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2026年湖南省长沙市中考物理真题完全解读
试卷总评·考情分析·复习策略·真题解读
【试题分析】
2026年长沙市初中学业水平考试物理试卷坚持立德树人导向,落实《义务教育物理课程标准(2022年版)》要求,全卷满分100分,考试时间60分钟,由单项选择题(10小题,共30分)、多项选择题(2小题,共6分)、填空题(4小题,共20分)、探究与实践题(4小题,共28分)、综合题(2小题,共16分)五大部分组成,共22题。
一、整体难度定位
全卷难度梯度合理,基础题、中档题、综合题比例恰当。单项选择题与填空题以基础知识、基本概念、基本规律和基本技能的考查为主,覆盖声、光、热、力、电、磁各知识板块;多项选择题第11、12题考查综合分析;探究与实践题第17、18、19、20题考查完整的实验探究过程;综合题第21、22题(密码锁电路、深中通道沉管)为压轴题,考查综合计算与高阶思维。试卷整体难度适中偏难,突出"基础性、应用性、综合性、创新性"的考查导向。
二、考查导向
试卷紧密联系科技前沿、国家重大工程、生产生活实际和中华优秀传统文化,大量试题以真实情境为载体。如第1题以长沙西汉墓出土的五弦漆木筑为背景,第2题以博物馆文物放大观察为情境,第3题以天宫二号太空材料研制为素材,第8题以纯电动汽车能量回收为情境,第9题以《山海经图赞》"玳瑁取芥"为素材,第13题以测电笔为情境,第14题以天舟十号货运飞船为背景,第16题以自制简易电子秤为情境,第19题以自制简易杆秤为素材,第21题以模拟密码锁电路为情境,第22题以"深中通道"海底隧道沉管安装为背景。试卷注重考查学生从真实情境中提取信息、建立物理模型、运用物理知识解决实际问题的能力。
三、题型分值
单项选择题:10小题,每小题3分,共30分
多项选择题:2小题,每小题3分,共6分(选对但少选得2分)
填空题:4小题,每空2分,共20分
探究与实践题:4小题(第17题6分、第18题6分、第19题8分、第20题8分),共28分
综合题:2小题(第21题7分、第22题9分),共16分
四、核心素养覆盖
全卷全面覆盖物理学科核心素养四个方面:物理观念(第1、2、3、5、6、7、8、10、14、15题等)、科学思维(第4、9、11、12、13、16、21题等)、科学探究(第17、18、19、20题等实验探究题)、科学态度与责任(第3、8、14、22题结合航天工程、新能源、国家重大工程等)。
【试题亮点】
一、真实情境创设,体现学科育人价值
试卷大量试题以真实生产生活情境为载体,将物理知识融入中华优秀传统文化(第1题长沙西汉五弦漆木筑、第9题《山海经图赞》"玳瑁取芥")、航天科技(第3题天宫二号、第14题天舟十号货运飞船)、国家重大工程(第22题"深中通道"海底隧道)、新能源(第8题纯电动汽车能量回收)、生活实际(第13题测电笔、第16题电子秤、第19题简易杆秤、第21题密码锁)等真实场景中,引导学生关注物理与生活、社会、科技的联系,增强民族自豪感和文化自信。
二、中华优秀传统文化深度融合
试卷第1题以长沙西汉墓出土的五弦漆木筑为情境,考查声音的产生与特性,将考古发现与声学知识结合;第9题以东晋郭璞《山海经图赞》"玳瑁取芥"的记载考查摩擦起电,将古代科技文献与静电知识结合,体现学科育人价值和文化自信。
三、实验探究考查全面,注重过程与方法
试卷设置多个实验探究题(第17题探究平面镜成像、第18题探究通电螺线管外部磁场、第19题探究杠杆平衡条件、第20题探究电压一定时电流与电阻的关系),覆盖光、磁、力学、电学多个领域,考查实验原理、器材选择、操作规范、数据处理、图像分析与结论归纳的完整探究过程,突出科学探究核心素养。
四、综合计算与跨学科实践能力强
第21题为模拟密码锁电路设计综合题(涉及电路设计、欧姆定律、电功率、多状态分析),第22题为"深中通道"沉管浮运综合题(涉及浮力、阿基米德原理、受力平衡、压强变化量的多步骤计算),体现综合计算与压轴题的高能力要求,考查学生信息提取、建模、多步骤计算的综合能力。
【命题趋势】
一、情境化命题持续深化
未来中考物理命题将进一步强化真实情境创设,将物理知识嵌入中华优秀传统文化、航天科技、国家重大工程、新能源、生产生活等真实场景中,考查学生从情境中抽象物理模型、运用知识解决实际问题的能力。复习中应注重情境类试题的训练,培养信息提取与建模能力。
二、实验探究考查更注重过程与方法
实验探究题将更注重考查完整的探究过程,包括实验方案设计、器材选择、操作要点、数据记录与分析、结论归纳与评估交流。第17题平面镜成像、第18题通电螺线管、第19题杠杆平衡、第20题电流与电阻关系,覆盖光、磁、力学、电学各领域。复习应重视教材实验的再现与变式,强化探究思维和规范操作训练。
三、综合计算能力要求提升
综合题(第21、22题)的能力要求不断提高,涉及电路设计与多状态分析、浮力与受力平衡的多步骤计算。学生需要掌握电路设计方法、漂浮条件与阿基米德原理的综合应用,以及多物理量联立求解的能力。
四、图像图表信息处理能力要求提升
图像、图表、数据表格等信息的读取、分析、绘制与转换能力将持续受到重视。第12题能流图/饼图分析、第15题油的密度图像、第16题力敏电阻数据表、第20题电路图与操作步骤、第21题密码表、第22题沉管数据,全面考查读图、识图、用图与数据分析能力。
考点细目表
题号 | 情境 | 知识点 | 设问角度 |
1 | 长沙西汉五弦漆木筑 | 声音的产生与特性 | 说法判断 |
2 | 博物馆文物放大观察 | 凸透镜(放大镜) | 元件判断 |
3 | 天宫二号太空材料 | 物态变化(熔化、凝固) | 现象判断 |
4 | 安全用电 | 安全用电原则 | 做法判断 |
5 | 液体温度计 | 质量、密度、内能 | 说法判断 |
6 | 汽车发动机冷却液 | 水的比热容大 | 应用判断 |
7 | 防滑垫 | 增大摩擦的方法 | 做法判断 |
8 | 纯电动汽车能量回收 | 能量转化 | 转化判断 |
9 | 《山海经图赞》玳瑁取芥 | 摩擦起电、静电吸引 | 原理判断 |
10 | 篮球比赛 | 惯性、动能、重力、势能 | 说法判断 |
11 | 关掉台灯 | 家庭电路并联、总功率 | 说法判断 |
12 | 燃油汽车能量转化 | 能量转化与守恒 | 图像判断 |
13 | 测电笔 | 导体、串联电路 | 概念填空 |
14 | 天舟十号货运飞船 | 电磁波、可再生能源 | 概念填空 |
15 | 油罐车 | 参照物、密度、功 | 计算填空 |
16 | 自制简易电子秤 | 压强、力敏电阻、欧姆定律 | 计算填空 |
17 | 探究平面镜成像 | 平面镜成像 | 实验探究 |
18 | 探究通电螺线管磁场 | 安培定则、电流方向 | 实验探究 |
19 | 探究杠杆平衡条件 | 杠杆平衡、杆秤 | 实验探究 |
20 | 探究电流与电阻关系 | 滑动变阻器、电路故障 | 实验探究 |
21 | 模拟密码锁电路 | 电路设计、欧姆定律、电功率 | 综合计算 |
22 | 深中通道沉管 | 浮力、受力平衡、压强 | 综合计算 |
考点模块占比分析
知识模块 | 题号 | 分值占比 | 考查侧重 |
声现象 | 1 | 约3% | 声音的产生与特性 |
光现象 | 2、17 | 约9% | 凸透镜、平面镜成像 |
物态变化 | 3、5 | 约6% | 熔化凝固、温度计 |
电学 | 4、11、13、16、20、21 | 约27% | 安全用电、电路、欧姆定律、电功率 |
热学 | 6 | 约3% | 水的比热容大 |
力学(摩擦、密度、压强、功) | 7、15、19 | 约14% | 摩擦、密度、杠杆、功 |
电磁学 | 8、9、12、14、18 | 约15% | 能量转化、静电、电磁波、螺线管 |
机械能 | 10 | 约3% | 惯性、动能、重力势能 |
浮力与压强 | 16(1)、22 | 约12% | 压强、浮力、阿基米德原理 |
实验探究(综合) | 17、18、19、20 | 约28% | 平面镜、螺线管、杠杆、欧姆定律 |
能量转化与守恒 | 12 | 约3% | 能流图、饼图分析 |
复习策略
核心备考策略
一、夯实基础,构建知识网络
