2026年中考物理真题完全解读(江苏常州卷)
2026-09-11
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精品
摘要:
该初中物理中考复习资料全面覆盖声、光、热、力、电与能源等主干考点,按“识记理解—情境应用—实验探究—综合解决”梯度组织知识,通过考点细目表明确模块占比,设计“主干模型建立—教材实验重做—图文转换训练—跨章联结强化”教学流程,助力学生突破概念辨析与综合应用难点。
资料以“真实情境贯穿全卷”为特色,如用草原解板机、超级地球等素材承载物理模型,突出实验探究,像第26题动能影响因素实验培养科学思维与证据推理能力。设“避坑提醒”和逐题解读,配合分层练习,确保学生高效掌握动态电路、浮力计算等高频考点,教师可依难度定位精准把控复习节奏,提升学生应考能力。
内容正文:
2026年江苏省常州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
试卷结构
本卷满分100分,共31题。第一部分为15道单项选择题,共30分;第二部分为填空作图题,共25分;第三部分为探究解答题,共45分。试题覆盖声、光、热、力、电与能源等初中物理主干内容,基础题强调概念辨析和规律应用,综合题强调从真实材料中提取条件、建立模型、设计实验并规范表达。
考查内容与能力层级
选择题从能源分类、静电、电能表、杠杆、压强、声光电磁等基础内容起步,逐步过渡到运动比较、惯性、机械效率和动态电路推理。填空作图题突出图像读取、仪器读数、物态变化、光路与电路设计。探究解答题集中考查控制变量、转换思想、热量与电功计算、电学实验、杠杆平衡、浮力测密度及误差分析,形成“识记理解—情境应用—实验探究—综合解决”的梯度。
核心素养覆盖
物理观念体现在运动与相互作用、能量、物质属性和电磁联系的综合运用;科学思维体现在模型建构、比例推理、守恒分析和证据论证;科学探究体现在变量控制、实验设计、仪器选择、故障判断和误差评价;科学态度与责任体现在安全健康、生态保护、航空航天、节能降温、传统文化与科技创新等情境中。
难度定位
全卷基础覆盖广、综合程度较高。第1—12题和第16—21题重在准确理解概念;第13—15题、第22—25题要求多步推理或作图;第26—31题通过实验、工程和文化情境综合多个知识模块,是区分度的主要来源。常州卷的突出特点是“情境新、知识熟、设问活”,学生需要把教材规律迁移到陌生装置或真实问题中。
试题亮点
一、真实情境贯穿全卷:试题选取草原解板机、超级地球、空中风力发电、航天太阳能电池、花江峡谷大桥、冰山消融、降温背心、传统画作中的立式汤勺等素材,情境服务于物理模型,不是简单装饰。
二、实验与实践比重突出:第16题读熔化图像和温度计,第26题探究动能影响因素,第28题测灯泡额定功率,第31题用自制天鹅勺测液体密度,体现“做中学、用中学”和证据推理。
三、跨章节综合自然:第23题联结密度、漂浮条件与熔化后的液面变化;第27题融合质量测量、比热容、重力、汽化、电路连接和电功率;第31题融合力的测量、二力平衡、阿基米德原理和误差分析。
四、图像与模型表达丰富:凸透镜成像、流体压强、运动过程、红外测温电路、动滑轮、光路作图、实物电路连接和杠杆力臂等均要求学生把图示信息转化为物理关系。
五、育人价值融入设问:新能源、野生动物救治、航天科技、交通安全、气候变化和抗战合作社等材料,引导学生关注生命安全、生态文明、科技强国与中华优秀传统文化。
命题趋势
真实任务驱动:未来命题将继续用生活、工程和科技问题承载基础规律,重点考查学生能否从冗余信息中识别有效条件并建立简化模型。
实验评价深化:实验题不只问步骤和结论,还会追问研究对象、转换量、控制变量、异常条件、方案可行性和误差方向。
综合推理增强:同一题中跨越两至三个章节将更常见,特别是“密度—浮力”“热量—电功”“电路—功率”“运动—能量”等知识链。
表达规范前置:计算题要求必要文字说明、公式和单位,作图题要求作用点、方向、力臂或完整光路,开放题要求结论与证据自洽。
素养导向稳定:命题将继续关注物理观念、模型建构、证据推理、实践创新以及能源环境责任,避免单纯记忆和机械套公式。
考点细目表
题号
情境
知识点
设问角度
1
风能利用
可再生能源、清洁能源
能源分类
2
玻璃棒与丝绸摩擦
摩擦起电、电子转移
判断带电性质
3
家庭电能表
电能表读数、电能单位
计算月用电量
4
镊子取蜱虫
杠杆分类
力与距离特点
5
草原解板机
压强、压力、受力面积
评价改进措施
6
超级地球
光年
判断物理量及单位
7
鼓面撒豆
响度与振幅、转换法
识别探究关系
8
空中风力发电
电磁感应
辨析实验原理
9
凸透镜成像
实像、物距与像距
判断像的性质
10
船舶并行相撞
流体压强与流速
类比现象
11
人与机器狗赛跑
速度、参照物、平均速度
多阶段运动判断
12
乘车安全
惯性
判断相对运动结果
13
动滑轮提升重物
功、功率、机械效率
多量综合计算
14
红外测温电路
欧姆定律、动态电路
选择测量方案
15
自制发光棒
额定参数、串联、电功率
反推连接方式
16
晶体熔化实验
熔化图像、温度计、物态
读图读数
17
考场噪声
声传播、噪声控制
生活情境填空
18
长耳鸮飞羽修复
分子热运动、摩擦、材料属性
跨模块解释
19
航天太阳能电池
能量转化、电磁波
科技情境应用
20
水鸟影与像
光的直线传播、反射
辨析两类光现象
21
液态甲烷加注
凝华、传热、汽化、热值
多现象解释
22
激光测桥高
反射定律、光速测距
往返路程计算
23
冰山熔化
密度、漂浮、阿基米德原理
液面变化综合推理
24
鹿角反光漆
凸透镜特殊光线、反射定律
连续光路作图
25
夜光羽毛球
串联电路、逻辑条件
电路设计作图
26
探究动能
转换法、控制变量、牛顿第一定律
评价实验条件
27
自制降温背心
质量、比热、重力、汽化、串联、电功率
跨学科方案设计
28
测灯泡额定功率
电表量程、变阻器、故障、额定功率
完整电学实验
29
开关控制并联电路
欧姆定律、并联规律、焦耳热
分状态计算
30
扁担挑物资
力臂、杠杆平衡
作图与计算
31
立式天鹅勺
测力、平衡、浮力、密度、误差
开放式实验推理
考点模块占比分析
知识模块
题号
分值占比
考查侧重
运动、力与机械
4、5、10—13、18、23、26、27、30、31
约38%
受力、运动、压强、浮力、功与简单机械
电与磁
2、3、8、14、15、25、27—29
约30%
电路识别、动态推理、实验测量、电功电热
热与物质
16、18、21、23、27
约14%
物态变化、分子运动、热量、材料属性
光学
6、9、20、22、24
约8%
光速、反射、透镜成像与光路作图
声学
7、17
约4%
响度、传播介质与噪声控制
能源与信息
1、19及相关综合题
约6%
能源分类、能量转化、电磁通信与责任意识
核心备考策略
(1)建立主干模型:把速度、密度、压强、功率、效率、欧姆定律等比值关系与各自适用条件一起掌握;把二力平衡、漂浮平衡、杠杆平衡和电路状态分析形成可执行步骤。
(2)重做教材实验:不仅记结论,还要说清研究对象、变量控制、现象或数据怎样支持结论,以及实验条件改变后能否继续测量。
