2021年广东惠城区黄冈中学惠州分校一模物理试卷

这是一份2021年广东惠城区黄冈中学惠州分校一模物理试卷，共16页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，实验题，作图题，计算题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题（共12小题；共48分）
1. 以下选项中质量最接近 50 g 的是
A. 一个乒乓球B. 一只母鸡C. 一只鸡蛋D. 一张课桌

2. 下列关于能源的开发和利用的说法中，正确的是
A. 原子弹利用的是核裂变，氢弹利用的是核聚变
B. 我国消耗的能源以可再生能源为主
C. 核裂变时释放出巨大的能量，核聚变时消耗巨大的能量
D. 化石能源可短期内从自然界得到补充

3. 向一个空的暖水瓶中灌水，瓶中的空气柱振动会发出声音，随空气柱由长变短时，空气柱发出的声音哪个特征会改变
A. 音色B. 音调C. 响度D. 无法确定

4. 南极是世界上最冷的地方，在南极的两只小企鹅之间发生了有趣的对话，其中不正确的是
A. 这里太冷了，冰山肯定没有内能
B. 再冷，组成冰山的分子在做热运动，所以冰山也有内能
C. 这里的温度很低，构成物体的大量分子做无规则运动应该很慢
D. 对啊，也就是说，温度反应了构成物体的大量分子做无规则运动的剧烈程度

5. 关于电磁波和现代通信，下列说法正确的是
A. 我国建立的“北斗”卫星定位系统是利用超声波进行定位的
B. 工作的用电器周围一定产生电磁波
C. 中央电视台与荆州电视台发射的电磁波在同一区域传播速度不同
D. 移动电话的声音信息是靠电磁波传递的

6. 正在运动的物体，如果将它受到的力全部撤去，它将
A. 加速运动B. 减速运动
C. 立即静止D. 做匀速直线运动

7. 如图所示，电阻 R1 、 R2 的连接方式以及电流表所测电流的说法中正确的是
A. 串联，测 R2 中的电流B. 并联，测 R1 中的电流
C. 串联，测 R1 中的电流D. 并联，测 R2 中的电流

8. 如图所示的装置上方为一个粗细不均匀的两头开口的玻璃管，管下连通一个装有红墨水的 U 形管 AB。当用吹风机向玻璃管中吹风时，出现的现象是
A. A 管上方空气流速大B. B 管上方空气流速小
C. A 管液面比 B 管液面高D. A 管液面比 B 管液面低

9. 如图所示，在新型汽车的研制中，将汽车模型放在风洞中固定不动，让风（流动的空气）高速迎面吹来，真实地模拟汽车在空气中高速运动的情形。在此情境中下列说法正确的是
A. 汽车模型相对于风洞是运动的B. 汽车模型相对于风是运动的
C. 风相对于风洞是静止的D. 风相对于地面是静止的

10. 小明用 20 N 的力握住一玻璃瓶，使瓶竖直静止在空中（如图所示）。已知瓶重 5 N，则瓶受到的摩擦力为
A. 5 NB. 15 NC. 20 ND. 25 N

11. 如图所示的电路，电源电压不变，闭合开关 S，灯 L1 和 L2 均发光。一段时间后，灯 L1 突然熄灭，L2 仍发光（不考虑温度对灯丝电阻的影响），则下列判断正确的是
A. L1 断路，电压表与电流表示数的比值不变
B. L1 断路，电压表示数不变，电流表示数变大
C. L1 短路，电压表和电流表示数不变
D. L1 短路，电压表示数变小，电流表示数变大

12. 如图所示，用大小相等的拉力 F，分别沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和运动方向始终一致，运动时间 tab>tcd，运动距离 sab=scd，比较两种情况下拉力所做的功和功率
A. ab 段做功较多B. ab 段与 cd 段做功一样多
C. ab 段功率较大D. ab 段与 cd 段的功率一样大

二、填空题（共4小题；共20分）
13. 小明去商场购物，自动扶梯把他从一楼匀速送到二楼的过程中，小明的动能 ，小明的机械能 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。

14. 一均匀的长方体浸没在液体中，如图所示。已知它的底面积为 S，上表面所处深度为 h1，下表面所处深度为 h2，则长方体下表面所受到液体的压力表达式为 、浮力表达式为 。（液体密度 ρ液和g 为已知量）

