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2023年江苏省徐州市中考物理试卷 一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共20分） 1．（2分）小华到云龙山游玩，乘坐缆车上山时，如果说小华是静止的，则所选择的参照物是（　　） A．山上的树木 B．路上的游人 C．乘坐的缆车 D．山顶的观景台 2．（2分）如图所示，将一根针插在绝缘底座上，把折成V字形的铝箔条水平架在针的顶端，就制成了一个简单的验电器。将待检验的物体靠近铝箔条的一端，发现铝箔条向物体偏转，则说明该物体（　　） A．带正电荷 B．带负电荷 C．不带电 D．带正电荷或负电荷 3．（2分）子弹从枪膛里射出后，仍能向前运动，这是因为子弹（　　） A．具有惯性 B．受到推力 C．受到重力 D．不受力 4．（2分）下列实例中，属于减小压强的是（　　） A．篆刻刀的锋利刀口 B．骆驼的宽大脚掌 C．注射器的尖锐针头 D．压路机质量很大的碾子 5．（2分）如图所示，将压水泵插入水桶中，从上端向下按压，水就会从出水口流出。按压的作用是使桶内气压（　　） A．大于大气压 B．等于大气压 C．小于大气压 D．变为零 6．（2分）在汽油机的工作循环中，将内能转化为机械能，对外提供动力的冲程是（　　） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 7．（2分）对于如图所示的部分家庭电路，下列说法正确的是（　　） A．a是零线 B．bc之间的电压为220V C．灯泡和接在插座上的用电器串联 D．测电笔测试插座右孔，氖管会发光 8．（2分）消防员戴的5G智能头盔可以把火灾现场的信息及时传回指挥中心。头盔传递信息是通过（　　） A．超声波 B．次声波 C．红外线 D．电磁波 9．（2分）2023年4月，我国自主设计建造的核聚变实验装置——东方超环，成功实现了403s稳态运行。下列能源的形成与东方超环相同的是（　　） A．地热能 B．太阳能 C．风能 D．潮汐能 10．（2分）灯泡中有电流时，灯泡发光。关于这个过程中的能量转化，下列说法正确的是（　　） A．灯泡消耗的电能全部转化成了光能 B．因为消耗电能，流过灯泡后的电流变小了 C．电流做了多少功，电路中就消耗了多少电能 D．光能最终消失了，没有转化成其他形式的能量 二、物理填空题（第17题2分，其余每空1分，共20分） 11．（3分）制作一组长度不同的PVC管，用胶板拍击管口就能演奏简单的音乐。PVC管发出的声音是由空气 　 　产生的。拍击不同长度的PVC管，发出声音的 　 　不同。由于和其他乐器的材料、结构不同，PVC管发出声音的 　 　不同。 12．（3分）如图所示，在探究平面镜成像的特点时，应将茶色玻璃板 　 　放置在水平桌面上。在玻璃板前放一个棋子A，可以看到它在玻璃板后的像，将另一个相同的棋子B放在玻璃板后，使它与 　 　重合，记下两个棋子的位置，两个位置之间的连线与玻璃板 　 　。 13．（3分）小明测量某种矿石的密度，他先用天平测量矿石的质量，当天平平衡时，放在右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示，则矿石的质量为 　 　g。他用量筒测量矿石的体积如图乙所示，则矿石的体积为 　 　cm3，则矿石的密度为 　 　g/cm3。 14．（3分）电路就是用导线把电源、用电器、　 　等元件连接起来组成的电流路径。实验室所用导线的材料通常是 　 　。如果用导线直接将电源两极相连，就会造成 　 　，损坏电源。 15．（3分）如图所示手摇发电机模型，快速摇动手柄，使线圈在磁场中做切割 　 　运动，电路中就会产生电流，这种现象叫作 　 　现象，这个过程中 　 　能转化为电能。 16．（3分）如图所示，用轻质薄壁的塑料瓶、透明胶带、铁质螺母和塑料软管制作潜水艇模型，潜水艇在水中受到浮力的方向是 　 　，潜水艇通过改变 　 　来实现浮与沉，因此需要选择质量合适的螺母作为配重。