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初 三 物 理
中考专题复习 第八单元 电路及欧姆定律
【教学内容与目的要求】
1、知道电路各组成部分的基本作用，知道常用电路元件的符号，知道电流方向的规定，知道短路及其危害。
2、知道导体和绝缘体的区别，知道常见的导体和绝缘体
3、理解并联电路和并联电路，会连接简单的串联电路和并联电路，会画简单的串、并联电路图。
4、会用电流表测电流，理解串联电路各处电流相等，理解并联电路中干路电流等于各支路的电流之和。
5、知道电压及其单位，知道干电池，家庭（照明）电路的电压值，会用电压表测电压，理解并联电路中总电压等于各部分电路上的电压之和，理解并联电路中各支路上电压相等。
6、知道电阻及其单位，理解决定电阻大小的因素。
7、知道滑动变阻器的构造，会用滑动变阻器改变电流。
8、常识性了解电阻箱的构造。
9、掌握欧姆定律，会用电压表、电流表测电阻。
10、理解串联电路的等效电阻和计算公式，知道并联电路的等效电阻。
【知识重点与学习难点】
1、电路的组成、识别、连接。
2、导体与绝缘体的区别、联系。
3、理解串、并联电路的特点。
4、欧姆定律及其应用。
5、注意滑动变阻器及开关的通断，对电路的影响。
【方法指导与教材延伸】
1、电路是由哪些部分组成的？各组成部分的基本作用是什么？电路是由用电器、电源、开关和导线组成的。用电器是用电来工作的设备，家庭中常见的用电器有电灯、电铃、电风扇、电视机等。电源是提供电的装置，常见的电源有干电池、蓄电池和发电机等。开关是用来控制用电器工作，接通或断开电路的常见的开关，有拉线开关、拨动开关、闸刀开关等。导线是用来连接用电器、开关和电源组成电路的，常见的导线是金属导线。
2、短路的危害
直接用导线把电源连接起来，中间不经过用电器的电路叫短路。短路时，电流过大，易烧坏电源和导线的绝缘层，甚至引起火灾。
3、导体和绝缘体的区别是什么
导体和绝缘体的区别是由于内部的导电机制不同。导体内部有大量的可以自由移动的电荷，例如金属导体内部有大量的自由电子，酸、碱、盐的水溶液中有大量的正、负离子。当导体两端加有电压时，这些热运动的电荷就在电压作用下定向移动形成电流。绝缘体中可以自由移动的电荷很少，一般情况下，绝缘体两端加上电压也不能形成电流。
导体和绝缘体之间并没有绝对的界限。当条件改变时，绝缘体也可以成为导体，例如玻璃在温度升高时，其导电的能力也逐渐增强。
4、串联电路和并联电路的区分
串联电路和并联电路是两种基本电路。
图甲中的L1和L 2组成的就是串联电路，L1和L2首尾相接，逐个顺次连接起来，通过一个元件的电流同时也通过另一个元件，一个开关就可以控制整个电路。
并联电路如图乙中L1和L2所示，它是把用电器并列起来的电路。在并联电路中，干路电路中的电流在分支处分成两部分，并联的各个用电器要各用自己的开关控制，如果要同时控制所有的用电器，应该在干路中设置开关。如图丙所示的电路中，同时存在着串联和并联，这种电路叫混联电路。
5、电流及电流表的使用
a，电流是由电荷的定向移动形成的。电荷的定向移动有三种可能：正电荷定向移动，负电荷定向移动，或者是正、负电荷同时向相反方向移动。
电流方向的规定是当时人们还不知道电子存在的情况下做的决定，把正电荷定向移动方向规定为电流方向。在金属导体中移动的电荷是带负电的自由电子，所以实际上金属导体中电流的方向跟自由电子定向移动方向相反。在导电溶液中形成电流是正、负离子的定向移动。
导体中有电流通过时会发生热效应，磁效应和化学效应，我们可以通过电流的效应来判定电流的存在，从而去认识电流。
电路中电流方向由电源的正极到电源的负极。
b，测量电路中的电流大小强弱可使用电流表。使用时要注意：电流表必须串联在要测量的那部分导体的电路中，使电流从正接线柱流入，从负接线柱流出，要选择适当的量程，并根据相应量程会正确读数。使用电流表要特别注意不能把它直接接到电极
间。
6、电压及电压表的使用
a，电压是一个表示正电流起因的物理量，是形成电流的原因。通常把这类提供电压的器件称为电源。
b，电压的测量要用伏特表，测量时要将伏特表并联在测量部分电路的两端，伏特表的正接线格跟电源正极一端相连，要根据测量部分的电压大小，选择适当的量程，根据量程的数值和每一小格数值正确读出电压数。
7、电阻及变阻器
a，电阻的物理意义是表示导体本身对电流的阻碍作用，是导体本身的一种性质，它的大小取决于导体的长度、横截面积和材料，和外界条件无关。
对电阻的公式，千万不可理解为电阻和所加的电压成正比，和通过的电流溶度成反比。这个公式它告诉我们要测某段导体，从电阻可测出通过这段导体的电流及这导体两端的电压。根据即可推得。
b，滑动变阻器是靠改变电阻丝的长度来改变电阻的，要掌握将变阻器接入电路时，必须同时使用上、下两个接线柱，将滑动变阻器串联在电路中，通过改变连入电路的电阻线的长度来改变连入电路的电阻，从而改变电路的电流强度。
8、欧姆定律的理解和运用
a，从数学角度来看，，是U、I、R三个量的简单代数式，当电阻R一定时，导体中的电流强度跟这段导体两端的电压成正比；当U一定时，导体中的电流强度跟这段导体的电阻成反比。
b，要特别注意定律叙述中两处出现“这段导体”的文字。公式所反映的是同一段电路的I、U、R三个量之间的关系，所以解题时要注意这三个量必须是同一段电路上的电流、电压和电阻，不要把不是同一段电路的I、U、R代入公式中去。绝不能用这个电阻去除另一个电阻两端的电压，也不能用这个电阻去乘另一个电阻所通过的电流强度，总之，要注意三个量的“对应”关系。
9、串、并联电路的特点（仅以两个电阻为例）
电路图 电流 电压 电阻 电压分配或电流分流 功率
I=I1=I2总电流等于各导体上的电流 U=U1+U2 总电压等于各部分电压之和 R=R1+R2总电阻等于各部分电阻之和 电压的分配与电阻成正比 P=P1+P2总电功率为各部分电功率之和
I=I1+I2总电流等于各支路电流之和 U=U1=U2总电压等于各支路两端电压 总电阻的倒数等于各并联电阻倒数之和 各支路上电流的分配与电阻成反比 P=P1+P2总电功率为各部分电功率之和
【例题选讲】
例1、根据下图甲、乙两个电路图识别小灯泡是怎样连接的？
解：根据串联电路及并联电路特点，我们从甲图上可看出电键闭合后，电流从电源正极流出到a点分成两路，分别经L1和L2后汇合于b再回到电源负极，小灯泡L1和L2分别在两条支路上，所以两盏小灯泡是并联的。
图乙的电路不可直接识别，可以在分析电流方向的基础上，画出它的等效电路，再判断电灯的连接方式。图丙是图乙的等效电路，不难看出L1和L2是并联的。
例2、将图中给出的元件连成电路，并画出相应的电路图。要求：
①元件位置不动，导线不能交叉 ②三盏灯并联 ③开关S1 控制电灯L1和L2
④开关S2控制电灯L1、L2和L3
解：要求将三盏灯并联，开关S1控制电灯L1和L2，因此，在电路中首先应将L1和L2并联，然后把开关S1串联接入，这样开关S1就控制了L1和L2，题目中还要求S2控制三盏灯，那么L3连在前面的并联电路上，再将S2串联在电路的总干路上，这样就能达到目的。
例3、如图所示的电路中，开关S闭合后和闭合前的电压表的示数（ ）
A、不变 B、增大
C、减小 D、无法确定
分析与解答：应选择B。
当开关S断开时，两灯L1和L2是串联的，电压表测的是L1两端的电压，电压表的示数小于电源电压；当S闭合后，L2被短接，灯L1直接接在电源两端，电压表的示数为电源电压。
例4、下列几种关于电阻的说法中正确的是（ ）
A、长导线的电阻比短导线的电阻大
B、粗导线的电阻比细导线的电阻小
C、铁导线的电阻比铜导线的电阻大
D、电阻是导体对电流的阻碍作用，即使导体中没有电流，导体还仍然有电阻
分析与解答：应选择D。
决定导体电阻的因素有三个，即导体的材料、长度和横截面积，我们分析问题时，不能只考虑一个因素，而忽略其他因素，题中A、B、C、三个选项都只考虑了决定电阻大小的一个因素，因此是不全面的，电阻是导体的一种属性，与导体中是否有电流无关。
例5、在一段导体的两端加一可变电压U，以下说法中不正确的是（ ）
A、由，可知，R与U成正比
B、不管U如何变化，U与I，比值不变
C、U增加几倍，单位时间内通过该导体横截面的电量就增加几倍
D、当U一定时，通过导体横截面的电量与通电时间成正比
分析与解答：应选择A。
导体的电阻是由它本身的材料、长度和粗细决定的，与所加电压无关，故A项不对，U与I的比值就是该导体的电阻值，电阻值是不变的，所以B项正确的；单位时间内通过该导体横截面的电量即为电流，那么U增加几倍，电流也增加几倍，单位时间内通过导体横截面的电量也就增加几倍，所以C项正确；U一定时，电流I也就一定，通过导体横截面的电量Q=It，与时间成正比，所以D项正确。
综上所述，本题应选A。
例6、用粗细均匀的金属导线弯成正方形abcd，若每一条边的电阻均为R，如图甲所示。现将四个顶点的任意两个接入电路，设电源电压为U保持不变，应如何选择连接顶点。干路中电流强度最大？数值是多少？
答：电源电压不变的情况下，要干路中电流强度最大，则总电阻必须最小，根据并联电路的特点，并联的的总电阻一定小于其中任意一只电阻，因此，只需将正方形abcd中任意两个相邻的顶点接入电路，就可满足要求。此时，相当于R与3R的两只电阻并联，如图乙所示。
由∴
例7、如图，当滑动变阻器接触头P向右移动时，电流表、电压表的示数如何变化？（电源电压U不变）
解：滑动触头P未动时，R1、R2并联
电压表示数：U=U1=U2
电流表示数：I=I1+I2
当P向右移动时，R2增大，U2不变，电压表示数不变。
因，R2增大时，I2变小，I=I1+I2也变小，电流表示数变小。
例8、一个小灯泡的电阻是8欧，正常工作时的电压是3.6伏，现在要把这盏灯直接接在4.5伏的电源上能行吗？怎样做才能使这盏灯正常发光？
解：根据题意画出用电阻R2分支部分电压U2=U－U1＝4.5伏－3.6伏=0.9伏的串联电路
电路中的电流
需要串联的电阻
例9、如图所示的电路中，电源电压为9伏且不变，电阻R1=12欧，R2=12欧，R3=6欧，在以下情况中电流表的示数各是多少？
⑴S1、S2都断开时
⑵S1、S2都闭合时
⑶S1闭合，S2断开时
解：本题通过改变开关的开、闭来改变电路结构，解题的关键是弄清各种情况中电路的连接形式。
⑴S1、S2都断开时，R1与R2串联，
R=R1+R2=12欧+12欧=24欧
⑵S1、S2都闭合时，R1被短路，R2与R3并联，
所以R=4欧
⑶S1闭合，S2断开时，只有电阻R2与电源相连
例10、现有两只阻值相等的定值电阻R1和R2，一只电压保持不变的电池组、导线若干，试用以器材设计出两种不同的连接方式分别接在图中虚线框内标有A、B、C、D的有关接线柱上，使它们各组成一个完整电路，并使甲、乙两电路分别都能同时满足以下要求。
⑴在接线柱A、D间正确地接入电池组
⑵当开关S断开时，电流表的示数为I，当开关闭合时，电流表示数为2I
解：如图甲所示，S断开，R1与R 2串联，，S闭合，R2短路，
乙图中，R1与R2并联，S控制R1，电流表在干路中，S断开，
【同步练习】
1、 选择题
1、如图所示的是一种按钮开关的构造截面图，图中C是按钮，D是外壳，A、B各有接线柱与电路相连接，其中（ ）A．A、B、C是导体，D是绝缘体B．A、B、D是导体，C是绝缘体C．A、B是导体，C、D是绝缘体D．C、D是导体，A、B是绝缘体
2、如图所示，有带风叶的小电动机一台，电热丝一段，开关两只，插头一只，导线若干。利用这些器材可以连接成一个有冷、热两档风的简易电吹风电路。要求在使用时。只要断开S1，则既无风也不发热；只闭合S1时吹冷风；闭合S1和S2时吹热风。图一是某物理兴趣小组的四位同学分别设计的四种电路连接图，其中符合要求的是（ ）
3、在如图所示的各电路中，开关S闭合后，小灯泡L1、L2都能发光的是（ ）
4、如图所示电路中，电源电压不变，闭合开关S后，灯泡L1、L2都发光。一段时间后，其中一只灯泡突然熄灭，另一只灯泡仍然发光，而电压表V1的示数变小，V2的示数变大。则产生这一现象的原因是（ ）A．灯L1断路 B．灯L2断路 C．灯L1短路 D．灯L2短路
5、有0~0.6A和0~3A两个量程的电流表，实验中需用0~0.6A这一量程，但这一量程的刻度不够清楚，某一次测量中，从0~3A量程的刻度盘上发现指针正好指在2.3A的刻度线上，则测得实际电流的大小为（ ）
A．0.43A B．0.46A C．0.7A D．2.3A
6、如图所示，当S闭合时，电压表V1的示数为3V，电压表V2的示数为4V，电流表A的示数为1A，现将R1和R2对调位置，则下列说法不正确的是（ ）A．电流表A示数的仍为1AB．电压表V1的示数可能变，V2的示数一定不变C．通过三个电阻R1、R2、R3的电流之和仍为1AD．若R2＝R3，则电源电压U=5V
7、如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S后，灯泡L1、L2都发光。一段时间后，其中一只灯泡突然熄灭，而电流表电压表的示数都不变，产生这一现象的原因是（ ）A．灯L1短路 B．灯L2短路 C．灯L1开路 D．灯L2开路
8、如图所示，电源电压是5V并保持不变，开关S闭合后电压表的示数为3V，则（ ）A．L1两端的电压为3VB．L2两端的电压为3V C．L2两端的电压为2V D．L1两端的电压为5V
9、如图所示的电路中，各个元件均为实验室常用器材，当开关闭合后，下列说法中正确的是（ ）A．两表指针均有明显偏转B．两表指针均几乎不动C．电流表指针有明显偏转，电压表指针几乎不动D．电压表指针有明显偏转，电流表指针几乎不动
10、如图所示的电路中，当把变阻器接入电路后，将滑片P向左移动时，电压表V的示数变小，那么“1”和“2”接线端应接的接线柱分别是（ ）A．a和b B．a和d C．c和d D．c和b
11、关于导体的电阻，下列说法正确的是（ ）
A．长导线的电阻一定比短导线的电阻大
B．粗导线的电阻一定比细导线的电阻大
C．铜导线的电阻一定比铁导线的电阻大
D．导线电阻的大小是由它的材料、长度、横截面积和温度决定的
12、如图所示是一种探究改变电路中电流大小的电路。滑动变阻器的最大阻值R=20Ω，电源电压U保持不变，R0为定值电阻。当滑片位于最左端时，电流表示数为0.3A，则把滑片向右移动到C点时（RBC＝R/5），通过R0的电流大小可能是（ ）A．0.28A B．0.33A C．0.11A D．0.36A
13、如图所示电路中，电流表、电压表均有一定示数，当把开关S闭合时，两表示数的变化情况是（ ）A．电流表示数变大，电压表示数变小B．电流表示数变大，电压表示数变大C．电流表示数变小，电压表示数变小D．电流表示数变小，电压表示数变大
14、如图所示电路中，电源电压U=4.5V，且保持不变，电阻R1＝5Ω，变阻器R2最大阻值为20Ω，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V。为保护电表，变阻器接入电路的阻值范围是（ ）A．2.5Ω~10Ω B．0Ω~20Ω C．5Ω~20Ω D．0Ω~10Ω
15、如图所示的路中，闭合开关S后，电压表示数为6V，电流表示数为3A，则右边方框内的电阻连接情况可能为（ ）A．10Ω和5Ω的电阻串联B．10Ω和5Ω的电阻并联C．6Ω和3Ω的电阻串联D．6Ω和3Ω的电阻并联
16、把两个阻值均为10Ω的电阻按串联或并联方式连接后，分别接入图中电路的M、N两点间，准确地测出了当两电阻以某种连接方式接入电路时的电流表读数为0.2A；而以另一种方式接入电路时由于电流表另一量程损坏而无法测量。两次测量时电压表示数不变，则当换用两个量程均完好（读数准确）的电流表来测量这两种连接方式接入电路中的电流时，电流表的两次读数（ ）A．一定是0.2A、0.8AB．一定是0.2A、1.6A C．可能是0.2A、0.4A D．无法判断
17、某精密电子仪器中为了便于调节电路的电流，其调节部分使用了两个滑动变阻器，如图所示。已知这两个滑动变阻器是分别用不同的电阻丝绕在相同的瓷管上制成的，其中R1的总电阻是200Ω，R1的总电阻是5000Ω，开始时两变阻器都处于最大值。下面几种方法中，能够既快又准确地使电流表指针指到要求位置的是（ ）A．先调节R1，使电流表指针指到要求位置附近，再调节R2B．先调节R2，使电流表指针指到要求位置附近，再调节R1C．同时调节R1和R2，使电流表指针指到要求位置D．交替、反复调节R1和R2，使电流表指针指到要求位置
18、落在高压线上的鸟儿不会触电死亡，这是因为（ ）
A．鸟爪上的角质层是绝缘层
B．鸟儿对电流的承受能力比较强
C．鸟儿双脚落在同一条导线上，几乎没有电流流过鸟的身体
D．高压线有橡胶外皮
2、 填空题
1、如图所示电路，开关S始终闭合，要使小灯泡L1、L2串联，必须闭合开关_________，要使L1、L2并联，必须闭合开关__________，若闭合开关__________则将造成电路短路。
2、如图所示的路中，L1和L2都标着“3V，0.24A”字样，电源由两节新干电池串联而成。若闭合S后则电路里将会发生________，要想使两灯泡都正常发光，只需将导线M由B接线柱拆下改接到__________接线柱上即可。
3、某兴趣小组的同学在了解冰箱内压缩机和灯泡连接情况的过程中，打开冰箱门后，根据看到___________________的现象，可以断定压缩机和灯泡是________联。
4、如图所示两电流表所用量程不明，当电路闭合后，电流表A1的示数如图甲所示，A2的示数如图乙所示，则流过电阻R1的电流为_________A。
5、一位同学设计了一个风力测定仪，如图所示，O是转动轴，OC是金属杆，下面连接着一块受风板，无风时OC是竖直的，风越强，OC杆偏转的角度越大。AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与圆弧形电阻接触点，电路中接有一个小灯泡，测风力时，闭合开关S。通过分析可知：金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个__________，观察_________可以粗略地反映风力的大小，若要提高该装置反映风力大小的性能，可采取的方法是_______________。
6、某电阻两端接1.5V电压时，它的电阻是5Ω。若将这个电阻两端改接2V电压，它的电阻是__________Ω。
7、如图所示，电阻R1，R2，R3的连接方法是_________，电流表A1是测量________的电流。
8、如图所示是一把既能吹冷风，又能吹热风的电吹风的简化电路图，其中A是吹风机，B是电热丝。若只闭合开关S2，吹出的是______风；若S1，S2将都闭合，吹出的是______风（填“冷”或“热”）。
9、两根横截面积相等的均匀铜导线a，b，a长10m，电阻为Ra；b长16m，电阻为Rb，则Ra ______Rb。若a，b两导线并联在同一电路中，则通过a，b导线的电流Ia与Ib的大小关系为Ia______Ib。(本题两空选填“>”“=”“<”，且忽略导线电阻随温度的变化)
10、如图所示的电路可以测定未知电阻Rx的阻值。已知电源电压恒定，当单刀双掷开关S接a时，电流表的示数为0.3A；当S接b时，调节电阻R的旋盘，直到电流表示数又为0.3A为止，读取电阻箱的电阻值为60Ω。由此可知，Rx的阻值为_________Ω。
11、如图所示的电路中，电源电压U=6V，把电压表接在图中的a、c两点间时，示数为4V；把电压表接在图中的b、d两点间时，示数为3V。若已知R3=4Ω，则三只电阻中阻值最小的那只电阻为_________Ω。
12、如图所示，一条阻值为R的粗细均匀的电阻丝弯成正方形，B是一条边的中点，则A、B间的阻值为_________。
三、作图题和实验题
1、 如图所示，现有一电池组、两个开关和两盏灯，请你连接好下面的实物电路图，使S1闭合时L1亮，S2闭合时L2亮。
2、在做“决定电阻大小的因素”实验时，需要在电压相同的条件下，比较通过不同导线的电流，发现决定电阻大小的因素。下列是几种实验用导线的参数。
导体代号 A B C D E F G
长度（m） 1.0 0.5 1.5 1.0 1.2 1.5 0.5
横截面积（mm2） 3.2 0.8 1.2 0.8 1.2 1.2 1.2
材料 锰铜 钨 镍铬 锰铜 钨 锰铜 镍铬
（1）为研究电阻与导体材料有关，应在上表中选用导线C和导线______。
（2）为研究电阻与导体的长度有关，应在上表中选用导线C和导线_____。
（3）为研究电阻与导体的横截面积的关系，应在上表中选用导线A和导线_____。
3、根据图甲的电路图将图乙的实物用笔画线代替导线连接起来。（导线不能交叉）
4、 为了测定一电源的电压（电压约为30V），现提供下列实验器材：量程为“0~0.6A”的电流表、量程为“0~15V”的电压表、滑动变阻器（铭牌模糊，只知道最大阻值在20Ω到30Ω之间）、阻值为40Ω的定值电阻和开关各一个，导线若干。请你在下面的方框内设计出测量电源电压的电路图，并用笔画线代替导线把下面的实物元件连接起来。
5、 下图为用伏安法测电阻的电路。
（1）看图回答：表C是________表，表D是_________表。
（2）根据实物图在虚线框内画出电路图。
（3）若将开关闭合，两表读数如图所示，则待测电阻为________Ω。
（4）上述测电阻电路，在电池个数不变的情况下，要得到多组数据求平均值的办法是在电路中接入________________。
四、应用题和计算题
1、 童童同学在做电学实验时，用电源、电压表、电流表、开关各一只，两个阻值相等的电阻和导线若干，设计了一个电路。如图所示，当虚线框内开关由闭合到断开时，电压表示数不变，电流表示数由大变小，请在虚线框中画出电阻和开关的连接图。
2、 如图所示的电路中，电源电压保持不变，电流表量程为3A，电阻R1＝12Ω，闭合开关S，当滑动变阻器滑片p在b点时，电流表示数为0.50A，当p滑到距a端1/3处的c点时，电流表示数为1.0A。求：（1）电源电压U和变阻器的最大阻值R；（2）变阻器允许接入电路的最小阻值。
3、如图所示的电路，电源电压6V，电灯L1，L2的电阻均为15Ω，当开关S闭合后，两灯均正常发光。在某时刻。电路出现故障，电流表和电压表的示数出现异常。造成该现象的电路故障由多种可能，如下表中1、2所列故障。请分析写出可能出现的第三种由电灯引起的电路故障（其中一盏灯完好），并填上与2、3相应的电流表和电压表的大约示数。
故障序号 电路故障 电压表读数 电流表读数
1 L2灯丝烧断 6V 0A
2 L1灯短路
3
参考答案
一、1 C 2 C 3 D 4 C 5 B 6 C 7 D 8 B 9 D 10 B 11 D 12 B 13 B
14 A 15 D 16 A 17 B 18 C
二、1、S2, S2 S3, S1 S2 S3 2、 短路， A
3、 灯亮而压缩机不工作，并 4、 0.9
5、 滑动变阻器，灯泡的亮暗 6、 5
7、并联，R1和R2的电流之和 8、冷，热
9、 <，> 10、60
11、2 12、15 R /65
三、1、略
2、（1）F（2）G（3）D
3、略
4、
5、（1）电压，电流
（2）略
（3）8.3
（4）滑动变阻器
四、1、
2、（1）3V，12Ω（2）1.1Ω
3、故障序号2：L1短路，6V，0.4A
故障序号3：L1断路，0，0（或L1短路，0，0.4A）初 三 物 理
中考专题复习 第二单元 光
【教学内容与目的要求】
1、知道白光的组成
2、知道色光混合与颜料混合的不同现象
3、知道光在同种均匀介质中沿直线传播，及光在真空中的传播速度
4、理解光的反射定律
5、知道平面镜成像特点
6、知道光的折射现象
7、知道凸透镜的焦点、焦距和光轴，知道凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用
8、知道凸透镜成放大、缩小的实像和虚像的条件
9、知道照相机、幻灯机、放大镜的原理
10、理解凸透镜能实像和虚像
【知识重点与学习难点】
1、 光的反射定律
2、 平面镜成像规律及特点
3、 光的折射现象
4、 凸透镜成像规律
【方法指导与教材延伸】
1、 光沿直线传播的条件是什么？光的传播速度是多少？
光在均匀介质中沿直线传播。介质是指光可以在其中通过的传播的透明物质，
均匀介质是指两点：一是同一种介质。二是这种介质的密度均匀，不含有杂质。光在真空中传播速度是3.0×m/s。光在空气中传播比在真空中传播稍慢一点，在水中每秒传播的距离约是真空中的3/4。总之，光在不同的介质中传播速度不一定相同。通常情况，光在空气中的传播速度也以3.0×m/s。
2、 正确理解光的反射定律
光的反射定律可包括两点：一、是反射光线跟入射光线、法线在同一平面内；反射光线、入射光线分居在法线两侧。可记作：“三线共面，法（线）居中间。”
二、是反射角等于入射角。可见对于一条确定的入射光线、反射光线是唯一的。
在学习光的反射定律是要明确以下几点：
（1）、反射角、入射角都是指各自的光线与法线的夹角，切不可当作它们与镜面的夹角，当成入射角和反射角。
（2）、入射光线靠拢法线，入射角减小，根据光的反射定律反射角也减小，反射光线也靠近法线。当入射光线垂直射即平面镜上，法线与入射光线重合，这时入射角为0°，反射光线沿原路返回。
（3）、在光的反射中，光路是可逆的。这就是说，若沿原来的反射光线的方向入射到镜面上，反射光线将沿原来入射光线的方向射出。
三、平面镜成像的特点
平面镜成像的特点是：物体在平面镜中成的是虚像，像跟物体的大小相等；像和物体到平面镜的距离相等。
什么是虚像呢？以发光点为例，它射出的光线经镜子反射（或折射）后，反射（或折射）光线进入人眼，人眼根据光沿直线传播的经验，以为光从镜后的某一点射出。这个实际上并不存在的点，叫做发光点的虚像。虚像不能用光屏承接，可用人眼观察到，它是“实际”光线反向延长线相交而得到的点。
站在平面镜前的人，向平面镜走近时，他的像会不会变化呢？
根据平面镜成像的特点：他的像始终与物体大小相等。是不会改变的。但人们往往以为
像“变大”了，这跟人看远处驶近的汽车感觉相似，这辆车的大小始终不变，但人以为汽车远小近大，驶近的汽车“变大”了。
4、 什么是光的折射现象
光从一种介质射入另一种介质时，它的传播方向发生改变的现象叫光的折射。
五、正确理解折射规律
1、 折射光线跟入射光线和法线在同一平面上，折射光线的入射光线分居法线两侧。
2、 光从空气斜射入水或别的透明物质里时，折射角小于入射角；光从水或别的透
明物质斜射入空气里时，折射角大于入射角。
对上述规律有几点注意：
（1）、入射角是入射光线与法线的夹角，不是和界面的夹角。同样，折射角是折射光线与法线的夹角，也不是和界面的夹角。
（2）、光线射向两种透明物质分界面时，将同时发生光的反射和折射。反射光线遵循光的反射定律，折射光线遵循光的折射规律。
（3）、光垂直射向两种透明物质界面时，通过分界面后光的传播方向不变，这时光线的入射角、反射角、折射角均为零度。
（4）、光从空气射入透明物质时，如果增大或缩小入射角，折射角就随着增大或减小。光从透明物质射入空气时，如果增大或减小入射角，折射角也随着增大或减小；但如果增大到某一角度时，入射光线会发生全部反射现象，这时没有折射光线。
（5）、折射现象的光路是可逆的。
六、怎样记住凸透镜成像的初步规律：
有三种方法可供采用
1、凸透镜的应用加以记忆。照相机，幻灯机和放大镜都是利用凸透镜成像规律制成的。弄清这些仪器的原理就记住了凸透镜成像的规律。
2、列表将物距、像的情况和应用填入表格内，见下表。
3、 口诀记忆：凸透镜成像规律可用简要归纳成下面三句话：一倍焦距内外分虚实
（即物体在一倍焦距以内成虚像，一倍焦距以外为实像）；二倍焦距内外分大小（即物距小于二倍焦距，成放大的像，焦点除外；物距大于二倍焦距成缩小的像）；实像总是异侧倒立的，虚像总是同侧正立的。
物的位置 像的位置 像的性质 应用举例
凸透镜 U=∞（平行光） V=f 像与物异侧 成一点 测定焦距
U>2f 2f>V>f 缩小、倒立、实像 照相机，眼睛
U=2f V=2f 等大、倒立、实像
2f>U>f V>2f 放大、倒立、实像 幻灯，电影机
U=f V=∞ 同侧 不成像 探照灯的透镜
Uf 放大、正立、虚像 放大镜
凹透镜 物在镜前任意处 V正确区分实像和虚像
物体通过透镜可能成实像，也可能成虚像。而实像和虚像的区别是什么呢？（1）成像原理不同，物体发出的光线经光学器件会聚而成像为实像，经光学器件后光线发散，反向延长相交形成的像叫虚像。（2）成像性质上的区别，实像倒立的，虚像是正立的。（3）接收方法上的区别：实像既能被眼睛看到，又能被光屏接收到，虚像只能被眼睛看到，不能被光屏收到。
八、凸透镜对光起到会聚作用，是否经过凸透镜的光线一定要聚集一点，才可称会聚。
如图甲把点光源放在凸透镜的焦点上，它发出的光线经凸透镜后，折射光线平行于主轴，并没有相交成一点，这是否可认为凸透镜对光线有会聚作用呢。如图，我们将入射光线FA、FC延长，即图中的AA’和CC’与经凸透镜折射的光线AB、CD比较。显然折射光线是相互“靠近”而相会了。
在图乙中光线AB、CD入射到凹透镜上，折射光``将入射线AB、CD延长。如图中虚线BP和DP，折射线BE和DE与入射光线的方向BP、DP相比较，它们相应“远离”了，它表明凹透镜对光起了发散作用，
由此可见，透镜对光是会聚还是发散，不是看折射光线是否相交而是体现在它们使光线相互“靠近”了还是“远离”了。
【例题选讲】
例1、百米赛跑是计时员为什么一看到发令枪的“烟火”就按动秒表，而不是等听发令枪的枪声计时？
答：因为声音的传播速度是340m/s，当枪声从起点传到终点计时员耳朵里，时间差不多已过了0.3s，这样的计时，当然不正确，误差较大，而光的传播速度是
3×108m/s，火光传播到终点的时间只有3.3×10-7s，不会影响计时的正确性。
例2、一束光线斜射到一光滑平面上，入射角为25°，当入射角增大15°时，反射光线与入射光线之间的夹角是多大？
答：因为反射光线与入射光线之间的夹角就是入射角和反射角之和，根据光的反射定律可知：入射角增大多少，反射角也增大多少，因为入射角=25°+15°=40°，则反射角=40°，所以，入射光线与反射光线夹角为；
40°+40°=80°。
例3、如图甲所示，A、B两点在平面镜前，现在要使A点发出的光线经平面镜反射后通过B点，试用作图法求出光线射到平面镜上的入射点。
解：先根据平面镜成像的规律找出A点在镜中的像，如图乙所示，过A点作镜面的垂线，交镜面于M点，并延长至A＇使A＇M＝AM，则A＇点为A 的像，连接A＇B交平面镜反射面于O，则O点就是光线射到平面镜的入射点。
例4、如图所示MN是空气和玻璃的分界面，一束光线射到MN面O处时发生反射和折射现象，则入射角、折射角各是多少？MN的右方是什么物质？
解：过O点作MN的垂线EF即法线，根据光的反射定律可知：AO、OB和OC分别是入射光线、反射光线和折射光线，则入射角∠AOE=60°，折射角∠COF=30°。因为折射角小于入射角，所以光是从空气斜射入玻璃，故MN的右侧是空气。
例5、在杯子里放一枚分币，移动杯子，使眼睛刚好看不到分币为止，保持眼睛和杯子的位置不变，慢慢向杯里倒水，随着水面的升高将看到什么现象？为什么？
解：开始注水入杯时，将看不见硬币，当水面升高到一定高度时，分币又能够看见了。如图，当倒入水以后，分币上一点S发出的光线射向水面时，在水面升高到一定高度时，从S点发出的光线经水面折射后能够从杯的边缘射出，而且恰好又能射到人的眼里，这时人眼就可以看得见分币。人眼看到的S＇点比S点的位置高，所以人看到水中分币的像在分币的上方。
例6、幻灯的幻灯片和透镜的距离大约在15~30厘米之间变动，为了能在屏上得到放大的实像，现有焦距为fA=6厘米，fB=15厘米，fC=30厘米的三个透镜，选哪个透镜最合适？
答：根据凸透镜成像规律，当f例7、图中的两架敌机，一架是实际飞机，一架是从潜水艇上观察到的该飞机的像，请用光路图作图确定哪架是实际飞机。
解析：空中飞机发出的光从空气射到水面处发生光的折射，折射光线射入水中并向该发现靠拢进入观察口，人眼逆着折射光线看去，好像是从A’飞机射出，A’飞机是A飞机的虚像，所以下面A飞机是实际飞机。
【同步练习】
一、选择题
1、 关于光的传播，下列说法是正确的（ ）
A、光只在空气中才沿直线传播 B、光在任何情况下都沿直线传播
C、光在玻璃中不是沿直线传播的 D、光在同种均匀介质中沿直线传播
2、 关于小孔成像的下列说法，正确的是（ ）
A、小孔成像是光的折射现象形成的
B、小孔成像相对于物来说不一定是倒立的
C、小孔成的像是虚像
D、当把小孔前后移动时，像的大小会改变
3、 人走近镜子时，人在镜中的像与原来相比（ ）
A、变大 B、变小 C、不变 D、都不对
4、 小轿车前的挡风玻璃不竖直安装的主要原因是（ ）
A、避免噪音 B、尽可能避免因平面镜成像造成不安全因素
C、为了造型美观 D、防止挡风玻璃震碎
5、 下图中是物体在平面镜中成像的情况，正确的是（ ）
6、人站在直立的平面镜前，要看到自己的全身像，镜长最少应是人身高的（ ）
A、 B、 C、 D、一样高
7、光线斜射到平面镜上，保持平面镜的位置不动，如果入光射线靠近法线，则反射光线（ ）
A、靠近法线 B、远离法线
C、方向不变 D、无法判断
8、图中，MM＇是平面镜，a、b、c、d是平面镜前放置的四个物体，人在镜前P点观看它们在平面镜中的像，其中不能看到的是放置在哪个点上的物体（ ）
A、a B、b C、c D、d
9、下列现象中属于光的折射的是（ ）
A、 演员通过平面镜看到自己的表演动作
B、 光射到不透明的物体上，在物体后面形成的影子
C、 潜水艇里的人通过潜望镜观看海面
D、插入水中的筷子，从水面上斜着看，筷子在水下的部分向上弯折了
10、一束光线斜射到两种介质的界面上，它与界面成20°角，反射光线跟折射光线的夹角恰好是90°，则入射角、折射角分别是（ ）
A、20°、70° B、20°、20° C、70°、20° D、70°、70°
11、光线射到平行的厚玻璃板上，在它的上、下表面发生折射，在图中正确的图是（ ）
A、甲 B、乙 C、丙 D、丁
12、潜水员从水中看岸边的路灯，所看到的灯的位置跟灯的实际位置比较（ ）
A、高一些 B、低一些 C、相同 D、无法判定
13、小乐用放大镜看指纹时，觉得指纹的像太小，为使指纹的像大一些，正确的做法是（ ）
A、眼睛和手指不动，让放大镜离手指稍近些
B、眼睛和手指不动，让放大镜离手指稍远些
C、放大镜和手指不动，让眼睛离放大镜稍近些
D、放大镜和手指不动，让眼睛离放大镜稍远些
14、四块透镜分别放在蜡烛前20cm处，实验结果是：用透镜甲可成倒立缩小的像；用透镜乙可成正立放大的像；用透镜丙可成倒立放大的像；用透镜丁可成正立缩小的像，可以判定透镜焦距在10～20cm的凸透镜（ ）
A、甲 B、乙 C、丙 D、丁
15、某凸透镜焦距是10cm，将物体放在离焦点5cm的地方，所成的像（ ）
A、一定是实像 B、一定是虚像
C、一定是放大的像 D、一定是缩小的像
16、蜡烛从到凸透镜距离为3f的地方移到距离凸透镜为1.5f的地方，凸透镜所成的像（ ）
A、始终是放大的 B、始终是缩小的
C、逐渐变大 D、逐渐变小
17、下列关于凸透镜成像特点的说法中，错误的是（ ）
A、实像都是倒立的，虚像都是正立的
B、缩小的都是实像，放大的都是虚像
C、缩小的像都是倒立的、放大的像可能是正立的，也可能是倒立的
D、实像和物体分别在凸透镜的两侧，虚像和物体在凸透镜的同一侧
18、用不透光的纸遮住透镜的上半部分，则在光屏上出现的像与不用纸遮住透镜形成的像区别是（ ）
A、像的上半部分消失 B、像的下半部分消失
C、像全部消失 D、仍有原来大小的像，但亮度变暗
19、下列事例中观察到的是物体虚像的是（ ）
A、晴天在树林中的地面上看到光亮的圆斑
B、看电影，银幕上的画面 C、看物体的影子
D、看湖中小船的倒影
20、在离焦距为20cm的凸透镜正前方100cm处，有一物体以5cm/s的速度向凸透镜匀速靠拢，运动13s时，物体所成的像为（ ）
A、倒立放大的实像 B、倒立缩小的实像
C、正立放大的虚像 D、等大倒立的实像
二、填空
1、光的三原色是__________ 、__________ 、_________，这三种色光混合能产生各种色光
2、小孔成像是利用了光在均匀介质中沿 传播的道理，光在真空的速度是
m/s。太阳光从太阳传到地球上，大约要用8min20s，则太阳到地球的距离是___________m。
3、入射光线与平面镜的夹角是25°，则入射角是 度，反射角是 度。
4、平行光线射到 的表面，反射光线仍是平行的，这种反射叫 ，平行光线射到 的表面，反射光线不再平行，这种反射叫 。
5、平面镜所成像和物体到镜面的距离 ，像与物体的大小 ，所成的是 像。
6、蜡烛在平面镜前10cm，它的像到镜面的距离是 cm，若将平面镜往蜡烛的方向移近2cm，它的像到蜡烛的距离是 cm。
7、为了使和水平方向成50°角的阳光竖直射入井里，那么平面镜的反射面和水平面应成_______度角放置；如果太阳光与水平方向夹角增加20°角，仍使阳光竖直射入井里，则平面镜再转 度角。
8、一束光线从空气垂直水面射入时，则入射角为 ，反射角为 ，折射角 。
9、如图所示，光线斜射到两种透明物质的界面上发生的现象，那么图中界面是 ，法线 ，入射角是 ，反射角 ，折射角是 。
10、钓鱼时，看到水中的鱼比鱼的实际位置要 一些，这是因为水中鱼射出的光线在水面发生了 的缘故。
11、透镜是利用光的 现象制成的，凸透镜对光线有 作用，凹透镜对光线有 作用。
12、当凸透镜成实像时，若将物体逐渐向凸透镜移近，它的像到透镜的距离 。（填“变大”、“变小”或“不变）
13、某凸透镜焦距离为10cm，物体放在到凸透镜距离15cm处，凸透镜成的像是 、 的 像。如果将它移向离透镜30cm处，在此过程中，它的像 ，像到透镜的距离 ，（填“变大”、“变小”），在30cm处物体通过透镜成的是 _______、________、________像。
14、照相机镜头相当于一个 镜，被拍摄的物体应放在离镜头 位置上，底片上成 。
15、幻灯机镜头相当于一个 镜，要在银幕上得到幻灯片景物的 、 的
像，应使幻灯片到镜头距离在 的范围内。
16、放大镜是一个 镜，使用放大镜必须将物体放在到镜的距离是 的范围内，才能看到物体 的 像。