(3)训练图文转换:面对装置图、过程图和实物电路,先标出对象、状态、已知量、方向和测量仪表,再列关系,避免只凭直觉判断。
(4)强化跨章联结:重点复习“密度—浮力—物态变化”“功—功率—效率”“欧姆定律—串并联—电功率”“光反射—透镜特殊光线”等组合。
避坑提醒
选择题先判关键词:注意“错误的是”“不能提高”“只有一个选项”等限定语;动态电路先画等效电路,再确定仪表测量对象。
实验题先查变量和状态:写结论时必须保留控制条件;仪表先看量程和分度值;误差题先判断哪一个直接测量量偏大或偏小。
计算题先统一单位并写过程:先写依据,再代入数据,结果带单位;回声或激光测距要除以2;额定功率问题要先确认是否在额定状态。
作图题先定规则:力臂是支点到力的作用线的垂直距离;光路要保留箭头和连续传播方向;电路连接必须同时满足功能条件和安全规范。
逐题解读
2026年江苏省常州市中考物理试卷
一、单项选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分)每小题只有一个选项符合题意。
1. 风能属于( )
A. 可再生能源、清洁能源 B. 可再生能源、非清洁能源
C. 不可再生能源、清洁能源 D. 不可再生能源、非清洁能源
【答案】A
【命题透视】
▶核心考点:能源的可再生性与清洁性分类。
▶课标关联方向:关联“能量”主题中的能源与可持续发展,要求能辨析常见能源类别,并从环境影响角度认识能源利用。
▶命题分析:以风能为真实能源情境,考查两个分类维度的独立判断,突出能源观念和环境责任。
【解析】
【详解】风能可在短期内从自然界源源不断获取,属于可再生能源;风能在使用过程中无污染物排放,对环境友好,属于清洁能源。故选A。
【易错点】
把“清洁能源”和“可再生能源”视为同一分类标准,或误以为所有发电方式都属于二次能源。
【知识总结】
能源可按能否短期补充、获取方式及使用中的环境影响从不同维度分类;风能可再生,利用过程中污染物排放少。
2. 玻璃棒与丝绸摩擦之后,玻璃棒带正电,丝绸的带电情况是( )
A. 带正电 B. 带负电 C. 不带电 D. 都有可能
【答案】B
【命题透视】
▶核心考点:摩擦起电的实质与电荷守恒。
▶课标关联方向:关联“运动和相互作用”主题中的电相互作用,侧重用微观粒子转移解释带电现象。
▶命题分析:由玻璃棒带正电反推丝绸得到电子,考查因果推理,而非只背摩擦序列。
【解析】
【详解】摩擦起电的实质是电子的转移,失电子的物体带正电,得电子的物体带负电。玻璃棒与丝绸摩擦时玻璃棒带正电,说明玻璃棒失去电子,电子转移到丝绸上,丝绸得到电子带负电,故B正确,ACD错误。
故选B。
【易错点】
误认为摩擦“产生”电荷;正电表示失去电子,负电表示得到电子。
【知识总结】
摩擦起电是电子在物体间转移,系统正负电荷总量保持不变。
3. 小明家的电能表上月末示数为420.5 kW·h,本月末示数为520.5 kW·h,他家本月用电( )
A. 420.5 kW·h B. 520.5 kW·h C. 941 kW·h D. 100 kW·h
【答案】D
【命题透视】
▶核心考点:电能表读数和用电量计算。
▶课标关联方向:关联“能量”主题中的电磁能,要求会读取电能表并计算家庭用电量。
▶命题分析:用月初、月末累计示数构成生活化数据,考查“本期用量=末示数−初示数”。
【解析】
【详解】本月消耗的电能为
故选D。
【易错点】
把电能表累计示数直接当作本月用电量,或把kW·h误认为功率单位。
【知识总结】
电能表记录累计消耗电能,本期用电量等于本期末示数减去上期末示数。
4. 户外活动时,一旦被蜱虫叮咬,要立刻就医。医生用镊子夹住蜱虫头部,垂直皮肤拉出,并用碘伏涂抹。夹蜱虫时镊子属于杠杆,其工作特点是( )
A. 费力,费距离 B. 费力,省距离 C. 省力,费距离 D. 省力,省距离
【答案】B
【学科材料分析】
镊子工作时,支点位于相连端,手的作用点介于支点和蜱虫所在阻力点之间,因此动力臂小于阻力臂。由杠杆平衡条件可知动力大于阻力;同时动力作用点移动的距离小于阻力端移动的距离,体现“费力但省距离”。
【命题透视】
▶核心考点:杠杆五要素与费力杠杆特点。
▶课标关联方向:关联“运动和相互作用”主题中的简单机械,要求能从生活工具中抽象杠杆模型并解释其特点。
▶命题分析:以医疗安全情境考查力臂比较和功能判断,实现生活经验向物理模型的转换。
【解析】
【详解】镊子在使用时,动力臂小于阻力臂,由杠杆平衡条件可知,动力大于阻力,属于费力杠杆;费力杠杆的特点是费力但省距离,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【易错点】
只以“使用方便”判断省力;杠杆是否省力取决于动力臂与阻力臂,不取决于工具长短。
【知识总结】
动力臂小于阻力臂的是费力杠杆,费力但省距离。
5. 草原解板机有助于解决土壤板结问题,通过推动镶有多个轻质(质量不计)钢针的空心金属滚筒在草原上滚动,对土壤进行扎刺式的疏松。下列措施中,不能提高钢针对土壤扎刺深度的是( )
A. 用密度更大的金属做滚筒 B. 把金属滚筒做成实心的
C. 增加滚筒上轻质钢针的数量 D. 把钢针头部做得更尖
【答案】C
【学科材料分析】
钢针扎入深度取决于针尖处压强。增大滚筒质量可增大对土壤的压力,把滚筒做成实心也可增大压力,把针尖做尖可减小受力面积,这些均能增大压强。增加同时接触土壤的钢针数量会分散总压力,使单根钢针承受的压力减小,不能提高扎刺深度。
【命题透视】
▶核心考点:压强大小的影响因素及多接触点分压。
▶课标关联方向:关联“运动和相互作用”主题的压强内容,侧重运用模型评价工程改进方案。
▶命题分析:把公式判断转化为草原土壤治理方案评价,干扰项同时改变压力、面积或受力分配。
【解析】
【详解】扎刺深度由压强决定,压强公式 。
AB.滚筒对土壤压力
用密度更大的金属或做成实心,使 或 增大,导致 增大。受力面积 不变,由 可知压强 增大,能提高深度,故AB不符合题意;
C.钢针轻质,增加数量不改变总重力,压力 不变。受力面积 增大,由 可知压强 减小,不能提高深度,故C符合题意;
D.钢针头部做尖,受力面积 减小。压力 不变,由 可知压强 增大,能提高深度,故D不符合题意。
故选 C。
【易错点】
把钢针总数增加误判为受力面积减小;应分析单根针尖所受压力而非只看总压力。
【知识总结】
压强增大可通过增大压力或减小受力面积实现;多点共同承载时应先分析单点分得的压力。
6. 2025年6月,中国科学院云南天文台科研团队发布,发现一颗质量约为地球10倍的“超级地球”——开普勒725c,距离地球约2472光年,具备类地生命存在的条件。光年是( )
A. 时间单位 B. 长度单位 C. 速度单位 D. 质量单位
【答案】B
【命题透视】
▶核心考点:光年的物理意义。
▶课标关联方向:关联“运动和相互作用”主题中的光传播,要求认识光速及其在天文距离表达中的应用。
▶命题分析:借“超级地球”科技信息考查单位对应的物理量,排除被“年”字误导。
【解析】
【详解】光年是光在真空中传播1年通过的路程,对应物理量为长度,因此光年是长度单位。
故选B。
【易错点】
光年虽含“年”,但定义是光一年传播的路程,属于长度单位。