如果塑料瓶的容积为V，水的密度为ρ水，铁的密度为ρ铁，要让瓶内有一半水时，潜水艇恰能在水中悬浮，则所选螺母质量的表达式为m＝　 　。 17．（2分）徐州市博物馆展出了一枚“彭城御丞”印章。为了方便观看印文细节，印章前放有如图所示装置，请你解释其中的物理道理：　 　。 三、物理解答题（第18、19题各2分，第20、21题各6分，第22～24题各8分，共40分。解答第20、21题时应有解题过程） 18．（2分）如图所示，一束光从空气斜射入水中，请画出光在水中的折射光线。 19．（2分）如图所示，请画出水坝上O点受到水的压力F的示意图。 20．（6分）工人用一个定滑轮匀速提升质量为18kg的物体，所用的拉力为200N，物体升高2m，g取10N/kg。求： （1）物体受到的重力； （2）定滑轮的机械效率。 21．（6分）如图所示电路，灯泡L标有“6V 3W”字样，R2的阻值为10Ω。只闭合开关S时，灯泡正常发光；开关S、S1、S2都闭合时，电流表的示数为2.4A。求： （1）灯泡的额定电流； （2）R1的阻值。 22．（8分）如图甲所示，小明在做“比较两个灯泡的亮暗”的实验时，将A、B两个阻值不等的白炽灯泡，分别串联和并联在电路中。 （1）将两个灯泡串联在电路中，目的是控制电路中的 　 　不变，比较灯泡的亮暗与 　 　的关系。 灯泡 串联 并联 电压/V 亮暗 电流/A 亮暗 A 1.8 较亮 0.6 B 较暗 0.4 （2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于 　 　端。 （3）串联时，灯泡B两端的电压如图乙所示，为 　 　V。 （4）将两个灯泡并联在电路中时，小明在表格中记录的电流值有错误，请你帮他指出来：　 　。 23．（8分）如图甲所示，在“探究冰的熔化特点”实验中，用温度和室温相同的水给碎冰加热。 （1）在碎冰中插入温度计时，应使温度计的玻璃泡位于碎冰的 　 　。 A.上部 B.中部 C.底部 D.都可以 （2）冰熔化时温度随时间变化的图像如图乙所示，在t1到t2时间段，试管中物质的状态为 　 　，此时的温度叫作冰的 　 　。 （3）图乙中，t1前和t2后的两段图像的倾斜程度不同，原因是 　 　。 A.冰吸热比水快 B.冰的质量比水大 C.水的密度比冰大 D.水的比热容比冰大 （4）实验过程中，如果还想同时得到冰在熔化时吸收热量的证据，请你对该实验做出改进：　 　。 24．（8分）阅读短文，回答文后问题。 木梁承重 中国古建筑历史悠久、体系完整，主要的建筑材料是木材，建造时使用竖立的木柱和横架在柱上的木梁构成房屋的框架，以支撑屋顶的重量，这样的建筑模式要求木梁有较大的承重能力，否则木梁可能会过度弯曲甚至断裂。起初人们认为原始形状的原木更坚固，后来发现并非如此。宋代的建造规范《营造法式》中，对木梁的要求是“凡梁之大小，各随其广分为三分，以二分为厚”，即矩形木梁横截面的高宽比为3：2，这个规范非常接近现代建筑学的要求。 用如图甲所示的方式可以测试木材的承重能力，在一定限度内木材的形变是弹性形变。木材发生形变时，中间位置的形变量最大，一般用中间位置的形变量x来表示整段木材的形变量。木材的形变系数为E，其计算式为，其中l为木材的长度，h和b分别为木材横截面的高和宽，F为施加在木材上的压力。现代建筑设计要求木梁的形变量不大于木梁长度的，以保障房屋的安全。 （1）三根用同种木材制成的木梁，长度、横截面积大小均相同，按如图乙所示的三种方式使用，其中承重能力最强的是 　 　。 （2）为提高木梁的承重能力，可以在木梁上粘贴一层抗拉伸的材料，效果最好的粘贴位置是 　 　。 A.木梁的顶面 B.木梁的底面 C.木梁的侧面 D.效果都一样 （3）在木材承重能力测试中，得到压力F和形变量x关系图像，如图丙所示的a、b、c三条图线中，正确的是 　 　。 （4）一根木梁长为4m，横截面高为0.1m，宽为0.06m，所用木材的形变系数为1×1010N/m2，则该木梁的最大承重为 　 　N。 2023年江苏省徐州市中考物理试卷 参考答案与试题解析 一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共20分） 1．