15. 图为一电热饮水机的电路简图，其额定电压为 220 V，具有“加热”、“保温”两种功能，对应功率分别为 400 W 和 40 W。当开关 S1 、 S2 均闭合，饮水机处于 （选填“保温”或“加热”）状态，R1 的阻值为 Ω；用饮水机给 2 kg 的水加热，当水温升高 50∘C，水吸收的热量为 J。[ c水=4.2×103 J/(kg⋅∘C) ]

16. 如图所示，建筑工人用滑轮组匀速提升重物，已知物重 270 N，动滑轮重 30 N，不计绳重及摩擦，则拉力大小为 N。若重物匀速上升 1 m，则此过程中拉力做的功为 J，机械效率为 。

三、实验题（共5小题；共36分）
17. 如图甲所示的物体的长度是 cm，乙所示秒表的读数是： s。

18. 以下是几位同学用托盘天平和量筒测定盐水密度的实验，请将实验过程中所缺内容补充完整。
（1）测量前，将天平放在水平桌面上，发现天平的指针向右偏了，要使天平平衡，就应将横梁右端的平衡螺母适当向 （左 / 右）旋。若测量时，发现指针向左偏了，要使天平平衡，可行的操作是： 。
（2）小红的实验步骤是：
1 . 用调节好的天平称出烧杯的质量 m1；
2 . 用烧杯取适量的盐水称出其总质量 m2；
3 . 将烧杯中盐水倒入量筒中，读出盐水的体积 V；
4 . 用公式算出盐水的密度 ρ。
则盐水的密度表达式 ρ= ，这样的实验方案会使测量的结果 （偏大 / 偏小 / 不变）。
（3）小东为了减小小红实验的偏差，重新调整了实验步骤。如图所示是小东重新调整实验步骤顺序之后，在倒出适量盐水后测量的相关操作步骤。请你根据图示操作步骤，帮小东填写下表中空白处。
烧杯和盐水倒出部分盐水后烧杯倒出盐水的倒出盐水的盐水的密的总质量m/g和盐水的总质量m1/g质量m2/g体积V/cm3度ρ/kg/m3______33______

19. 如图甲所示，是测量小灯泡电功率的实验，小灯泡的额定电压为 2.5 V。
（1）请你用笔画线代替导线，将甲图中的实物电路连接完整，要求：滑片向左滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大。
（2）闭合开关后，灯泡发光微弱，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡亮度不变，其原因可能是将滑动变阻器的 （填“A”、“B”或“C 、 D”）接线柱接入了电路。
（3）某次实验，电压表示数如图乙所示，欲使小灯泡正常发光，则滑动变阻器的滑片应向 （填“C”或“D”）端滑动。
（4）实验测量数据如表所示，则小灯泡的额定功率为 W。灯泡的亮度跟实际电功率的关系是 。
数据序号1234发光情况较暗较亮明亮特亮电压电流电功率

20. 在探究“杠杆平衡条件”的实验中，所用的器材有：每格长度等距的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线、每个重力都为 0.5 N 的钩码若干个。
（1）实验前将杠杆中点置于支架上，调节平衡螺母使杠杆在水平位置静止的目的是： 和消除杠杆自重对实验的影响。
（2）如甲图所示，杠杆处于平衡状态。若从杠杆的两侧同时减掉一个钩码，那么杠杆的 （选填“右”或“左”）端下沉。
（3）在乙图中，将弹簧测力计由竖直方向旋转至沿虚线方向，如果要继续保持杠杆在水平方向静止，测力计的示数要 （选填“变小”“不变”或“变大”）。
（4）如果忽略杠杆自重对实验的影响，则在丙图中要使杠杆在水平位置保持平衡，弹簧测力计对杠杆的最小拉力为 。

21. 家庭电路中有一只标有铭牌的灯泡正常发光，现给的器材有电能表、规格适合的电流表、规格适合的电压表、钟表，请用 3 种方法搞清这只灯泡此时的功率，说明道理并写出表达式。
（1）方法 1:
（2）方法 2: 。
（3）方法 3: 。

四、作图题（共4小题；共52分）
22. 将一平面镜斜放在装有水的水槽中，有一束光线垂直射向水面，如图所示，请画出这束光线在水中行进最后射出水面的光路图。

23. 如图所示，两条入射光线分别过凸透镜的焦点 F 和光心 O，分别画出经过凸透镜折射后的光线。

24. 在图方框内补充电动机工作过程的能量流向图（箭头大小反映能量多少）。

25. 如图所示，条形磁铁静置于水平面，将两枚相同的小磁针分别置于磁铁周围的 A 、 B 区域。请在图中两虚线框内画出小磁针静止时的情形。（用“”表示小磁针，涂黑端表示 N 极）

