2022年浙江省杭州市中考物理试卷解析.docx

2022年浙江省杭州市中考物理试卷
一、选择题〔共7小题，每题3分，总分值21分〕
1．〔3分〕〔2022•杭州〕如下列图是蹦床运发动表演的情景，运发动从最低点到达最高点的过程中，运发动的动能和重力势能变化情况分别是〔　　〕

A．
动能减小，重力势能增大

B．
动能增大，重力势能减小

C．
动能先增大后减小，重力势能增大

D．
动能先减小后增大，重力势能减小
2．〔3分〕〔2022•杭州〕月球上没有大气，适合在月球上使用的“月球车〞的动力装置是〔　　〕

A．
汽油机
B．
电动机

C．
空气喷气发动机
D．
风力装置
3．〔3分〕〔2022•杭州〕在甲、乙两艘遮蔽门窗的船上，分别观察到小球的运动情况如下列图〔小球原静止在光滑水平桌面中央〕．以下说法正确的选项是〔　　〕

A．
甲船向左做匀速运动，乙船静止

B．
甲船向右做匀速运动，乙船静止

C．
甲船可能静止也可能做匀速直线运动

D．
乙船可能静止也可能做匀速直线运动
4．〔3分〕〔2022•杭州〕甲铁棒能吸引小磁针，乙铁棒能排斥小磁针，假设甲、乙铁棒相互靠近，那么两铁棒〔　　〕

A．
一定互相吸引
B．
一定互相排斥

C．
可能无磁力的作用
D．
可能互相吸引，也可能排斥
5．〔3分〕〔2022•杭州〕以下四幅图是描述一轻质弹簧在弹性限度内，受水平拉力F作用下发生形变后静止时的情景，其中与事实相符的是〔　　〕

A．

B．

C．

D．

6．〔3分〕〔2022•杭州〕如下列图，一个木块在光滑水平面上以v0的速度做匀速直线运动，冲上粗糙斜面后最终静止在A点．以下关于木块在斜面上受到摩擦力的说法正确的选项是〔　　〕

A．
木块在斜面上受到的摩擦力始终不变

B．
木块在A点时受到的摩擦力大小等于木块的重力

C．
木块在斜面上受到的摩擦力方向始终沿斜面向下

D．
木块在斜面上受到的摩擦力方向会发生改变
7．〔3分〕〔2022•杭州〕生活中人们发现，如不小心被同样温度的液态水和水蒸气烫伤，往往是被水蒸气烫伤更严重．对这种现象的研究，以下说法错误的选项是〔　　〕

