中考新亮点

欧忠祥

物理新课程标准强调，物理教学不仅仅要进行知识的传授、技能的培养，而且要注重让学生体验探究的过程，感受并领悟科学研究的思维方法，更要从中培养学生热爱科学、关注科技、勇于创新的科学素养和态度。这样一种多维度的教育目标正是反映了一种以学生为本的全面发展与长远发展的教育理念，在对原先的物理教育赋予了新的功能和意义的同时，无疑对人们所面临的初高中物理教学衔接问题也给予了极大的启示。

纵观近年各地中考试题不难发现，部分省、市的試题涉及了以高中知识为背景的中考试题，为初、高中物理知识的衔接，做出了有益的尝试，成了中考新亮点。

一、试题类型

1.知识“同化”和“顺应”型

此类问题所利用的结论和公式虽然到高中课本中才出现，但它是以学生所具有的初中知识为基础，可以依靠学生自己的“同化”和“顺应”来实现对问题的解决，难度不大。通过此类问题的解答可培养学生对知识的迁移能力。

例1.（2016·河北）阅读短文并回答下列问题：

光的全反射

一束激光从某种玻璃中射向空气（如图1所示），保持入射点不动，改变入射角（每次增加0.2°），当入射角增大到41.8°时，折射光线消失，只存在入射光线与反射光线，这种现象叫做光的全反射，发生这种现象时的入射角叫做这种物质的临界角。当入射角大于临界角时，只发生反射，不发生折射。

（2）折射光线消失后反射光线的亮度会增强，其原因是折射光消失后，入射光几乎全部变为

（3）当光从空气射向玻璃，

（填“会”或“不会”）发生光的全反射现象。

（4）一个三棱镜由上述玻璃构成，让一束光垂直于玻璃三棱镜的一个面射入（如图2所示），请在图中完成这束入射光的光路图。

解析：在光现象中，初中课本只涉及了光反射和折射的基本概念和规律，但没有涉及全反射和临界角等概念。而通过对题干的阅读、思考，可让学生在已有知识的基础上很容易接受高中关于全反射和临界角的知识。

（1）从材料中可知，发生全反射时的入射角叫做临界角，因光线进入玻璃的入射角增大到41.8°时发生全反射，故玻璃的临界角为41.8°。

（2）光具有能量，当光线在界面上同时发生反射和折射时，入射光的能量等于反射光和折射光的能量之和。当发生全反射时，折射光消失，入射光将全部变为反射光，从而使反射光的亮度比原来大。

（3）当光从空气射向玻璃时，折射角小于入射角，折射角随入射角的增大而增大，折射光线不会消失，故不会发生全反射。

图3（4）当光垂直入射到玻璃面上时，折射光线不改变其方向，入射到另一个面上时，因该玻璃的临界角为41.8°<45°，故会发生全反射，根据光的反射定律可作出反射光线，如图3所示。

答案：（1）41.8° （2）反射光 （3）不会

（4）如图3所示

例2.（2016·安徽）实际测量中使用的大量程电流表是由小量程电流表改装而成的，图4中G是满偏电流（即小量程电流表允许通过的最大电流）Ig=1 mA的电流表，其电阻Rg=100 Ω。图1为某同学改装后的电流表电路图。R1、R2为定值电阻。若使用a和b两个接线柱时，电表的量程为3 mA；若使用a和c两个接线柱时电表的量程为10 mA。求R1、R2的阻值。

图4解析：初中电学中往往只涉及简单的串、并联电路，而本题中分别使用a和b、a和c两接线柱时，电路不但是动态的，且属于混联电路。分析解答时只需要将并联部分等效为一个用电器，问题将迎刃而解了。

（1）若使用a和b两个接线柱时，R1、R2串联，以后再与灵敏电流表G并联。

根据并联电路的电压特点可知：UG=U串，

根据I=UR和并联电路的电流特点可得：Igrg=（I-Ig）（R1+R2）

即：0.001 A×100 Ω=（0.003 A-0.001 A）×（R1+R2）

①

（2）若使用a和c两个接线柱时，灵敏电流表G和R2串联以后再和R1并联，根据并联电路的电压特点可知：UG′+U2=U1，

则Ig（rg+R2）=I1R1=（I′-Ig）R1，

即：0.001 A×（100 Ω+R2）=（0.1 A-0.001 A）×R1②

联立①②两式可得：R1=1.5 Ω，R2=48.5 Ω。

答案：R1、R2的阻值分别为1.5 Ω、48.5 Ω。

例2.（2016·厦门）磁感应强度B用来描述磁场的强弱，国际单位是特斯拉，符号是“T”。为了探究电磁铁外轴线上磁感应强度的大小与哪些因素有关，小鹭设计了如图5甲所示的电路，图5甲中电源电压6 V，R为磁感应电阻，其阻值随磁感应强度变化的关系图线如图6所示。

