專題23 跨學科實踐（講練）【解析版】

專題23跨學科實踐考情分析 2考點一物理學與日常生活 3【真題研析·規(guī)律探尋】 3【核心提煉·考向探究】 7【題型特訓·命題預測】 8考點二物理學與工程實踐 18【真題研析·規(guī)律探尋】 18【核心提煉·考向探究】 21【題型特訓·命題預測】 22考點三物理學與社會發(fā)展 30【真題研析·規(guī)律探尋】 30【核心提煉·考向探究】 35【題型特訓·命題預測】 35

考點要求課標要求命題預測物理學與日常生活5.1.1能發(fā)現(xiàn)日常生活中與物理學有關的問題，提出解決方案。5.1.2能運用所學知識分析日常生活中的安全問題，提出解決方案，踐行安全與健康生活。5.1.3能運用所學知識指導和規(guī)范個人行為，踐行低碳生活，具有節(jié)能環(huán)保意識。（1）調查日常生活用品使用中的問題，并提出改進建議，能運用所學的知識論證自己所提建議的合理性。（2）調查生活中（如用電、乘車、住高樓等）存在的安全隱患，提出安全與健康生活的建議。（3）了解當?shù)乜諝赓|量狀況，并調查相關原因。對個人節(jié)能環(huán)保行為提出具體要求。物理學與工程實踐5.2.1了解我國古代的技術應用案例，體會我國古代科技對人類文明發(fā)展的促進作用。5.2.2調查査物理學應用于工程技術的案例，體會物理學對工程技術發(fā)展的促進作用。5.2.3了解物理學在信息技術中的應用。（1）了解我國古代一些科技成果的工作原理。（2）了解物理學在工程技術發(fā)展的應用案例，體會物理學對發(fā)展的促進作用。（3）了解物理學在信息記錄或傳播中的應用。物理學與社會發(fā)展5.3.1結合實例，嘗試分析能源的開發(fā)與利用對社會發(fā)展的影響。5.3.2結合實例，了解一些新材料的特點及其應用。了解新材料的研發(fā)與應用對社會發(fā)展的影響。5.3.3了解我國科技發(fā)展的成就，增強科技強國的責任感和便命感。（1）了解能源利用對環(huán)境的影響，結合對當?shù)啬茉蠢矛F(xiàn)狀的調查，提出改進建議。（2）了解半導體、超導體的主要特點，展望超導體應用對社會發(fā)展的影響。了解納米材料等新型材料的主要特點，以及這些新材料技術的應用對社會發(fā)展的影響。

考點一物理學與日常生活1.（2023·湖北鄂州·中考真題）電在給人們的生活帶來便利的同時，也帶來了安全隱患，如圖所示的做法中，符合安全用電要求的是（）ABCDA．

冰箱沒有接地線 B．

用試電筆檢測插座是否有電C．

用濕手撥動開關 D．

多個大功率用電器同時使用一個插座【答案】B【詳解】A．冰箱沒有接地線時，容易漏電造成觸電事故，故A不符合題意；B．用試電筆檢測插座是否有電，手指應接觸筆尾的金屬體，這樣才不會使得流過人體的電流過大，故B符合題意；C．用濕手撥動開關，極易造成觸電事故，故C不符合題意；D．多個大功率用電器同時使用一個插座，容易使得插座的總功率過大，使得電流過大造成火災，故D不符合題意。故選B。2.（2023·北京·中考真題）如圖所示的實例，目的是為了減小摩擦的是（）ABCDA．輪滑鞋裝有滾輪 B．運動鞋底有凹凸的花紋C．腳蹬面做得凹凸不平 D．守門員戴著防滑手套【答案】A【詳解】A．輪滑鞋裝有滾輪，用滾動代替滑動，減小了摩擦，故A符合題意；B．運動鞋底有凹凸的花紋，使鞋底與地面間變得更粗糙，增大了摩擦力，故B不符合題意；C．腳蹬面做得凹凸不平，使鞋底與踏板間變得更粗糙，增大了摩擦力，故C不符合題意；D．守門員戴著防滑手套，使手與足球之間變得更粗糙，增大了摩擦力，故D不符合題意。故選A。3.（2023·寧夏·中考真題）10月16日，為世界脊柱日如圖人的脊柱起著支撐頭部的作用，頸部肌肉連接頸部和頭部，并控制著頭部的運動。長時間低頭會對頸椎和頸部肌肉造成損傷，人低頭時頭部的脊椎可以看作一個杠桿。分析問題：（1）請在圖中畫出人體頭部所受重力的示意圖；

（2）人在低頭過程中，頭部的重力的力臂（選填“增大”或“減小”）頸部肌肉群對后顱向下的拉力（填增大或減?。┤魧⒗醋鲃恿?，這是一個杠桿，頭部向下彎曲度增大頸椎所受的增大；（3）結合以上分析，給出一條保護頸椎健康的合理建議?！敬鸢浮恳娤聢D增大增大費力壓力見解析【詳解】（1）重力的方向豎直向下，作用點畫在重心上，如圖所示：

（2）頭部模型相當于簡單機械中的杠桿；支點大約頸部下端，根據(jù)杠桿平衡條件GL1=FL2，重力的方向豎直向下，當?shù)皖^角度變大時，重力的力臂L1增大，L2不變，故拉力F增大。若將拉力看作動力，動力臂小于阻力臂，這是一個費力杠桿；頭部向下彎曲角度增大，拉力變大，相當于支點的頸椎所受的壓力增大。（3）為了保護頸椎健康，不要長時間低頭看手機（或適當抬高手機屏幕，減小低頭角度或低頭看書久了應適當抬頭，以緩解頸椎承受的壓力）。4.（2022·四川成都·中考真題）在一次實踐活動中，小軍對家中常用的電熱水壺（如圖甲）進行了探究。這種水壺使用方便，能較快將水燒開。（1）使用電熱水壺，安全至關重要。小軍首先認真閱讀了使用說明書，并對一些重要的注意事項作出了如下分析，你認為他的分析不合理的是A．電熱水壺不能放在燃氣灶旁，是為了防止損壞絕緣材料B．電熱水壺的插頭必須接三孔插座，是為了防止短路C．水量不超過最大限位，可以防止水燒開后溢出D．必須保持插頭和電源線干燥，是為了防止漏電造成事故（2）小軍觀察電熱水壺銘牌（如圖乙）后，開始實際操作。他測出，電熱水壺正常工作燒開2L水，用時8min。若電費單價為0.5元/kW·h，則燒開這壺水所花的電費為元；（3）利用銘牌參數(shù)和小軍測得的數(shù)據(jù)，若要測出電熱水壺的加熱效率，除了要知道水的密度、水的末溫外，還需知道的兩個物理量是；（4）小軍繼續(xù)對電熱水壺的設計和使用說明進行探究，他提出了下列猜想，你認為不合理的是A．觀察到加熱元件安裝在壺身底部而不是其他位置，可能是為了增強加熱效果B．原理圖中指示燈與加熱元件是并聯(lián)而不是串聯(lián)，可能是因為兩者的額定電流相差很大C．要求長時間使用后要清除水垢，可能是因為水垢增多，導致加熱電阻變大，功率變小【答案】B0.12水的初溫和水的比熱容C【詳解】（1）A．電熱水壺不能放在燃氣灶旁，否則在使用燃氣灶時產(chǎn)生的熱量會把電熱水壺的絕緣材料烤軟甚至損壞，故A分析合理，不符合題意；B．電熱水壺的插頭必須接三孔插座，是為了防止金屬外殼帶電而使人接觸時觸電，不是為防止短路，故B分析不合理，符合題意；C．電熱水壺燒水時，水量不超過最大限位，如果超過最大限位，當水沸騰會會溢出，燙傷人，故C分析合理，不符合題意；D．必須保持插頭和電源線干燥，如果潮濕，可能產(chǎn)生漏電，引起觸電事故，故D分析合理，不符合題意。故選B。（2）由乙圖可知，電熱水壺正常工作時功率為1800W，工作8min消耗的電能為W=Pt=1800W×8×60s=8.64×105J=0.24kW·h若電費單價為0.5元/kW·h，則燒開這壺水所花的電費為N=0.5元/kW·h×0.24kW·h=0.12元（3）根據(jù)公式可知，要測出電熱水壺的加熱效率，需知道：消耗的電能W，水的比熱容c，水的質量ρ，水的體積V，水的初溫t0、末溫t。根據(jù)題意，水的體積已知，W已經(jīng)求出，所以除了要知道水的密度、水的末溫外，還需知道的兩個物理量是水的比熱容c和水的初溫t0。（4）A．加熱元件安裝在壺身底部而不是其他位置，為了加快水的對流，增強加熱效果，故A合理，不符合題意；B．指示燈電阻串聯(lián)一個很大電阻再與加熱元件并聯(lián)，根據(jù)P=U2/R可知，指示燈功率很小，而加熱元件能產(chǎn)生大量的熱，功率很大，充分利用電能，所以指示燈與加熱元件是并聯(lián)而不是串聯(lián)，可能是因為兩者的額定電流（功率）相差很大，故B合理，不符合題意；C．要求長時間使用后要清除水垢，可能是因為水垢增多，導致電熱水壺的傳導熱量能力變差，需要加熱更長時間，而不是加熱電阻變大，功率變小，故C不合理，符合題意。故選C。5.（2023·山東日照·中考真題）為了節(jié)約能源，我市一些公共場所改用光控開關控制照明系統(tǒng)，光控開關可用光敏電阻控制，某光敏電阻阻值隨光的照度變化曲線如圖甲所示。光的照度可以反映光的強弱，光越強照度越大，照度單位為勒克斯（lx）。某學?？茖W探究小組的同學設計了圖乙所示的電路，利用圖甲特性的光敏電阻RG測量光的照度。圖乙中定值電阻R0=20kΩ。（1）開關閉合前，滑動變阻器的滑片應置于最（選填“左”或“右”）端；（2）開關閉合后，讀取電壓表V1、V2的示數(shù)分別為3.0V、4.2V。求：①定值電阻R0的電功率()；②光敏電阻RG中的電流()；（3）該科學探究小組的同學通過共同研究，利用該光敏電阻RG進一步設計了圖丙所示的照明系統(tǒng)控制電路，電源電壓為12V。當天色漸暗，照度降低至1.0（lx）時控制開關會自動啟動照明系統(tǒng)，此時光敏電阻RG兩端的電壓等于2V。①請分析此控制電路中電流與光的照度的變化關系；()②求電路中定值電阻R的阻值。()

