2026年中考物理真题完全解读(北京卷)
2026-08-19
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 中考复习-真题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 北京市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 3.72 MB |
| 发布时间 | 2026-08-19 |
| 更新时间 | 2026-08-19 |
| 作者 | 学科网初物精品工作室 |
| 品牌系列 | 上好课·真题完全解读 |
| 审核时间 | 2026-08-19 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59259721.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该初中物理中考复习资料全面覆盖物质、运动和相互作用、能量三大核心主题,系统梳理导体与绝缘体、压强、浮力、电路等主干知识,构建“概念-条件-现象-结论”知识链。通过考点细目表明确考查侧重,结合真题解读和方法指导,帮助学生突破实验探究、综合计算等难点,体现复习的系统性和针对性。
亮点在于以真实情境驱动复习,如“温室气体探测卫星”“高铁节能”等试题培养科学思维和模型建构能力,实验探究模块突出控制变量、转换法等方法训练。设置避坑提醒和分层练习,确保学生规范表达和精准计算,助力教师把控复习节奏,有效提升学生应考能力。
内容正文:
2026年北京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年北京市初中学业水平考试物理试卷满分70分、考试时间70分钟,共26题。试卷由单项选择题、多项选择题、实验探究题、科普阅读题和计算题组成,客观题30分,非选择题40分。整卷难度呈现“基础宽覆盖、实验重过程、综合有梯度”的特点:前段重在概念辨析和生活应用,中段突出实验原理、控制变量、证据分析与规范表达,后段以科技材料和综合计算检验信息提取、模型建构及迁移应用能力。
命题内容覆盖物质、运动和相互作用、能量等核心主题,并将实验探究与跨学科实践贯穿其中。导体与绝缘体、摩擦、压强、声光现象、力与运动、内能、简单机械、浮力、电磁、电路和电功率等主干知识均有体现。第15题湿敏电阻、第24题温室气体探测卫星、第26题高铁节能等试题,将物理规律置于现代科技和工程实践中,体现“从生活走向物理,从物理走向社会”的课程理念。
核心素养方面,基础选择题侧重物理观念的准确性;图表、电路和杠杆题突出模型建构与科学推理;实验题强调问题、证据、解释和交流的完整链条;卫星、高铁、新能源等情境兼顾科学态度与责任。试卷不是单纯考查公式记忆,而是要求学生从文字、图像、表格和装置中提取条件,选择适当规律并用规范语言表达结论。
【试题亮点】
一、真实情境贯穿全卷:自行车、永乐大钟、飞机着陆、传统蒸馏、高铁运行等生活与工程场景,使基础知识考查具有明确的应用指向。
二、科技前沿服务素养评价:第13题风力发电、第15题湿敏电阻、第24题温室气体探测卫星,既考查电磁、电路和信息处理,又自然渗透绿色发展、科技创新与社会责任。
三、实验探究突出方法意识:第18—23题集中考查数据归纳、控制变量、转换法、伏安法、多次测量和等效测量,要求学生不仅“知道结论”,还要说清“怎样得到结论”。
四、综合问题强调模型建构:第12题将机器人下蹲抽象为杠杆模型,第15题考查具有切换滞回特征的湿敏测量电路,第26题把阻力图像、平衡条件、功和效率串联起来,体现由真实问题到物理模型的思维过程。
五、开放表达保留合理空间:第18题凸透镜实验允许围绕像距或像的大小提出合理探究问题,体现评价对证据一致性和表达自洽性的重视。
【命题趋势】
一、情境化将继续深化。未来试题会更多使用生产生活、国家科技工程和绿色发展素材,但落点仍是初中物理核心概念与规律。
二、实验评价从“记步骤”走向“评方案”。控制变量是否到位、证据能否支持结论、实验如何改进,将比机械背诵器材名称更重要。
三、多模态信息处理比重提升。学生需要综合读取示意图、关系图像、数据表和文字规则,并完成条件转换与定量推理。
四、综合计算强调过程规范。受力平衡、功、功率、效率、电功率等知识会在同一真实任务中组合,评分更关注依据、代入、单位和结论。
五、素养立意更加可观察。物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任将通过具体作答行为体现,而不是停留在口号式表述。
考点细目表
题号
情境
知识点
设问角度
1
日常物品
导体与绝缘体
材料属性辨析
2
自行车结构
摩擦力
增减摩擦方法
3
家庭与高压用电
安全用电
规范行为判断
4
生产生活工具
压强
减小压强实例
5
永乐大钟
声音特性
响度、音调、音色区分
6
运动员奔跑
机械运动
参照物与运动状态
7
飞机着陆
力与运动
平衡力、相互作用力、惯性
8
蒸汽驱动风车
内能
改变内能方式与能量转化
9
水边景观
光现象
反射、折射与虚像
10
天锅蒸馏
物态变化
汽化、液化及吸放热
11
滑轮组提升重物
功和机械效率
速度、功率、额外功、效率
12
机器人下蹲
压强与杠杆
模型建构、方向判断、平衡计算
13
风力发电机
电磁感应与电能
参数读取、功率和电能
14
浸没重物
浮力
称重法、压力合力、密度关系
15
湿敏测量电路
欧姆定律与图像
分段规则、阈值切换、滞回分析
16
磁体与简易电动机
电与磁
磁极作用、电动机原理
17
碘升华与墨水扩散
物态变化、分子热运动
现象解释
18
反射与凸透镜实验
光学实验
数据归纳、探究问题识别
19
伏安法测电阻
欧姆定律
实验原理与电路设计
20
液体内部压强
压强实验
转换法与控制变量
21
串联电路电压
串联电路规律
变阻器作用、数据归纳
22
测量绿豆密度
质量与密度
排水等效测体积
23
比较液体吸热性能
焦耳定律、比热容
串联电路供热与证据推理
24
温室气体探测卫星
光传播与信息提取
材料阅读、变量比较
25
电热饮水机
电功率与串联电路
电流、电阻计算
26
高铁节能
力、功、效率
图像读数、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
物质
10、17、22
8分,约11.4%
物态变化、分子热运动、密度测量
运动和相互作用
2、4—7、9、11、12、14、18、20、24、26
34分,约48.6%
力学、声光、压强浮力、图像与模型
能量
8、23
5分,约7.1%
内能转化、吸热性能与能量关系
电磁与电路
1、3、13、15、16、19、21、25
23分,约32.9%
电路规律、电磁转换、电功率与实验
核心备考策略
① 建立“概念—条件—现象—结论”知识链。复习每个规律时同步梳理适用条件、典型现象和常见反例,减少只记结论造成的判断错误。
② 强化图表和材料的二次表达。先用一句话说明横纵坐标、变化趋势或装置功能,再把可见信息转化为物理条件和公式关系。
③ 以实验方法统领实验复习。重点训练控制变量、转换法、等效替代、多次测量、数据归纳、误差分析和方案评价。
④ 规范综合计算书写。按“写依据—列关系—代数据和单位—得结果—回应问题”组织步骤,避免只写算式或跳步。
⑤ 训练真实情境建模。先剥离背景信息,明确研究对象、过程状态和能量路径,再选择平衡条件、功、效率或电路规律。
避坑提醒
① 不把物理属性和过程量混淆:热值、电阻、密度等不能仅因质量或电流变化就随意改变。
② 不把平衡力和相互作用力混淆:先看两个力是否作用在同一物体上。
③ 不跳过控制变量检查:比较两个实验现象前,必须逐项确认除自变量外的条件是否相同。
④ 不依据生活直觉替代图表证据:关系图像和题干规则是判断的直接依据。
⑤ 不在计算中忽略单位、效率和百分数换算,最终结果要与题目所求量对应。
逐题解读
2026年北京市初中学业水平考试
物理
(满分70分,考试时间70分钟)
第一部分
