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(共78张PPT)
第二部分　专题突破
专题三　实验探究题
电学实验
1．(2024·山西中考)实验室里有一个标识不清的定值电阻，小亮设计如图所示的实验进行测量(电源为两节干电池)．
(1)根据公式_____可知，通过对电流和电压的测量可间接测出导体的电阻.请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整(导线不得交叉)．
伏安法测电阻(5年2考)
如图所示
答案图
R＝
(2)连接电路时，开关应______，滑动变阻器的滑片P应放在____(选填“A”或“B”)端.闭合开关，电压表示数接近电源电压，电流表无示数.经检查电流表及各接线处均完好，则电路的故障可能是______________．
断开
B
定值电阻断路
(3)排除故障后闭合开关，移动滑片P使电压表示数为2.4 V，电流表示数如图乙所示，为_____A，则电阻为___Ω.小亮把该数据作为本实验的最终结果，请你做出评价或建议：_________________
__________________________________．
0.3
8
只测量一次数据
就得出了未知电阻的阻值，误差较大
2．[科学探究](2024·湖北中考)某小组想测量标有“2.5 V　
0.3 A”的小灯泡在不同工作状态下的电阻，设计了如图甲所示的实验电路，电源电压不变．
(1)请用笔画线表示导线将图甲中实物电路连接完整．
如图所示
答案图
(2)移动滑动变阻器的滑片至最____端后闭合开关，使电路中的电流在开始测量时最小.向另一端移动滑片，观察到小灯泡在电压达到0.42 V时开始发光，此时电流表示数如图乙所示，读数为______A．
左
0.12
(3)根据实验数据绘制出的U－I图像如图丙所示，小灯泡未发光时电阻可能为____(填字母)．
A．0
B．3.1 Ω
C．3.5 Ω
D．8.3 Ω
B
(4)随着电流增大，滑动变阻器两端的电压______，小灯泡的电阻______，整个电路中的电阻______.(均选填“增大”“减小”或“不变”)
减小
增大
减小
3． 小聪小组用图甲的电路和器材测量小灯泡的电阻，已知小灯泡的正常工作电压为2.5 V，电源电压为3 V．
(1)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于____(选填“A”或“B”)端．
A
(2)闭合开关后，发现两电表均有示数，但小灯泡不亮，则下一步应该____(填字母)．
A．更换新的小灯泡
B．把电路拆了重新连接
C．移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡是否发光
C
(3)小灯泡发光后，改变小灯泡两端的电压进行多次实验，并把数据填入下表中.表格的首行最后一格漏写了，请你在表中补填完整．
实验次序 电压U/V 电流I/A ______________
1 1.5 0.18 8.3
2
3 2.5 0.22 11.4
电阻R/Ω
(4)第2次实验的电表示数如图乙、丙所示，则小灯泡两端的电压为___V，此时通过小灯泡的电流为_____A，小灯泡的电阻为____Ω．
(5)分析实验数据，小灯泡的电压、电流增大时，其电阻______(选填“变大”“变小”或“不变”)，造成这种结果的原因是______
____________________________．
2
0.2
10
变大
灯丝
的电阻随温度的升高而变大
【拓展创新】
(6)在测量小灯泡正常发光时的电阻时，发现电流表坏了，小聪找来一个定值电阻R，增加两个开关，设计了如图丁所示的电路图，并根据以下实验步骤完成了测量小灯泡正常发光时电阻的实验．
①只闭合开关S0和S1，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为_____V；
②保持滑动变阻器的滑片P不动，只闭合开关S0
和S2，读出此时电压表的示数U；
2.5
③小灯泡正常发光时的电阻RL＝_______(用字母和数字表示)．
【解析】①只闭合开关S0和S1，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为2.5 V，此时小灯泡正常发光；②保持滑动变阻器滑片P不动，这样保证小灯泡一直处于正常发光状态；当只闭合开关S0、S2时，电压表测量的是小灯泡和电阻R串联的总电压U，此时小灯泡的电流等于电阻R的电流，即IL＝IR＝，因此小灯泡正常发光时的电阻RL＝．

4．(2024·苏州中考改编)用如图所示的电路测电阻Rx的阻值.实验步骤如下：
(1)将电压表接在B、C两点间，闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到b端、电阻箱R调为某一阻值R1，使电压表和电流表示数为合适的值．
(2)断开开关，将电压表的其中一端改接到D点，闭合开关后，发现电压表出现故障，则故障的原因是_______________________；排除故障后，将电压表的____(选填“左”或“右”)端改接到D点．
(3)闭合开关，反复调节____________________使两表的示数与步骤(1)中相同，此时电阻箱的阻值为R2．
(4)待测电阻的阻值Rx＝__________．
电压表正、负接线柱接反了
右
电阻箱和滑动变阻器
R1－R2
(5)若操作无误，反复调节始终无法实现两表的示数与步骤(1)中相同，原因可能有___________________________、______________
_________________________________________．
R1＜Rx(或R1的阻值太小)
滑动变阻器最
大阻值小于Rx(或滑动变阻器最大阻值不够大)
5．(2024·广元中考)“天和”学习小组在实验室探究一个热敏电阻阻值随温度变化的关系，设计了如图甲所示的电路图，电源电压恒为12 V，R0是定值电阻，R是热敏电阻，电流表的量程是0～
0.6 A，电压表的量程是0～15 V．
(1)同学们按电路图连接实物
后，闭合开关S，发现电压表
示数接近电源电压，电流表
无示数，则故障可能是热敏
电阻R发生______(选填“短
路”或“断路”)．
断路
(2)排除故障后，闭合开关S，他们测量了该热敏电阻不同温度下的电阻值，并绘制成如图乙所示的图像.由图像可知，热敏电阻的阻值R随温度t增大而______(选填“增大”“不变”或“减小”)．
减小
(3)某次测量中，电压表示数如图丙所示，电流表示数为0.2 A，则此时热敏电阻R的温度为____℃．
20
(4)探究过程中，热敏电阻的温度变化范围为0～100 ℃，则电压表示数的变化范围为_________．
【解析】由(3)的条件可知，电压表示数为10 V时，电流表示数为0.2 A，由于热敏电阻R与定值电阻R0是串联的，则定值电阻R0两端的电压U0＝U－UR＝12 V－10 V＝2 V，定值电阻R0的阻值R0＝＝10 Ω；当热敏电阻的温度为0时，阻值为110 Ω，此时，电路中的电流最小，定值电阻分到的电压最小，电压表的示数最大.
6～11V
根据欧姆定律和串联分压，我们可以求出此时电压表的最大示数URmax＝U＝×12 V＝11 V.当热敏电阻的温度为100 ℃时，阻值为10 Ω，此时，电路中的电流最大，定值电阻分得的电压最大，电流最大为0.6 A，未超过电流表的量程，此时电压表的最小示数Umin＝I大Rmin＝0.6 A×10 Ω＝6 V.所以，电压表示数的变化范围为6～11 V．　
6．[科学探究]如图是小明测量小灯泡的电功率的电路，小灯泡的额定电压为2.5 V，电阻为10 Ω左右．
(1)用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整．
测量小灯泡的电功率(非必做实验，2024.26、2021.27)
如图所示
答案图
(2)正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮.电流表指针几乎不动，电压表示数接近3 V且保持不变.为排除故障，小明检查并拧紧了开关两端接线柱，小芳则将小灯泡与灯座拧紧.若电路中只有一处故障，则______(选填“小明”或“小芳”)排除故障的操作是正确的．
小芳
(3)排除故障后重新闭合开关，改变滑片的位置，他们根据测量的数据画出了通过灯丝的电流与其两端电压关系的图像，如图乙所示.根据图像可得，小灯泡的额定功率为_______W.分析图像发现，通过灯丝的电流与其两端的电压不成
正比，原因是________________________．
0.625
小灯泡
的阻值和温度有关
(4)在测量小灯泡电功率的拓展实验中，电流表坏了，他们找来一只阻值合适的定值电阻R0，设计了如图丙所示的电路，操作步骤如下：
①断开S1，闭合S、S2，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数等于小灯泡的额定电压U额；
②____________________________，断开S2，闭合S、S1，记下此时电压表示数为U；
③小灯泡额定功率的表达式为P额＝
________(用U额、U和R0表示)．
保持滑动变阻器滑片位置不变
U额
7．实验小组连接了如图甲所示电路测量小灯泡的额定功率，所用电源由两节新干电池串联组成，小灯泡上标有“2.5 V”字样(小灯泡额定功率约为0.6 W)．
(1)小明发现电路连接有错，如果闭合图甲所示电路的开关，电压表的示数约为_____V，电流表的示数约为___A，小灯泡的发光情况为________(选填“正常发光”“亮度较暗”或“不发光”)．
3.0
0
不发光
(2)小明想重新连接电路，小刚提出只需在图甲电路中改变某根导线一端的接点位置，就能继续实验.请在图甲中画出小刚改动的导线．
如图所示
答案图
(3)改动后继续实验，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_____W．
0.5
(4)继续移动滑片P，记下多组数据并绘制成图丙所示的I－U关系图像，根据图像可知：小灯泡的实际功率随实际电压的增大而______(选填“增大”“减小”或“不变”)．
(5)小智认为把小灯泡换成定值电阻，
就可探究导体中的电流与电压的关
系，他的说法______(选填“正确”
或“错误”)．
增大
正确
8．(2024·绥化中考)在测量小灯泡的电功率实验中，选用的小灯泡上标有“2.5 V”字样，额定电流约为0.3 A，电源电压恒为6 V，实验电路如图甲所示．
(1)请用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整.(导线不允许交叉)
如图所示
答案图
(2)现有规格为“10 Ω　2 A”“20 Ω　1 A”和“50 Ω　0.2 A”的A、B、C三个滑动变阻器可供选择，应选择____(填字母)滑动变阻器接入电路才能顺利进行实验.实验中滑动变阻器的作用是__________和调节小灯泡两端的电压及通过的电流．
B
保护电路
(3)电路连接完成后，闭合开关S，发现小灯泡发光很暗，这时眼睛应该看着________(选填“电流表”或“电压表”)移动滑动变阻器的滑片P，当小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W．
(4)实验中改变小灯泡两端的电压，多次
测量的目的是______________________
__________．
电压表
0.65
测量不同电压下小灯泡
的实际功率
(5)测得小灯泡的额定功率后，把小灯泡两端的电压调为额定电压的一半，发现测得的功率大于其额定功率的四分之一，请对其加以分析：_________________________________________________
____．
当实际电压低于额定电压时，灯丝温度降低，电阻减
小
探究串联电路和并联电路中电流、电压的特点(2021.12)
电学探究类学生必做实验
9．(2024·河北中考)在探究串联电路中电压特点的实验中.小明设计了如图甲所示的电路图.其中R0为定值电阻，R为滑动变阻器，L为小灯泡．
(1)根据图甲的电路图，用笔画线代替导线将图乙所示的实物图补充完整．
如图所示
答案图
(2)连接好电路后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片至某一位置，记录电流表的示数；选择合适的量程，用电压表分别测出ab、bc、cd、ac、bd、ad间的电压.将这些数据记入下表.改变滑动变阻器滑片的位置，在保证电路安全的情况下再做几次实验.读取数据①时，电压表的示数如图丙所示，为_____V．
1.8
(3)根据数据可知R0的阻值为___Ω．
数据序号 电流/A Uab/V Ubc/V Ucd/V Uac/V Ubd/V Uad/V
1 0.20 1.0 2.5 1.0 3.5 3.5 4.5
2 0.24 ① 1.5 1.2 ② 2.7 4.5
3 0.30 2.5 0.5 ③ 3.0 2.0 4.5
…
5
(4)根据第1组的实验数据可初步得出结论：串联电路中，总电压等于这部分电路中的各用电器两端电压之和.进行多次实验的目的是__________________________．
(5)读取数据____(选填“②”或“③”)时，电压表指针没有对准刻度线．
(6)根据表中的实验数据，写出一条你还能发现的规律：_________
________________________________________．
避免偶然性，寻找普遍规律
②
灯泡两端
的电阻是变化的，且温度越高，电阻越大
【拓展】灯泡L1和L2的额定功率相等，额定电流分别为0.2 A和0.3 A，小明利用图甲中的灯泡L，对L1和L2的发光情况进行研究.将L、L1、L2与某一可调压电源连接成如图丁所示的电路，只闭合S1，调节电源电压至某一值时，通过电压表判断出L1正常发光；断开S1，闭合S2，发现不用改变电源电压，L2也恰好正常发光.则L1正常发光时的电阻为______Ω．
22.5
【解析】由于L1和L2的额定功率相等，额定电流分别为0.2 A和
0.3 A，由P＝I2R可得两灯泡正常工作时的电阻之比①.由题意知，只闭合S1时，L1正常发光，则电源电压U＝0.2 A×RL1＋0.2 A×RL；只闭合S2时，L2正常发光，则电源电压U＝0.3 A×RL2＋0.3 A×RL；由表格数据可知，当通过L的电流为0.2 A时，其两端的电压为1.0 V，当通过L的电流为0.3 A时，其两端的电压为2.5 V，且电源电压不变，则有0.2 A×RL1＋1.0 V＝0.3 A×RL2＋
2.5 V②，联立①②解得RL1＝22.5 Ω．　
10． 在探究串联电路电压规律的实验中，小智同学连接了如图甲所示的电路，电源为两节新干电池.请按要求回答下列问题：
(1)为了保证电路安全，连接电路时，开关
应______．
(2)闭合开关S，两灯均不发光，小智试着用
一根导线直接连接AB两点，发现L2发光了，
则电路出现的故障可能是______________
________________．
断开
L1断路(或L1和
灯座接触不良)
(3)排除故障后，闭合开关S，两灯发光，用完好的电压表分别测出AB、BC、AC间的电压后，将数据记录在下表中．
小智分析表中有一个数据明显错误，这个数据是____，出现这种原因可能是_____________________，请对小智的实验过程提出改进措施：____________________________________．
UAB/V UBC/V UAC/V
1.2 1.4 13
13
按大量程0～15V读数
应换用不同规格的小灯泡进行多次实验
(4)同组的小诺同学想探究并联电路中电流的规律，于是又添加了一个电流表设计了如图乙所示的电路.测C处电流时，连接电路后，闭合开关S，她发现电流表指针向左偏转，接下来她的操作是______________
____________________________________.请在图丙中用笔画线代替导线把测C处电流的电路连接完整．
如图所示
答案图
断开开关，把
电流表正、负接线柱的导线对换连接
11．[科学探究](2024·西安模拟改编)小华用如图甲所示装置探究电流与电压的关系，电源电压为3 V恒定不变，滑动变阻器的规格为“30 Ω　2 A”．
探究电流与电压、电阻的关系(2022.9)
(1)请用笔画线代替导线.在图甲中完成电路连接，要求滑片P向右滑动时，电流表的示数变小．
如图所示
答案图
(2)正确连接电路，闭合开关后，移动滑片P，发现电流表有示数，电压表无示数，则出现该故障的原因可能是_______________
_______________．
定值电阻短路
(或电压表断路)
(3)排除故障后，改变滑片P的位置，记录实验数据如下表，空白处的电流数据如图乙所示，请将数据填写到下面的表格中.根据表中数据可归纳得出结论：___________________________________
________________．
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流I/A 0.10 0.20 ________ 0.40 0.50 0.60
电阻一定时，通过电阻的电流跟电阻两
端的电压成正比
0.30
(4)为了进一步探究电流与电阻的关系，小华又找来10 Ω、15 Ω、20 Ω的定值电阻继续实验：
①将滑动变阻器的滑片P置于阻值最大处，闭合开关，缓慢移动滑片P，直至电压表的示数为1 V.接下来用10 Ω的电阻替换原电阻，应将滑片P向____(选填“左”或“右”)滑动，使电压表示数仍为
1 V，记录电流表示数.再将15 Ω、20 Ω的定值电阻分别接入电路，重复以上步骤；
右
②当将20 Ω的电阻接入电路进行实验时，发现无论如何调节滑片P都无法满足预设电压为1 V的条件.为使该电阻也能完成实验，小华认为可以改变电压表的预设电压，该预设值应不低于_____V；他们重新进行实验，根据记录的数据绘制图丙所示的图像，
由此可得结论：_________________________
_____________________________.同组的小
明认为不改变电压表预设值也可解决上述问
题，只需将上述准备的10 Ω电阻______(填连
接方式)在电路中就可以顺利完成实验．
1.2
在电阻两端电压一定时，
串联
通过电阻的电流跟电阻成反比
12． 在探究通过导体的电流与电压、电阻关系的实验中，器材如图所示，其中电源为两节新干电池，定值电阻R有5 Ω、
10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω各一个．
(1)探究电流与电压的关系：
①请根据图甲电路图将图乙实物电路连接完整，连线不能交叉，