【知识总结】
光年是长度单位,表示光在真空中一年传播的距离。
7. 在鼓面撒一些豆子,轻敲时听到的声音小,豆子跳动幅度小;重敲时听到的声音大,豆子跳动幅度大。这是为了探究声源振动时,发出声音的( )
A. 响度与振幅的关系 B. 音调与频率的关系
C. 音色与波形的关系 D. 声速与介质的关系
【答案】A
【学科材料分析】
轻敲与重敲改变的是鼓面振动幅度,豆子跳动幅度把不易直接观察的鼓面振动放大呈现;听感对应声音强弱。实验没有改变振动频率、发声体材料或传播介质,因此只能支持响度与振幅的关系。
【命题透视】
▶核心考点:响度与振幅、转换法和控制变量思想。
▶课标关联方向:关联“运动和相互作用”主题中的声,侧重依据实验现象建立响度与振幅的联系。
▶命题分析:用豆子跳动把声源振动可视化,并用错误选项检验学生能否区分音调、响度、音色和声速。
【解析】
【详解】A.轻敲和重敲鼓面,鼓面振动的幅度不同,豆子跳动幅度不同,听到的声音大小不同,说明响度与振幅有关,故A符合题意;
BCD.探究音调与频率的关系需改变振动快慢,探究音色需不同发声体,探究声速与介质的关系需不同介质,题干中均未涉及,故BCD不符合题意。
故选A。
【易错点】
把“声音大”理解为音调高;豆子跳动幅度反映振幅,不反映频率。
【知识总结】
响度主要与振幅有关;研究微小振动常用转换法把现象放大。
8. 2025年9月,全球首台兆瓦级商用空中发电系统在中国成功试飞,高空,风吹动叶片驱动发电机发电。下列实验中,与发电机发电原理相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【学科材料分析】
发电机的输入是叶片转动所具有的机械能,输出是电能。对应实验装置必须满足闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,且电路中没有外接电源;这是辨别电磁感应与电动机、电流磁效应的关键。
【命题透视】
▶核心考点:电磁感应与发电机原理。
▶课标关联方向:关联“运动和相互作用”主题中的电和磁,并联系实验探究主题的电磁感应条件。
▶命题分析:用空中风力发电新技术设置情境,要求从能量流向和装置条件双重识别原理。
【解析】
【详解】A.磁体静止时指南北,体现磁体具有指南性,故A不符合题意;
B.通电导线周围小磁针发生偏转,说明电流周围存在磁场,故B不符合题意;
C.电路中有电源,通电导体在磁场中受力运动,是电动机的原理,故C不符合题意;
D.电路中无电源,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生感应电流,是电磁感应现象,与发电机的原理相同,故D符合题意。
故选D。
【易错点】
混淆电动机和发电机:有电源、通电受力是电动机;无电源、切割磁感线产生电流是发电机。
【知识总结】
发电机基于电磁感应,将机械能转化为电能。
9. 如图所示,烛焰在光屏上恰好成清晰的实像。该像是( )
A. 倒立、放大的 B. 倒立、缩小的 C. 正立、放大的 D. 正立、缩小的
【答案】B
【学科材料分析】
图中光屏能承接清晰像,先确定该像为实像,因此必为倒立;再比较物距和像距,物距大于像距,对应物体位于二倍焦距以外,形成缩小的实像。
【命题透视】
▶核心考点:凸透镜成像规律与图像判断。
▶课标关联方向:关联“运动和相互作用”主题中的光,侧重从实验装置和像的位置关系判断成像性质。
▶命题分析:不给焦距数值,要求用“光屏承接”和“物距大于像距”完成定性推理。
【解析】
【详解】由图可知,物距大于像距,由凸透镜成像规律可知,此时成倒立、缩小的实像,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【易错点】
实像一定倒立;不能仅凭图上像的绘制大小判断,应看物距与像距关系。
【知识总结】
凸透镜成实像时,物距大于像距对应倒立、缩小的实像。
10. 2026年2月,美国两艘船在加勒比海同方向并排行驶时,失控、相撞,下列现象中与之原理相同的是( )
A. 吹气时纸条上飘 B. 用吸盘吊起玻璃板
C. 堤坝上窄下宽 D. 吸气时饮料上升
【答案】A
【学科材料分析】
两船同向并行时,中间水道变窄,水流速度较大、压强较小,外侧水压较大,形成指向中间的压力差而使船相撞。四个现象中,吹气时纸条上方流速增大、压强减小,与此具有相同的流体压强机制。
【命题透视】
▶核心考点:流体流速与压强关系。
▶课标关联方向:关联“运动和相互作用”主题中的压强,要求用流体模型解释生活和交通现象。
▶命题分析:以船舶事故为情境考查同原理迁移,干扰项混入大气压和液体压强随深度变化。
【解析】
【详解】美国两艘船在加勒比海同方向并排行驶时,失控、相撞原理为两船间水流速大压强小,外侧压强大,产生向内的压力差。
A.吹气使纸条上方空气流速大压强小,下方压强大,产生向上压力差,依据流体压强与流速关系,故A符合题意;
B.吸盘内气压小于外界大气压,利用大气压强工作,故B不符合题意;
C.由可知,深度越大压强越大,故堤坝下宽,故C不符合题意;
D.吸气使管内气压减小,外界大气压将饮料压入,利用大气压强工作,故D不符合题意。
故选A。
【易错点】
不能笼统说“水把船吸过去”;应说明中间流速大、压强小,外侧压强大形成压力差。
【知识总结】
流体流速越大的位置压强越小,压强差会产生宏观作用效果。
11. 小明与机器狗百米赛跑,起跑信号发出开始计时,图中标有两者奔跑至该位置对应的时刻,下列说法中错误的是( )
A. 0~5 s,观众认为小明跑得快,采用了相同时间比路程的方法
B. 5~8 s,以小明为参照物,跑道是运动的
C. 0~8 s,机器狗的平均速度小于小明的平均速度
D. 裁判员对比两者百米赛跑所用时间,认为机器狗赢了,采用了相同路程比时间的方法
【答案】C
【学科材料分析】
过程图同时给出位置和对应时刻。比较快慢时,0—5 s可用相同时间比较路程;判断相对运动要看相对于选定参照物的位置是否改变;平均速度必须用各自总路程除以对应总时间,不能只比较某一时刻的位置。
【命题透视】
▶核心考点:运动快慢比较、参照物与平均速度。
▶课标关联方向:关联“运动和相互作用”主题中的机械运动,侧重从过程信息比较运动并进行定量推理。
▶命题分析:把多时刻位置图与百米赛跑规则结合,考查学生能否选择正确比较标准。
【解析】
【详解】A.由图知 ,观众采用相同时间比路程的方法认为小明快,故A正确;
B.以小明为参照物,跑道位置发生改变,是运动的,故B正确;
C.由图知 ,根据 可得,故C错误;
D.百米赛跑路程 ,机器狗用时 ,小明用时 ,裁判员采用相同路程比时间的方法认为机器狗赢了,故D正确。
本题选择错误的,故选C。
【易错点】
平均速度用总路程除以总时间;参照物改变,运动描述可能改变。
【知识总结】
比较运动快慢有“相同时间比路程”和“相同路程比时间”两种方法;判断运动先选参照物。
12. 乘车时,后排乘客不系安全带、躺卧休息,风险极大。下列情况中,该车:①静止时突然启动前行;②前行时突然刹车;③前行时撞击前车;④前行时被后车撞击。会导致该车内原本躺卧的后排乘客“飞起”撞击前排座椅的是( )