一、单项选择题(下列每题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意。共24分,每题2分)
1. 下列物品中,通常情况下属于导体的是( )
A. 陶瓷碗 B. 塑料饭盒 C. 不锈钢勺 D. 纸杯
【答案】C
【命题透视】
▶核心考点:导体与绝缘体的材料属性。
▶链接教材:人教版物理九年级全一册第十五章“电流和电路”。
▶课标关联方向:关联“运动和相互作用”主题中的电学基础,侧重学生依据材料特性解释生活现象的物理观念。
▶命题分析:以常见餐具和容器为素材,要求识别金属通常导电、陶瓷和塑料等通常绝缘。干扰项均来自日常用品,考查概念边界是否清晰。
【解析】
【详解】A.陶瓷属于绝缘体,故A不符合题意;
B.塑料属于绝缘体,故B不符合题意;
C.不锈钢是金属,通常情况下金属属于导体,故C符合题意;
D.纸属于绝缘体,故D不符合题意。
故选C。
【易错点】
“通常情况下”是重要限定,不能把所有材料绝对化;不锈钢虽是合金,仍属于金属导体。
【知识总结】
① 核心概念:容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体。
② 解题要点:先判断物品的主要材料,再依据常温常态下的导电性分类。
③ 拓展关联:导体和绝缘体在一定条件下可相互转化,如潮湿、击穿或高温会改变导电性。
2. 在自行车的设计中,目的是减小摩擦的是( )
A. 轮胎上制有花纹 B. 轴承中装有滚珠
C. 脚蹬面做得凹凸不平 D. 车把上套有橡胶套
【答案】B
【命题透视】
▶核心考点:增大和减小摩擦的方法。
▶链接教材:人教版物理八年级下册第八章“运动和力”。
▶课标关联方向:关联运动和相互作用主题,侧重运用摩擦规律解释交通工具结构设计。
▶命题分析:用自行车的四个结构设计形成同情境对比,要求从压力、粗糙程度和摩擦形式三个角度判断设计目的。
【解析】
【详解】A.轮胎制有花纹,是通过增大接触面粗糙程度,增大摩擦,故A不符合题意;
B.轴承中装滚珠,是将滑动摩擦变为滚动摩擦,减小摩擦,故B符合题意;
C.脚蹬面凹凸不平,是通过增大接触面粗糙程度,增大摩擦,故C不符合题意;
D.车把套橡胶套,是通过增大接触面粗糙程度,增大摩擦,故D不符合题意。
故选B。
【易错点】
轮胎花纹、脚蹬凹凸面和橡胶车把都是增大摩擦;轴承滚珠通过滚动代替滑动来减小摩擦。
【知识总结】
① 增大滑动摩擦:增大压力或增大接触面的粗糙程度。
② 减小摩擦:减小压力、使接触面更光滑、用滚动代替滑动或使接触面分离。
③ 判断设计目的时要联系具体功能,不能只看材料名称。
3. 下列做法中符合安全用电要求的是( )
A. 在高压线附近放风筝
B. 用湿抹布擦拭正在工作的台灯
C. 用电器电线绝缘皮破损了仍继续使用
D. 身边有人触电时,要立即安全地切断电源
【答案】D
【命题透视】
▶核心考点:安全用电原则与触电处置。
▶链接教材:人教版物理九年级全一册第十九章“生活用电”。
▶课标关联方向:侧重科学态度与责任,要求学生把电学知识转化为安全行为。
▶命题分析:四个选项覆盖高压危险、潮湿导电、绝缘破损和触电施救,既考规范判断,也考紧急情境中的责任意识。
【解析】
【详解】A.安全用电原则要求不靠近高压带电体,在高压线附近放风筝易发生高压触电事故,故A不符合题意;
B.生活用水属于导体,湿抹布容易导电,擦拭正在工作的通电台灯易引发触电事故,故B不符合题意;
C.电线绝缘皮破损后易引发触电或短路事故,不能继续使用,故C不符合题意;
D.身边有人触电时应立即安全切断电源,可避免施救者触电,符合安全用电要求,故D符合题意。
故选D。
【易错点】
发现有人触电时不能直接用手拉人,应先安全切断电源或使用绝缘物使其脱离电源。
【知识总结】
① 不接触低压带电体,不靠近高压带电体。
② 电器和导线绝缘层破损应停止使用并及时更换。
③ 湿手、湿布会增加触电风险;施救必须首先保障自身安全。
4. 如图所示的实例中,为了减小压强的是( )
A. 饮料管的一端剪成斜口
B. 多轴平板货车有很多车轮
C. 逃生锤的锤头很尖
D. 推土机的铲刃很锋利
【答案】B
【学科材料分析】
四幅实例图共同围绕压力作用效果。饮料管斜口、逃生锤尖头和推土机锋利铲刃都缩小了受力面积,使同样压力产生更大压强;多轴平板货车增加车轮数量,扩大与地面的总接触面积,在载荷一定时减小压强。判断时应将“形状特征”转化为受力面积变化,再依据p=F/S比较。
【命题透视】
▶核心考点:压强公式及增减压强的方法。
▶链接教材:人教版物理八年级下册第九章“压强”。
▶课标关联方向:关联运动和相互作用主题,侧重从工具结构中建立压力与受力面积模型。
▶命题分析:四个选项表面上都具有“尖、锋利、多”的结构特征,必须结合公式逐一判断其功能,而不能凭外观作答。
【解析】
【详解】ACD.饮料管的一端剪成斜口、逃生锤的锤头很尖、推土机的铲刃很锋利,都是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故ACD不符合题意;
B.多轴平板货车有很多车轮,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B符合题意。
故选B。
【易错点】
减小压强不等于减小压力;货车多轮是在压力基本不变时增大受力面积。
【知识总结】
① 压强表示压力的作用效果,p=F/S。
② 压力一定时,受力面积越大,压强越小;受力面积越小,压强越大。
③ 分析实例要先明确受力物体和实际接触面积。
5. 如图所示的是被誉为“古钟之王”的永乐大钟。用大小不同的力撞击钟的同一位置使其发声,改变了大钟发出声音的( )
A. 响度 B. 音调 C. 音色 D. 频率
【答案】A
【学科材料分析】
题目保持发声体和撞击位置不变,只改变撞击力大小。更大的撞击力通常使钟体振动幅度更大,因此声音的响度改变;钟的材料、结构及主要振动频率没有因撞击力大小而改变,所以音色和音调不是本题变量。材料给出的“同一位置”正是排除其他因素的重要条件。
【命题透视】
▶核心考点:响度、音调、音色及其决定因素。
▶链接教材:人教版物理八年级上册第二章“声现象”。
▶课标关联方向:关联声现象,侧重依据控制变量识别声音特性的变化。
▶命题分析:永乐大钟提供文化情境,设问本质是把“力的大小”对应到“振幅”,再对应到“响度”。
【解析】
【详解】A.响度由振幅决定,用大小不同的力撞击钟,钟的振幅不同,改变了声音的响度,故A符合题意;
BD.音调由频率决定,钟的固有频率由其自身结构决定,撞击力大小不改变其振动频率,故音调和频率不变,故BD不符合题意;
C.音色由发声体的材料和结构决定,撞击力大小不改变钟的材料和结构,故音色不变,故C不符合题意。
故选A。
【易错点】
用力大小主要改变振幅,不等同于改变频率;音调由频率决定,音色与材料和结构有关。
【知识总结】
① 音调反映声音高低,主要由频率决定。
② 响度反映声音强弱,主要与振幅和距离发声体远近有关。
③ 音色反映声音品质,主要由发声体材料和结构决定。
6. 图中所示的运动员正在奋力奔跑。下列说法正确的是( )
A. 以教学楼为参照物,运动员是运动的
B. 以树木为参照物,站着的学生是运动的
C. 以地面为参照物,运动员是静止的
D. 以运动员为参照物,树木是静止的
【答案】A
【学科材料分析】
图中运动员相对地面、教学楼和树木的位置不断变化,站着的学生与树木、地面的位置基本不变。判断每个选项时,先锁定参照物,再比较研究对象相对参照物的位置是否随时间改变。若位置改变则为运动,位置不变则为静止;同一物体选取不同参照物,结论可能不同。
【命题透视】
▶核心考点:机械运动的相对性与参照物。
▶链接教材:人教版物理八年级上册第一章“机械运动”。
▶课标关联方向:关联运动和相互作用主题,侧重用参照物描述物体运动状态。
▶命题分析:以校园奔跑场景同时设置多个研究对象和参照物,检验学生是否能规范完成“确定对象—确定参照物—比较位置”的判断。
【解析】
【详解】A.运动员奔跑时与教学楼位置发生变化,以教学楼为参照物,运动员是运动的,故A正确;