五、计算题（共1小题；共13分）
26. 如图甲电路所示，电源电压 9 V 且保持不变，小灯泡标有“6 V 6 W”的字样，小灯泡的电流随电压的变化曲线如图乙。求：
（1）小灯炮正常发光时电阻为多少欧姆?
（2）当电流表的示数为 0.5 A 时，滑动变阻器连入电路的电阻为多少?
（3）当电流表的示数为 0.6 A 时，小灯泡的实际电功率为多少瓦?
（4）当电压表的示数为 3 V 时，整个电路 10 s 内消耗的电能是多少焦耳?

六、综合应用题（共2小题；共26分）
27. 如图是手摇发电机，它是根据 现象原理制成的。在摇动把手的过程中，两个发光二极管（具有单向导电性，电路符号可为 或）交替发光，请你在虚线框内画出此装置的电路图。发电机可用 表示。

28. 为了节能与环保，许多旅游景点都使用了电动观光车（如图所示）。某电动观光车的技术参数列表如下。根据以下参数，解答下列问题：（g 取 10 N/kg）
空车质量560 kg车身长度3.0 m满载人员数4人电动机额定电压48 V满载时每个轮胎与地面的接触面积0.025 m2最大时速36 km/h电动机效率80%平均行驶里程≤80 km
（1）该车中乘客质量平均每人为 60 kg，求每个人所受到的重力；
（2）旅游车满载时，车对水平路面的压强；
（3）若观光车在水平路面匀速行驶时受到的阻力为 2×103 N，求观光车以最大速度匀速行驶 0.5 h 牵引力所做的功；（假设车行驶过程中所受阻力不变）
（4）从环保的角度，用电动车取代了燃油汽车，电动车有什么优点?（写出一条即可）
答案
第一部分
1. C
【解析】一斤是 500 g，一两就是 50 g；
一个乒乓球的质量大约 8 mg；一只母鸡的质量大约 5 斤 =2.5 kg；一张课桌的质量大约 50 斤 =25 kg；一个鸡蛋大约就是一两即 50 g，
2. A
【解析】氢弹是利用轻核的聚变制成的；原子弹是利用重核裂变的链式反应中，能在极短时间内释放出巨大能量的原理制成的，故A正确；
我国消耗的能源以化石能源等不可再生能源（煤、石油、天然气）为主，故B错误；
核裂变和聚变都能释放出巨大的能量，故C错误；
化石能源是不可再生能源，不可短期内从自然界得到补充，故D错误。
3. B
4. A
【解析】一切物质在任何温度下都具有内能。冰山温度虽然很低，但分子仍然具有内能。故A错误；
构成冰山的分子在任何温度下都在运动，因此冰山具有内能，故B正确；
温度越低，分子的无规则运动越慢。故C正确；
温度反映了构成物体的大量分子做无规则运动的剧烈程度，温度越高，分子无规则运动越剧烈。故D正确。
5. D
【解析】我国建立的“北斗”卫星定位系统是利用电磁波定位的，故A错误；
迅速变化的电流周围产生电磁波，工作的用电器电流不一定迅速变化，故不一定产生电磁波，故B错误；
电磁波的波速在真空或空气中的传播速度是相同的，故中央电视台与荆州电视台发射的电磁波在同一区域传播速度相同，故C错误；
移动电话是靠电磁波来传递信息的。故D正确。
6. D
7. D
【解析】分析电流路径有：正极 →R1→ 负极和正极 → 电流表 →R2→ 负极两条，因此这是个并联电路，等效电路如下图：
由图可见，电阻 R1 、 R2 的连接方式是并联，电流表测量的是电阻 R2 的电流。
8. D
【解析】A 管上方玻璃管的横截面积大，相同时间内，空气经过 A 管上方的流动速度小于 B 管上方的流动速度，A 管上方的压强大于 B 管上方的压强，红墨水被压向 B 管，A 管液面下降，B 管液面上升。
9. B
【解析】汽车模型相对于风洞位置没有发生改变，所以是静止的，故A错误；
汽车模型相对于风位置在不断发生改变，所以是运动的，故B正确；
风相对于风洞位置在不断发生改变，所以是运动的，故C错误；
风相对于地面位置在不断发生改变，所以是运动的，故D错误。
10. A
11. A
【解析】分析电路可知，灯泡 L1 和 L2 并联，电流表测量的是 L2 支路的电流，电压表与 L1 并联，测量的是 L1 两端的电压（电源电压或 L2 两端的电压）。L1 突然熄灭的原因若是被短路，则由并联电路一条支路短路所有支路也将被短路可知，灯泡 L2 也应被短路而不发光，所以C、D错误；L1 断路而熄灭，因为并联电路各支路间互不影响，所以 L2 支路的电压、电流都没有变化，即电压表与电流表示数的比值不变。
