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2021年福建省百校联考中考物理一诊试卷
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这是一份2021年福建省百校联考中考物理一诊试卷，共41页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，简答题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2021年福建省百校联考中考物理一诊试卷
一、选择题（本题共16小题。每小题2分，共32分。每小题只有一个选项符合题意）
1．（2分）2021年央视春晚时装走秀《山水霓裳》展现中国传统服饰和高科技的完美结合。图中名模何穗所穿中国红的凤冠华服套装质量为，下列关于何穗的估测，最接近真实值的是
A．质量为
B．身高为
C．体温为
D．站立时的对地面的压力为
2．（2分）如图是中国古代的计程车：“计里鼓车”。当车走一里时，车上的木人就敲一下鼓，当车走到十里时，车上的木人就敲一下镯（古代的乐器），人们确定车行驶了一里还是十里是根据鼓和镯发声有不同的
A．响度 B．音调 C．音色 D．速度
3．（2分）下列家用电器主要利用电流的热效应工作的是
A．电饭煲 B．电冰箱 C．电视机 D．电风扇
4．（2分）下列四位科学家中，用其名字命名功的单位是
A． 瓦特 B． 安培
C． 焦耳 D． 欧姆
5．（2分）2020年7月23日，中国首次火星探测任务天问一号探测器，在海南文昌航天发射场，由长征五号遥四运载火箭发射升空，在火箭上升过程中如图，下列说法正确的是
A．“天问一号”相对于火星是静止的
B．“天问一号”相对于运载火箭是静止的
C．运载火箭相对于地球是静止的
D．运载火箭相对于火星是静止的
6．（2分）下列安全警示语中涉及惯性知识的是
A．加油站的“禁止烟火” B．变电站的“高压危险”
C．汽车尾部的“保持车距” D．池塘边上的“水深危险”
7．（2分）所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是
A． B．
C． D．
8．（2分）关于安全用电，下列做法中正确的是
A．在电线上晾衣服
B．同时使用多个大功率用电器
C．电冰箱的外壳接地
D．用湿布擦拭正在工作的电视机
9．（2分）煮茶时，茶香四溢，下列说法正确的是
A．煮茶时水温度越高，分子热运动越剧烈
B．茶香四溢是扩散现象，说明分子间有力的作用
C．茶水升温过程中，茶水的内能不断减少
D．茶水升温过程中，茶水的内能是通过做功的方式改变的
10．（2分）如图所示光路图中，能正确表示岸上的人看到水中小鱼的光路图是
A． B．
C． D．
11．（2分）图是放置在水平桌面上的刻度尺的一部分，图中甲、乙、丙、丁是通过凸透镜所看到的刻度尺的像。当刻度尺与凸透镜的距离小于一倍焦距时看到的像为
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
12．（2分）某密码箱设置了三个密码，分别由甲乙丙三人掌握，甲输入密码正确闭合，乙输入密码正确闭合，丙输入密码正确闭合，需要三个人输入的密码都正确才能启动电机打开密码箱，如图所示电路设计符合要求的是
A． B．
C． D．
13．（2分）为测量某电热杯的电功率，小明同学把家中其余用电器均从电源上断开，只将该电热杯接入电路，观察电能表，发现在内电能表转盘转动15圈。电能表的部分技术参数如表，该电热杯的电功率是
电压
电流规格
电流频率
每千瓦时的转数
A． B． C． D．
14．（2分）如图所示，将正方体放在正方体的上面，用水平推力作用在上，使与竖直墙面接触并保持静止，其中属于平衡力的是
A．墙面对的摩擦力与受到的重力
B．对的压力和对的支持力
C．对的压力和受到的重力
D．对的支持力和受到的重力
15．（2分）如图电路中，电源电压保持不变，和是两只相同的灯泡，只闭合开关时电流表和电压表均有示数，再闭合，则
A．电流表示数不变，电压表示数增大
B．电流表示数不变，电压表示数增大
C．电流表示数增大，电压表示数不变
D．电流表示数增大，电压表示数不变
16．（2分）如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关，滑动变阻器的滑片滑动过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示。则下列说法正确的是
A．电压表对应的是图线②
B．电源电压为
C．阻值为
D．该过程中电路的最大总功率为
二、填空题（本题共6小题。每空1分，共12分）
17．（2分）如图是眼睛视物成像光路示意图， （选填“甲”或“乙” 图为近视眼，应用 （选填“凸透镜”或“凹透镜” 矫正。
18．（2分）被誉为“中国天眼”的射电望远镜其表面是厚度仅1毫米的铝合金面板。为了不损坏天眼的反射面板，我国研制出了“微重力蜘蛛人”检修设备，在检修时利用氦气球浮力抵消蜘蛛人自身的大部分体重（如图12甲），并在蜘蛛人手脚上戴上宽大的保护板减小对望远镜反射板的损坏（如图12乙）。其中利用氦气球是为了 压力来减小压强，宽大的保护板是通过 受力面积来减小压强。（均选填“增大”或“减小”
19．（2分）网络采用的电磁波频率比网络更高，下载速度比网络快数百倍，与相比，电磁波的波长更 （选填“长”或“短” ；如图是一款华为折叠屏手机，其折叠屏主要是由 材料制成的柔性发光二极管（选填“导体”、“半导体”或“超导体” 。
20．（2分）如图所示，用甲乙两个滑轮组提相同的重物，若每个滑轮质量相同且不计摩擦和绳重，则 ，机械效率 （均选填“”、“ ”或“” 。
21．（2分）已知一个物体在另一个物体表面上滑动时，物体所受到的滑动摩擦力与压力成正比，可用公式表示，其中为接触面之间的动摩擦因数。如图所示，位于水平桌面上的物块，由跨过定滑轮的轻绳与物块相连，滑轮到、的两段绳子都是水平的。已知与之间以及与桌面之间的动摩擦因数都是，两物块的质量都是，轻绳与滑轮之间的摩擦不计，在水平向右的拉力作用下，向右做匀速运动，若，，则受到的摩擦力 ；拉力 。
22．（2分）如图甲所示电路中，电源电压不变，当开关闭合，滑动变阻器滑片从最右端滑向最左端时电压表与电流表示数变化关系如图乙，则定值电阻的阻值为 ，滑动变阻器的最大功率为 。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
23．（2分）质量均匀的小球从地面冲上弧形轨道，如图所示，是小球向上运动的某一状态，请画出此时小球所受重力及小球对弧形轨道压力的示意图。
24．（2分）请用笔画线代替导线在图中连接家庭电路。要求开关控制螺口灯泡，三孔插座直接接入电路。
四、简答题（本题共1小题，共4分）
25．（4分）火罐疗法，是祖国医学遗产之一。医院拔火罐一般用镊子夹一小团酒精棉球，罐口斜下，点燃酒精棉球（如图甲），伸入玻璃罐的底部绕1—3圈，加热罐内空气后抽出，并将罐子迅速扣在病人身上应拔罐的位置，玻璃罐就紧紧的吸附在皮肤上（如图乙）。15—20分钟后取下，发现罐内附着很多的小水珠。利用所学的物理知识，解释为什么玻璃罐能紧紧吸附在皮肤上，取下的玻璃罐内侧为何附着很多的水珠。
五、实验题（本题共5小题，每空1分，共28分）
26．（5分）在“探究平面镜成像特点”的实验中，采用如图甲所示装置进行实验。
（1）实验室提供较厚和较薄的两块玻璃板，为保证实验效果，应选择 （选填“较薄”或“较厚” 的玻璃板做实验；选用两支相同的蜡烛，是为了比较像和物体的 关系。
（2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛，将 （选填“点燃”或“未点燃” 的蜡烛竖直在玻璃板后面并移动，人眼一直在玻璃板的前侧观察，直至蜡烛与蜡烛的像完全重合。
（3）移去蜡烛，在蜡烛原来位置上放置一块光屏，光屏上 （选填“能”或“不能” 呈现蜡烛的像。
（4）如图乙所示，一枚硬币放在竖直的平面镜前，硬币的像在处；将平面镜平移至如图丙所示的位置时，硬币的成像情况是 （填字母代号）。
硬币成像在处
硬币成像在处
硬币成像在处
硬币无法通过平面镜成像
27．（6分）小晋同学利用图甲中的实验装置探究“冰的熔化规律”。
（1）实验中，宜选用 （选填“碎冰块”或“体积较大的冰块” 。
（2）组装器材时，铁圈、石棉网、温度计和试管四个中最后固定高度的是 。
（3）根据记录的实验数据，小晋做出了熔化图像，如图乙；他发现冰在熔化过程中，虽然不断吸收热量，但温度 （选填“升高”“降低”或“不变” ，且在熔化时一直保持 （选填“固体”“液体”或“固液共存” 状态，由此判断冰是 （选填“晶体”或“非晶体” 。
（4）图乙中，物质在点时具有的内能 （选填“大于”“小于”或“等于” 在点时具有的内能。
28．（4分）发电机是如何发电的呢？小泉用如图22所示的装置进行探究。
（1）导体静止悬挂，闭合开关，灵敏电流计的指针不偏转，说明电路中 （选填“有”或“无” 电流产生。
（2）继续探究，记录观察到的现象如表
表1
序号
运动方向
电流计指针偏转情况
1
沿磁场方向运动（不切割磁感线）
不偏转
2
水平向左（切割磁感线）
向右偏转
3
水平向右（切割磁感线）
向左偏转
①比较1、2（或1、实验现象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，电路中就会产生感应电流。
②比较 （填实验序号）实验现象可知，产生的感应电流的方向跟导体运动方向有关。
（3）小泉实验时发现无论导体怎么运动，电流计的指针偏转角度都很小，分析原因是产生的感应电流太小。请你提出一条改进措施 。
29．（5分）2020年春节提倡就地过年，妈妈送给小川一个力学实验盒作为新年礼物。小川利用盒中的器材测量家里的84消毒液的密度，进行了如下实验：
（1）将天平放在水平桌面上，游码移到标尺左端零刻度线处，发现指针静止时如图甲所示，应将天平的平衡螺母向 端调，使横梁平衡。
（2）往烧杯中倒入适量的84消毒液，用天平测出烧杯和84消毒液的总质量，天平平衡时砝码大小和游码的位置如图乙所示，则烧杯和84消毒液的总质量为 。
（3）将烧杯中的84消毒液倒一部分到量筒中，如图丙所示，量筒内84消毒液的体积是 。
（4）用天平测出烧杯和剩余84消毒液的总质量为，则该84消毒液的密度为 。