B.站着的学生与树木位置未发生变化,以树木为参照物,学生是静止的,故B错误;
C.运动员奔跑时与地面位置发生变化,以地面为参照物,运动员是运动的,故C错误;
D.运动员奔跑时与树木位置发生变化,以运动员为参照物,树木是运动的,故D错误。
故选A。
【易错点】
不能脱离参照物直接说运动或静止;以运动员为参照物,静止的树木反而是运动的。
【知识总结】
① 机械运动是物体位置随时间的变化。
② 运动和静止具有相对性,判断结果取决于参照物。
③ 常把地面或相对地面静止的物体作为默认参照物,但题目明确指定时必须服从题设。
7. 如图所示,飞机着陆后在水平跑道上减速滑行。下列说法正确的是( )
A. 飞机受到的重力和飞机对跑道的压力是一对平衡力
B. 飞机对跑道的压力和跑道对飞机的支持力是一对相互作用力
C. 飞机在跑道上减速滑行是由于飞机失去了惯性
D. 飞机在跑道上减速滑行的过程中不再受到力的作用
【答案】B
【学科材料分析】
飞机在水平跑道上减速滑行,竖直方向可近似看成重力与支持力平衡,水平方向受到与运动方向相反的阻力,合力使速度减小。飞机对跑道的压力与跑道对飞机的支持力分别作用在跑道和飞机上,是一对相互作用力。材料中的“减速”说明运动状态正在改变,因此飞机一定受到非平衡力。
【命题透视】
▶核心考点:平衡力、相互作用力、惯性和力与运动的关系。
▶链接教材:人教版物理八年级下册第八章“运动和力”。
▶课标关联方向:侧重物理模型建构和因果推理,要求从运动状态反推受力情况。
▶命题分析:四个选项对应四类高频误区,考查学生能否以受力物体、运动状态和惯性属性为判断依据。
【解析】
【详解】A.飞机受到的重力受力物体是飞机,飞机对跑道的压力受力物体是跑道,两个力作用在不同物体上,不满足二力平衡条件,故A错误;
B.飞机对跑道的压力和跑道对飞机的支持力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上且作用在两个物体上,符合相互作用力条件,故B正确;
C.惯性是物体固有属性,一切物体在任何情况下都有惯性,飞机不会失去惯性,减速滑行是因为受到阻力作用改变了运动状态,故C错误;
D.飞机在跑道上减速滑行,运动状态发生改变,根据力是改变物体运动状态的原因可知,飞机一定受到力的作用,故D错误。
故选B。
【易错点】
飞机的重力与飞机对跑道的压力作用在不同物体上;惯性是物体固有属性,不会因减速而“失去”。
【知识总结】
① 平衡力作用在同一物体上,满足等大、反向、共线。
② 相互作用力作用在两个物体上,同时产生、同时消失。
③ 力是改变运动状态的原因;物体保持原运动状态的性质叫惯性。
8. 如图所示,易拉罐中装有适量的水,用酒精灯加热,当有蒸汽喷出时,风车的扇叶就转动起来。下列说法正确的是( )
A. 易拉罐中水的内能增加是通过做功的方式实现的
B. 酒精灯内的酒精减少会导致酒精的热值变小
C. 推动扇叶转动的水蒸气的内能减小
D. 推动扇叶转动的水蒸气的内能全部转化为扇叶的机械能
【答案】C
【学科材料分析】
酒精燃烧向易拉罐中的水传递能量,水吸热后内能增加并产生水蒸气。蒸汽喷出推动风车扇叶转动,说明水蒸气对扇叶做功,水蒸气的部分内能转化为扇叶的机械能,同时还存在向环境散热和克服摩擦等能量去向。分析能量转化时要明确能量来源、受能对象和损耗环节。
【命题透视】
▶核心考点:改变内能的方式、热值属性和能量转化。
▶链接教材:人教版物理九年级全一册第十三、十四章“内能”“内能的利用”。
▶课标关联方向:关联能量主题,侧重建立能量转移和转化的过程观念。
▶命题分析:简易蒸汽动力装置串联热传递、燃料热值、做功改变内能和效率观念,要求对每一能量环节分别判断。
【解析】
【详解】A.用酒精灯加热水,水吸收热量,是通过热传递的方式增加内能,故A错误;
B.热值是燃料的特性,只与燃料种类有关,与质量无关,酒精减少热值不变,故B错误;
C.水蒸气推动扇叶转动,水蒸气对扇叶做功,内能转化为机械能,水蒸气内能减小,故C正确;
D.水蒸气推动扇叶转动时,部分内能散失到空气中,且存在摩擦,内能不可能全部转化为机械能,故D错误。
故选C。
【易错点】
加热水是热传递,不是对水做机械功;热值是燃料特性,不随剩余质量减少;能量转化有损耗但总能量守恒。
【知识总结】
① 改变物体内能有做功和热传递两种方式。
② 燃料热值表示单位质量燃料完全燃烧放出的热量,是燃料的一种特性。
③ 实际能量转化不可能把输入能量全部转化为目标形式,但能量总量守恒。
9. 某游客在景区看到如图所示的情景,下列说法正确的是( )
A. 树在水中的倒影是由光的折射形成的
B. 游客看到的水中鹅卵石的位置比它的实际位置浅
C. 树在水中的倒影是实像
D. 游客看到的水中的“鱼”是实像
【答案】B
【学科材料分析】
水面可看作平面镜,树发出的光经水面反射形成倒影;水中的鹅卵石和鱼反射的光由水斜射入空气时发生折射,人眼沿折射光线反向延长,看到的是比实际位置浅的虚像。材料同时呈现反射和折射两类成像,判断关键是追踪光从物体到眼睛所经过的介质和界面。
【命题透视】
▶核心考点:光的反射、光的折射及虚像判断。
▶链接教材:人教版物理八年级上册第四章“光现象”。
▶课标关联方向:关联运动和相互作用主题中的光现象,侧重运用光路模型解释生活观察。
▶命题分析:将倒影、水底物体和鱼置于同一景区画面中,要求学生区分不同现象的形成原因,并判断像的虚实和位置。
【解析】
【详解】A.树在水中的倒影属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故A错误;
B.鹅卵石反射的光从水中斜射入空气时发生折射,折射角大于入射角,人眼逆着折射光线看去,看到的是位置变浅的虚像,故B正确;
C.树在水中的倒影属于平面镜成像,成的是正立、等大的虚像,故C错误;
D.游客看到水中的“鱼”,是鱼反射的光从水中斜射入空气中发生折射形成的虚像,故D错误。
故选B。
【易错点】
“水中看到像”不一定都是折射;倒影由反射形成,水下物体的视位置变化由折射形成,二者均为虚像。
【知识总结】
① 平面镜成像由光的反射形成,像与物关于镜面对称,所成像为虚像。
② 从空气观察水中物体,通常看到的位置比实际位置浅。
③ 判断虚实像可看实际光线是否会聚:实际光线会聚成实像,反向延长线相交成虚像。
10. “天锅蒸馏法”是中国固态发酵蒸馏酒的标志性技艺,其工作过程示意如图。酿酒原料在地锅中被加热,产生含有酒精蒸气的热汽。含有酒精蒸气的热汽上升遇到内盛冷水的天锅底部形成液态酒,落入导流装置流出。关于该过程,下列说法正确的是( )
A. 酿酒原料中的液态酒精变成酒精蒸气是升华现象
B. 酒精蒸气形成液态酒精是汽化现象
C. 酒精蒸气形成液态酒精的过程中会放出热量
D. 天锅中冷水的温度保持不变
【答案】C
【学科材料分析】
地锅加热使原料中的液态酒精进入气态,这是汽化吸热过程;含酒精蒸气的热汽接触温度较低的天锅底部,由气态变为液态形成酒,属于液化并放热。天锅中的冷水吸收这部分热量,温度通常升高。材料的过程词“加热—上升—遇冷—形成液态酒”构成判断物态变化的证据链。
【命题透视】
▶核心考点:汽化、液化及物态变化的吸放热。
▶链接教材:人教版物理八年级上册第三章“物态变化”。
▶课标关联方向:关联物质主题,侧重从传统技术流程识别物态变化并解释能量转移。
▶命题分析:以中国传统蒸馏技艺为背景,将文化传承与物态变化结合,考查学生能否依据始末状态而非生活称谓判断过程。
【解析】
【详解】A.液态酒精变成酒精蒸气,物质由液态变为气态,属于汽化现象,故A错误;
B.酒精蒸气形成液态酒精,物质由气态变为液态,属于液化现象,故B错误;
C.酒精蒸气形成液态酒精属于液化现象,液化过程放出热量,故C正确;
D.酒精蒸气液化放出的热量被天锅中的冷水吸收,冷水温度升高,故D错误。
故选C。
【易错点】
升华是固态直接变气态;液态酒精变蒸气是汽化,酒精蒸气变液态是液化。
【知识总结】
① 判断物态变化先确认变化前后的物态。
② 汽化吸热,液化放热;冷凝装置需要不断带走热量。