A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④
【答案】C
【命题透视】
▶核心考点:惯性及车辆速度突变时人的相对运动。
▶课标关联方向:关联“运动和相互作用”主题,要求用惯性解释常见现象并形成安全意识。
▶命题分析:把启动、刹车、前撞和后撞四种状态组合,要求按车辆速度变化方向逐一判断。
【解析】
【详解】车前行时突然刹车或撞击前车,车身速度减小,因乘客具有惯性,乘客保持原来的运动状态继续向前运动,会撞击前排座椅,故②③符合题意;车静止时突然启动或前行时被后车撞击,车身速度增大,因乘客具有惯性,乘客保持原来的静止或较慢运动状态,相对于车向后运动,不会撞击前排座椅,故①④不符合题意。
故选C。
【易错点】
惯性不是力;乘客“向前”或“向后”是相对于车辆的运动表现。
【知识总结】
车辆突然减速时乘客因惯性相对车向前;车辆突然加速时乘客相对车向后。
13. 如图所示,将重为360 N的重物挂在动滑轮下,工人在绳端用200 N的力F竖直向上匀速提起重物,重物在10 s内被提高3 m。对此过程,下列说法中正确的是( )
A. 有用功为600 J B. 绳端上升的速度为0.3 m/s
C. 拉力做功的功率为60 W D. 动滑轮的机械效率为90%
【答案】D
【学科材料分析】
动滑轮由两段绳子承担,绳端移动距离是重物升高距离的2倍。先由W有=Gh求有用功,再由W总=Fs求总功,以P=W总/t求拉力功率,最后用η=W有/W总判断效率。各量必须使用对应的位移。
【命题透视】
▶核心考点:动滑轮距离关系、功、功率和机械效率。
▶课标关联方向:关联“能量”主题中的机械功、功率和效率,侧重多量关系的综合计算。
▶命题分析:四个选项分别设置高度与绳端距离混淆、功率对象混淆和效率计算错误,考查计算链完整性。
【解析】
【详解】A.有用功 ,故A错误;
B.绳端移动距离
绳端上升的速度 ,故B错误;
C.拉力做的总功
拉力做功的功率 ,故C错误;
D.动滑轮的机械效率 ,故D正确。
故选D。
【易错点】
绳端移动速度是重物速度的2倍;总功使用拉力与绳端位移,有用功使用重物重力与升高高度。
【知识总结】
动滑轮中s=2h;η=Gh/(Fs)×100%,机械效率小于100%。
14. 昆虫气步甲在遇到天敌时,会从腹部喷射出高温刺激性液体。利用红外测温仪,测得该液体温度接近100℃。红外测温电路利用红外敏感电阻Rx测温,Rx接收到的红外线越强、电阻越小,仪表示数越大。下列电路图中,电源电压恒定,闭合开关S,符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【学科材料分析】
红外线增强时Rx减小,要求仪表示数增大。判断每个方案时,先看仪表类型及测量对象,再分析Rx变化引起总电阻、电流或分压怎样变化。只有把敏感电阻的变化转换为与要求同向变化的仪表示数,电路才符合测温功能。
【命题透视】
▶核心考点:欧姆定律、串并联规律和动态电路。
▶课标关联方向:关联“能量”主题中的电磁能,侧重根据传感器特性建立电阻变化到仪表示数变化的推理链。
▶命题分析:以红外测温传感器为载体考查电路功能设计,强调“条件—变量—结果”的动态推理。
【解析】
【详解】A.与串联,电压表测电压。由串联分压原理可得可知,红外线越强越小,越小,故A不符合题意;
B.与串联,电压表测电压。由串联分压原理可得可知,红外线越强越小,分母变小,越大,故B符合题意;
C.电压表测电源电压,示数不变,故C不符合题意;
D.与并联,电流表测电流。由欧姆定律可得,变化不影响,示数不变,故D不符合题意。
故选B。
【易错点】
不能只判断总电流变化;必须先确认电表测谁,电压表并联位置不同,变化规律不同。
【知识总结】
动态电路分析顺序是:识别连接→确定测量对象→判断电阻变化→推导电流、电压变化。
15. 利用一电池块、按键开关,标有“3 V 3 W”字样的灯泡L1和标有“3 V 4.5 W”字样的灯泡L2,小明自制发光棒,发光棒内,两灯泡以某种方式连接。手持发光棒,按下按键开关使之闭合,两灯发光且L1的亮度大于L2,如图所示。设灯泡电阻不变,发光棒发光时,下列说法中错误的是( )
A. L1的电阻大于L2的电阻 B. L1的电流等于L2的电流
C. L1的电压等于L2的电压 D. L1的功率大于L2的功率
【答案】C
【命题透视】
▶核心考点:额定参数求电阻、灯泡亮度与实际功率、串联规律。
▶课标关联方向:关联“能量”主题中的电磁能,要求综合运用串联特点、欧姆定律和电功率解释用电器工作状态。
▶命题分析:由额定参数先比较电阻,再由实际亮度反推串联方式和实际电压,推理方向与常规正向计算不同。
【解析】
【详解】A.由 可得
因此的电阻大于的电阻,故A正确;
BD .灯泡亮度由实际功率决定,亮度大于,说明实际功率更大,若两灯为并联,两灯电压相等,根据,电阻更大的实际功率会更小,亮度会低于,因此两灯一定是串联,串联电路中各处电流相等,L1的电流等于L2的电流,故BD正确;
C.根据,通过两个灯泡的电流相等时,电阻更大的两端电压更大,故C错误。
本题选择错误的,故选C。
【易错点】
额定功率只对应额定电压;亮度由实际功率决定。串联时电流相等,电阻较大者分压和功率更大。
【知识总结】
①额定参数可用R=U额²/P额求灯泡电阻。
②串联电路中电流相等,P=I²R,电阻大者实际功率大。
二、填空作图题(每空格1分,每图2分,共25分)
二、填空作图题(每空格1分,每图2分,共25分)
16. 图甲是小明“探究某物质熔化特点”实验得到的温度随时间变化的图像。该物质是___________(晶体/非晶体),在时测得其温度如图乙所示为___________℃,此时该物质处于___________态(选填“固”“液”或“固液共存”)。
【答案】 ①. 晶体 ②. 48 ③. 固液共存
【学科材料分析】
温度—时间图像中出现持续吸热而温度保持不变的水平段,这是晶体熔化的证据;水平段对应熔点和固液共存状态。读温度计时先判断量程、零刻度方向和分度值,再读取液柱上表面位置,不能凭图像刻度大致估计。
【命题透视】
▶核心考点:晶体熔化图像、温度计读数和熔化状态。
▶课标关联方向:关联“物质”主题及实验探究主题的温度测量与数据图像分析,侧重以证据判断物态变化过程。
▶命题分析:把物质类别、仪器读数和过程状态串成一题,考查图像与仪器信息的综合读取。
【解析】
【详解】晶体的熔化特点是熔化过程中吸热但温度保持不变,温度-时间图像会出现一段水平线段;非晶体熔化时温度持续上升,没有恒温阶段。图甲中该物质有一段温度不变的熔化过程,因此属于晶体。
图乙的温度计分度值为1℃,液柱上表面对应刻度为48℃。
由图甲可知,时刻处于晶体的熔化过程中,此时该物质还在持续熔化,因此处于固液共存状态。
【易错点】
晶体在熔化过程中温度不变但持续吸热,状态是固液共存,不是“温度不变所以没有熔化”。
【知识总结】
晶体有固定熔点;熔化段吸热、温度不变、固液共存。
17. 考试时,考场内能听到翻阅试卷的声音,该声音通过___________传入我们耳中。附近工地自觉停工,是在___________采取措施控制噪声。
【答案】 ①.
空气 ②.
