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前言
希望学教研团队
亲爱的同学：
当你翻开这本书的时候，你又开始了一段新的学习之旅。
本书由希望学教研团队编写而成。团队有多年的教研沉淀，致力于为同学们
提供小学、初中和高中全学科的课外有益补充，培养学生分析问题和自主解决问
题的能力。锻炼思维，开拓视野，由“知识型”向“能力型”转化。
下面我们将向你介绍本书的诞生过程：
1、对标教材和课程标准建立课程大纲
希望学教研团队根据教育部审定的最新中学教材，选取重难点模块，收集各
地区题目，精心敲定教学大纲。
2、依据大数据、编撰高标准
①依托多年教研沉淀，精品题库、讲义素材、课件切片等四大库教研基建，
为讲义编撰提供优质素材；
②希望学大数据核心算法定位学习中的薄弱环节；
③百人教研团队，历经1000+小时，严格按照大纲目录进行编写，三轮审核
三轮校对。
3、三审三校
初稿经由希望学教研中心内部一审，学科产品、教学中心、主讲老师集中二
审，外部专家专业三审后进入校对环节。
由编者一次精校；教研中心资深教研员二次精校；排版团队三次精校。只有
经过全面的三审三校，这本书才能发送给我们的用户！
4、排版
编撰与审校结束后，会安排专业团队进行排版印刷。模板和风格由专业设计
师进行设计，并不断更新迭代，紧跟审美风向标，提升可读性。由供应部门统一
调配和发货，这本书就会到达你的手中啦！
路漫漫其修远兮，吾将上下而求索！接下来的每一天，我们都会在你的见证
下不断精进，不断成长。
未来，希望学也会继续承担起用科技推动教育进步的重任，不断致力于教育
资源的均衡发展。伴随着你的成长，见证着你的成功，每天进步一点点，一起做
更好的自己！
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力学经典题型赏析
1
模块1
力学基础
3
模块2
压强浮力综合
9
模块3
功能机械综合
14
【习题课】力学经典题型赏析
23
力学实验汇编
33
模块1
运动和力实验
35
模块2
压强和浮力实验
40
模块3
简单机械和功实验
48
【习题课】力学实验汇编
58
第1 讲
内能
71
模块1
分子动理论
73
模块2
内能
79
模块3
比热容
83
【习题课】内能
96
第2 讲
内能的利用
103
模块1
热机
106
模块2
热机效率
111
模块3
能量转化和守恒
117
【习题课】内能的利用
131
第3 讲
串并联电路和电路设计
135
模块1
电荷
137
模块2
复杂的电路识别
148
模块3
简单电路设计
157
【习题课】串并联电路和电路设计
171
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目录
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力学经典题型
赏析
模块1
力学基础
模块2
压强浮力综合
模块3
功能机械综合
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
2
课程体系
知识点
难度
例题
力学基础
★★★☆
例1-5
压强浮力综合
★★★★
例6-11
功能机械综合
★★★★
例12-14
课程导读
弹跳器
根据袋鼠的腿仿制而成，由德国人研制，被誉为“世
界十大绿色发明”之一.
“弹跳器”运用动力学原理，利用人体向下产生的潜
动力，将人弹起，并支持使用者完成各种跳跃动作，和中
国的“蹦极”相似. 是目前欧洲最热销的运动产品之一.
穿在脚上，能够一步行走二到三米的距离，弹跳高度达
到一至两米. 即将是近几年内的最时尚运动玩具！并很
快会在全球掀起一轮时尚、健康、休闲、娱乐最IN 运动
风暴！
弹跳高跷(别名：飞毛腿弹跳器) 是一种主要由弹簧操控的变形，曲形弹跳器. 所以它运动
的形式是地面垂直运动的. 按照升降器的功能原理，压下的弹簧特点和压力支撑点逆行的运动
在曲形变化中，以获得速动. 这样就保障了(支撑了) 在高点的负载中腿跟位的自然压力点的运
动，同时能让跑步者有最好最适应的跳跃能力.
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力
学
经
典
题
型
赏
析
3
模块1
模块
1
力学基础
知识讲解
一、力学基础
1. 力
(1) 任何力都不能离开物体而存在，力是物体间的相互作用.
(2) 一般用符号F 表示力，力的国际单位是牛顿，符号是N.
(3) 力的作用是相互的，一个物体既是施力物体又是受力物体；力一定发生在物体与物体之
间，力不能脱离物体而单独存在.
2. 力的作用效果
(1) 力可以使物体发生形变
(2) 力可以改变物体运动状态
注意
力可以使物体的速度大小、运动方向发生改变.
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
4
3. 力的三要素：力的大小、方向和作用点
4. 力的表示：
(1) 力的图示：用一根带箭头的线段把力的三要素表示出来，这就是力的图示法. 如用15N 的
力拉小车，力的图示如下：
(2) 力的示意图：找出力的作用点，直接用带箭头的线段表示物体受力情况，箭头的方向是力
的方向. 如用15N 的力拉小车，力的示意图如下：
5. 相互作用力：物体A 对物体B 有力的同时，物体B 也给物体A 产生力，这一对力称为相互
作用力.
相互作用力特点：(1) 大小相等(2) 方向相反(3) 作用在同一直线上(4) 同时产生，同时消
失(5) 作用在两个不同的受力物体上
精讲精练
力学作图
例1 （1）一个质量分布均匀的小球放在光滑的水平地面上，左边与竖直光滑墙壁接触，小球
处于静止状态，如图，在图中画出小球受力示意图.
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力
学
经
典
题
型
赏
析
5
（2）如图所示，物块置于长木板上表面，两者一起沿斜面匀速下滑，物块与木板始终保
持相对静止. 请在图中画出长木板对物块作用力的示意图.(O 点为力的作用点)
（3）如图所示，物体上系一细线，细线右端固定，物体静止在水中时细线恰好水平，请作
出物体受力的示意图.
力学基础
例2
上体育课时，同学们在操场踢足球，下列说法正确的是( )
A. 脚踢足球使足球飞出去，说明力是使物体运动的原因
B. 足球在空中飞行的过程中，运动状态一定发生改变
C. 足球静止在地面上时，足球所受重力和地面对它的支持力是相互作用力
D. 足球在空中飞行时，若它所受的力全部消失，它一定沿水平方向做匀速直线运动
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
6
知识讲解
一、摩擦力
1. 概念
如果两个物体相互接触并发生挤压，且接触面不光滑，那么当它们之间有相对运动趋势或发
生相对运动时，会产生一个阻碍相对运动趋势或相对运动的力，这个力就是摩擦力(friction)，
通常用字母f 表示.
2. 产生条件
①直接接触
②有挤压
③接触面粗糙
④有相对运动或者相对运动趋势
3. 分类
摩擦力可以分为三类：滑动摩擦力、滚动摩擦力和静摩擦力.
4. 方向
总是与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反
二、惯性
1. 惯性：一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，我们把这种性质叫做惯性.
注意
1. 一切物体在一切情况下都有惯性.
2. 惯性大小只和物体的质量有关，物体的质量越大，惯性越大.
3. 惯性是物体本身的一种属性，可以说“物体有惯性”或“由于物体的惯性”，但不能说
“物体受到惯性”.
2. 惯性的利用和危害防止：
(1) 利用惯性：跳远时助跑、拍打衣服上的灰尘等.
(2) 惯性危害：汽车快速启动或刹车时，利用安全带、安全气囊等来防止惯性带来的危害.
3. 牛顿第一定律
一切物体总保持原来静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止.
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力
学
经
典
题
型
赏
析
7
精讲精练
惯性辨析
例3
关于惯性，下列四个现象中对应的说明错误的是( )
A. 拍打刚晒过的被子，灰尘脱落，说明灰尘有惯性
B. 汽车紧急刹车，车上的人会向前倾，说明车有惯性
C. 箭离开弓弦后，仍能向前飞行，说明箭有惯性
D. 手握锤柄在地面上撞击几下，锤头就能紧套在锤柄上，说明锤头有惯性
平衡力与相互作用力
例4
如图所示，小红提着包站在水平地面上，下列各对力中属于平衡力的是( )
A. 手对包的拉力与包的重力
B. 小红的重力与地面对小红的支持力
C. 手对包的拉力与包对手的拉力
D. 包的重力与地面对小红的支持力
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
8
摩擦力受力分析
例5
工业生产中常用传送带运送工件，某水平传送带以1m/s 的速度匀速向右传送，将一个
工件放到传送带上，如图甲所示. 工件的速度随时间变化的图像如图乙所示，则下列说
法正确的是( )
A. 0 ∼t1 内，工件受到平衡力的作用
B. 0 ∼t1 内，工件受到向左的摩擦力
C. t1 ∼t2 内，工件受到向左的摩擦力
D. t1 ∼t2 内，工件与传送带之间没有摩擦力
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力
学
经
典
题
型
赏
析
9
模块2
模块
2
压强浮力综合
精讲精练
固体压强
例6
如图所示，密度为ρ、厚度为d、边长为L 的均匀正方形薄板静止在水平桌面上，其右端
与桌子边缘相平. 板与桌面间的光滑程度不变，现用水平力向右推薄板使其运动L
4，在
推薄板的过程中薄板对桌面的压力F、压强p 和摩擦力f 的变化情况是( )
A. p、F、f 均不变
B. p 大小由ρdg 增大为4
3ρdg，F 不变，f 变大
C. p 大小由ρdg 增大为4
3ρdg，F、f 不变
D. F 大小由ρL2dg 减小为3
4ρL2dg，p 不变，f 变小
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
10
知识讲解
固体、液体的压力压强的综合计算
在盛有液体的容器中，液体对容器底的压强和压力与容器对支持面的压强和压力不是一
回事
1. 在装有液体的容器中，液体对容器底部的压力压强遵循液体压力、压强的规律.
(1) 一般先根据p = ρgh 算出液体对容器底部的压强，再根据F = pS 算出液体对容器底部
的压力；
(2) 先压强后压力解决不了问题时，可以考虑先用F = G柱计算压力，再根据p = F
S 计算压
强.
2. 容器对水平桌面的压力、压强应遵循固体压力压强的规律.
(1) 一般先根据容器对桌面压力的大小等于所受的重力大小，即F = G总= G容+ G液，算出
容器对水平桌面的压力，再根据p = F
S = G容+G液
S
算出容器对水平桌面的压强.
(2) 对于自由平放的直柱体，可直接采用p = ρgh 计算压强(此方法在盛装液体时不成立).
精讲精练
形杯问题
例7
如图所示，水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器，分别装有深度相
同、质量相等的不同液体. 下列说法正确的是( )
①容器对桌面的压力：F甲> F乙
②液体的密度：ρ甲= ρ乙
③液体对容器底部的压强：p甲> p乙
④容器对桌面的压强：p甲′ = p乙′
A. 只有①和③
B. 只有①和④
C. 只有②和③
D. 只有③和④
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力
学
经
典
题
型
赏
析
11
大气压强
例8
在泸州市第35 届科技创新大赛上，某学生在现场展示了科创作品. 他把橡胶管一端放
入位置较低盛有冷水的烧杯中，另一端与塑料瓶盖相连并密封，在空塑料瓶中倒入少
许热水摇晃后倒掉，然后迅速用瓶盖盖住瓶口并拧紧，发现烧杯中的水通过橡胶管慢
慢流入位置较高的瓶内，如图所示. 下列说法中正确的是( )
A. 塑料瓶中倒入热水摇晃后倒掉，目的是让瓶内空气增加
B. 用瓶盖盖住瓶口并拧紧，目的是让瓶内气压始终等于大气压
C. 烧杯中的水流入到位置较高的塑料瓶，是利用了连通器原理
D. 烧杯中的水流入到位置较高的塑料瓶，是因为瓶内气压小于大气压
浮力应用
例9
如图是关于浮力知识的应用实例，其中说法正确的是( )
A. 图A 中浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大
B. 图B 中巨轮之所以能够浮在水面是因为用空心的办法增大了排开液体的体积
C. 图C 中液体的密度越大密度计漂浮时受到的浮力就越大
D. 图D 中气球是利用填充气体密度大于空气密度的原理上浮
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
12
知识讲解
浮力常用规律
规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受到的重力；
规律二：同一物体漂浮在不同液体里，所受浮力相同；
规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小；
规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度是液体密度的几分之
几；
规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力.
精讲精练
压强浮力综合比较
例10
如图所示，甲、乙两个完全相同的容器中盛有两种不同的液体，把两个完全相同的立方
体A、B 分别放入这两种液体中，均处于漂浮状态，静止时两个容器中的液面相平，A、B
在两种液体中所受浮力分别为FA、FB，液体对容器底的压强分别为p甲、p乙，则( )
A. FA < FB p甲= p乙
B. FA = FB p甲= p乙
C. FA = FB p甲< p乙
D. FA = FB p甲> p乙
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力
学
经
典
题
型
赏
析
13
浮力综合计算
例11
将金属块挂在弹簧测力计下端，先后浸没在水和酒精中，金属块静止时弹簧测力计的
示数如图中甲、乙所示. 则下列关于金属块的几个物理量计算正确的是( )
A. 在水中受到的浮力为2N
B. 质量为3kg
C. 体积为10cm3
D. 密度为3.0×103kg/m3
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
14
模块3
模块
3
功能机械综合
知识讲解
一、机械能与能量转化
1. 机械能：动能和势能统称为机械能.
2. 动能
(1) 定义：物体由于运动而具有的能量叫做动能.
(2) 影响因素：质量、速度.
3. 势能
(1) 重力势能
①定义：物体由于被举高而具有的势能叫做重力势能.
②影响因素：质量、所处的位置.
(2) 弹性势能
①定义：物体由于发生弹性形变而具有的势能叫做弹性势能.
②影响因素：物体弹性形变的大小和物体本身的性质.
4. 动能和势能之间可以相互转化. 当只有动能和势能相互转化时，机械能守恒.
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力
学
经
典
题
型
赏
析
15
知识
链接
机械能和其他形式的能(电能、化学能等) 之间也可以相互转化. 转化时遵循能量
守恒.
能量守恒定律：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为
其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量
保持不变，这就是能量守恒定律.
精讲精练
机械能守恒
例12
2017 年5 月5 日下午2 点，中国国产C919 大型客机在浦东国际机场正式首飞成功，
实现了国产客机领域的突破，C919 客机在加速上升过程中(假设飞机质量不变) 下列
说法正确的是( )
A. 动能不变，重力势能变大，机械能变大
B. 动能变大，重力势能变大，机械能变大
C. 动能变小，重力势能变大，机械能不变
D. 动能不变，重力势能变大，机械能不变
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
16
杠杆平衡条件实验
例13
如图所示，是小明探究“杠杆平衡条件”的实验装置和操作图，乙图中在B 点悬挂3 个
相同的钩码，关于此实验下列说法正确的是( )
A. 若实验前杠杆如图甲所示，则需要将杠杆的平衡螺母向左调节，才能使杠杆水平平
衡
B. 在乙图中只在A 点用弹簧测力计拉杠杆使杠杆水平平衡，则此时杠杆可能是费力杠
杆
C. 在乙图中若只在D 点挂3 个相同的钩码，也可以让杠杆水平平衡
D. 在乙图中为了保持杠杆在水平位置平衡，在D 点施加力的方向由①位置到②位
置的过程中，所需施加的拉力大小不变
知识讲解
竖直滑轮组功、功率和机械效率的综合计算
1. 绳子自由端拉力：
(1) 在不计绳重和摩擦时，F = G+G动
n
；
(2)n：提升动滑轮的绳子段数.
2. 功：
(1) 有用功：W有用= G·h；
(2) 总功：W总= F ·s，注意s = n·h；
(3) 额外功：提升动滑轮、提升绳子、克服摩擦，都是竖直滑轮组的额外功来源，如果不计绳重
和摩擦，W额外= G动·h.
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力
学
经
典
题
型
赏
析
17
3. 功率：
(1) 有用功的功率：P有用= G·v物；
(2) 总功的功率：P总= F ·v绳；
(3) 注意：v绳= n·v物.
4. 机械效率：
(1) η = W有用
W总
×100% = G·h
F ·s ×100% =
G
n·F ×100%；
(2) 在不计绳重和摩擦时，η =
G
G+G动
×100%.
精讲精练
机械效率计算
例14
(多选) 如图所示，用滑轮组提升重物时，将重500N 的物体在10s 内匀速提升了2m，已
知动滑轮重为100N(不计绳重和摩擦)，则提升重物的过程中( )
A. 滑轮组对重物做的功为1000J
B. 滑轮组的机械效率为55.6%
C. 绳子自由端拉力F 的功率为60W
D. 提升的重物变为400N 时，滑轮组的机械效率将变小
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
18
随堂练习
1 走进兴化市博物馆，迎面立着郑板桥先生的石像，它静静地站在一个方形基石上. 关于石像
的下列说法中，正确的是( )
A. 石像受到的重力和石像对基石的压力是一对相互作用力
B. 基石受到的重力和石像对基石的压力是一对平衡力
C. 基石受到的支持力和石像对基石的压力是一对相互作用力
D. 石像受到的重力和基石对石像的支持力是一对平衡力
2 用手握住一个重5N 的空啤酒瓶，瓶口向上静止在手中，此时手对瓶有一个向上的摩擦力
(静摩擦力)，已知手对瓶的压力为8N，手对瓶的摩擦力为f1；当手对瓶的压力增大到10N
时，手对瓶的摩擦力f2
f1，当瓶中倒入一定量的水时(瓶静止在手中)，手对瓶
的摩擦力f3
f1.(选填“>”
“=”或“< ”)
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力
学
经
典
题
型
赏
析
19
3 如图，重为500N 的小科沿着竖直的直杆匀速上爬，此阶段他受到的摩擦力为f1；小科停在
A 处稍作休息，此阶段他受到的摩擦力为f2；之后沿杆匀速下滑，此阶段他受到的摩擦力为
f3. 下列说法正确的是( )
A. f1 > 500N，方向竖直向下
B. f2 = 500N，方向竖直向下
C. f3 < 500N，方向竖直向上
D. f1 = f2 = f3，方向都竖直向上
4 如图甲为盛水的烧杯，上方有弹簧测力计悬挂的圆柱体，将圆柱体缓慢下降，直至将圆柱体
全部浸入水中，整个过程中弹簧测力计示数F 与圆柱体下降高度h 变化关系的图像如图乙
所示，g 取10N/kg，下列说法正确的是( )(忽略液面变化)
A. 圆柱体受到的重力是6N
B. 圆柱体受到的最大浮力是3N
C. 圆柱体的密度是1.5×103kg/m3
D. 当圆柱体刚好全部浸没时，下表面受到水的压强为800Pa
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
20
5 用如图所示的滑轮组拉动水平地面上重1000N 的物体A，使物体A 在4s 内匀速前进了
4m，物体A 受到地面的摩擦力f = 300N，所用拉力F = 120N，忽略绳重、滑轮重及绳与滑
轮间的摩擦. 下列说法中正确的是( )
A. 绳子自由端在4s 内移动了8m
B. 物体A 重力做功的功率为1000W
C. 物体A 克服摩擦力做的功为480J
D. 滑轮组的机械效率约为83.3%
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力
学
经
典
题
型
赏
析
21
物理大视界
萨尔维阿蒂大船
经典物理学是从否定亚里士多德的时空观开始的. 当时曾有过一场激烈的争论. 赞成哥白
尼学说的人主张地球在运动，维护亚里土多德—-托勒密体系的人则主张地静说. 地静派有一
条反对地动说的强硬理由：如果地球是在高速地运动，为什么在地面上的人一点也感觉不出来
呢？这的确是不能回避的一个问题.
