2023年江苏省镇江市中考物理试题(解析版)

2023年江苏省镇江市中考物理试卷一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项是正确的）1.开发和利用可再生能源，可实现人类社会的可持续发展。以下属于可再生能源的是（）A.石油 B.天然气 C.煤 D.风能【答案】D【解析】【详解】石油、天然气、煤等消耗后短期内不能从自然界得到补充的能源，都属于不可再生能源，风能是能够源源不断的从自然界得到的能源，属于可再生能源，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。2.我们能分辨人工智能语音机器人模仿的是哪位歌唱家的歌声，主要是依据声音的（）A.响度 B.音色 C.音量 D.音调【答案】B【解析】【详解】不同发声体的结构和材料不同，发出声音的音色不同，因此，我们能分辨人工智能语音机器人模仿的是哪位歌唱家的歌声，主要是依据声音的音色，而与响度、音调、音量没有关系。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B3.2023年5月30日，神舟十六号载人飞船与空间站成功对接，神舟十六号和神舟十五号航天员们顺利会师，如图所示，以下列哪个物体为参照物，神舟十六号载人飞船是运动的（）A.地球 B.核心舱 C.实验舱 D.神舟十五号载人飞船【答案】A【解析】【详解】A．神舟十六号载人飞船与地球之间的空间位置发生了变化，因此以地球为参照物，神舟十六号载人飞船是运动的，故A符合题意；BCD．神舟十六号载人飞船与空间站成功对接后，核心舱、实验舱、神舟十五号载人飞船和神舟十六号载人飞船之间相对的位置都没发生变化，神舟十六号载人飞船是静止的，故BCD不符合题意。故选A。4.测量液体温度时，下列操作正确的是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【详解】A．温度计的玻璃泡没有完全浸没在被测液体中，故A错误；B．温度计在读数时，视线没有与温度计中液柱的上表面相平，故B错误；C．温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中，没有碰到容器底或容器壁，并且视线与温度计中液柱的上表面相平，故C正确；D．温度计的玻璃泡碰到容器底，故D错误。故选C。5.小华参加校外劳动时，经历了如下过程：①她用力搬一筐玉米，未能搬起；②她又用力推筐，仍未推动；③在小明的帮助下，他们将这筐玉米抬起并放到手推车上；④接着他们用水平力推着手推车沿水平路面前往仓库。则（）A.①中小华对这筐玉米做了功 B.②中小华对这筐玉米做了功C.③中他们对这筐玉米做了功 D.④中他们对手推车没有做功【答案】C【解析】【详解】做功的两个必要因素：有力且物体在这个力的方向上移动了一段距离。A．①中她用力搬一筐玉米，未能搬起，有力但是物体没有移动距离，未做功，故A不符合题意；B．②中她又用力推筐，仍未推动，有力但是物体没有移动距离，未做功，故B不符合题意；C．③中在小明的帮助下，他们将这筐玉米抬起并放到手推车上，有力，且这筐玉米在托举力的方向上移动了距离，他们对这筐玉米做了功，故C符合题意；D．④中接着他们用水平力推着手推车沿水平路面前往仓库，手推车在推力的作用下移动了距离，他们对手推车做了功，故D不符合题意。故选C6.即将建成的镇江仑山湖抽水蓄能电站，在用电低谷时利用多余的电能，将山下的水抽往山上的水库实现“蓄能”；在用电高峰时释放山上的水来发电。该电站可以实现“蓄能”主要是将多余的电能转化为水的（）A.重力势能 B.内能 C.动能 D.化学能【答案】A【解析】【详解】蓄能时，水被抽到山上水库中，水的高度增大，重力势能增大，所以电能转化为水的重力势能。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。