中考物理注重基础知识、基本概念、基本规律的考查。复习时应以教材为本,系统梳理各知识板块,构建知识网络。如第1题通过五弦漆木筑考查声音的产生与特性,第5题通过温度计液柱上升综合考查质量、密度、内能,第6题通过汽车冷却液考查水的比热容大,提醒学生要重视概念间的联系与区别,注意传统文化情境中的物理知识。
二、重视实验,强化探究能力
实验探究题分值占比高(28分),覆盖光、磁、力学、电学各领域。复习时应对教材中的学生实验逐一过关,理解实验原理、器材选择、操作规范、数据处理与结论归纳的完整过程。特别注意第17题平面镜成像(玻璃板竖直、蜡烛重合、虚像判断)、第18题通电螺线管(安培定则、电流方向)、第19题杠杆平衡(调平、力臂、杆秤)、第20题电流与电阻关系(滑动变阻器接法、操作排序、故障分析)等高频考点。
三、加强计算,提升综合能力
综合题第21、22题分值高、能力要求高。复习时应对密度ρ=m/V、压强p=F/S、功W=Fs、欧姆定律I=U/R、电功率P=UI、电功W=Pt、浮力F浮=ρ液gV排、热量Q=cmΔt等核心公式进行系统训练,注意电路设计方法、漂浮条件与阿基米德原理的综合应用,以及多物理量联立方程求解。
四、关注情境,培养建模能力
试卷大量试题以真实情境为载体。复习时应关注中华优秀传统文化(五弦漆木筑、《山海经图赞》、杆秤)、航天科技(天宫二号、天舟十号)、国家重大工程(深中通道)、新能源(纯电动汽车能量回收)、生活实际(测电笔、电子秤、密码锁)中的物理问题,训练从情境中提取信息、建立物理模型、运用物理规律解决问题的能力。
五、强化图像与信息处理
图像、图表是中考物理的重要考查载体。复习时应加强图像类试题训练,掌握从图像中读取信息、分析物理过程、利用图像总结规律的方法。第12题能流图/饼图分析、第15题油的密度图像、第16题力敏电阻数据表、第22题沉管数据,都需要从图表中提取关键数据点并对应物理规律。
避坑提醒
一、概念辨析类易错点
第1题:击筑发声时发声体在振动;五根琴弦改变音调(不是响度);高唱不是超声波;声音传播需要介质。
第2题:正立、放大的像是凸透镜(放大镜),不是平面镜(正立等大)或三棱镜。
第5题:液柱上升时液体质量不变、体积变大、密度变小、内能变大。
第10题:球投出后惯性不消失;减速上升动能减小;最高点仍受重力;下落时重力势能减小。
二、电路分析类易错点
第11题:家庭电路各用电器并联,关掉台灯其他用电器不受影响、总功率变小。
第16题:力敏电阻随压力增大而减小,物体质量越大,压力越大、电阻越小、电流越大、R₀两端电压越大。
第20题:滑动变阻器"一上一下",滑片右移电阻变大→下方接左(B)点;换电阻后先移滑片至最大阻值再闭合开关再调滑片;电压表无示数、电流表有示数→定值电阻短路。
第21题:密码"011"(S₁断开、S₂、S₃闭合)灯泡正常发光;S₂、S₃与灯泡串联(同时闭合才亮),S₁与灯泡并联(闭合短路)。
三、实验操作类易错点
第17题:玻璃板竖直放置;蜡烛B与A的像完全重合;白纸承接不到像→虚像。
第18题:小磁针S极指向通电螺线管一端→该端为N极;对调电源正负极→电流方向改变→磁场方向改变;安培定则判断电流环绕方向。
第19题:杠杆左低右高→平衡螺母向右调;力臂是支点到力的作用线的垂线段;杆秤提纽是支点,秤盘挂离支点近(A点)、提纽在B点;称量200g砝码标记200g。
四、计算类易错点
第15题:密度从图像读(体积与质量对应点),ρ=m/V;功W=Fs(s=vt)。
第16题:空托盘压强p=F/S(F=G托盘=2 N);力敏电阻数据表读数;电表改装选择量程。
第22题:沉管重力G=mg;漂浮时F浮=G,由F浮=ρ液gV排求排开体积、浸入深度、露出高度;第(4)问需联立受力平衡方程求压强变化量。
五、开放题答题规范
第22题(2):沉管密封的好处——防止海水进入,保证漂浮便于浮运安装(观点明确、理由充分)。
逐题解读
试卷 2026年长沙市初中学业水平考试
物理
(满分100分,时量60分钟)
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 如图,长沙西汉墓中出土的五弦漆木筑,印证了古代击筑高唱《大风歌》的慷慨历史。下列说法正确的是()

A. 击筑发声时发声体在振动
B. 木筑设置五根琴弦是为了改变发声的响度
C. 高唱《大风歌》是利用超声波传递能量
D. 人们隔空听到击筑声说明声音传播不需要介质
【答案】A
【学科材料分析】
题目配图为长沙西汉墓出土的五弦漆木筑。题干信息:击筑发声、五根琴弦、高唱《大风歌》、隔空听到。从材料可见,本题考查声音的产生、音调、传播介质等基础知识。
【命题透视】
▶核心考点:声音的产生(振动)、音调、声音传播需要介质。
▶链接教材:人教版八年级上册第二章第1节"声音的产生与传播"、第2节"声音的特性"。
▶课标关联方向:本题关联"声现象"主题,侧重考查学生理解声音由物体振动产生、音调由频率决定、声音传播需要介质,渗透中华优秀传统文化教育。
▶命题分析:
(1)情境创设:以长沙西汉墓五弦漆木筑为情境,将考古发现与声学知识结合,增强文化自信。
(2)问题设计:设问为说法判断型,四个选项涉及振动发声、琴弦功能、超声波、传播介质,考查综合辨析。
(3)考查目标:侧重考查学生对声音基础知识的理解与综合辨析。
【解析】
【详解】A.声音由物体振动产生,击筑发声时发声体在振动,故A正确;
B.五根琴弦的粗细、长短不同,振动频率不同,是为了改变发声的音调,故B错误;
C.高唱《大风歌》的声音能被人耳听到,不是超声波,且唱歌主要是传递信息,故C错误;
D.声音传播需要介质,人们隔空听到击筑声是通过空气传播的,故D错误。
故选A。
【易错点】
易错选B:琴弦粗细长短不同改变音调(频率),不是响度。易错选C:人声不是超声波(超声波高于20000 Hz人耳听不到),唱歌主要传递信息。易错选D:隔空听到是通过空气传播(需要介质)。
【知识总结】
① 核心概念定义
声音的产生:声音由物体振动产生。
音调:由频率决定,琴弦越短、越细音调越高。
声音传播:需要介质,真空不能传声。
超声波:频率高于20000 Hz,人耳听不到。
② 解题要点
琴弦调音:改变粗细长短→改变频率→改变音调。
人声/歌声:可听声波(不是超声波),主要传递信息。
③ 拓展关联
古代乐器、考古发现是文化自信与物理结合的命题素材。
2. 博物馆常在精巧的文物前放置一个光学元件,如图,游客透过它可以看到文物正立、放大的像,这个光学元件是()

A. 平面镜B. 凸透镜C. 三棱镜D. 平行玻璃砖
【答案】B
【学科材料分析】
题目配图为游客透过光学元件观察文物的情景。题干信息:文物正立、放大的像。从材料可见,成正立放大虚像的光学元件是凸透镜(放大镜)。
【命题透视】
▶核心考点:凸透镜成像——物距小于焦距时成正立放大虚像(放大镜)。
▶链接教材:人教版八年级上册第五章第2节"生活中的透镜"(放大镜)。
▶课标关联方向:本题关联"光现象"主题,侧重考查学生理解凸透镜作放大镜时的成像特点(正立放大虚像)。
▶命题分析:
(1)情境创设:以博物馆文物放大观察为情境,将放大镜应用与生活实际结合。
(2)问题设计:设问为元件判断型,四个选项为不同光学元件,考查对成像特点的对应。
(3)考查目标:侧重考查学生理解放大镜(凸透镜)的成像特点。
【解析】
【详解】由凸透镜成像规律可知,当物距时,凸透镜成正立、放大的虚像,故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。
【易错点】
易错选A(平面镜):平面镜成正立等大虚像,不放大。易错选C(三棱镜):三棱镜使白光色散,不放大成像。注意"正立、放大"是放大镜(凸透镜)的成像特点。
【知识总结】
① 核心概念定义
凸透镜(放大镜):物距小于焦距时,成正立、放大的虚像。
平面镜:成正立、等大的虚像。
三棱镜:使复色光色散(分解成单色光)。
② 解题要点
"正立、放大"→放大镜(凸透镜,物距小于焦距)。
平面镜→等大;照相机→倒立缩小;投影仪→倒立放大。
③ 拓展关联
放大镜、照相机、投影仪是凸透镜成像的典型应用。
3. 为研制新型太空材料,科研人员在天宫二号空间实验室中,把要合成的各种固体材料加热变成液态,再降温变成固态,先后发生的物态变化是()
A. 液化汽化B. 熔化凝固C. 升华凝华D. 汽化凝华