【答案】左4.5×10-4W1.5×10-4A光的照度越大，控制電路的電流越大100kΩ【詳解】（1）開關閉合前，為了保護電路，滑動變阻器接入電路的阻值應最大，即滑片應置于最左端。（2）由圖乙可知，電壓表V1測的是定值電阻R0的兩端電壓，電壓表V2測的是光敏電阻RG的兩端電壓。定值電阻R0的電功率為通過定值電阻R0的電流為由圖乙可知，R0和RG串聯(lián)在同一支路上，通過的電流相等，故通過光敏電阻RG中的電流為。（3）①由圖丙可知，光敏電阻與定值電阻串聯(lián)在控制電路中，由圖甲可知，當光的照度增大時，光敏電阻的阻值變小，控制電路的總電阻變小，電源電壓不變，根據(jù)歐姆定律可知，控制電路的電流變大。②當天色漸暗，照度降低至1.0（lx）時，由圖甲可知，此時光敏電阻的阻值為RG1=20kΩ，此時光敏電阻RG兩端的電壓等于2V，根據(jù)歐姆定律可得，此時控制電路的電流為根據(jù)串聯(lián)電路特點和歐姆定律可得，電路中定值電阻R的阻值為考點核心知識提煉物理學與日常生活物理原理在我們日常生活中無處不在，從簡單的杠桿原理到復雜的電子設備，從光學、力學、熱學到電磁學，都體現(xiàn)了物理學的應用和魅力。理解和掌握這些原理，有助于我們更好地利用物理知識，提高生活質量，解決實際問題。（1）關注日常生活用品（如家用電器、交通工具等），了解主要結構、工作原理、使用問題、提出改進建議。例如，觀察和體驗人在活動或勞動過程中的杠桿模型，從具體事例分析省力杠桿和省距離杠桿，嘗試綜合運用多學科知識解釋生活現(xiàn)象。（2）調查生活中（如體育運動、用電、乘車、住高樓等）存在的安全隱患，提出安全與健康生活的建議。（3）了解能源與環(huán)境的關系，對個人節(jié)能環(huán)保行為提出具體要求。了解太陽能、地熱能、風能等能源。1.（2023·湖北隨州·中考真題）勞動教育越來越重要，許多同學在勞動中獲得了愉悅的體驗也掌握了許多勞動技能。小芳周末回到鄉(xiāng)下姥姥家接過姥姥肩膀上的擔子學習挑擔技巧。假如一個筐子重一個筐子輕（一頭重一頭輕），在不考慮手臂幫扶的情況下挑起擔子讓扁擔處于水平平衡。請你據(jù)勞動體驗結合杠桿平衡知識，判斷下列說法中正確的是（）

A．肩膀應該靠近“輕的一頭”B．肩膀應該靠近“重的一頭”C．肩膀應該居于扁擔正中間D．挑著擔子走路，扁擔一般會上下“閃動”，“閃動”時一定是一個框子向上運動同時另一個框子向下運動【答案】B【詳解】ABC．根據(jù)杠桿平衡的條件F1l1=F2l2可知，力變大，力臂減小，為了使扁擔處于水平平衡狀態(tài)，肩膀應該靠近“重的一頭”，故AC錯誤，B正確；D．挑著擔子走路，扁擔一般會上下“閃動”，“閃動”時一個框子向上運動同時另一個框子向下運動，會使扁擔前后一端翹起，一端下沉，不便于人向前運動，故“閃動”時兩個框會同時向下或向上運動，故D錯誤。故選B。2．電在給人們的生活帶來便利的同時，也帶來了安全隱患。“安全用電，珍愛生命”是每個公民應有的意識，如圖所示的各種做法中，符合安全用電原則的是（）ABCDA．雷雨天在大樹下避雨B．用電暖器烘烤濕毛巾C．電熱水壺用三孔插座D．把手機充電器一直插在插座上【答案】C【詳解】A．雷雨天里，大樹也是很好的導體，電流會沿大樹傳到大地，在大樹下避雨，人體會接入電路，引起觸電，所以雷雨天千萬不要在大樹下避雨，故A不符合題意；B．用電暖器烘烤濕毛巾會對加熱器的散熱產(chǎn)生一定影響，造成局部過熱，引起火災，故B不符合題意；C．電熱水壺使用三孔插座，是由于用電器的外殼是金屬，金屬是導體，當用電器漏電時，會使金屬外殼帶電，若金屬外殼接地，電流就通過地線流入大地，從而防止了觸電事故的發(fā)生，符合安全用電的要求，故C符合題意；D．把手機充電器一直插在插座上，自身過熱，從而自燃導致火災，故D不符合題意。故選C。3．我們生活中的許多工具，用到了物理知識。下列生活工具與所用物理原理對應關系的描述，錯誤的是（）ABCDA．電飯鍋——電流的熱效應B．筷子——省力杠桿C．重垂線——重力的方向豎直向下D．自制噴霧器——利用流體壓強與流速的關系【答案】B【詳解】A．電飯鍋工作時，將電能轉化為內能，利用電流的熱效應工作的，故A正確，不符合題意；B．筷子在使用過程中，動力臂小于阻力臂，屬于費力杠桿，故B錯誤，符合題意；C．重垂線是利用重力的方向豎直向下的原理工作的，故C正確，不符合題意；D．向上管中吹氣時，上管上端空氣流速大，壓強小，大氣壓不變，管內外壓強差的作用下上升、噴霧，故D正確，不符合題意。故選B。4．如圖是小明在科技活動周上展示的自制“電磁秋千”：銅線圈制成的秋千下方放有一塊永磁體，線圈通電后，就能不停地擺動。下列有關敘述錯誤的是（

