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2021年四川省泸州市中考物理试卷
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这是一份2021年四川省泸州市中考物理试卷，共34页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2021年四川省泸州市中考物理试卷
一、选择题（本题共12小题，其中1-10题每题3分，只有一个选项符合题目要求。11-12题每题4分，有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有错的得0分。共38分）
1．（3分）（2021•泸州）2021年3月31日晚上7：30，随着“泸州站”三个大字接通电源，进行亮灯调试，泸州即将进入高铁时代。下列说法正确的是（ ）
A．白天从多个方向都能看到“泸州站”三个字是因为发生了镜面反射
B．动车组车头采用流线型设计，是为了减小运动时的阻力
C．亮灯时的“泸州站”三个大字不属于光源
D．居民区附近的轨道两侧建有隔音墙，这是从声源处减弱噪声
2．（3分）（2021•泸州）位于泸州国家高新区的渔子溪生态湿地公园，秉承生产、生活、生态的理念，下列涉及的物理知识判断正确的是（ ）
A．湖底看起来比实际的浅，这是因为光的折射形成的
B．戴着蓝色玻璃墨镜的游客看见湖面的荷叶是绿色的
C．高楼在湖面所成的像是光沿直线传播形成的
D．烈日当空，湖中水温要比岸边鹅卵石的温度低，是因为水的比热容比鹅卵石的小
3．（3分）（2021•泸州）我们已学习了多种物理方法，下列探究实验涉及的方法中，其中一个与其余不同的是（ ）
A．探究磁场中通电导体受力方向与电流方向的关系
B．探究通过导体中电流大小与其电阻大小的关系
C．探究导体电阻的大小与导体长度的关系
D．探究串联电路的等效电阻与各串联电阻间的关系
4．（3分）（2021•泸州）目前，我国上市的新冠疫苗已经达到4个，据了解疫苗需在2～8℃的冰箱中保存。下列说法正确的是（ ）
A．注射器吸取疫苗液体的原理和用吸管喝牛奶的原理相同
B．注射疫苗前，用酒精对皮肤消毒，因酒精升华吸热使皮肤感觉凉爽
C．注射疫苗时选用的注射器针尖较细是为了减小压强
D．打开冰箱时看到周围有“白雾”，这是由于水蒸气吸热汽化形成的
5．（3分）（2021•泸州）2021年4月，海南舰在三亚某军港交接入列。海南舰作为海上大型作战平台，备受关注。下列说法正确的是（ ）
A．海南舰在海面静止时，甲板上的飞机起飞后，受到的浮力不变
B．在加速靠近海岛的过程中，船舱内的坦克相对于海岛是静止的
C．舰船电力由柴油发电机提供，发电机原理跟家用电风扇原理相同
D．因流速大压强小，两军舰在海上并列航行时要保持一定的距离
6．（3分）（2021•泸州）小王同学做了下面几个家庭实验，以下说法正确的是（ ）
A．图甲，缓慢拉动纸片，鸡蛋未落入杯中，说明鸡蛋不受重力
B．图甲，快速抽出纸片，鸡蛋落入杯中，说明鸡蛋具有惯性
C．图乙，鸡蛋悬浮在盐水中，说明鸡蛋密度大于盐水密度
D．图乙，鸡蛋悬浮在盐水中，增加盐水浓度鸡蛋将下沉
7．（3分）（2021•泸州）2021年泸州市中考体育考试增加了排球垫球项目，方法是用手臂将排球垫向墙壁，反弹回来后又重复垫球，如图所示为垫球过程示意图。下列说法中正确的是（ ）
A．垫排球时，排球离开手臂上升过程中，手臂依然在对排球做功
B．排球从墙壁弹回手臂过程中，重力势能越来越大
C．排球撞击墙壁后反弹回来，说明力可以改变物体的运动状态
D．手臂垫球时，手对球的力大于球对手的力
8．（3分）（2021•泸州）2021年5月15日我国自主研制的天问一号火星探测器成功登陆火星，已知火星表面引力约为地球表面引力的38%，其空气密度约为地球海平面空气密度的1%。下列关于探测器的描述正确的是（ ）
A．进入火星大气层后，探测器下降过程中其表面与大气层摩擦，机械能转化为其它形式的能
B．探测器为了找到最佳着陆点，着陆前在火星上空有短暂悬停时间，悬停时探测器不受火星的引力
C．探测器从悬停点减速降落火星表面过程中，动能逐渐增大
D．停在火星表面的探测器受到的引力与它对火星表面的压力是一对平衡力