【答案】B
【命题透视】
▶核心考点:物态变化——熔化(固→液)、凝固(液→固)。
▶链接教材:人教版八年级上册第三章第2节"熔化和凝固"。
▶课标关联方向:本题关联"物质"主题,侧重考查学生识别物态变化类型,渗透航天科技教育。
▶命题分析:
(1)情境创设:以天宫二号空间实验室研制太空材料为情境,将航天科技与物态变化知识结合。
(2)问题设计:设问为物态变化判断型,考查"加热变液态、降温变固态"对应的物态变化。
(3)考查目标:侧重考查学生从变化方向判断物态变化名称。
【解析】
【详解】物质从固态变为液态为熔化,从液态变为固态为凝固,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【易错点】
易错选A:加热变液态是熔化(不是液化,液化是气→液)。注意"固态→液态→固态"对应熔化、凝固。
【知识总结】
① 核心概念定义
熔化:固态→液态,吸热。
凝固:液态→固态,放热。
② 解题要点
先看变化方向:固态→液态(熔化)、液态→固态(凝固)。
太空材料制备:加热熔化、降温凝固。
③ 拓展关联
太空材料、金属冶炼是物态变化知识在科技中的应用。
4. 下列符合安全用电原则的是()
A. 用湿手去拔插用电器
B. 电热毯导线破损后仍继续使用
C. 拽着插头后面的电线把插头从插座中用力拔出
D. 更换灯泡前先断开电源开关
【答案】D
【命题透视】
▶核心考点:安全用电原则。
▶链接教材:人教版九年级全一册第十九章第3节"安全用电"。
▶课标关联方向:本题关联"能量"主题,侧重考查学生掌握安全用电基本常识,能判断生活中用电行为的规范与否。
▶命题分析:
(1)情境创设:以四个生活用电行为为情境,考查安全用电原则的应用。
(2)问题设计:设问为做法判断型,四个选项分别对应湿手拔插头、破损导线、拽电线拔插头、更换灯泡断开关。
(3)考查目标:侧重考查学生运用安全用电知识判断实际行为是否规范。
【解析】
【详解】A.生活用水是导体,湿手拔插头易发生触电事故,不符合安全用电原则,故A不符合题意;
B.电热毯导线破损后绝缘层损坏,易发生漏电、短路,引发安全事故,不符合安全用电原则,故B不符合题意;
C.拽电线拔插头易损坏导线绝缘层,引发漏电、短路,不符合安全用电原则,故C不符合题意;
D.更换灯泡前断开电源开关,可避免接触灯泡金属部分时触电,符合安全用电原则,故D符合题意。
故选D。
【易错点】
易错选A:湿手是导体,拔插头易触电。易错选B:破损导线漏电短路危险。易错选C:拽电线损坏绝缘层。正确做法:更换灯泡前先断开关。
【知识总结】
① 核心概念定义
安全用电原则:不接触低压带电体、不靠近高压带电体;不用湿手接触电器;及时更换破损导线;更换用电器先断开开关。
② 解题要点
判断用电行为:看是否可能引发触电、漏电、短路。
湿手、破损导线、拽电线都是危险行为。
③ 拓展关联
-安全用电、触电急救是中考常考基础考点。
5. 用实验室的液体温度计测量热水温度,液柱上升过程中,关于温度计内液体说法正确的是()
A. 质量不变B. 体积变小C. 密度变大D. 内能变小
【答案】A
【命题透视】
▶核心考点:质量、密度、内能的概念及其变化。
▶链接教材:人教版八年级上册第六章第1节"质量"、第2节"密度";人教版九年级全一册第十三章第2节"内能"。
▶课标关联方向:本题关联"物质""能量"主题,侧重考查学生区分质量、体积、密度、内能的概念,理解液柱上升时液体的变化。
▶命题分析:
(1)情境创设:以温度计液柱上升为情境,综合考查质量、密度、内能概念。
(2)问题设计:设问为说法判断型,四个选项分别对应质量、体积、密度、内能变化。
(3)考查目标:侧重考查学生理解质量是物质的多少(不变)、液体热胀冷缩(体积变大)、密度与温度关系、内能与温度关系。
【解析】
【详解】A.质量是物体所含物质的多少,温度计内液体物质多少未发生变化,所以质量不变,故A正确;
BC.液体具有热胀冷缩的性质,液柱上升说明体积随温度升高而变大,由可知,m不变、V变大时,密度变小,故BC错误;
D.液体吸收热量温度升高,内能增大,故D错误。
故选A。
【易错点】
易错选B:液柱上升是液体体积变大(热胀冷缩),不是变小。易错选C:m不变、V变大→密度变小。易错选D:吸热升温内能增大(不是变小)。
【知识总结】
① 核心概念定义
质量:物体所含物质的多少,不随温度、状态、位置改变。
密度:ρ=m/V,温度升高体积变大(热胀冷缩)时密度变小。
内能:与温度有关,温度升高内能增大。
② 解题要点
温度计原理:液体热胀冷缩(体积随温度变化)。
质量不变、体积变大→密度变小;吸热→内能增大。
③ 拓展关联
温度计原理、热胀冷缩、密度温度关系是常考综合点。
6. 下列事例中利用水的比热容较大这一特性的是()
A. 水电站用水发电B. 辽宁舰漂浮在水面上
C. 汽车发动机用水作冷却液D. 建筑工地洒水减少扬尘
【答案】C
【命题透视】
▶核心考点:水的比热容较大的应用。
▶链接教材:人教版九年级全一册第十三章第3节"比热容"。
▶课标关联方向:本题关联"能量"主题,侧重考查学生理解比热容的物理意义,能识别水的比热容大在生活中的应用。
▶命题分析:
(1)情境创设:以水电站发电、辽宁舰漂浮、汽车冷却液、工地洒水为情境,考查对水的比热容大应用的理解。
(2)问题设计:设问为应用判断型,要求找出利用水的比热容较大特性的实例。
(3)考查目标:侧重考查学生理解比热容大的应用(冷却液、取暖介质),区分其他利用水的方式。
【解析】
【详解】A.水电站用水发电是将水的机械能转化为电能,与水的比热容无关,故A不符合题意;
B.辽宁舰漂浮在水面上利用的是浮沉条件(浮力等于总重力),与水的比热容无关,故B不符合题意;
C.根据吸放热公式,相同质量的水和其它物质比较,升高相同温度时,水的比热容大,吸收的热量更多,冷却效果更好,因此汽车发动机用水作冷却液利用了水的比热容大的特性,故C符合题意;
D.建筑工地洒水减少扬尘是利用水吸附尘埃颗粒,与水的比热容无关,故D不符合题意。
故选C。
【易错点】
易错选A:水电站发电是机械能→电能(与比热容无关)。易错选B:辽宁舰漂浮是浮沉条件。易错选D:洒水降尘是吸附作用。注意"冷却液"才是比热容大的应用。
【知识总结】
① 核心概念定义
比热容:单位质量物质温度升高1℃吸收的热量,水的比热容较大(4.2×10³ J/(kg·℃))。
比热容大的应用:汽车冷却液、热水袋取暖介质、沿海昼夜温差小。
② 解题要点
比热容大→相同质量升高相同温度吸热多→冷却效果好。
区分:发电(机械能)、漂浮(浮力)、洒水降尘(吸附)都不是比热容应用。
③ 拓展关联
水的比热容大、水循环是中考常考综合点。
7. 为保障师生安全,食堂过道会铺设粗糙的防滑垫。以下事例中也是为了增大摩擦的是()
A. 磁悬浮列车悬浮在轨道上方行驶B. 矿泉水瓶盖上有许多竖条纹
C. 行李箱底部安装滚轮D. 给自行车转动部分加润滑油
【答案】B
【命题透视】
▶核心考点:增大摩擦的方法——增大接触面粗糙程度。
▶链接教材:人教版八年级下册第八章第3节"摩擦力"。
▶课标关联方向:本题关联"运动和相互作用"主题,侧重考查学生理解增大与减小摩擦的方法。
▶命题分析:
(1)情境创设:以食堂防滑垫为情境,考查增大摩擦方法的识别。
(2)问题设计:设问为做法判断型,四个选项分别对应磁悬浮、瓶盖条纹、滚轮、润滑油。
(3)考查目标:侧重考查学生区分增大摩擦(花纹、粗糙)与减小摩擦(分离、滚动、润滑)。
【解析】
【详解】A.磁悬浮列车悬浮行驶是通过使接触面彼此分离,减小摩擦,故A不符合题意;
B.矿泉水瓶盖上的竖条纹,是在压力不变的情况下,增大瓶盖接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B符合题意;
C.行李箱底部装滚轮是通过变滑动为滚动,减小摩擦,故C不符合题意;
D.给自行车转动部分加润滑油是通过使接触面彼此分离,减小摩擦,故D不符合题意。
故选B。
【易错点】
易错选A:磁悬浮分离接触面减小摩擦。易错选C:滚轮滚动代替滑动减小摩擦。易错选D:润滑油分离减小摩擦。瓶盖竖条纹增大粗糙程度增大摩擦。
【知识总结】
① 核心概念定义
增大摩擦:增大压力、增大接触面粗糙程度(防滑垫、瓶盖条纹)。