）A．該電磁秋千的工作原理和電動機原理相同B．該電磁秋千是利用電磁感應原理工作的C．電磁秋千擺動過程中電能轉化為機械能D．增加電池的節(jié)數(shù)可以使電磁秋千擺動得更高【答案】B【詳解】AB．線圈通電后，電磁秋千就能不停擺動，說明它是利用通電導體在磁場中受力運動的原理來工作的，和電動機的工作原理相同，故A正確，B錯誤；C．電磁秋千擺動過程中，消耗電能使秋千擺動，獲得機械能，電能轉化為機械能，故C正確；D．增加電池的節(jié)數(shù)可以增大電路中的電流使秋千受到更大的力，從而使電磁秋千擺動得更高，故D正確。故選B。5．北方進入冬季，天氣寒冷，在跨學科實踐活動中，小明所在某小組開展了“設計制作發(fā)熱墊”的項目化學習活動，下面是該小組同學交流的實踐過程，請幫助完成下列內容：【項目分解】（1）設計發(fā)熱墊；（2）制作發(fā)熱墊。【項目實施】（1）設計發(fā)熱墊：休息日，小組同學們陪小明一起去看望爺爺，在爺爺家他們發(fā)現(xiàn)了一個閑置的舊電爐如圖甲所示，銘牌上標有“220V；484W”字樣，電爐只有一根電阻絲，這根電阻絲可以整體使用，也可以截成兩部分使用。他們想利用這根電阻絲給爺爺制作一個可調溫的發(fā)熱坐墊。小組同學紛紛動筆設計電路。請你幫助同學們把設計的電路畫出來；（2）制作發(fā)熱墊：在爺爺?shù)膸椭拢〗M同學們拆下整根電阻絲并分成兩段，將其中一段制作為阻值可調的電阻絲。小明發(fā)現(xiàn)爺爺家有一個10V蓄電池可供使用，利用電爐子原有開關和現(xiàn)有蓄電池及電阻絲，組成電路。將兩段均可發(fā)熱的電阻絲接入電源電壓恒為10V的電路中，在通過電阻絲的電流不超過其額定電流的情況下，若想使坐墊的最大功率為27W，則兩段電爐絲的連接方式是聯(lián)，這兩段電阻絲的阻值分別是Ω和Ω。于是小明和同學們動手制作了發(fā)熱坐墊；【項目拓展】發(fā)熱坐墊做好后，小明嘗試坐在上面5min感覺挺溫暖，那么當這個發(fā)熱坐墊在最小功率狀態(tài)下工作5min產(chǎn)生的熱量是J。【答案】見下圖并20801875【詳解】（1）（2）電阻絲的額定電流為若串聯(lián)最大功率為所以電路為并聯(lián)電路，如圖：電爐絲的阻值為并聯(lián)后，R′最大功率為則R0功率為則定值電阻R0的阻值為則R′最大阻值為所以兩段電阻絲的阻值分別是20Ω和80Ω。[5]當時，電路功率最小，此時總電流為則這個發(fā)熱坐墊在最小功率狀態(tài)下工作5min產(chǎn)生的熱量為6．小明在廚房中發(fā)現(xiàn)：壺里的水燒開以后，壺嘴上方冒出“白氣”，如圖甲所示。（1）這“白氣”實質上是些（選填“水蒸氣”或“小水滴”）；（2）小明仔細觀察又發(fā)現(xiàn)：“白氣”從噴出到消失要經(jīng)歷三個物理過程：①靠近壺嘴的地方，我們什么也看不見。這是因為壺內水沸騰時產(chǎn)生了大量的水蒸氣，在壺嘴附近由于溫度比較（選填“高”或“低”），仍然保持（選填“固”“液”或“氣”）態(tài)；②水蒸氣離開壺嘴一段距離以后，發(fā)生（填物態(tài)變化名稱）現(xiàn)象，形成“白氣”；③“白氣”進一步上升，分散到干燥的空氣中，發(fā)生（填物態(tài)變化名稱）現(xiàn)象，我們又什么也看不見了。（3）小明從日常生活中還發(fā)現(xiàn)：有時壺嘴上方的“白氣”比較多，有時比較少。如圖乙所示，可以判斷出（選填“A”或“B”）房間的氣溫比較高；（4）生活中常把碗放在鍋里的水中蒸食物，如圖丙所示，當鍋里的水沸騰以后，碗中的水（選填“會”或“不會”）沸騰，原因是?！敬鸢浮啃∷胃邭庖夯疊不會碗中的水無法持續(xù)吸熱【詳解】（1）“白氣”實質上是一些小水滴，因為水蒸氣是看不見的，水蒸氣遇冷液化形成的小水滴。（2）①高溫的水蒸氣在遇冷時才會發(fā)生液化現(xiàn)象，而在靠近壺嘴的地方，溫度高，水蒸氣不易液化，仍是無色的水蒸氣，保持氣態(tài)。②水蒸氣離開壺嘴一段距離以后，由于水蒸氣遇冷而發(fā)生液化形成小水滴，從而形成“白氣”。③“白氣”進一步上升，分散到干燥的空氣中，由液態(tài)又變成氣態(tài)，變成了水蒸氣，發(fā)生了汽化現(xiàn)象，我們又什么也看不見了。（3）有時壺嘴上方的“白氣”比較多，說明水蒸氣遇冷液化的比較多，說明溫度比較低，故A房間的溫度比較低，B房間的溫度比較高。（4）鍋中的水沸騰后，溫度不變，碗中的水達到沸點后，溫度與鍋中水的溫度相同，不能繼續(xù)吸熱，故不會沸騰。7．小明爸爸駕車帶小明從西流湖公園到省圖書館，導航給出了“推薦”、“備選二”、“備選三”三個路線方案，如圖所示。三種方案的數(shù)據(jù)如表所示。方案推薦備選二備選三路程6.6km7km12km預估用時20min19min（1）在乘車過程中，小明看到路旁的禁止鳴笛標志，這是從控制噪聲；（2）小明爸爸選擇了“推薦”方案，到達目的地所用時間與導航上的預估用時一致，求汽車的平均速度是多少km/h？()（3）假如小明爸爸以12m/s的平均速度，按“備選三”方案的路徑行駛，則需要多少時間到達目的地？比推薦路線用時快了多少秒？()【答案】聲源處19.8km/h1000s；200s【詳解】（1）禁止鳴笛的標志是從聲源處減弱噪聲。（2）汽車的平均速度為（3）按“備選三”方案行駛所需的時間為推薦路線用時為1200s，所以比推薦路線用時快了200s。8．小陽買了一個茶壺（如圖），他想知道制作這樣一個茶壺所用泥土材料的體積。于是他用家中的電子秤測出茶壺蓋的質量為28g，再把壺蓋放入裝滿水的溢水杯中浸沒，測得溢出水的質量為10g，他又測得整個空茶壺的總質量（含壺蓋）為154g。請完成以下問題：（1）放在電子秤上的茶壺對秤臺的壓力是（選填“茶壺”或“秤臺”）發(fā)生形變而產(chǎn)生的；因為光在壺身上發(fā)生了，所以能從不同角度看到它；（2）壺蓋的體積是多少；（3）這種泥土材料的密度是多少；（4）制作整個茶壺所用泥土材料的總體積是多少？【答案】茶壺漫反射【詳解】（1）茶壺對秤臺的壓力，茶壺是施力物體，是茶壺發(fā)生了彈性形變產(chǎn)生的力；壺身比較粗糙，因為光在壺身上發(fā)生了漫反射，反射光線向四面八方射出，故可以從各個角度看到茶壺。（2）壺蓋的體積（3）這種泥土材料的密度（4）該茶壺所用材料的總體積9.我國古代《墨經(jīng)》最早記述了秤的杠桿原理。（1）如圖1，質量忽略不計的桿秤水平靜止，O為支點，則被測物體的質量為kg。若被測物體質量增大，應該調節(jié)秤砣懸掛點向（選填“左”“右”）移動才能使桿秤再次平衡；（2）小星想自制一個桿秤，設計圖為圖2，要求：①測量范圍為0~300g；②分度值為20g；③在筷子上做刻度，相鄰兩刻度之間的距離相等且適當大一些?，F(xiàn)有一根總長18cm的輕質一次性筷子、紙盤、細繩，以及鉤碼50g、80g、400g各一。小星通過計算得出，若紙盤放上300g的物體，當桿秤水平靜止時，鉤碼質量m與圖中l(wèi)1的關系如表格：m/g5080400l1/cm18.0011.252.25請你幫小星選一個最合適的鉤碼作為秤砣，并說明不選擇其他鉤碼的理由?！敬鸢浮?.4右見解析【詳解】（1）根據(jù)圖1和杠桿平衡條件可得解得m物若被測物體質量增大，杠桿左側物重與力臂的乘積變大，根據(jù)杠桿平衡條件可知，若秤砣物重不變，需要增大右側力臂才能使杠桿平衡，因此應該調節(jié)秤砣懸掛點向右移動。（2）由表格可知，當使用50g的鉤碼時，l1為18cm，由圖2可知，B為支點，支點右側長為15cm，因此使用50g鉤碼不合適，選擇400g鉤碼時，l1為2.25cm，此時紙盤中的物體質量是最大的，若紙盤中物體質量減小，則物重與力臂的乘積減小，根據(jù)杠桿平衡條件，當右側鉤碼重量不變時，也要減小右側力臂才能使杠桿平衡，則需要將鉤碼繼續(xù)靠近支點B，不易操作，故選400g的鉤碼不合適。選擇80g鉤碼作為秤砣時，鉤碼距離支點11.25cm，減小盤中物體質量時，鉤碼向左移動的空間合適，因此應選擇80g的鉤碼作為秤砣。10．某省曾經(jīng)發(fā)生過一起重大爆炸事故，燒毀房屋52間，死亡13人，受傷34人，經(jīng)濟損失達481萬元。這起事故是由于縣供銷社生產(chǎn)資料門市部內電線嚴重老化，通電時產(chǎn)生火花，引起庫存火藥爆炸造成的。本來由橡膠或塑料制成的導線的線皮是用來絕緣的，但時間長了，線皮會老化變質，絕緣性能變差，甚至龜裂，線芯露出，通電時，電線之間會產(chǎn)生火花，釀成火災。閱讀上面的報道后，請回答下列問題：（1）造成這起重大爆炸事故的原因是；（2）電線老化的具體物理含義是；（3）你家中電能表正常工作電流是，請分析一下你家電能表是否適用？【答案】電線發(fā)生短路引起火災電線的絕緣性能差10~20A見解析【詳解】（1）造成這起重大爆炸事故的原因是電線的線皮老化，導致通電時，電線間產(chǎn)生火花，引起火藥爆炸，引起火災。（2）電線老化的具體物理含義是電線的絕緣性能差，導致電線之間相互導線，通電時，產(chǎn)生火花。（3）你家中電能表正常工作電流是10~20A，當各個家用電器的正常工作電流之和小于電表電流時，電能表就適用，若總電流超過電能表的電流，就不合適。11．沈陽大量共享單車投放街頭，解決了短途出行難題，形成沈城一道綠色的風景線。共享單車是一種的新型交通方式，依靠手機APP完成注冊掃碼、解鎖騎行。隨取隨騎，簡單便捷。（g取10N/kg）圖1圖2（1）如圖1所示，市民在使用單車時，手機信號是通過傳輸給平臺的。（2）下列有關自行車結構及使用的說法中正確的是。A．增大座墊面積能減小對人的壓強B．自行車轉彎時受到平衡力的作用C．下坡時自行車速度越來越大是由于慣性越來越大D．車把手上花紋是為了增大接觸面積，從而增大摩擦力（3）如圖2，若小紅騎著共享單車在平直的水平路面上以5m/s的速度勻速騎行回家。小紅質量為50kg，自行車質量為10kg，前后輪胎和地面總接觸面積為20cm2，以小紅為參照物，自行車是（選填“運動”或“靜止”）的。若騎行回家的路程是6km，需要min才能到家，小紅騎行過程中，自行車對水平路面的壓強是Pa。【答案】電磁波A靜止20【詳解】（1）手機是靠發(fā)射和接收電磁波來傳遞信息的。（2）A．增大座墊面積是在壓力一定時，通過增大受力面積來減小壓強，故A正確；B．自行車轉彎時運動方向不斷變化，不是處于平衡狀態(tài)，一定不受平衡力的作用，故B錯誤；C．下坡時自行車的速度越來越大，但質量不變，所以慣性大小不變，故C錯誤；D．把手的花紋是在壓力一定時，通過增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦力，故D錯誤。故選A。（3）若以小紅為參照物，自行車與小紅的位置沒有發(fā)生變化，所以自行車是靜止的。騎行回家的路程是6km=6000m，由v=s小紅騎行過程中，自行車對水平路面的壓力為：F=G總=(m人+m車)g=(50kg+10kg)×10N/kg=600N自行車對地面的壓強為：12．小明了解到有種說法“在室內穿兩件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖”。他采用題圖的裝置進行實驗：在甲、乙兩個相同的瓶子中裝入等體積的熱水，用兩層灰色薄棉布包裹著甲瓶（內層緊貼，外層相對寬松），用一層灰色厚棉布緊貼包裹著乙瓶，用數(shù)顯溫度計測量瓶中熱水的溫度，測得有關數(shù)據(jù)如題表所示。題表室溫：25.0℃時間/min020406080甲瓶水溫/℃61.056.662.550.948.5乙瓶水溫/℃61.055.652.349.045.7