声源处
【命题透视】
▶核心考点:声音传播条件与噪声控制途径。
▶课标关联方向:关联“运动和相互作用”主题中的声,要求解释声音传播并评价噪声控制措施。
▶命题分析:以考场环境串联两个基础知识,突出安静考试环境与社会责任。
【解析】
【详解】由声音的传播需要介质可知,考场内翻阅试卷的声音通过空气传入人耳。因控制噪声可从声源处、传播过程中、人耳处三个途径采取措施,工地停工是阻止噪声产生,故属于在声源处控制噪声。
【易错点】
“工地停工”直接阻止噪声产生,属于声源处,不属于传播过程中。
【知识总结】
声音传播需要介质;控制噪声可在声源、传播途径和人耳三个环节进行。
18. 意外撞击导致一只长耳鸮软组织挫伤,翅膀上一根飞羽断裂成两截。动物医生用酒精清洗伤口,空气中弥漫着酒精气味,从分子角度而言,是因为______________________;再用一根表面粗糙的轴,将轴插入左、右半根羽毛的中空管道,如图所示,轴表面粗糙是为了___________,轴材料应具备的物理属性是___________。很快,长耳鸮重返蓝天。
【答案】 ①. 分子在不停地做无规则运动 ②. 增大摩擦力 ③. 硬度大
【学科材料分析】
酒精气味扩散到空气中说明分子持续做无规则运动;连接轴表面粗糙可增大接触面的粗糙程度,从而增大羽毛与轴之间的摩擦;轴承担连接和支撑作用,要求抵抗形变和破坏,因此需要较大的硬度。
【命题透视】
▶核心考点:扩散、影响摩擦力的因素与材料物理属性。
▶课标关联方向:关联“物质”主题的物质结构与属性、以及“运动和相互作用”主题的摩擦,侧重解释动物救治中的材料选择。
▶命题分析:以野生动物救治串联微观解释、力学措施和材料评价,体现跨学科实践与生命关怀。
【解析】
【详解】空气中弥漫着酒精气味,是扩散现象,表明分子在不停地做无规则运动;增大接触面粗糙程度可增大摩擦力;轴起连接支撑作用,材料需具备较大硬度。
【易错点】
闻到气味不是酒精液滴整体运动;“粗糙”对应增大摩擦,“不易变形”对应硬度而非密度。
【知识总结】
①扩散现象表明分子不停地做无规则运动。
②压力一定时,增大接触面粗糙程度可增大滑动摩擦力。
③材料选择要依据功能对应的物理属性。
19. 2026年5月,神舟二十三号携带钙钛矿太阳能电池板进入太空进行实验,该电池板发电时,将___________能转化为电能。实验进程相关信息由___________波传回地球。
【答案】 ①.
太阳 ②.
电磁
【命题透视】
▶核心考点:太阳能电池的能量转化与电磁波通信。
▶课标关联方向:关联“能量”主题的能源与可持续发展,以及“运动和相互作用”主题中的电磁波,侧重认识航天技术中的能源和信息传递。
▶命题分析:把太阳能供电与太空通信置于同一航天情境,考查真空环境下的能量与信息载体。
【解析】
【详解】由太阳能电池的能量转化规律可知,其发电时将太阳能转化为电能;因真空不能传声,电磁波可在真空中传播,故实验进程相关信息由电磁波传回地球。
【易错点】
太阳能电池是太阳能转化为电能;太空真空不能传声,通信依靠电磁波。
【知识总结】
电磁波可在真空传播;太阳能电池把太阳能转化为电能。
20. 如图所示,一只水鸟站立在岸边浅水滩,小明居然同时看到三只“水鸟”,左侧岸上黑色的水鸟影子形成的原因是______________________,下方水中的水鸟像形成的原因是光的___________。
【答案】 ①.
光的直线传播 ②.
反射
【学科材料分析】
岸上黑色区域位于不透明水鸟背光一侧,是光沿直线传播时被遮挡形成的影子;水面相当于平面镜,水鸟发出的光经水面反射进入眼睛,形成水中的虚像。两种“水鸟”来自不同光学机制。
【命题透视】
▶核心考点:影子的形成与平面镜成像。
▶课标关联方向:关联“运动和相互作用”主题中的光,要求辨析生活中不同光现象并用规律解释。
▶命题分析:用同一画面呈现物体、影子和像,考查概念边界及视觉信息分类。
【解析】
【详解】由光的直线传播规律可知,不透明物体后方会形成影子;水中的倒影属于平面镜成像,由光的反射形成。
【易错点】
影子不是像;水中倒影由反射形成,不是折射。
【知识总结】
影子源于光的直线传播,平静水面中的倒影源于光的反射。
21. 随着温度为-161.5℃的液态甲烷燃料从我国某型火箭底部逐渐注入,火箭壳体自下而上迅速出现了霜且越变越厚,霜的出现属于___________(物态变化名)现象,该现象说明火箭壳体材料具备的物理属性是___________。低温燃料加注完成后,火箭应在短时间内发射,原因是:______________________。火箭升空过程中,内部燃料越来越少,此过程中液态甲烷的热值___________。
【答案】 ①.
凝华 ②.
导热性好 ③.
防止液态甲烷持续吸热汽化,造成燃料损耗或储箱压力过大引发危险 ④.
不变
【学科材料分析】
霜由空气中的水蒸气直接变为固态冰晶,属于凝华;壳体由下至上迅速结霜说明低温能较快传到外表面,反映材料导热性能较好。液态甲烷温度远低于环境,会持续吸热汽化;热值是燃料种类的特性,不随剩余质量改变。
【命题透视】
▶核心考点:凝华、传热、汽化吸热和热值属性。
▶课标关联方向:关联“物质”主题的物态变化和物质属性,以及“能量”主题的内能与能源利用,侧重解释低温工程现象。
▶命题分析:以火箭低温燃料加注形成连续问题链,要求区分现象名称、材料性质、工程风险和物理量属性。
【解析】
【详解】霜是空气中的气态水蒸气直接变为固态冰晶附着在壳体表面,物质由气态直接变为固态的物态变化叫做凝华。
因液态甲烷温度极低,壳体外可迅速达到水蒸气凝华的温度,说明壳体导热性好。
因液态甲烷温度远低于环境温度,会持续吸热汽化,长时间停放会导致燃料损耗、储箱压力过高,故需短时间发射。
热值是燃料的固有特性,只和燃料的种类有关,和燃料的质量、体积多少没有关系,所以液态甲烷质量减少时热值保持不变。
【易错点】
霜是凝华不是凝固;热值由燃料种类决定,不随质量减少而改变。
【知识总结】
①气态直接变固态是凝华并放热;液态变气态是汽化并吸热。
②热值是燃料特性,质量改变时热值不变。
22. 如图所示,2026年4月,工程师用测距仪从贵州花江峡谷大桥桥面竖直向下对峡谷水面发射激光,垂直入射的激光在水面发生反射,反射角大小为___________°,后测距仪接收到反射光,桥面距离峡谷水面___________m。该桥获“最高的桥”吉尼斯世界纪录称号。()
【答案】 ①.
0 ②.