R＝5 Ω；
如图所示
答案图
②连好电路，闭合开关S，电流表无示数，电压表有示数，则故障可能是________________；
③根据多次测量数据绘制出I－U图像，如图丙所示，则实验结论是_______________________________________________________
_____．
定值电阻R断路
当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成
正比
(2)探究电流与电阻的关系：
①依次将图乙中的R更换为10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω的电阻，探究电流与电阻的关系，并根据实验数据绘制了I－R图像，如图丁所示；
②实验中，完成R＝5 Ω的实验后，断开开关，把R换为10 Ω，闭合开关，此时应向____(选填“A”或“B”)端移动滑片P，直到电压表示数为___V，记下此时的电流；
③根据图丁的I－R图像，可得出实验结论：
______________________________________
_______________________；
A
2
当导体两端的电压一定时，通过导体的电
流与导体的电阻成反比
【拓展创新】
④若本实验中滑动变阻器的规格为“1 A　10 Ω”，则无法使用阻值为____Ω的电阻进行探究．
25
【解析】电源电压为1.5 V×2＝3 V，由题图丁的I－R图像可知，电阻两端的电压U＝2 V，滑动变阻器两端的电压U滑＝U－UR＝
3 V－2 V＝1 V，由串联电路等流分压可知，定值电阻与滑动变阻器接入电路的阻值之比，当R滑max＝10 Ω时，本实验中能测得的定值电阻的最大阻值Rmax＝2×R滑max＝2×10 Ω＝
20 Ω，所以此滑动变阻器无法让25 Ω的定值电阻参与本探究．
13.(2024·武汉中考)某同学利用图甲所示的电路探究电流与电压的关系.实验中电源电压保持3 V不变，定值电阻的阻值为4 Ω，滑动变阻器的规格为“20 Ω　0.5 A”．
(1)该同学接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线．
如图所示
答案图
(2)正确改接电路后，该同学立即进行实验，闭合开关后，电流表的示数如图乙所示，此时通过定值电阻的电流是______A.这位同学实验操作的不足之处是___________________________________
____________．
0.22
闭合开关前，没有将滑片移到滑动变
阻器最左端
(3)该同学完成了预先设计好的表格中的4次实验，将得到的实验数据填入表格．
分析表中已测出的数据，可以初步得到实验结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压________.为了进一步验证这个结论，该同学利用现有器材在不改变电路连接的情况下，表格里余下的4次实验中，他还能完成___次．
电压U/V 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.4
电流I/A 0.15 0.23 0.30 0.38
成正比
1
14．某实验小组探究通电螺线管外部磁场的特点．
(1)将螺线管安装在一块有机玻璃板上，连入电路中.在板面上均匀地洒满铁屑，闭合开关并轻敲玻璃板面，观察到铁屑的分布情况如图甲所示.铁屑的分布情况与______磁体周围铁屑的分布情况相似，铁屑的作用是显示________________．
探究通电螺线管外部磁场的方向[2024.25(1)]
条形
磁场的分布情况
(2)把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置，小磁针静止时N极所指方向如图乙所示，则通电螺线管的右端为________极.对调电源正、负极，闭合开关，小磁针静止时N极所指方向如图丙所示，说明通电螺线管的极性与______的方向有关．
N(北)
电流
15．[科学探究](2024·遵义模拟改编)小明在做测小灯泡电功率的实验时，发现挂在脖子上的钥匙靠近滑动变阻器时，钥匙被通电的滑动变阻器吸引，小明认为通电的滑动变阻器可能有磁性，便组装器材进行探究．
(1)小明认为通电的滑动变阻器可能有
磁性的依据是滑动变阻器由电阻丝绕
制而成，通电后相当于________．
螺线管
(2)在滑动变阻器乙附近摆放好小磁针，在开关没有闭合前，小磁针(涂有黑色的一端为N极)静止时如图所示，则图中地球的北极在____(选填“左”或“右”)边．
左
(3)闭合开关后，发现只有最左侧的小磁针的指向反转过来，上下的小磁针几乎不动；将滑动变阻器乙上下的接线互换，上下的小磁针指向反转过来，而左侧的小磁针几乎不动.由此可看出滑动变阻器外部的磁场与______磁体的磁场相似，同时发现滑动变阻器两端的磁极与____________有关．
条形
电流的方向
(4)小明向右滑动变阻器乙的滑片，发现较远处的磁针也发生了转动，他得出结论：接入电路的线圈匝数越少，滑动变阻器的磁性越强.你认为他得出的结论________(选填“可靠”或“不可靠”)，理由是_____________________________________________
_______________________________________________________．
不可靠
向右滑动滑片时，滑动变阻器乙接入电路的电阻减小，电路电流增大，实验有多个变量，所以得出的结论不可靠
(5)在图中，如果要使滑动变阻器乙的磁性变强，你的操作是______________________(写出一种即可)．
在瓷管中插入一根铁芯
16．(2024·新疆中考改编)如图所示，用蹄形磁体、导体棒AB、灵敏电流计等实验器材探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件．
(1)请用笔画线代替导线完成实物图连接．
探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件[2023.25(3)]
如图所示
答案图
(2)当导体棒AB沿______(选填“上下”或“左右”)方向运动时，灵敏电流计指针发生偏转.通过多次实验可得：当闭合电路的部分导体在磁场中做____________运动时，电路中就会产生感应电流．
(3)当导体棒AB向上运动时，导体棒______(选填“受到”或“不受”)磁场对它的力的作用．
左右
切割磁感线
不受
17．(2024·陕西中考)如图是探究导体在磁场中运动时产生感应电流条件的实验装置．
(1)闭合开关后，观察各种情况下灵敏电流计指针偏转情况，将实验现象记录在表格中.分析实验现象可知：闭合电路中的一部分导体在磁场中做____________运动时，电路中会产生感应电流.产生感应电流时，导体ab相当于电路中的______(填电路元件名称)．
实验次序 导体ab在磁场 中的运动情况 灵敏电流计指针
偏转情况
1 静止 不偏转
2 上下运动 不偏转
3 左右运动 偏转
切割磁感线
电源
(2)若要探究感应电流方向与磁场方向的关系，应保持导体ab运动方向不变，将______对调，观察灵敏电流计指针偏转情况．
(3)下列物品中，应用该实验结论工作的是____(填字母)．
A．电风扇　　　　B.手摇发电手电筒
磁极
B
18． 小明在进行探究产生感应电流的条件实验中，设计并安装了如图所示的实验装置，将螺线管和灵敏电流计以及开关组成电路．
(1)如图所示，将条形磁体向右来回插入螺线管中时，观察到灵敏电流计的指针没有发生偏转，原因可能是______________．
开关没有闭合
(2)闭合开关后，将磁体向右插入螺线管中时，观察到灵敏电流计的指针向右偏转，由此可知，电路中____(选填“有”或“没有”)产生电流.此时螺线管在电路中的作用相当于______(选填“电源”或“用电器”)．
(3)将磁体从螺线管中向左拔出时，会观察到灵敏电流计的指针向左偏转，可得知感应电流的方向与__________的方向有关．
有
电源
磁体运动
(4)把条形磁体的磁极调转，再次插入螺线管中时，观察到灵敏电流计的指针向左偏转，可得知感应电流的方向与______的方向有关．
(5)本实验产生感应电流的过程中，______能转化为电能．
磁场
机械
【实验拓展】
(6)本实验装置进行的实验中感应电流的大小可能与_____________
___有关，验证方法是______________________________________
____________________________________________________________________________．
磁体运动的快
慢
改变磁体插入或拔出螺线管的速度，观察
指针的偏转幅度，若偏转的幅度相同，则电流的大小与磁体运动的快慢无关，反之有关(共8张PPT)
第二部分　专题突破
专题一　物理量的估测
1．[物理学与日常生活]下列关于温度的估测正确的是________(填字母)．
A．适合人们洗澡的热水温度约为70 ℃
B．让人感觉舒适的室内温度约为23 ℃
C．考场内空气的温度约为50 ℃
D．人体的正常体温约为37 ℃
E．夏天室外气温可达40 ℃
温度
BDE
2．下列关于长度的估测正确的是___________ (填字母)．
A．一百元人民币的长度约为15 cm
B．一支普通铅笔的长度约为40 cm　
C．一位中学生的身高约为1.6 m
D．物理课本的宽度约为20 cm
E．课桌的高度约为8 dm
F．教室门的高度约为2 m
长度(高度、厚度)
G．居民楼的楼层高度约为3 m
H．物理课本的长度约为100 cm
I．一支普通牙刷的长度大约为
18 cm
J．人的指甲宽度约为1 cm，手掌宽为8 cm
ACDEFGI
3．下列关于速度的估测正确的是______(填字母)．
A．中学生步行的速度约为4 m/s
B．正常骑自行车的速度约为5 m/s
C．光在真空中的传播速度约为340 m/s
D．无线电波在空气中的速度约为3×108 m/s
E．某运动员百米赛跑的平均速度可达15 m/s
F．超声波在15 ℃的空气中的速度约为680 m/s
速度
BD
4．下列关于质量的估测正确的是__________(填字母)．
A．一枚硬币的质量约为6 mg
B．一个篮球的质量约为5 g
C．一枚鸡蛋的质量约为50 g
D．某中学生的质量约为50 kg
质量
CDFG
E．一个苹果的质量约为1.5 kg
F．一袋早餐奶的质量约为200 g
G．大象的质量可达6 t
5．下列关于重力的估测正确的是__________(填字母)．
A．一名中学生所受的重力约为500 N
B．托起两枚鸡蛋的力约为1 N
C．一个篮球所受的重力约为5 N
D．一瓶矿泉水所受的重力约为50 N
E．一本物理课本的重力约为2.6 N
重力
ABCE
6．下列关于电压的估测正确的是______(填字母)．
A．一节新干电池的电压为1.5 V
B．电视机正常工作的电压为380 V
C．对人体安全的电压为不高于220 V
D．一节铅蓄电池的电压为2 V
E．我国家庭电路的电压为220 V
电压
ADE
7．下列关于电功率的估测正确的是________(填字母)．
A．教室节能灯的电功率约为40 W
B．电视机的电功率约为500 W
C．家用空调的电功率约为1 000 W
D．全自动洗衣机的电功率约为20 W
E．家用台式电脑的电功率约为200 W
F．手机工作功率约为10～20 W
电功率
ACE(共26张PPT)
第二部分　专题突破
专题二　作图题
一、力学作图
1．(2022·北部湾经济区中考)请画出“冰墩墩”受到的重力示意图(O为重心)．
指定力作图(高频考点，5年3考，多考查画重力示意图)
如图所示
答案图
变式1　(2022·梧州中考)如图是谷爱凌在北京冬奥会自由式滑雪大跳台项目中的精彩瞬间.请画出她所受重力的示意图(图中O点为重心)．
如图所示
答案图
2．如图甲所示，一名男孩正在荡秋千，请在图乙中画出男孩所受拉力的示意图．
如图所示
答案图
3．在图中画出人的前脚对斜坡的压力和背包受到的重力的示意图．
如图所示
答案图
4．如图所示，某同学在游乐场游玩时从滑梯滑下，请画出该同学受到的重力和支持力的示意图．
如图所示
答案图
5．[科学思维]图甲是某运动员在北京冬奥会上沿赛道向上滑行的某一情景.请你在此情景的示意图乙中以O点为力的作用点，画出他受到的重力G人和此时赛道对他的摩擦力f的示意图．
如图所示
答案图
6．在图中画出一只重1 N的玩具青蛙漂浮在水面上时的受力示意图．
受力分析作图
如图所示
答案图
7．如图所示，人随电梯一起匀速运动，请作出人所受力的示意图．
如图所示
答案图
8．如图所示，物块正在光滑的水平面上向左滑动，并压缩弹簧，请画出物块受力的示意图(不计空气阻力)．
如图所示
答案图
9．按要求作图：如图所示，在水平桌面上匀速拉动木块，请画出木块所受拉力F和摩擦力f的示意图．
如图所示
答案图
【解析】在水平桌面上匀速拉动木块，则木块做匀速直线运动，处于平衡状态，所以木块所受拉力F和摩擦力f是一对平衡力，两个力大小相等、方向相反，作用点在木块的几何中心上，如图所示．
变式2　如图所示，斜面的正前方有一块磁铁，小铁球从斜面滚落到水平桌面上，在靠近磁铁时运动越来越快.请画出此时小铁球在水平方向的受力示意图(O点为小铁球的重心)．
如图所示
答案图
画多个力时，要注意用线段长度表示出各个力之间的大小关系．
10．[传统文化]桔槔是中国古代用于灌溉或汲水的一种器具，是杠杆的一种应用，如图甲所示.图乙是桔槔的简化示意图，请在图乙中作出水桶所受重力的示意图，并画出动力的力臂l1．
杠杆、滑轮作图[2020.23(2)]
如图所示
答案图
11．[科学思维] (2024·临夏中考)俯卧撑是一种健身运动，能够锻炼上肢、腰部及腹部的肌肉，是简单易行却十分有效的力量训练手段.如图是某同学做俯卧撑的示意图.此过程中，他的身体可视为杠杆，O点为支点，A点为重心，请画出重力对应的力臂l．
如图所示
答案图
12．在图中画出杠杆的阻力臂l，并在A点画出使杠杆静止在图示位置的最小力F．
如图所示
答案图
变式3　请在图中画出使杠杆ABC保持平衡的最小动力F1及其力臂l1的示意图．
如图所示
答案图
13．如图所示，用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来，请在图中画出最省力的绕绳方法．
如图所示
答案图
三、电学作图
1． 为了保护同学们的身体健康，学校给教室安装了二氧化碳通风机，当二氧化碳浓度达到一定数值，自动开关S2闭合，通风机启动，当同学们觉得教室空气不够清新时，也可以闭合手动开关S1来启动通风机，请你根据上述要求连接相应的电路．
电路设计(5年2考)
答案图
如图所示
2．[物理学与工程实践]某船上装有平衡警示电路，其中S为重力开关，金属片M可绕O点自由转动.当船水平时，M在a、b中间；当船左倾到一定程度时，绿灯亮、电铃响；当船右倾到一定程度时，红灯亮、电铃响.请完成电路图．
答案图
如图所示
3．[科学思维](2024·广东中考)图甲为某款三孔插座.在符合安全用电原则下，请在图乙中用笔画线代替导线将该插座接入家庭电路中．
家庭电路作图
答案图
如图所示
4．(2024·广元中考)如图所示，请用笔画线代替导线，将带开关的电灯、带保险丝的插座分别接入家庭电路．
答案图
如图所示
5．地球周围存在着磁场，如图所示，请标出地磁场的N极和小磁针静止时的N极．
电磁作图(5年2考)
答案图
如图所示
6．(2024·乐山中考)如图所示，闭合开关S后，位于螺线管右侧的小磁针S极顺时针旋转90°.请在对应括号中标出电源的“＋”“－”极和通电螺线管左侧的极性．
答案图
如图所示
7．(2024·眉山中考)探究电磁铁的性质时，铁钉A端为N极，附近的小磁针保持静止，如图所示.请你在图中：
①标出B点的电流方向；
②括号内标出小磁针右端的极性(用“N”或“S”表示)．
答案图
如图所示(共59张PPT)
第二部分　专题突破
专题三　实验探究题
三、力学实验
1．[科学探究](2022·柳州中考)小东学习了密度的有关知识后，做了如下实验．
测量固体和液体的密度(高频考点，5年5考)
(1)小东在实验室里测量玻璃珠的密度．
①他将天平置于______桌面，移动游码至标尺左端__________处，调节平衡螺母使横梁平衡；
②接着测量几个玻璃珠的质量，天平平衡时托盘中的砝码及游码的位置如图甲所示，则这些玻璃珠的质量为______g；
水平
零刻度线
26.2
③将这些玻璃珠放入量筒，量筒中水面变化如图乙所示，则玻璃珠的总体积为____cm3， 玻璃珠的密度为___________kg/m3；
④小东按规范操作完成了实验，才发现天平横梁因磨损出现的缺口如图丙中A处所示，那么玻璃珠质量的测量值______(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值．
10
2.62×103
等于
(2)小东回到家里，想要测量家里的空气密度，器材有未充气的新皮球(图丁，皮球壁厚度忽略不计)、电子秤、打气筒(每次能打出一筒体积为V0的空气).已知皮球充气后如图戊所示，内部气压大于大气压.方法如下：
ⅰ.用电子秤测出未充气的新皮球的质量m1；
ⅱ.用打气筒给新皮球打入n筒空气后，皮球
如图戊所示，用电子秤测出其质量m2；
ⅲ.计算空气密度的表达式为ρ＝______．
由于空气浮力的影响，上述测量不够准确.仅用现有器材更准确地测量空气密度，需要增加一个步骤：_________________________
______________________．
用你增加步骤中测得的物理量及已测得的物理量计算空气密度，表达式为ρ'＝______．

再往皮球内打入n'筒空气，
用电子秤测出其质量m3
．
【解析】ⅲ.由题意可知，皮球内空气的体积V气＝nV0，皮球内空气的质量
m气＝m2－m1，所以空气密度的表达式为ρ＝；此时皮球对电子秤的压力F＝G总－F浮＝(m气＋m球)g－F浮＝m2g①，当皮球内部气压大于大气压后，再充适量的空气后皮球的体积变化可以忽略不计，即可看作皮球体积不变，由阿基米德原理可知皮球受到的空气浮力也不变，因此可以再往球内打入n'筒空气，用电子秤测出其质量m3，此时皮球对电子秤的压力F’＝
G总'－F浮＝(m气＋m气'＋m球)g－F浮＝m3g②，由②－①可得，皮球内增加的空气质量Δm＝m气'＝m3－m2，皮球内增加的空气体积ΔV＝n'V0，则空气的密度ρ'＝．　
2．小潘和小明想知道鸭绿江水的密度．
(1)小潘利用天平和量筒进行了如下实验：
①将天平放在______桌面上，游码移到标尺左端的零刻度线处，此时指针位置如图甲所示，向____调节平衡螺母，直到天平平衡；
水平
右