1632 年，伽利略出版了他的名著《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》. 书中那位
地动派的“萨尔维蒂”对上述问题给了一个彻底的回答. 他说：
“把你和一些朋友关在一条大船
甲板下的主舱里，让你们带着几只苍蝇、蝴蝶和其他小飞虫，舱内放一只大水碗，其中有几条鱼.
然后，挂上一个水瓶，让水一滴一滴地滴到下面的一个宽口罐里. 船停着不动时，你留神观察，
小虫都以等速向舱内各方向飞行，鱼向各个方向随便游动，水滴滴进下面的罐中，你把任何东
西扔给你的朋友时，只要距离相等，向这一方向不必比另一方向用更多的力. 你双脚齐跳，无论
向哪个方向跳过的距离都相等. 当你仔细地观察这些事情之后，再使船以任何速度前进，只要
运动是匀速，也不忽左忽右地摆动，你将发现. 所有上述现象丝毫没有变化. 你也无法从其中任
何一个现象来确定，船是在运动还是停着不动. 即使船运动得相当快，在跳跃时，你将和以前一
样，在船底板上跳过相同的距离，你跳向船尾也不会比跳向船头来得远. 虽然你跳到空中时，脚
下的船底板向着你跳的相反方向移动. 你把不论什么东西扔给你的同伴时，不论他是在船头还
是在船尾，只要你自己站在对面，你也并不需要用更多的力. 水滴将象先前一样，滴进下面的罐
子，一滴也不会滴向船尾. 虽然水滴在空中时，船已行驶了许多柞. 鱼在水中游向水碗前部所用
的力并不比游向水碗后部来得大；它们一样悠闲地游向放在水碗边缘任何地方的食饵. 最后，
蝴蝶和苍蝇继续随便地到处飞行. 它们也决不会向船尾集中，并不因为它们可能长时间留在空
中，脱离开了船的运动，为赶上船的运动而显出累的样子.”
萨尔维阿蒂的大船道出了一条极为重要的真理，即：从船中发生的任何一种现象，你是无
法判断船究竟是在运动还是在停着不动. 现在称这个论断为伽利略相对性原理.
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三
物
理
A
+
班
全
国
版
22
用现代的语言来说，萨尔维阿蒂的大船就是一种所谓惯性参考系. 就是说，以不同的匀速
运动着而又不忽左忽右摆动的船都是惯性参考系. 在一个惯性系中能看到的种种现象，在另一
个惯性参考系中必定也能无任何差别地看到. 亦即，所有惯性参考系都是平权的、等价的. 我们
不可能判断哪个惯性参考系是处于绝对静止状态，哪一个又是绝对运动的.
伽利略相对性原理不仅从根本上否定了地静派对地动说的非难，而且也否定了绝对空间
观念(至少在惯性运动范围内). 所以，在从经典力学到相对论的过渡中，许多经典力学的观念
都要加以改变，唯独伽利略相对性原理却不仅不需要加以任何修正，而且成了狭义相对论的两
条基本原理之一.
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力
学
经
典
题
型
赏
析
23
三精习题课
基础速记
压强浮力的变化量公式
1. 变化量公式及适用范围：
(1) 公式一：∆V排= S容器·∆h
①其中∆V排是物体排液体积的变化量，S容器是所在容器的底面积，∆h 是
的变化
量；
②此公式适用于规则容器.
(2) 公式二：∆p = ∆F
S
①其中∆p 是
的变化量，∆F 是对应压力的变化量，S 是受力面积；
②此公式固体和液体均适用.
(3) 公式三：∆p = ρ液g∆h
①其中∆p 是
的压强的变化量，∆h 是
的变化量；
②此公式适用于液体.
(4) 公式四：∆F浮= ρ液g∆V排
①其中∆F浮是物体所受
的变化量，∆V排是对应的物体
的变化量；
②此公式适用于浸在液体里的物体.
2. 变化量公式使用技巧：通常需要多个变化量公式联合使用，来求解相应题目.
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
24
精讲题目
题型一
压强浮力综合
睛
点
法
方
此类叠加情况找准两个关键点：
1. 压力大小；2. 受力面积.
典型例题1
正确率：63%
如图所示，把小桌甲倒放在海绵上，其上放一个物体乙，它们静止时，物体乙的下表面和小桌甲
的桌面均水平. 已知小桌甲重G1，桌面面积为S1；物体乙重G2，下表面的面积为S2. 下列说法
正确的是( )
A. 甲对海绵的压力就是甲受到的重力
B. 乙对甲的压力就是乙受到的重力
C. 甲对海绵的压强大小为G1 +G2
S1
D. 乙对甲的压强大小为G1 +G2
S2
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力
学
经
典
题
型
赏
析
25
睛
点
法
方
此类容器倒置问题要关注的是满杯倒置还是半杯倒置问题；
一般分析液体对容器底的压力压强要先求液体对容器底的压强，再求压力；分析容器对
桌面的压力压强要先分析压力，再分析压强.
典型例题2
正确率：61%
一个未装满水的密闭杯子，先正立放在水平桌面上(如图甲)，然后反过来倒立在水平桌面上
(如图乙)，两次放置时，甲图中水对杯底的压力和压强分别为F甲和p甲，乙图中水对杯底的压
力和压强分别为F乙和p乙，下列判断正确的是( )
A. p甲> p乙，F甲< F乙
B. p甲> p乙，F甲= F乙
C. p甲= p乙，F甲< F乙
D. p甲< p乙，F甲> F乙
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
26
典型例题3
正确率：55%
在水平桌面上，有两个完全相同的圆柱形容器甲和乙，内盛相等质量的同种液体. 将体积相同、
材料不同的两个小球A 和B 分别放入两容器中，A 球漂浮，B 球悬浮，如图所示. 两球在两容器
中所受浮力分别为F甲和F乙，两容器底部对桌面的压强分别为p甲和p乙，则下列关系中正确
的是( )
A. F甲> F乙 p甲< p乙
B. F甲< F乙 p甲> p乙
C. F甲< F乙 p甲< p乙
D. F甲> F乙 p甲> p乙
典型例题4
正确率：52%
如图所示，放于水平桌面上的台秤，其中央有一个盛水平底柱形烧杯. 现将弹簧测力计下端吊
着的实心铝块逐渐浸入，直至刚浸没于水中(不接触容器，无水溢出) 在此过程中，下列说法正
确的是( )
A. 弹簧测力计的示数逐渐减小，台秤的示数不变
B. 水对烧杯底部的压强变大，台秤的示数逐渐变小
C. 水对杯底增加的压力等于铝块浮力的变化量
D. 浮力逐渐变大，台秤对水平桌面的压强不变
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力
学
经
典
题
型
赏
析
27
题型二
功能机械综合
睛
点
法
方
判断杠杆的分类主要比较动力臂和阻力臂的大小来进行判断；
也可以根据生活经验进行判断.
典型例题5
正确率：62%
园艺师傅使用的如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O 处靠近，这样做的目的
是( )
A. 增大阻力臂，减小动力移动的距离
B. 减小动力臂，减小动力移动的距离
C. 增大动力臂，省力
D. 减小阻力臂，省力
睛
点
法
方
1. 物体的质量及运动速度会影响物体的动能大小，用Ek 表示
2. 物体的质量及被举高的高度会影响重力势能大小，用Ep 表示
3. 物体的材料及弹性形变的程度会影响弹性势能大小，用Ep 表示
4. 机械能为动能、重力势能和弹性势能的总和，即：E = Ek +Ep
(1) 当物体只有自身的动能与势能之间相互转化时，机械能总和不变，例如自由落体运
动、单摆等幅摆动等过程
(2) 当物体受到的外力做的功刚好抵消克服摩擦阻力做的功，机械能总和也不变，例如
汽车在牵引力的作用下克服摩擦阻力，做水平匀速直线运动的过程
(3) 当物体需要克服空气阻力做功，而没有其他的能量输入时，机械能减少，例如减速
滚动的足球
(4) 当物体有其他的能量输入大于克服阻力做的功时，机械能增加，例如加速上升的火
箭，燃料的化学能转化为火箭的机械能
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
28
典型例题6
正确率：57%
将皮球从离地某一高度O 点处水平抛出，球落地后又弹起. 它的部分运动轨迹如图所示. 下列
说法正确的是( )
A. 皮球经过同一高度的A、B 两点时动能相等
B. 皮球第一次反弹后到达最高点P 点时速度为零
C. 皮球在D 点时的机械能小于在C 点时的机械能
D. 若将皮球表面涂黑，则会在地面M、N 两点留下两个大小相等的黑色圆斑
典型例题7
正确率：49%
如图所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t = 0 时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一
高度处由静止释放，小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点(形变在弹性限度内)，然后又被弹起
离开弹簧，上升到一定高度后又下落，如此反复. 通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出该过
程中弹簧弹力F 随时间t 变化的图像如图所示. 不计空气阻力，则( )
A. 运动过程中小球的机械能守恒
B. t1 ∼t2 这段时间内，小球的动能与重力势能一直在增加
C. t2 时刻小球的速度为最大
D. t2 ∼t3 这段时间内，小球的动能先增加后减少
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力
学
经
典
题
型
赏
析
29
睛
点
法
方
水平滑轮组功、功率和机械效率的综合计算
1. 绳子自由端拉力：
(1) 在不计摩擦时，F = f
n；
(2)n：水平拉动动滑轮的绳子段数.
2. 功：
(1) 有用功：W有用= f ·s物；
(2) 总功：W总= F ·s绳，注意s绳= n·s物；
(3) 额外功：克服摩擦是水平滑轮组唯一的额外功来源. 如果不计摩擦，水平滑轮组的
η = 100%.
3. 功率：
(1) 有用功的功率：P有用= f ·v物；
(2) 总功的功率：P总= F ·v绳；
(3) 注意：v绳= n·v物；
4. 机械效率：
①η = W有用
W总
×100% = G
nF ×100%；
②如果不计摩擦，η = 100%.
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
30
典型例题8
正确率：59%
图1 中力F1 水平拉动重为G 的物体A 在水平路面匀速移动了s，改用滑轮组拉动A 在同一
路面匀速移动了s，拉力为F2(如图2). 此过程滑轮组( )
A. 总功为F2s
B. 额外功为F1s
C. 机械效率为
Gs
F2 ×3s
D. 额外功为3F2s−F1s
典型例题9
正确率：47%
用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率η 与物重G 的关系，改变G物，竖直向上匀速
拉动弹簧测力计，计算并绘出η 与G物关系如图乙所示. 若不计绳重和摩擦，则下列说法正确
的是( )
A. 同一滑轮组机械效率η 随G物的增大而增大，最终将达到100%
B. 当G物= 12N 时，弹簧测力计读数为5N
C. 此滑轮组动滑轮的重力为4N
D. G物不变，改变图甲中的绕绳方式，滑轮组机械效率将改变
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实 验 出 真 知
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力学实验汇编
模块1
运动和力实验
模块2
压强和浮力实验
模块3
简单机械和功
实验
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初
三
物
理
A
+
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全
国
版
34
课程体系
知识点
难度
例题
运动和力实验
★★★☆
例1-4
压强和浮力实验
★★★★
例5-9
简单机械和功实验
★★★★
例10-13
课程导读
达姆弹
说起当今世界杀伤威力最凶悍的子弹，
很多军迷朋友们第一想到的肯定是已经被
禁止在战场上使用的达姆弹. 我们知道，达
姆弹又名“开花弹”，这种子弹一旦击中人体，
会在体内扩张破裂翻搅，造成目标受到严重
的二次割裂伤. 它所形成的杀伤创面是普通
子弹的数倍乃至十几倍，巨大的伤口极难愈
合. 不仅如此，达姆弹弹头也非常特殊，它的
弹头是由铅芯制作，而不是我们熟悉的铜制或者钢制；当达姆弹击中人体后，重金属铅还会使
得有生目标铅中毒，造成伤口感染等危险. 如果救治不及时、恰当，会让目标生不如死的死去.
由于达姆弹残忍的杀伤威力，联合国觉得该子弹太不人道，故而把它列入战争禁用武器名单之
中.
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力
学
实
验
汇
编
35
模块1
模块
1
运动和力实验
精讲精练
探究重力与质量的关系
例1
小明在利用钩码和弹簧测力计探究重力的大小与质量的关系，关于这个实验，下列说
法中正确( )
A. 要测出物体的重力的大小，只能拉着物体沿竖直方向做匀速直线运动或使物体保持
静止
B. 物体所受重力的方向永远垂直向下
C. 由实验可知物体所受的重力跟它的质量成正比
D. 使弹簧测力计中弹簧伸长的力是钩码的重力
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
36
知识讲解
实验：探究阻力对运动的影响
1. 实验目的：探究阻力对运动的影响
2. 实验器材：斜面、小车、毛巾、棉布、木板
3. 实验装置
4. 实验步骤
(1) 搭好斜面，让小车从斜面顶端由静止开始向下运动，观察小车在毛巾表面上运动的距离
(2) 让同一个小车从斜面同一位置由静止开始向下运动观察小车在棉布表面上运动的距离
(3) 让同一个小车从斜面同一位置由静止开始向下运动，观察小车在木板表面上运动的距离
(4) 通过观察，发现平面越光滑，小车运动的距离越远，说明小车受到的摩擦力越小，速度减
小得越慢
(5) 整理器材
精讲精练
探究阻力对运动的影响
例2
如图所示为探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置．
（1）分别选用毛巾、棉布和木板进行实验，目的是
；
实验过程中，应将毛巾、棉布平整地铺在
(选填“AB”
“BC”或“AC”) 段．
（2）每次都要让小车从斜面上的同一点由静止开始下滑，是为了使小车滑到斜面底端
时具有相同的
．
（3）小车从斜面运动到水平木板上，到达D 点时小车的速度为v1，若此时小车所受外
力突然消失．当小车到达E 点速度为v2，则两者的大小关系是v1
v2．
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力
学
实
验
汇
编
37
探究二力平衡的条件
例3
利用如图所示器材“探究二力平衡的条件”．
（1）将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上，并在两个线端分别挂上钩码，使作用在卡
片上的两个拉力方向相反，且在一条直线上．当卡片平衡时，从钩码质量看，卡片两
边所受的拉力
．
（2）为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡，可用手将卡片
，
释放时观察其是否保持平衡．
（3）在卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，并观察随之发生的现象．由此可以得到
二力平衡的又一个条件是
．
（4）该实验在选择卡片时，选用较轻卡片的目的是
．
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三
物
理
A
+
班
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国
版
38
知识讲解
实验：探究影响滑动摩擦力大小的因素
1. 实验目的：探究影响滑动摩擦力大小的因素
2. 实验器材：长木板、棉布、毛巾、带挂钩的木块、弹簧测力计各一个、钩码一盒
3. 实验装置
4. 实验步骤
(1) 将弹簧测力计指针调零
(2) 用弹簧测力计拉木块在水平木板上做匀速直线运动，将测力计的示数记录在实验记录表
上
(3) 用弹簧测力计拉同一个木块在水平的毛巾表面上做匀速直线运动，将测力计的示数记录
在实验记录表上
(4) 用弹簧测力计拉同一个木块在水平的棉布表面上做匀速直线运动，将测力计的示数记录
在实验记录表上
(5) 在木块上放上钩码n1 个，用弹簧测力计拉木块在水平木板上做匀速直线运动，将测力计
的示数记录在实验记录表上
(6) 在木块上放上钩码n2 个，用弹簧测力计拉木块在水平木板上做匀速直线运动，将测力计
的示数记录在实验记录表上
(7) 用同一个木块，侧放，改变它与木板的接触面积，用弹簧测力计拉木块在水平木板上做匀
速直线运动，将测力计的示数记录在实验记录表上
(8) 用同一个木块，较快的匀速直线拉动，改变它的速度，用弹簧测力计拉木块在水平木板上
做匀速直线运动，将测力计的示数记录在实验记录表上
5. 实验结论
(1) 滑动摩擦力与接触面面积的大小无关．
(2) 滑动摩擦力与物体运动速度无关．
(3) 滑动摩擦力与压力有关，接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大．
(4) 滑动摩擦力与接触面粗糙程度有关，压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．
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力
学
实
验
汇
编
39
精讲精练
探究滑动摩擦力大小的影响因素
例4
如图a 是“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验．
（1）实验过程中，弹簧测力计
(选填“必须”或“不必”) 沿水平方向拉着物块
做匀速直线运动，此时，滑动摩擦力的大小
(选填“大于”、
“等于”或“小
于”) 弹簧测力计示数．
（2）在三次实验中，滑动摩擦力最大的是
(选填“甲”、
“乙”或“丙”)．
（3）比较甲、乙实验，是为了研究滑动摩擦力大小与
有关；比较乙、丙实验，
是为了研究滑动摩擦力大小与
有关(以上两空选填“压力”
或“接触面粗糙程度”)．
（4）小丽同学对实验装置进行改动，如图b 所示，重复实验，发现效果更好．实验中，小
丽同学
(选填“一定”或“不一定”) 要匀速拉动长木板．
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三
物
理
A
+
班
全
国
版
40
模块2
模块
2
压强和浮力实验
知识讲解
探究压力作用效果与哪些因素有关
1. 实验器材：海绵、小桌、砝码
2. 实验装置：
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学
实
验
汇
编
41
3. 实验步骤：
(1) 探究压力的作用效果与压力大小的关系：将重物放置在海绵上，观察海绵的凹陷程度，把
数据填入表内
(2) 保证受力面积相同，多次改变压力大小观察海绵的凹陷程度，把数据填入表内
(3) 探究压力的作用效果与受力面积的关系：将重物放置在海绵上，观察海绵的凹陷程度，把
数据填入表内
(4) 保证压力大小相同，改变受力面积大小，观察海绵的凹陷程度，把数据填入表内
4. 实验结论：
(1) 当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越显著
(2) 当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越显著
精讲精练
探究压力的作用效果的影响因素
例5
小华利用带钉的木块、沙土、钩码来探究“压力的作用效果跟什么因素有关”，分析比较
如图，说法错误的是( )
A. 该实验通过比较钉子陷入沙土中的深度来比较压力的作用效果
B. 由图可知压力的作用效果与受力面积的大小有关
C. 本实验用到了控制变量法
D. 由图可知压力的作用效果与压力的大小有关
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三
物
理
A
+
班
全
国
版
42
知识讲解
实验：探究液体内部压强规律
1. 实验器材：压强计、相同的大烧杯2 个、食盐、水、刻度尺
2. 实验装置：
3. 实验步骤：
(1) 将水倒入烧杯，如图a，控制探头在水下深度不变，调节旋钮改变探头的朝向，观察并测出
U 形管中液面的高度差，将数据填入表格.