A．
水蒸气液化时会放出更多热量

B．
水蒸气与液态水的化学性质不同

C．
水蒸气液化时，水的内能减少

D．
水蒸气与液态水烫伤都可能导致人体非特异性免疫能力下降
二、解答题〔共7小题，总分值48分〕
8．〔6分〕〔2022•杭州〕小明同学在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球〔如下列图〕．然后从漏斗尖嘴处向上用力吸气，并将手指移开，看到的现象是，原因是；小王看到小明的实验后说，朝漏斗尖嘴处向下持续用力吹气也能到达类似的实验效果，原因是．
9．〔6分〕〔2022•杭州〕经测定，某志愿者的刹车反响时间〔即图中“反响过程〞所用时间〕是0.4s．在某次实验中，该志愿者驾车以72km/h的速度在实验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离33m，那么经过m距离后汽车才开始减速；假设志愿者边打 边驾车，以72km/h的速度在实验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离39m，此时志愿者的刹车反响时间是s，由此研究可知，驾驶员驾驶时打 ，驾驶员的刹车反响会．〔选填“变快〞“变慢〞或“不变〞〕
10．〔9分〕〔2022•杭州〕实验室购置了一捆长度为100m的铜导线，某同学想通过实验测定其实际长度．该同学首先测得导线横截面积为1.0mm2，查得此类导线每1m的电阻为1.7×10﹣2Ω，再利用图甲所示电路测出整捆铜导线的电阻Rx，从而确定导线的实际长度．
可供使用的器材有：电流表〔0～0.6A〕、电压表〔0～3V〕、滑动变阻器R1〔“5Ω，1A〞〕、滑动变阻器R2〔25Ω，1A〕、电源〔电压6V〕、开关、导线假设干．
答复以下问题：
〔1〕实验中滑动变阻器应选〔选填“R1〞或“R2〞〕，闭合开关S前应将滑片移至端〔选填“a〞或“b〞〕．
〔2〕请在图甲中用笔画线代替导线完成剩余局部的连接．
〔3〕调节滑动变阻器，当电流表的读数为0.50A时，电压表示数如图乙所示，读数为V．
〔4〕导线实际长度为m，〔保存1位小数〕
11．〔6分〕〔2022•杭州〕在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中：
〔1〕如下列图，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，由图可知，凸透镜对光线具有作用，该凸透镜的焦距是cm．
〔2〕在凸透镜成像实验测量物距和像距的过程中，〔选填“物距〞或“像距〞〕的测量误差较大，原因是．
12．〔7分〕〔2022•杭州〕某同学根据如下列图电路进行实验，先用夹子夹住电动机转轴使其不能转动，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片，记下电压表读数和电流表读数；后松开夹子，使电动机转轴转动，移动滑动变阻器滑片，记下电压表读数和电流表读数．数据记录如表：
/
U〔A〕
I〔A〕
W〔J〕
Q〔J〕
不转动
0.2
0.2
W1
Q1
转动
3.0
1.2
W2
Q2
利用如表数据计算和分析：
〔1〕电动机不转动时，通电10s，电动机所做的电功W1和所产生的热量Q1．
〔2〕电动机转动时，通电10s，电动机所做的电功W2和所产生的热量Q2．
〔3〕试比较W1和Q1的大小关系以及W2和Q2的大小关系，并分析其原因．
13．〔6分〕〔2022•杭州〕如下列图，一根质量分布均匀的木棒，质量为m，长度为L，竖直悬挂在转轴O处，在木棒最下端用一方向始终水平向右的拉力F缓慢将木棒拉动到与竖直方向夹角为θ的位置〔转轴处摩擦不计〕，问：
〔1〕在图中画出θ=60°时拉力F的力臂l，并计算力臂的大小．
〔2〕木棒的重力作用点在其长度二分之一处，随拉开角度θ的增加，拉力F将如何变化并推导拉力F与角度θ的关系式．
14．〔8分〕〔2022•杭州〕有一足够大的水池，在其水平池底竖直放置一段圆木．圆木可近似看作一个圆柱体，底面积0.8m2，高5m，密度0.7×103kg/m3．〔g=10N/kg〕
〔1〕未向水池内注水时，圆木对池底的压力和压强分别为多大
〔2〕向水池内缓慢注水，在水位到达1m时圆木受到水的浮力和圆木对池底的压力分别为多大
〔3〕当向水池内注水深度到达4m时，圆木受到的浮力又为多大
2022年浙江省杭州市中考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题〔共7小题，每题3分，总分值21分〕
1．〔3分〕〔2022•杭州〕如下列图是蹦床运发动表演的情景，运发动从最低点到达最高点的过程中，运发动的动能和重力势能变化情况分别是〔　　〕

A．
动能减小，重力势能增大

B．
动能增大，重力势能减小

C．
动能先增大后减小，重力势能增大

D．
动能先减小后增大，重力势能减小
考点：
动能和势能的大小变化．菁优网版权所有
专题：
机械能及其转化．
分析：
当运发动从蹦床弹起后向上运动的过程中，判断动能和势能的变化，要从动能和势能的影响因素考虑．
〔1〕动能大小的影响因素：质量、速度．质量越大，速度越大，动能越大．
〔2〕重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度．质量越大，高度越高，重力势能越大．
〔3〕弹性势能的大小与弹性形变的程度有关．
解答：
解：运发动从最低点开始向上时，先是弹性势能转化为动能，当运发动与蹦床脱离时，动能到达最大，再上升到达最高点的过程中，质量不变，高度增大，重力势能增大；速度减小，动能减小．故整个过程中，动能先增大后减小，重力势能增大．
应选C．
点评：
掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素．利用控制变量法能判断动能、重力势能、弹性势能的变化．
2．〔3分〕〔2022•杭州〕月球上没有大气，适合在月球上使用的“月球车〞的动力装置是〔　　〕

