2001年教育部物理课程标准（实验稿）颁布实施，各级实验区校有序推进，2005年全国所有学校进入新一轮课程改革，2006年是全国中考统一按新课标命题的第一年。由于课程标准为我们制订了知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维课程目标，毫无疑问中考命题就可能同时具有三个方面的功能，即进入三维空间的命题时期。

中考新题型层出不穷，如：开放题 数据信息题 情景题 探究题 设计题 阅读材料题 模型构建题 综合题

一、开放题

例（2005年临沂市）不同的材料，有不同的物理性质，不同条件和环境，对材料的物理性质要求也不同。消防队员们所穿的消防服，就应具备某些特殊性能。若让你设计消防服装，请根据学过的物理知识，对制造消防服装的材料应具备的物理性质提出要求。（至少写出三项）

例（黄冈2002）“5．7”大连空难飞机的黑匣子已经找到，潜水员在出事地点从10m深的海底将它匀速托出水面。它是体积约为50×20×10cm³、质量为20kg、表面桔红色的长方体。黑匣子防护要求很高，必须经受1000℃的高温而不被烧坏，平放时能经受2．5×10⁴N的挤压而不变形，在海水（设ρ_海水＝1．0×10³kg/m³）中浸泡36小时而不渗水。请根据上述条件，自己设计提出三个问题，并解答你所提出的问题。

二、数据信息题

（一）数据分析型主要特征是提供一些实验数据，以表格或图表方式呈现。要求学生能根据提供的数据，进行具体分析处理和科学判断，从而得出与题目相符的科学结论。

例（重庆2002）如图所示，在量热器中注入适量的煤油，将电阻值为R和2R的两根电阻丝按图（a）所示接在带有三个接线柱的量热器盖板上，并浸入煤油中。按图（b）连接好电路，闭合电键，通过调节滑动变阻器，选择合适的电流，对煤油加热，利用温度计测量煤油温度变化的大小，用秒表测量通电时间。表一、表二、表三是一位同学进行实验的数据记录。已知：煤油温度的变化与电阻丝上放出的热量成正比。

表一

表二

表三

①根据表中数据，可找出电阻丝放出的热量跟哪些因素有关的规律，例如由表一可知：在电阻和电流一定时，电阻放出的热量跟通电时间成正比。请观察表二、表三中的数据，将结论填在相应的横线上：

由表二可知：在电阻和通电时间一定时，电阻上放出的热量跟电流的平方成正比。

由表三可知：在电流和通电时间一定时，电阻上放出的热量跟导体的电阻成正比。

②从实验的一般方法看，实验中该同学在第9次测量数据时的不妥之处是：实验条件控制不当。

该题要求学生从三个表格10组实验数据中，总结发现相关规律。

（二）生活应用型主要表现为题中所涉及的数据以真实生活为背景，把生活中的一些具体应用事例呈现出来。如：列车时刻表、各类收费单据等，让学生从中认识、体会物理在解决生活实际中的重要性。

例（上海2002）某人乘坐出租车在平直公路上匀速行驶，出租车的牵引力为3×10³N，下图为他乘车到达目的地时的车费发票。求：

①出租车行驶的时间。

②出租车行驶的速度。

③出租车在这段时间内所做的功。

本题从最常见的的士车票数据，要求学生计算相关问题。

（三）电器铭牌型主要表现为用电器说明书上技术参数、电器铭牌上的数据信息。学生根据题中要求，选取有用数据作为已知条件来解决问题。

例（2003黄冈）下面是HG2003家用蒸汽电熨斗示意图和铭牌。使用时水箱中的水滴入被加热的底板气室迅速汽化产生向下的蒸汽。

①某师傅在用熨斗干烫衣服时，用了19N向下的力压熨斗，在此过程中，衣服受到的压强是多大？（学生由于不看表中信息，容易忽视自身重力）

②用熨斗汽烫时先预热，使金属底板的温度从20℃升高到220℃，温控开关自动断开。已知底板的质量为1㎏，铁的比热为0．46×10³J/（㎏·℃）。问蒸汽电熨斗预热时底板吸收多少热量？

③汽烫时，水滴入汽室，由于水升温汽化带走热量。当底板温度降到190℃时，温控开关自动闭合，当加热到220℃时又断开，如此反复。若蒸汽电熨斗大体按下图所示程序工作，10min烫一件衣服共消耗多少电能？