17、平面镜和凸透镜都能成虚像，但平面镜所成的虚像是由光的 现象形成的；凸透镜所成的虚像是由光的 现象形成的。
18、光线垂直射在平面镜上时，这时的入射角是 度；保持光线的入射角不变，将平面镜转过θ角，这时反射光线与入射光线的夹角是 度。
19、把一个玻璃球分成A、B、C、D、E五块，其截面如图所示，其中能使光线会聚的是 。
20、如图所示，平面镜前有一个发光点S沿着与镜面成30°角的方向以0.1m/s的速度向镜面运动，则S和它的像之间的接近速度是 m/s。
三、作图
1、 根据平面镜成像特点画出图甲中物体AB在镜中的像
2、要使光线AO的传播方向改变120°，试在图乙中画出反射光线和平面镜的位置
3、画出图中6个框中应放置的光学元件（入射光是单色光，框中只放一个元件）
4、在图中画出适当类型的透镜
5、这是某同学自制的一个潜望镜示意图，请画出从潜望镜中看到的物体AB的像
6、如图所示，在平面镜前有A、B两光点，人站在镜什么位置观察A、B两点恰好重叠。用作图方法，求出人眼所在位置。
7、在一个干枯的井底正中央P点趴着一只青蛙，它能看到的视野范围如图a所示。天降大雨时井中全部灌满水，若青蛙仍在P点，它的视野将发生变化。请在图b中利用光路图确定青蛙视野变化后的大致范围。
四、计算
1、织女星与地球相距约2.6×1014km，则地球上看见织女星所发出的光实际上是多少年前发出的？
2、如图光源S发出一条光线经平面镜M反射后通过A点，S、A距平面镜分别为10cm和20cm，它们之间的水平距离为30cm。
求：⑴入射点的位置 ⑵入射角的大小
3、如图，光线从空气射入某液体中，入射角为45°，折射角为30°。光线射到液体底部水平放置的平面镜上又反射回来，最后光线又回到空气中，这时折射角是多大？
【提示与答案】
一、选择
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D D C B C B A D D C
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 C A B C C C B D D A
二、填空
1、 红、绿、蓝
2、 3×108 1.5×1011
3、65 65
4、平滑 镜面反射 粗糙不平 漫反射
5、相等 相等 虚
6、10 16
7、70° 10°
8、0° 0° 0°
9、M’N’ MN 60°　60°　30°
10、浅 折射
11、折射 会聚 发散
12、变大
13、倒立；放大；实；变小、变小、倒立、缩小、实
14、凸透；大于二倍焦距，倒立，缩小，实
15、凸透，倒立；放大；实；大于焦距小于二倍焦距
16、凸透，小于焦距，正立放大，虚像
17、反射 折射
18、0° 2θ
19、A、D、C、E
20、0.1m/s
三、作图
1、 2、
3、
4、
5、从潜望镜中可看到物体等大倒立的虚像，作图方如右所示甲按光的反射定律来画。乙按平面镜成像规律来作图
6、根据平面镜成像的特点，像与物关于镜对称在镜中作出A，B在镜中的像A＇Ｂ＇，从图中可知人眼只有沿A＇Ｂ＇的直线方向观察时才能看到两个虚像重叠，必须注意，镜后的虚象点应是两条反射线延长线的交点，图中画出的仅是A和B发出的某一条光线AO和BO的反射线，在OS方向上观察能与题设条件符合。
7、
四、计算
1、 光从织女传到地球的时间
t=
2、 反射至A的光线可看作是从S的像点S＇发出的，可先作出像点S＇，连结S＇A交镜面于O点。O即为入射点。作辅助线S＇C平行于镜面，AC垂直于镜面，则AC=AB+BC=30cm
S＇C=30cm，∠A S＇C=45°， 则∠AOB=45°
入射角的大小为：∠SON=NOA=90°－∠AOB=45°
入射点在距B点20厘米处。
3、解：作出光路示意图。光线入射到平面镜上时的反射角
∠2=∠1=30°
光从液体射向空气时的入射角为∠3=∠2=30°
　　　 根据光路的可逆性可知这时的折射角∠4=45°
A’
A
12
1初 三 物 理
中考专题复习 第九单元 电功和电热
【教学内容与目的要求】
目的要求：
1、知道电功及其单位，掌握电功的公式，知道电能表是测量电功的仪表
2、掌握电功率的概念，理解额定功率
3、理解焦耳定律，知道电热器的原理
4、会测小灯泡的电功率
【知识重点与学习难点】
1、理解电功的概念
2、理解电功率的概念，掌握电功率的计算公式
3、理解额定功率和实际功率的概念
4、理解焦耳定律及有关计算
【方法指导与教材延伸】
1、怎样理解电功这个物理量
电流做功的过程就是电能转化为其它形式能，如：内能、机械能和化学能等的过程。
电功的计算公式W=UIt是电功的基本计算公式，适用于任何电路。根据W=Pt，也可以计算电功，但是，根据I=U/R推出的电功的两个计算公式：和只适用于计算将电能完全转化为内能的用电器的电功。
电功的单位是焦耳，常用的电功单位是千瓦时（度）。
1千瓦时=焦耳
2、怎样理解电功率这一物理量
电功和电功率是既有联系又有区别的两个物理量。电功率表示电流做功的快慢，即电流在单位时间内做的功。公式P=UI是计算电功率的基本公式。另两个公式P=I2R，P=U2/R，这两个公式是根据P=UI结合欧姆定律I=U/R推出的，仅适用于将电能完全转化为内能的用电器或电路。
3、额定功率和实际功率
用电器上标出的正常工作时，应接到的电压叫做额定电压。用电器在额定电压下工作（正常工作）时的功率称为额定功率。例如“220V、100W”表示这个用电器接在额定电压220V下工作时，发挥的功率是100W。
实际功率是指用电器某一电压下工作时的功率，它随用电器的工作条件的变化而变化，当实际加在用电器两端的电压为额定电压时，实际功率就等于额定功率。当加在用电器两端的电压小于或大于额定电压时，实际功率就小于或大于额定功率，一般情况下这是不允许的，使用用电器时，必须使加在用电器两端电压等于或接近于额定电压，这样用电器才不至于损坏。
4、焦耳定律
焦耳通过大量实验精确地确定了电流产生热量跟电流强度、电阻和时间的关系：电流通过导体产生的热量，跟电流强度的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电的时间成正比。即：Q=I2Rt。它适用于任何用电器热量的计算。
在仅有电流热效应存在的电路中，电能全部转化成了内能，而没有转化为其他形式的能，这时电流产生的热量等于电流所做的功。即Q=W。再根据W=UIt和U=IR可推导得出Q=I2Rt。焦耳定律的公式也可以表述为，用它解决某些问题比较方便，但必须注意它适用于只存在电流热效应的电路中。
【例题选讲】
例1、灯泡L1和L2串联在电路中，L1的电阻比L2大，在相等的时间里，电流做的（ ）
A、L1灯做的功多 B、L2灯做的功多
C、两灯一样多 D、无法确定
解：两灯串联，通过两灯的电流相同，时间也相等，由W=UIt和U=IR得W=I2Rt可知电功与电阻成正比，而L1的电阻大于L2的电阻，所以电流通过L1做功多，本题应选A。
例2、把“12V、8W”的电灯接到9V的电路中，它的实际功率为多大？
解：
例3、现有甲、乙、丙三盏灯，分别标有“220V、40W”、“110V、40W”、“36V、40W”的字样，它们均在额定电压下工作，比较它们的亮度，哪一盏灯最亮。
答：三盏灯的亮度完全相同，因为它们均在额定电压下工作，所以它们的实际功率也就是它们的额定功率均为40W。
例4、一台“220V、1000W”的电炉，想把它改装后接到110伏的电源上，但功率保持不变，以下哪个措施是正确的（ ）
A、将电炉丝截掉一半后接入电路
B、将电炉丝截掉四分之三接入电路
C、将电炉丝分成等长的两段，然后并联接入电路
D、将电炉丝截掉四分之一后接入电路
解：根据题意要求时，P实=P额。由可知要满足题设条件，只有改变电阻R，才能满足要求。由
若，P实才能等于P额。所以是选择答案的首要依据，在上述四个答案中可发现（B）（C）均满足条件，究竟两个答案谁更合理呢？我们还应该考虑当U变化后，R也变时，I是否变化，对于一个能正常工作的电阻来说，它有一个额定电流，若实际电流超过它允许的额定电流，则它必将烧毁，所以接下来应判定（B）（C）中由实际电路中通过的电流大小。对B：
，而C选项每根电阻丝上的电流显然应排除B，而选择C。
例5、标有“6V、3W”的灯L1和标有“6V、1W”的灯L2串联后接在12伏的电源上，求灯L1的实际功率。
解：
例6、今有“6V、6W”的电灯L1和“6V、1.5W”的电灯L2各式各一盏，把它们分别接到电压6伏的电源上，要求两灯具有同样的亮度，应在哪一盏灯的电路里串联一个电阻？阻值为多大？
解：∵U=
∴若L1、L2直接接入6伏电路上均能正常发光，即P1=6瓦，P2=1.5瓦。
今要求两灯具有相同的亮度，即L1的实际功率与L2的额定功率相同：
P1=P2=
L1的电路中应串联一个电阻RX起分压作用，如图所示
答：应给“6V、6W”的电灯串联一个6欧的电阻。
例7、如图所示，两盏灯L1和L2串联接入电路，合上开关后两灯均正常发光，电压表和电流表均有示数，突然两灯先后熄灭，同时发现电压表示数变为零，电流表示数先增大后变为零，电路发生故障的首要原因是（ ）
A、L1断路 B、L2断路
C、L1短路 D、L2短路
解：应选择C。
电压表示数突然变零，有可能是L2断路，也可能是L1短路。由于题中两灯是先后熄灭，L2断路不会出现这种情况。如果L1短路，电路中电流增大，导致L2的消耗功率过大而烧毁，因而出现L1先熄灭L2紧接着熄灭的情况，所以本题只有选C才是正确的。
例8：如图所示，一个标有“6V ，3.6W”字样的小灯泡L和最大阻值为50的滑动变阻器R串联后接在电源电压U 恒为6V 的电路中，设灯泡电阻不变，则下列判断不正确的是（ ）
A．无论如何移动滑片P，电路中总功率不会超过2W
B．移动滑片P，电路中总功率最小值为0.6W
C．当滑片P滑到某个位置时，L和R 的电功率相等
D．当滑片P由滑向的过程中，灯泡L的电功率一直是减小
解：电路中小灯泡L和滑动变阻器R串联，电源电压U=6V。当变阻器R的滑片在端时，，则此时灯泡两端电压为6V，其功率为3.6W。
滑片P在端时，电路总电阻最大，电路中总功率最小，此时。
当滑片P 滑至某一位置，使接入电路的电阻时，其两端电压相等，L和R 电功率相等。
当滑片P由滑向的过程中，电路总电阻逐渐增大，电路中电流逐渐减小，由知，灯泡L的电功率一直是减小。答：选 A 。
例9：如图所示，小灯泡L标有“6V 3.6W”，滑动变阻器R 最大值为10欧，当滑片P移到端，小灯泡正常发光。试求：
⑴电源电压和小灯泡电阻。
⑵当滑片P移到端时，闭合S，你还能求出哪些物理量？
【解析】：这是一道结论开放的电学综合题，主要考查学生对电学知识综合运用的能力，考查知识多、覆盖面广。
当滑片移到端时，L正常发光，此时电源电压U=6V，则得小灯泡的电阻为
当滑P滑到端时：
电路中的总电阻：
电路中的总电流：
电路中消耗的总功率：
电灯L消耗的功率：
滑动变阻器消耗的电功率：
答案：⑴ 电源电压U=6V小灯泡的电阻
⑵ 电路中的总电阻 电路中的电流 电路中消耗的总功率 电灯L消耗的功率 滑动变阻器消耗的电功率 滑动变阻器两端电压
例10：如图是供电设备向居民楼用房户输电的示意图。为保证居民楼内的用户所有用电器
都能正常工作，居民楼的输入导线间的电压必须保证为220V，当居民楼内消耗的功率为44千瓦的时候，问：
⑴通过输电线的电流为多少安？
⑵若输电线的总电阻为0.1欧，供电设备的输出电压是多少伏？
⑶居民楼内由于家用电器的增加，将向供电部门申请“增容”，即增加用电功率，当居民的用电器的额定功率由44千瓦增加到88千瓦所有用电器均在正常工作时，输电线路损失的功率比“增容”前增加了多少？
⑷若要求减少输电线损失的功率，用学过的公式及知识说明应采取的措施。
【解析】：⑴
⑵
⑶
⑷ 由可知，导线上损失的功率与电流的平方和导线的电阻有关，减小输电线损失的电功率时，为保障用户的用电器正常工作，I不能减小，只能减小，随导线长度的变短而变小，随横截面积变大而变小，还跟材料有关。因居民楼到供电设备间距离不能变短，所以导线的长度不能变短，减小输电线的电阻应换用较粗的导线或改变输电线的材料（例如：铝线换成铜线），从而达到减小输电线损失功率的目的。
例11：如图，是常见的静脉滴注装置。为了解冬季输液患者冰凉的感觉，小锐设想在导管外添加一个电加热器，使药液在流动中加热。他收集了相关数据：药液M=500克，，焦/（千克 ℃），一般滴注时间分钟，针头与瓶内液面竖直高度1米（不考虑其他热损失）
⑴ 不过若患者血压与针头处液体压强相等，则患者血压相当于多少毫
米汞柱？
⑵ 若使药液从5℃加热到35℃，该加热器电功率应多大？
⑶ 为了解除患者冰凉的感觉，请你再提出一种可行的方法。
【解析】：本题以一个“小发明”作为题目的背景，综合了力学、热学、
电学和化学等知识，设计新颖且解答开放。在解答过程中要注意审题，学会从题设的众多条件中剥取所需的信息，就不难解决。
⑴
,，即患者血压相当于73.5毫米汞柱。
⑵ 每秒钟流出的药液质量：
每秒的热量：
⑶方法1：传热法。用热水袋、暖水瓶等靠近扎针处，利用热传递使扎针处暖和。
方法2：水浴法。让输液管通过盛有热水的容器，使药液加热。
方法3：化学法。在能让输液管穿过的密封盒内放入生石灰块，使用时，只要打开盒的开口，让生石灰与空气中水蒸气发生放热反应，就可使药液加热。
例12：市场上有一种双能源太阳能热水器,晴天享用太阳能，阴天可用电加热，如图，该热水器电路图。电热管标有“220V 1100W”，与构成保温电路。当K连到2时，电热管正常工作，给水箱里的水加热；当K连到3时，热水器处于保温状态，保温功率为100W。
⑴求、的值。
⑵保温时实际功率是多少？
【解析】：本题电热器具有保温档和加热档，这是一类题型。常见的还有电热器、电烙铁、饮水机、电饭锅等。电热器的额定功率状态即加热状态。电路中只有一个电阻。此时的功率为1100W。由此可求出的阻值。。K打到3时为保温档，此时与串联，电功率为100W，由，可求出阻值再由，求出的实际功率
解：⑴ 。
时，只有接入电路，正常工作，故电源电压。
时，和串联， 。
∵
∴。
⑵ 保温时,流过的电流有。
消耗的实际功率。
例13:如图所示是某同学家庭电路中的电能表.
⑴若照明灯泡的规格为“220V 60W”,两孔插座接一台“220V 100W”的电视机,三孔插座接一台“220V 280W”的电饭锅,当它们全部工作时,通过电流表的电流是多大
⑵如果某一天电灯和电视机都使用了5,电饭锅使用了1,这一天它们消耗了几度电
⑶如果该同学家中添置了一台铭牌标示为“220V 600W”的电热水器,他想测试一下标示的功率与实际使用时的功率是否相符,他让这台电热水器单独工作,用手表计时,结果10电能表的转盘转了250转.请计算说明电热水器的实际功率是多大.
【解析】:电能表是电学中的重要仪表之一,它除用来测量电功外,还有一个较为广泛的用途就是测量用电器的功率值,本题就是其中的一例.
⑴ 三个用电器额定电压为220V,正常工作时的电流可以根据,求得.
⑵ 用电器工作时消耗的电能由解出,注意时间和功率单位要统一.
⑶ 要求实际功率,只要求出10内做的功即可,从表上可知,电度表每转2500转,此时转了250转,电流做的功为,再由,即可求得.
解: ⑴ ,
⑵ 度
⑶ 电能表转盘转250转,电流做功臣,
(实际功率)
说明:利用电能表测用电器的功率,通常采用了下列步骤:
⑴ 首先按测量要求设计合理的测量电路图.
⑵ 观察电能表,记下它每的转数N .
⑶ 测量时使待测用电器工作,其他用电器(属于该电能表的)都停止工作.
⑷ 用秒表或手表记下电能表转一定圈数(盘的边缘有个红点)时所用时间 .
⑸ 利用公式计算出所测用电器的功率值为多少瓦
例14:如图,是一个电热毯示意电路图,是电热毯中的电阻丝,是与电热毯电阻丝串联的电阻.电热毯上标有“220V 100W”字样,S是控制电热毯处于加热状态或保温状态的开关.
⑴ 用学过的公式推理说明开关S断开时,电热毯是处于加热状态
还是保温状态
⑵ 若要求在保温时电流通过电阻线每分钟有60焦的电能转化
为内能,电阻的阻值是多大
【解析】:本题考查是否会用学过的知识解决生活中的实际问题.电热毯是众多家庭冬季睡觉时取暖的用具.通过本题的解答,同学们就可以更好地理解电热毯的工作原理.
⑴ 当开关S闭合时,被短接,电路中只有,由电功率公式得的电功率为(U为电源电压),当开关S断开时,电路中与串联.
设两端电压为,则的电功率为.很明显,,所以有,即S断开的电功率要小些,也就是说,S断开时电热毯处于保温状态.
⑵ 由电热毯上标有的“220V 100W”字样,可得电热毯电阻丝的电阻为:
.
在保温状态(S断开)时,的电功率为；在加热状态（S闭合）时，的电功率为它的额定功率，即。
因电阻丝的阻值不变，于是由公式得：
在S 断开时，与串联，由串联电路电压特点，得两端电压为。再由串联电路的电流特点，不难得出：
例15：某同学在做完“测定小灯泡的电功率”的实验后（所用小灯泡的额定电压为2.5伏），及时完成了实验报告。实验报告中他设计了表格。如该同学对实验现象的观察和数据的记录都正确，请你指出他所设计的表格中的错误。
答案: 表格中灯泡的平均电功率一栏设计错误
【解析】:这是一道较为新颖的实验考查题，主要考查学生对实验设计、对图表的认识与设计和对实验数据的处理能力，表格中设计了“灯泡平均电功率”一栏，意在考查学生是否真正理解“实验结果求平均值”这种数据处理方法的含义。
专题练习
一、填空
1．电流做功的过程，就是电能 的过程，电流做多少功，就有多少电能 。
2．“PZ220 40”的灯泡接在220伏的电路上工作 小时消耗1度电，改接在110伏的电路是，功率为 瓦，额定功率为 瓦。
3．甲灯标有“220V 40W”，乙灯标有“110V 40W”，将它们分别接在电路中，都能正常发光，则甲、乙两灯实际功率之比为 ，甲、乙两灯通过的电流之比为 ，甲灯的电阻是欧，甲、乙两灯的电阻之比为 。
4．电热器是利用电流的 制成的加热设备，它的发热体是由 、 的电阻丝绕在绝缘材料上制成的。
5．我国大亚湾核电站一号机组的发电功率为。若这个机组连续工作一天，输出的电能为 。
6．把标有“6V ，3W”和“6V ，6W”的两盏电灯串联后接入电路中，如果让其中一盏灯正常发光，另一盏灯的实际功率不超过额定功率，则该电路两端的电压应为 V，两灯消耗的实际总功率为 W。
额定电压 220V
频率 50Hz
洗衣功率 330W
脱水功率 300W
最大电流 5A
7．如图所示电路，电源电压不变，。当闭合、断开时，电流表的示数为；当和都闭合时，电流表的示数为，在内电流通过与做功之比 。
8．下表为某型号双缸洗衣机的铭牌在额定电压下洗衣时，通过洗衣机的电流为 A；若洗衣用，脱水用，则该洗衣机消耗的电能共是 。
9．某同学想估算家中电子石英钟的功率，他进行了如下操作：将阻值为5的小电珠连接到一节新的5号电池上进行放电试验，累计放电后电池基本失效，则在放电过程中通过小电珠的电荷为 C；查阅相关资料，知道一节新的同种电池可使家中电子石英钟工作约300天，则该电子石英钟的功率为 W。（设电池在工作过程中电压保持不变）
10．甲、乙两个用电器并联在电路中，它们的电阻之比为，则通过它们的电流之比 ，它们的电功率之比 。
11．如图所示，电源电压恒定，定值电阻的阻值，滑动的规格为“20 1A”。闭合开关S ，当滑动变阻碍器接入电路的阻值在0～10范围内变化时，电流表的示数在的范围内变化，则电源电压为 V。当滑动变阻器接入电路的阻值分别是10和20时，滑动变阻器上所消耗的电功率之经等于 。
12．灯泡的灯丝断了再搭接上，接到原来的电源上，灯泡比以前更 了，这是因为灯丝电阻 ，消耗的功率 。
13．如图是电吹风机送热风时的工作电路。对应额定功率为1100W，正常工作10分钟，消耗电能 焦，则电动机的机械能一定小于 焦。
14．雷电是常见的自然现象，雷电发生时常常看见闪电和听到雷声。人眼看到一次瞬间闪光的闪电，经高速摄影提示，往往是由多次相继的放电组成，其中每一次放电，称为一次闪击。若某次闪电包含5次闪击，共由云层向地面输送了30 C的负电荷，每次闪击的平均持续时间为S（假设每次闪击向地面输送的电荷量相等），则一次闪击的电流是 A；云层和地面之间的电压约为V，该次闪电释放电能约为 J。
二、选择题
15．下列各组中都属于电功单位的一组是（ ）
A．焦耳，伏特 安培，千瓦时 B．焦耳，伏特 安培 秒，千瓦时
C．瓦特，伏特 安培 秒，焦耳/秒 D．瓦特，千瓦时，瓦特 秒
16．家庭电路中正在使用的两盏白炽灯，若甲灯比乙灯亮，则 （ ）
A．甲灯灯丝电阻一定比乙灯的大 B．甲灯两端的电压一定比乙灯的大
C．通过甲灯的电量一定比乙灯的多 D．甲灯的实际功率一定比乙灯的大
17．电风扇、白炽灯、电烙铁三个用电器上都标有“220V 60W”字样，正常工作时，相同的时间内产生的热量（ ）
A．电风扇最多 B．白炽灯最多 C．电烙铁最多 D．三者一样多
18．下列说法中不符合事实的是（ ）
A．一只鸡的质量大约为1.5千克
B．一只100瓦的白炽灯泡正常工作一小耗电1度
C．如果导体两端的电压是1伏，通过的电流是1安，这段导体的电阻就是1欧
D．拿起两只鸡蛋举高1米，做的功大约是1焦耳
19．如图所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关、断开时，电流表的示数为0.2A，电阻消耗的电功率为1.2W；当闭合、时，电压表的示数为10V，则以下说法不正确的是（ ）
A．闭合开关后，电流表示数将变小
B．电源电压为10V
C．电阻的阻值为20
D．电阻的阻值为30
20．如图所示电路中，电源电压保持不变，开关S闭合后，调节滑动变阻器滑片P的为2V。则关于该电路，下述判断不正确的是（ ）
A．电流表示数变小，电压表示数变
B．电流表示数变大，电压表示数变小
C．电阻消耗的功率增大
D．整个电路消耗的总功率减小
21．如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S闭合后，调节滑动变阻器滑片P的为位置，当灯泡L恰好正常发光时，电流表A的示数为0.5A，电压表V的示数为2V。则关于该电路，下述判断正确的是（ ）
A．电源电压是2V
B．灯泡的额定功率是1W
C．若滑片再向右运动，灯泡有可能被浇毁
D．若滑片再向左运动，A表示数将减小，V表示数将增大
22．如图所示，电源电压不变，定值电阻R阻值为18。有四只白炽灯泡、、、，它们的规格分别为“3V，2W”、“6V，2W”、“12V，2W”、“24V，2W”。当把它们分别接在电路中的、两端时，实际功率最大的是（ ）
A． B． C． D．
23．如图所示是一位同学已经连接好的电路。闭合开关，并将滑动变阻器的滑片向A端移动，则不会观察到的现象是（ ）
A．电流表的示数逐渐减小
B．电压表的示数逐渐减小
C．小灯泡越来越暗
D．电路消耗的总功率增大
24．将“220V 25W”和“220V 40W”的两个灯泡先并联起来接到220V的电路中，后串联起来接入同一电路，则（ ）
A．两种情况下灯泡都能正常发光
B．两种情况下灯泡都不能正常发光
C．并联接入时两灯消耗的总功率比串联时大
D．串联接入时两灯消耗的总功率经并联时大
25．一个灯泡的灯丝烧断了，把断了的灯丝搭在一起，灯泡会更亮，其原因是（ ）
A．灯丝电阻增大，功率增大 B．灯丝电阻减小，功率增大
C．灯丝两端电压增大，功率增大 D．灯丝中电流增大，功率减小
26．在图中，导体A、B是由同种材料做成的，A和B等长，但A比B的横截面积大，当S闭合后，在相同时间内，下列叙述正确的是（ ）
A．电流通过A、B所做的功是
B．电流通过A、B所做的功是
C．电流通过A、B所做的功是
D．无法比较电流通过A、B时做功的大小
27．电路装置如图所示，X为0.5的保险丝，电路中串联二个同为8V、32W的电灯泡，分别为、，假设流经电灯泡的电流为4A，且电池与导线的电阻可忽略不计，则下列何者为电池给输出的总电功率？（电功率|）（ ）
A．18W B．64W
C．72W D．80W
28．图中所示的电路中，不计温度对灯丝电阻的影响，电源电压保持不变。当在间接入“6V 6W”的灯泡时，闭合开关，灯L恰能正常发光；断开开关，在间换接入一个“6V 4W”的灯泡后，再闭合开关，下列说法错误的是（ ）
A．灯L将变亮 B．灯L将变暗
C．换接的灯可能烧坏 D．电路总功率要变小
29．如图所示的电路，电源电压恒定不变，灯的规格为“6V 12W”，只闭合时，正常发光；再闭合时，灯也正常发光，同时电流表的示数变化了0.5A。则与的电阻之比为（设灯泡的电阻不随温度变化而变化）（ ）
A．4：1 B．1：4
C．4：5 D．5：4
30．调无台灯的电路是由一只灯泡和一个电位器（滑动变阻器）串联组成。调节电位器的旋钮使灯由亮变暗的过程中，电路的总功率将（ ）
A．变小 B．变大 C．不变 D．无法确定
31．四只相同的灯泡分成两组，两只灯泡并联，两只灯泡串联，分别接上电压相同的电源，如果这两组灯泡消耗的电能相等，则串联通电时间是并联通电时间的（ ）
A．8倍 B．4倍 C．2倍 D．0.5倍
32．如图所示，灯标有“24V 8W”接在电源电压为36V 且保持不变的电路中，将开关S闭合，待各电表读数稳定后，下列说法不正确的是（ ）
A．电流表、的示数相同
B．电流表的示数为0.94A
C．电压表示数为36V
D．电流表的示数是0.44A
33．某同学在检修一只标有额定值为“220V 800W”的电炉时，发现电炉丝断了一小截，他用一截同种材料但较细的电炉丝，将断了的取一截补接在原长，再接入220V的原电路中使用，那么它的实际功率将（ ）
A．大于800W
B．等于800W
C．小于800W
D．以上三种情况都可能是可能的
34．一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V，线圈电阻为2，线圈中电流为10A。这台电动机正常工作消耗的电能为W，产生的热量为Q，则（ ）
A．W=3800J，Q=200J B．W=3800J，Q=3800J
C．W=72200J，Q=200J D．W=72200J，Q=3800J
35．一只标有“220V 100W”的灯泡（灯丝电阻不变）与一电阻串联后，接在220V电源上，电阻消耗的功率为10W，则此时（ ）
A．灯泡与电阻消耗的总功率为110W B．灯泡与电阻消耗的总功率为100W
C．灯泡消耗的功率小于90W D．灯泡消耗的功率大于90W
36．有甲、乙两只灯泡，分别标有“3V 1.8W”和“4.5V 1.5W”的字样，若将这两只灯泡接入一个电路，要使它们同时正常发光，下图所列方案中可行的是（ ）
37．有一标有“220V 或110V 500W”的电炉，它对应的电炉丝连线图如图所示。其中B 为电热丝AC的中点抽头，下列说法中不正确的是（ ）
A．将AB端与220V电源相连，功率为250W
B．将AC端与220V 电源相连，功率500W
C．将AC连在一起作为一个接线端，再将它和B 端与110V 电源相连，功率为500W
D．将AC端与110V电源相连，功率为250W
三、实验题
38．在测定额定电压为、电阻约为的小灯泡的额定功率的实验中，某同学将器材连成如图所示的电路。
①请指出该电路连接中错误或不妥：
、 ；、 。
②将上述错误或不妥改正后，闭合开关发现电流表有示数，但电压表无示数，灯泡也不发光，出现故障的原因是 。
③故障排除后，调滑动变阻，使灯泡正常发光，此时电流表示数如上图所示，则该灯泡的额定功率为 W。
39．按图示电路对额定电压为3.8V的小灯泡进行实验时，测得5组实验数据，并记录在表中，同时记录了小灯泡亮度变化情况。
请你仔细分析实验数据和实验现象，回答以下问题：
⑴ 小灯泡的额定功率是 W
⑵ 小灯泡亮度变化规律是 。
40．某小组同学探究灯泡发光时的亮度与哪些因素有关。他们将九只不同规格的灯泡分别接入电路，使它们都正常发光，并用电压表和电流表分别测得灯泡正常发光时的电压和电流。该小组的同学仔细观察灯泡的亮暗程度，把九只灯泡分成三组，每组的亮暗程度相同，且第一组最亮，第二组其次，第三组最暗。实验中记录的有关数据分别如表19-3、表19-4、表19-5所示。
⑴分析比较实验序号1与4、2与5、3与6的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：
。
⑵分析比较实验序号 的数据及观察到的现象，可得出的初步的结论是：当通过灯泡的电流相等时，灯泡两端的电压越大，灯泡越亮。
⑶请进一步综合分析比较表19-3、表19-4、表19-5中的数据及观察到的现象，并归纳得出结论。
①分析比较表19-3、表19-4或19-5中的数据及观察到的现象，可初步得出：
。
②分析比较表19-3、表19-4或19-5中的数据及观察到的现象，可初步得出：
。
41．家庭电路的引线均有一定的电阻（约几欧），因此，当家中空调、电炉等大功率用电器工作时，家中原来开着的电灯会变暗。某小组同学在“创新素质实践行”活动中，通过测试就可以估算出家庭电路引线部分的电阻。如图所示，用r表示家庭电路引线部分的总电阻，L为一只普通家用白炽灯泡，M是一台空调节器。在测试时，先断开开关S，接通灯泡L，测得灯泡，灯泡的功率为；再闭合开关S ，测得灯泡两端的电压为，空调的功率为（，即远大于）。度写出估算r的表达式 （只用、和表示，设电源电压恒定）
42．下面是小宇同学在实验室中研究电流产生的热量和哪些因素有关的实验过程记录，有不完整的地方，请你帮他填写完整。
课题：研究电流产生的热量与哪些因素有关装置及原理：
我们组的同学组装了如图所示的实验装置，在两个相同的烧瓶中装满煤油，瓶中各放一根电阻丝，甲瓶中电阻丝的电阻比乙瓶中的大。通电后电流通过电阻丝产生热量使煤矿油的温度升高，体积膨胀，煤油上升的高度越 。
实验过程：
① 接通电路一段时间，比较两瓶中的煤油哪个上升得高，实验结果是： 瓶中的煤油上升得高。这表明，电阻越大，产生的热量越多。
② 在两玻璃管中的液柱降回原来的高度后，调节滑动变阻器，加大电流，重做上述实验，通电时间与前次相同。在两次实验中，比较甲瓶（或乙瓶）中的煤油哪次上升得高。实验结果：在第二次实验中，瓶中煤油上升得较 。这表明，电流越大，电流产生的热量越多。
③ 实验表明，通电时间越长，瓶中煤油上升得越高，电流产生的热量越 。
我们小组的同学一起对实验现象进行归纳分析，找到了电流产生热量的多少和哪些因素有关。
四、计算
43．电动自行车轻便、实用、无污染，很受人们喜爱。表是某种型号电动自行车的相关数据，若骑车人质量为80在2内匀速行驶36，根据表中数据，求：
⑴ 这辆电动自行车在2内克服阻力所做的功。
⑵ 电动自行车匀速行驶时的工作电流。



44．给塑料加热要使其受热均匀，为此工厂里用热水浸泡加热，若所用热水质量为15，温度为98，由于热量散失，每分钟热水温度会降低1。为维持水恒温，用电热丝给热水加热使其始终保持98，已知电源电压210，那么电热丝要选择多大的电阻？
45．为了缓解用电高峰电力紧张的矛盾，降低居民的用电费用，部分地区已使用了分时电（能）表，电费价目如下：

小明家每天要用电水壶将质量为4、初温为20的水烧开，已知气压为1标准大气压，水的比热为。求：
⑴ 烧开的这些水吸收了多少热量？
⑵ 使用分时电表后，小明把烧水时间安排在低谷期，若不计热量损失，仅此一项，1个月（以30天计）比原来节省多少元电费？
46．将阻值分别为与的两只电阻第一次以某种方式连接后，两端加上电压，这时消耗的功率是消耗的功率的4倍；若与第二次以另一种方式连接后，两端仍加上电压，此时通过的电流大小为安，两端电压为8伏，电路消耗的总功率为4瓦。
⑴ 根据题意，通过计算判断后，在方框中画出两次电路连接的示意图。（不需写出分析、计算过程）
⑵ 求电阻与的阻值。
⑶ 求所加电压的值。
47．小明同学的玩具电动车上，有一微型直流电动机，从消耗电能方面看，其内部可等效为如图所示电路。当电动机不转时，相当于开关S置于“1”；当电动机正常工作时，相当于开关S置于“2”。电阻为线圈电阻，它的功率为发热功率；电动机对外做功的功率可用电阻的功率代替。
⑴ 当给它加0.3V电压时，电动机不转，电路中的电流为0.3A，求
电阻的阻值。
⑵ 当给它加3V电压时，电动机不转，电路中的电流为0.4A，，求电动机的发热功率及对外做功的功率。
⑶ 当给它加3V电压而电动机被卡住（电机不转）时，求发热热功率。
⑷ 比较⑵、⑶两个发热功率，你认为电动机正常工作时若被卡住，对电动机会产生什么危害？
48．黑夜中看不见开关位置，为此小明设计了如图所的电路。当单刀双掷开关S合向时，照明灯亮、指示灯灭，避免指示灯费电；S合向时，照明灯灭、指示灯亮，显示开关位置（S只能牌这两种状态）。他利用一个“10V 1W”的小灯泡和一段的电阻丝安装指示灯。
⑴ 为使指示灯正常发光，请在图示方框内完成指示灯和电阻丝
的连接电路。
⑵ 按上述设计，电阻丝需截用多长一段？
⑶ 若照明灯一天（24小时）使用6小时，则整个电路一天总共耗电多少度？
49．太阳能是21世纪重点发展的能源之一，太阳能汽车是利用太阳能电池将接收到的太阳能转化为电能，再利用电动机来驱动汽车的一种新型汽车。
有一种太阳能实验车，车上太阳能电池接受太阳能的面板的有效面积为，太阳光照射到电池板每平方米面积上的辐射功率为。在晴朗的天气，电池对着太阳时产生的电压为，并对车上的电动机提供的电流，试问：
⑴ 太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多少？
⑵ 如果这辆汽车的电动机电能最终转化为机械能的效率75％，当汽车在水平路面上匀速行驶时，受到的牵引力为150N，则汽车的行驶速度是多大？
50．如图，是额定电压为220V的理发用电吹风机的典型电路。其中电热丝通电后可以发热，电动机通电后可以送风。正常工作时，
⑴ 要送热风，选择开关应放在 位置（填“A”、“B”或“C”）。
⑵ 已知电动机的额定功率是120W。当送冷风时，通电5，电
流所做的功是多少？
⑶ 如果电热丝的电阻是55，当送热风时，电路消耗的总功率是
多少？
51．在如图所示的电路中，电源电压，且保持不变，灯L上标有“12V 6W”字样，滑动变阻器的最大阻值为20，不考虑灯线电阻随温度的变化。
⑴ 开关闭合、断开，移动变阻器滑片P使用权电压表示数为
12V时，变阻器接入电路的电阻是多少？
⑵ 开关、都闭合，将变阻器滑片P移至端时，若灯L仍然发光，电流表的示数是多大？此时灯L是正常发光吗？
52．学校课外活动小组为检测某传感器而设计的电路如图所示。传感器上标有“3V 0.9W”的字样（传感器可看作一个电阻），滑动变阻器上标有“10 1A”的字样，电流表量程为0.6A，电压表量程为3V。则：
⑴ 该传感器的电阻和额定电流各是多少？
⑵ 若电路各元件均完好，检测时，为了确保电路各部分的安全，在、之间所加的电源电压最大值是多少？
⑶ 根据技术资料可知，如果传感器的电阻变化超过1，则该传感器就失去了作用。实际检测时，将一个电压恒定的电源加在图中、之间（该电源电压小上述所求电压的最大值），闭合开关S，通过调节来改变电路的电流和两端的电压，检测记录如下：
通过计算分析，你认为这个传感器是否仍可使用？此时、间所加的电压是多少？
53．下面是HG2003家用蒸汽电熨斗示意图和铬牌，使用时水箱中的水滴入被加热的底板气室，迅速汽化产生向下的蒸汽。
⑴ 某师傅用熨斗干烫衣服时，用了19N的向下的力压熨斗，在此过程中，衣服受到的压强是多大？
⑵ 用熨斗汽烫时先预热，使金属底板的温度从20℃升高到220℃时，温控开关自动断开，已知底板的质量为1，铁的比热为。蒸汽电熨斗预热时底板吸收多少热量？
⑶ 汽烫时，水滴入汽室，由于水升温汽化带走热量。当底板温度降到190℃时，温控开关自动闭合，当加热到220℃时又断开。如此反复，若蒸汽电熨斗在体按图所示程序工作，烫一件衣服共消耗多少电能？
【答案与提示】
一、填空
1。、转化为其它形式能， 转化为其它形式的； 2、25，10 ，40； 3、1：1，1：2，1210，
4：1； 4、热效应，电阻率大，熔点高； 5、 6、9，4.5； 7、1：3；
8、1.5,0.16； 9、1080，； 10、3：1，3：1； 11、6，9：8； 12、亮，变小，变大；
13、，，； 14、，
二、选择
15.B 16.D 17.C 18.B 19.A 20.B 21.A 22.B 23.B 24.B 25.C
26.B 27.C 28.A 29.B 30.A 31.B 32.A 33.C 34.A 35.C 36.B 37.D
三、实验
38、① 、变阻器接了两个下面的接线柱 、电流表量程选择过大 ② 电压表或灯泡被短路 ③ 0.7
39、⑴ 1.18 ⑵ 电功率越大灯越亮
40、⑴ 灯泡两端电压相等时，通过灯泡的电流越大，灯泡越亮 ⑵4和7（或5和8或6和9） ⑶灯泡两端的电压与通过灯的电流乘积越在灯越亮
41、
42、越高。 ① 甲 ② 高 ③ 多
43、⑴ ⑵
44、
45、⑴ ⑵ 元
46、⑴ 第一种方式为、并联，第二种方式、串联 ⑵ ，
⑶ 10V
47、⑴ ⑵ ⑶ 9W ⑷当电动机被卡住其发热功率将大大提高，若及时切断电源，会使电动机温度很快升高，极易烧坏电动机
48、⑴ 指示灯应与电阻串联 ⑵ ⑶过1度
49、⑴ 15％ ⑵ 6
50、⑴ A ⑵ ⑶ W
51、⑴ ⑵ 2A ， ，L不正常发光
52、⑴ 10， ⑵ 6V ⑶ 仍可使用，3V
53、⑴ 2000 ⑵ ⑶初 三 物 理
中考专题复习 第六单元 简单机械 功和能
【教学内容与目的要求】
1、理解力臂的概念 2、理解杠杆的平衡条件
3、理解定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用 4、常识性了解轮轴的作用
5、理解做功的两个必要因素 6、理解机械功的计算公式：W=FS
7、理解功率的概念 8、知道功的原理
9、知道有用功和总功，知道机械效率
10、理解动能、势能的初步概念，知道弹性势能，知道动能、势能可以相互转化
【重点与难点】
1、理解力臂的概念，正确地在图上画出力臂，或根据题目所给条件判断那一个是力臂。
2、杠杆的平衡条件及应用
3、定滑轮、动滑轮及滑轮组的作用
4、功、功率的概念
5、功的原理
6、机械效率—知道有用功、额外功、总功和机械效率
7、动能、势能的概念及机械能的概念
8、动能和势能是可以相互转化的。
【方法指导与教材延伸】
1、什么是杠杆