（1）当图5乙中开关S2断开，图5甲中开关S1闭合时，电流表的示数为

mA。闭合S1和S2，图5乙中滑动变阻器的滑片P向右移动，图甲中电流表的示数逐渐减小，说明磁感电阻R处的磁感应强度B逐渐

（2）闭合S1和S2，滑片P不动，沿电磁铁轴线向左移动磁感电阻R，测出R离电磁铁左端的距离x与对应的电流表示数I，算出R处磁感应强度B的数值如下表。请计算x=5 cm时，B=

（3）综合以上实验数据可以得出电磁铁外轴线磁感应强度随电磁铁电流的增大而

，离电磁铁越远，磁感应强度越

解析：磁感应强度及其单位在初中教材中没有出现过，本题却利用表格数据将其展现出来，通过初中所学的知识便可以得出答案。通过解答，可以让学生初步了解磁感应强度及其单位，拉近了初高中知识的距离。

（1）当图5乙中S2断开，图5甲中S1闭合时，即磁场强度为零，据图2可知，此时的R=100 Ω，故此时电路中的电流是：I=UR=6V100 Ω=0.06 A=60 mA；图5乙中滑动变阻器的滑片P向右移动，有效电阻变小，电流变大磁场变强，图甲中电流表的示数逐渐减小，即R的电阻变大，据此分析可知：磁感电阻R处的磁感应强度B逐渐增大；

（2）x=5 cm时，对于图表得出电流是30 mA，据欧姆定律可知，R=UI=6 V0.03 A=200 Ω，从图象中可知，对应的磁感应强度是0.40 T；

（3）综合以上实验数据，分析（2）中的表格数据可以得出电磁铁外轴线磁感应强度随电磁铁电流的增大而增大，离电磁铁越远，磁感应强度越小。

答案：（1）60 增大 （2）0.40 （3）增大 小

2.理想与实际的转化型

初中物理中所研究的问题往往是理想化的，如“轻质杠杆”——不计杠杆重力；光滑表面——摩擦力不计；电流表——相当于一根无阻导线；电池——电阻为零，等等。若将这些理想化的条件具体化，即赋予实际的数值，这样就变成了简单的高中试题（初中的较难题）。只要掌握了初中所学的相关知识，认真分析是可以求解的。通过对此类试题的解答，可以培养学生思维的缜密性以及理论与实际相结合的能力。

解析：解答此题时不能简单地运用欧姆定律求解，应考虑电流表、电压表的内阻对电路的影响，并结合串并联电路的相关知识进行分析解答。

因为R与电压表V并联，V的示数为U，根据欧姆定律，通过V的电流为IV=URV，所以通过待测电阻的电流为IR=I-IV=I-URV；

待测电阻阻值为R=UI-URV=URVIRV-U.

答案：I-URV URVIRV-U

例4.（2015·资阳）小明听物理老师讲过“干电池内部其实是有电阻的，分析电路时可以把干电池看成是由一个电压为U、电阻为0的理想电源与一个阻值为r的电阻串联而成”，如图8甲所示。在老师指导下，小明设计了图8乙所示的电路来测量一节干电池内部的电阻。

（1）按照图8乙连接电路时，闭合开关前滑动变阻器的滑片P应位于

（2）根据实验中电压表和电流表的读数绘出UI图象如图8丙所示，当电流表示数如图8丁所示时电压表示数U=

（3）根据实验数据求得这节干电池内部电阻r=

解析：（1）闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器应全部连入电路，则滑片P应滑到a端（或左端）。

（2）由图8丁电流表可读出电流表示数I=0.2 A，由UI图象知：电压表示数为1.1 V。

（3）由图可知：UV1=1.3 V，I1=0.1 A，UV2=1.1 V，I2=0.2 A，已知电源电压U=1.5 V，则在闭合电路中有：U=UV+Ir，所以：U=UV1+I1r，U=UV2+I2r，