试题计算中（如底面积S、电压U、功率P等）许多有用数据都是通过铭牌中信息获得的。

三、探究题

（一）考查对科学探究过程的了解

科学探究过程包括以下7个要素：①提出问题；②猜想与假设；③制订计划与设计实验；④进行实验与收集证据；⑤分析与论证；⑥评估；⑦交流与合作。

例（威海市2003）科学探究──教材研究

阅读初中物理第一册第十一章第二节大气压的变化中的“沸点随气压改变”这部分内容。

许多物理现象跟气压的大小（通常说气压的高低）有关系，气压还对人类的生活、健康有重要影响。例如，在几千米高的山上，如果没有高压锅，连一顿熟饭都吃不上，就是由于水的沸点随气压改变的缘故。

实验：烧瓶中的水沸腾（图a）后移去酒精灯，水停止沸腾；待水温降低一些后将大注射器接到烧瓶口上（图b），向外拉注射器活塞，看到了什么现象？这个实验说明了什么问题？

实验表明气压减小时水的沸点降低。

换用其他液体，在各种气压下实验，表明一切液体的沸点，都是气压减小时降低，气压增大时升高。

请回答有关问题：

研究问题的过程通常有下列的步骤：A、分析归纳；B、提出假设；C、提出问题；D、理论推导；E、实验研究；F、得出结论。

你认为编者对“液体沸点与气压关系的研究”依次采取的四个有用的步骤是______（步骤用英文字母表示）。

这类问题情景学生较熟悉，实验内容与方法均来自于教材中的有关章节，但考查的内容已不再只是单一的知识点，而是前后综合的探究过程。题中要求根据科学探究的思维过程，结合具体问题指出运用的探究程序。完整的探究过程应包括上述7个，本题涉及到的探究步骤按顺序有D、E、B、C四项。

（二）考查研究问题的基本方法

研究物理问题的方法很多，如控制变量法、等效法、推理法、模型法、类比法、近似法、数学法等等，其中控制变量法应用最为普遍，理解和掌握这些研究方法，科学探究才能少走弯路。我们知道，具体的科学问题常常都是由多个因素共同造成的结果。控制变量法是指在多个因素对研究对象发生作用时，为研究每个因素（变量）对研究对象的作用情况时，采取只让一个变量发生变化而对另一些变量予以控制，使其不变，从而观察这一变量与研究对象的关系。

例（盐城市2003）在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的问题时，某老师引导学生作了如下的猜想：

猜想①导体的电阻可能跟导体的横截面积有关；

②导体的电阻可能跟导体的长度有关；

③导体的电阻可能跟导体的材料有关。

如图甲是他们进行实验探究的器材，演示板上固定了四条金属电阻丝，a、b、c长度均是1m，d的长度是0．5m；a、b的横截面积相同，材料不同；a、c的材料相同，但c的横截面积大于a；a、d的材料和横截面积都相同。

①在探究电阻跟横截面积的关系时，可依次把M、N跟________的两端连接，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根金属丝电阻的大小。

②依次把M、N跟a、b的两端连接，闭合开关，记下电流表示数，分析比较a、d两根金属丝电阻的大小，可探究电阻跟_______的关系，其结论是_____________。

③以上方法在研究物理问题时经常用到，被称为控制变量法。试根据学过的物理知识再列出两例用这种方法研究的问题：__________________________________。

④一般说来，所有物体都有电阻，探究过程中，又有同学提出猜想4：电阻还可能跟温度有关。请用一个废灯泡的灯芯（图乙）设计一个实验来研究这个问题，要求：①说出方法。②画出电路图。

该题有猜想、有研究物理基本方法的考查，还有设计性实验。

（三）考查猜想与假设的合理性

猜想不是胡猜乱想，猜想是应用现有的经验和知识对问题中的事实寻求可能解释的过程。猜想与假设合理，能帮助探究者明确探究的内容和方向，指导探究沿着预定目标展开，避免探究的盲目性；它为收集信息、分析和解释信息提供一个大致框架；也为制订探究计划、设计方案奠定了必要的基础。

例（烟台市2003）在探究“浸没在液体中物体所受浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时，部分同学提出如下猜想：

·物体所受浮力的大小可能跟物体的密度有关

·物体所受浮力的大小可能跟物体的形状有关

①除此之外你还有什么猜想？写出你的猜想

②请你就上述猜想任选一种，设计出实验探究方案

试题立意是让学生经历猜想与假设的过程，并据此制定实验探究方案，使学生体会猜想与假设是科学结论的先导，在整个探究活动中所起的引导性作用。所以命题者在①中给出“猜想合理即可”的评分意见，鼓励学生大胆合理地进行猜想。