物理学上定义的杠杆是一根在力作用下能绕固定点转动的硬棒。所谓硬棒，就是要求在使用时棒不会变形，至于棒的形状则并非一定要求是直的，比如滑轮、轮轴等都可看作是杠杆。
在生产劳动和日常生活中，常接触到杠杆，如买菜使用的杆秤，实验室使用的天平。常用的剪刀、镊子、羊角锤等实际都是杠杆的变形。
2、正确理解力臂的概念
力臂是指从支点到力的作用线的距离，力对支点的转动效果不仅与力的大小有关，还与支点到作用线的垂直距离有关。支点到动力作用线的距离叫动力臂，支点到阻力作用线的距离叫做阻力臂。力的大小相同时，力臂是影响杠杆转动的物理量。
如图甲所示，若分别在杠杆的A点和B点作用竖直向上
的力F1和F2，使杠杆缓缓绕O点转动，当然用力F2较小，因
为F2的力臂较大。
如图乙中，若先后在杠杆同一点A作用垂直于杠杆的
力F1和斜向下的力F2，使杠杆缓缓绕O转动，我们发现用力F1较小，原因同样在于F1的力臂较大。
应用中必须留心力臂的画法。千万不要把转动轴到力作用点的连线误认为是力臂。
图乙中我们还可以看到，若作用点不变，力的方向发生改变，那么力臂也会随着改变，F1的力臂是l1，F2的力臂是l2，而且力臂不一定在杠杆上（如l2）。
3、杠杆平衡表示什么意思：平衡条件是什么。
当有两个力或几个力作用在杠杆上，能使杠杆分别按两个不同方向（比如顺时针或逆时针）转动，若杠杆保持静止不动或匀速转动时，则我们说杠杆平衡了。根据实验可确定杠杆平衡的条件是：
即动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积。
应该注意所谓动力与阻力并无严格区别，比如天平测量物体质量时，被测物对底盘的压力与砝码对底盘的压力根本无需分清哪个是动力，哪个是阻力，它们在这里的区别仅在于使杠杆转动的方向不同而已。
4、滑轮的实质是什么
滑轮实质是变形的，可连续转动的杠杆。定滑轮的支点是转动轴，动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径，由杠杆的平衡条件可知，定滑轮是等臂杠杆，故使用定滑轮不能省力；动滑轮的支点是那段上端固定的绳子与动滑轮相切的点，动力臂是滑轮的直径，阻力臂是滑轮的半径，由杠杆的平衡条件可知，动滑轮的动力臂是阻力臂的2倍，动力就是阻力的，所以动滑轮能省一半力。
5、怎样判断滑轮组的用力情况？
使用滑轮组提重物时，若忽略滑轮和轴之间的摩擦以及绳重，则重物和动滑轮由几段绳子承担，提起重物的力就等于总重量的几分之一，即F=。因此判断用力情况的关键是
弄清几段绳子承担动滑轮和重物的总重。
用“隔离法”，把重物和动滑轮从滑轮组中“隔离”出来，就很容易弄清直接
与动滑轮连接的绳子的根数n，在图甲中我们用虚线把重物和动滑轮从滑轮组隔
离，以重物和动滑轮为研究对象，有四根绳子承担动滑轮及重物，所以用力F=。
同理，分析乙图可知，提起重物及动滑轮的力F=。
从上面还可以看出，同一个滑轮组，绳子的绕法不同，省力的情况也不同，绳端固定在动滑轮上比固定在定滑轮上更省力。
6、正确理解“功”的意义
物理学上引入功的概念，并定为：一个物质受到力的作用，并在力的方向上通过一
段距离，称这个力对物体作了功。
功和日常生活中常常讲的“工作”很相似，但两者并不相同。“工作”的含义比较广泛，它是指用体力劳动或脑力劳动来完成的任何一种活动，物理学中功的含义要狭窄得多，但是比较严格。
功是由两个因素决定的，一个是作用力，一个是作用力方向上物体通过的路程，两者缺一不可。下列三种情况对物体都没有做功：
⑴物体移动了一段距离，但没有受到力的作用。例如物体在光滑水平面做匀速运动，在水平方向没有受到阻力，也没有受到动力，物体由于惯性而运动，因而没有力对物体做功。
⑵物体受到力的作用,但没有沿力的方向通过距离,例如,用力推车,车没有推动。推车的力没有对物体做功。又如，一个人举着重物不动，他对重物的举力没有对重物做功。
⑶物体受到了力的作用,也通过了距离.但物体移动的距离跟物体受到力的方向垂直.例如,手用竖直向上的拉力提水桶,沿水平方向移动距离,水桶没有在竖直方向上移动距离,这个拉力也没有对水桶做功。
7、正确理解功率的概念
功率是表示物体做功快慢的物理量。功率和功是两个不同的概念，做功多，不一定做功快；反之，做功快不一定做功多。功率大，表示单位时间内做功多。功率是由物体所做的功和完成这个功所用的时间两个因素决定的。从公式P=可知，相同的时间内做功多的，功率大；做相同的功，所用时间少的，功率大。
∵W=F˙S ∴P==F˙v
物体在拉力F的作用下,以速度v沿拉力的方向做匀速直线运动,则拉力做功的功率等于力与物体速度的乘积。
在功率Ｐ一定时，力Ｆ与速度Ｖ成反比。当汽车上坡时，司机采取换挡的办法，减小速度，以获得较大的牵引力。
8、机械效率等于有用功跟总功的比值，它与机械是否省力和机械功率大小，做功多少是无关的，一般情况下，省力的机械效率低。
9、测滑轮组的机械效率，在这分组实验中，应把根据原理图装配器材，为培养学生实验能力，老师应让学生知道本实验的原理，按排实验步骤，装配器材，设计表格，以达到逐步发展学生实验能力的目的。
10、关于本节课文后面的实验思考题，应启发引导学生自己解答，必要时，教师也可作适当提示或组织学生讨论三个问题，可按如下思路分析（题目略）：
（1）因为W总=W有用+W额外
所以= =
一般情况下，同一滑轮组挂不同的钩码时，W额外变化不大，因而可以近似地认为其不变，但挂不同钩码时，W有用不同，由上式可知，这时机械效率η也不同。
（2）两滑轮组同时挂2个钩码时，当提升相同高度时，W有用是相同的，此过程中，滑轮组所做的额外功主要为提升滑轮，所做功与克服摩擦力所做功之和，因第二种滑轮组提升的动滑轮为2个，它需做的额外功大于第一种滑轮组需做的额外功。故由上式即可知，第二种滑轮组的机械效率比第一种的小。
（3）提高滑轮组机械效率的主要措施有：使滑轮组在满载情况下工作，以增大有用功在总功中的比例，在滑轮的转轴中加润滑油，以减小摩擦阻力，减小滑轮组中动滑轮的自重等，即在有用功一定的情况下，减少额外功，提高效率。
11、能是物理学中的重要概念，比较抽象，不易理解，只要求学生知道物体做功的本领叫做能（或能量），物体能够做多少功，它就具有多少能。
12、用生活实例共同探讨动能和势能的大小与哪些因素有关，在生活实例及课本中提出的一系列问题的讨论中归纳出有关的结论。
13、“机械能转化和守恒定律”可以分两个层次进行。
（1）通过观察实验与实例分析，得出机械能可以相互转化的结论。
（2）说明机械能可以相互转化后再考虑到“守恒”的概念，事例应由简到较复杂的先后顺序考虑进行分析归纳，尽量应用贴近学生生活的事例，及简单明了的实验进行讲解。
【例题选讲】
例1、 画出下列图中所示的杠杆（支点为O）的力臂。
解：
例2、 扁担长m，两端物体的重力分别为G1=500N，G2=300N。若不考虑扁担的重力。⑴人的肩头应在什么位置,扁担才平衡 ⑵若扁担两端同时增加G=100N的重力,肩头应在什么位置
解:⑴以肩为支点,前后两物体作用力的力臂分别
扁担平衡时,有
500NN
∴)
(2)扁担两端同时增加100N重力后
F1’ =(500+100)N=600N
F2’=（300+100）N=400N
F1’·1’=F2’(-1’)
解得1’=0．8m（肩头距前面物体0．8m）
例3、一根长为的均匀木条，支点在中点时正好平衡，如果把其左端的一半锯下迭放在剩余部分上面（如图）木条还能保持平衡吗？为什么？
解：根据杠杆平衡的条件来分析，但不能直接代公式，把左端锯下的木条迭放在剩余部分上面，当不知能否平衡，所以须先分别算出各段重力对支点O的力距（F· l）。
画出杠杆的示意图，设木条重G
=
∵
∴木条不能保持平衡
例4、有一个结构不明的滑轮组，只知道拉力F向下拉绳子时，每拉下12m，重物就上升3m，拉力F=400N，重物为多大，试画出滑轮的结构图。
解：对于滑轮组的问题，要弄清：(1)绳端移动的距离s与重物上升的距离h，绳子的段数n之间的关系是s=nh; (2)判断滑轮组绕绳的段数的方法，用一条虚线把动滑轮组和定滑轮“切割”开，再数直接与动滑轮组相连的“绳子段”有几(n)个，就有几(n)段绳; (3)滑轮组上的绳的绕法有两种：一是将绳的一端固定在动滑轮的钩上，拉力方向向上。二是将绳的一端固定在定滑轮的钩上，拉力方向向下。
s=nh
n=
F=
G=nF=4400N=1600N
滑轮组的结构如图所示
例5、如图甲所示，用F=10N的力，拉着物体在地面上匀速运动，则物体与地面的摩擦力是多大？若物体向前移动1m，绳子要拉过多少m？
解：由图甲可知，滑轮组用3段绳子拉物体运动， 我们对滑轮B及物体进行受力分析，如图乙所示，
设摩擦力为f。
F1=3F，f=F1’ 而F1’=F1
则f=F1=3F=3
若物体移动1m，动滑轮上三段绳子都要移动1m，故绳子自由端需拉过3m。
例6、用100N水平拉力，将质量为100kg的物体沿水平
地面匀速拉动10m，则拉力对物体做多少功？重力对物体做多少功？物体受到的阻力是多少？
解：物体在水平面上作匀速直线运动，共受四个力作用，水平方向有拉力F和磨擦力f，竖直方向有重力G和支持力N，物体受力情况如图所示，物体沿拉力F方向移动10m，拉力F做功：
WF=F
重力G的方向与物体移动方向垂直，重力做功为零，WG=0。因物体在水平面上作匀速直线运动，根据N顿第一定律
可知：f=F=100N。
例7、一台拖拉机耕地的最大牵引力是2．5N，若每小时拖拉机行驶7．2千m，它的功率多大？每小时作功多少？
解：拖拉机功率：
拖拉机速度：
∴
拖拉机每小时作功：
例8、在100m深的矿井里，每分钟积水9m3，要想不让水留在矿井里，应该用至少多大功率的水泵抽水？
解：每分钟泵抽起水的重力G=，水泵克服重力做功,完成这些功所需时间
∴
=
=147000W=147（kW）
例9、某人用如图所示的滑轮组（不计磨擦）提升某一重物，所用拉力F为200N，若滑轮组的机械效率为80%。求（1）被提升的物重？（2）动滑轮重？
解：(1)
∴
(2) 有
例10、测“滑轮组机械效率”的实验中所用的测量仪器有___________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(1)画出测量由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组的机械效率装置示意图
（2）若动滑轮重0.5牛，弹簧秤测量范围是0~2.5牛，则实验时，被提起的重物不得超过___________________。
（3）为记录本实验的数据，请你设计一个表格
（4）实验时，必须使弹簧秤做____________________运动。
答：本实验（1）需要的器材有a弹簧秤、b铁架台、c刻度尺一把、d钩码一盒、e定滑轮及动滑轮各一个f2—3米长的细绳一条、g铁夹子一个
（2）(G重+G滑轮)=F
G重+G滑轮=3F
G重=3F- G滑轮
=3×2.5牛-0.5牛
=7牛
答：重物不能超过7牛，即G重≤7牛
(3)实验表格
拉力F(牛) 钩码重G(牛) 弹簧秤上的线移动的距离S米 钩码升起的高度h(米) 有用功W有用(焦) 总功W总(焦) 机械效率η(%)
(4)弹簧秤必须做匀速直线运动
例11、如图是一个竖直放置的半圆轨道半径R=1米,G=1牛的小球从A点由静止滚下,(1)小球滚到最低点O时重力做功W多大。
（2）小球滚到与A点等高的B点后还能上升吗？
解：（1）小球由A运动到O，竖直方向移动的距离h=R=1米，
故重力做功W=Gh=1×1焦=1焦
(2)由B点与A点等高,小球在B点的势能与A点的势能相等，由机械能守恒定律可知，小球到B点后不能再上升。
例12、射箭时，能的转化关系是怎样的，为什么拉满弓时射出的箭速度更快？
解：拉弓时，使弓形变，人对弓做功转化为弓的弹性势能。放手后，弓对箭 做功，弓的弹性势能转化为箭的动能使箭以很大速度射出，弓弦拉得越开（即拉满弓）弓的形变越厉害，弓所储藏的弹性势能越多，箭射出时的动能更大，速度也更快。
例13、判断下列几种情况下物体的动能、势能是否变化？是增大还是减小？
（1）汽车沿着斜坡匀速上行 （2）电梯上升得越来越快
（3）皮球在空中下落 （4）汽车在平直马路上匀速前进
答（1）汽车沿斜坡匀速上行的过程中，汽车的高度越来越高，所以它的势能增大，由于汽车速度保持不变，所以它的动能不变。
（2）电梯上升，高度增加，所以电梯的势能增加，电梯速度越来越快，所以它的动能不断增加。
（3）皮球从空中下落，高度越来越小，速度越来越大，所以皮球的势能减小，动能增大。
（4）汽车在平直马路上匀速前进，它的高度不变，速度也不变，所以汽车的动能和势能都没有发生变化。
例14、动能和势能相互转化时，有什么规律
答：物体具有的势能和动能是可以相互转化的。在势能和动能相互转化中，机械能的总量保持不变，这就是物理学中的机械能转化和守恒定律。
例15、图中所示装置的机械效率是90%，物体A在拉力F的作用下，以1.5米/秒的速度在水平面上匀速移动。
已知物体A重200牛，A运动时受的阻力是72牛，求拉力F的功率。
分析：此题中机械克服物体A与水平面的摩擦阻力做的功是有用功，而不是克服物体的重力所做的功，所以物体A重200牛，是多余的条件，拉力F做的功是总功。拉力F移动的距离S拉与物体A移动的距离S物之间的关系是：S物=3S拉，拉力F匀速移动的速度V拉与物体A移动的速度之间的关系是
V物=3V拉
解：拉力F的大小可由下式求得
∵η=
∴F=
拉力F的功率：
P=FV拉=F
专题训练
一．选择题
1．在图中的四种情境中，人对物体做功的是（ ）
2．如图所示，在水平拉力F作用下，使重40N的物体A匀速移动5m，物体A受到地面的摩擦力为5N，不计滑轮、绳子的重力及摩擦，拉力F做的功 ( )
A．50J B．25J C．100J D．200J
3．下列说法中，最接近实际情况的是 ( )
A．成年人走两步的距离大约是1.5m B．家用白炽灯功率约为1000W．
C．一名中学生体重约为50N． D．物理课本质量是16kg．
4．图3中的铡刀、瓶盖起子、手推车、铁锨都属于杠杆，其中费力杠杆是( )
图3 图4
5．如图4所示，杠杆AOB的A端挂重为GA的物体，B端挂重GB的物体，杠杆处于平衡状态，AO=BO，杠杆自身重力不计，则 ( )
A．GA=GB B．GAGB D．无法判断．
6．初二物理兴趣小组的同学学习了功率知识后，进行了“比一比谁上楼功率大”的比赛．其中某同学从一楼跑到三楼用了10s，则他上楼过程中的功率大约是　　（　）
A．3W． B．30W． C．300W　　　　Ｄ．3000 W　
7．如图5所示，在“研究杠杆的平衡条件”的实验中，杠杆上每小格的长度都相同，两边挂上钩码后杠杆平衡，如果把两边的钩码都同时向里移动一个格，则杠杆 （ ）
A．仍能平衡． B．不能平衡，A端上升．C．不能平衡，B端上升．D．无法判断．
图5 图6 图7
8．如图6为脚踩式垃圾桶的示意图，在开盖子的过程中，是杠杆ABC和杠杆A，B，C，在起作用，对两个杠杆的认识正确的是 （ ）
A．ABC和A'B'C，都是省力杠杆． B．ABC和A，B，C，都是费力杠杆．
C．ABC是省力杠杆，A，B，C，是费力杠杆．
D．ABC是费力杠杆，A，B，C，是省力杠杆．
9．小明同学用40N的水平推力沿水平地面推重为200N的小车，匀速前进了5m,所用时间为20s，在这个过程中 （ ）
A．重力做功1000J． B．推力做功200J．
c．小车所受合力为160N． D．小明做功功率为50W．
10．学生在做模拟“蹦极”的小实验，如图7所示，一根橡皮筋一端系一个小石块，另一端固定在a点，b点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置，c点是小石块从a点自由下落所能到达的最低点．在小石块从b点到c点运动的过程中，以下说法正确的是 （ ）
A．小石块动能一直在增加 B.小石块减少的重力势能全部转化为动能
C．小石块经过b点时，橡皮筋具有弹性势能D．小石块到达c点时，动能为零
11． 2003年10月16日，“神舟五号”载人飞船成功返航，实现了中国人几千年的“飞天”梦．当飞船减速着陆时，航天英雄”杨利伟的 （ ）
A．动能增加，重力势能减少． B．动能减少，重力势能减少．
C．动能减少，重力势能不变． D．动能不变，重力势能减少．
12．下面事例中，由重力势能转化成动能的是
A．风吹动风车转动． B．拉弯的弓把箭射出去．
C．拧紧的发条带动钟表指针转动． D．秋千从高处向低处摆动．
13．如图8所示把一个金属管固定在桌子上，里面放一些酒精，用塞子塞紧，此时设酒精的内能为E1，拿一根绳子在管外绕几圈并迅速地来回拉绳子，塞子会飞出去，设塞子飞出时动能为E，塞子飞出前瞬间酒精内能为E2，在人拉绳子的过程中，人对绳做功为W，则 （ ） A．E=E2 B．W=E C ．W> E2- E1 D．E=E1 图8
14．当物体受到一对平衡力作用时，它的 ( )
A．重力势能可能减小． B．重力势能可能增加．
C．动能可能增大． D．动能和重力势能都不变．
二.填空题
15.如图9所示，某同学用一个动滑轮匀速提起一袋质量为18kg的面粉，所用的拉力为100N，则动滑轮的机械效率为_____．若用此动滑轮匀速提起一袋质量为25Kg的大米，当拉绳子的速度为_____m／s时，拉力的功率为54W．(取g=10N／kg，绳重与摩擦不计)
16．小明用100N的力沿竖直方向将杠杆的一端拉下2m时，杠杆的另一端把320N的重物提高了0．5m，他做的有用功是___J，总功是____J，杠杆的机械效率是___．
17．有甲、乙、丙三个物体在做不同的运动：甲在空中下落(不计空气阻力)，乙沿斜面匀速下滑，丙在水平面上做曲线运动且速度大小保持不变，那么在这三个物体中，机械能总量不变的是___，动能不变而势能减少的是_____。
18．自行车下坡时，不蹬踏板速度也会越来越快，在此过程中，自行车的动能逐渐___，自行车的重力势能逐渐____．
图9 图10
三、作图与实验
19.用滑轮组拉出陷人泥中的汽车．在图11中画出最省力的绳子绕法．
图11 图 12 图13 图14
20.画出图12中杠杆的支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂．
21．画出使杠杆AB在图13所示位置静止时，所用最小力F的作用点和方向．
22．如图14所示，重200 N的均匀木板AB在细绳拉力作用下保持静止．请你根据所给出的标度画出木板受到的重力和拉力的图示，以及拉力的力臂．
23．在研究物体的重力势能与哪些因素有关的实验中，三个完全相同的木桩被从空中静止释放的铁块撞击，陷入沙坑中的情况如图10所示，在此实验中，我们是通过观察___________来比较重力势能的大小；若A、B两铁块质量相等，则两铁块下落高度的关系是hA____ hB，若A、C两铁块下落的高度相同时，则两铁块质量关系mA____ mB,实验得出的结论是：物体重力势能大小与__________________有关．
24．如图15为农用扬场机的示意图．谷物脱粒后，谷粒、糠皮及少量碎石的混合物在快速转动的轮形和皮带曰的带动下被抛出，谷粒、糠皮、碎石落地的远近不同，从而形成l、2、3三堆，达到分离的目的．其中1是_____，2是_____．从能量的角度看，它们在运动过程中能够分离，是因为_____________
图15 图16 图17
25．兰兰和芳芳运用如图16所示的实验装置测定了滑轮组的机械效率，在全班交流实验结果时，老师提出：如果各组所用滑轮和串绕绳子的方式不变，改变其他因素，是否会影响它的机械效率呢 大家积极思考，提出了各种猜想，概括起来有如下几种：
猜想l：可能与匀速提升的速度大小有关；
猜想2：可能与被提升的钩码重力有关；’
猜想3：可能与匀速提升的速度大小和被提升的钩码重力都有关；
猜想4：可能与钩码被提升的高度有关．
兰兰和芳芳分别根据各自的猜想进行了探究，实验记录如下表．
兰兰的实验记录：
物理量控制因素 钩码重／N 绳端拉力／N 机械效率
大致相同 10 4．2 79．4%
的速度提升 15 6．0
探究结果
芳芳的实验记录：
物理量控制因素 钩码重／N 绳端拉力／N 机械效率
较小提升速度 10 4．2 79．4%
较大提升速度 10 4．2 79．4%
探究结果
(1)请帮助芳芳完成表中的一项计算；
(2)请根据她们的实验记录，分别在表中写出探究结果；
(3)归纳她们的实验探究，你所得的结论是：___________________________________
四、计算题
26．如图17所示的滑轮组匀速提起重1000N的物体，10S内绳子的自由端拉下16m，已知做的额外功是800J，若绳重和摩擦不计，试求：(1)绳自由端拉力的功率；(2)滑轮组的机械效率；(3)动滑轮的总重；(4)若用此装置匀速提起1200N的重物，则拉力为多少N
27．在某工地上，工人师傅用滑轮组起吊重为600N的物体，他站在地面上用200N、的力往下拉绳，使物体匀速上升3m，滑轮组工作时的效率为75％．(1)求滑轮组提升重物所做的有用功和该工人的拉力所做的总功；(2)求该滑轮组中吊起动滑轮的绳子股数n，并画出这个滑轮组的示意图．
参考答案
1．D 2.B 3.A 4.D 5.B 6.C 7．C 8．C 9．B l0.D 11.B 12.D 13．C 14．AB 15．90% 9．4 16．160 200 80% 17.甲、丙；乙 18．增大 减小 19．略 20．略 21．略 22．略 23．木桩进入沙坑的深度 小于 小于 质量和高度 24．糠皮 谷粒 它们具有相同的速度，碎石的质量最大，动能最大，所以克服阻力运动的距离最远 25．（1）83．3% (2)滑轮组的机械效率与被提升物体咆重力有关，被提升物体的重力越大，机械效率越高． (3)滑轮组的机械效率与匀速提升的速度大小无关，与被提升物体的重力有关，被提升物体的重力越大，滑轮组的机械效率越高
26.480W 83.3% 200N 350N 27.1800J 2400J 4股 图略
12
1初 三 物 理
中考专题复习 第七单元 热现象 内能
【教学内容与目的要求】
1、 内容：1、温度2、物态变化3、分子动理论4、热量5、内能
2、 目的要求：
1、 了解液体温度计的工作原理。会测量温度
2、 能区分固、液、、气三种物态，能用熔点和沸点的知识解释现象，能用水的三态变化解释自然界的水循环
3、 知道物质是由分子和原子组成的，了解原子的核式模型，了解分子动理论的基本观点并用该理论解释生活中的现象。
4、 了解内能，以及改变内能的两种方式。
5、了解热量，了解比热容，并会用热量的公式进行简单计算。
6、从能量转化的角度认识燃料的热值，了解热机的工作原理
【知识重点与学习难点】
1、会正确使用温度计、知道温度是表示物体，冷热程度的物理量。
2、知道物态变化及物态变化过程中的吸、放热现象。
3、知道物态变化的条件，及影响物态变化的一些因素。
4、分子运动论的基本内容，分子间的相互作用力 ——引力和斥力是同时存在的。
5、内能的概念。
6、改变内能的两种方法：做功和热传递。
7、要弄清一些基本概念。例如温度、热量、内能和比热，要会正确区分，又要看到它们之间的相互联系。
【方法指导与教材延伸】
1、 温度和温度计：
1、 温度的概念：
温度是表示物体冷热程度的物理量。
摄氏温度的标度方法是规定在一个标准大气压下（1.013×105帕）纯净的冰、水混合物的温度作为0摄氏度，记作0℃，以纯水沸腾时的温度作为100摄氏度，记作100℃，在0℃和100℃之间分成100等分，每一等份代表1℃。
2、 温度计：
（1） 测量物体温度的仪器叫做温度计，常用温度计是利用液体热胀冷缩的原理制成的。
（2） 使用温度计之前，要注意观察它的量程，最小刻度和零刻度线的位置。
（3） 温度计测量时，正确的使用方法是：
a、不能超过温度计的最大刻度值。
b、温度计的玻璃泡要与被测物充分接触，不要碰到容器的底或容器的壁。
c、温度计的玻璃泡与被测物接触后要稍过一段时间待温度计示数稳定后再读数。
d、读数时，温度计玻璃泡仍需留在被测物中，视线与温度计中液柱的上表面相平。
医用体温计是内装水银的液体温度计，刻度范围在35~42℃，体温计读数可离开人体进行读数，使用后拿住体温度的上部甩几下，让升入直管中的水银回到玻璃泡里。
2、 物质的状态变化：
1、物质的状态随温度改变而变化的现象叫状态变化。物质常见的状态有固、液、气三种状态，会出现六种状态变化。
2、熔化、汽化、和升华三种状态变化过程中要吸收热量。凝固、液化和凝华三种状态变化过程中要放出热量。
3、 熔化和凝固：
物质从固态变成液态叫熔化，从液态变成固态叫做凝固。
固体分晶体和非晶体两大类。晶体在熔化过程中温度保持不变，这个温度叫晶体的熔点。在凝固过程中温度也保持不变，这个温度称晶休的凝固点。同一种晶体的凝固点跟它的熔点是相同的，不同晶体的熔点（凝固点）是不相同的。
晶体熔化成液体必须满足两个条件：一是液体温度要达到熔点，二是液体要不断地吸收热量。
液体凝固成晶体，也必须满足两个条件：一是液体温度要达到凝固点；二是液体要不断地放出热量。
4、 汽化：
物质从液态变成气态叫汽化。汽化有两种方式：蒸发和沸腾。
1、蒸发是只在液体表面进行的平缓的汽化现象。液体的蒸发在任何温度下进行蒸发时要吸收热量。液体蒸发的快慢由下列因素决定：（1）在相同条件下，不同液体蒸发的快慢不同，例如，酒精比水蒸发得快，（2）在同种液体，表面积越大蒸发越快，（3）同种液体，温度越高蒸发越快，（4）同种液体，表面附近的空气流通得越快蒸发越快。
2、沸腾是在液体内部和表面上同时进行的剧烈的汽化现象，液体在一定的温度下才能沸腾。
液体沸腾时的温度叫沸点，不同液体的沸点不同，液体的沸点跟气压有关，压强增大，沸点升高，压强减小，沸点降低。
五、液化、升华和凝华：
1、物质由气态变成液态叫液化；物质由固态直接变成气态叫做升华；物质由气态直接变成固态叫凝华。液化、凝华过程放出热量，升华过程吸收热量。
2、液化有两种方法，所有气体温度降低到足够低时，都可以液化；当温度降低到一定温度时，压缩体积可使气体液化。
总结上述的物态变化可知，物质的三态可以互相转化，为便于记忆，可用下图帮助你。
六、分子间的引力和斥力同时存在。
物质内分子之间的引力和斥力是同时存在的，引力和斥力都随分子间的距离增大而
减小。当分子间距离为某一值r0时，引力等于斥力，此时分子间的距离大于r0时，引力和斥力都要减小；但斥力比引力减小得更快，此时引力大于斥力，引力起主要作用。当分子间的距离小于r0时，引力和斥力都将增大，但斥力比引力增大得快，此时斥力大于引力，斥力起主要作用。当分子间的距离大于分子直径的10倍时，分子间的引力和斥力变得十分微弱，此时分子间的作用力可忽略不计。
七、什么是物体的内能，内能与机械能有什么不同？
物体内所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。
内能和机械能是两种不同形式的能：两者虽然都与运动相对位置有关，但它们的含义是不相同的。机械能是由物体的整体运动的状态和相对于地面的位置等所决定的，而内能是由物体内分子的热运动和分子间的相对位置所决定的。内能是物体内所有分子的分子动能和分子势能的总和。
一切物体都具有内能。但是一个物体不一定具有机械能。例如，停在水平地面上的汽车既没有动能，也没有势能，因此它不具有机械能，但它有内能。
物体内能的大小跟物体内分子的个数，分子的质量，热运动的激烈程度和分子间相对位置有关。一个物体它的温度升高，物体内分子运动加快，内能也就增大。
八、温度、内能和热量的区别。
温度、内能和热量是三个既有区别，又有联系的物理量。
温度表示物体冷热程度，从分子运动论的观点来看，温度越高，分子无规则运动的速度就越大，分子热运动就越激烈，因此可以说温度是分子热运动激烈程度的标志。这里还得说明一下单个分子的运动是无意义的，我们这里指的都是大量分子的运动情况。
内能是一种形式的能。它是物体内所有分子无规则运动所具有的动能和分子势能的总和。它跟温度是不同的两个概念，但又有密切的联系，物体的温度升高，它的内能增大；温度降低，内能减小。
在热传递过程中，传递能量的多少，叫热量。在热传递过程中，热量从高温物体转向低温物体，高温物体放出了多少焦的热量，它的内能就减少了多少焦，低温物体吸收了多少焦的热量，它的内能就增加了多少焦。
温度和热量是实质不同的物理量，它们之间又有一定的联系。在不发生物态变化时，物体吸收了热量，它的内能增加，温度升高；物体放出了热量，它的内能减少，温度降低。
九、怎样理解做功和热传递对改变物体内能上是等效的？
改变物体内能有两种方法：做功和热传递，一个物体温度升高了，如果没有其它已知条件，则无法区别是由于做功还是由于热传递而使它的内能增加，温度升高的。例如：锯条的温度升高了，它既可以是由于摩擦做功，也可以采用放在火上烤的方法（热传递），但不管它通过哪种方法，都达到了使锯条的内能增加，温度升高的效果。也就是说：通过做功和热传递都可以改变物体的内能。因此，对改变物体的内能，做功和热传递是等效的。
十、理解比热的概念
比热是反映物质的热学特性的物理量，它表示质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同；或者说质量相同的不同物质，吸收相同的热量，它们升高的温度不同的性质。为此，我们取单位质量的不同物质，都升高1°C时所吸收的热量多少，来比较不同物质的这种性质，因此引出了比热的定义，这是每千克的某种物质，温度升高1°C时，所吸收的热量，叫做这种物质的比热。
比热是物质的一种特性，对于某种物质，它的比热是一定的，不同的物质，比热是不同的。因此比热表如同密度表一样，可以供人们查阅。
比热是物质的一种特性，它是物质本身所决定的，虽然某种物质的比热也可以用来计算，但某种物质的比热跟它吸、放热的多少，质量的大小升温或降温的多少无关。
十一、温度改变时，物体吸收或放出热量的多少跟哪些因素有关？
在没有物态变化时，由于温度升高，计算物体吸收热量的公式是，其中t表示物体的末温，t0表示物体的初温，用△t表示物体的温度变化，则△t=t-t0，公式可改写为△t。
可见，物体吸收热量的多少跟它的比热、质量和升高温度的多少三个因素有关，并且由它们的乘积所决定，跟物体的初温t0或末温t无关。
在没有物态变化时，由于温度降低，计算物体放出热量的公式是，其中t表示物体的末温，t0表示物体的初温，用△t表示物体的温度变化，则△t=t-t0公式可改写成△t。
可见,物体放出热量的多少跟它的比热、质量和降低温度的多少三个因素有关，并且由它们的乘积所决定，跟物体的初温t0、末温t无关。
【例题选讲】：
例1、一支未刻度的温度计，将它插入冰水混合物中时，水银柱长4cm；将它插入沸入中时，水银柱24厘米，若将它放在40℃的水中时，水银柱的长度应为多少？
答：根据摄氏温标的规定，冰水混合物的温度为0℃，通常情况下沸水温度为100℃，可见该温度计每厘米长度代表的温度值为：
所以插在40℃水中时水银长为：
例2、某同学把温度计放入水中测量沸水温度（如图）当水沸腾一段时间后，把温度计从沸水中取出并观察温度计，记下沸水温度，问该同学在上述实验过程中有哪些错误？
答：在水加热过程中温度计应放入水中（一般放在中央），温度计玻璃绝不能和容器壁或容器底接触，在观察温度计示数时，温度计玻璃泡不能离开待测物体，即应放在水中读数。
例3、怎样看晶体熔化图象？
答：以海波的熔化图象为例，如图所示，通过图象弄清以下几点：
（1）图线上各线段所代表的物理意义
AB线段：代表物质处于固态吸热升温的阶段
BC线段：代表物质处于固液混合状态，虽然吸热，但温度保持不变
CD线段：代表物质处于液态吸热升温的阶段
（2）加热到某一时刻，物质所处的状态和温度可立即查到。
例如：加热到3分种在横轴上找到表示3分钟的点，作过这个点垂直于横轴的直线交图线上AB线段于K点，可知此时海波处于固态，从交点K再作纵轴的垂线交纵轴于温度是40℃的点，可知此时海波的温度是40℃。
（3）从图线上可判定晶体的熔点。图线上BC线段表示晶体吸热但温度保持熔点不变。可从B或C点作纵轴的垂线，交纵轴上的点所标的温度就是晶体的熔点，从图上可知道海波的熔点是48℃。
例4、“物体吸热，它的温度一定升高”，这种说法对吗？
答：这种说法不对。在晶体熔化和液体沸腾过程中，物体吸热但温度保持它的熔点或沸点不变。
例5、“水的温度升高到100℃，水就一定会沸腾起来。”这种说法对吗？
答：不正确。
100℃时水不一定沸腾，只有在一个标准大气压下，水的沸点才是100℃，液体的沸点与气压有关，气压增大，沸点升点；气压减小，沸点降低。另外，即使在一个标准大气压下，水温达到了100℃，水也不一定能沸腾。因为完成液体沸腾，条件有两个：一个是液体的温度达到沸点。二是液体要继续吸热这两个条件缺一不可。因此，不能说，液体达到了沸点，就一定会沸腾。
例6、无论外界气温怎样，为什么冰水混合物温度一定是0℃呢？
答：因为冰是晶体，它在熔化时要不断的吸收热量，当冰未全部熔化时，温度保持0℃不变。同理，水在凝固时要不断对外放热，在未全部凝固时，温度保持0℃不变。而当外界气温高于0℃时，只会促进混合物中的冰熔化，但不能使混合物温度上升。同理，当气温低于0℃时，只会促进冰水混合物中的水凝固，温度仍保持0℃不变。当气温等于0℃，冰水混合物即不能吸热，也不能放热，温度保持0℃不变，所以无论气温怎样，冰水混合物的温度一定是0℃。
例7、冬天，我们在窒外吐出阵阵“白气”；夏天，打开冰糕的包装纸，也会看到冰糕冒“白气”。这些“白气”是什么？它们的形成有什么共同点和不同点？
答：这些“白气”都是小水珠。它们都是水蒸气，遇冷放热而成的，但它们形成小水珠时有所不同，冬天哈出的“白气”是由于嘴里呼出的水蒸气温度比空气温度要高，呼出的水蒸气遇冷的空气就液化放热而成小水珠。夏天冰糕冒“白气”是因为夏天气温比冰糕温度高，冰糕周围空气中的水蒸气对冰糕放热降温而液化成小水珠。
例8、下列说法正确的是 （ ）
A、扩散现象说明分子永不停息地做无规则的运动
B、只有气体之间才能扩散
C、固体之间不能发生扩散
D、扩散现象表明分子之间不存在作用力
分析与解：应选择A。扩散现象能很好的说明：一切物体里的分子都在不停的做无规则的运动，气体、液体、固体都能扩散。分子间存在相互的作用力（斥力和引力），这都是分子运动论的基本内容之一。本题只有A正确。
例9、在0°C的房间内，放在地面上的铅球： （ ）
A、具有动能 B、没有机械能 C、具有内能 D、没有内能
分析与解：机械能和内能是两种不同形式的能。机械能与物体的机械运动的情况有关。物体由于机械运动，被举高或发生弹性形变，它就具有机械能，如果物体没有运动，物体就没有动能，如果物体在地面上，又没有发生弹性形变，物体就没有势能，没有动能和势能的物体，没有机械能。
由于一切物体不论它的温度高低如何，都具有内能，本题答案是C。
例10、下列事例中，把机械能转化成物体内能的是 （ ）
A、用酒精灯加热烧杯里的水 B、用电饭锅做饭
C、点燃的爆竹升到空中 D、用打气筒打气，筒壁会发热
分析与解：把机械能转化成内能，是通过做功的方式改变物体的内能的。选项A是用热传递的方法改变物体内能，应排除；又选项B是电能转化成物体内能，不符合题意，也要排除在外。对物体做功，物体的内能增加；物体对外做功，它的内能减少。选项C是高温高压的燃气对爆竹做功，燃气的内能减少，爆竹的机械能增加，是内能转化成机械能的事例，只有选项D中，打气筒打气时，压缩气体做功和克服摩擦做功，把机械能转化成内能的。应选择答案D。
例11：下列说法中正确的是 （ ）
A、一杯煤油用去一半，它的比热减为原来的二分之一
B、吸收热量多的物体比热一定大
C、高温物体放出的热量一定多
D、质量相同的水和煤油吸收了相同的热量，煤油升高的温度大于水升长高的温度
分析与解：根据比热是物质的一种特性，选项A是错误的，从比热的定义可知，比较两个物质的比热大小，应当是在质量，升高的温度相同的条件下，比较它们吸热的多少，选项B缺少条件。因此无法判定两种物质的比热大小，物体放热多少是跟它的比热、质量和降低温度的多少三个因素有关。举例来说，一桶质量是100克的水，温度从90°C降低到80°C，放出4200焦的热量，若它从80°C降低到60°C，放出8400焦的热量，可见高温物体放出的热量不一定多。
从热量计算公式得到△，可以看到吸热和质量分别相同时，物体升高温度的多少，跟它的比热成反比，因为，所以△t煤油＞△t水，即煤油的升温大于水的升温。本题选D。
例12、把质量为500克，温度为40°C的铝块加热到100°C，铝块吸收了多少热量？如果这些热量用来给水加热，能使多少20°C的水升高到40°C？
解：铝的比热为
铝块从40°C升到100°C吸收的热量为：
=
=2.64×104焦
水的比热为
Q吸=c水m水（t-t0）
由此求出水的质量
=0.31千克
答：铝块吸收了2.64×104焦热量，能使0.31千克的水从20°C升高到40°C。
例13、利用太阳能将2000千克的水从15°C加热到50°C，吸收的热量是多少？相当于完全燃烧多少千克的烟煤？（烟煤的燃烧值为2.9×107焦/千克）
解：水从15°C升高到50°C吸收的热量
Q吸=c水m水（t-t0）
=
=2.94×108焦
完全燃烧的煤的质量为
例14、质量不同，初温相等的大、小两个铁块，吸收了相等热量后将它们接触，则大、小铁块之间有没有热传递，为什么？
答：物体之间有没有热传递，要看它们之间有没有温度差，设大小铁块的质量为m1、m2吸热后的温度分别为t1、t2，初温为t0，因为Q1=Q2，得到
∵ m1＞m2 ∴（t1-t0）＜(t2-t0)
又因为t0相同，∴t1＜t2，这就是说小铁块比大铁块的末温高，因此会热传递，内能将从温度高的小铁块传向温度低的大铁块。
专题练习
一、选择
1、关于体温计和普通温度计的区别，下列说法中错误的是 （ ）
A、体温计与普通温度计的区别仅是长短不同之异
B、体温计内有一特细的弯曲处，普通温度计没有
C、使用体温计需用力甩动，把液柱用到35℃以下，一般温度计不能甩动
D、使用体温计测量体温后，可离开身体观察示数，一般温度计不能离被测物体
2、把0℃的冰放进0℃的水中，若它们与外界不发生热传递，则： （ ）
A、冰会增多，水减少 B、冰会减少，水增多
C、冰多则水就会凝固；水多则冰就会熔化
D、冰和水的多少跟原来的相同
3、关于晶体和非晶体的熔化，下面说法中错误的是 （ ）
A、晶体有熔点，非晶体没有熔点
B、晶体熔化过程中温度不变，非晶体熔化过程中温度不断升高
C、晶体熔化时不需要吸热，非晶体熔化时要吸热