（1）題表中有一個溫度值記錄錯誤，該錯誤的溫度值是℃。水溫會先降到41.0℃的是瓶。已知瓶中水的體積是350mL，該瓶中水的溫度降至41.0℃時，其放出的熱量是J。[，]（2）如果把瓶中的熱水換成冰塊，瓶中的冰塊熔化較慢。分析實驗結果，可猜想“在室內穿兩件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖”的原因可能是兩件薄衣服中間有。（3）請寫出一個生活中與你的猜想相符合的例子：?！敬鸢浮?2.5乙甲空氣見解析【詳解】（1）由于溫度是逐漸降低的，不可能比初溫還高，故可知甲瓶62.5℃是錯誤的。根據(jù)表格溫度變化趨勢可知，乙瓶中溫度下降更快，故乙瓶中水溫更快降到41.0℃。由于瓶中水的體積是350mL，可得水的質量為放出的熱量為（2）由于甲瓶保溫更好，如果把瓶中的熱水換成冰塊，則甲瓶中的冰塊熔化較慢?？赡苁莾杉∫路虚g有空氣，減慢了熱量的流失速度。（3）羽絨服內充滿空氣更保暖，雙層玻璃隔熱效果更好?？键c二物理學與工程實踐1．（2023·江蘇無錫·中考真題）如圖所示，是《天工開物》中記載的我國傳統(tǒng)提水工具“桔槔”，用繩子系住一根直的硬棒的O點作為支點，A端掛有重為40N的石塊，B端掛有重為20N的空桶，OA長為1.2m，OB長為0.6m。使用時，人向下拉繩放下空桶，裝滿重為100N的水后向上拉繩緩慢將桶提起。硬棒質量忽略不計，下列說法中正確的是（）

A．向下拉繩放下空桶時桔槔為省力杠桿B．向下拉繩放下空桶時拉力為20NC．向上拉繩提起裝滿水的桶時桔槔為費力杠桿D．向上拉繩提起裝滿水的桶時拉力為40N【答案】D【詳解】A．向下拉繩放下空桶時，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，故A錯誤；B．向下拉繩放下空桶時，根據(jù)杠桿的平衡條件可知G石·OA=（G桶+F）·OB即40N×1.2m=（20N+F）×0.6m解之可得：F=60N，故B錯誤；C．向上拉繩提起裝滿水的桶時，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故C錯誤；D．向上拉繩提起裝滿水的桶時，根據(jù)杠桿的平衡條件可知：G石·OA=（G桶+G水-Fˊ）·OB即40N×1.2m=（20N+100N-Fˊ）×0.6m解得Fˊ=40N，故D正確。故選D。2.（2023·江蘇泰州·中考真題）如圖所示，是仿照人的手臂設計的我國天宮空間站的機械臂。下列工具使用時與機械臂屬于同類型杠桿的是（）A．夾起食物的筷子 B．拔釘子的羊角錘C．剪鐵絲的鋼絲鉗 D．起瓶蓋的開瓶扳手【答案】A【詳解】我國天宮空間站的機械臂是動力臂比阻力臂短的杠桿，是費力杠桿。A．夾起食物的筷子的動力臂比阻力臂短，屬于費力杠桿，故A符合題意；BCD．拔釘子的羊角錘、剪鐵絲的鋼絲鉗、起瓶蓋的開瓶扳手的動力臂比阻力臂長，屬于省力杠桿，故BCD不符合題意。故選A。3.（2023·遼寧本溪·中考真題）如圖是元代王禎《農書》中描繪的農民使用扇車清選谷物的情景。農民快速搖動搖柄，扇輪轉動產(chǎn)生氣流，當把谷物倒入扇車時，谷物在力的作用下落入扇車，氣流使枯癟谷物從出風口飛出，說明力可以改變物體的。扇車的搖柄是（填簡單機械名稱）?！敬鸢浮恐剡\動狀態(tài)輪軸/杠桿【詳解】地球表面及附近的一切物體都受到重力的作用，重力的方向豎直向下。谷物倒入扇車時，由于受重力的作用落入扇車。風扇搖手柄設計成輪軸是為了省力，因為輪半徑大于軸半徑。

4.（2023·黑龍江牡丹江·中考真題）【閱讀材料，回答問題】鑄錢是中國古代持續(xù)時間最長、實踐量最大的鑄造活動，其中蘊含了許多重大的技術發(fā)明和技術創(chuàng)新。據(jù)《天工開物》記載：把銅鑄造成錢幣，是為了便于民間貿易的流通和使用。鑄造十斤銅錢需要用六七斤紅銅和三四斤鋅，這是粗略的比例。冶煉時，先把銅放進熔銅坩堝中加熱至液態(tài)，然后再加入鋅，鼓風使他們熔合。鑄錢時，鑄工用鷹嘴鉗把熔銅坩堝從爐子里提出來，另一個人用鉗托著坩堝的底部，共同把坩堝內的液體注入模子中、冷卻之后，打開框模。這時，只見密密麻麻的成百個銅錢就像累累的果實結在樹枝上一樣呈現(xiàn)出來。再將銅錢逐個摘下，便于磨銼加工。磨銼時，用竹條或木條穿上幾百個銅錢一起銼，先銼銅錢的邊緣，然后逐個銼平銅錢表面上不規(guī)整的地方。錢幣的成色高低，是以含鋅量的多少來區(qū)分的。將錢投擲在石階上，發(fā)出像木頭或石頭落地的聲響，表明成色低。成色高質量好的銅錢，會發(fā)出鏗鏘的金屬聲。