（5）实验完成后，小川想如果没有实验盒中的天平和量筒，能不能只用家里的物品测84消毒液的密度。小川从家里找来两个相同的圆柱形塑料瓶、不吸水木块、刻度尺，在水平桌面上进行如下图所示的实验：
①在一个塑料瓶中倒入高度为的消毒液，如图甲；
②在另一个塑料瓶中倒入高度为的水，如图乙；
③将木块放入盛有消毒液的塑料瓶内，木块漂浮，如图丙，测得此时消毒液的高度；
④取出木块擦干净后，放入盛有水的塑料瓶内，木块漂浮，如图丁，测得此时水的高度。
⑤则84消毒液的密度 。（请用、、、、表示）
30．（8分）小泉同学在“测量小灯泡电功率”实验中，选取了额定电压为的小灯泡电压恒为的电源，电流表、电压表、开关各一个，导线若干，另有三种规格的滑动变阻器可供选择：、和。他设计了如图甲所示的电路图并按该方法进行实验。
（1）请将图乙中的实物电路连接完整（要求：闭合开关后，滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡变亮）。
（2）在连接电路时，开关必须 。
（3）小泉按电路图正确连接好电路，闭合开关，发现无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮，此时电流表没有示数，电压表有示数，其原因可能是 （填字母）。
．滑动变阻器开路滑动变阻器短路灯开路灯短路
（4）小泉在排除故障后，闭合开关，调节滑片的位置，当小灯泡两端电压为时，电流表的示数如图丙所示，小灯泡的电流为 ，小灯泡的额定功率为 。
（5）下表是小泉三次实验的数据，根据数据可知，小灯泡的实际功率随 而改变。
数据序号
1
2
3
电压
2.0
2.5
3.0
电流Ⅰ
0.26
0.32
电功率
0.52
0.96
（6）请你分析表中的实验数据，判断小泉在实验中选用的滑动变阻器是 （选填“”“ ”或“” 。
（7）小泉同学还利用电压表和一个阻值为的定值电阻设计了如下图所示的电路来测量未知电阻的阻值。实验过程如下：
①闭合开关、，电压表示数为；
②断开，闭合开关、，电压表示数为；③则未知电阻 。（用已知量和测量量表示）
六、计算题（本题共3小题，共20分）
31．（6分）2021年春晚小品《阳台》反映了疫情防控期间，小区居民居家抗疫守望相助的故事。社区主任使用无人机为居民送菜（如图），若无人机和运载货物的总质量为，无人机竖直上升用时，水平移动用时后将菜送到居民手中，求：
（1）无人机竖直上升时的平均速度；
（2）无人机和运载货物受到的总重力；
（3）无人机竖直上升时克服重力做功的平均功率。
32．（6分）小晋家新买的电热水壶，有保温和加热两种功能，其简化电路图如图所示，、为电热丝，通过开关的调节实现保温和加热两种功能的切换。加热功率为，保温功率是。求：
（1）该电热水壶给水加热时，壶中的水从升高到，需要吸收多少热量？
（2）若电热水壶的热效率是，该电热水壶在上述加热过程中，需要工作多长时间？
（3）的阻值是多少？
33．（8分）如图甲所示，将底面积为的圆柱形容器置于水平桌面，容器内放入底面积为，高为，密度为的长方体。的中心底部通过一段不吸水的细线与容器底部相连，向容器内缓慢注水。求：
（1）注水前，长方体对容器底部的压强；
（2）继续注水，长方体将上浮，并将细线拉直，拉直后的细线长，当注水深度为时（如图乙所示），细线对的拉力；
（3）剪断细线后长方体漂浮在水面上，剪断细线前后，水对容器底压强的变化量。
（教师版含解析）
一、选择题（本题共16小题。每小题2分，共32分。每小题只有一个选项符合题意）
1．（2分）2021年央视春晚时装走秀《山水霓裳》展现中国传统服饰和高科技的完美结合。图中名模何穗所穿中国红的凤冠华服套装质量为，下列关于何穗的估测，最接近真实值的是
A．质量为
B．身高为
C．体温为
D．站立时的对地面的压力为
【解答】解：、中学生的质量在左右，一般成年人的质量比中学生要大一些。故不符合实际；
、模特的身高都较大，所以何穗的身高可能是。故符合实际；
、正常情况下，人的体温在左右，变化幅度很小。故不符合实际；
、何穗对地面的压力等于体重和衣服重力之和，远大于。故不符合实际。
故选：。
2．（2分）如图是中国古代的计程车：“计里鼓车”。当车走一里时，车上的木人就敲一下鼓，当车走到十里时，车上的木人就敲一下镯（古代的乐器），人们确定车行驶了一里还是十里是根据鼓和镯发声有不同的
A．响度 B．音调 C．音色 D．速度
【解答】解：人们确定车行驶了一里还是十里是根据鼓和镯发声有不同的音色。
故错误，正确。
故选：。
3．（2分）下列家用电器主要利用电流的热效应工作的是
A．电饭煲 B．电冰箱 C．电视机 D．电风扇
【解答】解：、电饭煲是电能转化为内能，故符合题意。
、电冰箱是电能转化为机械能，故不符合题意。
、电视机是电能转化为声能和光能，故不符合题意。
、电风扇是电能转化为机械能，故不符合题意。
故选：。
4．（2分）下列四位科学家中，用其名字命名功的单位是
A． 瓦特 B． 安培
C． 焦耳 D． 欧姆
【解答】解：、物理学中，用瓦特的名字命名了功率的单位，不合题意；
、物理学中，用安培的名字命名了电流的单位，不合题意；
、物理学中，用焦耳的名字命名了功的单位，符合题意；
、物理学中，用欧姆的名字命名了电阻的单位，不合题意。
故选：。
5．（2分）2020年7月23日，中国首次火星探测任务天问一号探测器，在海南文昌航天发射场，由长征五号遥四运载火箭发射升空，在火箭上升过程中如图，下列说法正确的是
A．“天问一号”相对于火星是静止的
B．“天问一号”相对于运载火箭是静止的
C．运载火箭相对于地球是静止的
D．运载火箭相对于火星是静止的
【解答】解：、在火箭上升过程中，“天问一号”相对于火星位置发生了变化，所以是运动的，故错误；
、在火箭上升过程中，“天问一号”相对于运载火箭的位置没有发生改变，所以是静止的，故正确；
、在火箭上升过程中，运载火箭相对于地球位置发生了变化，所以是运动的，故错误；
、在火箭上升过程中，运载火箭相对于火星位置发生了变化，所以是运动的，故错误。
故选：。
6．（2分）下列安全警示语中涉及惯性知识的是
A．加油站的“禁止烟火” B．变电站的“高压危险”
C．汽车尾部的“保持车距” D．池塘边上的“水深危险”
【解答】解：、加油站的“严禁烟火”，是警告人们加油站内的油为可燃物，容易燃烧、爆炸；与惯性无关，故不符合题意；
、变电站的“高压危险”属于安全用电常识，与惯性无关，故不符合题意；
、“保持车距”是为了防止汽车紧急刹车后，由于惯性不能立即停下来而发生交通事故，故符合题意；
、水深危险，是用来警告人们注意这个水池中的水很深，与惯性无关，故不符合题意。
故选：。
7．（2分）所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是
A． B．
C． D．
【解答】解：、羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故不合题意；
、核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故不合题意；
、撬棒在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故不合题意；
、食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故符合题意。
故选：。
8．（2分）关于安全用电，下列做法中正确的是
A．在电线上晾衣服
B．同时使用多个大功率用电器
C．电冰箱的外壳接地
D．用湿布擦拭正在工作的电视机
【解答】解：、在电线上晾湿衣服，电线上的绝缘层有可能破损，从而使人体和带电体接触，就会造成触电事故，十分危险。故错误；
、大功率的用电器同时使用，使电路的总功率过大，使电路的电流过大，易引起火灾，故错误；
、大功率或带有金属外壳的用电器，金属外壳一定要接地，以防用电器外壳带电，会危及人身安全。故正确；
、正在工作的电视机属于带电体，生活用水属于导体，用湿布擦拭时，有可能使电流通过水传到人体上，使人体触电，十分危险。故错误。
故选：。
9．（2分）煮茶时，茶香四溢，下列说法正确的是
A．煮茶时水温度越高，分子热运动越剧烈
B．茶香四溢是扩散现象，说明分子间有力的作用
C．茶水升温过程中，茶水的内能不断减少
D．茶水升温过程中，茶水的内能是通过做功的方式改变的
【解答】解：、分子的热运动与温度有关，泡茶的水温度越高，分子热运动越剧烈，故正确；
、茶香四溢是扩散现象，说明分子在不停地做无规则的运动，故错误；
、茶水升温过程中吸收热量，茶水的温度升高，内能不断增加，故错误；
、茶水冷却过程中，茶水的内能是通过热传递的方式改变的，故错误。
故选：。
10．（2分）如图所示光路图中，能正确表示岸上的人看到水中小鱼的光路图是
A． B．
C． D．
【解答】解：、人在岸上看到水中的鱼，是水中鱼反射的光由水中斜射入空气中的人眼，故错误；
、光由水中斜射入空气中时，折射角应大于入射角，故错误，正确。
故选：。
11．（2分）图是放置在水平桌面上的刻度尺的一部分，图中甲、乙、丙、丁是通过凸透镜所看到的刻度尺的像。当刻度尺与凸透镜的距离小于一倍焦距时看到的像为
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
【解答】解：当刻度尺与凸透镜的距离小于一倍焦距时，成正立、放大的虚像，看到的像为乙。
故选：。
12．（2分）某密码箱设置了三个密码，分别由甲乙丙三人掌握，甲输入密码正确闭合，乙输入密码正确闭合，丙输入密码正确闭合，需要三个人输入的密码都正确才能启动电机打开密码箱，如图所示电路设计符合要求的是
A． B．
C． D．
【解答】解：根据题意可知，当甲、乙、丙三个人输入密码全部正确后，才能启动电机打开密码箱，这说明三个开关是串联的，然后与电动机串联在一起，故正确。
故选：。
13．（2分）为测量某电热杯的电功率，小明同学把家中其余用电器均从电源上断开，只将该电热杯接入电路，观察电能表，发现在内电能表转盘转动15圈。电能表的部分技术参数如表，该电热杯的电功率是
电压
电流规格
电流频率
每千瓦时的转数
A． B． C． D．
【解答】解：转盘转动15转消耗电能：，
，
用电器的功率：。
故选：。
14．（2分）如图所示，将正方体放在正方体的上面，用水平推力作用在上，使与竖直墙面接触并保持静止，其中属于平衡力的是
A．墙面对的摩擦力与受到的重力
B．对的压力和对的支持力
C．对的压力和受到的重力
D．对的支持力和受到的重力