D、晶体和非晶体的熔化都是物质由固态变成液态的过程
4、有两支用后没有甩过的体温计读数都是37.2℃，再用它分别测甲、乙二人的体温，结果甲的体温计示数为37.2℃，乙的示数为37.4℃，那么这二人的体温 （ ）
A、甲的体温一定是37.2℃；乙的体温是37.4℃
B、甲的体温小于37.2℃，乙的体温小于37.4℃
C、甲的体温可能小于37.2℃，乙的体温是37.4℃
D、二人的体温都无法确定
5、夏天洗脸后，用扇子扇感到凉快是因为 （ ）
A、加速了水分蒸发，蒸发致冷 B、加速了热量的辐射
C、降低了周围空气的温度 D、加速了热的传导热从人脸的传到空气
6、下面的几种现象中，属于蒸发现象的是 （ ）
A、在寒冷的冬天，冰冻的湿衣服会慢慢变干
B、擦在皮肤上的酒精很快变干
C、用久了的灯泡钨丝变细 D、烧水时从壶嘴喷出“白气”
7、物质从气态直接变为固态的过程叫凝华，下列现象中属于凝华的例子是 （ ）
A、露 B、霜 C、雾 D、冰
8、在夏天会看到冰棒冒出“白气”，这是因为 （ ）
A、冰棒蒸发产生的水蒸气 B、冰棒升华产生的水蒸气
C、冰棒熔解成的小水珠 D、冰棒周围的水蒸气液化成的小水珠
9、制造某种药品时，为了使药液中的水分在85℃下去掉，可采取的办法是 （ ）
A、继续加热，使液体到100℃沸腾，使水分去掉
B、把该液体放入双层水浴锅中，夹层中放入水，加热使之沸腾去掉水分
C、把液体放入密闭容器内，抽去里面的空气，使气压小于1个大气压，让它在85℃时沸腾
D、增大液面上压强并加热，去掉水分
10、灯泡用久了玻璃壳会发黑，这是由于 （ ）
A、灯丝上的少量钨遇热熔解，变冷后凝固
B、灯丝蒸发和凝固形成的
C、灯丝的汽化和凝华形成的
D、灯丝的升华和凝华形成的
11、下面说法中正确的是 （ ）
A、物体吸收了热量，它的温度一定升高
B、物体放出了热量，它的温度一定降低
C、物体温度不变，它一定没有吸热，也没有放热
D、物体放出了热量，它的温度可能不变
12、关于分子运动论，下面说法中错误的是 （ ）
A、物质由分子组成，分子间存在空隙
B、物体内分子都在不停地做无规则的运动
C、分子之间只存在引力
D、分子之间既有引力，又有斥力
13、关于物体的内能，下列说法中正确的是 （ ）
A、运动的物体有内能，静止的物体没有内能
B、物体温度在0°C以下时没有内能
C、高温物体的内能一定比低温物体的内能大
D、质量大且温度高的物体的内能一定比同状态质量小，温度低的物体的内能大
14、下面几个例子中，属于做功使机械能转化为内能的是 （ ）
A、用铁锤打铁块，锤头和铁块都发热
B、冬天站在太阳光下感到暖烘烘的
C、放爆竹时，爆竹腾空而起
D、把一杯50°C的热水倒入一杯0°C的冷水里，冷水变热
15、在试管中装一些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气把软木塞冲开，在冲开软木塞的过程中 （ ）
A、水蒸气膨胀做功，水蒸气的内能增加
B、水蒸气膨胀做功，消耗了水蒸气的内能
C、水蒸气膨胀做功，但水蒸气的内能不变
D、水蒸气膨胀做功，水蒸气的温度不变
16、关于热量和温度的关系，下面说法正确的是 （ ）
A、同一物体温度上升越高，吸收的热量越多
B、物体温度上升越高，含的热量越多
C、物体吸收热量，温度一定会升高
D、物体含有的热量多少与温度无关
17、人们在生活中用热水取暖，生产上常用水作为冷却剂，这因为水的（ ）
A、比热大 B、吸收的热量多 C、放出的热量多 D、密度较大
18、甲、乙两种物体质量相同比热不同，当它们升高相同温度时，一定是 （ ）
A、比热小的吸收热量多 B、比热大的吸收热量多
C、甲、乙吸收的热量一样多 D、因初温不知道无法判定
19、下面哪种情况下比热会发生变化 （ ）
A、一杯水倒掉一半 B、水凝固成冰
C、0°C的水变成4°C的水 D、铁块加工成铁板
20、初温相同，质量也相同的水和铜块，吸收相等的热量后，再将铜块投入水中，则会出现 （ ）
A、铜块放热，水吸热 B、铜块吸热，水放热
C、铜块与水之间不发生热传递 D、水的内能传递到铜块上
二、填空：
1、常用液体温度计是根据 制成的；把 的温度规定为0℃，把 的温度规定为100℃。
2、固体有 和 之分； 是在一定的温度下 ，
而 没有一定的熔解温度。
3、蒸发和沸腾时，液体都要 ，但它们不同的是蒸发时液体的温度要 ，沸腾时液体的温度则 。
4、下面有几个常见的物理现象，各属什么物态变化：（1）湖面结冰： ；（2）烧水时看到“白气”： ；（3）自来水管“出汗”： ；（4）严冬玻璃窗上结有“冰花”： ；（5）冰箱中取出冰棒冒“白气” 。
5、要使湿衣服干得快些，可以将衣服展开是利用 来加快液体蒸发；把衣服晾在阳光下是利用 来加快液体蒸发；把衣服放在通风的地方是利
用 来加快液体蒸发。
6、分子运动论基本内容：物质是由 组成的，一切物体的分子都在 ，分子间存在相互作用的 和 。
7、不同的物质在相互接触时，彼此进入对方的现象叫做 ，这一现象说明一切物体的分子都在 。
8、在高空飞行的子弹具有 能， 能，还具有 能，子弹落地后这三种能不为零的是 能。
9、用铝壶烧开水，壶中的水蒸气将壶盖顶起来，这是消耗水蒸气的 能对外做功，将水蒸气的 能转化成壶盖的 能。
10、在配有活塞的厚玻璃筒里放入一小块棉花，把活塞迅速压下去时，棉花燃烧起来，这一事实说明 。
11、改变物体内能的两种方法是 和 ，它们在改变物体内能上是 ，它们所用的单位相同，都是 。
12、用搓手的方法可以使手暖和，这是用 的方法增加手的内能，用暖水袋使手暖和，这是用 方法增加了手的内能。
13、在物理学中常提到“热”字，但其含义各不相同，请将下列“热”的含义填入空格内。
（1）这盆水很热，这里的“热”是指 。
（2）物体吸热升温，这里的“热”是指 。
（3）摩擦生热，这里的“热”是指 。
14、用做功的方法来改变物体的内能，实际上是 能转化为 能的过程。
15、已知铜的比热是铅的3倍，现有质量相同的铜块和铅块，它们吸收相同的热量后，铜块升高的温度是铅块升高温度的 倍。
16、2.5千克的水，加热前水温是20°C，在标准大气压下，把水加热到开始沸腾，水吸收的热量是 焦。
17、甲、乙两种金属的比热之比是3：1，质量之比是2：1，当它们吸收相同的热量，甲物体的温度升高了10°C，则乙物体的温度升高了 °C。
18、 某种燃料 放出的热量，叫做这种燃料的燃烧值，燃烧值的单位 。
19、20千克无烟煤完全燃烧，将可以放出 热量，这些热量能使 千克15°C的冷水烧开（无烟煤的燃烧值是3.4×107焦/千克）
20、内燃机的工作过程由 、 、 、 四个冲程组成。
三、实验和计算
1、有三支相同的温度计，其中一支用酒精浸湿的棉花包住玻璃泡，另一支中用干棉花包住玻璃泡，第三支不包，如图所示，如果这三支温度计放在同一室温下，示数一样吗？为什么？
2、关于“纯水和盐水哪一个结冰更快”这一问题，小红作出了如下猜想。纯水可能比盐水结冰更快。利用家中冰箱和其它器材，请你设计实验对小红的猜想加以验证。
3、如图所示，A、B容器里都装有水，当对B加热时，待水沸腾后仍继续加热，A管中的水能否沸腾？
4、在我国西部干旱地区，水的年蒸发量远大于年降水量，有些湖泊正在迅速干涸和缩小。从小影响蒸发快慢的有关因素考虑，解释一下当地水的年蒸发量大的原因。
5、烧瓶中的水烧开后停止加热，水即停止沸腾，如果将瓶塞塞紧，并将烧瓶倒置，用冷水浇烧瓶底，烧瓶内的水将会怎样？
6、一支温度计的刻度不准确，但相邻两格之间的距离仍均匀。把它插入冰水混合物中，温度计的示数是5℃，把它插入沸水中（1标准大气压），示数为95℃，若放在室内，示数为23℃，那么室温的实际度数为多少？
7、如图所示，是某种物质的熔化图象，由此可知它的熔点
℃，这种物质是 。熔化过程持续了 分钟，在0~4分钟时间内物质处于 状态，4~10分钟时间内是 状态，10分钟以后是 态
8、为什么沿海地区的气温变化没有内陆地区气温变化那么剧烈？
9．小明在烈日当空的海边玩耍，发现沙子烫脚，而海水却很凉。同样，太阳光照射，为什么会出现不同的结果呢？小明想：是不是沙子和海水吸热升温快慢不同呢？于是他从海边取一些沙子和海水带回家进行探究。
小明在两个相同的玻璃杯中分别装上了相同质量的海水和沙子，用一个100W的白炽灯同时照射它们，并用温度计测出它们不同时刻的温度值。记录的数据如下表所示。
照射时间/min 0 2 4 6 8 10 12
温度/℃ 海水 31．0 31．6 32．1 32．5 32．8 33．0 33．1
沙子 31．0 32．5 33．8 34．8 35．8 36 36．3
（1）小明探究的物理问题是什么？
（2）分析小明探究中收集到的数据，你可以得出什么探究结论？
（3）小明发现“夏天海边的沙子烫脚而海水却很凉”，请你用简单的语言从日常生活中或自然中举出一个类似的现象
10、把500克的水加热到100°C，吸收了1.68×105焦的热量，则它的初温是多少？
11、太阳光垂直照射时，每平方厘米的面积上每年共获得4.3×105焦的热量，用这些热量给水加热，可以使多少水从温度15°C升高到55°C，这些热量全部用来做功的话，能做多少功？这些热量与完全燃烧多少汽油放出的热量相等？
参考答案与提示
一、选择
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A D C C A B B D C D
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 D A B A C D A B B A
二、填空
1、液体的热胀冷缩 一个标准大气压下冰的熔点 一个标准大气压下水的沸点
42℃ 35℃
2、晶体 非晶体 晶体 熔化 非晶体 3、吸热 降低 不变
4、凝固 汽化 液化 凝华 液化 5、增大液体表面积 提高液体温度 加快液体表面的空气流动
6、分子 不停地做无规则运动 引力 斥力
7、扩散 不停地做无规则运动
8、动 重力势 内 内
9、 内 内 动
10、压缩气体做功使气体内能增大
11、做功 热传递 等效的 焦耳
12、克服摩擦做功 热传递
13、（1）温度 （2）热量 （3）内能
14、机械 内
15、
16、
17、60
18、1千克 完全燃烧
19、 1900千克
20、吸气、压缩、做功、排气
三、问题
1、答：这三支温度计的示数不一样，其中包有湿酒精棉的温度计示数最低，另两支温度计示数一样。因为酒精蒸发时温度降低，它要从周围的物体吸收热量，致使温度计的示数降低，而第二支温度计的玻璃泡虽然包有干棉花，但示数并不升高，因为干棉花的温度和室温一样，并没有热传递给温度计，所以它和第三支温度计的示数一样。
2、答：（1）取两个相同的杯放入相同的水，其中一杯加盐，一杯不加盐 （2）将两杯水同时放入冰箱，每5min观察一次效果。
3、答：液体沸腾的条件是达到沸点后需继续吸收热量。容器B内的水达到100℃后，能继续从炉火（高于100℃））中吸收热量保持沸腾状态，在水未完全汽化之前，温度保持在100℃，管A置于容器B中，能够从B中吸收热量而温度升高达到100℃，但因B中的水温不能高于100℃，所以，管A内的水就无法再从B中吸收热量，因而不可能发生剧烈的沸腾现象。但A管中的水可以维持在100℃。
4、答：（水的表面）空气流动快或西部风大，加快蒸发；（天气炎热）温度高，加快蒸发，水域面积大，加快蒸发。
5、答：烧瓶中的水会再次出现沸腾现象，其原因是，冷水将使瓶内一部分蒸气液化，液面上方压强减小沸点降低，从而再次沸腾。
6、解：实际室温是
7、0，冰，6，固体，固、液共存，液。
8、答：沿海地区的周围主要是海水，海水的比热比较大，而内陆地区的周围主要是泥土、砂石，泥土、砂石的比热比海水的比热小得多，因此，在同样受热或遇冷的条件下，沿海地区的气温变化就不像内陆地区气温变化得那样剧烈。如在夏季，海水接受太阳的辐射热后，温度上升缓慢，而泥土、砂石被太阳照射后，温度升高明显，在冬季，则相反，海水温度下降慢，而陆地泥土，砂石温度下降明显。
9．答：（1）质量相等的海水和沙子吸收相同的热量谁温度升得快
（2）相同质量的沙子和海水，吸收相同热量，沙子升温快，水和沙子吸热温度变化随着时间延长而减小
（3）沿海地区昼夜温差变化小，而内陆地区昼夜温差变化大；
10、解：
11、解：可使m千克水从15°C升高到55°C
∵Q=cm△t
∴
这些热量全部用来做功，可做4.3×105焦的功
设这些热量与M千克汽油完全燃烧所释放的热量相等，则Q=Mq
12
1初 三 物 理
中考专题复习 第三单元 物质的物理属性
【教学内容与目的内容】
一、内容
1．物体的质量
2．物质的密度
3．测定物质的密度
4．密度知识的应用
5．物质的其他属性如颜色、状态、硬度、弹性、磁性、导电性、导热性、透明度等
二、目的要求
1．知道质量的初步概念。
2．掌握质量的单位及其换算。
3．知道测量质量的工具。
4．知道密度是物质的一种特性，记住水的密度。
5．理解为什么要引入密度概念，以及密度概念的表述和密度公式。
6．掌握密度的计算和单位换算。
7．掌握测定物质密度的基本方法。
8．密度的应用、理解密度知识的三个方面的主要应用。
9．能用语言、文字或图表描述常见物质的一些物理特征。能从生活和社会应用的角度对物体进行分类。
10．能描述物质的一些属性，并与生活中物质的用途联系起来。
11．了解物质的属性对科技进步的影响。
【知识重点与难点】
1．理解质量的概念。
2．知道测量质量的方法、正确使用天平。
3．理解密度的概念——物质的一种特性。
4．掌握密度的计算及应用。
5．掌握测定物质密度的基本方法。
【方法指导与教材延伸】
1．“物体”与“物质”的区别和联系。
物体和物质不同。物体是由物质组成的，比如桌子这个物体是由木头这种物质组成的。铁锅这个物体是由铁这种物质组成的。
2．正确理解质量的概念。
不同的物体中所含物质的多少往往是不相等的。我们就用质量这个物理量来表示物体内所含物质的多少。例如一支铅笔芯比一个铅笔头所含的碳要多，一块平玻璃板，要比一块玻璃碎片所含的玻璃多，一把斧头比一把铅笔刀所含的铁要多。
质量是物体本身的一种属性。
物体所含物质的多少与它的形状无关。一块铁，无论是把它拉成长的，还是把它压成扁的，铁块中所含铁的多少是不变的。
物体中所含物质的多少和它的位置无关。一只铅球，无论放在地球的两极还是赤道上；无论放在海边还是放在高山之颠，铅球所含铅的多少是不变的。
物体中所含物质的多少和它的状态无关。一杯水，无论是凝结成冰，还是蒸发为水蒸气，它们所含水的多少是不变的。
正因为物体内所含物质的多少与它的形状、位置、状态等无关，所以我们说质量是物体本身的一种属性。
质量可用天平去测量，用天平称量同一物体，无论是在地球上，还是在月球上称，称得的数值都是一样的，因为物体内所含物质的多少没有发生变化。
质量的主单位是千克。
3．怎样理解密度是物质的一种特性。
特性是指物质本身具有的，能相互区别、辨认的一种性质。例如颜色、气味、味道、硬度等都是物质的特性。可以用来区别物质。而密度是物质的一种力学特性，这一特性表现在：具有相同体积的不同的物质，它们的质量不同；或具有相同质量的不同物质，它们的体积不同，而对于不同种物质来说，单位体积的质量一般是不同的。对于同一种物质来说，单位体积的质量是一定的。因此，单位体积的质量反映了物质的一种特性，密度就是表示这种特性的物理量。
4．正确理解密度公式的物理意义。
密度是物质的一种特性。
密度公式为：
对同一种物质来说，比值是确定不变的。当物体的体积增大到几倍时，它的质量也就增大到几倍，而质量跟体积的比值保持不变，物质的密度跟物质的质量、体积无关，不随物质的质量，体积的改变而变化。
由此可见，密度公式，只是密度的定义式，测量式，而不是密度的决定式，物质的密度是它自身的性质，跟它的质量和体积没有比例关系。因而单从数学知识看密度公式，得出物质的密度与质量m成正比，与体积V成反比的结论，显然是错误的。明确物理公式的意义并正确地运用它们这是十分重要的。
5．正确理解密度知识中的比例关系。
在密度知识中有三个比例关系。
①当同一种物质，密度一定时，，这就是说，同一种物质体积大的质量也大，物体的质量跟它的体积成正比。
②不同的物质、密度不同。当体积V相同时，，这就是说不同的物质，在体积相同时，密度大的质量也大，物体的质量跟它的密度成正比。
③不同的物质，密度不同，当质量m相同时，。这就是说，不同的物质在质量相同时，密度大的体积反而小，物体的体积跟它的密度成反比。
可能有人会提出这样的问题：物质的密度跟它的体积、质量无关，那么，在后两个式子中，物体的质量，体积怎么又跟密度有比例关系呢，这实际上并不矛盾，在后两个式子中研究的对象是两种不同的物质，而且因果关系也不同，它们研究的是因为不同的物质密度不同，而造成的质量或体积的不同。
6．怎样测定某种物质的密度
用天平和量筒测定物质的密度，实验原理是利用密度公式计算出密度的大小。
①测密度大于水的固体的密度，其实验步骤是：
a选择样品，取被测物质的样品。
b调节天平，用天平测出被测样品的质量m
c用量筒采用排液法，测出被测样品的体积v
d用密度公式计算出物质的密度。
②测液体的密度，其实验步骤是
a用量筒取出若干毫升的液体作样品。
b调节天平，测出空烧杯的质量m1，再测出烧杯内装有样品时的质量m2，液体的质量m=m2-m1
c用公式求出液体的密度。
③测密度小于水的固体的密度，实验步骤如下：
a调节天平并测出样品的质量m
b用沉锤法测出样品的体积，具体作法是：在量筒内盛有一定量的水放入铁块如图甲所示，记下水面达到的刻线位置V1，再将样品跟铁块系在一起沉入水中，记下此时水面达到刻线位置V2，如图乙所示，则样品的体积V=V2-V1
c用公式计算被测物质的密度。
【例题选讲】
1．平时习惯于讲“大人比小孩重”和“铁比铅重，水比油重”是不是一回事？
答：上面的讲法不是一回事，“大人比小孩重”是指大人的重力大于小孩的重力，这里指的是力，而“铁比铝重，水比油重”是一种很不确切的说法，正确的说法是，在体积相同的情况下，铁比铝重，水比油重。也就是说在体积相同时铁比铝的质量大，显然，这里指的是密度。铁的密度比铝的密度大，同理可知水的密度比油的密度大。
2．铜的密度8.9×103kg/m3是什么意思？
答：“铜的密度8.9×103kg/m3”的物理意义是“1 m3的铜的质量为8.9×103kg”；或理解为质量为8.9×103kg的铜的体积为1 m3。
3．什么叫质量？它有什么特点？
答：质量是表示物体所含物质的多少：一个铁锤比铁钉所含的铁多，所以铁锤比铁钉的质量大。
质量是物体本身的一个属性，它与物体的形状，所处的状态和环境变化等无关，如果把一块铁熔化成铁水，虽然状态由固态变为液态，但它所含铁的多少没有变，所以质量不变，如果把它全部铸成水壶，所含铁的多少不变、形状变了，但质量仍不变。或者把它从地球上运送到月球上，所含铁的多少，还是不变，质量亦不变。
4．某同学用一已知质量是50克的铁块和一架托盘天平，练习使用天平称量物体的质量，他的实验是这样进行的：
（1）拿出天平后，先调节平衡螺母，使指针对准标尺中央红线。
（2）把天平搬到光线好的水平工作台上。
（3）开始称量，发现游码在横梁标尺中央0.5g处，再把游码移到标尺左端“0”点上。
（4）把铁块放在左盘，右盘中加入50g砝码一个。
你说天平会平衡吗？该同学用天平时做错了哪些？
答：天平不会平衡，这同学把调节天平的顺序完全颠倒了。
第一，调节天平的第一步是将天平放在水平工作台上，再调节横梁平衡，如果把已调好的天平搬到另一地方使用，天平必须重新调节。
第二，在调节横梁平衡之前，必须先将游码移到横梁标尺零刻度线，才能调节平衡螺母使横梁平衡，这样称量时，等横梁再次平衡，右盘内砝码的总质量加上游码指示的质量值，才等于被称物体的质量。
这同学这样称量，即使他第一步不错，把天平是放在工作台上，以后也不搬动，称出的铁块质量也不是50g，而是49.5g。因为没称量前横梁平衡时游码已在0.5g处了，然后拨向零刻度线处，这样相当于在左盘加上一个0.5g的物体。
5．某同学用一已调好的托盘天平测量质量大约在30g左右的铝块，在右盘中放30g的砝码天平右盘下降，若放29g砝码，天平左盘下降，要使天平平衡应怎样办？该铝块的质量比30g大还是小？
答：天平称量物体时，被测物体放在左盘，砝码放在右盘，现右盘中放30g砝码时，右盘下降，说明砝码质量大于被测铝块质量，而当右盘中放29g砝码时，左盘下降，说明左盘中的铝块质量大于29g的砝码质量。因最小砝码是1g，所以只能移动游码，才能使天平平衡，由此亦可知该铝块质量比30g小而比29g大。
6．一质量为54g，体积为20cm3的金属块，它的密度是多少？是哪一种金属？当截去5cm3后，剩下的金属块密度为多少？
解：由密度公式可得
查表可得此金属块是铝，当截去5cm3后剩下的金属块还是铝块，它的密度还是2.7×103kg/m3，这是因为物质的密度是本身的性质与质量、体积无关，当截去5cm3后体积减小，其质量亦随着减小，而的比值不变。
7．一堵墙宽0.5m，长5m，高4m，由密度是1.9×103kg/m3的砖砌成，这堵墙的质量多大？
解：一个庞大的物体是无法用天平或其它仪器测量的，由于密度是表示物质特性的物理量，物体的质量由它的体积密度共同决定，所以可以由物体的体积V密度求它的质量m.
这堵墙的体积为V=5m×0.5m×4m=10m3
这堵墙的质量为m=·V=1.9×103kg/m3×10m3=1.9×104kg
8．一个体积是40cm3的铁球，质量是156g，这个铁球是空心的还是实心的？（铁=7.8×103kg/m3）若是空心的，空心部分的体积多大？
解：此题是典型的一题多解通过解题开阔思路，提高分析问题的能力。
解法一：密度比较法，求出球的密度与铁的密度相比较。
∵球<铁
∴铁球是空心的。
解法二：质量比较法，设铁球是实心的，求出实心球的质量与铁球的质量相比较。
m实=铁V球=7.8g/cm3×40cm3=312g
∵m球∴铁球是空心的。
解法三：体积比较法，设铁球是实心的，求出实心球体积与铁球的体积相比较。
∵V球>V实
∴铁球是空心的。
铁球空心部分的体积。
△V=V球-V实=40cm3-20cm3=20cm3
9．把一块金属放入盛满酒精（酒精=0.8g/cm3）的杯中时，从杯中溢出8g酒精。若将该金属块放入盛满水的杯中时，从杯中溢出水的质量是多少？
解：因为金属块的体积是一定的把金属块先后放进酒精和水中，它溢出酒精和水的体积相同，根据体积相同时，物体的质量跟它们的密度成正比。
即：
溢出水的质量是10g。
10．用盐水选种，要求盐水的密度是1.1×103kg/m3，现在配制了0.5dm3的盐水，称得盐水的质量是0.6kg。这种盐水合不合要求？若不合要求，应加盐还是加水？加多少？
解：先求配好的盐水密度m=0.6kg V=0.5dm3=0.5×10-3m3
∴
然后与给定的密度相比较>给，所以应加水，设加的水体积为V水，其质量为m水=水V水
由
则
得1.1×103kg/m3（0.5×10-3m+V水）=0.6kg+1.0×103kg/m3·V水
V水=0.5×10-3m3
∴m水=水V水=1.0×103kg/m3×0.5×10-3m3=0.5kg
11．一只空瓶质量是100g，装满水后，瓶水的总质量是600g；现改装某种液体，装满后，瓶和液体的总质量是500g。求：这种液体的密度。
解：瓶子的容积是一定的。因此，装满水或某种液体时，液体的体积跟水的体积相等，利用水的质量和密度求出瓶中水的体积，液体的体积就可知，再用密度公式就可算出液体的密度。
m水=600g-100g=500g
V水=
∵V液=V水 ∴V液=500cm3
m液=500g-100g=400g
12． 有一块形状不规则的石蜡块，欲测量它的密度，所需哪些器材并写出实验步骤。
解：实验所需器材：天平、量筒、细绳、铁块、水、砝码、蜡块。
实验步骤：
（1）用天平称量出蜡块的质量m。
（2）往量筒中注入一定数量的水，将用细线系住的铁块放入水中，记下此时的水面高度h1（可测出铁块与水的体积V1）
（3）松开用同一根线系住的石蜡块，使石蜡块完全浸入水中，记下此时的水面高度h2（可测出铁块、蜡块、水的体积V2）
（4）将数据代入公式，即可求出石蜡块的密度。
如果测量密度较大的石块、铁块密度，可通过将物体放入水中使水面上升的结果，直接测出该液体的体积。
13．用人造大理石做厨房的橱柜台面，其环保性优于天然大理石，但人造大理石的硬度不如天然大理石，因此台面容易造成划痕。你观察过生活中的这种现象吗？如何对它们的硬度进行比较？这种台面应该怎样保护？
解析：可以用金属类的清洁球摩擦小块天然大理石和人造大理石，通过比较它们的表面划痕情况来比较硬度。使用这种环保型的台面，不宜用金属球之类的清洁物品进行擦拭，适合于使用清洁液以及软布对台面进行清理。
【同步练习】
一、选择题
1．烧杯中盛有500g冰，加热后全部熔解成水，体积明显减小这说明冰熔解成水后的质量 （ ）
A．减小 B．增大 C．不变 D．无法确定
2．在地球上用弹簧秤某物体的读数为98N，若在月球上用天平称量该物体时，其数据应为 （ ）
A．98kg B．10kg C．10N D．98N
3．四个一样大小等质量的空心小球，它们分别是铝、铜、铁和铅做成的，其空心部分的体积是 （ ）
A．铝的最小 B．铜的最小 C．铁的最小 D．铅的最小
4．某支蜡烛点燃一段时间后，还剩下半支，则下列正确的是 （ ）
A．其质量减半，但密度未改变 B．其密度减半，因为质量减半
C．质量和密度均减半了 D．密度改变了，因为质量和体积都改变了
5．三个相同的杯子，分别装有100g的盐水、酒精和水，比较它们的液面，液面最高的是 （ ）
A．盐水 B．酒精 C．水 D．无法判断
6．一间普通教室内空气的质量大约是（空气密度约为1.29kg/cm3） （ ）
A．3.0kg B．30kg C．300kg D．3000kg
7．三个完全相同的杯子里面装有水，把质量相同的实心铜块、铁块、铝块依次放在甲、乙、丙三个杯子中，水面恰好相平，原来装水最多的杯子是 （ ）
A．甲杯 B．乙杯 C．丙杯 D．原来装水一样多
8．在调好的托盘天平的左右两个托盘中，分别放两个体积相同的实心物体M和N，天平失去了平衡，指针向左偏，比较M与N的密度 （ ）
A．M>N B．M=N C．M9．甲、乙两个物体的密度之比是3:4，体积之比是4:5，则甲乙物体的质量之比是
（ ）
A．3:5 B．3:4 C．5:3 D．4:3
10．最多能装下1千克水的瓶子，也能装1千克的（ ） （水<硫酸，水>酒精，水>汽油）
A．酒精 B．汽油 C．硫酸 D．都可以装进去
11．人体的密度约等于水的密度，则一名中学生的体积最接近下列数值中的（ ）
A．0.005m3 B．0.05m3 C．0.5m3 D．5m3
12．有甲、乙、丙三个铝球，其体积之比是1：2：3，下面说法正确的 （ ）
A．它们的密度之比为1：2：3，质量之比是1：2：3
B．它们的密度之比为3：2：1，质量之比是3：2：1
C．它们的密度之比为1：1：1，质量之比是1：2：3
D．它们的密度之比为1：1：1，质量之比无法确定。
13．对于密度公式的正确理解是 （ ）
A．同种物质的密度只跟其质量成正比。
B．同种物质的密度只跟其体积成反比。
C．同种物质的质量m跟其体积V成正比。
D．同种物质的密度与形状有关。
14．有三个不同单位的密度，甲为2.7t/m3，乙为2.7kg/dm3，丙为2.7g/cm3，则其中 （ ）
A．甲最大 B．乙最大 C．丙最大 D．一样大
15．感受身边的物理——质量为1.5×104mg的物体可能是 （ ）
A．你的电脑 B．你的课桌 C．你的钢笔 D．你的质量
16．甲、乙两种金属的密度分别为甲和乙，由质量相等的甲、乙两种金属制成的一个合金物体，它的密度 （ ）
A． B． C． D．
17．用同一把刻刀在一圆形木头上雕刻花纹，比在大理石上雕刻同样的花纹省力，是由于木头和大理石 （ ）
A．密度不同 B．状态不同 C．形状不同 D．硬度不同
18．环保型住宅多数使用双层中空玻璃替代传统玻璃窗中的单层玻璃，这样做的好处是 （ ）
A．具有更强的安全性 B．具有更强的拉伸性
C．具有更强的透光性 D．具有更优良的保温、隔音性
19．材料或物体在外力作用下产生形变，若撤去外力后，形变随即消失，恢复原来形状和尺寸的性质叫做弹性，这也是物质的一种属性。金属、陶瓷、花岗石、报纸这些材料中，根据你的生活经验判断，弹性较好的是 （ ）
A．金属 B．陶瓷 C．花岗石 D．报纸
20．通常家用电路的电线用铜做导电体，而不用铁，这主要是考虑金属的 ( ）
A．柔韧性 B．导热性 C．防辐射性 D．导电性
二、填空
1．物体所含 的多少，叫做质量，质量的国际单位
2．物体的质量不随物体的__________、_________和________而改变，在实验室里常用____________测量物体质量。
3．用已调整好的托盘天平测量五分硬币的质量，将5枚五分硬币放在天平的左盘内，右盘内放5g砝码，游码在标尺上的位置见右图所示，此时天平的横梁平衡，则游码所对应的刻度所示质量为___________g，一枚五分硬币的质量是___________g。
4．一块金属的质量为8.1×103kg，它的体积是3m3，则这金属的密度是______；若将它截去一半，则其质量为_____________，体积为___________，密度为___________。
5．铜的密度是8.9×103kg/m3，读作___________________，它的意思是________；体积为0.5m3 的实心铜制零件的质量是_____________kg。
6．相同体积的铁块和铝块，_________的质量大；相同质量的铁块和铝块，______________的体积大。
7．质量相等的酒精，硫酸和水，分别装在规格相同的三个试管中，如图所示，试管甲装的是________，试管乙装的是___________。试管丙装的是___________（酒精=0.8×103kg/m3，硫酸=1.8×103kg/m3）
8．甲、乙两物体的体积之比为1:3，质量之比为3：1，则密度之比为___________。
9．观察量筒或量杯里液面到达的刻度时，视线要跟__________相平，量筒或量杯里液面是凹形的，观察时要以凹形的___________为准，若量筒或量杯里液面是凸形的，观察时要以凸形的_________为准。
10．往甲、乙、丙三个同样的量筒里分别倒入等量的水，将同样质量的铝块、铜块、铅块分别依次放入甲、乙、丙三个量筒中，若水没有溢出，则三个量筒水位由低到高依次是___________、____________、___________。
11．写出你知道的一些物质的物理属性，如状态，________, ________, ________, _________, _________。
12．钢筋水泥混凝土和沥青混凝土两类材料，考虑到桥墩的坚韧性，应选用_________，而考虑到桥梁桥面的抗疲劳性，应选用_____________。
三、实验
图中是某次测量盐水密度的实验情况，请你根据下图填写下列表格。
玻璃杯和盐水总质量（g） 玻璃杯质量（g） 盐水质量（g） 盐水体积（cm3） 盐水的密度（kg/m3）
四、计算
1．已知每个木模的质量m木=5.6kg，木头的密度木=0.7×103kg/m3。现某厂用这个木模浇铸铁铸件100个，需要熔化多少铁？
2．一只小瓶装满水时质量m1=32g，装满酒精时的质量m2=28g，求这只小瓶的质量m瓶和容积V（酒精=0.8×108kg/m3）
五、应用与设计
1．小华家的晒谷场上有一堆稻谷，体积为4.5m3，为了估测这堆稻谷的质量，他用一只空桶平平地装满一桶稻谷，测得桶中的稻谷的质量为10kg，再用这只桶装满一桶水，测得桶中水的质量为9 kg，那么，这堆稻谷的总质量约为多少吨？
2．现有六种物质：铁、水银、水晶、白酒、牛奶、巧克力。请用不同的分类方法把它们分成两类（至少用两中不同的分类方法）
【提示与答案】
一、选择
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B A A B C A A A C
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 B C C D C C D D A D
二、填空
1． 物质 kg 2．形状 状态 位置 天平 3．2.2 1.44g
4．2.7×103kg/m3 4.05×103kg 1.5m3 2.7×103kg/m3
5．8.9×103千克每立方米 每立方米铜的质量为8.9×103kg 4.45×10kg
4.36×104 6．铁块 铝块 7．水 硫酸 酒精 8．9：1
9．液面 底部 顶部 10．丙 、 乙 、 甲 11．硬度，透明度，导电性，导热性，弹性 12．钢筋水泥混凝土，沥青混凝土
三、实验
表格空格由左至右填入：75 27 48 46 1.04×103
四、计算
1．每个木模的体积
每个铸件的体积等于木模的体积V铁=V木=8×10-3m3
所以每个铸件的质量为:m铁=铁V铁=7.8×103kg/m3×8×10-3m3=62.4kg
100个铸件总质量为M铁=62.4kg×100=6.24×103kg
2．设一瓶水和一瓶酒的质量分别为m水、m酒精，则装满水时m1=m瓶+m水
即32g=m瓶+m水=m瓶+水V ………………（1）
装满酒精时，m2=m瓶+m酒精
即28g=m瓶+m酒精=m瓶+酒精V ………………（2）
由（1）（2）式可解得m瓶=12g V=20cm3
五、应用与设计
1． 5t
2． (1)按是否透明分类
透明物体：水晶、白酒
不透明物体：铁、水银、牛奶、巧克力
（2）按物体常温下的状态分类
固体：铁、水晶、巧克力
液体：水银、牛奶、白酒
（3）按物体是否可食用分类
食品：白酒、牛奶、巧克力
非食品：铁、水银、水晶
12
1初 三 物 理
中考专题复习 第十单元 家庭电路 电磁现象
【教学内容与目的要求】
目的要求：
1、知道磁铁有吸铁性和指向性，知道磁极间的相互作用
2、知道磁体周围存在磁场和磁场具有方向性，知道磁感应线，常识了解地磁场
3、知道电流周围存在磁场，知道通电螺线管对外相当于一个磁体，会用右手螺旋定则确定相应磁体的磁极和通电螺线管的电流方向
4、理解电磁铁的工作原理，知道电磁继电器的构造和工作原理
5、知道磁场对通电导体有作用力
6、知道直流电动机的工作原理，知道电能可以转化为机械能
7、知道电磁感应现象
8、知道交流电的产生，知道交流发电机的工作原理，知道机械能可以转化为电能
9、会装配直流电动机模型
10、知道家庭电路的组成，理解电路中的总电流随用电器功率增大而增大
11、知道熔丝的作用
12、知道安全用电常识，知道安全电压
【知识重点与学习难点】
1、磁场及磁极间的相互作用
2、电流周围存在磁场，会用右手螺旋定则确定通电螺丝管的磁场
3、知道磁场对电流有力的作用；知道电动机原理
4、知道电磁感应现象，知道发电机的工作原理
5、电能表的用途及使用
6、家庭电路的组成及熔丝的选择
【方法指导与教材延伸】
1、磁场
磁场的概念是个很抽象的概念，看不见、摸不着，对它的认识只能逐步加深，对于磁场，要明确以下几点：
⑴磁场的存在，在磁体的周围和通电导体的周围存在着磁场，这可以利用小磁针来检验。小磁针在一般情况下是指南、北的，若小磁针指向忽然发生变化，则小磁针的周围必定有其它的磁场存在。
⑵磁场的方向，磁场具有方向性，当小磁针放在磁场各点不同处，小磁针N极的指向不同，这说明磁场各点方向是不同的，我们规定：在磁场中的某一点，小磁针北极所指的方向就是这一点的磁场方向。
⑶磁场的性质，磁场的基本性质是它对放入其中的磁体产生磁力的作用，磁体间的相互作用就是通过磁场而产生的。放在磁场中的小磁针能发生偏转，就是因为磁针受到了磁场的作用。磁场虽然看不见、摸不着，但我们可以根据它对放在其中的磁体所产生的作用来感知它、认识它。
2、磁感线
磁感线是形象地研究磁场的一种方法。在磁场中画一些有方向的曲线，任何一点的曲线方向都是跟放在该点的小磁针北极所指的方向一致的，这样的曲线叫磁感线，磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来回到磁体的南极。利用这些曲线可以形象地表示磁场中各点的磁场方向和磁场的强弱。
3、如何理解电磁铁的工作原理
电磁铁是根据电流的磁效应和通电螺线管中插入铁芯后磁场大大增强的原理来工作的。
电磁铁的优点是：它的磁性的有无可以由通、断电来控制；它的磁性的强弱可以由电流强度的大小和螺线管的匝数多少来决定；它的南北极可以由变换电流方向来控制。
电磁铁的铁芯是用软铁制成的，而不是用钢制成的，这是因为软铁容易磁化，也容易失去磁性，而钢磁化后不易去磁。
4、磁场对电流的作用
通电直导线在磁场中受到力的作用。力的方向与磁场方向、导线电流方向有关，可用左手定则判断。
磁场对通电导线和通电线圈作用而运动过程中，把电能转化为机械能，电动机就是从这一理论设计制造出来的
5、电磁感应现象
闭合电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流，这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫感应电流。
⑴产生感应电流的条件：第一，导体是闭合电路中一部分，第二，导体在磁场中做切割磁感线的运动，当导体平行于磁感线运动时，不产生感应电流；当导体放入磁场中不运动时，也不会产生感应电流。
⑵产生感应电流的方向和磁场方向、导体运动方向有关，可有右手定则来判断。
⑶在电磁感应现象中，机械能转化为电能。
6、家庭电路的组成
家庭电路的组成应由电能表、总开关、保险盒、电灯、开关、插座。各盏电灯放插座必须并联。电灯与控制它的开关应串联。
7、保险丝及作用
保险丝用电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的。把它串联在电路中，可以保证有过大电流通过时，自动熔断，切断电路。
8、生活中安全用电常识
对于人体的安全电压是不高于36伏
①不接触火线、金属外壳的用电电器要将金属外壳接地
②高大建筑要安装避雷针，防止雷击
③不靠近高压线路，防止发生高压电弧触电和跨步电压触电
④有人一旦触电或家庭电路发生火灾都要立即切断电源，绝对不能用水来扑灭电器火灾。
【典型例题】
例1、下列说法正确的是（ ）
A．电能表是用来测量电功率的，安装时要把它接在干路上
B．保险丝是用电阻率大、熔点低的合金制成的