甲：鑄錢圖

①鷹嘴鉗

②入銅孔

③母錢印模乙：銼錢

（1）銅錢的鑄造過程涉及的物態(tài)變化有（寫出一種）。（2）鑄工使用的鷹嘴鉗是，A．省力杠桿

B．費力杠桿

C．等臂杠桿原因是。（3）對銅錢磨銼加工，銅錢的質量（選填“增大”“減小”或“不變”）。（4）判斷銅錢的成色是利用聲傳遞?！敬鸢浮咳刍ɑ蚰藼動力臂小于阻力臂（或省距離）減小信息【詳解】（1）冶煉時，先把銅放進熔銅坩堝中加熱至液態(tài)，屬于熔化過程；把坩堝內的液體注入模子中、冷卻之后，成百個銅錢呈現(xiàn)出來，屬于凝固過程。（2）古代鑄工使用鷹嘴鉗是為了把熔銅坩堝從爐子里提出來，要使人體遠離高溫的液體，要用到費力杠桿，省距離，此時動力臂小于阻力臂。（3）對銅錢磨銼加工，銅錢的部分物質被銼掉，質量減小。5.（2022·貴州六盤水·中考真題）世界最長跨海大橋——港珠澳大橋，橫跨伶仃洋，將香港、澳門和珠海三地連為一體，被譽為現(xiàn)代世界新七大奇跡之一，如圖甲所示。港珠澳大橋由橋、人工島、海底隧道三部分組成。其中6.7公里的海底隧道距離海面40多米，由33節(jié)沉管對接而成。港珠澳大橋施工海域恰好穿過中華白海豚自然保護區(qū)，這種珍稀動物是香港回歸祖國的吉祥物。開工前工程師們立下了誓言，大橋通車白海豚不搬家。監(jiān)測結果表明至大橋竣工，依然有近兩千頭中華白海豚歡快地棲息在港珠澳大橋周邊海域。請回答下列問題：（1）如圖乙所示，以人工島為參照物，正在海中游動的白海豚是（選填“運動”或“靜止”）的；（2）港珠澳大橋全長55km，設計通行時速100km/h。若一輛具備通行車牌的汽車按大橋設計時速行駛，至少需要多長時間才能通過大橋？______（3）鋪設海底隧道的沉管，每節(jié)質量約為7.4×107kg，則每節(jié)沉管所受重力為多少N？___（取g=10N/kg）（4）兩端密封后的沉管，每節(jié)最大排水量約8萬噸，由于其整體密度稍小于海水密度，所以沉管浮在海面，需用拖輪浮運至既定位置再沉放安裝。若你是大橋的工程師，你如何將沉管沉放到海底安裝，請運用所學浮力知識進行說明?！敬鸢浮窟\動0.55h7.4×108N見解析【詳解】（1）以人工島為參照物，白海豚有位置的變化，因此白海豚是運動的。（2）根據(jù)v=st（3）每節(jié)沉管所受重力為G=mg=7.4×107kg×10N/kg=7.4×108N（4）將兩端密封后的漂浮在海面上，再用船將密封沉管拖到預定海面上，向其內部灌水使之沉入海底，當密封沉管灌水下沉到海底后，將其下半部分埋入海底的泥沙中，再將灌入其中的海水全部抽出，此時空心密封沉管不會再上?。辉颍撼凉芟掳氩糠致袢牒５椎哪嗌持?，下表面不受海水的壓力，根據(jù)浮力的產(chǎn)生原因，沉管不再受海水的浮力，此時空心密封沉管不會再上浮?？键c核心知識提煉物理學與工程實踐（1）了解我國古代的科技發(fā)明與應用，知道其工作原理、結構、材料等，體會我國古代科技對人類文明發(fā)展的促進作用。（2）了解物理學應用于工程技術的案例，體會物理學對工程技術發(fā)展的促進作用。（3）了解物理學在信息記錄或傳播中的應用。1．（2023·湖北·中考真題）如圖是我國古代勞動人民運送巨木的情景。他們通過橫桿、支架、懸繩、石塊等，將巨木的一端抬起，墊上圓木，將其移到其他地方。下列說法正確的是（）

A．橫桿相當于一個動力臂大于阻力臂的杠桿，可以省距離B．縮短橫桿上懸繩與支架之間的距離，更有利于將巨木抬起C．支架下端墊有底面積較大的石塊是為了增大對地面的壓力D．巨木下墊上圓木是通過改變接觸面的粗糙程度來增大摩擦【答案】B【詳解】A．橫桿相當于一個動力臂大于阻力臂的杠桿，可以省力，但費距離，故A錯誤；B．縮短橫桿上懸繩與支架之間的距離，動力臂、阻力大小不變，阻力臂變短，根據(jù)杠桿平衡條件可知，動力變小，更有利于將巨木抬起，故B正確；C．支架下端墊有底面積較大的石塊是為了增大和地面的接觸面積，減小支架對地面的壓強，故C錯誤；D．巨木下墊上圓木，是通過變滑動為滾動來減小摩擦，故D錯誤。故選B。2．鄭和下西洋是我國航海史上濃墨重彩的一筆，其船隊采用的是水羅盤定向。水羅盤是把磁針放在一個中間盛水、邊上標有方向的盤子里，磁針浮在水面上自由旋轉，靜止時磁針針尖將指向南方，如圖所示。下列說法正確的是（）A．針尖相當于磁針的N極B．磁針針尖指的是地磁南極C．水羅盤周圍存在磁感線D．水羅盤利用了異名磁極相互吸引【答案】D【詳解】AB．水羅盤使用過程中，磁針針尖由于受到地磁場的作用指向地磁的北極（地理的南極），因此針尖相當于磁針的S極，故AB錯誤；C．磁感線是人們?yōu)榱嗣枋龃艌黾傧蟪鰜淼?，故C錯誤；D．根據(jù)磁極間的相互作用，同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，因此水羅盤是利用異名磁極相互吸引，磁針的S極才會指向地磁的北極（地理的南極），故D正確。故選D。3．如圖展示了幾種我國古代勞動人民的智慧成果，都涉及到一定的物理知識。下列說法中正確的是（）A．圖甲：“土火箭”點火后在大氣壓作用下升空B．圖乙：桿秤測量物體質量利用杠桿原理C．圖丙：孔明燈升空時只受到空氣浮力作用D．圖?。核灸夏軌蛑甘灸媳笔且驗槭艿街亓ψ饔谩敬鸢浮緽【詳解】A．“土火箭”點火后向后噴出氣體，因為力的作用是相互的，也會受到氣體對其向前的推動力，所以能升空，故A錯誤；B．桿秤是一種杠桿，利用杠桿平衡條件稱量質量，故B正確；C．孔明燈升空時受到空氣浮力作用和重力作用，故C錯誤；D．司南能夠指示南北是因為受到地磁場的影響，故D錯誤。故選B。4．某同學用比較堅韌的薄紙做成了一盞孔明燈，如圖所示，用棉花團蘸上酒精放在孔明燈底部的燃料盒內，點燃棉花團，過了一會兒，孔明燈凌空而起。為了揭秘其中的原因，該同學查閱資料后得知：（a）在空氣中，物體受到的浮力大于重力時，物體會升空；（b）孔明燈點燃后，自身的體積不變；（c）空氣受熱會膨脹，密度變小。①孔明燈從地面凌空而起，受到的浮力（選填“變大”“變小”或“不變”），理由是；②根據(jù)上述信息并結合相關知識，分析點燃后孔明燈從地面凌空而起的原因。?！敬鸢浮坎蛔円娫斀庖娫斀狻驹斀狻竣倏酌鳠酎c燃后，自身的體積不變,根據(jù)阿基米德原理F浮=ρ②孔明燈點燃后，空氣受熱會膨脹，密度變小，自身的體積不變,自身總重力變小，浮力不變，根據(jù)物體沉浮條件，點燃后孔明燈從地面凌空而起。5.（2022·遼寧大連·中考真題）明代學者宋應星所著的《天工開物》是世界上第一部記錄農業(yè)和手工業(yè)生產(chǎn)技術的百科全書。下圖是書中記載的古人用腳踏碓（dui）將稻米去皮的情景。該腳踏是用柱子架起一根木杠，杠的前端裝有橢圓形碓頭，腳連續(xù)踏踩杠的后端，木杠可繞O點上、下運動，碓頭就不斷砸打稻米。（1）該腳踏碓屬于費力杠桿，請分析其屬于費力杠桿的原因；