【解答】解：物体、组成的整体，受竖直向下的重力，竖直向上的摩擦力，而处于平衡状态，
、墙面对的摩擦力大小等于物体和的总重力，故两个力的大小不同，不是一对平衡力，故错误；
、对的压力和对的支持力没有作用在同一物体上，不是一对平衡力，故错误；
、对 的压力和受到的重力没有作用在同一物体上，不是一对平衡力，故错误；
、对的支持力和受到的重力，大小相等方向相反，作用在同一直线上，作用在同一物体上，是一对平衡力，故正确。
故选：。
15．（2分）如图电路中，电源电压保持不变，和是两只相同的灯泡，只闭合开关时电流表和电压表均有示数，再闭合，则
A．电流表示数不变，电压表示数增大
B．电流表示数不变，电压表示数增大
C．电流表示数增大，电压表示数不变
D．电流表示数增大，电压表示数不变
【解答】解：由图可知，只闭合开关时，只有灯泡接入电路中，电压表测电源电压，两电流表都测量电路中的电流；
再闭合，两个灯泡并联接入电路中，电压表仍然测电源电压，所以电压表示数不变；此时电流表测干路中的电流，电流表测量灯泡的电流，由于并联电路中各支路互不影响，则通过灯泡的电流不变，即电流表的示数不变，因为并联电路干路电流等于各支路电流的和，所以电流表的示数变大。
故选：。
16．（2分）如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关，滑动变阻器的滑片滑动过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示。则下列说法正确的是
A．电压表对应的是图线②
B．电源电压为
C．阻值为
D．该过程中电路的最大总功率为
【解答】解：闭合开关，和串联，电压表测量两端的电压，电压表测量两端的电压，电流表测量电路电流。
、滑片在最右端时，接入电路的阻值为零，则此时电压表示数为零，由图像可得，图线②反映的是电压表示数随电流的变化，图线①反映电压表示数随电流的变化，故错误；
、当滑片在最右端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0，的示数为0，电路中电流最大，
从图乙可知此时的电流为，两端的电压为，故电源电压为，故错误；
根据欧姆定律可知：
，故错误；
、当电路中电流最大为时，电路的总功率最大，
该过程中电路的最大总功率为：
，故正确。
故选：。
二、填空题（本题共6小题。每空1分，共12分）
17．（2分）如图是眼睛视物成像光路示意图， 甲 （选填“甲”或“乙” 图为近视眼，应用 （选填“凸透镜”或“凹透镜” 矫正。
【解答】解：（1）甲图象成在视网膜的前方，是近视眼，需用凹透镜来矫正。
（2）乙图，看近处物体时，像成在视网膜的后方，是远视眼的成像情况。
故答案为：甲；凹透镜。
18．（2分）被誉为“中国天眼”的射电望远镜其表面是厚度仅1毫米的铝合金面板。为了不损坏天眼的反射面板，我国研制出了“微重力蜘蛛人”检修设备，在检修时利用氦气球浮力抵消蜘蛛人自身的大部分体重（如图12甲），并在蜘蛛人手脚上戴上宽大的保护板减小对望远镜反射板的损坏（如图12乙）。其中利用氦气球是为了 减小 压力来减小压强，宽大的保护板是通过 受力面积来减小压强。（均选填“增大”或“减小”
【解答】解：氦气球对人有一个向上的拉力，减小了蜘蛛人对望远镜反射板的压力，是在接触面积一定时，减小压力来减小压强；宽大的保护板是通过压力一定时，增大受力面积来减小压强。
故答案为：减小；增大。
19．（2分）网络采用的电磁波频率比网络更高，下载速度比网络快数百倍，与相比，电磁波的波长更 短 （选填“长”或“短” ；如图是一款华为折叠屏手机，其折叠屏主要是由 材料制成的柔性发光二极管（选填“导体”、“半导体”或“超导体” 。
【解答】解：电磁波在真空中传播速度是确定不变的，由于，因此频率高的波长短、频率低的波长长，所以电磁波的波长比更短；
折叠屏主要是由半导体材料制成的柔性发光二极管。
故答案为：短；半导体。
20．（2分）如图所示，用甲乙两个滑轮组提相同的重物，若每个滑轮质量相同且不计摩擦和绳重，则 ，机械效率 （均选填“”、“ ”或“” 。
【解答】解：（1）不计绳重及摩擦，
则拉力，由图可知，，
则绳子受的拉力：，，
故；
（2）动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，
根据、可知，利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，则总功也相同，
则由可知，两滑轮组的机械效率相同，即。
故答案为：；。
21．（2分）已知一个物体在另一个物体表面上滑动时，物体所受到的滑动摩擦力与压力成正比，可用公式表示，其中为接触面之间的动摩擦因数。如图所示，位于水平桌面上的物块，由跨过定滑轮的轻绳与物块相连，滑轮到、的两段绳子都是水平的。已知与之间以及与桌面之间的动摩擦因数都是，两物块的质量都是，轻绳与滑轮之间的摩擦不计，在水平向右的拉力作用下，向右做匀速运动，若，，则受到的摩擦力 2 ；拉力 。
【解答】解：（1）物体所受到的滑动摩擦力的大小，方向水平向右。
（2）物体所受的地面滑动摩擦力的大小，方向水平向左。
设跨过定滑轮的轻绳拉力大小为。
对物块，由平衡条件得：
对木块受力分析，水平方向受到拉力，对向左的摩擦力，地面对体向左的摩擦力，
根据共点力平衡条件，
有
故答案为：2；8。
22．（2分）如图甲所示电路中，电源电压不变，当开关闭合，滑动变阻器滑片从最右端滑向最左端时电压表与电流表示数变化关系如图乙，则定值电阻的阻值为 10 ，滑动变阻器的最大功率为 。
【解答】解：1、从图甲可知，闭合开关，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压。
当滑动变阻器的滑片在最左端时，接入电路的阻值为0，电路为的简单电路，电路中总电阻最小，根据可知电路中的电流最大，从图中可知此时电路中的电流为，
根据欧姆定律可知电源电压①
当滑动变阻器的滑片在最右端时，接入电路的阻值最大，电路中总电阻最大，根据可知电路中的电流最小，从图中可知此时电路中的电流为，滑动变阻器两端的电压为，
根据欧姆定律和串联电路的电压特点可知电源电压②
根据①②可知：，；
2、设滑片在任意位置，根据欧姆定律可知电路中的电流，
根据可知滑动变阻器的功率，
当时，滑动变阻器的总功率最大，为：。
故答案为：10；8.1。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
23．（2分）质量均匀的小球从地面冲上弧形轨道，如图所示，是小球向上运动的某一状态，请画出此时小球所受重力及小球对弧形轨道压力的示意图。
【解答】解：小球所受重力的作用点在小球的球心，方向竖直向下，过球心沿竖直向下画一条有向线段，标上符号“”；
压力 的作用点在弧形轨道上，方向垂直于弧形轨道向下，过作用点沿垂直轨道向下画一条有向线段，标上符号“”； 如下图所示：
24．（2分）请用笔画线代替导线在图中连接家庭电路。要求开关控制螺口灯泡，三孔插座直接接入电路。
【解答】解：
（1）灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全。
（2）安装安全用电原则，上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线。如图所示：
四、简答题（本题共1小题，共4分）
25．（4分）火罐疗法，是祖国医学遗产之一。医院拔火罐一般用镊子夹一小团酒精棉球，罐口斜下，点燃酒精棉球（如图甲），伸入玻璃罐的底部绕1—3圈，加热罐内空气后抽出，并将罐子迅速扣在病人身上应拔罐的位置，玻璃罐就紧紧的吸附在皮肤上（如图乙）。15—20分钟后取下，发现罐内附着很多的小水珠。利用所学的物理知识，解释为什么玻璃罐能紧紧吸附在皮肤上，取下的玻璃罐内侧为何附着很多的水珠。
【解答】答：拔火罐时，用镊子夹一小团酒精棉球，罐口斜下，点燃酒精棉球，伸入玻璃罐的底部绕1—3圈，加热罐内空气后抽出，并将罐子迅速扣在病人身上应拔罐的位置，罐内的气体冷却后气压降低，小于外面的大气压，外面的大气压就将罐紧紧地压在皮肤上；
拔火罐时，取下的玻璃罐内侧为何附着很多的水珠，这主要是温度较高水蒸气遇到温度较低的玻璃液化形成的。
五、实验题（本题共5小题，每空1分，共28分）
26．（5分）在“探究平面镜成像特点”的实验中，采用如图甲所示装置进行实验。
（1）实验室提供较厚和较薄的两块玻璃板，为保证实验效果，应选择 较薄 （选填“较薄”或“较厚” 的玻璃板做实验；选用两支相同的蜡烛，是为了比较像和物体的 关系。
（2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛，将 （选填“点燃”或“未点燃” 的蜡烛竖直在玻璃板后面并移动，人眼一直在玻璃板的前侧观察，直至蜡烛与蜡烛的像完全重合。
（3）移去蜡烛，在蜡烛原来位置上放置一块光屏，光屏上 （选填“能”或“不能” 呈现蜡烛的像。
（4）如图乙所示，一枚硬币放在竖直的平面镜前，硬币的像在处；将平面镜平移至如图丙所示的位置时，硬币的成像情况是 （填字母代号）。
硬币成像在处
硬币成像在处
硬币成像在处
硬币无法通过平面镜成像
【解答】解：（1）因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用较薄玻璃板；
实验中选取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系；
（2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛，拿未点燃的蜡烛竖直在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧侧）观察，直至它与蜡烛的像完全重合；
（3）移去蜡烛，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上无法呈现蜡烛的像，这说明平面镜成的是虚像；
（4）平面镜所成的像与物关于平面镜对称，硬币位置不变，将平面镜平移，平面镜仍在原来像与成像物体对称轴上，像的位置不变，故选。
故答案为：（1）较薄；大小；（2）未点燃；（3）不能；（4）。
27．（6分）小晋同学利用图甲中的实验装置探究“冰的熔化规律”。
（1）实验中，宜选用 碎冰块 （选填“碎冰块”或“体积较大的冰块” 。
（2）组装器材时，铁圈、石棉网、温度计和试管四个中最后固定高度的是 。