A．
汽油机
B．
电动机

C．
空气喷气发动机
D．
风力装置
考点：
物理常识．菁优网版权所有
专题：
其他综合题．
分析：
在月球上没有空气，故从汽油机、电动机、空气喷气发动机和风力装置的工作过程中是否需要空气的角度分析即可判断月球车的动力装置．
解答：
解：月球上没有空气，是真空状态．
A、汽油机是将内能转化为机械能的装置，工作过程中需要吸入空气，汽油机无法再月球上工作．不符合题意；
B、电动机工作过程中将电能转化为机械能，电能可以从太阳能获得，所以电动机可以作为月球车的动力装置．符合题意；
C、空气喷气发动机靠空气的反作用力获得动力，在月球上无法获得空气的反作用力．不符合题意；
D、月球上没有空气，所以没有风，因此风力装置无法使用．不符合题意．
应选B．
点评：
月球上处于真空状态，没有空气，因此不支持燃烧，也没有气流、气压．
3．〔3分〕〔2022•杭州〕在甲、乙两艘遮蔽门窗的船上，分别观察到小球的运动情况如下列图〔小球原静止在光滑水平桌面中央〕．以下说法正确的选项是〔　　〕

A．
甲船向左做匀速运动，乙船静止

B．
甲船向右做匀速运动，乙船静止

C．
甲船可能静止也可能做匀速直线运动

D．
乙船可能静止也可能做匀速直线运动
考点：
惯性现象．菁优网版权所有
专题：
运动和力．
分析：
一切物体都有惯性，根据小球的运动情况利用惯性知识分析解答．
解答：
解：根据小球原静止在光滑水平桌面中央，由此可知小球在水平方向上不受力的作用，因此由图中，甲船：小球向右运动，根据惯性知识可知，甲船可能向左加速或向右减速；
乙船：小球静止，说明乙船可能静止或做匀速直线运动．因此ABC错误，D正确．
应选D．
点评：
此题考查对惯性的理解，需要注意的是：物体的惯性的大小只与质量有关．
4．〔3分〕〔2022•杭州〕甲铁棒能吸引小磁针，乙铁棒能排斥小磁针，假设甲、乙铁棒相互靠近，那么两铁棒〔　　〕

A．
一定互相吸引
B．
一定互相排斥

C．
可能无磁力的作用
D．
可能互相吸引，也可能排斥
考点：
磁极间的相互作用．菁优网版权所有
专题：
磁现象、电生磁．
分析：
〔1〕磁铁具有吸引铁、钴、镍等磁性材料的性质．
〔2〕同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引．
解答：
解：
用甲去靠近小磁针，甲能吸引小磁针，说明甲可能没有磁性，也可能具有的磁性和小磁针靠近的磁极的磁性相反；
乙能排斥小磁针，说明乙一定有磁性，且和小磁针靠近的磁极的磁性相同．由于小磁针有两个不同的磁极，所以甲、乙铁棒相互靠近，可能相互吸引，也可能相互排斥．
应选D．
点评：
〔1〕掌握磁体的吸引铁、钴、镍等磁性材料的性质．
〔2〕掌握磁极间的相互作用．
5．〔3分〕〔2022•杭州〕以下四幅图是描述一轻质弹簧在弹性限度内，受水平拉力F作用下发生形变后静止时的情景，其中与事实相符的是〔　　〕

A．

B．

C．

D．

考点：
弹簧测力计及其原理．菁优网版权所有
专题：
运动和力．
分析：
弹簧测力计是依据“弹簧所受拉力越大，伸长越长〞这一原理制成的，这种变化在弹簧的弹性限度范围内是成正比的，一旦超过弹簧就无法恢复原状，而且不同的弹簧，弹性限度也不同，所受拉力相同，伸长也会不同．
解答：
解：一轻质弹簧在弹性限度内，受水平拉力F作用下发生形变后静止时应该是均匀拉伸，图中只有D图是均匀拉伸的．
应选：D．
点评：
此题考查弹簧测力计的设计原理，解答此题的关键是知道弹簧的弹性限度范围内是成正比的，一旦超过弹簧就无法恢复原状．
6．〔3分〕〔2022•杭州〕如下列图，一个木块在光滑水平面上以v0的速度做匀速直线运动，冲上粗糙斜面后最终静止在A点．以下关于木块在斜面上受到摩擦力的说法正确的选项是〔　　〕

