中，所以VA=V排=F浮／(水g)=2牛／(1．0 ×103千克／米3×10牛／千克)=2×10 4米3。
模拟预测题1 答案：(1)影响摩擦力大小的因素 (2)匀速盲线 (3)方便读取弹簧测力计的读数(或易于保持木板做匀速直线运动)
解析：(1)由实验器材和图片情景可知，这是个研究影响摩擦力大小因素的实验。(2)为使木块处于平衡状态，使拉力等于摩擦力，弹簧测力计必须沿水平方向匀速直线拉动。(3)通过对比甲、乙装置可以发现，乙装置有弹簧测力计的竖直固定装置，这样可使读数更方便、误差更小；乙装置有电动装置，更易于保持木板做匀速直线运动。
模拟预测题2 答案：C
解析：本题应该分两个阶段分析：(1)金属球逐渐浸入时，由于排开水的体积不断增大，所以浮力也不断增大；(2)金属球浸没后，排开水的体积不变，浮力不变。
同步训练
1．答案：C
解析：重力方向竖直向下，与运动状态无关。
2．答案：A
解析：月球上“重力”小，月球车对地压力也小，月球车容易打滑，车轮上刻有螺旋形花纹是为了增加接触面的粗糙程度，达到增大摩擦力的效果。
3．答案：C
解析：因为力的作用是相互的，所以两个手指尖的压力大小是相等的。由于笔尖的接触面积小于笔尾的接触面积，笔尖处的压强大于笔尾处的压强。
4．答案：D
解析：根据压强公式P=，压强的大小由压力大小U和受力面积大小共同决定，而不能由压力大小或受力面积大小单方面决定。所以A、B选项都是片面的，不准确的。脚印越深，说明力的作用效果越明显，压强越大。
5．答案：B
解析：撑起的雨伞，伞上方的气流快，压强小，伞面会被向上“吸”。其原理与机翼产生升力是一样的。
6．答案：B
解析：比较浮力的大小不能盲目看浮沉情况，本题宜采用阿基米德原理(F=G排液=液V排g)分析：液和g相等，大石块的V排较大，浮力较大。大石块之所以下沉是因为它的浮力比重力小。
7．答案：B
解析：水中正在上升的气泡离水面的深度越来越小，受到水的压强也越来越小。同时，气泡的体积会随之增大，所以浮力也增大。
8．答案：C
解析：第一次放，大铁箱没触碰到水底，船和大铁箱整体上处于漂浮状态，此时船的浮力等于船和大铁箱的总重力，船的吃水线在A处。第二次再放，铁箱接触到水底，此时船的浮力小于船和大铁箱的总重力，砜E较小，船的吃水线在A处之下。当大铁箱在船上时，情况与第一次相同。
9．答案：(1)压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显 (2)丁
解析：(1)甲、乙实验对比，压力相同，乙凹陷深度大，压力的作用效果明显。(2)要探究压力的作用效果与压力大小的关系，应该选丁，理由是乙和丁对比压力大小不同，而受力面积大小相同。不选丙的理由是小桌下方的形变物体不同。
10．答案：运动状态 7．5×105
解析：施力前，滑板静止；施力后，滑板前行。可见速度(运动状态)发生了改变。压强计算可用公式P=。
11．答案：(1)小 相平 (2)深度 (3)大 大 (4)不变 相等
解析：(1)压强计漏气后，里面的气压减小，U形管两边液柱的高度差将随之减小。(2)决定液体内部压强大小的因素有液体的密度和深度，小唐的实验没有控制深度相同，所以不能准确判断液体的种类。(3)在同种液体中，深度越深，压强越大，压强计的U形管两边液柱的高度差就越大。(4)在同种液体中，同一深度液体内部向各个方向的压强相等。
12．答案：(1)1290 (2)变小
解析：(1)F=G排气=气V排g=1．29千克／米3×10牛／千克×100米3=1290牛。(2)剪去几个气球后V排减小，浮力变小。
13．答案：向右 250 0
解析：滑动摩擦力的方向与运动方向相反。米袋向左滑，则滑动摩擦力方向向右。摩擦力大小f=0．5G=0．5×500牛=250牛。当米袋随传送带一起匀速运动时，不存在运动趋势，受到的摩擦力大小为零。
14．答案：(1)5．3 5．1 (2)Ff=0．3FN
解析：(1)当用F=5．3牛的水平拉力拉静止的木块时，拉力等于静摩擦力，大小为5．3牛。由图可知，木块的最大静摩擦力是5．5牛。若用F=5．8牛的水平拉力拉木块，木块将无法平衡，做加速运动，所受滑动摩擦力大小等于它做匀速运动时的滑动摩擦力大小，即5．1牛。(2)分析表中数据可以发现，滑动摩擦力大小是接触面受到压力大小的0．3倍。
15．答案：(1)P=pgh=1 ×103 kg／m3×10 N／kg×0．5m=5000 Pa
F=ps=5000 Pa×60×10—4 rn2=30N
(2)F全浮=水gV全排=1×103 kg／m3×400×10—4 rn2×0．2m× l0 N／kg=80N
GA=F全浮一F=80N一30N=50N
(3)设圆柱体浮筒A浸在水中的深度为h1时，盖片B又自动关上则F浮=GA，即液V排g=GA，
则1×103 kg／m3×400×10—4 m2×hl×10 N／kg=50N．
得hl=0．125m，水箱中水的深度h2=0．125m+0．3m=0．425m
解析：(1)当水箱的水刚好浸没浮筒A时，盖片B的深度是0．2m+0．3m=0．5m，可由公式p=gh先算压强，再由公式P=去算压力。(2)盖片B被撇开的瞬间，满足关系：浮筒A的重力=浮筒A的浮力一水对盖片B的压力。先由公式F全浮=水gV全排计算浮筒A的浮力，再由前面的关系式算出浮筒A的重力。
当满足：浮筒A的浮力=浮筒A的重力时，盖片B在重力作用下自动关上。
第6节 运动和力
考点梳理
1．二力平衡
(1)概念：一个物体在两个力的作用下，如果能保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这两个力相互平衡。平衡状态指静止状态和匀速直线运动状态。
(2)二力平衡的条件
①大小相等；
②方向相反；
③同一直线；
④作用在同一个物体上。
【注意】①物体在平衡力作用下一定处于平衡状态。
②三要素相同的两个力一定不是平衡力。
(3)平衡力和相互作用力对比
平衡力
相互作用力
举例
木块受到的重力和支持力
木块对地面的压力和地面对木块的支持力
不同点
作用物体
作用在同一个物体上
作用在两个物体上
特点
去掉一个力，另外一个力仍然可以存在
去掉一个力，另外一
个力将消失
相同点
大小相等、方向相反、在同一直线上
2．牛顿第一定律
(1)内容：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动或静止状态。
【注意】 力是改变物体运动状态的原因，而不是产生和维持运动的原因。
(2)惯性
①概念：任何物体都有保持静止状态或匀速商线运动：状态的性质叫做惯性。
②任何物体在任何情况下都有惯性，质量越大，惯性越大。
【思考】惯性与速度有关吗?
高频考点及真题演练
高频考点一 二力平衡的条件
考题一 (2011·无锡)如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)小华将系于小卡片(重力可忽略不计)两端的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向_________，并通过调整_________来改变拉力的大小。
(2)当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片_________(选填“能”或“不能”)平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究___________________________。
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是：___________________________。
(4)在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验。其主要原因是 ( )
A．减少摩擦力对实验结果的影响
B．小卡片是比较容易获取的材料
C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D．小卡片容易扭转
解析：(1)要使小卡片处于平衡状态，使作用在小卡片上的两个拉力方向相反，大小相等。两个拉力的大小可通过改变钩码的数量来调整。(2)当小卡片平衡后，将小卡片转过一个角度，会造成两个力不在同一直线上．松手后小卡片就会转动，无法继续保持原来的平衡状态。(3)在图甲所示情况下，为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，可设法将物体改成两个，最方便的做法是将小卡片剪成两半。(4)对比小华和小明的实验装置，关键的差异是小华的小卡片轻小、悬空，装置摩擦力小，实验误差小。小明的木块放在水平桌面上，摩擦力大，实验误差势必较大。
答案：(1)相反 钩码的数量 (2)不能不在同一直线上的两个力能否平衡 (3)把小卡片剪成两半 (4)A
真题演练1 (2011·宁波)如图所示“悬空的磁环”活动中，假设甲、乙、丙三个磁环相同，中间塑料管是光滑的。当磁环都处于静止状态时，甲对乙的作用力F1和丙对乙的作用力F2的大小关系是( )
A．F1小于F2 B．F1等于F2
C．F1大于F2 D．无法比较
【尝试自解】
高频考点二牛顿第一定律
考题二 (2011·义乌)利用身边的物品可以进行许多科学实验。小明用饮料罐代替小车，文件夹当成斜面，探究粗糙程度不同的接触面对物体运动的影响。关于本实验，下列分析中错误的是 ( )
A．饮料罐从相同高度滚下，是为了保证它刚滚到水平面时具有相同的速度
B．饮料罐会停下来是因为它和接触面之间有摩擦
C．饮料罐在水平面上滚动时，受到的重力和支持力是一对平衡力
D．该实验可以直接得出牛顿第一定律
解析：A．实验变量是物体表面的粗糙程度，其他量都要求保持不变，包括饮料罐刚滚到水平面时的初速度，所以要求饮料罐从相同高度滚下。B．摩擦力的存在使饮料罐的机械能不断转化为热能而散失，最后使饮料罐停下来。也可以用“力能改变物体的运动状态”来解释。C．饮料罐在竖直方向是静止的，所以重力和支持力是一对平衡力。D．牛顿第一定律的适用条件是物体不受外力作用，实际无法实现，只能在实验的基础上推理得出。
答案：D
真题演练2 (2010．绍兴)根据实验事实和一定的理论推理，揭示自然规律是研究科学的重要方法。如图所示，从斜面上同一高度下滑的小车。①在铺有毛巾的水平面上，运动路程很短；②如果在没有摩擦的水平面上，将做匀速直线运动；③如果在较光滑的水平面上，运动路程很长；④在铺有棉布的水平面上，运动路程较短；⑤在平整的水平木板表面上，运动路程较长。则下面的判断和排列次序正确的是 ( )
A．事实①④⑤，推论②③
B．事实①④⑤，推论③②
C．事实①②③，推论④⑤
D．事实①③②，推论⑤④
【尝试自解】
高频考点三 惯性
考题三 (2011·台州)在行驶的汽车里，以________为参照物，车内乘客会觉得路边树木快速后退；小明在汽车上玩如图所示的陀螺．发现在车加速时，陀螺会后退，减速时却会前进，这是因为陀螺具有________。
解析：要使车内乘客觉得路边树木快速后退，应该选择能与树木有位置改变的汽车或汽车内的人、物等。当车加速时，由于陀螺有惯性，要保持原来的运动状态，跟不上汽车的速度而后退。
答案：汽车惯性
真题演练3 (2011·福州)关于惯性的理解和现象解释，以下说法正确的是 ( )
A．高速飞行的子弹具有惯性，穿入木头静止后惯性消失
B．汽车驾驶员和前排乘客系安全带，是为了减小汽车行驶中人的惯性
C．行驶中的公交车紧急刹车时，乘客会向前倾，是由于惯性力的作用
D．百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来，是由于运动员具有惯性
【尝试自解】
中考命题方向及模拟
二力平衡的条件、牛顿第一定律将是本节内容今后命题的重点，其中牛顿第一定律往往会在实验探究中考查，并且会结合惯性知识，与日常生活情境相联系。例如2009年杭州第l3题、2011年广安第13题等考查二力平衡分析，2011年宁波第20题、2011年盐城第l4题等考查牛顿第一定律和惯性的简单运用。预计2012年的中考将继续联系日常生活情境和在典型的力学情境中进行二力平衡问题及牛顿第一定律的考查。或考查相关的基本知识及运
用，或考查有关生活问题和实验问题的解析等。
模拟预测题1 小科在观赏世乒赛时，对乒乓球和球拍产生了下列四种想法，其中正确的是 ( )
A．乒乓球在空中飞行时没有惯性
B．乒乓球改变运动方向是因为受到了力的作用
C．乒乓球给球拍的力和球拍给乒乓球的力是一对平衡力
D．接触时，乒乓球先给球拍一个力，球拍然后也给乒乓球一个力
模拟预测题2 如图所示，在一辆表面光滑的小车上，放有质量分别为m1、m2的两个小球，随车一起做匀速直线运动。当小车突然停止运动，则两小球(设车无限长，其他阻力不计) ( )
A．一定相碰
B．一定不相碰
C．若m1 D．无法确定是否相碰
(系统复习，全面提升自我，请完成同步训练）
同步训练 运动和力
1．如图，一只蚂蚁用嘴举起一个重为0．005牛的砝码。当砝码处于静止状态时，蚂蚁对砝码的支持力( )
A．大于0．005牛
B．等于0．005牛
C．小于0．005牛
D．不断增加
如图所示，一同学实验时在弹簧测力计的两侧沿水平方向各加6牛拉力，并使其保持静止，此时弹簧测力计的示数为 ( )
A．0牛 B．3牛 C．6牛 D．12牛
3．关于惯性，下列说法正确的是 ( )
A．只有不受任何力的物体才具有惯性
B．汽车的运动速度越大惯性也越大
C．汽车只有在紧急刹车时才具有惯性
D．物体在任何情况下都具有惯性
4．如图所示，甲、乙两物体在A、B两水平桌面上做匀速直线运动，可以确定 ( )
A．甲的速度一定小于乙的速度
B．F甲所做的功一定小于F乙所做的功
C．甲、乙的运动状态发生改变
D．甲受到的摩擦力一定小于乙受到的摩擦力
5．2010年温哥华冬奥会女子500米短道速滑决赛中，世界纪录保持者王濛以43秒048夺得冠军，成为蝉联冬奥会金牌中国第一人。下列说法正确的是( )
A．王濛踮起后脚尖做起跑姿势时对冰面的压强变小
B．王濛匀速滑行时对冰面的压力与冰面对她的支持力是一对平衡力
C．王濛加速冲刺时运动状态不变
D．王濛冲过终点后继续滑行是因为她具有惯性
6．茶杯静止在水平桌面上，以下属于一对平衡力的是 ( )
A．茶杯受到的重力与茶杯对桌面的压力
B．茶杯受到的重力与桌面对茶杯的支持力
C．茶杯对桌面的压力与桌面对茶杯的支持力
D．茶杯受到的重力与桌子受到的重力
7．根据力与运动的关系，下图中小明和小华的观点 ( )
A．小明正确 B．小华正确 C．都正确 D．都不正确
8．小刚用水平推力推静止在水平地面上的讲台桌，结果没有推动(如图所示)。则下列说法正确的是( )
A．讲台桌不受摩擦力
B．推力与讲台桌的重力大小相等
C．推力小于地面对讲台桌的摩擦力
D．推力与地面对讲台桌的摩擦力大小相等
9．如图，用100牛的力把一个重为l0牛的物体压在竖直墙壁上，物体处于静止状态。当压力减为50牛时，物体沿竖直墙壁匀速下滑，则物体下滑时受到的摩擦力大小是 ( )
A．5牛 B．10牛
C．40牛 D．50牛
10．如图甲所示，木块与小车一起做匀速直线运动，当小车的运动状态发生变化时，木块的状态如图乙所示。把木块换成盛有水的烧杯，重复上述过程，烧杯中水面的状态分别如图丙和丁所示。
由图甲、乙或图丙、丁可知：小车运动状态变化的可能情况是________ (请将两种可能的情况填写完整)。得到上述结论是利用了木块和水都具有________的性质。
11．质量为l．5吨的直升机停在机场上时，对地面的压力是________牛；当它悬停在空中时，旋翼要提供的向上托力至少应为________牛。(g取10牛／千克)
12．沿东西方向直线运动的火车突然刹车，车箱里的乘客看到水平桌面上的小球朝着自己滚动过来(如图所示)，这是由于小球具有 ________的缘故。若乘客是面朝西坐着的，则列车是向 ________(选填“东”或“西”)运动的。
探究“物体不受外力时的运动规律”，写出三个必需的实验器材：________、________、________，这个实验用到一个很重要的研究方法，是________。
一小球从足够高的地方由静止开始下落。已知小球在空中下落时所受到的阻力与其速度的平方成正比。则该小球在下落过程中的速度将作如何变化? ________。
15．将一袋大米放在匀速向右运动的输送带上，开始米袋与输送带间有一段距离的相对滑动，然后米袋随输送带一起匀速运动。当输送带突然制动时，米袋会继续向前滑动一段距离后停下。(回答下列小题请选填以下合适的字母标号)
A．受到方向向右的摩擦力
B．受到方向向左的摩擦力
C．不受力
(1)米袋刚放上输送带的瞬间，米袋在水平方向上受力情况为________。
(2)当米袋随输送带一起匀速运动时，米袋在水平方向上受力情况为________。
(3)当将输送带突然制动时，米袋在水平方向上受力情况为________。
16．如图所示，水平桌面的右端固定一定滑轮，轻质小盘通过一根绕过定滑轮的细绳与桌面上质量为0．4千克的木块相连。当小盘内放有重力为0．5牛的砝码时，木块未被拉动，这时木块受到的摩擦力大小为________牛；当小盘内放有重为0．6牛的砝码时，木块正好做匀速运动，当小盘内放上重为0．7牛的砝码时，小盘拖动木块运动，当小盘落在地面上后，木块继续运动，此时木块所受到的摩擦力大小为________牛。
17．如图甲是一枚简单的液体燃料火箭结构图，小明所在班级以“火箭中的科学奥秘”为主题开展了系列活动。
(1)模拟火箭升空的原理：三组同学分别进行了下列活动，其中现象产生的原理与火箭升空相同的有___________。
(2)验证火箭顶部圆锥形能减少摩擦：某同学利用不吸水、硬质的纸张，制成等质量、密封的圆锥体和长方体，在同一高度让两者同时自由下落，如图乙所示。
①为比较两者所受摩擦力的大小，他们需观察________；
②为使实验效果更明显，下列措施可以采用的有________。
A．在更高处让两物体自由下落
B．用木头替代纸张进行实验
C．让两物体在水中自由上浮
参考答案
第6节 运动和力
真题演练l 答案：A
解析：甲对乙的作用力F，等于甲的重力。丙要承受甲和乙的总重力，所以F2等于甲和乙的总重力。
真题演练2 答案：B
解析：牛顿第一定律描述的是物体在没有受到外力作用时的运动状态，是一种理想状态，不可能用实验直接验证。实际上，我们可在实验的基础上进行推理得出。其思路是逐渐减小摩擦力，最后推出理想化的模型。实际的三次实验条件是很粗糙的毛巾表面、较粗糙的棉布表面和木板表面，而对较光滑的长水平面和没有摩擦的水平面只能进行推理得出。
真题演练3 答案：D
解析：A．惯性是物体固有的属性，不会消失，与运动状态无关。B．系安全带是为了防止惯性对人造成的伤害。惯性的大小决定于质量的大小。C．惯性是物体的一种性质，不是力。D．奔跑中的运动员有惯性，要保持其运动状态，不能马上停下。
模拟预测题1 答案：B
解析：惯性是物体的一种属性，任何物体在任何情况下都具有惯性，质量越大，惯性越大，所以A选项不对。乒乓球改变运动方向是因为受到了力的作用，因为力能改变物体的运动状态。乒乓球给球拍的力和球拍给乒乓球的力不是一对平衡力，因为这两个力没有作用在同一个物体上。根据力的相互作用关系，乒乓球给球拍的力和球拍给乒乓球的力同时发生，不分先后。
模拟预测题2 答案：B
解析：由于小车表面光滑，不存在摩擦力，两个小球都保持原来的匀速直线运动状态，且速度相等，一定不相碰。
同步训练
1．答案：B
解析：当砝码处于静止状态时，蚂蚁对砝码的支持力与砝码的重力是一对平衡力。
2．答案：C
解析：弹簧测力计上的力与左右两边的任何一个力都是作用与反作用力，大小都相等。
3．答案：D
解析：任何物体在任何情况下都具有惯性。惯性的大小与质量大小有关，与速度大小无关。
4．答案：D
解析：A．在平衡力作用下做匀速直线运动的物体，其速度的大小取决于原来的速度，与平衡力的大小无关。B．功的大小由力和力方向上通过的距离决定，题中力方向上通过的距离不确定，所以无法比较F甲、F乙所做功的大小。C．甲、乙的运动速度大小和方向都没有改变，所以运动状态不变。D．甲、乙两物体都处于平衡状态，故有f甲=F甲=4牛，f乙=F乙=
6牛。
5．答案：D
解析：A．踮起后脚尖时，接触面积减小，压强变大。B．压力与支持力虽然大小相等、方向相反，但没有作用在同一物体上，不是一对平衡力。C．加速冲刺时，速度变快，运动状态改变。D。人有惯性，要保持过终点前的滑行状态。
6．答案：B
解析：A．重力与压力方向相同，作用点不在同一物体上，不是平衡力。B．重力与支持力大小相等、方向相反、同一直线、作用在同一物体上，属于平衡力。C．压力与支持力大小相等、方向相反、同一直线，但作用点不在同一物体上，不是平衡力。D．茶杯受到的重力与桌子受到的重力方向相同，大小不等，作用点也不在同一物体上，不是平衡力。
7．答案：D
解析：小车原来静止，推力可以使它运动，推力就改变了小车的运动状态。小车运动后，如果不继续推它，摩擦力会使它逐渐减速，直到静止，摩擦力改变了小车的运动状态。风吹树摇，是风(力)改变了树的运动状态。风停树停，是空气的摩擦力改变了树的运动状态。
8．答案：D
解析：讲台没有被推动(处于静止的平衡状态)，是由于推力等于讲台桌的静摩擦力。要想推动讲台桌，推力不能小于讲台桌的最大静摩擦力。
9．答案：B
解析：不管处于静止状态还是匀速下滑状态，都是因为沿墙壁向上的摩擦力等于向下的重力。水平压力大小不能直接决定摩擦力的大小。
10．答案：向左加速、向右减速 惯性
解析：情况一：当小车向左加速时，木块或水要保持原来的运动状态，跟不上小车，呈现出向右倒的现象。情况二：当小车向右减速时，木块或水要保持原来的运动状态，继续向前冲，呈现出向右倒的现象。这些现象都说明物体具有惯性。
11．答案：l．5×104 1．5×104
解析：直升机不管停在机场上还是悬停在空中，都处于静止的平衡状态，它对地面的压力和旋翼要提供的向上托力都等于重力。
12．答案：惯性 东
解析：火车突然刹车，火车改变了运动状态。小球由于有惯性要保持原来的运动状态而发生滚动，并且滚动的方向朝着火车行驶的方向。 ·
13．答案：小车、木板斜面、毛巾、粗布(填三种即可)实验推理法或逐渐逼近法或控制变量法
解析：结合教材上的牛顿第一运动定律实验，一般要使用的器材有小车、木板斜面、毛巾、粗布等。物体不受外力实际无法实现，故只能采取实验推理法或逐渐逼近法等，其中也有控制变量法。
14．答案：先增大后不变(先加速后匀速)
解析：小球在下落的开始阶段，速度小，空气给它向上的摩擦力小于重力，小球作向下加速运动。当小球的下落速度达到一定值时，空气给它向上的摩擦力等于重力，小球作向下的匀速运动。
15．答案：(1)A (2) C (3)B
解析：(1)米袋刚放上输送带的瞬间，米袋因有惯性而“跟不上”运输带产生打滑现象，米袋最后能随输送带一起匀速运动，是因为运输带给它向右摩擦力“带动”起来的。(2)当米袋随输送带一起匀速运动时，米袋在水平方向上没有运动趋势。不受力．靠惯性与运输带一起同步前进。(3)当将输送带突然制动时。米袋由于惯性要继续向右前进，它将受到与运动方向相反(向左)的摩擦力作用。
16．答案：0．5 0．6
解析：当小盘内放有重力为0．5牛的砝码时，木块静止，那么木块受到的摩擦力与0．5牛的拉力平衡。当小盘内放有重为0．6牛的砝码时，木块正好做匀速运动，说明滑动摩擦力为0．6牛。只要木块在运动，它的摩擦力将保持0．6牛不变，除非改变压力大小或接触面的粗糙程度。
17．答案：(1)A、B (2)①两物体着地的先后(或比较着地时间等) ②A
解析：(1)火箭升空的原理是力的作用是相互的，是相互排斥的作用与反作用力。A、B图符合，C图是相互吸引的作用与反作用力。(2)①摩擦力越大，物体的下落速度越小，着地时间越长。②A．在更高处让两物体自由下落，能加大物体的下落速度差和着地时间差，实验效果更明显。B．物体密度越大，空气摩擦阻力对它的作用效果越不明显。C．水对物体的
阻力比空气大，但两物体在水中的深度没有确定，无法比较。
第7节 电路和电路图
考点梳理
1．电路的组成
(1)电源：能持续向外供电的装置。它能将其他形式的能转化为电能。
(2)用电器：利用电流来工作的器械。它能将电能转化为其他形式的能。
(3)开关：用来控制电路的通断。
(4)导线：连通电路，输送电能。
2．电路所处的状态
(1)通路：接通的电路。其中有电流。
(2)开路：断开的电路。其中没有电流。
(3)短路：电源短路是用导线直接将电源两极相连接，这样会造成电路中电流过大而损坏电源；部分电路短路是用导线将电路中的部分用电器两端直接相连，这样电流就从用电器的一端直接经过导线流到另一端，被短路的那个用电器中就没有电流通过。
3．电路的表示方法：电路图和实物图。
4．电路的连接方式：串联电路和并联电路。
串联电路
并联电路
连接方法
将用电器逐个顺次连接。
将用电器并列地连接在电路两端。
电路特点
电流从电源的正极出发回到负极过程中只有一条路。
有干路和支路之分。
开关作用
不管接在何处都能控制整个电路。
干路中的开关能控制所有支路，支路中的开关只能控制本支路。
判断方法
电流从电源正极出发回到负极只有一条路径。
电流从电源正极出发回到负极有二条或二条以上路径。
5．相关材料：导体和绝缘体
(1)导体和绝缘体的区别
特点
具有不同特点的原因
联系
导体
容易导电
的物体
其中有许多自由电荷。
它们之间无绝对界限，在一定条件下绝缘体可转化为导体。
绝缘体
不易导电
的物体
几乎没有自由电荷。
(2)例子：金属导体中的自由电荷是“自由电子”，带负电荷。
酸、碱、盐溶液中的自由电荷是“带正电荷的阳离子和带负电荷的阴离子”。
高频考点及真题演练
高频考点一 串并联电路的分析
考题一 (2011·娄底)如图所示电路，当两个开关都闭合时，关于电灯和电铃的工作状态正确的是 ( )
A．电灯亮，电铃响
B．电灯亮，电铃不响
C．电灯不亮，电铃响
D．电灯不亮，电铃不响
解析：分析时可先找出电源，从电源正极出发沿电流路径回到负极，观察发现电灯和电铃是依次连接，说明它们是串联着的，又可观察到开关S2与电铃并联着。所以当两开关都闭合时，电路接通，而电铃被短路。
答案：B
真题演练l (2011·广东)如图所示，要使灯泡L1和L2组成并联电路，应 ( )
A．只闭合S2
B．只闭合S3
C．只闭合S1和S3
D．只闭合S2和S3
【尝试自解】
高频考点二 组成电路元件相关材料——导体和绝缘体
考题二 (2011．北京)下列用品中，通常情况下属于绝缘体的是 ( )
A．金属勺 B．瓷碗
C．铅笔芯 D．铁钉
解析：日常生活中金属、石墨、人体、大地、汗液、尿液及其他酸碱盐溶液等都是导体，空气、纯水、陶瓷、油、塑料、橡胶、玻璃等都是绝缘体，本题中的瓷碗由陶瓷制成，属于绝缘体。
答案：B
真题演练2 (2011．广东)硅、锗等半导体材料的导电能力比铜、铁等金属的导电能力_______ (选填“强”或“弱”)。某些物质在温度很低时，电阻变为_______，这就是超导现象。如果能制造出常温下的超导体，它可以在下列哪些情境中得到应用?_______(选填序号)。
①用作电吹风的电热丝 ②用作白炽灯的灯丝
③用作输电线缆
【尝试自解】
考频考点三 串、并联电路的设计
考题三 (2011·北京)某种电脑键盘清洁器有两个开关，开关S1只控制照明用的小灯泡L，开关S2只控制吸尘用的电动机M。在如图所示的四个电路图中，符合上述要求的是 ( )
解析：由于电灯和电动机分别由两个不同的开关控制，它们可以不同时工作，所以两者一定并联；叉由于开关分别控制两用电器，所以开关接在支路上。
答案：D
真题演练3 (2010·嘉兴)小明家台灯的插头插在如图所示的插座上。插座上有一个开关和一个指示灯(相当于电阻很大的灯泡)。若插座开关和指示灯分别用S1、L1表示，台灯开关和灯泡分别用S2、L2表示。小明断开或闭合S1、S2时，记录现象如下表。则符合事实的电路图是 ( )
开关状态
插座指示灯(L1)
台灯(L2)
闭合S1，断开S2
亮
不亮
闭合S2，断开S1
不亮
不亮
S1和S2都闭合
亮
亮
【尝试自解】
中考命题方向及模拟
电路的连接、分析及设计是电学探究及计算的前提，若该知识点没掌握，电学探秘的其它问题都将很难得到解决。该部分知识主要考查串并联电路的分析、电路图及实物图的连接、电路设计及导体和绝缘体相关知识，题型主要以选择题、简答题、实验探究题为主，分值一般为5分上下。平时教学中应加强这方面的训练，着重掌握电路的特点及分析方法。
模拟预测题1 如图所示，下列四个电路图中与实物图相对应的是 ( )
模拟预测题2 如图所示，在桌面上有两个小灯泡和一个开关，它们的连接电路在桌面下，无法看到。某同学试了一下，闭合开关时两灯泡均亮，断开开关时，两灯泡均熄灭，则这两灯泡究竟是串联还是并联，请你写出判断方法。
(系统复习，全面提升自我，请完成同步训练)
同步训练 电路和电路图
1．如图所示，在开关和小灯泡间连着两个金属夹A和B，在金属夹间分别连入硬币、铅笔芯、大头针、橡皮，不能使灯泡发光的是 ( )
A．硬币
B．铅笔芯
C．大头针
D．橡皮
2．太阳能电池的光伏电板是非晶态硅制成的，它将太阳能直接转化为电能，其主要材料是 ( )
A．磁性材料 B．纳米材料 C．半导体 D．超导体
3．在研究有关电路的实验中，有以下要求：①在接线过程中，开关是断开的；②接线时应从电源正极开始，开关靠近电源正极一端；③若将电流表、电压表连接到电路中，应选最大量程；④闭合开关前，滑动变阻器滑片应放在电阻值最大处；⑤不准用导线将电源两极直接连接起来。其中必须做到的是 ( )
A．①⑤ B．①②③④⑤
C．①②④⑤ D．①④⑤
4．为保证司机和乘客的安全，轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1闭合，若未系安全带，则开关S2断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关S2闭合，指示灯熄灭。下列设计最合理的电路图是 ( )
5．如图所示的电路中，要使R1和R2组成并联电路，则应将( )
A．S2闭合，S1、S3断开
B．S3闭合，S1、S2断开
C．S1、S2闭合，S3断开
D．S2、S3闭合，S1断开
6．某宿舍楼一单元的几家住户为增强安全感，在单元楼梯口安装了防盗门。如图所示为单元防盗门门锁的原理图，各家住户都安有一个控制开关S，用来控制门锁，图中只画出了其中一家住户的控制开关。该门锁的工作过程是：楼上的人闭合控制开关S，门锁上通电后的电磁铁吸引卡入右侧门上门扣中的衔铁，衔铁脱离门扣，门可打开。关于该门锁，有以下说法：①闭合开关后，电磁铁的右端为S极；②闭合开关后，电磁铁的右端为N极；③该单元的各住户控制门锁的开关是并联的；④该单元的各住户控制门锁的开关是串联的。其中正确的说法是 ( )
A．①③ B．①④
C．②③ D．②④
7．轿车仪表盘上都有一个用来提醒司机车门是否关好的指示灯，若四个车门中任意一个车门未关好，该指示灯会一直发光，其工作原理如图所示。
(1)请具体说明保护电阻RO的作用：______________________
(2)指出该电路的一处不足：______________________
8．某反恐小组专家在拆除恐怖分子安放在飞机上的定时爆炸装置(如图)时，应剪断导线a还是b？_______
9．请在如图所示的两虚线框内，填“电源”和“开关”的符号，并满足当开关都闭合时两灯组成并联电路。
10．如图所示的电路中，只去掉或增加一根导线，使三盏灯成为串联或并联电路。
11．某同学为自己的电动玩具车设计了一种自动控制装置，原理如图所示。弹簧一端固定，另一端连在质量较大的绝缘滑块上，其中金属片与触点构成电路中的________ (选填“用电器”或“开关”)。图为玩具车处于水平向右匀速直线运动时自动控制装置的状态，则当玩具车减速运动时，由于滑块具有________，向右运动，将两触点连接，会使电灯亮起。
根据左侧图所示的实物图，在右侧虚线框内画出与它对应的电路图。
13．去年暑假小科同学去外地旅游时发现两个现象：
(1)在公交车上，她发现在后门的两侧扶手上，各装有一个按钮，相当于一个开关，想要下车的乘客只要按下任何一个按钮，装在驾驶台上的电铃都会发声，提醒司机有乘客需要下车．
(2)火车的车厢后面有两间厕所，只有当两间厕所的门都关上时(每扇门的插销相当于一个开关)，车厢中的指示牌内的指示灯才会发光，指示牌就会显示“厕所有人”字样，提醒旅客两问厕所内都有人。
这里面的电路是怎样设计的?请你帮小科把下图中的各元件符号连接成符合要求的电路图。
14．取暖器是常见的家用电器之一。某取暖器的面板上有两个旋转开关Sl和S2，其工作状态有两种——弱档和强档。若要使取暖器工作时处于“弱档”状态，需要将开关Sl和S2分别旋至“弱”和“开”。开关Sl有两个触点，通过开关的旋转可以分别实现不连通、连通电热丝Rl和同时连通电热丝Rl、R2来实现不同的工作状态，Sl的结构及旋转时连接方式的简图如下。
(1)请根据开关Sl和S2对电路的控制，在方框内画出该取暖器的电路图(各元件符号如下)。
S1符号： ；S2符号： ；电热丝符号：；电源符号：
(2)该取暖器倾倒时不能工作，重新竖立于地板上时又能工作。其奥秘在取暖器的底部，如右上图：取暖器的底部有一个伸出塑料外壳的塑料杆，当取暖器放置在水平地面时，塑料杆会被顶起，接通顶部的开关；而当取暖器倾倒时，塑料杆底部不受力，在弹簧的作用下使顶部的开关断开，此时取暖器便不再工作。该装置起到了“自动开关”的作用。“自动开关”接入的目的是________________________________________。
参考答案
第7节 电路和电路图
真题演练l 答案：C
解析：选A时使两灯串联，B答案只让L2接入电路，D答案使L1发生短路，只有L2接入电路。
真题演练2 答案：弱 零 ③
解析：半导体导电能力介于导体与绝缘体之间。由于超导体电阻为零，电流通过时不发热，所以不能用作发热材料，而用作输电线时可不浪费能源。
真题演练3 答案：C
解析：指示灯和台灯可不同时工作，说明它们并联；只要S1断开两灯就都不亮，说明S1接在干路中；S2断开时台灯就不亮。说明它接在台灯的支路中。
模拟预测题1 答案：A
解析：先对实物图进行分析，从电源正极出发，沿电流路径画一遍，发现两灯及开关均相互串联，对照答案中的四个图．只有A图如此。
模拟预测题2 答案：从灯座上卸下任一盏灯后再闭合开关，若另一灯仍能发光，说明两灯并联，否则说明两灯串联。
解析：串联电路只要任何一处断开，整个电路即为开路，而并联电路其中一个支路断开后其他支路仍为通路。
同步训练
1．答案：D
解析：当接入绝缘材料时，电路为开路，小灯泡不发光，而所选项目中只有橡皮是绝缘体。
2．答案：C
解析：太阳能电池板上的材料硅是半导体，其导电能力介于导体与绝缘体之间。
3．答案：D
解析：连接实物图时，开关断开可防止短路引起元件损坏；闭合开关前，滑动变阻器滑片置于电阻值最大处可使电路中电流最小，这样元件损坏的可能性最小；若用导线将电源两极直接连接，则会造成电源烧坏。
4．答案：B
解析：由题可知，当S2闭合时，指示灯熄灭，S2断开时，指示灯反而亮起，说明S2闭合时将指示灯短路，它与指示灯并联，这一点只有B、C两图做到。而C图中没有保护电阻R，当S2闭合时会引起电源短路。
5．答案：C
解析：解题时可先找电源，从其正极出发按并联电路要求沿电流路径走一遍，看哪些开关闭合能使两定值电阻并联。对于A选项，电源根本没有接人电路；对于B选项，两定值电阻串联；对于D选项，R1被短路，只有R2接入电路。
6．答案：A
解析：根据右手螺旋法则，电磁铁右端为S极；由于各住户要单独能控制门锁，那么各住户的开关应互不影响，所以这些开关应并联。
7．答案：(1)关门时保护电源，开门时保护指示灯 (2)关好门时保护电阻一直在耗电，门未关好时很难判断是哪扇门未关好
解析：若无保护电阻，当四个开关都闭合时，电源的两端就被导线直接连接起来，造成电源短路而烧坏，由图可知。四个开关中，只要其中一个开关没有闭合，电灯就没有被短路而发光，所以不能判断哪扇门没关好。
8．答案：a
解析：起爆器一通电就会起爆。由图知，导线b直接连在起爆器的两端使其短路，当b剪断时．起爆器就不会被短路而有电流通过，即发生起爆．而当剪断以时。整个电路成为开路，起爆器也就不会有电流通过了。
9．答案：如图所示。
解析：根据电路分析方法将电流路径走一遍即可知
只有这样两灯才并联。
10．答案：去掉导线cg则成为串联；在be或bf间增加一根导线则成为并联。
解析：去掉cg时，电路就只有一条通路，所以这些灯成为串联；当在抛间增加一根导线时，电流能在b点分开同时至三盏灯，且这三盏灯的电流各自又都能流回电源负极。
11．答案：开关 惯性
解析：当滑块上的金属片与触点接触时，将两触点接通，这样电灯、电源、金属片三者就构成了通路。
12．答案：如图所示。
解析：根据对实物图的分析知，开关直接与电源正极相连，两灯并联，电流表中的电流流向灯L1，电压表接在灯L2两端。
13．答案：如图所示。
解析：公交车上，按下任一按钮电铃都会发声，说明两开关能独立控制电路，互不影响，所以它们并联；而火车上两厕所门都关好后指示。灯才发光，说明任一开关断开时整个电路就成为开路，所以两开关串联。
14．答案：(1)如图所示：
在取暖器倾倒时自动切断电路，防止引起火灾
解析：由于取暖器通过两电热丝不连通、连通其中一根或两根都连通来实现不同的工作状态，所以它们相互关联。当取暖器倾倒时如果还通电继续工作，则会出现火灾等危险情况，所以要加一个自动开关。
第8节 电流、电压和电阻
考点梳理
1．电流的形成及方向
(1)形成：电荷的定向移动形成电流。
(2)方向：
①与电荷移动方向关系：正电荷的定向移动方向被规定为电流方向。与负电荷定向移动方向相反。
②与电源关系：电路中的电流方向是从电源正极出发，回到电源的负极。
2．电流与电压、电阻及其作用
电流强度I
电压U
电阻R
定义或
作用
1秒内通过导体横截面的电量多少
电压是使导体中形成电流的必要条件
导体对电流的阻碍作用叫电阻
单位及
数值之
间关系
1安=103毫
安=l06微安
1千伏=l03
伏特=106毫
伏=l09微伏
1兆欧=103
千欧=l06
欧姆
测量方法或工具
电流表：在电路中的符号为
电压表：在电路中的符号为
伏安法
影响因素
导体两端电压及导体电阻大小
导体的材料、长度及横截面积、温度
【注意】 (1)电路两端的电压由电源来提供，而电压使电路中形成了电流。
(2)记住常用电压值：家庭电路的电压是220伏，一节干电池的电压是1.5伏。
(3)电路中产生持续电流的条件：①有电源：②形成通路。
【思考】你能设计实验研究导体的电阻与导体材料、长度、横截面积和温度的关系吗?