②向烧杯中倒入适量鸭绿江水，将装有江水的烧杯放在已调平的天平左盘，向右盘中加减砝码并调节游码，天平再次平衡后，右盘中砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示，则江水和烧杯的总质量为______g；
93.6
③将烧杯中的江水倒入量筒中一部分，如图丙所示，则量筒中江水的体积为____cm3；
④用天平测出剩余江水和烧杯的总质量为53.2 g，则所测江水的密度为___________kg/m3；
⑤在把烧杯中的江水倒入量筒中时，如果有几滴江水滴到桌面上，会导致所测江水的密度值______(选填“偏大”
或“偏小”)．
40
1.01×103
偏大
(2)在没有天平的条件下，小明使用不吸水的木块(已知木块的密度为ρ木)、细钢针和量筒，进行了如图丁所示的实验：
①向量筒中倒入适量的江水，体积记为V1；
②将木块轻轻放入量筒中，当木块静止时，液面对应的体积记为V2；
③用细钢针将木块压入江水中，使其浸没，
静止时液面对应的体积记为V3；
④鸭绿江水密度的表达式为ρ＝__________(用V1、V2、V3和ρ木表示)．
【解析】由题意可知，木块的体积为V3－V1，则木块的重力G木＝m木g＝ρ木(V3－V1)g，由步骤②可知木块漂浮时，木块排开水的体积为V2－V1，木块受到的浮力F浮＝ρgV排＝ρg(V2－V1)；由漂浮的条件可知，F浮＝G木，即ρg(V2－V1)＝ρ木(V3－V1)g，解得江水的密度ρ＝ρ木．
ρ木
3．某物理兴趣小组用如图所示的实验装置测量小车运动的平均速度.实验中，他们将小车从带刻度(分度值为1 cm) 的斜面顶端A点静止释放，并同时按下停表开
始计时，图中圆圈内显示了小
车位于A、B、C三点的时刻(数
字分别表示“时：分：秒”)．
(1)该实验是根据公式____进行
测量的．
(2)实验中所用的测量器材主要有刻度尺和______．
测量物体运动的速度[2021.25(3)]
v＝
停表
(3)为了更准确地测量小车下滑的时间，斜面应保持______(选填“较小”或“较大”)的坡度，并在终点处加装一块________．
(4)由图中的实验数据可知，小车下滑过程中做______(选填“减速”“匀速”或“加速”)运动．
(5)根据图中信息，小车在下滑过程中BC段的平均速度大小是______cm/s．
较小
金属片
加速
50.0
【实验拓展】
(6)如果在A点时，先释放小车，后按下停表开始计时，B、C两点都准确计时，则会使所测AB段的平均速度______(选填“偏大”“不变”或“偏小”)．
(7)小明想测量小车在整个运动过程中后半 段的平均速度，他应该将小车从____(选填“A”或“B”)点由静止释放，并在B点开始计时，在C点停止计时.如果小车从斜面顶端滑下撞击金属片过了一会儿才按下停表结束计时，会使最终测得的速度______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)．
偏大
A
偏小
4．频闪摄影是研究物体运动常用的实验手段.在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间闪光
一次，照亮运动的物体，于是胶片上记录了
物体在几个闪光时刻的位置.图甲是完全相同
的A、B两球从空中同一高度先后由静止开始
竖直下落的频闪照片示意图.已知频闪仪每隔
0.1 s闪光一次，照片上1 cm代表空中实际距
离10 cm．
(1)由图甲可知，先由静止开始下落的是____
(选填“A”或“B”)球．
A
(2)用刻度尺分别测得照片上A、B两球相邻位置之间的各
段距离，A、B两球相对应的s1、s2、s3、s4的测量结果如
表所示.测量照片上B球相邻位置之间的距离s5时，刻度
尺的示数如图乙所示，则s5＝_____mm.设 A球在空中下
落时，通过s2、s3的过程中的平均速度分别为v2、v3，则
v2∶v3＝______．
s1/mm s2/mm s3/mm s4/mm
A球(sA) 4.9 14.7 24.5 34.3
B球(sB) 1.2 9.8 19.6 29.4
sA－sB 3.7 4.9 4.9 4.9
39.0
3∶5
(3)A、B两球运动的过程中，若以B球为参照物，A球在竖直方向上做_____(选填“加速”“减速”或“匀速”)直线运动．
加速
探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关(2024.24)
力学探究类学生必做实验
5．(2024·玉林一模改编)小智发现妈妈购买的防滑地垫的A面比B面更粗糙，为了比较A、B两个面的防滑性，小智利用商家赠送的小块地垫样品和弹簧测力计进行了下列探究：
(1)如图甲、乙所示，分别将B、A面与同一水平地面接触，用弹簧测力计水平__________拉动小块地垫，根据__________原理可知滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数．
(2)小智发现完成甲、乙两次实验测得的滑动摩擦力都很小，比较不出A、B两个面的防滑性，于是又找来一个铁块，在原水平地面上进行了如图丙所示的实验.通过比较甲、丙两次实验，发现当接触面粗糙程度相同时，______越大，滑动摩擦力越____．
匀速直线
二力平衡
压力
大
(3)为了完成探究，保持其他条件不变，在图丙实验的基础上小智只将__________________，测出滑动摩擦力的大小为2.2 N，通过与图丙实验测得的滑动摩擦力相比，选择地垫____(选填“A”或“B”)面铺在地面上，能更有效地防止地垫在地面上滑动．
A、B两个面对调
A
【拓展创新】
(4)小智还想探究摩擦力的大小与接触面积大小的关系，选择了一个长、宽、高不等且各表面粗糙程度______的木块，设计了下列两种方案，其中合理的是____(填字母)，理由是_______________
_________________________________．
A．把木块平放在木板上，拉动木块，再沿竖直方向切去一定体积后，拉动剩余木块，比较两次滑动摩擦力的大小
B．把木块分别平放、侧放在木板上，拉动木块，比较两次摩擦力的大小
相同
B
控制了压力、接
触面的粗糙程度相同，接触面积不同
6．(2024·大庆中考)如图是“研究影响滑动摩擦力大小因素”的实验装置．
(1)如图甲、乙、丙所示三种情况下，木板和毛巾保持不动，物块在弹簧测力计拉力作用下均做匀速直线运动，则物块所受滑动摩擦力的大小______(选填“大于”“等于”或“小于”)弹簧测力计的示数．
等于
(2)比较图甲、乙两次实验，是为了研究滑动摩擦力大小与______的关系；比较图乙、丙两次实验，是为了研究滑动摩擦力大小与__________________的关系.(均选填“压力”或“接触面的粗糙程度”)
压力
接触面的粗糙程度
【拓展创新】
(3)小萌同学对实验装置进行改进，如图丁所示，用力拉动长木板向左运动，物块保持静止时弹簧测力计的示数______(选填“大于”“等于”或“小于”)物块所受滑动摩擦力的大小.改进后的实验中小萌同学________(选填“需要”或“不需要”)匀速拉动长木板．
等于
不需要
7．在探究液体压强的特点实验中，进行了如图所示的操作：
(1)实验前，应调整U形管压强计，使左、右两边玻璃管中的液面______．
(2)甲、乙两图是探究液体压强与______的关系．
探究液体压强与哪些因素有关
相平
深度
(3)要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关，应选择________两图进行对比，结论是液体压强与盛液体的容器形状______．
(4)要探究液体压强与液体密度的关系，应选择________两图进行对比．
丙、丁
无关
乙、丙
(5)在图丙中，固定U形管压强计金属盒的橡皮膜在盐水中的深度，使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位，这是为了探究在同一深度处，液体向__________的压强的大小关系．
各个方向
8．某兴趣小组利用如图1所示器材“探究液体压强跟哪些因素有关”．
(1)实验前，利用U形管、橡皮管、扎紧橡皮膜的探头、红墨水等组装成压强计，放在空气中静止后，发现U形管两边的液面出现如图1甲所示的情景，接下来正确的调节方法是____(填字母)．
A．将U形管右侧高出部分的液体倒出
B．向U形管中继续
盛装液体
C．取下橡皮管，重
新进行安装
C
(2)压强计是通过观察U形管两侧液面的________来显示橡皮膜所受压强大小的仪器．
(3)通过比较图中________两个实验，是为了探究液体的压强与液体深度的关系，这种实验研究方法是__________法，依据得出的结论，拦河大坝要做成__________(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状．
高度差
乙、丙
控制变量
上窄下宽
(4)某次实验测得压强计中U形管左右两侧液面的高度差为8 cm，则橡皮管内气体的压强与大气压之差为_____Pa.(ρ红墨水＝1.0×
103 kg/m3，g取10 N/kg)
800
(5)利用如图2甲所示的实验器材进行拓展实验：容器中间用隔板分成A、B两部分，隔板底部有一小圆孔(用C表示)，用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时，其形状会发生改变.如图2乙所示，当在A中盛水，测得深度为12 cm，在B中盛某种液体，测得深度为15 cm，此时C处橡皮膜形状
刚好不改变，则B中液体密度
ρ液＝__________ kg/m3.(ρ水＝
1.0×103 kg/m3)
0.8×103
【解析】当橡皮膜放入某液体中，右端15 cm，左端12 cm，橡皮膜形状刚好不改变，则左右两侧压强相等，所以p液＝p水，由p＝ρhg得ρ液gh液＝ρ水gh水，ρ液＝ρ水＝×1.0×103 kg/m3＝0.8×103 kg/m3．　
9．小明在探究完浮力大小与液体密度和物体排开液体体积的关系后，还想知道浮力大小是否与物体的形状有关.于是他用一块橡皮泥(不吸水)、一个弹簧测力计、烧杯、水和细线，按下列步骤进行了如下探究．
(1)图a测出橡皮泥的重力为___N．
探究浮力大小与哪些因素有关
4
(2)如图b、c、d所示，分别将橡皮泥捏成实心长方体、实心圆柱体、实心球体浸没在水中，读出弹簧测力计示数，则图b中橡皮泥受到的浮力大小为___N.由以上实验可知，浮力大小与物体的形状______．
2
无关
(3)将橡皮泥从图d位置移到图e位置时，橡皮泥所受浮力大小不变，说明浮力大小与______无关．
(4)若用刻度尺和弹性较好的橡皮筋来代替弹簧测力计，比较__________________可以知道拉力的大小，从而可以比较橡皮泥受到的浮力大小．
深度
每次橡皮筋的长度
10．图1是某学习小组设计的“浮力”的相关实验．
(1)在实验开始之前，应将弹簧测力计在______方向调零．
(2)通过图1中的实验步骤①②③，可以探究浮力大小与_____________的关系．
图1
竖直
排开液体体积
(3)为了验证阿基米德原理，请将上述实验步骤①、③、④、⑤，进行最合理的排序：__________，通过实验可得到的结论是浸在液体中的物体，受到的浮力大小等于它排开液体的______，即等式_________成立，实验中，下列会影响实验结论的是：____(填字母)．
A．实验前，弹簧测力计的
指针未调零
B．溢水杯中的水未装满
C．实验时，物体未浸没在水中
⑤①③④
重力
F浮＝G排
B
(4)另外一个小组发现弹簧测力计损坏，他们设计了如图2所示的测量圆柱体密度的方案，实验步骤如下：(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g＝10 N/kg)
①让小空筒漂浮在盛满水的溢水杯中；
②将圆柱体浸没在水中，测得溢出水的体积为20 mL；
③将烧杯中20 mL水倒掉，从水中取出圆柱体；
④将圆柱体放入小空筒，小空筒仍漂浮在水面，测得此时溢出水的体积为34 mL．
图2
由实验可知被测圆柱体的密度是__________kg/m3，在实验步骤③和④中，将沾有水的圆柱体放入小空筒，测出的圆柱体密度将______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)．
2.7×103
不变
图2
11．[科学探究]汽车
动能越大，发生事故
时破坏力越强，物体
的动能跟哪些因素有
关呢 小明看了图1所
示的交通标志牌后，
猜想物体的动能可能
与物体的质量和速度
有关，于是设计了如图2所示的甲、乙、丙三次实验.斜面上由静止滚下的小球钻入水平面上的纸盒，小球与纸盒共同移动一段距离后停下，其中h1＝h3＞h2，mA＝mB＜mC．
探究物体的动能跟哪些因素有关(非必做实验，2023.24、2020.14)
(1)此实验研究的是______(选填“小球”或“纸盒”)的动能，通过__________________________来反映动能的大小．
(2)分析比较甲、乙两次实验可知：物体的质量相同时，速度越大，动能越____．
小球
小球与纸盒共同移动的距离
大
(3)分析比较________两次实验可知：物体的速度相同时，____________________．
(4)若水平面光滑，实验______(选填“能”或“不能”)正常进行．
甲、丙
质量越大，动能越大
不能
12．小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，选用质量不同的两个钢球m和M(M的质量大于m)，分别从不同的高度h和H(H＞h)由静止开始释放，观察木块被撞击后移动的距离.实验过程如图所示．
(1)由甲、乙两图可得实验结论：物体的动能大小与______有关．
(2)小明根据甲、丙两图得出结论：物体的动能大小与质量有关.他得出结论的方法是否正确 ______(选填“正确”或“错误”)，理由是__________________________________．
速度
错误
没有控制钢球撞击木块前的速度相同
(3)钢球不能立即停下来是因为钢球具有______，小木块最终会停下来是因为受到________________作用．
(4)乙、丙两图让不同质量的两个钢球从同一高度滚下的目的是使两个钢球到达水平面时具有相同的______，由图示现象可得出的结论是________________________________________．
惯性
阻力(或摩擦力)
速度
当物体速度相同时，质量越大，其动能越大
【拓展创新】
(5)小明根据实验现象认为：钢球推动木块移动一段距离后都要停下来，所以钢球和木块的机械能最终消失了，你认为他的观点正确吗 ________，理由是____________________________________
______________________．
不正确
钢球和木块克服摩擦力做功，机械能转
化为内能，并没有消失
13．如图是某实验小组探究杠杆平衡条件的实验装置(杠杆刻度均匀，每个钩码重0.5 N)．
(1)挂钩码前，杠杆如图甲所示，此时正确的操作是向____(选填“左”或“右”)调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡．
探究杠杆的平衡条件
右
(2)接下来，在A、B两处挂上如图乙所示的钩码后，杠杆重新在水平位置平衡，若将A处的钩码拿掉一个，要使杠杆在水平位置再次平衡，则应将B处所挂钩码向____(选填“左”或“右”)移动___格．
左
2
(3)某同学用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一定角度至如图丙所示的位置，在旋转过程中，要使杠杆始终在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐______(选填“变大”或“变小”)，原因是_____________．
变大
动力臂逐渐减小
14．[科学探究] (2024·河北中考)在探究杠杆的平衡条件实验中，小明使用可绕O点自由转动、刻度均匀的杠杆，以及多个重为0.5 N的钩码进行了以下操作：
(1)不挂钩码时，杠杆在图甲所示的位置静止.小明将杠杆左边的螺母调至最左端，发现杠杆右侧还略向下倾斜，此时小明应向____(选填“左”或“右”)调节杠杆右边的螺母，使杠杆水平并静止，达到平衡状态．
甲
左
(2)给杠杆两侧挂上不同数量的钩码，设右侧钩码对杠杆施的力为动力F1，左侧钩码对杠杆施的力为阻力F2；测出杠杆水平平衡时的动力臂l1和阻力臂l2；多次实验并把数据填入下表：
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m
1 0.5 0.2 1.0 0.1
2 1.0 0.15 1.5 0.1
3 0.1 3.0 2.0 0.15
4 2.0 0.15 1.5 0.2
…
小明分析表格中的数据发现，第___次实验数据有误，剔除这一组数据后，初步得出杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂．
3
(3)第4次实验结束后，小明撤去右侧钩码，改用弹簧测力计继续实验.如图乙所示，他在左侧A点悬挂三个钩码，再用弹簧测力计(未画出)在B点拉杠杆.杠杆重新在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数可能为________(多选，填序号)．
①2.0 N 　②2.5 N　 ③3.0 N　 ④3.5 N
②③④
(4)筷子是中国传统餐具，体现了我国古代劳动人民的智慧.用筷子夹东西时，所属的杠杆类型与第___次实验时的杠杆类型相同．
4
(5)小明选用质量分布均匀但两端粗细不同的筷子玩“托筷子”游戏时，用一根筷子把另一根筷子MN水平托起来，图丙为筷子稳定时的俯视图，筷子MN的重心在O'点，此时_______(选填“MO'”或“O'N”)段更重一些．
O'N
【拓展】如图所示，小明在一根均匀硬质细杆上挖出等间距的5道细凹槽，将细杆分成6等份，并分别在细杆两端和凹槽处标记出“0、1、2、3、4、5、6”，然后在两端对称安装合适的螺母.支架(未画出)支撑在任一标记处时，都要重新调节螺母，使细杆不挂物体时在水平位置平衡.现把重为2 N的物体悬挂在标记“6”处，仅在其他标记处放置支架和悬挂最大容积为800 mL、重为1 N的小桶，通过改变支架支撑的位置和小桶悬挂的位置，并调整小桶内的水量，可以有____种方案使细杆在水平位置平衡.(水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
11
【解析】由题意可知，桶内最多盛水的重力G＝mg＝ρ水Vg＝1.0×103 kg/m3×800×10－6 m3×10 N/kg＝8 N，则小桶和水最大总重力G总＝G＋G桶＝8 N＋1 N＝9 N，根据F1l1＝F2l2可知，F3l3＝2 N×l4，则，支点可以在1、2、3、4、5处，F3的范围为1～9 N，当支点在1处时，，0.4 N＜1 N、不符合题意；同理，当支点在2处时，、符合题意；、不符合题意；