7.如图，在科技节表演中，小林用PVC塑料管隔空推起塑料细丝，使它不下落，已知塑料细丝带负电荷，则PVC塑料管（）A.带正电荷 B.带负电荷 C.不带电 D.无法判断【答案】B【解析】【详解】上方的塑料细丝悬浮在空中，且塑料丝带电，所以塑料丝受到了下方PVC塑料管对它的排斥力；同种电荷相互排斥，而塑料细丝带负电荷，所以PVC塑料管也带负电荷，故ACD错误，B正确。故选B。8.以下实验能说明分子间存在空隙的是（）A.用肉眼观察海绵，发现海绵内部有许多空隙B.将等体积的酒精和水充分混合后，总体积变小C.用铅笔画出连续直线，用放大镜观察到碳粒间有空隙D.用光学显微镜观察血细胞涂片，发现细胞间有间隙【答案】B【解析】【详解】A．用肉眼观察海绵，发现海绵内部有许多空隙，是物体间有间隙，不能说明分子间存在空隙，故A错误；B．体积相等的水和酒精，水和酒精混合后总体积变小，说明分子之间存在间隙，故B正确；C．铅笔画出的线我们可以看到，它肯定是由无数个分子构成的，而分子非常小我们看不到，因此用放大镜观察到碳粒间有空隙也不能说明分子之间有空隙，故C错误；D．用光学显微镜观察血细胞涂片，发现细胞间有间隙，由于分子是很微小的，光学显微镜放大的倍数有限，不能观察到分子、分子间有间隙，故D错误。故选B。9.如图所示，在探究串联电路电压特点的实验中，闭合开关，发现两只小灯泡都不发光，两只电压表示数均为3V，则可能发生的故障是（）A.L2短路 B.L1断路 C.L2断路 D.S断路【答案】C【解析】【详解】由图可知，两灯泡串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量灯泡L2两端电压。A．如果L2短路，则L1亮，L2不亮，故A不符合题意；BD．如果S或L1断路，则电压表V2均处于断路，V2无示数，故BD不符合题意；C．如果L2断路，电压表V2与L1串联，相当于测电源电压，则两表示数均为电源电压，故C符合题意。故选C。10.能用纸锅烧开水吗？小华带着疑问进行了如图的实验探究。她惊奇地发现：水真的能烧开！对实验分析正确的是（）A.水烧开时水中的气泡是液化形成的B.水面上方的“白气”是汽化形成的C.水烧开时纸锅底部温度低于水的温度D.水的沸点低于纸的着火点故纸没烧着【答案】D【解析】【详解】A．水烧开时水中的气泡是水变为水蒸气形成的，是汽化现象，故A错误；B．水面上方的“白气”是水烧开时产生的大量热的水蒸气遇到外界较冷的空气液化形成的，故B错误；C．水沸腾过程中仍需要从纸锅底部吸收热量，因热从高温物体传到低温物体（或从物体的高温部分传到低温部分）所以水烧开时纸锅底部温度高于水的温度，故C错误；D．在标准大气压下，水的沸点是100℃，沸腾过程中吸收热量，温度不变，并且水的沸点低于纸的着火点，所以纸锅没有燃烧，故D正确。故选D。11.如图为探究光的反射定律实验，平面镜水平放置，白色纸板竖直地立在镜面上，入射光线AO紧贴纸板射向镜面，纸板上能看到反射光线OB（图中未画出），O为入射点，ON为法线，则（）A.反射光线OB的位置在ON的左侧B.仅增大图中α的角度，反射光线OB将远离ONC.仅将平面镜在水平面内绕O旋转，OB位置不变D.仅将纸板取走，反射光线OB将不存在【答案】C【解析】【详解】A．反射光线OB和入射光线AO分居在法线的两侧，反射光线OB的位置在ON的右侧，故A错误，不符合题意；B．仅增大图中∠α的角度，入射角减小，则反射角减小，反射光线OB将靠近ON，故B错误，不符合题意；C．仅将平面镜在水平面内绕O旋转，纸板仍然和平面镜垂直，法线位置不变，入射光线位置不变，反射光线OB位置不变，故C正确，符合题意；D．仅将纸板取走，反射光线OB仍然存在，只是不能显示在纸板上，故D错误，不符合题意。故选C。12.如图所示，甲和乙叠放在光滑水平桌面上，甲、乙之间的接触面粗糙，此时两者均处于静止状态，乙和桌面足够长。