3．电流表与电压表使用方法的异同(图1)
电表
电流表
电压表
不
同
点
连接
方法
与被测用电器串联
与被测用电器并联
电流
方向
电流从“+”接线柱
流入，从“一”接线
柱流出。
“+”接线柱接在用电
器电流流进的那端。
注意
事项
不允许直接接在电
源两极上。
可以直接接在电源两
极上，这样测量电源总电压。
相同点
被测量的数值应小于所选择的量程。
4．滑动变阻器和电阻箱
不同点
相同点
能连续改变电阻值，但不能直接读出阻值。
都是通过改变长度来改变电阻的大小。
不能连续改变电阻值，但能直接读出阻值。
5．利用电表进行电路故障判断
(1)利用电压表来判断：如果电压表的示数大于零，可以先断定电压表两接线柱与电源正负极仍然连在一起；如果电压表的示数为零，可以先断定它的两个接线柱至少有一个与电源之间断开；或所测的用电器被短路。
(2)利用电流表来判断：如果电流表示数大于零且正常，可以先断定整个电路处于正常的通路状态；如果电流表的示数为零，可以先断定整个电路处于断路状态或电流表短路；如果电流表的示数超过其量程，可断定电路某处短路或所串联的电阻值过小。
高频考点及真题演练
高频考点一 电流的形成及方向
考题一 (2011·嘉兴)甲、乙两同学在学习了酸的性质后，知道盐酸溶液中存在氢离子和氯离子。那么，盐酸溶液能导电吗?为了探究这个问题，他们设计电路并进行实验。
选择器材：干电池三节、“2．5 V 0．3 A”小灯泡一只、电流表、开关、导线若干、烧杯、10％稀盐酸溶液。在选择用什么金属作电极时出现了，争议：甲同学认为可以用铁片，乙同学认为用铜片更好。经讨论后他们选择了铜片。
实验过程：连接电路(如图所示)，闭合开关后看到小灯泡发光，电流表示数为0．28 A。
实验结论：稀盐酸溶液能导电。
交流反思：小灯泡发光时，稀盐酸溶液中氢离子的移动方向是________。(选填“A→B”或“B→A”)
解析：在盐酸溶液中氢离子带正电荷，氯离子带负电荷，它们定向移动的方向相反。由于电流方向规定为正电荷定向移动的方向．所以该电路中电流方向与氢离子移动方向相同．又由于电流方向从电源正极出发，而烧杯中电极A连接电源正极，所以溶液中氢离子移动方向是由A到B。
答案：A→
真题演练1 (2011·兰州)某同学在练习电路连接的实验中．根据如图所示的电路图连接了实物。检查电路连接无误后，闭合开关，观察到灯泡L1比灯泡L2亮一些。他猜想：灯泡L1靠近电池的正极，通过的电流比灯泡L2中的大，所以更亮一些。请你设计实验，验证这个猜想是错误的。
实验方案：_____________________________ (所需仪器不限)。
灯泡L1比L2亮的原因是：_____________________________________________。
【尝试自解】
高频考点二 电流表、电压表的使用
考题二 (2011·宁波)如图所示电路中，要使电阻R1和R2并联，且闭合开关后，两表均有示数，则甲、乙两表分别是( )
A．电流表 电流表
B．电流表 电压表
解析：根据电表的连接方法，又观察到甲、乙两表都串联在电路中，所以它们都应是电流表，甲测量通过R2的电流大小，乙测量干路中总电流大小。
答案：A
真题演练2 (2010·台州)在如图所示的电路中，电源电压为5伏，L1、L2发光时的电阻均为6欧。小柯应选择两电表的量程分别为 ( )
A．电流表(0一0．6A)，电压表(0一3V)
B．电流表(0一0．6A)，电压表(0一15V)
C．电流表(0一3A)，电压表(0一3V)
D．电流表(0一3A)，电压表(0一15V)
【尝试自解】
高频考点三 影响电阻大小的因素及滑动变阻器的使用
考题三 (2011·杭州)小张在探究导体电阻与长度的关系实验时，器材有：6伏的蓄电池、电压表(0一3V，0一15V)、滑动变阻器(50Ω，1．5A)、开关各一个，导电性能较差的镍铬合金线MN(电阻较大)，刻度尺一把，导线若干。
(1)如图是实验时没有连接完整的电路，请完成电路的连接。
(2)连接电路时，滑动变阻器的滑片要滑到________端(选填“A”或“B”)。在实验中小张同学记录了下表一组实验数据．请你分析表中实验数据，得出导体两端的电压与长度的关系是________，而小张认为由这些实验数据就可以得到导体电阻与导体长度成正比的结论。请你为他说明理由：________________________。
实验次数
1
2
3
4
5
电压表两端间镍铬合金线的长度(厘米)
10
20
30
40
50
电压表的读数(伏)
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
解析：(1)本题研究对象是MN，电压表应与其并联，所以电压表负接线柱应与MN间某点相连。而MN应串联接入电路中，所以M端与电源正极相连。(2)由图分析知，滑动变阻器接入电路的部分是滑片至A端，而在实验刚开始时，为保护元件，滑动变阻器接入电路的电阻应达到最大，即滑片至A端的长度最长，这样使得电路中电流值最小，电路中各元件得到有效保护。从表格数据可知，电压值与导体长度成正比。而由于、MN接入电路的阻值不变，所以整个电路的电流大小不变，此时电压表示数与合金线电阻成正比，因而可以得出导体电阻与导体长度成正比的结论。
答案：(1)电压表负接线柱与合金线上某点相连，电源正极与M点相连。(2)B 成正比 出于电路中电流大小不变，此时电压表所测的这部分导体两端电压与其电阻成正比，所以可得出电阻与导体长度成正比。
真题演练3 (2011·娄底)如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，将变阻器滑片P向左移动过程中 ( )
A．灯泡L亮度不变，电压表示数变大
B．灯泡L变亮，电压表示数变大
C．灯泡L亮度不变，电压表示数不变
D．电流表示数变大，电压表示数变大
【尝试自解】
高频考点四 根据电表变化进行电路障碍的判断
考题四 (2011·福州)如图所示电路，当开关S闭合后，L1、L2均能发光，电流表、电压表均有示数。过一会儿，两灯都不发光，电流表、电压表的示数均为零，可能发生的故障是 ( )
A．L1灯丝断了
B．L1短路
C．L2灯丝断了
D．L2短路
解析：过一会儿，两灯都不发光，说明电路某处断路；又由于电压表示数为零，说明电压表两端与电源两极连接线上某处断开；又由电流表示数为零也说明电路某处断开。综合上述情况可知L1灯丝断了。
答案：A
真题演练4 (2011·上海)在如图所示的电路中，电源电压保持不变。由于电阻R、灯L可能出现了故障。开关S闭合前后，电流表指针所在的位置不变。下列判断中正确的是 （ ）
A．若灯L不发光，则只有电阻R短路
B．若灯L不发光，则只有电阻尺断路
C．若灯L发光，则只有电阻R短路
D．若灯L发光，则只有电阻R断路
【尝试自解】
中考命题方向及模拟
电流、电压及电阻概念的掌握与电路分析一样，是解决电路其他知识的基础。该部分知识主要考查对电表的使用方法、电流的形成过程、变阻器的使用及利用电表进行电路故障的判断，题型主要为选择和填空的形式，对这方面知识的考查与往年相比几乎没有多大变化。
模拟预测题 水果含有果酸。如图所示在水果中插入两片不同金属制成的极板，就组成了一个水果电池。某科学兴趣小组对影响水果电池电压大小的因素进行了实验研究。
(1)在水果中插入不同金属制成的极板，并保持两块极板之间的距离、极板与水果的接触面积不变，用电压表直接测量两块极板之间的电压，结果如下表：
铁锌
铁铜
铜一锌
苹果
0.55伏
0.60伏
0.95伏
梨
0.40伏
0.50伏
0.90伏
菠萝
0.50伏
0.55伏
1.00伏
橙子
0.70伏
0.78伏
1.05伏
①在方框内画出这个实验的电路图。
②分析实验数据可以得出：在上述条件下，从金属活动性顺序看，所选用的两块极板材料之间的________越大，水果电池的电压越大；并且水果电池的电压还与________有关。
(2)若该小组的同学选用一只橙子并用铜—锌作极板，研究水果电池的电压跟极板与水果的接触面积之间的关系时，应控制________不变。
(3)关于影响水果电池电压大小的因素，你还可以研究的问题是________________。(写出一个)
(系统复习，全面提升自我。请完成同步训练)
同步训练 电流、电压和电阻
1．小红在做“用滑动变阻器改变电流”的实验时，连好如图所示的电路，将滑动变阻器的滑片滑到最大阻值处，闭合开关S，发现小灯泡L不亮。接下来，以下做法最合理的是 ( )
A．观察电流表的示数是否为零，判断电路是否断路
B．断开开关S，更换额定功率更大的灯泡重新实验
C．断开开关S，增加电池的个数重新实验
D．断开开关S，拆掉导线重新连接电路
2．分析复杂电路时，为了将电路简化，通常先把电路中的电流表和电压表进行理想化处理。正确的处理方式是 ( )
A．把电流表看成是一个大电阻
B．把电压表看成是一根导线
C．把电流表看成是断开的
D．把电压表看成是断开的
3．如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S后，灯L1、L2都发光。一段时间后，其中一灯突然熄灭，而电流表、电压表的示数都不变，则产生这一现象的原因是 ( )
A．灯L1短路 B．灯L2短路
C．灯L1断路 D．灯L2断路
4．二氧化锡传感器能用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测，它的原理是其中的电阻随一氧化碳浓度的增大而减小。将二氧化锡传感器接入如图所示的电路中，则当二氧化锡传感器所处空间中的一氧化碳浓度增大时，电压表示数U与电流表示数I发生变化，其中正确的是 ( )
A．U变大，I变大
B．U变小，I变小
C．U变小，I变大
D．U变大，I变小
5．在如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关，电路正常工作。但过了一段时间，小灯泡灯丝断了，这时 ( )
A．电压表示数变大，电流表示数变小
B．电压表示数变大，电流表示数变大
C．电压表示数变小，电流表示数变大
D．电压表示数变小，电流表示数变小
6．小敏利用“压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小”的性质，设计了判断物体运动状态的装置。其工作原理如图(a)所示，电源、电流表、定值电阻和压敏电阻由导线连接成一个串联电路，压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个可活动的绝缘球，压敏电阻不受力时，电流表示数为I0，小车运动状态变化会引起电流表示数变化。如图(b)所示是某次小车向右做直线运动时电流随时间变化的图像。下列有关此次小车运动状态的判断正确的是 ( )
A．0到t1时间内，小车速度变大
B．t1到t2时间内，小车速度不变
C．t2到t3时间内，小车速度变大
D．t3到t4时间内，小车速度变小
7．如图甲电路，当开关S闭合后，电流表的指针偏转如图乙所示，其中a电流表测量的是通过_________ (选填“电源”、“L1”或“L2”)的电流，b电流表的读数应为_________安。
8．我们常常将看似无关的两个事物或现象联系起来，进行“类比”。“类比法”可以帮助我们理解概念、巩固知识，“水路”模型类比基本电路，可以发现：
(1)涡轮机在“水路”中的作用与下面哪个元件在电路中的作用相当 ( )
A．电源 B．开关
C．用电器 D．导线
(2)类比“水路”模型中“水压是使水管中水定向运动形成水流的原因”，我们很容易理解 是使电路中________定向运动形成_______的原因。
9．在“探究影响导体电阻大小因素”实验中，小明设计了如图所示电路。
(1)在连接电路时发现，还缺少一个元件，他应该在电路中再接入的元件是_______。
(2)为粗略判断a、b两点问导体电阻的大小，可观察_______。
(3)另有甲、乙两位同学分别对小明的电路作了如下的改进：甲把灯泡更换为电流表；乙在原电路中串联接入电流表。你认为_______同学的改进更好一些，理由是_______。
10．小明在欣赏圣诞树上的小彩灯时发现，各小彩灯的连接方式为串联，当其中一盏灯丝熔断时，其它彩灯却仍能发光，这是为什么呢?他仔细观察灯泡的构造如图甲，查阅得知细金属丝表面涂有绝缘物质，取一盏完好的彩灯，按图乙电路进行实验，电源电压为7．5伏，数据及现象记录如下表：
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压(伏)
0.3
1
2
4
6
7.5
电流(安)
0.06
0.10
0.12
0.20
O
彩灯亮度
不发红
弱光
较亮
亮
很亮
灯丝烧断
请根据以上信息完成以下问题：
(1)第4次实验电流表示数如图丙，其读数为______安。
(2)从数据中发现，通过彩灯的电流与电压不成正比，其原因是____________。
(3)能证实灯丝支架与细金属丝之间有绝缘物质的实验现象是____________。
(4)请根据彩灯结构及实验现象，推测彩灯串中一盏灯丝熔断其它彩灯却仍能发光的原因是______________________________________________________。
11．电阻触摸屏在笔记本电脑及手机等设备上已普遍使用，当手指在触摸屏表面施以一定的压力时，触摸屏通过分别识别触摸点的水平与竖直位置，从而确定触摸的位置。
(1)其工作原理利用了在材料、横截面积一定时，导体的长度越长，导体的电阻就越______的规律。
(2)以竖直方向为例，触摸屏相当于一根电阻丝，触摸时，触摸点P将电阻丝分为上下两部分，设上部分电阻为R1，下部分电阻为R2，结构可等效为如图所示电路，电源电压不变．当触摸点在竖直方向移动时，若测得R2两端电压增大，则可知R2阻值______，触摸点P到触摸屏下端的距离______(以上两空选填“增大”、“减小”或“不变”)。
12．某同学测小灯泡电阻的电路如图所示，其中电源电压为4．5V。他按电路图正确连接好实验电路，并检查各元件完好。然后闭合开关S，发现灯泡很亮，且电压表的读数为4．5V。造成该现象的原因是__________________。
13．实验课上，同学们把两个相同规格的小灯泡连接在如图甲所示的电路中，闭合开关后，两灯发光，此时，一同学不小心把L1的玻璃外壳打破了，结果L1熄灭，L2却更亮了。这是为什么呢?他们提出猜想：
猜想一：可能L1处发生开路； 猜想二：可能L1 处发生短路。
(1)根据______(选填“串联”或“并联”)电路的特点，可知猜想一是不正确的。
(2)针对猜想二，同学们找了一只电压表，分别并联在L1，L2两端，如图乙所示，假如猜想二成立，则两次读数有何特点？____________________________________。
实验发现两次电压表均有明显读数，且L1两端电压比L2两端电压小，说明猜想二也不正确。你认为L1熄灭、L2更亮的原因可能是 ( )
A．L1电阻变大 B．L1电阻变小
C．L2电阻变小 D．L1功率变大
14．如图甲所示的电路图中，电源电压保持6伏不变。闭合开关S后，当滑动变阻器滑片P向B移动时，电流表示数将________ (选填“变大”、“不变”或“变小”)，当滑片P在滑动变阻器的某位置时，电压表和电流表示数分别如图乙所示，则电阻R，的阻值是_______ 欧。
15．铅笔芯是石墨和黏土混合制成的。不同类型的铅笔的笔芯软硬程度不同，其中6H的铅笔芯最硬，6B的铅笔芯最软，HB的铅笔芯软硬居中。铅笔芯是导体，那么铅笔芯的电阻大小与其软硬度是否有关呢?小明用如图所示的装置探究这个问题。他先后将68、HB和6H的铅笔芯分别接入电路A、B两点间，通过观察_______，比较出三者电阻的大小。用此方法比较电阻大小的依据是：___________________________________。
他选取的这三支铅笔芯应满足的条件是_____________________。
16．热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。小明同学用如图甲所示的电路来探究热敏电阻R，的阻值与温度的关系。已知S为温控开关，电源电压恒为l2伏，R为电阻箱(一种可显示阻值的变阻器)。
(1)在控温器中应该加入下列哪种液体? _______。
A．自来水 B．煤油 C．食盐溶液
(2)当控温器中液体温度为80℃，电阻箱阻值为l00欧时，电流表的示数为0．1安。则该温度下热敏电阻的阻值为_______欧。
(3)依次改变控温器中的液体温度，同时改变电阻箱的阻值，使电流表的示数始终保持在0．1安。通过计算得到相关数据记录如下表。从表中可以看出，在一定温度范围内，该热敏电阻的阻值随温度的升高而_______。
温度t(℃)
70
60
50
40
30
20
10
电阻RT(欧)
22
28
35
44
56
73
94
(4)在科技创新活动中，小明用该热敏电阻和电压表制成了一支指针式温度计(如图乙)。它可以直接在电压表刻度盘上读出相应温度。若电压表的读数会随温度的升高而增大，则应将图中_______两端接入一电压表。
A．ab B． bc C．ac
17．两实验小组使用相同规格的元件，按如图所示电路进行同一实验(其中a、b、c、d、e为滑动变阻器上五个间距相等的位置，a、e为滑动变阻器上的两个端点)。电源电压U=3伏，定值电阻R=1欧，滑动变阻器的最大阻值为4欧。首先他们将滑动变阻器的滑片P置于a，然后闭合开关，他们将滑动变阻器的滑片P分别置于a、b、c、d、e五个位置，将相应的电流表示数记录在表一、表二中。对比两组数据，发现电流表示数不完全相同。经检查，发现其中一个实验组使用的滑动变阻器发生了断路。
表一 (第一实验组)：
P的位置
a
b
f
d
e
电流表的示数(安)
0
0
1.00
1.50
3.00
表二 (第二实验组)：
P的位置
a
b
c
d
e
电流表的示数(安)
0.60
0.75
1.00
1.50
3.00
请分析回答下列问题：
(1)滑动变阻器发生断路的是第_______实验组；断路发生在滑动变阻器_______段(从ab、bc、cd、de 中选择)。
(2)表二中，滑片P在X(X是在cd之间的某一点) 处时，电流表示数的可能值为 ( )
A．0．70安 B．0．85安
C．1．20安 D．2．00安
(3)利用此电路探究R的电流与电压的关系，还需要添加什么器材? _______。
18．小明设计了如图甲所示的电路图，做“探究导体电阻大小与导体长度的关系”的实验，在A、B间接入下表中待研究的电阻丝，电源电压U恒定，忽略温度对灯丝电阻的影响(电阻丝用电阻符号表示)：
序号
材料
长度
横截面积
l
锰铜合金丝
L
S
2
镍铬合金丝
L
S
3
镍铬合金丝
L
2S
4
镍铬合金丝
2L
S
(1)小明选择序号为_______的两根电阻丝来探究导体电阻大小与导体长度的关系。
(2)他正确选择后，将电阻丝分别接入A、B之间，闭合开关，观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小。实验中，两次电流表指针有偏转，但第1次的示数大于第2次的示数，说明第1次接入的电阻丝值_______(选填“较大”或“较小”)；其中第2次实验中灯光不亮(仪器及电路连接均正常)，你认为原因是______________。
(3)小明继续用上述电源设计了图乙所示的电路图来探究导体电阻大小还与导体长度的关系。他选择两根电阻丝分别接入R1、R2所在位置。他只要通过比较_______就可以判断R1、R2的阻值大小。
19．某科技创新小组制作了一个直接测量电阻阻值的仪器，称之为欧姆表。连接的电路如图所示，制作步骤如下：
(1)在A与B之间连接导线，调节滑动变阻器R1，使电流表示数为0．6A(即满量程)，把电流表的“0．6A”刻度线标为“OΩ”。
(2)保持滑动变阻器R1不变，当在A与B之间接一阻值为80Ω的电阻时，电流表示数为0．3A。此时滑动变阻器R1的有效阻值为________ Ω，把“80Ω”数值标在电流表刻度“0．3A”处。
(3)据此原理，通过计算可把电流表刻度改为相应的电阻值，则在电流表刻度为“0．4A”处应标的电阻值是_______Ω。
(4)用此欧姆表能直接测量接入A与B间导体的电阻值。请写出按此方法制成的欧姆表刻度与电流表刻度的两处不同点：____________；____________。
参考答案
第8节 电流、电压和电阻
真题演练l 答案：将电流表分别串联在A、B、C三点，闭合开关，测量出A、B、C三点的电流，比较其大小(或：将两只灯泡的位置调换后，闭合开关，观察两只灯泡的亮度是否变化) 由于串联，通过两只灯泡的电流相等，根据P=I2R可知，电阻大的灯泡，实际功率大，灯泡就亮一些。
解析：因为怀疑A、B、C三处电流不同引起灯亮度不同，所以设计的实验应测量一下各处的电流大小。
真题演练2 答案：A
解析：由图分析知，两灯串联，两灯发光时电阻值均为6欧，则估计电流值为5伏／l2欧<0．6安，由于两灯电阻值相同，则两灯两端各自的电压值相同均为2．5伏左右，小于3伏。
真题演练3 答案：A
解析：分析电路知：变阻器、电灯、电流表相互串联，变阻器接人电路的电阻值达到最大且不变，电压表测量变阻器滑片与右端之间的电压值。则当滑片滑动时，电流值不变，而变阻器上电压表所测的那部分电阻值增加，因此该部分电压值也增大。
真题演练4 答案：C
解析：电流表示数不变，其示数有两种可能：示数为零或大于零。若电流表示数为零，可能是电流表被短路或电路开路，若R断路，闭合开关时，电路会变成通路，电流表示数会增大，所以不是R断路；若电流表示数大于零，电路原先就接通，闭合开关时R被短路，电路总电阻会减小，而此时电流表示数不变，说明R本来就已经发生了短路。
模拟预测题 答案：(1)①如图
②金属活动性差异 水果种类 (2)极板间的距离
(3)水果电池产生的电压高低与极板间的距离是否有关等
解析：(1)因为要研究水果电池两端电压值受哪些因素影响，因此应测量电压值大小，则要用电流表接在水果电池两极上。(2)当电压值与多个因素都有关时，要研究与其中一个因素的关系，应控制其他因素不变。
同步训练
1．答案：A
解析：实验过程中出现的结果与预测有出入时，应先认真检查找找原因，然后纠正错误重新进行实验，不要马上否定当前做法。
2．答案：D
解析：电流表的阻值很小，使用时其两端电压很小；电压表阻值很大，使用时其中通过的电流值很小。因此在理想化处理时，常将电流表当作导线，电压表当作断开处理。
3．答案：D
解析：由于两灯并联，若其中一灯短路，则整个电路处于电源短路状态；若L1断路，则电流表示数为零，若L2断路，则对L1的支路不影响，两电表示数均不变。
4．答案：A
解析：传感器与R串联，当一氧化碳浓度增加传感器电阻减小时，电路总电阻减小引起电流增大，又由于串联电路各导体两端电压与其电阻成正比，则电阻R两端所分配到的电压比例也增大。
5．答案：A
解析：本来整个电路电灯与定值电阻串联，电压表测灯泡两端电压，其示数小于电源电压，电流表测电灯电流；当灯丝断了后，电压表与定值电阻及电源相串联，此时电压表示数等于电源电压，电流表未接入电路中，其示数为零。
6．答案：C
解析：只要车加速，小球会受到向前推力，它对压敏电阻也会有向后的压力，此时压敏电阻值就会减小，引起电路中电流值大于IO。
7．答案：Ll l．2
解析：分析电路可知：两电灯并联，电流表a测量通过L1的电流，电流表b测量于路中的电流，因此b表示数总大于a表示数，因此，b表的量程为3安。
8．答案：(1)C (2)电压 自由电荷 电流
解析：水路中水流流动引起涡轮工作，电路中电流通过电灯引起电灯发光。
答案：(1)开关 (2)电灯的亮度大小 (3)乙 乙的接法能防止电流过大烧坏电流表
解析：(1)为控制电路，电路中应有开关这个基本元件；(2)同一盏电灯流过的电流越大，它就越亮；(3)甲同学的改进易造成电路短路烧坏电流表，乙同学的改进就不会有这种情况。
10．答案：(1)0．18 (2)灯丝两端电压增加时，其中电流增大，灯丝温度升高引起电阻增大 (3)灯丝两端有电压时，灯丝中有电流通过，灯丝没有被短路(4)一盏灯的灯丝熔断时，其两端电压增大，引起该灯细金属丝与支架间的绝缘物质导电，这样电流通过细金属丝流过，整个电路仍是通路
解析：(1)由表知，当灯丝烧断前，电流值均小于0．6安，因此读数时应按0．6安的量程；(2)普通导体只有当其电阻值不变时，其中的电流值与其两端电压才成正比；(3)若支架与金属丝之间无绝缘物质，则灯丝被短路不会发光；(4)绝缘体在一定条件下会变成导体。
11．答案：(1)大 (2)增大 增大
解析：电路可看成R1与R2串联，当R2两端电压增大时，其电阻增大，长度变长，说明触摸点向上移动。
答案：滑动变阻器的滑片在阻值为零处
解析：灯泡很亮说明电路是通路，电压表示数与电源电压相等，说明电压表直接通过导线连接在电源两端，此时只有滑动变阻器的电阻为零时才做到这一点。
13．答案：(1)串联 (2)L2两端的电压较大，L1两端的电压为零 B
解析：（l)由刚知两灯串联。若任一处断开，整个电路就成为开路；(2)若L1短路，其电阻即为零，其作用相当于导线；L1玻璃破了后散热快，灯丝温度下降引起电阻减小，因此L1两端电压减小，其实际电功率减小，而L2两端电压增大，其实际电功率增大。
14．答案：变小 11
解析：分析电路发现滑动变阻器AP段接入电路，滑动变阻器与定值电阻串联，电压表测量变阻器两端电压，当滑片向B移动时，变阻器电阻增大，电路中电流减小。由乙图知电压表示数为2．7伏，电流表示数为0．3安，则Rl=U1/I=(U—U2)／I=(6伏一2．7伏)／0．3安=11欧。
15．答案：电流表示数的大小 导体两端电压一定时，导体电阻越大，其中通过的电流越小 粗细和长度都相同
解析：要想研究导体电阻大小与材料的关系，应保持横截面积及长度都相同。
16．答案：(1)B (2)20 (3)减小 (4)A
解析：(1)因为自来水和食盐溶液均为导体，所以应加入煤油。 (2)电路总电阻R总=U／I=12伏／0．1安=120欧，热敏电阻R热=R总一R=120欧一l00欧=20欧。 (4)当温度升高时，热敏电阻值减小，热敏电阻两端电压值也减小，由于电源总电压不变，因而定阻电阻两端电压值增大。
17．答案：(1)一 bc (2)C (3)电压表
解析：(1)当变阻器断路时，电流表示数为零，这样的数据只在表一中出现，由表一知，当滑片P在b时电流为零，当滑片P在C时就有了电流，所以断路处在bc间。
(2)由表二知，当滑片P在C时，电流值为l安；当P在d时，电流值为l．5安，因此当滑片P在cd之间时，电流值在1安至l．5安之问。
18．答案：(1)2和4 (2)较小 电流值太小 (3)两电压表示数大小
解析：(1)要想研究导体电阻大小与导体长度的关系，应在保持两导体材料和横截面积均相同条件下进行研究。(2)2号和4号两导体分别接入电路时，电路中电源总电压不变，当电路中电阻值较大时，其中的电流会较小。当电流很小时，电灯的实际电功’率太小，引起电灯不发光。(3)图乙中两导体串联，两导体中的电流值相等，当其中一个导体电阻值较大时，其两端所分配到的电压比例也较大，与之并联的电压表示数也较大。
19．答案：(2)80 (3)40 (4)刻度不均匀 刻度值 左边大，右边小
解析：(2)当电流表示数为0．6A时，电源电压U=IRO=0．6安×RO；当在AB间接R时，电源电压U=I(RO+R)=0．3安×(RO+R)，则0．6安×RO=0．3安×(RO+R)，解得RO=80欧。 (3)当电流值为0．4安时，设AB间接入的电阻为Rx则电源电压U=I(Rx+RO)=0．4安×(Rx+80欧)；则0．6安×80欧=0．4安(Rx+80欧)，解得Rx=40欧。 (4)由于AB间接入的电阻值越大，电路中的电流值就越小，因此电流表盘上电流刻度值大的各处所对应的电阻值小。根据I=U／(RO+RAB)知，电路中电流值与AB间接入的电阻值成反比，则表盘上电阻值刻度不均匀。
第9节 电路的计算
考点梳理
1．欧姆定律：导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。
公式表示：I=，由此可推导出U=IR，R=。
【思考】你能设计研究欧姆定律的实验吗?
【注意】 虽然能由公式“I=”可推知“R=”。但不能由此说明导体中的电阻与其两端电压成正比，与其电流成反比。该公式只能说明如果已知电压和电流的值，可以计算导体电阻。
2．实验：伏安法测电阻
(1)实验原理：R=
(2)电路图如图所示。
(3)数据记录及处理：由实验原理可知，要想计算出电阻值，必须记录待测电阻两端的电压值及对应的电流值。
【思考】你知道该实验的设计思路吗?
3．串并联电路的电压、电流特点比较：
串联
并联
电流
特点
电流强度处处相等。
I=I1=I2
干路中的总电流等于各支
路电流之和。I=I1+I2
电压
特点
电路两端的总电压等
于各段导体两端电压
之和。U=Ul+U2
并联部分两端的总电压
与各支路两端电压相等。
U=Ul=U2
电阻
特点
电路的总电阻等于各
段导体电阻之和。
R=R1+R2
并联电路总电阻的倒数
等于各支路电阻倒数之
和。=+
【注意】 (1)相互串联的用电器电流相等，但电流相等的用电器不一定相互串联。
(2)相互并联的用电器两端电压相等，但两端电压相等的用电器不一定相互并联。
【思考】(1)几个导体串联起来，总电阻是变大了还是变小了?这相当于改变了影响电阻的哪个因素呢?几个导体并联起来呢?
(2)两个导体串联后，阻值大的那个导体两端的电压值是大还是小?两个导体并联后，阻值大的那个导体中通过的电流是大还是小
高频考点及真题演练
高频考点一 导体电阻的测量
考题一 (2011·北京)小明想利用一只电流表和阻值已知的电阻RO测量未知电阻Rx的阻值。小明选择了满足这个实验要求的实验器材，并连接了部分实验电路，如图所示。
(1)为了测出电阻Rx的阻值，请你只添加两根导线完成如图所示的实验电路的连接。
(2)只闭合开关Sl，电流表的示数用I1表示；开关Sl、S2都闭合时，电流表的示数用I2表示。请你用I1、I2和RO表示Rx。Rx= ___________。
解析：本题测量电阻时缺少电压表，因此只能利用电源电压不变这一条件，通过找等量关系列方程来解决。(1)将开关Sl的左端接线柱与RO左端接线柱相连，RO右端接线柱与电源负极相连。(2)当只闭合Sl时，RO与Rx串联，此时电路总电压U=I1(RO+Rx)，当同时闭合两开关时，Rx被短路，此时电路总电压U=I2RO。由于电源总电压不变，因此，I1(RO+Rx)=I2RO，只要解此方程就能得到Rx值。
答案：(1)将开关Sl的左端接线柱与RO左端接线柱相连，RO右端接线柱与电源负极相连。 (2)(I2一I1)RO／I1
真题演练1 (2011·福州)如图所示，几个同学在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻RO设计了四个测未知电阻Rx的电路，其中不可行的是 ( )
【尝试自解】
高频考点二 电表读数大小变化的判断
考题二 (2011·北京)如图所示电路，电源两端电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，下列判断正确的是 ( )
A．电压表V1示数变小，电压表V2示数变大，电流表示数变小
B．电压表V1示数变大，电压表V2示数变小，电流表示数变小
C．电压表V1示数变小，电压表V2示数变小，电流表示数变小
D．电压表V1示数变大，电压表V2示数变大，电流表示数变大
解析：分析电路可知，三个电阻器串联，电压表V1测量滑动变阻器两端电压，电压表V2测量定值电阻R2两端电压，电流表测量整个电路的电流值。当滑片P向右滑动时，滑动变阻器有效电阻值变大。整个电路电阻值增大，引起总电流减小，根据U2=IR2知U2减小，同理R1两端电压也减小。由于变阻器两端电压U变=U—U2一U1，而电源总电压U不变，所以滑动变阻器两端电压增大。
答案：B
真题演练2 (2011·嘉兴)如图是体育测试中某种握力计的原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起，RO为保护电阻，握力大小可通过电压表示数来显示。手握紧MN时，握力越大电压表的示数越大。则下列电路中符合这一原理的是( )
【尝试自解】
高频考点三 串并联电路的计算
考题三 (2011·湖州)某同学将一节旧电池、5欧的定值电阻、开关和电压表连接成图甲所示电路，发现开关断开和闭合时，电压表的示数有明显不同。他很好奇，在老师的帮助下他得知：干电池内部本身存在电阻，其情况相当于一节干电池与一电阻串联(如图乙虚线框内所示)。当开关闭合后干电池内部的电阻分到了一部分电压，从而提供给定值电阻的电压减小。为了求证，他又进行了如下实验：
①测出图甲所示电路中开关断开时电压表示数为1．4伏，闭合开关后电压表的示数为l伏；②将定值电阻由5欧更换为l2欧，测出电路中开关断开时电压表示数为l．4伏，闭合开关后电压表的示数为1．2伏。
(1)该同学将定值电阻由5欧更换为l2欧的想法是：当电路中定值电阻变大，电路中的电流变小，干电池内部电阻分到的电压变小。实验①和②中测得的数据_________ (选填“支持”或“不支持”)他的想法。
(2)根据实验②测出的数据，计算出该干电池内部的电阻为_________欧。
解析：由分析图可知，电池内部电阻与定值电阻相串联。当开关断开时，电压表示数l．4伏为电源总电压；当开关闭合时，电压表示数为定值电阻两端电压。在①和②两步实验中，当定值电阻值由5欧变为12欧闭合开关时，电压表示数由1伏变为1．2伏，说明电池内部电阻两端电压由“l．4伏一l伏=0．4伏”变成“1．4伏一l．2伏=0．2伏”，因而两步实验数据都支持该同学的想法。对于题(2)，根据实验步骤②数据知电池内部电阻两端电压U内=U—U定=l．4伏一l．2伏=0．2伏，要想计算内部电阻值还应计算电流值，由于内部电阻与定值电阻串联，所以只要计算出定值电阻中的电流就是内部电阻中的电流I=U定／R定=1．2伏／l2欧=0．1安，则内部电阻值R内=U内／I=0．2伏／0．1安=2欧。
答案：(1)支持 (2)2
真题演练3 (2010·成宁)如图所示电路，电源电压UO不变，初始时滑动变阻器的滑片P在最右端，但由于滑动变阻器某处发生断路，合上开关后滑片P向左滑过一段距离后电流表才有读数，且电压表读数U与x、电流表读数I与x的关系如图所示，则：
(1)根据图像可知：断点位置在x等于_________cm处，电源电压UO等于__________V。
(2)电阻R等于多少欧姆?
(3)从断点处滑片P向左滑动的过程中，该滑动变阻器滑片P每滑动1 cm的阻值变化为多少欧姆?该滑动变阻器电阻丝没有断路时的总电阻值是多少欧姆?
【尝试自解】
中考命题方向及模拟
该部分主要考查电路相关计算及电阻的测量方法。电路计算要求学生在熟练掌握串并联电路特点的基础上进行综合运用，题目往往综合性强，要求学生有较强的电路分析能力，并有画图分析等良好的习惯；电阻的测量除伏安法外，还用到等效替换等方法。
模拟预测题1 如图，电阻R1与R3相等。电阻R2与R4相等。现有一个两端电压为10V的电源，当把该电源接在A、B两个接线端时，电压表的示数为7．5V，电阻R1两端的电压为U1。当把该电源接在C、D两个接线端时，电压表的示数为5V，电阻R2两端的电压为U2。则下列选项不正确的是 ( )
A．U1：U2=l：2 B．Rl：R5=1：3
C．R2：R5=l：2 D．Rl：R2=1：3
模拟预测题2 实验室内现有的电压表或电流表都可以由一个灵敏电流计通过串联或并联电阻改装而成。现有一灵敏电流计其阻值为50欧，允许通过的最大电流(满偏电流)为10毫安。
现要将它改装成一个量程为3安的电流表，则应________ 联一个阻值为多大的电阻?
(系统复习，全面提升自我，请完成同步训练)
同步训练 电路的计算
1．在一个电路中安装了两盏电灯、一个开关、一个电源，闭合开关两盏电灯能正常发光。要用探究方法来判断这两盏电灯的连接方式是串联还是并联，某学习小组进行了讨论，四个同学都发表了自己的观点。以下哪个观点可以推断这两盏电灯肯定是串联的( )
A．开关能同时控制这两盏灯的亮与灭
B．用电流表分别测出这两盏灯都发光时的电流，发现电流不相等
C．用电压表分别测出这两盏灯都发光时两端的电压，发现它们的电压相等
D．用电压表分别测出这两盏灯都发光时两端的电压，发现它们的电压不相等
2．在研究“一定电压下，电流与电阻的关系”时，电路如图所示。电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“l5Ω 1A”字样。在a、b间先后接入不同阻值的定值电阻R，移动滑片P，使电压表示数为l．5V，读出电流表的示数。当20Ω的电阻接入a,b间时，电压表示数始终无法达到l．5V，其原因可能是 ( )
A．滑动变阻器阻值太小
B．电源电压3V太高
C．20Ω的阻值太小
D．控制的电压l．5V太高
3．如图所示，电源电压保持不变时，当滑动变阻器滑片P向右滑动过程中 ( )
A．电压表V示数变小 B．电流表A1示数变大
C．电流表A2示数不变 D．电流表A2示数变小
4．标有“2V 1W”字样的小灯泡和标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器，连接在如图所示的电路中。已知电源电压为6V，电流表的量程为“0～0．6A”，电压表的量程为“0～3V”。闭合开关，要使各元件不损坏，移动滑动变阻器滑片，电流表、电压表示数的允许变化范围是 ( )
A．0．25A～0．5A 1V～2V
B．0．25A～0．6A lV～2V
C．0．3A～0．5A 1V～1．5V
D．0．25A～0．5A 1．5V～2V
5．如图为小明做“伏安法测电阻”的实验电路图，图中有电流表(有0．6安和3安两种量程)、电压表(量程为3伏和l5伏两种)、滑动变阻器(最大阻值为12欧)、被测电阻R(约6欧)及由三节新干电池串联组成的电源，若实验要求电表指针不超过量程，且几次测量指针都偏过电表刻度盘的中线，则变阻器连入电路的阻值至少为 ( )
A．1．5欧 B．2欧 C．2．5欧 D．3欧
6．如图甲所示的电路中，R是一个定值电阻，R是一个半导体材料制成的热敏电阻，其阻值随温度变化的曲线如图乙所示，当开关闭合且电阻R所处的环境温度升高时，电流表示数________，电压表示数_______。 (以上两空选填“增大”、“减小”或“不变”)
某班同学在研究“电流跟电阻的关系”时，设计的电路如图所示。选用器材有：电源(电压恒为6V)、电流表(量程选用0～0．6A)、电压表(量程选用0～3V)、滑动变阻器(20Ω 2A)，开关各一只，导线若干，电阻(阻值为5Ω、8Ω、10Ω、12Ω、24Ω)各一只。
(1)请根据实验电路图，将实物图连接完整。
(2)在探究电流跟电阻的关系时，测量一组电流、电阻值后，改变R1阻值，闭合开关，在读出并记录第二组电流、电阻值前，应先进行的操作是________。
(3)为了实验器材的安全和实验顺利进行，改变冠阻值时，在5Ω、8Ω、10Ω、12Ω、24Ω的供选电阻中，不能选用的电阻是________Ω。
(4)实验时要让电阻R1两端的电压为2．5V，电阻R1选用l0Ω的阻值时，滑动变阻器R2的阻值应为__________Ω。
8．实验室备有下列器材：A待测定值电阻Rx阻值在7～9Ω之间；B滑动变阻器：最大阻值为500 Ω；C滑动变阻器：最大阻值为l0Ω；D定值电阻RO阻值为l0Ω；E电流表A：测量范围0～0．6 A，0～3A；F．电源：电源电压U恒为4 V；G单刀双掷开关(双向开关)S及导线若干。为了较精确地测出待测电阻R的电阻，小聪、小亮和小英共同设计了如图所示的电路。
(1)在他们设计的电路中，电流表的量程应选_______A，滑动变阻器应选_______(填器材前面的序号字母)。
(2)小亮设计的实验操作主要步骤是：
1．将开关掷向a，移动滑动变阻器的滑片至某一位置，使A表的指针指到表盘上某一适当位置；读出电路稳定后A表的示数(记为I1)。
Ⅱ．将开关掷向b，移动滑动变阻器的滑片至另一位置，使A表的指针指到表盘上另一适当位置；读出电路稳定后A表的示数(记为I2)。
小聪和小英认为小亮设计的步骤Ⅱ中有不妥当之处，请你帮小亮写出正确的步骤Ⅱ：_____________________________________________________________________________。
(3)按正确的操作，他们顺利地测出了Rx的电阻。请你写出用测得的物理量I1、I2和已知物理量U、RO表示的Rx的表达式：Rx= _________。
9．如图所示，电阻R的阻值是30欧，要求电阻R中的电流能在10毫安到100毫安范围内连续可调，应该选用的电源电压最小值是_______伏，滑动变阻器的最大电阻值至少为_______欧。
10.如图，电源电压不变，闭合开关后，电压表V1和V2示数之比为3：5，电流表示数为1安；若将电压表V1换成电流表A1，则A1的示数为2安，则R1：R2 =_______。
11．如图，现给你两个电阻R2=3R1、一个电压为U且保持不变的电源、导线若干。请用这些器材设计出两种不同连接方式，满足UAD电压不变；开关断开时，电流表示数为I；开关闭合时，电流表示数为4I。
半导体和金属的导电能力随温度的变化特点是不同的，因此，利用它们制成的元件在生活中也各有各的用途。
(1)一个由某半导体材料制成的加热器，通电后，加热器在发热的同时，也在向外界放热。图甲为发热功率P发热和散热功率P散热与温度t之间关系的图像。
由图像可知，加热器工作时的稳定温度为______℃。当温度稍高于稳定温度时，P发热______
P散热(选填“>”、“=”或“<”)；此时发热功率继续减小，可推知，元件的电阻在继续______。
(2)如图乙是由某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图像，若用该电阻R与电源(电压为3伏)、电流表(量程为0～5毫安)、电阻R '串联起来，连接成如图丙所示的电路。用该电阻R做测温探头，把电流表的刻度改为相应的温度刻度，得到一个简单的“金属电阻
温度计”。电流刻度较大处对应的温度刻度较______；请通过计算说明，若R'=450Ω，则图丁中指针所指处对应的温度数值为多少?