9．（3分）（2021•泸州）甲乙两位同学在同一考点参加800m体考，t＝0时同时起跑，t4时刻同时到达终点，其速度﹣时间图像如图所示，下列描述正确的是（ ）
A．0～t1时间内甲乙两同学都在做匀速直线运动
B．t1～t2时间内甲乙两同学保持相对静止
C．0～t3时间内甲同学的路程小于乙同学的路程
D．刚到达终点时，甲乙两同学速度相等
10．（3分）（2021•泸州）如图所示，电源电压为9V，R1的阻值为20Ω，滑动变阻器R2标有“100Ω 1A”字样，电流表接0～0.6A的量程，在探究过程中至少有一个开关闭合，调整开关S1、S2的状态及R2的大小，在保证电路安全的前提下，下列说法中正确的是（ ）
A．干路电流的最大值为1.6A
B．R2消耗的最大功率为9W
C．电路消耗的最小功率和最大功率之比为3：20
D．若开关S1、S2都闭合，R2的取值范围为9Ω～100Ω
11．（4分）（2021•泸州）如图所示的滑轮组，动滑轮重3N，物体A在5s内被匀速提升0.5m的过程中，图中绳的拉力均沿竖直方向，滑轮组的机械效率为90%，不计绳重和摩擦，则在本次实验中（ ）
A．若提升更重的物体，滑轮组的机械效率降低
B．物体A的重力为27N
C．绳子自由端的拉力F大小为8N
D．绳子自由端拉力的功率为3W
12．（4分）（2021•泸州）如图所示是研究电与磁关系的示意图，ab为一根电阻不可忽略且能自由移动的导体棒，其中单刀双掷开关S的c、d两点为触点，则下列说法正确的是（ ）
A．当单刀双掷开关S的触片P置于c点，该装置相当于电动机的工作原理
B．当单刀双掷开关S的触片P置于d点，该装置相当于电动机的工作原理
C．撤走蹄形磁铁，在Q点放置一小磁针，同时将单刀双掷开关S的触片置于c点，该装置可验证奥斯特实验
D．撤走蹄形磁铁，在Q点放置一小磁针，同时将单刀双掷开关S的触片置于d点，该装置可验证奥斯特实验
二、填空题（本题共8个小题，每空1分，共24分）
13．（3分）（2021•泸州）2000多年前的《墨经》就记载了小孔成像的实验，小孔成像成的是 （选填“倒立”或“正立”）的实像。湖北随州曾侯乙墓出土的战国时期的编钟大小不同，钟的大小决定其 （选填“音调”“响度”或“音色”）的高低。1293年，元代水利工程专家郭守敬在通惠河上建立了24座船闸，使运粮船可逆流而上，船闸是利用 原理工作的。
14．（3分）（2021•泸州）盛夏凌晨池塘边草木上的露珠是空气中的水蒸气 形成的。为防止儿童溺水，在池塘边上安装了如图所示的摄像头，其镜头是一个 （选填“凸”或“凹”）透镜，当儿童靠近池塘的过程中，通过镜头所成的实像越来越 （选填“大”或“小”）。
15．（3分）（2021•泸州）如图所示是探究电磁铁磁性特点的电路图，闭合开关后，其电磁铁的A端是 极，当滑动变阻器的滑片P向a端滑动时，电流表的示数 （选填“变大”“变小”或“不变”），电磁铁的磁性 （选填“变强”“变弱”或“不变”）。
16．（3分）（2021•泸州）人类发展史也是利用燃料的历史，干木柴、煤的放热本领不同，是因为它们的 （选填“热值”“热量”或“温度”）不同，完全燃烧0.28m3的天然气可放出 J的热量，这些热量若全部被水吸收，可让 kg的水温度升高20℃[已知天然气热值q＝3.0×107J/m3，水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃）]。
17．（3分）（2021•泸州）绵泸高铁内自泸段即将建成通车，据了解泸州乘高铁经内江到成都大约需要84min。其中泸州至内江约130km，按照设计速度250km/h运行，泸州到内江列车大约需要 h。内江至成都约150km，从泸州经内江到成都全程的平均速度约为 km/h。某牵引力为9×104N的动车组在一段平直轨道上匀速行驶时速度为216km/h，则该动车组的输出功率为 W。
18．（3分）（2021•泸州）2020年11月10日8时12分，奋斗者号在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度为10909m。奋斗者号在加速下潜过程中浮力 重力（填“大于”“等于”或“小于”），下潜到1.0×104m深处时受到海水的压强为 Pa。能承受如此大的压强，归功于我国最新研制的钛合金材料，该合金密度为4.5g/cm3，假如有9×103kg该材料，其体积为 m3（g取10N/kg，海水密度取1.03×103kg/m3）.