12. B
第二部分
13. 不变；变大
【解析】小明在扶梯匀速上升的过程中，质量不变，速度不变，动能不变，重力势能增大，机械能增大。
14. ρ液gh2S；ρ液g(h2−h1)S
【解析】由液体压强公式 p=ρgh 及压强公式的变形公式 F=pS 得：
F1=p1S=ρ液gh1S；
F2=p2S=ρ液gh2S，
F浮=F2−F1=ρ液gh2S−ρ液gh1S=ρ液g(h2−h1)S。
15. 加热；121；4.2×105
【解析】（1）当开关 S1 、 S2 均闭合时，电路为 R1 的简单电路，电路的总电阻最小，
由 P=UI=U2R 可知，电路的总功率最大，饮水机处于加热档，
则 R1 的阻值：
R1=U2P高温=(220 V)2400 W=121 Ω；
（2）水吸收的热量：
Q吸=cmΔt=4.2×103 J/(kg⋅∘C)×2 kg×50∘C=4.2×105 J。
16. 150；300；90%
【解析】（1）由图知，通过动滑轮绳子的段数 n=2，不计绳重及摩擦，
所以拉力为：
F=12（G+G动）=12×（270 N+30 N）=150 N；
（2）绳子拉下的长度为：s=2h=2×1 m=2 m，
拉力做的功为：
W=Fs=150 N×2 m=300 J；
（3）机械效率：
η=W有W总×100%=GhFs×100%=GnF×100%=270 N2×150 N×100%=90%。
第三部分
17. 2.85；231
【解析】（1）由图甲可知，刻度尺的分度值为 1 mm，木块左侧与 2.00 cm 对齐，右侧在 4.8 cm 和 4.9 cm 之间，估读为 4.85 cm，物体的长度：L=4.85 cm−2.00 cm=2.85 cm；
（2）由图丙所示秒表可知，在秒表的中间表盘上，1 min 中间有两个小格，所以一个小格代表 0.5 min，指针在“3”和“4”之间，偏向“4”一侧，所以分针指示的时间为 3 min；在秒表的大表盘上，1 s 之间有 10 个小格，所以一个小格代表 0.1 s，指针在 51 s 处，所以秒针指示的时间为 51 s，即秒表的读数为 3 min51 s=231 s。
18. （1） 左；增加砝码或向右移动游码
（2） m2−m1V；偏大
（3） 117；84；30；1.1×103
19. （1）
【解析】滑片向左滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大。即将滑动变阻器接右下接线柱，电路图如图所示。
（2） C 、 D
【解析】灯泡发光较暗说明电流太小，滑动变阻器的阻值太大，任意移动滑动变阻器的滑片，小灯泡亮度不变说明滑动变阻器同时接到下面两个 C 、 D 接线柱上（滑动变阻器接成了定值电阻）。
（3） D
【解析】由图乙所示电压表可知，其量程为 0∼3 V，分度值为 0.1 V，示数为 2.1 V，电压表示数小于灯泡额定电压，要测灯泡正常工作时的电功率，由图甲所示电路图可知，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，减小滑动变阻器分压，即向 D 端移动滑动变阻器滑片，增大灯泡两端电压，直到电压表示数等于灯泡额定电压 2.5 V 为止。
（4） 0.7；灯泡的亮度是由实际电功率决定的，功率越大灯泡亮度越亮
【解析】由表格可知，灯泡正常工作时的电流为 0.28 A，则额定功率 P=UI=2.5 V×0.28 A=0.7 W。
由实验测量数据可知，灯泡的实际功率越大时灯泡越亮，由此可知：灯泡的亮度是由实际电功率决定的，功率越大灯泡亮度越亮。
20. （1） 便于测量力臂
【解析】使杠杆在水平位置平衡，目的是消除杠杆自重对实验的影响，探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，这样方便测量力臂。
（2） 右