快速敲击乙，乙立即水平向右做直线运动。则敲击后（）A.乙所受的重力和支持力是一对平衡力B.乙所受的摩擦力方向水平向右C.甲动能的变化量等于乙动能的变化量D.甲沿水平面向右做先加速后匀速的运动【答案】D【解析】【详解】A．乙所受的支持力等于甲乙的重力之和，因而支持力与乙的重力大小不等，不是一对平衡力，故A不符合题意；B．敲击后乙由于惯性会向右运动，而甲由于惯性相对于乙会向左滑，因而乙相对于甲向右运动，乙所受甲的摩擦力方向水平向左，而桌面光滑，没有摩擦力，故B不符合题意；C．敲击后乙带动甲向右运动，但由于有摩擦力，将机械能转化为内能，乙动能的变化量大于甲动能的变化量，故C不符合题意；D．甲开始由于受到乙向右的摩擦力而加速运动，然后因为桌面没有摩擦力，加速到与乙速度相同后与乙一起匀速直线运动，故甲沿水平面向右做先加速后匀速的运动，故D符合题意。故选D。二、填空题（本题共9小题，每空1分，共28分）13.（1）图1中，电流表示数为___________A；（2）图2中，弹簧测力计示数为___________N；（3）图3中，体温计示数为___________℃。【答案】①.0.4②.5.4③.36.5【解析】【详解】（1）[1]由图1可知，电流表量程为0~0.6A，分度值为0.02A，所以其示数为0.4A。（2）[2]由图2可知，弹簧测力计分度值0.1N，所以其示数为5.4N。（3）[3]由图3可知，体温计的分度值为0.1℃，此时示数为36.5℃。14.空调工作时由于___________会发出声音，这对我们来说是噪声，遥控器通过发射___________外线将空调切换成“睡眠”模式，可以在___________处减弱噪声。【答案】①.振动②.红③.声源【解析】【详解】[1][2]声音是由物体的振动产生的，空调工作时由于振动会发出声音，这对我们来说是噪声，遥控器通过发射红外线将空调切换成“睡眠”模式。[3]防治噪声的途径：在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱，改变空调的模式是在声源处减弱噪声。15.如图为笔记本电脑的外置散热器，其铝合金板和风扇能加快散热。散热器选用___________性良好的铝合金材料，可以通过___________方式减小电脑内能。利用通电线圈在___________中受力转动制成的风扇，能加快热空气的排出。【答案】①.导热②.热传递③.磁场【解析】【详解】[1][2]导热性好的材料可以很快传递热量，所以笔记本电脑的外置散热器，其铝合金板和风扇能加快散热，散热器要传热快，必须选用导热性良好的铝合金材料，而改变内能有做功和热传递两种方式，散热过程说明可以通过热传递方式减小电脑内能。[3]电动机根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，所以利用通电线圈在磁场中受力转动制成的风扇，能加快热空气的排出。16.如图为单缸四冲程汽油机的___________冲程，该冲程活塞移动时，汽缸内燃料混合气体的压强变___________。若该汽油机转速为2400r/min，则它每分钟完成___________个如图所示的冲程。【答案】①.压缩②.大③.1200【解析】【详解】[1][2]内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；判断冲程名称可用口诀：“先看气门开关情，再看活塞上下行；开下吸气开上排，关上压缩关下功”，由图可知活塞向上运动，两气门关闭，因此是压缩冲程；压缩冲程过程中，汽缸内部体积变小，压强变大。[3]热机完成一个工作循环中，飞轮转动2圈，完成压缩冲程1个，若该汽油机转速是2400r/min，表示每分钟飞轮转动2400圈，它每分钟完成1200个压缩冲程。17.《墨经》中最早记载了小孔成像现象，该现象由于光的______形成。