(2) 如图b，控制橡皮膜的朝向不变，改变探头浸入水中的深度，观察并测出U 形管中液面的
高度实验步骤差，将数据填入表格.
(3) 如图c，控制探头在水和盐水下的深度相同，观察并测出U 形管中液面的高度差，将数据
填入表格.
4. 实验结论：
(1) 液体内部向各个方向有压强
(2) 在同种液体同一深度，液体向各个方向的压强相等
(3) 液体内部的压强随深度的增加而增大
(4) 液体内部的压强与液体密度有关
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力
学
实
验
汇
编
43
精讲精练
研究液体内部压强的特点
例6
小涵同学利用如图甲所示的器材探究“液体内部压强的特点”．
（1）压强计
(选填“属于”或“不属于”) 连通器．
（2）当压强计的金属盒在空气中时，U 形管两边的液面应当相平，而她所观察到如图甲
所示的情景，调节的方法是
(选填“A”或“B”)．
A. 将此时右边支管中高出的液体倒出B. 取下软管重新安装
（3）调好后，将探头放入水中，并多次改变探头在水中的深度如图乙所示，同时比较每
次的深度及相应的U 形管左右两侧液面的高度差．这是为了探究
．
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三
物
理
A
+
班
全
国
版
44
托里拆利实验
例7
在如图所示的托里拆利实验中，下列说法中.错.误的是( )
A. 是大气压支持玻璃管内的水银柱不会下落
B. 把玻璃管往上提一提，但不出水银面，不会影响测量结果
C. 若只将玻璃管由竖直变成倾斜，则管内真空部分的长度变小
D. 因为大气压能够支持760mm 高的水银柱，所以在a 步骤中可以不灌满水银
知识讲解
实验：探究浮力大小的影响因素
1. 实验器材：弹簧测力计、物块、盐水、清水、
2. 实验操作
(1) 如图A，测出物块重力大小G
(2) 如图BCD，分别读出弹簧测力计示数F1，F2，F3
(3) 如图E，将物块浸没在盐水中，记录弹簧测力计示数F4
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力
学
实
验
汇
编
45
3. 实验现象：根据F浮=G-F 得出图BCDE 中，物块受到的浮力大小. 分析可以发现从图B 到
C，物块所受的浮力变大；从图C 到D，物块所受浮力不变；从图D 到E，物块所受浮力变大.
4. 实验结论：物体在液体中所受浮力大小跟浸入液体体积、液体密度有关，浸入液体体积越大、
液体密度越大，物体所受浮力越大.
精讲精练
探究浮力大小的影响因素
例8
某同学在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，将同一物体分别按如图所示的
步骤进行实验．下列相关判断正确的是(ρ酒精< ρ水)( )
A. 物体所受重力为3.6N
B. 通过比较A、B、C 可以初步得出，浮力的大小与物体浸在液体中的体积有关
C. 通过比较B、D 可以探究浮力的大小是否与液体密度有关
D. 图D 中测力计的示数小于3N
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三
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理
A
+
班
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国
版
46
知识讲解
实验：探究浮力的影响因素和大小计算
1. 实验器材：弹簧测力计1 个、小烧杯1 个、溢水杯1 个、石块1 个、细线若干、水和浓盐水适量.
2. 实验装置：
3. 实验步骤：
(1) 将溢水杯装满水，用细线拴好石块在空气中用已调好的弹簧测力计测得石块的重力为
G、空烧杯的重力G杯，并记录
(2) 石块浸在水中(不接触杯底和杯壁) 后，记录弹簧测力计的示数G′
(3) 用弹簧测力计测出盛有溢出水的烧杯的重力G杯+水，并记录
(4) 用表达式G排= G杯+水−G杯计算出石块排开水所受到的重力，并记录；用表达式F浮=
G−G′ 计算出石块所受浮力的大小，并记录
(5) 将石块分别部分浸在水中、完全浸没在水中浸没在水中不同深度、浸在盐水中进行不少
于6 次实验，并记录
(6) 分析数据得出结论：浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力作用，浮力的大小等于物体
排开的液体所受的重力，由本实验可以得出著名的阿基米德原理.
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实
验
汇
编
47
精讲精练
验证阿基米德原理和利用浮力测密度
例9
为了探究某合金块浸没在水中所受浮力和它排开水的重力之间的关系，并借用水的密
度ρ水求出该合金块的密度ρx，某同学进行了如图甲、乙、丙、丁四次测量(弹簧测力计
读数分别为F1、F2、F3、F4)．
甲把合金块浸没在装满水的溢水杯中，测出合金块所受的拉力，手机合金块排开的水
乙测出实心合金块所受的重力
丙测出桶和排开的水所受的重力
丁测出空桶所受的重力
（1）你觉得合理的实验顺序是
．
（2）实验表明，(合金块所受浮力)
=
(合金块排开水的重力)(用F1、F2、F3、F4 表示)．
（3）则ρx =
(用ρ水、F2、F3、F4 表示)．
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物
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国
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48
模块3
模块
3
简单机械和功实验
精讲精练
探究动能大小的影响因素
例10
如图所示是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置．
（1）实验中，小球从斜面滚下撞击木块，通过观察
来判断
(选填“小球”或“木块”) 动能的大小，该实验利用了
法．
（2）让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下，推动木块做功，目的是为了探究动能的
大小与
的关系．
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学
实
验
汇
编
49
探究重力势能影响因素
例11
在探究重力势能与哪些因素有关时，小乐将A、B、C 三个钢球从不同高度自由释放(小
球质量mA > mB > mC，下落高度hA = hB < hC)；都落在同样的水平细沙面上．如图所
示，实验发现A、B、C 都使沙面凹陷，其中A 使沙面凹陷最深，B 最浅，则下列说法错误
的是( )
A. 该实验采用了转换法，用沙面凹陷程度来反映重力势能大小
B. 对比A、B 两次撞击，可知物体的质量越大，重力势能越大
C. 对比B、C 两次撞击，可知物体被举得越高，重力势能越大
D. 对比A、C 两次撞击，可知质量这一因素对重力势能的影响更大
知识讲解
实验：探究杠杆的平衡条件
1. 实验目的：探究杠杆的平衡条件
2. 实验器材：刻度尺1 个、杠杆1 个、弹簧测力计1 个、相同的钩码适量、细线若干、铁架台1 个
3. 实验装置
4. 实验步骤
(1) 调节杠杆：把杠杆的支点放在支架上，细线系在杠杆上，调节杠杆两端的平衡螺母使杠杆
在水平位置平衡，并用弹簧测力计测出每个钩码的重力
(2) 在杠杆两边挂上不同数量的钩码，调节钩码的位置，使杠杆在水平位置重新平衡
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三
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理
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50
(3) 读出动力F1 和阻力F2 的值，并将数据记入表格
(4) 用刻度尺测出杠杆平衡后的动力臂L1 和阻力臂L2，并将数据记入表格
(5) 分别改变动力F1 和阻力F2，再重复实验5 次，测出每次杠杆平衡后的动力臂L1 和阻力
臂L2，并将数据记入表格
5. 实验结论
杠杆平衡时，动力× 动力臂= 阻力× 阻力臂，即：F1L1 = F2L2
精讲精练
探究杠杆的平衡条件
例12
如图1 所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹
簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个.
（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉. 此时，应把
杠杆两端的平衡螺母向
(选填“左”或“右”) 调节，使杠杆在不挂钩码时，
保持
并静止，达到平衡状态. 这样做的好处是：便于在杠杆上直接测量
.
（2）杠杆调节平衡后，小明在杠杆上A 点处挂4 个钩码，在B 点处挂6 个钩码杠杆恰
好在原位置平衡. 于是小明便得出了杠杆的平衡条件为：
.
他这样得出的结论是否合理？
；为什么？
.
（3）实验结束后，小明提出了新的探究问题：
“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条
件是否仍然成立？”于是小明同学利用如图2 所示装置进行探究，发现在杠杆左端
的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都
与杠杆平衡条件不相符. 其原因是：
.
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力
学
实
验
汇
编
51
知识讲解
测量滑轮组的机械效率的实验
1. 实验目的：测量滑轮组的机械效率
2. 实验原理：η = W有用
W总
= Gh
Fs
3. 实验器材：弹簧测力计1 个，刻度尺1 把，滑轮适量，相同的钩码适量，细线若干，铁架台1 个
4. 实验装置
5. 实验步骤
(1) 将弹簧测力计调零，先按甲图组装滑轮组，并竖直固定好刻度尺
(2) 用弹簧测力计测量适量钩码的重力G，并把数据记入格，再将钩码挂在动滑轮的挂钩上
(3) 用弹簧测力计拉着绳子的自由端匀速竖直上升，读出弹簧测力计的示数F，钩码上升的
高度h，实验步骤绳子自由端移动的距离s，并将数据记入表格
(4) 改变滑轮组下钩码的个数，重复步骤2、3，再做3sim6 次，并将每次的G、F、h、s 的数据记
入表格
(5) 仿照以上步骤组装乙图所示的滑轮组进行实验，并将数据记入表格
(6) 根据η = W有用
W总
= Gh
Fs 算出每次相应的η，并将数据记入表格
6. 实验结论
(1) 比较滑轮组甲和滑轮组乙的省力情况和机械效率，可得出以下结果：当提起相同的重物
时，乙比较省力；当有用功相同时，甲的机械效率比较高；
(2) 比较滑轮组甲或滑轮组乙时可得出结论：
当使用同一滑轮组提起不同重物时，所提重物越重，滑轮组的机械效率越高；
(3) 根据以上结论，越省力的滑轮组并不是机械效率越高
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52
精讲精练
测量滑轮组机械效率
例13
某小组在做“测滑轮组机械效率”的实验时，所用装置如图(每个滑轮的质量相同)，通过
实验分别得到对应的四组实验数据，如下表所示．
（1）实验中应沿竖直方向
缓慢拉动弹簧测力计；通过比较
(填
实验的序号) 两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的
机械效率越高．
（2）用图丁装置进行实验，得出表中第④次实验数据，请将表中的两个数据填写完整
、
；在图丁中，若拉力F 向右倾斜(如虚线所示)，则测出的
机械效率将
(选填“变大”
“变小”或“不变”)．
（3）在不计摩擦的情况下，要探究滑轮组提升物体时效率的高低与动滑轮重是否有关，
应进行
两次实验(填实验次数的序号)，通过这两次实验数据得出的结
论是：
．
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实
验
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53
随堂练习
1 根据实验事实和合理的理论推理来揭示自然规律是科学研究的重要方法．如图所示，从斜
面上同一高度释放一个小车，观察小车在水平面上的运动情况，并做出合理的推理，小明同
学给出了如下的一些表述：
①在木板表面的水平面上，小车运动路程较长
②如果在没有摩擦的水平面上，小车将做匀速直线运动
③如果在较光滑的水平面上，小车运动路程很长
④在铺有棉布的水平面上，小车运动路程较短
⑤在铺有毛巾的水平面上，小车运动路程很短
为揭示小车以一定的速度在水平面滑行的规律，下面的判断和排列次序正确的是( )
A. 事实①④⑤，推论②③
B. 事实⑤④①，推论③②
C. 事实①②③，推论④⑤
D. 事实①③②，推论⑤④
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54
2 如图为托里拆利实验的装置图，下列表述正确的是( )
A. 将玻璃管稍微倾斜，管内外水银面高度差将变低
B. 将玻璃管稍微向上提起但没有离开液面，管内外水银面高度差将变大
C. 向槽中继续注入少量水银，管内外水银面高度差将变小
D. 换用更粗一些的等长玻璃管，管内外水银面高度差将不变
3 某同学做“验证阿基米德原理的实验”，下面叙述正确的是( )
A. 步骤乙中物体受到的浮力是1N
B. 步骤乙中物体排开水的重力为1N
C. 步骤丙中弹簧测力计的示数应该是2N
D. 步骤乙中水对物体上下表面的压力差是2N
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学
实
验
汇
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55
4 在“研究杠杆平衡条件”实验中，实验前杠杆如图(a) 所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将
杠杆右端的平衡螺母向
调(选填“左”或“右”)；实验过程中出现了如图(b) 所示的
情况，为了使杠杆在水平位置平衡，此时应将右边的钩码向
(选填“左”或“右”) 移动
5 用如图所示的装置研究滑轮组机械效率，下列说法不正确的是( )
A. 弹簧测力计通常要竖直向上匀速拉动
B. 测量机械效率的原理：η = W有用
W总
×100%
C. 机械效率与动滑轮重力的大小有关
D. 提高机械效率可以通过减小钩码的重力来实现
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物理大视界
飞旋镖
这种奇特的武器是原始人在技术上最完美的杰作，很长时期以来，它使学者们惊叹不已.
确实，飞旋镖在空中的轨迹十分复杂而奇特(图1)，给人以莫名其妙之感.
图1 澳洲土著人用飞旋镖从遮蔽物后射杀猎物
(虚线表示飞旋镖未击中目标时的飞行线路)
现在，飞旋镖的飞行原理已得到详尽的诠释，这奇术也不再神秘了. 我们不打算去逐一描
写那些有趣的细节. 只需指出，飞旋镖不同寻常的飞行途径是三个因素相互作用的结果：①最
初的一掷，②飞旋镖的旋转，③空气的阻力. 澳洲土著人本能的善于把这三个因素结合起来，
他们巧妙的改变飞行镖的倾斜角、抛掷的力度和方向，以获得预期的效果.
不过每个人都可以学到这个绝招.
要想在室内练习，用纸做个飞旋镖就行. 可以用明信片剪成图2 所画的形状. 每翼的尺寸
为：长约五厘米，宽差不到一厘米. 将纸镖用一只手大拇指的指甲按紧，另一只手弹它的一翼的
末端，用力的方向是朝前方稍微偏上一些. 纸镖会平稳的画出一条曲线，飞行五米左右，有时曲
线会十分复杂. 假如不碰到室内什么东西，它还会落回您的脚下.
图2 纸质飞旋镖及其抛掷方法
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力
学
实
验
汇
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57
如果把纸镖做成按实物尺寸画出的图3 所示的大小和形状，实验效果更佳. 不妨把纸镖的
两翼轻轻弯一弯，使它呈螺旋形(图3 下部). 如果掌握了一定的技巧，可以使这种纸镖在空中
画出几道复杂的曲线，又回到它起飞的原处.
图3 纸质飞旋镖的另一种形状(实物尺寸)
最后我们还要指出，飞旋镖并不是像人们通常以为的那样仅仅是澳洲土著人独有的武器.
飞旋镖也在印度各地使用，而且根据壁画的遗迹判断，还曾一度是亚述兵士的普通武器. 在古
埃及和努比亚，飞旋镖也广为人知. 而澳洲飞旋镖唯一独有的特点是，它稍微有点螺旋形的弯
曲，所以澳洲的飞镖会画出奥妙无穷的曲线，而在没有射中目标时，又会飞回抛掷者的脚下.