【解析】若从杠杆的两侧同时减掉一个钩码，杠杆左端：
G×6l=6Gl，
杠杆右端：
2G×4l=8Gl，
左边力与力臂的乘积小于右边力与力臂的乘积，右端下沉。
（3） 变大
【解析】将弹簧测力计由竖直方向旋转至沿虚线方向，阻力和阻力臂不变，拉力的力臂变小，由杠杆平衡条件可知弹簧测力计的拉力变大。
（4） 1.2 N
【解析】阻力和阻力臂不变，要使动力最小，由杠杆平衡条件可知动力臂最大，最大动力臂是 10l，所以
F×10l=4G×6l，
F=2.4G=2.4×0.5 N=1.2 N。
21. （1） 用电能表和钟表测只有灯泡工作时间为 t 时转动圈数 n，N 为每消耗 1 kW⋅h 的电能电能表的转数，则灯泡的功率：PL=nNt；
（2） 用电压表测灯两端电压 UL，用电流表测通过灯的电流 IL，则 PL=ULIL
（3） 只用电压表测灯两端电压 UL，根据灯铭牌算电阻 R=U2P，则 PL=UL2U2P。
第四部分
22.
【解析】①先画出光线垂直射入水中，此时光线方向不变。
②接着画光在平面镜上的反射：先画法线，然后反射光线和入射光线分居法线的两侧，反射角等于入射角。
③最后画光从水中射入空气中：先画法线，然后入射光线和折射光线分居法线的两侧，且折射角大于入射角。
如答图所示。
23.
【解析】过光心的光线折射光线与入射光线在一条直线上，而且方向相同；过焦点的光线折射光线平行于主光轴，如图所示：
24.
【解析】电动机在工作时，消耗电能，转化为机械能和内能，且所产生的机械能应大于所产生的内能；故大箭头指的是机械能；小箭头指的是内能。
25. 如图所示
【解析】由题图可知，条形磁铁的左端为 N 极，右端为 S 极，磁体外部磁感线都是从北极出发回到南极，对于 A 区域来说，磁感线方向是向右的，对于 B 区域来说，磁感线方向是向左的，且小磁针静止时 N 极所指的方向与磁感线方向相同。
第五部分
26. （1） 6 Ω
【解析】由 P=U2R 得，小灯泡正常发光时的电阻为：
R=U额2P额=(6 V)26 W=6 Ω；
（2） 14 Ω
【解析】由 I−U 图象可知，当电流表的示数为 0.5 A 时，小灯泡两端电压 ULʹ=2 V；
滑动变阻器两端的电压为：U滑=9 V−2 V=7 V；
此时滑动变阻器连入电路的电阻为：
R滑=U滑I=7 V0.5 A=14 Ω；
（3） 1.5 W
【解析】由 I−U 图象可知，当电流表的示数为 0.6 A 时，小灯泡两端的电压大约为 2.5 V，所以小灯泡的电功率：
PL=ULIL=2.5 V×0.6 A=1.5 W；
（4） 63 J
【解析】电压表的示数为 3 V 时，电路中的电流 Iʺ=IL=0.7 A，
整个电路 10 s 内消耗的电能：
W=UIʺt=9 V×0.7 A×10 s=63 J。
第六部分
27. 电磁感应；如图所示：
【解析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，在电路中会产生电流，这就是电磁感应现象，发电机是根据电磁感应现象制成的；
二极管交替发光的原因是发电机产生的是交流电，二极管具有单向导电性，所以将两个方向相反的发光二极管并联在电路中会交替发光，如图所示。
28. （1） 每个人所受到的重力为 600 N；
【解析】每个人所受到的重力 G=mg=60 kg×10 N/kg=600 N；
（2） 车对水平路面的压强为 8×104 Pa；
【解析】 F=G总=(m车+m人)g=(560 kg+4×60 kg)×10 N/kg=8×103 N；
满载时车对水平路面的压强：p=FS=8×103 N4×0.025 m2=8×104 Pa；
（3） 牵引力做的功为 3.6×107 J。
【解析】因为电动车匀速行驶，所以 F=f=2×103 N；
通过的路程 s=vt=36 km/h×0.5 h=18 km=18000 m；
牵引力做的功 W=Fs=2×103 N×18000 m=3.6×107 J。
（4） 减少尾气污染、热污染、噪声污染等。
【解析】从环保的角度分析，电动车有以下优点，即可以减小尾气污染、热污染、噪声污染等。