减小摩擦:减小压力、减小粗糙程度、滚动代替滑动、使接触面分离(磁悬浮、气垫、润滑油)。
② 解题要点
防滑垫、花纹→增大摩擦;滚轮、润滑油、磁悬浮→减小摩擦。
③ 拓展关联
增大减小摩擦的应用是中考常考基础考点。
8. 如图,纯电动汽车有能量回收功能,在刹车减速时利用车内的发电机发电,给电池充电,节约能源。以上过程中发生的主要能量转化是()
A. 机械能→电能→化学能
B. 电能→内能→机械能
C. 化学能→机械能→电能
D. 内能→化学能→机械能
【答案】A
【学科材料分析】
题目配图为纯电动汽车能量回收示意图。题干信息:刹车减速时发电机发电、给电池充电。从材料可见,刹车时汽车具有机械能,发电机将机械能转化为电能,给电池充电将电能转化为化学能。
【命题透视】
▶核心考点:能量转化——机械能→电能→化学能(发电机发电、电池充电)。
▶链接教材:人教版九年级全一册第二十章第5节"磁生电"(发电机);人教版九年级全一册第十三章第4节"能量的转化和守恒"。
▶课标关联方向:本题关联"能量"主题,侧重考查学生理解能量回收中的转化过程,渗透节能环保教育。
▶命题分析:
(1)情境创设:以纯电动汽车能量回收为情境,将新能源技术与能量转化知识结合,渗透节能减排理念。
(2)问题设计:设问为转化判断型,四个选项为不同能量转化链,考查对刹车回收过程的能量转化分析。
(3)考查目标:侧重考查学生理解发电机(机械能→电能)、电池充电(电能→化学能)的转化。
【解析】
【详解】刹车减速时汽车具有机械能,发电机发电将机械能转化为电能,给电池充电将电能转化为化学能,故能量转化过程为机械能→电能→化学能,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【易错点】
易错选C:行驶时电池放电是化学能→电能→机械能,但刹车回收过程是相反方向(机械能→电能→化学能)。
【知识总结】
① 核心概念定义
发电机:机械能→电能(电磁感应)。
电池充电:电能→化学能(储存)。
电池放电:化学能→电能。
② 解题要点
刹车能量回收:车的机械能→发电机发电(电能)→充电(化学能)。
行驶驱动:电池放电(化学能)→电动机(电能→机械能)。
③ 拓展关联
纯电动汽车、能量回收、新能源是科技前沿命题热点。
9. 东晋郭璞的《山海经图赞》记载有“玳瑁取芥”,即摩擦过的玳瑁能吸引轻小芥籽,下列现象中“吸”的原理与此相同的是()
A. 用吸管吸牛奶
B. 刮风时窗帘有时被吸向窗外
C. 摩擦过的塑料笔杆能吸引纸屑
D. 由于地球的吸引,水往低处流
【答案】C
【命题透视】
▶核心考点:摩擦起电——带电体能吸引轻小物体。
▶链接教材:人教版九年级全一册第十五章第1节"两种电荷"。
▶课标关联方向:本题关联"能量"主题,侧重考查学生理解摩擦起电、带电体吸引轻小物体的现象,渗透中华优秀传统文化教育。
▶命题分析:
(1)情境创设:以东晋郭璞《山海经图赞》"玳瑁取芥"为情境,将古代科技文献与静电知识结合,增强文化自信。
(2)问题设计:设问为原理判断型,要求找出与"摩擦吸引轻小物体"原理相同的现象。
(3)考查目标:侧重考查学生区分摩擦起电(静电吸引)、大气压、流体压强、重力等不同原理。
【解析】
【详解】题干现象原理为摩擦起电后带电体可吸引轻小物体。
A.用吸管吸牛奶利用大气压作用,与题干原理不同,故A不符合题意;
B.窗帘被吸向窗外是流体流速越大压强越小的原理,故B不符合题意;
C.摩擦后的塑料笔杆带电,吸引轻小纸屑,与题干原理一致,故C符合题意;
D.水往低处流是受重力作用,与题干原理不同,故D不符合题意。
故选C。
【易错点】
易错选A:吸管吸牛奶是大气压。易错选B:窗帘被吸是流体压强(流速大压强小)。易错选D:水往低处流是重力。注意"摩擦吸引轻小物体"是静电吸引。
【知识总结】
① 核心概念定义
摩擦起电:摩擦使物体带电,带电体能吸引轻小物体。
大气压:吸管吸牛奶、吸盘。
流体压强:流速越大压强越小(窗帘吸向窗外、飞机升力)。
重力:地球吸引,水往低处流。
② 解题要点
"摩擦后的物体吸引轻小物体"→静电吸引。
区分四种"吸":静电吸引、大气压、流体压强、重力。
③ 拓展关联
《山海经图赞》《梦溪笔谈》等典籍中的静电知识是命题素材。
10. 班级篮球比赛赛场上,球在空中划出一道优美的弧线,下列说法正确的是()
A. 将球投出后,球的惯性消失
B. 球在减速上升过程中,动能增大
C. 球在最高点时不受重力
D. 球在下落阶段,重力势能减小
【答案】D
【命题透视】
▶核心考点:惯性、动能、重力、重力势能。
▶链接教材:人教版八年级下册第八章第1节"牛顿第一定律"(惯性)、第十一章第3节"动能和势能";人教版八年级下册第七章第3节"重力"。
▶课标关联方向:本题关联"运动和相互作用""能量"主题,侧重考查学生理解惯性、动能、重力、重力势能的概念。
▶命题分析:
(1)情境创设:以篮球比赛球在空中划弧线为情境,贴近学生体育活动,考查力学基础概念。
(2)问题设计:设问为说法判断型,四个选项涉及惯性、动能、重力、势能,考查综合辨析。
(3)考查目标:侧重考查学生对惯性(一切物体都有)、动能(速度)、重力(始终受)、势能(高度)的理解。
【解析】
【详解】A.惯性是物体的固有属性,一切物体在任何状态下都具有惯性,球投出后惯性不会消失,故A错误;
B.动能大小与物体质量、速度有关,球质量不变,减速上升时速度减小,动能减小,故B错误;
C.地球附近的所有物体都受到重力作用,球在最高点仍受重力,故C错误;
D.重力势能大小与物体质量、所处高度有关,球下落时质量不变,高度减小,重力势能减小,故D正确。
故选D。
【易错点】
易错选A:惯性是固有属性,投出后不消失。易错选B:减速上升速度减小动能减小。易错选C:最高点仍受重力。
【知识总结】
① 核心概念定义
惯性:一切物体都有保持原来运动状态不变的性质(固有属性,不会消失)。
动能:与质量和速度有关,速度减小动能减小。
重力:地球附近物体都受重力(与位置无关)。
重力势能:与质量和高度有关,高度减小势能减小。
② 解题要点
惯性不消失;动能看速度;重力恒存在;势能看高度。
③ 拓展关联
球类运动中的力学知识是中考常考情境。
二、多项选择题(本大题共2小题,每小题3分,共6分。每小题有两个选项符合题意,选对但少选得2分,错选得0分)
11. 节约用电,从我做起。小星阅读后关掉台灯时,下列说法正确的是()
A. 客厅的灯也同时熄灭B. 厨房的冰箱仍能工作
C. 家中用电器总功率变大D. 家中用电器总功率变小
【答案】BD
【命题透视】
▶核心考点:家庭电路(并联)、总功率的变化。
▶链接教材:人教版九年级全一册第十九章第1节"家庭电路"。
▶课标关联方向:本题关联"能量"主题,侧重考查学生理解家庭电路各用电器并联、总功率等于各用电器功率之和。
▶命题分析:
(1)情境创设:以关掉台灯为情境,考查家庭电路的连接方式与总功率变化。
(2)问题设计:设问为多选判断型,考查关掉台灯对其他用电器和总功率的影响。
(3)考查目标:侧重考查学生理解并联电路各支路独立工作、总功率与工作用电器数量有关。
【解析】
【详解】AB.家庭电路中各用电器为并联连接,并联电路支路间独立工作、互不影响,关掉台灯不会影响其它用电器工作,故A错误,B正确;
CD.家庭电路总功率等于各工作用电器的功率之和,关掉台灯后工作的用电器减少,总功率变小,故C错误,D正确。
故选BD。
【易错点】
易错选A:家庭电路并联,关掉台灯不影响客厅灯。易错选C:关掉用电器总功率变小(不是变大)。注意这是多选题,B、D都正确。
【知识总结】
① 核心概念定义
家庭电路:各用电器并联连接,各支路独立工作、互不影响。
总功率:P总=P₁+P₂+...(所有工作用电器的功率之和)。
② 解题要点
关掉台灯→其他用电器不受影响(并联)、总功率变小。
③ 拓展关联
家庭电路、串并联特点、总功率是中考常考考点。
12. 校科技小组调查发现,某款燃油汽车燃料的化学能(),约有30%转化成了有用的机械能(),其他能量()都未能有效利用。交流展示时,下图中能正确描述三者之间关系的是()
A. B.C D(图略)【答案】AB
12. 校科技小组调查发现,某款燃油汽车燃料的化学能(),约有30%转化成了有用的机械能(),其他能量()都未能有效利用。交流展示时,下图中能正确描述三者之间关系的是()