如图为书中绘制的示意图，要让室内墙壁上的像看得更清楚，房间的亮度应较______。当室外的人靠近小孔时，他在墙壁上所成像的大小将变______。【答案】①.直线传播②.暗③.大【解析】【详解】[1][2][3]小孔成像的原理是光的直线传播；所成的是倒立的实像；成像的大小与像到小孔的距离、物到小孔的距离有关；探究成像规时，要使像更亮，要增大物体和环境的对比度。要让室内墙壁上的像看得更清楚，房间的亮度应较暗；室外的人靠近小孔，光线发散程度更大，像距不变，所以像将变大。18.如图所示，工人师傅利用滑轮将沙发运上楼，该滑轮是______滑轮，若工人师傅用1000N的拉力，将重为800N的沙发匀速提升5m，则工人师傅做的有用功为______J，该滑轮的机械效率为______%。【答案】①.定②.4000③.80【解析】【详解】[1]如图所示，滑轮被固定悬挂，在提升物体时滑轮的位置没有变化，其作用是改变了受力的方向，所以该滑轮是定滑轮。[2]工人师傅做的有用功为[3]工人师傅做的总功为则该滑轮的机械效率为19.物理综合实践小组调查了学校一周的用电情况，如图为两次记录的电能表示数，学校这一周消耗的电能为___________。调查得知，学校共有电功率为40W的日光灯600盏，它们之间是___________联的，他们建议将这些灯更换为15W的节能护眼灯，若每盏灯每月工作90h，更换后，学校因该项目每月共节省电费___________元。[电费单价为0.5元/(kW·h)]【答案】①.5596.7kW·h②.并③.675【解析】【详解】[1]电能表最后一位为小数位，所以学校这一周消耗的电能为W=57620.3kW·h-52023.6kW·h=5596.7kW·h[2]日光灯在工作升，用电器之间互不影响，因此是并联。[3]依题意得，换灯后学校一月可节省电W1=(0.04kW-0.015kW)×90h×600=1350kW·h每月共节省电费n=1350kW·h×0.5元/(kW·h)=675元20.小兵利用图示装置测算酒精的热值。燃烧皿中酒精的质量为12g，烧杯中水的质量为200g，初温为23℃，点燃酒精，当水温升高到43℃时，立即熄灭火焰。该过程水吸收的热量Q=______J。他想利用Q效=Q计算酒精的热值，还需进行的实验操作是______，他所测算出的热值与真实值相比偏______。（选填“大”或“小”）[c水=4.2×103J/(kg·℃)]【答案】①.1.68×104②.测量出剩余酒精的质量③.小【解析】【详解】[1]根据题意可得，水吸收的热量Q=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×200×10-3kg×(43℃-23℃)=1.68×104J[2][3]根据题意可知，Q放已知，由可知，还需计算出燃烧酒精的质量，才能计算酒精的热值，所以应测量出剩余酒精的质量；由于存在热量损失，酒精燃烧放出的热量没有被水全部吸收，即Q<Q放，又因为燃烧掉酒精的质量是一定的，根据可知，所测算出的热值与真实值相比偏小。21.在测量小灯泡额定功率的实验中，小兵连接的电路如图1所示。图2中图线a是V与A示数间的关系图线，图线b是一只定值电阻R0的U﹣I图线。电源电压U恒为3V，小灯泡L的额定电压为2.5V。则：（1）L的额定功率为__________W；（2）图线a对应的过程中，R的调节范围为__________Ω；（3）若将R替换成R0，则L工作时的阻值为__________Ω；（4）若将R替换成与L相同的小灯泡，则根据图线可求得电路消耗的总功率约为__________W。