（注：可在圖上畫出力臂示意圖以輔助說明）（2）碓頭砸打稻米時動能越大，稻米越容易去皮。請分析這種杠桿使稻米容易去皮的原因?！敬鸢浮恳娊馕鲆娊馕觥驹斀狻浚?）O為杠桿的支點，人對木杠的作用力為動力F1，碓頭的重力為阻力F2，如下圖所示，分別作出動力臂l1和阻力臂l2，可知，動力臂小于阻力臂，故為費力杠桿。（2）碓頭砸打稻米時動能越大，碓頭對稻米能夠做的功越多，對稻米的破壞作用就越大，故稻米越容易去皮。6．請根據(jù)上述材料，回答下列問題。福船福船，福建沿海一帶尖底古海船的統(tǒng)稱，上闊下窄，首尖尾寬兩頭翹，復原橫型圖如圖所示。其甲板平坦，龍骨厚實，結構堅固；吃水深，容量多，善于裝載，穩(wěn)定性好，抗風力強，適于遠洋。與指南針對航海貢獻相媲美的“水密隔艙福船制造技藝”，是中國對世界航海發(fā)展史產(chǎn)生深遠影響的另一項偉大發(fā)明，2010年11月15日，《中國水密隔艙福船制造技藝》被列入聯(lián)合國教科文組織“急需保護的非物質文化遺產(chǎn)名錄”。所謂“水密隔艙”，就是用厚實的隔艙板把船艙層層隔斷，分隔成互不透水的一個一個艙區(qū)。在航行過程中，如果有一個或兩個艙外破損，海水進不到其他艙中，從船整體看，仍然保持有足夠的實力，不至沉沒?！八芨襞摗奔夹g大大提高了船舶的整體抗沉性，另外隔艙板與船殼板緊密連接，使船體結構也更加堅固，分別隔艙，還便利貨物存放管理，水密隔艙福船制造技術，對于遠洋航海史研究有著不可替代的重要學術價值。南京靜海寺《鄭和殘碑》記載：“永樂三年，將領官軍乘架二千料海船并八櫓船……”，經(jīng)學術界考證，與北京天壇齊名的二千料海船就是福船。“料”是當時流行的用來表示舟船大小的一種計量單位。二千料海船總長61.2米，最大寬13.8米，型深4.89米；滿載時，水線長53米，水線寬13米，吃水深度為3.9米，帆裝、給養(yǎng)、武器、人員、貨物等及船自身質量總共可達1170噸（即最大排水量可達1170噸）。鄭和下西洋是人類海洋文明史的重要組成部分，是世界航海史上時間最早、規(guī)模最大的洲際航海活動，重啟海上絲綢之路的今天?！案４边@個珍貴的文化符號成為新興文化產(chǎn)業(yè)里重要的創(chuàng)作靈感，依然在啟迪人們不斷去開拓創(chuàng)新。（1）福船采用的技術大大提高了船舶的整體抗沉性；（2）排水量是衡量造船能力的重要指標，請你根據(jù)文中提供的信息計算出二千料海船滿載時受到的浮力N，船體某點離開水面2.9米，該點受到海水的壓強是Pa；（為了計算方便，海水密度取1.0×103kg/m3，g=10N/kg）（3）當海船從淡水中駛入海水中時，船體將（選填“上浮”或“下沉”），海船受到的浮力將（選填“增大”“減小”或“不變”），船靜止時，底部受到的海水的壓力（選填“小于”“大于”或“等于”）船受到的浮力?！敬鸢浮克芨襞?.17×107N2.9×104Pa上浮不變等于【詳解】（1）由短文第二段可知，福船采用“水密隔艙”的技術大大提高了船舶的整體抗沉性。（2）排水量是衡量造船能力的重要指標，由題意可知，帆裝、給養(yǎng)、武器、人員、貨物等及船質量總共可達m=1170t，所以此時船的總重力為G=mg=1170×103kg×10N/kg=1.17×107N根據(jù)漂浮的特點可得，海船滿載時受到的浮力為F浮=G=1.17×107N船體某點離水面2.9m受到海水的壓強為p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.9m=2.9×104Pa（3）當海船從淡水中駛入海水中時，船仍漂浮，浮力等于重力，即海船受到的浮力大小不變，根據(jù)阿基米德原理可知，物體排開液體的體積為V排=F浮物體上下表面的壓力差就是浮力，即F浮=F向上-F向下。船靜止時，上表面受到水的壓力F向下=0，所以下面受到海水的壓力F浮=F向上，即底部受到的海水向上的壓力等于船受到的浮力。7．（2022·貴州貴陽·中考真題）《天工開物》中記錄了古代勞動者煮海水制鹽的方法，如圖甲所示。用于制鹽的海水密度有嚴格要求，在《西溪叢語》中談到了用蓮子選定海水的方法：采用多粒蓮子投入盛有海水的容器中，若所有蓮子均浮，則海水含鹽重；若所有蓮子均沉，則這樣的海水就毫無制鹽價值。后來《熬波圖詠》中談到，將蓮子分別浸入不同密度等級的海水中（一等海水密度最大，二、三、四等依次次之），充分浸泡后制備成不同測定標準的“浮子”。將“浮子”放入盛有待測海水的竹管內，如圖乙所示，根據(jù)浮起的“浮子”數(shù)即可判斷待測海水的密度范圍。請回答下列問題：（1）煮海水制鹽過程中，水發(fā)生的物態(tài)變化是；（2）若一粒浸泡后的蓮子質量是3×10-3kg，其受到的重力是多少？（g取10N/kg）()（3）《西溪叢語》談到：無制鹽價值的海水，蓮子放入后會全部沉入水底。蓮子沉入水底的原因是什么？()（4）將四粒不同測定標準的“浮子”放入盛有待測海水的竹管內。請跟進圖乙中“浮子”靜止時的情況判斷：2號“浮子”制備時是浸泡在哪一等級的海水中？寫出你判斷的理由。（設各“浮子”的體積均相同，其密度與對應等級的海水密度相等）()【答案】汽化0.03N蓮子的密度大于海水的密度2號浮子制備時浸泡在二等海水中【詳解】（1）煮海水制鹽過程中，水變成水蒸氣跑到空氣中，物質從液體變成氣態(tài)的過程叫汽化，所以水發(fā)生的物態(tài)變化是汽化。（2）若一粒浸泡后的蓮子質量是3×10-3kg，其受到的重力為G=mg=3×10-3kg×10N/kg=3×10-2N=0.03N（3）無制鹽價值的海水，其中的含鹽量少，則這種海水的密度會較??；而蓮子的密度大于這種海水的密度，所以蓮子沉入水底。（4）由圖乙可知V排1>V排2>V排3>V排4待測海水密度一定，根據(jù)阿基米德原理可知，浮力F1>F2>F3>F41號“浮子”沉底，其浮力小于重力，2、3、4號“浮子”漂浮，它們的浮力均等于重力，所以G1>G2>G3>G4根據(jù)G=mg可知，“浮子”的質量m1>m2>m3>m4又因各“浮子”體積相同，根據(jù)ρ=mρ1>ρ2>ρ3>ρ4所以，2號“浮子”制備時浸泡在二等海水中。8．（2023·湖南益陽·中考真題）早在3000年前我們的祖先就設計了結構很合理的轆轤，通常用于從井中提水。如圖所示是古代民間的提水設施轆轤，由轆轤頭、支架、井繩、水桶等部分構成。某次取水時井繩拉著質量為10kg的水緩慢上升了4m，水桶的質量為1kg，在這一過程中，人做的總功為500J，g取10N/kg。求此次取水的過程中（1）人做的有用功為多少？（2）轆轤的機械效率多大？（3）人克服井繩重力與摩擦阻力做的功是多少？

【答案】（1）400J；（2）80%；（3）60J【詳解】（1）根據(jù)題意，人做的有用功為（2）根據(jù)題意可知（3）根據(jù)題意可知克服水斗做的功為克服井繩重力及摩擦力做的功為答：（1）人做的有用功為400J；（2）轆轤的機械效率為80%；（3）人克服井繩重力與摩擦阻力做的功為60J。9．《清明上河圖》是中國十大傳世名畫之一，由北宋畫家張擇端所繪，生動記錄了北宋都城汴京（現(xiàn)開封），展現(xiàn)了一艘大船通過虹橋由于偏航遇險時眾人齊力搶險的場景，圖乙為其簡化示意圖。（1）若該船以4.2km/h的速度勻速行駛0.84km，則所用時間是多少h？（2）船底某處位于水面下1.5m時所受水的壓強是多少Pa？（水的密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）（3）如圖乙所示，船尾即將撞向橋座，船尾右側的船工同時用竹竿撐橋座處的河岸。請用物理知識解釋這種搶險方法是否有效；（4）如圖丙所示，船的前進方向與水流方向不在同一直線上，若未及時校正，可能導致圖乙所示險情。經(jīng)查閱資料得知：離岸越近水的流速越小，沖擊力越??；離岸越遠水的流速越大，沖擊力越大。據(jù)此分析圖丙中船順流過橋還是逆流過橋更容易校正方向？為什么？【答案】（1）0.2h；（2）1.5×104Pa；（3）見解析；（4）見解析【詳解】（1）所用時間為（2）船底某處位于水面下1.5m時所受水的壓強為p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5m＝1.5×104Pa（3）船工用竹竿撐河岸時，由于力的作用是相互的，河岸也對竹竿施加一個力，避免船尾與橋座相撞，所以有效。（4）順流過橋；與船尾相比，船頭離岸較遠，水的流速較大，沖擊力較大，船順時針轉動，更容易校正方向。答：（1）若該船以4.2km/h的速度勻速行駛0.84km，則所用時間是0.2h；（2）船底某處位于水面下1.5m時所受水的壓強是1.5×104Pa；（3）見解答；（4）見解答。10．《天工開物》是我國古代的科學著作，書中記載著大量的古代農業(yè)機械，其中這樣寫道：“凡河濱有制筒車者，堰陂障流繞于車下，激輪使轉，挽水入筒，一一頃于機內，流入畝中，晝夜不息，百畝無憂?！痹摱挝淖置枋隽送曹囘@樣一種以水流作動力，把低處的水提升到高處的機械——如圖甲所示，圖乙為筒車的簡化圖。（1）水流因為有定的質量和速度而具有能，水流沖擊水輪轉動，再利用取水筒把低處的水提升到高處，增大水的能；（2）若接水槽離取水處高4m，水輪上有12個取水筒，一個取水筒每次可取水4kg，該筒車旋轉一周提升的水的質量為kg；對水所做的功為J（接水槽離倒水處的高度忽略不計，g取10N/kg）；（3）若筒車旋轉一周所用時間為120s，水流沖擊筒車的功率為40W，水流所做的總功為J；筒車旋轉周取水的機械效率為?！敬鸢浮縿又亓?81920480040%【詳解】（1）水流具有一定的質量和速度，具有一定的動能，水流通過做功使水的高度增大，重力勢能增大，此過程中，水的動能轉化為重力勢能。（2）該筒車旋轉一周提升的水的質量為對水所做的功為（3）水流沖擊筒車的功率為40W，水流所做的功為筒車旋轉周取水的機械效率考點三物理學與社會發(fā)展1．（2023·湖北荊州·中考真題）2023年5月30日，景海鵬、朱楊柱、桂海潮三名航天員乘坐神舟十六號載人飛船，成功進入中國空間站，與神舟十五號航天員乘組會師天宮，如圖所示。下列說法正確的是（