（2分）小华到云龙山游玩，乘坐缆车上山时，如果说小华是静止的，则所选择的参照物是（　　） A．山上的树木 B．路上的游人 C．乘坐的缆车 D．山顶的观景台 【分析】被研究的物体和参照物之间如果发生位置的改变，则被研究的物体是运动的，如果没有发生位置的改变，则被研究的物体是静止的。 【解答】解：ABD、小华坐在上山的缆车内，相对于山上的树木、路上的游人及山顶的观景台的位置都发生了改变，所以以山上的树木、路上的游人及山顶的观景台为参照物，小华是运动的，故ABD不符合题意； C、以乘坐的缆车为参照物，小华相对于乘坐的缆车的位置没有发生改变，所以小华相对于乘坐的缆车是静止的，故C符合题意。 故选：C。 【点评】判断物体是静止的还是运动的，关键在于参照物的选择，选取不同的参照物，得到的结果可能不同。 2．（2分）如图所示，将一根针插在绝缘底座上，把折成V字形的铝箔条水平架在针的顶端，就制成了一个简单的验电器。将待检验的物体靠近铝箔条的一端，发现铝箔条向物体偏转，则说明该物体（　　） A．带正电荷 B．带负电荷 C．不带电 D．带正电荷或负电荷 【分析】带电体具有吸引轻小物体的性质，据此分析。 【解答】解：带电体具有吸引轻小物体的性质，铝箔条发生偏转，说明待检验的物体带电，但待检验物体的电性无法确定，故ABC错误，D正确。 故选：D。 【点评】深入理解带电体的性质，能够吸引轻小物体，可解答此题。 3．（2分）子弹从枪膛里射出后，仍能向前运动，这是因为子弹（　　） A．具有惯性 B．受到推力 C．受到重力 D．不受力 【分析】物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。 【解答】解：子弹从枪膛里射出后，仍能向前运动，这是因为子弹具有惯性，要保持原来的运动状态，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选：A。 【点评】本题考查的是惯性的基本概念，会在实际生活中解释惯性现象。 4．（2分）下列实例中，属于减小压强的是（　　） A．篆刻刀的锋利刀口 B．骆驼的宽大脚掌 C．注射器的尖锐针头 D．压路机质量很大的碾子 【分析】压强大小跟压力大小和受力面积大小有关； 增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积；在受力面积一定时，增大压力； 减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积；在受力面积一定时，减小压力。 【解答】解：A、篆刻刀的锋利刀口，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故A不合题意。 B、骆驼的宽大脚掌，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。 C、注射器的尖锐针头，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C不合题意。 D、压路机质量很大的碾子，是在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强，故D不合题意。 故选：B。 【点评】这是一道与生活联系非常密切的物理题，在我们日常生活中经常需要根据实际情况来增大或减小压强，要学会学以致用，活学活用，这才是学习物理的真正意义。 5．（2分）如图所示，将压水泵插入水桶中，从上端向下按压，水就会从出水口流出。按压的作用是使桶内气压（　　） A．大于大气压 B．等于大气压 C．小于大气压 D．变为零 【分析】大气压的存在能够解释很多现象，这些现象有一个共性：通过某种方法，使设备的内部气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下出现了这种现象。 【解答】解：将压水泵插入水桶中，从上端向下按压，桶内空气变多，气压变大，当桶内水面上方的气体压强大于大气压时，水就会从出水口流出。 故选：A。 【点评】本题考查大气压的有关问题，物理学习的过程中，要多注意观察身边的物理现象，尽可能的用我们所学过的知识去试着解释。 