【答案】①.0.625②.25～2③.6④.0.534【解析】【详解】（1）[1]由图1可知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表并联在滑动变阻器两端，电流表串联电路中的电流；由图2可知，图线a是滑动变阻器的电压与电流关系图线；当灯泡两端电压为2.5V时，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压为3V﹣2.5V＝0.5V由图2可知，此时电路中的电流为0.25A，根据串联电路电流特点可知，灯泡额定电流为0.25A，则灯泡额定功率为（2）[2]由图2可知，当滑动变阻器两端电压为2.5V时，通过滑动变阻器的电流为0.1A，此时滑动变阻器的阻值为同理，当滑动变阻器两端电压为0.5V时，通过滑动变阻器的电流为0.25A，此时滑动变阻器的阻值为故图线a对应的过程中，R的调节范围为25Ω～2Ω。（3）[3]根据串联电路特点，由图2中图线a可知，当滑动变阻器两端电压为2.5V时，灯泡两端的电压为3V﹣25V＝0.5V通过的电流为0.10A，记为A点，当滑动变阻器两端电压为0.5V时，灯泡两端的电压为3V﹣0.5V＝2.5V通过的电流为0.25A，记为B点，通过A、B两点在图2中画出灯泡的I﹣U图线，如图所示：若将R替换成R0，由灯泡的I﹣U图线可知，当电流为0.125A时，灯泡两端电压为0.75V，R0两端电压为2.25V，灯泡与R0两端电压之和等于电源电压，则L工作时的阻值为（4）[4]若将R替换成与L相同的小灯泡，根据串联分压原理可知，此时每个灯泡两端为1.5V，由图2中灯泡I﹣U图线可知，此时电路中的电流约为0.178A，则电路消耗的总功率约为三、解答题（本题共9小题，共48分，解答26、27、28题时应有必要的解题过程）22.茶壶静止在水平桌面上，O为其重心，请画出其所受重力和支持力的示意图。【答案】【解析】【详解】茶壶静止在水平桌面上，受到重力G的方向竖直向下、支持力F的方向竖直向上，二力是一对平衡力，大小相等、方向相反，作用点都在重心O上；从重心O分别沿竖直向下、竖直向上的方向画一条带箭头的有向线段，用G、F表示，如图所示：23.请用笔画线代替导线，将图中的开关和它控制的节能灯正确接入家庭电路。【答案】【解析】【详解】火线首先进入开关，然后接到灯泡顶端的金属点；零线直接接到灯泡的螺旋套。这样在更换灯泡时更安全，接法如下图24.请根据图中通电螺线管的磁极名称，在虚线框内标出电源的极性（“+”或“﹣”）和静止小磁针的磁极名称。【答案】【解析】【详解】由题图可知，电磁体的右端为N极，根据安培定则可知，线圈中电流是右进左出，则电源的左端为负极；根据磁极间的相互作用可以判断出小磁针的左端为S极，右端为N极，如下图所示：25.镇江焦山碑林全国闻名。小林为测量其中一块碑石的密度，他找来一块与其材料相同的石块，进行了如下实验。（1）将天平放在水平桌面上，游码归零后，指针静止时位置如图1，则应将平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）端调节；（2）小林用天平测量石块的质量。①图2是小林测量时的一个场景，他操作上的错误是：___________；②小林将50g砝码加入托盘后，发现还需添加砝码，便又将5g的砝码加入托盘，指针静止时位置如图3.他发现砝码盒中最小砝码只有5g，小林接下来的操作是：先___________，然后___________，直到天平平衡，小林最终测得石块质量为54g。（3）图4是小林测量石块体积的场景，石块的体积为___________cm3，密度为___________g/cm3。【答案】①.右②.用手拿砝码（或没有用镊子取砝码）③.取出5g砝码④.移动游码⑤.20⑥.2.7【解析】【详解】（1）[1]由图1所示可知，天平指针偏向分度盘的左侧，为使天平平衡，应向右调节平衡螺母。（2）[2]由丙图可知，他操作上的错误是用手直接拿砝码。[3][4]小林将50g砝码加入托盘后，发现还需添加砝码，便又将5g的砝码加入托盘，指针静止时位置如图3，指针偏右，说明砝码的质量偏大接下来的操作是：先取下5g砝码，然后移动游码，直到天平平衡，小林最终测得石块质量为54g。