A．
木块在斜面上受到的摩擦力始终不变

B．
木块在A点时受到的摩擦力大小等于木块的重力

C．
木块在斜面上受到的摩擦力方向始终沿斜面向下

D．
木块在斜面上受到的摩擦力方向会发生改变
考点：
摩擦力的大小．菁优网版权所有
专题：
重力、弹力、摩擦力．
分析：
因为物体的外表不光滑，所以两个互相接触的物体，当它们做相对运动或有一个相对运动的趋势时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这就是摩擦力．
摩擦力的方向总是与物体相对运动方向或相对运动趋势的方向相反，据此分析答题
解答：
解：A、木块在斜面上运动时，压力不变、接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力不变，当木块在斜面上静止时，所受的摩擦力为静摩擦力，大小与滑动时的摩擦力不相等，故A错误；
B、静止在水平面上的物体对水平面的压力等于其重力，而木块在A点时受到的摩擦力大小不等于木块的重力，故B错误；
C、摩擦力的方向与物体运动方向或运动趋势的方向相反，物体静止在斜面上有沿斜面下滑的趋势，因此摩擦力的方向沿斜面向上，故C错误．
D、木块冲上粗糙斜面的过程中沿斜面向下，当静止在斜面上有沿斜面下滑的趋势，因此摩擦力的方向沿斜面向上，故摩擦力在斜面上受到的摩擦力方向会发生改变，故D正确．
应选D．
点评：
此题考查了判断摩擦力方向问题，掌握摩擦力方向的判断方法即可正确解题，有一定的拔高难度．
7．〔3分〕〔2022•杭州〕生活中人们发现，如不小心被同样温度的液态水和水蒸气烫伤，往往是被水蒸气烫伤更严重．对这种现象的研究，以下说法错误的选项是〔　　〕