6．（2分）在汽油机的工作循环中，将内能转化为机械能，对外提供动力的冲程是（　　） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 【分析】四冲程内燃机的四个冲程依次是：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；其中做功冲程是把内能转化为机械能；压缩冲程是把机械能转化为内能。 【解答】解：四冲程汽油机的一个工作循环由四个冲程组成：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；其中压缩冲程将机械能转化为内能；做功冲程将内能转化为机械能，故C正确。 故选：C。 【点评】本题主要考查了内燃机的四冲程以及四个冲程中做功次数与飞轮转数之间的关系。关键要搞清一个工作循环包括四个冲程，飞轮转两周，对外做功一次。 7．（2分）对于如图所示的部分家庭电路，下列说法正确的是（　　） A．a是零线 B．bc之间的电压为220V C．灯泡和接在插座上的用电器串联 D．测电笔测试插座右孔，氖管会发光 【分析】（1）在家庭电路中，开关接在用电器和火线之间； （2）零线与大地之间的电压为0V； （3）家庭电路中，用电器之间互不影响，是并联关系； （4）测电笔接触火线氖管会发光，接触零线不发光。 【解答】解：A、由图知，开关接在导线a上，所以a是火线，b是零线，故A错误； B、导线b是零线，导线c是地线，零线和大地之间的电压为0，故B错误； C、灯泡和接在插座上的用电器工作时互不影响，是并联关系，故C错误； D、插座的左孔接零线，右孔接火线，所以测电笔插入插座的右插孔氖管发光，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查了家庭电路的连接方式、测电笔的使用等，属于基础题。 8．（2分）消防员戴的5G智能头盔可以把火灾现场的信息及时传回指挥中心。头盔传递信息是通过（　　） A．超声波 B．次声波 C．红外线 D．电磁波 【分析】根据电磁波的应用进行解答。 【解答】解：5G智能头盔可以把火灾现场的信息及时传回指挥中心利用的是电磁波传递信息。 故选：D。 【点评】解答此题要知道电磁波在通信方面的应用，属于基础题。 9．（2分）2023年4月，我国自主设计建造的核聚变实验装置——东方超环，成功实现了403s稳态运行。下列能源的形成与东方超环相同的是（　　） A．地热能 B．太阳能 C．风能 D．潮汐能 【分析】获得核能的两种途径：核裂变和核聚变。 【解答】解：我国自主设计的“人造太阳”实验装置——东方超环，其反应原理与太阳类似，通过核聚变，释放巨大的核能。故B正确，ACD错误。 故选：B。 【点评】本题考查了核能、能源的分类等，属基础知识的考查。 10．（2分）灯泡中有电流时，灯泡发光。关于这个过程中的能量转化，下列说法正确的是（　　） A．灯泡消耗的电能全部转化成了光能 B．因为消耗电能，流过灯泡后的电流变小了 C．电流做了多少功，电路中就消耗了多少电能 D．光能最终消失了，没有转化成其他形式的能量 【分析】（1）灯泡工作时，将电能转化为光能和部分内能； （2）灯泡工作过程中，流过灯泡的电流大小不变； （3）电流做功的过程就是电能转化为其它形式能量的过程，电流做了多少功，就有多少电能转化为其它形式的能量； （4）能量在转化的过程中，即不能凭空产生，也不能凭空消失。 【解答】解：A．灯泡消耗的电能转化为光能和内能，故A错误； B．灯泡工作过程中，消耗的是电能，流过灯泡的电流大小不变，故B错误； C．用电器消耗电能的过程，实质上是电能转化为其它形式能量的过程。电流做了多少功，电路中就消耗了多少电能，故C正确； D．由能量守恒定律可知，光能最终转化成其他形式的能量，故D错误。 故选：C。 【点评】本题考查了电功的实质、能量的转化和能量守恒定律，难度不大。 二、物理填空题（第17题2分，其余每空1分，共20分） 11．（3分）制作一组长度不同的PVC管，用胶板拍击管口就能演奏简单的音乐。PVC管发出的声音是由空气 　振动　产生的。