（3）根据记录的实验数据，小晋做出了熔化图像，如图乙；他发现冰在熔化过程中，虽然不断吸收热量，但温度 （选填“升高”“降低”或“不变” ，且在熔化时一直保持 （选填“固体”“液体”或“固液共存” 状态，由此判断冰是 （选填“晶体”或“非晶体” 。
（4）图乙中，物质在点时具有的内能 （选填“大于”“小于”或“等于” 在点时具有的内能。
【解答】解：（1）在探究“冰的熔化规律”的实验中，为了让冰受热均匀，选择碎冰块实验；
（2）把酒精灯放在铁架台上，根据酒精灯高度确定铁圈的高度，放好石棉网、烧杯，最后固定温度计；
（3）从乙图象来看，熔化过程中温度保持在熔点不变，熔化过程物体处于固液共存状态；
区别晶体与非晶体的方法：有无固定的熔点；从图中来看，冰熔化时都固定的熔点，所以冰是晶体；
（4）由于晶体在熔化过程中，不断吸热，温度保持不变，内能增大，所以物质在点时具有的内能小于在点时具有的内能。
故答案为：（1）碎冰块；（2）温度计；（3）不变；固液共存；晶体；（4）小于。
28．（4分）发电机是如何发电的呢？小泉用如图22所示的装置进行探究。
（1）导体静止悬挂，闭合开关，灵敏电流计的指针不偏转，说明电路中 无 （选填“有”或“无” 电流产生。
（2）继续探究，记录观察到的现象如表
表1
序号
运动方向
电流计指针偏转情况
1
沿磁场方向运动（不切割磁感线）
不偏转
2
水平向左（切割磁感线）
向右偏转
3
水平向右（切割磁感线）
向左偏转
①比较1、2（或1、实验现象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，电路中就会产生感应电流。
②比较 （填实验序号）实验现象可知，产生的感应电流的方向跟导体运动方向有关。
（3）小泉实验时发现无论导体怎么运动，电流计的指针偏转角度都很小，分析原因是产生的感应电流太小。请你提出一条改进措施 。
【解答】解：（1）当导体静止悬挂起来后，闭合开关，此时导体没有做切割磁感线运动，灵敏电流计指针不偏转，说明电路中无电流产生；
（2）①根据表格中的信息可知，比较1、2（或1、实验现象，当导体在磁场中运动时，电流计指针不一定偏转，只有闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中才会产生感应电流；
②比较第2、3次实验现象发现，磁场方向相同，导体运动的方向不同，产生电流的方向不同，即产生的电流的方向跟导体运动方向有关；
（3）闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，感应电流的大小与导体运动的速度和磁场强度有关，电流计的指针偏转角度都很小，可以换用磁场强度更强的蹄形磁体再次进行实验，增加感应电流的大小。
故答案为：（1）无；（2）切割磁感线；2、3；（3）增加磁场的强度。
29．（5分）2020年春节提倡就地过年，妈妈送给小川一个力学实验盒作为新年礼物。小川利用盒中的器材测量家里的84消毒液的密度，进行了如下实验：
（1）将天平放在水平桌面上，游码移到标尺左端零刻度线处，发现指针静止时如图甲所示，应将天平的平衡螺母向 右 端调，使横梁平衡。
（2）往烧杯中倒入适量的84消毒液，用天平测出烧杯和84消毒液的总质量，天平平衡时砝码大小和游码的位置如图乙所示，则烧杯和84消毒液的总质量为 。
（3）将烧杯中的84消毒液倒一部分到量筒中，如图丙所示，量筒内84消毒液的体积是 。
（4）用天平测出烧杯和剩余84消毒液的总质量为，则该84消毒液的密度为 。
（5）实验完成后，小川想如果没有实验盒中的天平和量筒，能不能只用家里的物品测84消毒液的密度。小川从家里找来两个相同的圆柱形塑料瓶、不吸水木块、刻度尺，在水平桌面上进行如下图所示的实验：
①在一个塑料瓶中倒入高度为的消毒液，如图甲；
②在另一个塑料瓶中倒入高度为的水，如图乙；
③将木块放入盛有消毒液的塑料瓶内，木块漂浮，如图丙，测得此时消毒液的高度；
④取出木块擦干净后，放入盛有水的塑料瓶内，木块漂浮，如图丁，测得此时水的高度。
⑤则84消毒液的密度 。（请用、、、、表示）
【解答】解：（1）分度盘指针如图甲所示，说明左侧较重，应该向右调节平衡螺母，使指针指在分度盘的中央；
（2）小川测量出的烧杯和84消毒液的总质量如图乙所示，砝码的质量为，游码指在处，烧杯和84消毒液的总质量为；
（3）如图丙所示，量筒的分度值为，量筒中84消毒液的体积为；
（4）烧杯和84消毒液的总质量为，
量筒中84消毒液的质量为，
故84消毒液的密度为；
（5）设容器底面积为，由甲图知，由乙图知，由丙图知，由丁图知；
故，；
木块均处于漂浮状态，故，即木块在水中和消毒液中所受浮力大小相等，
，得消。
故答案为：（1）右；（2）27.4；（3）10；（4）1.2；（5）。
30．（8分）小泉同学在“测量小灯泡电功率”实验中，选取了额定电压为的小灯泡电压恒为的电源，电流表、电压表、开关各一个，导线若干，另有三种规格的滑动变阻器可供选择：、和。他设计了如图甲所示的电路图并按该方法进行实验。
（1）请将图乙中的实物电路连接完整（要求：闭合开关后，滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡变亮）。
（2）在连接电路时，开关必须 断开 。
（3）小泉按电路图正确连接好电路，闭合开关，发现无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮，此时电流表没有示数，电压表有示数，其原因可能是 （填字母）。
．滑动变阻器开路滑动变阻器短路灯开路灯短路
（4）小泉在排除故障后，闭合开关，调节滑片的位置，当小灯泡两端电压为时，电流表的示数如图丙所示，小灯泡的电流为 ，小灯泡的额定功率为 。
（5）下表是小泉三次实验的数据，根据数据可知，小灯泡的实际功率随 而改变。
数据序号
1
2
3
电压
2.0
2.5
3.0
电流Ⅰ
0.26
0.32
电功率
0.52
0.96
（6）请你分析表中的实验数据，判断小泉在实验中选用的滑动变阻器是 （选填“”“ ”或“” 。
（7）小泉同学还利用电压表和一个阻值为的定值电阻设计了如下图所示的电路来测量未知电阻的阻值。实验过程如下：
①闭合开关、，电压表示数为；
②断开，闭合开关、，电压表示数为；③则未知电阻 。（用已知量和测量量表示）
【解答】解：（1）滑动变阻器应与小灯泡串联，同时题中要求：闭合开关后，滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡变亮，由此确定，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，应接左下接线柱，连接电路如下图所示：
（2）为了保护电路，连接电路时，开关必须断开；
（3）电流表没有示数，说明电路为断路，电压表有示数，说明电路中与电压表并联以外的部分不会断路，所以应是与电压表并联的电路中出现了断路，即可能是小灯泡断路，故选；
（4）由图丙知，电流表选用的是的量程，分度值为，小灯泡正常发光时的电流为；
则小灯泡的额定功率为：；
（5）分析表中数据可知，小灯泡两端的实际电压变大时，小灯泡的实际功率变大，小灯泡的实际功率随实际电压的改变而改变；
（6）分析表中数据可知，三次实验中，第一次实验电路中的电流最小，为，但滑动变阻器分得的电压最大，为，故此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，
接入的电阻值为：，故实验中所选的滑动变阻器是；
（7）实验步骤：①闭合开关、，电压表示数为；
②断开，闭合开关、，电压表示数为；
则两端的电压为：，
串联电路中的电流为：，
未知电阻的阻值为：。
故答案为：（1）见上图；（2）断开；（3）；（4）0.3；0.75；（5）实际电压的改变；（6）；（7）。
六、计算题（本题共3小题，共20分）
31．（6分）2021年春晚小品《阳台》反映了疫情防控期间，小区居民居家抗疫守望相助的故事。社区主任使用无人机为居民送菜（如图），若无人机和运载货物的总质量为，无人机竖直上升用时，水平移动用时后将菜送到居民手中，求：
（1）无人机竖直上升时的平均速度；
（2）无人机和运载货物受到的总重力；
（3）无人机竖直上升时克服重力做功的平均功率。
【解答】解：（1）无人机竖直上升时的平均速度：；
（2）无人机和运载货物受到的总重力：；
（3）无人机竖直上升时克服重力做功的平均功率：。
答：（1）无人机竖直上升时的平均速度为；
（2）无人机和运载货物受到的总重力为；
（3）无人机竖直上升时克服重力做功的平均功率为。
32．（6分）小晋家新买的电热水壶，有保温和加热两种功能，其简化电路图如图所示，、为电热丝，通过开关的调节实现保温和加热两种功能的切换。加热功率为，保温功率是。求：
（1）该电热水壶给水加热时，壶中的水从升高到，需要吸收多少热量？
（2）若电热水壶的热效率是，该电热水壶在上述加热过程中，需要工作多长时间？
（3）的阻值是多少？
【解答】解：（1）壶中的水从升高到，需要吸收的热量：
△；
（2）根据知消耗的电能为：
，
根据得加热时间为：
；
（3）开关接1时，只有连入电路，电阻最小，根据知功率最大，此时为加热状态，
则的阻值：
；
开关接2时，两电阻串联，此时总电阻最大，根据可知总功率最小，此时为保温状态，
则串联的总电阻：
，
由串联电路的电阻规律可得，的阻值：
。
答：（1）该电热水壶给水加热时，壶中的水从升高到，需要吸收的热量；
（2）若电热水壶的热效率是，该电热水壶在上述加热过程中，需要工作；
（3）的阻值是。
33．（8分）如图甲所示，将底面积为的圆柱形容器置于水平桌面，容器内放入底面积为，高为，密度为的长方体。的中心底部通过一段不吸水的细线与容器底部相连，向容器内缓慢注水。求：
（1）注水前，长方体对容器底部的压强；
（2）继续注水，长方体将上浮，并将细线拉直，拉直后的细线长，当注水深度为时（如图乙所示），细线对的拉力；
（3）剪断细线后长方体漂浮在水面上，剪断细线前后，水对容器底压强的变化量。
【解答】解：（1）物体的重力为：，
物体对容器底的压力为：，
注水前，长方体对容器底部的压强为：；
（2）物块浸没时的浮力：，
物体处于静止状态，受到的浮力、重力和绳子拉力平衡，所以：，
所以细线的拉力：；
（3）由于物块的浮力大于其重力，所以剪断细线后物块上浮，最终漂浮，浮力等于重力，即，
减小的浮力为：△，