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物
理
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58
三精习题课
精讲题目
典型例题1
正确率：53%
小明观察发现，弹簧测力计的刻度是均匀的，由此他猜想弹簧的伸长量与它受到的拉力成正比．
为了验证猜想，小明决定进行实验．
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学
实
验
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编
59
（1）要完成实验，除了需要图甲中的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码(每个钩码重力已
知)、铁架台以外，还需要的测量仪器是
．进行实验后小明记录数据如表，表中
数据明显错误的是第
次实验．
（2）去除错误的一组数据，在图乙中作出弹簧伸长量与所受拉力的关系图线．
（3）由图象可验证小明的猜想是
的．(选填“正确”或“错误”)
（4）小亮用另一根弹簧做了同样的实验，他将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让
其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的，用记
录的外力F 与弹簧的伸长量x 作出的F −x 图线如图丙所示．由图可知，该弹簧受到的拉
力每增加1N，弹簧的长度增加
cm；该图线不过原点的原因是
．
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物
理
A
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60
睛
点
法
方
探究影响滑动摩擦力大小的因素
1. 实验中涉及到的方法
控制变量法：本实验中影响滑动摩擦力的因素可能有：接触面的粗糙程度、压力大小、
接触面积、运动的速度为了研究其中的某一个因素对滑动摩擦力的影响，我们要控制
住其它因素不变．
2. 考题中经常遇见的改进方法
(1) 用手拖动弹簧测力计很难保证木块做匀速直线运动．
改进方法：将弹簧测力计一端固定，另一端通过细线钩住木块B，木块B 下面是长木
板．实验时拖动长木板运动，然后读出弹簧测力计的示数，即可测出木块B 和木板之
间的摩擦力．
(2) 测力计水平放置与竖直放置的零刻度不同．
改进方法：把测力计由水平放置改为竖直放置，用定滑轮改变力的方向．把测力计固
定在铁架台上，使测力计竖直放置，在测力计下方装一个定滑轮，使测力计对木块的拉
力沿水平方向；实验时拖动长木板运动，然后读出弹簧测力计的示数，即可测出木块B
和木板之间的摩擦力．
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实
验
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61
典型例题2
正确率：72%
如图是“测量滑动摩擦力大小”的实验装置示意图．
（1）如图甲中，将木板固定，水平拉动木块，木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力
大小相等；图乙中，水平拉动木板，待测力计示数稳定后，木块受到的滑动摩擦力与其受到
的水平拉力
大小相等．(选填“一定”或“不一定”)
（2）如图丙中，水平拉动木板，待测力计示数稳定后，测力计A 的示数为4.0N，测力计B 的示
数为2.5N，木块受到的滑动摩擦力大小为
N．若增大拉力，当A 的示数为4.8N
时，B 的示数为
N．
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62
典型例题3
正确率：62%
小明和小亮利用橡皮筋、硬纸板、带指针的挂钩、弹簧测力计等器材，制作一个简易测力计．标
注刻度方案一：让橡皮筋在竖直方向自由下垂，当指针稳定时，在指针所指位置标注“0”刻度．
再用弹簧测力计拉动挂钩，拉力分别显示为1N、2N、3N、4N 时，在指针所指位置分别标注对应
的刻度．实验相关数据记录如下表．
（1）请你根据表中的数据，在图中绘制出∆L−F 图像．
（2）完成上述实验后，小亮提出了标注刻度的方案二：标注“0”刻度的方法与方案一相同，然后
再用弹簧测力计拉动挂钩，使拉力示数为4N，在指针所指位置标注4N 的刻度，在0 刻度
线与4N 刻度线之间分成4 等份，标出各刻度线和对应的刻度．如果让你利用橡皮筋制作
简易测力计，标注刻度时，你会选择方案一还是方案二，并说明理由．
．
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学
实
验
汇
编
63
典型例题4
正确率：81%
利用如图下列器材，不能完成的实验是( )
A. 探究压力作用效果与受力面积的关系
B. 准确地测量液体压强的大小
C. 探究连通器的特点
D. 证明大气压强的存在
睛
点
法
方
大气压强特殊测量
1. 几种常见偏大偏小原因
(1) 造成所测量大气压偏小的可能原因：
①注射器内有残余的气体；
②活塞与注射器筒壁不完全密封；
③弹簧测力计的示数没有读准.
④改进方案：有残余气体问题则在注射器中吸入一部分水，然后将活塞推至注射器的
底部排尽空气，用橡皮帽封住注射器的小孔.
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版
64
(2) 造成所测量大气压偏大的原因：
①活塞与注射器筒壁间摩擦较大；
②弹簧测力计的示数没有读准.
(若只选1 个，则①最可能)
③改进方案：在原实验基础上，将活塞推到注射器底端后，取下小孔上的橡皮帽，再次
水平向右慢慢匀速拉动注射器筒，记录F，此时实际大气压力为两次的压力差.
典型例题5
正确率：67%
为测量大气压强的数值，同学们进行了大量的实验：
（1）小华利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材粗测大气压值．
①在做好甲图实验后，小华把注射器的活塞推至底端，排尽筒内空气，然后用橡皮帽封住
注射器的小孔，按图乙所示安装好器材，水平向右慢慢地拉动注射器筒，当弹簧测力计的示
数增大到F = 1.8N 时，注射器中的活塞刚开始滑动，则测得大气压值p = Pa．
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实
验
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65
②实验时若筒内空气没有排尽，将导致测得大气压值 ；若活塞与注射器内壁间的摩
擦较大，将导致测得大气压值 ．
（均选填“偏大”
“偏小”或“不变”）．
③在实验评估后，他对实验进行了适当的改进，首先读出注射器的最大刻度为V，用刻度尺
量出其全部刻度的长度为L；然后按照如图所示的过程，慢慢地拉注射器（丙图没有盖上橡
皮帽、丁图在排尽空气后盖上橡皮帽），刚好拉动活塞时，弹簧测力计示数分别是F1 和F2．
下列计算式正确且最接近真实值的是 ．
A. F1L
V
B. F2L
V
C. (F2 −F1)L
V
D. (F1 +F2)L
V
（2）小欣同学将塑料挂钩吸盘按压在光滑水平玻璃下面，挤出塑料吸盘内的空气，测出吸盘压
在玻璃上的面积为S；将装适量细沙的小桶轻轻挂在吸盘下面的塑料挂钩上，如图戊所示，
用小勺轻轻向桶内加细沙，直到塑料吸盘刚好脱落掉下，测出塑料挂钩、小桶和沙的总重力
为G．
①吸盘即将脱离玻璃板时，空气对塑料吸盘的压力大小是 ，所测大气压强的表达
式是 ．
②该方法所测数值往往比实际值小一些，你认为产生这一误差的原因可能是（一条即可）：
．
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典型例题6
正确率：62%
小明按照课本中“综合实践活动”的要求制作简易密度计．
（1）取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口．塞入金属丝作为配
重为了降低吸管的
，从而让它能够竖直的漂浮在液面上．小明制作密度计的
原理是利用了物体漂浮在液面时，浮力
重力(大于/小于/等于)．
（2）将吸管放到水中的情景如图(a) 所示，测得浸入的长度为H；放到另一液体中的情景如图
(b) 所示，浸入的长度为h．用ρ液、ρ水分别表示液体和水的密度，则ρ液
ρ水(大
于/小于/等于)，h 与ρ液、ρ水及H 的关系式是h =
．
（3）小明做了五次实验，获得的数据如下：
小明根据实验数据在吸管上标出0.8、0.9、1.0、1.1、1.2 刻度线(单位g/cm3)．结果发现，1.1
刻线是在1.0 刻线的
(上/下) 方，相邻刻线的间距
(均匀/不均匀)．
（4）通过比较实验2 和3，
(“可以”/“不可以”) 研究浮力大小与液体密度的关系，原
因是
．
（5）制作完毕后，小明发现1.1 和1.2 两刻度线的距离较小，请提出一个方法使两条刻度线之
间的距离大一些，使测量结果更精确．方法：
．
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实
验
汇
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67
典型例题7
正确率：85%
某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时，用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物
块，收集了下表中的实验数据．
（1）分析表中的数据可得出：斜面越缓越
力(选填“省”或“费”)．
（2）该小组又进行了第4 次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别
是0.5m 和1m，用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动，读出此时弹簧测
力计的示数为4.5N，他们测得这种情况下斜面的机械效率为
．
（3）把第4 次实验数据与表中数据综合分析可得出：斜面的机械效率与
和
有关．
（4）当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时，物块所受的拉力
物块所受的摩
擦力(选填“大于”、
“小于”或“等于”)．
睛
点
法
方
探究杠杆的平衡条件方法点睛
1. 实验中涉及到的方法归纳：归纳法、比较法
2. 实验中存在的问题：
(1) 为了避免杠杆自身重力的影响，我们应取杠杆中点为支点．
(2) 杠杆不平衡时，可将平衡螺母向杠杆偏高一端调节，使杠杆平衡．
(3) 我们应先用刻度尺把杠杆平分好，并做好标记，这样方便调节，更快的将挂钩码后
的杠杆移动到平衡位置．
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68
典型例题8
正确率：43%
用细线拴住一端粗、一端细的实心胡萝卜并悬挂起来，静止后胡萝卜的轴线水平，如图1 所示；
在拴线处沿竖直方向将胡萝卜切成A、B 两段.A、B 哪段重些呢？小红、小明、小亮三个同学提
出各自的猜想：
小红：A 较重；小明：B 较重；小亮：A、B 一样重.
（1）为探究A、B 轻重问题，小明在等间距刻度的均匀杠杆两侧挂上每个质量都相等的钩码进
行实验. 杠杆静止于水平状态的三次实验情境如图甲、乙、丙所示.
①根据图甲、乙、丙的实验，可以判断
同学的猜想是正确的.
②根据图甲、乙、丙的实验情境，该同学得出结论：只要满足“阻力× 阻力作用点到支点的
距离= 动力× 动力作用点到支点的距离”，杠杆就能平衡. 这个结论是
(正确/
错误) 的，用图丁的装置来说明判断的方法：
.
（2）他们判断出A、B 孰轻孰重后，继续利用待测小石块，杠杆及支架，细线，钩码数个，刻度尺，
烧杯，适量的水，根据“杠杆平衡条件测固体密度”.
①用细线将小石块拴好，把小石块和质量为m 钩码分别挂在杠杆的两边，调节钩码的位
置使杠杆在水平位置平衡；
②如图戊所示，分别量出小石块悬挂处与支点的距离l1 和钩码所挂处与支点的距离l2，由
杠杆平衡条件得出小石块的质量为
；
③如图已所示，在烧杯内盛水，将小石块浸没在水中，保持l1 不变，调节钩码m 的悬挂位
置，使杠杆重新在水平位置平衡；
④量出钩码所挂处与支点的距离d，则小石块所受水的浮力为
；
⑤若水的密度为ρ，则小石块的体积为
；小石块的密度为
.
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实 验 出 真 知
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第1 讲
内能
模块1
分子动理论
模块2
内能
模块3
比热容
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班
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版
72
课程体系
知识点
难度
例题
分子动理论
★★☆☆
例1-5
内能
★★★☆
例6-8
比热容
★★★☆
例9-13
课程导读
早穿棉袄午披纱，围着火炉吃西瓜
这是沙漠地区特有的气候现象. 在沙漠地区，昼夜气温变化非常大，晚上和早晨气温很低，
人们必须穿棉袄盖被子才能抵御寒冷. 但随着太阳的升起，白天的气温会迅速的升高，高到连
人们打赤膊都还觉得热. 这真是一种奇特的自然现象. 这是什么原因呢？原来这又是比热容“惹
的祸”. 沙漠中的砂石的比热容比水小，所以在同样吸(放) 热的情况下，砂石的温度既升高得
快，也降得快. 而沿海地区气温一年之内变化并不大，也是这个原因.
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第
1
讲
内
能
73
模块1
模块
1
分子动理论
知识讲解
一、分子动理论
1. 物质的构成
常见的物质是由大量分子或原子构成的．如图所示．
不同物质的分子结构不同，但都非常小．分子的直径大约只有10−10m．
知识
链接
分子如此小，人们用肉眼和光学显微镜也无法分辨，但可以借助电子显微镜观察
它们．
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三
物
理
A
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国
版
74
用肉眼和光学显微镜无法看到分子
假设你变成分子那么小，地球就像普通苹果那么大
2. 分子热运动
(1) 分子在永不停息地做无规则运动．
分子在永不停息地做无规则运动，由于分子的运动跟温度有关，温度越高，热运动越剧烈，所
以这种无规则运动叫分子热运动．
(2) 扩散现象
不同的物质在互相接触时，彼此进入对方的现象．
分子的运动用肉眼是看不见的．扩散现象就是分子热运动的宏观体现．
例如红墨水滴在热水里扩散比在冷水里更快．如图所示．
在两杯水中同时滴入一滴红墨水
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第
1
讲
内
能
75
(3) 不同介质中的扩散现象
①气体之间的扩散现象
装有空气和二氧化氮气体的玻璃瓶上下扣在一起，几分钟内的扩散现象
②液体之间的扩散现象
硫酸铜溶液的扩散现象
③固体之间的扩散
金块与铅块之间的扩散
通过对比上述气体、液体、固体之间扩散速度，我们不难推断，一般地，气体分子的运动最剧
烈，液体次之，固体最慢．
(4) 常见的扩散现象及应用
①生活：花香四溢、空气清新剂冲淡异味、衣服染色、厕所臭气熏天、腌制菜肴等；
②工业：渗碳法、渗铝法等；
③农业：施化肥．
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
76
3. 分子间作用力
(1) 分子间存在相互作用的引力，所以固体不易被拉伸或者拉断．
接触面磨平的两块铅，用力压紧，松手后使它们可以紧密结合在一起，是分子间引力的作用．
(2) 分子间存在相互作用的斥力，所以固体和液体很难被压缩．
(3) 分子间的引力和斥力是同时存在、同时消失的．
①当分子间的距离较小时，分子间的作用力主要表现为斥力；
②当分子间的距离较大时，分子间的作用力主要表现为引力；
③当分子间的距离过大时，分子间的作用力变得十分微弱，可以忽略；破镜难重圆就是由于
断裂处的距离已经超出分子间作用力的最大距离．
分子间作用力趣图
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第
1
讲
内
能
77
精讲精练
分子热运动
例1
在如图所示的四种现象中，能体现“分子在不停息地运动”的是( )
A. 荷花飘香
B. 柳絮飘舞
C. 雪花飞扬
D. 落叶纷飞
例2
四杯已知质量和温度的水如图所示，其中水分子的热运动最剧烈的是( )
A.
B.
C.
D.
扩散现象
例3
关于扩散现象，下列说法正确的是( )
A. 扩散现象只在气体间进行
B. 固体之间不能发生扩散现象
C. 气体、液体和固体之间均能发生扩散现象
D. 固体之间只有在高温下才能发生扩散现象
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
78
例4
下列哪些现象不属于扩散现象( )
A. 洒水车将水喷洒在地面上
B. 卫生球放在衣柜中，过几天，衣柜中充满樟脑气味
C. 一滴红墨水滴在清水中，过一会儿杯中水呈红色
D. 长期堆放煤的水泥地面变成黑色
分子间作用力
例5
如图所示现象不能说明分子之间有引力的是( )
A. 两块铅块结合在一起
B. 测力计的示数变大
C. 两个露珠相遇后变成一个露珠
D. 气体容易被压缩
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第
1
讲
内
能
79
模块2
模块
2
内能
知识讲解
一、内能
1. 内能的概念
(1) 定义：物体内所有分子所具有的分子动能和分子势能的总和．
(2) 理解
①内能大小与物体的机械能无关，但与物体的温度、物态、质量等因素有关；
注意
内能与温度有关，物体的温度越高，分子运动越剧烈，内能越大．
内能与质量有关，同种物质构成的物体，温度相同时，质量越大则分子数越多，内
能就越大．
内能与物态有关，同一物体，在温度和质量都相同时，若物态发生改变，过程中吸
热或放热，则分子势能会随之改变，内能也将发生相应的改变．
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
80
②内能是指物体的内能，不是分子的内能，更不能说是个别分子和少数分子所具有的，所以，
单纯考虑一个分子的动能和势能是没有现实意义的．
③一切物体在任何情况下都具有内能．
④内能具有不可测量性，即不能准确知道一个物体内能的具体数值，但是可以判断物体内
能的增减．
2. 改变内能的方式
(1) 热传递：使温度不同的物体相互接触，低温物体温度升高，高温物体温度降低的过程．如
图乙，烤鸡腿时，鸡腿的温度升高，内能增加．
①热传递实质：能量(内能) 的转移．
②热量：在热传递过程中，传递内能的多少叫做热量．物体吸收热量，内能增加，物体放出热
量，内能减少．
图甲
图乙
图丙
(2) 做功：外界对物体做功，物体内能增加，物体对外界做功，物体内能减小．如图甲，钻木取
火，对木头做功，木头的内能增加，如图丙，水蒸气将活塞喷出的过程中，水蒸气内能减小．
知识
链接
常见的通过做功改变物体内能的方法主要有以下几种：
①压缩体积，物体内能增加．例如：打气筒打气．
②摩擦生热，物体内能增加．例如：钻木取火．
③锻打物体，物体内能增加．例如：铁锤敲击铁块．
④弯折物体，物体内能增加．例如：反复弯折铁丝．
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第
1
讲
内
能
81
3. 温度、热量和内能的关系
(1) 内能：物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和．
温度：微观上反映的是物体内分子热运动的剧烈程度．
热量：在热传递的过程中，改变内能的多少叫做热量．
注意
热量只存在于热传递过程中! 所以我们不能说一个物体具有多少热量．
(2) 内能与温度：
物体内能增加，温度不一定升高(如晶体的熔化过程)．
物体内能减小，温度不一定降低(如晶体的凝固过程)．
同一个物体，温度升高，内能一定增加；温度降低，内能一定减少．
(3) 内能和热量：
物体内能增加，不一定是因为吸收了热量，还有可能外界对物体做功．
物体内能减少，不一定是因为放出了热量，还有可能物体对外界做功．
同一物体，吸收热量，内能一定增加；放出热量，内能一定减少．
(4) 总结关系(同一物体)
①物体升温，内能一定增加，但不一定吸热；
②物体吸热，内能一定增加，但不一定升温．
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
82
精讲精练
内能
例6
下列关于内能的说法，正确的是( )
A. 0◦C 的冰块内能为零
B. 温度低的物体一定比温度高的物体内能小
C. 运动的物体一定比静止的物体内能大
D. 物体的温度升高，内能一定增加
改变内能的方式
例7
下列实例中，改变物体内能的方式与其它三个.不.同的是( )
A. 锯木头锯条发热
B. 划火柴点火
C. 烧水时水温升高
D. 铁丝来回弯折温度升高
例8
如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒内放一小团硝化棉，迅速下压活塞，硝化棉燃烧．
下列说法正确的是( )
A. 迅速向上抽活塞，硝化棉也能燃烧
B. 此实验只通过热传递改变筒内空气的内能
C. 下压活塞的过程中，空气的内能转化为活塞的机械能
D. 硝化棉燃烧，是因为玻璃筒内空气的内能增大，温度升高
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第
1
讲
内
能
83
模块3
模块
3
比热容
知识讲解
一、比热容
1. 比热容概念
(1) 物理意义：比热容是为了比较不同物质的吸放热能力而引入的一个物理量．
(2) 定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之
比，叫做这种物质的比热容(单位质量的某种物质，降低1◦C 放出的热量与升高1◦C 吸收的
热量相等，在数值上也等于该物质的比热容)．
(3) 公式：c = Q
m∆t ．
(4) 单位：焦每千克摄氏度，表示为J/(kg· ◦C)．
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
84
(5) 常见物质的比热容
从表格中我们可以看到，常见物质中，水的比热容最大，是沙石比热容的4 倍多. 质量相同
的不同物质，吸收或者放出相同热量时，比热容较大的物质温度变化不明显.
阳光照射到海上是，尽管海水和沙子受到辐射的时间相同，但由于水的比热容较大，其温度
变化不明显，而沙子比热容较小，温度上升十分明显，因此白天的沙子烫脚，水依然凉爽.