630
【学科材料分析】
激光竖直向下并垂直水面,入射光与法线重合,入射角为0°,反射角也为0°。测距仪记录的是激光从桥面到水面再返回桥面的往返时间,因此桥高等于光传播总路程的一半,即s=ct/2。
【命题透视】
▶核心考点:反射角、光速与往返测距。
▶课标关联方向:关联“运动和相互作用”主题中的光传播与机械运动,侧重利用模型和数据解决工程测量问题。
▶命题分析:以桥梁工程纪录为背景,把概念判断和定量测距结合,突出“垂直入射”和“往返”两个关键词。
【解析】
【详解】因激光垂直入射水面,入射角为0°,由光的反射定律可知反射角等于入射角,故反射角为0°。
光从桥面传播到水面的时间
由速度公式可得桥面距离峡谷水面的距离为
【易错点】
入射角是光线与法线夹角;测得时间为往返时间,计算单程距离必须除以2。
【知识总结】
垂直入射时入射角和反射角均为0°;光测距常用s=ct/2。
23. 1986年,世界最大冰山A23 a漂浮在海面,其露出海面的体积为,已知ρ冰=0.9×103 kg/m3,ρ海水=1.1×103 kg/m3,整个冰山体积为______________________m3、质量为______________________kg。全球变暖,如今该冰山即将熔化殆尽。为探究冰山熔化对海平面的影响,夏天,小明将冰块置于烧杯内盐水中漂浮,如图所示,已知ρ盐水=1.1×103 kg/m3,不计液体蒸发,冰块完全熔化后,烧杯中液面___________。
【答案】 ①. ②. ③. 上升
【学科材料分析】
冰山漂浮时浮力等于重力,用F浮=ρ海水gV排和G=ρ冰gV冰建立体积关系;已知露出体积,需要用V露=V冰−V排联立求总体积,再求质量。烧杯实验中,冰在盐水中排开盐水的体积小于同质量冰熔化所得水的体积,因此液面上升。
【命题透视】
▶核心考点:密度、阿基米德原理、漂浮平衡和熔化前后质量不变。
▶课标关联方向:关联“物质”主题的密度与物态变化、“运动和相互作用”主题的浮力,并联系跨学科实践中的环境问题分析。
▶命题分析:以全球变暖和冰山消融为背景,要求先构建漂浮数量关系,再比较熔化前后占据体积,体现模型综合。
【解析】
【详解】冰山漂浮,浮力等于重力,即,则
则可得整个冰山的体积为
整个冰山的质量为
冰漂浮在盐水中,浮力等于重力,即,则,冰熔化后,质量不变,则重力不变,,熔化得到水的体积,,所以,因此液面上升。
【易错点】
露出体积不等于排开海水体积;冰熔化质量不变,但冰、水和盐水密度不同,不能直接断言液面不变。
【知识总结】
①漂浮时F浮=G,且F浮=ρ液gV排。
②物态变化前后质量不变,体积由V=m/ρ决定。
24. 芬兰为保护夜间跑上公路的驯鹿,在鹿角上喷反光漆,使其在车灯照射下极为醒目,如图甲所示。反光漆的工作原理可简化为凸透镜、平面镜组合,如图乙所示。请画出图乙中光线经凸透镜、平面镜、凸透镜连贯作用后的完整光路图。
【答案】
【学科材料分析】
入射光平行于凸透镜主光轴,经凸透镜后通过右焦点;该点位于平面镜处,光线按反射角等于入射角反射;反射光相当于从右焦点射向凸透镜,再经凸透镜变为平行主光轴的光线,实现逆反射。
【命题透视】
▶核心考点:凸透镜三条特殊光线与光的反射定律。
▶课标关联方向:关联“运动和相互作用”主题中的光,侧重用光线模型完成多元件连续光路推理。
▶命题分析:以反光漆保护驯鹿为工程背景,把两次折射和一次反射整合成完整作图任务。
【解析】
【详解】根据凸透镜的特殊光路规律,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,会直接射向凸透镜右侧的焦点F,也就是平面镜所在的位置;这条折射光线斜射到平面镜上,根据光的反射定律,反射角等于入射角作出反射光线;经平面镜反射的光线相当于从凸透镜右侧焦点发出的光线,经凸透镜折射后会变成平行于主光轴的光线。最终出射光线和最初的入射光线平行,实现了把入射光沿原方向反向射回的“逆反射”效果,也就是反光漆让车灯的光原路返回车灯方向、让鹿角在车灯照射下极为醒目,
【易错点】
每一段光线都要有方向箭头;通过焦点入射凸透镜后应平行主光轴出射,不能漏画平面镜处法线关系。
【知识总结】
平行主轴的光经凸透镜后过焦点;由焦点射向凸透镜的光折射后平行主轴。
【答题模板】
先画凸透镜后的折射光过焦点,再按反射角等于入射角画反射光,最后依据“过焦点后平行主轴”画第二次折射光,并补全箭头。
25. 为了能在黑暗环境下打羽毛球,小明设计了“夜光羽毛球”。该羽毛球只有在黑暗环境下且处于震动状态时,才会发光。已知S1为光控开关(黑暗环境下闭合、明亮环境下断开),S2为震动开关(震动时闭合、静置时断开),请以笔画线代替导线将电路图补充完整。
【答案】
【学科材料分析】
灯发光需要“黑暗”和“震动”两个条件同时成立,相当于逻辑“与”。S1和S2任一断开都必须使电路断路,因此两个开关应与灯泡串联在同一条通路中,而不能并联形成替代通路。
【命题透视】
▶核心考点:串联电路开关控制与逻辑条件。
▶课标关联方向:关联“能量”主题中的电磁能及跨学科实践中的装置设计,侧重把功能需求转化为电路连接。
▶命题分析:以夜光羽毛球为设计任务,用“且”条件考查串联逻辑和工程表达。
【解析】
【详解】题目要求羽毛球只有同时满足黑暗环境和处于震动状态两个条件时灯才发光,也就是只有、两个开关同时闭合,电路才导通;任意一个开关断开,电路就断路。将电源、两个开关、、发光灯泡L依次用导线首尾顺次连接,组成只有一条通路的串联电路即可。
【易错点】
两个条件必须同时满足应串联;并联对应任一支路导通即可工作。
【知识总结】
多个控制条件必须同时满足时,控制开关应串联。
【答题模板】
提取功能条件→判断“与/或”逻辑→选择串联/并联→沿电流路径首尾连接→检查有无短路和断路。
三、探究解答题(共45分)计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和运算过程,直接写出结果的不能得分。
三、探究解答题(共45分)计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和运算过程,直接写出结果的不能得分。
26. 如图所示,小明“探究影响动能大小的因素”,每次实验木块A均置于水平桌面同一位置,再让金属球从斜面上由静止释放()。
(1)本实验研究的是___________(金属球/木块A)的动能。
(2)比较___________两图可知:物体的质量不变,___________,动能越大。
(3)比较乙、丙两图可知:______________________。
(4)不计空气阻力,若水平桌面绝对光滑,本实验___________(能/不能)达到探究目的。
【答案】(1)金属球 (2) ①. 甲、乙 ②. 物体的速度越大
(3)当物体的速度一定时,物体的质量越大,动能越大
(4)不能
【学科材料分析】
金属球从斜面滑下并撞击木块,实验用木块移动距离间接反映金属球动能大小。比较质量影响时要让金属球从同一高度释放以保证到达水平面速度相同;比较速度影响时要使用同一金属球并改变释放高度。若桌面绝对光滑,木块运动后不会停下,转换指标失效。
【命题透视】
▶核心考点:动能影响因素、控制变量法、转换法与实验条件评价。
▶课标关联方向:关联“能量”主题的机械能和“实验探究”主题,要求设计变量对照、根据证据归纳并评价方案可行性。
▶命题分析:从研究对象、对照组、实验结论到极端条件评价完整考查探究链,最后一问突出实验模型的边界。
【解析】
【小问1详解】
本实验的探究对象是从斜面滑下的金属球,通过木块被推动的距离间接反映金属球动能的大小,因此研究的是金属球的动能。
【小问2详解】
探究质量不变时动能和速度的关系,需要控制金属球质量相同、改变滑到水平面的速度,甲、乙两图都是铝球(质量相同),从不同高度由静止释放,到达水平面时乙图中铝球的速度更大,木块被推得更远,可得到结论:物体质量不变时,速度越大,动能越大。
【小问3详解】