参考答案
第9节 电路的计算
真题演练l 答案：C
解析：要想测出Rx的阻值，必须先知道其两端电压和其中电流值。对于A图，两端电压值可直接测出，其中电流值可通过Ix=IO=UO／RO计算出；对于B图，Rx中的电流可直接测出，两端电压可通过Ux=UO=IORO计算出；对于D图由于电源电压不变，可先测出S闭合时电压表示数即电源电压值，再测出S断开时电压表示数，然后按与A图相同的方法计算；对于C图无法知道待测电阻两端电压值。
真题演练2 答案：B
解析：对于A、C两图，由于变阻器与定值电阻并联，两图电压表示数均不会变化；对于B、D两图由于滑动变阻器与RO串联，当握力越大时，变阻器接入电路的阻值越大，因而变阻器两端的电压值也越大，因此电压表应接在变阻器两端。
真题演练3 答案：(1)5 1．5 (2)1欧 (3)1欧 14欧
解析：(1)根据图像可知：断点位置在x等于5 cm处。电源电压UO等于l．50V。 (2)当电流表读数为I1=0．15A时，电压表读数U1=1．35V，则U1=UO—I1R得R=lΩ(或当电流表读数为I2=0．30A时，电压表读数为U2=1．20V，据U2=UO一I2R，解得R=1Ω；也可由过断点后的其它电压、电流值计算得出)。
(3)当x=5 cm时，设滑动变阻器接人电路中的电阻为R1，当x=10 cm时，设滑动变阻器接人电路中的电阻为R2。由U1=I1R1，得R1=9Ω；由U2=I2R2，得R2=4Ω，故滑动变阻器滑动5 cm电阻的改变量是△R=R1一R2=5Ω，所以从断点处滑片向左滑动过程中，该变阻器滑片P每滑动1 cm的阻值变化是1Ω。该滑动变阻器没有断路时的总电阻值R总=9Ω+5 cm× lΩ／cm=14Ω。
模拟预测题1 答案：B
解析：电压表测量R5两端电压。当电源接在AB两端时，R1、R3、R5相互串联，此时U5=7．5伏，由于R1和R3等值，则U1=U3=(10伏一7．5伏)／2=1．25伏，R1：R5=U1：U5=1：6；当电源接在CD两端时，R2、R4、R5相互串联，此时U5=5伏，U2=U4=(10伏一5伏)／2=2．5伏，R2：R5=U2：U5=1：2。
由以上各式可推得：R1：R2=l：3。
模拟预测题2 答案：并 0．167欧
解析：由于电流计允许通过的最大电流为0．01安，而改装成的电流表量程为3安，所以需要分流2．99安的电流，因此改装时应并联一个定值电阻。根据题意画图。其中G表示灵敏电流计，Rx表示并联的电阻。当电流计满偏时，其中电流IG=0．01安，此时总电流I=3安，流过定值电阻的电流Ix=I一IG=3安一0．0l安=2．99安，电流计两端电压值U=IGRG=0．01安×50欧=0．5伏，Rx=U／I=0．5伏／2．99安≈0．167欧。
同步训练
1．答案：D
解析：并联电路中接在于路上的开关也能同时控制各支路的用电器；通过用电器的电流不相等时，各用电器间肯定不是串联；各用电器并联时，其两端的电压一定相等。
2．答案：A
解析：当所研究的导体电阻为20欧时，若将滑动变阻器的电阻全部接人电路也只有15欧，小于定值电阻的阻值，因此，变阻器两端的电压值小于1．5伏，定值电阻两端的电压值大于1．5伏。
3．答案：C
解析：分析电路知，R1和R2并联，它们两端的电压值即电压表示数都等予电源电压不会变化，电流表A1测量干路电流大小，电流表A2测量通过Rl的电流值。由于U1、R1值都不变，则I1不变；当变阻器滑片向右滑时，R2增大，而U2不变，则I2减小，因此干路电流也减小。
4．答案：A
解析：小灯泡正常工作电流为1瓦／2伏=0．5安，其额定电压为2伏，因此电压表、电流表的最大示数应分别为2伏和0．5安；灯泡电阻值R灯=(2伏)2／1瓦=4欧，当变阻器阻值最大时，电路中电流值I=U／R总=6伏／(4欧+20欧)=0．25安，此时灯泡两端电压U灯=IR灯=0．25安×4欧=l伏。
5．答案：D
解析：先确定电表量程：由于电源电压只有4．5伏，被测电阻值约6欧。电路中能达到的最大电流I=4．5伏／6欧=0．75安，要想电表指针超过刻度盘中线，电压表只能选3伏的量程，电流表量程只能选0．6安。当电流值为0．6安时，电路总电阻R总=U／I=4．5伏／0．6安=7．5欧，此时变阻器阻值R变=R总一Rx=7．5欧一6欧=l．5欧，则要想电流不超过电流表量程，变阻器连入电路的阻值至少为1．5欧；当Rx两端电压为3伏时，变阻器两端电压为4．5伏一3伏=1．5伏，此时电路中电流I=Ux／Rx=3伏／6欧=0．5安，则变阻器连入电路的阻值R变=l．5伏／0．5安=3欧。因此要想两电表都不损坏，变阻器连入电路阻值至少为3欧。
6．答案：增大 减小
解析：由图乙知，温度升高时，Rt减小。由图甲知，两电阻串联，当Rt减小时，电路电阻减小电流增大，由于串联电路各导体两端电压与其电阻值成正比。当Rt阻值减小时，其两端电压值减小。
7．答案：(1)如图：
(2)调节滑片，控制R1两端电压不变 (3)24 (4)14
解析：(2)要想研究电流跟电阻的关系，应保持被研究导体两端的电压值不变。(3)因为电压表量程为3伏是电源电压值的一半，而被测电阻若选用24欧，大于变阻器的最大电阻值，因此被测电阻两端电压肯定超过电压表量程3伏。(4)电流I=U1／R1=2．5伏／l0欧=0．25安，变阻器阻值R2=U2／I=(U—U1)／I=(6伏一2．5伏)／0．25安=14欧。
8．答案：(1)0～0．6 C (2)将开关掷向b，保持滑动变阻器的滑片位置不变，使A表的指针指到表盘上另一适当位置；读出电路稳定后A表的示数(记为I2) (3)RO+[U(I2一Il)／(Il I2)]
解析：(1)电路中能达到的最大电流I=U／Rx=4伏／10欧=0．4安<0．6安，如果变阻器选500欧，调节电流大小时很困难。(3)当开关掷向a或b时，电路总电压不变，4伏=I1(Rx+R)=I2(RO+R)，由此可解得Rx。
9．答案：3 270
解析：当电流最大时，变阻器阻值为零，此时电源电压U=IR=0．1安×30欧=3伏；当电流为最小0．01安时，电路总电阻R总=U／I=3伏／0．01安=300欧，此时变阻器电阻值R变=R总—R=300欧一30欧=270欧。
10．答案：l：2
解析：由图可知三电阻串联。设电源电压为U，(U1+U2)／(U2+U3)=(R1+R2)／(R2+R3)=3／5，U=1安×(R1+R2+R3)；当将V1换成A1时，电路中只有R3接入，则U=2安×R3，由这几个式子可解得R1：R2=1：2。
11．答案：提示：两图中都在AD间接电源(正极与A点连)，都将R1接在CD间。不同处：一图中将R2接在BC间，另一图中将R2接在BD间。
解析：由于AD间电压不变，说明电源接在这两点间；由于开关闭合时电流增大，则若两个定值电阻串联，开关闭合时使其中一个电阻被短路，开关与R2并联；若两定值电阻并联，则开关串联在R1支路上。
12．答案：(1)70 < 增大 (2)小 50℃
解析：(1)只有当发热速度与散热速度相等时，温度才稳定。由P=UI=U2／R，R=U2／P知，当电源电压一定时，若发热功率减小，电阻R会增大。 (2)电流I=5 mA=0．005A，总电阻R总=U／I=3V／0．005A=600Ω，金属电阻阻值R=R总一R’=600Ω一450Ω=150Ω，温度t=(150Ω—100Ω)×IΩ／℃=50℃。
第10节 电和磁及家庭用电
考点梳理
一、电和磁
1．磁体及性质
(1)磁体：具有磁性的物体。
(2)磁性：具有吸引铁、钴、镍等物质的性质。条形和蹄形磁体的磁性都是两端最强，中间最弱。
(3)磁化：使原来没有磁性的物体得到磁性的过程。原来的磁体与被磁化的物体间相互靠近的两磁极为异名磁极。如图，当普通钢条A端靠近永磁体的北极，钢条被磁化后，A端为南极。
(4)磁极：磁体上磁性最强处。一个磁体有两个磁极：南极(S)和北极(N)。
(5)磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
(6)磁场
①基本性质：它对放入其中的磁体产生磁力的作用。磁体间相互作用是通过磁场而发生的。
②磁场的方向：磁场有方向性。将另外一小磁针放在磁场中时．在任何一点小磁针北极所指的方向．就是该点的磁场方向。
③表示方法：用磁感线表示。
磁感线的特点：(a)磁感线是为了形象地描述磁场而虚设的曲线。(b)磁体周围的磁感线从磁体北极出发，回到磁体南极。(c)每一条磁感线上任何一点的方向都跟该点磁场方向一致。
2．电流的磁场
(1)奥斯特实验：通电导线周围存在磁场。其方向与电流方向有关。
(2)直线电流周围的磁感线：是一些以导线上各点为圆心的同心圆，这些同心圆都在跟直导线垂直的平面上。
(3)通电螺线管周围的磁场
①磁感线形状：与条形或蹄形隧体周围的磁感线相似。
②判断方法：安培定则(如图)。右手握住通电螺线管，四指所指的方向与电流环绕方向相同，大拇指所指的方向就是其北极。
3．应用：电磁铁
①组成：带有铁芯的螺线管。通电螺线管中间插入铁芯会使磁性显著增强。
②影响电磁铁磁性强弱的因素：电磁铁中电流越大，其磁性越强；电磁铁线圈匝数越多，其磁性越强。
4．磁场对电流的作用
通电导体在磁场里要受到磁力的作用，力的方向跟电流方向和磁感线方向有关。
5．电磁感应现象
闭合电路中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，这种现象叫电磁感应现象。感应电流方向跟磁感线方向、导体做切割磁感线时的运动方向都有关。
【思考】 在电磁感应现象的实验中，闭合回路的哪部分相当于完整电路中的电源?
6．直流电动机和交流发电机
(1)比较异同
原理
构造
能量转化
直流
电动机
通电线圈在磁场
中受力转动
磁体、线圈、电
刷、换向器
电能→
机械能
交流
发电机
电磁感应现象
磁体、线圈、电
刷、滑环
机械能→
电能
(2)换向器作用：当线圈刚转过平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向，使线圈继续转动。
(3)交流电：方向发生周期性改变的电流叫交流电。我国供生产和生活用的交流电周期为0．02秒，频率为50赫兹。
(4)实用的大型交流发电机组成：定子一一线圈；转子一一电磁铁。
【思考】你知道大型实用的交流发电机的转子为何用电磁铁而不用永磁体?
二、家庭用电
1．家庭电路
(1)家庭电路的组成：如图，从室外到室内主要有进户线、电能表、闸刀开关、熔断器、室内用电器。
(2)各部分特点
①进户线
特点：火线与地面之间电压为220伏，零线与地面之间电压为零，火线与零线之间电压为220伏。
判断方法：使用测电笔判断。手指接触笔尾金属体，笔尖金属体接触被测电线，如果氖管发光，表示所测电线为火线，否则为零线。
②闸刀开关
作用：接通和切断电源。
安装方法：使电源线连接在静触头上，静触头一定要在上边，不可倒装。
③断路器
作用：避免电路中由于短路或用电器总功率过大造成电流太大引起火灾。其中保险丝的材料特点是熔点低、电阻率大。
保险丝选用原则：所选用保险丝的额定电流应等于或稍大于电路中的最大正常工作电流。
④插座：三孔插座的三个插孔分布于等腰三角形的三个顶点上，接法如图所示。
2．安全用电
(1)安全电压：一般情况下，不高于36伏的电压才安全。但在潮湿环境中安全电压应在24伏甚至12伏以下。
(2)触电
①原因：电流通过人体达到一定量时引起伤害事故。电流大小与人体的电阻及加在人体两端的电压大小都有关。
②常见触电：一般家庭电路的触电是由于人体直接或间接与火线接触造成的；一般高压触电有“跨步电压触电”和“高压电弧触电”两种。
③判断是否触电方法：主要看是否有电流通过人体。
(3)安全用电原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。
(4)注意安全接线：零线直接进灯座，火线直接进开关，经过开关进灯座。
高频考点及真题演练
高频考点一 磁体及性质
考题一 (2011·杭州)4,NIJ学习了磁的知识后，标出了下列四种情况下磁体的磁极(小磁针的黑端为N极)，其中正确的是 ( )
解析：磁极之间的相互作用是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。由此可知本题图C正确。
答案：C
真题演练1 (2010·湖州)如图为一种椭球体磁铁，该磁铁磁性最强的部位在哪里呢?小明认为在磁铁的两端。为了验证自己的猜想，他做了如下的实验：
步骤l：将两个磁铁如甲图放置，手拿住上面的磁铁，将下面磁铁的两端分别接触上面磁铁的下端，下面磁铁均掉落。
步骤2：将两个磁铁如图乙放置，手拿住上面的磁铁，下面的磁铁不会掉落。
(1)根据小明的实验，可判断出小明的猜想是__________ (选填“正确”或“错误”)的。
(2)要确定该磁铁磁性最强的部位，你的实验方案是______________________________。
【尝试自解】
高频考点二 电流的磁场
考题二 (2011·成都)请标出图中通电螺线管和小磁针的南北极(用“S”和“N”表示)。
解析：可先根据电源的正负极判断出电流方向，然后根据右手螺旋定则可判断出通电螺线管左端为S极。则根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的左端为N极。
答案：在螺线管左端标S极，右端标N极；在小磁针左端标N极，右端标S极。
真题演练2 在如图所示的实验中，闭合开关，原来静止的小磁针发生了偏转，造成小磁针偏转的原因是什么呢?
猜想一：可能是通电后导线产生的热量使空气对流引起。
猜想二：可能是通电后导线周围产生了磁场引起。
(1)小柯看到小磁针，认为它一定受到力的作用。他判断的理由是__________________。
(2)为了验证猜想一，下列方案可行的是_________。
①将整个装置放在玻璃箱中进行实验 ②将小磁针罩在烧杯中，导线置于烧杯上方并平行于小磁针进行实验 ③改变导线中的电流方向
(3)如果实验中小磁针偏转不明显，请提供一条改进建议：________________________。
【尝试自解】
高频考点三 电磁铁的应用
考题三 (2011·嘉兴)如图是拍摄机动车闯红灯的工作原理示意图。光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合，压力开关受到机动车的压力会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄违章车辆。下列有关说法正确的是 ( )
A．只要光控开关接收到红光，摄像系统就会自动拍摄
B．机动车只要驶过埋有压力开关的路口，摄像系统就会自动拍摄
C．只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄
D．若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用
解析：应用电磁继电器的自动控制电路分为控制电路和工作电路两部分。由图知控制电路中光控开关和压力开关互相串联，因此只有当这两个开关都接通时，控制电路中电磁铁才有磁性，将其上方的衔铁往下吸，接通工作电路，使摄像系统开始工作。
答案：C
真题演练3 (2010·绍兴)小王利用光敏电阻受到光照时电阻变小的特性，设计了一个如图所示的自动控制电路，要求光暗时灯亮，光亮时灯灭。在实际调试时，发现灯始终亮着，而光敏电阻和其他电路元件都正常。下列调节能使控制电路达到要求的是 ( )
A．减少螺线管线圈的匝数
B．抽出螺线管中的铁芯
C．滑动变阻器滑片P向右移动
D．减小控制电路电源电压
【尝试自解】
高频考点四 电磁感应现象
考题四 (2011·常州)为探究“什么情况下磁可以生电”，小华组装了如图所示的装置，图中ab是一根铜导线，闭合开关，当ab沿竖直方向上下运动时，电流表指针没有偏转，下列说法正确的是 ( )
A．感应电流太小，无法使电流表指针发生偏转
B．铜直导线太细，应换用较粗的铜棒
C．应该将ab改为左右运动
D．应该将磁体的N、S极对调
解析：产生感应电流的条件是先形成闭合回路，然后其中的部分导体做切割磁感线运动。现在观察图中磁体的放置知磁场方向是自上而下的竖直方向，因此当ab棒上下运动时，只是沿磁感线方向运动，并没有切割磁感线，要想切割磁感线，棒应左右运动。
答案：C
真题演练4 (2011·广东)在“探究感应电流的产生”的实验中。小颖同学的四次实验情况分别如图所示。
(1)有同学说：“只要闭合电路中的一部分导体在磁场中运动，就会产生感应电流。”你认为他的说法对吗?__________，图_________可支持你的结论。
(2)为了探究感应电流的方向跟磁场方向和导体运动方向之间的关系。
A．根据图甲和图乙的实验现象可以得出结论：___________________________
B．根据图乙和图丁的实验现象可以得出结论：___________________________
(3)从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是_________能转化为电能。
【尝试自解】
高频考点五 家庭电路连接及安全用电
考题五 (2011·兰州)关于安全用电，下列说法不正确的是 ( )
A．三孔插座比两孔插座多的那个孔是用来跟地线连接的
B．家庭电路中发生触电事故，通常是人体直接或间接跟火线接触造成的
C．一旦发生触电事故应首先断开开关，切断电源
D．家庭电路中断路器跳闸一定是发生了短路
解析：三孔插座中的三个孔呈等腰三角形排列，顶点上的那个插孔连接地线，插头上对应的插脚接用电器外壳；发生触电事故时有电流从人体上流过，此时人体两端间应有一定电压值，而家庭电路中只有火线与地线之间或火线与零线之间有220伏的电压值，因此发生触电事故时一定是间接或直接跟火线接触了；救护触电者时应先切断电源，否则救护者也会触电；家庭电路中断路器断开的直接原因是电流过大，而电流过大的原因是发生了短路或电路中用电器总功率过大造成的，不一定就发生了短路。
答案：D
真题演练5 (2011·十堰)如图所示的照明电路中，闭合开关S，灯泡L不亮，用测电笔分别测试a、b、c-三点氖管均发光，又用测电笔测试插座接火线或零线的两插孔氖管都发光，则该电路可能发生的故障是 ( )
A．灯泡的灯丝断了
B．导线bc断路
C．插座内部短路
D．进户零线断路
【尝试自解】
中考命题方向及模拟
该部分中考内容一般涉及基本知识和基本方法，综合程度一般较低，不过有些时候也将该部分内容用来编实验探究等题目。只要掌握了该部分的基础知识，考试不会太难。
模拟测试题1 科研人员按如下步骤进行实验：①将香菇菌种经无菌操作后等量接种到两份相同的培养基中；②将接种后的培养基分别放在两个箱子中，在其中的一个箱子中央放入磁铁，另一个不放磁铁作为对照组；③每天观察测量并记录菌丝的长度。该实验要研究的问题是 ( )
A．水分对香菇生长是否有影响
B．培养基对香菇生长是否有影响
C．磁场对香菇生长是否有影响
D．光照对香菇生长是否有影响
模拟预测题2 我们已经知道：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时能够产生感应电流。某兴趣小组查阅资料后得知其他情况下也可能产生感应电流，为此他们进行了如下探究：
探究设计：如图所示，螺线管A与滑动变阻器、电源、开关组成一个回路，螺线管B与电流表组成另一个闭合回路，将A放在B内，探究过程及现象如下表：
操作
螺线管B中的磁场
变化情况
电流表指针
闭合开关瞬间
磁场由无到有
发生偏转
闭合开关一段时间，
A中电流稳定后
有磁场但不变
不发生偏转
闭合开关，A中电流
稳定后，再将滑动变
阻器的滑片向左或
向右滑动的过程中
磁场变强或变弱
发生偏转
断开开关的瞬问
磁场由有到无
发生偏转
由以上探究可知，感应电流产生的条件，下列说法正确的是 ( )
A．只要闭合电路中有磁场就会产生感应电流
B．只有闭合电路中的磁场变强时才能产生感应电流
C．只有闭合电路中的磁场变弱时才能产生感应电流
D．只要闭合电路中的磁场发生变化就能产生感应电流
(系统复习，全面提升自我，请完成同步训练)
同步训练 电和磁及家庭用电
1．磁场的基本性质是指 ( )
A．能使放入其中的小磁针发生偏转
B．能够吸引铁、钴、镍等磁性材料的性质
C．能够产生磁感线
D．能够对放入其中的磁体产生磁力的作用
2．探究影响电磁铁磁性强弱的因素时，按如图电路进行实验，每次实验总观察到电磁铁A吸引大头针的数目均比B多。此实验说明影响电磁铁磁性强弱的因素是 ( )
A．电流的大小 B．线圈的匝数
C．电流的方向 D．电磁铁的极性
3．下列做法中不会造成触电事故的是 ( )
A．靠近高压带电体
B．站在地上的人触到裸露的火线
C．站在绝缘体上的人两手同时握住同一根裸露的火线
D．站在绝缘体上的人两手同时握住裸露的火线和零线
4．如图所示，小明和小华同学将一根较长软电线的两端与高灵敏电流计两接线柱连接，拿着电线的两处，站在东西方向，像跳绳一样在空中不停地摇动，观察到灵敏电流计的指针发生偏转。此现象隐含的物理原理是 ( )
A．电流周围存在磁场 B．电磁感应原理
C．物质的磁化原理 D．磁场对电流有力的作用
5．洗衣机、电冰箱、电脑等许多家用电器均使用三脚插头与电源插座连接，如图所示。细心观察可以发现，三脚插头中与用电器金属外壳连接的那个插脚比另外两个插脚要稍长。这样的设计主要考虑下列哪一因素 ( )
A．使插头的造型更美观
B．插入插座中可更稳固
C．有利于识别火线和零线插脚
D．插入插座时，可确保用电器外壳先接地
6．如图所示，在水平地面上的磁体上方，有挂在弹簧测力计上的小磁体。小辉提着弹簧测力计向右缓慢移动，挂在弹簧测力计上的小磁体下端，沿图示水平路线从A缓慢移到B。则下图乙中能反映弹簧测力计示数F随位置变化的是( )
7．小刚同学将一台电磁炉插头插入插座，当闭合开关开始工作一段时间后，家中的所有用电器都立即停止工作，经检查是断路器断开。引起的原因很可能是 ( )
A．开关的两个线头相碰了
B．电路中用电器的总功率过大
C．台灯灯丝烧断了
D．台灯灯座中的两根线头相碰了
8．一位“法师”在铺有塑料地毯的舞台上表演不怕电的“功夫”。他将一盏普通白炽灯泡接到两导线头A、B之间，灯泡正常发光；随后将灯泡取下，“法师”两手分别抓住两导线头A、B，如图所示，其助手用测电笔分别测试A、B及“法师”的皮肤，发现测电笔的氖管都发光。对此表演的合理解释是 ( )
A．“法师”有特异功能，确实不怕电
B．“法师”的两手均戴有特制绝缘手套
C．在人、灯交替过程中，助手将零线断开了
D．在人、灯交替过程中，助手将火线断开了
9．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：
猜想一：磁极呈横向分布(例如图甲，左侧为N极，右侧为S极)。
猜想二：磁极呈轴向分布(例如图乙，上面为N极，下面为S极)。
猜想三：磁极呈上中下分布(例如图丙，上下面为N极，中部为S极)。
(1)根据所学知识．他们经过讨论，断定猜想三是错误的。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。
(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：______________。
10．磁场的强弱可用磁感应强度(B)表示，单位为特(T)。某些材料的电阻值随磁场增强而增大的现象称为磁阻效应，用这些材料制成的电阻称为磁敏电阻，利用磁敏电阻可以测量磁感应强度。某磁敏电阻RB在室温下的阻值与外加磁场B大小间的对应关系如表所示。
外加磁场B／T
0
0.04
0.08
0.02
0.16
0.20
磁敏电阻RB／Ω
150
170
200
230
260
300
把RB接入如图所示电路(电源电压恒为9V。滑动变阻器R'上标有“l00Ω 1A”字样)，并在室温下进行实验。
(1)当外加磁场增强时，电路中的电流________ (选填 “变大”、“变小”或“不变”)；为了使电压表的示数保持不变。滑动变阻器R'的滑片P应向______(选填“a”或“b”)端移动。
(2)RB所在处无外加磁场时，RB=l50Ω；此时闭合开关，滑片P在a端和b端之间移动时，电压表示数的变化范围是多少?(不计实验电路产生的磁场，下同)
(3)当电路置于某磁场处，滑动变阻器R'滑片P位于b端时。电压表的示数为6V，则该处磁场的磁感应强度为_______T。
11．电梯为居民出入带来很大的便利，出于安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示。已知控制电路的电源电压U=6伏，保护电阻R1=l00欧，压敏电阻R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示。电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。
(1)当压敏电阻RO受到的压力F增大时，其阻值减小，控制电路中的电流增大，从而使电磁铁的磁性增强。电梯超载时，衔铁被电磁铁吸住，触点K与触点________接触，电铃发出警报声。
(2)当电磁铁线圈电流达到20毫安时，衔铁刚好被吸住。若该电梯厢内站立总质量为l000千克的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载。(g取10牛／千克)
参考答案
第10节 电和磁及家庭用电
真题演练l 答案：(1)错误 (2)用该磁铁吸引铁屑，吸引铁屑最多的部位就是磁性最强的部位
解析：(1)两端相接触时吸引力很弱，中间相接触时吸引力很强，说明磁铁两端磁性很弱，中间磁性很强，磁极在中间。(2)由于磁体上磁性最强的部位叫磁极，而磁性的强弱可用能吸引铁粉多少来体现。
真题演练2 答案：(1)力是改变物体运动状态的原因 (2)②③ (3)增加电源电压
解析：(2)如果小磁针的偏转真的由空气流动引起，那么当隔绝空气流通或改变电流方向时小磁针偏转情况应不会改变。(3)当磁针偏转不明显时，说明磁针所受的磁力太弱，磁性不够强，因此应增加电流大小。
真题演练3 答案：C
解析：灯始终亮着说明触点ce与上边的触点分不开，可知电磁铁磁性不够强，不能将上方的衔铁吸下来，所以解决方法是应增加电磁铁中的电流强度。
真题演练4 答案：(1)不对 丙 (2)当磁场方向不变，导体切割磁感线运动方向相反时，感应电流方向也反向 当导体切割磁感线运动方向不变，磁场方向相反时。感应电流方向也反向 (3)机械
解析：(1)产生感应电流的条件是电路闭合，且部分导体做切割磁感线的运动。(2)图甲和图乙相比条件是磁感线方向相同，导体切割磁感线的运动方向相反；图乙和图丁相比，导体运动方向相同，磁感线方向相反。
真题演练5 答案：D
解析：闭合开关后灯不亮，说明电路某处断路，而a、b、c三点都能使测电笔氖管发光，说明这三点都和火线连接着，因此断点在进户零线。
模拟预测题1 答案：C
解析：两份培养基相比，除有无磁场外，其它条件都完全相同，说明实验研究的是磁场对香菇生长的影响。
模拟预测题2 答案：D
解析：综合表中实验操作的记录可知，当闭合回路中的磁场变强或变弱时均有感应电流产生。
同步训练
1．答案：D
解析：磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生力的作用，铁、钴、镍等材料组成的物体放入磁场中时是由于被磁化成磁体后才被吸引的，磁感线是人们为研究磁场的方便而人为建立的模型。
2．答案：B
解析：将A与B相比，只有绕的线圈匝数不同，其他条件都相同。
3．答案：C
解析：造成触电事故时必有其强度能引起人体伤害的电流通过人体。对于A，会造成高压电弧触电；由于火线与地间或与零线间都有220伏的电压，因此对于B或D选项，都会有强大电流通过人体。对于选项C，火线与地问被绝缘体隔开，人体的两端会被同一根火线短路，不会有电流通过人体。
4．答案：B
解析：由图中知，灵敏电流计与电线构成了一个闭合回路，当将电线摆动时，电线做切割地磁场的磁感线运动。
5．答案：D
解析：家用电器外壳接地目的是防止产生触电事故：而对应的插头长一些可使用电器接触火线之前提前接地，有效防止触电事故产生。
6．答案：C
解析：当小磁体在A端时，其下端与大磁体间相互吸引；而在B端时，其下端与大磁体间相互排斥，所以移动过程中弹簧秤所受拉力越来越小。
7．答案：B
解析：电磁炉工作时电功率比较大。断路器断开是由于电流过大引起的。如果是电路短路，电流会非常大，断路器会立即断开，现在是电磁炉工作一段时间后断路器断开，所以是总功率过大引起的。
8．答案：C
解析：人体能使测电笔发光，说明人与火线相连着，而没有触电说明没有形成通路。因此可推测零线断开了。
9．答案：(1)一个磁体只有两个磁极 (2)一 (3)小磁针 将小磁针置于磁环周围不同处 多次观察小磁针稳定后两极的指向情况，从而判断出磁环磁极的位置
解析：将它如图丁所示悬挂，能在任意位置都保持静止，说明沿横向不能指南北，磁极不是沿横向分布。要判断磁极，可根据其周围小磁针在不同位置时指向判断磁感线分布，从而判断磁极分布。或将它悬挂使其轴向水平，观察其是否指示南北方向。
10．答案：(1)变小 b (2)9伏～5．4伏 (3)0．08
解析：(1)当磁场增强时，磁敏电阻阻值变大，所以电路中电流减小，此时磁敏电阻值占总电阻的比例增大，RB两端电压比例也增大，只有当变阻器阻值也增大时，R。的阻值比例才会减小了，其两端的电压比例又回到原先数值。 (2)当P在a端时，电压表示数等于电源电压9伏，当P在b端时，RB与R'串联，电路中的电流I=U／R总=U／(RB+R ')=9伏／250欧=0．036安，此时RB两端电压UB=IRB=0．036安×150欧=5．4伏，则电压表示数的变化范围是9伏至5．4伏之间。 (3)电流I=U变／R变=(U—UB)／R变=(9伏一6伏)／100欧=0．03安，RB=UB／I=6伏／0．03安=200欧，查表得外加磁场为0．08T。
答案：(1)B (2)已超载
解析：(2)当电磁铁线圈电流I=20毫安=0．02安时，控制电路的总电阻R=U／I=6伏／0．02安=300欧，压敏电阻值R2=R—R1=300欧一l00欧=200欧，由图像知电梯底架压力F=9000牛，电梯内物体总质量m==900千克<1000千克，可知，当电梯内总质量为1000千克时，电梯已超载。
第11节 波
考点梳理
1．光的直线传播
(1)光源：自身能发光的物体。
(2)光的符号表示：用带箭头的直线表示光的传播方向——引入光线。
(3)光的传播：光的传播不依赖于一定的物质（即光在真空中也能传播）；光在同一种物质中沿直线传播，在两种物质界面上会发生反射和折射：在传播过程中光路是可逆的。光在不同物质中传播速度不同，在真空中传播速度最大，大小为3×108米／秒。天文学上的光年是长度单位：表示光在一年中通过的路程。
(4)光具有能量，称为光能。
2．光的反射和折射
(1)光的反射
①定义：光线射到两种不同物质界面上时，有一部分被反射回去的现象叫做光的反射，
②相关的几个重要定义(对照下图)
法线ON：经过入射点且垂直于界面的直线(画图时用虚线)。
入射角∠AON：入射光线与法线的夹角。
反射角∠BON：反射光线与法线的夹角。
③光的反射定律
反射光线与入射光线和法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线两侧；反射角等于入射角。
④反射的类型：镜面反射和漫反射。它们的异同点如下：
项目
不同点
相同点
反射面
光线特点
镜面反射
平整光滑
如果入射光线平行，
则反射光线仍平行。
都遵守光
的反射定律
漫反射
粗糙不平
反射光线杂乱散漫。
(2)平面镜成像
①平面镜成像原因：由于光的反射。像点的位置就是反射光线的反向延长线的交点位置。
②平面镜成像的特点
(a)像的性质：正立、等大的虚像
(b)像的位置：像与像的连线与镜面垂直；像与物到镜面的距离相等。在纸上画出平面图形时，物体与像成为以镜面为对称轴的轴对称图形。
(3)平面镜的用途：利用它能改变光的传播方向和能够成像的特点，制成潜望镜等各种仪器。
(4)光的折射
①定义：光从一种物质射人另一种物质时，传播方向一·般会发生改变的现象叫光的折射。
②折射角：折射光线与法线的夹角。
③光的折射规律
(a)三线之间的关系：折射光线与入射光线和法线存同一面内；折射光线和入射光线分居在法线两侧；(b)二角之间的关系：折射角随着入射角的增减而增减；当光线从空气斜射入其它透明物质时，折射角小于入射角；当光线从其它透明物质斜射入空气时，折射角大于入射角。
【注意】(1)光在发生折射的同时，一定会发生反射现象。
(2)折射角和反射角相比，哪个角在空气这边，它就比较大。
(3)光沿法线方向从一种物质射入另一种物质，折射角等于入射角，并且等于0°。
3．眼和视觉
(1)透镜
①原理：利用光的折射现象。
②类型：凸透镜和凹透镜。它们之间的区别如下：
名称
形状
性质
特点
凸透镜
中间厚
边缘薄
对光线起会聚作用，
两个实焦点
能成实、虚像
凹透镜
中间薄
边缘厚
对光线起发散作用，
两个虚焦点
只能成虚像
③实验——《研究凸透镜成像》
实验装置如下图：
注意：开始时应使烛焰中心、透镜中心、光屏中心三者处于同一水平高度，并使三者正对。
④凸透镜成像规律
物距(u)
像的性质
像距(v)
物体与像是否在镜同侧
u>2f
倒立
缩小
实像
2f>v>f
物体与像在镜的两侧
U=2f
倒立
等大
实像
v=2f
物体与像在镜的两侧
2f>u>f
倒立
放大
实像
v>2f
物体与像在镜的两侧
u=f
不成像
／
／
u正立
放大
虚像
／
物体与像在镜的同侧
(2)眼睛一一视觉器官
①主要组成部分是眼球，眼球中有折光系统和视觉感受器，附属结构有眼肌、眼睑、红膜、泪器等。
②眼球折光系统的组成：由角膜、房水、晶状体和玻璃体共同组成，其中起主要作用的是晶状体。
③眼球折光系统的作用：使进入眼球的光线发生折射，成像于视网膜上，它相当于一个凸透镜。
④眼球折光系统的调节：通过调节晶状体的弯曲程度来调节折光系统的焦距。
⑤近视眼和远视眼
类型
特点
矫正方法
近视眼
来自于远方物体的光成像在视网
膜前。
戴凹透镜
远视眼
来自于近处物体的光成像在视网
膜后。
戴凸透镜
4．波的简要知识
波能传播信息，无线波在现代信息传播中有重要意义，超声波在医学上和海洋中的应用(B超和声呐)。
电磁波：包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等。
高频考点及真题演练
高频考点一 光的反射定律实验探究
考题一 (2011·嘉兴、舟山)如图是研究光的反射定律的实验装置，为了研究反射角与入射角之间的关系，实验时应进行的操作是 ( )
A．沿ON前后转动板E
B．沿ON前后转动板F
C．改变光线OB与ON的夹角
D．改变光线AO与ON的夹角
解析：研究反射角和入射角之间的关系，即两者是否相等，那么就要有多次实验，即要改变入射角的大小。
答案：D
真题演练l (2010·莱芜)小明同学用如图所示的装置，研究光的反射规律，其中有一个可折转的光屏，这个光屏在实验中除了能呈现光外，另一个重要作用是__________________________。
【尝试自解】
高频考点二 光的反射和折射现象
考题二 (2011·衢州)下列属于光的直线传播现象的是 ( )
解析：A是太阳光在空气中穿过树缝的现象，B、C图是物体光线射到平面镜或水面，反射光进入人的眼睛，D图是水中的光线经空气进入人的眼中。
答案：A
真题演练2 (2011·义乌)从水面上看斜插入水中的筷子，水下部分向上弯折了。这是 ( )
A．光的反射现象 B．光的折射现象
C．光的直线传播 D．平面镜成像
【尝试自解】
中考命题方向及模拟
中考对本节内容的命题，越来越重视以实验探究形式进行考查：光的反射定律和平面镜成像特点；光的折射规律研究等；日常生活现象的解释；近视眼的成因及矫正，同时注重能力的考查。
模拟预测题1 如图是探究平面镜成像特点的实验装置，a为玻璃板，b和c是两支完全相同的蜡烛。下列说法错误的是( )
A．为了保证实验效果应选择较薄的玻璃板
B．实验时玻璃板a应与水平桌面垂直放置
C．沿水平桌面移动蜡烛c前应先将其点燃
D．该实验最好在较暗的环境中进行
模拟预测2 下列所示的四幅图中，能正确表示近视眼成像情况的图是________，能正确表示近视眼矫正方法的是________。
(系统复习，全面提升自我，请完成同步训练)
同步训练 波
1．在汶川地震救援中，采用了音频生命探测仪，它的多个探头接触废墟，收集废墟下幸存者的微弱呼救声、呼吸声、心跳声等，探测仪将音频信号放大，救援人员就可以发现幸存者。下列说法错误的是 ( )
A．探测仪收集声音信号时利用了固体可以传声
B．幸存者发出的声音与外界噪声的音调、音色不同
C．幸存者能听见探测仪发出的超声波
D．白天噪声较大，探测仪更适合在安静的夜晚使用
2．如图所示的光现象中，属于光的直线传播现象的是 ( )
3．小王同学用光具座做凸透镜成像实验时，蜡烛的像成在了光屏上侧，为了使蜡烛的像能成在光屏中央，以下操作可达到目的的是 ( )
A．将凸透镜往上移 B．将光屏往下移
C．将蜡烛往上移 D．将蜡烛往下移
4．小亮的写字台上有一盏台灯，晚上在灯前学习时，铺在台面上的玻璃“发出”刺眼的亮光，影响学习。小亮习惯于用右手写字，则最简单、效果最好的解决方法是 ( )
A．把台灯换为吊灯
B．把台灯放在正前方
C．把台灯移到左前方
D．把台灯移到右前方
5．如图所示为用玻璃罩罩着的古石碑，由于玻璃反光，石碑上的字很难看清。小科认为：①用玻璃罩能有效防止酸雨对石碑的侵蚀；②石碑上的字发生了镜面反射；③罩外的树木通过玻璃表面反射成了虚像；④若罩外的光线再强一点，石碑上的字看起来一定会更清晰；⑤若罩内能给石碑一定的照明，石碑上的字看起来会更清晰。其中合理的是 ( )
A．①③⑤ B．②④⑤
C．①②③④ D．①③④⑤
6．下列关于电磁波的叙述中，错误的是 ( )
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
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
7．如图所示，平静的水面上有一座石桥，桥孔看上去是圆形的。当水面上升时，看到桥孔的形状的是下图中的 ( )
如图所示，某同学将自己戴的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，在光屏上得到一个清晰的像。在下列表示视力矫正的光路图中，与上述实验情形一致的是 ( )
9．物体在平面镜中的像的大小决定于 ( )
A．物体到镜面的距离 B．像到镜面的距离
C．物体的大小 D．平面镜的大小
10．波是能量传播的一种形式。遥控器发出的信号被电视机接收，电视机发出的声音被人听到，这两个过程中，能量分别是以光波和_______的形式传播的。人眼的晶状体相当于一个凸透镜，电视画面在观众的视网膜上成一个_______(选填“倒立”或“正立”)、缩小的实像。
11．当小玲在观察阳光通过甲、乙两个眼镜在地面上形成的光斑时，发现两个眼镜形成的光斑不同。阳光通过眼镜甲形成的光斑中间较四周亮，而阳光通过眼镜乙形成的光斑中间较四周暗，由此可以判断眼镜甲是_______透镜，眼镜乙是_______透镜。
12．小明利用身边的器材做一个实验。实验过程中，小明把一枚硬币放在桌子上的空碗里，头部保持不动，并将桌子上的碗慢慢向远处推移，直到看不到硬币为止，然后缓慢向碗中倒水，直到又重新看到碗底的硬币。
(1)小明重新看到碗底硬币的现象是由光的_______(选填“反射”或“折射”)现象造成的。这时小明看到碗底的硬币实质是硬币的_______(选填 “实像”或“虚像”)。
(2)若用MN表示水面，则上述四幅图中，能够合理解释该实验现象的是图_______。
(3)射水鱼在水中射水的情景如右图。射水鱼若要在水中射中水面上的昆虫，必须对着看到的昆虫_______ (选填“稍上”或“稍下”)的位置射水才可能射中。
13．如果物体离眼睛近，来自它某点的光线到达眼睛时是发散的；如果物体远离眼睛，来自这点的光线到达眼睛时发散程度便会降低。因此，我们把来自遥远物体上某点的光线，到达眼睛时视作平行，如图甲所示。
(1)我们作上述推断的前提是光在同一均匀物质中是沿_______传播。
(2)当物体远离眼睛时，眼球中晶状体的曲度会减小。图乙表示物体在眼球中的不同成像情况，其中表示视觉正常的人观看远处物体的是_______。
14．学习光学知识后，小科对有关实验进行了思考和创新：
(1)在如图所示的“探究平面镜成像规律”实验中，小科用玻璃板代替平面镜来完成探究活动，是因为玻璃板有平面镜所不具有的_______(选填“反光”或“透光”)的特点。
(2)当点燃的蜡烛放在玻璃板前20 cm的A处时，玻璃板后B处的蜡烛好像也被“点燃”了。
(3)小科用凸透镜替换玻璃板，将其放置在AB中点且垂直AB的位置上，移动光屏到B点时，发现光屏上恰好成了一个清晰的倒立、等大的像，则该凸透镜的焦距为_______cm。
15．数码相机是一种新兴的照相器材，它同普通照相机的不同之处，在于它没有底片，而是通过一个特殊的感光层CCD，将图像的光信号转化成为数字信号保存起来。下表是某数码相机的一些参数，请你根据这个表格，用所学过的知识来说明，感光层离开镜头的距离要满足的条件：______________；要成像，物体离开镜头的距离要满足的条件是______________。
型号
镜头焦距
光圈快门
CCD解析度
Sony一S70
34 mm
8s一1／1000s
1024×768
参考答案
第11节 波
真题演练l 答案：显示反射光线与入射光线在同一平面上
真题演练2 答案：B
解析：眼看见水中筷子，光从水中进入空气中，所以属于光的折射现象。
模拟预测题1 答案：C
解析：平面镜前放一支点燃的蜡烛，然后把蜡烛c放在玻璃后蜡烛h像的位置，在玻璃前看去就好像蜡烛C点燃的，从而找到像的位置。
模拟预测题2 答案：C A
解析：由于晶状体对光的会聚能力太强，成像在视网膜前，用凹透镜矫正。
同步训练
1．答案：C
解析：超声波人耳听不到。
2．答案：A
解析：B、D是反射现象，C是折射现象，A是小孔成像。
3．答案：C
解析：凸透镜成的实像是倒立的。
4．答案：C
解析：由于玻璃台面发生镜面反射，最好的办法让反射光不进入眼镜。
5．答案：A
解析：石碑上的字在各个方向都能看到，所以不是镜面反射，罩外光线过强，会造成玻璃反射的光线强过石碑漫反射的光线，反而看不见。
6．答案：C
解析：电磁波是可以在真空中传播的。
7．答案：B
解析：水面上升是，桥上方不是半圆，根据平面镜成像特点要选B。
8．答案：B
解析：把凸透镜成像实验的像距当成晶状体到视网膜的距离。
9．答案：C
解析：平面镜所成像的大小与物的大小相等。
10．答案：声波倒立
解析：声音在空气中以声波形式传播。眼球的视网膜上是u>2f时成像规律。
11．答案：凸凹
解析：凸透镜对光线起会聚作用，凹透镜对光线起发散作用。
12．答案：(1)折射 虚像 (2)B (3)稍下
解析：眼睛看见硬币，光从硬币射出，从水进入空气。
13．答案：(1)直线 (2)A
解析：光在同一种均匀物质中沿直线传播和正常眼成像在视网膜上。
14．答案：(1)透光 (3)10
解析：(1)平面镜和玻璃板都具有反光现象，而平面镜不具有透光现象。(3)因为凸透镜成等大的实验时u=2f，而AB间的距离是40厘米，题目中的AB间距离是物距和像距的和，所以焦距是10厘米。
15．答案：68 mm>v>34 mm u>68 mm
解析：本题主要考查凸透镜成像规律及其应用，照相机的原理是u>2f，2f>v>f，所成的像是倒立，缩小的实像。
第12节 物质间的循环及相互转化
考点梳理
1．自然界中的氧循环
大自然中氧气的含量会随着动植物的呼吸作用和矿物燃料(如煤、石油、天然气等)的燃烧而不断减少，但又随着植物的光合作用等增加，周而复始地进行如此循环，这就是自然界中的氧循环。所以，大气中氧气的含量基本保持恒定。
(1)消耗氧气的主要途径
①动植物的呼吸作用；
②矿物燃料等的燃烧；
③动植物死后的尸体被微生物分解；
④钢铁生锈、食物腐败等氧化反应。
(2)产生氧气的主要途径：植物通过光合作用吸收二氧化碳和水，制造有机物供人类和其他动物需要，并向大气中放出氧气。
2．自然界中的碳循环
自然界中碳的循环主要是通过二氧化碳来完成的。大气中的二氧化碳通过绿色植物的光合作用被消耗(绿色植物的光合作用是自然界把大气中的二氧化碳变成有机物的唯一途径)。同时，又通过动植物的呼吸作用、微生物分解动植物遗体、燃料燃烧等方式释放二氧化碳返回大气，从而形成碳在自然界中的循环。
主要途径：
①CO2→光合作用→有机物→植物呼吸作用→CO2；
②CO2→光合作用→有机物→动物吸收→体内氧化→CO2；
③CO2→光合作用→有机物→动、植物吸收→动、植物遗体→微生物分解作用→CO2；
④CO2→光合作用→有机物→动、植物吸收→动、植物遗体→地下漫长反应→煤、石油、天然气→燃烧→CO2。
3．单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化关系
(1)物质转化规律图
(2)应用
①各类物质的主要化学性质。
②各类物质间的转化。
如：金属→金属氧化物→碱→盐
例：Ca CaO Ca(OH)2 CaCO3
如：非金属→非金属氧化物→酸→盐
例：S SO2H2SO3Na2CO3
4．根据单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化规律设计物质制备的方案
例：盐的制备思路有：
(1)金属+非金属→盐
(2)金属氧化物+非金属氧化物→盐
(3)金属氧化物+酸→盐+水
(4)非金属氧化物+碱→盐+水
(5)酸+碱→盐+水
(6)酸十盐→新酸+新盐
(7)碱+盐→新碱+新盐
(8)盐+盐→两种新盐
(9)金属+酸→盐+氢气
(10)金属+盐→新金属+新盐
【思考】 你知道上述各反应发生的条件吗?