③ 蒸馏利用不同成分汽化和液化特征实现分离,在生活和工业中应用广泛。
11. 如图所示,用滑轮组提升重为的重物,绳子自由端在拉力的作用下竖直匀速上升了,用时,为。动滑轮重。下列说法正确的是( )
A. 重物上升的速度为 B. 拉力的功率为
C. 滑轮组的额外功为 D. 滑轮组的机械效率为90%
【答案】D
【学科材料分析】
滑轮组图首先给出承担动滑轮和重物的有效绳段数n,由绳端移动距离与重物上升高度的关系s=nh确定高度和速度。随后分别计算总功W总=Fs、有用功W有=Gh、额外功W额=W总−W有以及机械效率η=W有/W总。各选项使用同一组数据但对应不同物理量,必须保持距离、功和功率的对象一致。
【命题透视】
▶核心考点:滑轮组的距离关系、功率、额外功与机械效率。
▶链接教材:人教版物理八年级下册第十一、十二章“功和机械能”“简单机械”。
▶课标关联方向:关联能量和运动相互作用主题,侧重从装置图建模并完成多量综合计算。
▶命题分析:一题四算,依次检验绳段数识别、速度关系、功率定义和效率模型,是典型的条件链式综合选择题。
【解析】
【详解】A.由图可知,承担物重的绳子段数
重物上升的高度
重物上升的速度
故A错误;
B.拉力做的总功
拉力的功率
故B错误;
C.拉力做的有用功
滑轮组的额外功
故C错误;
D.滑轮组的机械效率
故D正确。
故选D。
【易错点】
绳端速度不是重物速度;机械效率分母是拉力做的总功,不能用动滑轮重直接代替全部额外功,除非题目满足相应理想条件。
【知识总结】
① 滑轮组常用关系:s=nh,v绳=nv物。
② 功率P=W/t;有用功由提升目标重物决定,总功由动力及动力作用距离决定。
③ 机械效率η=W有/W总,实际机械效率小于100%。
12. 图甲所示的是机器人在水平地面上抓取物体时双腿并拢下蹲的姿态,其示意图如图乙所示,机器人的膝关节可视为一个圆柱体,为其轴线上一点。电动机对两膝关节的动力可等效为作用在两膝关节之间点的一个竖直方向的力,机器人的膝关节、大腿及上半身总重为,重力的作用线通过延长线上的点,与地面平行。此时可将机器人的膝关节、大腿及上半身看成杠杆,如图丙所示。已知机器人总重为,大腿长度为,膝关节半径为,的长度为大腿长度的,每只脚与地面的接触面积为。下列关于机器人静止在此姿态下的说法正确的是( )
A. 机器人对地面的压强为
B. 机器人膝关节、大腿及上半身可视为省力杠杆
C. 电动机作用在点的力是竖直向上的
D. 电动机作用在点的力为
【答案】D
【学科材料分析】
题目把机器人膝关节、大腿及上半身抽象为以膝关节某点为支点的杠杆。分析时先按机器人总重与两脚总接触面积求对地压强,再从图丙识别重力和电动机等效力的作用线,确定动力臂与阻力臂。根据重力产生的转动趋势判断电动机作用力方向,最后利用F动力l动力=F阻力l阻力求力的大小。真实结构被转化为“受力—力臂—转动平衡”模型。
【命题透视】
▶核心考点:压强、杠杆五要素、力臂、杠杆平衡条件。
▶链接教材:人教版物理八年级下册第九章“压强”和第十二章“简单机械”。
▶课标关联方向:突出科学思维中的模型建构和推理,要求把工程结构简化为可计算的杠杆。
▶命题分析:机器人科技情境包含大量尺寸与力的信息,考查学生筛选有效条件、识别支点和作用线、判断转动方向并进行定量计算的综合能力。
【解析】
【详解】A.机器人静止在水平地面上,对地面的压力
受力面积
压强
故A错误;
B.由题意知,动力臂
阻力臂
因 ,该杠杆为费力杠杆,故B错误;
C.以为支点,重力 作用在 点且竖直向下,使杠杆绕点顺时针转动;为保持平衡,作用在点的力应使杠杆逆时针转动,因 点在 点左侧,故该力方向应竖直向下,故C错误;
D.根据杠杆平衡条件可得
即
解得,故D正确。
故选D。
【易错点】
两只脚的总受力面积要相加;力臂是支点到力的作用线的垂直距离;判断力的方向应看其能否产生与重力相反的转动效果。
【知识总结】
① 杠杆平衡条件为F₁l₁=F₂l₂。
② 动力臂小于阻力臂时是费力杠杆,虽然费力但可能获得运动范围或结构空间。
③ 工程建模步骤:确定研究对象—找支点—画力的作用线—作力臂—列平衡关系。
二、多项选择题(下列每题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。共6分,每题2分。每题选项全选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分)
13. 如图所示风力发电机,部分参数见下表,其中叶片额定转速是指叶片在额定风速下单位时间内转动的圈数。已知风力发电机工作时的输出功率与风速的三次方成正比。关于此风力发电机,下列说法正确的是( )
启动风速
3m/s
停机风速
25m/s
额定风速
12m/s
叶片额定转速
15圈/min
额定输出功率
3200kW
A. 风力发电机发电是电磁感应现象的应用
B. 风力发电机发电的过程中将风能转化成电能
C. 在额定风速下,风力发电机的叶片转动9圈输出的电能为
D. 当风速为时,风力发电机的输出功率为
【答案】ABC
【学科材料分析】
表格给出启动、停机和额定风速,叶片额定转速及额定输出功率;题干另给输出功率与风速三次方成正比。额定风速下,叶片转动圈数可由转速换算为时间,再由W=Pt求电能;非额定风速下,应建立P₁/P₂=(v₁/v₂)³的比例关系。发电机把风的动能经机械能转化为电能,其电学核心是电磁感应。
【命题透视】
▶核心考点:电磁感应、能量转化、功率和电能、比例关系。
▶链接教材:人教版物理九年级全一册第二十章“电与磁”和第二十二章“能源与可持续发展”。
▶课标关联方向:关联能量、运动和相互作用及跨学科实践,侧重用物理规律分析新能源装备参数。
▶命题分析:表格信息与幂次关系共同构成多步骤数据任务,兼顾物理原理、单位换算和函数关系,体现绿色能源情境下的综合评价。
【解析】
【详解】A.风力发电机的核心工作原理是电磁感应,叶片带动内部发电机的线圈切割磁感线产生感应电流,属于电磁感应现象的应用,故A正确;
B.风力发电过程中,风的动能先带动叶片转动获得机械能,最终通过发电机转化为电能,本质是将风能转化为电能,故B正确;
C.叶片转动9圈所用时间
输出的电能
故C正确;
D.由题意知 ,当风速为6m/s时,输出功率
故D错误。
故选ABC。
【易错点】
15圈/min是转速而非时间;计算电能必须先把圈数换成运行时间;功率与风速三次方成正比,不能按一次方直接缩放。
【知识总结】
① 发电机原理是电磁感应,能量路径通常为其他形式能→机械能→电能。
② 电能W=Pt,使用功率和时间时必须统一单位。
③ 正比例幂次关系要用比值处理,风速减半时功率变为原来的1/8。
14. 如图所示,重物挂在弹簧测力计下静止时,弹簧测力计示数为;再分别将其浸没在水和密度为的液体中静止时,弹簧测力计的示数分别为、。已知水的密度为。下列说法正确的是( )
A. 重物在水中受到的浮力为
B. 重物在水中时,水对重物的压力的合力为
C. 若,则液体的密度
D. 液体的密度
【答案】AD
【学科材料分析】
重物在空气中静止时测力计示数等于重力;完全浸没在液体中后,示数减小量就是浮力,即F浮=G−F示。浮力本质是液体对物体各方向压力的合力。重物在水和另一液体中均浸没时,排开液体体积相同,可由F浮=ρ液gV排比较两液体密度,或先由水中数据求体积,再求未知液体密度。
【命题透视】
▶核心考点:称重法测浮力、浮力产生原因、阿基米德原理。
▶链接教材:人教版物理八年级下册第十章“浮力”。
▶课标关联方向:关联运动和相互作用主题,侧重从测力计示数建立受力平衡和浮力模型。
▶命题分析:把定性概念、受力关系和密度计算组合在多选题中,要求每个选项独立论证,不能因前一判断影响后续。
【解析】
【详解】A.由称重法测浮力公式可知,重物在水中受到的浮力,故A正确;
B.浮力产生的原因是液体对物体压力的合力,即水对重物的压力的合力,故B错误;
C.重物在液体中受到的浮力,若,则
即;由阿基米德原理且重物浸没时相同可知,,故C错误;
D.由可得重物排开液体的体积
由可得液体的密度,故D正确。
故选AD。