C．使用测电笔时，为了安全， 要用手接触笔尾金属体
D．为了防止触电事故，应把家用电器的金属外壳用导线与大地连接起来
【答案】B、D
【解析】本题主要考查电能表、测电笔的正确使用、保险丝材料的性质等知识，电能表安装时要接在干路上，但它是用来测电功的（即测量消耗电能多少的）。使用测电笔时，手一定要接触笔尾金属体，如果手没有接触笔尾金属体，即使笔尖接触火线，氖管也不会发光，测电笔就失去作用了。
例2、在不停电的情况下检修电路时如图所示的各种情况（其中A、B、C为人站在绝缘椅上，D为人站在地面上）中一定不会触电的有（ ）
【解析】因为低压触电时无论是何种方式，都有一个共同的特点，就是人体被作为导体而连入电路，且有一定强度的电流通过人体。由图可知：B、C、D均可能会有电流通过人体，因为不停电，火线和零线间总可能会有用电器在工作。而对于A来就说，虽人的一只手触及零线，但这时不构成回路，故这时是不会触电。应选A。
此类题的关键在于将实际问题转化为相应的物理模型，即转化成相应的电路图，然后运用电路的基本规律进行求解。
例3、“庆六 一文艺会演”时，中学物理组的老师给大家表演了一个“不怕电”的节目。首先王老师将一标有“PZ220-100”的灯泡接到两导线头M、N之间，灯泡正常发光。随后将灯泡取下，王老师站到干燥的木凳上后，左右手分别抓住M、N两导线头（如图）。李老师用测电笔分别测试M、N及王老师的皮肤，发现测电笔的氖管都发光，而王老师却谈笑自 如。对以上现象的解释，你认为正确的是（ ）
A．王老师有特异功能，确实不怕电
B．王老师的双手戴着绝缘手套
C．在人、灯替换之时，有人将零线断开了
D．在人、灯替换之时，有人将火线断开了
【解析】此题以“不怕电”的节目表演作为题设情境，考查了学生知识、能力和态度等多方面的素质，其中选项A直接考查学生的科学态度，反映了新课标中对学生“情感、态度、价值观”的要求，也有通过该题引导学生正确识别类似的“气功”表演的作用。对于“不怕电”现象现象的解释，则要求学生具备灵活运用知识和将实际问题转化为物理问题的能力。选项B虽然可以防止人触电，但这样做明显不符合“表演”的目的，会让观众轻易识破，且戴着绝缘手套后，也不会出现“测电笔的氖管都发光”的现象。选项D也可防止发生触电，但不会出现不会出现“测电笔的氖管都发光”的现象。将零线切断后，火线无法构成回路，也就没有电流会流过人体，故不会发生触电事故。但由于人体此时仍和火线相通，所以会出现“测电笔的氖管都发光”的现象。此题具有较大的欺骗性。应选C。
例4、将图甲中的拉线开关和螺丝口灯泡连接到照明电路的两导线上。
【答案】如图乙
【解析】对照明电路的安装，要遵照：火线零线并排走，零线直接进灯座；火线接进保险盒，再过开关进灯座，而对于螺口灯座，从安全用电角度考虑，人手容易触到的螺口灯座的螺丝套应接在电路的零线上，以防人手触到火线上造成触电事故。
例5、原来室内的电灯均正常发光，当把台灯的插入插座时，室内电灯全部熄灭，保险丝熔断。发生这一现象的原因可能是（ ）
A．台灯的功率太大 B．台灯插头处短路 C．插座处短路 D．台灯的灯丝断了
【解析】本题的设计目的是考查对家庭电路故障的分析判断能力。
家庭电路中的保险丝熔断，是由于电路中的电流过大。而产生电流过在的原因有两个：一是用电器总功率过大，另一是发生短路。
由生活常识可知，台灯的功率一般较小（几瓦到几十瓦），因此造成保险丝溶断的原因不会是选项A；如果台灯的灯丝断了，当插头插入插座时，只能是台灯不亮，室内其他灯不会全部熄灭，保险丝也不会熔断，因此选项D是错的。
本题中，保险丝熔断只能是发生了短路。由台灯插头未插入插座时，室内电灯正常发光，可知插座处无短路。因此造成保险丝熔断的原因只能是台灯插头处短路，正确答案选B。
家庭电路出现的故障多表现为用电器不工作和保险丝熔断。检修时要先看保险丝是否熔断，再用测电笔测导线、用电器等是否带电。因此，我们可用下面的思路解题：
干路熔断：各条线路都有可能短路
判 保险丝熔断（由短路引起） 支路：短路在此支路
断 所有用电器都不工作：干路开路
保险丝未熔断（开路） 部分用电器不工作：部分接口处开路 测电笔亮：零线开
方 某个用电器不工作：支路开路
法 测电笔不亮：火线开路
例6、如图所示为苏北某市郊区林场，树木已成材，砍伐后，地面上留有一截树桩。同学们利用双休日到林场参加植树造林活动，此时有一群大雁自右向左左迁徙，小刚同学为确定大雁飞行方向拿出指南针，指南针指向如图中所示。请你根据图中提供的信息帮助小刚确定磁针A端是 极，此时季节为 季。
【解析】从树桩上的年轮可知，年轮间距较大的右方为南（因为树木的南边受阳光照射时间长，生长得多）。所以小磁针的A端指向北方，为N极；而图中大雁向北方飞，说明此时应为春季。
本题材的特点是综合考查了学生多方面的常识、知识，要求
学生有较宽广的知识面。
例7、请在图甲中标出：
⑴通电螺线管A端和永磁体B端的磁极。 ⑵磁感线的方向。
【解析】 本题考查的是安培定则，磁感线形状等，由安培定则可知A 端为S 极，又由磁感线形状可知此为同名磁极，所以B端也为S极。
例8、在图中画出螺线管B上的绕线，要求通电后使图中的、B两个螺线管相互排斥。
答案：如图所示。
【解析】通电后，根据通电螺线管中电流方向，用安培定则可判断出螺线管A左端为S 极，右端为N 极，由于通电后A、B两螺线管互相排斥，B管左端应为N极，用安培定则确定出B管中正面绕线的电流方向向上，所以第一匝线应从正面绕到背面，再依次画出几匝使电流流向A螺线管。
此类题在中考作图题中常常遇到，解答此类题，首先根据磁极间的相互作用规律来确定被绕线的螺线管的极性，然后再根据安培定则确定螺线管的绕线。
例9、现有一只蓄电池，仍能向外供电，但正、负标志已模糊不清，请你设计出两种方法，判别它的正、负极。
【解析】本题通过对蓄电池极性的判别考查学生的动手操作能力和对知识的理解程度。
本题的答案多种多样。可从电流表、电压表的使用规则出发设计实验操作；也可用电流的化学效应设计实验方法，如利用电解水、用硫酸铜溶液电镀等；学习了电流的磁效应后，也可从安培定则出发，用通电螺线管和小磁针判别。例如，在图中，用蓄电池给螺线管供电，根据螺线管周围小磁针静止时的指向，运用安培定则确定螺线管上的电流方向，即可判别蓄电池的正、负极，左端是负极，右端是正极。
此外，蓄电池的极性还可用奥斯特实验、二极管的单向导电性等来判别。
灵活运用所学知识分析、解决实际总是这正是我们学习的目的，这一点希望引起同学们特别注意。
例10、如图所示，当开关S闭合时，螺线管与左边始终静止的磁铁互相吸引。请在图中画出螺线管的绕线；当滑动变阻器的滑片P由左端向右端滑动时，左端磁铁所受的磨擦力
将 （填写“变大”、“变小”或“不变”）
【解析】本题材考查影响电磁铁磁性强弱的因素及电磁铁的磁场方向与电流方向的关系。根据图中电源的正极，由磁铁与螺线管相互吸引可判定螺线管的左端为S 极，再由安培定则可判断螺线管的绕线方式。又因为两者相互吸引，所以磁铁由向右移动的趋势，由此判断磁铁所受磨擦力方向向左，P由左向右滑动时，电流变小，螺线管的磁性减弱，吸引力减小，由力的作用是相互的，所磨擦力减小。
例11、图是王强同学在研究性学习的活动中为某仓库设计的一种防盗报警器，其踏板放在仓库的门口，电铃和灯泡放在值班室内，观察电路可知，这个报警器的工作原理是：
有人踩踏时， ；
无人踩踏时， 。
答案：有人踩踏板时，铃响灯不亮；无人踩
踏板时，灯亮铃不响。
【解析】电磁继电器实质上是一个由电磁铁控制工作电路通断的开关。本题目的是考查考生是否知道电磁继电器的应用。该防盗报警器的工作原理是：有人踩踏板时，控制电路中的上踏板与下面的静触点相连（相当于开关闭合），电磁铁有磁性，把工作电路的衔铁吸下来，于是工作电路中的电铃电路工作，铃响报警无人踩踏板时控制电路中的上踏板与下面的静触点断开（相当于开关断开），电磁铁无磁性，于是弹簧把衔铁拉起来，使工作电路中的灯泡工作，灯亮安全。电磁继电器是自控电路装置中的重要部件，同学们在创新活动中常离不开它。因此弄清它的工作原理、使用方法是十分必要的。
例12、如图所示，表示垂直于纸面的导线，若A、C两图中的导线是断开电路的一部分，B、D两图中的导线是闭合电路的一部分，当导线沿图中箭头方向运动时，能产生感应电流的是（ ）
【答案】D
【解析】本题为电磁感应的问题。分析这个题目，要从电磁感应产生电流的条件入手。只有“闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动”时，才会产生感应电流，题目中A、 C两图中的导线是断开电路的一部分，而B图中的导线虽是闭合电路的一部分，但导线的运动方向与磁感线方向平行，没有切割磁感线，故A、B、C三图中都不能产生感应电流。
对这类题目，在解题时要严格按照产生感应电流的条件进行分析。
例13、1991年8月《新民晚报》报道貌岸然了一则消息：“上海的雨点鸽从内蒙古放飞后，历经20余天，返回上海市区鸽巢。”信鸽这种惊人的远距离辩认方向的本领，实在令人
称奇。人们对信鸽有高超的认路本领的原因提出了如下猜想
A．信鸽对地形地貌有极强的记忆力
B．信鸽能发射并接收某各超声波
C．信鸽能发射并接收某种次声波
D．信鸽体内有某种磁性物质，它能借助地磁场辨别方向
那么信鸽究竟靠什么辨别方向呢？科学家们曾做过这样一个实验：把几百只训练有素的信鸽分成两组，在一组信鸽的翅膀下各缚一块小磁铁，而在另一组信鸽的翅膀下各缚一块大小相同的铜块，然后把它们带到离鸽舍一定距离的地方放飞，结果绝大部分缚铜块的信鸽飞回到鸽舍，而缚着磁铁的信鸽全部飞散了。
科学家的实验支持了上述哪种猜想？（ ）
【答案】D
【解析】本题主要考查学生对科学论证方法的理解。重点仍是实验设计中的变量控制。这道试题篇幅很长，面对这样长的文字叙述，在紧张的考场上，许多考生感到无从下手。其实冷静仔细地分析一下，将本文缩写、找出关键句子，本文的意思便变成：鸽子从很远的地方飞回鸽舍，缚有小磁铁的信鸽不能飞回来，缚有铜块的信鸽能飞回鸽舍。这就说明，信鸽能飞回鸽舍与磁场有关。分析至此，答案也就显而易见了。
【专题练习】
一、填空
1．家庭电路中，要装 表，用来测量用户消耗的电能；我国家庭电路的电压是 伏；对人体安全的电压不高于 伏。
2．在图中使用测电笔方法正确的是 图（填“甲”或“乙”）。
第2题 第3题 第4题
3．如图所示的三孔插座中，插孔1是跟 连接的；三脚插头中的脚1跟家用电器的 连通。
4．有关资料表明：人体出汗或潮湿时的电阻为200～800人体中电流超过30时将会造成生命危险。若某人身体潮湿时的电阻为500，则当他接触电压为220V的照明电路时通过他的电流为 。请根据计算结果为图配上解说词： 。
5．电路中有一只标有“PZ220 40”字样的灯泡，这只灯泡的额定电压为 伏。它正常发光1分钟消耗电能 焦。现用一只测电笔测它的火线，测电笔的电阻阻值为500千欧，氖管发光时放电电流为0.3毫安，则这电阻上的电压为 伏。
6．随着人民生活水平的提高，许多新的家用电器进入了家庭。王新建同学家使用的家用电器如表1示，请根据表中所列的数据，将表补填完整，由此可知他家一个月（30天计）总共消耗的电能是 千瓦时。
7．小明一打开卧室的灯，家里正在使用的电器就全部停止了工作，造成故障的原因是卧室发生了 现象；某居民楼经常在做饭时间保险丝熔断，这一般是由于 造成的。
8．一只家用电能表标着3000，这表示每消耗1的电能，电能表的转盘转3000转，现在室内只接一只灯泡，测出转盘3内转了15转，利用这些数据，算出灯泡在这段时间消耗的电能是 = J，灯泡的功率是 W。
9．在日常生活中，用电器在一段时间内消耗的电能，可以通过电能表计量出来。电能表表盘上有几个重要参数：
⑴“220V 10A”中的“220V”是指这个电能表的额定电压为 ，“10A”是指这个电能表允许通过的最大电流为 ，它可以用在最大功率为 的家庭电路上；
⑵“600”是指接在这个电能表上的用电器，第消耗1的电能，电能表上的转盘 ；
⑶“50”是指这个电能表应该接在频率为50赫兹的电路中使用，该电路中电流方向1秒内改变 次。
10．家庭电路中的触电事故，都是人体直接或间接跟 接触，并与地或零线构成通路造成的。为了防止出现漏电现象时发生触电事故，家庭用冰箱的外壳一定要 。
11．小红同学在家里开着空调看电视，当妈妈把电饭锅插头插进插座时，家时的自动空气开关“跳闸”了，则“跳闸”的原因可能是电饭锅插头内部 ，也可能是电路中用电器总功率 。
12．如右图的标志表示的意义是 。
13．一台冷热两用空调铭牌如表2所示：
⑴空调应使用图 所示插座（填“甲”或“乙”）
⑵插座所接保险丝的额定电流应≥ 安。
⑶若连续制冷半小时，消耗电能 焦。
⑷目前使用的大多数空调采用氟利昂作制冷剂，氟利昂大量使用会引起臭氧层破坏，对此，你认为下列建议中合理的是 。
A．制止生产和使用空调 B．将空调节器废气排入高空
C．研制环保型冷剂取代氟利昂
14．磁极间的相互作用规律：同名磁极 ，异名磁极 ，使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做 。
15．我国宋代科学家 是最早明确地论述 的科学家，他指出指南针所指的方向经常稍微偏离南北方向。
16．电磁铁的磁性有无跟电流的 有关，电磁铁的磁性强弱跟电流的 和线圈的匝数有关。电磁起重机的铁芯应该用 制成。
17．如图所示，合上开关后，发现铁钉旁边的小磁针静止时S极指向铁钉A端，则A 端是 极，电源D端是 极。
18．从发现通电导体在磁场中受力到电动机的发明，换向器起了关键的作用，它能使线圈刚刚转过平衡位置时就自动改变线圈中 ，从而实现通电线圈在磁场中的连续转动，可见，将物理知识应用于实际还需要技术作桥梁。
19．如图所示，弹簧下端挂一条形磁体，磁体的下端为S极，条形磁体的正下一方有一带铁芯的螺线管，闭合开关后，弹簧的长度会 （填“伸长”、“缩短”或“不变”）
20．提起电话，大家不会陌生。电话的话筒可以把声音变化转换为电流变化。如图所示是碳精话筒的结构。当加在话筒两端的电压为3V时，电路中的电流在0.06A～0.05A范围内变化，则碳粒的电阻变化范围为 。
21．在《安装直流电动机模型》的实验中：⑴连入滑动变阻器的目的是通过调节滑动变阻器来改变电路中电流的 ，从而改变电动机线圈的转动 ；⑵在实验中，若把磁铁的两极对调一下，将观察到的现象是：电动机线圈的 发生改变。
22．如图所示，闭合开关S后，烧杯中水面上浮着一空心小铁球，电磁铁此时A端为
极，将滑片P向右滑动，空心小铁球所受浮力 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
23．磁性材料在现代生活和科学技术中有着广泛的应用，研制新的磁性材料及其应用是现代高科技的一个重要方面，请你列举出两个磁性材料在生活或生产中应用的例子：
、 。
24．地球是个大磁体，在地球上，指南针能指南北是因为受到 的作用。人类将在本世纪登上火星。目前，火星上的磁场情况不明，如果现在登上火星，你认为在火星上的宇航员能能依靠指南针来导向吗？ （“能”、“不能”或“不知道”）
25．在“畅想家乡美好未来”的主题班会上，同学们奇想妙设，纷纷出计献策。王林同学设计了城市未来磁悬浮轨道列车交通方案，图纸如图所示。请你分析，该方案中应用到的物理知识有：（只要求写出两条）
① ；
② 。
26．初三（1）班社会实践小组参观了扬州亚星客车股份有限公司，发现汽车许多部件的设计与物理学中的力、热、声、光、电等知识有联系。如安全带是为了防止高速行驶的汽车紧急刹车时，乘员由于 而撞伤；轮胎上有凹凸不平的花纹，是为了 ；司机通过观后镜看见车后的景物，是光的 现象；汽车发电机是利用 原理制在的。参观中，同学们也发现了一些不足，同时提出了许多有创意的改进意见，实用性也很高。就你对汽车的了解，写一条与物理有关的改进意见： 。
二、选择题
27．在家庭电路中，从进户线起连接顺序正确的是（ ）
A．闸刀开关、电能表、保险盒、插座 B．闸刀开关、电能表、插座、保险盒
C．电能表、闸刀开关、保险盒、插座 D．电能表、保险盒、闸刀开关、插座
28．下列符合安全用电常识的做法是（ ）
A．用湿抹布擦拭电器 B．将湿衣服晾在电线上
C．在高压输电线附近放风筝 D．发现输电线的断头落在地上，不能走近或拾起
29．家庭电路中，自动空气开关的主要作用是（ ）
A．保证用电器的电压不变 B．保证电路的电流不变
C．保证用电器的功率不变 D．在电路发生短路时自动切断电路
30．下列现象中，可能引起家中保险丝熔断的是（ ）
①插座中的两个线头相碰 ②开关中的两个线头相碰
③电路中增加了大功率的用电器 ④灯丝烧断
A．①② B．②③ C．②④ D．①③
31．关于照明电路的安装，下列说法正确的是（ ）
A．控制灯的开关应与灯并联
B．插座应与灯串联
C．控制灯的开关应与灯串联，且接在火线上
D．控制灯的开关应与灯串联，且接在零线上
32．洗衣机、电冰箱等家用电器都使用三孔插座，是因为如果不接地，（ ）
A．家用电器不能工作 B．家用电器的寿命会缩短
C．人接触家用电器时可能发生触事故 D．家用电器消耗电能会增加
33．关于安全用电，下列说法中正确的是（ ）
A．只要站在绝缘的木凳上修电灯就可以用双手同时分别接触两根电线
B．高压电线落在地上后绝对不能靠近它
C．发现有人触电应首先把触电的人拉开
D．连接照明电路时，开关应一端与火线相连，另一端与灯座相连
34．关于教室内的电灯、开关、插座之间的连接方式，下列说法正确的是（ ）
A．用一个开关控制的两盏灯之间是串联
B．被不同开关控制的各盏灯之间是串联
C．开关与被控制的灯之间是并联
D．各盏灯与插座之间是并联
35．对于图中的各种数据，说法不正确的是（ ）
A．电能表正常工作的电压一定为220V，电流一定为10A
B．每消耗1的电能，电能表的转盘转3000转
C．同时使用的用电器总功率不能超过2200W
D．电能表读数的单位是
36．房间里有一盏安装正确的40W吊灯，小莉自己动手安装了一个插座，以便加接一盏40W的台灯，使用时发现，把台灯插头插入插座，只闭合吊灯或台灯的开关，灯都不亮，只要两个开关都闭合，两灯也同时发光，且光都很暗，断开开关，拔下台灯插关，用测电笔测试，只在插座的一个孔里氖管发光。这种现象的原因是（ ）
A．插座两孔直接与吊灯两端的电线并联了
B．台灯插头短路
C．插座串联在吊灯开关与火线之间
D．插座串联在吊灯开关与灯头之间
37．有一接在家庭电路上的灯泡，开关闭合时不亮了，用测电笔分别接触灯头的两个接线柱，氖管都发光，则此灯不亮的原因可能是（ ）
A．灯线断了 B．零线断了 C．火线断了 D．地线断了
38．李刚家的灯不亮了，他用测电笔检查时发现测电笔的氖管仍能发光，保险丝和灯泡都完好，分析发生此故障的原因是（ ）
A．停电了 B．进户的火线断了 C．火线与零线相碰了 D．零线断了
39．盛夏时节，正值用电高峰，某市电力供应紧张，市政府鼓励市民节约用电。下列不属于节约用电的是（ ）
A．电视机不用时拔下插头 B．使用大功率的电炉烧水
C．随手关灯 D．推广使用电子高效节能灯
40．熔丝在城乡家庭电路中仍然较为常用，以下相关的说法中正确的是（ ）
A．熔丝的特点是电阻比较大，熔点比较高
B．家庭应根据具体用电需要，选用相应规格（额定电流大小）的溶丝
C．家庭选用的熔丝越粗越保险
D．在熔丝熔断后，可以用铜丝、铁丝代替熔丝
41．图中所示的4种关于螺丝口灯座和开关的连接中，符合安全用电原则的是（ ）
42．如图所示为家庭电路的一部分。已知C、D端以外的供电线路完好。一同学用测电笔按正确操作要求检查某一插座，则下列检测及其判断合理的是（ ）
A．将测电笔插入A孔，氖管发光，说明A孔与火线是连通的
B．将测电笔插入B孔，氖管发光，说明电路某处短路且D端
至短路处之间的零线开路
C．将测电笔插入A孔，氖管发光，说明A孔与火线是断开的
D．将测电笔插入B孔，氖管发光，说明B孔与零线是连通的
43．在下列情况中，会造成触电事故的是（ ）
A．站在干燥的木凳上的单手接触火线 B．站在地上的人触到零线
C．站在干燥的木凳上的人双手同时接触火线 D．站在地上的人触到火线
44．物理小组的同学们练习安装照明电路，接通电源之前，老师将火线上的保险丝取下，把一个额定电压为220V的灯泡作为检验灯泡连接在原来安装保险丝的位置，同时要求同学将电路中所有开关都断开，用这种方法可以检查电路是否有短路。在接通电源后，下列说法中正确的是（ ）
A．若检验灯泡正常发光，表明电路连接无误
B．若检验灯泡不亮，但将某一个用电器的开关闭合后检验灯泡正常发光，表明这个开关的两端直接连到火线和零线上
C．检验灯泡不亮，但将某一个电灯的开头闭合后，这个电灯和检验灯泡都能发光，只是亮度不够，这表明电路中出现了短路现象。
D．不论将电路中用电器的开关断开还是闭合，检验灯泡均不发光，这表明电路中有短路
45．电冰箱起动时，与电冰箱并联的台灯变暗。关于这一现象，下列说法中不正确的是（ ）
A．进户线中电流变大 B．线路中电阻变大
C．线路中热损耗变大 D．灯泡两端的电压变小
46．学了物理，小青同学对与人身体相关的物理量很关注，并进行了估测。以下估测量中合理的是（ ）
A．手指甲的宽度约为 B．步行的速度约为
C．正常体温的平均值约为 D．人体电阻值约为几十欧
47．①利用停电机会用湿抹布和洗洁精洗厨房电器；②原来的保险丝经常熔断，不查原因就换上粗的；③将购得的大功率家用电器立即接入家庭电路中使用；④在一块接线板上同时接上电热水器、电饭煲、电熨斗等许多用电器。上述生活中的做法不符合电器安装规则和安全用电原则的是（ ）]
A．只有 ①② B．只有 ②③ C．只有 ①②③ D．全部①②③④
48．下列说法中错误的是（ ）
A．意大利物理学家托里拆利用实验测出了大气压强的数值
B．中国宋代学者沈括最早记述了地磁两极与地理两极并不重合的现象
C．英国物理学家焦耳最先精确总结出了焦耳定律
D．丹麦物理学家奥斯特发现了电磁感应现象
49．爱因斯坦曾说过，“磁场”在物理学家看来“正如他坐在椅子上一样实在”。这句话形象地说明了（ ）
A．磁场是为研究问题而假想的 B．磁场是真实存在的一种物质
C．椅子一定是磁体 D．磁场是看得见、摸得着的
50．“神舟号”系列飞船的成功发射和顺利回收，标志着我国载人航天技术的研究已经进入世界领先行列，我国宇航员登上月球即将成为现实。月球表面周围没有空气，它对物体的引力仅为地球上的1/6，月球表面没有磁场。根据这些特征，在月球上，下图中的四种情况能够做到的是（ ）
51．如右图所示，两个线圈套在同一玻璃棒上，各自能自由滑动，开关S闭合时，这两个线圈将会（ ）
A．向左右分开 B．向中间靠拢
C．都静止不动 D．先向左右分开，后向中间靠边拢
52．如右图所，S闭合后，小磁针的N极将（ ）
A．顺时针转角 B．逆时针转角
C．转过角 D．不动
53．如图所示是一根锰铜丝制成的软质弹簧，B是水银槽，槽内盛有水银，A的上端通过接线柱与电源相连，A的下端恰好与水银表面接触，开关S闭合后发生的现象是（ ）
A．弹簧伸长变大，灯持续发光 B．弹簧缩短，灯熄灭
C．弹簧上下振动，灯忽亮忽灭 D．弹簧静止不动，灯持续发光
54．在地球表面的某位置，发现能自由转动的小磁针静止时S极指向地面，则该位置是（ ）
A．地磁北极附近 B．地磁南极附近 C．赤道附近 D．无法确定
55．有两根大头针被磁铁一端吸起，悬在磁铁下方，如图所示的四幅图中能正确反映实际情况的是（ ）
第55题 第56题
56．如图所示，用条形磁铁N端，在一根钢棒上从左向右沿同一方向磨擦几次，钢棒具有磁性的情况是（ ）
A．钢棒左端为N极 B．钢棒右端为N极
C．无法确定钢棒某端的极性 D．钢棒无磁性
57．如图所示的几种电磁现象中正确的是（ ）
58．电动机可以带动水泵抽水，如图所示的4幅图中，能反映出电动机工作原理的是（ ）
59．图中，表示垂直于纸面的一根导体，并且是闭合电路的一部分，它在磁场中沿如图中箭头所示的方向运动时，不会产生感应电流的是（ ）
60．把铁棒甲的一端靠近佚棒乙的中部，发现两者吸引，而把乙的一端靠近甲的中部时，两者互不吸引，则（ ）
A．甲有磁性，乙无磁性 B．甲无磁性，乙有磁性
C．甲、乙都有磁性 D．甲、乙都无磁性
61．下列器材中没有用到磁性材料的是（ ）
A．录音机中使用的录音带 B．计算机中的存储软盘
C．CD、VCD D．DVD播放器中使用的光碟
62．下列用电器中，利用电流磁效应原理工作的是（ ）
A．电灯 B．电话 C．电烙铁 D．电热毯
63．如图所示，一条形磁铁周围放着能自由转动的小磁针甲、乙、丙、丁，这四根磁针静止时N极指向画错的是（磁针的黑端表示N极）（ ）
A．磁针甲 B．磁针乙 C．磁针丙 D．磁针丁
64．实验表明，磁体能吸引1元硬币，对这种现象解释正确的是（ ）
A．硬币一定是铁做的，因为磁体能吸引铁
B．硬币一定是铝做的，因为磁体能吸引铝
C． 磁体的磁性越强，能吸引的物质种类越多
D．硬币只含有磁性材料，磁化后能被吸引
65．如图所示是电机示意图，对于图示的说法，正确的是（ ）
A．图中绘出的是直流电动机的示意图，线圈正转到平衡位置
B．图中绘出的是直流电动机的示意图，线圈受到磁场的作用力而转动
C．图中绘出的是交流发电机的示意图，此时导线切割磁感线，线圈中产生电流
D．图中绘出是的交流发电机的示意图，此时导线不切割磁感线，线圈中没有电流
66．假设所有导体都没有电阻，当用电器通电时，下列是说法正确的是（ ）
A．白炽灯仍然能发光 B．电动机仍然能转动
C．电饭锅仍然能煮饭 D．电熨斗仍然能熨衣服
67．下列研究物理问题的方法相同的是（ ）
①根据电流所产生的效应认识电流 ②研究电流时把它比作水流
③根据磁铁产生的作用来认识磁场 ④利用磁感受线来描述磁场
A．①与② B．①与③ C．③与④ D．②与④
68．一束带负电的电子流过一暗盒附近，运动轨迹发生偏转，如图所示。则暗盒中可能存在的物体为（ ）
①磁铁 ②铅块 ③带正电荷的物体 ④带负电荷的物体
A．①③ B．②③ C．②④ D．只可能是③
三、作图与实验
69．小斌是一位电工，准备为一房间设计电路，房间内两盏灯计划用并联电路，但房东邓大爷想用串联电路，他认为串联既简单又省钱。下面是小斌留给邓大爷的便条，请补充完整；并将图中的两灯及开关正确连入电路。
70．请在如图所示的家庭电路，以笔画线代替导线，将一个两孔插座和一个带拉线开关的螺口灯泡接入电路。
71．如图所示，请分别标出通电螺线管和小磁针的N、S极。
72．学习磁场知识后，某同学在一个圆纸盒里放一个条形磁体，盒外放了一些小磁针，磁针N极（简头表示 ）的指向如图所示。请你画出圆纸盒里磁体的合理位置并标出N、S极。
73．请根据图中通电螺线管中的电流方向，标出小磁针N极。
74．请在图中标出通电线圈中的电流方向。
75．如图所示，在通电螺线管磁场中的A点放置一小磁针，小磁针静止时N极水平向右，请画出螺线管导线的绕法。
76．某蔬菜大棚使用一种温度自动报警器，如图所示，在水银温度计里封入段金属丝，当温度达到金属丝下端所指的温度时，电铃就响起来，发出报警信号。请说明它的工作原理。
77．如图所示为水位自动控制电路所需的基本器材，请在图上用铅（钢）笔线将它们连接成水位自动控制电路。要求当水箱内水位还没有达到金属板A的高度时，工作电路中绿灯亮、电动机工作，表示水箱在加水；当水位升高到金属板A时（通常水中含水量有杂质，是导体）电动机停止工作，红灯亮。
78．图中的虚线是家庭中灯L原来的接线图，现要在A、B两处都能控制L，请用实线画出改造后的线路图。
79．保险丝的规格常用额定电流来表示。选用保险丝时应使它的额定电流等于或略大于电路中的最大工作电流。下表所列是常用的铅锑合金保险丝的规格。
⑴由表中的数据你能得到哪些有关保险丝的知识（写出2条）
A．
B．
⑵小华家照明电路的“PZ220－40”的电灯4盏，60W的电风扇1台，1000W的电热水器1个，请你帮他正确选择一种规格的保险丝。
80．学校学生宿舍走廊的路灯，灯泡容易坏，经常需要更换。电工小段在原来电灯的位置，接入一两盏灯的亮度比原来用一盏灯时要暗，由此：
⑴同学们猜想这两盏灯的连接方式是如图所示甲、乙两图中的一种，你认为正确的
是 图，你判断的依据是 。
⑵现有电池组、小灯泡、开关、导线等器材（器材数量不限），请你利用这些器材来模拟检验你的判断。在实验中，你主要观察 。
画出模拟的电路图：
81．如图所示的电路，电源电压6V，电灯、的电阻均为15，当开关S闭合后，两灯均正常发光。在某时刻，电路出现故障，电流表和电压表的示数出现异常，造成该现象的电路故障有多种可能，如下表中1、2所列故障。请分析写出可能出现的第三种由电灯引起的电路故障（其中一盏灯完好），并填上与2、3相应的电流表和电压表的大约示数。
82．某同学在房间里安装了一个“220V 100W”的顶灯和一个“220V 3W”的台灯，他打算把这两盏灯并联，用一个普通的拉线开关S来控制，结果因粗心大意接错了。接完后合上闸刀K，发现台灯亮顶灯不亮，他了一下开关，结果不亮的灯亮了，而原来亮的灯不亮了，再拉一下开关，又恢复了原状，他画了几幅电路图，经分析才明白了。你也分析一下他是怎样接错的。
⑴他接的电路可能是图中哪个图？
⑵从理论上阐述亮与不亮的原因所在。
83．“热得快”是一种插在保温瓶中烧开水的家用电器，你利用课内学过的仪器，设计一个测定“220V 1000W”“热得快”的热效率的方案，要求：⑴写出所需器材、测量步骤及操作中为了减小误差而需注意的事项；⑵用字母代表物理量，写计算“热得快”热效率的公式。（设测量时照明电路电压为220伏）
84．图为奥斯特实验示意图。比较甲与乙可得出的结论是： ；比较甲与丙可得出的结论是： 。
85．小明用自制的电磁铁来研究它的磁性强弱与哪些因素有关。实验器材：两个相同大小的大铁钉、一些漆包线、开关、电源、滑动变阻器、一些回形针和电流表等。在实验中，用漆包线绕制横截面和紧密程度相同的三个线圈，其中两个线圈插入铁钉，另一个线圈内无铁钉。按如图电路进行实验，实验记录的数据如表
以上实验表明，电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关？（ ）
A．只与电磁铁线圈匝数有关
B．只与电磁铁线圈匝数、是否有铁钉有关
C．只与电磁铁线圈匝数、通过线圈的电流有关
D．与电磁铁线圈匝数、是否有铁钉、通过线圈的电流都有关
86．在探究通电导线在磁场中的受力方向与什么有关系时，一位同学做了如图、、的三个实验，AB表示闭合电路的一部分导线，导线上的箭头表示电流的方向，F表示导线受力的方向，S、N表示碲形磁铁的南北极。
⑴通过实验、说明，通电导线在磁场中的受力方向与 的方向有关。
⑵通过实验、说明，通电导线在磁场中的受力方向与 的方向有关。
87．为探究电磁铁的磁性与哪些因素有关，小丽同学作出以下猜想：
猜想A：电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性
猜想B：通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强
猜想C：外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强
为了检验上述猜想是否正确，小丽所在实验小组通过交流与合作设计了以下实验方案：用漆包线（表面涂有绝缘的导线）在大铁钉上绕若干圈，制成简单的电磁铁。如图所示的a、b、c、d为实验中的四种情况。
根据小丽的猜想和实验，完成下面填空：
⑴通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同，来判断它 的不同。
⑵通过比较 两种情况，可以验证猜想A是正确的。
⑶通过比较 两种情况，可以验证猜想B是正确的。
⑷通过比较d中甲、乙两电磁铁，发现猜想C不全面，就补充 。
88．现代家庭电器化程度越来越高，用电安全是一个十分突出的问题。下表提供了一组人体电阻数据。
如图所示，用电器R接在电压为220伏的电源上时，消耗电功率是1100瓦，电路中还有额定电流为10安的熔断丝（俗称保险丝）。则：
⑴只有用电器R接入电路时，通过熔断丝的电流为多少？
⑵一个潮湿的人赤脚站在地上，由于不小心，手接触火线，发生触电事故，则通过人体的电流是多？（上表电阻数据适用此人）并分析为什么熔丝不会断（即熔丝不能救人命）。
89．某研究所为了研究灯丝温度对白炽灯平均使用寿命的影响，做了如下实验：保持灯泡内 惰性气体的压强为0.1个大气压，钨丝粗细为250微米，通过改变钨丝中电流的大小来改变灯丝的温度，测得灯泡的平均寿命与灯丝温度及电流间的关系如表所示。
⑴分析实验所得数据可以预测：在上述实验相同的条件下，钨丝温度在2200K时，其平均寿命应最接近于（ ）
A．50小时 B．500小时 C．8000小时 D．16000小时
⑵简述你作出上述预测的理由：
90.如图甲、乙、丙是HG牌家用豆浆机的结构、铭牌和简化电路图。
某次使用时，将浸泡好的适量黄豆入入滤网内，加入清水1000mL，制作豆浆，启动自动控制键，豆浆机按下表程序正常工作。
⑴若盛水容器是底面积为200的圆柱体，则水对容器底部的压强有多大？
⑵两次加热过程中水和豆浆汁共吸收多少热量？（视豆浆汁与水比热容相同）
⑶全过程消耗电能多少？
【答案与提示】
一、填空：
1、电能 ，220，36；2、甲；3、地，外壳；4、440，请勿用湿手触摸电器设备；5、220，2400，150；6、179；7、短路，用电器总功率过大；8、,，100；9、⑴220V，10A，2200W ⑵转过600 ⑶100；10、火线，接地；11、短路，过大；12、高压危险，请勿靠近；13、⑴ 甲 ⑵ ⑶ ⑷ C；14、互相排斥，互相吸引，磁化；15、沈括，地磁偏角；16、通断，大小，软铁；17、N，正；18、电流方向；19、缩短；20、50～60；21、大小，速度，转动方向；22、S，减小；23、磁带、磁卡；24、地磁场，不能；25、①利用电流能产生磁场 ② 样极间相互作用 ③ 车体设计成流线型以减小空气阻力④ 车体悬浮减小摩擦力 ⑤ 进站时动能转化为重力势能 ⑥ 出站时重力势能转化为动能 ⑦ 通电导体在磁场中受力 ⑧ 电能转化为机械能；26、惯性，增大摩擦，反射，电磁感应，应增加能防止撞车的装置等。
二、选择
27．C 28.D 29.D 30.D 31.C 32.C 33.B、D 34.D 35.A 36.C 37.B 38.D 39.B 40.B 41.C 42.A、B 43.D 44.B 45.B 46.B 47.D 48.D 49.B 50.D 51.B 52.D
53.C 54.A 55.D 56.A 57.B 58.C 59.B 60.A 61.C 62.B 63.C 64.D 65.B
66.B 67.B 68.D
三、作图
67～77略。78.
79．⑴ A、保险丝的直径越大，额定电流越大；B、保险丝熔断电流是额定电流的2倍；
C、保险丝有不同规格，家用电路要选择合适的保险丝。⑵选取直径，额定电流为6A的保险丝。
80．⑴ 乙，家庭电路用电器并联 ⑵ 图略，灯的亮暗。
81．（第2行）6V，0.4A（第3行）短路或灯丝烧断，0V 0V ，0.4A OA。
82．⑴ B ⑵ 合上闸刀K后，两灯串联，由于两灯电阻悬殊大，电阻大的3W灯分得电压远大于另一灯所以3W灯的实际功率大，3W灯发光；当开关S闭合后，3W灯被短路，100W灯正常发光。
83．⑴ 器材：水、保温瓶、湿度计、手表。测量步骤：① 测出一定量水的质量，装入保温瓶；② 用温度计测出水的初温；③ 开始加热，同时计时；④经过一定时间T后，测水的水的末温；注意事项：① 水量要适中，不可过少否则会损坏热得得快，也不可过满，否则加热后，水会溢出，造成较大误差 ② 水不能加热到沸腾，因为水沸腾时温度不变，仍要吸热，而由公式计算的热量并不包括水沸腾所吸热量，这样会造成较大误差。 ⑵
84．电流周围存在磁场，电流的磁场方向与电流方向有关。
85．D
86．⑴ 电流 ⑵ 磁场
87．⑴ 磁性强弱 ⑵a b ⑶ b c ⑷ 电流相同时。
四、应用
88．⑴ 5A ⑵ 0.025
89.⑴ D ⑵ 从表中可见灯丝温度越低，平均使用寿命越长
90.⑴ ⑵ ⑶初 三 物 理
中考专题复习 第四单元 力 运动和力
【教学内容与目的要求】
一、教学内容：
1、力——a、力的初步知识 b、重力、摩擦力 c、二力平衡
2、物体运动状态变化的原因
3、物体的惯性
4、牛顿第一运动定律
二、教学目的要求：
1、掌握力的初步概念，理解力的三要素，掌握力的图示法；
2、会正确使用弹簧秤；会用弹簧秤测力的大小；
3、知道重力的概念，重力的大小、方向；
4、知道静摩擦力和滚动摩擦，理解摩擦力的方向，滑动摩擦力的大小与压力接触面的粗糙度的关系；
5、掌握二力平衡的条件，知道合力的概念.
6、了解力和物体运动的关系
7、知道物体的惯性，能用牛顿第一定律解释有关的生活和自然规律
【知识重点与学习难点】
重点难点：
1、理解力的概念，知道重力、摩擦力的概念知道两力平衡的条件（有关力的概念的理解需不断反复加深，才会逐步掌握，不能急于求成）
2、二力平衡的条件
3、物体的惯性
4、牛顿第一运动定律
【方法指导与教材延伸】
1、初步建立力的概念，日常生活中推、拉、提、压都是力的作用，要产生这种作用必须有物体存在，理解“力是物体对物体的作用”要注意三个方面(1)力是由物体产生的，发生力作用时，一定有两个或两个以上的物体存在，没有物体就不会有力的作用，孤立的一个物体不会出现力的作用，当一个物体受到了力的作用一定有另外一个物体对它施加了力的作用，前者叫这个力的受力物体，后者叫这个力的施力物体.(2)物体间力的作用是相互的，在发生力的作用时，相互作用的两个物体同时受到了力的作用，它们是同时产生，同时消失，没有先后之分.(3)当物体之间发生了作用才会产生力，例如，推、拉、提、压、吸引、排斥、碰撞、摩擦，物体间没有发生作用就没有力的产生.
2、重力——由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力，重力的施力物体是地球.
3、力的图示：(1)根据力的大小选定合适的标度(2)从力的作用点沿力的方向画一线段，线段的长度与选的标度成正比，线段上要加上刻度(3)线段的末端加箭头以示力的方向.
4、二力平衡的条件——作用在同一物体上的两个力如果大小相等，方向相反，且又在同一直线，这两个力为平衡力。在具体问题上要着重区分作用力与反作用力，以免混淆.区分的根本在于作用力与反作用力分别作用于两个物体，两平衡力是作用于同一物体的.