5．一些简单物质的鉴别
常见物质
检验方法(试剂)
主要现象
氧气
带火星的木条
木条复燃
二氧化碳
澄清石灰水
澄清石灰水变浑浊
氢气
点燃，并在上方罩一只干冷
的小烧杯
燃烧，产生淡蓝色火焰，烧杯内有小液滴(水雾)出现
酸
紫色石蕊试液
紫色石蕊试液变红色
碱
无色酚酞、试液
无色酚酞试液变红色
盐酸盐
硝酸银、稀硝酸
产生不溶于稀硝酸的白色沉淀
硫酸盐
氯化钡、稀硝酸
产生不溶于稀硝酸的白色沉淀
碳酸盐
稀盐酸
产生使澄清石灰水变浑浊的气体
铵盐
碱、加热
产生一种有刺激性气味的气体，该气体能使红色石蕊试纸变蓝
【思考】 回忆一下，对于一些常见物质的颜色你知道多少?
6．离子的鉴别
(1)cl—：滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，加稀HNO3沉淀不溶解。
(2)SO：滴加BaCl2或Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，加稀HNO3沉淀不溶解。
(3)CO：滴加稀盐酸，产生气泡，该气体能使澄清石灰水变浑浊。
(4)Cu2+：蓝色溶液，遇碱溶液产生蓝色絮状沉淀。
(5)Fe3+：黄色溶液，遇碱溶液产生红褐色絮状沉淀。
高频考点及真题演练
高频考点一 自然界中氧和碳的循环
考题一 (2011．杭州)鱼苗在长途运输中，通常将鱼苗养在相对密闭的容器内，加入某种药品，使容器内满足下列条件才能保持鱼苗的存活：充足的氧气、及时除去鱼苗呼出的CO2、水的pH调节在8左右。碱性不能太强，现在以下四种物质供选择：双氧水、过氧化钙(CaO2)、过氧化钠(Na2O2)、氯酸钾。它们的有关化学性质如下：
(1)2H2O2=2H2O+O2↑
(2)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
(3)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
(4)2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑
(5)2CaO2+2CO2=2CaCO3+O2
(6)KClO3不与H2O、CO2反应
在鱼苗长途运输中你认为最适合加入的物质是 ( )
A．双氧水 B．过氧化钙
C．过氧化钠 D．氯酸钾
解析：首先从保持鱼苗存活的条件：充足的氧气、及时除去呼出的CO2看，双氧水、氯酸钾都不适合作为鱼苗运输中的药品。另外鱼苗存活还必须保持水的pH在8左右，故过氧化钠也不适宜，只有过氧化钙作药品，才符合鱼苗存活的三个条件。
答案：B
真题演练1 (2009．泉州)2009年世界环境日的主题为“地球需要你：团结起来应对气候变化”。请回答下列有关问题：
(1)化石燃料燃烧使化学能转化为________能，是当今人类生产、生活中重要的能源来源。但是化石燃料的燃烧会产生温室气体________，导致温室效应。因此，对于化石燃料的使用，你的看法是________________________(写一点)。
(2)我国积极发展绿色能源，以减少污染性气体的排放。对于①水力发电；②风力发电；③天然气发电；④太阳能发电；⑤垃圾焚烧发电等5种发电方式，你认为有利于减少温室气体排放的是________(填序号)。
【尝试自解】
高频考点二 各类物质之间的相互转化
考题二 (2011·南京)如图中的物质都是初中化学中所学的，其中A、B为单质，B是可供动植物呼吸的气体；甲、乙、丙为化合物，甲与过量的丙、乙与过量的丙两丽反应的所有产物相同。图中“—”表示两端的物质问能发生化学反应；“→”表示物质间存在转化关系；部分反应物或生成物已略去。
(1)写出B的化学式：________；写出一种丙的名称：________。
(2)写出A和甲反应的化学方程式：________________________________。
(3)写出乙→甲的化学方程式：________________________________________。
解析：B为可供动植物呼吸的气体，知B为O2。从B→甲知甲肯定含有氧元素，又从6种物质间相互反应情况看，甲很可能是CO2或SO2，又A与甲能发生反应，故甲不可能是SO2只能是CO2，又根据甲、乙都能与过量的丙反应，生成的所有产物相同，进一步确定甲为CO2，乙为H2CO3，丙为NaOH(或KOH等)。
答案：(1)O2 氢氧化钠(或氢氧化钾等)
(2)C+CO22CO
(3)H2CO3CO2↑+H2O(合理答案均可)
真题演练2 （2009·潍坊)小美同学学习了单质、氧化物、酸、碱、盐的性质后，发现许多不同类别的物质反应时均能封i成盐，于是他构建了如图所示的知识网络图。请借助网络图同答问题：
(1)写出用酸和碱生成硫酸铜的化学方程式：______________________________。
(2)请你把图中①②处补充完整，要求不能与图中已有信息重复。 ①______；②______。
(3)根据网络图可制备物质。例如，某回收含铜电缆废料的工厂‘有下列制铜方案：
①写出下列步骤的化学方程式：
步骤Ⅲ：____________________。
步骤V： ____________________。
②上述方案中可能造成空气污染的步骤是________。
【尝试自解】
中考命题方向及模拟
各类物质间的循环和转化是化学反应规律的体现，是对初中科学学习各类物质性质、制法等的总结和概括。氧元素、碳元素在自然界中的循环往往与具体性质和事实结合考查，以选择题或简答题形式呈现，各类无机物之间的相互转化关系的考查，要么给出具体的物质的相互转化反应图示，推断其未知物质成分；要么与实验、鉴别等结合或与计算结合．此部分内容考查难度大，综合性强，平时训练时要熟练掌握各类物质的性质，熟知其特征，养成综合考虑问题的习惯。
模拟预测题1 人类发明并使用氟利昂(主要用作致冷剂)若干年后，科学家发现氟利昂在紫外线的照射下能分解出氯原子破坏臭氧层，其破坏臭氧的循环示意图如下：
(1)请写出臭氧的化学式：________________。
(2)上述反应属于化合反应的是________(选填序号)。
(3)经过上述①②③的反应过程后，反应物氯原子的个数是否发生变化? ________ (选填“是”或“否”)。
(4)诺贝尔奖获得者莫里纳博士指出：“少量的氟利昂就能对臭氧层产生巨大的影响。”请你根据循环示意图论证他的观点：________________________。
(5)在科学家的建议下，许多国家签署了停止使用和消费氟利昂的协议，使得大气中氟利昂的含量得到了控制。请你根据本题提供的信息就怎样有效保护我们的环境谈一点建议或认识：________________________________________。
模拟预测题2 图中A～I表示几种初中化学常见的物质，“一”表示物质间存在相应的转化关系，部分反应物、生成物及反应条件已略去。已知圈i中的转化均是分解反应，圈ii中的转化均是化合反应，D和G是常见的非金属单质，组成化合物E和H的元素种类相同，组成化合物F和I的元素种类也相同，A常用来中和土壤的酸性。
(1)写出化学式：A．________ B．________ D．________
(2)写出H→E+G的化学方程式：________________________________。
写出G→I的化学方程式：____________________________。
(系统复习，全面提升自我，请完成同步训练)
同步训练 物质间的循环及相互转化
1．农业科技人员向农民建议：在利用温室进行种植生产时，可向温室内通入适量的CO2，这是因为( )
A．CO2能使害虫窒息死亡从而防治病虫害
B．CO2能产生温室效应，从而提高室温
C．CO2能灭火，施用后可防止火灾
D．CO2可促进植物的光合作用
2．下列离子能在pH=12的水溶液中大量共存的是 ( )
A．SO、NO、K+、H+ B．Na+、Cl一、0H一、Al3+
C．Cl一、NO、K+、Na+ D．Ag+、Cl一、CO、K+
3．下列转化能一步完成的是 ( )
①CH4→CO2 ②HNO3→HCl ③CaO→Ca(OH)2 ④Ba(OH)2→NaOH ⑤C→Cu
A．①③④⑤ B．②③④⑤
C．①②④⑤ D．①②③④
4．为探究植物光合作用的实质，某同学设计了如图所示的实验装置(装置透明密闭)。在阳光下，你预测数天后植物生长最茂盛的是 ( )
5．植物进行光合作用时，需要不断消耗空气中的二氧化碳，但二氧化碳在空气中的含量却基本保持不变，这是由于 ( )
①动植物的呼吸作用 ②矿物燃料的燃烧 ③死亡动植物的腐烂 ④某些矿物如CaCO3等加热分解
A．①③ B．①④
C．①② D．①②③④
6．甲、乙两化工厂分布如图所示。箭头代表水流方向。如果在a处取得水样经检测只有少量OH一、SO。在c处取得水样经检测pH=7，且只含有少量NaCl。则b处水中含有的物质应是下列哪一组
A．MgSO4 、NaCl B．H2SO4 、Ba(NO3)2
C．BaCl2、HCl D．H2SO4 、MgCl2
7．除去CO中少量的CO2选用的试剂和装置均正确的是 ( )
选项
A
B
C
D
试剂
NaOH溶液
CuO固体
浓硫酸
Na2SO4溶液
部分
装置
8．下表中“一”表示相连的物质间能发生反应，“→”表示这种物质可以转化为另一种物质。甲、乙、丙、丁4种物质符合对应“转化关系”的是 ( )
选项
A
B
C
D
转化关系
物质
甲
C
Na2CO3
Ca(OH)2
Fe
乙
O2
Ca(OH)2
HCl
HCl
丙
CuO
MgCl2
CO2
CuCl2
丁
CO2
H2SO4
NaOH
NaOH
9．已知水的沸点随压强的减小而降低。现有如图所示实验装置夹子开始处于关闭状态。将液体A滴入试管②与气体B充分反应后，打开夹子，发现试管①内的水立刻沸腾。则液体A和气体B的组合可能是 ( )
A．A为氯化钙溶液，B为二氧化碳气体
B．A为氢氧化钠溶液，B为二氧化碳气体
C．A为氢氧化钙溶液，B为一氧化碳气体
D．A为稀硫酸溶液，B为二氧化碳气体
10．不少科学家认为地球表面变暖及一些异常气候(如2008年初发生在我国南方地区的雪灾)与大气中二氧化碳的含量增加所形成的“温室效应”有一定的关系。
(1)下列反应都能放出二氧化碳气体，试分析判断，会加剧“温室效应”的主要化学反应(用方程式或文字式表示)是_______(填序号)。
①C+O2 CO2
②CH4+2O2 CO2+2H2O
③CaCO3 +2HCl=CaCl2+H2O+ CO2 ↑
④石油+氧气二氧化碳+水
⑤2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
(2)下列反应都能吸收二氧化碳气体，试判断，对维持大气中的二氧化碳气体总量平衡至关重要的反应是_______ (填序号)。
①CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
②6CO2+6H2O C6H12O6+6O2
③CO2+H2O=H2CO3 ·
(3)根据对(1)(2)的分析，你认为，为保护人类赖以生存的地球，我们应采取哪些措施以防止大气中二氧化碳含量的增加？______________________________________________。
11．实验室提供了①天平；②量筒；③烧杯；④玻璃棒； ⑤酒精灯等仪器，小华同学用固体氯化钠配制l0％的氯化钠溶液，小亮同学用浓盐酸配制l0％的稀盐酸。
(1)当用天平称量药品时，砝码应放在天平的________盘，配制过程中用玻璃棒搅拌是为了________。
(2)上述仪器中，两位同学都不需要的仪器是________(填序号，下同)，小华需要而小亮不需要的仪器是________。
(3)小亮将配制好的溶液装入试剂瓶中，请你帮助他写好标签：
12．下图装置用于测定蝗虫呼吸作用的速率，图中NaOH溶液能够充分吸收瓶中的CO2气体。据图回答下列问题(实验装置足以维持实验期间蝗虫的生命活动，瓶口密封)：
(1)该装置是测定蝗虫呼吸过程中吸收O2的速率，还是释放CO2的速率? ________。
(2)15分钟后，U形管左右两侧管内液面的位置有何改变? ________。
(3)B瓶有什么作用? ________。
13．处理胶片的废液中含有大量的Ag+、Zn2+、Fe2+，某下岗职工想从上述溶液中回收银并得到副产品硫酸亚铁，设计了如下生产流程。
请回答：操作一和二的名称是________。回收的纯银存在于________(填字母)中，X的化学式是________，Y的化学式是________。溶液C中含有________，固体E为________。
14．丙烷(C3H8)作为北京奥运会火炬使用的燃料，其燃烧后的产物是什么?某校环保小组的同学在老师的指导下选择了如下图的装置(铁架台等装置已略去)，对丙烷在氧气中燃烧后的气体进行了检测：
(1)经分析，丙烷燃烧后的气体可能含有CO、CO2和H2O。
(2)将上述装置按一定顺序连接完整，使之尽可能检测出丙烷燃烧后的产物。你设计的连接顺序为：燃烧后的气体→________→B→D。
(3)该小组的同学按合理的连接顺序进行检测。实验过程中观察到的部分现象如下：A装置中的澄清石灰水变浑浊，C装置中的无水硫酸铜变蓝，D装置中的澄清石灰水无明显现象。分析可知，丙烷在氧气中燃烧后的气体为________。
(4)A装置中NaOH溶液的作用是________________。
参考答案
第12节 物质间的循环及相互转化
真题演练l 答案：(1)热 二氧化碳 控制化石燃料的使用量[或提高新能源(除生物能)的使用量] (2)①②④
解析：(1)化石燃料包括煤、石油和天然气，是一类含碳燃料。它们燃烧时释放热能，同时产生CO2 等气体，导致温室效应。因此，我们要控制化石燃料的使用量，努力开发新能源，多使用清洁能源。 (2)温室气体CO2 主要来自于含碳物质的燃烧。利用天然气和垃圾焚烧发电都会产生CO2 ，因此需要控制。
真题演练2 答案：(1)Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O (2)酸+盐金属+盐(合理均可)
(3)①2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4 CO+CuOCu+CO2 ②步骤工和步骤V
解析：(1)要生成CuSO4应该用含SO的酸和含Cu2+的碱反应，即H2SO4 和Cu(OH)2。 (2)除图中外，还有金属+盐，如Fe+CuSO4 反应；金属+非金属，如Na+C12反应；酸+盐，如HCl+AgNO3等。 (3)中回收铜的原理是Cu CuO CuSO4 Cu(OH)2 CuO Cu。由于铜废料中含杂质，步骤I废料在空气中直接灼烧可能会造成空气污染；CO气体有毒，尾气若不经处理直接排放，则也会造成空气污染。
模拟预测题1 答案：(1)O3 (2)② (3)否 (4)氟利昂在紫外线的照射下能分解出氯原子，氯原子在臭氧层破坏过程中起到了催化剂的作用 (5)略
解析：由图可知：一个臭氧分子由三个氧原子构成，所以它的化学式为O3；化合反应指两种或两种以上的物质反应生成一种物质的反应 ②中发生了化合反应；根据质量守恒定律，反应前后的原子的个数不会改变；氯原子由氟利昂产生，氯原子在整个变化中起到了催化剂的作用，从而使臭氧层不断遭受破坏；就臭氧层免受破坏的角度来看，积极开发新的致冷剂，推广使用无氟冰箱应当是一个有效的方法。
模拟预测题2 (1)Ca(OH)2 CaCO3[或Ca(HCO3)2](前两空合理均可) C
(2)2H2O2 2H2O+O2↑ (3)2C+O22CO
解析：本题是一道推断题，考查物质的变化。解决这类问题的关键是要找到“突破口”，同时对书本中的化学反应要非常熟悉，才能灵活运用进行解题。由题意可知，A常用来中和酸性土壤，可初步推测它是氢氧化钙，G和D都是非金属单质，它们能反应生成F和I，且F可以和D反应生成I，结合前面的信息，可推知F和I分别为CO2和CO，这样可知G是O2，
而D是C单质；由于E能得到氢氧化钙，而E又能反应生成氧气，所以E是水，H为过氧化氢，下面的问题也就一一解决了。
同步训练
1．答案：D
解析：A选项中，由于通入适量的CO2，加之作物会消耗一部分，温室内总会存在O2，故不可能使害虫窒息死亡。B选项中，温室效应是地球大气环境的一种现象，向温室中通入适量的CO2被作物吸收，不能产生温室效应。C选项中，种植作物时通入CO2防火并不能获得更好的经济效益。D选项中，植物进行光合作用的同时吸收CO2，放出O2，通入适量的CO2有利于光合作用，可促进作物的生长发育。
2．答案：C
解析：pH=12的水溶液中含有大量OH一，A项中H+与OH一不能共存，B项中OH一与Al3+不能共存，D项中Ag+与Cl一不能共存，故选C项。
3．答案：A
解析：硝酸和盐酸都是强酸，且都是挥发性的酸，故硝酸不能制盐酸。
4．答案：A
解析：本题主要考查学生对光合作用和呼吸作用的关系理解以及日常生活中常见物质的了解。各个烧杯里的物质是四个装置所控制的变量，这里的装置均透明密闭，关键就是让植物进行光合作用。而光合作用的原料是CO2和H2O，水都可以从盆栽的土壤中吸收得到，那么要让植物进行光合作用缺的是CO2，这里的植物都可以进行呼吸作用，但是氢氧化钠会与CO2发生反应，使光合作用无法进行，所以B选项不行。雪碧饮料是生活中经常饮用的碳酸饮料，因为碳酸不稳定，易发生H2CO3=H2O+CO2↑的反应，使光合作用很好地进行，所以该装置中植物会生长得最茂盛。而C、D明显不如A中那么好地进行光合作用，故选A。
5．答案：D
解析：结合实际分析四种产生CO2的变化都能增加大气中CO2的含量，故应选D。
6．答案：C
解析：本题考查酸、碱、盐的化学性质。由a处取得水样经检测只有少量OH一说明a处水样呈碱性，由C处取得水样经检测pH=7说明C处的水样呈中性，说明加入的物质中含有酸；由a处取得水样中含SO而C处的水样只含有少量NaCl，说明加入的物质中含有能与SO结合生成沉淀的离子。本题只有C项中的物质符合题意。
7．答案：A
解析：本题考查气体净化。除去一氧化碳中的二氧化碳，其除杂方案应根据二氧化碳的化学性质来设计，选用的试剂应与二氧化碳发生反应(即能吸收二氧化碳)，故A正确。
8．答案：C
解析：A选项中丙与丁、乙与丁不能反应，B选项中丙与丁不能反应，D选项中甲与丁不能反应，C选项中各步转化都能成功，如：
甲与乙：Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O
甲与丙：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
丙与丁：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
乙与丁：HCl+NaOH=NaCl+H2O
甲→丁：Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
9．答案：B
解析：本题考查大气压强与科学知识的综合。由于题给选项中只有NaOH与CO2能发生反应，使得试管内部气体压强减小，从而使水立刻沸腾，故选B。
10．答案：(1)①②④ (2)② (3)见解析
解析：(1)自然界中CO2含量增加的主要原因是矿物燃料的大量燃烧，具体有①碳的燃烧；②天然气(CH4)的燃烧；④石油的燃烧。题中③⑤两步反应虽能进行，但并不是自然界中大量存在的反应。 (2)自然界中CO2含量稳定是因为绿色植物可以通过光合作用吸收CO2，由于森林的大面积破坏，使CO2的吸收量减少。题中①NaOH与CO2能反应，但多应用在实验、化工生产等方面；③CO2能溶于水，与H2O反应生成H2CO3，但H2CO3又会分解成H2O和CO2。(3)防止“温室效应”加剧的措施：①控制矿物燃料的燃烧，开发新能源；②保护森林，多植树造林等等。
11．答案：(1)右 加速固体溶解 (2)⑤ ①
(3)
解析：本题考查了用固体NaCl和浓盐酸配制溶液的方法。固体需用托盘天平称量，液体用量筒量取即可，都不需加热。标签书写考查平时实验中观察是否细致，其内容应包括药品名称和该溶质的质量分数。
12．答案：(1)吸收O2的速率 (2)左升右降 (3)作对照
解析：这是一道联系生活实际、结合其他学科的综合性题目，不但考查对CO2的性质的理解，同时考查对生物的呼吸作用和物理学的压强问题的理解。A瓶中，蝗虫吸入O2呼出CO2，CO2即被NaOH溶液吸收，而B瓶中蝗虫既不呼吸也不腐烂，既不吸收O2，也不会放出CO2，气体的量不变，压强也不变。A瓶中O2渐少，呼出的CO2又被吸收，因此气压变小，故出现U形管中液面左升右降的现象。
13．答案：过滤B Fe H2SO4 Zn2+ ，Fe2+ 硫酸亚铁
解析：解本题时宜采用逆推法。滤液D蒸发后的固体一定是副产品FeSO4，则Y为H2SO4，经过滤后留下的固体B则是不与H2SO4反应的金属Ag。固体A中含Fe(另含Ag)。废液中进行的反应是X(过量)将Ag+置换成金属Ag，滤液C则是与Fe不反应的Zn2+和Fe2+。
14．答案：(2)C→A (3)CO2 和H2O (4)除去CO2
解析：用无水CuSO4检验H2O，再用澄清石灰水检验CO2，用CuO和澄清石灰水检验CO。先检验水是为了防止气体从溶液中逸出时带出水蒸气，对实验结果造成干扰；同样，为防止原有CO2对检验CO生成的CO2造成干扰，要在B装置之前将原有CO2除去，最后的D装置中无明显变化，说明无CO与CuO反应生成CO2即燃烧产物中没有CO。
物质的运动与相互作用
第1节 常见的化学反应
考点梳理
1．四个基本反应类型
反应类型
概 念
通 式
反应实例
化合反应
由两种或多种物质生成一种物质的反应
A+B=AB
CO2+H2O=H2CO3 3Fe+2O2Fe3O4
分解反应
由一种物质生成多种物质的反应
AB= A+B
2H2O2H2↑+O2↑
2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
置换反应
一种单质与一种化合物反应生成新的单质和新的化合物的反应
A+BC=B+AC或A+BC=BA+C
H2+CuOCu+H2O
Cl2+2HBr=Br2+2HCl
复分解反应
由两种化合物相互交换成分，生成另外两种化合物的反应
AB+CD=AD+CB
Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑
2．氧化还原反应
从得氧、失氧的观点理解氧化反应和还原反应。
H2+CuOCu+H2O
H2得氧，被氧化，发生氧化反应。具有还原性。CuO失氧，被还原，发生还原反应，具有氧化性。
3．燃烧、灭火与火灾自救
(1)燃烧：是指可燃物与空气中的氧气发生的一种发光、发热的剧烈的氧化反应。
(2)燃烧的条件
①可燃物要与氧气(或空气)充分接触；
②可燃物的温度要达到着火点(着火点是指物质开始着火时所需的最低温度)。
【注意】 ①两个条件要同时具备，可燃物才能发生燃烧。
②在空气中可以燃烧的物质在氧气中燃烧更加剧烈；有些在空气中不易燃烧的物质(如Fe、Al)，在氧气中也可以燃烧。
③有些燃烧不一定要有氧气参加，如Na、H2等物质在Cl2中也能燃烧。
(3)灭火的措施
①使可燃物与氧气(或空气)隔绝；
②将可燃物的温度降到着火点以下。
【注意】 两个措施只要有一个成立，就能灭火。
发生火灾时，要保持镇定，先了解火源的正确位置再报警求助，要了解常用的火灾自救方法。(你知道哪些火灾自救的方法?)
(4)缓慢氧化、白燃与爆炸
有些氧化反应进行得很慢，不易察觉，没有发光，但有发热现象，这种氧化叫做缓慢氧化。如钢铁，扛锈，动、植物的呼吸，食物腐败等。
由缓慢氧化而引起的自发燃烧叫自燃。
缓慢氧化、自燃、燃烧、爆炸都是氧化反应，由于条件不同，氧化的速率不同，所产生的现象也不相同。
4．氢气和一氧化碳的可燃性和还原性
氢气(H2)
一氧化碳(CO)
可燃性
实验
现象
平静燃烧，产生淡蓝色火焰，生成水雾，放出热量
平静燃烧，产生蓝色火
焰，放出热量，产生能使
澄清石灰水变浑浊的气体
化学
方程式
2H2+O22H2O
2CO+O22CO2
还原性
实验
现象
黑色粉末变红色
黑色粉末变红色。产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
化学
方程式
H2+CuOCu+H2O
CO+CuOCu+CO2
5．化学反应中的催化剂
催化剂：在化学反应中，能改变其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有改变的物质。
【注意】 根据生产等实际需要，有些化学反应中选择减慢反应速率的催化剂。因此，催化剂的概念表述中只能用“改变”，不能用“加快”。
高频考点及真题演练
高频考点一 化学反应类型
考题一 (2011·德州)除去下列物质中的少量杂质，所选用的试剂及反应类型均正确的是( )
选项
物质(括号内为杂质)
试剂
反应类型
A
H2O(H2O2)
足量MnO2
分解反应
B
Ca(OH)2 (CaO)
适量稀盐酸
化合反应
C
CO2(CO)
足量CuO
置换反应
D
CuO(Cu)
足量O2
复分解反应
解析：MnO2催化分解H2O2放出氧气同时生成水，且反应类型为分解反应，故A对。B项中Ca(OH)2， CaO都与稀盐酸反应无法除杂；C项中除去CO2中的CO应将混合气通过灼热的氧化铜，但是一氧化碳与氧化铜反应的类型不属于置换反应；D项中除去CuO中的Cu应通入氧气并加热，反应类型不是复分解反应而是化合反应。
答案：A
真题演练1 (2009·温州)在化学反应中，反应物分间相互碰撞是反应进行的必要条件，但并不是每次碰撞都能引起化学反应。图示是HI分子之间的几种碰撞示意图，有些HI分子碰撞后，会发生化学反应产生H2和I2，有些碰撞不会发生反应。请回答：
(1)A、B、C三图中表示Hl分子碰撞后发生了化学反应的是________图。
(2)上述发生的反应属于化学基本反应类型中的________反应。
(3)若要得到l个H2分子，则至少需要________个HI分子碰撞。
【尝试自解】
高频考点二 缓慢氧化、燃烧与灭火
考题二 (2011·滨州)森林着火时，救火员开辟防火隔离带的目的是 ( )
A．隔绝空气
B．开辟道路以利于运水灭火
C．隔离可燃物
D．使可燃物温度降低到着火点以下
解析：森林着火时，开辟防火隔离带只是隔离可燃物，不能隔绝空气，也不能使可燃物降温，更不是开辟运水的道路。
答案：C
真题演练2 (2009·厦门)根据下图所示的实验现象，下列判断不正确的是 ( )
A．现象①②说明物质燃烧需要氧气
B．现象①说明白磷的着火点不高于80℃
C．现象②③说明两种可燃物的着火点均高于80℃
D．现象①③说明两种可燃物的着火点不同
【尝试自解】
高频考点三 H2、CO等常见物质的性质
考题三 (2011．衢州)如图所示是氢气和氧化铜反应的实验装置图。
请分析回答：
(1)实验开始时，合理的操作顺序_______(选填“A”或“B”)。
A．先加热，再通氢气 B．先通氢气，再加热
(2)在实验过程中，看到的现象是黑色氧化铜变成红色的物质，同时试管口有水珠出现，说明氢气具有_______性。
解析：氢气和氧化铜反应实验开始时一定要先通氢气以排尽空气，防止加热时发生爆炸。从实验现象知，氧化铜与氢气反应生成铜和水，氧化铜失氧生成铜，氢气得氧形成水，说明氢气具有还原性。
答案：(1)B (2)还原
真题演练3 (2009·南京)一碳化学是以分子中只含有一个碳原子的化合物(如CO、CH4等)为原料来合成一系列化工原料和燃料的化学。CO是从煤的气化或合成气中得到的。
(1)煤的气化主要反应有：①2C+O2=2CO；②C+H2O=CO+H2；③CO+H2O=CO2+H2，其中属于化合反应的是_______，属于氧化反应的是_______ (填序号)。
(2)合成气可通过天然气的重整得到，如CH4+H2O=CO+3H2，合成气可制二甲醚，二甲醚被称为21世纪的新型燃料。合成气还可用于冶炼金属，用它冶炼铁的部分生产过程如下：
①二甲醚(CH3OCH3)可由合成气(CO和H2)在一定的条件下制得。用合成气制二甲醚，还产生
了一种可参与大气循环的、常温为液态的氧化物，写出该反应的化学方程式：_______。
②合成气在冶炼铁的生产过程中所起的作用是_____________________。
【尝试自解】
中考命题方向及模拟
本节内容是初中科学知识的重要组成部分，其中反应类型的判断是历年中考的常考点，命题热点是根据化学方程式或典型事实判断化学反应类型，都以选择题或简答题形式进行考查。灭火、燃烧与氧化等知识点考查难度不大，大多与具体生活情景结合，以选择题形式呈现。H2、CO等常见物质性质常与具体事实或实验结合以简答题形式考查。催化剂概念往往与O2制取或具体反应情景结合考查，近几年各地中考，以探究题、开放性题考查催化剂及有关概念出现较多，预计今后中考以此种形式考查还会稳中有变。
模拟预测题1 氧化还原反应的实质是电子转移，其宏观表现是元素的化合价发生变化。
(1)下列反应属于氧化还原反应的是(填序号)_______。
①2Mg+O22MgO
②CaO+H2O=Ca(OH)2
③2KClO3 2KCl+3O2↑
④H2CO3H2O+CO2↑
⑤H2+CuOCu+H2O
⑥Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
⑦HCl+NaOH=NaCl+H2O
⑧NaCl+AgNO3=AgCl ↓+NaNO3
(2)根据(1)的分析结论和推理，可推测四大基本反应类型与氧化还原反应的关系为(填“一定是”、“一定不是”或“有的是”)：
①化合反应________氧化还原反应；
②分解反应________氧化还原反应；
③置换反应 ________氧化还原反应；
④复分解反应________氧化还原反应。
模拟预测题2 物质的变化常需要在一定条件下进行，通过改变条件可以加快、减缓甚至阻止变化的进行。下列各种做法中，为了加快变化的是 （ ）
A．把食品放入冰箱中冷冻贮藏
B．增大煤炉进风口使火焰更旺
C．把金璃表面涂上防锈漆以防锈
D．把种子晒干后再储存
(系统复习，全面提升自我，请完成同步训练)
同步训练 常见的化学反应
1．用I2O5可以测定空气污染的程度，发生的反应为I2O5+CO→I2+CO2，其中氧化剂是 ( )
A．I2O5 B．CO C．I2 D．CO2
2．下列措施安全的是 ( )
A．进入煤矿的矿井时用火把照明
B．到溶洞里探险时用火把照明
C．启用闲置的沼气池前先进行火把实验
D．用点燃木条的方法检查液化石油气罐是否漏气
3．“绿色化学”要求工业生产尽可能不产生废物，即实现“废物零排放”。下列反应类型最容易实现“零排放”的是 ( )
A．化合反应 B．置换反应
C．分解反应 D．复分解反应
4．在化学反应前后，物质所含元素化合价发生变化的反应是氧化还原反应，它与化学反应基本类型间的关系如图所示，下列示例中错误的是 ( )
A．阴影1：C+O2 CO2
B．阴影2：2H2O2H2↑+O2↑
C．阴影3：Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
D．阴影4：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
5．仔细观察在煤炉中燃烧的煤，你会发现有如下图所示的现象。请你指出在图中蓝色火焰处发生反应的化学方程式 ( )
A．C+O2 CO2
B．2C+O2 2CO
C．2CO+O2 CO2
D．CO2+C2CO
6．如图是某同学设计的一个可燃气体安全点燃装置，对此装置的评价和使用错误的是 ( )
A．未经检验纯度的气体通过此装置后可以安全点燃，不会发生爆炸
B．要达到安全的点燃效果，烧杯内的水可不没过倒置漏斗的边缘
C．此装置防止点燃不纯气体而发生爆炸的原理是使不纯的气体不与燃着气体直接接触
D．此装置适用予难溶于水的可燃性气体
7．某仓库工作人员违章操作，在雨天转运“保险粉”引起爆炸。“保险粉”化学名为连二亚硫酸钠(Na2S2O4)，主要用于印染工业。该化学品在潮湿空气中极不稳定，易分解并引起燃烧，反应的化学方程式为：Na2S2O4=Na2S2O3+Na2SO3+X。下列有关说法错误的是 ( )
A．X的化学式为SO2
B．该反应属于分解反应
C．Na2S2O3中S的化合价为+3价
D．Na2S2O4通常要在干燥阴凉处密闭贮存
8．小科从某品牌“暖手包”说明书上获悉，该“暖手包”能自动发热，是因为里面有铁粉、活性炭等物质。这些物质对“暖手包”发热有什么作用?小科查阅到下列实验数据：
组别
时间／min
铁／g
活性炭／g
空气湿
度／％
水／mL
上升温度／
1
30
1
0.6
70
0
10.7
2
30
1
0
70
0
0
3
30
0
0.6
70
0
0
4
30
1
0.6
40
0
4.2
5
30
1
0.6
40
2
11.5
(1)第1、3组的探究实验说明，没有__________物质，“暖手包”不会发热。
(2)分析第1、2、4、5组探究实验可知，“暖手包”的发热还应用了活性炭具有吸附空气中的_________的性质。
9．甲、乙两同学想通过实验鉴别炭粉和氧化铜两种黑色粉末，各设计了如下方案：
甲：将两种黑色粉末分别在空气中灼烧，有火星出现并且黑色粉末逐渐减少的是炭粉。
乙：将两种黑色粉末分别放在试管里，通入氢气后加热，有亮红色物质出现的原物质是氧化铜。你认为最佳方案是_________(选填“甲”或“乙”)方案，其原因是__________________。
10．某校研究性学习小组用如图所示的装置进行镁条在空气中燃烧的实验，燃烧冷却后打开止水夹，进入集气瓶中的水的体积约占集气瓶体积的70％。
(1)图中仪器A的名称是_________，燃烧、冷却后打开止水夹，水能进入集气瓶的原因是___________________________。
(2)若镁条只和空气中的氧气反应，则进入集气瓶中的水的体积最多不超过其容积的_________％。
现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70％，根据空气的组成可推出减少的气体中有氮气。
【发现问题】氮气是怎样减少的呢?