【易错点】
浮力等于空气中示数与液体中示数之差;液体对物体压力的合力就是浮力,不是测力计示数;比较密度时要确认V排是否相同。
【知识总结】
① 称重法:F浮=G−F示。
② 阿基米德原理:F浮=ρ液gV排。
③ 同一物体完全浸没在不同液体中时,V排相同,浮力比等于液体密度比。
15. 湿敏电阻可以感知环境湿度(湿度是衡量空气干湿程度的常用指标,符号为,通常用百分数表示),图甲为两个湿敏电阻和的阻值随湿度变化的关系图像。的感湿范围为20%到40%,的感湿范围为36%到60%,当低于感湿范围下限时湿敏电阻相当于绝缘体,当超过感湿范围上限时湿敏电阻保持感湿上限的阻值不变。某科技小组设计了如图乙所示的测量湿度的电路,间电压恒定,为定值电阻,智能开关初始状态接且能根据电流大小自动控制电路,使电阻、能分别参与测量,从而实现电路在湿度20%到60%范围内连续测量。开关接状态下,当电流小于时开关保持与连接,当电流大于或等于时开关自动由转向。开关接状态下,当电流大于时开关保持与连接,当电流减小至时开关自动由转向。下列说法正确的是( )
A. 电路中流过的电流越大,则湿度越大
B. 湿度为25%时对应的电流小于湿度为30%时对应的电流
C. 所对应的湿度大于所对应的湿度
D. 若湿度在和所对应的湿度之间,开关可能接,也可能接
【答案】BCD
【学科材料分析】
图甲显示R₁、R₂在各自感湿范围内随湿度变化的趋势,图乙给出智能开关在a、b两状态间切换的电流阈值。开关接a时应使用R₁的变化规律,接b时应使用R₂的变化规律;切换瞬间电阻元件改变,电流可能突变,因此“湿度越大电流越大”不能跨状态简单成立。两个不同切换阈值形成滞回区间,在该区间内开关状态还取决于湿度是上升过程还是下降过程。
【命题透视】
▶核心考点:欧姆定律、传感器电阻图像、分段电路与滞回控制。
▶链接教材:人教版物理九年级全一册第十六、十七章“电压 电阻”“欧姆定律”。
▶课标关联方向:突出科学思维和跨学科实践,侧重读取图像、理解控制规则并分析智能测量系统。
▶命题分析:题目将两个感湿范围、开关状态和上下行阈值叠加,信息量大但规则明确,考查分段讨论、过程意识及非单值状态判断。
【解析】
【详解】A.设 间电压为 。开关接 时,由图甲知 随湿度增大而减小,故 增大;当湿度增至 40% 时, 达最小值,电流达到 ,开关切向 。此时 阻值(由图知远大于 最小值)较大,由 可知电流突变减小。即湿度增大时电流可能减小,故 A 错误;
B.25% 和 30% 均在 感湿范围(20%~40%)内,开关接 。由 及 随湿度增大而减小可知,25% 时 较大,电流较小,即 ,故 B 正确;
C.开关接 时,电流随湿度增大而增大,当 时切向 ,此时 较小,对应湿度较大(接近 40%);开关接 时,电流随湿度减小而减小,当 时切向 ,此时 较大,对应湿度较小(接近 36%)。故 对应湿度大于 对应湿度,故 C 正确;
D.由 C 分析可知, 对应湿度(约 40%)大于 对应湿度(约 36%)。当湿度在 36% 到 40% 之间时,若湿度是从 20% 增加而来,电流未达 ,开关接 ;若湿度是从 60% 减小而来,电流未降至 ,开关接 。故 D 正确。
故选 BCD。
【易错点】
不能只看湿度与某一个电阻的关系就判断全程电流;阈值对应的湿度要结合当前接入的电阻;滞回区间内同一湿度可能对应不同开关状态。
【知识总结】
① 电压一定时,总电阻减小,电流增大;但切换元件会改变电路结构和电阻。
② 复杂图像题应按状态分段:先定开关位置,再读对应曲线,最后判断是否达到切换条件。
③ 滞回控制能避免开关在临界点频繁跳变,是传感与自动控制中的常见思想。
第二部分
三、实验探究题(共28分,16、17、18、20、21题各4分,19、23题各3分,22题2分)
16.
(1)如图甲所示,把一根条形磁体悬挂起来,用另一根条形磁体接近它,可以观察到的现象是____________________________________________________________________。
(2)如图乙所示,将两个金属支架分别与电池的两极相连,给线圈通电,观察到线圈转动起来,这就是一个简易电动机,其工作原理是____________________________________________________________。
【答案】(1)两根磁体相互排斥
(2)通电导体在磁场中受到力的作用
【学科材料分析】
图甲中悬挂磁体可以自由转动,另一磁体以同名磁极靠近时,观察到相互排斥,由现象验证同名磁极相斥。图乙中线圈通电后位于磁场中并发生转动,说明磁场对通电导体有力的作用。两幅装置分别对应磁体间相互作用和电能向机械能转化,是从可观察现象概括物理规律的实验任务。
【命题透视】
▶核心考点:磁极间作用规律和电动机原理。
▶链接教材:人教版物理九年级全一册第二十章“电与磁”。
▶课标关联方向:关联运动和相互作用、能量及实验探究,侧重由实验现象提取规律并规范表达。
▶命题分析:两个基础小实验各考一个核心结论,装置简单但要求答语包含方向性和条件性,是对教材实验观察与结论表达的回归。
【解析】
【小问1详解】
图甲探究磁极间的相互作用规律。悬挂的磁体可以自由转动,拿另一磁体的S极靠近悬挂的磁体的S极,根据同名磁极相斥的原理,可得两个磁体会相互排斥。
【小问2详解】
简易电动机工作原理是给线圈通电,线圈处在磁体的磁场当中,由于通电导体在磁场中受到力的作用,于是线圈转动,把电能转化为机械能。
【易错点】
不能只写“磁场有力”或“电生磁”;电动机原理必须表述为通电导体在磁场中受到力的作用。
【知识总结】
① 同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
② 电动机利用磁场对通电导体的作用,把电能转化为机械能。
③ 发电机利用电磁感应,把机械能转化为电能,二者原理不可混淆。
【答题模板】
① 先描述操作中的关键条件:“当……靠近/通电并置于磁场中”。
② 再写可观察现象:“观察到……”。
③ 最后用完整物理语言概括规律或工作原理。
17.
(1)如图甲所示,封闭的玻璃容器中有少量碘颗粒,向容器浇热水,可以观察到容器中充满紫色的碘蒸气,碘发生的物态变化是_______________。
(2)在冷水和热水中同时各滴入一滴蓝墨水,过一段时间,观察到蓝墨水在热水中比在冷水中扩散得快(如图乙所示),该实验说明___________________________________。
【答案】(1)升华 (2)温度越高,分子热运动越剧烈
【学科材料分析】
图甲中容器内原本是固态碘颗粒,加热后直接出现紫色碘蒸气,变化跨过液态,属于升华。图乙保持墨水种类和滴数等条件相同,只改变水温,热水中的蓝墨水扩散更快。扩散快慢反映分子无规则运动的剧烈程度,因此该对比实验支持“温度越高,分子热运动越剧烈”的结论。
【命题透视】
▶核心考点:升华、扩散现象与分子热运动。
▶链接教材:人教版物理八年级上册第三章“物态变化”和人教版物理九年级全一册第十三章“内能”。
▶课标关联方向:关联物质主题和实验探究,侧重从宏观现象推断微观粒子运动。
▶命题分析:一题连接物态变化与分子动理论,要求从起始物态和对比现象中分别提取证据,体现宏观观察与微观解释的统一。
【解析】
【小问1详解】
容器里是固态碘颗粒,浇热水后,固态碘直接变成紫色的碘蒸气,物质从固态直接变为气态,该物态变化是升华。
【小问2详解】
同时往冷水、热水各滴入一滴蓝墨水,热水中墨水扩散更快,扩散现象反映分子在不停地做无规则运动,热水温度高,扩散速度快,说明温度越高,分子热运动越剧烈。
【易错点】
紫色碘蒸气不是“液化后的雾”;扩散快慢不能只归因于搅拌,题目强调同时滴入且仅水温不同。
【知识总结】
① 物质由固态直接变成气态叫升华,升华吸热。
② 扩散说明分子在不停地做无规则运动。
③ 温度越高,分子热运动越剧烈,扩散通常越快。
【答题模板】
① 物态变化题:写清“由什么态直接变为什么态,因此属于什么变化”。
② 对比实验题:写清“控制条件相同—观察到的差异—说明的规律”。
18.