A. B.
C. D.
【答案】AB
【学科材料分析】
题目配图为四种能量关系图(能流图、饼图、柱状图、韦恩图)。题干信息:燃料化学能E总,30%转化为有用机械能E有用,其他为E损。从材料可见,E总=E有用+E损(总能量等于有用能量与损耗能量之和),两图能正确反映包含关系与占比。
【命题透视】
▶核心考点:能量转化与守恒、能流图与饼图分析。
▶链接教材:人教版九年级全一册第十三章第4节"能量的转化和守恒"。
▶课标关联方向:本题关联"能量"主题,侧重考查学生理解能量守恒(总能量=有用能量+损耗能量),能读懂能量关系图。
▶命题分析:
(1)情境创设:以燃油汽车能量转化调查为情境,考查能量守恒与图示表达。
(2)问题设计:设问为图像判断型(多选),四个选项为不同图形(能流图、饼图、柱状图、韦恩图),考查对能量关系的正确表达。
(3)考查目标:侧重考查学生理解能量守恒关系(包含与被包含、互斥相加)和图形表达。
【解析】
【详解】AB.根据能量转化与守恒关系,总能量等于有用能量与其他能量之和,即;由题意可知有用能量占比,则其他能量占比
图A为能流图,显示转化为和,符合能量流向及比例关系;图B为饼图,显示整体由和两部分组成,符合部分与整体的占比关系,故AB符合题意;
C.柱状图中,的柱高最高,的柱高最低,图形高度与数值大小()不符,故C不符合题意;
D.韦恩图表示三者存在交叉重叠关系,不符合总能量包含两类能量、二者互斥相加等于总能量的逻辑,故D错误。
故选AB。
【易错点】
易错选C:柱状图高度应与数值对应(E总最高、E有用30%、E损70%),图中高度错误。易错选D:韦恩图表示交叉重叠,但E有用和E损互斥相加等于E总(不重叠)。
【知识总结】
① 核心概念定义
能量守恒:E总=E有用+E损,能量既不会凭空产生也不会凭空消失。
能量转化效率:η=E有用/E总,燃油车效率约30%。
② 解题要点
能流图/饼图:总能量包含有用与损耗两部分(互斥相加)。
判断图形:柱状图高度、韦恩图重叠都要符合能量守恒逻辑。
③ 拓展关联
能量转化效率、能流图是"双碳"背景下命题热点。
三、填空题(本大题共4小题,每空2分,共20分)
13. 如图使用测电笔辨别相线,笔尖属于________(选填“导体”或“绝缘体”)。发光的氖管与测电笔中电阻器的连接方式是________联。
【答案】①.
导体②.
串
【学科材料分析】
题目配图为测电笔结构示意图。题干信息:测电笔辨别相线(火线)、笔尖、氖管与电阻器。从材料可见,笔尖需接触带电体传导电流(导体),氖管与电阻器依次连接(串联)。
【命题透视】
▶核心考点:测电笔的结构与使用、导体与绝缘体、串联电路。
▶链接教材:人教版九年级全一册第十九章第1节"家庭电路"(测电笔)。
▶课标关联方向:本题关联"能量"主题,侧重考查学生理解测电笔的结构(笔尖导体、氖管与电阻串联)、使用原理。
▶命题分析:
(1)情境创设:以测电笔辨别相线为情境,考查家庭电路安全工具的结构原理。
(2)问题设计:设问为概念填空型,两个空分别考查笔尖材料、氖管与电阻的连接方式。
(3)考查目标:侧重考查学生理解测电笔结构(导体笔尖、串联电路)。
【解析】
【详解】因笔尖需接触带电体传导电流,故为导体;因氖管与电阻器依次连接、电流只有一条路径,故为串联。
【易错点】
第一空易填"绝缘体":笔尖必须接触火线传导电流,是导体。第二空易填"并":氖管与电阻器依次连接(一条电流路径),是串联(电阻器限流保护氖管)。
【知识总结】
① 核心概念定义
测电笔:笔尖(导体)接触被测导线,氖管与高电阻串联,氖管发光说明接触的是火线。
串联电路:电流只有一条路径,各元件依次连接。
② 解题要点
测电笔:笔尖导体、氖管与电阻串联(电阻器防止电流过大)。
氖管发光→火线(相线)。
③ 拓展关联
测电笔、家庭电路是安全用电常考内容。
14. 2026年5月天舟十号货运飞船与空间站成功对接,空间站与地面控制中心通过________波传递信息。此次携带的“柔性单晶硅太阳电池”能利用太阳能发电。太阳能可以源源不断地得到,由此可知它属于________能源。
【答案】①.
电磁②.
可再生
【命题透视】
▶核心考点:电磁波传递信息、可再生能源。
▶链接教材:人教版九年级全一册第二十一章第2节"电磁波的海洋"、第二十二章第1节"能源"。
▶课标关联方向:本题关联"能量"主题,侧重考查学生理解航天通信用电磁波(真空可传)、可再生能源的概念,渗透航天科技教育。
▶命题分析:
(1)情境创设:以天舟十号货运飞船与空间站对接为情境,将航天科技与电磁波、能源知识结合。
(2)问题设计:设问为概念填空型,两个空分别考查信息传递方式、能源类型。
(3)考查目标:侧重考查学生理解电磁波在真空中的传播、可再生能源概念。
【解析】
【详解】太空是真空环境,声音无法在真空中传播,而电磁波可以在真空中传播,因此空间站与地面控制中心可以通过电磁波传递信息;可再生能源指可以从自然界源源不断获取的能源,太阳能可以持续从太阳获取,属于可再生能源。
【易错点】
第一空易填"声"或"超声":太空真空,声波不能传播,用电磁波。第二空易填"不可再生":太阳能可源源不断获得,是可再生能源。
【知识总结】
① 核心概念定义
电磁波:能在真空中传播,航天通信、卫星导航用电磁波。
可再生能源:可以从自然界源源不断获取(太阳能、风能、水能)。
不可再生能源:用一点少一点(煤、石油、天然气)。
② 解题要点
太空真空→电磁波传递信息。
太阳能→可再生能源。
③ 拓展关联
航天工程、新能源是中考情境化命题热点。
15. 一辆油罐车正在平直路面上匀速行驶。
(1)以路边的树木为参照物,油罐车是________的;
(2)罐体内油的质量与体积的关系如图所示,油的密度是________;
(3)油罐车的速度为10 m/s,车头对拖挂车厢的拉力为15000 N,行驶5 min,拉力对拖挂车厢做功________J。
【答案】(1)
运动(2)
0.9×103(3)
4.5×107
【学科材料分析】
题目配图为油罐车行驶示意图和油的密度图像。题干信息:油罐车匀速行驶、油的m-V图像、速度10 m/s、拉力15000 N、行驶5 min。从材料可见,油罐车相对树木运动,油的密度从图像读(体积与质量对应点),功W=Fs(s=vt)。
【命题透视】
▶核心考点:参照物、密度(图像)、功的计算。
▶链接教材:人教版八年级上册第一章第2节"运动的描述"、第六章第2节"密度";人教版八年级下册第十一章第1节"功"。
▶课标关联方向:本题关联"运动和相互作用""能量"主题,侧重考查学生理解参照物、从图像读密度、功的计算。
▶命题分析:
(1)情境创设:以油罐车行驶为情境,综合考查参照物、密度、功。
(2)问题设计:设问为概念填空+计算填空型,三个小问分别考查参照物、密度、功。
(3)考查目标:侧重考查学生理解运动的相对性、密度图像读取、功的计算。
【解析】
【小问1详解】
因油罐车相对于路边树木的位置发生变化,故是运动的。
【小问2详解】
由图像可知,当油的体积时,油的质量为,则油的密度为
【小问3详解】
油罐车行驶的路程为
拉力对拖挂车厢做的功为
【易错点】
第(1)问:相对树木位置变化→运动。第(2)问:从m-V图像读密度(0.9×10³ kg/m³)。第(3)问:s=vt=10×300=3000 m,W=Fs=15000×3000=4.5×10⁷ J,注意时间换算(5 min=300 s)。
【知识总结】
① 核心概念定义
参照物:相对位置变化→运动。
密度:ρ=m/V,从m-V图像读数据。
功:W=Fs,s=vt。
② 解题要点
m-V图像:任取一点求密度(质量÷体积)。
功的计算:先求路程s=vt,再W=Fs。
③ 拓展关联
密度图像、功的计算是中考常考基础考点。
16. 小星想自制简易电子秤,电路如图甲所示,可调电源的电压输出范围是2~16 V,定值电阻R0的阻值为1200 Ω,力敏电阻Rx的阻值随压力变化的数据如下表,托盘重为2 N,水平静置在力敏电阻上,电流表、电压表如图乙所示。g取。
压力F/N | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
电阻Rx/Ω | 6000 | 4000 | 3000 | 2400 | 2000 | 1714 | 1500 | 1333 | 1200 |