当支点在3处时，、符合题意；、符合题意；、不符合题意；当支点在4处时，、符合题意；、符合题意；、符合题意；、符合题意；当支点在5处时，、不符合题意；、符合题意；、符合题意；、符合题意；、符合题意；综上所述，共有11种情况．　(共66张PPT)
第二部分　专题突破
专题四　综合应用题
力学计算
1． 图甲是某款广受大众喜欢的汽车，车重2 000 kg，每个轮胎与地面的接触面积为125 cm2；若某次爸爸带着小明驾车出行，车匀速行驶时受到的阻力为总重力的0.05倍，行驶过程中的
v－t图像如图乙所示.已知爸爸的体重为60 kg，小明的体重为
40 kg，g取10 N/kg.求：
交通及其他工具类(高频考点，5年5考)
(1)此次出行时，汽车行驶30 min的路程；
解：由v－t图像可知，小明爸爸驾车以80 km/h的速度匀速前进，汽车行驶30 min的路程
s＝vt＝80 km/h×0.5 h＝40 km
答：汽车行驶30 min的路程为40 km；
(2)汽车空载停在水平地面时，对地面的压强；
解：汽车对水平路面的压力
F压＝G＝mg＝2 000 kg×10 N/kg＝2×104 N
汽车与水平路面的接触面积
S＝125 cm2×4＝500 cm2＝0.05 m2
汽车对水平路面的压强p＝＝4×105 Pa
答：汽车对水平地面的压强为4×105 Pa；
(3)此次出行时，汽车行驶30 min牵引力做的功．
解：因为汽车匀速行驶时处于平衡状态，所以受到的牵引力和阻力是一对平衡力
汽车发动机产生的牵引力
F＝f＝0.05G总＝0.05×(2 000 kg＋60 kg＋40 kg)×10 N/kg＝
1 050 N
牵引力做的功W＝Fs＝1 050 N×40 000 m＝4.2×107 J
答：行驶30 min牵引力做的功为4.2×107 J．
2．随着人们生活水平的提高，房车旅游逐渐受到青睐.某公司推出了如图所示的小型房车，小林和父母参观车展时试驾了该车，该车在平直公路上以54 km/h的速度匀速行驶了3 600 m.已知车轮与水平地面的总接触面积为0.4 m2，试驾时车和人的总质量为4×103 kg，阻力是车重的0.1倍.(假定汽车静止时对地面的压力大小等于汽车总重力，汽车匀速行驶时牵引力等于阻力，g取10 N/kg)问：
(1)该房车匀速行驶了多长时间
解：该房车的速度v＝54 km/h＝15 m/s
行驶的时间t＝＝240 s
答：该房车匀速行驶了240 s；
(2)该房车静止在水平地面上时，对地面的压强是多少
解：该房车的总重力G＝mg＝4×103 kg×10 N/kg＝4×104 N
该房车静止在水平地面上时，对地面的压力
F＝G＝4×104 N
对地面的压强p＝＝1×105 Pa
答：该房车静止在水平地面上时，对地面的压强是1×105 Pa；
(3)该房车匀速行驶时，牵引力做功的功率是多大
解：房车匀速行驶时受到的阻力
f＝0.1G＝0.1×4×104 N＝4 000 N
由题知汽车匀速行驶时牵引力等于阻力，则牵引力
F'＝f＝4 000 N
牵引力做功的功率
P＝＝F'v＝4 000 N×15 m/s＝6×104 W
答：该房车匀速行驶时牵引力做功的功率是6×104 W．
3．如图是一辆警车，空车质量为1 800 kg.某次执行任务时，警车以25 m/s的速度沿水平路面匀速直线行驶时的输出功率为
60 kW.(g＝10 N/kg)问：
(1)车上警员总质量为200 kg，轮胎与路面接触的总面积为
0.1 m2，警车静止时对水平路面的压强是多少
解：警车静止时对水平路面的压力
F＝G＝(m车＋m人)g＝(1 800 kg＋200 kg)×10 N/kg＝2×104 N
警车对水平路面的压强
p＝＝2×105 Pa
答：略．
(2)警车以25 m/s的速度水平匀速直线行驶时，所受阻力是多少
解：警车以25 m/s的速度水平匀速直线行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力
由P＝＝Fv可知阻力
f＝F牵＝＝2 400 N
答：略．
(3)若警车发动机(柴油机)的效率为40%，以60 kW的输出功率行驶
10 min，消耗多少千克的柴油 (柴油的热值取4.0×107 J/kg，柴油完全燃烧)
解：警车发动机做的功
W＝Pt＝60×103 W×10×60 s＝3.6×107 J
由η＝可得，柴油完全燃烧释放的热量
Q放＝＝9×107 J
由Q放＝mq可得，消耗柴油的质量
m＝＝2.25 kg
答：略．
4．(2024·内江中考)在某届机器人与人工智能国际会议中，图甲为某款静止在水平地面上的智能机器人，重力为400 N.它在某次引领接待工作中，沿水平直线匀速运动，受到的水平阻力为机器人自重的0.02倍，运动路程s随时间t变化的图像如图乙所示.求：
(1)静止时，地面对智能机器人的支持力；
解：静止时，智能机器人处于平衡状态，地面对智能机器人的支持力与机器人所受重力为一对平衡力，大小相等，即支持力F支＝G＝400 N
答：静止时，地面对智能机器人的支持力大小为400 N；
(2)在0～4 s内，动力对智能机器人做的功．
解：由图像可知，在0～4 s内，机器人的运动路程为2 m，机器人做匀速直线运动，机器人处于平衡状态，动力与阻力为一对平衡力，大小相等，即动力F＝f＝0.02G＝0.02×400 N＝8 N
动力对机器人做的功W＝Fs＝8 N×2 m＝16 J
答：在0～4 s内，动力对智能机器人做的功为16 J．
5．上周末，小梅从自己家出发骑共享单车去看篮球比赛，然后走路去图书馆看书，其路程与时间关系图像如图甲所示.小梅所骑的共享单车如图乙所示，共享单车的质量为20 kg，g取10 N/kg.试计算：
(1)整个过程中小梅的平均速度；
解：由题图甲可知，整个过程中小梅通过的路程s＝2 400 m，运动的时间t＝25 min＝1 500 s
则整个过程中小梅的平均速度
v＝＝1.6 m/s
答：整个过程中小梅的平均速度为1.6 m/s；
(2)图乙所示的共享单车与地面的接触面积为1.6×10－2 m2，共享单车对水平路面的压强；
解：共享单车对水平路面的压力
F＝G车＝m车g＝20 kg×10 N/kg＝
200 N
共享单车对水平路面的压强
p＝＝1.25×104 Pa
答：共享单车对水平路面的压强为1.25×104 Pa；
(3)小梅体重为500 N，若骑行过程中受到的阻力为总重力的0.02倍，小梅前5 min的骑行功率．
解：由题图甲可知，0～5 min内小梅骑行时
做匀速直线运动，且通过的路程s1＝1 500 m
则小梅骑行的速度v1＝＝5 m/s
因小梅骑行时做匀速直线运动，牵引力和受到的阻力是一对平衡力，所以，小梅骑行时的牵引力
F'＝f＝0.02(G车＋G人)＝0.02×(200 N＋500 N)＝14 N
则小梅前5 min的骑行功率
P＝＝F'v1＝14 N×5 m/s＝70 W
答：小梅前5 min的骑行功率为70 W．
6．某建筑工人用300 N的拉力，在25 s内将重为800 N的水泥利用滑轮组匀速提高4 m，如图所示.若不计摩擦和绳重，求：
(1)动滑轮的重力；
解：由题图可知，绳子承重的有效股数n＝3，
不计摩擦和绳重，动滑轮的重力G动＝3F－G＝
3×300 N－800 N＝100 N
答：动滑轮的重力是100 N；
(2)工人做功的功率；
解：当水泥被提升4 m时，绳子自由端移动的距离
s＝nh＝3×4 m＝12 m
工人做的总功W总＝Fs＝300 N×12 m＝3 600 J
工人做功的功率P＝＝144 W
答：工人做功的功率是144 W；
(3)该装置的机械效率.(精确到0.1%)
解：有用功W有＝Gh＝800 N×4 m＝3 200 J
该装置的机械效率η＝≈88.9%
答：该装置的机械效率是88.9%．
7．[传统文化]我国从远古时代就开始利用浮力了.据考古工作者发现，在距今7 500年前的新石器时期，我国古代劳动人民就制造出了独木舟.如图所示，该独木舟外形可看成一个长方体，它长
2 m、宽50 cm、高15 cm，质量为50 kg，g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3.求：
压强和浮力的综合计算(高频考点，5年5考)
(1)当独木舟底部距离水面10 cm时，底部受到水的压强；
解：当独木舟底部距离水面10 cm时，底部受到水的压强
p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m＝1×103 Pa
答：当独木舟底部距离水面10 cm时，底部受到水的压强为1×
103 Pa；
(2)独木舟空载时受到的浮力；
解：独木舟空载时漂浮在水面上，受到的浮力等于独木舟的重力
F浮＝G舟＝m舟g＝50 kg×10 N/kg＝500 N
答：独木舟空载时受到的浮力为500 N；
(3)独木舟能承载的最大货物的重力．
解：当独木舟的船舷刚好与水面相平时，所能承载的货物的重量最大，此时独木舟浸在水中的体积
V排＝2 m×0.5 m×0.15 m＝0.15 m3
此时独木舟受到的浮力
F浮'＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.15 m3＝1.5×103 N
因为独木舟漂浮，则独木舟承载货物后的总重力
G总＝F浮'＝1.5×103 N
独木舟能承载的最大货物的重力
G货＝G总－G舟＝1.5×103 N－500 N＝1×103 N
答：独木舟能承载的最大货物的重力为1×103 N．
8．如图所示，底面积为100 cm2的圆柱形容器静止在水平桌面上，容器内水的质量为0.6 kg，用轻质细线拉着物体A浸没在水中保持静止，物体A的质量为0.3 kg，体积为400 cm3，已知ρ水＝1.0×103 kg/m3，细线质量忽略不计.求：
(1)物体A受到的浮力；
解：物体A浸没在水中，排开水的体积V排＝V＝
400 cm3根据阿基米德原理可知物体A受到的浮力
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×400×10－6 m3＝4 N
答：物体A受到的浮力为4 N；
(2)细线对A的拉力大小；
解：物体A的重力
G＝mg＝0.3 kg×10 N/kg＝3 N
物体A浸没在水中处于静止状态，细线对A的拉力大小
F＝F浮－G＝4 N－3 N＝1 N
答：细线对A的拉力大小为1 N；
(3)水对容器底的压强．
解：水的重力G水＝m水g＝0.6 kg×10 N/kg＝6 N
水对容器底的压力
F压＝G水＋F水压＝G水＋F浮＝6 N＋4 N＝10 N
水对容器底的压强
p水＝＝1×103 Pa
答：水对容器底的压强为1×103 Pa．
9．如图甲所示，在水平桌面上放置一个底面积为100 cm2，质量为400 g的圆筒，筒内装有16 cm深的某种液体.弹簧测力计的下端悬挂着一个底面积为50 cm2、高为16 cm的金属柱体.将金属柱体从液面上方逐渐浸入液体中直到浸没，弹簧测力计的示数F与金属柱体浸入液体深度h的关系如图乙所示.圆筒厚度忽略不计，筒内液体没有溢出，g取10 N/kg.求：
(1)金属柱体浸没在液体中受到的浮力；
解：由图像可知，当h＝0时，金属柱体的重力等于拉力，即重力
G＝10 N，金属柱体浸没时弹簧测力计的示数F'＝2 N，则金属柱体浸没在液体中受到的浮力
F浮＝G－F'＝10 N－2 N＝8 N
答：金属柱体浸没在液体中受到的浮力为8 N；
(2)圆筒内所装液体的密度；
解：金属柱体的体积
V＝Sh＝50 cm2×16 cm＝800 cm3＝8×10－4 m3
浸没时V排＝V＝8×10－4 m3
由F浮＝ρ液gV排得，圆筒内所装液体的密度
ρ液＝＝1.0×103 kg/m3
答：圆筒内所装液体的密度为1.0×103 kg/m3；
(3)金属柱体浸没时，液体对容器底的压强比未放入金属柱体前增加的大小；
解：当金属柱体浸没时，液体对容器底增加的压力等于金属柱体排开的液体受到的重力G排，即ΔF＝G排＝F浮＝8 N
液体对容器底增加的压强Δp＝＝800 Pa
答：金属柱体浸没时，液体对容器底的压强比未放入金属柱体前增加了800 Pa；
(4)当金属柱体浸没在液体中时，圆筒对桌面的压强．
解：当金属柱体浸没在液体中时，圆筒对桌面的压力
F＝G筒＋G液＋G金－F拉＝G筒＋G液＋F浮＝(400×10-3 kg＋1.0×
103 kg/m3×100×16×10-6 m3)×10 N/kg＋8 N＝28 N
圆筒对桌面的压强p'＝＝2.8×103 Pa
答：当金属柱体浸没在液体中时，圆筒对桌面的压强为2.8×
103 Pa．
10．(2024·潍坊中考)如图甲所示的装置由杠杆PQ、圆柱形物体a、b以及水箱、滑轮等组成.杠杆PQ只能绕O点在竖直平面内转动，PO∶OQ＝1∶3，P端通过竖直绳连接a，a通过竖直轻杆固定在地面上；b浸没在水中，通过细绳、滑轮与杠杆Q端相连.开始时PQ水平，打开出水口阀门，轻杆对a的作用力F的大小随水面下降高度x变化的规律如图乙所示.已知a、b质量分别为ma＝1.5 kg、mb＝1.08 kg，滑轮、杠杆和绳的重力均忽略不计，忽略所有摩擦，g取10 N/kg，水的密度ρ＝1.0×
103 kg/m3.求：
(1)打开阀门前P端绳对a的拉力；
解：打开阀门前，由题图乙可知，
轻杆对a的作用力F为4.8 N，此
时a受到重力、轻杆对a的作用力
F和绳对a的拉力作用，处于平衡
状态，根据力的平衡关系可知，
Ga＝F＋F拉，打开阀门前P端绳
对a的拉力
F拉＝Ga－F＝mag－F＝1.5 kg×10 N/kg－4.8 N＝10.2 N
答：打开阀门前P端绳对a的拉力为10.2 N；
(2)打开阀门前b受到的浮力；
解：由杠杆平衡条件可知，FQ×OQ＝
F拉×PO，即FQ×3＝10.2 N×1，解得
动滑轮自由端的拉力FQ＝3.4 N
由题图甲可知，动滑轮中有效绳子
股数为2，滑轮、杠杆和绳的重力均
忽略不计，忽略所有摩擦，根据FQ＝×(Gb－F浮)＝×(mbg－F浮)可知，打开阀门前b受到的浮力F浮＝mbg－2FQ＝1.08 kg×10 N/kg－2
×3.4 N＝4 N
答：打开阀门前b受到的浮力为4 N；
(3)b的密度；
解：打开阀门前b浸没在水中，
由F浮＝ρ液gV排可知，b的体积
Vb＝V排＝
＝4×10－4 m3
则b的密度ρb＝＝2.7×103 kg/m3
答：b的密度为2.7×103 kg/m3；
(4)当b受到的拉力大小为8.4 N时，b下表面处的液体压强．
解：由题图乙可知，b的高度
hb＝50 cm－10 cm＝40 cm＝0.4 m
则b的底面积Sb＝＝1×10-3 m2
当b受到的拉力大小为8.4 N时，根据力的平衡关系可知，b受到的浮力
F浮'＝mbg－F'＝1.08 kg×10 N/kg－8.4 N＝2.4 N
根据F浮＝ρ液gV排可知，b排开水的体积
V排'＝＝2.4×10－4 m3
b浸入水中的深度h＝＝0.24 m
则b下表面处的液体压强
p＝ρgh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.24 m＝2.4×103 Pa
答：当b受到的拉力大小为8.4 N时，b下表面处的液体压强为2.4×103 Pa．
11．有一个足够深的蓄水池，将一个高为20 cm、底面积为200 cm2的实心圆柱体静止放在蓄水池底部(图甲).现在向蓄水池中缓慢注水，当蓄水池中水深h＝10 cm时停止加水(图乙)，此时实心圆柱体对蓄水池底部的压强为1 500 Pa.(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g＝10 N/kg)求：
(1)此时圆柱体受到的浮力；
解：圆柱体排开水的体积
V排＝Sh＝200 cm2×10 cm＝2 000 cm3＝
2×10－3 m3
此时圆柱体受到的浮力
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×2×10－3 m3＝20 N
答：此时圆柱体受到的浮力为20 N；
(2)若继续向蓄水池中缓慢加水直至水深h1＝25 cm(水未溢出)，请通过计算判断，此时圆柱体在水中的状态是漂浮、悬浮还是沉底；
【疑难拆解】　①当蓄水池中水深h＝10 cm时，蓄水池底部对实心圆柱体的支持力；
②圆柱体的重力；
③圆柱体的密度．
解：①当蓄水池中水深h＝10 cm时，由p＝得，实心圆柱体对蓄水池底部的压力
F压＝pS＝1 500 Pa×200×10－4 m2＝30 N
根据物体间力的作用是相互的知，蓄水池对圆柱体的支持力F支＝F压＝30 N
②圆柱体的重力G＝F浮＋F支＝20 N＋30 N＝50 N
③圆柱体的体积
V＝Sh＝200 cm2×20 cm＝4 000 cm3＝4×10－3 m3
圆柱体的密度
ρ＝＝1.25×103 kg/m3＞ρ水
所以圆柱体处于沉底状态
答：若继续向蓄水池中缓慢加水直至水深h1＝25 cm(水未溢出)，此时圆柱体沉底；
(3)当水深h1＝25 cm时，圆柱体对水池底部的压强．
【疑难拆解】　①此时圆柱体受到的浮力；
②圆柱体对水池底的压力．
解：①水深h1＝25 cm时，圆柱体是沉底状态，此时排开水的体积V排'＝V＝4×10－3 m3
圆柱体受到的浮力
F浮'＝ρ水gV排'＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×4×10－3 m3＝40 N
②圆柱体竖直向下的重力为50 N，所以水池底对圆柱体的支持力
F支'＝G－F浮'＝50 N－40 N＝10 N
由于物体间力的作用是相互的，所以圆柱体对水池底的压力
F压'＝F支'＝10 N
圆柱体对水池底部的压强p'＝＝500 Pa
答：当水深h1＝25 cm时，圆柱体对水池底部的压强为500 Pa．
12．小明设计了一个水箱，他希望这个水箱把水储备到一定量以后，自动开启放水阀门A，把水排出.如图所示，A是一个底面积为40 cm2的圆形放水阀门，其质量与厚度不计，且恰好能把排水口盖严.阀门A的左端与排水口相连，A的右端系着细绳，细绳的
另一端与浮子B相连，A在细绳拉力的作用下能
绕O向上转，然后排水.圆柱体浮子B的底面积
为100 cm2，高为10 cm，密度为0.6 g/cm3，细
绳长为15 cm，绳子质量及体积不计，ρ水＝1.0
×103 kg/m3，g＝10 N/kg．
(1)求浮子B的质量；
解：由ρ＝可得，浮子B的质量
mB＝ρBVB＝ρBSBhB＝0.6 g/cm3×
100 cm2×10 cm＝600 g＝0.6 kg
答：浮子B的质量为0.6 kg；
(2)给水箱加水恰好使绳子拉直时，求：
a．水对水箱底的压强；
b．这个过程中浮力对浮子做的功．
解：当绳子刚好被拉直时，浮子B处于漂浮状态