(1)某同学用图甲所示的装置探究光在反射时反射角与入射角的关系,使一束光贴着纸板沿某一个角度射到点,经平面镜反射,沿另一个方向射出。在纸板上用笔描出入射光和反射光。改变光束入射的角度,重复实验。测量和的数据记录在下表中。
入射角
反射角
实验结论是___________________________________________________________________________。
(2)某同学利用同一凸透镜做了两次实验,蜡烛、透镜、光屏所在位置以及光屏上得到清晰像的情况如图乙、丙所示,并据此得出相应的结论。
该同学探究的问题是_________________________________________________。
【答案】(1)在光的反射现象中,反射角等于入射角
(2)凸透镜成实像时像距与物距的关系
【学科材料分析】
反射实验表格中,每组反射角均与对应入射角相等,且实验改变了入射角并获得多组数据,因此结论应表述为普遍关系而非某一次数值相等。凸透镜实验使用同一透镜,改变蜡烛位置并移动光屏得到清晰实像,直接变化和测量的量是物距、像距及成像大小,据此应提出与实验变量一致的探究问题。
【命题透视】
▶核心考点:反射定律、凸透镜成实像实验、从证据概括结论。
▶链接教材:人教版物理八年级上册第四、五章“光现象”“透镜及其应用”。
▶课标关联方向:关联实验探究,侧重数据分析、变量识别和问题表达。
▶命题分析:第(1)问从多组数据归纳规律,第(2)问反向由实验操作识别探究问题,评价学生是否理解实验目的与证据之间的对应关系。
【解析】
【小问1详解】
表格数据入射角70°、60°、50°、40°、30°、20°;对应反射角70°、60°、50°、40°、30°、20°, 由此可得实验结论:在光的反射现象中,反射角等于入射角。
【小问2详解】
观察乙、丙图:蜡烛到凸透镜的距离(物距)发生改变,透镜是同一个(焦距不变),移动光屏得到清晰的像,像距也随之改变。
实验中改变物距,观察像距和成像情况,所以探究的问题: 凸透镜成实像时像距与物距的关系。(其他,如:凸透镜成实像时像的大小与物距的关系,合理即可)
【易错点】
只写“反射角和入射角相等”容易遗漏“在光的反射现象中”的条件;提出的问题必须与实验中实际改变和观察的量相对应。
【知识总结】
① 光反射时,反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射角等于入射角。
② 多次改变入射角的目的,是获得多组数据、寻找普遍规律。
③ 凸透镜实验中要保持烛焰、透镜和光屏中心大致在同一高度,并以光屏上出现清晰像为准。
【答题模板】
① 数据结论:“分析多组数据可知,在……条件下,……与……满足……关系。”
② 探究问题:“在保持……不变时,研究……与……之间有什么关系。”
19. 某同学利用电压表、电流表、滑动变阻器、电源、开关及导线测量定值电阻的阻值。
(1)写出实验原理:__________________________________________________。
(2)画出实验电路图。
【答案】(1)
(2)
【学科材料分析】
实验器材包含电压表、电流表、滑动变阻器、电源、开关和定值电阻,目标是测电阻。由欧姆定律变形式R=U/I,需要测量电阻两端电压U和通过电阻的电流I。电路中电流表与电阻串联,电压表并联在电阻两端,滑动变阻器串联并采用“一上一下”接线,兼具保护电路和改变测量条件的作用。
【命题透视】
▶核心考点:伏安法测电阻的原理与电路设计。
▶链接教材:人教版物理九年级全一册第十七章“欧姆定律”。
▶课标关联方向:关联实验探究,侧重把测量目标转化为可测物理量并设计电路。
▶命题分析:一问原理、一问作图,完整考查“依据公式确定测量量—选择仪表—确定连接方式”的实验设计链条。
【解析】
【小问1详解】
伏安法测定值电阻的阻值,实验依据欧姆定律,通过测量定值电阻两端电压和通过它的电流,再利用变形公式计算电阻,所以实验原理是
【小问2详解】
伏安法测电阻时,电源、开关、定值电阻、电流表、滑动变阻器串联在电路中,电流表测量通过的电流,电压表并联在定值电阻两端,测量两端电压,滑动变阻器按“一上一下”接线,既能保护电路,又可以改变定值电阻两端电压,实现多次测量,求电阻平均值,减小实验误差,按照该连接方式画出对应的电路图即可。
【易错点】
电压表不能串联,电流表不能并联在电源两端;闭合开关前,滑动变阻器应处于阻值最大位置。
【知识总结】
① 伏安法测电阻的原理是R=U/I。
② 电流表串联、电压表并联,正接线柱流入电流且量程选择合理。
③ 多次测量取平均值可减小测量误差,但定值电阻的阻值不是由平均电压除以平均电流随意替代,需按实验要求处理。
【答题模板】
① 写原理:列出所依据的物理规律及变形式。
② 画电路:先画主电路串联路径,再把电压表并联到被测电阻两端,最后检查开关和表的正负接线柱。
20. 实验桌上有两个相同的烧杯,分别盛有水和酒精,某同学利用微小压强计和刻度尺探究液体内部压强与液体密度是否有关。
(1)实验中液体内部压强是通过微小压强计_________________反映的。
(2)他将微小压强计的探头分别放在水和酒精中进行实验,由图甲、乙得出结论“液体内部压强与液体密度有关”。
该同学在探究过程中存在的问题是_______________________________________________。
【答案】(1)U形管两侧液面高度差
(2)没有控制探头所处深度相同
【学科材料分析】
微小压强计把探头处不易直接观察的液体压强转换为U形管两侧液面高度差,属于转换法。题目要探究压强与液体密度的关系,自变量是液体密度,因变量是液面高度差,探头深度等其他因素应保持相同。图甲、乙中探头深度不同,同时改变了密度和深度,因而证据不能单独说明密度的影响。
【命题透视】
▶核心考点:液体内部压强、转换法、控制变量法和实验评价。
▶链接教材:人教版物理八年级下册第九章“压强”。
▶课标关联方向:关联实验探究,侧重识别变量并判断证据是否足以支持结论。
▶命题分析:不是让学生复述结论,而是评价一个已有方案,突出“公平比较”意识,是北京实验题常见的证据推理方式。
【解析】
【小问1详解】
本实验使用转换法,液体压强越大,探头受到的压力越大,U 形管两边液面高度差就越大,通过液面高度差来体现液体内部压强大小。
【小问2详解】
探究液体压强与液体密度的关系,根据控制变量法,应当保持探头浸入液体的深度相同,只改变液体的密度。图中甲、乙探头所处深度不一样,存在两个变量,因此不能得出正确结论。
【易错点】
液面高度差是反映压强大小的现象,不是液体本身的深度;比较密度时必须控制探头到液面的竖直深度相同。
【知识总结】
① 液体内部压强随深度和液体密度增大而增大。
② 转换法用容易观察的现象反映不易直接测量的量。
③ 控制变量实验每次只改变一个研究因素。
【答题模板】
“要探究……与……的关系,应只改变……,保持……相同;原实验同时改变了……,因此不能得出该结论。”
21. 某同学利用如图所示的电路探究在串联电路中,、两端的总电压与两端电压、两端电压之间的关系。实验数据如下表所示。
0.8
0.9
1.0
1.2
1.4
1.6
0.4
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
1.2
1.3
1.5
1.8
2.1
2.4
(1)该实验中滑动变阻器起到的作用一方面是保护电路,另一方面是___________________________;