由①②解得：电池的内部电阻r=2 Ω。

答案：（1）a（或左） （2）1.1 （3）2

3.定性向定量的转化型

在初中物理中，对物理量之间的关系往往是注重定性分析，如影响滑动摩擦力大小的因素、液体内部压强的因素、电阻大小的因素、动能和势能大小的因素、磁场强度的因素等等。而高中知识则会对这些因素赋予量之间的关系（即用公式表示）。若将相关物理量之间的定性关系定量化，则有利于学习的延续，为顺利地完成初高中知识的衔接奠定基础。

例5.（2016·青岛）归纳式探究——探究小球沿过山车轨道的运动，小雨观察到游乐场的过山车可以底朝上在圆形轨道上运动，游客却不会掉下来。他想探索其中的奥秘，做了以下两个探究：

（1）探究一：如图9甲所示，小球由A点沿光滑轨道自由运动到B点，小球到达B点的速度v与高度h和小球质量m的关系，数据如表一。

（2）探究二：如图乙所示，小球以一定速度从B点沿光滑的竖直圆形轨道运动，恰好通过最高点C。小球在B点的速度v与轨道半径r的关系，数据如表二。

（3）如图丙所示，将甲、乙两轨道组合后，小球从A点沿光滑轨道自由运动，若r=0.4 m，要使小球经过B点后能恰好通过C点，则h=

解析：由表一的第1、2次实验数据可知，质量相同时，下滑的高度越高到达B点速度的平方越大，且小球下落高度的倍数和到达B点速度平方的倍数相等，即小球到达B点的速度v的平方与高度h成正比；

由2、3次实验数据可知，小球下滑的高度相同时，质量不同的小球到达B点速度的平方相等，则小球到达B点的速度与小球的质量无关。

综上可知，小球到达B点的速度v与高度h有关，且v2=k1h。

（2）由表二的三次實验数据可知，轨道半径的变化数据和v2的变化倍数相等，则小球在B点的速度v2与轨道半径r成正比，设为v2=kr，

把v2=7.5 m2/s2、r=0.15 m代入可得，k=50 m/s2，

则小球在B点的速度v与轨道半径r的关系式为v2=50 m/s2×r；

（3）由表格一数据可知，当v2=4.0 m2/s2时h=0.2 m，

则k1=v2h=4.0 m2/s20.2 m=20 m/s2，

小球从A点沿光滑轨道自由运动，恰好通过C点时，

由v2=50 m/s2×r可得，B点的速度平方：

vB2=50 m/s2×r=50 m/s2×0.4 m=20 m2/s2，

由v2=k1h可得，小球下落的高度：

hB=vB2k1=20 m2/s220 m/s2=1 m。

答案：（1）高度h h （2）v2=50 m/s2×r （3）1 m

例6.（2014·贵阳）小静在观看台球比赛时发现：有时运动的白球去撞击一个静止的球后，白球会立即静止在碰撞时的位置，而被撞的球似乎接替了白球，沿白球原来的运动方向，以几乎相同的速度向前运动，如图10甲所示。

小静想：白球碰撞后立即静止，被撞的球是以白球撞前相同大小的速度运动出去的吗？

通过了解和初步实验，小静发现只有当体积和质量均相同的两球，而且球心在同一直线上相碰时，才可能出现上述现象。为进一步探究，她设计了下述实验方案：

将一个两端翘起、中间水平的轨道固定在水平桌面上，取两个相同的台球A、B，将B球静置于轨道的水平部分，A球置于轨道左端斜面上某处，测出该点到水平桌面的高度h1，如图10乙所示，释放A球，撞击后，A球静止，B球向前运动并冲上轨道右端斜面能到达的最高点，测出该点的高度h2。通过比较h2与h1的大小关系即可作出判断。

请你作答以下问题：

（1）A球从斜面滑下的过程中，能转化为动能。

（2）B球由静止变为运动是因为B球在碰撞中获得了能。

（3）已知重力势能的计算公式为Ep=mgh，动能的计算公式为Ek=mv22。若轨道光滑，则碰撞前瞬间A球运动速度的表达式vA=；若h2=h1，则说明B球被撞后开始运动的速度vB