则F浮＝GB，即ρ水gSBh浸＝ρBSBhBg
解得h浸＝hB＝×10 cm＝6 cm＝0.06 m
a．水对水箱底的压强
p＝ρ水g(h浸＋h绳)＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×(0.06 m＋0.15 m)＝2.1×103 Pa
b．浮子上升时受到的浮力
F浮＝GB＝mBg＝0.6 kg×10 N/kg＝6 N
这个过程中浮力对浮子做的功
W＝F浮h绳＝6 N×0.15 m＝0.9 J
答：a.水对水箱底的压强为2.1×103 Pa；b.这个过程中浮力对浮子做的功为0.9 J；
(3)通过计算判断小明设计的水箱能不能自动排水 若不能自动排水，请算出能使该装置自动排水的细绳长度最大是多少
【疑难拆解】　①设该装置能自动排水时绳子最长为L，浮子B刚好淹没，求浮子B此时受到的浮力；
②求此时绳子的拉力；
③根据杠杆平衡条件求出此时水对阀门A的压力；
④求此时水对阀门A的压强；
⑤求此时容器内水的深度．
解：①设该装置能排水时绳子最长为L，浮子B刚好淹没，浮子B受到的浮力
F浮'＝ρ水gVB＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×100×10－4 m2×0.1 m＝
10 N
②绳子的拉力F拉＝F浮'－GB＝10 N－6 N＝4 N
③由杠杆平衡条件可得F压·OA＝F拉·OA
则水对阀门A的压力F压＝2F拉＝2×4 N＝8 N
④水对阀门A的压强pA＝＝2 000 Pa
⑤容器内水的深度
h＝＝0.2 m＝20 cm
要使水箱能自动排水，最大绳长L＝20 cm－10 cm＝10 cm＜15 cm
所以，小明设计的水箱不能自动排水
答：小明设计的水箱不能自动排水，能使该装置自动排水的细绳长度最大是10 cm．
第二部分　专题突破
专题四　综合应用题
热学计算
1．(2024·天津中考)使用厨房中的电热水器将质量为5 kg的水从
20 ℃加热到50 ℃，该热水器消耗了0.2 kW·h的电能.已知c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，求：
(1)水吸收的热量；
解：水吸收的热量
Q吸＝c水m(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×5 kg×(50 ℃－20 ℃)＝6.3×105 J
答：水吸收的热量为6.3×105 J；
(2)该热水器的热效率．
解：该热水器的热效率
η＝＝87.5%
答：该热水器的热效率为87.5%．
2．(2024·苏州中考改编)如图为某折叠卡式炉，采用丁烷气体作为燃料.水壶装入2 kg初温为25 ℃的水，用卡式炉加热至100 ℃，消耗了25 g丁烷气体.[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，丁烷的热值为4.8×107 J/kg]求：
(1)水吸收的热量；
解：水吸收的热量
Q水＝c水m水Δt水＝4.2×103 J/(kg·℃)×
2 kg×(100 ℃－25 ℃)＝6.3×105 J
答：水吸收的热量为6.3×105 J；
(2)卡式炉的加热效率．
解：丁烷放出的热量
Q丁烷＝m丁烷q丁烷＝25×10－3 kg×4.8×107 J/kg＝1.2×106 J
卡式炉的加热效率η＝＝52.5%
答：卡式炉的加热效率为52.5%．
3．(2024·常州中考)我国工程师利用焦炉气中的氢气与工业尾气中的二氧化碳合成液态燃料，作为第19届亚洲运动会主火炬的燃料.工程师在科普馆用如图所示的装置为同学们演示模拟实验，测量该燃料的热值．
①在空酒精灯内加入适量该液态燃料，得到“燃料灯”；
②在空烧杯内加入1 kg水，测得水的初温为31 ℃，点燃“燃料灯”开始加热；
③当水恰好沸腾时，立即熄灭“燃料灯”，测得“燃料灯”消耗燃料30 g．
已知实验时气压为标准大气压，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，用该装置加热水的效率为42%.求：
(1)此过程中，烧杯内水吸收的热量；
解：烧杯内水吸收的热量
Q吸＝c水m水(t2－t1)＝4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(100 ℃－31 ℃)＝2.898×105 J
答：此过程中，烧杯内水吸收的热量为2.898×105 J；
(2)该液态燃料的热值．
解：该液态燃料完全燃烧放出的热量
Q放＝＝6.9×105 J
该液态燃料的热值
q＝＝2.3×107 J/kg
答：该液态燃料的热值为2.3×107 J/kg．(共39张PPT)
第二部分　专题突破
专题五　冲刺题型专练
密度、压强、浮力综合计算
1．如图是某项目研究小组设计的一台自动加水装置，将一个重为12 N，底面积为1×10－2 m2的圆柱体放在水箱底部.从进水口注入水，随着水面升高，圆柱体竖直上浮.当水面上升到传感器底端P时，由传感器控制进水口开关停止注水，此时传感器底端P对圆柱体有20 N的竖直向下的压力.g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3.求：
(1)水箱内无水时，圆柱体对水箱底部的压强；
解：水箱内无水时，圆柱体对水箱底部的压力F＝G＝12 N
圆柱体对水箱底部的压强
p＝＝1 200 Pa
答：水箱内无水时，圆柱体对水箱底部的压强为1 200 Pa；
(2)圆柱体刚好浮起时浸入水中的体积；
解：根据物体的浮沉条件可知，当圆柱体刚好浮起时受到的浮力
F浮＝G＝12 N
由F浮＝ρ液gV排可知，圆柱体浸入水中的体积
V排＝＝1.2×10-3 m3
答：圆柱体刚好浮起时浸入水中的体积为1.2×10-3 m3；
(3)停止注水时，圆柱体受到的浮力．
解：停止注水时，圆柱体受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力以及传感器底端P对圆柱体竖直向下的20 N的压力，根据力的平衡条件可知，此时圆柱体受到的浮力
F浮'＝G＋Fp＝12 N＋20 N＝32 N
答：停止注水时，圆柱体受到的浮力为32 N．
2．新时代中国科技飞速发展，激发了广大学生学习和研究的热情.某兴趣小组在实验室中模拟深水打捞过程.装置如图甲所示，A为封闭的圆柱金属罐，横截面
积S为
250 cm2，
B滑轮的
重为50 N，
横截面积为2S的圆柱槽中装有某种未知密度的液体.现将金属罐A从槽底匀速捞起，在向上捞起过程中，绳索拉力T与金属罐底面到槽底的距离h关系如图乙所示，图丙为金属罐顶面刚到液面的位置，图丁为金属罐底面离开液面的位置，(已知g＝10 N/kg，不计绳重和摩擦及液体的阻力，不计物体表面附着液体的影响，捞起过程中金属罐不与槽侧壁接触)求：
(1)h1～h2过程中滑轮组的机械效率；
解：由题图甲可知，滑轮组的绳子承重股数n＝2，由题图乙可知，在h1～h2过程中，金属罐A已经露出水面，金属罐A的重力G＝T2＝200 N
绳子自由端的拉力F2＝(G＋G动)＝×(200 N＋50 N)＝125 N
则此过程中滑轮组的机械效率
η＝＝80%
答：h1～h2过程中滑轮组的机械效率为80%；
(2)金属罐A浸没在液体内部时受到浮力的大小；
解：根据称重法可知，金属罐A浸没在液体内部时受到的浮力
F浮＝G－T1＝200 N－97 N＝103 N
答：金属罐 A浸没在液体内部时受到浮力的大小为103 N；
(3)金属罐A在h2位置时液体对容器底部的压强．
【疑难拆解】　①金属罐A的体积；
②液体的密度；
③金属罐A在h2位置时液体对容器底部的压强．
解：①设金属罐A的高度为hA，则金属罐A浸没在液体中时排开液体的体积
V排＝ShA＝(h0＋hA－h1)×2S
则金属罐A的高度
hA＝2(h1－h0)＝2×(0.8 m－0.6 m)＝0.4 m
则金属罐A的体积
V罐＝ShA＝250×10－4 m2×0.4 m＝1×10－2 m3
②金属罐A浸没在液体中时排开液体的体积
V排＝V罐＝0.01 m2
则液体的密度ρ液＝＝1.03×103 kg/m3
③金属罐A在h2位置时，液体的深度h1＝0.8 m，则液体对容器底部的压强
p＝ρ液gh1＝1.03×103 kg/m3×10 N/kg×0.8 m＝8.24×103 Pa
答：金属罐A在h2位置时液体对容器底部的压强为8.24×103 Pa．
3．(2024·泸州中考)钓鱼是一项户外运动.图甲是钓鱼常用的一种钓具，其主要由鱼钩、铅坠、浮漂(7颗相同浮子)构成，该钓具各部分参数如下表所示.假如垂钓时，浸没在水面下的浮子处于同一竖直线上，漂浮在水面上的浮子处于同一水平线上，为浮子的理想状态(忽略鱼线弯曲造成的影响，即不计漂浮浮子与浸没浮子之间的相互作用).如图乙所示，某钓鱼爱好者在鱼塘垂钓时，鱼饵的质量为1.5×10－3 kg，体积为1×10－6 m3，沉到水底后未与塘底紧密接触，有4颗浮子浸没在水下、有3颗浮子漂浮在水面上，且浮子处于理想状态.ρ水＝1.0×
103 kg/m3，g＝10 N/kg，问：
名称 1颗浮子 铅坠 鱼钩 鱼线
质量m/kg 4×10－4 9×10－4 4×10－4 不计
体积V/m3 8×10－7 1×10－7 不计 不计
(1)浸没在水中的4颗浮子受到的总浮力为多大
解：浸没在水中的1颗浮子受到的浮力
F浮子＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×8×10－7 m3＝0.008 N
4颗浮子受到的总浮力
F浮子总＝4F浮子＝4×0.008 N＝0.032 N
答：略．
(2)当鱼饵静止在水平塘底时，鱼饵受到的支持力为多大
解：浮子、铅坠、鱼钩和鱼饵整体处
于平衡状态，铅坠受到的浮力
F浮铅＝ρ水gV排铅＝1.0×103 kg/m3×
10 N/kg×1×10－7 m3＝0.001 N
鱼饵受到的浮力，F浮饵＝ρ水gV排饵＝
1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1×10－6 m3＝0.01 N
根据力的平衡关系可知
F浮子总＋F浮铅＋F浮饵＋F支＝G浮子总＋G铅＋G饵＋G鱼钩
即F浮子总＋F浮铅＋F浮饵＋F支＝(m浮子总＋m铅＋m饵＋m鱼钩)g
代入数据得0.032 N＋0.001 N＋0.01 N＋F支＝(4×4×10－4 kg＋9×10－4 kg＋1.5×10－3 kg＋4×10－4 kg)×10 N/kg
解得F支＝0.001 N
答：略．
(3)当鱼饵被全部吃掉，而鱼未上钩，稳定后，浮子仍处于理想状态，水面下浸没的浮子有多少颗
解：当鱼饵被全部吃掉，而鱼未上钩，
稳定后，浮子、铅坠和鱼钩处于悬浮
状态，设浸没在水下浮子的个数为n，
根据力的平衡关系可知
nF浮子＋F浮铅＝nG浮子＋G铅＋G鱼钩，即n×0.008 N＋0.001 N＝(n×4×10－4 kg＋9×10－4 kg＋4×10－4 kg)×10 N/kg，
解得n＝3
答：略．
4．(2024·遂宁中考)遂宁大英的卓筒井被誉为“世界近代石油钻井之父”，是手工制盐的活
化石.从井中提取盐卤水
是制盐过程中的关键环节，
其装置如图甲所示.某科
创小组制作了一个模型来
模拟提取过程，如图乙所
示，图中的竹制汲卤筒顶
端开口，底部装有硬质单
向阀门；竹条具有韧性，对汲卤筒可以产生压力或拉力.
汲卤筒在盐卤水中下降时单向阀门绕O点转动打开，盐卤水进入筒中；当汲卤筒上升时，单向阀门绕O点转动关闭.已知汲卤筒的高为2 m，质量为2.4 kg，密度为0.6×103 kg/m3，盐卤水的密度为1.1×103 kg/m3.(汲卤筒底和阀门厚度及质量不计，g取10 N/kg)求：
(1)汲卤筒实心部分的体积；
解：根据ρ＝可得，汲卤筒实心部分的体积
V＝＝4×10－3 m3
答：略．
(2)汲卤筒浸没在盐卤水中时受到的浮力大小；
解：根据阿基米德原理可得，汲卤筒浸没在盐卤水中时受到的浮力大小F浮＝ρ盐卤水gV排＝ρ盐卤水gV＝1.1×103 kg/m3×
10 N/kg×4×10－3 m3＝44 N
答：略．
(3)汲卤筒浸没在盐卤水中静止时，竹条对它所施加力的大小和方向；
解：汲卤筒的重力G＝mg＝2.4 kg×10 N/kg＝24 N＜F浮
汲卤筒浸没在盐卤水中静止时，处于平衡状态，受到平衡力作用，此时竹条对它所施加的力为压力，故有F浮＝G＋F压
所以竹条对它所施加力的大小
F压＝F浮－G＝44 N－24 N＝20 N
方向与重力方向相同，为竖直向下
答：略．
(4)取出装满盐卤水的汲卤筒
后，在竖直状态下，要将阀
门刚好顶开需用的最小力.
(筒的取水口与单向阀门均看
作面积为30 cm2的圆形；盐
卤水对阀门压力的作用点等
效在阀门圆心处)
解：盐卤水对阀门的压强
p＝ρ盐卤水gh＝1.1×103 kg/m3×10 N/kg×2 m＝2.2×104 Pa
根据p＝可得，盐卤水对阀门的压力
F'＝pS＝2.2×104 Pa×30×10－4 m2＝66 N
单向阀门相当于一个杠杆，根据杠杆平衡条件可知，当顶开阀门的力作用在与O点关于圆心对称的点上时，此时动力臂最大，阻力与阻力臂的乘积不变，动力最小，有F″×2r＝F'×r
所以将阀门刚好顶开的最小力F″＝＝33 N
答：略．
5．在水平桌面上放有一个足够高的薄壁柱形容器，如图甲所示，其底面积为100 cm2.一个重为2.5 N，底面积为40 cm2，高为10 cm的柱形玻璃杯A漂浮于水面上，容器底有一个密度为2×103 kg/m3的实心金属块B(与容器底部不密合)，用一根细线
将B与玻璃杯A的下表面相连，细线
未拉直.缓慢向容器中注水，细线所
受拉力随时间变化的图像如图乙所
示，最后A、B两物体在水中静止，
(细线不可伸长且质量与体积忽略不
计，ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)求：
(1)注水前，玻璃杯A所受的浮力；
解：由题知，玻璃杯A漂浮，受到的浮力等于重力，则F浮A＝GA＝2.5 N
答：略．
(2)当细线所受的拉力为0.5 N时，玻璃杯A浸入水中的深度；
解：当细线所受的拉力为0.5 N时，玻璃
杯A受到三个力，浮力、重力、拉力，
而浮力等于物体上、下表面所受的压力
差，此时玻璃杯A所受的浮力
F浮A'＝F向上－F向下＝F向上－0＝ρ水ghSA＝GA＋F拉
玻璃杯A浸入水中的深度
h＝＝0.075 m
答：略．
(3)金属块B所受的重力；
解：金属块B处于静止状态，受到重力、浮力和拉力，由题图可知，拉力最大为1.0 N，由此可以列式GB＝F浮B＋
由于金属块B浸没在水中，所以它排开水的体积等于自身的体积，将上式展开ρBgVB＝ρ水gVB＋
金属块B的体积VB＝＝＝1×10－4 m3
金属块B所受的重力GB＝ρBgVB＝2×103 kg/m3×10 N/kg×1×10－4 m3＝2 N
(4)从t1时刻到t2时刻，水对容器底的压强变化量．
解：当细线所受拉力为1.0 N时，金属块B受到重力、浮力和拉力，由(3)可知，GB＝F浮B＋F拉大，此时金属块B恰好对容器底部的压力为0，因此玻璃杯A和金属块B刚好漂浮在水中
由题图乙可知t1时刻到t2时刻，拉力的增加量就是玻璃杯A增加的浮力，则玻璃杯A增加的浮力ΔF浮＝ΔF拉＝1.0 N－0.5 N＝0.5 N
由F浮＝ρ水gV排得玻璃杯A增加的浸入水中的体积
ΔV浸＝ΔV排＝＝5×10-5 m3
水升高的高度Δh＝＝0.012 5 m
则增加的压强
Δp＝ρ水gΔh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.012 5 m＝125 Pa
答：略．
6．(2024·成都中考)科创社的同学设计并“3D”打印了一艘长方体轮船模型，为了对轮船进行测试，准备了一个薄壁长方体容器置于水平地面，其底面积为1 800 cm2，装有深度为9 cm的水，如图甲所示.轮船的质量为2.2 kg，底面积为800 cm2，总高度为16 cm，如图乙所示.轮船的下部有7个长方体水密隔舱(以便轮船漏水时，相互隔离，确保行船安全)，每个隔舱的内部底面积均为100 cm2，高度为10 cm；轮船的上部可放置货物，并通过调整货物位置保持轮船不倾斜.忽略液体扰动等次要因素，已知水的密度ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg.求：
(1)容器中水的质量；
解：容器底面积S容＝1 800 cm2＝0.18 m2
水的深度h水＝9 cm＝0.09 m
所以容器中水的质量m水＝ρ水V水＝ρ水S容h水＝
1.0×103 kg/m3×0.18 m2×0.09 m＝16.2 kg
答：略．
(2)设计组的同学从安全角度设想：在轮船满载(最大载重)时，假如有2个隔舱漏满水，稳定后轮船依然漂浮，且浸入水中的深度为14 cm，满载时货物的质量；
解：将整个轮船(包括漏入隔舱内的水)看成整体，轮船底面积
S船＝800 cm2＝0.08 m2，浸入水中高度h1＝14 cm＝0.14 m，
此时浮力
F浮＝ρ液gV排＝ρ水gS船h1＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.08 m2×
0.14 m＝112 N
每个隔舱的内部底面积S舱＝100 cm2＝0.01 m2，
高度h舱＝10 cm＝0.1 m，漏入隔舱内的水的重力
G漏水＝2G舱水＝2ρ水gV舱＝2ρ水gS舱h舱＝2×1.0×103 kg/m3×
10 N/kg×0.01 m2×0.1 m＝20 N
满载时货物的质量
m货max＝＝＝7 kg
答：略．
(3)测试组的同学对轮船进行漏水实验：将载货5 kg的轮船置于容器中，通过扎孔使4个隔舱漏入一定质量的水，然后堵住小孔并保持轮船不倾斜，此时水对轮船外底部的压强p与漏入隔舱内水的质量mx(0＜mx≤4 000，单位：g)之间的关系式．
【疑难拆解】　①假设轮船可以触底，当轮船刚好触底时，轮船浸入水中的深度；
②此时水对轮船外底部的压强p与漏入隔舱内水的质量mx之间的关系式．
解：①当轮船刚好触底时，轮船、货物及漏入隔舱内水的总重力等于轮船所受浮力，可得下列关系式
m船g＋m货g＋m漏水1g＝ρ水gS船＝gS船
即2.2 kg×10 N/kg＋5 kg×10 N/kg＋m漏水1g＝10 N/kg×
0.08 m2×
解得m漏水1＝3.2 kg＝3 200 g
4个隔舱漏满水的质量m漏满＝4ρ水S舱h舱＝4×1.0×103 kg/m3×
0.01 m2×0.1 m＝4 kg＝4 000 g＞3 200 g
所以轮船上端不会进水，此时轮船浸入水中的深度
h浸＝＝0.13 m＝13 cm
②a.当0＜mx≤3 200时，漏入隔舱中水的质量m漏水2＝(kg)
轮船漂浮，轮船、货物及漏入水的总重力等于轮船所受浮力，轮船底部所受液体压强
p＝ρ水g＝
＝(900＋mx)Pa
b．当3 200＜mx≤4 000时，漏入隔舱中水的质量m漏水3＝(kg)