由阿基米德原理知排开水减少的体积为：△，
水减少的深度为：△，
所以剪断细线前后水对容器底压强的变化量：
△△。
答：（1）注水前，长方体对容器底部的压强为；
（2）细线对的拉力为；
（3）剪断细线前后，水对容器底压强的变化量为。
2021年福建省百校联考中考物理一诊试卷
一、选择题（本题共16小题。每小题2分，共32分。每小题只有一个选项符合题意）
1．（2分）2021年央视春晚时装走秀《山水霓裳》展现中国传统服饰和高科技的完美结合。图中名模何穗所穿中国红的凤冠华服套装质量为，下列关于何穗的估测，最接近真实值的是
A．质量为
B．身高为
C．体温为
D．站立时的对地面的压力为
2．（2分）如图是中国古代的计程车：“计里鼓车”。当车走一里时，车上的木人就敲一下鼓，当车走到十里时，车上的木人就敲一下镯（古代的乐器），人们确定车行驶了一里还是十里是根据鼓和镯发声有不同的
A．响度 B．音调 C．音色 D．速度
3．（2分）下列家用电器主要利用电流的热效应工作的是
A．电饭煲 B．电冰箱 C．电视机 D．电风扇
4．（2分）下列四位科学家中，用其名字命名功的单位是
A． 瓦特 B． 安培
C． 焦耳 D． 欧姆
5．（2分）2020年7月23日，中国首次火星探测任务天问一号探测器，在海南文昌航天发射场，由长征五号遥四运载火箭发射升空，在火箭上升过程中如图，下列说法正确的是
A．“天问一号”相对于火星是静止的
B．“天问一号”相对于运载火箭是静止的
C．运载火箭相对于地球是静止的
D．运载火箭相对于火星是静止的
6．（2分）下列安全警示语中涉及惯性知识的是
A．加油站的“禁止烟火” B．变电站的“高压危险”
C．汽车尾部的“保持车距” D．池塘边上的“水深危险”
7．（2分）所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是
A． B．
C． D．
8．（2分）关于安全用电，下列做法中正确的是
A．在电线上晾衣服
B．同时使用多个大功率用电器
C．电冰箱的外壳接地
D．用湿布擦拭正在工作的电视机
9．（2分）煮茶时，茶香四溢，下列说法正确的是
A．煮茶时水温度越高，分子热运动越剧烈
B．茶香四溢是扩散现象，说明分子间有力的作用
C．茶水升温过程中，茶水的内能不断减少
D．茶水升温过程中，茶水的内能是通过做功的方式改变的
10．（2分）如图所示光路图中，能正确表示岸上的人看到水中小鱼的光路图是
A． B．
C． D．
11．（2分）图是放置在水平桌面上的刻度尺的一部分，图中甲、乙、丙、丁是通过凸透镜所看到的刻度尺的像。当刻度尺与凸透镜的距离小于一倍焦距时看到的像为
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
12．（2分）某密码箱设置了三个密码，分别由甲乙丙三人掌握，甲输入密码正确闭合，乙输入密码正确闭合，丙输入密码正确闭合，需要三个人输入的密码都正确才能启动电机打开密码箱，如图所示电路设计符合要求的是
A． B．
C． D．
13．（2分）为测量某电热杯的电功率，小明同学把家中其余用电器均从电源上断开，只将该电热杯接入电路，观察电能表，发现在内电能表转盘转动15圈。电能表的部分技术参数如表，该电热杯的电功率是
电压
电流规格
电流频率
每千瓦时的转数
A． B． C． D．
14．（2分）如图所示，将正方体放在正方体的上面，用水平推力作用在上，使与竖直墙面接触并保持静止，其中属于平衡力的是
A．墙面对的摩擦力与受到的重力
B．对的压力和对的支持力
C．对的压力和受到的重力
D．对的支持力和受到的重力
15．（2分）如图电路中，电源电压保持不变，和是两只相同的灯泡，只闭合开关时电流表和电压表均有示数，再闭合，则
A．电流表示数不变，电压表示数增大
B．电流表示数不变，电压表示数增大
C．电流表示数增大，电压表示数不变
D．电流表示数增大，电压表示数不变
16．（2分）如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关，滑动变阻器的滑片滑动过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示。则下列说法正确的是
A．电压表对应的是图线②
B．电源电压为
C．阻值为
D．该过程中电路的最大总功率为
二、填空题（本题共6小题。每空1分，共12分）
17．（2分）如图是眼睛视物成像光路示意图， （选填“甲”或“乙” 图为近视眼，应用 （选填“凸透镜”或“凹透镜” 矫正。
18．（2分）被誉为“中国天眼”的射电望远镜其表面是厚度仅1毫米的铝合金面板。为了不损坏天眼的反射面板，我国研制出了“微重力蜘蛛人”检修设备，在检修时利用氦气球浮力抵消蜘蛛人自身的大部分体重（如图12甲），并在蜘蛛人手脚上戴上宽大的保护板减小对望远镜反射板的损坏（如图12乙）。其中利用氦气球是为了 压力来减小压强，宽大的保护板是通过 受力面积来减小压强。（均选填“增大”或“减小”
19．（2分）网络采用的电磁波频率比网络更高，下载速度比网络快数百倍，与相比，电磁波的波长更 （选填“长”或“短” ；如图是一款华为折叠屏手机，其折叠屏主要是由 材料制成的柔性发光二极管（选填“导体”、“半导体”或“超导体” 。
20．（2分）如图所示，用甲乙两个滑轮组提相同的重物，若每个滑轮质量相同且不计摩擦和绳重，则 ，机械效率 （均选填“”、“ ”或“” 。
21．（2分）已知一个物体在另一个物体表面上滑动时，物体所受到的滑动摩擦力与压力成正比，可用公式表示，其中为接触面之间的动摩擦因数。如图所示，位于水平桌面上的物块，由跨过定滑轮的轻绳与物块相连，滑轮到、的两段绳子都是水平的。已知与之间以及与桌面之间的动摩擦因数都是，两物块的质量都是，轻绳与滑轮之间的摩擦不计，在水平向右的拉力作用下，向右做匀速运动，若，，则受到的摩擦力 ；拉力 。
22．（2分）如图甲所示电路中，电源电压不变，当开关闭合，滑动变阻器滑片从最右端滑向最左端时电压表与电流表示数变化关系如图乙，则定值电阻的阻值为 ，滑动变阻器的最大功率为 。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
23．（2分）质量均匀的小球从地面冲上弧形轨道，如图所示，是小球向上运动的某一状态，请画出此时小球所受重力及小球对弧形轨道压力的示意图。
24．（2分）请用笔画线代替导线在图中连接家庭电路。要求开关控制螺口灯泡，三孔插座直接接入电路。
四、简答题（本题共1小题，共4分）
25．（4分）火罐疗法，是祖国医学遗产之一。医院拔火罐一般用镊子夹一小团酒精棉球，罐口斜下，点燃酒精棉球（如图甲），伸入玻璃罐的底部绕1—3圈，加热罐内空气后抽出，并将罐子迅速扣在病人身上应拔罐的位置，玻璃罐就紧紧的吸附在皮肤上（如图乙）。15—20分钟后取下，发现罐内附着很多的小水珠。利用所学的物理知识，解释为什么玻璃罐能紧紧吸附在皮肤上，取下的玻璃罐内侧为何附着很多的水珠。
五、实验题（本题共5小题，每空1分，共28分）
26．（5分）在“探究平面镜成像特点”的实验中，采用如图甲所示装置进行实验。
（1）实验室提供较厚和较薄的两块玻璃板，为保证实验效果，应选择 （选填“较薄”或“较厚” 的玻璃板做实验；选用两支相同的蜡烛，是为了比较像和物体的 关系。
（2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛，将 （选填“点燃”或“未点燃” 的蜡烛竖直在玻璃板后面并移动，人眼一直在玻璃板的前侧观察，直至蜡烛与蜡烛的像完全重合。
（3）移去蜡烛，在蜡烛原来位置上放置一块光屏，光屏上 （选填“能”或“不能” 呈现蜡烛的像。
（4）如图乙所示，一枚硬币放在竖直的平面镜前，硬币的像在处；将平面镜平移至如图丙所示的位置时，硬币的成像情况是 （填字母代号）。
硬币成像在处
硬币成像在处
硬币成像在处
硬币无法通过平面镜成像
27．（6分）小晋同学利用图甲中的实验装置探究“冰的熔化规律”。
（1）实验中，宜选用 （选填“碎冰块”或“体积较大的冰块” 。
（2）组装器材时，铁圈、石棉网、温度计和试管四个中最后固定高度的是 。
（3）根据记录的实验数据，小晋做出了熔化图像，如图乙；他发现冰在熔化过程中，虽然不断吸收热量，但温度 （选填“升高”“降低”或“不变” ，且在熔化时一直保持 （选填“固体”“液体”或“固液共存” 状态，由此判断冰是 （选填“晶体”或“非晶体” 。
（4）图乙中，物质在点时具有的内能 （选填“大于”“小于”或“等于” 在点时具有的内能。
28．（4分）发电机是如何发电的呢？小泉用如图22所示的装置进行探究。
（1）导体静止悬挂，闭合开关，灵敏电流计的指针不偏转，说明电路中 （选填“有”或“无” 电流产生。
（2）继续探究，记录观察到的现象如表
表1
序号
运动方向
电流计指针偏转情况
1
沿磁场方向运动（不切割磁感线）
不偏转
2
水平向左（切割磁感线）
向右偏转
3
水平向右（切割磁感线）
向左偏转
①比较1、2（或1、实验现象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，电路中就会产生感应电流。
②比较 （填实验序号）实验现象可知，产生的感应电流的方向跟导体运动方向有关。
（3）小泉实验时发现无论导体怎么运动，电流计的指针偏转角度都很小，分析原因是产生的感应电流太小。请你提出一条改进措施 。
29．（5分）2020年春节提倡就地过年，妈妈送给小川一个力学实验盒作为新年礼物。小川利用盒中的器材测量家里的84消毒液的密度，进行了如下实验：
（1）将天平放在水平桌面上，游码移到标尺左端零刻度线处，发现指针静止时如图甲所示，应将天平的平衡螺母向 端调，使横梁平衡。
（2）往烧杯中倒入适量的84消毒液，用天平测出烧杯和84消毒液的总质量，天平平衡时砝码大小和游码的位置如图乙所示，则烧杯和84消毒液的总质量为 。
（3）将烧杯中的84消毒液倒一部分到量筒中，如图丙所示，量筒内84消毒液的体积是 。
（4）用天平测出烧杯和剩余84消毒液的总质量为，则该84消毒液的密度为 。
（5）实验完成后，小川想如果没有实验盒中的天平和量筒，能不能只用家里的物品测84消毒液的密度。小川从家里找来两个相同的圆柱形塑料瓶、不吸水木块、刻度尺，在水平桌面上进行如下图所示的实验：
①在一个塑料瓶中倒入高度为的消毒液，如图甲；
②在另一个塑料瓶中倒入高度为的水，如图乙；
③将木块放入盛有消毒液的塑料瓶内，木块漂浮，如图丙，测得此时消毒液的高度；