(1)空托盘与力敏电阻的接触面积为,此时托盘对力敏电阻的压强为________Pa;
(2)电源电压不变时,若闭合开关,托盘内放入物体的质量越大,定值电阻R0两端的电压越________;
(3)小星选择某个电表的某一测量范围,将其表盘改为电子秤的表盘。将电源电压调至某固定值,托盘内放入800 g物体时,电表指针恰好满偏。若托盘内放入300 g物体,电表的示数为________。
【答案】(1)
(2)
大(3)
【学科材料分析】
题目配图甲为电子秤电路图(定值电阻R₀与力敏电阻Rₓ串联、电压表并联R₀两端、电流表串联),图乙为电流表电压表。题干信息:R₀=1200 Ω、托盘重2 N、力敏电阻数据表(压力增大电阻减小)。从材料可见,物体质量越大→压力越大→Rₓ越小→电流越大→R₀两端电压越大。
【命题透视】
▶核心考点:压强、力敏电阻动态电路、欧姆定律、电表改装。
▶链接教材:人教版八年级下册第九章第1节"压强";人教版九年级全一册第十七章第2节"欧姆定律"。
▶课标关联方向:本题关联"运动和相互作用""能量"主题,侧重考查学生综合运用压强、欧姆定律、力敏电阻特性分析电子秤电路。
▶命题分析:
(1)情境创设:以自制简易电子秤为情境,将传感器电路与压强、电学知识结合,考查综合应用能力。
(2)问题设计:设问为计算+判断+计算填空型,三个小问分别考查压强、动态电路判断、电表读数。
(3)考查目标:侧重考查学生理解力敏电阻特性、串联分压规律、电表量程选择与读数。
【解析】
【小问1详解】
由题意,托盘对力敏电阻的压强
【小问2详解】
由表格,物体质量越大,压力越大,由表格可知力敏电阻越小;由甲图,两电阻串联,因串联总电阻等于各电阻之和,故总电阻越小;电源电压不变,由欧姆定律,则电路电流越大;阻值不变,由可知,两端电压越大。
【小问3详解】
电流表最大量程为,但电路总电阻最小为
即使电源取最大,最大电流也仅约,远小于电流表分度值,指针几乎无偏转,故选择电压表改装。若选0~15V量程,满偏时,空托盘压力为,放入物体时,物体重力
总压力
查表得此时
则
电源电压
则电源电压超出16V,不符合要求。
故选0~3V量程;放入800g物体时,电源电压为
放入300g物体时,物体重力
总压力
查表得此时对应,电压表示数为
【易错点】
第(1)问:压力=托盘重力2 N(空托盘),压强p=F/S。第(2)问:物体质量大→压力大→Rₓ小→电流大→R₀电压大。第(3)问:需判断选电压表(电流表分度值太大指针几乎不动);计算需查表读Rₓ再求电压。
【知识总结】
① 核心概念定义
压强:p=F/S。
力敏电阻:阻值随压力增大而减小(从数据表读取)。
串联分压:U₀=IR₀,电流增大时R₀两端电压增大。
② 解题要点
动态电路:质量→压力→Rₓ→电流→U₀。
电表改装:判断量程(电流太小选电压表),查表计算。
③ 拓展关联
力敏电阻、压力传感器、电子秤是传感器电路的应用。
四、探究与实践题(本大题共4小题,第17题6分,第18题6分,第19题8分,第20题8分,共28分)
17. 如图,在“探究平面镜成像的特点”时:
(1)在水平桌面上铺上白纸,将玻璃板________放置在纸面上。
(2)把点燃的蜡烛A放在玻璃板一侧,在玻璃板的另一侧移动外形相同但未点燃的蜡烛B,直到它与A的像________。
(3)小星在蜡烛A这一侧观察到蜡烛B好像被点燃了,走到另一侧看到蜡烛B没有被点燃,将白纸放到蜡烛B的位置,白纸上也没有烛焰的像,由此可知蜡烛A的像是________像。
【答案】(1)竖直 (2)完全重合
(3)虚
【学科材料分析】
题目配图为平面镜成像实验装置(玻璃板、蜡烛A、蜡烛B、白纸)。题干信息:探究平面镜成像特点。从材料可见,玻璃板竖直放置、蜡烛B与像完全重合、白纸承接不到像(虚像)。
【命题透视】
▶核心考点:平面镜成像实验——玻璃板竖直、等效替代法、虚像判断。
▶链接教材:人教版八年级上册第四章第3节"平面镜成像"。
▶课标关联方向:本题关联"光现象"主题,侧重考查学生掌握平面镜成像实验的操作规范(玻璃板竖直、蜡烛重合)和理解虚像特点。
▶命题分析:
(1)情境创设:以探究平面镜成像特点实验为情境,是教材核心实验的再现,考查实验操作。
(2)问题设计:设问为实验填空型,三个空分别考查玻璃板放置、蜡烛重合、虚像判断。
(3)考查目标:侧重考查学生实验操作规范、等效替代法、虚像概念。
【解析】
【小问1详解】
玻璃板必须竖直放置,若玻璃板倾斜,蜡烛A的像会偏上或偏下,另一侧的蜡烛B无法在水平桌面上与A的像重合,无法完成后续实验。
【小问2详解】
移动未点燃的外形相同蜡烛B,直到它与蜡烛A的像完全重合,既可以确定像的位置,也能同时验证像与物体大小相等的特点。
【小问3详解】
实像可以呈现在光屏上,虚像不能在光屏上成像;白纸相当于光屏,放在像的位置时承接不到烛焰的像,因此说明蜡烛A的像是虚像。
【易错点】
第(1)问:玻璃板必须竖直放置(倾斜时像偏上/下,无法重合)。第(2)问:蜡烛B与像完全重合(确定像位置+验证等大)。第(3)问:白纸承接不到像→虚像。
【知识总结】
① 核心概念定义
平面镜成像实验:用玻璃板(便于确定像的位置)、两支相同蜡烛(等效替代)。
操作要点:玻璃板竖直、蜡烛B与像完全重合。
虚像:不能用光屏承接(白纸承接不到)。
② 解题要点
玻璃板竖直→像在正下方可重合。
完全重合→确定位置+验证等大。
白纸无像→虚像。
③ 拓展关联
平面镜成像实验、虚像概念是中考必考内容。
【答题模板】
实验探究题(平面镜成像)答题规范:
① 装置安装:玻璃板竖直放置(倾斜时像偏上/下,无法与蜡烛B重合)。
② 等效替代:用外形相同的未点燃蜡烛B与A的像完全重合(确定像的位置+验证等大)。
③ 虚像判断:白纸(光屏)放到像的位置承接不到像→虚像。
18. 在“探究通电螺线管外部磁场的方向”时:
(1)闭合开关,小磁针静止时的指向如图甲所示,通电螺线管右端的极性为________极。
(2)只将电源的正负极对调,闭合开关,现象如图乙所示。比较甲、乙两图可知,通电螺线管外部磁场的方向与通过它的________有关。
(3)如图丙所示,若通电螺线管右端为N极,对左侧观察者来说,螺线管导线中电流的环绕方向是________时针方向。
【答案】(1)N (2)电流方向
(3)顺
【学科材料分析】
题目配图甲、乙为通电螺线管与小磁针的实验情景,图丙为判断电流环绕方向。题干信息:小磁针指向、电源正负极对调、安培定则。从材料可见,小磁针S极指向螺线管右端→右端为N极;磁场方向与电流方向有关;安培定则判断电流环绕方向。
【命题透视】
▶核心考点:通电螺线管的磁场方向、安培定则。
▶链接教材:人教版九年级全一册第二十章第2节"电生磁"。
▶课标关联方向:本题关联"能量"主题,侧重考查学生理解通电螺线管磁场方向与电流方向的关系,掌握安培定则。
▶命题分析:
(1)情境创设:以探究通电螺线管外部磁场方向实验为情境,是教材核心实验的再现,考查实验操作与安培定则。
(2)问题设计:设问为实验填空型,三个空分别考查磁极判断、影响因素、电流环绕方向。
(3)考查目标:侧重考查学生掌握安培定则、理解磁场方向与电流方向有关。
【解析】
【小问1详解】
根据异名磁极相互吸引可知,图中小磁针S极指向通电螺线管右端,因此通电螺线管右端为N极。
【小问2详解】
对调电源正负极后,电路中电流方向改变,由于小磁针指向相反,可知通电螺线管极性改变,说明通电螺线管两端的极性与电流方向有关。
【小问3详解】
应用安培定则,右手握住螺线管,大拇指指向N极,四指弯曲方向就是电流环绕方向。从左侧观察者看,电流环绕方向为顺时针。
【易错点】
第(1)问:小磁针S极指向螺线管一端→该端为N极(异名相吸)。第(3)问:安培定则——右手握螺线管,大拇指指N极,四指弯曲为电流方向;从左侧观察为顺时针。
【知识总结】
① 核心概念定义
通电螺线管磁场:磁场方向与电流方向有关,与线圈绕向有关。
安培定则:右手握螺线管,四指指向电流方向,大拇指指向N极。
② 解题要点
小磁针判断磁极:异名磁极相吸(S极指向的一端为N极)。
安培定则:大拇指指N极,四指弯曲为电流环绕方向。
③ 拓展关联
通电螺线管、电磁铁、安培定则是中考电磁必考内容。
【答题模板】
实验探究题(通电螺线管)答题规范:
① 磁极判断:利用异名磁极相吸——小磁针S极指向螺线管一端→该端为N极。