19．（3分）（2021•泸州）如图，一个箱子静止在水平地面，小聪用150N的水平拉力将箱子移动了0.4m，小聪的拉力做功为 J。待箱子静止后，小明用80N的水平推力推这个箱子没有推动，小明的推力做功 J，此时箱子受到地面的摩擦力为 N。
20．（3分）（2021•泸州）在泸州市第36届青少年科技创新大赛上，秋雨同学展示了如图所示的“硬币玩转杠杆”装置，活动中使用的硬币完全相同。在刻度均匀的杠杆上放硬币之前，杠杆已在水平位置平衡，说明该杠杆的重心在 点。在A点叠放两枚硬币时，则可在E点叠放 枚硬币能使杠杆再次水平平衡。保持A点叠放两枚硬币不变，在杠杆上已标出的其余6个点上放硬币，有些点无论放多少枚硬币都无法使杠杆再次水平平衡，这些点是 。
三、实验探究题（本题共3个小题，每空1分，共14分）
21．（3分）（2021•泸州）某兴趣小组在实验室探究水的沸腾特点的实验时，采用完全相同的装置加热质量不同的水，如图甲乙所示。通过实验，该小组绘制了水温随加热时间变化的A、B图线如图丙所示。
（1）由实验可知，该实验室所在地点的大气压 （选填“大于”“小于”或“等于”）一个标准大气压。
（2）由实验可知，水沸腾时要持续吸热，但温度 。
（3）分析甲乙两个装置烧杯中水的多少可知，图丙中 （选填“A”或“B”）图线反映的是甲实验装置的实验结果。
22．（5分）（2021•泸州）某实验小组探究二力平衡条件的实验装置如图所示，M为一轻薄塑料片，实验中所用的钩码均为100g，不计绳重及摩擦（g取10N/kg）。
（1）在图甲的装置中滑轮的作用是 。
（2）当左右两端同时各挂1个钩码时，塑料片静止，其左端受到的拉力F1与右端受到的拉力F2的方向 ；当左端再挂上一个钩码时，如图乙所示，塑料片将做 （选填“匀速”或“变速”）运动，此时塑料片受到的合力为 N。
（3）在图甲实验的基础上，用剪刀将塑料片从中间剪断，断开的塑料片向两边加速运动，说明不在同一物体上的两个力 平衡（选填“能”或“不能”）。
23．（6分）（2021•泸州）王力同学在学校看到电工师傅们正在更换安全出口指示灯，他发现这些指示灯都是LED灯（发光二极管，电路元件符号为），在实验室他找来了一只标有“5V”字样的LED灯，电压为9V的电源，并设计了如图甲所示的电路。
（1）如图甲所示，闭合开关S前，要将滑动变阻器的滑片置于 （选填“a”或“b”）端，闭合开关S后移动滑片P，LED灯发光，测得4组数据并在坐标纸上描点如图乙所示。当该LED灯正常工作时，LED灯的额定功率为 W，此时变阻器RP接入电路的阻值是 Ω。再调节滑动变阻器，当LED灯两端电压达到6V时，该LED灯并未烧毁，则LED灯在6V电压下工作10s消耗的电能为 J。
（2）在图甲中断开S，只改变电源的正负极后再闭合S，LED灯不发光、电流表示数几乎为零，但电压表有示数，此时LED灯所在的电路相当于 （选填“通路”“开路”或“短路”）。王力同学又把该LED灯接某低压电路中，该灯出现持续频闪现象，说明这个电路中的电流是 （选填“交流电”或“直流电”）。
四、计算题（24题9分，25题10分，共19分，要求写出必要的步骤、公式和文字说明）
24．（9分）（2021•泸州）郝奇同学周末给外婆整理房间时发现，有一双如图所示的烘鞋器左脚已不通电，右脚还能正常工作。郝奇同学在220V的家庭电路中只接入烘鞋器的右脚，工作3min观察到标有“220V 2000imp/（kW•h）”的家用电能表指示灯闪烁了1次。再拆开检修时发现左右脚的电阻丝是并联的，左脚的电阻丝已锈蚀，于是他用一根新的电阻丝R1进行替换，然后在220V家庭电路中只接入烘鞋器的两脚，3min内观察到这个电能表的指示灯闪烁了11次，求：
（1）只接入烘鞋器右脚时消耗的电功率；
（2）电阻丝R1的阻值；
（3）为使这套烘鞋器的左右脚的电功率相等，应将左脚替换为阻值为R2的另一新电阻丝，则R1和R2的阻值相差多少？
25．（10分）（2021•泸州）智能制造是第四次工业革命的核心技术，如图所示是为圆柱体涂抹防护油的智能装置。其外壳是敞口的长方体容器，距容器底面h0处固定一支撑板C，C的中心有一小圆孔，圆柱体放在支撑板C的正中央。长方体的左下角有注油口，防护油能够匀速注入长方体容器内部，当油的深度为0.175m时，圆柱体刚好浮起离开支撑板C。随着液面升高，圆柱体竖直上浮，当油面上升到压力传感器时，停止注油，此时撑杆的P点对圆柱体有20N的竖直向下的压力。已知h0＝0.1m，小圆孔面积S0＝8×10﹣3m2，圆柱体底面积S＝2×10﹣2m2，圆柱体重12N，支撑板C的厚度不计，g取10N/kg。求：
（1）注油前，圆柱体对支撑板C的压强；
（2）圆柱体刚好浮起离开支撑板C时浸入油中的体积；
（3）圆柱体的高度。