拍击不同长度的PVC管，发出声音的 　音调　不同。由于和其他乐器的材料、结构不同，PVC管发出声音的 　音色　不同。 【分析】声音是由物体振动产生的；声音的音调和物体振动频率有关；音色反映的是声音的品质与特色，它跟发声体的材料和结构有关。 【解答】解：声音是由物体振动产生的，故PVC管发出的声音是由空气振动产生的； 拍击不同长度的PVC管，管的长短不同，筒内空气柱的长短就不同，振动时频率就不同，所以发出声音的音调就不同； 音色反映的是声音的品质与特色，它跟发声体的材料和结构有关，PVC管和其他乐器的材料、结构不同，所以PVC管发出声音的音色不同。 故答案为：振动；音调；音色。 【点评】本题考查学生对声音的产生和声音的特性的理解和掌握，难度不大。 12．（3分）如图所示，在探究平面镜成像的特点时，应将茶色玻璃板 　竖直　放置在水平桌面上。在玻璃板前放一个棋子A，可以看到它在玻璃板后的像，将另一个相同的棋子B放在玻璃板后，使它与 　棋子A的像　重合，记下两个棋子的位置，两个位置之间的连线与玻璃板 　垂直　。 【分析】（1）玻璃板不竖直，像的底部不在桌面上，怎么移动都不会与另一棋子重合； （2）棋子B在A的另一侧，可以观察像与物的大小关系，只有当它们完全重合时，才能确定像的位置； （3）根据平面镜成像的特点分析。 【解答】解：（1）做“探究平面镜成像的特点”实验，玻璃板应竖直放置在水平桌面上，玻璃板没有竖直放置，前面蜡烛所成的像可能偏高或偏低，这样前面蜡烛的像与后面的蜡烛就无法重合了； （2）一边移动棋子B，一边用眼睛透过玻璃板观察B，直到B与A的像完全重合，A、B两个棋子完全相同，在比较像与物的大小关系时，棋子B的作用是替代棋子A，与棋子A的像比较大小； （3）根据平面镜成像的特点可知，像和物的连线与玻璃板是垂直的。 故答案为：竖直；棋子A的像；垂直。 【点评】本题主要是探究平面镜成像的特点，要掌握平面镜成像的特点，理解其中像的位置的确定利用了替代法。 13．（3分）小明测量某种矿石的密度，他先用天平测量矿石的质量，当天平平衡时，放在右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示，则矿石的质量为 　52　g。他用量筒测量矿石的体积如图乙所示，则矿石的体积为 　20　cm3，则矿石的密度为 　2.6　g/cm3。 【分析】矿石的质量等于砝码的质量与游码示数之和； 知道矿石的质量和体积，根据密度公式求出矿石的密度。 【解答】解：由图示天平可知，矿石的质量m＝50g+2g＝52g； 图中矿石的体积：V＝40mL﹣20mL＝20mL＝20cm3 矿石的密度ρ＝＝＝2.6g/cm3。 故答案为：52；20；2.6。 【点评】本题考查了量筒读数、天平的读数、固体密度的测方法以及密度公式的应用，难度不大。 14．（3分）电路就是用导线把电源、用电器、　开关　等元件连接起来组成的电流路径。实验室所用导线的材料通常是 　铜　。如果用导线直接将电源两极相连，就会造成 　短路　，损坏电源。 【分析】电路的组成：电路是由提供电能的电源、消耗电能的用电器、控制电路通断的开关和输送电能的导线四部分组成； 实验用的导线电阻非常小，甚至可以忽略； 不经过用电器而直接将电源两极连接的电路叫电源短路。 【解答】解：电路是由提供电能的电源、消耗电能的用电器、控制电路通断的开关和输送电能的导线四部分组成； 因实验用的导线电阻非常小，甚至可以忽略，故实验室所用导线的材料通常是铜； 用导线直接将电源两极连接起来的电路叫电源短路；电源短路时，电路中有强大的电流通过，可能烧毁电源和导线，甚至引起火灾，因此绝对不允许发生电源短路。 故答案为：开关；铜；短路。 【点评】本题考查了电路的组成以及短路，属于基础知识考查，难度不大。 15．（3分）如图所示手摇发电机模型，快速摇动手柄，使线圈在磁场中做切割 　磁感线　运动，电路中就会产生电流，这种现象叫作 　电磁感应　现象，这个过程中 　机械　能转化为电能。 【分析】（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，发电机和动圈式话筒就是利用该原理制成的。 （2）在电磁感应现象中，机械能转化为电能。 