② 控制变量:对调电源正负极(电流方向改变)→磁场方向改变→磁场方向与电流方向有关。
③ 安培定则:右手握螺线管,大拇指指N极,四指弯曲方向即电流环绕方向。
19. 小星在“探究杠杆的平衡条件”时:
(1)实验前杠杆静止时如图甲所示,应向________端调节螺母,使杠杆在水平位置平衡。
(2)给杠杆两端挂上不同数量的钩码,使杠杆重新在水平位置平衡,如图乙所示。请画出左边钩码对杠杆的拉力F1的力臂l1。
(3)小星和同学们开展跨学科实践活动,制作简易杆秤时,如图丙所示,在秤杆的一端标记A、B两个点,计划作为提纽、秤盘的悬挂点,提纽应该悬挂在________点。
(4)在40 g的秤盘中放入200 g的砝码,手提提纽,并调节50 g的秤砣的位置,使秤杆在水平位置平衡。此时,秤砣细线在秤杆上的位置应标记为________g。
【答案】(1)右 (2)
(3)B(4)200
【学科材料分析】
题目配图甲为杠杆平衡前状态(左低右高),图乙为杠杆挂钩码平衡,图丙为简易杆秤。题干信息:调平螺母、力臂作图、杆秤提纽位置、称量读数。从材料可见,左低右高→向右调螺母;力臂是支点到力的作用线的垂线段;杆秤提纽为支点。
【命题透视】
▶核心考点:杠杆平衡条件的探究、力臂作图、杆秤(杠杆应用)。
▶链接教材:人教版八年级下册第十二章第1节"杠杆"。
▶课标关联方向:本题关联"运动和相互作用"主题,侧重考查学生掌握杠杆调平、力臂作图、杠杆平衡条件及其在杆秤中的应用。
▶命题分析:
(1)情境创设:以探究杠杆平衡条件实验和制作简易杆秤跨学科实践活动为情境,考查实验操作与杠杆应用。
(2)问题设计:设问为实验填空+作图型,四个小问分别考查调平、力臂、杆秤提纽、称量读数。
(3)考查目标:侧重考查学生实验操作能力、力臂作图、杠杆平衡条件的应用。
【解析】
【小问1详解】
实验前杠杆左端低、右端高,根据“杠杆调平”的规则,应将平衡螺母向右调节,使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是后续可以直接从杠杆上读取力臂长度。
【小问2详解】
力臂是支点到力的作用线的垂直距离,从O点向的作用线作垂线,支点到垂足之间的垂线段就是的力臂,需要标注垂直符号和力臂符号。
【小问3详解】
杆秤的提纽是杠杆的支点,秤盘需要悬挂在离支点更近的位置,才能让秤砣在另一侧有更长的力臂范围,从而扩大杆秤的量程。因此要将秤盘挂在最左端的A点,提纽作为支点悬挂在更靠近A的B点。
【小问4详解】
杆秤读数是被测物体的质量,因此称量200g的砝码,秤砣细线在杆秤上的位置应标记为200g。
【易错点】
第(1)问:左低右高→平衡螺母向右调。第(2)问:力臂是支点到力的作用线的垂线段(标垂直符号和l₁)。第(3)问:秤盘挂A点(离支点近)、提纽在B点。第(4)问:称量200 g砝码标记200 g。
【知识总结】
① 核心概念定义
杠杆调平:左低右高→螺母向右调(螺母向高的一端调)。
力臂:支点到力的作用线的垂直距离。
杆秤:提纽为支点,秤盘挂离支点近(量程大),秤砣位置读数=物体质量。
② 解题要点
调平:螺母向高端调。
力臂作图:从支点向力的作用线作垂线段。
杆秤:读数是被测物体质量。
③ 拓展关联
杠杆平衡、杆秤、天平是杠杆原理的典型应用。
【答题模板】
实验探究题(杠杆平衡)答题规范:
① 调平:左低右高→平衡螺母向右调(螺母向高端调),使杠杆水平平衡。
② 力臂作图:从支点向力的作用线作垂线段,标垂直符号和力臂符号l。
③ 杆秤应用:提纽为支点;秤盘挂离支点近(扩大量程);秤砣位置读数=被测物体质量。
20. 在“探究电压一定时电流与电阻的关系”实验中,电路如图甲所示。
(1)连接电路时,开关要________。
(2)连接滑动变阻器时,已将右上接线柱接入电路,如图乙所示,为了让滑片向右移动时接入电路的电阻变大,应将图乙中滑动变阻器的________点接入电路。
(3)小星用5 Ω的电阻做完实验后,需要更换10 Ω的电阻再次实验。为保持定值电阻两端电压不变,他断开开关,更换电阻后,接下来的实验步骤中,规范合理的排序应是________。
①闭合开关 ②将滑片移至最右端 ③向左移动滑片
(4)再换用更大的电阻进行实验时,闭合开关,发现电压表示数为零,电流表示数不为零,则电路故障可能是________。(写出一种即可)
【答案】(1)断开(2)B
(3)②①③(4)定值电阻短路
【学科材料分析】
题目配图甲为探究电流与电阻关系的电路图(定值电阻、滑动变阻器、电压表、电流表串联),图乙为滑动变阻器接线。题干信息:滑动变阻器右上已接入、滑片右移电阻变大、更换电阻保持电压不变。从材料可见,滑动变阻器接"一上一下"(下方接左B点)、换电阻后保护电路操作、故障分析。
【命题透视】
▶核心考点:探究电流与电阻的关系、滑动变阻器使用、电路故障分析。
▶链接教材:人教版九年级全一册第十七章第1节"电流与电压和电阻的关系"。
▶课标关联方向:本题关联"能量""实验探究"主题,侧重考查学生掌握控制变量法(保持电压不变)、滑动变阻器接法、操作规范与故障分析。
▶命题分析:
(1)情境创设:以探究电压一定时电流与电阻关系实验为情境,是教材核心实验的再现,考查实验操作。
(2)问题设计:设问为实验填空+排序+故障分析型,四个小问分别考查开关状态、滑动变阻器接法、操作排序、故障判断。
(3)考查目标:侧重考查学生实验操作规范、控制变量法、滑动变阻器使用与故障分析。
【解析】
【小问1详解】
连接电路时,为了防止接线过程中出现短路、损坏电路元件,保护电路安全,开关必须处于断开状态。
【小问2详解】
已知滑动变阻器已将右上接线柱接入电路,要让滑片右移时接入电阻变大,说明滑片右移时接入电路的电阻丝长度要变长,故下方应接左侧的B点,当滑片向右移动时,B到滑片的电阻丝长度增加,电阻变大。
【小问3详解】
更换电阻后,首先要将滑动变阻器滑片移到接入电阻最大的最右端,起到保护电路的作用;之后闭合开关;再向左调滑片控制两端的电压不变,故步骤排序为②①③。
【小问4详解】
电流表示数不为零说明整个电路是通路,电压表示数为零,说明和电压表并联的部分没有分压,故障为定值电阻R短路。
【易错点】
第(1)问:连接电路时开关断开(防短路)。第(2)问:滑片右移电阻变大→下方接左(B)点。第(3)问:操作排序②①③(先移滑片至最大阻值、再闭合开关、再调滑片)。第(4)问:电流表有示数、电压表无示数→定值电阻短路。
【知识总结】
① 核心概念定义
探究电流与电阻关系:控制电压不变(滑动变阻器调节),改变电阻,测电流。
滑动变阻器接法:"一上一下",滑片右移电阻变大→下方接左端接线柱。
电路故障:电流表有示数、电压表无示数→与电压表并联部分短路。
② 解题要点
换电阻操作:断开开关→换电阻→滑片移至最大阻值→闭合开关→调滑片保持电压不变。
故障判断:看电流表(通断)、电压表(短路/断路)。
③ 拓展关联
探究电流与电阻关系、滑动变阻器、故障分析是中考必考实验。
【答题模板】
实验探究题(电流与电阻关系)答题规范:
① 连接电路:开关断开;滑动变阻器"一上一下"(滑片右移电阻变大→下方接左端接线柱)。
② 换电阻操作:断开开关→更换电阻→滑片移至最大阻值→闭合开关→向左调滑片保持定值电阻两端电压不变。
③ 故障分析:电流表有示数、电压表无示数→定值电阻短路;电流表无示数、电压表有示数→定值电阻断路。
五、综合题(本大题共2小题,第21题7分,第22题9分,共16分。除填空与作图外,计算题需写出必要过程)
21. 小星想设计一个模拟密码锁的电路,他选用的器材有:电压不变的电源、一个标有“3 V1.5 W”的小灯泡、一个定值电阻、三个开关和若干导线。
(1)求小灯泡正常发光时的电流;
(2)求小灯泡正常发光100 s消耗的电能;
(3)他用三个开关S1、S2、S3分别模拟三位数密码的第一位、第二位、第三位,开关的“闭合”和“断开”分别模拟数字“1”和“0”。当输入“011”的开锁密码,对应的开关状态如表所示时,小灯泡正常发光,模拟密码锁打开。任意输入其他密码时,小灯泡都不工作且电路安全。各种通路状态下,电路中最大电流与最小电流之比是3∶2。请在虚线框内画出符合要求的电路图(画出一种即可),标出对应开关的名称,并通过计算求出电源电压。
密码数字 | 0 | 1 | 1 |