（3）[5][6]石块的体积为V=46mL-26mL=20mL=20cm3石块的密度为26.小华利用“F”光源来研究凸透镜成像。（1）实验前，小华应调整“F”光源和光屏的中心在凸透镜的________上；（2）小华将“F”光源、凸透镜和光屏按照图1所示位置放置时，光屏上能成清晰的像，所成的像是________立的。凸透镜的焦距为________cm；（3）小华继续进行研究，当出现图2所示场景时，光屏上的像是清晰的；①依此成像原理可制成________（选填“投影仪”“照相机”或“放大镜”）；②现保持光源和光屏位置不变，小华将凸透镜移至另一位置，发现光屏上也成清晰的像，此时凸透镜所在位置的刻度是________cm。若要再模拟近视眼成因，小华仅需将光屏向_______移动少许。【答案】①.主光轴②.倒③.5.0④.投影仪⑤.17.5⑥.右【解析】【详解】（1）[1]为了使像成在光屏中央，应调整烛焰和光屏的中心在凸透镜的主光轴上。（2）[2]当蜡烛、凸透镜和光屏处于图1所示位置时，恰好在光屏上成清晰的像，由图可知，此时物距等于像距，在光屏上成倒立、等大的实像。[3]此时物距等于像距等于二倍焦距，此时物距u=20.0cm-10.0cm=10.0cm物距是10.0cm，则焦距为5.0cm。（3）[4]图2中物距小于像距，则成倒立、放大的实像，投影仪根据此原理工作的。[5]保持光源和光屏位置不变，小华将凸透镜移至另一位置，发现光屏上也成清晰的像，根据光路可逆，此时物距与像距交换，原来物距是7.0cm，移动后的像距为7.0cm，则凸透镜的位置l=24.5cm-7cm=17.5cm[6]要模拟近视眼，即像成在光屏的前方，因而将光屏向右移动一段距离即可。27.小明发现家中有一段足够长且粗细均匀的电阻丝，他想用来制作电加热器。不考虑电阻丝阻值随温度的变化。（1）小明截取5cm长电阻丝，用图1电路来测量其阻值R0。①用笔画线代替导线，请在图中将实验电路连接完整；_____②闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最_____端；③小明根据实验数据得到的U-I图线如图2所示，则R0=_____Ω。（2）小明选择以下器材制作电加热器：熔断器（允许通过的最大电流为12A）；R1、R2是从上述电阻丝中截取的两段，R1长22cm；开关若干；导线若干。①电阻丝R1=_____Ω；②图3是小明制作的电加热器，其低温挡功率为880W，则R2长度为_____cm；③小明将图3改装成图4所示的电加热器。他调试时发现该电加热器不能正常工作，你认为原因是_____；④解决③中问题后，小明利用选择的器材又对图4电加热器进行改装，使其具有“四挡”调温功能，请帮他在图5虚线框内画出改装电路图。_____【答案】①.②.右③.5④.22⑤.33⑥.见解析⑦.【解析】【详解】（1）[1]动变阻器、电流表与电阻丝串联接入电路，滑动变阻器应该一个上接线柱和一个下接线柱接入电路，电路图如图所示：[2]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片要处于阻值最大处，所以滑动变阻器的滑片应置于最右端。[3]由图2可知，当R0两端的电压为3V时，通过R0的电流为0.6A，根据欧姆定律的计算公式可知，R0的阻值为（2）[4]R0是一根5cm长的电阻丝，则电阻丝每1cm的电阻值为1Ω，则电阻丝R1的阻值R1=22cm×1Ω/cm=22Ω[5]由图3可知，当开关S1闭合、S2断开时，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最大，由电功率的计算公式可知，此时电路中的总功率最小，电加热器处于低温挡；所以低温挡工作时电路中的总电阻为根据串联的电路的电阻特点可知，R2的阻值R2=R-R1=55Ω-22Ω=33Ω则R2的长度为[6]由图4可知，当开关S1、S2都闭合时，R1、R2并联，根据并联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最小，根据可知，此时电路中的总功率最大，电加热器处于高温挡；根据并联电路的电流特点可知，高温挡工作时，干路的总电流根据题意可知，熔断器允许通过的最大电流为12A，则高温挡工作时熔断器会熔断，所以该电加热器不能正常工作。