(2)进一步分析表中数据与、之和的关系,得到的实验结论是____________________________。
【答案】(1)改变、两端的总电压,多次测量寻找普遍规律
(2)串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和(或)
【学科材料分析】
电路中滑动变阻器串联接入,改变其电阻会改变电路电流以及两个用电器的分压,从而得到多组U、U₁、U₂数据。表中每一组均满足U=U₁+U₂,且不是只依赖一次偶然测量,因此可以归纳串联电路的电压规律。数据分析应逐组验证关系,再形成一般性结论。
【命题透视】
▶核心考点:串联电路电压规律、滑动变阻器作用和多次测量。
▶链接教材:人教版物理九年级全一册第十六章“电压 电阻”。
▶课标关联方向:关联实验探究和电学基础,侧重用多组证据归纳普遍规律。
▶命题分析:题目把器材功能与数据处理连续设问,检验学生是否理解变阻器不仅保护电路,还服务于改变条件和获取多组证据。
【解析】
【小问1详解】
在探究串联电路电压特点的电路中,滑动变阻器改变自身阻值,改变电路中的电流,从而改变、两端的总电压,可以实现多次测量寻找普遍规律。
【小问2详解】
分析实验数据,第一次实验数据可知
第二次实验数据可知
第三次实验数据可知
第四次实验数据可知
第五次实验数据可知
第六次实验数据可知
综上分析可知:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和(或)。
【易错点】
不能只写“改变电流”而不说明实验目的;结论要表述总电压与各部分电压之和的关系,并限定为串联电路。
【知识总结】
① 串联电路电流处处相等,总电压等于各部分电压之和。
② 滑动变阻器可保护电路、改变电流和用电器两端电压。
③ 探究规律时多次测量主要为寻找普遍规律,不是单纯取平均值。
【答题模板】
① 器材作用:“改变……,获得多组数据,避免结论偶然并寻找普遍规律。”
② 数据结论:“逐组比较可得……,因此在……电路中……。”
22. 某同学利用一个矿泉水瓶和电子秤,测量绿豆的密度,进行了如下实验。
①将矿泉水瓶放在已调零的电子秤上,测出它的质量;
②将一定量的绿豆装入矿泉水瓶,测出它们的总质量;
③将装有绿豆的矿泉水瓶装满水,测出它们的总质量;
④将绿豆和水完全倒出后,再将矿泉水瓶装满水,测出它们的总质量。已知水的密度为,测得的绿豆的密度____________________。(用已知量和测量量表示)
【答案】
【学科材料分析】
电子秤依次测得空瓶质量、瓶与绿豆总质量、瓶内绿豆并装满水后的总质量以及空瓶装满水后的总质量。绿豆质量可由前两次质量差得到;瓶的容积由满瓶水的质量换算;装有绿豆后加入水的体积也由相应水质量换算。瓶容积减去加入水的体积得到绿豆总体积,最后用ρ=m/V求密度。该方案利用水进行等效排体积,适合颗粒状固体。
【命题透视】
▶核心考点:密度公式、质量差法和等效排水测体积。
▶链接教材:人教版物理八年级上册第六章“质量与密度”。
▶课标关联方向:关联物质和实验探究主题,侧重利用可测量量间接测量不规则颗粒总体积。
▶命题分析:器材简单、步骤生活化,但需要连续构造多个质量差和体积差,重点考查量的对应关系与符号表达。
【解析】
【详解】绿豆的质量
矿泉水瓶的体积为
瓶内装入绿豆后,又装入的水的质量为
这些水的体积为
绿豆的体积
绿豆的密度
【易错点】
绿豆间隙会进水,不能把装豆所占瓶内空间直接当作绿豆实体积;各次总质量相减时要明确共同部分是否被消去。
【知识总结】
① 密度ρ=m/V,质量与体积必须对应同一被测物质。
② 水的体积可由V水=m水/ρ水换算。
③ 复杂测量题宜列“称量对象—测得质量—质量差含义”表格,避免混淆。
【答题模板】
① 先用质量差求被测物质量。
② 再用满瓶水与实际加入水的差求被测物总体积。
③ 最后代入ρ=m/V,并检查量纲和极端情况是否合理。
23. 若相同质量的不同物质,升高相同的温度,则可认为吸收热量较多的物质吸热性能较强。为了比较A、B两种液体的吸热性能,某同学在两个完全相同的烧瓶内分别装入质量相等的A和B两种液体、阻值不变的电阻丝()及温度计,如图甲、乙所示。将、按图丙所示接入电路进行实验,闭合开关一段时间后,两液体均未沸腾,记录两种液体升高的温度和。若,不计热量损失,请分析判断哪种液体的吸热性能较强。
【答案】B液体吸热性能较强
【学科材料分析】
两电阻丝串联,通过它们的电流和通电时间相同,而题设给出电阻大小关系。由Q=I²Rt可比较两电阻丝放热量;忽略热损失时,放热量等于对应液体吸收的热量。两液体质量相等,再结合Q=cmΔt和实测温升关系比较比热容。判断必须同时使用“吸热多少”和“温升多少”两类证据,不能只比较温度变化。
【命题透视】
▶核心考点:焦耳定律、比热容、串联电路和吸热性能比较。
▶链接教材:人教版物理九年级全一册第十三章“内能”和第十八章“电功率”。
▶课标关联方向:关联能量和实验探究主题,侧重构建电热—吸热—温升的证据链。
▶命题分析:非等功率加热打破“加热时间相同则吸热相同”的常见套路,要求依据电阻差异先判断吸热量,再结合温升作综合推理。
【解析】
【详解】由图丙可知,电阻丝和串联,通过它们的电流和通电时间相同,,由可知,一段时间后,放出的热量更多,不计热量损失,B液体吸收的热量更多,即;由可得,比热容,两液体的质量相等,,,可得,B液体的比热容较大,故B吸热性能较强。
【易错点】
串联电流相同不代表两电阻丝放热相同;若电阻不同,Q=I²Rt中的R会导致放热差异。
【知识总结】
① 相同质量物质升高相同温度,吸热越多,吸热性能越强、比热容越大。
② 串联电路电流相同;纯电阻放热可用Q=I²Rt比较。
③ 证据推理顺序:比较电热→确定液体吸热→结合质量和温升比较比热容。
【答题模板】
“因为两电阻串联,所以I和t相同;由Q=I²Rt及……可知……吸热更多。又因两液体质量相同且……,由Q=cmΔt可知……的比热容更大,吸热性能更强。”
四、科普阅读题(共4分)
24. 阅读下面的材料,并依据材料回答问题。
“节能减排”的守护者——高精度温室气体综合探测卫星
2026年4月,我国成功发射高精度温室气体综合探测卫星(DQ-2),它是国际上首颗主被动协同高精度温室气体探测卫星,可实现对全球温室气体的大范围探测。
DQ-2卫星上搭载的大气探测激光雷达是主动探测的核心设备,其工作原理:激光雷达发出易与待测气体粒子发生明显相互作用的激光,并接收反射的回波信号,大气中待测气体浓度越高,相同路径下与激光发生相互作用的粒子数越多,回波信号的能量就越弱,这样就可以通过回波信号对该气体的浓度进行分析。
DQ-2卫星在对二氧化碳气体进行实际探测时,激光雷达需要同时发射能量近似相等的两束平行激光,其中一束激光与二氧化碳分子有明显相互作用,另一束激光与其无明显相互作用,并且这两束激光与除二氧化碳气体以外的大气粒子及地面相互作用效果相同。通过测量两束激光回波信号的能量比,并将它与两束激光发射时的能量比进行比较,可分析得到激光路径上的二氧化碳浓度。DQ-2卫星还可以通过测量两束激光在不同高度回波信号的时间信息,再结合能量信息最终获得不同高度大气中二氧化碳浓度的信息。
DQ-2卫星将服务于国家“碳达峰”和“碳中和”双碳国家战略,同时为全球环境监测、气候气象研究提供支撑。
(1)DQ-2卫星是国际上首颗主被动协同_____温室气体探测卫星。
(2)在获取不同高度大气中二氧化碳浓度信息的过程中,DQ-2卫星通过测量回波信号的_____(选填“时间”或“能量比”)信息,从而获取回波信号返回位置的高度信息。