5、正确理解惯性的概念。
（1）物体所具有的保持其运动状态不变的性质叫做惯性，惯性是物体所具有的一种基本属性。一切物体在任何情况下都具有惯性。
（2）惯性与惯性定律不同，二者不可混淆。
（3）惯性不是力，力是物体对物体的作用，力是物体间相互作用产生的。力有三要素，而惯性与外界条件无关，惯性只有大小，物体惯性的大小跟它的质量有关，质量大的物体惯性大。
6、物体受到两个互相平衡的力的作用，将保持静止状态或保持匀速直线运动状态，物体在平衡力作用下，究竟静止还是匀速直线运动，由原来的起始状态决定。
力不是运动的原因，力是改变物体运动状态的原因。
【例题选讲】
例1 什么是力？
答：人们对力的认识，是从生产劳动中开始的，例如，用手提重物时感到肌肉紧张，我们就说，手对重物施了力；在弹簧下挂一重物，看到弹簧被伸长我们说，重物对弹簧施了力；手拍皮球，皮球的运动状态发生了改变我们说手对皮球施加了力等等，以上例子表明，力能使肌肉紧张，使物体发生形变或使物体的运动状态发生改变，反过来说，肌肉感到紧张，物体发生了形变或物体的运动状态改变时，就知道物体一定受到了力的作用.
通常我们把对物体的推、拉、提、压和捶、踢、吸等作用叫力的作用，所以力就是物体对物体的作用.
例2 某物体受到的重力是5N，图中正确的是哪一项（ ）
解：重力方向竖直向下，作用点在重心，四个图的长度均符合规定，选项B的方向不是竖直向下的，而是与斜面垂直，是错误的，选项A的作用点在物体的底部，选项D的作用点在系绳的位置，都不在重心，所以选项A、D也不正确，选项C的重力方向竖直向下，作用在重心处，选项C是正确的.
例3 一个质量是20kg的小车受到与水平地面成30°角向右上方的力，拉力的大小是98N，作出此车受到的重力和拉力的图示.
解：受力物体是小车，它受到的重力作用点在重心上，设图中O点，方向竖直向下，大小是G=mg=20kg×9.8N/kg=196N，拉力F作用在小车上，我们也可视作在重心上，方向与水平方向成30°角，大小为98N。根据这两个力的大小可选标准长度为49N再根据力的大小和方向画出上图.
例4 在水平桌面上放一本书，下列说法正确的是（ ）
A、书对地球的吸引力和书受到的重力是一对平衡力
B、书受的支持力和书对桌面的压力是一对平衡力
C、书受的支持力和书受的重力是一对平衡力
D、书受的重力和书对桌面的压力是一对平衡力
解：应选C。
书本受的支持力和书受的重力都作用在书本上， A中的吸引力和重力分别作用在地球和书本上，所以不可能是平衡力。B中的支持力和压力分别作用在书本和桌面上，所以也不可能是平衡力。D中的重力和压力分别作用在书本和桌面上，也不是同一物体，其方向也不相反，因此不是平衡力.
例5 两个力的合力总大于原来的每一个力，这话对不对？两个平衡力的合力是多少？
答：根据力的合成的原理，如果两个力方向相反，则合力的大小是这两个力的差，这时合力总比其中较大的一个力小，因此“合力总大于原来的每一个力”这句话不对，当二力平衡时，它们的合力F=F1－F2=0.
例6 常见的摩擦有哪几种，试举例说明.
答：常见的摩擦有三种，(1)静摩擦；(2)滑动摩擦；(3)滚动摩擦.
静摩擦是指两个相对静止的物体间的摩擦，例如，我们用不太大的力推桌子，桌子没有动，这是因为桌子和地面间存在着静摩擦。又如图中所示，物体A放在倾斜的传送带B的上面，并随B一起运动，这时A、B仍保持相对静止，它们间的摩擦也是静摩擦.
滑动摩擦是指当一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦，例如，钢笔尖在纸上写字时，笔尖与纸之间的摩擦.
滚动摩擦是指一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦，例如滚动轴承中的滚珠在轴承内滚动时的摩擦.车轮在地面滚动时车轮与地面间的摩擦.
例7 滑动摩擦力的大小与哪些因素有关？
答：滑动摩擦力的大小跟物体间接触面的粗糙程度、相互压力大小有关.表面越粗糙摩擦力越大；压力越大，摩擦力越大，实验表明，滑动摩擦力大小与压力大小成正比，用公式表示：式中f表示滑动摩擦力的大小，N表示压力大小，是比例系数叫滑动摩擦系数.
摩擦不是都有害的，在生产和生活中常常根据需要来增大有益摩擦或减小有害摩擦.
例8 在行驶的汽车上，放有一盆水，当汽车紧急刹车时，盆中的水将（ ）
A．向车头方向洒出 B．向车尾方向洒出
C．不会洒出 D．可能向各个方向洒出
解：以盆中的水为研究对象，水盆与和汽车以相同速度运动着，刹车时，汽车紧急制动，盆受到汽车底板的摩擦力与车一起由运动变为静止，盆中的水由于惯性，还是保持原来的运动状态，继续向前运动，即相对于盆，向车头方向运动，因此本题的答案应选“A”。
例9．子弹从枪口射出后，它能在空中继续向前飞行，是因为（ ）
A．子弹受到火药燃烧产生燃气的推力 B．子弹受到惯力
C．子弹有惯性 D．子弹的惯性大于它受到的阻力
解：正确答案是C
子弹从枪口射出后，它跟高温高压的燃气之间脱离了接触。因此子弹不再受到推力的作用，惯力是主观忆造的。实际上“惯力”并不存在，子弹能继续向前运动，是因为它具有惯性，又因为惯性不是力，用物体的惯性跟受到的阻力相比较，是不对的，这道题的答案应选C。
例10．生活经验告诉我们，要使小车沿地面作匀速直线运动，就必须有一个水平推力作用；如果在运动过程中这推力突然撤去，小车就慢慢停下来，由此说明力是使物体产生运动或推持运动的原因对不对？
答：上述说法是错的，小车沿地面作匀速直线运动，它是受平衡力作用的结果，除了受一个水平推力外，还有一个地面对车子的摩擦力。推力突然撤去，小车不是不再受力作用，而是在摩擦力作用下，改变了车的运动状态，车速越来越小，最后停下来，所以这一情况并不说明“力是产生运动或维持运动的原因”，正好说明力是改变运动状态的原因，它们符合牛顿第一运动定律。
例10．有两个鸡蛋，一个生的一个熟的，让它们在光滑的水平桌面上以同样的速度同时开始转动则（ ）
A．生鸡蛋很快停止运动，熟鸡蛋转了一会儿才停止
B．熟鸡蛋很快停止运动，生鸡蛋转了一会儿才停止
C．两个鸡蛋都很快停止运动
D．两个鸡蛋都转了一会儿，才停止运动
解析：此题关键问题是通过求异的方法，找到声鸡蛋和熟鸡蛋的区别，声鸡蛋里装的是液体，里面的液体与外面的蛋壳是分层的，运动起来不能同步，造成里、外层之间产生阻碍鸡蛋旋转的阻力，熟鸡蛋的蛋青、蛋黄凝固成固体，因此，运动起来是一个整体，内部没有阻力，故熟鸡蛋旋转起来很难停下来。所以本题选A。
【专题练习】
一、选择
1、下列关于力的说法错误的是（ ）
A、两个物体接触时才能发生力的作用
B、力是物体对物体的作用
C、物体间力的作用是相互的
D、物体间发生力的作用时，不一定要接触
2、在湖水中划船时，使船前进的动力是（ ）
A、桨对水的推力 B、水直接对船的推力
C、人对船的推力 D、水对桨的推力
3、关于力的作用效果，下列说法错误的是（ ）
A、可以改变物体的形状或体积
B、可以改变物体的质量
C、可以改变物体运动的快慢
D、可以改变物体运动方向
4、如图所示，用电线将电灯吊在天花板上，下述几对力中属于相互作用的是（ ）
A、电灯对电线的拉力和电线对电灯的拉力
B、电线对电灯的拉力和电线对天花板的拉力
C、电灯受到的重力和电灯对电线的拉力
D、电灯受到的重力和电线对电灯的拉力
5、关于二力平衡，下列说法正确的是（ ）
A、大小相等、方向相反的两个力，一定是一对平衡力
B、放在水平桌面上的墨水瓶对桌面的压力与桌面对它的支持力是一对平衡力
C、悬挂在绳上静止的小球，绳对小球拉力和小球重力是一对平衡力
D、用沿水平方向的力推桌子，桌子没有推动，人的推力和桌子的重力是一对平衡力
6、下列说法正确的是（ ）
A、“G=mg”表明：物体受到的重力跟它的质量成正比
B、“m=G/g”表明：物体的质量跟它的重力成正比
C、“g=G/m”表明：g值大小等于物体受的重力跟它质量的比值，且是一个恒定的值
D、上述说法都正确
7、摩擦与我们的生活息息相关，假如没有摩擦，下列现象不可能发生的是（ ）
A、人无法走路 B、火柴头难以划燃
C、老师仍能用粉笔在黑板上写字 D、自行车刹车失灵
8、航天员在完全失重的太空轨道舱中进行体能锻炼，述活动中可采用的是（ ）
A、举哑铃 B、在跑步机上跑步
C、用弹簧拉力器健身 D、引体向上
9、在水平路面上，小车在520N的水平拉力作用下向东行驶，此时它受到的阻力为480N.那么小车所受的合力大小与方向是（ ）
A、1000N，向东 B、1000N，向西
C、40N，向东 D、40N，向西
10、关于同一直线上两个力的合力，下面说法正确的是（ ）
A、合力一定大于其中任何一个力
B、合力一定小于其中任何一个力
C、合力可能小于其中任何一个力
D、合力不会等于零
11、下列关于力的说法，错误的是（ ）
A．力是物体对物体的作用，力不能脱离物体而独立存在。
B．物体间力的作用是相互的，施力物体同时一定是受力物体。
C．力是使物体运动的原因
D．力是改变物体运动状的原因
12、从正在匀速下降的载人氢气球中掉下一重物（不计空气摩擦阻力），此后该氢气球的运动情况是（ ）
A．先减速下降后上升 B．立即上升 C．继续匀速下降 D．静止不动
13．竖直向上抛出的物体，能在空中向上运动一段时间才落下来。这是因为（ ）
A．物体的惯性大于它所受到的阻力。
B．物体由于惯性同时又受到重力作用。
C．物体向上惯性力大于向下的阻力。
D．物体受到一个向上的作用力。
14．下列说法正确的是（ ）
A．物体的速度越大，它受到的力也越大。
B．若物体不受力的作用，它必然静止。
C．要维持物体的运动，必须对物体施加力。
D．若运动的物体不受任何力的作用，它必定做匀速直线运动。
15．机动车、驾乘人员在行车过程中必须系上安全带，这主要是为了减轻下列哪种情况可能对人体造成的伤害（ ）
A．突然启动 B．车速太快
C．紧急刹车 D．车速太慢
16．正在运动着的物体，若它所受的一切外力都同时消失，那么它将（ ）
A．保持速度大小不变，但运动的方向改变了。
B．保持原来的速度作匀速直线运动
C．立即停下来
D．速度变小，慢慢停下来。
17．一辆汽车正在做直线运动，它的速度越来越大，已知汽车的牵引力是7200N，则这辆汽车受到的阻力（ ）
A．大于7200N B．等于7200N
C．小于7200N D．无法判断
18．下列图中，物体能保持平衡状态的是（ ）
19．关于牛顿第一定律，下列叙述正确的是（ ）
A．物体总保持匀速直线运动或静止状态。
B．一切物体在没有受到外力作用时总保持匀速直线运动和静止状态。
C．一般物体在没有受到外力作用时总保持匀速直线运动或静止状态。
D．一切物体在没有受到外力作用时总保持匀速直线运动状态或静止状态。
20．重500N的物体在水平地面上匀速直线运动，它受到的水平拉力是240N，则这个物体受到的摩擦力大小是（ ）
A．240N B．500N C．260N D．740N
二、填空
1、瓶子落在地板上碎了，对瓶子来说，地板是________物体，瓶子是_____物体，若对地板来说，瓶子是________物体，可见，物体间力的作用是_____.
2、力的三要素是：力的________，_________和_________.
3、重力是由于_________而使物体受到的力，它的方向总是________.
4、一个人体检时站在磅秤上，秤的示数是50kg，这时秤受到人对它的压力大小是________N，方向是__________，这个力的受力物体是_______，施力物体是__________.
5、物体重1200N，下列几种情况下，起重机钢绳对物体的拉力各是多大？
(1)物体吊在空中静止，拉力是_________N.
(2)物体以2m/s匀速上升时，拉力是_________N.
6、方向相同的两个力，大小分别为8N，12N，则这两个力的合力是_____N，若这两个力方向相反，则两力合力为________N.
7、汽车轮胎表面制成凹凸的花纹形状，这是通过_______来增大摩擦，在机器的轴承的加入润滑油是为_________摩擦。自行车刹车时，用力捏闸，因增大了闸皮与车轮闸的_________，而增大了它们之间的滑动摩擦力。
8、水平桌面放一本书，书的重力为G，书对桌面的压力为F，桌面对书的支持力为N，这三个力的施力物体分别是_______、_________、________；三个力中________和________是一对平衡力；________和_______是一对相互作用力.
9．用绳子拉着小车在光滑的水平面上运动，如果绳子突然断了，小车将做______运动，这时小车在水平方向所受的力大小为___________。
10．一个物体的质量是5kg，当把它吊在空中静止时，它受到的拉力是_________N，若使它以1m/s速度匀速下降时，它受到的拉力是___________N。
11．当马拉着载有1000kg货物的雪撬在平直的公路上匀速向南行驶时，马对雪橇的水平拉力是500N，雪撬在水平方向上受到的阻力是________N，方向是________；若雪橇上的货物卸下了500kg，马拉雪橇仍是匀速行驶，马对雪橇的水平拉力将会_______（填“增大”、“减小”、“不变”）
12．原来静止的汽车突然开动时，车上的乘客会向________倾倒，原来运动着的汽车突然刹车时，车上的乘客会向_______倾倒；沿直线运动的汽车突然向右转弯时，车上的乘客会向_______倾倒，发生这些现象的原因都是_________。
13．一个物体只受两个力的作用，且这两个力的合力为零，则这两个力一定相互__________，物体的运动状态是_______________________。
14．一汽车匀速向西行，车厢顶棚P处掉下一物，则该物体落在车厢内P处___________（填 “正前方”、“正下方”或“正后方”）。
15、在北京某科技馆内，有一个风洞实验室，一架模型愤激固定在托盘测力计上（如图所示）。无风时，托盘测力计示数为15N；当迎面吹着飞机的风速达到20m/s时，托盘测力计的示数为7N，可以判定飞机受到了一个新的力。根据你的分析，飞机受到的该力的大小为_____________，方向为____________。
三、作图题：
1、 一个铅球重30N，在图中用所给的标度画出它所受的重力.
2、木箱受到水平向右且偏向上方30°的75N拉力作用，试在图上画出拉力.
3、有一个长方形小纸箱放在手扶电梯上随着电梯匀速上升，请画出小纸箱所受重力和支持力的示意图
四、解答题
1、小华在课外探究弹簧的长度跟外力的变化关系，利用如图甲所示实验装置记录了相应实验数据如下：
（1） 这项研究在实际中的应用是_________________
（2） 分析实验数据你可以得到的结论是__________________
（3） 小华作出了如图乙三个图象，其中正确的是_____________________
钩码质量/g 0 50 100 150 200 250 300 400
指针位置/cm 2 3 4 5 6 7 7.5 7.5
2、下表记录的是一辆汽车分别在干燥和潮湿的公路上以不同速度行驶时，某司机的反应距离（司机发现问题到开始制动的时间内汽车行驶的距离）和制动距离（汽车从开始制动到完全停止行驶的距离）
速度/km·h-1 反应距离/m 制动距离/m
干燥 潮湿 干燥 潮湿
40 7 7 8 11
50 9 9 13 17
60 11 11 20 26
80 15 15 34 40
100 19 19 54 66
（1） 根据表中数据分析，影响汽车制动距离的最主要因素是_________________
（2） 汽车制动后还能继续前进一段距离，这是因为____________________
（3） 根据分析结果，写一句交通警示语（要求简明扼要）____________________________________________________
参考答案
一、选择
1、A 2、D 3、B 4、A 5、C 6、A 7、C 8、B 9、C 10、C
11、C 12、A 13、B 14、D 15、C 16、B 17、C 18、C 19、D 20、A
二、填空
1、 施力，受力，施力，相互的
2、 大小，方向，作用点
3、 地球的吸引，竖直向下
4、 490，竖直向下，磅秤，人
5、 (1)1200 (2)1200
6、 20，4
7、 粗糙接触面，减小，压力
8、 地球，书，桌面，G，N，F，N
9、 匀速直线 0N
10、49 49
11、500 水平向北 变小
12、后 前 左 由于乘客具有惯性
13、平衡 静止或匀速直线运动
14、正下方
15、8N 竖直向上
三、作图题：
1、2、
3、
四、解答题
1、（1）弹簧测力计 (2)在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，伸长就越长 （3）B
2、（1）速度 （2）惯性 （3）“10次肇事9次快”或“雨天路滑小心行车”
12
1初 三 物 理
中考专题复习 第五单元 压强 浮力
【教学内容与目的要求】
1、理解压力的概念。
2、 掌握压强的概念、单位和公式。
3、能应用压强知识解决简单的实际问题。
4、 知道液体压强与哪些因素有关。
5、 知道研究液体内部压强规律的思路和方法。
6、 掌握液体内部压强的规律和公式，会用P=解释现象，进行简单问题的计算。
7、 理解大气压的存在。
8、知道大气压随高度的增加而减小，记住一个标准大气压的数值。
9、 大气压在人类生活中的一些应用。
10、 通过实验，了解流体的压强与流速的关系
11、 知道什么是浮力，理解浮力产生的原因。
12、 理解阿基米德原理，能应用阿基米德原理计算浮力和解决简单的问题。
13、 理解物体的浮沉条件，能应用浮沉条件解决简单的问题。
14、 知道轮船，潜水艇，气球，飞艇的浮沉原理。
【复习重点与难点】
重点：
1、压强的概念单位和公式
2、液体压强与哪些因素有关及液体内部压强公式的应用及计算
3、 大气压强的测定
4、 什么是浮力
5、 正确理解阿基米德原理
难点：
１ 、正确理解压力的概念与压强的区别联系
２、深刻理解Ｐ＝和Ｐ＝的两个公式
3、理解并正确判断物体的沉浮，掌握沉浮的条件。
4、轮船、气球、飞艇、潜水艇的浮沉原理。
【方法指导与教材延伸】
1、正确理解压力的概念
压力跟其它力一样，都是物体对物体的作用，压力区别于其它力的基本特征，可概括为三点：
一是，压力是发生在相互接触的两个物体的接触面上的一种接触力，任何彼此分离的两个物体之间是不可能产生压力的。
二是，压力总是与物体的形变相关连的一种弹力，压力是由于物体之间互相挤压，彼此引起形变而产生的，从力的性质来看，压力属于弹性力。
三是，压力的方向总是与物体的接触面相垂直，且指向被作用的物体。
２、压力和重力是性质不同的两种力
初学压力概念时，容易将压力和重力混为一谈。重力与压力是有区别的：
从力的性质上看，压力属于弹性力，而重力属于引力性质，是由地球的吸引而使物体受到的力。
从施力物体来看，压力的施力物是相互挤压的物体；而重力的施力物体是地球。
从力的作用来看，压力作用在相互发生挤压的两个物体的接触面上，而重力的作用点是物体的重心。
从力的方向上看，压力的方向与接触面垂直，而重力的方向总是竖直向下，与水平方向垂直指向地心。
从力的大小来看，重力的大小用公式Ｇ＝mg计算，当g一定时，其大小决定于物体质量的大小，压力的大小决定相互挤压、发生形变的情况。不一定与重力有关。例如：用手按图钉，如图１所示，图钉尖对墙的压力的大小与其重力大小无关。
有时压力与重力有关，它可以是重力产生的，还可以不是重力产生的，下面所示各面上放置的物体，质量相同，它们受到的重力大小和方向都相同，但各面上受到的压力的大小和方向却不相同，图２中地面所受压力等于物体的重力，图３中斜面所受压力小于物体的重力，图４中墙面所受压力和物体的重力毫无关系。从这些例子中可知，支持面上受到的压力其大小等于物体的重力只是一种特殊情况，若仅以这一特殊情况就认为压力总等于重力，显然是错误的，最好的办法是具体情况，具体分析。
３、怎样理解“压强”这一概念
有了压力这一概念，为什么还要引入压强的概念呢？这是因为相同的压力会产生不同的效果。例如：同一块砖，平放在松软的砂地上，和将这块砖竖放在松软的砂地上，砂地上留下的压痕的深浅是不同的。当这块砖平放时，压痕浅些，这块砖竖放时，压痕深。由此可以看出，压力产生的效果不仅与压力的大小有关，还与两物体接触时的受力面积大小有关。压力产生的效果是由压力的大小和受力面积的大小两个因素决定的。物体单位面积上受到的压力大，则压力作用效果就大；单位面积上受的压力小，则压力作用效果就小。仅用压力的概念就不能完全表示其作用效果了。就需要引入一个新的概念来反映压力作用的效果，这就是“压强”。
我们把物体单位面积上受到的压力，叫做压强。
４、如何正确认识液体压强公式Ｐ＝
静止液体内部压强的特点是：
1 液体内部向各个方向都有压强；
2 压强随深度的增加而增大；
3 在同一深度，液体向各个方向的压强都相等；
4 液体的压强还跟液体的密度有关。
液体内部的压强之所以有以上特点，是因为液体受到重力且具有流动性。
正是由于液体受到重力作用，因此在液体内部就存在着由于本身重力而引起的压强。推理和实验都可得出，液体内部的压强公式为Ｐ＝。
⑴公式Ｐ＝的物理意义：
Ｐ＝是液体的压强公式，由公式可知，液体内部的压强只与液体的密度、液体
深度有关，而与所取的面积、液体的体积、液体的总重无关。
　　　　⑵公式Ｐ＝的适用范围：
这个公式只适用于计算静止液体的压强，不适用于计算固体的压强，尽管有时固体产生压强恰好也等于，例如：
将一密度均匀，高为h的圆柱体放在水平桌面上，桌面受到的压强：
Ｐ＝
但这只是一种特殊情况，不能由此认为固体对支持物产生压强都可以用Ｐ＝来计算。但对液体来说无论液体的形状如何，都可以用Ｐ＝计算液体内某一深度的压强。
　　⑶公式Ｐ＝和Ｐ＝的区别和联系
Ｐ＝是压强的定义式，也是压强的计算公式，无论对固体、液体、还是气体都是适用的。而Ｐ＝是通过公式Ｐ＝结合液体的具体特点推导出来的，只适合于计算液体的压强。
⑷由于液体具有流动性；则液体内部的压强表现出另一特点：液体不但对容器底部有压强而且对容器侧壁也有压强，侧壁某一点受到的压强与同深度的液体的压强是相等的，同样是用Ｐ＝可以计算出该处受到的压强。
5、 的概念
⑴浮力：浸在液体（或气体）里的物体受到液体（或气体）对物体向上的托力叫做浮力。
⑵浮力的方向是竖直向上的。
⑶浮力产生的原因。浸在液体（或气体）里的物体受到的压力差就是液体（或气体）对物体的浮力。
假设浸没物体的边长是a的立方体，立方体的各个侧面受到液体的压
力相互抵消，但其上下底面所受到压力大小不同，
上表面受到液体对其向下压力的大小为：F下=ρ液gh1a2
下表面受到液体对其向上压力的大小为：F上=ρ液gh2a2
两者之差就是浮力大小：F浮=F上―F下=ρ液gh 2a2 ―ρ液gh1a2
=ρ液g(h2―h1)a2 =ρ液ga3
6、 正确理解阿基米德原理
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液体的重力，这就是阿基米德原理，它的数学表达式是：F浮=ρ液gV排=G排液
对阿基米德原理及其公式，应注意理解以下几点：
⑴阿基米德原理阐明了浮力的三要素：浮力作用在浸在液体（或气体）的物体上，其方向是竖直向上的，其大小等于物体所排开的液体（或气体）受到的重力，即
F浮=G排液
⑵“浸在”的含义既包括物体全部体积都没入液体里，也包括物体的一部分体积在液体里面而另一部分体积露出液面的情况，“浸没”指全部体积都在液体里，阿基米德原理对浸没和部分体积浸在液体中都适用。
⑶“排开液体的体积”即V排和物体的体积为V物，它们在数值上不一定相等，当物体浸没在液体里时，V 排=V物 ，此时，物体在这种液体中受到浮力最大。如果物体只有一部分体积浸在液体里，则V排＜V物 ，这时V物=V 排+V露。当液体的密度ρ一定时，根据F液=ρ液gV排 ，物体排开液体的体积小，物体受到的浮力就小，物体排开液体的体积大，物体受到的浮力就大，物体受到的浮力跟它排开液体的体积成正比。由此看出浮力的大小跟物体的体积的大小无关，物体的体积再大，浸在液体里的体积很小，它也不会受到多大的浮力。
⑷根据阿基米德原理公式F浮=ρ液gV排 ，当物体排开液体的体积V排一定时，浮力的大小跟液体的密度成正比。即浮力的大小跟液体的密度ρ液、物体排开液体的体积
V排有关，而与物体自身的重力、体积、密度、形状无关。浸没在液体里的物体受到的浮力不随物体在液体中的深度的变化而改变。如图所示：
体积相同的铝球、铁板、木块浸没水中的深度不同，
虽然它们本身的密度、形状、重力，在水中的深度各不
相同，但它们受到的浮力却是相同的，这就是因为浮力
的大小只是由ρ液、V排决定的。
⑸阿基米德原理也适用于气体：F浮=ρ气gV排，浸在大气里的物体，V排=V物。
7、 物体的浮沉可分几种情况？由什么条件决定？
答：放在液体中的物体平衡有三种情况。一是物体漂浮在液面上，如漂浮在水面上的木块；二是物体悬浮在液体中，既不露出液面，也不沉到容器底。如酒精和水按一定比例混和后，橄榄油会成球状悬浮在混和液中；三是物体沉到容器底部，如下沉到容器底部的实心铁球。
当物体漂浮或悬浮时，根据物体受力平衡，它所受重力和浮力平衡。若下沉，则物体所受浮力小于其重力，物体下沉到容器底部后，物体所受容器底对其弹力，浮力和它的重力平衡。
从物体与液体的密度关系来看，当物体漂浮在液面上时，物体排开液体的体积必然小于物体本身体积，V排＜V物，而G＝F浮，则ρ物gV物＝ρ液gV排可知ρ物＜ρ液。
当物体悬浮在液体中时，物体排开液体的体积V排＝V物，由ρ物gV物＝ρ液gV排可知ρ物＝ρ液
当物体沉到容器底时，可知G物＞F浮，而V物＝V排，ρ物gV物＞ρ液gV排，可知ρ物＞ρ液。由上所述，可得出结论
当ρ物＜ρ液时，物体漂浮
当ρ物＝ρ液时，物体悬浮
当ρ物＞ρ液时，物体下沉
应该看到，上浮和下沉都是动态过程，浮力大于重力时，当物体在水中的上浮过程中，其受力情况是不变的，但当物体部分露出水面后，其所受浮力随其露出水面部分体积的增加而减小，直至浮力与重力平衡，物体飘浮在水面上。若物体所受浮力小于重力，物体将下沉，在水中下沉过程中物体受力情况也不变，直到物体与容器底部接触，此时物体受到浮力与容器底部对物体托力之和跟物体重力平衡。
8、 排水量的含义
轮船的大小通常用排水量来表示，排水量是个专有名词，它是指船满载时排开的水的质量。如将上述质量算成重量也就是船满载后受到的水的浮力（即船受到的最大浮力）。根据物体漂浮在液体的条件，可得如下的计算公式：
排水量＝船自身的质量＋满载时货物的质量
例如：某轮船的排水量是22000t，船自身质量为8000t，则它最多可装
22000t—8000t＝14000t的货物
9、气球和飞艇
气球和飞艇在空气中受力情况：向上的浮力F浮，向下的气囊壳体重力G壳和内中气体的重力G气（壳体中装的是密度比空气小的气体）。
⑴由于G气很小，使F浮＞G气＋G壳，气球上升；
⑵高空处空气密度渐小，浮力F浮＝ρ空gV排变小，当F浮＝G空＋G壳时，气球悬浮于一定高度；
⑶要继续上升，只需减小G壳（将原来装在气囊壳体中的重物抛掉）。使
F浮＞G空＋G壳，当达到某一高度时，ρ空减小使F浮减小到F浮＝G空＋G壳，由于气球悬浮于又一高度；
⑷要下降时，将气囊中气体放出一些，使气囊体积V排变小，使变小，致使
F浮＜G空＋G壳，到某一高度，空气密度ρ空增大到使ρ空gV排＝G空＋G壳，再需下降，就再放出气体。
【例题选讲】
例1： 已知木块重力为G，所受作用力F，问在图中支持面MN所受压力各为多大？解 在图a中，MN所受的压力Fa=G，b中MN所受的压力Fb=F+G，c中MN所受的压力Fc=F
评注 压力和重力是两种不同的力，压力和重力在数值上不一定相等，在有些情况
下压力和重力相等（如图a），有些情况下压力大于重力（如图b），有些情况一下压力小于重力（如放在斜面上的物体对斜面的压力），有些情况下甚至与重力毫无关系（如图c）。
例2： 把一 长10cm、宽10cm，厚 5cm的铁块，平放在 1m2的水平桌面上，求桌面受到的压强。如果把铁块沿着如图所示的虚线纵向锯掉一半，那么铁块对桌面的压强和压力有何变化？如果将铁块水平横向截去一半，情况又如何？
解 铁的密度ρ=7.8×103kg／m3
所以铁块的质量m=ρv=7.8×103kg／m3×0.1m×0.1m×0.5m=3.9kg
铁块对桌面的压力F＝G＝mg＝3.9kg×9.8N／kg=38.22N
压强p＝F/S＝38.22N/(0.1m×0.1m) ＝3.822×103Pa
把铁块沿虚线纵向锯掉一半，铁块的重力减少一半，对桌面的压力也减小一半，铁块的体积减小一半，它与桌面的接触面积也减小一半，根据公式p＝F/S，其对桌面的压强不变。
把铁块水平横向截去一半，铁块的重力减小一半，对桌面的压力小也减小一半，但它与桌面的接触面积未变，根据公式p＝F/S，其对桌面的压强亦减小一半．
评注 抓住公式p＝F/S了，明确F、S的变化情况，便可对p的变化情况作出正确判断．
例3 向墙壁上按图钉，已知图钉帽的面积是1cm2图钉尖的面积是0.05mm2，手对图钉帽的压强是2×105Pa ，求图钉尖对墙壁的压强．
解 手对图钉巾的压F帽＝p帽·S帽＝2×105Pa×10-4m2=20N
手对图钉帽的压力等于图钉尖对墙壁的压力，即 F顶＝F帽＝20N
从而，图钉尖对墙壁的压强
p尖＝F尖/ S尖＝20N/(0.05×10-6m2) ＝4×108Pa
评注 由此题可以看出，使用图钉时，手对图钉帽的压力和图钉尖对墙壁的压力是相等的，但分别作用在不同的受力面上，压力产生的效果大不一样．图钉尖对墙壁产生很大的压强，所以图钉能按进墙壁里；图钉帽对手的压强不是很大的，所以手不会感觉扎疼．
例4：封冻的江河水面能够承受的最大压强是Pa，一辆20t的坦克能够在冰面上行驶吗？（每条履带跟地面的接触面积是2m2）
解：坦克对冰面的压力F=G=mg=20N。
受力面积S=2m2=4m2
对冰面的压强
P=，所以坦克能冰面上行驶。
例5：如图所示，甲、乙、丙三个完全相同的圆柱体竖放在水平地面上，若把乙、丙中的阴影部分切除后，试比较甲、乙、丙对水平地面的压强大小？
解：圆柱体对地面的压强： P=
从上式可知截面积不变的柱体对水平支承面的压强与柱体的体积粗细、重量等无关，只与柱体的高度、密度有关：
甲、乙、丙是同种物质，密度相同，高度相同，由P=可知甲、乙对地面的压强相等，丙中的柱体（部分）bcde产生的压强与甲、乙相等，但acde部分产生的压强大于bcde部分产生的压强。由此可知：P甲=P乙例6：如图所示的容器内装有水，试比较A、B、C各点由液体产生的压强p A、pB、pC的大小。
解：由于液体的密度相同，本题关键是弄清A、B、C各点的深度。深度是指从自由液面到该处的竖直距离，从图中可知：
h4=15cm－５cm＝10cm=0.1m
hB=15cm=0.15cm
hC=15cm－10cm＝５cm＝0.05m
故pB> p A>pC
例７：在马德堡半球实验中，若每个半球的截面积Ｓ＝cm２，那么拉开马德堡半球至少要用多大外力Ｆ？（大气压强Ｐ０＝Pa）
解：由公式Ｐ＝可知大气对半球面的压力
Ｆ＝ＰS=N＝Pa ×cm２＝N
例8：在一个大气压下将一根玻璃管灌满水银后倒置在水银槽中，管高出水银面h=50cm，如图所示，问：⑴管内顶部受到多大的压强？方向如何？⑵如果在管顶部开一个出现什么情况？（大气压为76cm汞柱）
解：⑴管内顶部受到的压强为：76cmHg－50cmhg＝26cmHg
方向是竖直向上。
⑵如果在管顶部开一个小孔，管内外相通都为一个大气压，水银柱下降到管内外水银面一样高。
例9：如图所示，密度为0.6×103kg/m3的正方体木块，放入盛有水的容器中，此时，木块的下表面距水面3cm，请根据所学的物理知识，至少计算出与木块有关的8个物理量。（g取10N/kg）
解：⑴木块下表面受到水的压强
⑵木块的边长：因为木块漂浮，所以，则，，。
⑶木块的底面积：
⑷木块的体积：
⑸木块排开水的体积：
⑹木块受到的浮力
⑺木块的物重：
⑻木块的质量：
例10：“曹冲称象”运用了等效替代的方法，巧妙地测出了大象的体重。下面是初中物理学习过程中遇到的几个研究实例：①在研究物体受几个力时，引入合力；②在研究光时，引入“光线”概念；③在研究多个电阻串联或并联时，引入总电阻；④在研究磁现象时，引入“磁感线”的概念。在上述几个实例中，采用了等效法的是_______和______。（填序号）
解：等效的意思是，等效后的物理量应与等效前的物理量在性质及效果上相同。光线和磁感线是想象的线，并非真实的等效。故填①、③。
例11：春天我们都喜欢放风筝，请你找出放风筝运用我们所学过的物理知识的两个地方，并分别说明这是哪个物理知识点的运用。
答：①浮力的知识；②气体压强和流速的关系的知识。
例12：海洋研究人员进行水下探测，当他穿上潜水服浸没入水中后，受到的浮力大小跟他下潜的深度有没有关系？最好采用原理不同的方法检验你的方案。
要求：⑴请用三种方法；⑵写出实验所需器材并简述实验步骤。
解：方法一：平衡力。器材：弹簧、测力计、石块、烧杯、水、细线。步骤：用弹簧、测力计测出石块重G，读出石块浸没在水中不同深度时弹簧测力计的示数F，则石块的浮力。
方法二：阿基米德原理。器材：溢水杯、弹簧测力计、量筒、小桶、石块、烧杯、水、细线。步骤：将石块浸没在盛满水的溢水杯中，用弹簧测力计称出石块在不同深度处排入小桶中的水重，则石块受到的浮力。用量筒测出石块浸没在水中不同深度处排开水的体积，则石块的浮力。
方法三：物体间力的作用是相互的。器材：天平、石块、水、烧杯、细线。步骤：用天平称出装有适量水的烧杯的质量，将石块浸没在水中不同深度处（石块不接触底和侧壁），测出此时烧杯的总质量，石块对杯内水的压力。
例13：把一小球放入盛满酒精（）的溢水杯中，它沉入容器底部，从杯中溢出8g酒精，若将该小球放入盛满水的溢水杯中，它漂浮在水面上，从杯中溢出水的质量（ ）
A、大于8g B、等于8g C、小于8g D、无法判断
解：小球放入酒精中沉入容器底部，它受酒精对它的浮力小于小球的重力，即；把小球放入水中漂浮在水面上，它受到的浮力等于小球的重力。即，所以，即。本题易错选B。
这是由于没有正确分析出浮力关系所致。
解：选A。
例14：小明在一根均匀木杆的一端缠绕少许铅丝，使得木杆放在液体中可以竖直漂浮，从而制成一支密度计。将它放入水中，液面到木杆下端的距离为16.5cm；再把它放到盐水中，液面到木杆下端的距离为14.5cm。如果所用铅丝的体积极小，可以忽略，小明测得到的盐水密度是多少？
精析：本题看起来条件很少，似乎很难下手，但你一旦注意题目中的两种情况皆为漂浮，立即抓最简单的力平衡式，再具体分析各力，问题即可迎刃而解。
解：设密度计的横截面积为，密度计在水中的浮力：。密度计在盐水中的浮力：，，，，即：，
。
例15：给你足够的水，量筒一只，怎样测定小瓷酒杯的密度（酒杯的直径小于量筒的直径）请写出主要实验步骤及密度表达式。
精析：测固体密度的方法有多种，有直接的方法：用天平测质量、量筒（量杯）测体积；有间接的方法：利用物体漂浮时排开液体的重力等于物体的重力，求出物体的质量，再利用排水法测物体的体积，算出物体的密度，本题应使用间接方法测小瓷杯的密度。
解：1、在量筒里倒入适量的水，记下水面到达的刻度。
2、把小酒杯漂浮在水面上，记下水面到达的刻度。
3、把小酒杯沉没在水中，记下水面到达的刻度。
4、计算：小酒杯漂浮在水面上。
小酒杯沉没在水中时，它排开水的体积为，即瓷杯自身瓷的体积。。
【同步练习】
一、选择题
1、小亮同学在研究液体内部压强的规律时，大胆探索，用甲、乙两种液体多次实验，根据实验数据画出了液体压强随深度变化的图像如右图所示，则甲、乙两种液体的密度关系是（ ）
A、 B、
C、 D、条件不足，无法判定
2、如图所示是几种不同渠道的截面图，其中最安全可靠的设计是（ ）
3、甲、乙两个实心正方体金属块，放在水平桌面上，它们对桌面的压强，压力，则它们的密度和的大小关系是（ ）
A、 B、 C、 D、无法确定
4、甲、乙、丙三个实心立方体分别放在水平地面上，它们对水平地面的压强相等，已知，若在甲、乙、丙三个立方体上分别放一个质量相等的铜块，则三个立方体对水平地面的压强大小关系为（ ）
A、 B、 C、 D、无法判断
5、有一均匀正方体对水平地面的压力是，压强是，如图所示，若切去阴影部分，则剩余部分对地面的压力和压强分别为（ ）
A、F、P B、F、P C、F、P D、F、P
6、（多选题）如图所示为放在水平桌面上的质量相等的圆柱形容器和底大口小的容器乙。分别倒入适量的同种液体，液面高度和液体上表面积都相等。设两容器内液体对容器底部的压力分别为、，桌面受到的压强分别为、，则（ ）
A、 B、 C、 D、