A．
水蒸气液化时会放出更多热量

B．
水蒸气与液态水的化学性质不同

C．
水蒸气液化时，水的内能减少

D．
水蒸气与液态水烫伤都可能导致人体非特异性免疫能力下降
考点：
液化及液化现象．菁优网版权所有
专题：
汽化和液化、升华和凝华．
分析：
被100℃的水蒸气烫伤，往往比100℃的水烫伤更严重，是因为水蒸气比水多了一个液化放热的过程，所以会严重些．
解答：
解：
A、水蒸气液化时会放出更多热量，故A正确
B、水蒸气与液态水是同种物质，化学性质相同，故B错误；
C、水蒸气液化时放出热量，内能减少，故C正确；
D、水蒸气与液态水烫伤会造成皮肤损伤，都可能导致人体非特异性免疫能力下降，故D正确．
应选B．
点评：
此题考查学生对液化现象的理解能力，利用所学知识解释生活中现象的能力．
二、解答题〔共7小题，总分值48分〕
8．〔6分〕〔2022•杭州〕小明同学在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球〔如下列图〕．然后从漏斗尖嘴处向上用力吸气，并将手指移开，看到的现象是　乒乓球不会掉落　，原因是　大气压的作用　；小王看到小明的实验后说，朝漏斗尖嘴处向下持续用力吹气也能到达类似的实验效果，原因是　气体流速越大的位置压强越小　．
考点：
流体压强与流速的关系；大气压的综合应用．菁优网版权所有
专题：
气体的压强、流体压强与流速的关系．
分析：
吹气时，可从乒乓球上下的气压差来分析其现象和原因；吸气时，分析乒乓球上方和下方空气流速，根据流体流速越大压强越小，判断乒乓球受力情况，分析乒乓球运动状态．
解答：
解：〔1〕从漏斗尖嘴处向上用力吸气，并将手指移开，看到的现象是乒乓球不会掉落，这是因为吸气时，乒乓球将下面的管口封住，漏斗细管内的气压减小，小于下方的大气压，在大气压的作用下，使乒乓球不会掉落；
〔2〕从漏斗口向下用力吹气，乒乓球上方空气流速大压强小，乒乓球下方空气流速小压强大，乒乓球受到向上的压强大于向下的压强，乒乓球不会掉下来，这个小实验说明气体流速大处压强较小．
故答案为：乒乓球不会掉落；大气压的作用；气体流速越大的位置压强越小．
点评：
在此题的小实验中，虽然效果相同，但其原因却不一样，前者要利用气压差来解释，后者要从流体压强跟流速关系的角度解答．
9．〔6分〕〔2022•杭州〕经测定，某志愿者的刹车反响时间〔即图中“反响过程〞所用时间〕是0.4s．在某次实验中，该志愿者驾车以72km/h的速度在实验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离33m，那么经过　8　m距离后汽车才开始减速；假设志愿者边打 边驾车，以72km/h的速度在实验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离39m，此时志愿者的刹车反响时间是　0.7　s，由此研究可知，驾驶员驾驶时打 ，驾驶员的刹车反响会　变慢　．〔选填“变快〞“变慢〞或“不变〞〕
考点：
速度与物体运动．菁优网版权所有
专题：
应用题；运动和力．
分析：
〔1〕据题目中的反响时间和汽车的运动速度，利用速度公式计算即可；
〔2〕据题目中的信息可以计算出汽车刹车的距离，进而计算出汽车司机在反响前运动的距离，再利用速度公式可以计算出司机的反响时间，从而得出打 时，驾驶员刹车反响是变快还是变慢．
解答：
解：〔1〕反响时间是0.4s，此时的速度是72km/h，即20m/s，
所以此时运动的距离是：S=vt=20m/s×0.4s=8m，
故从发现情况到汽车停止，行驶距离33m，那么经过8m距离后汽车才开始减速；
〔2〕据〔1〕可知，汽车的司机反响后的距离是s=33m﹣8m=25m，故当司机打 时，从发现情况到汽车停止，行驶距离39m，即汽车司机从发现情况到刹车运动的距离是S1=39m﹣25m=14m，故据v=得，志愿者的刹车反响时间t===0.7s；
故驾驶员驾驶时打 ，驾驶员的刹车反响会变慢．
故答案为：8；0.7；变慢．
点评：
理清题意，并能准确的利用速度的计算公式计算是解决该题的关键．
10．〔9分〕〔2022•杭州〕实验室购置了一捆长度为100m的铜导线，某同学想通过实验测定其实际长度．该同学首先测得导线横截面积为1.0mm2，查得此类导线每1m的电阻为1.7×10﹣2Ω，再利用图甲所示电路测出整捆铜导线的电阻Rx，从而确定导线的实际长度．
可供使用的器材有：电流表〔0～0.6A〕、电压表〔0～3V〕、滑动变阻器R1〔“5Ω，1A〞〕、滑动变阻器R2〔25Ω，1A〕、电源〔电压6V〕、开关、导线假设干．
答复以下问题：
〔1〕实验中滑动变阻器应选　R2〔选填“R1〞或“R2〞〕，闭合开关S前应将滑片移至　a　端〔选填“a〞或“b〞〕．
〔2〕请在图甲中用笔画线代替导线完成剩余局部的连接．
〔3〕调节滑动变阻器，当电流表的读数为0.50A时，电压表示数如图乙所示，读数为　0.8　V．
〔4〕导线实际长度为　94.1　m，〔保存1位小数〕
考点：
欧姆定律的应用．菁优网版权所有
专题：
电路和欧姆定律．
分析：
〔1〕根据电流表的量程，利用欧姆定律解出变阻器需要的最大电阻即可；
〔2〕电流表串联接入电路，电压表并联在待测电阻两端，据此连接电路；
〔3〕根据电压表的量程和分度值读出示数；
〔4〕由电路图根据欧姆定律求出待测电阻的阻值，然后再根据电阻定律即可求解．
解答：
解：〔1〕因为导线长度大约100m，每1m的电阻为1.7×10﹣2Ω，所以导线的总电阻为R线=1.7Ω，
当电路中电流最大为I=0.6A时，滑动变阻器接入的最小阻值：
R滑===8.3Ω＞5Ω，应选择R2；
〔2〕电流表串联接入电路，电压表并联在待测电阻两端，连接电路如图：