注意
通过表格还可以发现
1. 每种物质都有确定的比热容，不同物质的比热容一般不同．
2. 常见的物质中，水的比热容最大，4.2×103J/(kg◦C)．
3. 同一物质的状态不同比热容不同(比如水和冰)．
(6) 水的比热容的应用
①冷却或取暖：由于水的比热容较大，在一般情况下，一定质量的水升高(或降低) 一定的温
度而吸收(或放出) 的热量比相同质量的其他物质升高(或降低) 相同的温度而吸收(或放出)
的热量多，所以我们利用水作为冷却剂或利用水来取暖(如图)．作为冷却剂时，是让水吸收
更多的热量；用来取暖时，是让水放出更多的热量．
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第
1
讲
内
能
85
②调节气温：由于水的比热容较大，一定质量的水吸收(或放出) 较多的热量而自身的温度
却改变不多，这一点有利于调节气温．夏天，太阳照在海面上，海水在温度升高的过程中吸
收大量的热量，所以住在海边的人们并不觉得特别热；冬天，气温降低了，海水由于温度降低
而放出大量的热量，使沿海气温不致降得太低，所以沿海地区比内陆地区昼夜温差小．
2. 比热容计算
(1) 热量计算公式
①当物体的温度升高时，吸收的热量是：Q吸= cm(t −t0)．
②当物体的温度降低时，放出的热量是：Q放= cm(t0 −t)．
③若温度的变化量用∆t 表示，那么吸、放热公式可统一表示为：Q = cm∆t．
(2) 热量公式的变形式
利用热量的计算公式，不仅可以计算物体吸收(或放出) 热量的多少，还可以计算物质的比
热容，质量温度变化等．
注意
1. 吸收或放出的热量与c、m、∆t 三个因素有关，必须全面分析．
2. 注意题目中的条件，尤其注意“升高到”和“升高了”的区别．
3. 实验：比较不同物质的吸热情况
(1) 实验器材：适量的水和煤油、天平、停表、相同规格的电加热器2 个、相同规格的玻璃杯2
个、相同规格的温度计两根
(2) 实验装置
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
86
方案一：控制温度变化量相同，比较加热时间
①用天平称取相同质量的水和煤油，分别加入到两个完全相同的烧杯中，并按照上图组装
好实验器材；
②用温度计分别测量加热前水和煤油的初温；
③用两个相同的电加热器分别给水和煤油加热，使它们分别升高相同的温度，分别记录所
需要的加热时间．
方案二：控制吸收热量相同，比较升高温度
①用天平称取相同质量的水和煤油，分别加入到两个完全相同的烧杯中，并按照上图组装
好实验器材；
②用温度计分别测量加热前水和煤油的初温；
③用两个相同的电加热器分别给水和煤油加热相同的时间，分别记录加热后水和煤油的末
温．
(4) 实验数据
方案一：比较加热时间
方案二：比较升高温度
(5) 实验结论
方案一：不同物质，在质量相等、升高温度相同时，吸收的热量不同．
方案二：不同物质，在质量相等、吸收热量相同时，升高的温度不同．
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第
1
讲
内
能
87
6. 实验拓展
(1) 实验过程中要注意温度计的规范使用，使玻璃泡完全浸没在液体中，不触底、不碰壁，也
不触碰加热器．
(2) 实验过程中注意选取水和煤油沸腾之前的温度记录，沸腾之后温度不变不能用来探究吸
热能力．
(3) 实验方法
①实验过程中运用了转换法，用相同的加热器加热相同的时间代表物质吸收的热量相等．
②实验过程中运用了控制变量法，需要控制不同物质的质量相等，而不是体积相等．
(4) 图像分析
①加热相同的时间，温度升高较多的吸热能力弱——控制横坐标时间不变，画出竖线，比较
温度．
如图：甲高乙低，甲能力弱
②升高相同的温度，加热时间较长的吸热能力强——控制纵坐标温度不变，画出横线，比较
加热时间．
如图：甲左乙右，乙能力强
综上，甲的吸热能力(比热容) 小于乙的吸热能力(比热容)，也可以简记为靠近时间轴的吸热
能力强(比热容大)，注意观察横纵坐标的物理意义，横纵坐标互换结论相反．
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
88
精讲精练
比热容概念辨析
例9
由公式Q = cm∆t 可得：c = Q
m∆t ．下列有关此表达式意义的说法中正确的是( )
A. 物质的比热容大小与吸收或放出的热量成正比
B. 物质的比热容大小与它的质量大小成反比
C. 物质的比热容大小与它的温度改变量成反比
D. 物质的比热容大小可以用此表达式来量度，但与物质吸收或放出热量的多少、质量
的大小和温度改变的多少(或是否改变) 无关
探究不同物质吸热升温情况
例10
如图甲所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验．将质量相等的沙子和水分别装在
易拉罐中，并测出沙子和水的初温，然后用酒精灯加热并不断搅拌，每隔1min 记录一
次温度．
实验记录如下表
（1）实验中，加热时间实质上反映了
．
（2）根据实验数据，在图乙中画出沙子和水的温度随时间变化的图像．
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第
1
讲
内
能
89
（3）分析图像可知，对于质量相等的沙子和水：吸收相等热量，升温较快的是
；
若使两者升高相同的温度，则
吸收的热量较多．通过大量类似实验，人
们发现了物质的又一种物理特性，物理学将这种特性叫做
．
比热容计算
例11
某学生用两个相同的热源分别对质量为m1、比热容为c1 的甲物质和质量为m2、比热
容为c2 的乙物质加热，并根据实验测得的数据分别画出甲、乙两物质的温度随加热时
间变化的图线，如图所示．根据图线情况，作出如下推断，其中错误的是( )
A. 若m1 = m2，则c1 < c2
B. 若m1 < m2，则c1 > c2
C. 若c1 = c2，则m1 < m2
D. 若c1 > c2，则m1 < m2
例12
在标准大气压下，将0.2kg 水从25◦C 加热至沸腾需吸收的热量是[c水= 4.2×103J/(kg·
◦C)]( )
A. 2.1×103J
B. 6.3×103J
C. 2.1×104J
D. 6.3×104J
例13
水和干泥土的比热容之比是5 : 1，质量之比是1 : 2，吸收的热量之比是3 : 2，则水和干
泥土升高的温度之比是( )
A. 5 : 3
B. 3 : 5
C. 15 : 4
D. 15 : 1
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
90
随堂练习
1 将复写纸夹在两张白纸之间后放在水平桌面上，再分别取两个盛有等量冷水和热水的相同
铝质易拉罐压在纸上．一段时间后，发现纸上留下痕迹的颜色深浅不同．该现象说明( )
A. 分子热运动与温度有关
B. 分子间存在引力
C. 分子间存在斥力
D. 分子间有空隙
2 下列现象中属于扩散现象的是( )
A. 冬天，雪花漫天飞舞
B. 擦黑板时，粉笔灰在空中飘落
C. 酒香不怕巷子深
D. 土蹭到衣服上，在衣服上留下痕迹
3 关于内能，下列说法中正确的是( )
A. 0◦C 的物体没有内能
B. 物体具有内能，也可以同时具有机械能
C. 具有机械能的物体不一定具有内能
D. 物体内能大小与温度无关
4 下列四幅图中，属于利用热传递改变物体内能的是( )
A. 双手摩擦能发热B. 烧水时水温升高C. 锯木材锯条发烫D. 钻木取火
5 摄氏温标规定，在标准大气压下沸水的温度为
◦C．铜的比热容为0.9 × 103 焦
/(千克·◦C)，若5 千克铜块温度升高20◦C，它吸收的热量为
焦；温度升高后，铜
块的比热容
(选填“变大”
“不变”或“变小”)．
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第
1
讲
内
能
91
物理大视界
植物学家的实验——布朗运动
刚开始，布朗将一种叫山字草之物的花粉晶粒放入水中，然后在显微镜下观察，发现这些
花粉晶粒在水中像着了魔一样不停运动，呈现出一种“之”字型的走势；
布朗猜测可能花粉是活的，本身会运动，然后采用干枯的植物或者用酒精浸过再晾干的植
物仍然发现花粉粒子不停地运动；
接着布朗做了第三步实验，把一小片玻璃捣烂，获得大量微粒放在水中，结果观察到它们
同样在做无规则运动，后来又改用泥土、矿石、金属，全部都得出相同的结论.
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
92
三精习题课
基础速记
1. 分子动理论
(1) 常见的物质是由大量的分子、原子构成的，分子间存在着
；
(2) 物质内的分子在不停地做热运动，温度越高，分子无规则运动
；
(3) 分子间存在着
和斥力，分子之间的引力和斥力
，有时以引力为主，例如物体
很难被拉伸；有时以斥力为主，例如物体很难被压缩.
2. 扩散现象：不同物质在相互接触时彼此进入对方的现象.
(1) 发生范围：在
、
、
中都可以发生
(2) 注意事项：①不同物质；②“自发”的彼此进入对方
(3) 常见现象：①空气和一氧化氮混合；②清水和红墨水混合；③清水和硫酸铜混合；④铅
片和金片混合；⑤墙内开花墙外香；⑥厨房做饭，外面闻到饭香；⑦长期堆放煤块的墙角变
黑.
3. 内能：构成物体的所有分子，其热运动的
和分子
的总和，与物体的
、
、体积
和物态有关.
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第
1
讲
内
能
93
4. 改变内能的方式：(1)
(2)
5. 比热容：一定质量的某种物质，在温度升高(或降低) 时吸收(或放出) 的
与它的
和升高(或降低) 温度的
之比，叫做这种物质的比热容.
(1) 物理意义：表示物体
本领的物理量
(2) 物理量及单位：比热容用“c”表示，单位是“焦每千克摄氏度”，符号为“
”.
(3) 计算公式：c =
Q
m·∆t
(4) 说明：比热容的大小是由物质本身决定的，与物体的质量大小、吸收或放出热量的多少以
及温度的变化均
，但同种物质在不同物态时的比热容可能不同.
精讲题目
题型一
热量、内能、温度辨析
睛
点
法
方
1. 内能和温度．
温度是内能的一个影响因素，当其他影响因素都相同时，温度升高(降低)，内能增加
(减少)．
2. 内能和热量．
(1) 用词描述时的区别．内能是一个状态量，热量是热传递过程中的一个转移量，所以
在描述内能时用“具有”
“含有”等词描述，而描述热量时用“吸收”
“放出”等词描述．
(2) 吸收(放出) 热量是物体改变内能的一种方式，另一种方式是做功，所以如果物体的
内能增加了，不一定是吸收了热量，还有可能是外界对物体做功．
3. 内能、温度和热量的关系
(1)“温度越高的物体，内能越大”是错误的，因为可能质量不同，例如一杯沸水和一片大
海．
(2)“物体内能增加，温度一定升高”是错误的，例如晶体的熔化过程．
(3)“同一物体，温度升高，内能一定增加”是正确的．
(4)“物体的温度越高，具有的热量越多”是错误的，因为热量不能用“具有”描述．
(5)“物体的内能增加，一定是吸收了热量”是错误的．
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
94
4. 同一物体的温度、内能、热量这三者之间的推导关系如图所示：
(箭头方向表示某个量的变化是否会引起另一个量的变化；
“一定”和“不一定”是指物
理量变化的情况)
5. 任何物体在任何情况下都具有内能.
6. 热量是过程量，不能说“含有”或“具有”.
典型例题1
正确率：73%
关于温度、热量和内能，下列说法正确的是( )
A. 物体吸收热量，温度一定升高
B. 80◦C 的水一定比30◦C 的水含有的热量多
C. 物体的内能增加，一定是从外界吸收了热量
D. 温度相同的物体接触时不发生热传递
典型例题2
正确率：64%
下列关于温度、热量和内能的说法中正确的是( )
A. 物体温度升高，一定吸收了热量
B. 物体放出热量时，温度一定降低
C. 物体温度升高，内能一定增加
D. 物体内能增加时，温度一定升高
典型例题3
正确率：57%
关于内能，有以下四个观点，正确的是( )
①物体的内能增加不一定是吸收了热量
②物体温度越低，内能越小，所以0◦C 的物体没有内能
③两物体相互接触时，热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体
④改变物体内能的方法有很多，但本质上只有做功和热传递两种方式
A. ①②
B. ①④
C. ②③
D. ③④
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第
1
讲
内
能
95
题型二
探究不同物质的吸热能力
睛
点
法
方
实验：探究物质的吸热能力实验
1. 实验目的：探究水和煤油的吸热能力
2. 实验方法：控制变量法、转换法
3. 实验器材：两个相同的酒精灯，两支温度计，两个相同的烧杯，铁架台，石棉网，初温相
同的水和煤油.
4. 实验步骤：
(1) 称取质量相等的煤油和水放入烧杯中，用温度计记录下实验开始前水和煤油的初
温，记录在表格中.
(2) 用相同的酒精灯分别加热水和煤油，加热相同的时间后，将水和煤油对应的末温度
记录下来，填入对应的表格中.
5. 实验结论：
质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同. 煤油中温度计示数上升较
快，升高1℃所需的热量较少，吸收热量的能力较小.
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
96
典型例题4
正确率：77%
为了比较水和煤油的吸热能力，小亮用两套完全相同的装置做了如图所示的实验，并每隔1min
测量一次温度，数据记录在下表中．[已知水的比热容为4.2×103J/(kg· ◦C)]
（1）在两个相同的烧杯中应加入初温相同、
相同的水和煤油．
（2）液体吸收热量的多少可通过
(选填“液体升高的温度”或“加热时间”) 比较．
（3）实验中发现煤油的温度比水的温度升高得
(选填“快”或“慢”)，若两者升高相
同的温度，则
吸收的热量多，这表明
吸热本领更强．
（4）由表格中数据可得，煤油的比热容是
J/(kg· ◦C)．
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第
1
讲
内
能
97
典型例题5
正确率：67%
如图甲所示，用两支相同的电加热器给初温均为20◦C 的甲、乙液体加热(m甲< m乙)，不计热量
的损失，两种液体每秒吸收的热量相同．这两种液体的温度—加热时间的图线如图乙．
（1）电加热器与酒精灯相比，
是更好的热源，原因是
．
（2）甲液体第30s 时的内能
(选填“大于”
“等于”或“小于”) 第35s 时的内能．
（3）小明根据图乙中0 至30s 图线及题目所给信息得出：甲液体的比热容比乙液体的大．你认
为小明的说法是否正确？
．你的判断依据是什么？
．
（4）若甲、乙的质量比为1 : 2，则甲、乙液体的比热容c甲: c乙=
．
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
98
典型例题6
正确率：62%
某小组的同学在做“比较不同物质的吸热能力”的实验，他们使用了如图所示的装置：
（1）在设计实验方案时，需要确定以下控制的变量，其中多余的是 (填代号)．
A. 采用完全相同的加热方式
B. 酒精灯里所加酒精量相同
C. 取相同质量的水和未知液体
D. 盛放水和未知液体的容器相同
（2）测得实验数据如表，请根据实验情景回答问题：
①表中“加热时间”反映了 的多少．
②在加热时间相同的条件下，升温快的是 ．
③由此可推断c水 c液(选填“>”
“<”或“=”)．
（3）已知水的比热容c水= 4.2×103J/(kg·◦C)，则未知液体的比热容c液=
．
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第
1
讲
内
能
99
题型三
比热容计算
睛
点
法
方
比热容计算
1. 比热容计算公式及常用变形：
c =
Q
m·∆t ，Q = c·m·∆t，∆t =
Q
c·m.
2. 比热容计算常用方法—比值法
相同质量初温相同的两种物质
①吸收相同热量时，比热容比值等于温度变化量比值的倒数.
②升高相同温度时，比热容比值等于吸收热量之比.
3. 比热容计算注意事项
①比热容计算必须是温度的变化量，即∆t =
(
t末−t始
) .
②比热容的单位为J/(kg·◦C).
典型例题7
正确率：76%
用两个相同的电热器给质量均为0.2kg 的物质甲和水加热，已知水的比热容为4.2×103J/(kg·
◦C)，它们的温度随加热时间的变化关系如图所示，不计热量损失，据此判断正确的是( )
A. 物质甲的比热容为8.4×103J/(kg· ◦C)
B. 加热20 分钟时间，水吸收的热量是甲的两倍
C. 甲在10 分钟内吸收的热量是5.04×104J
D. 每个电热器每秒放出42J 的热量
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
100
典型例题8
正确率：53%
铜的比热容c1 小于铁的比热容c2，铜的密度ρ1 大于铁的密度ρ2，如果体积相等的铜块和铁
块吸收同样多的热量后，它们升高的温度分别为∆t1 和∆t2，则∆t1 : ∆t2 为( )
A. ρ1 : ρ2
B. ρ1c2 : (ρ2c1)
C. ρ2c2 : (ρ1c1)
D. c1 : c2
典型例题9
正确率：47%
如图所示，规格相同的甲、乙两容器中分别装有5kg 和2kg 的纯净水，已知水的比热容为
4.2 × 103J/(kg · ◦C)，并用不同加热器加热，不计热损失，得到如图丙所示的水温与加热时间的
关系图像，则下列说法正确的是( )
A. 甲容器中水每分钟吸收的热量为4.2×105J
B. 甲、乙两容器中的加热器每分钟放出的热量之比为15 : 4
C. 加热相同的时间，甲、乙两容器中水升高的温度之比为2 : 5
D. 将甲、乙两容器中的水从20◦C 加热至沸腾所需要的时间之比为3 : 2
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第
1
讲
内
能
101
题型四
综合概念辨析
典型例题10
正确率：79%
关于分子和物体内能，下列说法正确的是( )
A. 杯子里的水可以任意倒出，说明水分子间没有引力
B. 固体间能扩散，表明固体物质分子是运动的
C. 把0◦C 的冰块加热熔化成0◦C 的水，其内能不变
D. 用力搓手，手发热是通过热传递增加手的内能
典型例题11
正确率：87%
下表列出了几种物质的比热容，下列说法正确的是( )
A. 物质的比热容与自身的状态无关
B. 在阳光的照射下，相同质量的水和冰升温一样快
C. 质量相等的铝和铜，降低相同温度，铝放出的热量多
D. 因为水的比热容比较大，所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大
典型例题12
正确率：72%
下列有关热现象的说法，正确的是( )
①物体吸收热量时内能增加，温度一定升高
②在热水中滴入墨水，热水很快变色属于扩散现象
③热传递过程中放出热量的也可能是内能小的物体
④物体的内能与温度有关，温度不变，物体的内能一定不变
A. 只有②③正确
B. 只有②④正确
C. 只有①③正确
D. ①②③④都正确
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第2 讲
内能的利用
模块1
热机
模块2
热机效率
模块3
能量转化和守恒
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
104
课程体系
知识点
难度
例题
热机
★★★☆
例1-5
热机效率
★★★★
例6-11
能量转化和守恒
★★☆☆
例12-13
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第
2
讲
内
能
的
利
用
105
课程导读
蒸汽机车
蒸汽机车是利用蒸汽机，把燃料的化学
能变成内能，再变成机械能，而使机车运行
的一种火车机车．1814 年，英国人史蒂芬孙
发明了第一台蒸汽机车，从此开始，人类加
快了进入工业时代的脚步．蒸汽机车热效率
很低，实际热效率只有5%∼7%．
蒸汽机使人类摆脱了以人力和畜力为
动力的时代. 火车飞奔，火轮远航，人类进
人了火热的工业社会.