根据题中猜想“研究物体所受浮力大小可能跟物体密度有关”据此设计的方案。

（四）考查制定计划与设计实验的能力

探究计划与实验方案的具体要求来自于探究问题所提出的猜想与假设。设计实验，就是从操作的角度把探究的猜想具体化、程序化。一般做法是先分析该探究要解决哪几个问题，每个问题有哪几种解决方法，根据现有条件和要求，应选择哪种方法为好，然后根据被选中的方法确定需要什么器材以及构思出操作步骤。

例（宜昌市2005）在探究“影响蒸发快慢的因素”实验过程中，同学们作出了如下猜想：影响液体蒸发快慢的因素可能有：A、液体温度；B、液体的表面积；C、液面上气流的快慢；D、液体的种类。

①某同学设计了如下实验：取两只相同的烧杯，分别盛等量的酒精，把一杯放在烈日下，另一杯放在阴凉处，一段时间后观察比较两杯中酒精的多少。该同学设计这个实验的目的是为了验证猜想_______（选填“A”、“B”、“C”或“D”）。

②请你设计一个实验来验证猜想D。要求简要写出实验的方法。

例中题目已给出4种猜想，①的实验方法步骤是验证猜想A；为了验证影响液体蒸发快慢的因素是否与液体的种类有关，②的方案是：取等量不同液体或放在相同环境中看谁蒸发快。

（五）考查分析与论证的准确性

实验数据并不等于探究的结论，实验数据是对实验事实的客观记录，探究的结论是在数据的基础上通过分析论证所得出的具有普遍意义的规律。要归纳科学规律，要对收集的信息进行比较，进行简单的因果推理，寻找数据之间的相互关系的特征。在初中物理，这种特征通常表现为“相等、之和、之差、乘积、比值”等数学关系。同时还要关注物理条件改变与物理现象变化之间的联系。

例（上海市2003）某小组同学探究灯泡发光时的亮度与哪些因素有关。他们用九只不同规格的灯泡分别接入电路，使它们都正常发光，并用电压表和电流表分别测得灯泡正常发光时的电压和电流。该小组的同学仔细观察灯泡的亮暗程度，把九只灯泡分成三组，每组的亮暗程度相同，且第一组最亮，第二组其次，第三组最暗。实验中记录的有关数据分别如表一、表二、表三所示。

表一（第一组）

表二（第二组）

表三（第三组）

（1）分析比较实验序号1与4、2与5、3与6的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：当灯泡两端的电压相等时，通过灯泡的电流越大，灯泡越亮。

（2）分析比较实验序号4与7、5与8、6与9的数据及观察到的现象，可得到初步结论是：当通过灯泡的电流相等时，灯泡两端的电压越大，灯泡越亮。

（3）进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及观察到的现象，并归纳得出结论。

（a）分析比较表一、表二或表三中的数据及观察到的现象，可初步得出：灯泡两端的电压与通过灯泡电流的乘积相等，灯泡的亮度相同。

（b）分析比较表一、表二和表三中的数据及观察到的现象，可初步得出：灯泡两端的电压与通过灯泡电流的乘积越大，灯泡越亮。

本题是在给出实验数据基础上要求学生横向、纵向分析数据间等量关系，得出正确结论。

例（贵阳2005）甲乙两个实验小组在探究“杠杆的平衡条件”时，分别得到下面两组数据和结论。

他们在交流时，甲组发现了自己实验结论的错误和产生错误的原因。你认为甲组产生错误的原因有那些？

甲组产生错误的原因：________________________。

（六）考查综合运用与创新能力

由于物理教学和相关训练中的科学探究活动多数都是只涉及部分要素，而有一些却涉及很少，造成学生在探究能力方面发展不平衡。这类试题对学生实现全面的科学探究能力目标进行合理设计与检测，对培养学生探究意识和创新精神具有积极意义。

例（青岛市2003）小宇以一定速度将石子向斜上方抛出去（如图5），石子所做的运动叫斜抛运动。他想怎样才能将石子抛得更远呢？于是他找来小丽一起做了如下探究：

他们用如图6所示的装置来做实验，保持容器水平，让喷水嘴的位置不变，用开关控制水喷出的速度。

①首先让喷水嘴的方向不变（即抛射角不变）做了三次实验：第一次让水的喷出速度较小，这时水喷出后落在容器的A点；第二次，让水的喷出速度稍大，水喷出后落在容器的B点；第三次，让水的喷出速度最大，水喷出后落在容器的C点。小宇和小丽经过分析得出如下结论：在抛射角一定时，当物体抛出的速度越大，抛出的距离就越远。