④取出木块擦干净后，放入盛有水的塑料瓶内，木块漂浮，如图丁，测得此时水的高度。
⑤则84消毒液的密度 。（请用、、、、表示）
30．（8分）小泉同学在“测量小灯泡电功率”实验中，选取了额定电压为的小灯泡电压恒为的电源，电流表、电压表、开关各一个，导线若干，另有三种规格的滑动变阻器可供选择：、和。他设计了如图甲所示的电路图并按该方法进行实验。
（1）请将图乙中的实物电路连接完整（要求：闭合开关后，滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡变亮）。
（2）在连接电路时，开关必须 。
（3）小泉按电路图正确连接好电路，闭合开关，发现无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮，此时电流表没有示数，电压表有示数，其原因可能是 （填字母）。
．滑动变阻器开路滑动变阻器短路灯开路灯短路
（4）小泉在排除故障后，闭合开关，调节滑片的位置，当小灯泡两端电压为时，电流表的示数如图丙所示，小灯泡的电流为 ，小灯泡的额定功率为 。
（5）下表是小泉三次实验的数据，根据数据可知，小灯泡的实际功率随 而改变。
数据序号
1
2
3
电压
2.0
2.5
3.0
电流Ⅰ
0.26
0.32
电功率
0.52
0.96
（6）请你分析表中的实验数据，判断小泉在实验中选用的滑动变阻器是 （选填“”“ ”或“” 。
（7）小泉同学还利用电压表和一个阻值为的定值电阻设计了如下图所示的电路来测量未知电阻的阻值。实验过程如下：
①闭合开关、，电压表示数为；
②断开，闭合开关、，电压表示数为；③则未知电阻 。（用已知量和测量量表示）
六、计算题（本题共3小题，共20分）
31．（6分）2021年春晚小品《阳台》反映了疫情防控期间，小区居民居家抗疫守望相助的故事。社区主任使用无人机为居民送菜（如图），若无人机和运载货物的总质量为，无人机竖直上升用时，水平移动用时后将菜送到居民手中，求：
（1）无人机竖直上升时的平均速度；
（2）无人机和运载货物受到的总重力；
（3）无人机竖直上升时克服重力做功的平均功率。
32．（6分）小晋家新买的电热水壶，有保温和加热两种功能，其简化电路图如图所示，、为电热丝，通过开关的调节实现保温和加热两种功能的切换。加热功率为，保温功率是。求：
（1）该电热水壶给水加热时，壶中的水从升高到，需要吸收多少热量？
（2）若电热水壶的热效率是，该电热水壶在上述加热过程中，需要工作多长时间？
（3）的阻值是多少？
33．（8分）如图甲所示，将底面积为的圆柱形容器置于水平桌面，容器内放入底面积为，高为，密度为的长方体。的中心底部通过一段不吸水的细线与容器底部相连，向容器内缓慢注水。求：
（1）注水前，长方体对容器底部的压强；
（2）继续注水，长方体将上浮，并将细线拉直，拉直后的细线长，当注水深度为时（如图乙所示），细线对的拉力；
（3）剪断细线后长方体漂浮在水面上，剪断细线前后，水对容器底压强的变化量。
（教师版含解析）
一、选择题（本题共16小题。每小题2分，共32分。每小题只有一个选项符合题意）
1．（2分）2021年央视春晚时装走秀《山水霓裳》展现中国传统服饰和高科技的完美结合。图中名模何穗所穿中国红的凤冠华服套装质量为，下列关于何穗的估测，最接近真实值的是
A．质量为
B．身高为
C．体温为
D．站立时的对地面的压力为
【解答】解：、中学生的质量在左右，一般成年人的质量比中学生要大一些。故不符合实际；
、模特的身高都较大，所以何穗的身高可能是。故符合实际；
、正常情况下，人的体温在左右，变化幅度很小。故不符合实际；
、何穗对地面的压力等于体重和衣服重力之和，远大于。故不符合实际。
故选：。
2．（2分）如图是中国古代的计程车：“计里鼓车”。当车走一里时，车上的木人就敲一下鼓，当车走到十里时，车上的木人就敲一下镯（古代的乐器），人们确定车行驶了一里还是十里是根据鼓和镯发声有不同的
A．响度 B．音调 C．音色 D．速度
【解答】解：人们确定车行驶了一里还是十里是根据鼓和镯发声有不同的音色。
故错误，正确。
故选：。
3．（2分）下列家用电器主要利用电流的热效应工作的是
A．电饭煲 B．电冰箱 C．电视机 D．电风扇
【解答】解：、电饭煲是电能转化为内能，故符合题意。
、电冰箱是电能转化为机械能，故不符合题意。
、电视机是电能转化为声能和光能，故不符合题意。
、电风扇是电能转化为机械能，故不符合题意。
故选：。
4．（2分）下列四位科学家中，用其名字命名功的单位是
A． 瓦特 B． 安培
C． 焦耳 D． 欧姆
【解答】解：、物理学中，用瓦特的名字命名了功率的单位，不合题意；
、物理学中，用安培的名字命名了电流的单位，不合题意；
、物理学中，用焦耳的名字命名了功的单位，符合题意；
、物理学中，用欧姆的名字命名了电阻的单位，不合题意。
故选：。
5．（2分）2020年7月23日，中国首次火星探测任务天问一号探测器，在海南文昌航天发射场，由长征五号遥四运载火箭发射升空，在火箭上升过程中如图，下列说法正确的是
A．“天问一号”相对于火星是静止的
B．“天问一号”相对于运载火箭是静止的
C．运载火箭相对于地球是静止的
D．运载火箭相对于火星是静止的
【解答】解：、在火箭上升过程中，“天问一号”相对于火星位置发生了变化，所以是运动的，故错误；
、在火箭上升过程中，“天问一号”相对于运载火箭的位置没有发生改变，所以是静止的，故正确；
、在火箭上升过程中，运载火箭相对于地球位置发生了变化，所以是运动的，故错误；
、在火箭上升过程中，运载火箭相对于火星位置发生了变化，所以是运动的，故错误。
故选：。
6．（2分）下列安全警示语中涉及惯性知识的是
A．加油站的“禁止烟火” B．变电站的“高压危险”
C．汽车尾部的“保持车距” D．池塘边上的“水深危险”
【解答】解：、加油站的“严禁烟火”，是警告人们加油站内的油为可燃物，容易燃烧、爆炸；与惯性无关，故不符合题意；
、变电站的“高压危险”属于安全用电常识，与惯性无关，故不符合题意；
、“保持车距”是为了防止汽车紧急刹车后，由于惯性不能立即停下来而发生交通事故，故符合题意；
、水深危险，是用来警告人们注意这个水池中的水很深，与惯性无关，故不符合题意。
故选：。
7．（2分）所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是
A． B．
C． D．
【解答】解：、羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故不合题意；
、核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故不合题意；
、撬棒在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故不合题意；
、食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故符合题意。
故选：。
8．（2分）关于安全用电，下列做法中正确的是
A．在电线上晾衣服
B．同时使用多个大功率用电器
C．电冰箱的外壳接地
D．用湿布擦拭正在工作的电视机
【解答】解：、在电线上晾湿衣服，电线上的绝缘层有可能破损，从而使人体和带电体接触，就会造成触电事故，十分危险。故错误；
、大功率的用电器同时使用，使电路的总功率过大，使电路的电流过大，易引起火灾，故错误；
、大功率或带有金属外壳的用电器，金属外壳一定要接地，以防用电器外壳带电，会危及人身安全。故正确；
、正在工作的电视机属于带电体，生活用水属于导体，用湿布擦拭时，有可能使电流通过水传到人体上，使人体触电，十分危险。故错误。
故选：。
9．（2分）煮茶时，茶香四溢，下列说法正确的是
A．煮茶时水温度越高，分子热运动越剧烈
B．茶香四溢是扩散现象，说明分子间有力的作用
C．茶水升温过程中，茶水的内能不断减少
D．茶水升温过程中，茶水的内能是通过做功的方式改变的
【解答】解：、分子的热运动与温度有关，泡茶的水温度越高，分子热运动越剧烈，故正确；
、茶香四溢是扩散现象，说明分子在不停地做无规则的运动，故错误；
、茶水升温过程中吸收热量，茶水的温度升高，内能不断增加，故错误；
、茶水冷却过程中，茶水的内能是通过热传递的方式改变的，故错误。
故选：。
10．（2分）如图所示光路图中，能正确表示岸上的人看到水中小鱼的光路图是
A． B．
C． D．
【解答】解：、人在岸上看到水中的鱼，是水中鱼反射的光由水中斜射入空气中的人眼，故错误；
、光由水中斜射入空气中时，折射角应大于入射角，故错误，正确。
故选：。
11．（2分）图是放置在水平桌面上的刻度尺的一部分，图中甲、乙、丙、丁是通过凸透镜所看到的刻度尺的像。当刻度尺与凸透镜的距离小于一倍焦距时看到的像为
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
【解答】解：当刻度尺与凸透镜的距离小于一倍焦距时，成正立、放大的虚像，看到的像为乙。
故选：。
12．（2分）某密码箱设置了三个密码，分别由甲乙丙三人掌握，甲输入密码正确闭合，乙输入密码正确闭合，丙输入密码正确闭合，需要三个人输入的密码都正确才能启动电机打开密码箱，如图所示电路设计符合要求的是
A． B．
C． D．
【解答】解：根据题意可知，当甲、乙、丙三个人输入密码全部正确后，才能启动电机打开密码箱，这说明三个开关是串联的，然后与电动机串联在一起，故正确。
故选：。
13．（2分）为测量某电热杯的电功率，小明同学把家中其余用电器均从电源上断开，只将该电热杯接入电路，观察电能表，发现在内电能表转盘转动15圈。电能表的部分技术参数如表，该电热杯的电功率是
电压
电流规格
电流频率
每千瓦时的转数
A． B． C． D．
【解答】解：转盘转动15转消耗电能：，
，
用电器的功率：。
故选：。
14．（2分）如图所示，将正方体放在正方体的上面，用水平推力作用在上，使与竖直墙面接触并保持静止，其中属于平衡力的是
A．墙面对的摩擦力与受到的重力
B．对的压力和对的支持力
C．对的压力和受到的重力
D．对的支持力和受到的重力
【解答】解：物体、组成的整体，受竖直向下的重力，竖直向上的摩擦力，而处于平衡状态，
、墙面对的摩擦力大小等于物体和的总重力，故两个力的大小不同，不是一对平衡力，故错误；
、对的压力和对的支持力没有作用在同一物体上，不是一对平衡力，故错误；
、对 的压力和受到的重力没有作用在同一物体上，不是一对平衡力，故错误；