但是，蒸汽机也在广泛的应用中暴露了它致命的弱点——效率低. 蒸汽机要靠一座大锅炉
来供给蒸汽，火在机外燃烧，热量大部分在外边损失掉了. 当时蒸汽机的效率一般只有5%-8%,
就是现代很好的蒸汽机，效率也不过是15% 左右.
蒸汽机要烧煤，煤燃烧时放出的热量有多少做了功呢?
第一，煤在锅炉里不能完全燃烧，填进去一吨煤，也许只有80% 燃烧了，其余的并没有燃
烧，而是随着烟跑了. 冒浓烟的锅炉损失大，冒白烟的效率就高些.
第二，煤在锅炉里燃烧时放出的热量并没有完全被蒸汽带进汽缸里做功，相当多的热量没
有做功. 火车头喷出来的废蒸汽带出了多少热量啊!
第三，蒸汽机做功时要把相当一部分功消耗在活塞、曲柄等处的摩擦上, 这些功都是额外
功.
与做有用功相当的热量Q1 跟燃料完全燃烧时所放出的热量Q 的比值, 叫热机效率, 蒸汽
机烧的煤很多，做的有用功就很少了. 热机用在有用功上的热量占燃料完全燃烧时产生的热量
的百分数就叫热机效率.
蒸汽机的效率是很低的，怎样提高热机效率，一直是个伤脑筋的问题.
蒸汽机的第二个弱点是个子大. 笨重的蒸汽机往往要占很大的空间. 早期的轮船大约有一
半的空间被蒸汽机占领了. 要想让蒸汽机开动一辆小轿车, 那是根本办不到的.
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
106
模块1
模块
1
热机
知识讲解
一、热机
1. 热机
(1) 热机：利用内能做功的机械．
(2) 热机的种类:
热机的种类很多，例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等．
(3) 能量转化
2. 内燃机
燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机，叫做内燃机．
最常见的内燃机是四冲程的汽油机和四冲程的柴油机．
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第
2
讲
内
能
的
利
用
107
3. 汽油机
(1) 工作原理：利用汽油在汽缸内燃烧产生高温高压的燃气来推动活塞做功．
(2) 构造：如图
(3) 工作过程：汽油机在工作时，活塞在汽缸内往复运动，活塞从汽缸的一端运动到另一端的
过程，叫做一个冲程．
汽油机的一个工作循环由四个冲程组成，分别是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程．
其工作过程如下表：
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
108
4. 柴油机
(1) 工作原理：利用柴油在汽缸内燃烧所产生的高温高压的燃气来推动活塞做功．
(2) 主要构造：与汽油机大致相同，所不同的是柴油机汽缸顶部无火花塞而有喷油嘴．
(3) 工作过程：与汽油机大致相同，也是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程构成一个工作循
环，在一个工作循环中，活塞往复运动两次，曲轴转动两周，对外做功一次．
5. 汽油机与柴油机异同
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第
2
讲
内
能
的
利
用
109
精讲精练
热机的概念
例1
热机的广泛使用已成为一个国家工业化程度的标志，下列机械.不.是使用热机的是( )
A. 普通的家用轿车
B. 喷气式战斗机
C. 纯电动汽车
D.“神舟”火箭
热机模拟实验
例2
如图所示实验，在橡胶塞受到水蒸气的压力而冲出的过程中，以下说法正确的是( )
A. 试管口出现的“白雾”是气体
B. 水蒸气对外做功，内能增加
C. 水蒸气的温度升高
D. 这个实验基本展示了蒸汽机的工作原理
四冲程热机排序
例3
图是四冲程汽油机的工作示意图，这种汽油机一个工作循环四个冲程的顺序排列，正
确的( )
A. 甲、丙、丁、乙
B. 乙、丁、甲、丙
C. 乙、甲、丁、丙
D. 甲、乙、丙、丁
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
110
热机中的能量转化
例4
四冲程汽油机工作过程中，将机械能转化为内能的冲程是( )
A. 吸气冲程
B. 压缩冲程
C. 做功冲程
D. 排气冲程
汽油机柴油机的区别
例5
下列关于汽油机与柴油机的说法中，不正确的是( )
A. 汽油机和柴油机使用的燃料不同
B. 汽油机采用点燃式点火，柴油机采用压燃式点火
C. 汽油机气缸顶部有个火花塞，柴油机气缸顶部有个喷油嘴
D. 汽油机和柴油机除使用的燃料不同外，在构造上完全相同
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第
2
讲
内
能
的
利
用
111
模块2
模块
2
热机效率
知识讲解
想一想
一壶水放在燃烧的木柴上加热，不久就升温了. 学习过比热容之后我们已经知道
了这是因为水吸热的缘故. 那么，水吸收的热量从何而来呢？
同样烧开一壶水，用的木柴和天然气的量一样多吗？
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
112
燃料的热值：不同燃料完全燃烧时释放能量本领大小的物理量.
知识
链接
大量实验表明：同种燃料完全燃烧时放出的热量和他的质量成正比.
相同质量的不同燃料，在完全燃烧时放出的热量并不相等.
关于完全燃烧——就是燃料全部烧尽的意思，即燃料的燃烧必须与充足的氧气发
生完全氧化反应
1. 热值的定义：1 千克的某种燃料完全燃烧释放出的能量叫做这种燃料的热值.
注意
热值是燃料的一种特性，不同的燃料有不同的热值. 同一种燃料的热值与燃料的
形态、质量、体积. 是否完全燃烧，放热多少无关.
2. 热值的单位及符号：q，单位：焦每千克(J/kg)
3. 燃料燃烧放热计算公式：Q放=qm，即q = Q放
m .
有些时候，气体的热值用单位体积的燃料完全燃烧时所放出的热量表示，即q = Q放
V气
.
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第
2
讲
内
能
的
利
用
113
4. 部分燃料的热值
想一想
汽油机工作时，燃料在汽缸内部燃烧，产生的内能全部转化为机械能了吗？为什么？
1. 热机的效率
热机用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率.
公式：η = Q有
Q放
×100%
由于热机在工作过程中总有能量损失，所以热机的效率总小于1.
2. 影响燃料有效利用的因素
(1) 燃料很难完全燃烧；
(2) 燃料燃烧放出的热量散失很多，只有一小部分被有效利用.
3. 提高热机效率
热机能量损失的主要途径：废气带走大部分能量、散热损失、机器部件摩擦损失.
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三
物
理
A
+
班
全
国
版
114
4. 提高热机效率的途径：
(1) 使燃料充分燃烧，尽量减小各种热量损失；
(2) 机件间保持良好的润滑，减小摩擦；
(3) 在热机的各种能量损失中，废气带走的能量最多，设法利用废气的能量，是提高燃料利用
率的重要措施.
知识
链接
常见热机的效率：蒸汽机6%∽15%、汽油机20%∽30%、柴油机30%∽45%.
内燃机的效率比蒸汽机高，柴油机的效率比汽油机高.
精讲精练
热值的概念
例6
对于q = Q
m 的理解，下列说法正确的是( )
A. 热值与燃料完全燃烧放出的热量成正比
B. 燃料燃烧不充分时，部分能源将被浪费掉，热值将减小
C. 当燃料未燃烧时，其热值为零
D. 某种燃料的热值大小与是否充分燃烧无关
热值的计算
例7
一个成年人参加一次长跑，身体消耗的能量为6.6 × 106J，这些能量相当于完全燃烧
0.55kg 的干木柴所放出的能量，则干木柴的热值为
J/kg，干木柴用掉一半
后，剩余干木柴的热值将
(选填“变大”
“变小”或“不变”)．
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第
2
讲
内
能
的
利
用
115
比较不同燃料热值大小实验
例8
学习了燃料的热值后，小王自己设计实验来探究酒精和碎纸片的热值大小．
（1）实验装置如图所示，你认为图中器件的安装顺序是
(选填
“由上而下”或“由下而上”)．
（2）为保证实验结论的可靠，以及方便比较，小王同学在实验中应保持
、
、以及两个烧杯都应相同．
（3）实验数据记录如表，根据表中数据，计算出碎纸片的热值是
J/kg．
（4）通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏
(选填“大”或“小”)，出现这样
情况的主要原因是
．(写出一点)
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
116
热机效率概念辨析
例9
关于热机的效率，下列说法正确的是( )
A. 热机做的有用功越多，效率一定越高
B. 热机消耗的燃料越少，效率一定越高
C. 热机做一定的有用功，消耗的燃料越少，效率一定越高
D. 热机做功越快，效率一定越高
热效率计算
例10
某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率．他们用酒精灯给100g 的水加热，经过
一段时间测得水温升高了60◦C，消耗了4.2g 酒精．
已知：水的比热容为4.2×103J/(kg· ◦C)，酒精的热值为3×107J/kg．求：
（1）此过程中水吸收的热量；
（2）4.2g 酒精完全燃烧放出的热量；
（3）酒精灯烧水时的热效率．
提高热机效率的方法
例11
为了节约能源，需要提高热机效率，下列措施不能提高热机效率的是( )
A. 尽量使燃料充分燃烧
B. 尽量增加热机的工作时间
C. 尽量减少废气带走的热量
D. 尽量减少热机部件间的摩擦
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第
2
讲
内
能
的
利
用
117
模块3
模块
3
能量转化和守恒
知识讲解
一、能量守恒
1. 能量的转化和转移
自然界中存在着各种形式的能量，如机械能、化学能、内能、电能、光能、核能、潮汐能等，这些
能量不仅可以发生转移，并且在一定条件下还可以相互转化
(1) 机械能：机械能是物体所具有的动能和势能的和.
(2) 内能：物体内所有分子的动能和势能的和叫内能，与物体的温度、质量等因素有关.
(3) 电磁能：指的是储存在特定物体或空间中的能量. 比如说，两个带电体相互靠近时会相互
影响；通电导体在磁场中会受到力的作用；两块磁铁相互靠近，也会相互影响，其中都有电磁
能.
(4) 化学能：是指由于化学反应，物质的分子结构发生变化而产生的能量. 燃料燃烧产生的光
和热以及蓄电池产生的电都是来源于燃料和蓄电池里储存的化学能. 食物也具有化学能.
(5) 核能：是指由于核反应，物质的原子核结构发生变化而产生的能量.
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三
物
理
A
+
班
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国
版
118
2. 能量的转化
总结：
(1) 自然界中的各种形式的能量，在一定的条件下可以相互转化；
(2) 能量的转化过程是一种形式的能量转化为其他形式的能量的过程.
3. 能量的转移
能量可以从一个物体转移到另一个物体，也可以从物体的一部分转移到另一部分.
例如，在热传递的过程中，内能从高温物体转移到低温物体或者从物体的高温部分转移到低
温部分，这些都属于能量的转移.
注意
正确理解能量的“转化”和“转移”
1. 能量的转化：能量的转化是伴随着物体做功而表现出来的，能的形式发生了改变. 在
能的转化过程中，一种形式的能增加了，肯定有其他形式的能减少了.
2. 能量的转移：能量的形式并没有变化.
4. 能量守恒定律
(1) 能量守恒定律内容
能量既不会凭空消失，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物
体转移到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变.
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第
2
讲
内
能
的
利
用
119
(2) 能量守恒的普遍性
能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一. 自然界的一切变化过程，小到原子
核，大到宇宙天体，只要有能量的变化，都无一例外地严格遵循能量守恒定律.
(3) 能量在发生转化和转移的过程中，能量总是守恒的，即在转化或转移的前后，能的总量保
持不变.
(4) 机械能守恒与能量守恒的区别
①机械能的守恒是有条件的——没有能量损失或额外的能量补充.
②能量守恒定律的成立不需要条件. 这是因为能量转化形式是多样的，可以在机械能、内
能、化学能、电能、光能、原子能间相互转化，不限于动能与势能之间.
知识
链接
单摆、滚摆的能量守恒
1. 单摆
小球摆动时，势能与动能不断地相互转化着；小球在摆动过程中能量应该守恒，似乎
小球应该永远运动下去，可事实上，小球的机械能不断减少，最终会停下来. 这是为
什么呢？原来，小球在运动过程中还要产生热. 如果将内能一并计算进去，总的能量
则是守恒的.
2. 滚摆
与单摆类似，摆盘上下旋转过程中，势能和动能不断相互转化；摆盘运动过程中也产
生热，机械能不断减少，最终会停下来，但总的能量是守恒的.
精讲精练
能量转化
例12
芬兰奥卢大学的研究团队研发出一种新型钙钛矿材料，该材料可在光照、温度变化、压
力变化的情况下产生电能，有着广阔的应用前景. 该材料不能直接实现的能量转化是
( )
A. 光能→电能
B. 内能→电能
C. 机械能→电能D. 化学能→电能
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
120
能量守恒定律的理解
例13
有关能量守恒定律，下列说法正确的是( )
A. 能量守恒定律只适用于机械能与内能的相互转化
B. 能量守恒定律只适用于能量的转化过程
C.“摩擦生热”是创造了热，它不符合能量守恒定律
D. 根据能量守恒定律，自然界中的能量总和不变
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第
2
讲
内
能
的
利
用
121
随堂练习
1 如图，汽油机处于工作循环中的某个冲程，对此冲程下列叙述正确的是( )
A. 压缩冲程，机械能转化为内能
B. 压缩冲程，内能转化为机械能
C. 做功冲程，机械能转化为内能
D. 做功冲程，内能转化为机械能
2 关于热值的说法，正确的是( )
A. 没有燃烧的燃料，热值等于零
B. 燃料完全燃烧时，它的热值最大
C. 燃料燃烧时放出的热量越多，热值越大
D. 燃料的热值与燃烧情况无关
3 关于热机的效率，下列说法正确的是( )
A. 一般情况下柴油机的效率比汽油机的高
B. 热机的效率越高，在做功同样多的情况下消耗的能量越多
C. 热机的效率越高说明做功越快
D. 热机损失的能量中，废气带走的能量较少，主要是由于机械摩擦损失的
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
122
4 下列说法中错误的是( )
A. 能量守恒定律只适用于物体内能的变化
B. 只要有能量的转化和转移，就一定遵守能量守恒定律
C. 能量守恒定律是人们认识自然和利用自然的重要理论依据
D. 任何一种形式的能在转化为其他形式的能的过程中，消耗多少某种形式的能量，就能得
到多少其他形式的能量，而能的总量是保持不变的
5 某太阳能热水器吸收1.4×107J 的能量能把质量为20kg 的水从25◦C 加热到75◦C，则水吸
收的热量为
J，热水器的热效率为
．同样1.4 × 107J 的能量，若是
由液态氢完全燃烧提供，需要
(c水= 4.2×103J/(kg· ◦C) ，q氢= 1.4×107J/kg )
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第
2
讲
内
能
的
利
用
123
物理大视界
第一类永动机
永动机的想法起源于印度，公元1200 年前后，这种思想从印度传到了伊斯兰教世界，并从
这里传到了西方. 在欧洲，早期最著名的一个永动机设计方案是十三世纪时一个法国人提出来
的. 如图所示: 轮子中央有一个转动轴，轮子边缘安装着12 个可活动的短杆，每个短杆的一端
装有一个铁球. 方案的设计者认为，右边的球比左边的球离轴远些，因此，右边的球产生的转动
力矩要比左边的球产生的转动力矩大. 这样轮子就会永无休止地转动下去，并且带动机器转动.
后来，文艺复兴时期意大利的达·芬奇(Leonardo da Vinci，1452-1519) 也造了一个类似的
装置，他设计时认为，右边的重球比左边的重球离轮心更远些，在两边不均衡的作用下会使轮
子沿箭头方向转动不息，但实验结果却是否定的.
历史上有不少人有过这样美好的愿望: 制造一种不需要动力的机器，它可以源源不断的对
外界做功，这样可以无中生有的创造出巨大的财富来，在科学历史上把这些设计叫做第一类永
动机，第一类永动机违背了能量守恒定律的发现，使人们认识到: 任何机器，只能转变能量存在
的形式，并不能制造能量，因此根本不能制造永动机.
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三
物
理
A
+
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全
国
版
124
第二类永动机
也有人想设计一类机器，希望它从高温热库(例如热机的气缸) 吸取热量后全部用来做功，
不向低温热库(例如空气) 排出热量. 这种机器的效率不是可以达到100% 了吗? 这种机器不违
背能量守恒定律，但是都没有成功. 人们把这种只从单一热源吸热，同时不间断的做功的永动
机叫第二类永动机. 这种永动机不可能制成，是因为机械能与内能的转化具有方向性：机械能
可以转化内能，但内能却不能全部转化为机械能，而不引起其它变化. 英国科学家焦耳也曾被
永动机这一“奇妙”的发明所吸引，并为此做了一二十年的实验，但最后他留给后世的并不是永
动机，而是证明永动机不可能的“热功当量定律”，这应该算是研究永动机得到的意外收获.
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第
2
讲
内
能
的
利
用
125
三精习题课
基础速记
内能的应用
1. 热机：利用
做功的机械.
2. 热机的四冲程和能量转化.
(1) 汽油机的四冲程：吸气冲程、
、
、排气冲程.
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三
物
理
A
+
班
全
国
版
126
(2) 四冲程热机的能量转化，
：机械能转化为内能；
：内能转化为机械能.
3. 热值：某种燃料
时放出的热量与其质量之比.
(1) 单位：焦耳每千克，符号是
. 也有部分燃料的热值为
，符号为J/m3.