7、如图所示是一体重672N的初三学生在方格纸上站立时描下的鞋底部分的轮廓，其中每个方格的面积为6.0cm2，则该同学双脚站立于水平地面时，对地面的压强值较为准确的是（ ）
A、1.65×104Pa B、2.0×104Pa C、3.30×104Pa D、4.0×104Pa
8、水平桌面上的烧杯内盛有浓盐水，如果向烧杯内加一定量的清水（未溢出），则（ ）
A、盐水密度减小，烧杯底部受到的液体压强减小
B、盐水密度增大，烧杯底部受到的液体压强增大
C、盐水密度减小，烧杯底部受到的液体压强增大
D、盐水密度增大，烧杯底部受到的液体压强减小
9、三峡大坝坝底水位是66m（水位表示相对于上海吴淞口海平面的海拔高度）。今年6月1日上午九时，大坝开始蓄水，到6月10日下午五时时，蓄水水位达135m，若g取10N/kg，此时水对大坝坝底的压强为（ ）
A、6.6×105Pa B、6.9×105Pa C、1.35×106Pa D、2.01×106Pa
10、（多选题）夏天到了，伟伟在盛有凉开水的杯子中放入冰块做冷饮如图所示，当冰块熔化后，不发生变化的是（ ）
A、杯中水面的高度 B、杯子对桌面的压力
C、水对杯底的压强 D、水对杯底的压力
11、静止在斜面上的金属块，重为10N，金属块对斜面的压力为6N，金属块与斜面的接触面积为20cm2，则金属块对斜面的压强是（ ）
A、5×103Pa B、3×103Pa C、2×103Pa D、8×103Pa
12、下面图中的做法，目的是为了增大压强的是（ ）
13、（多选题）潜水艇在海底航行时排水量为，在海面上航行时排水量为，设海水的密度为，试确定下列说法哪些正确（ ）
A、它在海底航行时所受浮力等于
B、它在海底航行时所受的压力差
C、当潜艇在海面上航行时，水中部分的体积为
D、要使潜艇潜入海水中要充入的海水
14、某人用嘴将小空瓶内的空气吸出，小瓶马上挂在嘴唇上，原因是（ ）
A、嘴把瓶子吸住 B、瓶内所剩的空气作用的结果
C、嘴边的唾液把瓶粘住 D、大气压把小瓶压在嘴唇上
15、今年是人类成功登上珠穆朗玛峰100周年，我们虽然还没有去过珠穆朗玛峰，但从大气压随高度变化的知识可以知识，峰顶的大气压可能是（ ）
A、30kPa B、80kPa C、100kPa D、120kPa
16、我们吸气时，下列说法正确的是（ ）
A、肺的容积减小，肺内空气压强增大 B、肺的容积增大，肺内空气压强减小
C、肺的容积增大，肺内空气压强增大 D、肺的容积减小，肺内空气压强减小
17、（多选题）某容器装满水，轻轻放入一小球后，溢出50g水，则下列判断正确的是（ ）
A、小球的质量肯定不小于50g
B、小球的质量肯定等于50g
C、若小球质量大于50g，则小球的体积一定等于50cm3
D、若小球质量等于50g，则小球的体积一定大于50cm3
18、潜水艇从潜行变为上浮，在浮出水面之前，所受海水的压强和浮力变化情况正确的是（ ）
A、压强减小，浮力不变 B、压强增大，浮力不变
C、压强不变，浮力变大 D、压强不变，浮力变小
19、如图所示，质量均匀的物体悬浮在水中，现将它沿图示虚线切为大小不等的两块后仍放在水中，则（ ）
A、大块下沉，小块上浮 B、大块悬浮，小块上浮
C、两块都悬浮 D、两块都下沉
20、游泳的人由河边走向深水处的过程中，如果河底布满碎石子，则（ ）
A、脚越来越疼，因为水对脚的压力越来越大
B、脚疼得越为越轻，因为河底对人的支持力越来越小
C、脚越来越疼，因为水对人的浮力越来越大
D、脚疼得越来越轻，因为人受到的重力越来越小
21、在弹簧测力计下挂一实心物体，弹簧测力计的示数是F，如果把物体浸没在水中央，物体静止时弹簧测力计的示数为，则该物体的密度是（ ）
A、1.0×103kg/m3 B、0.8×103kg/m3 C、1.5×103kg/m3 D、1.25×103kg/m3
22、当物体在足够深的水中处于自由状态时，下列说法中不正确的是（ ）
A、密度大于水的物体在水中一定下沉到水底
B、密度大于水的物体在水中也有可能漂浮在水面上
C、密度小于水的物体一定处于漂浮状态
D、如果是质量相同的木块和铁块，木块受到的浮力比铁块大
二、填空题
1、一辆坦克对地面的压强是2×105Pa，其物理意义是_____________。
2、细心的郑明飞发现家里用过一段时间的菜刀，爸爸要把它磨一磨，这是为了减小__________，从而达到增大____________的目的。
3、潜水艇潜入水中越深，所受水的压强就_________，水对潜水艇的压力就_________，所以潜水艇潜入水中的__________有一定限度。
4、将同一压强计金属盒分别放入清水和盐水的同一深度，发现在__________中的压强较大，说明在深度相同时，液体密度越大压强越大。
5、小伟同学参加军训时，体检称得他的质量为50kg，当他立正时，他对水平地面的压力大小为_________N；当他正步走时，他对水平地面的压强将__________（填“增大”、“不变”或“减小”）
6、如图所示，两手指用力捏住铅笔，使它保持静止，则两手指所受压力__________，压强___________。
7、如图所示，是某同学研究液体压强时，绘制的甲、乙两种液体的压强与深度关系图象。由图象可知，甲、乙两种液体的密度关系为_______（填“>”、“<”或“=”），其中________种液体是水。
8、吸尘器是利用_________来工作的一种现代清洁工具，它不但用于宾馆饭店，而且逐步进入普通百姓的家庭。
9、煮牛奶时，为了保持牛奶的营养成分，不能用高温煮沸。为此，人们制造了一种“低压锅”。用这种锅煮牛奶，可以使牛奶里的水不到100℃就沸腾。这种“低压锅”的物理原理是__________。
10、通常，人们把高度为_______cm水银柱所产生的压强作为1个标准大气压，大气压的值跟天气有密切的关系，一般来说，晴天的大气压比阴天的______________，冬天的大气压比夏天的__________（选填“高”或“低”）
11、请选择下列选项代码填空（代码可重复选用）
a.升高；b.降低；c.温度较高；d.温度较低；e.良导体；f.不良导体；g.水中的溶解氧不足；h.水中的溶解氧气充足
气象预报对人们的生活及工、农业生产和军事、科研等各行各业都具有重要的意义，当前的气象预报已发展到利用超级计算机进行长期天气预报。但人们也可以观察自然现象来进行短期气象预报，如观察水塘中鱼类的浮游状态，当发现水塘中大量的鱼浮上水面，并大口呼吸时，往往预示着即将下大雨，因为要下雨的地方，往往大气压_________，使氧气在水中的溶解度_________，迫使鱼类上浮水面进行呼吸。但这种情况往往在夏天快下雨时的水塘中出现，而在冬天快下雨时的水塘中则很少见，这是因为夏天水塘中的水温度较高_____________，而这种情况在水很深的湖泊中夏天也很少见，这是因为水是热的________，湖泊深处的水夏天仍_______、_______。
12、在教室里用如图所示的喷壶喷洒药液时，先要用设置在喷壶上的打气筒向壶内打气，然后打开阀门，药液就会喷出。向壶内打气，目的是使壶内液面上方空气的压强_______大气压强（填“大于”、“等于”或“小于”）；喷洒药液后，在教室周围也能闻到药液的气味，这是由于________所致。
13、在空气中称两铁块与铝块，弹簧秤示数相等，若将铁块与铝块没入水中，则称________的弹簧秤示数较大。倘若在真空中称，则称_________的弹簧秤的示数较大。
14、一艘船的排水量为8000吨，则满载时它受到的浮力为________N，若其最大载货量为5000吨，而现在实际上只载货4000吨，则受到浮力为________N。（g=10N/kg）
15、饺子是大家喜爱的食品。刚入水的饺子是沉在水底的，在水中煮一会就会漂浮起来，这是因为饺子受热_______，浮力_________（增大，减小，不变），从而大于重力，上浮至水面。
16、把一个体积是250厘米3的物体，放入一个盛满水的容器中，结果溢出水的体积是200厘米3。那么，这个物体在水中的浮沉情况是_________牛，物体的密度为________千克/米3。
17、将一个体积为2m3，密度为0.5×103kg/m3的物体投入水中，当物体在水中静止时，它受到的浮力为________N，若将此物体投入密度为0.4×103kg/m3的液体中，物体静止时受到的浮力为________N。
18、气球和飞艇是利用__________升入高空的，若气球的总重_________，气球就上升，如果用________的方法，气球可以下降。
19、将挂在弹簧秤上的物体的一半浸没在水中，弹簧秤的示数比物体未浸入水之前减少了1N，这个物体的体积是________，当这物体全部浸没在水中时，弹簧秤的示数是3N，这物体重_______N。
20、弹簧秤下端挂一个物体，将其全部浸入水中，受到有浮力是0.49N，弹簧秤的示数是0.83N，该物体的物重是_______N，物体的体积是_________m3，若把此物体放在水银中受到的浮力是________N，排开水银重为_______N。
21、浸没在水中的潜水艇能向上浮起，是靠改变________，使艇重__________它受到的浮力。当潜艇露出水面时，随着它露出水面体积的增大，它受到有浮力_______，直到浮力_________艇重，它漂浮在水面上静止。
三、实验题
1、为了探究“液体内部压强与哪些因此有关”，部分同学提出如下猜想：
猜想1：流体内部的压强，可能与液体的深度有关；
猜想2：同一深度，方向不同，液体的压强可能不同；
猜想3：液体内部的压强，可能与液体的密度有关。
为了验证上述猜想1和猜想2，他们用压强计研究水内部的压强，得到数据如下表：
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
深度（cm） 5 5 5 10 10 10 15 15 15
橡皮膜方向 上 下 侧 上 下 侧 上 下 侧
压强计液面高度差（cm） 4.3 4.3 4.3 9.2 9.2 9.2 13.8 13.8 13.8
①请你分析实验数据并回答：
为了验证猜想1，应选序号为________的实验数据；猜想2的结论是________。
②为了验证猜想3是否正确，在上述实验的基础上，请你设计实验探究方案，写出实验步骤。
2、在探究压力的作用效果与哪些因此有关时，某同学做了如图所示的三个实验，通过观察三次实验时泡沫塑料________，显示压力作用的效果。比较________两图所示实验，说明受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显；比较________两图所示实验，说明压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显。
3、容积相同的甲、乙两圆柱形容器都装满水，放在水平桌面上，如图所示，则水对甲、乙两容器底部的压力和压强大小关系分别是_______，_______（选填“<”、“>”、“=”）
4、为了探究实心圆柱体对水平地面压力的作用效果与哪些因素有关，某同学用若干个不同的圆柱体竖直放置在同水平沙面上，进行了三组实验，并记录有关数据分别如表一、表二、表三所示。实验时，他仔细观察沙面的凹陷程度，并通过比较，发现每一组沙而后凹陷程度相同，而各组却不同，第一组凹陷程度最大，第二组其次，第三组最小。
表一（=8.9×103kg/m3）
实验序号 材料 高度（cm） 底面积（cm2）
1 铜 20 10
2 铜 20 20
3 铜 20 30
表二（=7.8×103kg/m3）
实验序号 材料 高度（cm） 底面积（cm2）
4 铁 20 10
5 铁 20 20
6 铁 20 30
表三（=8.9×103kg/m3）
实验序号 材料 高度（cm） 底面积（cm2）
7 铜 20 10
8 铜 20 20
9 铜 20 30
⑴分析比较实验序号1，2，3（或4，5，6或7，8，9）的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：当圆柱体材料密度和高度相同时，压力的作用效果与底面积__________。（选填“有关”或“无关”）
⑵分析比较实验序号________的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：当圆柱体的高度相同时，材料的密度越大，压力的作用效果越显著。
⑶分析比较实验序号1与7（或2与8，或3与9）的数据及观察到的现象，可得出初步结论是__________。
⑷(a)分析比较表一、表二和表三中的数据及观察到的现象，可初步得出：__________
___________________________________。
(b)分析比较表一、表二和表三中的数据及观察到的现象，可初步得出：___________
___________________________________。
5、科学家通过实验探究，某一定质量的气体在体积不变的情况下，压强随温度的变化规律得到如下数据：
实验次序 1 2 3 4 5
气体的温度t/℃ 0 25 50 75 100
气体的压强p/103Pa 100 110 120 130 140
分析数据，给出p与t的关系式。
6、在物理课外小组的活动中，老师拿出一个刻线间距为1mm的量筒和一个空的厚底小玻璃瓶，小玻璃瓶可以放到量筒中。老师让同学们用这几样东西，再借助于日常生活中常用的东西，测量制成玻璃瓶的这种玻璃材料的密度。小明想了一会儿，就向量筒中倒入一些水，将量筒放在水平桌面上，记下量筒中的水深为22.0cm；再将空瓶开口向上放在量筒中，空瓶可以开口向上浮在水面上，小明从刻度线测量得此时量筒中的水深为28.0cm。随后小明将空瓶按入水中，瓶中充满水沉到量筒底部时，量筒内的水面恰好与24.2cm的刻度线相平。根据实验测得的数据，并借助已知水的密度，小明很快就求出了玻璃材料的密度。请说一下，小明是怎样解决这个问题的？他测量出玻璃材料的密度应是多大？
四、问答题
1、地球是我们人类赖以生存的“家园”，大气层是军个“家园”的保护伞。没有了它，人类将无法生存，请你设想一下，如果地球周围没有了大气层，在教材中涉及的有关物理实验及实例中，哪些现象将不再发生。（至少写出三个现象）
2、有的跑车在车的尾部设计安装了一种“气流偏导器”，它的上表面平直，底部呈孤形凸起，相当于一个倒置的翅膀，这主要是为了让跑车高速行驶时，车轮能更好地抓紧地面。请解释其中的道理。
3、“拔罐子”是老百姓用来治疗受寒引起的腰腿疼病的一种方法。具体做法是将罐子里的空气加热，然后迅速扣在疼痛部位的皮肤上，按住罐子，过一会儿罐子就“吸”在皮肤上，解释其原因。
4、小欣和同学在街上玩，小欣发现街上有卖新椰子的。但是很奇怪的是，售货员每次在椰子上都是打两个洞，一只是用来插吸管的，另一只是用来干吗的呢？你能解释吗？
五、计算题
1、小刚的妈妈买了一箱牛奶，放在地板上，箱与地板的接触面积是0.025cm2，箱和牛奶总质量是5kg，箱中每小袋牛奶的包装袋上标有“净含量221ml、227g”字样。（g=10N/kg）
试求：⑴这种牛奶的密度是多少克/厘米3？（计算结果保留小数点后两位小数）
⑵这箱牛奶对地板的压强是多少Pa？
2、市政府准备在某广场建一座雕塑，雕塑的质量是6.0×104kg，底面设计成长2m，宽1.4m的矩形。
求：⑴这座雕塑受到的重力是多大？
⑵雕塑对水平底座的压强是多大？
3、某人质量为61.8kg，密度为1.0×103kg/m3。他在重为103N的充气筏上打捞一体积为0.02m3的密闭金属箱（人在筏上）。打捞时此人匀速拉箱（箱在水中）的力为41.2N，海水的密度为1.03×103kg/m3，（取g=10N/kg）试求：
⑴金属箱的重力是多少牛？
⑵若此人把金属箱放到气筏上，手扶着气筏，人静止不动时身体的体积露出水面（人在水中），那么气筏在海水中的体积是多少立方米？
参考答案
一、1、C 2、D 3、A 4、A 5、B 6、BC 7、B 8、C 9、B 10、ABCD 11、A
12、B 13、CD 14、D 15、A 16、B 17、AC 18、A 19、C 20、B 21、D 22、A
二、1、坦克对每平方米地面的压力为2×105N 2、受力面积，压强 3、变大，变大，深度 4、盐水 5、490，增大 6、相等，不等 7、>，乙 8、大气压强 9、液体表面气压越低，液体的沸占也越低 10、76，高，低 11、b，b，g，f，d，h 12、大于，分子扩散 13、铁块，铝块 14、8×107，7×107 15、膨胀，增大 16、漂浮，2.08×103 17、104，8×103 18、浮力，小于浮力，减小体积 19、200cm3，5N 20、1.32，5×10-5，1.32，1.32 21、自身的重，小于，变小，等于
三、1、①1，4，7（或2，5，8或3，6，9）同种液体在同一深度液体向各个方向的压强相等。
②a将上述实验中的水换成盐水（或其它液体），b测量并记录橡皮膜在液面下5cm，10cm，15cm时压强计两管的液面差，c比较盐水（若其它液体）与水在同深度时记录的数据得出结论。
2、被压下的深浅度（或形变大小）(a)(c)，(a)(b)
3、=，<
4、⑴无关 ⑵1与4（或2与5，或3与6） ⑶当圆柱体的材料相同时，高度越高，压力的作用效果越显著 ⑷(a)圆柱体材料的密度与高度的乘积相同，压力的作用效果就相同。(b)圆柱体材料的密度与高度的乘积越大，压力的作用效果就越显著。
5、p=0.4t+100
6、2.73×103kg/m3
四、1、①托里拆利实验现象不再发生。②声音靠空气传播的现象不再发生。③抽水机不能抽水。④太阳光射向地球表面不发生折射。⑤塑料吸盘不能贴在光滑的墙壁上。⑥氢气球不能升空。⑦内燃机不能工作。
2、导流器使其下侧空气流速大于上侧，则下侧压强小于上侧压强，汽车被紧压在地上。
3、当罐里空气被加热时，由于热膨胀一部分空气跑出罐外，把罐子扣在皮肤上，罐内空气被封闭，当温度降低后，罐内气压随之减小，变得小于大气压，由于罐外气压大于罐内气压，就将罐子压在皮肤上。
4、多开一个孔可以保证内部始终与大气联通，在大气压强的作用下，吸时椰子中的气压始终大于吸管中，更容易吸上椰子汁。
五、1、⑴1.03g/cm3 ⑵2×103Pa 2、⑴5.88×105N ⑵2.1×105Pa 3、⑴247.2N ⑵4.25×10-2m3
12
1初 三 物 理
中考专题复习 第一单元 测量 运动 声
【教学内容与目的要求】
1．会粗略估测物体的长度，会使用适当的工具测量长度
2．会由自然现象粗略估测时间，会使用适当的工具测量时间
3．知道长度和时间的国际单位和常用单位，知道各单位间的换算
4．知道什么是机械运动。
5．理解运动和静止的相对性。
6．会判断一个物体相对参照物是静止还是运动的。
7．知道什么是匀速直线运动，理解匀速直线运动速度的概念及公式。
8．知道什么是变速直线运动，理解平均速度的概念及公式。
9．知道对速度公式变形的意义，灵活运用速度公式，计算简单的实际问题。
10．知道声音是由物体振动发生的
11．知道声音的传播需要介质，声音在不同介质中的传播速度不同
12．知道声音在空气中的传播速度
13．知道回声现象和回声测距的原理
14．常识性了解音调、响度和音色是乐音的三要素
15．乐音的音调跟发声体的振动频率有关
16．响度跟发声体的振动幅和距发声物远近有关系
17．不同发声体发出的乐音的音色不同
18．常识性了解噪声和它的危害以及减弱噪声的途径
【知识重点与学习难点】
重点：1．掌握长度测量方法，正确使用刻度尺；
2．机械运动
3．匀速直线运动和速度的概念
4．声音的发生和传播是解释各种声现象的基础
难点：1．运动和静止的相对性
2．平均速度
3．回声现象和回声测距的原理
【方法指导与教材延伸】
1．测量是培养学生观察、实验能力的第一步也是激发学生兴趣的极好机会.
使用刻度尺进行长度测量要注意观察它的零刻度线，量程和最小刻度，这不仅对刻度尺，而且对其它测量工具来说，也是适用的。要注意培养严谨的学习态度，养成良好的习惯.
2．运动和静止是相对的。
宇宙中的一切物体都在运动，绝对不动的物体是没有的。这就是说运动是绝对的。而在我们平常生活中说一个物体静止，另一个物体在运动都是指它对于一个假定不动的物体来说的，这个用来作标准的物体叫参照物。
参照物可以任意选择，选择不同的参照物，判断同一个物体的运动情况，结论可能相同，也可能不同。
3．理解匀速直线运动的速度的概念
速度是展示物体运动快慢的物理量，物体运动快，我们就说速度大，一个物体速度大，即表示运动快，表示物体运动快慢就必须给它下个定义，这就不能只看物体运动的路径，也不能只看运动的时间，要综合路程、时间两个因素，即看单位时间内物体通过路程的多少，从而引出速度的定义，匀速直线运动的速度在数值上等于单位时间内物体通过的路径。
从速度定义、综合速度公式，V代表速度，S代表路程，t代表时间，在国际单位制中，速度单位是米/秒，读做米每秒。
4．怎样理解变速直线运动的平均速度
做变速运动的物体，它的速度大小随时间不断变化，因此，要精确地描述作变速运动物体的运动状态，应将它每个时刻的速度大小和方向都表示出来，这就比较麻烦，有时为了粗略地表示作变速运动的运动快慢，可以把它当做匀速直线运动来处理，也就用表示它的运动快慢，这个速度叫做变速直线运动的平均速度。
5．声音的发生和传播
声音是我们了解周围事物的重要渠道，声音是怎样发生和传播呢？
通过对发声现象的观察知道发生体在振动，观察物体发声和不发声时有什么不同。同学们初学物理，对实验的观察和概括能力不强，因此要在老师的指导下明确观察目的，培养观察能力。
例如观察“音叉使悬吊着泡沫塑料球弹开”的演示实验。同学们应先注意观察吊着的泡沫塑料球接触不发声的音叉时，球并不跳动；将音叉敲响，再使悬吊的泡沫塑料球接触音叉，这时泡沫塑料球跳动，且随音叉声音的停止而停止跳动。通过前后实验现象的对比，同学们应思考：球在什么情况下跳动？它为什么跳动？尽管我们没有直接看到音叉振动，但可以从泡沫塑料球的跳动推想出发声音的音叉在振动。这有利于培养同学们的观察能力和分析能力。
为了直观地观察到发声物体怎样运动。且形成对振动的感性认识，同学们可以找一根橡皮筋，拨动拉紧的像皮筋，使之发声。就可以通过实验认识到拨动后的橡皮筋的这种往复运动叫振动，从而得出一切正在发声的物体都在振动的结论。“一切”两字有其广泛性，如发声的喉头、鸟、蟋蟀的发声器官、锣、鼓等乐器的发声。因此声音是由于物体的振动而产生的。
声音的传播要通过媒质，真空中不能传声实验是其论据。因此要仔细观察“真空铃”实验并记清楚。先让电铃持续发声，开动电动抽气机，这时听到电铃的声音逐渐减弱，直到听不见。停止抽气后，向玻璃罩内逐渐放入空气，这时电铃的声音又逐渐增强。
液体和固体也能传播声音，同学们可结合自己熟悉的事例，或通过课本上的小实验来体会。
声音的传播有反射回来的现象，很有趣。要学会利用回声测距、测深度的道理、学会计算。但要注意：时间往往给的是声音一次来回时间，求距离往往是发声物到某一目标的单程距离，因此要把时间除以2，这点在计算中有些同学常常疏忽大意。
6．音调、响度、音色
音调的学习使同学们知道声音的高低用音调表示。女高音就是音调高男低音就是音调低。音调的高低决定于发声体振动的频率，声源1秒钟内振动的次数叫频率，它反映振动的快慢，频率高，物体振动快。频率高，音调高。
响度的大小与振幅有关，还与离声源距离有关，越远声音越弱。
音色也叫音品，是发声体的不同而造成的，我们可以根据音色不同，从而区别不同的声音。
7．噪音
凡是妨碍人们学习、工作、生活和其它正常活动的声音都属于噪声。噪声的计量涉及到声强的单位—分贝。了解噪声的危害，减弱噪声可以下方面着手：
a、在声源处减弱
b、在传播过程处减弱
c、在耳朵处减弱
【例题选讲】
例1 图中刻度尺的最小刻度值是__________cm，木块的长度是___________cm.
解：最小刻度是mm（即1小格）一大格为1cm，被测物体长准确值为2.4cm估计值为0.07cm，所以木块长为：=2.47cm.
例2 甲、乙、丙、丁四个同学分别用四把毫米刻度尺测量一木块长度，记录结果如下：甲：18.5cm，乙：18.50cm，丙：185mm，丁，1.85dm，他们记录的数据是否正确？
答：只有乙是正确的，初看起来四个同学测出的木块长度通过换算后，似乎都一样，实际上从测量要求来说，记录数据时，既要记录准确值，又要记录估计值和单位，由题目可知四位同学用的毫米刻度尺，只能精确到毫米，毫米后还要估计一位，根据这个规则只有乙的记录才是正确的.
例3 下列单位换算是否正确
(1)4.5m=4.5m×100cm=450cm
(2)456mm=456×=0.456m
(3)36cm=36÷100m=0.36m
(4)64dm=64×m=6.4m
解：只有(4)的答案才是正确的，单位换算应注意：①熟记同一物理理单位间的换算关系②换算的中间过程只要写结论单位即可，因此本题中(1)错在中间过程多写了单位，(2)错在中间过程中没有写单位，(3)错在中间过程中的单位换算.
例4 什么叫参照物？如何选择参照物？
答：在研究机械运动时，人们事先假定不动的物体叫参照物。参照物的选择是可以任意的，但为了研究问题方便，应选择最合适的参照物，一般研究地面上运动的物体，常选地面或固定在地面上的物体作为参照物，在研究运动着的车厢中人的运动时，可以选择运动着的车厢作为参照物，但要注意，参照物不能选研究对象本身，因为机械运动是相对“另一个物体”的运动，选研究对象本身做参照物，研究对象只可能处在唯一的静止状态。
例5 如何理解运动的绝对性，静止的相对性？
答：整个宇宙是由运动着的物体组成的绝对静止的物体是没有的，所以物体的运动是绝对的，而物体的静止只是相对的，平时我们所说的运动和静止都是相对于参照物而言的，参照物选择得不同，描述同一物体的运动情况就不同，例如坐在行驶的汽车里的人，如选择车厢为参照物，则人是静止的，如选地面为参照物，人就是运动的。所以，确定物体是运动，还是静止，关键是选什么物体作参照物。
例6 甲、乙、丙三架观光电梯，甲中乘客看一高楼在向下运动；乙乘客看甲在向下运动，丙中乘客看甲、乙在向上运动，你能判断，甲、乙、丙三架电梯相对地面的运动情况吗？
答：这题判断结果是：甲、乙两电梯都相对地面向上运动，而丙电梯无法判断，因为电梯中的乘客观看其他物体的运动情况时，是以自己所乘的电梯为参照物。甲看高楼向下运动，那么要以高楼当参照物（高楼固定在地面上，相当于选地面为参照物），甲电梯一定向上运动，乙电梯是以甲电梯为参照物，同理可得，乙相对甲是向上运动，因为甲相对地面在向上运动，所以乙相对地面也向上运动，只是运动得比甲快，对于丙，无论是静止，还是向下运动，还是比甲、乙都慢的向上运动都能观察到甲、乙两电梯向上运动，所以丙电梯的运动状态有三种可能，不能确定究竟是哪一种。
例7 在直线运动中，公式与的物理意义有什么不同？
答：表示在匀速直线运动中，速度等于运动物体单位时间内通过的路程，在这个定义中，应注意理解在任何相等时间里通过的路程相等，或每一时刻速度都相同。
例如某物体做匀速直线运动，第1秒钟通过的路径是5米，利用公式，得它的速度为5米/秒，表示该物体在第2秒钟，第3秒钟，……时间内，通过的路程都是5米，即速度大小是不变的（方向还是沿原直线运动）
表示一个做变速直线运动的物体，如果在时间t内通过的路程是S，则它在这段时间内的平均速度或在这段路程中的平均速度是，它描述的并不是运动物体在某时刻的真实运动速度，只是粗略地描述物体，在某段时间或某一段路程内平均的运动的快慢，如果选择的时间间隔或路程区段不同，则平均速度的数值一般也不相同。
例8 公共汽车从甲站经乙站开到丙站，甲、乙两站相距S1=1200m，乙、丙两站相距S2=2160m。汽车从甲站开到乙站经历时间t1=2min，在乙站停车t0=1min后开往丙站，再经t2=3min到达丙站，求：汽车从甲站到乙站，从乙站开到丙站，从甲站开到丙站这三段路程中的平均速度各是多少？
解：从甲站开到乙站的平均速度
从乙站开到丙站的平均速度
全程的距离：S=S1+S2=1200m+2160m=3360m
全程所用时间（包括停车时间）
t=t1+t0+t2=120s+60s+180s=360s
所以从甲站开到丙站的平均速度
例9 一列200m的火车以10m/s的速度，匀速通过700m长的山洞，求：从火车头刚要进山洞到火车尾刚离开山洞共需要多少分钟？
解：∵S=Vt ∴
例7．火车在钢轨上作匀速运动，钢轨每根长12.5m，车轮滚过钢轨接头处要发生一次撞击声，通过数撞击声的次数就可测得火车行驶的速度，某人从听到第一次撞击声时开始计时，25s内共数得51次撞击声，则该火车速度应为多少？
解：因为听到第二次撞击声时，火车轮子只滚过一根钢轨，听到51次撞击声时，车轮只滚过50根钢轨，即火车行驶的距离是：S=12.5m×（51-1）=625m
∴
例8．骑自行车的人从A地向B地行驶，速度是15km/h，在他行驶到全程的处后，以20km/h的速度驶完全程，所用时间比以15km/h的速度驶完全程的时间少10min，求：A、B两地的距离。
解：首先画出物体运动的示意图，借助示意图找出未知量与已知量的联系（如图）
设A、B两地距离为S，原来所用时间为t，后来用的时间为t’，则t=t’+时设V1=15km/h，V2=20km/h
则t=，t’=本题可解，具体解法如下
因为：t=t’+h，t=
t’=
代入后得：
解得S=12.5km
例9．甲、乙两车都做匀速直线运动，它们的速度之比是3：1，通过的路径之比是2：1，则通过这段路甲、乙两车的时间之比是多少？
解：∵ ∴
例10 声源：正在发声的物体叫声源，一切正在发声的物体都在振动，说出以下各种不同声音是由哪些物体的振动而产生的：胡琴声、水滴入水声、蚊子嗡嗡声、口琴声
答：胡琴声是弦振动而产生的，水滴入水声是水振动产生的，蚊子嗡嗡声是蚊子的翅膀振动而产生的，口琴声是簧片振动而产生的。
例11 百米赛跑时，如果终点的计时员听见起跑点的枪声才开始计时，他计得的百米
成绩是12.5秒，这个成绩准确吗？为什么？
答：百米赛跑场上记时裁判从看到发令枪冒白烟开始记时，而不是听到枪声时记时。如果听到枪声才计时，因为光速比声速大，声音传播需要时间多，这样少计了些时间，实际成绩应比12.5秒多一些。因此12.5秒的成绩不准。
例12 录音室的墙壁贴有一层松软的材料，有什么作用？
答：物体除了能反射声波，还能吸收声波。特别是软的和多孔的材料，吸收声波的效果很好。播音室的墙壁和地面都要用吸收声波好的松软材料来把室内一些杂音吸收掉， 减少杂音对正常音的干扰，提高录音质量。
例13 一根充满水的长钢管的一端被敲击后，站在钢管另一端的人能听到几次敲击声？
答：不同物质传播声音的速度不同，钢最快，空气最慢，三种介质，钢、水、空气先后把声音传播到另一端，就会使人听到三次敲击声。
例14 要使二胡发出的声音的音调变高，应采取的办法是（ ）
A、把弦拉得紧些 B、把弦放松些 C、增加发声部分的长度 D、用更大的力拉琴
解析:声音的音调高低由声源振动的频率决定,而琴弦振动的频率与弦线的长短、粗细、松紧有关，弦线越紧频率越高，音调越高，故选A。
例15 如果把书卷成小筒，对着筒讲话，声音就可以传得远些。你知道其中的道理吗？为什么有的扬声器要装一个喇叭形的号筒？医生常常用听诊器对病人作检查？
答：声音在空气中传播是以声源为中心，向四面八方传播的，距离越远，响度越小。用喇叭形的传声筒传声，可以使声音在传声筒所指的方向得到加强，也就能传得更远。声音如能沿着管子传播，就更加集中了，响度减小得慢。扬声器的喇叭，医生用的听诊器就是利用了这个道理。
例16 马戏团的驯狗员用一种特殊的信号驯狗，而观众又不能发觉这些信号，你能说出这其中的奥秘吗？
答：人和动物都靠耳内鼓膜的振动听到声音，鼓膜的结构决定了听觉的范围。频率低于20赫兹和高于2000赫兹的声波，都不能引起人的听觉。驯狗员用一种低于20赫频率的声音驯狗，狗能听到这种声音，而观众不能听到这种声音，这就是其中的道理。
例17 听朋友打来的电话，往往凭声音就知道是谁。这是为什么？
答：不同的声源发出的声音，除了音调、响度之外，声音还有另一个特征—音色。听朋友打来的电话，凭声音就知道是谁，因为每个人的声音的音色不同。
例18 观察者在看到闪电后5.5s听到雷声，求打雷处与观察者之间的距离。
解析：声音在空气中的传播速度通常可取340m/s。实际上雷电是在看见闪电之前发生的，由于光速比声速大得多（约为声速的90万倍），光的传播时间可以忽略不计，5.5s为声音传播的时间。故打雷处与观察者间的距离为：
s=vt=340m/s×5.5s=1.9×103m
例19 第一次测定铸铁里的声速是用下述方法进行的，在铸铁管的一端敲一下钟，在管的另一端，听到两次响声，第一次是由铸铁传来的，第二次是由空气传来的。管长931m，两次响声相隔2.5s，如果当时空气中的声速是340m/s，求铸铁中的声速。
解析：声音在铸铁里传播时间t1=
声音在空气里传播时间t2=
所以t1- t2=-
由此得：v1=
由于v2=340m/s s=910m t2-t1=2.5s
所以 v1=
=3.91×103m/s
【专题练习】
一、选择
1、关于误差，下列说法中正确的是（ ）
A、实验中产生的错误叫误差
B、误差是由于测量时未遵守操作规则而引起的
C、认真仔细测量，就可以避免误差
D、选择精密测量仪器，改进实验方法，可以减小误差
2、某个中学生的体重可能是（ ）
A、50牛 B、100牛 C、500牛 D、5000牛
3、下列物体中质量约为50克的是（ ）
A、一只兔子 B、一个乒乓球 C、一个鸡蛋 D、一个足球
4、用塑料卷尺测量物体的长度，若用力拉伸尺子进行测量，测得的结果将（ ）
A、偏大 B、偏小 C、不受影响 D、无法判断
5、有四位同学用最小刻度是厘米的卷尺测量学校花坛的宽度，他们测量的结果正确的数据是（ ）
A、25.32m B、25.326m C、25.3260m D、253.26m
6、测量时关于尺的用法和眼在A处的观察方法，属于正确的是（ ）
7、用直尺和三角板测圆柱体直径，下图中方法正确的是（ ）
8、一个人坐在行驶的船仓里，他说自己是静止的，他选的参照物是（ ）
A．河岸上的树 B．河水 C．船仓 D．正在天上飞的鸟
9、正在向南行驶的甲车上的乘客，看到向北行驶的乙车从旁驶过，感到乙车开得特别快，那么，这个乘客所选的参照物是：（ ）
A．甲车 B．乙车 C．地面 D．太阳
10、有甲、乙两物体分别以2m/s和3m/s的速度一前一后地同向而行。问：用下列的哪个物体作参照物时，甲的速度最小？（注意：不能选甲本身作为参照物）（ ）
A．行人 B．地球 C．乙物体 D．路边的树
11、一个人骑自行车前进，开始以2m/s的速度匀速走了40m，然后又以5m/s的速度匀速走了50m，则他在整个路程中的平均速度是（ ）
A．3m/s B．7m/s C．3.5m/s D．2.5m/s
12、一个人从甲地开始出发，10min后到达距甲地800m的乙地，休息5min后继续前进，又走了10min才到达距乙地700m的丙地，这个人从甲地到丙地的平均速度是（ ）
A．80m/mi n B．70m/min C．60m/min D．50m/min
13、一个物体做匀速直线运动，前一半路程的速度是V1，后一半路程的速度是V2，则全程的平均速度是（ ）
A． B． C． D．
14、将敲响的锣面用手一按，响声马上消失，这是因为（ ）
A、声波全部传入人体 B、声音的音调变低了 C、声音的音调变高了 D、锣面停止了振动
15、要提高鼓声的响度，应采取的办法是（ ）
A、用较大的力击鼓 B、用较小的力击鼓 C、提高击鼓的速度 D、放慢击鼓的速度
二、填空
1、在国际单位制中，长度单位是__________，时间单位是_________。
2、我们做物理实验时，常用_______测量长度，用________测量时间。
3、一木板的真实长度是1.05432m，甲同学用最小刻度是厘米的刻度尺去测此板的长度，测量结果接近________m，乙同学用另一把刻度尺测量，测得结果是1.0543m，则乙同学的刻度尺的准确度是________，估计到______.
4、物理课本中所用纸的厚度为75μm，合______mm=_______cm=_____m.
5、某同学对一木板的长度测量三次，记录数据分别为14.50dm、14.46dm、14.51dm，他用的刻度尺的最小刻度是_______，根据测量数值，木板的长度等于______dm，合_________m.
6、如图所示为某同学用刻度尺测量物体A的长度，该刻度尺的最小刻度是_________，物体A的长度是_________m.
7、通过计算把下列数据从小到大排列起来：386dm，0.18km，4.5×107μm，_________，__________，________.