乙、丙两图中,金属球从同一高度由静止释放,到达水平面时的速度相同,铁球质量大于铝球,丙图木块被推动的距离更远,因此结论为:当物体的速度一定时,物体的质量越大,动能越大。
【小问4详解】
不计空气阻力,若水平桌面绝对光滑,根据牛顿第一定律,木块被金属球撞击后将一直做匀速直线运动,无法通过木块移动的距离来比较金属球的动能大小,因此不能达到探究目的。
【易错点】
研究对象是金属球,木块只是转换工具;比较质量时必须保证速度相同,比较速度时必须保证质量相同。
【知识总结】
①动能大小与质量和速度有关。
②转换法依赖可测结果,若结果量无法区分,实验方案就失去效力。
【答题模板】
明确研究对象→找出因变量及转换指标→确定自变量→列出控制变量→选择对照组→依据现象写带条件结论→评价特殊条件下指标是否仍有效。
27. 炎炎夏日,小组同学自制降温背心。
方案一
(1)取1块干燥海绵,用天平测量其质量,如图甲所示。将该海绵浸泡在水中吸满水,用轻质(质量不计)塑料袋密封,用天平测量其质量,如图乙所示,1块海绵含水___________g。
(2)将8块上述塑料袋密封的含水海绵放入背心口袋(前4块、后4块),海绵内的水温度从7℃升至37℃过程中,这些水一共可吸收热量______________________J.[]
(3)通过试穿,该方案并不受欢迎,原因是塞入8块含水海绵后,背心总质量为2.5kg,整个背心受到重力大小为___________N,负重感让人不愉快。(g取10N/kg)
方案二
(4)对于含水海绵,不再用塑料袋密封,改用透水棉布包裹,渗出的液态水发生___________(物态变化名)并___________热。通过试穿,该方案也不受欢迎,穿戴者不喜欢衣服上湿漉漉的感觉。
方案三
(5)放弃水降温,直接在背心上开孔安装两个同规格通风风扇,两个风扇转动方向相反(电流从长导线流入电动机,风扇正转,从外界向背心内吹风;电流从短导线流入电动机,风扇反转,从背心内向外吹风),一旦某个风扇内部发生断路,另一个风扇也停止工作。请在图丁中以笔画线代替导线连接实物图。
(6)每个风扇标有“1.5V 3W”字样,该电路的电源应选用___________V的电池,电池可输出电能,可驱动两个风扇持续正常工作___________h。
【答案】(1)250 (2)
(3)25 (4) ①. 汽化 ②. 吸
(5) (6) ①. 3 ②. 5
【学科材料分析】
三种方案构成完整工程迭代:方案一由天平读数差求含水质量,再用Q吸=cmΔt评价蓄冷能力并用G=mg评价负重;方案二利用水汽化吸热但暴露舒适性问题;方案三依据“一台断路、另一台也停”确定风扇串联,再根据转向要求选择接线极性,并由额定电压和电能/功率关系确定电源与续航。
【命题透视】
▶核心考点:天平读数、比热容、重力、汽化吸热、串联电路、电功率和电能。
▶课标关联方向:关联“物质”“运动和相互作用”“能量”以及“跨学科实践”主题,要求围绕真实需求完成测量、计算、设计、评价和改进。
▶命题分析:以降温背心连续迭代组织六个设问,既考基础计算,也考功能约束、用户体验和工程权衡,是本卷跨学科实践的代表题。
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知,干燥的海绵的质量,由图乙可知,吸水后的海绵质量
则该海绵吸收水的质量
【小问2详解】
8块海绵中水的总质量
水的温度变化
吸收的热量
【小问3详解】
背心的重力
【小问4详解】
液态水变为气态水蒸气的物态变化是汽化,汽化过程需要吸收热量,从而起到降温作用。
【小问5详解】
由题意可知,某个风扇内部发生断路,另一个风扇也停止工作,故两个风扇串联;电流路径为:电源正极→开关S→第一个风扇的长导线(实现正转向内吹风)→从该风扇的短导线引出,连接到第二个风扇的短导线(实现反转向外吹风)→第二个风扇的长导线回到电源负极;该电路满足题目要求。
【小问6详解】
由题意知,两个风扇额定电压均为1.5V,串联正常工作时总电压为,因此电源选3V。
两个风扇正常工作时总功率
根据,工作时间
【易错点】
含水质量用吸水后质量减干海绵质量;8块水的总质量要换成kg;两个风扇串联时额定电压相加、总功率相加;电能与功率单位要一致。
【知识总结】
①热量计算使用Q吸=cmΔt,质量用kg。
②水汽化吸热可降温,但工程方案还需评价质量、舒适性与安全性。
③串联用电器电流相同,总电压等于各部分电压之和;工作时间t=W/P总。
【答题模板】
读取仪器并求差值→统一单位→按热量或重力公式计算→根据故障联动判断串并联→按转向确定极性→用额定状态求总功率和续航→结合使用体验评价方案。
28. 小明测量额定电压为4.5 V的灯泡的额定功率(正常发光时其电阻约为8 Ω),电源电压恒为6 V。
(1)请以笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整。(电流表、电压表应选择合适的量程)
(2)正确连接电路后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于___________(选填“A”或“B”)端。
(3)闭合开关S,发现灯泡L不亮,电流表无示数,电压表有示数,故障原因可能是___________。
(4)排除故障后继续实验,调节滑动变阻器的滑片P直至电压表示数为___________V时,灯泡正常发光,电流表的示数如图乙所示,灯泡的额定电流为___________A,额定功率是___________W。
(5)要将该灯泡与6 V电源连接成发光电路,为使灯泡正常发光,需将该灯泡与阻值为___________Ω的定值电阻___________联。
【答案】(1) (2)B
(3)灯泡L断路 (4) ①. 4.5 ②. 0.5 ③. 2.25
(5) ①. 3 ②. 串
【学科材料分析】
灯泡额定电压4.5 V,电压表应并联并选合适量程;由正常电阻约8 Ω估算电流约0.56 A,据此选择电流表量程。闭合前变阻器接入最大阻值保护电路。故障现象“灯不亮、电流表无示数、电压表有示数”指向与电压表并联的灯泡断路。额定功率必须在灯泡两端达到4.5 V时读取电流并计算。
【命题透视】
▶核心考点:测小灯泡额定功率实验、电表量程、滑动变阻器、故障判断与串联分压。
▶课标关联方向:关联“能量”主题的电磁能和“实验探究”主题中的电流、电压测量及电流与电压、电阻关系,侧重规范操作和证据判断。
▶命题分析:完整覆盖实验前估算、实物连接、安全操作、故障诊断、读数计算与实际电路改造,体现实验全过程评价。
【解析】
【小问1详解】
量程选择:灯泡额定电压为4.5V,因此电压表选量程并联在灯泡两端;灯泡正常发光电阻约8Ω,额定电流约为
因此电流表选量程串联在电路中;同时滑动变阻器的接线柱要“一上一下”接入电路。
【小问2详解】
闭合开关前,滑动变阻器滑片要置于最大阻值处,本题中滑动变阻器下接线柱接的是A端,因此滑片移到B端时接入电路的电阻丝最长,阻值最大,能起到保护电路的作用。
【小问3详解】
灯泡不亮、电流表无示数说明电路发生断路,而电压表有示数,说明电压表两端能连通电源两极,因此故障是和电压表并联的灯泡发生了断路。
【小问4详解】
灯泡的额定电压为4.5V,因此调节滑片使电压表示数为4.5V时灯泡正常发光;电流表使用量程,分度值为0.02A,电流表示数为0.5A;灯泡的额定功率
【小问5详解】
电源电压为6V高于灯泡的额定电压4.5V,需要串联一个定值电阻分担多余的1.5V电压;串联电路电流处处相等,电路电流为灯泡的额定电流0.5A,因此定值电阻阻值
【易错点】
电表量程要先估算;闭合前变阻器置最大值;额定功率不是任意状态下的功率;附加电阻应串联分担1.5 V。
【知识总结】
①测灯泡功率用P=UI,电压表并联、电流表串联。
②串联限流电阻R=(U源−U额)/I额。
【答题模板】
估算电流并选量程→按“一上一下”接变阻器→闭合前置最大阻值→根据电表示数判断开路/短路→调至额定电压→读电流并算功率→按分压需求计算串联电阻。
29. 如图所示的电路中,电源电压恒定,R1、R2均为定值电阻,R1的阻值为5 Ω。