轮船触底，轮船底部所受液体压强
p＝ρ水g＝g＝10 N/kg×＝(1 620-)Pa
综上，当0＜mx≤3 200时，p＝(900＋mx)Pa
当3 200＜mx≤4 000时，p＝(1 620－)Pa
答：略．(共34张PPT)
第二部分　专题突破
专题三　实验探究题
一、光学探究类学生必做实验
1．[科学探究]小明利用如图所示的装置探究光反射时的规律．
(1)如图甲所示，实验时，把一个平面镜放在水平桌面上，再把白色纸板ENF(右侧可绕ON翻折)竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON应______于镜面.使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点，光在纸板上发生____(选填“镜面”或“漫”)反射，呈现径迹.光经平面镜反射，沿另一个方向射出．
探究光的反射定律[2021.25(1)]
垂直
漫
(2)改变光束入射的角度，多做几次实验，换用不同颜色的笔记录每次光的径迹.取下纸板，用量角器测量ON两侧的∠i和∠r，是为了______________________________；根据实验结论可知：当入射光EO与平面镜夹角为50°时，反射角为______．
探究反射角与入射角的大小关系
40°
(3)让光沿图甲中FO方向照射到镜面，它会沿着OE方向射出.这表明：在光的反射现象中，光路是______的．
(4)如图乙所示，把纸板ENF右侧绕ON向前折或向后折，在右侧纸板上看不到反射光.这表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在__________内．
可逆
同一平面
2．图甲为某实验小组探究光的反射定律的实验装置，平面镜M放在水平桌面上，E、F是两块粘接起来的硬纸板，且F板可绕ON转动．
(1)使用可绕ON转动的硬纸板，其目的是__________；_________
______________________．
呈现光路
验证反射
光及法线在同一平面内
(2)如图乙所示，将入射光AO向ON靠近时，看到反射光OB______(选填“靠近”或“远离”)ON．
(3)若将一束光贴着纸板F沿BO射向O点，光将沿图乙中______的方向射出，说明在光的反射现象中，光路是______的．
靠近
OA
可逆
(4)某同学在实验时，让入射光AO沿纸板E射向镜面(图甲)，然后转动纸板F，使其与纸板E在同一平面内，但在F上没有发现反射光，其原因可能是____________________．
硬纸板没有竖直放置
【实验拓展】
(5)无意中，小明看到自己在平面镜中的像，该像是______(选填“放大”“等大”或“缩小”)的____(选填“实”或“虚”)像．
等大
虚
3．(2020·贺州中考)在做探究平面镜成像特点的实验时，实验装置如图所示．
(1)为保证实验效果，应选择较____(选填“厚”
或“薄”)的玻璃板代替平面镜做实验，便于确定像的位置．
(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，将未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，直到B与A的像完全重合，此时B与A的距离是18 cm，则A到玻璃板的距离是___cm．
探究平面镜成像的特点[2023.25(1)、2022.25(2)]
薄
9
(3)移去蜡烛B后，在其原位置上放置一个光屏，光屏上不能呈现蜡烛A的像，这说明平面镜成的是____(选填“虚”或“实”)像．
(4)当蜡烛A向玻璃板靠近时，像的大
小将______(选填“变大”“变小”或“不变”)．
(5)实验还表明：平面镜所成的像和物体的连线与镜面______．
虚
不变
垂直
4．在探究平面镜成像特点的实验中，小明选择的实验器材有：薄玻璃板、两支相同的蜡烛、刻度尺、火柴、白纸等．
请回答下列问题：
(1)实验器材选用薄玻璃板而非平面镜的原因是______________．
便于确定像的位置
(2)实验时，小明将白纸对折，如图甲所示，铺在水平桌面上，沿折痕画线作为玻璃板底边所在的位置，在实验过程中应始终保持玻璃板与纸面______．
垂直
(3)小明将点燃的蜡烛置于玻璃板前，透过玻璃板观察到蜡烛的像，如图甲所示.然后将另一支未点燃的蜡烛放到像的位置，在白纸上记录此时两支蜡烛的位置，变换点燃的蜡烛的位置，重复上述操作.将白纸上像和蜡烛位置的对应点连接，并测量点到平面镜的距离，如图乙所示.由此得出结论：像与物体到平面镜的______相等．
距离
(4)在完成步骤(3)后小明发现，像和蜡烛位置的连线垂直于玻璃板，结合(3)的结论，小明认为自己已经发现了平面镜成像的规律：平面镜所成的像与物体关于镜面对称.你认为小明对这一规律的总结过程是否科学合理 ______，原因是____________________
________________________________________________________________________________________________________________________________．
合理
像和蜡烛的位置在白纸上连线后，发现这些连线与平面镜垂直，再综合上述实验的所有结果，总结出：平面镜所成的像与物体关于镜面对称
小明将每次实验对应的
【实验拓展】
(5)如果要使像更清楚，可以在____(选填“物”或“像”)的一侧铺上黑纸．
像
5．[科学探究]在“天宫课堂”的水球实验中，小玉看到王亚平老师倒立、缩小的像，如图甲所示.于是她利用实验室的光学器材探究凸透镜成像的规律．
(1)小玉找到了一个焦距未知
的凸透镜，用一束平行光正
对凸透镜照射，移动光屏，
直到光屏上出现最小、最亮
的光斑，如图乙所示，则凸透镜的焦距是______cm．
探究凸透镜成像的规律
10.0
(2)如图丙所示，将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上.点燃蜡烛，调整它们的高度到合适的位置．
(3)将凸透镜固定在50 cm刻度线处，蜡烛移动到20 cm刻度线处，向______(选填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动光屏，直到烛焰在光屏上成倒立、______的实像．
【解析】凸透镜的焦距为10.0 cm，将凸透镜固定在50 cm刻度线处，蜡烛移动到20 cm刻度线处，物距u＝50 cm－20 cm＝30 cm，u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，所以光屏应向右移动，移动到60 cm到70 cm刻度线之间，即光屏远离凸透镜．
远离
缩小
(4)在(3)的基础上，更换成另一个焦距为9 cm的凸透镜，光屏上的像变模糊了，此现象与________(选填“近视眼”或“远视眼”)的成因相似.为了使光屏上的像恢复清晰，可向______(选填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动蜡烛．
【解析】原来凸透镜的焦距是10.0 cm，更换成另一个焦距为9 cm的凸透镜，凸透镜的焦距变小，折光能力变强，蜡烛位置不变，像成在光屏的前方，和近视眼的成因相似.为了使光屏上的像恢复清晰，要使物距减小，或使像距减小，所以要向靠近凸透镜的方向移动蜡烛．
近视眼
靠近
(5)在实验过程中，原来光屏中央的像“跑”到上方，为了使像回到中央，接下来的操作是____(填序号)．
①向下调光屏
②向上调凸透镜
③向上调蜡烛
③
6．[物理学与日常生活](2024·烟台中考)在以《眼睛和眼镜》为主题的跨学科实践活动中．
(1)学习小组对于眼睛视物原理进行了探究实践.请你观察如图1所示的照相机和眼睛的构造，把照相机与眼睛功能类似的部分填入表中．
照相机 ________ 胶卷 光圈
眼睛 晶状体和角膜 __________ ________
镜头
视网膜
瞳孔
(2)在探究近视眼和远视眼成因与矫正的主题实践中，该小组利用橡皮膜和注射器制作了水透镜来模拟眼睛的晶状体，打开夹子，通过注射器向橡皮膜中注水或抽水来改变橡皮膜凸起的程度，如图2甲所示.具体操作如下：
①将蜡烛、水透镜和光屏依次摆放在水平光具座上，点燃蜡烛，使烛焰、水透镜和光屏三者的中心在__________；
②将蜡烛放在离水透镜较远的位置，移动光屏，直到光屏上出现烛焰清晰的像，如图2乙所示，记下此时光屏所在的位置；
同一高度
③用注射器向水透镜里加适量的水，水透镜对光的偏折能力变____，此时光屏上的像变得模糊，这是模拟近视眼看远处物体的情况.将光屏慢慢靠近水透镜，直到光屏上出现清晰的像，这说明近视眼所成的像在视网膜的______；
强
前面
④将光屏移回原来标记的位置，选择不同的眼镜在烛焰和水透镜之间前后移动，直到光屏上出现清晰的像，如图2丙所示，这说明矫正近视眼应戴____透镜；
⑤从水透镜里向外抽取适量的水，再次实验，探究远视眼的成因和矫正．
凹
(3)眼睛是心灵的窗户，我们要增强保护视力的意识，做到科学用眼，积极防控近视.请写出一条预防近视的措施：______________
_____________________________________________________________．
读书写字的姿势
要正确(或读书写字时眼与书的距离保持在25cm左右，答案合理即可)
二、热学探究类学生必做实验
1．(2024·福建中考)探究液体在沸腾前后温度变化的特点的实验装置如图甲所示.取质量相等的水和盐水分别放入两个相同的烧杯中，用相同的酒精灯同时加热，根据实验数据，绘制温度随时间变化的图像，如图乙所示．
探究水在沸腾前后温度变化的特点[2023.25(2)、2021.25(2)]
(1)实验中除了图甲的器材，还需要的测量工具是天平和______．
(2)分析图乙中水的图线可知：水在沸腾过程中，温度__________，水的沸点是____℃.推断当时实验室的气压______(选填“大于”“小于”或“等于”)标准大气压．
(3)对比图乙中两条图线可知，选用______煮蛋可以更快地将蛋煮熟．
停表
保持不变
98
小于
盐水
2．[科学探究]小芳用如图甲所示的装置探究水在沸腾前后温度变化的特点的实验．
(1)安装完相关器材后，小芳发现图甲实验仪器的组装存在一处明显的错误，该错误是______________________________，纠正错误后继续实验．
温度计的玻璃泡与容器底部接触
(2)实验中，小芳观察到两种不同的现象，如图乙所示.水未沸腾时，看到的现象应为图____(选填“A”或“B”)．
A
(3)同组的小阳用相同的火力，选择了初温不同的甲、乙两杯水，做了两次实验，绘制成图丙的a、b两条图线，聪明的小阳分析造成a、b图线不同的原因是两次实验所用水的质量不同，其中ma____mb(选填“＞”或“＜”)．
＞
(4)小芳同学为进一步探究液体沸腾规律，设计了如图丁所示的实验装置.烧杯与试管内分别装入适量的水，A、B温度计分别测量烧杯和试管中水的温度．
①当A温度计示数达到100 ℃后，示数保持不变，但试管中的水始终没有沸腾，其原因是缺少液体沸腾条件中__________的条件；
②当小芳同学在烧杯的水中加入少量的食盐后，发现试管中的水能够沸腾，说明加入食盐后水的沸点______(选填
“升高”“降低”或“不变”)．
丁
继续吸热
升高(共21张PPT)
第二部分　专题突破
专题五　冲刺题型专练
固体压强动态判断及计算
1．(2024·南宁模拟)如图甲所示，高为 0.15 m、质地均匀的长方体木块放在水平地面上，木块对水平地面的压强为 750 Pa，则木块的密度为__________kg/m3；将木块斜切去一部分，剩余部分如图乙所示，此时木块对地面的压强为600 Pa；现将图乙中的木块倒置如图丙所示，此时木块对地面的压强为______Pa.(g取10 N/kg)
0.5×103
1000
2．[科学思维]如图所示，两个正方体物块A、B，它们的质量之比为1∶3，底面积之比为1∶2，A对B的压力、压强分别为FA、pA，B对水平地面的压力、压强分别为FB、pB，则FA∶FB＝______，pA∶pB＝______；若将物块A沿竖直方向切去一半，那么剩余部分对B的压强与未切前相比______(选填“变大”“变小”或“不变”)．
1∶4
1∶2
不变
【解析】由题知，两个正方体物块A、B的质量之比mA∶mB＝1∶3，由G＝mg可知A与B的重力之比GA∶GB＝mAg∶mBg＝1∶3，即GB＝3GA.A对B的压力FA＝GA，B对水平地面的压力FB＝GA＋GB＝GA＋3GA＝4GA，则FA∶FB＝GA∶4GA＝1∶4；物块A对物块B的压强pA与物块B对水平地面的压强pB之比××.若将物块A沿竖直方向切去一半，则物块A的高度和密度均不变，根据p＝ρgh可知，剩余部分对B的压强不变．
3．如图所示，水平地面上自由放置两个实心均匀正方体A和B，底面积之比为4∶3，它们对地面的压力都为12 N，则A对地面的压强与B对地面的压强之比为______；现将B沿竖直方向切下重力为G0部分，再将这部分叠放在A上，使此时A对地面的压强等于B剩余部分对地面的压强，则G0＝___N．
3∶4
4
4．(2024·南宁模拟)如图所示，两个质量相同且质地均匀的柱体甲、乙静止在水平地面上，其底面积之比为3∶1，高度h甲和h乙之比为2∶1，则它们对地面的压强之比为______；将乙沿水平方向切去厚度为Δh的部分，并放到甲物体上，此时甲与乙剩余部分对地面的压强相等，则Δh∶h乙＝______．
1∶3
1∶2
5．如图所示，实心均匀正方体甲、乙放在水平地面上，它们对水平地面的压强均为p，将甲叠放在乙上方中央，乙对水平地面的压强变为5p，则G甲____G乙(选填“＞”“＝”或“＜”)，ρ甲：ρ乙＝______．
＞
1∶2
第二部分　专题突破
专题五　冲刺题型专练
三、压敏电阻类电路计算
1．(2024·湖南中考改编)超载存在安全隐患，交通部门常用“地磅”检测货车是否超载.图甲是小枫设计的模拟地磅原理的简化电路图，电源电压恒为3 V，定值电阻R0规格可选其一(500 Ω、1 000 Ω、1 500 Ω)，电压表(选0～3 V量程)，力敏电阻R的阻值随所受压力F变化关系如图乙所示.力敏电阻R上方紧密连接一轻质绝缘平板，检测时将货车模型静置于其上.(g取10 N/kg)问：
(1)若货车模型总质量为1 kg，则重力为多少
解：货车模型总质量为1 kg，则其所受重力
G＝mg＝1 kg×10 N/kg＝10 N
答：若货车模型总质量为1 kg，则重力为10 N；
(2)小枫将电压表改接到定值电阻R0两端后，如图丙所示，且将电压表2 V刻度线处设置为货车模型总质量最大值，超过此刻度线代表超载.如果设定检测的货车模型总质量不超过2 kg，通过计算说明R0阻值应选择哪个规格
解：由题图丙可知，R0与R串联，电压表与R0并联，当货车模型总质量为2 kg时，则其所受重力
G1＝m1g＝2 kg×10 N/kg＝20 N
由题图乙可知，此时力敏电阻R的电阻为500 Ω，由题意知，将电压表2 V刻度线处设置为货车模型总质量最大值，根据串联等流分压可得，即
则R0＝×R＝2×500 Ω＝1 000 Ω
答：R0阻值应选择1 000 Ω．
2．(2024·包头中考)图甲为低温液化制酒示意图，天锅内装有1 m高的冷水，底部连有控制排水与注水的装置，该装置内部简化电路如图乙所示.电源电压恒为12 V，R1为热敏电阻，其阻值随天锅中水温变化关系如图丙所示，当水温达到50 ℃时，排水口打开将水全部排出；RP为压敏电阻，其阻值随水对锅底的压强变化关系如图丁所示，当水压为0时，注水口打开，排水口关闭，将冷水注入天锅，注水高度达到1 m时注水口关闭.(ρ水＝1.0×
103 kg/m3，g取10 N/kg，不考虑水的蒸发)求：
(1)水高为1 m时，RP的阻值；
解：水高为1 m时，压敏电阻受到液体产生的压强
p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1 m＝10 4 Pa
由题图丁可知，RP的阻值为100 Ω
答：水高为1 m时，RP的阻值为100 Ω；
(2)排水口刚打开时，电路中的电流；
解：当水温达到50 ℃时，排水口打开，热敏电阻为100 Ω，根据串联电阻的规律及欧姆定律，排水口刚打开时，电路中的电流
I＝＝0.06 A
答：排水口刚打开时，电路中的电流为0.06 A；
(3)排水过程中，当R1的功率为1 W时，RP的阻值(设排水过程中水温保持50 ℃不变)．
解：水温达到50 ℃时热敏电阻为100 Ω，当R1的功率为1 W时，根据P＝I2R可知，通过电路中的电流I'＝＝0.1 A
根据串联电阻的规律及欧姆定律得，RP的阻值
RP＝－R1＝－100 Ω＝20 Ω
答：当R1的功率为1 W时，RP的阻值为20 Ω．
3．为节约用水，小华为农场的储水箱设计了一个自动抽水控制装置，如图所示，水箱高为1 m，容积为0.8 m3.在空水箱底部竖直放置一个重5 N的长方体，长方体高为1 m、底面积为0.02 m2，上端通过绝缘轻杆与控制电路的压敏电阻R接触，此时压敏电阻受到的压力为0.压敏电阻R的阻值随压力F的增大而减小，部分数据如表所示，控制电路的电源电压U＝12 V，定值电阻R0为保护电阻，当控制电路的电流I≥0.5 A 时，电磁铁将衔铁吸合，工作电路断开水泵停止给储水箱抽水.(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g＝10 N/kg)求：
压力F/N 180 185 190 195 200
压敏电阻R/Ω 18 17 16 14 12
(1)若水泵的额定功率为440 W，正常工作时通过的电流；
解：由题图可知，水泵正常工作时电压为220 V，由P＝UI可得正常工作时通过的电流I1＝＝2 A
答：若水泵的额定功率为440 W，正常工作时通过的电流为2 A；
(2)储水箱装满水时长方体所受浮力的大小；
解：长方体的体积V＝Sh＝0.02 m2×1 m＝0.02 m3
储水箱装满水时，其排开水的体积V排＝V＝0.02 m3
则长方体受到的浮力
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.02 m3＝200 N
答：储水箱装满水时长方体所受浮力的大小为200 N；
(3)为了更加安全的工作，小华通过反复试验，只调整R0的大小，使水面离顶部还有0.05 m时，水泵停止给储水箱抽水，此时R0的功率．
解：水面离顶部还有0.05 m时长方体受到的浮力
F浮1＝ρ水gV排1＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.02 m2×(1 m－
0.05 m)＝190 N
此时压敏电阻受到的压力