【解答】解：快速摇动手柄，使线圈在磁场中做切割磁感线运动，电路中就会产生电流，这种现象叫作电磁感应现象，这个过程中机械能转化为电能。 故答案为：磁感线；电磁感应；机械。 【点评】本题考查的是电磁感应现象；知道发电机的基本原理和能量转化过程。 16．（3分）如图所示，用轻质薄壁的塑料瓶、透明胶带、铁质螺母和塑料软管制作潜水艇模型，潜水艇在水中受到浮力的方向是 　竖直向上　，潜水艇通过改变 　自身重力　来实现浮与沉，因此需要选择质量合适的螺母作为配重。如果塑料瓶的容积为V，水的密度为ρ水，铁的密度为ρ铁，要让瓶内有一半水时，潜水艇恰能在水中悬浮，则所选螺母质量的表达式为m＝　　。 【分析】（1）浸在水中的物体受到水的竖直向上托的力叫浮力； （2）潜水艇是靠改变自身重力来实现浮沉的； 【解答】解：（1）潜艇在水中受到的浮力是水对潜艇的作用，它的方向是竖直向上； （2）潜水艇通过改变靠来实现浮与沉，因此需要选择质量合适的螺母作为配重； （3）设螺母的质量为m螺母，根据密度公式得，螺母的体积为：V螺母＝，螺母受到的浮力为：F浮'＝ρ水V螺母g＝ 塑料瓶受到的浮力：F浮＝ρ水Vg， 塑料瓶内水的重力：G水＝m水g＝ρ水（）g＝， 塑料瓶是轻质薄壁，潜水艇恰能在水中悬浮，F浮+F浮'＝G总＝G水+G螺母，即ρ水Vg+＝+m螺母g，解得，m螺母＝。 故答案为：竖直向上；自身重力；。 【点评】本题以潜水艇模型为载体，考查浮沉条件的应用，最后一问难度大。 17．（2分）徐州市博物馆展出了一枚“彭城御丞”印章。为了方便观看印文细节，印章前放有如图所示装置，请你解释其中的物理道理：　印章放在凸透镜的一倍焦距以内，能得到正立的、放大的虚像　。 【分析】凸透镜成像规律及其应用之一：当物距小于f时，成正立、放大的虚像，应用是放大镜。 【解答】解：据凸透镜成像规律可知，为了方便观看印文细节，印章放在凸透镜的一倍焦距以内，能得到正立的、放大的虚像。 故答案为：印章放在凸透镜的一倍焦距以内，能得到正立的、放大的虚像。 【点评】此题主要考查凸透镜成像规律及其应用，难度较小。 三、物理解答题（第18、19题各2分，第20、21题各6分，第22～24题各8分，共40分。解答第20、21题时应有解题过程） 18．（2分）如图所示，一束光从空气斜射入水中，请画出光在水中的折射光线。 【分析】折射与入射的关系：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线与入射光线分居法线两侧，光由空气斜射入水中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角。 【解答】解：过入射点垂直界面作出法线，根据折射光线与入射光线分居法线两侧，光由空气斜射入水中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角，在水中法线的另一侧作出折射光线，如图所示： 【点评】此题考查折射光路图的画法，属于基础题目，难度不大，掌握光的折射特点是关键。 19．（2分）如图所示，请画出水坝上O点受到水的压力F的示意图。 【分析】垂直作用在物体表面上的力叫压力。 【解答】解：水坝上O点受到水的压力F与水坝的坡面垂直，作用点在O点，方向垂直坡面向内，如图所示： 。 【点评】会正确画出压力的示意图。 20．（6分）工人用一个定滑轮匀速提升质量为18kg的物体，所用的拉力为200N，物体升高2m，g取10N/kg。求： （1）物体受到的重力； （2）定滑轮的机械效率。 【分析】（1）根据G＝mg求出物体受到的重力； （2）使用定滑轮时，绳端移动的距离等于物体上升的高度，即s＝h，根据η＝＝求出定滑轮的机械效率。 【解答】解：（1）物体质量为18kg，则物体受到的重力为： G＝mg＝18kg×10N/kg＝180N； （2）使用定滑轮时，绳端移动的距离等于物体上升的高度，即s＝h， 根据η＝＝＝可知，定滑轮的机械效率为： η＝＝＝＝×100%＝90%。 答：（1）物体受到的重力为180N； （2）定滑轮的机械效率为90%。 【点评】本题考查了重力的计算、定滑轮的特点和机械效率公式的应用等知识，难度不大。 