2021年四川省泸州市中考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共12小题，其中1-10题每题3分，只有一个选项符合题目要求。11-12题每题4分，有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有错的得0分。共38分）
1．（3分）（2021•泸州）2021年3月31日晚上7：30，随着“泸州站”三个大字接通电源，进行亮灯调试，泸州即将进入高铁时代。下列说法正确的是（ ）
A．白天从多个方向都能看到“泸州站”三个字是因为发生了镜面反射
B．动车组车头采用流线型设计，是为了减小运动时的阻力
C．亮灯时的“泸州站”三个大字不属于光源
D．居民区附近的轨道两侧建有隔音墙，这是从声源处减弱噪声
【分析】（1）平行光线经镜面反射后反射的光线射向同一方向；经漫反射后反射光线射向各个方向，所以我们能从各个不同方向看到本身不发光的物体；
（2）流线型设计可减小运动时的阻力；
（3）能自行发光的物体是光源；
（4）减弱噪声主要从三种途径入手，一是在声源处减弱，二是在传播过程中减弱，三是在接收处减弱。
【解答】解：A、白天从多个方向都能看到“泸州站”三个字是因为发生了漫反射，故A错误；
B、动车组车头采用流线型设计，是为了减小运动时的阻力，故B正确；
C、亮灯时的“泸州站”三个大字能自行发光，因此属于光源，故C错误；
D、居民区附近的轨道两侧建有隔音墙，这是从传播过程中减弱噪声，故D错误。
故选：B。
【点评】本题以“泸州站”为内容，考查了对漫反射的应用、流线型设计特点、光源概念、减弱噪声途径等的理解与应用，有一定综合性，但难度不大。
2．（3分）（2021•泸州）位于泸州国家高新区的渔子溪生态湿地公园，秉承生产、生活、生态的理念，下列涉及的物理知识判断正确的是（ ）
A．湖底看起来比实际的浅，这是因为光的折射形成的
B．戴着蓝色玻璃墨镜的游客看见湖面的荷叶是绿色的
C．高楼在湖面所成的像是光沿直线传播形成的
D．烈日当空，湖中水温要比岸边鹅卵石的温度低，是因为水的比热容比鹅卵石的小
【分析】（1）光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向会发生偏折，如：透镜的应用、池水变浅了等。
光在同一均匀介质中是沿直线传播的，应用的实例有：小孔成像、影子的形成、日食和月食现象；
光的反射是指光线遇到障碍物被反射回来的现象，比如我们平时看到的物体，平面镜成像等；
（2）透明物体的颜色由物体透过的色光决定，透明物体只透过与自己颜色相同的色光，吸收与自己颜色不同的色光，能透过所有色光的透明物体是无色的；
（3）单位质量的某种物质温度升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量为该物质的比热容，水的比热容大，相同质量的水和其他物质比较，升高或降低相同的温度时，水吸收或放出的热量多。
【解答】解：
A、湖底看起来比实际要浅一些，这是由于光在水面处发生了折射，故A正确；
B、湖面的荷叶发散绿光，蓝色玻璃墨镜只能让蓝色光透过，绿色光被吸收，没有光透过蓝色玻璃墨镜，所以戴着蓝色玻璃墨镜的游客看见湖面的荷叶是黑色的，故B错误；
C、平静的水面相当于平面镜，晴朗的天气里，高楼在湖面所成的像是由于光的反射形成的虚像，故C错误；
D、烈日当空，湖中水温要比岸边鹅卵石的温度低，是因为水的比热容比鹅卵石的大，根据Q＝cmΔt分析可知，在同样的日照条件下，吸收相同的热量，水的温度变化小，鹅卵石的温度变化大，所以海水凉，鹅卵石烫，故D错误。
故选：A。
【点评】本题主要考查光的折射、反射、光的直线传播以及比热容的概念，基础题目。
3．（3分）（2021•泸州）我们已学习了多种物理方法，下列探究实验涉及的方法中，其中一个与其余不同的是（ ）
A．探究磁场中通电导体受力方向与电流方向的关系
B．探究通过导体中电流大小与其电阻大小的关系
C．探究导体电阻的大小与导体长度的关系
D．探究串联电路的等效电阻与各串联电阻间的关系
【分析】初中物理实验探究方法常用的有控制变量法、等效法、转换法、模型法等。
【解答】解：A、探究磁场中通电导体受力方向与电流方向的关系时，要控制磁场方向不变，这是控制变量法；
B、探究通过导体中电流大小与其电阻大小的关系时，要控制定值电阻两端的电压不变，这是控制变量法；
C、探究导体电阻的大小与导体长度的关系时，要控制导体材料、横截面积和温度不变，这是控制变量法；
D、探究串联电路的等效电阻与各串联电阻的关系时，要在相同电压下产生相同电流，来得出等效电阻与各串联电阻的关系，这是等效法。
D选项中的方法与前面三个选项中的方法不同。
故选：D。
【点评】本题考查物理实验探究方法的应用，简单。