[7]根据电功率的计算公式可知，当电路中的电阻改变时，电路中的功率发生改变，据此设计四个不同电阻的电路，实现使其具有“四挡”调温功能，由于R1、R2的阻值不相等，当只有R1或只有R2工作时，分别是一个挡位，当R1、R2串联时是一个挡位，当R1、R2并联时是一个挡位，电路图如图所示：28.图1是我国古代劳动人民搬运巨木时的场景，简化装置如图2所示：O为轻质杠杆AB的转轴，OA∶OB=1∶3，物块用轻质细绳系在A端，工人在B端施加竖直向下的拉力F，此时杠杆水平平衡、物块重1200N，底面积为0.25m2，不计转轴摩擦。（1）图1中，横杆属于___________杠杆，垫上石块的目的是为了减小___________；（2）为将图2中物块恰好拉离地面，求工人所用的拉力；___________（3）剪断图2中A端细绳，求物块静止时对水平地面的压强。___________【答案】①.省力②.压强③.400N④.【解析】【详解】（1）[1]杠杆分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆，由图可知，横杆在使用的过程中，动力臂大于阻力臂，为省力杠杆。（1）[2]支架下面垫有面积较大的石块，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小对地面的压强。（2）[3]件根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知G×OA=F×OB，为将图2中物块恰好拉离地面，工人所用的拉力为（3）[4]在水平面上，物体对地面的压力为物块静止时对水平地面的压强为29.某公司设计了一款太阳能无人驾驶汽车，其设计方案中有如表一段描述：◆整车质量为300kg，最高时速54km/h。当该车在平直公路上以最高时速匀速行驶时，所受阻力为车重的0.02倍。◆所铺设太阳能电池板面积为6.5m2，该太阳能电池的能量转化效率为20%，太阳能电池直接给电机供电，电机将输入电功率的90%转化为汽车行驶所需的机械功率。（1）当该车以最高时速在平直公路上匀速行驶时（g取10N/kg），求：①该车0.5h内行驶的路程；②维持该车行驶所需的机械功率；（2）小强查找到如下数据：在晴好的夏天，当太阳光垂直照射时，太阳能电池板每平方米面积上接收的太阳辐射功率为700W。请通过计算说明该车的设计方案是否合理。【答案】（1）①2.7×104m；②900W；（2）不合理【解析】【详解】解：（1）①车的最高时速54km/h，则该车0.5h内行驶的路程为s=vt=54km/h×0.5h=27km=2.7×104m②车受到的重力为G=mg=300kg×10N/kg=3000N该车在平直公路上匀速行驶，牵引力和阻力是平衡力，牵引力F=f=0.02G=0.02×3000N=60N车的速度54km/h=15m/s车行驶所需的机械功率为（2）车实际获得的机械功率P机=700W/m2×6.5m2×20%×90%=819W因为819W<900W所以方案不合理；答：（1）①该车0.5h内行驶的路程为2.7×104m；②维持该车行驶所需的机械功率为900W；（2）设计方案不合理。30.某水位报警器如图所示：光敏电阻R和光源正对安装在水池侧壁等高处。R接收到光源发出的光时阻值为20Ω，未接收到光时阻值为120Ω