〔3〕电压表接入的是0～3V量程，分度值为0.1V，此时示数为U′=0.8V；
〔4〕由〔3〕可知此时的电流为I′=0.50A，
由I=得导线的电阻为：
R线===1.6Ω，
由于每1m的电阻为1.7×10﹣2Ω，那么导线的实际长度为：
L=≈94.1m
故答案为：〔1〕R2；a；〔2〕如上图；〔3〕0.8；〔4〕94.1．
点评：
该题主要考查学生对于伏安法测电阻实验的理解和掌握，关键是滑动变阻器的选择要注意从电路中的最大电流入手．
11．〔6分〕〔2022•杭州〕在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中：
〔1〕如下列图，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，由图可知，凸透镜对光线具有　会聚　作用，该凸透镜的焦距是　11.0　cm．
〔2〕在凸透镜成像实验测量物距和像距的过程中，　像距　〔选填“物距〞或“像距〞〕的测量误差较大，原因是　光屏上不是最清晰的像，像的位置确定不够准确　．
考点：
凸透镜成像规律及其探究实验．菁优网版权所有
专题：
探究型实验综合题．
分析：
〔1〕通过甲图所示的现象，结合凸透镜焦点的定义即可确定该凸透镜的焦距；
〔2〕根据物距、像距确实定方法进行分析．
解答：
解：〔1〕平行光线经过凸透镜后会聚于一点，可知凸透镜对光线具有会聚作用；
会聚的这一点就是焦点．焦点到光心的距离是焦距，根据图示中光屏在刻度尺上的位置，可以读出该凸透镜的焦距是11.0厘米．
〔2〕在测量过程中，要移动光屏位置，使上面的像最清晰时位置，可能在确定像的位置时会不太准确，造成误差较大．
故答案为：〔1〕会聚；11.0；〔2〕像距；光屏上不是最清晰的像，像的位置确定不够准确．
点评：
此题不仅考查了凸透镜成像的规律，还考查了一个知识点：刻度尺的读数，别忘了估读这个细节，而写成11．这是此题最容易无视的．
12．〔7分〕〔2022•杭州〕某同学根据如下列图电路进行实验，先用夹子夹住电动机转轴使其不能转动，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片，记下电压表读数和电流表读数；后松开夹子，使电动机转轴转动，移动滑动变阻器滑片，记下电压表读数和电流表读数．数据记录如表：
/
U〔A〕
I〔A〕
W〔J〕
Q〔J〕
不转动
0.2
0.2
W1
Q1
转动
3.0
1.2
W2
Q2
利用如表数据计算和分析：
〔1〕电动机不转动时，通电10s，电动机所做的电功W1和所产生的热量Q1．
〔2〕电动机转动时，通电10s，电动机所做的电功W2和所产生的热量Q2．
〔3〕试比较W1和Q1的大小关系以及W2和Q2的大小关系，并分析其原因．
考点：
电功与热量的综合计算．菁优网版权所有
专题：
电和热综合题．
分析：
〔1〕电动机不转动时，电动机不做功，此时电能全部转化为内能，先根据I=的变形求出电动机的电阻，根据Q=I2Rt计算所产生的热量Q1．
〔2〕电动机转动时，根据电功率公式W=UIt计算，根据Q=I2Rt计算所产生的热量Q1．
〔3〕根据上述计算结果比较W1和Q1的大小关系以及W2和Q2的大小关系．
解答：
解：〔1〕电动机不转动时，电动机不做功，所以W1=0J；
因为I=，所以电动机不转动时电阻R===1Ω，
电动机所产生的热量Q1=I12Rt=〔0.2A〕2×1Ω×10s=0.4J；
〔2〕因为I=，通电10s，电动机所做的电功W2=U2I2t=3.0U×1.2A×10s=36J，
电动机转动时电阻R与电动机不转动时的电阻相等，
电动机所产生的热量Q2=I22Rt=〔1.2A〕2×1Ω×10s=14.4J；
〔3〕通过上述计算可得，W1＜Q1，W2＞Q2，其原因是电动机不转动时，全部转化为内能，电动机转动时，有一局部转化为动能，有一局部转化为内能．
答：〔1〕电动机所做的电功W10J，所产生的热量Q1是0.4J；
〔2〕电动机转动时，通电10s，电动机所做的电功率W2是36J，所产生的热量Q2是14.4J；
〔3〕W1＜Q1，W2＞Q2，其原因是电动机不转动时，全部转化为内能，电动机转动时，有一局部转化为动能，有一局部转化为内能．
点评：
此题考查电功与热量的计算，解答此题的关键是知道电功与热量的计算公式．