(2) 公式：Q = mq
(3) 说明：
①热值是燃料的一种特性，与燃料的质量和实际的燃烧程度
；
②燃料如果没有燃烧也有热值.
4. 热机效率：用来做
的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比.
5. 能量守恒定律：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式
为其它形式，
或者从—个物体转移到其它物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量
.
精讲题目
题型一
能量转化
典型例题1
正确率：67%
学习了内能及能量的转化和守恒后，同学们在一起梳理知识时交流了以下想法，你认为其中.不
.正.确的是：( )
A. 热传递改变物体的内能是不同形式的能的相互转化
B. 各种形式的能在一定条件下都可以相互转化
C. 能量在转化和转移的过程中总会有损耗，但能量的总量保持不变
D. 能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一
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第
2
讲
内
能
的
利
用
127
典型例题2
正确率：82%
如图四个实验中，其能量转化方式与图示汽油机对应冲程类似的是( )
A
B
C
D
A. 电火花发生器点火后将盒盖顶出
B. 滚摆向下运动
C. 向下压缩空气引火仪
D. 酒精灯加热杯中冷水
典型例题3
正确率：31%
热机工作时要产生大量的热，通过水循环可以降温，右图是热机工作的一个冲程，则( )
A. 图示是热机工作的压缩冲程
B. 热机在这个冲程是将机械能转化为内能
C. 热机在这个冲程是将内能转化为活塞、飞轮的机械能
D. 热机工作时用水循环降温是因为水的比热容较大
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
128
典型例题4
正确率：71%
如图所示，掉在地上的小球会跳起，但是越跳越低．它减少的机械能转化为( )
A. 动能
B. 重力势能
C. 弹性势能
D. 内能
题型二
热效率计算
睛
点
法
方
烧锅炉
η =
水吸收的热量
燃料放出的热量×100%
开汽车
η =
动力做功
燃料放出热量×100%
动力即汽车的牵引力
汽油机20%∼30%；
柴油机30%∼45%；
其中废气带走的热量占较大比例.
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第
2
讲
内
能
的
利
用
129
典型例题5
正确率：65%
为了倡导低碳生活，太阳能热水器被广泛应用于现代生活．
下表提供的是一装满水的太阳能热水器在太阳照射下的相关信息：
求：
（1）热水器中的水吸收的热量是多少？
（2）热水器的效率．
（3）若这些太阳能由燃烧燃气提供，至少需要燃烧多少立方米的燃气？
(燃气的热值是4.2×107J/m3)
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
130
典型例题6
正确率：73%
小王家使用的是瓶装液化气，每瓶中装入的液化气质量为20kg．液化气的热值取4.2×107J/kg．
（1）20kg 的液化气完全燃烧，释放的热量是多少．
（2）若整瓶液化气完全燃烧释放热量的65% 被利用，那么散失的热量是多少．
（3）小王想节约能源、降低能耗，若将上述散失的热量全部利用起来，可以把多少千克初温为
30◦C 的水加热到100◦C．[c水= 4.2×103J/(kg· ◦C)]
典型例题7
正确率：57%
一辆氢气动力试验汽车10min 内在平直路面上匀速行驶了1.2×104m，消耗了0.15kg 的氢气．
此过程中汽车发动机产生的牵引力为1.0×103N(氢气的热值取1.4×108J/kg)．求：
（1）氢气完全燃烧放出的热量．
（2）汽车的牵引力做的功．
（3）汽车发动机的效率．
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第
2
讲
内
能
的
利
用
131
典型例题8
正确率：62%
某载重汽车自重12t，车轮与地面的总接触面积为0.5m2，汽车以72km/h 的速度在平直公路上
匀速行驶时，柴油发动机的功率为210kW，每行驶43s 消耗柴油700g，柴油的热值为4.3×107
J/kg. 下列说法中( )
①完全燃烧700g 柴油放出的热量为3.01×109J
②该柴油发动机效率为30%
③汽车的牵引力为1.05×104N
④若公路所能承受的最大压强为8×105Pa，汽车最多能装载40t 的货物
A. 只有①②正确
B. 只有③④正确
C. 只有①③正确
D. 只有②③正确
题型三
热机计算
睛
点
法
方
42211 类计算
考察知识点：热机的四冲程
规律特点：42211
四个冲程，飞轮转两圈，活塞往返运动两次，一个工作循环，对外做一次功.
热机压强类计算
规律特点：F=ps；W=Fs
通过42211 模型计算出内燃机做功次数，计算做功多少；再利用W=Fs 计算出燃气对活
塞的平均压力；在结合F=ps 可算出活塞受到的平均压强
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
132
典型例题9
正确率：76%
一台单缸四冲程汽油机，它的转速是800r/min，做功冲程中燃气推动活塞一次做功1500J，那
么这台汽油机的功率为( )
A. 10kW
B. 15kW
C. 20kW
D. 1200kW
典型例题10
正确率：75%
我国自主生产的“吉利金刚”小轿车，发动机正常怠速为1200 转/分钟，怠速指汽车不前进时发
动机的转速．则对于怠速说法正确的是( )
A. 发动机1 秒钟完成20 个工作循环
B. 发动机1 分钟完成吸气冲程1200 次
C. 发动机1 秒钟完成做功冲程10 次
D. 发动机1 秒钟共完成80 个冲程
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第
2
讲
内
能
的
利
用
133
典型例题11
正确率：72%
汽油机做功冲程的示意图如图所示，某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30cm2，一个冲程
活塞在气缸中移动的距离是50mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×105Pa，飞
轮1min 转动1800 周，当汽油机满负荷工作时(不计摩擦)，若1min 消耗汽油0.06L．汽油的密
度ρ = 0.8×103kg/m3；汽油的热值为4.6×107J/kg．求：
（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力．
（2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功．
（3）汽油机的功率．
（4）该汽油机的效率．
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第3 讲
串并联电路和
电路设计
模块1
电荷
模块2
复杂的电路识别
模块3
简单电路设计
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
136
课程体系
知识点
难度
例题
电荷
★★★☆
例1-7
复杂电路识别
★★★☆
例8-10
简单电路设计
★★★☆
例11-13
课程导读
牛人家中自制“闪电”
澳洲男子彼得·特伦是位业余科学家，他利用自制的“特斯拉线圈”在家中制造“人造闪电”．
据悉，特伦“触电”已有40 个年头！
彼得·特伦来自澳洲西部的邦布利市，目前已是3 个孩子的父亲．白天他的职业是医生，可
是到了晚上，他便成了一名业余科学家，他最大的爱好便是在自己家中摆弄自制的“特斯拉线
圈”——一种通过高频共振原理运作的变压器，制造出各式各样令人眩目的“人造闪电”，最高
电压可达50 万伏！通俗地讲，
“特斯拉线圈”就是一个“人造闪电制造器”．其原理是使用变压
器使普通电压升压，然后经由两极线圈，从放电终端放电．
值得一提的是，
“特斯拉线圈”的制造需要深厚的电工基础，否则将十分危险，因为这种升
压装置可以轻易将普通电压升至几十万伏高压．如果一不小心触电，实验者连同周围的人会在
瞬间烧焦成灰！正因为如此，特伦对于这种“死亡游戏”的态度一直就是：
“敬请欣赏，严禁模
仿！”
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第
3
讲
串
并
联
电
路
和
电
路
设
计
137
模块1
模块
1
电荷
知识讲解
一、电荷
1. 带电：物体具有了吸引轻小物体的性质，我们就说物体带了电．
如图甲所示：将一根摩擦过的塑料尺靠近轻小纸片，可以看见轻小纸片受到塑料尺吸引．
如图乙所示：气球和头发摩擦后，头发会吸附在气球上．
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
138
2. 两种电荷
自然界只有两种电荷，于是我们便把其中的一种叫做正电荷，另外一种叫做负电荷．
(1) 正电荷：人们把丝绸摩擦过的玻璃棒上带的电荷叫做正电荷，用“+”表示．
(2) 负电荷：人们把毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫做负电荷，用“-”表示．
(3) 电荷间的相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．
利用电荷间的相互作用，我们可以判断带电物体带何种电荷．
相互排斥的两个带电物体一定带同种电荷，相互吸引的带电体一定带异种电荷．
技巧
总结
在不知道物体是否带电的情况下，若两物体相互排斥，那么我们可以断定二者一
定带同种电荷．如果两物体相互吸引那么我们就不能说二者带有异种电荷，因为如果
其中一个物体带电，而另外一个是轻小物体时，它们也能相互吸引．所以对于相互吸引
的轻小物体而言，可能有两种情况，一种是二者带异种电荷；一种是二者之一带电(正
负均可)，另外一个不带电．
3. 物体起电的原因
(1) 摩擦起电
①物质的微观结构：原子是由原子核和电子构成，一个原子的质量几乎全部集中在原子核
上．原子核处于原子的中心，电子在核外绕原子核高速转动．原子核带正电，电子带负电，原
子核所带正电荷量等于电子所带的负电荷量，所以整个原子是电中性的．
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第
3
讲
串
并
联
电
路
和
电
路
设
计
139
②在通常情况下物体呈中性，当两个不同材料的物体相互摩擦时，原子核束缚电子本领弱
的物体的一些电子就会转移到原子核束缚电子本领强的物体上，失去电子的物体因缺少电
子而带正电，得到电子的物体因有了多余的电子而带等量的负电．
(2) 接触起电
①定义：接触起电是指带电的物体接触不带电的物体，则不带电的物体也带上了与带电物
体相同种类的电荷．接触起电的实质也是电子的转移．
注意
接触后电荷在两导体的分布与导体的形状和表面积有关，如果两导体是完全相同
的，则原来带电导体的电荷量会在两导体平均分布．
②电中和：两个带等量异种电荷的物体相互接触时，带电的物体都恢复成不带电的状态，这
种现象叫做正、负电荷的中和．
知识
链接
感应起电：导体内的电荷在外部电荷作用下重新分布使导体两端出现等量正负感
应电荷的现象.
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
140
4. 电荷量
(1) 电荷的多少叫做电荷量，简称电荷，用符号Q 表示．单位是库仑，简称库，符号是C．
(例：一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒上所带的电荷大约只有10−7C．)
(2) 通过实验发现，电子所带的电荷量的大小是自然界中最小的，人们把这个最小的电荷
量叫做元电荷，用符号e 表示，e = 1.6×10−19C．任何带电体所带的电量都是原电荷的整数倍．
注意
元电荷指的是最小电荷量，并不是指电子．
二、验电器
1. 验电器
(1) 验电器：用来检验物体是否带电的仪器．
(2) 原理：同种电荷相互排斥．
(3) 使用：如果我们将一个带电物体接触验电器的金属球，带电物体上的电荷便会转移一部
分到金属箔上，使金属箔的两个箔片带上同种电荷．由于同种电荷相互排斥，金属箔会因此
而分开．我们就通过这个现象得知物体带了电．如果金属箔片没有反应，则没有带电．另外，
金属箔带的电量越多，张开的角度也就越大．所以我们可以通过金属箔张开角度大小来判
断物体带电量的大小．
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第
3
讲
串
并
联
电
路
和
电
路
设
计
141
三、导体与绝缘体
1. 导体与绝缘体的实验探究
如图甲所示，用橡胶棒连接个2 验电器金属球，验电器A，B 金属箔的张角没有变化，如图乙
所示，用金属棒连接2 个验电器金属球，验电器A 的金属箔张开角度减小，B 验电器金属箔
由闭合到张开，这表明B 验电器也带了电，也就是说有一部分电荷通过金属从A 移动到了
B，电荷发生了移动.
由此：电荷在金属中可以定向移动，说明金属是可以导电的．
2. 导体与绝缘体的定义
(1) 导体：容易导电的物体叫导体．如各种金属、大地、人体、石墨以及酸、碱、盐的水溶液都是
导体．
①导体容易导电，是因为导体里有大量的自由电荷．金属原子的外层电子能够脱离原子核
的束缚，形成大量能够自由移动的电子，叫自由电子．金属导电，靠的就是自由电子．
②在酸碱盐的水溶液中，存在着大量能够自由移动的正、负离子．
(2) 绝缘体：不容易导电的物体叫绝缘体．如橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油等都是绝缘体．
绝缘体不容易导电，是因为绝缘体里几乎没有可以自由移动的电荷．
(3) 良好的导体和绝缘体都是理想的电工材料．
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
142
3. 导体与绝缘体的区别与联系
(1) 导体和绝缘体都可以导电．
(2) 导体和绝缘体没有绝对的界限．也就是说我们不能说导体导电能力大于多少的物体叫做
导体，也不能说导电能力低于多少的物体叫做绝缘体.
(3) 导体和绝缘体可以相互转化．当条件改变时，绝缘体可变为导体. 例如：玻璃在常温下不
导电，在高温下却成了导体；干燥的木头是绝缘体，潮湿的木头却可以导电；在高电压的作用
下，空气也能导电. 在条件改变时，导体也可以变为绝缘体. 例如: 光敏电阻无光照时可视作
绝缘体，受到光照电阻变小，视作导体．
知识
链接
半导体与超导体
1. 半导体
定义：导电能力介于导体与绝缘体之间的一类物质；
常见的半导体有：硅和锗．
2. 超导体
定义：又称为超导材料，指在某一温度下，电阻为零的导体．
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第
3
讲
串
并
联
电
路
和
电
路
设
计
143
精讲精练
摩擦起电的本质
思路
点拨
1. 理解摩擦起电的本质
不同物质的原子核对核外电子的束缚能力不同，当两个物体相互摩擦时，原子核束
缚能力弱的物体会失去电子带正电，原子核束缚能力强的物体得到电子带负电，二
者得失电子数目相等，即相互摩擦的物体一定会同时带上等量异种电荷
原子核束缚能力强→得电子→带负电;
原子核束缚能力弱→失电子→带正电.
【易错点拨】
1. 原子核不会转移
2. 同种物质摩擦不会起电
3. 摩擦起电并没有创造电荷
4. 空气也可以摩擦起电，油罐车中油晃动也会跟油罐之间起电，起电现象是无处不在
的.
例1
小亮将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后，就可以让一只气球在另一只气球上方
“跳舞”(如图所示)．以下判断正确的是( )
A. 摩擦时，肯定是气球得到了正电荷，带上了正电
B. 摩擦时，电子在头发与气球之间发生了转移
C. 两个气球带的是异种电荷
D. 若把气球靠近头发，气球与头发将互相排斥
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
144
通草球问题
例2
用绝缘细线分别悬挂甲和乙两个泡沫塑料小球，使两个小球带电后(球上标注的是所
带电荷种类)，会出现的情形是图中的( )
A.
B.
C.
D.
例3
甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细绳悬挂，相互作用情况如图所示，如果丙带正电荷，则
甲( )
A. 一定带正电荷
B. 一定带负电荷
C. 可能带负电荷
D. 可能带正电荷
验电器
思路
点拨
1. 验电器两片金属箔只能是同时带等量同种电荷，所以验电器的原理只有同种电荷相
互排斥，没有异种电荷相互吸引
2. 验电器的“两能”与“两不能”：
“两能”：能检验物体是否带电，能粗略估计带电物体带电量的多少
“两不能”：不能检验物体带哪种电荷，不能准确测量物体所带电荷量的多少
3. 用导体棒连接两个验电器时，瞬间电流的方向与电子转移的方向相反
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第
3
讲
串
并
联
电
路
和
电
路
设
计
145
例4
如图所示，用带电棒接触原来不带电的验电器的金属球，发现验电器的金属箔张开，下
列判断正确的是( )
A. 带电棒一定带负电
B. 带电棒一定带正电
C. 两片金属箔一定带同种电荷
D. 两片金属箔一定带异种电荷
导体与绝缘体
思路
点拨
1. 牢记两条铁律，搞定导体与绝缘体概念辨析题：
(1) 绝缘体不容易导电，不是不能导电，绝缘体内部也有大量的电荷
(2) 导体内部有大量的自由电荷，不一定是自由电子
例如：金属导体内部导电的是自由电子; 酸碱盐溶液中导电的是正负离子(正负电荷)
2. 熟记常见导体与绝缘体，搞定选择题：
(1) 常见导体：金属、石墨(铅笔芯)、人体、大地、酸碱盐的水溶液、酱油等
(2) 常见绝缘体：玻璃、橡胶、塑料、陶瓷、干木头、纯净水、食用油
【易错点拨】
易混：红炽状态的玻璃(导体)、固体盐颗粒(绝缘体)
例5
下列关于导体和绝缘体的说法正确的是( )
A. 绝缘体在一定条件下可以转化为导体
B. 导体在任何时候都能导电
C. 只有导体有电荷，绝缘体没有电荷
D. 导体导电时一定是自由电子发生了定向移动
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三
物
理
A
+
班
全
国
版
146
知识讲解
四、电流
1. 定义：电荷的定向移动叫做电流．
例如：如图所示，两个相同的验电器A、B．其中A 带电，而B 不带电，用金属棒把A 和B 连
接起来我们可以发现验电器B 也带上了电荷(金属箔张开)，这个过程中就有电荷的定向移
动．
2. 电流的方向
(1) 物理学中把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，负电荷的定向移动方向与电流方
向相反．
(2) 能够移动的电荷称为自由电荷，不同物体中的自由电荷不同．
(3) 在金属导体中，定向移动的是带负电的电子，所以金属导体中的电流方向跟自由电子定
向移动的方向相反，如图甲所示．
(4) 酸、碱、盐的水溶液中存在大量可自由移动的正、负离子，在酸、碱、盐的水溶液中是由正、
负离子的定向移动形成电流的，如图乙所示．
图甲
图乙
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第
3
讲
串
并
联
电
路
和
电
路
设
计
147
精讲精练
电流的方向
例6
下列关于电流的说法中，正确的是( )
A. 只有正电荷的移动，才能形成电流
B. 只有自由电子的移动，才能形成电流
C. 正电荷定向移动的方向为电流的方向
D. 负电荷定向移动的方向为电流的方向
验电器中的电流
思路
点拨
1. 判断电子转移方向：
由于电荷的中和原理，两个物体接触时，
“见面分一半”，最终状态一定是等量同种电
荷，此时负电荷多了的得到了电子，正电荷多了的失去了电子
例如：验电器金属球不带电，物体带10e 的正电荷，最终金属箔片和物体都带5e 的
正电荷
电子的转移方向是：验电器→物体
电流的方向是：物体→验电器
例7
如图甲所示，验电器A 带负电，B 不带电．用带有绝缘柄的金属棒把验电器A、B 两金
属球连接起来的瞬间(如图乙所示)，金属棒中( )
A. 电流方向由A 到B
B. 电流方向由B 到A
C. 有电流但方向无法确定
D. 始终无电流
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初
三
物
理
A
+
班
全
国
版
148
模块2
模块
2
复杂的电路识别
知识讲解
一、电路
1. 电路：电源、用电器、开关用导线连接起来组成的电流的路径．如图所示，一个完整的电路包
括电源、用电器、开关和导线四种电路元件，缺一不可．
(1) 电源：电源是提供电能的装置，它维持电路中有持续电流，它工作时是将其他形式的能量
转化为电能．如图所示，常见的电源有：干电池、蓄电池和发电机等．
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第
3
讲
串
并
联
电
路
和
电
路
设
计
149
知识
链接
1. 电源的作用：在电源内部不断地使正极聚集正电荷，负极聚集负电荷，使得正负电
荷产生分离以持续对外供电．
2. 电流的方向：在电源外部时，电流总是从电源正极流向负极；在电源内部时，电流
总是从电源负极流向正极，如下图所示．
3. 从能量转化的观点：干电池和铅蓄电池都是由化学能转化为电能，干电池充电时
将电能转化为化学能，发电机将机械能转化为电能．
(2) 用电器：是消耗电能的设备，工作时将电能转化为其他形式的能．常见的用电器有：电灯、
电铃、电动机，如下图所示．
(3) 开关：用来接通或断开电路，起控制用电器的作用．常用的开关有拉线开关、拨动开关、闸
刀开关等．如下图所示．
(4) 导线：将电源、用电器、开关连接起来，形成让电流可以流过的路径．常用的导线是金属导
线，导线的外壳包一层塑料、橡胶等绝缘材料．
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三
物
理
A
+
班
全
国
版
150
2. 电路的表示
(1) 实物图：使用平滑的曲线代替导线将各个电学元件的实物连接起来的图叫做实物图.