(1)闭合开关S1、断开开关S2,电流表示数为0.6A,求电源电压;
(2)闭合开关S1、S2,电流表示数为0.9A,求电阻R2的阻值;
(3)闭合开关S1、S2,通电10s,求电路产生的热量。
【答案】(1)
(2)
(3)
【学科材料分析】
S1闭合、S2断开时只有R1工作,可由U=I1R1求电源电压。两开关均闭合时R1、R2并联,电流表测干路电流,R1支路电流不变,用I2=I总−I1求R2支路电流,再由R2=U/I2求阻值。纯电阻电路总热量可用Q=UI总t。
【命题透视】
▶核心考点:开关状态下的等效电路、并联电流规律、欧姆定律和焦耳热。
▶课标关联方向:关联“能量”主题的电磁能,侧重根据开关状态建模、分步计算并解释电能转化。
▶命题分析:三个设问按“单支路求电压—并联求支路电阻—全电路求热量”递进,检验等效电路是否正确。
【解析】
【小问1详解】
闭合、断开时,电路为仅的简单电路,电流表测通过的电流。 根据欧姆定律可得电源电压
【小问2详解】
闭合、时,与并联,电流表测干路总电流。 并联电路各支路独立工作,因此通过的电流仍为;根据并联电路电流规律,通过的电流
并联电路各支路电压等于电源电压,由欧姆定律可得的阻值
【小问3详解】
由于该电路为纯电阻电路,所以电路总热量
【易错点】
两开关闭合后R1两端电压仍等于电源电压,R1电流仍为0.6 A;0.9 A是干路总电流。
【知识总结】
并联各支路电压相等,干路电流等于支路电流之和;纯电阻电路Q=W=UIt。
【答题模板】
按开关状态画等效电路→标明电流表测量对象→由简单状态求不变量→用并联电流关系求支路量→用欧姆定律求电阻→用总电压、总电流和时间求电热。
30. 1943年抗日战争时期,寨圪塔乡范村成立合作社,成员用扁担挑物资,服务我军民。在展览馆,小华体验用长为2 m的轻质(质量不计)扁担挑物资,如图所示,扁担处于水平静止状态,O为其支点,扁担A端悬挂物体的质量,扁担B端悬挂物体的质量,g取10 N/kg。
(1)设扁担A端受到的力为动力、扁担B端受到的力为阻力,请在图中画出动力、动力臂以及阻力、阻力臂;
(2)求支点O与扁担A端的距离。
【答案】(1) (2)
【学科材料分析】
轻质扁担水平静止,以肩部O为支点。A、B端物体对扁担的拉力均竖直向下,力臂是O到各力作用线的垂直距离;因扁担水平,分别与OA、OB重合。再由G=mg把质量转成力,结合OA+OB=2 m和FAlA=FBlB联立求解。
【命题透视】
▶核心考点:力的示意图、力臂和杠杆平衡条件。
▶课标关联方向:关联“运动和相互作用”主题中的力与简单机械,并联系跨学科实践中的传统劳动工具建模。
▶命题分析:以抗战合作社挑运物资的历史情境考查作图与方程建模,兼具科学方法和文化育人价值。
【解析】
【小问1详解】
A端物体对扁担的拉力为动力,方向竖直向下,作用点在A点;B端物体对扁担的拉力为阻力,方向竖直向下,作用点在B点;从支点O分别向两个力的作用线作垂线段,即为动力臂和阻力臂;因扁担水平、拉力竖直向下,动力臂与OA段重合,阻力臂与OB段重合,A端物体质量大于B端物体质量,则A端物体重力大于B端物体重力,则动力大于阻力,即的长度大于的长度,如图所示。
【小问2详解】
A端物体的重力
B端物体的重力
由题意及图可得,由杠杆平衡条件,且,,则有
则支点与扁担端的距离为
【易错点】
力臂是支点到力的作用线的垂直距离,不是任意连接线;两端力都作用在扁担上且方向向下。
【知识总结】
①画力臂先延长力的作用线,再从支点作垂线。
②杠杆平衡满足F₁l₁=F₂l₂,且本题还有l₁+l₂=L。
【答题模板】
确定支点→画动力和阻力的作用点、方向→延长作用线→从支点作垂线标力臂→由G=mg求两力→列平衡方程和长度方程联立求解。
31. 如图甲所示为东晋顾恺之所绘《列女仁智图》南宋摹本的画作局部,一只汤勺立着漂浮在瓦罐内汤中,美观实用。
AI
(一)自制天鹅勺。受此启发,同学们利用3D打印技术自制立式天鹅勺,该勺可立在水平桌面上,如图乙所示;用弹簧测力计测量天鹅勺受到的重力大小,如图丙所示;将天鹅勺放入水中、漂浮,在该勺位于水面位置画记号A,如图丁所示。求:
(1)天鹅勺受到的重力大小为___________ N;
(2)请在图乙中画出天鹅勺的受力示意图。
(二)巧用天鹅勺。两组同学分别用两种方法,借助(一)中重力大小已测且画有记号A的天鹅勺、弹簧测力计,测量待测液体的密度。请在两种方法中任选其一,做出解答。
我选择方法___________解答。(g取10 N/kg,)
方法一
方法二
①将天鹅勺放入待测液体一、漂浮,记号A位于液面下方。
②用弹簧测力计竖直向上拉天鹅勺,直至记号A位于液面处。
求:(1)待测液体一的密度;
(2)图②中,液面上方天鹅勺外侧沾有少量待测液体一,这导致测得值___________(小于/等于/大于)真实值。
①将天鹅勺放入待测液体二、漂浮,记号A位于液面上方。
②在天鹅勺内放适量沙子,直至记号A位于液面处。
③用弹簧测力计测得天鹅勺及勺内沙的总重。
求:(1)待测液体二的密度;
(2)图③中,天鹅勺外侧沾有少量待测液体二,这导致测得值___________(小于/等于/大于)真实值。
(3)方法一:①待测液体一的密度_____ ;
②图②中,液面上方天鹅勺外侧沾有少量待测液体一,这导致测得值___________ (小于/等于/大于)真实值
(4)①待测液体二的密度_____ ;
②图③中,天鹅勺外侧沾有少量待测液体二,这导致测得值___________ (小于/等于/大于)真实值
【答案】(1)2 (2)
(3) ①. ②. 小于
(4) ①. ②. 大于
【学科材料分析】
天鹅勺在桌面静止时受竖直向下重力和竖直向上支持力;在水中漂浮且记号A位于水面时,可由F浮=G确定A以下的排水体积。方法一用向上拉力改变平衡,由F浮=G−F拉求待测液体密度;方法二加沙后仍漂浮,由F浮=G总求密度。液滴附着会改变测力计读数:方法一使拉力偏大、计算浮力偏小;方法二使所测总重偏大。
【命题透视】
▶核心考点:弹簧测力计、二力/多力平衡、阿基米德原理、漂浮条件、密度测量与误差方向。
▶课标关联方向:关联“运动和相互作用”主题中的力、平衡与浮力,“物质”主题中的密度,以及“实验探究”和“跨学科实践”主题的方案设计、证据分析和误差评价。
▶命题分析:以传统画作和3D打印天鹅勺为背景,先测量与作图,再提供两种开放方案任选其一,最后考查附着液体造成的系统误差,综合度与开放性均高。
【解析】
【小问1详解】
弹簧测力计分度值为0.2 N,示数为2 N,故天鹅勺重力为2 N。
【小问2详解】
天鹅勺静止在水平桌面,处于平衡状态,受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,二力大小相等。
【小问3详解】
在水中,记号A以下的体积等于天鹅勺在水中漂浮时的排开水的体积,由漂浮条件得
则
图②中天鹅勺受重力、拉力、浮力平衡,且弹簧测力计的示数为,即拉力为,则浮力为
根据阿基米德原理得,待测液体一的密度为
液面上方沾有液体时,总重力增大,拉力测量值偏大,由可知,测得密度小于真实值。
【小问4详解】
天鹅勺加沙子后漂浮,记号A在液面处,浮力等于总重,即,由图可知,弹簧测力计的示数为,即总重为,则待测液体二的密度为
测总重时勺子沾有液体,测得的总重偏大,由可知,测得密度大于真实值。
【易错点】
天鹅勺在水中记号A对应的排开体积必须保持一致;方法一中拉力向上,浮力为G−F拉;误差判断要沿“附着液体→测量量变化→公式结果变化”逐级推导。
【知识总结】
①漂浮或静止时先列竖直方向平衡关系,再结合F浮=ρ液gV排。
②同一记号控制相同排开体积,可把未知体积消去。
③误差方向应从直接测量量的偏差代入表达式判断。
【答题模板】
读测力计量程、分度值和示数→画受力图并注明作用点与方向→用水中漂浮状态标定V排→对待测液体列平衡方程→与阿基米德原理联立求密度→分析附着液体使哪个测量量偏大/偏小→判断结果偏差方向。
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