4．（3分）（2021•泸州）目前，我国上市的新冠疫苗已经达到4个，据了解疫苗需在2～8℃的冰箱中保存。下列说法正确的是（ ）
A．注射器吸取疫苗液体的原理和用吸管喝牛奶的原理相同
B．注射疫苗前，用酒精对皮肤消毒，因酒精升华吸热使皮肤感觉凉爽
C．注射疫苗时选用的注射器针尖较细是为了减小压强
D．打开冰箱时看到周围有“白雾”，这是由于水蒸气吸热汽化形成的
【分析】（1）大气压的利用一般都是在某处使气压降低，然后在外界大气压的作用下，产生了某种效果；
（2）物质由液态变为气态叫汽化，汽化吸热；
（3）增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积；在受力面积一定时，增大压力；
（4）物质由气态变为液态叫液化。
【解答】解：
A、注射器吸取疫苗液体的原理和用吸管喝牛奶的原理相同，都是利用了大气压，故A正确；
B、皮肤感到凉爽，是因为酒精汽化吸热使皮肤降温，故B错误；
C、注射器的针尖做得很细，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C错误；
D、打开冰箱门时冒出一团“白气”是空气中的水蒸气遇冷就会液化形成“白气”，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了物态变化、大气压的应用、增大压强的方法，属于基础题。
5．（3分）（2021•泸州）2021年4月，海南舰在三亚某军港交接入列。海南舰作为海上大型作战平台，备受关注。下列说法正确的是（ ）
A．海南舰在海面静止时，甲板上的飞机起飞后，受到的浮力不变
B．在加速靠近海岛的过程中，船舱内的坦克相对于海岛是静止的
C．舰船电力由柴油发电机提供，发电机原理跟家用电风扇原理相同
D．因流速大压强小，两军舰在海上并列航行时要保持一定的距离
【分析】（1）根据物体的浮沉条件分析浮力的变化；
（2）物体的运动和静止都是相对于参照物而言的；
（3）根据发电机和电动机的工作原理分析；
（4）明确流体压强与流速的关系：流体流速越快的位置，压强越小。
【解答】解：
A、海南舰漂浮，受到的浮力等于自身的重力，甲板上的飞机起飞后，海南舰的重力变小，仍处于漂浮状态，受到的浮力变小，故A错误；
B、在加速靠近海岛的过程中，船舱内的坦克相对于海岛之间发生了位置的变化，是运动的，故B错误；
C、发电机原理是电磁感应现象；家用电风扇的主要部件是电动机，其原理是通电导体在磁场中受力运动，原理不同，故C错误；
D、若两船靠得比较近且并排前进，两船之间的水流通道变窄，流速变大，压强变小，小于两船外侧的压强，便形成向内的压强差，容易发生撞船事故，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了浮沉条件的应用、流体压强与流速的关系、发电机和电动机的原理、运动和静止的相对性，难度不大。
6．（3分）（2021•泸州）小王同学做了下面几个家庭实验，以下说法正确的是（ ）
A．图甲，缓慢拉动纸片，鸡蛋未落入杯中，说明鸡蛋不受重力
B．图甲，快速抽出纸片，鸡蛋落入杯中，说明鸡蛋具有惯性
C．图乙，鸡蛋悬浮在盐水中，说明鸡蛋密度大于盐水密度
D．图乙，鸡蛋悬浮在盐水中，增加盐水浓度鸡蛋将下沉
【分析】（1）地面附近的物体都受到重力的作用；
（2）任何物体都有惯性；
（3）物体悬浮时，物体的密度等于液体的密度；
（4）物体的密度小于液体的密度，物体将上浮。
【解答】解：
A、地球附近的一切物体都受到重力的作用。缓慢拉动纸片，鸡蛋未落入杯中，是因为鸡蛋受到静摩擦力的作用，鸡蛋随纸片一起运动，故A错误；
B、快速抽出纸片，鸡蛋由于具有惯性，仍然要保持原来的静止状态，在重力的作用下鸡蛋落入杯中，故B正确；
C、鸡蛋悬浮在盐水中，说明鸡蛋密度等于盐水密度，故C错误；
D、鸡蛋悬浮在盐水中，增加盐水浓度，则鸡蛋的密度小于盐水的密度，鸡蛋将上浮，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了惯性、物体的浮沉条件的应用，难度不大。
7．（3分）（2021•泸州）2021年泸州市中考体育考试增加了排球垫球项目，方法是用手臂将排球垫向墙壁，反弹回来后又重复垫球，如图所示为垫球过程示意图。下列说法中正确的是（ ）
A．垫排球时，排球离开手臂上升过程中，手臂依然在对排球做功
B．排球从墙壁弹回手臂过程中，重力势能越来越大
C．排球撞击墙壁后反弹回来，说明力可以改变物体的运动状态
D．手臂垫球时，手对球的力大于球对手的力
【分析】（1）从做功的两个必要因素分析，分析排球在上升过程中，人是否对排球施加力，从而判断人对排球是否做功；
（2）影响重力势能的因素是质量和高度；