【假设一】氮气与镁条反应而减少。
【假设二】___________________________。
【查阅资料】镁条在氮气中能燃烧，产物为氮化镁(Mg3N2)固体。氮化镁中氮元素的化合价为_________。镁条还可以在二氧化碳气体中燃烧生成炭和氧化镁，该反应的类型是_______。
(3)通过以上探究，你对燃烧的有关知识有了什么新的认识?_________ (写出一点即可)。
11．科学兴趣小组想研究影响过氧化氢(H。()2)分解速度的因素。在四支试管中分别加入0．2克二氧化锰(MnO2)粉末，然后加入等量的不同溶质质量分数的过氧化氢溶液，观察气泡产生的速度，记录如下：
实验次数
1
2
3
4
H2O2溶液的溶质
质量分数
1％
5％
10％
15％
MnO2质量
0.2克
0.2克
0.2克
0.2克
气泡产生的速度
+
++
+++
++++
注：“+”表示气泡产生的速度，“+”越多，速度越快。
(1)该实验研究的问题是：过氧化氢分解的速度与_________的关系。
(2)为了检验产生的气体是氧气，请你写出检验的方法：______________。
(3)实验完毕，可利用过滤法回收剩余溶液中的二氧化锰粉末。在过滤过程中，下列仪器不需要的有_____________________。
12．在科学的学习中，同学们知道聚乙烯塑料只含C、H两种元素，如用焚烧的方法处理废弃塑料会造成大气污染。某科学兴趣小组对聚乙烯塑料在空气中燃烧生成的碳的氧化物的组成成分进行探究。
【提出猜想】A只有CO2 ；B．只有CO；C既有CO2 也有CO。
【查阅资料】微量CO遇到浸有磷钼酸溶液的氯化钯黄色试纸，会立即变蓝；而CO2 遇该试纸不变色。
【设计方案】该科学兴趣小组在老师的指导下，设计了如图所示实验，通过观察装置B和C中的实验现象，验证猜想。
【实验探究】请你帮助他们写出实验报告。
实验步骤
实验现象
实验结论及
化学方程式
点燃酒精灯加热，随即打开弹簧夹，通入干燥的空气，观察装置B和C中的现象
装置B中的现
象：_________
装置C中的现
象：_________
聚乙烯塑料在空气中燃烧，生成的碳的氧化物中，既有CO2，也有CO。装置C中反应的化学方程式：________
【讨论】
(1)根据实验结论，从环保角度考虑，实验中应对尾气进行处理。处理方法是_________。
(2)聚乙烯塑料在空气中燃烧，生成物中除了CO2和CO外，还应有的物质是_________。
参考答案
第三章 物质的运动与相互作用
第1节 常见的化学反应
真题演练l 答案：(1)C (2)分解 (3)2
解析：(1)由图可知，A、B图中的HI分子碰撞后依旧是HI分子，并没有发生反应，而C图中HI分子碰撞后生成新的H2分子和I2分子，发生了化学反应。 (2)C图中反应前只有一种HI分子，反应后生成H2分子和I2分子，即一种物质生成两种物质的反应，属于分解反应。 (3)1个H2分子由2个H原子构成，一个HI分子中只有1个H原子，因此要得到l个H2分子，至少需要2个HI分子碰撞并反应。
真题演练2 答案：C
解析：掌握燃烧的条件是解本题的关键。同样处在相同温度下的白磷，①燃烧，②不燃烧，说明物质燃烧需要氧气，A是正确的；水的温度是80℃，现象①说明8说法是正确的；现象②不能说明白磷的着火点高于80℃，因为水中没有氧气，C说法是错误的；铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧说明D是正确的。
真题演练3 答案：(1)① ①②③ (2)①2CO+4H2 CH3OCH3+H2O ②作还原剂(或将铁从铁矿石中还原出来)
解析：本题以化学工业原理为载体，考查了氧化、还原反应知识及信息资料的应用能力。 (1)化合反应是指两种或两种以上物质生成另一种物质的反应，题中只有①符合。物质得到氧的反应叫氧化反应，反应①②中，C得到氧生成CO；反应③中，CO得到氧生成CO2，都属于氧化反应。 (2)①可参与大气循环的、常温为液态的氧化物是水，因此该反应的反应物是合成气(CO和H2)，生成物是二甲醚(CH3OCH3)和H2O。②由图可知，通入合成气后Fe2O3被还原成Fe，因此合成气可作为还原剂。
模拟预测题1 答案：(1)①③⑤⑥ (2)①有的是 ②有的是 ③一定是 ④一定不是
解析：把化学反应分为四大基本反应类型和是否是氧化还原反应是两种不同的分类方法。四大基本反应类型没有包含全部反应，如2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，CuO+COCu+CO2等，都不属于四大基本反应类型。(1)①中的Mg、O元素；③中的Cl、O元素，⑤中的H、Cu元素，⑥中的Fe、Cu元素的化合价均发生了变化，所以①③⑤⑥为氧化还原反应。(2)由①②和③④推测化合、分解反应有的是氧化还原反应，由⑤⑥推测置换反应一定是氧化还原反应，由⑦⑧推测复分解反应一定不是氧化还
原反应。
模拟预测题2 答案：B
解析：把食品放入冰箱中冷冻贮藏，其目的主要是为了抑制鲜活食品的呼吸作用，减弱食物中有机物的氧化分解；增大煤炉进风口，是为了提供给可燃物更多的氧气使燃料更加充分地燃烧，加快反应的进行；在金属表面涂上防锈漆可以减慢锈蚀的过程；水分含量越高，种子呼吸作用就越强，把种子晒干后再贮存，同样可以抑制种子的呼吸作用。
同步训练
1．答案：A
解析：在氧化还原反应中，氧化剂与还原剂都是对于反应物而言的。在初中阶段，我们可以从得氧、失氧的角度来进行分析：氧化剂参加还原反应，在反应中提供氧元素(或自身失去氧元素)。例如在本反应中，I2O5→I2，I2O5失去了氧元素，所以它在本反应中是氧化剂；而还原剂是得氧的物质，如本题中CO→CO2，这说明反应中C0是还原剂。
2．答案：B
解析：本题考查化学与安全。煤矿中有大量的瓦斯，若用火把照明，会引起爆炸，A错；溶洞中，用火把照明，会验证洞内氧气含量的多少以避免发生事故，B正确；沼气的主要成分是甲烷，与空气混合后遇到明火会发生爆炸，C错；液化石油气泄漏，会与空气充分混合，点燃木条会引起爆炸，D错。
3．答案：A
解析：化合反应是由两种或两种以上的物质生成一种物质的化学反应。不会生成其他物质(废物)。
4．答案：C
解析：由于单质所含元素的化合价在反应前后发生改变，故有单质参加或生成的化学反应都是氧化还原反应，即置换反应一定是氧化还原反应，有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应也属于氧化还原反应。由于复分解反应是互相交换成分，化合价没有发生变化，故复分解反应一定是非氧化还原反应。由图可知，阴影l、2、3、4都属于氧化还原反应，而选项C中Mg(OH)2与HCl反应是复分解反应，是非氧化还原反应。
5．答案：C
解析：观察煤炉燃烧，产生蓝色火焰处应该是CO气体燃烧，反应的化学方程式：2CO+O22CO2。
6．答案：B
解析：根据图示可知，未经验纯的可燃性气体通入漏斗后，由漏斗下端管口导出，点燃时，如果气体不纯，会引起气体在漏斗内燃烧。但由于产生气体的导管在水下面，气体不与燃着的气体接触，所以不会爆炸，此装置适用于难溶于水的气体，如氢气。如果烧杯内的水没过倒置的漏斗边缘，气体会由小孔处逸出。
7．答案：C
解析：根据质量守恒定律，X为SO2；Na2S2O3中S的化合价为+2价。故选C。
8．答案：(1)铁(Fe) (2)水蒸气
解析：本题利用生活中某品牌“暖手包”的有关实验数据探究物质的性质。从对题给表中1、3组数据分析，没有铁(Fe)，“暖手包”不会发热。又从1、2、4、5组探究实验可知“暖手包”的发热还应用了活性炭具有吸附空气中的水蒸气的性质。
9．答案：甲方法简便、安全
解析：甲方案：在空气中灼烧时，炭粉变成CO2逐渐减少，而CuO不变。乙方案：炭粉遇H2不反应，而CuO可被H2还原成红色的铜，此方案不但要有H2发生装置，且加热前必须先通H2，以防发生爆炸，不安全。
10．答案：(1)烧杯 集气瓶中气体减少，导致气压减小 (2)21 氮气与氧化镁反应而减少(合理均可) -3价 置换反应 (3)燃烧不一定需要氧气(合理均可)
解析：镁条燃烧、冷却后，水进入集气瓶的原因是瓶内气压减小，大气压将水压入瓶内，说明镁条与瓶内的气体发生了反应。氧气只占空气的21％，现反应掉的气体占容积的70％，可知镁条除与氧气反应外，还可能与空气中的氮气、二氧化碳等发生了反应。因此，燃烧不一定需要氧气。
11．答案：(1)H2O2溶液的溶质质量分数 (2)将带火星的木条伸入试管中 (3)BC
解析：(1)分析题中表格，第4支试管的气泡“+”最多，速度最快，H2O2溶液的溶质质量分数是l5％(为最大)。 (2)检验O2通常用带火星的木条，若木条复燃则气体是O2。 (3)用过滤法回收MnO2粉末，故题中BC仪器用不到。
12．答案：黄色试纸变蓝 澄清石灰水变浑浊 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O (1)将尾气收集到气囊中(或将尾气点燃) (2)H2O
解析：C的燃烧产物由O2的含量决定。当O2充足时，C完全燃烧生成CO2；当O2不足时，C不完全燃烧生成CO或CO和CO2的混合物。H元素燃烧后只生成H2O。同时CO具有毒性，为保护环境，要对尾气进行处理。
第2节 质量守恒定律 化学方程武及其计算
考点梳理
1．质量守恒定律
(1)定义：参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成物质的质量总和。
(2)实质：在化学反应前后，原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，故质量守恒。
(3)几个注意问题
①质量守恒定律只适用于化学反应，不适用于物理变化。一切化学反应都符合质量守恒定律。
②质量守恒定律强调的是质量守恒，切不可误认为体积守恒，也不要以为反应前后分子数守恒
③“参加化学反应的物质”是指已经参加反应的物质，不包括未参加反应的反应物。如8克碳在8克氧气中反应，生成的二氧化碳不是16克，而是ll克，因为只需要3克碳就能使8克氧气反应完全，参加反应的物质只有3克+8克=11克(即注意有一种物质过量的反应)。
④许多化学反应中有气体参加(如空气中O2)或有气体、沉淀等生成，不可在计算反应物总质最与生成物总质量时忽略这一部分。
2．化学方程式
(1)书写原则
①要尊重客观事实，不能臆造不存在的物质和化学反应。
②要遵循质量守恒定律。
化学方程式的书写用口诀概括为：
左反右生一横线，配平以后加横线，
等号上下注条件，箭号标气或沉淀。
(2)表示的意义
①质的方面：
a．表示反应物和生成物各是什么物质；
b．表示反应物的一种性质；
c．表示生成物的一种制法。
②量的方面：
a．反应物和生成物间的质量之比：
b．反应物和生成物间的粒子数之比。
(3)配平：主要用观察法、最小公倍数法和奇数配偶法、代数法(待定系数法)。
(4)几个注意问题
①配平好的方程式要划上”=”。
②切忌遗忘反应条件：如点燃(不要写成“燃烧”)、加热(△)、高温、催化剂等。
③正确使用“↑”“↓”。如对于有气体参加反应的，则生成物气体不标“↑”。例2CO+O22CO2中，CO2不能标有“↑”。
3．根据化学方程式计算
(1)根据化学方程式计算的一般步骤
①根据题意设未知量(用x，y等字母来表示)；
②写出配平的化学方程式；
③根据已知物和待求物之间的质量比，列出比例式，并求未知量x．y等；
④简明地写出答案。
(2)根据化学方程式计算的常用方法
①根据化学方程式进行有关纯净物之间的计算。(按一般的解题步骤进行)
②有关不纯物质的计算。化学方程式中的已知物、待求物必须是纯净物，如物质不纯，则需换算成纯净物质。
③关系式法(多步计算)：经过多步的连续反应，采用“加合法”将多步运算转化为一步计算。
④差攮法：分析物质变化的原因及规律，建立差量与所求量之间的对应关系。
⑤守恒法(无数据)：利用化学反应前后的某些量之间的等价关系，推理得到正确的答案。常用的有：质量守恒法、电荷守恒法。
高频考点及真题演练
高频考点二 质量守恒定律
考题一 (2011·德州)对于化学反应：2A=2B+C，已知：反应生成B和C的质最比为B：C=1
：8。请填空：
物质
A
B
C
反应前质量／g
100
0
5
反应后质量／g
64
0
解析：由表格数据知：物质A反应了36 g，根据质量守恒定律生成B和C质量和也应是36g。由于生成B和C的质量比为1：18，所以生成B 4g，C 32g，反应后B、C质量分别为4 g和32 g+5 g=37 g。
答案：4 37
真题演练l (2009·义乌)乙醇(化学式是C2H5OH)是一种能替代汽油等燃料的清洁能源，但
在氧气不足时燃烧除生成二氧化碳和水外，还会生成一氧化碳。现有69克乙醇与定量的氧气点燃后发生反应：xC2H5OH+8O2yCO2+2CO+9H2O，请回答：
(1)判断系数x的值是_________。
(2)计算反应后生成一氧化碳的质量。
【尝试自解】
高频考点二 化学反应方程式
考题二 (2011·南充)环境问题是2011年“两会上”的热门话题之一。
(1)燃气安全是家庭生活中的头等大事。为防止燃气泄漏，常在燃气中加入少量有特殊气味的乙硫醇(C2H5SH)。一旦燃气泄漏即可闻到气味，从微观的角度分析其原因是________________；乙硫醇充分燃烧时生成二氧化碳、二氧化硫和水，乙硫醇燃烧的化学方程式为________________。
(2)含硫煤燃烧后，排放到空气中的有毒气体主要是SO2，它遇到雨水后可形成酸雨降落到地面上会带来极大危害。为了减少环境污染，对工厂排放的废气中的SO2用足量烧碱溶液吸收处理．其化学反应方程式为______________。
解析：(1)在家用燃气中加入特殊气味的乙硫醇(C2H5SH)。由于分子运动，一旦有燃气泄漏就会闻到特殊气味而引起人们警觉。书写乙硫醇充分燃烧及SO2与足量烧碱溶液反应方程式时要根据题给反应物及生成物准确书写，并做好4个方面检查方可。
答案：(1)分子在不停地运动2C2H5SH+9O22SO2+4CO2+6H2O
(2)2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O
真题演练2 (2009·苏州)完成下列反应的化学方程式，并回答有关问题。
(1)生石灰放入水中：________________，基本反应类型是__________。
(2)实验室用双氧水制取氧气(二氧化锰粉末作催化剂)：__________，该反应是______ (选填“吸热”或“放热”)反应。
(3)镁条投入稀盐酸中：__________。基本反应类型是__________。
(4)氢氧化钡溶液和稀硫酸恰好完全反应：__________，此时液体的导电性比反应前 ______(选填“增加”、“减弱”或“不变”)。
(5)氯化铵晶体(NH4Cl和熟石灰混合研磨生成氯化钙和水，同时生成一种氨臭味的气体(NH3)：____________________，检验该气体可用湿润的__________试纸。
【尝试自解】
高频考点三 化学方程式的计算
考题三 (2011·德州)用质量相等的锌粉和铁粉，分别与溶质质量分数相同且等质量的稀盐酸充分发生反应，产生氢气的质量与时间的关系如图所示。
请回答下列问题：
(1)表示锌粉与稀盐酸反应的曲线为________(填“a”或“b”)。
(2)对于a曲线表示的反应，物质_______(填名称)有剩余。
解析：由于锌比铁活泼，根据图像知充分反应后首先反应完的是锌。当盐酸足量时等质量的锌粉和铁粉生成氢气少的是锌，所以表示锌粉与稀盐酸反应的曲线是a。同等质量的锌粉比铁粉消耗盐酸的质量少，所以与锌粉反应的盐酸一定有剩余，而与铁粉反应的盐酸可能有剩余也可能正好反应。
答案：(1)a (2)稀盐酸
真题演练3 (2010·义乌)2009年12月14日，我市举行了初中科学知识应用暨探究技能比赛，其中的叶脉标签制作项目是由选手在规定时问内，根据自己的创意设计，对叶脉进行染色、绘嘲、裁割、拼接等艺术加工。比赛时某组选手配制了200克l0％的氢氧化钠溶液，比赛结束后他们对剩余的氢氧化钠废液用盐酸进行了中和处理。
(1)配制上述溶液时需要氢氧化钠固体________克。
(2)完全中和废液时用去14．6％的盐酸l00克。则剩余废液中含氢氧化钠溶质多少克?(假没废液中的其他物质均不与盐酸发生反应)
【尝试自解】
中考命题方向及模拟
本节内容主要包括质量守恒定律、化学方程式书写及有关方程式计算．每年中考必考，且所占比分较大。质量守恒定律包括对定律的理解、应用及探究。化学方程式是今后学好高中化学的基础，主要涉及化学方程式的书写与计算两方面内容，涉及题型有简答题和计算题，预测2012年中考更注重与生产、生活具体事实的结合运用。
模拟测试题1 下表中左栏的四个观点都是错误的，请你依照表中示例各找出一个化学反应来否定相应的错误观点。
示例：氧化反应一定是化合反应
CH4+2O2CO2+2H2O
(1)化合反应的反应物都是单质
(2)分解反应的生成物都是单质
(3)置换反应的反应物中一定有金属单质
(4)复分解反应不可能同时生成两种沉淀
模拟测试题2 为测定某铜锌合金中锌的质量分数，某同学利用合金与稀硫酸反应，进行了三次实验，所得相关的实验数据记录如下(实验中的误差忽略不计)：
第一次
第二次
第三次
所取合金的质量(克)
25
25
50
所用稀硫酸的质量(克)
120
160
100
生成氢气的质量(克)
0.4
0.4
0.4
(1)铜锌合金中锌的质量分数为__________。
(2)从上表数据分析，当所取合金与所用稀硫酸的质量比为__________时。表明合金中的锌与稀硫酸中的硫酸恰好完全反应。
(系统复习，全面提升自我，请完成同步训练)
同步训练 质量守恒定律化学方程式及其计算
1．下列化学方程式表示的反应，符合实验事实并书写正确的是 ( )
A．铜丝插入硝酸银溶液中： Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2
B．硝酸钾溶液和氯化镁溶液混合：2KNO3+MgCl2=Mg(NO3)2+2KCl
C．一氧化碳还原氧化铁：3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2
D．铁粉放入稀硫酸中： 2Fe+H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2↑
2．二氧化氯是新一代饮用水消毒剂。下图是生产二氧化氯的反应的微观示意图(其中表示氧原子，表示钠原子表示氯原子)。
依据上述信息可知，下列说法中正确的是 ( )
A．反应前后分子的种类发生了改变
B．反应前后原子的种类发生了改变
C．反应前后元素的种类发生了改变
D．该反应属于置换反应
3．下列关于催化剂的说法，正确的是 ( )
A．加入催化剂能使反应速率加快
B．不使用催化剂，物质就不能发生化学反应
C．使用催化剂可以增加生成物的质量
D．使用催化剂能改变化学反应的速率
4．某有机物4．6克完全燃烧，需耗氧9．6克，生成CO2 8．8克，水5．4克。试判断该有机物中所含有的元素是 ( )
A．只含C、H元素 B．只含C、H、O元素
C．不只含C、H、O元素 D．不含氧元素
5．用a构KClO3和b克MnO2混合加热一段时间后放出O2，测得剩余固体中MnO2占20％，则放出的O2的质量为 ( )
A．(a一b)克 B．(a一0．2 b)克
C．(a一4b)克 D．(a—0．8 b)克
6．实验室用草酸(H2C2O4)制CO的化学方程式为H2C2O4 CO↑+X+CO2↑，其中X的化学式为 ( )
A．H2O2 B．H2O C．CH4 D．H2
7．在一密闭容器内有X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下充分反应，反应前后各物质的质量如下表：
物质
X
Y
Z
Q
反应前质量(克)
2
2
84
5
反应后质量(克)
待测
24
0
14
试判断该密闭容器中发生的反应属于 ( )
A．化合反应 B．置换反应
C．分解反应 D．复分解反应
8．物质X可发生下列所示的两个反应，则X可能是 ( )
①X+碱→盐+H2O ②X+金属氧化物→盐+H2O
A．CaO B．CO2 C．NaOH D．H2SO4
9．现将10克A和足量的B混合加热，A和B发生化学反应。10gA完全反应后生成8克C和4克D，则参加反应的A与B的质量比是 ( )
A．1：1 B．2：1 C．5：1 D．4：1
10．将一定质量的碳酸钙和铜粉置于一敞口容器中，加热煅烧使其完全反应，若反应前后容器内固体质量不变，则容器中铜和碳酸钙的质量比是 ( )
A．11：14 B．20：14
C．44：25 D．16：25
11．从纯碱、锌粒、生石灰、无水硫酸铜四种固体中选出三种分别加入到一定量的水和稀盐酸中，产生的现象如下表。
固体A
固体B
固体C
水
固体不溶解
形成白色浑浊，
并放出大量的热
白色固体逐渐溶解
稀盐酸
固体逐渐减少，
有大量气泡
产生
白色固体减少，
无气泡产生，并
放出大量的热
白色固体减少，有
大量气泡产生
(1)由以上实验推断：固体B是__________，固体C是________。
(2)固体A与稀盐酸反应的化学方程式________；固体B与水反应的化学方程式为________，其反应类型为________。
12．实验室常用某些受热易分解放出氧气的含氧物质来制取氧气。如常用二氧化锰做催化剂加热氯酸钾制取氧气。研究表明：许多金属氧化物对氯酸钾的分解起催化作用。分别用下列金属氧化物做催化剂，氯酸钾开始发生分解反应和反应剧烈时的温度如下表所示。
温 催
度 化
反应速率 剂
三氧化二铁
氧化铝
氧化铜
氧化镁
开始反应
470℃
515℃
305℃
490℃
剧烈反应
490℃
540℃
350℃
545℃
(1)实验室用氯酸钾制取氧气如果不用二氧化锰做催化剂，最好选用表中_______做催化剂(填序号)。
A．二氧化二铁 B．氧化铝
C．氧化铜 D．氧化镁
(2)实验室用氯酸钾制取氧气，_________(填“能” 或“不能”)用实验室中加热高锰酸钾制取氧气的实验装置。
(3)实验室用氯酸钾制取氧气时，若用二氧化锰做催化剂，反应前后二氧化锰的质量 ( )
A．不变 B．变大 C．变小 D．可能变大也可能变小
(4)实验室用氯酸钾制取氧气时，忘记加二氧化锰了，其结果是 ( )
A．不能产生氧气
B．生成氧气的速率变慢
C．产生氧气的总量减少
D．没有氯化钾生成
13．常温常压下，氢气是无色气体，密度很小。氢气燃烧时放出的热量约为等质量汽油的3倍，可用作火箭、宇宙飞船的燃料。
(1)请从上面的描述中指出氢气的一种物理性质：____________________。
(2)氢气是清洁能源，燃烧后的产物是水。请写出氢气燃烧的化学方程式：__________。
(3)在实验室，我们常用下列反应制取氢气：Zn+ H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑。你能否用实验室里的废铜丝与稀硫酸反应来制取氢气? ____________________。
14．(1)某同学按如图装置对质量守恒定律进行实验探究，观察到反应后天平不平衡，该反应________ (选填“符合”或 “不符合”)质量守恒定律，理由是________________________。
(2)由质量守恒定律可知，化学反应前后，一定不变的是________(填序号)。
①原子种类②原子数目 ③分子种类 ④分子数目 ⑤元素种类 ⑥物质种类
(3)磷酸在工业生产中有广泛的应用。工业上制取硝酸的关键反应为：4NH3+5O2 4NO 4NO+6R，其中R的化学式为________。
15．以下是初中科学的一些基本实验：
(1)上述实验中不能达到实验目的的是________(填字母)。
(2)A中可燃物应取过量的原因是________；B中玻璃棒的作用是________；一段时间后，C中的实验现象为________；D中硬质玻璃管内发生反应的化学方程式为________，酒精灯的作用是________。
16．电动自行车、小汽车等交通工具中都有为其提供电能的铅蓄电池(又称“电瓶”)，它的优点是可以充电循环使用。电瓶的正极材料是二氧化铅(PbO2)，负极材料是金属铅(Pb)，电瓶内所加液体是溶质质量分数为36％的稀硫酸，放电(为外界供电)时发生反应的方程式如下：
PbO2(固)+2H2SO4+Pb=2PbO4↓++2H2O
当放电时，反应物反应掉一定量后，就会导致电压下降，不能正常使用，这时就必须及时充电。
(1)电瓶在放电时，_________能转化为电能。
(2)假如某个电瓶中铅的质量为l800克，内装36％的稀硫酸l200克，当有310．5克铅参加反应时，需消耗稀硫酸中溶质多少克?此时电瓶中硫酸溶液溶质的质量分数是多少?(最后结果保留两位小数)
参考答案
质量守恒定律化学方程式及其计算
真题演练l 答案：(1)3 (2)28克
解析：根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类与数目不变，可求得x为3，又根据化学方程式计算求得反应后生成CO2质量为28克。
真题演练2 答案：(1)CaO+H2O=Ca(OH)2 化合反应 (2)2H2O2 2H2O+O2↑ 放热
(3)Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ 置换反应 (4)Ba(OH)2+H2SO=BaSO4↓+2H2O减弱 (5)2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O+2NH3↑ 红色石蕊(或pH)
解析：解答本题的关键是对常见元素、化合物的性质等要熟记，并从原理上理解，运用。本题要求写的方程式都是常见的，只要仔细不难写出有关化学反应的方程式。(1)中生石灰与水生成氢氧化钙一种物质，属化合反应。(2)根据平时实验，双氧水制氧气是放热反应。(3)镁条(单质)投入稀盐酸(化合物)，生成氯化镁(化合物)和氢气(单质)，属于置换反应。(4)氢氧化钡溶液和稀硫酸恰好完全反应，生成难溶的硫酸钡和水，此时液体的导电性减弱。(5)检验碱性气体(氨气)应用红色石蕊试纸。
真题演练3 答案：(1)20(2)解：设剩余废液中含氢氧化钠的质量为x。
NaOH+HCl = NaCl+H2O
40 36．5
x l00克×l4．6％
x=100×14．6％克
x=6克
答：剩余废液中含氢氧化钠溶质l6克。
解析：本题考查溶液中溶质质量分数的计算。利用公式的变形和盐酸与氢氧化钠反应的化学方程式可求解。
模拟预测题1 答案：(1)CaO+H2O=Ca(OH)2，(2)CaCO3CaO+CO2↑
(3)2CuO+C2Cu+CO2↑
(4)CuSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+Cu(OH)2↓
解析：本题是结论开放性试题。通过寻找一个与结论不同的反例，来推翻错误结论。关键是找出在错误观点中将不同关系连接起来的关键词“一定”、“可能”错在何处。然后按某一知识点检索出所有相关知识，并从中寻找反例，推翻错误结论。
(1)化合反应有三种情况：①单质+单质→化合物，如4P+5O22P2O5；②单质+化合物→化合物，如：2CO+O22CO2；③化合物+化合物→化合物，如：CaO+H2O=Ca(OH)2。
(2)分解反应有三种情况：①化合物→单质+单质，如：2H2O2H2↑+O2↑；②化合物→单质+化合物，如：2H2O2 2H2O+O2↑；③化合物→化合物+化合物，如：CaCO3CaO+CO2↑。
(3)置换反应有三种情况：①金属+酸→盐+氢气，如：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑；②金属+盐→盐
+金属，如：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；③非金属+氧化物=氧化物+金属，如：C+2CuO2Cu+
CO2↑。根据检索出的反应规律和物质类别之间的关系，不难寻找出符合要求的化学方程式。
模拟预测题2 答案：(1)52％ (2)1：4
解析：(1)铜锌合金中只有Zn跟稀硫酸反应，分析一、二两次实验数据知，当稀H2SO4质量增加时，产生的氢气质量不变，说明实验一中的锌已完全反应，硫酸可能刚好完全反应，也可能过量。设该合金中的锌的质量为x
Zn+H2SO4 = ZnSO4 +H2↑
65 2
X 0．4克
65：2=x：0．4克 x=13克
Zn％=×l00％=52％
比较一、三两次的实验数据知，当合金质量增加，而酸质量减少至100克时，氢气仍为0．4克，说明第一次硫酸过量，第三次的硫酸已完全反应，且第一次合金中的锌和第三次的硫酸是恰好完全反应，即合金与硫酸的质量比为25克：l00克=l：4。
同步训练
1．答案：A
解析：B中KNO3和MgCl2不能发生化学反应；C中的反应条件应是高温；D中的反应方程式为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。
2．答案：A
解析：本题考查质量守恒定律的微观实质。一切化学反应前后，原子的种类和数目均不变；分子的种类一定改变(分子的数目可能改变)；该反应的生成物中没有单质，不符合“一种单质和一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物”的反应特点，因而不属于置换反应。
3．答案：D
解析：催化剂的作用是改变化学反应的速率，改变既包括加快，又包括减慢，所以D选项正确，A选项错误。催化剂不能决定化学反应是否发生，对生成物的质量没有影响，因为化学反应前后催化剂本身的质量和化学性质都不改变，故B、C选项错误。
4．答案：B
解析：本题需通过计算来判断该有机物中所含有的元素。根据质量守恒定律可知，该有机物中含有C、H两种元素，关键是判断该有机物中有无氧元素和其他元素。计算可知：
8．8克CO2 中含C质量为：8．8克×=2．4克
O的质量为：8．8克一2．4克=6．4克
5.4克H2O中含H质量为：5·4克×=0·6克
O质量为：5．4克一0．6克=4．8克
产物中C、H两种元素的质量总和为：
2．4克+0．6克=3．0克<4．6克
因此该有机物中不只含有C、H两种元素。又因为产物中氧元素的质量总和为：6．4克+4．8克=11．2克>9．6克，所以该有机物中肯定含有氧元素。
又由于4．6克一3．0克=11．2克一9．6克(或由于4．6克+9．6克=8．8克+5．4克)，因此该有机物中不可能含有其他元素。
5．答案：C
解析：因为MnO2是催化剂，反应前后质量都是b克，所以剩余固体的质量为6÷20％=5b。根据质量守恒定律，则mO2=m反应前总质量一m反应后剩余固体质量=a+b-5b=a-4b。
6．答案：B
解析：解答本题的关键是理解在化学反应前后，元素种类不发生变化，原子的个数没有增减。由反应物、生成物的组成元素及构成分子的原子个数可得X的化学式为H2O。
7．答案：C
解析：分析各实验数据：Z在反应前后的质量变化为84克→0，可知Z为反应物；Y在反应前后的质量变化为2克→24克，质量增加22克；Q在反应前后的质量变化为5克→l4克，质量增加9克；由质量守恒定律可知，X在反应前后的质量应增加84克一22克一9克=53克。因此只有Z为反应物，符合一变多特点，所以该反应属于分解反应。
8．答案：D
解析：本题考查化合物的性质。只有D项中的硫酸(H2SO4)既能与碱反应生成盐和水，又能与金属氧化物反应生成盐和水。
9．答案：C
解析：由质量守恒定律可得：10克A应与2克B反应生成8克C和4克D。
10．答案：C
解析：解答与化学方程式有关的无数据计算题的关键是写出化学方程式，分析各相关物质的质量关系。本题的两个反应的化学方程式及各物质的质量关系分别为：
CaCO3CaO+CO2↑
100 44
2Cu+O22CuO
128 32
由化学方程式可以看出，反应前后容器内固体质量不变的原因是碳酸钙放出的二氧化碳的质量与铜化合的氧气的质量相同，所以可以用特殊值法来解此题。设二氧化碳和氧气的质量均为32克，则易知铜的质量为l28克；则CaCO3的质量为：32克×l00÷44=800／11克，故128克与800／11的比值为44：25。
11．答案：(1)生石灰 纯碱
(2)Zn+2HCl=CaC12+H2↑
CaO+H2O=Ca(OH)2 化合反应
解析：本题考查物质的变化。由题给现象可知，固体A不溶于水，且能与酸反应产生气体，则A是锌；固体B加入水中形成白色浑浊并放出大量的热，且与酸反应时无气体产生，故B是氧化钙；固体C能溶于水，且能与稀盐酸反应生成气体，则C是纯碱(或碳酸钠)。氧化钙与水发生化合反应，生成氢氧化钙。
12．答案：(1)C (2)能 (3)A (4)B
解析：(1)最好选用较低温度时催化作用就很明显的物质，由此表可知，在开始反应和剧烈反应时温度要求最低的是氧化铜，故最好选用氧化铜做催化剂。实验室发生装置要根据反应物的状态和反应条件来选择气体发生装置，此反应是固体反应，并且需要在加热的条件下完成，故可以选用和高锰酸钾加热制取氧气同样的装置。(3)二氧化锰作催化剂，所以反应前后其质量不变。(4)不加催化剂只是反应速度减慢，不影响反应的进行和生成物的质量。
13．答案：(1)无色(或气态或气体或密度小)
(2)2H2+O22H2O (3)不能
解析：物质的物理性质包括颜色、气味、密度、状态、溶解性、熔点、沸点等，从上面的描述中可知氢气的物理性质有：无色气体、密度小等。可燃性属于化学性质。由于铜在金属活动性顺序表中排在氢的后面，因此它不能将稀硫酸中的氢置换出来。
14．答案：(1)符合反应生成的CO2气体逸出，导致天平不平衡 (2)①②⑤ (3)H2O
解析：解答本题的关键是对质量守恒定律的理解与运用。题中Na2CO3与HCl反应前后由于元素种类、原子种类及数目均不变，故一定符合质量守恒定律。反应前后天平不平衡是由于反应生成的CO2气体逸到空气中之故。第(3)题反应前后原子种类与数目不变，则R的化学式为H2O。
15．答案：(1)A
(2)确保集气瓶中的氧气完全反应 散热 铁丝生锈，U型管中液面左高右低 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 点燃未反应的CO，防止其污染空气
解析：本题考查化学基本实验、实验现象、化学方程式等，解答的关键是平时实验时应严格按要求操作，认真观察实验现象，明确实验原理及目的，并能用化学反应方程式正确表示。
16．答案：(1)化学
(2)设需消耗纯硫酸的质量为x，同时生成水的质量为y。
PbO2(固)+2H2SO4+Pb = 2PbSO4↓+2H2
196 207 36
x 310．5克 y
x=294 g
y=54g
原来m溶质=1200 g×36％=432 g
剩余m溶质=432 g—294 g=138 g
剩余m溶液=1200 g—294 g+54 g=960 g
剩余溶液中硫酸溶液溶质质量分数=l38 g／960 g×100％≈l4．38％
答：需消耗稀硫酸中溶质为294 g，此时电瓶中硫酸溶液溶质的质量分数是l4．38％。
解析：(1)电瓶放电时，化学能转化为电能；(2)由310．5 g铅可求出反应掉H2SO4 的质量，则剩余H2SO4 的质量便可求出，剩余溶液质量一原溶液质量一反应掉的H2SO4 质量+反应中生成水的质量。
第3节 运动
考点梳理
1．运动的描述与参照物
(1)参照物：在研究机械运动时，被选作标准(假设为固定不动)的物体。
(2)参照物的选择是任意的。选择不同的参照物，描述同一物体运动的结论可能不同，因此运动和静止是相对的。
2．速度和平均速度
(1)匀速直线运动：快慢不变的直线运动。
匀速直线运动
直线运动
机械运动的分类 变速直线运动
曲线运动
(2)速度：物体单位时间内通过的路程。速度是表示物体运动快慢的物理量。
(3)单位：米／秒；千米／时。
单位换算：1米／秒=3．6千米／时。
(4)平均速度：在变速直线运动中，运动物体的路程和所用时间的比值。
(5)公式：v=。
高频考点及真题演练
高频考点一 运动和静止的相对性
考题一 (2011·杭州)在一艘做匀速直线运动的游轮上，某同学朝各个方向用相同的力进行立定跳远，则下列说法中正确的是 ( )
A．朝与游轮运动方向一致跳得最远
B．朝与游轮运动方向相反跳得最远
C．朝与游轮运动方向一致跳得最近
D．朝各个方向跳得都一样远
解析：虽然参照物的选择是任意的，但是应该尽量选择便于研究的参照物。本题中，如果选择地面为参照物，那么人和游轮都在运动，分析起来非常棘手。如果选游轮为参照物，游轮即可视为静止，立定跳远就与地面上的情景完全一致，朝各个方向跳得都一样远。
答案：D
真题演练1 (2010·义乌)为了庆祝巾华人民共和国成立60周年，天安门广场举行了隆重的阅兵仪式。
(1)全部由女飞行员驾驶的战斗机编队首次亮相国庆阅兵，备受大家关注。如图，当编队以稳定的队形飞过天安门上空时，若以领航机为参照物，随队战斗机是________ (选填“运动”或“静止”)的。
(2)如图是女兵方队迈着整齐的步伐正从天安门前走过，判断队伍是否对齐的光学原理是________________________________________________________。
【尝试自解】
高频考点二 速度和平均速度
考题二 (2011·连云港)传说孙悟空具有腾云驾雾的本领，一个筋斗能翻十万八千里(折合5．4×104千米)。我国高铁的安全运行速度可达300千米／时。已知地球与月球之间的距离约为3．78×105千米。请根据这些数据估算孙悟空从花果山约需翻_______个筋斗即可与达月球；若建一条“地月高铁”，以300千米／时的速度从地球运行到月球约需_______小时。
解析：花果山到月球的距离可采用地月距离，筋斗个数等于地月距离除以一个筋斗的路程，结果约7个筋斗。“地月高铁”运行时间t=s／v=3．78×105千米÷300千米／时=1260小时。
答案：7 1260
真题演练2 (2010·宁波)甬台温铁路于2009年10月1日起正式运营。币台温铁路从宁波(121．56°E，29．86°N)经台州至温州(120．66°E，28．02°N)全长275 km。“和谐号”动车组预设运行速度可达200 km／h至250 km／h，宁波到温州原来需3小时，现在仅需1小时40分。请根据上述资料回答：
(1)温州在宁波的_______方向。
(2)计算宁波站到温州站动车组行进的平均速度。
【尝试自解】
中考命题方向及模拟
本节内容的命题方向大多是考查参照物和物体运动状态判断、速度的简单计算。例如2011年成都第5题、2011年苏州第8题、2011年无锡第l3题、2009年义乌第21题和2011年江西实验区第23题等。考试要求不高，一般在选择题和简答题中出现。预计2012年的中考将立足于具体的情境，继续考查运动和静止的相对性、速度和平均速度这两个高频考点。
模拟预测题l 《刻舟求剑》这则寓言故事中，刻舟人最终没能寻到剑，是因为船相对于河岸是的，而剑相对于河岸是_______的。
模拟预测题2 如图为一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片，若频闪照相机每隔0．2秒闪拍一次．分析照片可知：小球从A点到F点做的是_______(选填“匀速直线”或“变速直线”)运动。小球从B点剑F点运动的路程是_______厘米，平均速度是_______米／秒。
(系统复习，全面提升自我，请完成同步训练)
同步训练 运动
1．某旅游船在湖面上航行，小明坐在该旅游船的座位上。如果说他是静止的，则选择的参照物是 ( )
A．该旅游船 B．湖岸边的树
C．湖中的水 D．远处的山峰
2．“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法，下面四个图是小严同学利用频闪照相机拍摄的不同物体运动时的频闪照片(黑点表示物体的像)，其中可能做匀速直线运动的是 ( )
A． B． C． D．
3．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．—日千里 D．姗姗来迟
4．如图是汽车上的速度表，一辆小汽车以此速度从玉屏驶向贵阳，若玉屏至贵阳约为3．2×l05m，则 ( )
A．该汽车的行驶速度是80m／s
B．该汽车的行驶速度是80m／h
C．该汽车的行驶速度是80 km／s
D．该汽车只要4小时就可到达贵阳
5．2008年5月31日，牙买加短跑运动员博尔特在纽约锐步田径大奖赛上创造了9秒72的最新100米世界纪录，他在100米决赛时的最快速度大约为 ( )
A．10厘米／秒 B．10分米／秒
C．10米／秒 D．10千米／秒
6．公路边有一农舍，它的烟囱正冒着烟，插有旗帜的a、b两车在农舍旁的公路上。观察下图中旗与烟的情况，判断以下关于a、b两车相对于房子的运动情况的说法中，正确的是 ( )
A．a、b两车一定向左运动
B．a、b两车一定向右运动
C．a车可能运动，b车向右运动
D．a车可能静止，b车向左运动
7．汽车在平直公路上匀速行驶，下面四个图像中能正确表示汽车速度与时间关系的是 ( )
8．某同学的爸爸携全家驾车去太湖渔人码头游玩，在途经太湖路时，路边蹿出一只小猫，他紧急刹车才没撞到它。如图为紧急刹车前后汽车行驶的时间一速度图像，根据图像分析不正确的是 ( )
A．紧急刹车发生在8：27
B．在8：23～8：27时间段内他驾车匀速前进
C．在8：20～8：30时间段内他驾车的最大速度为60千米／时
D．在8：20～8：30时间段内他驾车的平均速度为60千米／时
9．在学校运动会上，有甲、乙、丙三位同学进行百米赛跑，他们的成绩如下表所示。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了在________相同的条件下比较时间的方法。
参赛者
甲
乙
丙
成绩／秒
13.6
13.8
13.7
10．小彤家到学校有一条500米长的平直马路，一次他从学校回家，开始以1米／秒的速度匀速行走，当走了一半路程时突然下起了大雨，他马上以5米／秒的速度匀速跑回家。小彤在前一半路程行走中所用的时间是________秒，他从学校到家整个过程的平均速度是________米／秒。
11．如图所示，某物体(可看成一个点)从坐标原点O开始以3厘米／秒的速度沿z轴正方向 匀速运动2秒，然后以4厘米／秒的速度沿Y轴正方向运动2秒到P点(图中未标出)。若物体直接从O点沿直线匀速运动到P点，所用时间也为2秒，则物体的速度大小为________厘米／秒。
12．周日，晓月和晓华骑双人自行车郊游，在如图所示的行驶过程中以晓华为参照物，晓月是_______的。
13．上海的发展日新月异，不久前国内首座开启式旋转景观桥在北外滩建成。该桥长约22米，一辆摩托车以l0米／秒的速度沿直线匀速通过此桥，需_______秒；以桥为参照物，摩托车是_______(选填“静止”或“运动”)的。在行驶过程中．摩托车的动能_______(选填“减少”、“不变”或“增加”)。
14．2011年4月21 日，义乌原老铁路改造暨快速通道建设工程正式开工。该工程是省内迄今为止建设标准最高、投资规模最大的省道干线公路改造工程。一期工程主要在城区，城区路段全长l6千米，设计速度80千米／时。根据设计速度驾车横穿城区需_______分钟。
15．2010年10月沪杭高铁将正式运行，列车最高设计时速可达350千米／时，从杭州到上海只要38分钟，已知杭州到上海的距离为l58．7千米，那么列车从杭州到上海的平均速度是_______千米／时(保留一位小数)。
16．在苏州汽车站的一位旅客可选择普客或快客从苏州去上海：乘普客经机场路到达，从苏州到上海的里程为75千米；乘快客经沪宁高速公路到达，从苏州到上海的里程为80千米。下表是普客和快客的里程时刻表。已知普客时速为60千米/小时，快客时速为100千米/小时，两车中途均不停车。问：
(1)从苏州到上海普客和快客行驶的时间各为多少?
(2)若现在时刻是上午8点整，普客和快客均正点发车，这位旅客想早点赶到上海，他应选乘普客还是快客?