）

A．飛船在升空過程中，只存在動能和勢能的相互轉化B．漂浮在空間站中的宇航員重力勢能為零C．空間站組合體在軌穩(wěn)定運行過程中機械能守恒D．空間站組合體在太空中沿橢圓軌道繞地球運行，在近地點時動能最小【答案】C【詳解】A．飛船在升空過程中，需要燃燒燃料為其提供動力，將內能轉化為機械能，同時還需要克服空氣阻力做功，因此不只是存在動能和勢能的相互轉化，故A錯誤；B．物體由于被舉高而具有的能叫重力勢能，其大小與物體的質量與高度有關。漂浮在空間站中的宇航員的質量不為零，且具有一定的高度，因此重力勢能不為零，故B錯誤；C．太空是真空，沒有空氣阻力，因此空間站組合體在軌穩(wěn)定運行過程中只存在動能和勢能的相互轉化，機械能守恒。故C正確；D．空間站組合體在太空中沿橢圓軌道繞地球運行，在近地點時動能最大，故D錯誤。故選C。2.（2023·海南·中考真題）如圖為某款新型折疊屏手機，折疊屏主要部件是柔性發(fā)光二極管。制成二極管的材料是（

）

A．超導體 B．導體 C．半導體 D．絕緣體【答案】C【詳解】不同材料導電性不同，導電性能介于導體和絕緣體之間的是半導體，發(fā)光二極管是由硅和鍺等材料制作成，而硅和鍺是半導體材料，所以發(fā)光二極管是用半導體材料制成的。故選C。3.（2023·江蘇泰州·中考真題）2022年6月17日，我國第三艘國產(chǎn)航空母艦“福建號”成功下水，其滿載排水量為88000t，如圖所示。該航母滿載時，受到的浮力為N，當艦載機飛離航母后，航母所受浮力變，艙底所受海水壓強變，此時航母排開的海水體積改變了26m3，則該艦載機的質量是kg。（ρ海水取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

【答案】8.8×108變小變小2.6×104【詳解】滿載時受到的浮力為F浮=G排=m排g=88000×103kg×10N/kg=8.8×108N滿載時航母漂浮，處于平衡狀態(tài)，所受浮力和航母的總重是一對平衡力，艦載機飛離航母后，航母總重力變小，航母仍漂浮，根據(jù)F浮=G可知航母所受浮力會變小。航母將會上浮一些，艙底到海面的深度h會變小，根據(jù)p=ρ液gh可知艦底所受海水的壓強變小。因為航母漂浮在水面上，則F浮=G，艦載機飛離該航母后，則F浮′=G′，由于艦載機飛離該航母后，艦載機的重力G機=G﹣G′，則ΔF浮=F浮﹣F浮′=G﹣G′=G機根據(jù)F浮=ρ海gV排和G=mg可得，艦載機的質量4.（2023·內蒙古呼和浩特·中考真題）為響應節(jié)能減排、低碳生活，電動汽車已進入千家萬戶。如圖甲為某國產(chǎn)品牌的電動汽車正在充電樁充電。充電樁充電時的電壓為220V，電流為40A，充電耗時為10h，汽車電池所容納的電能從零變?yōu)?0kW·h。充電時發(fā)現(xiàn)線路及設備發(fā)熱較為明顯，可等效為如圖乙的發(fā)熱電阻R線串聯(lián)于電路中，且認為能量損失均為發(fā)熱電阻所致。求：

（1）電能屬于（選填“一次能源”或“二次能源”）；（2）充電過程中，電流所做的功和充電效率η；（3）發(fā)熱電阻R線的阻值及充電過程中汽車電池兩極之間電壓?！敬鸢浮慷文茉?8kW?h90.9%0.5【詳解】（1）二次能源是指由一次能源經(jīng)過加工轉換以后得到的能源，例如：電力、蒸汽、煤氣、汽油、柴油、重油、液化石油氣、酒精、知沼氣、氫氣和焦炭等等。電能是通過其他能源轉化而來的，不是一次能源，是二次能源。（2）充電過程中電流做的功為由題意可知，汽車電池所容納的電能從零變?yōu)?0kW·h，故充電效率（3）因為能量損失均為發(fā)熱電阻所致，則損失的電能為由可得，發(fā)熱電阻的阻值為由W＝5.（2023·江蘇常州·中考真題）2022年卡塔爾世界杯足球賽，球場草坪所用的自動灌溉工程得到了中國技術團隊的支持。球場草坪種植的黑麥草，適合在濕度為50%的土壤中生長。（一）灌溉技術（1）傳統(tǒng)灌溉采用如圖（a）所示的噴灑技術，這會導致草葉灼傷，原因是：水噴灑在草葉上，如圖（b）所示，透過水珠可見葉面正立、放大的（虛/實）像，水珠作為透鏡，對陽光有作用；（2）技術團隊選擇如圖（c）所示的地下滲透灌溉新技術，該技術既可避免草葉灼傷，又可節(jié)水，節(jié)水的原因是：。

（二）電阻測量自動灌溉系統(tǒng)需要濕敏電阻Rx，小明把Rx放入濕度為50%的土壤內，設計如圖（d）所示的電路，測量Rx的阻值。（3）圖中有一根導線連接錯誤，請在這根導線上打“×”，并以筆畫線重新連接該導線；（4）閉合開關S前，應將滑動變阻器的滑片P移到（A/B）端；

（5）閉合開關S，移動滑片P，測得多組數(shù)據(jù)如表格所示。實驗②的數(shù)據(jù)如圖（e）所示，電壓表示數(shù)為V，電流表示數(shù)為A。根據(jù)實驗①②③的數(shù)據(jù)可得：濕度為50%的土壤內Rx的阻值為。實驗序號①②③電壓表示數(shù)/V1.12.6電流表示數(shù)/A0.10.26（三）裝置設計（6）濕敏電阻Rx的阻值隨所在土壤濕度變化的圖像如圖（f）所示。已知：蓄電池電壓恒為6V；電磁繼電器線圈電流大于0.2A時銜鐵被吸下，小于0.2A時銜鐵被彈回，線圈電阻不計；電動機的額定電壓為220V。請以筆畫線代替導線完成圖（g）所示的電路連接，要求：閉合開關S，當土壤濕度低于50%時，電動機轉動送水；當土壤濕度高于50%時，電動機不轉停止送水；

（7）定值電阻R0的阻值為；（8）生物學家正在培育新品黑麥草，能在濕度低于50%的土壤中生長，一旦成功，電路中的電阻R0應換用阻值更的定值電阻。【答案】（1）虛，凸，會聚；（2）減少了水的蒸發(fā)；（3）見下圖；（4）B；（5）1.8，0.2，10；（6）見下圖；（7）20；（8）小【詳解】（1）小水滴接近圓形，相當于一個焦距很小的凸透鏡，凸透鏡焦距到葉子的距離特別小，在焦距以內，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，透過水珠可見葉面正立、放大的虛像。凸透鏡對光線由會聚作用。（2）技術團隊選擇如圖（c）所示的地下滲透灌溉新技術，該技術減小了水的表面積，從而減少水的蒸發(fā)，既可避免草葉灼傷，又可節(jié)水。（3）測量濕敏電阻，電壓表測量濕敏電阻兩端電壓，應與濕敏電阻并聯(lián)，如圖所示：

（4）為了保護電路，閉合開關前，應將滑動變阻器劃片移至阻值最大處，即B端。（5）圖e中，電壓表使用的是0~3V的量程，分度值為0.1V，示數(shù)為1.8V。電流表使用的是0~0.6A的量程，分度值為0.02A，讀數(shù)為0.2A。由歐姆定律和表格數(shù)據(jù)可得則濕度為50%的土壤內Rx的阻值為（6）由圖像可知，濕度越大，濕敏電阻的阻值越小，控制電路的電流越大，電磁鐵的磁性越強，銜鐵被吸合，電動機不轉，停止送水，反之電動機轉動送水，濕敏電阻Rx與定值電阻R0串聯(lián)，電磁繼電器相等于開關，應控制火線，電路圖連接如圖所示：

（7）銜鐵被吸下時的總電阻串聯(lián)電路總電阻等于各部分電阻之和，則定值電阻（8）生物學家正在培育新品黑麥草，能在濕度低于50%的土壤中生長，則濕敏電阻的阻值增大，通過控制電路的電流不變，根據(jù)歐姆定律可知電路中總電阻不變，根據(jù)串聯(lián)電路電阻規(guī)律可知，需要減小定值電阻的阻值，即應換用阻值更小的定值電阻?？键c核心知識提煉物理學與工程實踐（1）了解分析能源的開發(fā)與利用對社會發(fā)展的影響。（2）了解我國科技發(fā)展的成就。（3）了解半導體、超導體的主要特點，展望超導體應用對社會發(fā)展的影響。了解納米材料等新型材料的主要特點，以及這些新材料技術的應用對社會發(fā)展的影響。1．（2023·四川甘孜·中考真題）2022年11月30日，神舟十五號與神舟十四號乘組首次實現(xiàn)“太空會師”。如圖所示，在加速升空的過程中，神舟十五號載人飛船的（）

A．動能不變 B．重力勢能減少 C．機械能減少 D．機械能增加【答案】D【詳解】中國神舟十五號載人飛船加速向上運動的過程中，其質量不變，速度增大，則動能增大；同時高度增加，其重力勢能增大；此過程中空間站不具有彈性勢能，因機械能等于動能與勢能的總和，所以它的機械能增大，故D符合題意，ABC不符合題意。故選D。2．（2023·黑龍江牡丹江·中考真題）如圖是中國科技館內的超導磁懸浮列車模型和一個環(huán)形軌道。模型列車行駛過程中，車內超導體通過液氮降溫，從正常態(tài)轉為超導態(tài)，從而減小了導體的。列車行進時不接觸軌道，處于懸浮狀態(tài)，減小列車行駛時的。