（3）力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态；
（4）物体间的力的作用是相互的，一对相互作用力大小相等。
【解答】解：A、排球离开手臂上升过程中，人不再给排球施加力，所以手臂对排球不做功，故A错误；
B、排球从墙壁弹回手臂过程中，排球的质量不变，高度不断降低，所以重力势能越来越小，故B错误；
C、排球撞击墙壁后，受到墙壁的作用力，反弹回来，运动方向发生变化，所以说明力可以改变物体的运动状态，故C正确；
D、物体间的力的作用是相互的，手臂垫球时，手对球的力与球对手的力是一对相互作用力，二者大小相等，故D错误。
故选：C。
【点评】此题考查力是否做功的判断、重力势能的大小变化、力的作用效果、相互作用力等多个知识点，综合性较强，难度中等，是中考热点题型。
8．（3分）（2021•泸州）2021年5月15日我国自主研制的天问一号火星探测器成功登陆火星，已知火星表面引力约为地球表面引力的38%，其空气密度约为地球海平面空气密度的1%。下列关于探测器的描述正确的是（ ）
A．进入火星大气层后，探测器下降过程中其表面与大气层摩擦，机械能转化为其它形式的能
B．探测器为了找到最佳着陆点，着陆前在火星上空有短暂悬停时间，悬停时探测器不受火星的引力
C．探测器从悬停点减速降落火星表面过程中，动能逐渐增大
D．停在火星表面的探测器受到的引力与它对火星表面的压力是一对平衡力
【分析】（1）克服摩擦做功，可将机械能转化为内能；
（2）跟在地球上类似，火星对其附近的物体也会产生引力；
（3）动能的影响因素是质量和速度；
（4）一对平衡力必须符合四个条件：大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上。
【解答】解：A、进入火星大气层后，探测器下降过程中其表面与大气层摩擦，机械能转化为内能，故A正确；
B、探测器着陆前在火星上空悬停时，探测器继续受火星的引力，故B错误；
C、探测器从悬停点减速降落火星表面过程中，质量不变、速度变小，所以动能逐渐减小，故C错误；
D、停在火星表面的探测器受到的引力与它对火星表面的压力作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故D错误。
故选：A。
【点评】本题以火星探测器登陆火星为背景，考查了多个力学知识点的理解与应用，体现了物理知识与高科技领域的联系，难度不大。
9．（3分）（2021•泸州）甲乙两位同学在同一考点参加800m体考，t＝0时同时起跑，t4时刻同时到达终点，其速度﹣时间图像如图所示，下列描述正确的是（ ）
A．0～t1时间内甲乙两同学都在做匀速直线运动
B．t1～t2时间内甲乙两同学保持相对静止
C．0～t3时间内甲同学的路程小于乙同学的路程
D．刚到达终点时，甲乙两同学速度相等
【分析】v﹣t图象是过原点的一条直线说明人在做加速运动，v﹣t图象是一条水平直线说明人在做匀速直线运动；
根据速度公式的变形公式s＝vt可知相同时间内，速度越大，运动的距离越大；
两人之间的距离保持不变时两人相对静止。
【解答】解：0～t1时间内甲乙两同学的v﹣t图象是过原点的一条直线，说明两人都在做加速运动，故A错误；
t1～t2时间内甲乙两同学的速度不变，均做匀速直线运动，但甲的速度小于乙的速度，所以甲乙两同学的距离越来越大，故B错误；
t4时刻同时到达终点，t3～t4时间内甲的速度大于乙的速度，所以甲通过的路程大于乙通过的路程，总路程相同，则0～t3时间内甲同学的路程小于乙同学的路程，故C正确；
刚到达终点时，甲的速度大于乙的速度，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查学生的读图能力、速度公式的灵活运用、运动和静止的相对性。
10．（3分）（2021•泸州）如图所示，电源电压为9V，R1的阻值为20Ω，滑动变阻器R2标有“100Ω 1A”字样，电流表接0～0.6A的量程，在探究过程中至少有一个开关闭合，调整开关S1、S2的状态及R2的大小，在保证电路安全的前提下，下列说法中正确的是（ ）
A．干路电流的最大值为1.6A
B．R2消耗的最大功率为9W
C．电路消耗的最小功率和最大功率之比为3：20
D．若开关S1、S2都闭合，R2的取值范围为9Ω～100Ω
【分析】（1）图中电流表在干路上，根据电流表的量程确定干路中的最大电流值；
（2）当只闭合S2时，只有变阻器R2接入电路，且电路中的电流最大时，R2消耗的电功率最大，由公式P＝UI可求得其大小；
（3）当干路中的电流达到最大值时，电路消耗的电功率最大，由公式P＝UI可求得最大功率；当只闭合S2且R2调到最大阻值处时，电路消耗的电功率最小，由公式可求得最小功率，再得到最小功率与最大功率之比。