普客
快客
里程(千米)
75
80
班次
8：20
8：50
9：20
……
8：35
9：05
9：35
……
17．轨道交通具有便捷、运量大、污染低、安全性高等优点，有利于减缓城市交通拥挤、减少汽车尾气排放等。宁波市轨道交通工程l号线已开始建设，其部分信息如下表所示：
1号线
起讫点
车站(座)
线点长度(km)
投资(亿元)
速度
建设期(年)
总长
地下
地上
一期
高桥西——东外环
19
21.3
14.4
6.9
99.8
33
2009一2014
二期
东外环一一北仑
17
23.3
0
23.3
45.0
42
2012—2015
(1)建造单位长度的l号线地铁，地下比地上的成本要________(选填“高”或“低”)。
(2)目前城区公交车的平均行驶速度约25千米／时，随着私家车数量的增加，这一数值可能将更低。1号线一期(线路接近直线)建成前后，市民乘坐公共交通工具，从高桥西到东外环至少可节省_______小时。
(3)若1号线全线建成，预计全程的平均速度可达_______千米／时。
参考答案
第3节 运动
真题演练l 答案：(1)静止 (2)光在同一种均匀介质中沿直线传播
解析：(1)由于战斗机编队以稳定的队形飞行，所以它们之间没有相对的位置改变。故以领航机为参照物，随队战斗机是静止的。(2)光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，据此性质，我们可以判断很多物体是否呈直线。
真题演练2 答案：
(1)南偏西或西南 (2)解：t=
v==165 km／h
答：动车组行进的平均速度是165 km／h．
解析：(1)对于已知两地经纬度，判断相互之间方位关系的问题，最好利用草图画出两地的位置关系，再作方位判定比较方便、有效。 (2)求解平均速度的关键是要把握好概念，应采用总路程除以相对应的总时间。
模拟预测题1 答案：运动静止
解析：船相对河岸位置发生了改变，所以船是运动的；剑相对河岸位置不变，所以剑是静止的。
模拟预测题2 答案：变速直线 12．00 0．15
解析：在相等的时间内，小球从A点到F点通过的路程不相等，所以小球作变速直线运动。小球从B点到F点运动的路程应该由F点的读数减去B点的读数；其平均速度由路程除以总时间，并注意单位的转化。
同步训练
1．答案：A
解析：如果要让小明静止，必须选择与小明不发生位置改变的物体，如该旅游船、旅游船上的座位等。
2．答案：B
解析：匀速直线运动的判断要注意两点：(1)快慢不变；(2)路线是直线。
3．答案：C
解析：以“单位时间内物体通过路程的多少”来描述物体运动快慢，既要明确时间，又要明确路程。“离弦之箭”、“风弛电擎”和“姗姗来迟”均没有反映出这两方面要素。在“一日千里”中，“一日”反映的是时间，“千里”反映的是路程，与物理学描述运动快慢的方法最相近。
4．答案：D
解析：速度表上的读数是80千米／时。读数时要注意表盘上标注的单位。到贵阳的时间t=s／t=3．2×105米÷80千米／时=4小时。
5．答案：C
解析：v=s／t≈100米÷l0秒=l0米／秒。
6．答案：D
解析：将农舍作为参照物，根据图中旗与烟的情况我们可以判断：a车可能静止，也可能向左运动，但车速要小于风速，也可能向右运动。b车向左运动，且车速要大于风速。
7．答案：A
解析：A图反映速度大小不随时间变化，表示汽车匀速行驶。B图反映开始时速度为零，后随时间增大而增大，最后速度保持不变。C图的速度一直随时问增大而增大，属匀加速运动。D图反映的速度大小随时间增大而减小，属匀减速运动。
8．答案：D
解析：刹车的效果是车速减小，反映在s一t图像上是图线位置下降，故A选项正确；在8：23～8：27时间段内，车速大小没有变化，表示他驾车匀速前进；s—t图像的图线最高点表示最大速度，即60千米／时；平均速度一般采用v=s／t公式计算，可是本题中路程s很难计算，但我们知道平均速度一定介于最大速度与最小速度之间，由此可以直接确定D选项是错误的。
9．答案：甲路程
解析：“百米赛跑”是采用在路程相同的条件下比较时间长短的方法来确定快慢的，所花时间越小，速度越快。
10．答案：250 1．67
解析：前一半路程行走中所用的时间t前=s／v前=250米÷l米／秒=250秒。后一半路程跑步中所用的时间t后=s／v后=250米÷5米／秒=50秒。平均速度v=s／t=500米÷(250秒+50秒)≈1．67米／秒。
11．答案：5
解析：由于图中未标出物体的运动轨迹，计算对象不明确，所以要先进行轨迹的计算。x轴：x=v1t=3厘米／秒×2秒=6厘米；y轴：y=v2t=4厘米／秒×2秒=8厘米；由勾股定理得OP=10厘米。所求物体的速度大小v=s／t=10厘米÷2秒=5厘米／秒。
12．答案：静止
解析：晓月相对晓华没有发生位置变化，所以晓月是静止的。
13．答案：2．2运动不变
解析：过桥时间t=s／v=22米÷l0米／秒=2．2秒。如果以桥为参照物，摩托车的位置发生了变化，所以摩托车是运动的。动能大小决定于物体的质量与速度。摩托车的质量与速度都没有变化，故动能不变。
14．答案：l2
解析：时间t=s／v=16千米÷80千米／时=0．2小时=12分钟。
15．答案：251．9
解析：38分钟≈0．63小时，平均速度v=s／t=158．7千米÷0．63小时=251．9千米／时(注意保留一位小数)。
16．答案：(1)普客l．25小时=75分；快客0．8小时=48分。(2)快客
解析：(1)普客行驶时间t=s／v=75千米÷60千米／小时=1．25小时=75分。快客行驶时间计算方法也如此。若乘普客，第一班车的时刻是8：20，加上行驶时间75分钟，所以乘普客是9点35分到达上海。若乘快客，第一班车的时刻是8：35，加上行驶时间48分钟，所以乘快客是9点23分到达上海。因此这位乘客应选乘快客。
17．答案：(1)高 (2)0．20 (3)37．2
解析：(1)地上的成本：45．0亿元÷23．3千米=1．93亿元／千米；
地下的成本：(99．8亿元一6．9千米×1．93亿元／千米)÷14．4千米=6．01亿元／千米。
公交车的平均行驶时间：t1=s／v1=21．3千米÷25千米／时=0．85小时
地铁行驶的时间：t2=s／v2=21．3千米÷33千米／时=0．65小时
节省的时间：0．85小时一0．65小时=0．20小时
(3)一期路段运行时间：t1=s1／v1=21．3千米÷33千米／时=0．65小时
二期路段运行时间：t2=s2／v2=23．3千米÷42千米／时=0．55小时
全程的平均速度：v=s／t=(21．3千米+23．3千米)÷(0．65小时+0．55小时)=37．2千米／时
第4节 力的基本知识
考点梳理
1．力
(1)力是物体对物体的作用
①一个物体受到了力，一定有别的物体对它施力，力不能离开施力物体(主动)和受力物体(被动)而独立存在。
②直接接触的物体间不一定有力的作用，不直接接触的物体间可以有力的作用(如磁铁间的作用力、电荷间的作用力等)。
(2)力的单位
牛顿，简称“牛”，符号’“N”。
(3)力的作用效果
①能使物体发生形变(如伸长、缩短、弯曲等)。
②能改变物体的运动状态(指速度大小的改变或运动方向的改变)。
2．力的测量
(1)力的测量工具是测力计，实验室常用的测力计是弹簧测力计。
(2)弹簧测力计的原理：弹簧受到的拉力越大，它的伸长越长。或者说在一定范围内，弹簧的伸长跟它受到的拉力成正比。因此弹簧测力计的刻度是均匀的，并有一定的测量范围 ——量程。
【思考】 最小刻度是什么意思?
3．力的图示
(1)力的三要素指力的大小、方向和作用点。
【思考】 三要素完全相同的两个力，作用效果一定相同吗?
(2)力的图示
①用一根带箭头、有标度的线段表示力的各个要素的方法，叫做力的图示法。
其中：线段的起点(或终点)表示力的作用点；线段的长度表示力的大小；箭尖方向表示力的方向。
②力的图示和力的示意图对比
力的图示
力的示意图
图例
用200牛的水平力拉物体
用200牛的水平力拉物体
不同点
要画力的大小
不画力的大小
相同点
要画力的作用点、方向
4．弹力
像弹簧一样．物体在发生形变时，会产生一个反抗形变的力，这个力叫做弹力。物体的形变越大．弹力也越大。
高频考点及真题演练
高频考点一 力的作用效果
考题一 (2011·湖州)魔术师表演了魔术——“神奇的戒指”(如图)。魔术的奥秘是：双手托长穿过戒指的橡皮筋，低处的手中留下一段橡皮筋；保持双手位置不变，低处的手慢慢地放出这段橡皮筋，橡皮筋在收缩过程中，戒指就从低处慢慢上升，给观众留下了戒指会自动上升的假象。该魔术表演中：用力拉长橡皮筋表明力能使物体发生__________；戒指在橡皮筋上不会下滑是因为受到_______力的作用。
解析：用力拉长橡皮筋，体现了力能使物体发生形变。戒指在斜拉的橡皮筋上不会下滑是因为受到沿橡皮筋向上的摩擦力作用。
答案：形变 摩擦
真题演练l (2010·嘉兴)用绳子拉着一个小球在光滑的水平桌面做圆周运动，绳子拉力大小与什么因素有关?小明认为与小球的运动速度有关。于是他用一根橡皮筋连接一个小球，让小球在光滑的水平桌面上以一定速度做圆周运动(如图所示)。改变小球的运动速度，做几次实验．记录现象如下表。
小球质量／克
小球速度
橡皮筋长度／厘米
15
慢
10
15
较快
15
15
很快
18
(1)小球在桌面做圆周运动时。其运动状态_______改变(选填“可能”、“一定”或“一定不”)。
(2)从表格的数据可以看出：小球的运动速度越大，那么橡皮筋的伸长就越_______。
(3)小明用橡皮筋替代绳子进行实验的目的是____________________________。
(4)小玲查阅资料后知道做圆周运动的小球受到的拉力与小球的运动速度、小球的质量以及圆周的半径有关。据此，小玲认为用橡皮筋代替绳子存在着明显的缺陷，请说出理由：
_____________________________________________________________________________。
【尝试自解】
高频考点二 力的图示和示意图
考题二 (2011·苏州)如图所示，重50牛的物体静止在水平地面上，画出它所受重力G和支持力F的示意图。
解析：重力的作用点是重心，一般画在物体的几何中心。重力的方向竖直向下。支持力的作用点在物体的底部．为了作图时避免线条重叠，通常将支持力的作用点也画在物体的几何中心。支持力的方向竖直向上。
答案：
真题演练2 (2009·荆门)下图表示在空中飞行的足球，画出它所受重力的示意图。
【尝试自解】
中考命题方向及模拟
本节内容在中考命题中以考查力的作用效果和力的作图为主。一般在贴近生活实际的图片情景和实验情景中考查。例如2009年义乌第l6题、2009年衢州第23题均考查力的作用效果，2011年盐城第21题考查重力的示意图的作图等等。预计2012年的中考将基本保持这种联系实际、贴近生活的考试风格。
模拟预测题l 如图所示，其中与其他三个力所产生的作用效果不同的是 ( )
模拟预测题2 小明同学用一根细线拴一块橡皮甩起来，使橡皮绕手做圆周运动。请你在图中画出橡皮所受重力示意图。
(系统复习，全面提升自我，请完成同步训练）
同步训练 力的基本知识
1．下列物体中重力最接近I牛的是 ( )
A．一袋方便面 B．一张学生桌
C．一枚大头针 D．一辆小汽车
2．根据力的作用效果可以感知力的存在。以下事例中可以说明力能改变物体运动状态的是 ( )
3．如图，分别用大小相等的力拉和压同一根弹簧。该实验表明，弹簧受力产生的效果与力的 ( )
A．大小有关
B．作用点有关
C．方向有关
D．大小、方向、作用点都有关
4．如图所示，利用弹簧测力计测量一块秒表的重力时，使测力计内弹簧伸长的力是 ( )
A．秒表的重力
B．秒表和测力计的总重力
C．秒表对弹簧的拉力
D．弹簧对秒表的拉力
5．如图所示．静止在水平地面上的小车，其支架的杆子上固定一铁球，关于杆子给铁球的力的方向，下列说法正确的是 ( )
A．沿杆子方向
B．垂直于杆子方向
C．竖直向上
D．沿杆子与竖直方向之间的某一方向
6．质量为m的物体受到拉力F的作用，在水平地面上向左做匀速直线运动。如图所示为其受到拉力F的示意图，其中可能的是 ( )
A．只有甲 B．只有乙、丙
C．只有甲、丙 D．甲、乙、丙均有可能
7．小玲同学把两个50克的钩码挂到弹簧测力计的挂钩上(如图)。图乙是弹簧测力计的示数。下列有关说法错误的是 ( )
A．称量时弹簧测力计中的弹簧在拉力的作用下发生了形变
B．称量时钩码的重力势能减少，弹簧的弹性势能增加
C．弹簧测力计的示数为1牛
D．钩码的质量与它受到的重力成正比
8．英国物理学家________总结了笛卡尔、伽利略等人的研究成果，概括出一条重要的物理定律：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止或匀速直线运动状态。为了纪念他作出的杰出贡献，人们以他的名字命名为_______的单位。
9．一个圆柱形厚玻璃瓶中灌满水，把细玻璃管通过带孔的橡皮塞插入玻璃瓶中，如图。用双手挤压玻璃瓶，我们看到的现象是_______，这一现象说明______________。
10．悬停在空中的直升机受到升力和_______力的作用，其中升力的施力物体是_______。
11．如图所示，请画出在地面上滚动的足球所受重力的示意图。
12．画出下图中小球A所受重力的示意图。
13．利用身边的器材可以做很多小实验来验证我们所学的科学知识。用气球做了以下几个小实验：
(1)图甲所示，说明力可以使物体发生_______。
(2)图乙中两只气球自由悬挂在空中，用粗吸管对准A点沿垂直于纸面方向用力吹气，可观察到两气球_______(选填“分开”或“合拢”)，这是因为气体流速越大，压强越 _______。
14．如图，某学习小组同学在做水火箭实验时，对水火箭的水平飞行距离与哪些因素有关的问题进行了研究，并设计了多个方案。其中的一个方案是：在容积为2000 ml的可乐瓶内装上不同体积的水，每次发射的角度均为20°，向瓶内打气直至橡皮塞从瓶口冲出，使水火箭向前射出。下表是他们在实验中收集到的数据：
可乐瓶容积：2000 ml
发射角度
20度
装水量(ml)
300
400
500
600
700
第一次距离(m)
18.28
19.6
20.95
19.95
16.98
第二次距离(m)
17.42
20.3
24.36
23.36
14.36
第三次距离(m)
22.33
19.58
21.32
21.34
19.34
平均距离(m)
19.34
19.83
22.21
21.55
16.89
(1)由该实验方案可知，他们研究的问题是________________。
(2)分析表中数据可得出的结论是：在可乐瓶容积为2000 mL、发射角度为20°的情况下，_____________。
(3)可乐瓶内的水向后喷出，水火箭就向前飞出，这一现象说明了_____________。
15．为制作弹簧测力计，某科学实验小组对弹簧的伸长与拉力的关系作了探究。下表是他们利用甲、乙两根不同的弹簧做实验时所记录的数据。
表一
甲弹簧受到
的拉力／N
0
1
2
3
4
5
6
甲弹簧的
长度／cm
6.0
9.0
12.0
15.0
18.0
21.0
24.0
表二
乙弹簧受到
的拉力／N
0
1
2
3
4
5
6
乙弹簧的
长度／cm
6.0
7.5
9.0
10.5
12.0
13.5
15.0
(1)分析表一和表二数据可知：
①在一定条件下，弹簧伸长的长度与它所受的拉力成_______。
②在拉力相同的情况下，甲弹簧伸长的长度比乙弹簧_______(选填“大”或“小”)。
(2)如图所示的A、B两弹簧测力计分别使用了甲、乙两弹簧，它们的外壳相同，刻度线分布情况相同。则量程较大的是_______(选填“A”或“B”，下同)测力计，精度较高的是_______测力计。
(3)经实验探究发现：在拉力相同的情况下，弹簧伸长的长度与弹簧的材料、粗细、原长(弹簧不受外力时的长度)等均有关系。请设计一个简单实验，证实弹簧伸长的长度与弹簧原长有关。
参考答案
第4节 力的基本知识
真题演练l 答案：(1)一定 (2)长 (3)通过橡皮筋的伸长来显示(或判断、体现、比较、观察等)拉力的大小(4)实验中存在两个不同变量(或橡皮筋伸长造成圆周半径也发生改变；速度和圆周半径都在发生改变)。
解析：(1)作圆周运动的物体由于运动方向时刻在发生改变，所以运动状态一定发生改变。(2)小球的运动速度越大，那么橡皮筋的伸长就越长。(3)橡皮筋受力会伸长，能很形象地显示拉力的大小。(4)从题中信息可知，影响小球所受拉力的大小变量较多．其中就有圆周的半径。如果采用橡皮筋，那么在运动过程中会导致圆周半径的改变，同时出现两个变量。
真题演练2 答案：如图所示。
解析：有的同学看到足球在运动，就会以为重力方向与运动方向相同或倾向于运动方向，这都是不对的。重力方向一定是竖直向下的，与物体的运动状态无关，准确把握这一点是顺利解答的关键。另外，作图时还应注意重心的位置在球心。
模拟预测题1 答案：D
解析：A、B、C中力的作用效果分别是弓发生形变、地面发生形变和木柴开裂形变，D中小球正加速下落，发生了运动状态的改变。
模拟预测题2 答案：如图所示。
解析：重力的作用点在重心，方向竖直向下，与物体的运动状态以及受力情况无关。
同步训练
1．答案：A
解析：本题属估算题。按照教材上介绍：2个鸡蛋重l牛，我们可以结合自己的生活经验去对比题中的四个选项，最接近的只有A。
2．答案：D
解析：A、B、C选项都体现了力能使物体发生形变的效果。D选项中，力使球的运动快慢发生了改变，也就是改变了球的运动状态。
3．答案：C
解析：题中条件显示力的大小相等，作用点相同，只有力的方向不同，所以力的作用效果与力的方向有关。
4．答案：C
解析：力的作用是相互的。分析中要注意参与作用的两个物体是直接的相互关系。使测力计内弹簧伸长的力必须作用在测力计上。
5．答案：C
解析：铁球一共受到两个力的作用，一个是重力；另一个是杆子的拉力。由于拉力与重力是一对平衡力，所以拉力方向竖直向上。
6．答案：C
解析：甲和乙均发生在水平方向上，只要拉力与滑动摩擦力平衡，物体就能保持匀速直线运动。由于摩擦阻力是阻碍物体运动的，所以物体只能朝拉力方向前进。丙也可能，只要水平地面光滑，物体就能靠惯性向左做匀速直线运动。
7．答案：D
解析：A正确，因为力能使物体发生形变；B正确，因为钩码的高度降低了，弹簧的形变变大了；C正确；D错误，因为质量是物体所含物质的多少，不由重力决定。
8．答案：牛顿力
解析：本题要求考生要了解相关的科学史知识。题中定律叫牛顿第一定律，由牛顿总结前人的研究成果概括得出。
9．答案：细玻璃管内的水面发生变化 力可以使物体发生形变或力可改变物体的形状
解析：外力作用在玻璃瓶上，使玻璃瓶发生形变，导致容积产生变化，细玻璃管内液面也随之变化。
10．答案：重 空气
解析：由于直升机静止，所以在竖亩方向升力与重力平衡。升力的产生原理是：螺旋桨向下压空气，空气反过来向上顶螺旋桨。
11．答案：如图a所示。
解析：重力的作用点在重心(球心)，方向竖直向下。
12．答案：如图b所示。
解析：重力的作用点在重心(球心)，方向竖直向下，与球的悬挂方式无关。
13．答案：(1)形变 (2)分开 小
解析：(1)气球凹陷进去说明力能使物体发生形变。
(2)对准A点吹气，A点气流快，压强小，左边的气球会向左偏移，两球距离变大。
14．答案：(1)水火箭飞行距离与装水量的关系(水火箭飞行距离与装水量有什么关系?) (2)装水量为500毫升时，水火箭飞行距离最远 (3)物体间力的作用是相互的(力能改变物体运动状态)
解析：(1)题中条件显示，可乐瓶是一样的，发射角度是一样的，变量是装水量，测量记录的是每次的水平飞行距离，可见他们研究的问题是飞行距离与装水量的关系。(2)对比表中数据可以发现。当装水量为500毫升时。水火箭飞行距离最远。(3)水火箭之所以能向前飞出，是因为一方面水火箭通过喷水的方式向后推空气，另一方面空气反过来向前推水火箭，
也就是力的作用是相互的。
15．答案：(1)①正比②大(2)B A(3)将一根弹簧剪成长度不同的两段，分别用大小相同的力拉两弹簧，比较弹簧伸长的长度。
解析：(1)表一显示：甲弹簧受到的力每增加1牛，长度伸长3．0厘米；表二显示：乙弹簧受到的力每增加1牛，长度伸长l．5厘米。可见，在一定条件下，弹簧伸长的长度与它所受的拉力成正比；在拉力相同的情况下，甲弹簧伸长的长度比乙弹簧大。(2)在拉力相同的情况下，弹簧的伸长量越小，测力计量程越大，但因指针移动距离小而导致精度变小。(3)实验的关键在于变量的控制，要求弹簧的材料、粗细、所受拉力等均相同，而弹簧的原长不同。研究弹簧伸长的长度与弹簧原长的关系。
第5节 常见的力
考点梳理
1．重力
(1)概念：物体由于地球的吸引而受到的力叫做重力。
(2)方向：竖直向下。
【思考】 ①重力方向与物体的运动状态有关吗? ②重垂线的工作原理是什么?
(3)大小：重力与质量成正比。关系式G=mg，其中g=9．8牛／千克，表示在地面附近，质量是l千克的物体受到的重力是9．8牛。
(4)重力与压力的对比
重力
压力
概念
由于地球的吸引而
使物体受到的力
垂直压在物体表面上的力
产生条件
地球表面的一切物体
物体相互接触并相互挤压
大小
重力与质量成正比，G=mg
(1)物体水平放置时，F=G；
(2)一般情况下F≠G
方向
竖直向下
垂直于受力面并指向受力物体
作用点
重心
受力物体的受力面
2．摩擦力
(1)滑动摩擦
①概念：一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦，叫做滑动摩擦。
②决定滑动摩擦力大小的因素：接触面的粗糙程度、压力的大小。
【思考】 滑动摩擦力的方向一定与拉力方向相反吗?
(2)滚动摩擦
①概念：一个物体在另一个物体上滚动时产生的摩擦，叫做滚动摩擦。
②特点：滚动摩擦力比滑动摩擦力小得多。
(3)静摩擦：两个相对静止物体之间的摩擦叫做静摩擦。
(4)改变摩擦力大小的方法
增大摩擦的方法：①增大压力；②增加接触面的粗糙程度等。
减小摩擦的方法：①减小压力；②添润滑油、减小接触面的粗糙程度；③变滑动摩擦为滚动摩擦等。
3．压强
(1)概念：物体单位面积上受到的压力叫做压强。压强是表示压力作用效果的物理量。
(2)增大压强的方法：①增大压力；②减小受力面积。
减小压强的方法：①减小压力；②增大受力面积。
(3)公式：P=
(4)压强的单位：帕斯卡，简称“帕”，符号“Pa”；牛／米2。单位换算：1帕=l牛／米2。
4．液体的压强
(1)感受液体压强的存在。如：潜水时人有压迫感等。
(2)液体的压强随深度增加而增大；液体的密度越大压强越大。
(3)液体和气体的流速越大，压强越小。
5．浮力
(1)概念：浸在液体(或气体)中的物体，受到液体(或气体)向上托起的力叫做浮力。
(2)阿基米德原理：浸在液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体受到的力。
(3)公式：F=G排液=液V排g。
【思考】浮力的大小取决于什么?
高频考点及真题演练
高频考点一 重力的方向和大小
考题一 (2011·广安)一个重为9N的物体A，静止放在如图所示的斜面上，请作出物体A所受重力的示意图。
解析：首先确定力的作用点在重心(对角线的交点)，再作重力的方向：竖直向下(与水平面垂直)。
答案：如图所示。
真题演练1 (2010·温州)如图是小明在玩过山车时的情景。下列对此过程中小明的状况叙述正确的是 ( )
A．质量不断改变
B．运动方向不变
C．受到重力的方向始终竖直向下
D．在运动中始终处于二力平衡状态
【尝试自解】
高频考点二 决定滑动摩擦力大小的因素、改变摩擦力大小的方法
考题二 (2011·盐城)小明用图示装置探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。下列操作正确的是 ( )
A．在木块上加放钩码
B．保持接触面粗糙程度不变
C．使木块侧放减小接触面积
D．沿水平方向匀速拉动木块
解析：本实验的变量是接触面粗糙程度，要求保持压力的大小和接触面积的大小等其他的量不变。为了使拉力等于滑动摩擦力，拉力必须沿水平方向。
答案：D
真题演练2 (2011·南京)如图所示是“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验。
(1)实验中为了测量滑动摩擦力的大小，应用弹簧测力计沿水平方向________拉动木块。
实验数据如下：
序号
接触面
压力／N
滑动摩擦力／N
1
木块与木板
2.0
0.4
2
木块与木板
2.5
0.5
3
木块与砂纸
2．()
0.6
(2)分析_______(选填序号)两次实验数据可以得m滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。
(3)在第一次实验中如果用0．5牛的力水平拉动术块，则木块受到的滑动摩擦力为 _______牛。
【尝试自解】
高频考点三 压强的概念、液体压强的定性分析
考题三 （2011·义乌)如图所示，两个底面积不同的圆柱形容器内装有同种液体，液面高度相同。液体对容器底部的压强分别为p甲和p乙，则 ( )
A．p甲>p乙
B．p甲＜p乙
C．p甲=p乙
D．条件不足，无法判断
解析：采用公式p=gh分析。因为液体密度和深度相同，所以液体对容器底部的压强相同。
答案：C
真题演练3 (2011·台州)南极洲是世界上最为寒冷的地区。2010年11月11日至2011年4月1日，我国完成了第27次南极科学考察。下面是科考队员在南极的一些做法：
如图是今年2月底我国科考队员在薄冰上卸载卡特比勒车时的情景，车质量为2．5×104 kg，履带与地面接触总面积为2．5m2。(取g=10 N／kg)
(1)为移动此车，在冰面上铺木板是为了______________________。
(2)此车对木板的压强为多少?
【尝试自解】
高频考点四 阿基米德原理
考题四 (2011·湖南)为了探究物体的浮沉条件，实验室提供了如下器材：弹簧测力计、量筒、金属块、细线、水及其他简单辅助器材。实验步骤如下：
(1)按如图甲的方法测出金属块受到的重力，大小为_______牛。
(2)按如图乙的方法测出金属块浸没在水中时排开水的体积，大小为_______厘米3。
(3)用公式F=液V排g计算金属块浸没在水中受到的浮力，大小为_______牛。(g=10牛／千克)
(4)比较金属块浸没在水中受到的浮力和金属块受到的重力大小，可知金属块浸没在水中时会_______(选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”)。
解析：(1)一大格表示1牛，一小格表示0．2牛，示数为2．2牛。(2)金属块的体积等于量筒两次示数之差。(3)F=液V排g=1．0×103千克／米3×10牛／千克×20×10一6米3=0．2牛。 (4)由于浮力小于重力，金属块将下沉。
答案：(1)2．2 (2)20 (3)0．2 (4)下沉
真题演练4 (2011·义乌)如图甲所示，实心物体A所受的重力为_______牛，方向是_______。把物体A浸没在水中时弹簧测力计的示数如图乙所示，则物体A的体积是_______米3。(g取l0牛／千克)
【尝试自解】
中考命题方向及模拟
本节内容在中考命题中重点考查重力的方向、决定滑动摩擦力大小的因素、压强的概念和计算、阿基米德原理等，并且多在实验情景申考查。例如2011年湖南第22题考查重力的方向，2009年台州第33题在改进实验的情景中考查摩擦力的知识，2011年德州第3题考查摩擦力知识在日常生活中运用，2011年嘉兴第6题在小实验中考查压力压强知识，2011年宁波第38题综合考查浮力和压强的计算等等。预计2012年的中考将继续重视对这些力学主干知识的考查，并强调灵活地运用基本知识进行分析问题与解决问题的命题思想。
模拟预测题1 如图甲所示，A是木块，B是长木板，C是弹簧测力计，另有钩码、棉布、毛巾等物。匀速拉动弹簧测力计，可测出木块受到的摩擦力。
(1)实验可研究________________________。
(2)在操作过程中，一定要保持弹簧测力计_______拉动木块。
(3)在图乙中，D是一个电动装置，可带动木板匀速运动。该装置相对图甲所示装置更具优势，请指出其中一点：_____________________。
模拟预测题2 将一半径为R的实心金属球，用细线拉着，匀速缓慢地放入水深为2R的盛水容器中，直至容器底部，水未溢出。下图能反决金属球从水面刚接触处开始至容器底部过程中，所受浮力的大小F与金属球浸入水中深度h的关系的是 ( )
（系统复习，全面提升自我，请完成同步训练）
同步训练 常见的力
1．关于物体所受重力的方向，下列表示正确的是( )
2．2013年，“嫦娥三号”将把我国自主研制的“中华牌”月球车送上月球。“中华牌”月球车装有六个车轮，车轮上刻有螺旋形花纹是为了 ( )
A．增大摩擦 B．减小摩擦
C．增大压力 D．减小压力
3．如图所示，用两食指同时压铅笔两端，左手指受到的压力为Fl，压强为P1，右手指受到的压力为F2，压强为P2，下列说法正确的是 ( )
A．FlF2
C．P1P2
4．沙滩上留下几双脚印，有深有浅，则 ( )
A．脚印深的人体重较大
B．脚印浅的人脚板较大
C．脚印深的人对沙滩压强较小
D．脚印深的人对沙滩压强较大
5．你是否有这样的经历：撑一把雨伞行走在雨中，如图所示，一阵大风吹来，伞面可能被“吸”，严重变形。下列有关这一现象的叙述及其解释，正确的是 ( )
A．伞面被向下“吸”
B．伞上方的空气流速大于下方
C．伞上方的空气流速等于下方
D．伞上方的空气流速小于下方
6．两手分别拿着一个小木块和一个大石块，把它们都浸没到水中，同时松开手，小木块上浮，大石块下沉，受到浮力大的是 ( )
A．小木块 B．大石块
C．一样大 D．不能确定
7．如图，对于水中正在上升的气泡，下列说法正确的是 ( )
A．气泡受到水的压强变小、浮力变小
B．气泡受到水的压强变小、浮力变大
C．气泡受到水的压强变大、浮力变小
D．气泡受到水的压强变大、浮力变大
8．如图所示，一船在某水域作业时，将装满金属工具的大铁箱用绳子悬放入水。第一次放， 因水太深，铁箱没触碰到水底，此时船的吃水线在A处。换个地方第二次再放，铁箱才接触到水底。下列说法正确的是( )
A．铁箱在船上时，船的吃水线在A处下方
B．铁箱接触到水底时，船的吃水线仍在A处
C．铁箱接触到水底时，船的吃水线在A处之下
D．铁箱接触到水底时，船的吃水线在A处之上
9．小科同学在探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”时，做了如图甲、乙所示实验。
(1)实验能够得到的结论是______________。
(2)若想继续探究“压力的作用效果与压力大小的关系”，应再做图_______(选填“丙”或“丁”)所示实验。
10．许多同学喜爱滑板运动。某同学用脚对地面向后施力时滑板前行，说明力能改变物体的_______。滑板由板面、支架和轮子组成，当一个同学站在滑板上匀速直线滑行时，人和滑板受到的总重力约为600牛，轮子与水平地面的总接触面积约为8×10—4米2，则水平地面受到的压强约为_______帕。
11．有两只相同的烧杯，分别盛有体积相同的水和酒精，但没有标签，小李采用闻气味的方法判断出无气味的是水。小唐则采用压强计进行探究：。
(1)若压强计的气密性很差，用手指不论轻压还是重压橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度差变化_______ (选填“大”或“小”)。小唐把调节好的压强计放在空气中时，U形管两边的液面应该_______。
(2)小唐把金属盒分别浸入到两种液体中，发现图甲中U形管两边的液柱高度差较小，认为图甲烧杯中盛的是酒精。他的结论是不可靠的，因为没有控制金属盒在液体中的_______相同。
(3)小唐发现在同种液体中，金属盒离液面的距离越深，U形管两边液柱的高度差就越_______，表示此时液体的压强越 _______。
(4)小唐还发现在同种液体中，金属盒距液面的距离相同时，只改变金属盒的方向，U形管两边液柱的高度差_______(选填“不变”或“变化”)。表明在相同条件下，液体内部向各个方向的压强_______。
12．2010年5月28日清晨，美国男子乔纳森用一大簇氦气球绑在椅子上将自己送上天空 (如图)，实现了人类首次靠氦气球穿越英吉利海峡的壮举。 (g取10牛／千克)
(1)若整个装置的总体积为l00米3，空气的密度为1．29千克／米3，则整个装置受到空气的浮力为_________牛。
(2)乔纳森为了降落，剪断了几个气球的绳子，则整个装置所受的浮力_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
13．水平传送带正将大米从车间运送到粮仓。重500牛的一袋大米静止放到传送带上，米袋先在传送带上滑动，稍后与传送带一起匀速运动，米袋滑动时受到的摩擦力大小是重力的0．5倍。米袋在滑动时受到的摩擦力方向_______ (选填“向左”或“向右”)，大小为_______牛，随传送带一起匀速运动时受到的摩擦力大小为_______牛。
14．如图甲所示，用一拉力传感器(能感应力大小的装置)水平向右拉一水平面上的木块，A端的拉力均匀增加，0～t1时间木块静止，木块运动后改变拉力，使木块在t2后处于匀速直线运动状态。计算机对数据拟合处理后，得到如图乙所示拉力随时间变化图线，回答下列问题：
(1)当用F=5．3牛的水平拉力拉静止的木块时，木块所受摩擦力大小为_______牛；若用F=5．8牛的水平拉力拉木块，木块所受摩擦力大小为_______牛。
(2)如图丙所示，为研究滑动摩擦力F，大小与接触面受到压力FN大小的关系，在重力为l7牛的木块上每次增加l牛重的钩码，分别用水平拉力F使木块做匀速直线运动。实验测量数据如下：
木块对水平面压力FN(牛)
17
18
19
20
21
水平拉力F(牛)
5.1
5.4
5.7
6.0
6.3
根据表格数据，得出滑动摩擦力F，大小与接触面受到压力FN大小的关系式为________。
15．如图是某车站厕所的自动冲水装置，圆柱体浮筒A的底面积为400 cm2，高为0．2m，盖片B的面积为60 cm2(盖片B的质量，厚度不计)。连接AB是长为0．3m，体积和质量都不计的硬杆。当流进水箱的水刚好浸没浮筒A时，盖片B被撇开，水通过排水管流出冲洗厕所。(已知水的密度为1×103 kg／m3，g=10 N／kg)
请解答下列问题：
(1)当水箱的水刚好浸没浮筒A时，水对盖片B的压力是多少?
(2)浮筒A的重力是多少?
(3)水箱中水多深时盖片B又自动关上?
参考答案
第5节 常见的力
真题演练1 答案：C
解析：质量是物质的一种属性，始终保持不变。图中小明和过山车处于弯道上运行，其方向时刻在改变。重力的方向一定竖直向下，与物体的运动状态无关。如果物体在平衡力作用下，将保持静止状态或匀速直线运动状态。图中小明和过山车做变速曲线运动，运动状态在改变，不可能受平衡力作用。
真题演练2 答案：(1)匀速直线 (2)1、3 (3)0．4
解析：(1)为使拉力等于摩擦力(木块处于平衡状态)，弹簧测力计必须沿水平方向匀速直线拉动。(2)要研究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，必须使压力相同。(3)由于滑动摩擦力的大小仅仅决定于压力大小和接触面的粗糙程度，滑动摩擦力将保持0．4牛不变。用0．5牛的力水平拉动木块，木块将做加速运动。
真题演练3 答案：(1)增大受力面积以减小压强
(2)G=mg=2．5 ×104 kg× l0 N／kg=2．5×105 N
P==1×l05 Pa
解析：①如果直接在薄冰上卸载卡特比勒车，卡特比勒车强大的压强将会使薄冰破裂而发生危险，所以要铺木板以增大受力面积，减小压强。②这是固体压强计算，应采用公式P=F／S。其中压力F=G=mg
真题演练4 答案：3 竖直向下 2×10—4
解析：物体A所受的重力由图甲中的弹簧测力计读得。物体A所受的浮力等于甲、乙弹簧测力计的读数之差，即2牛。因为物体A浸没在水中，所以VA=V排=F浮／(水g)=2牛／(1．0 ×103千克／米3×10牛／千克)=2×10 4米3。
模拟预测题1 答案：(1)影响摩擦力大小的因素 (2)匀速盲线 (3)方便读取弹簧测力计的读数(或易于保持木板做匀速直线运动)
解析：(1)由实验器材和图片情景可知，这是个研究影响摩擦力大小因素的实验。(2)为使木块处于平衡状态，使拉力等于摩擦力，弹簧测力计必须沿水平方向匀速直线拉动。(3)通过对比甲、乙装置可以发现，乙装置有弹簧测力计的竖直固定装置，这样可使读数更方便、误差更小；乙装置有电动装置，更易于保持木板做匀速直线运动。
模拟预测题2 答案：C
解析：本题应该分两个阶段分析：(1)金属球逐渐浸入时，由于排开水的体积不断增大，所以浮力也不断增大；(2)金属球浸没后，排开水的体积不变，浮力不变。
同步训练
1．答案：C
解析：重力方向竖直向下，与运动状态无关。
2．答案：A
解析：月球上“重力”小，月球车对地压力也小，月球车容易打滑，车轮上刻有螺旋形花纹是为了增加接触面的粗糙程度，达到增大摩擦力的效果。
3．答案：C
解析：因为力的作用是相互的，所以两个手指尖的压力大小是相等的。由于笔尖的接触面积小于笔尾的接触面积，笔尖处的压强大于笔尾处的压强。
4．答案：D
解析：根据压强公式P=，压强的大小由压力大小U和受力面积大小共同决定，而不能由压力大小或受力面积大小单方面决定。所以A、B选项都是片面的，不准确的。脚印越深，说明力的作用效果越明显，压强越大。
5．答案：B
解析：撑起的雨伞，伞上方的气流快，压强小，伞面会被向上“吸”。其原理与机翼产生升力是一样的。
6．答案：B
解析：比较浮力的大小不能盲目看浮沉情况，本题宜采用阿基米德原理(F=G排液=液V排g)分析：液和g相等，大石块的V排较大，浮力较大。大石块之所以下沉是因为它的浮力比重力小。
7．答案：B
解析：水中正在上升的气泡离水面的深度越来越小，受到水的压强也越来越小。同时，气泡的体积会随之增大，所以浮力也增大。
8．答案：C
解析：第一次放，大铁箱没触碰到水底，船和大铁箱整体上处于漂浮状态，此时船的浮力等于船和大铁箱的总重力，船的吃水线在A处。第二次再放，铁箱接触到水底，此时船的浮力小于船和大铁箱的总重力，砜E较小，船的吃水线在A处之下。当大铁箱在船上时，情况与第一次相同。
9．答案：(1)压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显 (2)丁
解析：(1)甲、乙实验对比，压力相同，乙凹陷深度大，压力的作用效果明显。(2)要探究压力的作用效果与压力大小的关系，应该选丁，理由是乙和丁对比压力大小不同，而受力面积大小相同。不选丙的理由是小桌下方的形变物体不同。
10．答案：运动状态 7．5×105
解析：施力前，滑板静止；施力后，滑板前行。可见速度(运动状态)发生了改变。压强计算可用公式P=。
11．答案：(1)小 相平 (2)深度 (3)大 大 (4)不变 相等
解析：(1)压强计漏气后，里面的气压减小，U形管两边液柱的高度差将随之减小。(2)决定液体内部压强大小的因素有液体的密度和深度，小唐的实验没有控制深度相同，所以不能准确判断液体的种类。(3)在同种液体中，深度越深，压强越大，压强计的U形管两边液柱的高度差就越大。(4)在同种液体中，同一深度液体内部向各个方向的压强相等。
12．答案：(1)1290 (2)变小
解析：(1)F=G排气=气V排g=1．29千克／米3×10牛／千克×100米3=1290牛。(2)剪去几个气球后V排减小，浮力变小。
13．答案：向右 250 0
解析：滑动摩擦力的方向与运动方向相反。米袋向左滑，则滑动摩擦力方向向右。摩擦力大小f=0．5G=0．5×500牛=250牛。当米袋随传送带一起匀速运动时，不存在运动趋势，受到的摩擦力大小为零。
14．答案：(1)5．3 5．1 (2)Ff=0．3FN
解析：(1)当用F=5．3牛的水平拉力拉静止的木块时，拉力等于静摩擦力，大小为5．3牛。由图可知，木块的最大静摩擦力是5．5牛。若用F=5．8牛的水平拉力拉木块，木块将无法平衡，做加速运动，所受滑动摩擦力大小等于它做匀速运动时的滑动摩擦力大小，即5．1牛。(2)分析表中数据可以发现，滑动摩擦力大小是接触面受到压力大小的0．3倍。
15．答案：(1)P=pgh=1 ×103 kg／m3×10 N／kg×0．5m=5000 Pa
F=ps=5000 Pa×60×10—4 rn2=30N
(2)F全浮=水gV全排=1×103 kg／m3×400×10—4 rn2×0．2m× l0 N／kg=80N
GA=F全浮一F=80N一30N=50N
(3)设圆柱体浮筒A浸在水中的深度为h1时，盖片B又自动关上则F浮=GA，即液V排g=GA，
则1×103 kg／m3×400×10—4 m2×hl×10 N／kg=50N．
得hl=0．125m，水箱中水的深度h2=0．125m+0．3m=0．425m
解析：(1)当水箱的水刚好浸没浮筒A时，盖片B的深度是0．2m+0．3m=0．5m，可由公式p=gh先算压强，再由公式P=去算压力。(2)盖片B被撇开的瞬间，满足关系：浮筒A的重力=浮筒A的浮力一水对盖片B的压力。先由公式F全浮=水gV全排计算浮筒A的浮力，再由前面的关系式算出浮筒A的重力。
当满足：浮筒A的浮力=浮筒A的重力时，盖片B在重力作用下自动关上。
第6节 运动和力
考点梳理
1．二力平衡
(1)概念：一个物体在两个力的作用下，如果能保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这两个力相互平衡。平衡状态指静止状态和匀速直线运动状态。
(2)二力平衡的条件
①大小相等；
②方向相反；
③同一直线；
④作用在同一个物体上。
【注意】①物体在平衡力作用下一定处于平衡状态。
②三要素相同的两个力一定不是平衡力。
(3)平衡力和相互作用力对比
平衡力
相互作用力
举例
木块受到的重力和支持力
木块对地面的压力和地面对木块的支持力
不同点
作用物体
作用在同一个物体上
作用在两个物体上
特点
去掉一个力，另外一个力仍然可以存在
去掉一个力，另外一
个力将消失
相同点
大小相等、方向相反、在同一直线上
2．牛顿第一定律
(1)内容：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动或静止状态。
【注意】 力是改变物体运动状态的原因，而不是产生和维持运动的原因。
(2)惯性
①概念：任何物体都有保持静止状态或匀速商线运动：状态的性质叫做惯性。
②任何物体在任何情况下都有惯性，质量越大，惯性越大。
【思考】惯性与速度有关吗?