【答案】電阻摩擦力【詳解】超導體超導態(tài)時電阻為零，所以從正常態(tài)轉為超導態(tài)，減小了導體的電阻。懸浮狀態(tài)時，列車不接觸軌道，接觸面分離，可以減小摩擦力。3．石墨烯是一種新材料，具有優(yōu)異的光學、電學、力學特性，石墨烯還具有很好的韌性，且可以彎曲。北京冬奧會運動場館的最低溫度可達-30℃左右，利用石墨烯制作的智能溫控加熱羽絨服可幫助工作人員抵御寒冷，有效提升保暖效果。可見，這種材料具有密度（選填“較大”或“較小”）、電阻（選填“較大”或“較小”）的特點?！敬鸢浮枯^小較小【詳解】石墨烯是一種超輕材料，導電性能超強，即石墨烯的密度較小、電阻較小。4．（2024·湖南長沙·一模）2023年9月21日15時48分，“天宮課堂”第四課在中國空間站開講，新晉“太空教師”景海鵬、朱楊柱、桂海潮為廣大青少年帶來一場精彩的太空科普課?？臻g站的能源主要靠太陽能電池板，其主要材料是（選填“半導體”或“超導體”），工作時將太陽能直接轉化為能?！敬鸢浮堪雽w電【詳解】太陽能電池板是用半導體材料制作的，工作時吸收太陽能，將太陽能直接轉化為電能供給空間站使用。5．（2024·陜西西安·一模）華為麒麟9000S系列、5G芯片驚艷全球，該芯片主要用到材料（選填“導體”、“半導體”或“超導體”）；使用該芯片的手機用戶可以實現(xiàn)衛(wèi)星通話，所連接的衛(wèi)星是由火箭發(fā)射到太空，火箭助推器用的是液氫+液氧燃料，液氫燃料具有較大的。【答案】半導體熱值【詳解】半導體具有一些特殊的電學性質，該芯片主要用到半導體來制造。液氫燃料具有較大的熱值，相同質量的液氫和其它燃料相比，完全燃燒時可以放出更多的熱量。6.如圖所示，我國的“奮斗者”號載人潛水器是目前人類下潛深度最大，也是國際上唯一能同時攜帶3人多次往返全海深作業(yè)的載人深潛裝備。2020年11月10日，“奮斗者”號成功坐底馬里亞納海溝，下潛深度達10909米，前部的兩個機械手從海底抓取了一塊質量為8.4kg，體積為3dm3的深海巖石，固定在采樣籃上帶出了水面。問：（1）“奮斗者”號配備的水聲通信系統(tǒng)可以在萬米海底將文字、語音和圖像實時傳輸給海面上的母船，這種信息傳遞是通過（選填“超聲波”或“電磁波”）實現(xiàn)的；（2）“奮斗者”坐底時受到的海水壓強是多少？（海水密度近似為1.0×103kg/m3，g取10N/kg）（3）帶回的巖石密度是多少kg/m3？將它從海底勻速提升至水面，不計水的阻力，采樣籃對它做的功是多少J？

【答案】超聲波【詳解】（1）超聲波具有方向好、在水中傳播距離遠等特點，“奮斗者”號配備的水聲通信系統(tǒng)可以在萬米海底將文字、語音和圖像實時傳輸給海面上的母船，這種信息傳遞是通過超聲波實現(xiàn)的。（2）“奮斗者”坐底時受到的海水壓強（3）巖石的密度巖石受到的浮力巖石的重力巖石受到的支持力支持力做的功7．重力儲能是一種新型儲能方式，它通過提升或放下重物實現(xiàn)能量的儲存或釋放，能量轉化過程如圖1所示。重力儲能可有效提升風能、太陽能等新能源的綜合開發(fā)利用水平。某風力發(fā)電、重力儲能綜合項目，單個風力發(fā)電機組的平均發(fā)電功率為1500kW。某次風能充沛時，系統(tǒng)利用風能發(fā)電的富余電能，將2個質量均為的重物從地面提升至30m的高度處，實現(xiàn)能量儲存，如圖2所示。根據(jù)相關信息，完成以下問題（g取10N/kg）。（1）風能屬于（選填“可再生”或“不可再生”）能源；（2）若某電動汽車每行駛1km的路程需消耗0.2kW·h的電能，單個風力發(fā)電機組發(fā)電1h產(chǎn)生的電能，可供該電動汽車行駛的路程是多少？（3）儲能系統(tǒng)將2個重物勻速提升至30m高處的過程中，系統(tǒng)對重物所做的功是多少？（4）儲能系統(tǒng)將2個重物從30m高處放回地面的發(fā)電過程中，產(chǎn)生的電能為，則該過程的發(fā)電效率是多少？據(jù)某資料介紹，重力儲能系統(tǒng)的綜合效率（輸出電能與輸入電能之比）可達70%以上，請你通過計算，判斷這一數(shù)據(jù)是否可信？（已知系統(tǒng)提升重物的效率為90%）

【答案】可再生7500km1.8×107J80%可信【詳解】（1）可再生能源是指在自然界中可以不斷再生、永續(xù)利用的能源，風能屬于可再生能源。（2）單個風力發(fā)電機組發(fā)電1h產(chǎn)生的電能為可供該電動汽車行駛的路程是（3）系統(tǒng)對重物所做的功是（4）重力儲能系統(tǒng)放下重物的發(fā)電效率是重力儲能系統(tǒng)提升重物所需要的總能量重力儲能系統(tǒng)的綜合效率為因此這一數(shù)據(jù)可信。8．（2023·新疆·中考真題）芯片是電子設備的核心組件，光刻機是制造芯片的核心裝備。（1）某光刻機通過極紫外光照射鏤空的集成電路模板，經(jīng)過透鏡組后在硅晶圓表面的光刻膠上刻出縮小的電路圖案。該透鏡組相當于一個透鏡，極紫外光在制成透鏡的玻璃內沿（填“直線”或“曲線”）傳播，集成電路模板到透鏡的距離（填“大于”或“小于”）硅晶圓到透鏡的距離。（2）為防止芯片工作時溫度過高，常用散熱片將熱量散失到環(huán)境中，這是通過（“做功”或“熱傳遞”）的方式改變芯片的內能。一般情況下，物體顏色越深，熱輻射散熱能力越強，故散熱片的顏色多為（填“黑”或“白”）色。一個指甲蓋大小的芯片可能有上百億個晶體管，晶體管的空間尺度（填“大于”或“小于”）原子的空間尺度?！敬鸢浮客怪本€大于熱傳遞黑大于【詳解】（1）光刻機通過極紫外光照射鏤空的集成電路模板，經(jīng)過透鏡組后在硅晶圓表面的光刻膠上刻出縮小的電路圖案，此時成倒立縮小的實像，故透鏡是凸透鏡。光在同種均勻介質中沿直線傳播，故極紫外光在制成透鏡的玻璃內沿直線傳播。集成電路模板到透鏡的距離相當于物距，硅晶圓到透鏡的距離相當于像距，此時成縮小的實像，故集成電路模板到透鏡的距離大于硅晶圓到透鏡的距離。（2）改變內能的方式有做功和熱傳遞，散熱片將熱量散失到環(huán)境中，這是通過熱傳遞的方式。由題意可知：物體顏色越深，熱輻射散熱能力越強，故散熱片的顏色多為深色，即黑色。晶體管的空間尺度約為5nm，即，而原子的空間尺度約為，故晶體管的空間尺度大于原子的空間尺度。9．022年1月18日，我國金沙江白鶴灘水電站全部建成，它是世界第二大水電站。三峽水電站和白鶴灘水電站部分信息如下表：項目三峽水電站白鶴灘水電站種類重力壩拱壩發(fā)電站的規(guī)模世界最大的水力發(fā)電站，裝機容量2240萬千瓦，庫容量393億立方米世界第二大水力發(fā)電站，創(chuàng)下六個“世界第一”最頂尖的建造技術，裝機容量1600萬千瓦，庫容量206億立方米電機組單機容量70萬千瓦100萬千瓦壩高185米289米年節(jié)約標準煤26713萬噸19680萬噸減少二氧化碳排放量70萬噸51.6萬噸（1）白鶴灘水電站水深200米處，大壩側壁受到水的壓強為Pa。（已知：水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）（2）對比表格中兩壩外觀形狀，發(fā)現(xiàn)三峽水電站大壩采用的是結構（填“橫截面形狀”）、白鶴灘水電站大壩采用的是拱形結構，來提高大壩的抗壓能力。大壩使上游的水位升高，提高了水的。（3）水能屬于（選填“可再生”或“不可再生”）能源。水力發(fā)電相比火力發(fā)電具有的優(yōu)勢是，有利于我國實現(xiàn)碳中和的目標?！敬鸢浮?×106梯形重力勢能可再生污染小【詳解】（1）由題意可知，大壩側壁受到水的壓強為（2）因為液體的壓強隨深度的增加而增大，為了水壩能承受更大的水壓，水壩做成上