F压＝F浮1－G＝190 N－5 N＝185 N
由题表可知，此时压敏电阻R＝17 Ω
根据欧姆定律可得电路的总电阻R总＝＝24 Ω
则定值电阻的阻值
R0＝R总－R＝24 Ω－17 Ω＝7 Ω
此时R0的功率
P0＝I2R0＝(0.5 A)2×7 Ω＝1.75 W
答：只调整R0的大小，使水面离顶部还有0.05 m时，水泵停止给储水箱抽水，此时R0的功率为1.75 W．(共13张PPT)
第二部分　专题突破
专题三　实验探究题
五、拓展实验
1．(2022·北部湾经济区中考27题7分)在水果中平行插入两片不同金属制成的极板，就组成了一个水果电池，如图甲所示.物理兴趣小组的同学在课外实践活动中“探究影响水果电池电压大小的因素”，实验前，他们的部分实验猜想如下：
猜想一：水果电池电压可能与水果的种类有关
猜想二：水果电池电压可能与极板的材料有关
(1)为了验证猜想一和猜想二，他们在不同水果中插入不同金属制成的极板，并保持两块极板间的距离、极板插入水果的深度不变，分别测出电压，实验记录如表所示．
实验序号 水果种类 两极板间的电压U/V 铁－锌 铁－铜 铜－锌
1 苹果 0.6 0.7 1.0
2 菠萝 0.5 0.6 0.9
3 梨 0.4 0.5 0.8
4 橙 0.7 0.8 1.1
①为了验证猜想一，保持____________不变，改变水果的种类，多次实验后，得出结论：猜想一是______(选填“正确”或“错误”)的；
②分析表格数据可知，水果电池电压与极板的材料有关，表中效果最好的两极板材料是________；
极板的材料
正确
铜－锌
③图甲中，与电压表标有“3”字样的接线柱相连的极板是水果电池的____极，若要使电压表的指针偏转角度更大，可将多个水果电池____联．
(2)将两极板插入水果更深些，发现电压
表的示数发生了变化，由此，可以提出
一个可探究的科学问题是____________
__________________________________．
正
串
水果电池电
压可能与两极板插入水果的深度有关
(3)兴趣小组的同学将两极板都换成铜片，发现两铜极板间无电压，于是提出一个新的探究问题：水果的电阻是多大 为此，利用一个电源(未知电压)、已知阻值的定值电阻R0、导线、三个开关及原有的电压表进行电路设计，测出此时水果的电阻.请在图乙虚线框内画出可行的电路图.(水果的电阻用“ ”这样的符号表示)
答案图
如图所示
【解析】水果电阻和定值电阻串联，通过闭合开关S1、S2，断开S3，先测得电源电压，然后闭合开关S1、S3，断开S2，测得R0两端的电压，根据串联电路的分压原理就可以求出水果的电阻，设计电路如图所示．
2．[物理学与日常生活]小刚注意到很多公共场所都有类似图甲所示的提示牌.他想：摩擦力的大小与接触面的潮湿程度有什么关系呢 为了探究这一问题，他找来长条形地板砖、运动鞋、弹簧测力计和喷雾器，设计了图乙所示的实验装置．
(1)为了测出鞋子与地板砖间滑动摩擦力的大小，小刚把长条形地板砖放在水平桌面上，用弹簧测力计水平拉着鞋子在地板砖上做__________运动.根据__________的相关知识可知，此时弹簧测力计的示数就等于滑动摩擦力的大小．
匀速直线
二力平衡
(2)小刚用喷雾器向地板砖表面均匀喷雾，改变地板砖的潮湿程度，通过实验得到下表中的数据．
喷雾次数 0 2 4 6 8 10 12
摩擦力f/N 3.2 3.6 4.0 3.0 2.8 2.6 2.6
请在图丙上描点，并用平滑曲线画出摩擦力f与喷雾次数的关系图像．
答案图
如图所示
(3)小刚分析数据得出结论：摩擦力的大小随接触面潮湿程度的增大______________．
(4)小强了解了小刚的实验结论后说：“我知道超市里的收银员清点钞票时为什么手边总放一块湿海绵了.”小刚说：“你上次数作业本的页数时，还往手上沾唾液呢!”在这两个实例中，都是通过改变接触面的潮湿程度来____________的．
先增大后减小
增大摩擦力
(5)驾车行驶在高速公路上，雨天因为摩擦减小容易造成交通事故.请针对这一现象为公路旁的警示牌设计一条警示语以提醒驾驶员谨慎驾驶．
________________________________．
雨天路滑，小心慢行(答案不唯一)(共83张PPT)
第二部分　专题突破
专题四　综合应用题
三、电学计算
1．项目化小组设计了
一个汽车落水应急装
置的模型，如图甲所
示.在车外部的四周
隐藏安装有气囊，打
开气囊的应急电路如图乙所示，电源电压恒为4.5 V，压敏电阻R1水平安装在车底部A点，R1的阻值随所受压强的变化如图丙所示，定值电阻R2为3 Ω.闭合开关S，将车缓慢放入水中，当流过R1的电流达到0.9 A时，气囊开始充气，最终车漂浮在水面上.不计大气压力，(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取
10 N/kg)求：
力、电综合计算(高频考点，5年3考)
(1)车未放入水中时，R2两端的电压；
解：由图像可知，车未放入水
中时，R1受到的压强为0，此
时其阻值R1＝6 Ω
因串联电路总电阻等于各分电
阻之和，所以电路中的电流I1＝＝0.5 A
则R2两端的电压U2＝I1R2＝0.5 A×3 Ω＝1.5 V
答：车未放入水中时，R2两端的电压为1.5 V；
(2)气囊刚开始充气时，电路的总功率；
解：气囊刚开始充气时，流过R1的电流I＝0.9 A
则电路的总功率P＝UI＝4.5 V×0.9 A＝4.05 W
答：气囊刚开始充气时，电路的总功率为4.05 W；
(3)气囊刚开始充气时，R1的阻值以及车底A点所处的深度．
解：由题图乙可知两电阻串联接
入电路，气囊刚开始充气时电路
总电阻R＝＝5 Ω
此时R1的阻值
R1'＝R－R2＝5 Ω－3 Ω＝2 Ω
由题图丙可知A点的压强p＝10×103 Pa
则车底A点所处的深度h＝ ＝＝1 m
答：气囊刚开始充气时，R1的阻值为2 Ω，车底A点所处的深度为1 m．
2．人工智能让我们的生活更加便捷，某酒店迎宾机器人将客人从酒店门口带至前台.这一过程中机器人做匀速直线运动，通过的路程为20 m，所受阻力为自身重力的0.05倍，机器人相关参数如下表所示，g取10 N/kg.求：
整机质量：36 kg 行进速度：1 m/s
工作电压：24 V 工作电流：1 A
轮子与地面接触总面积：2×10－3 m2 (1)机器人对地面的压强；
解：机器人对地面的压力
F＝G＝mg＝36 kg×10 N/kg＝360 N
则机器人对地面的压强
p＝＝1.8×105 Pa
答：机器人对地面的压强为1.8×105 Pa；
(2)牵引力所做的功；
解：机器人受到的阻力
f＝0.05G＝0.05×360 N＝18 N
机器人匀速直线行驶时，机器人的牵引力与受到的阻力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知，机器人的牵引力
F牵＝f＝18 N
牵引力所做的功(获得的机械能)
W＝F牵s＝18 N×20 m＝360 J
答：牵引力所做的功为360 J；
(3)机器人全程运动的时间及消耗的电能；
解：由v＝可知，机器人全程运动的时间
t＝＝20 s
机器人消耗的电能
W电＝UIt＝24 V×1 A×20 s＝480 J
答：机器人全程运动的时间为20 s，消耗的电能为480 J；
(4)电能转化为机械能的效率．
解：电能转化为机械能的效率
η＝＝75%
答：电能转化为机械能的效率为75%．
3．如图是某创新组织设计的重力灯.使用时，将200 N的重物挂在距地面2 m高的绳端，松手后重物通过减速器匀速下落0.5 h，带动发电机发电，灯正常发光.重物下落过程中，机械能转化为电能的效率是80%，其中一部分电能直接为规格“1.5 V　0.15 W”的LED灯供电使其正常工作，另一部分电能全部给内置电池充电，充电效率为90%.重物落地后，内置电池继
续为LED灯正常工作供电，放电效率是90%.问：
(1)重物下落一次可以获得多少电能
解：重物下落一次的机械能
W机械＝Gh＝200 N×2 m＝400 J
获得的电能W电＝ηW机械＝80%×400 J＝320 J
答：重物下落一次可以获得320 J的电能；
(2)重物下落一次，LED灯能正常工作多少分钟
解：重物下落一次耗时t＝0.5 h＝1.8×103 s
产生的电能W电＝W灯＋W充＝320 J
此过程中LED灯消耗的电能
W灯＝P灯t＝0.15 W×1.8×103 s ＝270 J
则给内置电池充电的电能
W充＝W电－W灯＝320 J－270 J＝50 J
内置电池储存的电能
W电池＝η充W充＝90%×50 J＝45 J
内置电池为LED灯正常工作提供的电能
W电'＝η电池W电池＝90%×45 J＝40.5 J
由P＝ 得，电池可供LED灯正常工作的时间
t'＝ ＝ ＝270 s＝4.5 min
则重物下落一次，LED灯能正常工作的总时间
t总＝t＋t'＝30 min＋4.5 min＝34.5 min
答：重物下落一次，LED灯能正常工作34.5 min；
(3)若将150 N的重物挂在距地面2 m高的绳端，重物仍在0.5 h内匀速下落带动发电机发电，能不能使LED灯正常工作 请说明理由．
解：150 N重物下落一次的机械能
W机械'＝G'h＝150 N×2 m＝300 J
获得的电能W0＝ηW机械'＝80%×300 J＝240 J
则重物下落过程可输出的最大电功率
P'＝≈0.13 W＜0.15 W
所以此过程中LED灯不能正常工作
答：150 N的重物下落一次不能使LED灯正常工作，因为此过程输出的功率低于LED灯的额定功率．
4．(2024·南充中考)科创小组设计利用电流表测量质量的装置如图甲所示.现截取适当长度的电阻片R(它的阻值随长度L的变化图像如图乙所示)作为滑动变阻器接入电路.电源电压6 V恒定不变，电流表量程为0～0.6 A.当滑片P在最下端时，电流表示数为0.6 A.装置中托盘与圆柱形实心塑料浮筒M通过硬质绝缘细杆固定连接，整体漂浮在装有足够深水的柱形薄壁容器中，且只能竖直移动.托盘的质量为0.27 kg；M高22 cm，底面积为300 cm2，质量为0.33 kg；
容器的底面积为400 cm2，托盘通过滑杆带动滑片P上下移动.托盘中未放物体时，调节水量，使滑片P正好位于R最上端.托盘中放入物体A时，M刚好浸没，滑片P正好位于R最下端.g取10 N/kg，
ρ水＝1.0×103 kg/m3，不计滑片、滑杆、细杆的质量，忽略摩擦阻力，工作中水不溢出.求：
(1)R0的阻值；
解：当滑片P位于最下端时，滑动变阻器接入的阻值为0，电流表示数为0.6 A，则R0的阻值R0＝＝10 Ω
答：R0的阻值为10 Ω；
(2)物体A的质量；
解：物体M的体积VM＝SMh＝300 cm2×22 cm＝
6 600 cm3＝6.6×10－3 m3
物体M浸没时受到的浮力
F浮＝ρ水VMg＝1.0×103 kg/m3×6.6×10－3 m3×10 N/kg＝66 N
对物体M进行受力分析，F浮＝GM＋G盘＋GA
则物体A的重力
GA＝F浮－(GM＋G盘)＝66 N－(0.33 kg＋0.27 kg)×10 N/kg＝60 N
物体A的质量m＝＝6 kg
答：物体A的质量为6 kg；
(3)托盘中未放物体A时，电流表的示数．
【疑难拆解】　①求未放物体A时，浮筒浸入的深度；
②求放入物体A时，液面升高的高度；
③求滑片P移动的距离；
④求电流表的示数．
解：①托盘中未放物体A时，浮筒漂浮，受到的浮力
F浮1＝G盘＋GM＝(0.27 kg＋0.33 kg)×10 N/kg＝6 N
浮筒排开水的体积
V排1＝＝6×10－4 m3
浮筒浸入的深度h1＝＝0.02 m
②放入物体A后物体M恰好浸没
V排2＝VM－V排1＝6.6×10－3 m3－6×10-4 m3＝6×10-3 m3
液面升高的距离h2＝＝0.15 m
③滑片P移动的距离
h3＝h－(h1＋h2)＝0.22 m－(0.02 m＋0.15 m)＝0.05 m＝5 cm
④由题图乙可知，此时R的阻值为50 Ω
托盘中未放物体时，电流表的示数
I0＝＝0.1 A
答：托盘中未放物体A时，电流表的示数为0.1 A．
5．某款电热饮水机具有加热和保温两挡，额定电压为220 V.图甲是其电路原理图，S0为温控开关，R1、R2为电热丝(阻值不变)，某次饮水机在额定电压下工作的电功率P与时间t的关系图像如图乙所示．
多挡位电路计算(2022.29)
(1)求R1的阻值；
解：由题图甲可知，当开关S闭合、S0断开时，只有R1工作，电路中的总电阻最大，总功率最小，饮水机处于保温挡；由题图乙可知，饮水机保温挡功率P保温＝44 W
由P＝可知，R1的阻值
R1＝＝1 100 Ω
答：R1的阻值为1 100 Ω；
(2)若不计热量损失，该饮水机可以将多少水从20 ℃加热到
100 ℃ (保留两位小数)[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]
解：由题图乙可知，饮水机
加热挡功率P加热＝484 W
加热时间t＝10 min＝600 s
由W＝Pt可知，饮水机加热
阶段产生的热量
W＝P加热t＝484 W×600 s＝2.904×105 J
不计热量损失，水吸收的热量Q吸＝W＝2.904×105 J
由Q吸＝cm(t－t0)可知，可加热水的质量
m＝≈0.86 kg
答：若不计热量损失，该饮水机可以将0.86 kg的水从20 ℃加热到100 ℃．
6．(2024·临沂中考)水暖电热毯以其温润环保的加热方式成为部分人群冬天御寒的新宠.图甲是一款具有高、低两挡加热功能的水暖电热毯，其简化电路如图乙所示，其中两个加热电阻的阻值相同.该款电热毯低温挡的额定电流为0.25 A；高温挡正常工作20 min可将毯内1.1 kg的水从15 ℃加热到40 ℃.已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，求该款电热毯：
(1)加热电阻的阻值；
解：加热电阻的阻值
R＝＝880 Ω
答：加热电阻的阻值为880 Ω；
(2)高温挡正常工作时的加热效率．
解：由题图乙可得，高温挡工作时两电阻并联，则水暖电热毯高温挡的额定电流
I高＝2I低＝2×0.25 A＝0.5 A
水暖电热毯高温挡正常工作20 min，电流做的功
W＝UI高t＝220 V×0.5 A×20×60 s＝1.32×105 J
水暖电热毯内的水吸收的热量Q吸＝cm(t2－t1)＝4.2×
103 J/(kg·℃)×1.1 kg×(40 ℃－15 ℃)＝1.155×105 J
水暖电热毯高温挡正常工作时的加热效率
η＝＝87.5%
答：高温挡正常工作时的加热效率为87.5%．
7．(2024·齐齐哈尔中考)图甲是一款利用高温水蒸气熨烫衣服的家用便携式挂烫机，它的正常工作电压为220 V.有高温、低温两个加热挡位，其内部简化电路如图乙所示，当双触点开关S接触1和2时为关机状态.R1、R2是两个阻值不变的电热丝，R1＝R2＝
48.4 Ω.[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]
(1)求挂烫机使用低温挡位正常工作时的电功率；
解：当开关接触2和3时，R1与R2串联接入电路，此时为低温挡位工作，R1与R2串联的总电阻
R总＝R1＋R2＝48.4 Ω＋48.4 Ω＝96.8 Ω
使用低温挡位正常工作时的电功率
P低＝＝500 W
答：挂烫机使用低温挡位正常工作时的电功率为500 W；
(2)若某次使用时，用高温挡位正常工作，将0.2 kg的水从20 ℃加热到100 ℃，求水吸收的热量；
解：水吸收的热量Q吸＝c水m水(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×
0.2 kg×(100 ℃－20 ℃)＝6.72×104 J
答：水吸收的热量为6.72×104 J；
(3)若第(2)问中用高温挡位正常工作，加热过程共用时80 s，则此次加热过程该挂烫机的加热效率是多少
解：当开关接触3和4时，只有R2接入电路，电路电阻最小，为高温挡位工作，挂烫机高温挡位的电功率
P高＝＝1 000 W
挂烫机高温挡位加热消耗的电能
W＝P高t＝1 000 W×80 s＝8×104 J
该挂烫机的加热效率η＝＝84%
答：此次加热过程该挂烫机的加热效率为84%．
8．(2024·济宁中考)医院里利用高温高压
蒸汽消毒锅对器械进行消毒，不同的器
械所要求的温度、压强不同.如图为自动
测量锅内温度、气压的电路原理图(虚线
框内为锅内部分)，电源电压恒为6 V.按要求回答下列问题：
表1
气压p/atm 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 …
电阻R1/Ω 200 170 150 140 132 …
表2
温度T/℃ 100 105 110 115 120 …
电阻R2/Ω 120 110 100 90 80 …
(1)若对总质量为10 kg、初温为15 ℃的钢制器械进行消毒，消毒温度达到115 ℃时，求器械吸收的热量；[c钢＝0.46×103 J/(kg·℃)]
解：器械吸收的热量
Q吸＝c钢m(t－t0)＝0.46×103 J/(kg·℃)×10 kg×(115 ℃－15 ℃)＝4.6×105 J
答：器械吸收的热量为4.6×105 J；
(2)R1为阻值随所受压强大小而变化的可变电阻，
其阻值与气压的关系如表1所示，A1为显示锅内
气压大小的仪表(实质是电流表).当锅内气压等
于1 atm(1 atm＝1个标准大气压)时，A1显示的
气压为0，则气压表零刻度线应标在电流表A1刻
度盘的多少毫安处
解：由题图可知，当开关S闭合时，R1与R2并联，A1测量通过R1的电流，A2测量通过R2的电流.由题表1可知，当锅内气压等于1 atm时，
R1＝200 Ω，通过R1的电流I1＝＝0.03 A＝30 mA
此时气压表显示气压为0，则气压表零刻度线应标在电流表A1刻度盘的30 mA处
答：气压表零刻度线应标在电流表A1刻度盘的30 mA处；
(3)R2为阻值随温度而变化的可变电阻，其阻值与温度的关系如表2所示，A2为显示温度的仪表(实质是电流表).当A1显示气压大小为
1.4 atm、A2显示温度为110 ℃时，求电路的总功率．
解：由题表1可知，当A1显示气压大小为1.4 atm时，R1＝150 Ω；由题表2可知，当A2显示温度为110 ℃时，R2＝100 Ω，则电路的总电阻
R＝＝60 Ω
电路的总功率P＝＝0.6 W
答：电路的总功率为0.6 W．
9．(2024·湖北中考改编)小红用图甲的手持挂烫机帮家人熨烫衣物，挂烫机内的水被加热汽化后喷出.图乙
为挂烫机的等效电路，R1为加热电
阻，R2为限流电阻，S为自动温控开
关.将挂烫机接入电路，S在位置
“1”，前端电热板被加热，电路中
的电流为5.0 A；当温度升到130 ℃时，S切换到位置“2”，挂烫机处于待机状态，电路中的电流为0.02 A，当温度降到100 ℃时，S又回到位置“1”.