、对的支持力和受到的重力，大小相等方向相反，作用在同一直线上，作用在同一物体上，是一对平衡力，故正确。
故选：。
15．（2分）如图电路中，电源电压保持不变，和是两只相同的灯泡，只闭合开关时电流表和电压表均有示数，再闭合，则
A．电流表示数不变，电压表示数增大
B．电流表示数不变，电压表示数增大
C．电流表示数增大，电压表示数不变
D．电流表示数增大，电压表示数不变
【解答】解：由图可知，只闭合开关时，只有灯泡接入电路中，电压表测电源电压，两电流表都测量电路中的电流；
再闭合，两个灯泡并联接入电路中，电压表仍然测电源电压，所以电压表示数不变；此时电流表测干路中的电流，电流表测量灯泡的电流，由于并联电路中各支路互不影响，则通过灯泡的电流不变，即电流表的示数不变，因为并联电路干路电流等于各支路电流的和，所以电流表的示数变大。
故选：。
16．（2分）如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关，滑动变阻器的滑片滑动过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示。则下列说法正确的是
A．电压表对应的是图线②
B．电源电压为
C．阻值为
D．该过程中电路的最大总功率为
【解答】解：闭合开关，和串联，电压表测量两端的电压，电压表测量两端的电压，电流表测量电路电流。
、滑片在最右端时，接入电路的阻值为零，则此时电压表示数为零，由图像可得，图线②反映的是电压表示数随电流的变化，图线①反映电压表示数随电流的变化，故错误；
、当滑片在最右端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0，的示数为0，电路中电流最大，
从图乙可知此时的电流为，两端的电压为，故电源电压为，故错误；
根据欧姆定律可知：
，故错误；
、当电路中电流最大为时，电路的总功率最大，
该过程中电路的最大总功率为：
，故正确。
故选：。
二、填空题（本题共6小题。每空1分，共12分）
17．（2分）如图是眼睛视物成像光路示意图， 甲 （选填“甲”或“乙” 图为近视眼，应用 （选填“凸透镜”或“凹透镜” 矫正。
【解答】解：（1）甲图象成在视网膜的前方，是近视眼，需用凹透镜来矫正。
（2）乙图，看近处物体时，像成在视网膜的后方，是远视眼的成像情况。
故答案为：甲；凹透镜。
18．（2分）被誉为“中国天眼”的射电望远镜其表面是厚度仅1毫米的铝合金面板。为了不损坏天眼的反射面板，我国研制出了“微重力蜘蛛人”检修设备，在检修时利用氦气球浮力抵消蜘蛛人自身的大部分体重（如图12甲），并在蜘蛛人手脚上戴上宽大的保护板减小对望远镜反射板的损坏（如图12乙）。其中利用氦气球是为了 减小 压力来减小压强，宽大的保护板是通过 受力面积来减小压强。（均选填“增大”或“减小”
【解答】解：氦气球对人有一个向上的拉力，减小了蜘蛛人对望远镜反射板的压力，是在接触面积一定时，减小压力来减小压强；宽大的保护板是通过压力一定时，增大受力面积来减小压强。
故答案为：减小；增大。
19．（2分）网络采用的电磁波频率比网络更高，下载速度比网络快数百倍，与相比，电磁波的波长更 短 （选填“长”或“短” ；如图是一款华为折叠屏手机，其折叠屏主要是由 材料制成的柔性发光二极管（选填“导体”、“半导体”或“超导体” 。
【解答】解：电磁波在真空中传播速度是确定不变的，由于，因此频率高的波长短、频率低的波长长，所以电磁波的波长比更短；
折叠屏主要是由半导体材料制成的柔性发光二极管。
故答案为：短；半导体。
20．（2分）如图所示，用甲乙两个滑轮组提相同的重物，若每个滑轮质量相同且不计摩擦和绳重，则 ，机械效率 （均选填“”、“ ”或“” 。
【解答】解：（1）不计绳重及摩擦，
则拉力，由图可知，，
则绳子受的拉力：，，
故；
（2）动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，
根据、可知，利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，则总功也相同，
则由可知，两滑轮组的机械效率相同，即。
故答案为：；。
21．（2分）已知一个物体在另一个物体表面上滑动时，物体所受到的滑动摩擦力与压力成正比，可用公式表示，其中为接触面之间的动摩擦因数。如图所示，位于水平桌面上的物块，由跨过定滑轮的轻绳与物块相连，滑轮到、的两段绳子都是水平的。已知与之间以及与桌面之间的动摩擦因数都是，两物块的质量都是，轻绳与滑轮之间的摩擦不计，在水平向右的拉力作用下，向右做匀速运动，若，，则受到的摩擦力 2 ；拉力 。
【解答】解：（1）物体所受到的滑动摩擦力的大小，方向水平向右。
（2）物体所受的地面滑动摩擦力的大小，方向水平向左。
设跨过定滑轮的轻绳拉力大小为。
对物块，由平衡条件得：
对木块受力分析，水平方向受到拉力，对向左的摩擦力，地面对体向左的摩擦力，
根据共点力平衡条件，
有
故答案为：2；8。
22．（2分）如图甲所示电路中，电源电压不变，当开关闭合，滑动变阻器滑片从最右端滑向最左端时电压表与电流表示数变化关系如图乙，则定值电阻的阻值为 10 ，滑动变阻器的最大功率为 。
【解答】解：1、从图甲可知，闭合开关，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压。
当滑动变阻器的滑片在最左端时，接入电路的阻值为0，电路为的简单电路，电路中总电阻最小，根据可知电路中的电流最大，从图中可知此时电路中的电流为，
根据欧姆定律可知电源电压①
当滑动变阻器的滑片在最右端时，接入电路的阻值最大，电路中总电阻最大，根据可知电路中的电流最小，从图中可知此时电路中的电流为，滑动变阻器两端的电压为，
根据欧姆定律和串联电路的电压特点可知电源电压②
根据①②可知：，；
2、设滑片在任意位置，根据欧姆定律可知电路中的电流，
根据可知滑动变阻器的功率，
当时，滑动变阻器的总功率最大，为：。
故答案为：10；8.1。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
23．（2分）质量均匀的小球从地面冲上弧形轨道，如图所示，是小球向上运动的某一状态，请画出此时小球所受重力及小球对弧形轨道压力的示意图。
【解答】解：小球所受重力的作用点在小球的球心，方向竖直向下，过球心沿竖直向下画一条有向线段，标上符号“”；
压力 的作用点在弧形轨道上，方向垂直于弧形轨道向下，过作用点沿垂直轨道向下画一条有向线段，标上符号“”； 如下图所示：
24．（2分）请用笔画线代替导线在图中连接家庭电路。要求开关控制螺口灯泡，三孔插座直接接入电路。
【解答】解：
（1）灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全。
（2）安装安全用电原则，上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线。如图所示：
四、简答题（本题共1小题，共4分）
25．（4分）火罐疗法，是祖国医学遗产之一。医院拔火罐一般用镊子夹一小团酒精棉球，罐口斜下，点燃酒精棉球（如图甲），伸入玻璃罐的底部绕1—3圈，加热罐内空气后抽出，并将罐子迅速扣在病人身上应拔罐的位置，玻璃罐就紧紧的吸附在皮肤上（如图乙）。15—20分钟后取下，发现罐内附着很多的小水珠。利用所学的物理知识，解释为什么玻璃罐能紧紧吸附在皮肤上，取下的玻璃罐内侧为何附着很多的水珠。
【解答】答：拔火罐时，用镊子夹一小团酒精棉球，罐口斜下，点燃酒精棉球，伸入玻璃罐的底部绕1—3圈，加热罐内空气后抽出，并将罐子迅速扣在病人身上应拔罐的位置，罐内的气体冷却后气压降低，小于外面的大气压，外面的大气压就将罐紧紧地压在皮肤上；
拔火罐时，取下的玻璃罐内侧为何附着很多的水珠，这主要是温度较高水蒸气遇到温度较低的玻璃液化形成的。
五、实验题（本题共5小题，每空1分，共28分）
26．（5分）在“探究平面镜成像特点”的实验中，采用如图甲所示装置进行实验。
（1）实验室提供较厚和较薄的两块玻璃板，为保证实验效果，应选择 较薄 （选填“较薄”或“较厚” 的玻璃板做实验；选用两支相同的蜡烛，是为了比较像和物体的 关系。
（2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛，将 （选填“点燃”或“未点燃” 的蜡烛竖直在玻璃板后面并移动，人眼一直在玻璃板的前侧观察，直至蜡烛与蜡烛的像完全重合。
（3）移去蜡烛，在蜡烛原来位置上放置一块光屏，光屏上 （选填“能”或“不能” 呈现蜡烛的像。
（4）如图乙所示，一枚硬币放在竖直的平面镜前，硬币的像在处；将平面镜平移至如图丙所示的位置时，硬币的成像情况是 （填字母代号）。
硬币成像在处
硬币成像在处
硬币成像在处
硬币无法通过平面镜成像
【解答】解：（1）因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用较薄玻璃板；
实验中选取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系；
（2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛，拿未点燃的蜡烛竖直在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧侧）观察，直至它与蜡烛的像完全重合；
（3）移去蜡烛，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上无法呈现蜡烛的像，这说明平面镜成的是虚像；
（4）平面镜所成的像与物关于平面镜对称，硬币位置不变，将平面镜平移，平面镜仍在原来像与成像物体对称轴上，像的位置不变，故选。
故答案为：（1）较薄；大小；（2）未点燃；（3）不能；（4）。
27．（6分）小晋同学利用图甲中的实验装置探究“冰的熔化规律”。
（1）实验中，宜选用 碎冰块 （选填“碎冰块”或“体积较大的冰块” 。
（2）组装器材时，铁圈、石棉网、温度计和试管四个中最后固定高度的是 。
（3）根据记录的实验数据，小晋做出了熔化图像，如图乙；他发现冰在熔化过程中，虽然不断吸收热量，但温度 （选填“升高”“降低”或“不变” ，且在熔化时一直保持 （选填“固体”“液体”或“固液共存” 状态，由此判断冰是 （选填“晶体”或“非晶体” 。