连接实物图时要注意以下几点：
①电路图和实物图元件的位置要一一对应，各元件要依次连接；
②连接实物图时，要防止导线交叉，且不能穿过元件；
③导线只能连在接线柱上．
(2) 元件符号：画图时如果把电源、用电器元件原样画出，既麻烦又不清楚．为了便于研究，人
们通常用图形符号来表示这些元件，如下表所示．
(3) 电路图：画图时用规定的符号来表示各种电路中的元件，把这些符号用代表导线的线段
连接起来，就可以表示由实物组成的电路，这种图就叫做电路图，如下图.
画电路图要注意：
①电路元件符号要统一规定的，不能自造符号；
②合理安排电路元件符号，使之均匀分布在电路中；元件符号不要画在拐角处；
③电路图最好呈长方形，导线横平竖直，力求把电路图画的简洁美观．
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第
3
讲
串
并
联
电
路
和
电
路
设
计
151
3. 电路的三种状态
(1) 通路：处处接通，用电器能够正常工作的电路叫做通路，如图甲所示．通路时电流会由电
源正极流经用电器回负极．
(2) 断路(开路)：电路中因某处断开而使用电器不能工作的电路叫做断路，如图乙所示．常见
的断路原因有开关没有闭合，导线断开，灯丝断开，接触不良等．
(3) 短路：将导线直接连接在电源两端的电路叫做短路，如图丙、丁所示．发生短路时，会烧毁
电源，甚至引起火灾．因此在用电时一定要避免短路．
注意
除了电源短路外，实际应用过程中也有可能出现将用电器的“+”、
“-”接线柱用导
线直接连接起来，这样用电器相当于没有接入电路所以不会工作，这种情况叫做局部
短路．
如图甲所示，闭合开关后，电流依次通过灯泡L1 和L2，L1 和L2 同时发光；
如图乙所示，发生局部短路时，被短接的用电器没有电流通过，此时L2 不工作．
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152
二、串并联
1. 串联电路
(1) 概念：电路元件首尾顺次连接的电路连接方式叫串联，如图甲、乙所示．
(2) 特点：
①电流只有一条路径，路径上有多个用电器；
②串联电路中的开关可以控制所有用电器；
③各个用电器工作互相影响，一个用电器断路，其它用电器都不能工作；
④若一个用电器短路，则该用电器不工作，其它用电器仍能工作．
2. 并联电路
(1) 概念：电路元件并列连在电路中的电路连接方式叫并联，如图甲、乙所示．
(2) 特点：
①电流有多条路径，每条路径只有一个用电器；
②干路开关可以控制所有用电器，支路开关只控制该支路用电器；
③各个用电器工作互不影响，一个用电器断路，其它用电器仍能正常工作；
④若一个用电器短路，则会造成电源短路．
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第
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讲
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知识
链接
混联电路
由串联电路和并联电路组合在一起的电路称为混联电路．
3. 电路识别方法
(1) 电流流向法：电源正极–各用电器–电源负极，若途中不分流，则用电器串联；若电流在
某一处分流，每条支路只有一个用电器，这些用电器并联；若每条支路不只一个用电器，这时
电路有串有并，叫做混联电路．
(2) 断开法：去掉任意一个用电器，若另一个用电器也不工作，则这两个用电器串联，若另一
个用电器不受影响，仍然工作，则这两个用电器并联．
精讲精练
电路的三种状态
思路
点拨
1. 短路和断路故障的判断
(1) 短路：局部短路不会烧毁被短路的用电器，电源短路是坚决要杜绝的安全事故
如图：不管是哪种短路，电路中都会有电流
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154
(2) 断路：电路中没有电流
2. 不同电路状态的判断
(1) 从电源正极出发画回路，回不到电源负极-—断路
(2) 可以回到电源负极，但是中途没有经过任何用电器——电源短路
(3) 可以回到电源负极，但是个别用电器与导线两端直接相连——该用电器被短路
【易错点拨】
1. 开关断开，电路处在断路状态
2. 开关断开时电路断路闭合时电路通路的情况下，电路不是故障电路，平时称“故障电
路”一般指短路或灯丝断开、接触不良导致的断路
例8
如图所示的三个电路，下列对其通路、断路或短路的判断正确的是( )
A. 甲断路、乙通路、丙短路
B. 甲通路、乙断路、丙短路
C. 甲通路、乙短路、丙断路
D. 甲短路、乙断路、丙通路
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电路的连接方式
思路
点拨
1. 识别不同的电路常用的方法：
(1) 一条线法(将电源两极的导线断开，用手分别拉扯两根导线，没有小圈就是串，反
之是并联)
(2) 画圈法(与一条线类似，从电源正极出发画一个圈，无剩余为串，有剩余为并).
例如：
画圈：
优点：适用于任何电路，操作简单，而且很容易看出不同支路的分点和合点，好找支
路
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156
(3) 电流流向法(从电源正极出发，回到电源负极，中途不分叉———串联，中途先分
又再会合——并联)
优缺点：支路多的时候都画出来有点复杂，但是是实物图和电路图灵活转化的基础
技能
例9 （1）如图，开关闭合后，四个电路图中两个灯泡并联的是( )
（2）下列操作能使图中的小灯泡L1 和L2 组成串联电路的是( )
A. 闭合开关S1、S2 和S3
B. 只闭合开关S1 和S2
C. 只闭合开关S2 和S3
D. 只闭合开关S3
串并联电路特点
例10
如果一个开关能同时控制三盏灯的亮与灭，则这三盏灯( )
A. 一定串联
B. 一定并联
C. 并联或串联都可能
D. 无法判断
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模块3
模块
3
简单电路设计
知识讲解
一、并联型电路设计
1. 题干特点：用电器能够独立工作，互不影响.
2. 电路设计结果：用电器彼此并联，根据具体描述确定是否每个支路都需要有开关.
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二、多开关电路设计
1. 题干特点：每个实际情况对应一个开关闭合，一共有两个或两个以上实际情况.
2. 电路设计结果：
①串联型：多个实际情况同时满足，即多个开关同时闭合，用电器才能工作，这些开关应彼
此串联.
②并联型：只要有实际情况满足，即多个开关只要其中有开关闭合，用电器就能工作，这些
开关应彼此并联.
三、短路型电路设计
1. 题干特点：实际情况对应开关闭合，且开关闭合用电器不工作，开关断开用电器工作.
2. 电路设计结果：开关和用电器并联，注意干路上应有保护电阻，否则开关闭合后会造成电源
短路.
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精讲精练
电路设计
思路
点拨
电路设计三步走
1. 关键词判断串并联需求
例如：
“多个开关同时闭合才能……”一般为多个开关串联;“只要一个开关闭合就能
……”. 一般为多个开关并联，
“开关闭合，而用电器不工作”一般为开关与用电器并
联，开关闭合将用电器短路
2. 控制开关与要控制的用电器在同一条路，互不影响的在不同支路，
“先串后并原则”
画出草图
3. 根据需求检验草图，若没问题再画出完整的电路图
【易错点拨】
闭合一个开关，多个用电器同时工作，可以是串联也可能是并联，开关在王路上
例11
利用“光控开关”和“声控开关”可以节约居民楼的楼道灯的用电．其中“光控开关”能在
天黑时自动闭合，天亮时自动断开；
“声控开关”能在有声音时自动闭合，无声音时自动
断开．如图所示的四个电路图中，合理的楼道灯电路是( )
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例12
设计一个病房呼叫电路，要求：按下床头病人开关，值班室的铃会响、对应病床的灯会
亮，提醒护士哪位病人需要护理．下列电路设计合理的是( )
A.
B.
C.
D.
例13
李海同学骑车上学，因为赶时间经常忘记收起自行车支架便骑车或没有锁车就离开，
因此他想设计提醒收支架和锁车的电路．在兴趣小组活动中，他请同学们一道设计提
醒电路，要求：当车的支架支起(开关S1 闭合) 时，蜂鸣器响起，提醒锁车；当车上锁(开
关S2 断开) 后，蜂鸣器停止发声．他们设计了如图所示的四个电路，其中符合要求的是
( )
A.
B.
C.
D.
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随堂练习
1 有A、B、C 三个用丝线悬吊着的轻质小球，相互作用情况如图．下列说法正确的是( )
A. 若A 带正电，则C 一定带正电
B. 若A 带负电，则C 一定带正电
C. 若B 带正电，则A 一定带正电，C 一定带负电
D. A、B 一定带同种电荷，C 可能不带电
2 下面关于导体与绝缘体的说法正确的是( )
A. 绝缘体没有电子，所以不能导电
B. 导体内电荷都会发生移动，所以导体能导电
C. 导体容易导电靠的是自由电子
D. 绝缘体不易导电是因为内部的自由电荷很少
3 如图所示的四个电路中，开关S 闭合后，两个灯泡属于串联的是( )
A.
B.
C.
D.
4 指纹锁是一种集光学、电子计算机、精密机械等多项技术于一体的高科技产品，它的“钥匙”
是特定人的指纹(S1) 磁卡(S2) 或应急钥匙(S3)，三者都可以单独使电动机M 工作而打开门
锁．下列电路设计符合要求的是( )
A.
B.
C.
D.
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5 验电器的工作原理是
．如图所示，取两个相同的验电器A 和B，使A 带正电、B
不带电，用带有绝缘柄的金属棒把A 和B 连接起来，则连接的瞬间，金属棒中的电流方向
是
(选填“A →B”或“B →A”)，发生定向移动的自由电荷是
．
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物理大视界
超导体
一般材料在温度接近绝对零度的时候，物体分子热运动几乎消失，材料的电阻趋近于0，此
时称为超导体，达到超导的温度称为临界温度.
1911 年，荷兰科学家卡末林· 昂内斯用液氦冷却汞，当温度下降到4.2K(-268.95℃) 时，水
银的电阻完全消失，这种现象称为超导电性，此温度称为临界温度. 根据临界温度的不同，超导
材料可以被分为：高温超导材料和低温超导材料. 但这里所说的“高温”，其实仍然是远低于冰
点0℃的，对一般人来说算是极低的温度.
1933 年，迈斯纳和奥克森菲尔德两位科学家发现，如果把超导体放在磁场中冷却，则在材
料电阻消失的同时，磁感应线将从超导体中排出，不能通过超导体，这种现象称为抗磁性. 经过
科学家们的努力，超导材料的磁电障碍已被跨越，下一个难关是突破温度障碍，即寻求高温超
导材料. 后来人们还做过这样一个实验：在一个浅平的锡盘中，放入一个体积很小但磁性很强
的永久磁体，然后把温度降低，使锡盘出现超导性，这时可以看到，小磁铁竟然离开锡盘表面，
慢慢地飘起，悬空不动.
高温超导材料的用途非常广阔，大致可分为三类：大电流应用(强电应用)、电子学应用(弱
电应用) 和抗磁性应用. 大电流应用即前述的超导发电、输电和储能；电子学应用包括超导计算
机、超导天线、超导微波器件等；抗磁性主要应用于磁悬浮列车和热核聚变反应堆等.
超导磁流体推进船
超导托卡马克核聚变实验装置
磁悬浮列车
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三精习题课
基础速记
串并联电路和电路设计
1. 电路组成
(1) 电源：提供
的装置，将其他形式的能量转化为
.
(2) 用电器：用电来工作的设备，将电能转化为
.
(3) 开关：用来接通或断开电路，起
的作用.
(4) 导线：将电源、用电器、开关连接起来，形成电流的通路.
2. 电路状态
(1) 通路：正常接通的电路，即用电器
的电路.
(2) 断路(开路)：电路中如果某处被切断，电路中
电流流过.
(3) 短路：直接用导线将
的正负极连接起来(绝对不允许) 或者将用电器两端连起来.
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3
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3. 电路的两种连接方式
(1) 串联电路：①唯一电流路径，②
(同时工作，同时停止)，③位置改变，控制作用不
变.
(2) 并联电路：①多条电流路径，有
之分，②各支路用电器
(既可同时工作，
又可独立工作)，③干路开关控制所有支路用电器工作；支路开关只控制
用电器的工
作.
精讲题目
题型一
串并联电路的连接
睛
点
法
方
电路的两种连接方式
(1) 串联电路
①在连接电路时，若我们将电路中各用电器逐个顺次地连接起来，这种连接方式叫做串
联，这样的电路叫做串联电路.
②串联电路的特点是：
电流只有一条路径，无干路、支路之分；电流通过每一个用电器，各个用电器的工作互相
影响，一个用电器因开路停止工作，则所有用电器都不能工作；串联电路中，只要串联接
入一只开关，即可控制所有用电器.
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166
(2) 并联电路
①在连接电路时，若我们将用电器并列连接起来，这种连接方式叫做并联，这样的电路
叫做并联电路.
②并联电路的特点是：
电流有两条或两条以上的路径，有干路支路之分；干路电流在分支处分成两个或两个以
上的支路，每条支路中都有一部分电流通过，即每条支路都与电源形成一个通路，各支路
用电器互不影响；当某一支路断路时，其他支路仍可为通路.
典型例题1
正确率：74%
如图所示，开关闭合后，下列说法正确的是( )
A. L1 和L3 并联后再和L2 串联
B. 出现局部短路，只有L1 能发光
C. L1、L2、L3 并联
D. 出现局部短路，只有L2 能发光
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典型例题2
正确率：67%
如图所示，某同学要连接由L1 和L2 组成的并联电路．若开关S 要同时控制两盏灯，应将导线
M 端接到图中
(选填“A”或“B”) 点；若开关S 只控制L1，则导线的M 端应该接到
图中的
(选填“A”或“B”) 点．
典型例题3
正确率：68%
如图所示电路，闭合开关S，灯泡L1、L2 都发光．现将一根导线接在该电路中的某两个接线柱
上，会导致两灯同时熄灭的是( )
A. a 和b
B. c 和d
C. e 和f
D. g 和h
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典型例题4
正确率：65%
如图所示，将实物电路补充完整，使灯L1、L2 并联，且开关控制整个电路．
典型例题5
正确率：52%
将图a 中灯L1 和L2 并联起来，将图b 中灯L1、L2 串联起来．
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题型二
电路图转化为实物图
睛
点
法
方
由电路图连接实物图
1. 串联电路：对照电路图，按电流的流向从电源的正极向电源的负极依次连接，遇到哪些
电路元件就连接哪些电路元件，直到完成．
2. 并联电路：可以采取分路完成的方法，即：按照电路图将电路分解成几条路，找到电路
的分叉点和汇合点，然后一条一条完成连接．
3. 要求：
(1) 实物图中的导线是不允许交叉的，且只能连接到电路元件的接线柱上，两条线不能
在中间相连．
(2) 连接实物图时，开关一般是断开状态，同时要注意开关所处的位置，看清楚开关控
制哪部分电路的通断．
典型例题6
正确率：82%
下列实物连接与电路图相符合的是(水果电池的铜片为正极、锌片为负极)( )
A.
B.
C.
D.
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170
典型例题7
正确率：79%
如图所示的四个实物图中，与电路图对应的是( )
A.
B.
C.
D.
典型例题8
正确率：57%
用笔画线代替导线按照电路图连接实物电路.
（1）
（2）
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题型三
实物图转化为电路图
睛
点
法
方
由实物图画出对应的电路图
1. 串联电路：对照实物图，按电流的流向从电源的正极向电源的负极依次画出，遇到哪些
电路元件就画哪些电路元件的符号，直到完成．
2. 并联电路：可以采取分路完成的方法，即：按照实物图将电路分解成几条路，找到电路
的分叉点和汇合点，然后一条一条完成连接．
3. 要求：
(1) 电路图中的导线是横平竖直的(要用刻度尺完成)，且电路元件的位置不要在拐角
处．
第一步：首先通过用电器的工作情况先判断用电器是串联还是并联．
第二步：然后判断各个开关控制的用电器，确定开关位置．
(2) 导线的连接应该是密闭的，不能出现断开的情况，且不要自造符号．
(3) 如果是并联电路，还要注意相交且相连的点要用明显的黑点描出．
典型例题9
正确率：67%
下列电路图和实物图相对应的是( )
A.
B.
C.
D.
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172
典型例题10
正确率：52%
根据如图所示的实物连线图，在右边虚线框内画出对应的电路图．
典型例题11
正确率：43%
按照要求在方框中画出符合题意的电路图，并连接相应实物图，要求：S1 只能控制红灯，S2 只
能控制绿灯.
11220323470091
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