对应开关状态 | S1断开 | S2闭合 | S3闭合 |
【答案】(1)
(2)
(3)
,电源电压为
【学科材料分析】
题目配图为密码锁电路设计(虚线框),密码表(011对应S₁断开、S₂闭合、S₃闭合)。题干信息:灯泡"3 V 1.5 W"、密码011灯泡正常发光、最大电流与最小电流之比3∶2。从材料可见,S₂、S₃与灯泡串联(同时闭合才亮),S₁与灯泡并联(闭合短路灯泡),定值电阻串联干路保护电路。
【命题透视】
▶核心考点:电路设计、欧姆定律、电功率、多状态电路分析。
▶链接教材:人教版九年级全一册第十八章第2节"电功率"、第十七章第2节"欧姆定律"。
▶课标关联方向:本题关联"能量"主题,侧重考查学生综合运用欧姆定律、电功率和电路设计能力,理解多状态电路的电流关系。
▶命题分析:
(1)情境创设:以模拟密码锁电路设计为情境,将电路设计与信息安全生活场景结合,考查创新思维。
(2)问题设计:设问为计算+设计型,三个小问分别考查电流、电能、电路设计与电源电压计算。
(3)考查目标:侧重考查学生电功率计算、电路设计能力、多状态电路分析。
【解析】
【小问1详解】
由得,小灯泡正常发光电流为
【小问2详解】
由得,小灯泡正常发光100s消耗的电能为
【小问3详解】
根据题意,当开关S1断开,S2、S3闭合时,灯泡发光,且任意输入其他密码时,小灯泡都不工作,说明控制灯泡的开关S2、S3不能单独工作,与灯泡串联,且开关S1与灯泡并联,为了保护电路,在干路上串联一个定值电阻,设计电路如下图所示:
由得
闭合时,灯泡被短路,电路为的简单电路,总电阻最小,电流最大,记为;
断开、和闭合时,与串联,总电阻最大,电流最小,且灯泡正常发光,故
由,得
因电源电压不变,由欧姆定律可知电流与总电阻成反比,故
代入,得
则电源电压
【易错点】
第(1)问:I=P/U=1.5/3=0.5 A。第(2)问:W=Pt=1.5×100=150 J。第(3)问:S₂、S₃与灯泡串联(必须同时闭合灯泡才亮);S₁与灯泡并联(闭合短路灯泡);定值电阻串联干路保护;利用最大/最小电流比(3∶2)与灯泡电阻求电源电压。
【知识总结】
① 核心概念定义
电功率:P=UI=U²/R。
电功:W=Pt。
电路设计:串联(同时满足)与并联(短路控制)组合。
欧姆定律:I=U/R,电流与电阻成反比。
② 解题要点
电路设计:密码同时满足(S₂、S₃串联)→灯泡;错误密码短路(S₁并联灯泡)。
电源电压:由最大/最小电流比与电阻关系反推。
③ 拓展关联
电路设计、密码锁、逻辑电路是中考电学综合题方向。
【答题模板】
电路设计综合题答题规范:
① 电功率计算:I=P/U,W=Pt,R=U²/P。
② 电路设计:分析开关控制关系——密码对应开关与灯泡串联(同时闭合才亮);错误密码开关与灯泡并联(闭合短路灯泡);定值电阻串联干路保护电路。
③ 多状态分析:分别确定最大电流(灯泡短路,定值电阻单独接电源)与最小电流(灯泡与定值电阻串联且灯泡正常发光)状态,利用电流比(3∶2)与电阻关系反推电源电压。
22. 我国重大工程“深中通道”的海底隧道是全球工程技术的巅峰之作,它是由预制好的沉管埋入海底拼装而成。如图甲所示,密封好的长方体沉管每节长160 m、宽50 m、高11 m,质量为。为了运送安装这一海上巨物,我国研制了世界首艘浮运安装一体船,其简化结构如图乙所示,船体两侧各有一个长方体形状的单体,每个单体宽10 m、长200 m。(一体船与沉管始终保持水平,海水的密度取,g取)
(1)沉管的重力为________N。
(2)浮运过程中,沉管密封的好处:__________________________________________________________。
(3)求沉管漂浮时露出水面的高度。
(4)在平静的海面进行浮沉演练时,一体船跨骑在沉管的正上方,二者静止时截面示意图如图丙所示,此时一体船两侧单体浸在水中的深度为7 m,甲板底部高出水面1.8 m。若同时向一体船和沉管内部的密闭水舱缓慢注入压载水,且一体船和沉管相同时间内的注水量相同。请计算求出,从一体船甲板底部与沉管刚好接触,直到它对沉管的压力为时,一体船单体底部所受海水压强的变化量。
【答案】(1)
(2)
防止海水进入沉管,使沉管能够漂浮在海面上,便于浮运安装
(3)
(4)
【学科材料分析】
题目配图甲为深中通道沉管(长方体),图乙为浮运安装一体船(两侧单体),图丙为浮沉演练截面图。题干信息:沉管尺寸160 m×50 m×11 m、单体宽10 m长200 m、一体船单体浸深7 m。从材料可见,本题考查沉管重力、密封好处、漂浮条件、受力平衡与压强变化的综合计算。
【命题透视】
▶核心考点:重力、阿基米德原理、漂浮条件、受力平衡、液体压强。
▶链接教材:人教版八年级下册第十章第2节"阿基米德原理"、第3节"物体的浮沉条件及应用";人教版八年级下册第九章第2节"液体的压强"。
▶课标关联方向:本题关联"运动和相互作用"主题,侧重考查学生综合运用重力、浮力、受力平衡、压强知识分析国家重大工程问题,考查高阶综合能力。
▶命题分析:
(1)情境创设:以"深中通道"海底隧道沉管安装为情境,将国家重大工程与浮力、压强知识结合,增强民族自豪感。
(2)问题设计:设问为综合计算型,四个小问分别考查重力、密封好处、漂浮露出高度、压强变化量。
(3)考查目标:侧重考查学生理解漂浮条件、阿基米德原理、受力平衡分析,能进行多步骤综合计算。
【解析】
【小问1详解】
沉管的重力为
【小问2详解】
沉管密封可避免海水进入内部,保证沉管总重力稳定,并且可使沉管平均密度小于海水密度,从而漂浮在海面,方便浮运与安装。
【小问3详解】
沉管漂浮时浮力等于重力,即
由阿基米德原理得,沉管排开水的体积为
因沉管的底面积
所以由长方体体积公式可得,沉管浸入水中的深度为
故沉管露出水面的高度
【小问4详解】
从注水以前的静止状态到一体船甲板底部与沉管刚好接触时,设沉管吃水深度增加量为,一体船吃水深度增加量为,由图可知……①
因相同时间注水量相同,可设两者注入水的重力均为。根据漂浮条件,对沉管有,
注水以前的重力和浮力满足,则……②
对一体船有
注水以前的重力和浮力满足,则……③
其中为单个单体的底面积
联立①②③,解得,
因,,所以两者仍均为漂浮状态
从刚好接触到压力为的过程中,因甲板与沉管顶部始终贴合,故一体船与沉管吃水深度增加量相同,设两者吃水深度增加量为,设两者注入水的重力均为。假设沉管和一体船的单体均未浸没,对一体船,由漂浮状态受力平衡可得……④
其中为沉管对一体船甲板底部的支持力。
对沉管,由漂浮状态受力平衡得……⑤
其中为一体船甲板底部对沉管的压力,根据力的相互作用……⑥
联立④⑤⑥解得,一体船吃水深度增加量
因,,所以沉管刚好浸没,一体船的单体刚好浸没,上述假设有效。
故一体船单体底部所受海水压强的变化量
【易错点】
第(1)问:G=mg(质量大,注意单位换算)。第(2)问:密封防止海水进入、保证漂浮(开放题,观点+理由)。第(3)问:漂浮F浮=G,V排=G/(ρ液g),浸入深度=V排/底面积,露出高度=总高-浸入深度。第(4)问:需分两个阶段(刚好接触前、接触后),对一体船和沉管分别列受力平衡方程,注意浮力增量=注入水重力(+压力),联立求解吃水深度变化,再算压强变化量。
【知识总结】
① 核心概念定义
重力:G=mg。
漂浮条件:F浮=G(漂浮时浮力等于重力)。
阿基米德原理:F浮=ρ液gV排,V排=F浮/(ρ液g)。
液体压强:p=ρ液gh,压强变化量Δp=ρ液gΔh。
② 解题要点
漂浮计算:F浮=G→V排→浸入深度→露出高度。
受力平衡:浮力增量=注入水重力(漂浮过程);浮力增量=注入水重力+接触压力(接触后)。
压强变化:Δp=ρ液gΔh(吃水深度变化量)。
③ 拓展关联
深中通道、港珠澳大桥、深海沉管是国家重大工程命题热点。
【答题模板】
综合应用压轴题答题规范:
① 审题建模:明确研究对象(沉管、一体船单体)、状态(漂浮/接触)、已知量(尺寸、质量、浸深)。
② 重力计算:G=mg(注意质量单位)。
③ 漂浮分析:F浮=G,V排=G/(ρ液g),由底面积求浸入深度,再求露出高度。
④ 受力平衡:分阶段列式——漂浮阶段(浮力增量=注入水重力);接触阶段(浮力增量=注入水重力+压力),联立方程求解。
⑤ 压强计算:Δp=ρ液gΔh(吃水深度变化量)。