8、物理学里把________的变化叫机械运动。同一个物体，它是________还是______，取决于所选的___________，这就是_______和________的相对性。
9、飞机沿直线，快慢不变地飞行了15min，通过的路程是270km，则它的飞行速度是________km/h，合_________m/s。
10、直升飞机的驾驶员看到云层向下移动，这是以_________为参照物，若以云层为参照物，飞机正在____________。
11、做直线运动的某物体在开始5s内通过的路程是5m，接着用10s钟通过的路程是25m，那么它在这15s内做的是___________运动，整个路程的平均速度是_______。
12、声音是由物体 ___________产生的。正在发声的物体叫____________。
13、声音在空气中传播的速度大约是_________米/秒。人耳能分清前后的两个声音的时间间隔是大于0.1秒。要想听见回声，人离障碍物的距离应大于___________米。
14、乐音的三个特征是_________、__________、__________。
三、计算题
1、某同学测一木板长度的记录数据分别为14.51dm、14.53dm、14.54dm.试指出他所用刻度尺的最小刻度是多少？木板长度的测量值应是多少？
2、甲、乙两车从同地出发做匀速直线运动，甲车的速度为10m/s，乙车的速度是甲车速度的1.5倍，甲车出发1分钟后，乙车才出发追甲车，问乙车要多少时间追上甲车，追上时离出发点多远？
3、一支队伍长50m，以5m/s的速度通过一座100m长的桥，从第一人上桥到最后一人离开桥所用的时间为多少？
4、汽车在平直公路上行驶，C是A、B两站的中点，汽车在AC段运动时的平均速度=20km/h，在CB段运动时的平均速度=30km/h，求汽车在AB段运动时的平均速度为多少？
5、汽车从甲站出发头20s前进了100m，然后以36km/h的速度匀速行驶2min，以后又用4min前进了50m，到了乙站停车。求：（1）汽车在前20s内的平均速度。（2）汽车在最后4秒内的平均速度。（3）汽车在整个路程中行驶的平均速度。
6、有两座相距S=1000m的大山，有人在两座大山之间大喊一声，先后听到由两山传来的两个回声，时间相隔4s，设声速V=340m/s。求这个人到两山的距离为多少？
四、问答题
在一条平直的南北方向的公路上，有甲、乙两辆汽车顺序向北行驶，甲车比乙车快。问：（1）以什么为参照物，两辆车均向北运动？
（2）若以甲车为参照物，乙车向什么方向运动？
（3）若以乙车为参照物，甲车向什么方向运动？
（4）以什么为参照物，两辆车均向南运动。
【参考答案】
一、选择
1、D 2、C 3、C 4、B 5、B 6、D 7、D 8、C
9、A 10、C 11、A 12、C 13、B 14、D 15、A
二、填空
1、 m，s
2、 刻度尺，秒表
3、 1.054，1mm，0.1mm
4、 7.5×10－2，7.5×10－3，7.5×10－5
5、 cm，14.49，1.449
6、 mm，0.0320
7、 386dm，4.5×107μm，0.18km
8、 一个物体相对与另一个物体位置 运动 静止 参照物 运动 静止
9、 1080 300
10、飞机 向上运动
11、变速直线 2m/s
12、振动 声源
13、340 17
14、音调 响度 音色
三、计算题：
1、刻度尺最小刻度是厘米 木块长度=14.53dm
2、乙车要2min追上甲，离出发点1800m。
3、S=100m+50m=150m
4、
（SAC=SCB=）
5、（1）5m/s （2）12.5m/s （3）9.38m/s
6、设人距一山为S1，则另一山为S-S，求得此人相距两山的距离为160m和840m。
四、问题
（1）以路旁的树木，房屋为参照物，两辆车均向北运动。
（2）以甲车为参照物，乙车向南运动。
（3）以乙车为参照物，甲车向北运动。
（4）以在同一条路上向北行驶，且比甲车开得更快的车为参照物，两辆车均向南运动。
12
1初 三 物 理
中考专题复习 第十一单元 现代通信 能量与能源
一、教学内容与目的要求。
1．了解电波在信息传播中的作用。
2．知道电磁波及其在真空中的传播速度。
3．了解电磁波的应用及其对人类生活和社会发展的影响。
4．了解能量及其存在的不同形式，认识能量的转移和转化。
5．了解各种能源的特点和核能的优点及可能带来的问题。
6．知道能量守恒定律，认识效率，对能源的开发，利用有可持续发展的意识。
二、重点难点
1．电磁波在真空中的传播速度与先在真空中的传播速度相同要记住。
2．能量的转移和转化。
3．能源的分类和核能。
三、教材延伸与知识拓展
1．怎样认识信息？
我们今天生活的时代是一个信息的时代，无论是工作中，还是日常生活中，我们都要利用各种不同的渠道收集各个方面的信息，外交家注意国际关系的微妙变化，企业家注意商情的涨落，科学家关注学科前沿的动态，所有这一切，都与信息息息相关。
信息现在已经成为现代科学技术中普遍使用的一个概念，作为日常用语，信息指音信、消息，消息就是预先不知道的报道，一般来说，信息是指由住处源（如自然界、人类社会等）发出的各种信号，使使用者接受和理解。
信息并非事物本身，而是表征事物，并由事物发出的消息、情报、指令、数据和信号中包含的内容。 一切事物，包括自然界、人类社会等，都在发出信息。在人类社会中，信息往往以文字、图像、语言、声音等形式出现。
信息是生活、工作中的常见现象，一切事物都会发出信息，信息无时不在。人们要想有效地工作和生活，必须拥有足够的信息。
借助于信息，人类才能获取并发展知识。能过获取信息，人们才能区别自然界和社会中的不同的事物，才得以认识世界、认识自然、利用自然。
2．怎样认识电磁波？
在物理学的研究和学习中，采用类比的方法把陌生的对象与熟悉的对象进行比较，找出二者之间相似的特征，以利于熟悉陌生的知识并积极地接受新事物；把未知的东西与已知的东西作比较，找出二者之间的相互联系并探求知识的实质；把深奥的事物与浅显的事物作类比，找出二者之间的结合点以利于新知识的接受。用类比的方法学习新知识将有助于对新知识的理解和认识。
在本节学习中，将电磁波和水波相类比（表1），将无线电通信与鸽子传送信件相类比，从而使我们对电磁波及无线电通信有所认识。类比方法是物理学学习与研究重要方法之一， 应该引起注意。
3．怎样应用分类方法？
我们周围的世界，是个无限丰富、无限多样的世界。要一件一件地认识它们，是多么地艰难啊！分类方法，就是认识纷繁复杂的世界的一种工具。分类，把世界条理化，它使表面上杂乱无章的世界变得井然有序起来。分类，它使事物高度有序化，从而极大地提高了我们的认识效率和工作效率。
分类法亦称归类法。它是根据研究对象的共同点和差异点，将对象区分为不同种类的逻辑方法。分类方法是根据事物的本质特征进行分类。当然，事物的属性是多方面的，分类的方法也是多样的，在不同的情况下，可以采用不同的分类方法。
分类方法被应用于社会生活的各个领域。哪里有丰富多样的事物，哪里就需要进行分类。对物理学来说，大量的物理现象和物理过程会具有各种各样的同一性和差异性。因此，常常需要以某种特性作标准，将对象归并为一类，这就是物理学研究中的分类方法。
分类要以比较为前提，因为没有比较就不可能确定研究对象的共同点和差异点，也就无法进行分类。由于客观的物理事物有多方面的属性，各事物之间有多方面的联系，因而人们可以根据不同的实际需要，依据不同的分类标准，对物理事物进行各种分类，从而得到不同形式的系统网络。例如，对物理学的分类，如果从运动形式来分，有力学、热学、电磁学、光学、原子物理等分支学科；如果从研究的对象来分，有地球物理、大气物理、化学物理、生物物理、工程物理等；如果从研究的手段来分，有实验物理、理论物理、计算物理等。
4．怎样区别能源的种类？
⑴辨别一次能源与二次能源的依据。
一次能源是从自然界中直接获得的天然能源。一次能源经过加工转换成人们需要的另一种形式的能源，叫做二次能源，如电力、蒸汽、焦炭、煤气等。区别一次能源和二次能源的关键是看其是否经过加工转换。
⑵常规能源和新能源的划分是相对的。
“常规”是通常使用的意思。“新”的含义有两层：一是20世纪中叶以来被利用；二是以前利用过，现在又有新的利用方式。它们本质的区别是利用时间有差异。当然，随着时间推移和科技的进步，现在新能源会逐步在为常规能源。例如，石油在19世纪下半叶，是一种了不起的新能源。又如核能在发展中国家还算新能源，而在发达国家已看成是常规能源了。
⑶可再生能源和不可再生能源都有是对一次能源而言的。
我们所讲的“可再生能源”和“不可再生能源”，都是对一次能源而言的，即只有对自然界中现成存在，可直接取用的能源来讲，才能说其是属于“可再生能源”或“不可再生能源”。
⑷注意“煤—煤气”、“核能—核电”、“波浪能、风能与潮汐能”的区别。例如，煤是一次能源，而煤气是经过加工的，是二次能源；又如，波浪能和风能来自于太阳，而潮汐能的形成却与月球的引力有关。
5．为什么说，太阳能是人类未来的理想能源？
由于煤炭、石油等资源日益减少，利用这些资源又对环境造成污染，因此人们十分重视对太阳能的利用，并积极探索各种利用太阳能的方式，地球所接受的太阳能，平均每平方米为1.353kW ，这就是所谓的“太阳常量”。也就是说，太阳每秒照射到地球上的能量约为燃烧煤的能量。地球每年所接收的太阳能至少有kW·h，相当于燃烧74万吨标准煤所释放的能量。可见利用太阳能的潜力很大，而且开发太阳能不污染环境。太阳能将成为未来能源的主流，这已为人们所共识。怎样有效地利用太阳所赐予的能量，使其成为本世纪的一大可利用能源，是新能源开发中的一个重要课题。
6．我国的能源结构特点
我国能源资源的基本特点可概括为六个字：“富煤、贫油、少气”。
从储量看，我国现已探明的能源储量，煤炭约(其中经济可开采量约），石油约（其中可开采量约），天然气约。
从占世界总储量的比例看；我国煤炭储量占世界总储量的11％，石油约占％，天然气仅占％。
据报道，目前我国能源消耗总量已居世界第二位，约占世界能源消耗总量的11％。2003年，我国能源消耗总量为亿吨标准煤。其中煤炭占％，原油占％，天然气
％，可再生能源占％。由于我国人口众多，人均能源的占有量和消费量均处于较低水平。我国能源消耗以煤为主（我国煤炭消费量每年约占全世界煤炭消耗总量的％，可以称为全球煤炭消费的第一大户，约占我国消耗总量的67％，世界平均水平是25％），且能源利用率低，专家预测，在本世纪前30年内，煤炭在我国一次能源构成中仍将占主体地们，这种以煤炭为主的能源结构是环境污染的主要原因。
我国作为一个迅速崛起的发展中国家，面临着经济增长和环境保护的双重任务。为了保护环境并实现经济的持续增长，改变能源的生产和消费方式，开发和利用可再生、清洁的能源是必然的选择。
典型例题
例1、由于激光有能量在空中高度集中等特点，因此可用来测量月球与地球之间的距离，已知从地面发出的激光束，经月球上反射器反射回地球，前后共经历了，试根据上述数据计算月球到地球的距离。
解析：已知激光在空中传播速度为，从地面发出的激光束到达月球所需时间。
月球到地球的距离为
例2、我国1～12电视频道的波长范围是～lm，那么它们的频率范围应是 ～ MHz。
解析：
所以频率的范围应是～。
例3、看电视节目时，如果附近有汽车路过或有人使用冲击钻时，在电视屏幕上会现成串的不规则雪花点，使电视图像受到干扰，为什么？
解析：由于汽车或冲击钻工作时，其内部电路中的电流发生急剧变化时会向外发射电磁波，将使电视图像受到干扰。
例4、电视台把信号发射到高空中的通信卫星上，卫星再把信号发射到地面上的其他地区，这样就实现了卫星电视实况转播。在调试过程中，电视本身也需要接收卫星传回的信号，并和演播室现场用电缆传来的信号进行比较。这时发现，从卫星传来的画面上，人物动作总比电缆传来的画面晚一些。已知通信卫星的高度大约是，试估算画面延迟的时间。
解析：信号被送上卫星，又被卫星反射回来所需时间约为，即为画面延迟时间。
例5、通过互联网发送的电子邮件是以光速成传播的。若光在光缆中传播的速度是，地球的周长约，电子邮件在光缆中绕地球一周大约需要多少时间？
解析： 电子邮件在光缆中绕地球一周大约需用时间。
例6、西部地区蕴藏着大量的天然气，将其通过管道送到能源缺乏的东部，这个工程叫“西气东输”，此工程已经到达苏州，2004年5月苏州已开始实施天然气换煤气工程。天然气和煤气相比，从环保角度和从能量角度分析天然气有什么优点？
解析：天然气与煤气相比，天然气燃烧后的生成物是二氧化碳和水，而煤气燃烧后的生成物不仅有二氧化碳和水，还有二氧化硫，有时还有一些一氧化碳。天然气的热值与煤气相比，天然气的热值大，并且天然气容易完全燃烧，热损失少。所以天然气和煤气相比，从环保角度来看，天然气的污染少。从能量的角度来说，天然气的热值大，能量储存、输送均较较煤气方便。
例7、下列关于核能的说法不正确的是（ ）
A．物质是由原子构成的，原子中有原子核，所以利用任何物质都能得到核能
B．到目前为止，人类获得核能有两种途径，即重核裂变和轻核聚变
C．原子弹和氢弹都是利用原子核裂变和聚变的原理制成的
D．自然界只有在人为的条件下才会发生裂变
解析：核能是人们在近几十年里发现和利用的新能源。虽然各种物质的原子里都有原子核，但在通常情况下并不能释放能量。只有当原子核发生改变----裂变和聚变时才伴随巨大的能量变化。原子弹是利用裂变的链式反应中能在极短的时间内释放出巨大能量的原理制成的，而氢弹则是利用轻核的聚变制成的。自然界除了人为的聚变反应外，太阳和许多恒星内部都进行着大规模的聚变反应，并以光和热的形式将核能辐射出来。故正确答案是C。
例8、关于核能的获得，下列说法中正确的是（ ）
A．核反应堆是原子核裂变时，在极短时间内释放出大量核能的装置
B．当原子核内部发生变化时会释放出巨大的能量，核裂变和核聚变是获得核能的两种方式
C．核电站是使核能转化为内能，再通过汽轮发电机转化为电能的装置
D．目前，在核电站反应堆中发生的是可控制的核裂变、聚变
点拨：核反应堆是能够缓慢平稳地释放核在裂变时放出的核能的装置。可见在核电站的反应堆中发生的是可控制的裂变。反应堆中获得热能推动汽轮发电机发电，从而得到电能。目前，受控核聚变正在研究之中，尚未用于核电站发电。应选C。
例9、关于能源及能源的利用，下列说法中不正确的是（ ）
A．由于我国煤和石油的储量大，所以太阳能和核能的开发在我国并不十分重要
B．能源的利用过程实质上是能量的转化和传递过程
C．现在人类使用的能源主要是煤、石油和天然气
D．煤、石油和天然气的化学能归根到底来自太阳能
解析：煤、石油和天然气是古代的动植物在长期地质变迁中形成的，古代动物食用植物，而植物靠光合作用生长，所以可以说煤、石油和天然气都来自于太阳能。目前人类使用的能源主要是煤、石油和天然气。燃料燃烧时，化学能转化成内能，内能又可以转化成机械能和电能。
人类在生产和生活中需要各种形式的能，我们可以根据需要把能源的能量转化成各种形式的能，以供利用，所以能源的利用过程实质上是能量的转化和传递过程。我国的煤、石油和天然气尽管储量丰富，但终究有限，且利用后不能再生，终有用完的日子，所以开发和利用新能源，特别是核能和太阳能，是解决能源问题的出路。故本题答案应选A。
例10、随着人们环保意识的日益提高，节水型洁具逐渐进入百姓家庭。所谓节水型洁具，是指每洗一次的耗水量在6L（升）以内的洁具。某家庭新安装了一套耗水量为5L的节水洁具，而原有的洁具每次耗水量为9L。问：
⑴1000 kg的水可供这套节水型洁具冲洗多少次？
⑵该家庭每月可节约用水多少？（设平均每天使用10次，每月以30天计）
解析：本题只要算出1000 kg水的体积，便可求出冲洗节水型洁具的次数；比较两种洁具冲洗时用水的差别，便可求出每月冲洗洁具的节约水的质量。
解答：⑴ 次
⑵
本题材若采用先算出两种洁具冲洗一次的耗水的质量，也可求出1000 kg的水可共这套节水型洁具冲洗的次数和每月节约用水的质量，不妨用这种方法算一算。
例11、在能源的开发和利用中，太阳能是大自然赋予人类的一种取之不尽、用之不竭的能源。在太阳内部进行着大规模的聚变，其释放的能量以电磁波的形式辐射出来。地球每年所接受的太阳能有。
⑴太阳发生聚变时释放的是哪种能量？答： 。
⑵物体内能改变的方式有两种，“辐射”属于其中的 ，另一种是 。
⑶地球每年所接受的太阳能为 J。
解析：太阳发生聚变时释放的是核能。地球每年所接受的太阳能的焦耳数只需将单位换算即可。
解答： ⑴核能；⑵热传递，做功；
⑶
例12、汽车是常用的交通工具，汽车的许多问题都跟物理知识有关。
⑴下列中的 （填代号）属于无污染汽车。
A．汽油汽车 B．柴油汽车 C．太阳能汽车
⑵汽车上有许多地方要利用光的反射，如图中的A，B两处A为观后镜，B为车头灯内的反射镜。A应为 ，B应为 。（选择“平面镜”，“凹面镜”，“凸面镜”之一分别填在应的横线上）
⑶如图是汽车司机看到的路边指示牌。在遵守交通规则的前提下，汽车抵达重庆至少还需要 h。
解析：回答⑴需要知道哪些能源对环境有污染，哪些能源对环境无污染。对 ⑵需要知道汽车上的镜子属于哪一种镜子？⑶是简单的速度计算，但要会认识路边指示牌，知道上面两个数表示什么？
解答：⑴ C ；⑵ 凸面镜，凹面镜。⑶
例13、如图所示，简易太阳能热水器受光面积，内装水，太阳每分钟辐射到 面积上的热量是，如果60％的热量被水吸收，问：
⑴太阳能热水器内壁为什么涂成黑色？
⑵20℃的水晒3后水温达多度（℃）？
⑶煤气的热值是，若煤气灶的效率为
40％烧热（达到⑵中水的末温）这些水需燃烧多少煤气？
解析：解答本题首先要清楚什么颜色对太阳的吸收强，其次热量的计算要熟悉，的来源要清楚，再次要明确热平衡方程及其计算。
解答：⑴黑色表面对太阳辐射的吸收强，所以太阳能热水器内壁要涂成黑色。
⑵简易太阳能热水器3得到太阳的辐射热量：
由热平衡方程以及得：
⑶
例14、一个实验用的电动机与电流表串联后接在6V直流稳压电源上，闭合开关后电动机机并未转动，这时电流表的读数为5A，检查发现电动机轴上的齿轮被卡住了。排除故障后，让电动机带动轻负载转动，这时电流表的读数为1A，试计算该电动机此时的机械功率及效率。
解析：分析电动机工作情况，可知其能量转化情况是电能转化为机械能和内能，列出能量转化的关系式为。电动机不转时，，。
电动机正常工作时机械功率为，电动机此时的效率为。
专题练习
一、选择
1．发明了电报的科学家是（ ）
A．莫尔斯 B．爱迪生 C．法拉第 D．伏特
2．比较常见光、无线电波以及激光在真空中的传播速度的大小，可知（ ）
A．常见光最大 B．无线电波最大 C．激光最大 D．三者相同
3．在短波、中波和长波这三种电磁波中频率最大的是（ ）
A．短波 B．中波 C．长波 D．微波
4．关于电磁波的波长，下列说法正确的是（ ）
A．波长等于电磁波1内出现的波峰数或波谷数
B．波长等于两个波峰（或波谷）之间的距离
C．波长等于相邻两个波峰（或波谷）之间的距离
D．波长等于1内波长传播的距离
5．在2004年雅典奥运会上，为了把比赛节目及时传送到世界各地，
至少需要同步通信卫星（ ）
A．1颗 B．2 颗 C．3 颗 D．4颗
6．在光纤通信中，用来传递信息的光应该是（ ）
A．普通光源发出的光 B．太阳光 C．激光 D．以上三种都可以
7．无线电波跟光波不同，在于无线电波（ ）
A．不能发生反射 B．不能通过真空
C．具有较长的波长 D．具有较低的速度
8．观察右图回答，在音频、视频、射频三种信号中，频率最高的是（ ）
A．音频 B．视频 C．射频 D．一样高
9．微波炉是一种家用的食品加热炉，它利用（ ）
A．电流的热效应 B．微波的能量 C．光波的能量 D．红外线的热作用
10．光缆通信是以光纤为载体（介质），把要传输的信号变成光信号在光纤中传播那么光在光纤中的传播方式是（ ）
A．沿着光纤的中轴线直线传播 B．沿着光纤的外壁多次折射传播
C．沿着光纤的内壁多次反射传播 D．沿着光纤螺旋式的传播
11．电话机听筒里发生的主要能量转化是（ ）
A．电能转化为机械能 B．热能转化为电能
C．机械能转化为电能 D．电能转化为势能
12．下列各种说法中错误的是（ ）
A．能量就是能源 B．电能是一种二次能源
C．石油是一种常规能源 D．地热能是一次能源
13．下列能源中不是来自于太阳能的是（ ）
A．水能 B．风能 C．核能 D．煤、石油、天然气
14．出行是人们工作、生活必不可少的环节，出行的工具多种多样，使用的能源出不尽相同。电动自行车和燃油汽车消耗能量的类型分别是（ ）
① 化学能 ② 核能 ③ 电能 ④ 太阳能
A．①③ B．①④ C．①②③ D．①③④
15．下列交通工具使用的是二次能源的是（ ）
A．蒸汽机车 B．帆船 C．电力机车 D．太阳能机车
16．我国最近发射的“神州四号”飞船返回舱的表面有一层叫做“烧蚀层”的物质，它可以在返回大气层时保护返回舱不因高温而烧毁。烧蚀层能起这种作用，除了它的隔热性能外，还由于（ ）
A．它的硬度大，高温下不会损坏 B．它的表面非常光滑，能减少舱体与空气的摩擦
C．它能把热辐射到宇宙空间 D．它在汽化时能吸收大量的热
17．关于潮汐发电，下列说法不正确的是（ ）
A．建造堤坝只是为了利用海水的重力势能 B．潮汐发电说明潮汐具有巨大的能量
C．退潮时靠近海岸的一侧水位低 D．涨潮时靠近大海的一侧水位高
18．组成原子核的粒子是（ ）
A．带正电的质子和带负电的电子 B．带正电的质子和不带电的中子
C．带正电的质子、带负电的电子和不带电的中子 D．带负电的电子和不带电的中子
19．氘核、氚核在超超高温下聚合成氦核，并释放出核能。组成氦原子核的粒子是（ ）
A．两个质子和两个中子 B．两个质子和两个电子
C．两个电子和两个中子 D．两个质子、两个中子和两个电子
20．原子弹和核电站的根本区别是（ ）
A．核电站利用聚变，原子弹利用核裂变
B．核电站利用核裂变，原子弹利用核聚变
C．核电站控制裂变的链式反应速度，原子弹对裂变的链式反应速度不加控制
D．核电站控制聚变的链式反应速度，原子弹对聚变的链式反应速度不加控制
21．目前世界上已建成的核电站都是利用（ ）
A．原子核的聚变释放的能量来发电的 B．原子核的裂变释放的能量来发电的
C．放射性物质衰变释放的能量来发电的 D．原子核聚变和裂变释放的能量来发电的
22．太阳释放着大量的能量，这些能量来自（ ）
A．太阳内部可燃性物质的燃烧过程 B．太阳内部大规模的核裂变过程
C．太阳内部大规模的核聚变过程 D．太阳内部电能转化为热能过程
23．《深圳商报》2004年3月11日报道：近日一种新型太阳能公共卫生间落户北京东郊民巷，该卫生间的能源全部由位于顶部的太阳能电池板提供，这还能将多余的能量储存在蓄电池里，这种能量转化和储存的方式是（ ）
A．太阳能转化为内能，再转化为电能
B．太阳能转化为电能，再转化为化学能
C．太阳能转化为内能，再转化为化学能
D．太阳能转化为电能，再转化为光能
24．在核电站中从核能到电能，下列能量转化过程中正确的是（ ）
A．核能内能电能 B．核能机械能内能电能
C．核能内能机械能电能 D．核能电能
25．能量转化与守恒定律是自然界的基本规律之一，下列过程中机械能转化为电能的是（ ）
A．蓄电池放电 B．给手机电池充电 C．水力发电 D．电动机带动水泵抽水
26．“神州二号”无人飞船环绕地球108圈，顺利完成预定空间科学试验任务后，于2001愿军年1月16日在内蒙古中部准确返回，成功着陆，标志着我国载人航天工程第二次飞行实验取得圆满成功，若飞船穿越大气层时，有一段为匀速降落过程，则在此过程中飞船 的（ ）
A．动能减小，机械能增大 B．动能不变，机械能减小
C．动能增大，机械能减小 D．动能减小，机械能不变
27．下列表述正确的是（ ）
A．汽油机是将电能转化为机械能的装置 B．发电机是将电能转化为机械能的装置
C．电动机是将电能转化为机械的装置 D．电磁继电器是将电能转化为内能的装置
28．电动机通电后，电动机带动其他机器运转，一段时间后，电动机的外壳就会变得烫手，则下列关于能的转化和守恒的说法中正确的是（ ）
A．电能全部转化为机械能，总的能量守恒
B．电能一部分转化为机械能，另一部分转化为内能，总的能量守恒
C．电能全部转化为内能，内能守恒
D．电能转化为机械能和内能，机械能守恒
29．下列判断中错误的是（ ）
A．电流的能有能全部转变为内能
B．在火力发电中，燃气的内能不可能全部转变为电能
C．在热机中，燃气内能不可能全部转化的机械能
D．在热传导中，热量可以自发地从低温物体传向高温物体
30．热机的效率越高，说明（ ）
A．热机的功率越大 B．热机的有用功越多
C．机器对燃料的利用越高 D．热机消耗的燃料越少
31．永久性解决人类对能源需求的根本方法是（ ）
A．充分利用地球上的化石燃料资源 B．改进工艺，提高能源利用率
C．依靠科技进步，不断开发新能源 D．尽可能地少用能源
32．仔细观察上海轨道交通明珠线列车停靠的沿途各站时，可以发现某些站的站台高度比两侧高，也就是说列车是在制动之前利用惯性驶上一个倾角约为5的斜坡后停靠在站台的，重新启动后，又通过另一侧的斜坡下驶到导轨上运动，这一设计主要是为了（ ）
A．防止站台积水 B．节约能源 C．突出站台造型 D．改善站台通风
33．保护环境、节约能源要从我做起，下列做法中需要改正的是（ ）
A．及时关掉未关紧的水龙头；养成人走灯灭的习惯
B．尽可能用太阳能热水器代替电热水器
C．及时将生活垃圾、废电池装在一起丢弃到垃圾箱中
D．用洗脸水冲厕所；将废报纸、洒瓶等送到废品收购站
34．学习了“能源与可持发展”一章后，某班学生就利用和开发能源问题展开了热烈讨论，提出了如下几条建议和设想，其中永远做不到的是（ ）
A．目前利用的能源主要是煤，应着力研究如何使煤充分燃烧以减少热量损失的措施
B．正在建设中的田湾核电站，将解决连云港市乃至华东地区的电力紧张问题，但在输电过程中能量损失较大，若能用超导体送电，鼗大大提高输电效率
C．连云港市位于黄海之滨，应尽研究开发海洋能
D．随着能源的不断消耗，最终应致力于研究一种既可以不消耗能源，又能不断对外做功的机器
二、填空
1．电磁波在真空中传播的速度为 ，这是宇宙间物质运动的最快速度，这个速度有一个专用符号 。电磁波的波长、频率和速度之间具有如下定量关系： ，从中可以看出，如果电磁波的频率越高，它的波长就越 。
2． 、 和 是人类物有的三种信息。
3．波速反映波传播的 ，波长是波在一个周期内传播的 。
4．20世纪30年代，一个制玻璃的工人偶然发现：光能沿着长长的玻璃棒传输。于是，科学们试验成功了用拉得很细的玻璃丝来做激光的传达室输线。人们把那些能够传输光信号的极其纤细的物质称为 。
5．电磁波的发现揭开了现代通信的新纪无。电磁波已成为人类文明的重要标志。但值得注意的是，电磁波也会造成 。
6.按能源存在的自然性来划分为 能源和 能源。
7．核电站是利用反应堆里铀核发生裂变释放出 能，通过回路转化为高温蒸气的 能，再通过汽轮机转化为 能。
8．直接利用太阳能的途径：一是把太阳能转化为 能，二是把太阳能转化为
能。太阳能热水器、太阳能热电站、硅光电池，其中属于光电转换装置的是
，它实际上是把太阳能转化成 能。太阳灶是把太阳能转化成 能的装置。
9．太阳内部进行着大规模的 ，释放的核能以光和热的形式向周围辐射。
10．原子弹是利用原子核的 制成的核武器，氢弹是利用氢核的 制成的核武器。
11．化石燃料、潮汐能、太阳能、电能、核能，其中属于二次能源的是 ；煤、石油、核能、太阳能、地热能，其中属于化石燃料的是 。
12．2002年3月25日，“神舟三号”飞船由“长征二号F”捆绑式大推力运载火箭成功送上太空。飞船在脱离火箭之前，相对于火箭是 的。飞船厂返回舱在返回过程中，与大气层发生剧烈摩察， 能转变为内能，使舱体外表变成一团火球。
13．我国自行设计并制造安装的第一座地热电站的发电机功率为，这座电站每月（以30天计算）所发的电能相当于燃烧 煤？（煤的热值为）
14．明代航海家郑和率庞大的船队远航非洲，所用的帆船不用发动机就可航行，这就是有效地利用了自然界中的 能；它也进一步说明了能量是可以 的。（选填“转化”或“转移”）
15．在公路上急驶的汽车急刹车时，车轮停止转动，此时轮胎表面温度会急剧升高产生冒烟现象，并在地面上留下黑色痕迹，在上述过程中发生 能向 能转化。
16．火力发电厂“吃”的是煤，“发”的是电，在整个发电过程中能量转化的情况如图所示，请你在方框中填入相应的能量形式：
17．热机的发明推动了17世纪的工业革命，热机是把 能转化为 能的机器。到19世纪，丹麦物理学家奥斯特通过实验的方法，首先发现了电流的磁场。此后英国物理学家法拉第又发现了 现象，进一步提示了电和磁的联系，导致了
机的发明，实现了电能的大规模生产。
18．能的转化是非常普遍的，在一定条件下，各种形式的的能都可以相互转化：摩擦生热，将 能转化为 能；电灯照明，将 能转化为 能；烧煤做饭，将 能转化为 能；吃饭干活，将 能转化为
能。
19．“蜗轮增压”是目前在各种汽油机和柴油机中采用的一项节能、提高热机功率的技术。它是利用热机排出的废气带动蜗轮旋转，先将新鲜空气压缩后再送入内燃机的进气口。这样做的好处是 （填“增大”或“减小”）排出废气所带走的能量， （填“提高”或“降低”）内燃机的效率。
三、解答题
1．将下列各能源所代表的字母，按能源的分类，填入能源集合图中的相应位置，每个字母只用一次：A：地热、B：煤炭、C：风能、D：石油、E：天然气、F：核能、G：太阳能、H：潮汐能、I：水能。
2．当你们有机会到电视台参观时，不仅可以看到那雄伟壮观的楼房，还可以看那引人注目、高耸入云的电视铁塔。在那高高的铁塔上，发射天线像巨大的蝴蝶一样成双成对地安装在上面，它俯瞰着千家万户，源源不断地发射击出电视信息。那么，电视铁塔为什么要造得很高呢？请你说出理由。
3．近30年来，我国成功地发射了各种用途的航天器进入太空，这标志着我国的运载火箭技术水平已跻身于世界先进行列。图中甲为某火箭发射场，乙为山区，丙为城市。发射场正在进行火箭发射试验。
为了转播火箭发射的实况，在发射场建立了发射台，用于发射广播和电视信号。已知传输无线电广播信号所用电磁波的波段为中波，而传输电视信号所用电磁波的波段为微波，为了不让山地阻挡信号的传播，使城市居民能收听和收看实况，必须通过建立山顶转发站来转发无线电广播信号还是电视信号？试简述理由。
4．在能源的开发和利用中，太阳能是大自然赋予人类的一种取之不尽、用之不竭的能源。在太阳进行着大规模的核聚变，其释放的能量主要以电磁波的形式辐射出来。地球每年所接受的太阳能有。
⑴太阳内部发生核聚变时，释放的主要是哪种能量？答： 。
⑵物体内能改变的方式有两种，“辐射”属于 ，另一种是 。
⑶地球每年所接受的太阳能约为 J。
5．请在下图的框架图中，补充完整下列能量转化过程中的空缺项：
6．如图所示为远距离输电系统示意图，请指出：
⑴发电机的工作原理是： 。
⑵假设该系统中的发电厂是核电站，请在下面方框内填写核电站发电过程中的能量转化情况。
⑶核电站可能会带来什么负面影响？为什么很多国家仍在大力发展核电站呢？
。
7．电能是现代人类使用最方便的能量。电能不但便于输送，而且转化为其他形式的能也很
方便。电能的获得也很方便，可由各种形式的能转化而来。请将图补充完整。
8．你在家务劳动的过程中，需要消耗哪些能源？请说出两个场景，并分别说明每一场景所消耗的能源种类。
⑴ ；
⑵ 。
9．“现代信息高速公路”包括哪些通信技术？它们各有什么优缺点？
10．气象站测量气温用的温度计装在百叶箱中。百叶箱是什么颜色的？为什么？如果装在封闭的箱子中会有什么弊病？为什么？如果露天放置会有什么弊病？为什么？
11．寒冷的冬天，温室里鲜花盛开，这是因为温室的玻璃允许太阳的热辐射通过却阻止室内热量和水分的散发。从某种意义说，地球也是一个大温室，大气层的对流层中水蒸气和等气体允许太阳的热辐射通过，而阻止地表热量的散发，从而使地表温暖湿润。但是，现在的对流层中的含量增加明显，引起了全球平均气温上升，即“温室效应”。
请你举例谈谈温室效应可能导致哪些变化？结合实际谈一谈如何控制温室效应。
四、阅读题
1．阅读短文，回答短文后的问题
储存太阳能的池塘
19世纪末，在罗马尼亚特兰西瓦地区，一名医生发现了一个奇怪的小湖。这个小湖一到冬天，湖面就结成冰，而湖底深处的湿度却高达60℃。
这种热水湖的怪现象引起了许多科学家的好奇，他们取来湖水化验，发现这是一个咸水湖，而且不同深度的水含盐量不一样，即湖底的水中含水量盐量较高，密度大，而湖面则含盐量低，接近淡水。
原来，淡水湖在白天经太阳晒后，夜晚会将积蓄的热量散发掉，即表面的湖水先冷却，密度就增大而下沉，下面的水温高，相对来说密度小，热水就上浮，并把热量散发掉，这样循环的结果，湖水上下温度就逐渐趋同，而咸水湖则不同，表面的水即使温度下降也不下沉，因为下层湖水的含盐量高，密度大，不会向浮，这样，湖底的热量就带不到湖面，因此，咸水湖被子太阳晒久了，就将太阳能储存起来，湖底的温度会越来越高。
⑴比较并简述咸水湖和淡水湖吸收太阳能后，上、下层水温分布的特点。
⑵如果你想自制一个储存太阳能的游水池，且希望尽可能储存太阳能，从上述事例你会得到什么启发？
2． 光纤通信
激光具有很高的亮度，一台大功率激光器发出的激光，亮度可达太阳亮度的～倍。
激光通信与无线电通信类似，即先将声音和图像信号调制到激光束上，然后把载有声音和图像信号的激光发送出去，最后用接收装置把声音和图像信号检出来。
科学家们研究利用激光进行光纤通信，并取得了很大的成功，光纤是一种非常细的玻璃丝，比人的头发丝还要细，直径只有十分之几毫米，光纤由内芯和包层两部分组成，内芯由光速较小的物质做成，包层由光速较大的物质做成，光在内芯中传播，不断被子包层反射回来，曲折前进，如图所示，这样，带有信号的激光就沿着光纤向前传播，容量大，不受外界条件的干扰，使激光通信能传播很远，并且能提高通信质量。
完成以下填空：
⑴激光通信的原理是，先将声音和图像信号调制到 上，然后把载有声音和图像信号的 发送出去，最后用 把声音和图像信号检出来。
⑵光纤是一种非常细的玻璃丝，它由 和 两部分组成，光在 中传播时，不断被 反射，曲折前进。
⑶激光的光纤通信具有 大，通信 高，不受外界 等优点。
3． 能源的开发和环境保护
在日常生活和各种产业中我们都要消耗能量。煤、石油、天然气等物质都能够提供可利用的能量，空气的流动、水的流动也能够提供可利用的能量，我们平时说的“能源”，指的就是这些能够提供可利用能量的物质和自然过程。
近二三百年以来，人类相断发明了蒸汽机、内燃机、电动机等动力机械，使生产力得到了飞速发展。但是，能源的消耗也急剧增长。研究人员估计，按照目前的石油开采速度，地球上的石油储藏将在几十年内全部采完；煤的储量稍多一些，但也将在200多年时间内采完。可以想象，如果没有了石油和煤碳，汽车、飞机、轮船和铁路上的内燃机车都不能开动，火力发电厂将停止发电，人类的社会生活将会瘫痪。
大量消耗石油和煤炭还带来了环境污染问题，燃烧时产生的二氧化碳增加了大气中二氧化碳的含量，由此产生了“温室效应”……
煤炭中常常含有较多的硫，燃烧时形成的二氧化硫等物质会使雨水的酸度升高，形成“酸雨”，腐蚀建筑物，土壤酸化。
⑴从文章中找出两个常用的能源，再举出两个利用能源的实例。
⑵过度开发煤、石油和天然气等化石能源会造成成哪些危害？试举两例。
⑶应该如何保护周围的环境？你应该怎样做？试举一例。
五、计算题
1．在雷雨交加的天气里，收音机工作时会听到“咔嚓”的声音，这是为什么？如果从听到咔嚓声到听到雷鸣间隔，那么收音机距打雷处约有多远？
2．无线电广播电台使用的电磁波中波频率范围是535～1605，求：
⑴最高频率是最低频率的多少倍？
⑵最低频率的无线电波波长是多少米？
3．我国在成功地发射“神舟”5号之后，又将实施登月的“嫦娥工程”。现在研制比美国的月球探测器更先进的月球探测车。在研制月球探测车的过程中要克服的主要难题之一是指令迟滞问题。
当以行进的探测车发现某种情况后，向地球发也一个无线电信号，地球上的设备接收到这个信号立即回发一个无线电指令。地球到月球的距离约为，无线电波的传播速度与光速相同。试计算当这一指令到达月球时，已比探测车发出信号时至少滞后多少秒？这时探测车已移动了多少距离？
4．S195型柴油机的部分技术规格如下表所示。
其中，“额定功率”是指柴油机机正常工作时对外所做机械功的功率；“燃油消耗率”是指柴油机正常工作时，每输出的能量柴油机所消耗柴油的千克数。已知柴油的热值为，水的比热容为。试估算该柴油机正常工作时的效率。
5．汽车以的速度行驶了100，发动机是功率为8的柴油机，效率为25%，已知柴油的热值为，此汽车行驶100消耗多少千克柴油？
6．如图所示是一种太阳能照明灯，太阳能电池板供一只“12V 9W”的电子节能灯工作。若太阳能电池板接收太阳能有效面积为，平均1内得到的太阳辐射能约为，太阳光照一天（不考虑天气影响，以8计算），恰好可供电子节能灯工作10。求太阳能照明灯利用太阳能的效率大约是多少？
7．太阳能热水器具有安全、节能、经济和环保等优点。
⑴太阳能热水器工作时，把太阳能转化为水的 能。
⑵有一太阳能热水器，水箱的容积为160L（升）。装满水后，若水温由20℃升高到70℃，水箱里的水吸收的热量是多少？[，]
8．水在热电厂的锅炉中变为水蒸气，通过涡轮机带支发电机发电，用过的水蒸气在液化器中凝结成水，再到锅炉，循环使用。液化器中的冷却水则流到冷却塔中降温，如图所示。水的比热为，求：
⑴夏天，来自冷却塔的水温为16℃，而回到冷却塔的水温为30℃。若冷却塔和液化器间水的流量为，试求蒸气的能量转化为电能的功率。
⑵如果发电机的发电功率是，发电机把机械能转化为电能的效率为80%，不计水蒸气通过涡轮机过程中由于热传递造成的能量损失及涡轮机的摩擦，试求水蒸气的能量转化为电能的效率。
9．太阳能是21世纪重点发展的能源之一，太阳能汽车是利用太阳能电池将接收到的太阳能转化为电能，再利用电动机来驱动汽车的一种新型汽车。
如图所示是一辆太阳能实验车，车上太阳能电池接收太阳能的面板的有效面积为，太阳光照射到电池板每平方米面积上的辐射功率为，在天气明朗时，电池对着太阳时产生的电压，并对车上的电动机提供的电流，试问：
⑴太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多少？
⑵如果这辆车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为75%，当汽车在水平路面上匀速行驶时，受到的牵引力为150N，则汽车的行驶速度是多大？
10．太阳能资源，不仅包括直接投射到地球表面上的太阳辐射，而且也包括像所有的化石燃料、水能、风能、海洋能、潮汐能等间接的太阳资源，还应包括绿色植物的光合作用固定下来的能量，即生物能。严格地说，除了地热能和原子核能以外，地球上所有其他能源全部来自太阳能，这是“广义太阳能”，以便与仅指太阳辐射能的“狭义太阳能”相区别。
捕获太阳能的生物主要为绿色植物。绿色植物在单位面积和单位时间内所固定的总能量是生态系统的总初级生产力，植物呼吸作用后，剩余下来的单位面积、单位时间内所固定的能量叫净初级生产力。表中反应地球上绿色植物捕获太阳能的情况。（单位：）
⑴下表说明，地球上流入生态系统中的能量仅仅为总太阳能的 %；能被各种动物、人类和微生物所利用的能量仅为 %。也就是说，绝大部分太阳能都不能流入生态系统中，从而为人类所利用。
⑵利用光电转换可以将太阳能转化为电能。若地球附近某太空站上的太阳能电池接受板的面积是S，光电转化效率为，已知太阳辐射的总功率为P，太阳辐射穿过太空的能量损失忽略不计，光速为，太阳光射到地球上经历的时间为，试求出该太阳能电池能够输出的最大功率。
答案与提示
一、选择
1.A 2.D 3.A 4.C 5.C 6.C 7.C 8.C 9.B 10.C 11.A 12.A 13.C 14.A 5.C
16.D 17.C 18.B 19.A 20.C 21.B 22.C 23.B 24.C 25.C 26.B 27.C 28.B
29.D 30.C 31.C 32.B 33.C 34.D
二、填空
1．，C ， ，短。 2．语言，符号，图象。3．快慢，距离。
4．光导纤维 5．污染 6．一次，二次． 7．核，内，电 8．内，电，硅光电池，电，内
9．核聚变。10．裂变，聚变11．电能，煤，石油12．静止，机械13．88．2 。
14．风，转化。15．机械，内。16．内，机械。17．化学，内，电磁感应，发电。
18．机械，内，电，光，光，化学，化学，内，化学，机械。19．减小，提高。
三、解答题
1．略。
2．因为传输电视信号的波段为微波，它基本上是沿直线传播的，电视塔造得很高可以扩大电视信号覆盖范围。
3．电视信号。因为传输电视信号所用电磁波，波段为微波，它基本上是沿直线传播的，故必须通过建立山顶转发站来转发。
4．⑴光能；⑵热传递，做功；⑶。5．略。
6．⑴电磁感应；⑵核能，机械能；⑶核电站运行不当可能造成核泄漏、核污染，核废料难以处理，有关核技术等可能转移到军事方面等。因为核电高效节能，核原料运输方便，正常情况下对环境污染比火力发电小得多。
7～9略。
10．百叶箱是白色的，如果是其他颜色的阳光照射时会使箱内空气温度明显高于箱外气体的温度，测出的温度不是环境中空气的温度。如果把温度计装在封闭的箱中，测出的也不是环境的气温。这是由于空气不流通，箱子内外的气温并不相等。如果把温度计露天放置，测量出来的同样不是气温。这是由于阳光直接照射时，温度计本身的温度不等于周围空气的温度。
11．“温室效应”使原胡的平衡失调，会导致冰川熔化；海平面上升；地表水分蒸发加快；加剧土地荒漠化；引起气候变化；影响农作用物收成等。可采取植树造林；开发和使用新能源；减少煤等燃烧料的使用量等措施。
四．阅读题
1．⑴淡水湖吸收太阳能后，由于对流，上下下温度趋于相同。咸水湖却不同，会将太阳能储存起来，湖底的温度会越来越高。⑵同咸水（盐水）作为储存太阳能的池子效果较好。
2．⑴激光束，激光束，接收装置；⑵内芯，包层，内芯，包层；⑶容量，质量，干扰。
3．⑴石油，煤，天然气，风力发电将风能转化为电能，太阳能热水器把太阳能转化为内能⑵大气污染，温室效应、酸雨等；⑶保护森林、节能等。
五、计算
1．1700；2．⑴3倍⑵3．，4．40%；
5．；6．10% ；7．⑴ 内 ⑵ ；8．⑴ ⑵ % ；
9．⑴ 15% ⑵ 6；10．⑴ ， ⑵。

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