高频考点及真题演练
高频考点一 二力平衡的条件
考题一 (2011·无锡)如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)小华将系于小卡片(重力可忽略不计)两端的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向_________，并通过调整_________来改变拉力的大小。
(2)当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片_________(选填“能”或“不能”)平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究___________________________。
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是：___________________________。
(4)在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验。其主要原因是 ( )
A．减少摩擦力对实验结果的影响
B．小卡片是比较容易获取的材料
C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D．小卡片容易扭转
解析：(1)要使小卡片处于平衡状态，使作用在小卡片上的两个拉力方向相反，大小相等。两个拉力的大小可通过改变钩码的数量来调整。(2)当小卡片平衡后，将小卡片转过一个角度，会造成两个力不在同一直线上．松手后小卡片就会转动，无法继续保持原来的平衡状态。(3)在图甲所示情况下，为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，可设法将物体改成两个，最方便的做法是将小卡片剪成两半。(4)对比小华和小明的实验装置，关键的差异是小华的小卡片轻小、悬空，装置摩擦力小，实验误差小。小明的木块放在水平桌面上，摩擦力大，实验误差势必较大。
答案：(1)相反 钩码的数量 (2)不能不在同一直线上的两个力能否平衡 (3)把小卡片剪成两半 (4)A
真题演练1 (2011·宁波)如图所示“悬空的磁环”活动中，假设甲、乙、丙三个磁环相同，中间塑料管是光滑的。当磁环都处于静止状态时，甲对乙的作用力F1和丙对乙的作用力F2的大小关系是( )
A．F1小于F2 B．F1等于F2
C．F1大于F2 D．无法比较
【尝试自解】
高频考点二牛顿第一定律
考题二 (2011·义乌)利用身边的物品可以进行许多科学实验。小明用饮料罐代替小车，文件夹当成斜面，探究粗糙程度不同的接触面对物体运动的影响。关于本实验，下列分析中错误的是 ( )
A．饮料罐从相同高度滚下，是为了保证它刚滚到水平面时具有相同的速度
B．饮料罐会停下来是因为它和接触面之间有摩擦
C．饮料罐在水平面上滚动时，受到的重力和支持力是一对平衡力
D．该实验可以直接得出牛顿第一定律
解析：A．实验变量是物体表面的粗糙程度，其他量都要求保持不变，包括饮料罐刚滚到水平面时的初速度，所以要求饮料罐从相同高度滚下。B．摩擦力的存在使饮料罐的机械能不断转化为热能而散失，最后使饮料罐停下来。也可以用“力能改变物体的运动状态”来解释。C．饮料罐在竖直方向是静止的，所以重力和支持力是一对平衡力。D．牛顿第一定律的适用条件是物体不受外力作用，实际无法实现，只能在实验的基础上推理得出。
答案：D
真题演练2 (2010．绍兴)根据实验事实和一定的理论推理，揭示自然规律是研究科学的重要方法。如图所示，从斜面上同一高度下滑的小车。①在铺有毛巾的水平面上，运动路程很短；②如果在没有摩擦的水平面上，将做匀速直线运动；③如果在较光滑的水平面上，运动路程很长；④在铺有棉布的水平面上，运动路程较短；⑤在平整的水平木板表面上，运动路程较长。则下面的判断和排列次序正确的是 ( )
A．事实①④⑤，推论②③
B．事实①④⑤，推论③②
C．事实①②③，推论④⑤
D．事实①③②，推论⑤④
【尝试自解】
高频考点三 惯性
考题三 (2011·台州)在行驶的汽车里，以________为参照物，车内乘客会觉得路边树木快速后退；小明在汽车上玩如图所示的陀螺．发现在车加速时，陀螺会后退，减速时却会前进，这是因为陀螺具有________。
解析：要使车内乘客觉得路边树木快速后退，应该选择能与树木有位置改变的汽车或汽车内的人、物等。当车加速时，由于陀螺有惯性，要保持原来的运动状态，跟不上汽车的速度而后退。
答案：汽车惯性
真题演练3 (2011·福州)关于惯性的理解和现象解释，以下说法正确的是 ( )
A．高速飞行的子弹具有惯性，穿入木头静止后惯性消失
B．汽车驾驶员和前排乘客系安全带，是为了减小汽车行驶中人的惯性
C．行驶中的公交车紧急刹车时，乘客会向前倾，是由于惯性力的作用
D．百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来，是由于运动员具有惯性
【尝试自解】
中考命题方向及模拟
二力平衡的条件、牛顿第一定律将是本节内容今后命题的重点，其中牛顿第一定律往往会在实验探究中考查，并且会结合惯性知识，与日常生活情境相联系。例如2009年杭州第l3题、2011年广安第13题等考查二力平衡分析，2011年宁波第20题、2011年盐城第l4题等考查牛顿第一定律和惯性的简单运用。预计2012年的中考将继续联系日常生活情境和在典型的力学情境中进行二力平衡问题及牛顿第一定律的考查。或考查相关的基本知识及运
用，或考查有关生活问题和实验问题的解析等。
模拟预测题1 小科在观赏世乒赛时，对乒乓球和球拍产生了下列四种想法，其中正确的是 ( )
A．乒乓球在空中飞行时没有惯性
B．乒乓球改变运动方向是因为受到了力的作用
C．乒乓球给球拍的力和球拍给乒乓球的力是一对平衡力
D．接触时，乒乓球先给球拍一个力，球拍然后也给乒乓球一个力
模拟预测题2 如图所示，在一辆表面光滑的小车上，放有质量分别为m1、m2的两个小球，随车一起做匀速直线运动。当小车突然停止运动，则两小球(设车无限长，其他阻力不计) ( )
A．一定相碰
B．一定不相碰
C．若m1 D．无法确定是否相碰
(系统复习，全面提升自我，请完成同步训练）
同步训练 运动和力
1．如图，一只蚂蚁用嘴举起一个重为0．005牛的砝码。当砝码处于静止状态时，蚂蚁对砝码的支持力( )
A．大于0．005牛
B．等于0．005牛
C．小于0．005牛
D．不断增加
如图所示，一同学实验时在弹簧测力计的两侧沿水平方向各加6牛拉力，并使其保持静止，此时弹簧测力计的示数为 ( )
A．0牛 B．3牛 C．6牛 D．12牛
3．关于惯性，下列说法正确的是 ( )
A．只有不受任何力的物体才具有惯性
B．汽车的运动速度越大惯性也越大
C．汽车只有在紧急刹车时才具有惯性
D．物体在任何情况下都具有惯性
4．如图所示，甲、乙两物体在A、B两水平桌面上做匀速直线运动，可以确定 ( )
A．甲的速度一定小于乙的速度
B．F甲所做的功一定小于F乙所做的功
C．甲、乙的运动状态发生改变
D．甲受到的摩擦力一定小于乙受到的摩擦力
5．2010年温哥华冬奥会女子500米短道速滑决赛中，世界纪录保持者王濛以43秒048夺得冠军，成为蝉联冬奥会金牌中国第一人。下列说法正确的是( )
A．王濛踮起后脚尖做起跑姿势时对冰面的压强变小
B．王濛匀速滑行时对冰面的压力与冰面对她的支持力是一对平衡力
C．王濛加速冲刺时运动状态不变
D．王濛冲过终点后继续滑行是因为她具有惯性
6．茶杯静止在水平桌面上，以下属于一对平衡力的是 ( )
A．茶杯受到的重力与茶杯对桌面的压力
B．茶杯受到的重力与桌面对茶杯的支持力
C．茶杯对桌面的压力与桌面对茶杯的支持力
D．茶杯受到的重力与桌子受到的重力
7．根据力与运动的关系，下图中小明和小华的观点 ( )
A．小明正确 B．小华正确 C．都正确 D．都不正确
8．小刚用水平推力推静止在水平地面上的讲台桌，结果没有推动(如图所示)。则下列说法正确的是( )
A．讲台桌不受摩擦力
B．推力与讲台桌的重力大小相等
C．推力小于地面对讲台桌的摩擦力
D．推力与地面对讲台桌的摩擦力大小相等
9．如图，用100牛的力把一个重为l0牛的物体压在竖直墙壁上，物体处于静止状态。当压力减为50牛时，物体沿竖直墙壁匀速下滑，则物体下滑时受到的摩擦力大小是 ( )
A．5牛 B．10牛
C．40牛 D．50牛
10．如图甲所示，木块与小车一起做匀速直线运动，当小车的运动状态发生变化时，木块的状态如图乙所示。把木块换成盛有水的烧杯，重复上述过程，烧杯中水面的状态分别如图丙和丁所示。
由图甲、乙或图丙、丁可知：小车运动状态变化的可能情况是________ (请将两种可能的情况填写完整)。得到上述结论是利用了木块和水都具有________的性质。
11．质量为l．5吨的直升机停在机场上时，对地面的压力是________牛；当它悬停在空中时，旋翼要提供的向上托力至少应为________牛。(g取10牛／千克)
12．沿东西方向直线运动的火车突然刹车，车箱里的乘客看到水平桌面上的小球朝着自己滚动过来(如图所示)，这是由于小球具有 ________的缘故。若乘客是面朝西坐着的，则列车是向 ________(选填“东”或“西”)运动的。
探究“物体不受外力时的运动规律”，写出三个必需的实验器材：________、________、________，这个实验用到一个很重要的研究方法，是________。
一小球从足够高的地方由静止开始下落。已知小球在空中下落时所受到的阻力与其速度的平方成正比。则该小球在下落过程中的速度将作如何变化? ________。
15．将一袋大米放在匀速向右运动的输送带上，开始米袋与输送带间有一段距离的相对滑动，然后米袋随输送带一起匀速运动。当输送带突然制动时，米袋会继续向前滑动一段距离后停下。(回答下列小题请选填以下合适的字母标号)
A．受到方向向右的摩擦力
B．受到方向向左的摩擦力
C．不受力
(1)米袋刚放上输送带的瞬间，米袋在水平方向上受力情况为________。
(2)当米袋随输送带一起匀速运动时，米袋在水平方向上受力情况为________。
(3)当将输送带突然制动时，米袋在水平方向上受力情况为________。
16．如图所示，水平桌面的右端固定一定滑轮，轻质小盘通过一根绕过定滑轮的细绳与桌面上质量为0．4千克的木块相连。当小盘内放有重力为0．5牛的砝码时，木块未被拉动，这时木块受到的摩擦力大小为________牛；当小盘内放有重为0．6牛的砝码时，木块正好做匀速运动，当小盘内放上重为0．7牛的砝码时，小盘拖动木块运动，当小盘落在地面上后，木块继续运动，此时木块所受到的摩擦力大小为________牛。
17．如图甲是一枚简单的液体燃料火箭结构图，小明所在班级以“火箭中的科学奥秘”为主题开展了系列活动。
(1)模拟火箭升空的原理：三组同学分别进行了下列活动，其中现象产生的原理与火箭升空相同的有___________。
(2)验证火箭顶部圆锥形能减少摩擦：某同学利用不吸水、硬质的纸张，制成等质量、密封的圆锥体和长方体，在同一高度让两者同时自由下落，如图乙所示。
①为比较两者所受摩擦力的大小，他们需观察________；
②为使实验效果更明显，下列措施可以采用的有________。
A．在更高处让两物体自由下落
B．用木头替代纸张进行实验
C．让两物体在水中自由上浮
参考答案
第6节 运动和力
真题演练l 答案：A
解析：甲对乙的作用力F，等于甲的重力。丙要承受甲和乙的总重力，所以F2等于甲和乙的总重力。
真题演练2 答案：B
解析：牛顿第一定律描述的是物体在没有受到外力作用时的运动状态，是一种理想状态，不可能用实验直接验证。实际上，我们可在实验的基础上进行推理得出。其思路是逐渐减小摩擦力，最后推出理想化的模型。实际的三次实验条件是很粗糙的毛巾表面、较粗糙的棉布表面和木板表面，而对较光滑的长水平面和没有摩擦的水平面只能进行推理得出。
真题演练3 答案：D
解析：A．惯性是物体固有的属性，不会消失，与运动状态无关。B．系安全带是为了防止惯性对人造成的伤害。惯性的大小决定于质量的大小。C．惯性是物体的一种性质，不是力。D．奔跑中的运动员有惯性，要保持其运动状态，不能马上停下。
模拟预测题1 答案：B
解析：惯性是物体的一种属性，任何物体在任何情况下都具有惯性，质量越大，惯性越大，所以A选项不对。乒乓球改变运动方向是因为受到了力的作用，因为力能改变物体的运动状态。乒乓球给球拍的力和球拍给乒乓球的力不是一对平衡力，因为这两个力没有作用在同一个物体上。根据力的相互作用关系，乒乓球给球拍的力和球拍给乒乓球的力同时发生，不分先后。
模拟预测题2 答案：B
解析：由于小车表面光滑，不存在摩擦力，两个小球都保持原来的匀速直线运动状态，且速度相等，一定不相碰。
同步训练
1．答案：B
解析：当砝码处于静止状态时，蚂蚁对砝码的支持力与砝码的重力是一对平衡力。
2．答案：C
解析：弹簧测力计上的力与左右两边的任何一个力都是作用与反作用力，大小都相等。
3．答案：D
解析：任何物体在任何情况下都具有惯性。惯性的大小与质量大小有关，与速度大小无关。
4．答案：D
解析：A．在平衡力作用下做匀速直线运动的物体，其速度的大小取决于原来的速度，与平衡力的大小无关。B．功的大小由力和力方向上通过的距离决定，题中力方向上通过的距离不确定，所以无法比较F甲、F乙所做功的大小。C．甲、乙的运动速度大小和方向都没有改变，所以运动状态不变。D．甲、乙两物体都处于平衡状态，故有f甲=F甲=4牛，f乙=F乙=
6牛。
5．答案：D
解析：A．踮起后脚尖时，接触面积减小，压强变大。B．压力与支持力虽然大小相等、方向相反，但没有作用在同一物体上，不是一对平衡力。C．加速冲刺时，速度变快，运动状态改变。D。人有惯性，要保持过终点前的滑行状态。
6．答案：B
解析：A．重力与压力方向相同，作用点不在同一物体上，不是平衡力。B．重力与支持力大小相等、方向相反、同一直线、作用在同一物体上，属于平衡力。C．压力与支持力大小相等、方向相反、同一直线，但作用点不在同一物体上，不是平衡力。D．茶杯受到的重力与桌子受到的重力方向相同，大小不等，作用点也不在同一物体上，不是平衡力。
7．答案：D
解析：小车原来静止，推力可以使它运动，推力就改变了小车的运动状态。小车运动后，如果不继续推它，摩擦力会使它逐渐减速，直到静止，摩擦力改变了小车的运动状态。风吹树摇，是风(力)改变了树的运动状态。风停树停，是空气的摩擦力改变了树的运动状态。
8．答案：D
解析：讲台没有被推动(处于静止的平衡状态)，是由于推力等于讲台桌的静摩擦力。要想推动讲台桌，推力不能小于讲台桌的最大静摩擦力。
9．答案：B
解析：不管处于静止状态还是匀速下滑状态，都是因为沿墙壁向上的摩擦力等于向下的重力。水平压力大小不能直接决定摩擦力的大小。
10．答案：向左加速、向右减速 惯性
解析：情况一：当小车向左加速时，木块或水要保持原来的运动状态，跟不上小车，呈现出向右倒的现象。情况二：当小车向右减速时，木块或水要保持原来的运动状态，继续向前冲，呈现出向右倒的现象。这些现象都说明物体具有惯性。
11．答案：l．5×104 1．5×104
解析：直升机不管停在机场上还是悬停在空中，都处于静止的平衡状态，它对地面的压力和旋翼要提供的向上托力都等于重力。
12．答案：惯性 东
解析：火车突然刹车，火车改变了运动状态。小球由于有惯性要保持原来的运动状态而发生滚动，并且滚动的方向朝着火车行驶的方向。 ·
13．答案：小车、木板斜面、毛巾、粗布(填三种即可)实验推理法或逐渐逼近法或控制变量法
解析：结合教材上的牛顿第一运动定律实验，一般要使用的器材有小车、木板斜面、毛巾、粗布等。物体不受外力实际无法实现，故只能采取实验推理法或逐渐逼近法等，其中也有控制变量法。
14．答案：先增大后不变(先加速后匀速)
解析：小球在下落的开始阶段，速度小，空气给它向上的摩擦力小于重力，小球作向下加速运动。当小球的下落速度达到一定值时，空气给它向上的摩擦力等于重力，小球作向下的匀速运动。
15．答案：(1)A (2) C (3)B
解析：(1)米袋刚放上输送带的瞬间，米袋因有惯性而“跟不上”运输带产生打滑现象，米袋最后能随输送带一起匀速运动，是因为运输带给它向右摩擦力“带动”起来的。(2)当米袋随输送带一起匀速运动时，米袋在水平方向上没有运动趋势。不受力．靠惯性与运输带一起同步前进。(3)当将输送带突然制动时。米袋由于惯性要继续向右前进，它将受到与运动方向相反(向左)的摩擦力作用。
16．答案：0．5 0．6
解析：当小盘内放有重力为0．5牛的砝码时，木块静止，那么木块受到的摩擦力与0．5牛的拉力平衡。当小盘内放有重为0．6牛的砝码时，木块正好做匀速运动，说明滑动摩擦力为0．6牛。只要木块在运动，它的摩擦力将保持0．6牛不变，除非改变压力大小或接触面的粗糙程度。
17．答案：(1)A、B (2)①两物体着地的先后(或比较着地时间等) ②A
解析：(1)火箭升空的原理是力的作用是相互的，是相互排斥的作用与反作用力。A、B图符合，C图是相互吸引的作用与反作用力。(2)①摩擦力越大，物体的下落速度越小，着地时间越长。②A．在更高处让两物体自由下落，能加大物体的下落速度差和着地时间差，实验效果更明显。B．物体密度越大，空气摩擦阻力对它的作用效果越不明显。C．水对物体的
阻力比空气大，但两物体在水中的深度没有确定，无法比较。
第7节 电路和电路图
考点梳理
1．电路的组成
(1)电源：能持续向外供电的装置。它能将其他形式的能转化为电能。
(2)用电器：利用电流来工作的器械。它能将电能转化为其他形式的能。
(3)开关：用来控制电路的通断。
(4)导线：连通电路，输送电能。
2．电路所处的状态
(1)通路：接通的电路。其中有电流。
(2)开路：断开的电路。其中没有电流。
(3)短路：电源短路是用导线直接将电源两极相连接，这样会造成电路中电流过大而损坏电源；部分电路短路是用导线将电路中的部分用电器两端直接相连，这样电流就从用电器的一端直接经过导线流到另一端，被短路的那个用电器中就没有电流通过。
3．电路的表示方法：电路图和实物图。
4．电路的连接方式：串联电路和并联电路。
串联电路
并联电路
连接方法
将用电器逐个顺次连接。
将用电器并列地连接在电路两端。
电路特点
电流从电源的正极出发回到负极过程中只有一条路。
有干路和支路之分。
开关作用
不管接在何处都能控制整个电路。
干路中的开关能控制所有支路，支路中的开关只能控制本支路。
判断方法
电流从电源正极出发回到负极只有一条路径。
电流从电源正极出发回到负极有二条或二条以上路径。
5．相关材料：导体和绝缘体
(1)导体和绝缘体的区别
特点
具有不同特点的原因
联系
导体
容易导电
的物体
其中有许多自由电荷。
它们之间无绝对界限，在一定条件下绝缘体可转化为导体。
绝缘体
不易导电
的物体
几乎没有自由电荷。
(2)例子：金属导体中的自由电荷是“自由电子”，带负电荷。
酸、碱、盐溶液中的自由电荷是“带正电荷的阳离子和带负电荷的阴离子”。
高频考点及真题演练
高频考点一 串并联电路的分析
考题一 (2011·娄底)如图所示电路，当两个开关都闭合时，关于电灯和电铃的工作状态正确的是 ( )
A．电灯亮，电铃响
B．电灯亮，电铃不响
C．电灯不亮，电铃响
D．电灯不亮，电铃不响
解析：分析时可先找出电源，从电源正极出发沿电流路径回到负极，观察发现电灯和电铃是依次连接，说明它们是串联着的，又可观察到开关S2与电铃并联着。所以当两开关都闭合时，电路接通，而电铃被短路。
答案：B
真题演练l (2011·广东)如图所示，要使灯泡L1和L2组成并联电路，应 ( )
A．只闭合S2
B．只闭合S3
C．只闭合S1和S3
D．只闭合S2和S3
【尝试自解】
高频考点二 组成电路元件相关材料——导体和绝缘体
考题二 (2011．北京)下列用品中，通常情况下属于绝缘体的是 ( )
A．金属勺 B．瓷碗
C．铅笔芯 D．铁钉
解析：日常生活中金属、石墨、人体、大地、汗液、尿液及其他酸碱盐溶液等都是导体，空气、纯水、陶瓷、油、塑料、橡胶、玻璃等都是绝缘体，本题中的瓷碗由陶瓷制成，属于绝缘体。
答案：B
真题演练2 (2011．广东)硅、锗等半导体材料的导电能力比铜、铁等金属的导电能力_______ (选填“强”或“弱”)。某些物质在温度很低时，电阻变为_______，这就是超导现象。如果能制造出常温下的超导体，它可以在下列哪些情境中得到应用?_______(选填序号)。
①用作电吹风的电热丝 ②用作白炽灯的灯丝
③用作输电线缆
【尝试自解】
考频考点三 串、并联电路的设计
考题三 (2011·北京)某种电脑键盘清洁器有两个开关，开关S1只控制照明用的小灯泡L，开关S2只控制吸尘用的电动机M。在如图所示的四个电路图中，符合上述要求的是 ( )
解析：由于电灯和电动机分别由两个不同的开关控制，它们可以不同时工作，所以两者一定并联；叉由于开关分别控制两用电器，所以开关接在支路上。
答案：D
真题演练3 (2010·嘉兴)小明家台灯的插头插在如图所示的插座上。插座上有一个开关和一个指示灯(相当于电阻很大的灯泡)。若插座开关和指示灯分别用S1、L1表示，台灯开关和灯泡分别用S2、L2表示。小明断开或闭合S1、S2时，记录现象如下表。则符合事实的电路图是 ( )
开关状态
插座指示灯(L1)
台灯(L2)
闭合S1，断开S2
亮
不亮
闭合S2，断开S1
不亮
不亮
S1和S2都闭合
亮
亮
【尝试自解】
中考命题方向及模拟
电路的连接、分析及设计是电学探究及计算的前提，若该知识点没掌握，电学探秘的其它问题都将很难得到解决。该部分知识主要考查串并联电路的分析、电路图及实物图的连接、电路设计及导体和绝缘体相关知识，题型主要以选择题、简答题、实验探究题为主，分值一般为5分上下。平时教学中应加强这方面的训练，着重掌握电路的特点及分析方法。
模拟预测题1 如图所示，下列四个电路图中与实物图相对应的是 ( )
模拟预测题2 如图所示，在桌面上有两个小灯泡和一个开关，它们的连接电路在桌面下，无法看到。某同学试了一下，闭合开关时两灯泡均亮，断开开关时，两灯泡均熄灭，则这两灯泡究竟是串联还是并联，请你写出判断方法。
(系统复习，全面提升自我，请完成同步训练)
同步训练 电路和电路图
1．如图所示，在开关和小灯泡间连着两个金属夹A和B，在金属夹间分别连入硬币、铅笔芯、大头针、橡皮，不能使灯泡发光的是 ( )
A．硬币
B．铅笔芯
C．大头针
D．橡皮
2．太阳能电池的光伏电板是非晶态硅制成的，它将太阳能直接转化为电能，其主要材料是 ( )
A．磁性材料 B．纳米材料 C．半导体 D．超导体
3．在研究有关电路的实验中，有以下要求：①在接线过程中，开关是断开的；②接线时应从电源正极开始，开关靠近电源正极一端；③若将电流表、电压表连接到电路中，应选最大量程；④闭合开关前，滑动变阻器滑片应放在电阻值最大处；⑤不准用导线将电源两极直接连接起来。其中必须做到的是 ( )
A．①⑤ B．①②③④⑤
C．①②④⑤ D．①④⑤
4．为保证司机和乘客的安全，轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1闭合，若未系安全带，则开关S2断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关S2闭合，指示灯熄灭。下列设计最合理的电路图是 ( )
5．如图所示的电路中，要使R1和R2组成并联电路，则应将( )
A．S2闭合，S1、S3断开
B．S3闭合，S1、S2断开
C．S1、S2闭合，S3断开
D．S2、S3闭合，S1断开
6．某宿舍楼一单元的几家住户为增强安全感，在单元楼梯口安装了防盗门。如图所示为单元防盗门门锁的原理图，各家住户都安有一个控制开关S，用来控制门锁，图中只画出了其中一家住户的控制开关。该门锁的工作过程是：楼上的人闭合控制开关S，门锁上通电后的电磁铁吸引卡入右侧门上门扣中的衔铁，衔铁脱离门扣，门可打开。关于该门锁，有以下说法：①闭合开关后，电磁铁的右端为S极；②闭合开关后，电磁铁的右端为N极；③该单元的各住户控制门锁的开关是并联的；④该单元的各住户控制门锁的开关是串联的。其中正确的说法是 ( )
A．①③ B．①④
C．②③ D．②④
7．轿车仪表盘上都有一个用来提醒司机车门是否关好的指示灯，若四个车门中任意一个车门未关好，该指示灯会一直发光，其工作原理如图所示。
(1)请具体说明保护电阻RO的作用：______________________
(2)指出该电路的一处不足：______________________
8．某反恐小组专家在拆除恐怖分子安放在飞机上的定时爆炸装置(如图)时，应剪断导线a还是b？_______
9．请在如图所示的两虚线框内，填“电源”和“开关”的符号，并满足当开关都闭合时两灯组成并联电路。
10．如图所示的电路中，只去掉或增加一根导线，使三盏灯成为串联或并联电路。
11．某同学为自己的电动玩具车设计了一种自动控制装置，原理如图所示。弹簧一端固定，另一端连在质量较大的绝缘滑块上，其中金属片与触点构成电路中的________ (选填“用电器”或“开关”)。图为玩具车处于水平向右匀速直线运动时自动控制装置的状态，则当玩具车减速运动时，由于滑块具有________，向右运动，将两触点连接，会使电灯亮起。
根据左侧图所示的实物图，在右侧虚线框内画出与它对应的电路图。
13．去年暑假小科同学去外地旅游时发现两个现象：
(1)在公交车上，她发现在后门的两侧扶手上，各装有一个按钮，相当于一个开关，想要下车的乘客只要按下任何一个按钮，装在驾驶台上的电铃都会发声，提醒司机有乘客需要下车．
(2)火车的车厢后面有两间厕所，只有当两间厕所的门都关上时(每扇门的插销相当于一个开关)，车厢中的指示牌内的指示灯才会发光，指示牌就会显示“厕所有人”字样，提醒旅客两问厕所内都有人。
这里面的电路是怎样设计的?请你帮小科把下图中的各元件符号连接成符合要求的电路图。
14．取暖器是常见的家用电器之一。某取暖器的面板上有两个旋转开关Sl和S2，其工作状态有两种——弱档和强档。若要使取暖器工作时处于“弱档”状态，需要将开关Sl和S2分别旋至“弱”和“开”。开关Sl有两个触点，通过开关的旋转可以分别实现不连通、连通电热丝Rl和同时连通电热丝Rl、R2来实现不同的工作状态，Sl的结构及旋转时连接方式的简图如下。
(1)请根据开关Sl和S2对电路的控制，在方框内画出该取暖器的电路图(各元件符号如下)。
S1符号： ；S2符号： ；电热丝符号：；电源符号：
(2)该取暖器倾倒时不能工作，重新竖立于地板上时又能工作。其奥秘在取暖器的底部，如右上图：取暖器的底部有一个伸出塑料外壳的塑料杆，当取暖器放置在水平地面时，塑料杆会被顶起，接通顶部的开关；而当取暖器倾倒时，塑料杆底部不受力，在弹簧的作用下使顶部的开关断开，此时取暖器便不再工作。该装置起到了“自动开关”的作用。“自动开关”接入的目的是________________________________________。
参考答案
第7节 电路和电路图
真题演练l 答案：C
解析：选A时使两灯串联，B答案只让L2接入电路，D答案使L1发生短路，只有L2接入电路。
真题演练2 答案：弱 零 ③
解析：半导体导电能力介于导体与绝缘体之间。由于超导体电阻为零，电流通过时不发热，所以不能用作发热材料，而用作输电线时可不浪费能源。
真题演练3 答案：C
解析：指示灯和台灯可不同时工作，说明它们并联；只要S1断开两灯就都不亮，说明S1接在干路中；S2断开时台灯就不亮。说明它接在台灯的支路中。
模拟预测题1 答案：A
解析：先对实物图进行分析，从电源正极出发，沿电流路径画一遍，发现两灯及开关均相互串联，对照答案中的四个图．只有A图如此。
模拟预测题2 答案：从灯座上卸下任一盏灯后再闭合开关，若另一灯仍能发光，说明两灯并联，否则说明两灯串联。
解析：串联电路只要任何一处断开，整个电路即为开路，而并联电路其中一个支路断开后其他支路仍为通路。
同步训练
1．答案：D
解析：当接入绝缘材料时，电路为开路，小灯泡不发光，而所选项目中只有橡皮是绝缘体。
2．答案：C
解析：太阳能电池板上的材料硅是半导体，其导电能力介于导体与绝缘体之间。
3．答案：D
解析：连接实物图时，开关断开可防止短路引起元件损坏；闭合开关前，滑动变阻器滑片置于电阻值最大处可使电路中电流最小，这样元件损坏的可能性最小；若用导线将电源两极直接连接，则会造成电源烧坏。
4．答案：B
解析：由题可知，当S2闭合时，指示灯熄灭，S2断开时，指示灯反而亮起，说明S2闭合时将指示灯短路，它与指示灯并联，这一点只有B、C两图做到。而C图中没有保护电阻R，当S2闭合时会引起电源短路。
5．答案：C
解析：解题时可先找电源，从其正极出发按并联电路要求沿电流路径走一遍，看哪些开关闭合能使两定值电阻并联。对于A选项，电源根本没有接人电路；对于B选项，两定值电阻串联；对于D选项，R1被短路，只有R2接入电路。
6．答案：A
解析：根据右手螺旋法则，电磁铁右端为S极；由于各住户要单独能控制门锁，那么各住户的开关应互不影响，所以这些开关应并联。
7．答案：(1)关门时保护电源，开门时保护指示灯 (2)关好门时保护电阻一直在耗电，门未关好时很难判断是哪扇门未关好
解析：若无保护电阻，当四个开关都闭合时，电源的两端就被导线直接连接起来，造成电源短路而烧坏，由图可知。四个开关中，只要其中一个开关没有闭合，电灯就没有被短路而发光，所以不能判断哪扇门没关好。
8．答案：a
解析：起爆器一通电就会起爆。由图知，导线b直接连在起爆器的两端使其短路，当b剪断时．起爆器就不会被短路而有电流通过，即发生起爆．而当剪断以时。整个电路成为开路，起爆器也就不会有电流通过了。
9．答案：如图所示。
解析：根据电路分析方法将电流路径走一遍即可知
只有这样两灯才并联。
10．答案：去掉导线cg则成为串联；在be或bf间增加一根导线则成为并联。
解析：去掉cg时，电路就只有一条通路，所以这些灯成为串联；当在抛间增加一根导线时，电流能在b点分开同时至三盏灯，且这三盏灯的电流各自又都能流回电源负极。
11．答案：开关 惯性
解析：当滑块上的金属片与触点接触时，将两触点接通，这样电灯、电源、金属片三者就构成了通路。
12．答案：如图所示。
解析：根据对实物图的分析知，开关直接与电源正极相连，两灯并联，电流表中的电流流向灯L1，电压表接在灯L2两端。
13．答案：如图所示。
解析：公交车上，按下任一按钮电铃都会发声，说明两开关能独立控制电路，互不影响，所以它们并联；而火车上两厕所门都关好后指示。灯才发光，说明任一开关断开时整个电路就成为开路，所以两开关串联。
14．答案：(1)如图所示：
在取暖器倾倒时自动切断电路，防止引起火灾
解析：由于取暖器通过两电热丝不连通、连通其中一根或两根都连通来实现不同的工作状态，所以它们相互关联。当取暖器倾倒时如果还通电继续工作，则会出现火灾等危险情况，所以要加一个自动开关。
第8节 电流、电压和电阻
考点梳理
1．电流的形成及方向
(1)形成：电荷的定向移动形成电流。
(2)方向：
①与电荷移动方向关系：正电荷的定向移动方向被规定为电流方向。与负电荷定向移动方向相反。
②与电源关系：电路中的电流方向是从电源正极出发，回到电源的负极。
2．电流与电压、电阻及其作用
电流强度I
电压U
电阻R
定义或
作用
1秒内通过导体横截面的电量多少
电压是使导体中形成电流的必要条件
导体对电流的阻碍作用叫电阻
单位及
数值之
间关系
1安=103毫
安=l06微安
1千伏=l03
伏特=106毫
伏=l09微伏
1兆欧=103
千欧=l06
欧姆
测量方法或工具
电流表：在电路中的符号为
电压表：在电路中的符号为
伏安法
影响因素
导体两端电压及导体电阻大小
导体的材料、长度及横截面积、温度
【注意】 (1)电路两端的电压由电源来提供，而电压使电路中形成了电流。
(2)记住常用电压值：家庭电路的电压是220伏，一节干电池的电压是1.5伏。
(3)电路中产生持续电流的条件：①有电源：②形成通路。
【思考】你能设计实验研究导体的电阻与导体材料、长度、横截面积和温度的关系吗?