小丽回忆起上体育课时的情景，想起了几个应用上述结论的例子，其中之一就是推铅球时，将铅球用力往外推，尽可能增大铅球的出手速度。

②然后控制开关让水喷出的速度不变，让水沿不同方向喷出，（如图7）又做了几次实验，得到如下的数据：

小宇和小丽对上述数据进行了归纳分析，得出的结论是：在抛出速度一定时，随着物体抛出时与水平方向夹角的增大，抛出距离先是越来越大，然后越来越小。当夹角为45°时，抛出距离最大。

这天，在运动会上，小艾很恼火地问：“为什么我在投标枪时用力很大，投得很高，可是成绩仍不理想？”小宇听后哈哈一笑，解释道：“这是由于你投出的方向与水平面的夹角不合适。要想投出好成绩，理想的角度应该是45°左右。”小艾听后恍然大悟。

③小宇和小丽总结了一下上述探究过程，他们明确了斜抛物体在水平方向上飞行的距离与抛射角和速度有关系，他们感到这次探究的成功得益于探究过程中两次较好地运用了控制变量法。

这一例是比较全面的探究试题，从生活现象中提出问题，到设计实验获取数据，到分析论证得出结论，以及解决实际问题和评估与交流。

综上所述，探究性试题或是对探究过程的考查，或是对探究过程七要素中某一要素的考查，或是对探究方法及综合创新能力进行考查，随着课程改革的不断深入，探究性试题将更加显示出它的生命力。

四、情景题

例（泰州市2003）汽车的诞生改变了人类的生活方式。事实上，人类很早就在探寻着更好的代步工具，法国人居诺于1769年制造了世界上第一辆蒸汽驱动的三轮车。现在你看到的这幅漫画，据说是牛顿所设计的蒸汽汽车原理图，试就该原理图回答下列问题：

（1）找出原理图中运用了哪些物理知识？（至少说出3点）

（2）该原理图中涉及到哪几种形式的能量？请简述对应的能量转化过程。

（3）使汽车向前运动的力是怎样产生的？这个力的施力物体是谁？

要回答题中的三个问题必须是在充分认识图形基础上才能解决。

五、设计题

设计型实验要注意三个方面问题：

①设计原则：科学性原则，其原理应有科学理论依据。安全性原则，即方案实施时应安全可靠，不会对人、器材等造成伤害。精确性原则，应选用实验误差尽可能小的方案。可操作性原则，实验方案便于操作、读数和数据处理。

②设计方法：等效法，用已学的物理模型或标准量等效替代被测量。比较法，对一些物理量进行比较，达到同中求异。转换法，当所测物理量无法直接测量时可以转换其他量进行测量。

③开拓思路：注意同一器材多种用途。

例（2005益阳）油中王牌食用油是我们益阳生产的名牌产品，某同学注意到该品牌好像比市场上另一品牌XX食用油要稠一些，他猜想：油中王的密度可能比XX牌油的大。请你参照示例设计两个实验对此猜想进行检验。

器材：密度计方法：将密度计分别放入食用油中，直接比较密度计读数大小

实验一：

器材：_____________________________________________。

方法：_____________________________________________。

实验二：

器材：_____________________________________________。

方法：_____________________________________________。

例火车作为人类重要的运输工具，由于质量大、车身长，并由多节车厢组成，在刹车时车厢之间会互相碰撞，使火车不能平衡运行，从而降低了行车的安全性。请你利用所学知识，在火车车厢之间设计一个设施，使之能有效克服上述问题，说明你设计的器材和依据的道理。

六、阅读材料题

例如：（福州市2003）下文是摘自某刊物的文章，请仔细阅读后，按要求回答问题。

《光污染，来自靓丽的玻璃幕墙》

最近张小姐十分苦恼，因为她的房子正对着一座新大厦的玻璃幕墙。有时站在她家的窗前，看到对面玻璃幕墙就象平面镜一样，将同楼居民家的一举一动看得清清楚楚。玻璃幕墙的反光也使她苦不堪言，只要是晴天，她的房间就被强烈的反射光照得通亮，无法正常休息。尤其是那种凹形建筑物，其玻璃幕墙在客观上形成一种巨型聚光镜，一个几十甚至几百平方米的凹透镜，其聚光功能是相当可观的，能使局部温度升高，造成火灾隐患……