21．（6分）如图所示电路，灯泡L标有“6V 3W”字样，R2的阻值为10Ω。只闭合开关S时，灯泡正常发光；开关S、S1、S2都闭合时，电流表的示数为2.4A。求： （1）灯泡的额定电流； （2）R1的阻值。 【分析】（1）利用P＝UI计算灯泡的额定电流； （2）只闭合开关S时，灯泡L与定值电阻R1串联，灯泡正常发光，得到灯泡的实际电压和电路电流；利用串联电路电压规律和欧姆定律得到电源电压的表达式；开关S、S1、S2都闭合时，灯泡被局部短路，定值电阻R1和R2并联，电流表测干路电流，根据并联电路电阻的规律得到并联电阻的表达式，再利用欧姆定律得到电源电压的表达式，根据电源电压不变解方程组得到电阻R1的阻值。 【解答】解：（1）灯泡的额定电流I额＝＝＝0.5A； （2）只闭合开关S时，灯泡L与定值电阻R1串联，灯泡正常发光，则UL＝U额＝6V，此时电流I＝I额＝0.5A； 电源电压U总＝UL+IR1＝6V+0.5AR1……①； 开关S、S1、S2都闭合时，灯泡被局部短路，定值电阻R1和R2并联，电流表测干路电流，电流表的示数为2.4A，故干路电流I'＝2.4A； 并联电路的总电阻为R，则由＝+知R＝＝， 电源电压U总＝I'R＝2.4A×……② 联立方程①②， 解得：R1＝6Ω或R'1＝20Ω。 答：（1）灯泡的额定电流为0.5A； （2）R1的阻值为6Ω或20Ω。 【点评】本题考查了电功率公式和欧姆定律公式的应用以及串联电路和并联电路的规律，有一定难度。 22．（8分）如图甲所示，小明在做“比较两个灯泡的亮暗”的实验时，将A、B两个阻值不等的白炽灯泡，分别串联和并联在电路中。 （1）将两个灯泡串联在电路中，目的是控制电路中的 　电流　不变，比较灯泡的亮暗与 　电压　的关系。 灯泡 串联 并联 电压/V 亮暗 电流/A 亮暗 A 1.8 较亮 0.6 B 较暗 0.4 （2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于 　右　端。 （3）串联时，灯泡B两端的电压如图乙所示，为 　1.2　V。 （4）将两个灯泡并联在电路中时，小明在表格中记录的电流值有错误，请你帮他指出来：　流过灯泡A的电流应小于流过灯泡B的电流　。 【分析】（1）根据串联电路中的电流特点和控制变量法分析； （2）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器调到阻值最大； （3）首先确定电压表的量程和分度值，再根据指针位置读数； （4）根据I＝确定两灯的电阻大小，再分析并联时的电流大小关系。 【解答】解：（1）将两个灯泡串联在电路中，由串联电路电流处处相等可知，目的是控制电路中的电流不变，比较灯泡的亮暗与电压的关系； （2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于右端，使滑动变阻器接入电路的电阻最大； （3）由图可知，电压表的量程是0～3V，分度值为0.1V，此时的示数为1.2V； （4）由I＝可得R＝，两灯串联时，电流相同，灯泡A两端的电压大于灯泡B两端的电压，说明灯泡A的电阻大于灯泡B的电阻； 两灯并联时，电压相等，由I＝可知，流过灯泡A的电流应小于流过灯泡B的电流。 故答案为：（1）电流；电压；（2）右；（3）1.2；（4）流过灯泡A的电流应小于流过灯泡B的电流。 【点评】本题考查的是“比较两个灯泡的亮暗”的实验，涉及到滑动变阻器的使用、电压表的读数、实验数据的处理和控制变量法的使用。 23．（8分）如图甲所示，在“探究冰的熔化特点”实验中，用温度和室温相同的水给碎冰加热。 （1）在碎冰中插入温度计时，应使温度计的玻璃泡位于碎冰的 　B　。 A.上部 B.中部 C.底部 D.都可以 （2）冰熔化时温度随时间变化的图像如图乙所示，在t1到t2时间段，试管中物质的状态为 　固液共存　，此时的温度叫作冰的 　熔点　。 （3）图乙中，t1前和t2后的两段图像的倾斜程度不同，原因是 　D　。 A.冰吸热比水快 B.冰的质量比水大 C.水的密度比冰大 D.