（4）当开关S1、S2都闭合时，R1与R2并联，电流表测总电流；当干路电流最大为0.6A时，通过R2的电流也最大，此时R2的阻值最小，结合并联电路的特点和欧姆定律可求得R2的最小值；当R2调到最大阻值处时，电路安全，由此可得R2的取值范围。
【解答】解：
A、由图知电流表在干路上，电流表接0～0.6A的量程，所以干路电流的最大值为0.6A，故A错误；
B、当只闭合S2时，只有变阻器R2接入电路，且电路中的电流值为0.6A时，R2消耗的电功率最大，
则R2的最大功率：P大＝UI大＝9V×0.6A＝5.4W，故B错误；
C、当干路电流最大为0.6A时，电路消耗的最大功率为：P大＝UI大＝9V×0.6A＝5.4W；
要电路消耗的功率最小，由P＝可知，总电阻应最大，且并联电路的总电阻小于任意一个分电阻，
所以当只闭合S2且R2调到最大阻值处时，电路消耗的电功率最小为：；
则P小：P大＝0.81W：5.4W＝3：20，故C正确；
D、当开关S1、S2都闭合时，R1与R2并联，电流表测总电流，
通过R1的电流：，
当干路电流最大为0.6A时，通过R2的电流也最大，此时R2的阻值最小，
通过R2的最大电流：I2＝I﹣I1＝0.6A﹣0.45A＝0.15A，
则R2的最小值：R2小＝；
当R2调到最大阻值100Ω时，电路安全，所以R2的取值范围为60Ω～100Ω，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了欧姆定律的应用、电功率的计算以及极值问题，综合性强，难度较大。
11．（4分）（2021•泸州）如图所示的滑轮组，动滑轮重3N，物体A在5s内被匀速提升0.5m的过程中，图中绳的拉力均沿竖直方向，滑轮组的机械效率为90%，不计绳重和摩擦，则在本次实验中（ ）
A．若提升更重的物体，滑轮组的机械效率降低
B．物体A的重力为27N
C．绳子自由端的拉力F大小为8N
D．绳子自由端拉力的功率为3W
【分析】（1）不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率η＝＝＝，据此分析物重增大时滑轮组的机械效率的大小变化；
（2）不计绳重和摩擦，知道动滑轮重和滑轮组的机械效率，根据η＝＝＝求出物体的重力；
（3）不计绳重和摩擦，根据F＝（G+G动）求出拉力的大小；
（4）根据s＝3h求出绳子自由端移动的距离，根据W＝Fs可求得总功，根据P＝求出拉力的功率。
【解答】解：
A、不计绳重和摩擦，动滑轮重力不变，物重变大时，根据η＝＝＝＝可知，滑轮组的机械效率变大，故A错误；
B、动滑轮重3N，此时滑轮组的机械效率为90%，
根据η＝＝＝可知：90%＝，
解得G＝27N，故B正确；
C、由图可知，n＝3，不计绳重和摩擦，则绳子自由端的拉力：F＝（G+G动）＝（27N+3N）＝10N，故C错误；
D、绳子自由端移动的距离：s＝3h＝3×0.5m＝1.5m，
拉力所做的总功为：W总＝Fs＝10N×1.5m＝15J，
则拉力的功率为：P＝＝＝3W，故D正确。
故选：BD。
【点评】本题中主要考查了功的计算、功率的计算、机械效率公式的应用，熟练运用相关公式是解决此题的关键。
12．（4分）（2021•泸州）如图所示是研究电与磁关系的示意图，ab为一根电阻不可忽略且能自由移动的导体棒，其中单刀双掷开关S的c、d两点为触点，则下列说法正确的是（ ）
A．当单刀双掷开关S的触片P置于c点，该装置相当于电动机的工作原理
B．当单刀双掷开关S的触片P置于d点，该装置相当于电动机的工作原理
C．撤走蹄形磁铁，在Q点放置一小磁针，同时将单刀双掷开关S的触片置于c点，该装置可验证奥斯特实验
D．撤走蹄形磁铁，在Q点放置一小磁针，同时将单刀双掷开关S的触片置于d点，该装置可验证奥斯特实验
【分析】电动机的工作原理：通电导体在磁场中受力运动；发电机的工作原理：闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动会产生感应电流，奥斯特实验证明电流周围存在磁场。
【解答】解：AC、当单刀双掷开关S的触片P置于c点，电路中有电源，电路中有电流通过，所以该装置相当于电动机的工作原理，撤走蹄形磁铁，在Q点放置一小磁针，通电导体周围存在磁场，该装置可验证奥斯特实验，故AC正确；
B、当单刀双掷开关S的触片P置于d点，电路中无电源，当ab切割磁感线运动时，电路中产生感应电流，相当于发电机，所以该装置相当于发电机的工作原理，撤走蹄形磁铁，在Q点放置一小磁针，电路中无电流，故B错误；
D、当单刀双掷开关S的触片P置于d点，撤走蹄形磁铁，在Q点放置一小磁针，电路中无电流，无法验证奥斯特实验，故D错误。
故选：AC。