13．〔6分〕〔2022•杭州〕如下列图，一根质量分布均匀的木棒，质量为m，长度为L，竖直悬挂在转轴O处，在木棒最下端用一方向始终水平向右的拉力F缓慢将木棒拉动到与竖直方向夹角为θ的位置〔转轴处摩擦不计〕，问：
〔1〕在图中画出θ=60°时拉力F的力臂l，并计算力臂的大小．
〔2〕木棒的重力作用点在其长度二分之一处，随拉开角度θ的增加，拉力F将如何变化并推导拉力F与角度θ的关系式．
考点：
杠杆的动态平衡分析．菁优网版权所有
专题：
简单机械．
分析：
〔1〕力臂：支点到力的作用线的距离，由此作出F的力臂，并求出其大小．
〔2〕随拉开角度θ的增加，分析动力臂和阻力臂的变化情况，根据杠杆的平衡条件判断拉力的变化；
根据三角函数，表示出力臂，根据杠杆平衡条件表示出F与θ的关系式．
解答：
解：
〔1〕由题O为支点，沿力F的方向作出力的作用线，从O点作其垂线，垂线段长即F的力臂，如下列图：
；
由题θ=60°，所以l=L．
〔2〕由题做出木棒这一杠杆的示意图如图：
，
由图可知随拉开角度θ的增加，l变小，LG变大，根据杠杆的平衡条件：F1l1=F2l2，阻力不变，所以动力F变大；
由图l=cosθL，LG=sinθL，
根据杠杆的平衡条件有：F×cosθL=G×sinθL，
即：F=Gtanθ．
答：〔1〕F的力臂l见上图，力臂的大小为L；
〔2〕木棒的重力作用点在其长度二分之一处，随拉开角度θ的增加，拉力F将变大，F与角度θ的关系式为F=Gtanθ．
点评：
此题考查了力臂的作图和杠杆平衡条件的应用，关键要正确理解力臂的概念，并由此熟练画出力臂，正确找到力臂的大小．
14．〔8分〕〔2022•杭州〕有一足够大的水池，在其水平池底竖直放置一段圆木．圆木可近似看作一个圆柱体，底面积0.8m2，高5m，密度0.7×103kg/m3．〔g=10N/kg〕
〔1〕未向水池内注水时，圆木对池底的压力和压强分别为多大
〔2〕向水池内缓慢注水，在水位到达1m时圆木受到水的浮力和圆木对池底的压力分别为多大
〔3〕当向水池内注水深度到达4m时，圆木受到的浮力又为多大
考点：
压强的大小及其计算；阿基米德原理．菁优网版权所有
专题：
压强和浮力．
分析：
〔1〕求出圆木的体积，利用m=ρV求圆木的质量，利用G=mg求圆木重力；未向水池内注水时，圆木对池底的压力等于圆木重力，知道底面积〔受力面积〕，利用p=求圆木对池底的压强；
〔2〕水位到达1m时，求出排开水的体积，利用阿基米德原理求圆木受到的浮力，圆木对池底的压力等于圆木重力减去浮力；
〔3〕求出当圆木对池底的压力为0时，圆木受到的浮力，根据阿基米德原理求排开水的体积，进而求出浸入深度〔水深〕，和4m比较得出圆木的浮沉情况，再根据物体的漂浮条件求此时受到的浮力．
解答：
解：
〔1〕圆木的体积：V=0.8m2×5m=4m3，
由ρ=得圆木的质量m=ρ木V=0.7×103kg/m3×4m3=2.8×103kg，
圆木重力：
G=mg=2.8×103kg×10N/kg=2.8×104N，
未向水池内注水时，圆木对池底的压力：
F=G=2.8×104N，
圆木对池底的压强：
p===3.5×104Pa；
〔2〕水位到达1m时，V排1=0.8m2×1m=0.8m3，
圆木受到的浮力：
F浮1=ρ水V排g=1×103kg/m3×0.8m3×10N/kg=8×103N，
圆木对池底的压力：
F压=G﹣F浮=2.8×104N﹣8×103N=2×104N；
〔3〕当圆木对池底的压力为0时，
F浮2=G=2.8×104N，
即F浮2=ρ水V排2g=1×103kg/m3×0.8m2×h2×10N/kg=8×103N，
解得水深h2=3.5m，
当水位到达4m时，圆木静止时漂浮在水面上，
圆木受到的浮力：
F浮3=G=2.8×104N．
答：〔1〕未向水池内注水时，圆木对池底的压力和压强分别为2.8×104N、3.5×104Pa；
〔2〕向水池内缓慢注水，在水位到达1m时圆木受到水的浮力和圆木对池底的压力分别为8×103N、2×104N；
〔3〕当向水池内注水深度到达4m时，圆木受到的浮力又为2.8×104N．
点评：
此题为力学综合题，考查了学生对密度公式、重力公式、压强公式、阿基米德原理和漂浮条件的掌握和运用，此题难点在第三问，确定当向水池内注水深度到达4m时，圆木所处的状态是关键．
参与本试卷答题和审题的老师有：llm；wdsxg；李金泉；wdnyx2022；190438938；wscdd；王富文；739830；yuanwd；951574352〔排名不分先后〕
菁优网
2022年7月31日