水的比热容比冰大 （4）实验过程中，如果还想同时得到冰在熔化时吸收热量的证据，请你对该实验做出改进：　在烧杯中也插入一支温度计　。 【分析】（1）测量试管中碎冰的温度，应使温度计的玻璃泡与碎冰充分接触，且不要碰到容器底或容器壁； （2）晶体熔化过程中温度不变，继续吸热，这个不变的温度就是物质的熔点，处于固液共存的状态； （3）知道水和冰的比热容不同，相同质量的水和冰，吸收相同的热量，其温度变化不同； （4）晶体熔化的特点：继续吸热，温度不变。 【解答】解：（1）测量试管中碎冰的温度，应使温度计的玻璃泡与碎冰充分接触，且不要碰到容器底或容器壁，故B正确； （2）由图知在t1到t2时间段，该物质在熔化过程中温度不变，继续吸热，这个不变的温度就是物质的熔点，处于固液共存的状态； （3）冰化成水质量不变，由图像知，在同样受热情况（吸收热量相同）下，温度变化快慢不同，是由于冰和水的比热容不同，质量一定比热容大的物质吸收相同的热量升温慢，故水的比热容比冰大，D项正确； （4）在烧杯中也插入一支温度计，在t1到t2时间段，冰熔化过程中，若烧杯中温度计示数变小，说明冰熔化时需要吸收热量。 故答案为：（1）B；（2）固液共存；熔点；（3）D；（4）在烧杯中也插入一支温度计，在t1到t2时间段，冰熔化过程中，若烧杯中温度计示数变小，说明冰熔化时需要吸收热量。 【点评】本题为“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验，考查温度计的使用、晶体熔化特点以及比热容等知识，难度不大。 24．（8分）阅读短文，回答文后问题。 木梁承重 中国古建筑历史悠久、体系完整，主要的建筑材料是木材，建造时使用竖立的木柱和横架在柱上的木梁构成房屋的框架，以支撑屋顶的重量，这样的建筑模式要求木梁有较大的承重能力，否则木梁可能会过度弯曲甚至断裂。起初人们认为原始形状的原木更坚固，后来发现并非如此。宋代的建造规范《营造法式》中，对木梁的要求是“凡梁之大小，各随其广分为三分，以二分为厚”，即矩形木梁横截面的高宽比为3：2，这个规范非常接近现代建筑学的要求。 用如图甲所示的方式可以测试木材的承重能力，在一定限度内木材的形变是弹性形变。木材发生形变时，中间位置的形变量最大，一般用中间位置的形变量x来表示整段木材的形变量。木材的形变系数为E，其计算式为，其中l为木材的长度，h和b分别为木材横截面的高和宽，F为施加在木材上的压力。现代建筑设计要求木梁的形变量不大于木梁长度的，以保障房屋的安全。 （1）三根用同种木材制成的木梁，长度、横截面积大小均相同，按如图乙所示的三种方式使用，其中承重能力最强的是 　②　。 （2）为提高木梁的承重能力，可以在木梁上粘贴一层抗拉伸的材料，效果最好的粘贴位置是 　B　。 A.木梁的顶面 B.木梁的底面 C.木梁的侧面 D.效果都一样 （3）在木材承重能力测试中，得到压力F和形变量x关系图像，如图丙所示的a、b、c三条图线中，正确的是 　c　。 （4）一根木梁长为4m，横截面高为0.1m，宽为0.06m，所用木材的形变系数为1×1010N/m2，则该木梁的最大承重为 　960　N。 【分析】（1）当矩形木梁横截面的高宽比为3：2时，承受的压力最大。 （2）在形变最大的位置粘贴一层抗拉伸的材料。 （3）根据题目的计算式为进行分析。 （4）根据题目的公式进行计算。 【解答】解：（1）根据题目的条件：矩形木梁横截面的高宽比为3：2时，承重能力最强，所以乙图中的②承重能力最强。 （2）在形变最大的位置粘贴一层抗拉伸的材料，所以应该在木梁的底面，故B符合题意，ACD不符合题意， （3）由题目的公式得到：，在其它条件一定时，F与x成正比，当超过最大限重能力木梁可能会过度弯曲甚至断裂；故c符合题意。 （4）根据题目的公式变形得到：＝×4m＝960N。 故答案为：（1）②；（2）B；（3）c；（4）960。 【点评】会根据题目的条件进行分析和计算。 声明：试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2023/8/7 10:29:43；用户：wlzkzbdhj；邮箱：wlzkzbdhj@；学号：7932001 第23页（共23页）