（填“>”“=”或“<”）vA。

（4）在实际实验中，测出的h2总小于h1，若导致这一现象的原因是轨道不光滑，那么，在阻力不可避免的情况下，你认为小静的设计是否还有价值？请说出你的理由：

解析：（1）A球从斜面滑下的过程中，重力势能减小，动能增大，故由重力势能转化为动能；

（2）B球由静止变为运动是因为B球在碰撞中获得了动能；

（3）因轨道光滑时，A球下滑的过程中重力势能全部转化为动能，

所以，Ep=Ek，即mgh1=mv22，

解得vA=2gh1.若h2=h1，则最高点时A和B球的重力势能相等，由此可知，B球碰撞后的速度和A球碰撞前的速度相等，即vB=vA；

（4）有价值。在阻力无法避免的情况下，如果用光滑程度不同的轨道多次实验，轨道越光滑，h2越接近h1，即可推理得出：当无阻力时，h2=h1，即可判断vB=vA。故这样的设计有价值。

答案：（1）重力势 （2）动 （3）2gh1 = （4）有价值。在阻力无法避免的情况下，如果用光滑程度不同的轨道多次实验，轨道越光滑，h2约接近h1，即可推理得出：当无阻力时，h2=h1，即可判断vB=vA。

4.数理转化型

数学是物理的基础，但在初中物理中，一般是用单纯的算术、代数方法来解决物理问题，对于生动鲜活、内涵深刻、形象抽象一体化的“图象法”，初中涉及的不多，就是涉及，也只是应用它形象、生动的一面，避开它深刻、抽象的一面。而高中则需要运用到函数、图象、矢量运算、极值等各种数学工具。因此，在中考中涉及一些关于图象、几何知识或求极值的问题，也是实现初、高中衔接的一个重要举措。

例7.（2015·株洲）金属的电阻R随温度t（单位：℃）变化的关系为R=R0（1+αt），式中α为电阻温度系数。要测量某金属的电阻温度系数，实验器材有：恒流电源（能输出恒定电流，且电流可调可读）、量程100 mV的电压表、待测金属电阻R、保温容器（带温度计）、开关和导线等。

（1）请在图11甲中画两根连线，使电路完整。注：待测电阻R已放入保温容器（未画出）。

（2）请将实验主要步骤补充完整。

①正确连接电路，在保温容器中注入适量冷水，接通电源，调节并记录电源输出的电流值；

②在保温容器中添加适量热水，待温度稳定后，闭合开关，记录

和的示数，断开开关；

③重复第②步操作若干次，测得多组数据。

（3）算出该金属电阻在不同温度下的阻值R，再绘出Rt关系图线如图11乙所示，据图可知R0=

Ω，该金属电阻温度系数α=℃-1。

（4）若电源输出的电源恒为0.5 mA，某次操作中电压表的示数如图11丙所示，电压表的示数为

mV，此时保温容器内的水温是℃。

解析：（1）因电压表应与待测电路并联，故电路图如图12所示：

（2）要得出金属导体在某一温度下的电阻，在电流已知的情况下，需要知道加在它两端的电压以及此电压下金属的温度。因此，实验中闭合开关，待温度稳定后，应记录电压表和温度计的示数。

（3）由图象可知，当t=0 ℃时，

R=R0（1+at）=R0=100 Ω，

又当t=50 ℃时，R=120 Ω，代入R=R0（1+at）解得

a=0.004 ℃-1=4×10-3℃-1。

（4）從图中可知，电压表的示数为U=65 mV，此时电流表示数为I=0.5 mA，由欧姆定律得此时的电阻R=130 Ω，代入R=R0（1+at），则有

130 Ω=100 Ω（1+4×10-3 ℃-1t），

t=75 ℃。

答案：（1）如图12所示 （2）电压表 温度计 （3）100 4×10-3 ℃-1 （4）65 75

例8.（2016·泰安）磁场的强弱用磁感应强度（用字母“B”表示）的大小来表示，磁感应强度的单位是特斯拉（用字母“T”表示）。某种材料的电阻随磁场的增强而增大的现象称为磁阻效应，利用这种效应可以测量磁感应强度。若RB、R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值，图13为某磁敏电阻的电阻比值RBR0跟磁感应强度B关系的图象，现在要测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值RB。提供的实验器材如下：