（4）图乙中，物质在点时具有的内能 （选填“大于”“小于”或“等于” 在点时具有的内能。
【解答】解：（1）在探究“冰的熔化规律”的实验中，为了让冰受热均匀，选择碎冰块实验；
（2）把酒精灯放在铁架台上，根据酒精灯高度确定铁圈的高度，放好石棉网、烧杯，最后固定温度计；
（3）从乙图象来看，熔化过程中温度保持在熔点不变，熔化过程物体处于固液共存状态；
区别晶体与非晶体的方法：有无固定的熔点；从图中来看，冰熔化时都固定的熔点，所以冰是晶体；
（4）由于晶体在熔化过程中，不断吸热，温度保持不变，内能增大，所以物质在点时具有的内能小于在点时具有的内能。
故答案为：（1）碎冰块；（2）温度计；（3）不变；固液共存；晶体；（4）小于。
28．（4分）发电机是如何发电的呢？小泉用如图22所示的装置进行探究。
（1）导体静止悬挂，闭合开关，灵敏电流计的指针不偏转，说明电路中 无 （选填“有”或“无” 电流产生。
（2）继续探究，记录观察到的现象如表
表1
序号
运动方向
电流计指针偏转情况
1
沿磁场方向运动（不切割磁感线）
不偏转
2
水平向左（切割磁感线）
向右偏转
3
水平向右（切割磁感线）
向左偏转
①比较1、2（或1、实验现象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，电路中就会产生感应电流。
②比较 （填实验序号）实验现象可知，产生的感应电流的方向跟导体运动方向有关。
（3）小泉实验时发现无论导体怎么运动，电流计的指针偏转角度都很小，分析原因是产生的感应电流太小。请你提出一条改进措施 。
【解答】解：（1）当导体静止悬挂起来后，闭合开关，此时导体没有做切割磁感线运动，灵敏电流计指针不偏转，说明电路中无电流产生；
（2）①根据表格中的信息可知，比较1、2（或1、实验现象，当导体在磁场中运动时，电流计指针不一定偏转，只有闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中才会产生感应电流；
②比较第2、3次实验现象发现，磁场方向相同，导体运动的方向不同，产生电流的方向不同，即产生的电流的方向跟导体运动方向有关；
（3）闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，感应电流的大小与导体运动的速度和磁场强度有关，电流计的指针偏转角度都很小，可以换用磁场强度更强的蹄形磁体再次进行实验，增加感应电流的大小。
故答案为：（1）无；（2）切割磁感线；2、3；（3）增加磁场的强度。
29．（5分）2020年春节提倡就地过年，妈妈送给小川一个力学实验盒作为新年礼物。小川利用盒中的器材测量家里的84消毒液的密度，进行了如下实验：
（1）将天平放在水平桌面上，游码移到标尺左端零刻度线处，发现指针静止时如图甲所示，应将天平的平衡螺母向 右 端调，使横梁平衡。
（2）往烧杯中倒入适量的84消毒液，用天平测出烧杯和84消毒液的总质量，天平平衡时砝码大小和游码的位置如图乙所示，则烧杯和84消毒液的总质量为 。
（3）将烧杯中的84消毒液倒一部分到量筒中，如图丙所示，量筒内84消毒液的体积是 。
（4）用天平测出烧杯和剩余84消毒液的总质量为，则该84消毒液的密度为 。
（5）实验完成后，小川想如果没有实验盒中的天平和量筒，能不能只用家里的物品测84消毒液的密度。小川从家里找来两个相同的圆柱形塑料瓶、不吸水木块、刻度尺，在水平桌面上进行如下图所示的实验：
①在一个塑料瓶中倒入高度为的消毒液，如图甲；
②在另一个塑料瓶中倒入高度为的水，如图乙；
③将木块放入盛有消毒液的塑料瓶内，木块漂浮，如图丙，测得此时消毒液的高度；
④取出木块擦干净后，放入盛有水的塑料瓶内，木块漂浮，如图丁，测得此时水的高度。
⑤则84消毒液的密度 。（请用、、、、表示）
【解答】解：（1）分度盘指针如图甲所示，说明左侧较重，应该向右调节平衡螺母，使指针指在分度盘的中央；
（2）小川测量出的烧杯和84消毒液的总质量如图乙所示，砝码的质量为，游码指在处，烧杯和84消毒液的总质量为；
（3）如图丙所示，量筒的分度值为，量筒中84消毒液的体积为；
（4）烧杯和84消毒液的总质量为，
量筒中84消毒液的质量为，
故84消毒液的密度为；
（5）设容器底面积为，由甲图知，由乙图知，由丙图知，由丁图知；
故，；
木块均处于漂浮状态，故，即木块在水中和消毒液中所受浮力大小相等，
，得消。
故答案为：（1）右；（2）27.4；（3）10；（4）1.2；（5）。
30．（8分）小泉同学在“测量小灯泡电功率”实验中，选取了额定电压为的小灯泡电压恒为的电源，电流表、电压表、开关各一个，导线若干，另有三种规格的滑动变阻器可供选择：、和。他设计了如图甲所示的电路图并按该方法进行实验。
（1）请将图乙中的实物电路连接完整（要求：闭合开关后，滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡变亮）。
（2）在连接电路时，开关必须 断开 。
（3）小泉按电路图正确连接好电路，闭合开关，发现无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮，此时电流表没有示数，电压表有示数，其原因可能是 （填字母）。
．滑动变阻器开路滑动变阻器短路灯开路灯短路
（4）小泉在排除故障后，闭合开关，调节滑片的位置，当小灯泡两端电压为时，电流表的示数如图丙所示，小灯泡的电流为 ，小灯泡的额定功率为 。
（5）下表是小泉三次实验的数据，根据数据可知，小灯泡的实际功率随 而改变。
数据序号
1
2
3
电压
2.0
2.5
3.0
电流Ⅰ
0.26
0.32
电功率
0.52
0.96
（6）请你分析表中的实验数据，判断小泉在实验中选用的滑动变阻器是 （选填“”“ ”或“” 。
（7）小泉同学还利用电压表和一个阻值为的定值电阻设计了如下图所示的电路来测量未知电阻的阻值。实验过程如下：
①闭合开关、，电压表示数为；
②断开，闭合开关、，电压表示数为；③则未知电阻 。（用已知量和测量量表示）
【解答】解：（1）滑动变阻器应与小灯泡串联，同时题中要求：闭合开关后，滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡变亮，由此确定，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，应接左下接线柱，连接电路如下图所示：
（2）为了保护电路，连接电路时，开关必须断开；
（3）电流表没有示数，说明电路为断路，电压表有示数，说明电路中与电压表并联以外的部分不会断路，所以应是与电压表并联的电路中出现了断路，即可能是小灯泡断路，故选；
（4）由图丙知，电流表选用的是的量程，分度值为，小灯泡正常发光时的电流为；
则小灯泡的额定功率为：；
（5）分析表中数据可知，小灯泡两端的实际电压变大时，小灯泡的实际功率变大，小灯泡的实际功率随实际电压的改变而改变；
（6）分析表中数据可知，三次实验中，第一次实验电路中的电流最小，为，但滑动变阻器分得的电压最大，为，故此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，
接入的电阻值为：，故实验中所选的滑动变阻器是；
（7）实验步骤：①闭合开关、，电压表示数为；
②断开，闭合开关、，电压表示数为；
则两端的电压为：，
串联电路中的电流为：，
未知电阻的阻值为：。
故答案为：（1）见上图；（2）断开；（3）；（4）0.3；0.75；（5）实际电压的改变；（6）；（7）。
六、计算题（本题共3小题，共20分）
31．（6分）2021年春晚小品《阳台》反映了疫情防控期间，小区居民居家抗疫守望相助的故事。社区主任使用无人机为居民送菜（如图），若无人机和运载货物的总质量为，无人机竖直上升用时，水平移动用时后将菜送到居民手中，求：
（1）无人机竖直上升时的平均速度；
（2）无人机和运载货物受到的总重力；
（3）无人机竖直上升时克服重力做功的平均功率。
【解答】解：（1）无人机竖直上升时的平均速度：；
（2）无人机和运载货物受到的总重力：；
（3）无人机竖直上升时克服重力做功的平均功率：。
答：（1）无人机竖直上升时的平均速度为；
（2）无人机和运载货物受到的总重力为；
（3）无人机竖直上升时克服重力做功的平均功率为。
32．（6分）小晋家新买的电热水壶，有保温和加热两种功能，其简化电路图如图所示，、为电热丝，通过开关的调节实现保温和加热两种功能的切换。加热功率为，保温功率是。求：
（1）该电热水壶给水加热时，壶中的水从升高到，需要吸收多少热量？
（2）若电热水壶的热效率是，该电热水壶在上述加热过程中，需要工作多长时间？
（3）的阻值是多少？
【解答】解：（1）壶中的水从升高到，需要吸收的热量：
△；
（2）根据知消耗的电能为：
，
根据得加热时间为：
；
（3）开关接1时，只有连入电路，电阻最小，根据知功率最大，此时为加热状态，
则的阻值：
；
开关接2时，两电阻串联，此时总电阻最大，根据可知总功率最小，此时为保温状态，
则串联的总电阻：
，
由串联电路的电阻规律可得，的阻值：
。
答：（1）该电热水壶给水加热时，壶中的水从升高到，需要吸收的热量；
（2）若电热水壶的热效率是，该电热水壶在上述加热过程中，需要工作；
（3）的阻值是。
33．（8分）如图甲所示，将底面积为的圆柱形容器置于水平桌面，容器内放入底面积为，高为，密度为的长方体。的中心底部通过一段不吸水的细线与容器底部相连，向容器内缓慢注水。求：
（1）注水前，长方体对容器底部的压强；
（2）继续注水，长方体将上浮，并将细线拉直，拉直后的细线长，当注水深度为时（如图乙所示），细线对的拉力；
（3）剪断细线后长方体漂浮在水面上，剪断细线前后，水对容器底压强的变化量。
【解答】解：（1）物体的重力为：，
物体对容器底的压力为：，
注水前，长方体对容器底部的压强为：；
（2）物块浸没时的浮力：，
物体处于静止状态，受到的浮力、重力和绳子拉力平衡，所以：，
所以细线的拉力：；
（3）由于物块的浮力大于其重力，所以剪断细线后物块上浮，最终漂浮，浮力等于重力，即，
减小的浮力为：△，
由阿基米德原理知排开水减少的体积为：△，
水减少的深度为：△，
所以剪断细线前后水对容器底压强的变化量：
△△。
答：（1）注水前，长方体对容器底部的压强为；
（2）细线对的拉力为；
（3）剪断细线前后，水对容器底压强的变化量为。
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