实际应用类(高频考点，5年4考)
(1)求R1的阻值；
解：当S在位置“1”时，R1接入电路，
由I＝，可得R1＝＝44 Ω
答：R1的阻值为44 Ω；
(2)求挂烫机待机状态的功率；
解：当S在位置“2”时，挂烫机处于
待机状态，R2接入电路，由P＝UI可
得P待机＝UI2＝220 V×0.02 A＝4.4 W
答：挂烫机待机状态的功率为4.4 W；
(3)熨烫过程中，电路的电流随时间变化如图丙所示，求挂烫机0～150 s消耗的电能；
解：挂烫机加热状态时的功率
P加热＝UI1＝220 V×5 A＝1 100 W
挂烫机0～150 s消耗的电能
W＝P加热t加热＋P待机t待机＝1 100 W×(30 s＋70 s)＋4.4 W×(20 s＋
30 s)＝110 220 J
答：熨烫过程中，挂烫机0～150 s消耗的电能为110 220 J．
(4)请从使用安全或节能的角度为该挂烫机的标签设计一条提示语．
解：避免与其他大功率电器共用同一插座
10．(2022·玉林中考)技术研究小组在实验室模仿工程师做“钢梁承重后的下垂量h”的测试.他们用厚钢尺制成了一座跨度为L的桥梁(图甲)，并设计了一个方便读取“厚钢尺桥梁受压后下垂量”的测试仪，测试仪由压力传感器R与外部电路组成(图乙).
已测得跨度为L时，在一定范围内，其压力F与下垂量h满足关系F＝，k＝1×10－3 m/N.已知电源电压不变，当电
压表的示数为4 V时，电流表的示数为0.4 A.
当压力F1＝32 N时，电路中的电流为I1，此时
R的功率为P1；当压力F2＝40 N时，电路中的
电流为I2，此时R的功率为P2；且I1与I2相差
0.1 A.传感器的电阻R与压力F的关系图像是一
条直线(图丙)，忽略传感器与钢梁自重产生的影响.求：
(1)R0的阻值；
解：由题图乙可知，R和
R0串联，电压表测R0的电
压，电压表的示数为4 V，
即R0两端的电压为4 V，电
流表的示数为0.4 A，即通
过R0的电流为0.4 A，根据欧姆定律得R0＝＝10 Ω
答：略．
(2)当桥梁的下垂量为3 cm时，压力传感器受到的压力；
解：压力F与下垂量h满足关系
F＝
已知k＝1×10－3 m/N，
h＝3 cm＝0.03 m
代入数据得F＝＝30 N
答：略．
(3)当压力为零时，电路中的总电阻；
解：由题图丙可知，压力为零时，
R＝30 Ω，此时电路中的总电阻
R总＝R＋R0＝30 Ω＋10 Ω＝40 Ω
答：略．
(4)P1与P2的差值．
【疑难拆解】　①求解R和F之间的关系式；
②求I1与I2的值；
③求P1与P2的值．
解：①传感器的电阻R与压力F的关系图像是一条直线，设关系式为R＝aF＋b
将(0，30 Ω)、(60 N，0)两组数据代入上式可得到
30 Ω＝a×0＋b，0 Ω＝60 N×a＋b
解得：a＝－0.5 Ω/N，b＝30 Ω
故传感器的电阻R与压力F的关系式为
R＝－0.5 Ω/N×F＋30 Ω
②当压力F1＝32 N时，代入关系式得
R1＝－0.5 Ω/N×32 N＋30 Ω＝14 Ω
当压力F2＝40 N时，代入关系式得
R2＝－0.5 Ω/N×40 N＋30 Ω＝10 Ω
所以电阻为R1时电路的总电阻更大，电流更小，I1与I2相差
0.1 A，因此I2＝I1＋0.1 A
电源电压不变，由串联电阻的规律及欧姆定律有
I1(R0＋R1)＝I2(R0＋R2)
代入数据有I1(10 Ω＋14 Ω)＝(I1＋0.1 A)×(10 Ω＋10 Ω)
解得I1＝0.5 A，I2＝0.6 A
③P1＝R1＝(0.5 A)2×14 Ω＝3.5 W
P2＝R2＝(0.6 A)2×10 Ω＝3.6 W
故P1与P2的差值ΔP＝P2－P1＝3.6 W－3.5 W＝0.1 W
答：略．
(一)极值、范围类计算
11．(2024·上海中考)在如图所示的电路中，电阻R1的阻值为
10 Ω，电源电压为15 V．
(1)求此时通过电阻R1的电流I1．
极值、范围、判断类计算(高频考点，5年4考)
解：此时通过电阻R1的电流
I1＝＝1.5 A
答：通过电阻R1的电流I1为1.5 A；
(2)把滑动变阻器R2与电流表(量程为0～0.6 A)以某种方式接入电路中，发现电路中最小电功率为27 W．
a．判断电阻R1与电阻R2的连接方式，并说明理由．
解：根据电路中最小电功率得连入R2后电路的最小电流
I总min＝＝1.8 A＞1.5 A
所以R1与R2的连接方式是并联
答：电阻R1与电阻R2的连接方式是并联；
b．求电路中滑动变阻器的最大阻值Rmax．
解：通过滑动变阻器的最小电流
I2min＝I总min－I1＝1.8 A－1.5 A＝0.3 A
滑动变阻器的最大阻值
R2max＝＝50 Ω
答：电路中滑动变阻器的最大阻值Rmax为50 Ω；
c．求电路中的最大电功率Pmax．
解:R2与0～0.6 A的电流表串联，故通过滑动变阻器的最大电流I2max＝0.6 A
所以干路中的最大电流
I总max＝I1＋I2max＝1.5 A＋0.6 A＝2.1 A
电路中的最大电功率
P总max＝UI总max＝15 V×2.1 A＝31.5 W
答：电路中的最大电功率Pmax为31.5 W．
12．(2024·河北中考)如图所示，电源电压不变，R1、R2均为定值电阻，R1＝20 Ω，R2＝10 Ω，R为滑动变阻器，
电压表V1的量程为0～15 V，V2的量程为0～3 V.
闭合开关S，滑动变阻器R的滑片置于某一位置
A时，电压表V1的示数为14 V，V2的示数为2 V.
在保证电路安全的情况下移动R的滑片，使两电表均能达到满偏．
(1)求滑片置于A时，电路中的电流；
解：滑片置于A时，R、R1和R2串联，V2测
R2两端的电压，根据串联电路规律可知，
电路中的电流等于通过R2的电流
I2＝＝0.2 A
答：滑片置于A时，电路中的电流为0.2 A；
(2)求电源电压；
解：当滑片在位置A时，R1两端的电压
U1＝I2R1＝0.2 A×20 Ω＝4 V
V1测R和R2两端的总电压，则电源电压
U＝U1＋＝4 V＋14 V＝18 V
答：电源电压为18 V；
(3)用最大阻值为50 Ω的滑动变阻器R0替换电阻R1，不改变其他元件的连接.闭合开关S，使电路总功率保持最大，在保证电路安全的情况下，调节R和R0接入电路的阻值，其中R仅可以在替换前的范围内变化，求R0接入电路的阻值范围．
【疑难拆解】　①求原电阻R的取值范围；
②电路总功率保持最大，即电流保持最大不变，再求解出替换的R0的阻值范围．
解：①根据I＝可知，当R阻值越小时，电路中电流越大，R2两端电压越大，V2的量程为0～3 V，则R2两端的最
大电压为3 V
电路中的最大电流I＝＝0.3 A
此时R1两端的电压U1'＝IR1＝0.3 A×20 Ω＝6 V
则R两端的电压U'＝U－U1'－U2'＝18 V－6 V－3 V＝9 V
则替换前R最小电阻Rmin＝＝30 Ω
V1的量程为0～15 V，则R的阻值最大时，R和R2两端的电压最大，为15 V
此时R1两端的电压U1 “＝U－U”＝18 V－15 V＝3 V
电路中的最小电流Imin＝＝0.15 A
则R2两端的电压U2＝IminR2＝0.15 A×10 Ω＝1.5 V
则此时R两端的电压Umax＝U“－U2”＝15 V－1.5 V＝13.5 V
则R的最大阻值Rmax＝＝90 Ω
即R的阻值范围为30～90 Ω
②闭合开关S，使电路总功率保持最大，根据P＝UI可知，当电流为最大值时，电路的总功率最大，由上述可知，电流最大时Imax＝I＝0.3 A
电路中的总电阻R总＝＝60 Ω
则有R总＝R0＋R2＋R，即R0＝60 Ω－10 Ω－R＝50 Ω－R，此条件下R0的阻值范围为0～20 Ω
当R阻值最大时，R0两端的阻值最小，R和R2两端电压最大为
15 V，则R0两端的电压
＝U－U''＝18 V－15 V＝3 V
而电路功率不变，故电流仍为Imax＝0.3 A
则R0的最小阻值R0min＝＝10 Ω
综上所述，R0的阻值范围为10～20 Ω
答：R0接入电路的阻值范围为10～20 Ω．
(二)判断类计算
13．(2023·广西29题8分)实践基地芒果获丰收，为筛选优质大果，设计自动筛选装置如图甲所示，检测装置电路图如图乙所示，电源电压恒为12 V，电阻R0为20 Ω，R为压敏电阻，其阻值随压力变化关系如图丙所示.当电路电流小于0.15 A时，不达标的芒果将被推离传送带，达标芒果继续被传送到指定位置，实现自动筛选.求：
(1)若R与R0阻值相等，R消耗的电功率；
解：由题图乙可知，两电阻串联，电流表测电路中的电流
由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，此时电路中的电流
I1＝＝0.3 A
则R消耗的电功率
PR＝R＝(0.3 A)2×20 Ω＝1.8 W
答：若R与R0阻值相等，R消耗的电功率为1.8 W；
(2)此装置能筛选出重力至少为多大的芒果；
解：由欧姆定律可知，电路中的最大总电阻
R最大＝＝80 Ω
由串联电路的电阻特点可知，此时压敏电阻R的阻值
R'＝R最大－R0＝80 Ω－20 Ω＝60 Ω
由题图丙可知，此时压敏电阻受到的压力为1 N，即此装置能筛选出重力至少为1 N的芒果
答：此装置能筛选出重力至少为1 N的芒果；
(3)若想筛选出重力至少为2 N的芒果，有同学建议：仅适当增加R0的阻值即可.你认为他的建议可行吗 请通过计算做出判断．
解：由题图丙可知，压敏电阻的阻值随着压力的
增大而减小，当压力为2 N时，压敏电阻的阻值为40 Ω
由串联电路的电阻特点可知，为了筛选出重力至少
为2 N的芒果，R0的阻值
R0'＝R最大－R″＝80 Ω－40 Ω＝40 Ω＞20 Ω
因此适当增加R0的阻值可以让重力小于2 N的芒果被推离传送带，将重力至少为2 N的芒果继续被传送到指定位置
答：他的建议可行，将R0的阻值增大到40 Ω即可．
14．轩轩设计了一款高、中、低三个挡位的迷你多功能电锅，其部分设计参数如表所示，简化电路如图所示，R0、R1、R2为电热丝，其中R1＝15 Ω.电锅在高温挡、中温挡工作时，开关S2均处于闭合状态；在低温挡工作时，开关S1、S2均处于断开状态，闭合开关S，移动R1的滑片，可调节低温挡的功率．
额定电压 30 V
高温挡功率 150 W
中温挡功率 W
低温挡功率范围 20～50 W
(1)求电锅在高温挡正常工作时的电流；
解：由P＝UI可知，电锅在高温挡正常工作时的电流
I高＝＝5 A
答：电锅在高温挡正常工作时的电流为5 A；
(2)求电锅的中温挡功率；
解：当开关S、S1、S2都闭合时，R1、R2并联，根据并联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻最小，由P＝可知，电路中的总功率最大，电锅处于高温挡
当开关S、S2闭合，S1断开时，只有R2工作，电路中总电阻较小，总功率较大，电锅处于中温挡
高温挡时R1消耗的电功率
P1＝＝60 W
因高温挡时总功率等于R1、R2消耗的电功率之和，即
P高＝P1＋P2＝P1＋P中
所以电锅中温挡功率P中＝P高－P1＝150 W－60 W＝90 W
答：电锅中温挡功率为90 W；
(3)R0现有“30 Ω　3 A”“40 Ω　2 A”“50 Ω　1.5 A”三种规格，为了达到轩轩设计的低温挡功率范围，请通过计算说明他选择的哪一种规格．
解：电锅中温挡功率为90 W，由P＝可知，R2的阻值
R2＝＝10 Ω
在低温挡工作时，开关S1、S2均处于断开状态，开关S闭合，由题图可知，此时R0、R2串联，移动滑片，通过改变R0接入电路的阻值可调节低温挡的功率
当低温挡的功率最小为20 W时，由P＝可知，电路中的最大总电阻R总大＝＝45 Ω
根据串联电路的电阻特点可知，R0接入电路的最大阻值
R0大＝R总大－R2＝45 Ω－10 Ω＝35 Ω
故规格为“30 Ω　3 A”的R0不符合要求
当低温挡功率最大为50 W时，由P＝UI可知，此时电路中的电流
I低＝≈1.67 A
故规格为“50 Ω　1.5 A”的R0不符合要求
所以应该选择规格为“40 Ω　2 A”的R0
答：应该选择规格为“40 Ω　2 A”的R0．
15．图甲是小明制作的防盗报警装置示意图，其中工作电路电源电压U1＝
6 V，指示灯L的额定电压UL＝3 V，定值电阻R0＝300 Ω；控制电路电源电压U2＝1.5 V，磁敏电阻Rx的阻值随其所处位置磁场强度的变化关系如图乙所示，当窗户
分别处在轨道
A、B、C点时，
磁敏电阻Rx所
处位置的磁场
强度分别为a、
b、c，闭合开关S1和S2后，当窗户关闭时，指示灯亮，蜂鸣器不工作；当窗户打开一定程度时，指示灯熄灭，蜂鸣器发出警报声．
(1)将窗户移至A点时，窗户关闭，闭合开关S1，指示灯L正常发光，求此时指示灯L消耗的电功率；
解：闭合开关S1，指示灯L和R0串联，指示灯L正常发光，其两端的电压UL＝3 V，R0两端的电压
U0＝U1－UL＝6 V－3 V＝3 V
电路中的电流I＝＝0.01 A
指示灯L消耗的电功率P＝ULI＝3 V×0.01 A＝0.03 W
答：此时指示灯L消耗的电功率为0.03 W；
(2)已知电磁铁线圈中的电流达到3 mA时，电磁铁的衔铁刚好被吸下，指示灯L熄灭，蜂鸣器开始报警，现移动滑动变阻器RP的滑片，使其接入电路的阻值为其最大阻值的，当窗户移至轨道B点位置时，蜂鸣器恰好开始报警，若要求窗户移至轨道C点位置时蜂鸣器才开始报警，能否通过调节滑动变阻器的阻值来实现 请通过计算加以说明.(电磁铁线圈电阻忽略不计)
解：由图像可知，窗户移至B点和C点时，磁敏电阻的电阻值分别为400 Ω和300 Ω，由欧姆定律可得，当窗户移至轨道B点位置时，蜂鸣器恰好开始报警，控制电路中的总电阻
R＝＝500 Ω
此时滑动变阻器接入电路的阻值
R滑＝R－RxB＝500 Ω－400 Ω＝100 Ω
此时滑动变阻器接入电路的阻值为其最大阻值的，所以滑动变阻器的最大阻值RP＝＝125 Ω
当窗户移至轨道C点位置时蜂鸣器才开始报警，滑动变阻器接入电路的阻值
R滑'＝R－RxC＝500 Ω－300 Ω＝200 Ω
但是滑动变阻器的最大阻值为125 Ω，所以若要求窗户移至轨道C点位置时蜂鸣器才开始报警，不能通过调节滑动变阻器的阻值来实现
答：不能通过调节滑动变阻器的阻值来实现．(共17张PPT)
第二部分　专题突破
专题二　作图题
光学作图
(一)画反射光线(或入射光线)
1．[科学思维]太阳光经书本反射后进入我们眼睛的光路如图所示，请画出入射光路图．
光的反射作图(5年2考)
答案图
如图所示
2．(2024·泸州中考)图甲是随嫦娥六号一起发射的角反射器的示意图，其三个反射面相互垂直，其中两个反射面如图乙所示，一束光只在这两个反射面发生了反射，请在图乙中画出这束光反射的光路图(保留作图痕迹)．
答案图
如图所示
【解析】先过第一次入射点垂直镜面作出法线，再根据反射角等于入射角画出反射光线；反射光线到达第二个反射面，同理先作法线，再作反射光线，注意第二次反射的反射光线与第一次反射的入射光线平行，如图所示．　
(二)画反射面
3．如图所示，在学习光的反射时，老师在教室外的A点放置一块平面镜，把太阳光反射到了教室内的B点.请你利用所学知识画出在A点放置的平面镜．
答案图
如图所示
平面镜的反射面和非反射面要用阴影区分．
4．如图是人眼看到A点的光路图，请在图中标出光的传播方向，并画出平面镜应摆放的位置(保留作图痕迹)．　
答案图
如图所示
5．如图所示，作出物体AB在平面镜中的像A'B'，保留作图痕迹．
平面镜成像作图[2021.23(1)]
答案图
如图所示
6．(2024·自贡中考)如图所示，S'是某一发光点S在平面镜里的像，Q是S发出的一束光经平面镜反射后经过的一点，请在图中找到S的位置，并完成光路图(保留作图痕迹)．
答案图
如图所示
【解析】作出像点S'关于镜面的对称点S即为发光点；连接QS'，与镜面的交点为入射点O，连接SO即为入射光线，则OQ为反射光线，如图所示．　
变式1　如图所示，A、B是平面镜前一点光源S发出的光经平面镜MN反射后的两条反射光线，请在图中画出点光源S的位置．
答案图
如图所示
7．光从玻璃斜射入到空气中，在玻璃与空气的交界面上发生折射和反射，反射光线OC如图所示，请在图中画出入射光线AO和折射光线OB的大致方向．
光的折射作图(5年2考)
答案图
如图所示
变式2　如图所示，一束光从空气中垂直射向玻璃砖ABC，请作出光线在玻璃砖AC面上的反射光线和大致的折射光线．
答案图
如图所示
8．[科学思维]小聪同学在鱼池边欣赏鱼儿在水中游来游去，常言道“眼见为实”，在这里却是“眼见为虚”.设真实的鱼尾上有一点A，在小聪眼里这一点跑到了A'的位置，如图所示.请画出造成这种现象的光路图(只需用一条光线的光路示意即可，并保留作图痕迹)．
答案图
如图所示
9．如图所示，请完成图中光线通过透镜前或后的光路．
透镜作图(5年2考)
答案图
如图所示
答案图
如图所示
10．(2022·玉林中考)小明同学不注意用眼卫生，造成了高度近视，请在图中画出远处物体发出的两条入射光线经他的晶状体折射后对应的光线．
【解析】近视眼看远处的物体时，物体发出或反射的光会会聚在视网膜前面．　
答案图
如图所示

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