一节旧干电池，磁敏电阻RB（无磁场时阻值R0=100 Ω），两个开关S1、S2，导线若干。另外，还有可供再选择的以下器材：

A.电流表A（量程：0～0.6 A，0～3 A）；

B.电压表V（量程：0～3 V，0～15 V）；

C.定值电阻R1（阻值：1.5 kΩ）；

D.定值电阻R2（阻值：80 Ω）；

E.定值电阻R3（阻值：5 Ω）。

（1）设计一个可以准确测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路，磁敏电阻所处磁场磁感应强度B大小约为1.0～1.2 T。

请你从A、B、C、D、E五种实验器材中再选择两种器材，并根据要求完成下列问题。

①选择的两种器材是

（填写器材前面字母序号）。

②选择电表的量程

③在图14方框中现有电路的基础上画出实验电路图（实验测量过程中不拆接电路）。

（2）若要准确测出该磁敏电阻所处磁场磁感应强度大小约为0.1～0.3 T，在你设计测量的电路中，从A、B、C、D、E五种实验器材中再选择两种器材是

（填写器材前面字母序号）。

解析：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用以及电表的正确使用，但具有一定的难度，需要从题干中和图象中获取有用的信息，从而将相关数据转化为解题的依据。

（1）磁敏电阻所处磁场磁感应强度B大小约为1.0～1.2T时，由图象可知，B=1.0 T时，RBR0=12，B=1.2 T时，RBR0=14，故可求出对应的电阻分别为RB=1200 Ω，RB=1400 Ω。

因一节电池的电压为1.5 V，则电路中的最大电流I大=1.5 V1200 Ω=0.001 25 A

由串联电路的分压特点可知，磁敏电阻的阻值在1200～1400 Ω之间，选用80 Ω和5 Ω的电阻时，它们分得的电压太小，无法测量，故应选阻值为1.5 kΩ的定值電阻R1；

经以上分析可知，实验电路图应采用串联分压，实验测量过程中不拆接电路，需要两个开关控制，如图15所示：

（2）磁敏电阻所处磁场磁感应强度B大小为0.1～0.3 T时，由图象可知，RBR0大约在0.5～3之间，对应的电阻RB在50～300 Ω，则电路中的最大电流I大=1.5 V50 Ω=0.03 A，电路中的电流太小，所以，电流表不可选，应选电压表。

由串联电路的分压特点可知，选用1.5 kΩ和5 Ω的电阻时，它们分得的电压太大或太小，无法测量，应选阻值为80 Ω的定值电阻R1。

答案：（1）①BC ②0～3 V ③如图所示 （2）BD

二、对教学的启示

中考中，初高中物理衔接试题的出现，提高了“考查和选拔”功能中“选拔”的权重，对学生的能力要求较高。因此，在初中物理教学过程中，教师应未雨绸缪，建议在以下几方面多做功课。

1.改变教学观念

要消除学生在初、高中物理学习中的“跨度感”，仅让学生被动式接收课本知识肯定是行不通的，应当从根本上改变教学观，革新教师的教学方式和学生的学习方式，使学生在初中物理的学习过程中，不但能获取知识，更重要的是培养科学探究的意识、发展科学思维能力，从而使学生的能力水平获得更高层次的提升，促进他们的自主发展和可持续发展，以顺利地完成向高中物理学习的过渡。

2.创设实际问题情境，培养学生的科学思维能力

高中物理中所遇到的问题往往情景复杂，量和量的关系相当隐蔽，难以一下子找到最为关键的联系，而在初中教学中涉及的问题往往比较简单、直接，条件和问题一目了然，较容易解决。为了做好初高中物理的衔接，在初中物理教学中应该抓住时机创设问题情境，呈现有一定复杂程度的物理现象、状态和过程，引导学生在想象和分析概括的过程中逐步提高他们科学思维的发展水平。

3.适当拓宽初、高中知识的边界

初中物理教材内容较少，知识大多简单易懂，有些地方还不能满足学生认知能力进一步提高和发展的需求。为此，教师应该针对初、高中物理知识的衔接点，设计一些关于“初高中物理知识衔接的试题”，依靠学生自己的“同化”和“顺应”来实现对问题的解决。只有这样，才能有效地促进学生在知识理解上的深化，有助于实现与高中物理知识的衔接，从而为学生学习高中物理做好铺垫工作。