(3)如图所示,DQ-2卫星第一次经过某地上空位置时,发射能量近似相等的两束激光①和②,一段时间后接收到激光①和②由地面位置反射的回波信号的能量分别为、,且。卫星第二次经过该地上空时,再次发射两束与第一次测量时相同的激光,接收到从反射的回波信号的能量为、,且。已知,则激光_________(选填“①”或“②”)与二氧化碳分子有明显的相互作用,若,则第二次测得的二氧化碳浓度_________(选填“高于”“等于”或“低于”)第一次测得的二氧化碳浓度。
【答案】(1)高精度 (2)时间
(3) ①. ① ②. 低于
【学科材料分析】
材料说明二氧化碳浓度越高,与其明显相互作用的激光回波能量越弱;另一束激光作为参照,两束光除与二氧化碳作用外的其他衰减相同。回波时间结合光速可确定反射位置高度,能量比则用于消除共同影响并比较二氧化碳浓度。第(3)问要先由同次测量两束回波能量大小识别敏感激光,再比较两次能量比判断浓度变化。
【命题透视】
▶核心考点:光传播时间、控制变量思想、比值信息与材料推理。
▶链接教材:人教版物理八年级上册第四章“光现象”,并关联跨学科实践与环境监测。
▶课标关联方向:突出科学思维、跨学科实践和科学态度与责任,侧重从科技材料中建立变量关系并支持“双碳”情境判断。
▶命题分析:答案均可从材料直接或间接获得,关键不是课外知识,而是定位信息、理解参照束作用并完成同条件比较。
【解析】
【小问1详解】
由材料中对DQ-2卫星的定位描述可知,它是国际上首颗主被动协同高精度温室气体探测卫星。
【小问2详解】
激光传播速度恒定,由可知,回波信号的传播时间对应反射位置与卫星的距离,可据此获取高度信息,故填时间。
【小问3详解】
[1]二氧化碳浓度越高,与其有明显相互作用的激光回波能量越弱。因,即,故激光①与二氧化碳分子有明显相互作用。
[2]两束激光除与二氧化碳的作用外,其余衰减效果相同,故值仅由二氧化碳浓度决定,浓度越高,值越小。因,故第二次测得的二氧化碳浓度低于第一次。
【易错点】
高度信息来自传播时间,不是能量比;回波越弱表示相互作用越强;比较两次浓度必须使用比值而非单束绝对能量。
【知识总结】
① 距离测量常利用传播速度和往返时间,单程距离要考虑往返路程关系。
② 设置参照束可抵消地面反射、大气共同衰减等干扰因素。
③ 材料题应标注关键词和单调关系:“浓度越高—相互作用粒子越多—回波能量越弱”。
【答题模板】
① 信息填空:优先引用材料原句,不随意改写核心术语。
② 关系判断:写出材料给定的单调关系,再比较相应比值,最后给出结论。
五、计算题(共8分,25、26题各4分)
25. 某品牌电热饮水机具有加热和保温功能,其简化电路如图所示,其中为手动开关,为自动温控开关。表中为该电热饮水机铭牌上的部分参数,求:
额定电压
220 V
额定加热功率
1100 W
额定保温功率
22 W
(1)电热饮水机处于额定保温状态时,电路中的电流;
(2)电阻的阻值。
【答案】(1)0.1A
(2)2156Ω
【学科材料分析】
铭牌给出额定电压、额定加热功率和额定保温功率,电路图通过开关状态改变电阻连接方式。保温状态可由I=P保/U求电流,也可由R总=U²/P保求总电阻;加热状态只有主加热电阻工作,可由R加=U²/P加求其阻值。保温时两电阻串联,附加电阻等于总电阻减去加热电阻。
【命题透视】
▶核心考点:电功率公式、额定状态、电路状态识别和串联电阻。
▶链接教材:人教版物理九年级全一册第十七、十八章“欧姆定律”“电功率”。
▶课标关联方向:关联能量和电路,侧重从实际用电器的开关状态建立等效电路并计算。
▶命题分析:计算本身基础,难点在于判断加热与保温对应的开关状态和等效电路,体现“先识图、后计算”。
【解析】
【小问1详解】
由题意,由可得,电热饮水机处于额定保温状态时,电路中的电流
【小问2详解】
开关和均闭合时,电路为只有的简单电路,电热饮水机处于加热状态。由可得,的电阻
开关闭合、断开时,和串联,电热饮水机处于保温状态,电路总电阻
由串联电路的电阻特点可得,电阻的阻值
【易错点】
额定保温功率对应整个保温电路;串联电阻增大使功率减小;求附加电阻要用保温总电阻减去加热电阻。
【知识总结】
① 额定状态下可用P=UI、P=U²/R计算。
② 电源电压一定时,总电阻越小,总功率越大。
③ 多挡用电器分析步骤:画出各开关状态的等效电路—比较总电阻—确定功率挡位。
【答题模板】
① 写明工作状态对应的等效电路。
② 选用P=UI或P=U²/R求电流、总电阻或分电阻。
③ 串联电路用R总=R₁+R₂求未知电阻,结果带单位并回应小问。
26. 我国的高铁规模雄踞世界第一,高铁技术处在世界最前沿。高铁运行的动力来源是电力系统提供的电能,列车消耗电能主要用于两部分:一是为电机提供动力,二是为车厢内各种用电器提供电能。列车运行时,会受到不同种类的阻力,其中空气阻力影响最大,车速越大,列车受到的空气阻力就越大,导致需要电机提供的牵引力越大,耗电越快。如图所示为某列车试验阶段所受空气阻力随速度变化的关系图像。该列车以的速度在水平直轨道上做匀速直线运动,所受空气阻力占总阻力的80%,忽略车厢内用电器的耗电。
(1)求列车受到的总阻力的大小;
(2)求列车运行电机牵引力做的功;
(3)已知该列车电机将电能转化为机械能的效率为94%,若该列车仍以的速度在水平直轨道上做匀速直线运动,但受到的总阻力减小5%,求列车运行能节省的电能。
【答案】(1)
(2)
(3)
【学科材料分析】
阻力—速度图像提供指定速度下的空气阻力,题干说明空气阻力占总阻力的80%,因此先由比例求总阻力。列车在水平直轨道上匀速运动,牵引力与总阻力平衡;再由s=vt确定路程、W=Fs求牵引力做功。总阻力减小5%时,机械功减少量等于阻力减少量与路程的乘积,考虑电机效率η=W机械/E电后,节省电能应由减少的机械功除以效率得到。
【命题透视】
▶核心考点:图像读数、二力平衡、速度、功和能量转化效率。
▶链接教材:人教版物理八年级下册第八、十一章“运动和力”“功和机械能”,并关联人教版物理九年级全一册能量利用内容。
▶课标关联方向:突出真实工程情境中的模型建构、定量推理和可持续发展责任,要求综合处理图像、比例、运动、受力与效率。
▶命题分析:高铁科技情境信息丰富,三问层层递进:读图和比例—平衡与功—阻力优化和节能。既评价基础公式,也评价过程建模及节能意义理解。
【解析】
【小问1详解】
时,由题图可知,空气阻力
总阻力
【小问2详解】
列车在水平轨道上做匀速直线运动,牵引力等于总阻力
故
列车运行通过的距离
牵引力做的功
【小问3详解】
列车仍在水平轨道上做匀速直线运动,牵引力等于总阻力
牵引力的减小量
列车运行牵引力做功的减少量
列车电机的效率,故列车节省的电能
【易错点】
空气阻力只占总阻力的80%,不能直接当总阻力;匀速时牵引力大小等于总阻力;效率小于1,节省的电能大于对应减少的机械功。
【知识总结】
① 读图先确认横纵坐标、单位和指定速度对应的纵坐标值。
② 匀速直线运动时物体受力平衡,水平方向牵引力与总阻力等大反向。
③ 功W=Fs,路程s=vt;效率η=W有/E输入,因此E输入=W有/η。
④ 降低空气阻力可减少牵引功和电能消耗,是交通节能的重要技术方向。
【答题模板】
① 读图并写出空气阻力,再依据占比求总阻力。
② 由匀速运动写F牵=f总,由s=vt求路程,再列W=F牵s。
③ 求阻力减少量和机械功减少量,最后用效率关系换算节省的输入电能。
④ 每步写公式、代入数据与单位,最终按题目要求保留合理结果。
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