3．电流表与电压表使用方法的异同(图1)
电表
电流表
电压表
不
同
点
连接
方法
与被测用电器串联
与被测用电器并联
电流
方向
电流从“+”接线柱
流入，从“一”接线
柱流出。
“+”接线柱接在用电
器电流流进的那端。
注意
事项
不允许直接接在电
源两极上。
可以直接接在电源两
极上，这样测量电源总电压。
相同点
被测量的数值应小于所选择的量程。
4．滑动变阻器和电阻箱
不同点
相同点
能连续改变电阻值，但不能直接读出阻值。
都是通过改变长度来改变电阻的大小。
不能连续改变电阻值，但能直接读出阻值。
5．利用电表进行电路故障判断
(1)利用电压表来判断：如果电压表的示数大于零，可以先断定电压表两接线柱与电源正负极仍然连在一起；如果电压表的示数为零，可以先断定它的两个接线柱至少有一个与电源之间断开；或所测的用电器被短路。
(2)利用电流表来判断：如果电流表示数大于零且正常，可以先断定整个电路处于正常的通路状态；如果电流表的示数为零，可以先断定整个电路处于断路状态或电流表短路；如果电流表的示数超过其量程，可断定电路某处短路或所串联的电阻值过小。
高频考点及真题演练
高频考点一 电流的形成及方向
考题一 (2011·嘉兴)甲、乙两同学在学习了酸的性质后，知道盐酸溶液中存在氢离子和氯离子。那么，盐酸溶液能导电吗?为了探究这个问题，他们设计电路并进行实验。
选择器材：干电池三节、“2．5 V 0．3 A”小灯泡一只、电流表、开关、导线若干、烧杯、10％稀盐酸溶液。在选择用什么金属作电极时出现了，争议：甲同学认为可以用铁片，乙同学认为用铜片更好。经讨论后他们选择了铜片。
实验过程：连接电路(如图所示)，闭合开关后看到小灯泡发光，电流表示数为0．28 A。
实验结论：稀盐酸溶液能导电。
交流反思：小灯泡发光时，稀盐酸溶液中氢离子的移动方向是________。(选填“A→B”或“B→A”)
解析：在盐酸溶液中氢离子带正电荷，氯离子带负电荷，它们定向移动的方向相反。由于电流方向规定为正电荷定向移动的方向．所以该电路中电流方向与氢离子移动方向相同．又由于电流方向从电源正极出发，而烧杯中电极A连接电源正极，所以溶液中氢离子移动方向是由A到B。
答案：A→
真题演练1 (2011·兰州)某同学在练习电路连接的实验中．根据如图所示的电路图连接了实物。检查电路连接无误后，闭合开关，观察到灯泡L1比灯泡L2亮一些。他猜想：灯泡L1靠近电池的正极，通过的电流比灯泡L2中的大，所以更亮一些。请你设计实验，验证这个猜想是错误的。
实验方案：_____________________________ (所需仪器不限)。
灯泡L1比L2亮的原因是：_____________________________________________。
【尝试自解】
高频考点二 电流表、电压表的使用
考题二 (2011·宁波)如图所示电路中，要使电阻R1和R2并联，且闭合开关后，两表均有示数，则甲、乙两表分别是( )
A．电流表 电流表
B．电流表 电压表
解析：根据电表的连接方法，又观察到甲、乙两表都串联在电路中，所以它们都应是电流表，甲测量通过R2的电流大小，乙测量干路中总电流大小。
答案：A
真题演练2 (2010·台州)在如图所示的电路中，电源电压为5伏，L1、L2发光时的电阻均为6欧。小柯应选择两电表的量程分别为 ( )
A．电流表(0一0．6A)，电压表(0一3V)
B．电流表(0一0．6A)，电压表(0一15V)
C．电流表(0一3A)，电压表(0一3V)
D．电流表(0一3A)，电压表(0一15V)
【尝试自解】
高频考点三 影响电阻大小的因素及滑动变阻器的使用
考题三 (2011·杭州)小张在探究导体电阻与长度的关系实验时，器材有：6伏的蓄电池、电压表(0一3V，0一15V)、滑动变阻器(50Ω，1．5A)、开关各一个，导电性能较差的镍铬合金线MN(电阻较大)，刻度尺一把，导线若干。
(1)如图是实验时没有连接完整的电路，请完成电路的连接。
(2)连接电路时，滑动变阻器的滑片要滑到________端(选填“A”或“B”)。在实验中小张同学记录了下表一组实验数据．请你分析表中实验数据，得出导体两端的电压与长度的关系是________，而小张认为由这些实验数据就可以得到导体电阻与导体长度成正比的结论。请你为他说明理由：________________________。
实验次数
1
2
3
4
5
电压表两端间镍铬合金线的长度(厘米)
10
20
30
40
50
电压表的读数(伏)
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
解析：(1)本题研究对象是MN，电压表应与其并联，所以电压表负接线柱应与MN间某点相连。而MN应串联接入电路中，所以M端与电源正极相连。(2)由图分析知，滑动变阻器接入电路的部分是滑片至A端，而在实验刚开始时，为保护元件，滑动变阻器接入电路的电阻应达到最大，即滑片至A端的长度最长，这样使得电路中电流值最小，电路中各元件得到有效保护。从表格数据可知，电压值与导体长度成正比。而由于、MN接入电路的阻值不变，所以整个电路的电流大小不变，此时电压表示数与合金线电阻成正比，因而可以得出导体电阻与导体长度成正比的结论。
答案：(1)电压表负接线柱与合金线上某点相连，电源正极与M点相连。(2)B 成正比 出于电路中电流大小不变，此时电压表所测的这部分导体两端电压与其电阻成正比，所以可得出电阻与导体长度成正比。
真题演练3 (2011·娄底)如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，将变阻器滑片P向左移动过程中 ( )
A．灯泡L亮度不变，电压表示数变大
B．灯泡L变亮，电压表示数变大
C．灯泡L亮度不变，电压表示数不变
D．电流表示数变大，电压表示数变大
【尝试自解】
高频考点四 根据电表变化进行电路障碍的判断
考题四 (2011·福州)如图所示电路，当开关S闭合后，L1、L2均能发光，电流表、电压表均有示数。过一会儿，两灯都不发光，电流表、电压表的示数均为零，可能发生的故障是 ( )
A．L1灯丝断了
B．L1短路
C．L2灯丝断了
D．L2短路
解析：过一会儿，两灯都不发光，说明电路某处断路；又由于电压表示数为零，说明电压表两端与电源两极连接线上某处断开；又由电流表示数为零也说明电路某处断开。综合上述情况可知L1灯丝断了。
答案：A
真题演练4 (2011·上海)在如图所示的电路中，电源电压保持不变。由于电阻R、灯L可能出现了故障。开关S闭合前后，电流表指针所在的位置不变。下列判断中正确的是 （ ）
A．若灯L不发光，则只有电阻R短路
B．若灯L不发光，则只有电阻尺断路
C．若灯L发光，则只有电阻R短路
D．若灯L发光，则只有电阻R断路
【尝试自解】
中考命题方向及模拟
电流、电压及电阻概念的掌握与电路分析一样，是解决电路其他知识的基础。该部分知识主要考查对电表的使用方法、电流的形成过程、变阻器的使用及利用电表进行电路故障的判断，题型主要为选择和填空的形式，对这方面知识的考查与往年相比几乎没有多大变化。
模拟预测题 水果含有果酸。如图所示在水果中插入两片不同金属制成的极板，就组成了一个水果电池。某科学兴趣小组对影响水果电池电压大小的因素进行了实验研究。
(1)在水果中插入不同金属制成的极板，并保持两块极板之间的距离、极板与水果的接触面积不变，用电压表直接测量两块极板之间的电压，结果如下表：
铁锌
铁铜
铜一锌
苹果
0.55伏
0.60伏
0.95伏
梨
0.40伏
0.50伏
0.90伏
菠萝
0.50伏
0.55伏
1.00伏
橙子
0.70伏
0.78伏
1.05伏
①在方框内画出这个实验的电路图。
②分析实验数据可以得出：在上述条件下，从金属活动性顺序看，所选用的两块极板材料之间的________越大，水果电池的电压越大；并且水果电池的电压还与________有关。
(2)若该小组的同学选用一只橙子并用铜—锌作极板，研究水果电池的电压跟极板与水果的接触面积之间的关系时，应控制________不变。
(3)关于影响水果电池电压大小的因素，你还可以研究的问题是________________。(写出一个)
(系统复习，全面提升自我。请完成同步训练)
同步训练 电流、电压和电阻
1．小红在做“用滑动变阻器改变电流”的实验时，连好如图所示的电路，将滑动变阻器的滑片滑到最大阻值处，闭合开关S，发现小灯泡L不亮。接下来，以下做法最合理的是 ( )
A．观察电流表的示数是否为零，判断电路是否断路
B．断开开关S，更换额定功率更大的灯泡重新实验
C．断开开关S，增加电池的个数重新实验
D．断开开关S，拆掉导线重新连接电路
2．分析复杂电路时，为了将电路简化，通常先把电路中的电流表和电压表进行理想化处理。正确的处理方式是 ( )
A．把电流表看成是一个大电阻
B．把电压表看成是一根导线
C．把电流表看成是断开的
D．把电压表看成是断开的
3．如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S后，灯L1、L2都发光。一段时间后，其中一灯突然熄灭，而电流表、电压表的示数都不变，则产生这一现象的原因是 ( )
A．灯L1短路 B．灯L2短路
C．灯L1断路 D．灯L2断路
4．二氧化锡传感器能用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测，它的原理是其中的电阻随一氧化碳浓度的增大而减小。将二氧化锡传感器接入如图所示的电路中，则当二氧化锡传感器所处空间中的一氧化碳浓度增大时，电压表示数U与电流表示数I发生变化，其中正确的是 ( )
A．U变大，I变大
B．U变小，I变小
C．U变小，I变大
D．U变大，I变小
5．在如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关，电路正常工作。但过了一段时间，小灯泡灯丝断了，这时 ( )
A．电压表示数变大，电流表示数变小
B．电压表示数变大，电流表示数变大
C．电压表示数变小，电流表示数变大
D．电压表示数变小，电流表示数变小
6．小敏利用“压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小”的性质，设计了判断物体运动状态的装置。其工作原理如图(a)所示，电源、电流表、定值电阻和压敏电阻由导线连接成一个串联电路，压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个可活动的绝缘球，压敏电阻不受力时，电流表示数为I0，小车运动状态变化会引起电流表示数变化。如图(b)所示是某次小车向右做直线运动时电流随时间变化的图像。下列有关此次小车运动状态的判断正确的是 ( )
A．0到t1时间内，小车速度变大
B．t1到t2时间内，小车速度不变
C．t2到t3时间内，小车速度变大
D．t3到t4时间内，小车速度变小
7．如图甲电路，当开关S闭合后，电流表的指针偏转如图乙所示，其中a电流表测量的是通过_________ (选填“电源”、“L1”或“L2”)的电流，b电流表的读数应为_________安。
8．我们常常将看似无关的两个事物或现象联系起来，进行“类比”。“类比法”可以帮助我们理解概念、巩固知识，“水路”模型类比基本电路，可以发现：
(1)涡轮机在“水路”中的作用与下面哪个元件在电路中的作用相当 ( )
A．电源 B．开关
C．用电器 D．导线
(2)类比“水路”模型中“水压是使水管中水定向运动形成水流的原因”，我们很容易理解 是使电路中________定向运动形成_______的原因。
9．在“探究影响导体电阻大小因素”实验中，小明设计了如图所示电路。
(1)在连接电路时发现，还缺少一个元件，他应该在电路中再接入的元件是_______。
(2)为粗略判断a、b两点问导体电阻的大小，可观察_______。
(3)另有甲、乙两位同学分别对小明的电路作了如下的改进：甲把灯泡更换为电流表；乙在原电路中串联接入电流表。你认为_______同学的改进更好一些，理由是_______。
10．小明在欣赏圣诞树上的小彩灯时发现，各小彩灯的连接方式为串联，当其中一盏灯丝熔断时，其它彩灯却仍能发光，这是为什么呢?他仔细观察灯泡的构造如图甲，查阅得知细金属丝表面涂有绝缘物质，取一盏完好的彩灯，按图乙电路进行实验，电源电压为7．5伏，数据及现象记录如下表：
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压(伏)
0.3
1
2
4
6
7.5
电流(安)
0.06
0.10
0.12
0.20
O
彩灯亮度
不发红
弱光
较亮
亮
很亮
灯丝烧断
请根据以上信息完成以下问题：
(1)第4次实验电流表示数如图丙，其读数为______安。
(2)从数据中发现，通过彩灯的电流与电压不成正比，其原因是____________。
(3)能证实灯丝支架与细金属丝之间有绝缘物质的实验现象是____________。
(4)请根据彩灯结构及实验现象，推测彩灯串中一盏灯丝熔断其它彩灯却仍能发光的原因是______________________________________________________。
11．电阻触摸屏在笔记本电脑及手机等设备上已普遍使用，当手指在触摸屏表面施以一定的压力时，触摸屏通过分别识别触摸点的水平与竖直位置，从而确定触摸的位置。
(1)其工作原理利用了在材料、横截面积一定时，导体的长度越长，导体的电阻就越______的规律。
(2)以竖直方向为例，触摸屏相当于一根电阻丝，触摸时，触摸点P将电阻丝分为上下两部分，设上部分电阻为R1，下部分电阻为R2，结构可等效为如图所示电路，电源电压不变．当触摸点在竖直方向移动时，若测得R2两端电压增大，则可知R2阻值______，触摸点P到触摸屏下端的距离______(以上两空选填“增大”、“减小”或“不变”)。
12．某同学测小灯泡电阻的电路如图所示，其中电源电压为4．5V。他按电路图正确连接好实验电路，并检查各元件完好。然后闭合开关S，发现灯泡很亮，且电压表的读数为4．5V。造成该现象的原因是__________________。
13．实验课上，同学们把两个相同规格的小灯泡连接在如图甲所示的电路中，闭合开关后，两灯发光，此时，一同学不小心把L1的玻璃外壳打破了，结果L1熄灭，L2却更亮了。这是为什么呢?他们提出猜想：
猜想一：可能L1处发生开路； 猜想二：可能L1 处发生短路。
(1)根据______(选填“串联”或“并联”)电路的特点，可知猜想一是不正确的。
(2)针对猜想二，同学们找了一只电压表，分别并联在L1，L2两端，如图乙所示，假如猜想二成立，则两次读数有何特点？____________________________________。
实验发现两次电压表均有明显读数，且L1两端电压比L2两端电压小，说明猜想二也不正确。你认为L1熄灭、L2更亮的原因可能是 ( )
A．L1电阻变大 B．L1电阻变小
C．L2电阻变小 D．L1功率变大
14．如图甲所示的电路图中，电源电压保持6伏不变。闭合开关S后，当滑动变阻器滑片P向B移动时，电流表示数将________ (选填“变大”、“不变”或“变小”)，当滑片P在滑动变阻器的某位置时，电压表和电流表示数分别如图乙所示，则电阻R，的阻值是_______ 欧。
15．铅笔芯是石墨和黏土混合制成的。不同类型的铅笔的笔芯软硬程度不同，其中6H的铅笔芯最硬，6B的铅笔芯最软，HB的铅笔芯软硬居中。铅笔芯是导体，那么铅笔芯的电阻大小与其软硬度是否有关呢?小明用如图所示的装置探究这个问题。他先后将68、HB和6H的铅笔芯分别接入电路A、B两点间，通过观察_______，比较出三者电阻的大小。用此方法比较电阻大小的依据是：___________________________________。
他选取的这三支铅笔芯应满足的条件是_____________________。
16．热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。小明同学用如图甲所示的电路来探究热敏电阻R，的阻值与温度的关系。已知S为温控开关，电源电压恒为l2伏，R为电阻箱(一种可显示阻值的变阻器)。
(1)在控温器中应该加入下列哪种液体? _______。
A．自来水 B．煤油 C．食盐溶液
(2)当控温器中液体温度为80℃，电阻箱阻值为l00欧时，电流表的示数为0．1安。则该温度下热敏电阻的阻值为_______欧。
(3)依次改变控温器中的液体温度，同时改变电阻箱的阻值，使电流表的示数始终保持在0．1安。通过计算得到相关数据记录如下表。从表中可以看出，在一定温度范围内，该热敏电阻的阻值随温度的升高而_______。
温度t(℃)
70
60
50
40
30
20
10
电阻RT(欧)
22
28
35
44
56
73
94
(4)在科技创新活动中，小明用该热敏电阻和电压表制成了一支指针式温度计(如图乙)。它可以直接在电压表刻度盘上读出相应温度。若电压表的读数会随温度的升高而增大，则应将图中_______两端接入一电压表。
A．ab B． bc C．ac
17．两实验小组使用相同规格的元件，按如图所示电路进行同一实验(其中a、b、c、d、e为滑动变阻器上五个间距相等的位置，a、e为滑动变阻器上的两个端点)。电源电压U=3伏，定值电阻R=1欧，滑动变阻器的最大阻值为4欧。首先他们将滑动变阻器的滑片P置于a，然后闭合开关，他们将滑动变阻器的滑片P分别置于a、b、c、d、e五个位置，将相应的电流表示数记录在表一、表二中。对比两组数据，发现电流表示数不完全相同。经检查，发现其中一个实验组使用的滑动变阻器发生了断路。
表一 (第一实验组)：
P的位置
a
b
f
d
e
电流表的示数(安)
0
0
1.00
1.50
3.00
表二 (第二实验组)：
P的位置
a
b
c
d
e
电流表的示数(安)
0.60
0.75
1.00
1.50
3.00
请分析回答下列问题：
(1)滑动变阻器发生断路的是第_______实验组；断路发生在滑动变阻器_______段(从ab、bc、cd、de 中选择)。
(2)表二中，滑片P在X(X是在cd之间的某一点) 处时，电流表示数的可能值为 ( )
A．0．70安 B．0．85安
C．1．20安 D．2．00安
(3)利用此电路探究R的电流与电压的关系，还需要添加什么器材? _______。
18．小明设计了如图甲所示的电路图，做“探究导体电阻大小与导体长度的关系”的实验，在A、B间接入下表中待研究的电阻丝，电源电压U恒定，忽略温度对灯丝电阻的影响(电阻丝用电阻符号表示)：
序号
材料
长度
横截面积
l
锰铜合金丝
L
S
2
镍铬合金丝
L
S
3
镍铬合金丝
L
2S
4
镍铬合金丝
2L
S
(1)小明选择序号为_______的两根电阻丝来探究导体电阻大小与导体长度的关系。
(2)他正确选择后，将电阻丝分别接入A、B之间，闭合开关，观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小。实验中，两次电流表指针有偏转，但第1次的示数大于第2次的示数，说明第1次接入的电阻丝值_______(选填“较大”或“较小”)；其中第2次实验中灯光不亮(仪器及电路连接均正常)，你认为原因是______________。
(3)小明继续用上述电源设计了图乙所示的电路图来探究导体电阻大小还与导体长度的关系。他选择两根电阻丝分别接入R1、R2所在位置。他只要通过比较_______就可以判断R1、R2的阻值大小。
19．某科技创新小组制作了一个直接测量电阻阻值的仪器，称之为欧姆表。连接的电路如图所示，制作步骤如下：
(1)在A与B之间连接导线，调节滑动变阻器R1，使电流表示数为0．6A(即满量程)，把电流表的“0．6A”刻度线标为“OΩ”。
(2)保持滑动变阻器R1不变，当在A与B之间接一阻值为80Ω的电阻时，电流表示数为0．3A。此时滑动变阻器R1的有效阻值为________ Ω，把“80Ω”数值标在电流表刻度“0．3A”处。
(3)据此原理，通过计算可把电流表刻度改为相应的电阻值，则在电流表刻度为“0．4A”处应标的电阻值是_______Ω。
(4)用此欧姆表能直接测量接入A与B间导体的电阻值。请写出按此方法制成的欧姆表刻度与电流表刻度的两处不同点：____________；____________。
参考答案
第8节 电流、电压和电阻
真题演练l 答案：将电流表分别串联在A、B、C三点，闭合开关，测量出A、B、C三点的电流，比较其大小(或：将两只灯泡的位置调换后，闭合开关，观察两只灯泡的亮度是否变化) 由于串联，通过两只灯泡的电流相等，根据P=I2R可知，电阻大的灯泡，实际功率大，灯泡就亮一些。
解析：因为怀疑A、B、C三处电流不同引起灯亮度不同，所以设计的实验应测量一下各处的电流大小。
真题演练2 答案：A
解析：由图分析知，两灯串联，两灯发光时电阻值均为6欧，则估计电流值为5伏／l2欧<0．6安，由于两灯电阻值相同，则两灯两端各自的电压值相同均为2．5伏左右，小于3伏。
真题演练3 答案：A
解析：分析电路知：变阻器、电灯、电流表相互串联，变阻器接人电路的电阻值达到最大且不变，电压表测量变阻器滑片与右端之间的电压值。则当滑片滑动时，电流值不变，而变阻器上电压表所测的那部分电阻值增加，因此该部分电压值也增大。
真题演练4 答案：C
解析：电流表示数不变，其示数有两种可能：示数为零或大于零。若电流表示数为零，可能是电流表被短路或电路开路，若R断路，闭合开关时，电路会变成通路，电流表示数会增大，所以不是R断路；若电流表示数大于零，电路原先就接通，闭合开关时R被短路，电路总电阻会减小，而此时电流表示数不变，说明R本来就已经发生了短路。
模拟预测题 答案：(1)①如图
②金属活动性差异 水果种类 (2)极板间的距离
(3)水果电池产生的电压高低与极板间的距离是否有关等
解析：(1)因为要研究水果电池两端电压值受哪些因素影响，因此应测量电压值大小，则要用电流表接在水果电池两极上。(2)当电压值与多个因素都有关时，要研究与其中一个因素的关系，应控制其他因素不变。
同步训练
1．答案：A
解析：实验过程中出现的结果与预测有出入时，应先认真检查找找原因，然后纠正错误重新进行实验，不要马上否定当前做法。
2．答案：D
解析：电流表的阻值很小，使用时其两端电压很小；电压表阻值很大，使用时其中通过的电流值很小。因此在理想化处理时，常将电流表当作导线，电压表当作断开处理。
3．答案：D
解析：由于两灯并联，若其中一灯短路，则整个电路处于电源短路状态；若L1断路，则电流表示数为零，若L2断路，则对L1的支路不影响，两电表示数均不变。
4．答案：A
解析：传感器与R串联，当一氧化碳浓度增加传感器电阻减小时，电路总电阻减小引起电流增大，又由于串联电路各导体两端电压与其电阻成正比，则电阻R两端所分配到的电压比例也增大。
5．答案：A
解析：本来整个电路电灯与定值电阻串联，电压表测灯泡两端电压，其示数小于电源电压，电流表测电灯电流；当灯丝断了后，电压表与定值电阻及电源相串联，此时电压表示数等于电源电压，电流表未接入电路中，其示数为零。
6．答案：C
解析：只要车加速，小球会受到向前推力，它对压敏电阻也会有向后的压力，此时压敏电阻值就会减小，引起电路中电流值大于IO。
7．答案：Ll l．2
解析：分析电路可知：两电灯并联，电流表a测量通过L1的电流，电流表b测量于路中的电流，因此b表示数总大于a表示数，因此，b表的量程为3安。
8．答案：(1)C (2)电压 自由电荷 电流
解析：水路中水流流动引起涡轮工作，电路中电流通过电灯引起电灯发光。
答案：(1)开关 (2)电灯的亮度大小 (3)乙 乙的接法能防止电流过大烧坏电流表
解析：(1)为控制电路，电路中应有开关这个基本元件；(2)同一盏电灯流过的电流越大，它就越亮；(3)甲同学的改进易造成电路短路烧坏电流表，乙同学的改进就不会有这种情况。
10．答案：(1)0．18 (2)灯丝两端电压增加时，其中电流增大，灯丝温度升高引起电阻增大 (3)灯丝两端有电压时，灯丝中有电流通过，灯丝没有被短路(4)一盏灯的灯丝熔断时，其两端电压增大，引起该灯细金属丝与支架间的绝缘物质导电，这样电流通过细金属丝流过，整个电路仍是通路
解析：(1)由表知，当灯丝烧断前，电流值均小于0．6安，因此读数时应按0．6安的量程；(2)普通导体只有当其电阻值不变时，其中的电流值与其两端电压才成正比；(3)若支架与金属丝之间无绝缘物质，则灯丝被短路不会发光；(4)绝缘体在一定条件下会变成导体。
11．答案：(1)大 (2)增大 增大
解析：电路可看成R1与R2串联，当R2两端电压增大时，其电阻增大，长度变长，说明触摸点向上移动。
答案：滑动变阻器的滑片在阻值为零处
解析：灯泡很亮说明电路是通路，电压表示数与电源电压相等，说明电压表直接通过导线连接在电源两端，此时只有滑动变阻器的电阻为零时才做到这一点。
13．答案：(1)串联 (2)L2两端的电压较大，L1两端的电压为零 B
解析：（l)由刚知两灯串联。若任一处断开，整个电路就成为开路；(2)若L1短路，其电阻即为零，其作用相当于导线；L1玻璃破了后散热快，灯丝温度下降引起电阻减小，因此L1两端电压减小，其实际电功率减小，而L2两端电压增大，其实际电功率增大。
14．答案：变小 11
解析：分析电路发现滑动变阻器AP段接入电路，滑动变阻器与定值电阻串联，电压表测量变阻器两端电压，当滑片向B移动时，变阻器电阻增大，电路中电流减小。由乙图知电压表示数为2．7伏，电流表示数为0．3安，则Rl=U1/I=(U—U2)／I=(6伏一2．7伏)／0．3安=11欧。
15．答案：电流表示数的大小 导体两端电压一定时，导体电阻越大，其中通过的电流越小 粗细和长度都相同
解析：要想研究导体电阻大小与材料的关系，应保持横截面积及长度都相同。
16．答案：(1)B (2)20 (3)减小 (4)A
解析：(1)因为自来水和食盐溶液均为导体，所以应加入煤油。 (2)电路总电阻R总=U／I=12伏／0．1安=120欧，热敏电阻R热=R总一R=120欧一l00欧=20欧。 (4)当温度升高时，热敏电阻值减小，热敏电阻两端电压值也减小，由于电源总电压不变，因而定阻电阻两端电压值增大。
17．答案：(1)一 bc (2)C (3)电压表
解析：(1)当变阻器断路时，电流表示数为零，这样的数据只在表一中出现，由表一知，当滑片P在b时电流为零，当滑片P在C时就有了电流，所以断路处在bc间。
(2)由表二知，当滑片P在C时，电流值为l安；当P在d时，电流值为l．5安，因此当滑片P在cd之间时，电流值在1安至l．5安之问。
18．答案：(1)2和4 (2)较小 电流值太小 (3)两电压表示数大小
解析：(1)要想研究导体电阻大小与导体长度的关系，应在保持两导体材料和横截面积均相同条件下进行研究。(2)2号和4号两导体分别接入电路时，电路中电源总电压不变，当电路中电阻值较大时，其中的电流会较小。当电流很小时，电灯的实际电功’率太小，引起电灯不发光。(3)图乙中两导体串联，两导体中的电流值相等，当其中一个导体电阻值较大时，其两端所分配到的电压比例也较大，与之并联的电压表示数也较大。
19．答案：(2)80 (3)40 (4)刻度不均匀 刻度值 左边大，右边小
解析：(2)当电流表示数为0．6A时，电源电压U=IRO=0．6安×RO；当在AB间接R时，电源电压U=I(RO+R)=0．3安×(RO+R)，则0．6安×RO=0．3安×(RO+R)，解得RO=80欧。 (3)当电流值为0．4安时，设AB间接入的电阻为Rx则电源电压U=I(Rx+RO)=0．4安×(Rx+80欧)；则0．6安×80欧=0．4安(Rx+80欧)，解得Rx=40欧。 (4)由于AB间接入的电阻值越大，电路中的电流值就越小，因此电流表盘上电流刻度值大的各处所对应的电阻值小。根据I=U／(RO+RAB)知，电路中电流值与AB间接入的电阻值成反比，则表盘上电阻值刻度不均匀。
第9节 电路的计算
考点梳理
1．欧姆定律：导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。
公式表示：I=，由此可推导出U=IR，R=。
【思考】你能设计研究欧姆定律的实验吗?
【注意】 虽然能由公式“I=”可推知“R=”。但不能由此说明导体中的电阻与其两端电压成正比，与其电流成反比。该公式只能说明如果已知电压和电流的值，可以计算导体电阻。
2．实验：伏安法测电阻
(1)实验原理：R=
(2)电路图如图所示。
(3)数据记录及处理：由实验原理可知，要想计算出电阻值，必须记录待测电阻两端的电压值及对应的电流值。
【思考】你知道该实验的设计思路吗?
3．串并联电路的电压、电流特点比较：
串联
并联
电流
特点
电流强度处处相等。
I=I1=I2
干路中的总电流等于各支
路电流之和。I=I1+I2
电压
特点
电路两端的总电压等
于各段导体两端电压
之和。U=Ul+U2
并联部分两端的总电压
与各支路两端电压相等。
U=Ul=U2
电阻
特点
电路的总电阻等于各
段导体电阻之和。
R=R1+R2
并联电路总电阻的倒数
等于各支路电阻倒数之
和。=+
【注意】 (1)相互串联的用电器电流相等，但电流相等的用电器不一定相互串联。
(2)相互并联的用电器两端电压相等，但两端电压相等的用电器不一定相互并联。
【思考】(1)几个导体串联起来，总电阻是变大了还是变小了?这相当于改变了影响电阻的哪个因素呢?几个导体并联起来呢?
(2)两个导体串联后，阻值大的那个导体两端的电压值是大还是小?两个导体并联后，阻值大的那个导体中通过的电流是大还是小
高频考点及真题演练
高频考点一 导体电阻的测量
考题一 (2011·北京)小明想利用一只电流表和阻值已知的电阻RO测量未知电阻Rx的阻值。小明选择了满足这个实验要求的实验器材，并连接了部分实验电路，如图所示。
(1)为了测出电阻Rx的阻值，请你只添加两根导线完成如图所示的实验电路的连接。
(2)只闭合开关Sl，电流表的示数用I1表示；开关Sl、S2都闭合时，电流表的示数用I2表示。请你用I1、I2和RO表示Rx。Rx= ___________。
解析：本题测量电阻时缺少电压表，因此只能利用电源电压不变这一条件，通过找等量关系列方程来解决。(1)将开关Sl的左端接线柱与RO左端接线柱相连，RO右端接线柱与电源负极相连。(2)当只闭合Sl时，RO与Rx串联，此时电路总电压U=I1(RO+Rx)，当同时闭合两开关时，Rx被短路，此时电路总电压U=I2RO。由于电源总电压不变，因此，I1(RO+Rx)=I2RO，只要解此方程就能得到Rx值。
答案：(1)将开关Sl的左端接线柱与RO左端接线柱相连，RO右端接线柱与电源负极相连。 (2)(I2一I1)RO／I1
真题演练1 (2011·福州)如图所示，几个同学在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻RO设计了四个测未知电阻Rx的电路，其中不可行的是 ( )
【尝试自解】
高频考点二 电表读数大小变化的判断
考题二 (2011·北京)如图所示电路，电源两端电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，下列判断正确的是 ( )
A．电压表V1示数变小，电压表V2示数变大，电流表示数变小
B．电压表V1示数变大，电压表V2示数变小，电流表示数变小
C．电压表V1示数变小，电压表V2示数变小，电流表示数变小
D．电压表V1示数变大，电压表V2示数变大，电流表示数变大
解析：分析电路可知，三个电阻器串联，电压表V1测量滑动变阻器两端电压，电压表V2测量定值电阻R2两端电压，电流表测量整个电路的电流值。当滑片P向右滑动时，滑动变阻器有效电阻值变大。整个电路电阻值增大，引起总电流减小，根据U2=IR2知U2减小，同理R1两端电压也减小。由于变阻器两端电压U变=U—U2一U1，而电源总电压U不变，所以滑动变阻器两端电压增大。
答案：B
真题演练2 (2011·嘉兴)如图是体育测试中某种握力计的原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起，RO为保护电阻，握力大小可通过电压表示数来显示。手握紧MN时，握力越大电压表的示数越大。则下列电路中符合这一原理的是( )
【尝试自解】
高频考点三 串并联电路的计算
考题三 (2011·湖州)某同学将一节旧电池、5欧的定值电阻、开关和电压表连接成图甲所示电路，发现开关断开和闭合时，电压表的示数有明显不同。他很好奇，在老师的帮助下他得知：干电池内部本身存在电阻，其情况相当于一节干电池与一电阻串联(如图乙虚线框内所示)。当开关闭合后干电池内部的电阻分到了一部分电压，从而提供给定值电阻的电压减小。为了求证，他又进行了如下实验：
①测出图甲所示电路中开关断开时电压表示数为1．4伏，闭合开关后电压表的示数为l伏；②将定值电阻由5欧更换为l2欧，测出电路中开关断开时电压表示数为l．4伏，闭合开关后电压表的示数为1．2伏。
(1)该同学将定值电阻由5欧更换为l2欧的想法是：当电路中定值电阻变大，电路中的电流变小，干电池内部电阻分到的电压变小。实验①和②中测得的数据_________ (选填“支持”或“不支持”)他的想法。
(2)根据实验②测出的数据，计算出该干电池内部的电阻为_________欧。
解析：由分析图可知，电池内部电阻与定值电阻相串联。当开关断开时，电压表示数l．4伏为电源总电压；当开关闭合时，电压表示数为定值电阻两端电压。在①和②两步实验中，当定值电阻值由5欧变为12欧闭合开关时，电压表示数由1伏变为1．2伏，说明电池内部电阻两端电压由“l．4伏一l伏=0．4伏”变成“1．4伏一l．2伏=0．2伏”，因而两步实验数据都支持该同学的想法。对于题(2)，根据实验步骤②数据知电池内部电阻两端电压U内=U—U定=l．4伏一l．2伏=0．2伏，要想计算内部电阻值还应计算电流值，由于内部电阻与定值电阻串联，所以只要计算出定值电阻中的电流就是内部电阻中的电流I=U定／R定=1．2伏／l2欧=0．1安，则内部电阻值R内=U内／I=0．2伏／0．1安=2欧。
答案：(1)支持 (2)2
真题演练3 (2010·成宁)如图所示电路，电源电压UO不变，初始时滑动变阻器的滑片P在最右端，但由于滑动变阻器某处发生断路，合上开关后滑片P向左滑过一段距离后电流表才有读数，且电压表读数U与x、电流表读数I与x的关系如图所示，则：
(1)根据图像可知：断点位置在x等于_________cm处，电源电压UO等于__________V。
(2)电阻R等于多少欧姆?
(3)从断点处滑片P向左滑动的过程中，该滑动变阻器滑片P每滑动1 cm的阻值变化为多少欧姆?该滑动变阻器电阻丝没有断路时的总电阻值是多少欧姆?
【尝试自解】
中考命题方向及模拟
该部分主要考查电路相关计算及电阻的测量方法。电路计算要求学生在熟练掌握串并联电路特点的基础上进行综合运用，题目往往综合性强，要求学生有较强的电路分析能力，并有画图分析等良好的习惯；电阻的测量除伏安法外，还用到等效替换等方法。
模拟预测题1 如图，电阻R1与R3相等。电阻R2与R4相等。现有一个两端电压为10V的电源，当把该电源接在A、B两个接线端时，电压表的示数为7．5V，电阻R1两端的电压为U1。当把该电源接在C、D两个接线端时，电压表的示数为5V，电阻R2两端的电压为U2。则下列选项不正确的是 ( )
A．U1：U2=l：2 B．Rl：R5=1：3
C．R2：R5=l：2 D．Rl：R2=1：3
模拟预测题2 实验室内现有的电压表或电流表都可以由一个灵敏电流计通过串联或并联电阻改装而成。现有一灵敏电流计其阻值为50欧，允许通过的最大电流(满偏电流)为10毫安。
现要将它改装成一个量程为3安的电流表，则应________ 联一个阻值为多大的电阻?
(系统复习，全面提升自我，请完成同步训练)
同步训练 电路的计算
1．在一个电路中安装了两盏电灯、一个开关、一个电源，闭合开关两盏电灯能正常发光。要用探究方法来判断这两盏电灯的连接方式是串联还是并联，某学习小组进行了讨论，四个同学都发表了自己的观点。以下哪个观点可以推断这两盏电灯肯定是串联的( )
A．开关能同时控制这两盏灯的亮与灭
B．用电流表分别测出这两盏灯都发光时的电流，发现电流不相等
C．用电压表分别测出这两盏灯都发光时两端的电压，发现它们的电压相等
D．用电压表分别测出这两盏灯都发光时两端的电压，发现它们的电压不相等
2．在研究“一定电压下，电流与电阻的关系”时，电路如图所示。电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“l5Ω 1A”字样。在a、b间先后接入不同阻值的定值电阻R，移动滑片P，使电压表示数为l．5V，读出电流表的示数。当20Ω的电阻接入a,b间时，电压表示数始终无法达到l．5V，其原因可能是 ( )
A．滑动变阻器阻值太小
B．电源电压3V太高
C．20Ω的阻值太小
D．控制的电压l．5V太高
3．如图所示，电源电压保持不变时，当滑动变阻器滑片P向右滑动过程中 ( )
A．电压表V示数变小 B．电流表A1示数变大
C．电流表A2示数不变 D．电流表A2示数变小
4．标有“2V 1W”字样的小灯泡和标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器，连接在如图所示的电路中。已知电源电压为6V，电流表的量程为“0～0．6A”，电压表的量程为“0～3V”。闭合开关，要使各元件不损坏，移动滑动变阻器滑片，电流表、电压表示数的允许变化范围是 ( )
A．0．25A～0．5A 1V～2V
B．0．25A～0．6A lV～2V
C．0．3A～0．5A 1V～1．5V
D．0．25A～0．5A 1．5V～2V
5．如图为小明做“伏安法测电阻”的实验电路图，图中有电流表(有0．6安和3安两种量程)、电压表(量程为3伏和l5伏两种)、滑动变阻器(最大阻值为12欧)、被测电阻R(约6欧)及由三节新干电池串联组成的电源，若实验要求电表指针不超过量程，且几次测量指针都偏过电表刻度盘的中线，则变阻器连入电路的阻值至少为 ( )
A．1．5欧 B．2欧 C．2．5欧 D．3欧
6．如图甲所示的电路中，R是一个定值电阻，R是一个半导体材料制成的热敏电阻，其阻值随温度变化的曲线如图乙所示，当开关闭合且电阻R所处的环境温度升高时，电流表示数________，电压表示数_______。 (以上两空选填“增大”、“减小”或“不变”)
某班同学在研究“电流跟电阻的关系”时，设计的电路如图所示。选用器材有：电源(电压恒为6V)、电流表(量程选用0～0．6A)、电压表(量程选用0～3V)、滑动变阻器(20Ω 2A)，开关各一只，导线若干，电阻(阻值为5Ω、8Ω、10Ω、12Ω、24Ω)各一只。
(1)请根据实验电路图，将实物图连接完整。
(2)在探究电流跟电阻的关系时，测量一组电流、电阻值后，改变R1阻值，闭合开关，在读出并记录第二组电流、电阻值前，应先进行的操作是________。
(3)为了实验器材的安全和实验顺利进行，改变冠阻值时，在5Ω、8Ω、10Ω、12Ω、24Ω的供选电阻中，不能选用的电阻是________Ω。
(4)实验时要让电阻R1两端的电压为2．5V，电阻R1选用l0Ω的阻值时，滑动变阻器R2的阻值应为__________Ω。
8．实验室备有下列器材：A待测定值电阻Rx阻值在7～9Ω之间；B滑动变阻器：最大阻值为500 Ω；C滑动变阻器：最大阻值为l0Ω；D定值电阻RO阻值为l0Ω；E电流表A：测量范围0～0．6 A，0～3A；F．电源：电源电压U恒为4 V；G单刀双掷开关(双向开关)S及导线若干。为了较精确地测出待测电阻R的电阻，小聪、小亮和小英共同设计了如图所示的电路。
(1)在他们设计的电路中，电流表的量程应选_______A，滑动变阻器应选_______(填器材前面的序号字母)。
(2)小亮设计的实验操作主要步骤是：
1．将开关掷向a，移动滑动变阻器的滑片至某一位置，使A表的指针指到表盘上某一适当位置；读出电路稳定后A表的示数(记为I1)。
Ⅱ．将开关掷向b，移动滑动变阻器的滑片至另一位置，使A表的指针指到表盘上另一适当位置；读出电路稳定后A表的示数(记为I2)。
小聪和小英认为小亮设计的步骤Ⅱ中有不妥当之处，请你帮小亮写出正确的步骤Ⅱ：_____________________________________________________________________________。
(3)按正确的操作，他们顺利地测出了Rx的电阻。请你写出用测得的物理量I1、I2和已知物理量U、RO表示的Rx的表达式：Rx= _________。
9．如图所示，电阻R的阻值是30欧，要求电阻R中的电流能在10毫安到100毫安范围内连续可调，应该选用的电源电压最小值是_______伏，滑动变阻器的最大电阻值至少为_______欧。
10.如图，电源电压不变，闭合开关后，电压表V1和V2示数之比为3：5，电流表示数为1安；若将电压表V1换成电流表A1，则A1的示数为2安，则R1：R2 =_______。
11．如图，现给你两个电阻R2=3R1、一个电压为U且保持不变的电源、导线若干。请用这些器材设计出两种不同连接方式，满足UAD电压不变；开关断开时，电流表示数为I；开关闭合时，电流表示数为4I。
半导体和金属的导电能力随温度的变化特点是不同的，因此，利用它们制成的元件在生活中也各有各的用途。
(1)一个由某半导体材料制成的加热器，通电后，加热器在发热的同时，也在向外界放热。图甲为发热功率P发热和散热功率P散热与温度t之间关系的图像。
由图像可知，加热器工作时的稳定温度为______℃。当温度稍高于稳定温度时，P发热______
P散热(选填“>”、“=”或“<”)；此时发热功率继续减小，可推知，元件的电阻在继续______。
(2)如图乙是由某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图像，若用该电阻R与电源(电压为3伏)、电流表(量程为0～5毫安)、电阻R '串联起来，连接成如图丙所示的电路。用该电阻R做测温探头，把电流表的刻度改为相应的温度刻度，得到一个简单的“金属电阻
温度计”。电流刻度较大处对应的温度刻度较______；请通过计算说明，若R'=450Ω，则图丁中指针所指处对应的温度数值为多少?
参考答案
第9节 电路的计算
真题演练l 答案：C
解析：要想测出Rx的阻值，必须先知道其两端电压和其中电流值。对于A图，两端电压值可直接测出，其中电流值可通过Ix=IO=UO／RO计算出；对于B图，Rx中的电流可直接测出，两端电压可通过Ux=UO=IORO计算出；对于D图由于电源电压不变，可先测出S闭合时电压表示数即电源电压值，再测出S断开时电压表示数，然后按与A图相同的方法计算；对于C图无法知道待测电阻两端电压值。
真题演练2 答案：B
解析：对于A、C两图，由于变阻器与定值电阻并联，两图电压表示数均不会变化；对于B、D两图由于滑动变阻器与RO串联，当握力越大时，变阻器接入电路的阻值越大，因而变阻器两端的电压值也越大，因此电压表应接在变阻器两端。
真题演练3 答案：(1)5 1．5 (2)1欧 (3)1欧 14欧
解析：(1)根据图像可知：断点位置在x等于5 cm处。电源电压UO等于l．50V。 (2)当电流表读数为I1=0．15A时，电压表读数U1=1．35V，则U1=UO—I1R得R=lΩ(或当电流表读数为I2=0．30A时，电压表读数为U2=1．20V，据U2=UO一I2R，解得R=1Ω；也可由过断点后的其它电压、电流值计算得出)。
(3)当x=5 cm时，设滑动变阻器接人电路中的电阻为R1，当x=10 cm时，设滑动变阻器接人电路中的电阻为R2。由U1=I1R1，得R1=9Ω；由U2=I2R2，得R2=4Ω，故滑动变阻器滑动5 cm电阻的改变量是△R=R1一R2=5Ω，所以从断点处滑片向左滑动过程中，该变阻器滑片P每滑动1 cm的阻值变化是1Ω。该滑动变阻器没有断路时的总电阻值R总=9Ω+5 cm× lΩ／cm=14Ω。
模拟预测题1 答案：B
解析：电压表测量R5两端电压。当电源接在AB两端时，R1、R3、R5相互串联，此时U5=7．5伏，由于R1和R3等值，则U1=U3=(10伏一7．5伏)／2=1．25伏，R1：R5=U1：U5=1：6；当电源接在CD两端时，R2、R4、R5相互串联，此时U5=5伏，U2=U4=(10伏一5伏)／2=2．5伏，R2：R5=U2：U5=1：2。
由以上各式可推得：R1：R2=l：3。
模拟预测题2 答案：并 0．167欧
解析：由于电流计允许通过的最大电流为0．01安，而改装成的电流表量程为3安，所以需要分流2．99安的电流，因此改装时应并联一个定值电阻。根据题意画图。其中G表示灵敏电流计，Rx表示并联的电阻。当电流计满偏时，其中电流IG=0．01安，此时总电流I=3安，流过定值电阻的电流Ix=I一IG=3安一0．0l安=2．99安，电流计两端电压值U=IGRG=0．01安×50欧=0．5伏，Rx=U／I=0．5伏／2．99安≈0．167欧。
同步训练
1．答案：D
解析：并联电路中接在于路上的开关也能同时控制各支路的用电器；通过用电器的电流不相等时，各用电器间肯定不是串联；各用电器并联时，其两端的电压一定相等。
2．答案：A
解析：当所研究的导体电阻为20欧时，若将滑动变阻器的电阻全部接人电路也只有15欧，小于定值电阻的阻值，因此，变阻器两端的电压值小于1．5伏，定值电阻两端的电压值大于1．5伏。
3．答案：C
解析：分析电路知，R1和R2并联，它们两端的电压值即电压表示数都等予电源电压不会变化，电流表A1测量干路电流大小，电流表A2测量通过Rl的电流值。由于U1、R1值都不变，则I1不变；当变阻器滑片向右滑时，R2增大，而U2不变，则I2减小，因此干路电流也减小。
4．答案：A
解析：小灯泡正常工作电流为1瓦／2伏=0．5安，其额定电压为2伏，因此电压表、电流表的最大示数应分别为2伏和0．5安；灯泡电阻值R灯=(2伏)2／1瓦=4欧，当变阻器阻值最大时，电路中电流值I=U／R总=6伏／(4欧+20欧)=0．25安，此时灯泡两端电压U灯=IR灯=0．25安×4欧=l伏。
5．答案：D
解析：先确定电表量程：由于电源电压只有4．5伏，被测电阻值约6欧。电路中能达到的最大电流I=4．5伏／6欧=0．75安，要想电表指针超过刻度盘中线，电压表只能选3伏的量程，电流表量程只能选0．6安。当电流值为0．6安时，电路总电阻R总=U／I=4．5伏／0．6安=7．5欧，此时变阻器阻值R变=R总一Rx=7．5欧一6欧=l．5欧，则要想电流不超过电流表量程，变阻器连入电路的阻值至少为1．5欧；当Rx两端电压为3伏时，变阻器两端电压为4．5伏一3伏=1．5伏，此时电路中电流I=Ux／Rx=3伏／6欧=0．5安，则变阻器连入电路的阻值R变=l．5伏／0．5安=3欧。因此要想两电表都不损坏，变阻器连入电路阻值至少为3欧。
6．答案：增大 减小
解析：由图乙知，温度升高时，Rt减小。由图甲知，两电阻串联，当Rt减小时，电路电阻减小电流增大，由于串联电路各导体两端电压与其电阻值成正比。当Rt阻值减小时，其两端电压值减小。
7．答案：(1)如图：
(2)调节滑片，控制R1两端电压不变 (3)24 (4)14
解析：(2)要想研究电流跟电阻的关系，应保持被研究导体两端的电压值不变。(3)因为电压表量程为3伏是电源电压值的一半，而被测电阻若选用24欧，大于变阻器的最大电阻值，因此被测电阻两端电压肯定超过电压表量程3伏。(4)电流I=U1／R1=2．5伏／l0欧=0．25安，变阻器阻值R2=U2／I=(U—U1)／I=(6伏一2．5伏)／0．25安=14欧。
8．答案：(1)0～0．6 C (2)将开关掷向b，保持滑动变阻器的滑片位置不变，使A表的指针指到表盘上另一适当位置；读出电路稳定后A表的示数(记为I2) (3)RO+[U(I2一Il)／(Il I2)]
解析：(1)电路中能达到的最大电流I=U／Rx=4伏／10欧=0．4安<0．6安，如果变阻器选500欧，调节电流大小时很困难。(3)当开关掷向a或b时，电路总电压不变，4伏=I1(Rx+R)=I2(RO+R)，由此可解得Rx。
9．答案：3 270
解析：当电流最大时，变阻器阻值为零，此时电源电压U=IR=0．1安×30欧=3伏；当电流为最小0．01安时，电路总电阻R总=U／I=3伏／0．01安=300欧，此时变阻器电阻值R变=R总—R=300欧一30欧=270欧。
10．答案：l：2
解析：由图可知三电阻串联。设电源电压为U，(U1+U2)／(U2+U3)=(R1+R2)／(R2+R3)=3／5，U=1安×(R1+R2+R3)；当将V1换成A1时，电路中只有R3接入，则U=2安×R3，由这几个式子可解得R1：R2=1：2。
11．答案：提示：两图中都在AD间接电源(正极与A点连)，都将R1接在CD间。不同处：一图中将R2接在BC间，另一图中将R2接在BD间。
解析：由于AD间电压不变，说明电源接在这两点间；由于开关闭合时电流增大，则若两个定值电阻串联，开关闭合时使其中一个电阻被短路，开关与R2并联；若两定值电阻并联，则开关串联在R1支路上。
12．答案：(1)70 < 增大 (2)小 50℃
解析：(1)只有当发热速度与散热速度相等时，温度才稳定。由P=UI=U2／R，R=U2／P知，当电源电压一定时，若发热功率减小，电阻R会增大。 (2)电流I=5 mA=0．005A，总电阻R总=U／I=3V／0．005A=600Ω，金属电阻阻值R=R总一R’=600Ω一450Ω=150Ω，温度t=(150Ω—100Ω)×IΩ／℃=50℃。