（1）从文中找出一个光学方面的物理知识填入横线：光的反射（或平面镜成像等）

（2）文中有一处出现了科学性的错误，请在错误句子下面画上横线。

（3）从上文中找出一个玻璃幕墙给居民生活带来的不便或危害的实例：造成火灾隐患（或危害居民身体健康、暴露生活隐私等）。

（4）如何预防光污染？请你提出一条合理化建议：建议对城市使用玻璃幕墙的范围、设计、制作和安装制订统一技术标准。（或限制使用玻璃幕墙等）

通过阅读文章，要求学生分析光污染对人们生活带来的危害，提出防止光污染的合理化建议。类似的还有徐州市2001、2002年中考题中相关题。

例（泰州市2005）技术是一把双刃剑。电磁波的应用也是这样。它在使人类的活发生日新月异变化的同时也存在副作用－──电磁污染。频率超过0．1MHz的电磁波的强度足够大时就会对人体构成威胁。按照有关规定，人体所受到的电磁辐射强度（即单位时间内垂直通过单位面积的电磁波的能量）不得超过某一规定值Ie。

已知某无线通信设备发射电磁波的功率为P，设该通信设备向四面八方均匀地发射电磁波，且电磁波在传播过程中无能量损失。由数学知识可知，球面的面积S＝4πr²（式中r为球半径），球半径与球面总是垂直的。根据上述资料，可估算出人体到该通信设备发射电磁波处的安全距离至少应为________，这时人体所受到的电磁辐射强度才不会超过规定值。

七、模型构建题

①模拟式模型

②理想化模型

③类比式模型

例（黄冈2002）如图，小明从家A点到达学校C点必须经过一片平地和一片沙地（平地行走速度大于沙地行走速度），他应选择怎样的路径最快捷？小明利用光学知识确定应从____________处由平地进入沙地（填“B点”、“B点左侧”、“B点右侧” ），请你大致画出他的行进路线。

本题与光的折射有相似之处，可以把平地面类比为水，沙地类比为玻璃，知道光具有走最短距离的特性，作了这些类比分析之后本题就很容易解答。

八、综合题

例（黄冈2002）如图甲，是HG2002型台式饮水机结构剖面示意图，控水槽中浮体A与阀门C固定相连，当A恰好浸没时阀门C关闭，A未浸没时阀门C略有下降，桶内水流入控水槽。已知桶内水位高40cm，阀门C横截面积1．0cm²，不计A、C本身质量、大气压强和热损失。

（1）为使控水槽内保持一定水位，浮体A的最小体积应为多大？

（2）若热胆中储水1．0kg，由电热管加热，要求10分钟将水由20℃加热到100℃，求电热管的电功率？

（3）饮水机的电路如图乙所示，水沸腾前，红灯亮、绿灯灭、加热管正常工作；水沸腾后，绿灯亮、红灯不亮、加热管停止工作。试分析温控开关1和2在水沸腾前、后的通断情况以及红、绿指示灯电阻R_红、R_绿应满足的条件。

《中学物理》2003年02期，P39山东作者写道：“2002年黄冈市中考物理的压轴题是一道集认识饮水机结构、电路原理分析、计算三种类型相结合的题，涉及到压强、浮力，吸热、电功率、能量转化等多知识点和规律，既考查学生识图能力、计算能力、分析推理能力，也考查了思维迁移能力、综合性强，真堪称一绝”。

例（2005泰州）有一款太阳能热水器，铭牌上的部分参数如右表所示。将它安装在阳光充足的水平台面上，并送满水。

（1）若它的底部支架与水平台面的接触面积为0．3m²，求它对台面的压力和压强。（取g＝10N/kg）

（2）泰州地区（晴天）平均每平方米的面积上，每小时接收的太阳能约为2．8×10⁶J。若该热水器接受太阳能的有效面积为1．5m²，每天日照时间按8h计算，则它一天中接收的太阳能（E）约为多少？若这些太阳能有60%被热水器中的水吸收，则可使水温升高多少？[c_水＝4．2×10³J/（kg·℃）]

（3）若该热水器一天中接收的太阳能，由燃烧煤气（热值q＝4．2×10⁷J/kg）来获得，则需要完全燃烧多少千克煤气？

（4）请你：①从能源和可持续发展的角度，说出提倡开发利用太阳能的两点主要理由；②说出当前在利用太阳能方面所面临的某一主要困难（可从自然因素或技术因素等方面思考）。

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