【点评】本题考查电动机的工作原理、发电机的工作原理和奥斯特实验，属于基础题。
二、填空题（本题共8个小题，每空1分，共24分）
13．（3分）（2021•泸州）2000多年前的《墨经》就记载了小孔成像的实验，小孔成像成的是 倒立 （选填“倒立”或“正立”）的实像。湖北随州曾侯乙墓出土的战国时期的编钟大小不同，钟的大小决定其 音调 （选填“音调”“响度”或“音色”）的高低。1293年，元代水利工程专家郭守敬在通惠河上建立了24座船闸，使运粮船可逆流而上，船闸是利用 连通器 原理工作的。
【分析】（1）物体发出或反射的光通过小孔后，在小孔后面的光屏上形成倒立的实像，这就是小孔成像；
（2）声音的特性包括音调、响度和音色，音调的高低与发声体振动的频率有关，频率越大，音调越高；响度的大小与振幅有关，振幅越大，响度越大；音色反映了声音的品质与特色，与发声体的材料和结构有关，是辨别不同声音的依据；
（3）连通器的特点：上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体，在液体不流动的情况下，连通器各容器中液面的高度总是相平的。
【解答】解：小孔成像是光的直线传播形成的，物体经小孔成倒立的实像；
由编钟的特点可知，钟的大小不同，敲击时，振动的快慢不同、频率不同，所以音调不同；
船闸是利用连通器原理工作的。
故答案为：倒立；音调；连通器。
【点评】本题考查了小孔成像、声音的特性以及连通器的原理，是一道基础题，难度不大。
14．（3分）（2021•泸州）盛夏凌晨池塘边草木上的露珠是空气中的水蒸气 液化 形成的。为防止儿童溺水，在池塘边上安装了如图所示的摄像头，其镜头是一个 凸 （选填“凸”或“凹”）透镜，当儿童靠近池塘的过程中，通过镜头所成的实像越来越 大 （选填“大”或“小”）。
【分析】（1）露珠是空气中的水蒸气放热形成的液态的水，属于液化现象；
（2）摄像头成倒立、缩小的实像，其镜头是一个凸透镜，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大，物远像近像变小可解答此题。
【解答】解：（1）露珠是空气中的水蒸气放热形成的液态的水，属于液化现象；
（2）摄像头成倒立、缩小的实像，其镜头是一个凸透镜，当物体靠近凸透镜时，物距越来小，通过镜头所成的实像越来越大。
故答案为：液化；凸；大。
【点评】本题考查了水的液化现象以及凸透镜成像规律的应用，难度不大。
15．（3分）（2021•泸州）如图所示是探究电磁铁磁性特点的电路图，闭合开关后，其电磁铁的A端是 极，当滑动变阻器的滑片P向a端滑动时，电流表的示数 变小 （选填“变大”“变小”或“不变”），电磁铁的磁性 变弱 （选填“变强”“变弱”或“不变”）。
【分析】根据安培定则判断通电螺线管的极性；
电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关：电流不变时，匝数越少，磁性越弱；匝数一定时，电流减小，磁性减弱。
【解答】解：（1）伸出右手握住螺线管，四指弯曲指示电流的方向，大拇指所指的方向即螺线管的B端为通电螺线管的N极，A端是S极；
（2）当滑动变阻器的滑片P向a端滑动时，接入电路中的电阻变大，电流减小，所以电流表示数减小，当匝数一定时，电流减小，电磁铁的磁性减弱。
故答案为：S；变小；变弱。
【点评】本题考查了影响电磁铁磁性强弱的因素和根据安培定则判断通电螺线管的极性。有一定的综合性。
16．（3分）（2021•泸州）人类发展史也是利用燃料的历史，干木柴、煤的放热本领不同，是因为它们的 热值 （选填“热值”“热量”或“温度”）不同，完全燃烧0.28m3的天然气可放出 8.4×106 J的热量，这些热量若全部被水吸收，可让 100 kg的水温度升高20℃[已知天然气热值q＝3.0×107J/m3，水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃）]。
【分析】（1）热值是燃料的一种特性，热值不同的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量也不同；
（2）根据Q放＝Vq求出完全燃烧0.28m3的天然气放出的热量；由题知Q吸＝Q放，后利用Q吸＝cm△t的变形公式计算水的质量。
【解答】解：（1）热值是燃料的一种特性，由于干木柴、煤的热值不同，所以它们的放热本领不同；
（2）完全燃烧0.28m3的天然气放出的热量：Q放＝Vq＝0.28m3×3.0×107J/m3＝8.4×106J，
由题知Q吸＝Q放＝8.4×106J，
由Q吸＝cm△t可知，水的质量：m＝＝＝100kg。
故答案为：热值；8.4×106；100。
【点评】本题考查了热值的含义、燃料燃烧的公式Q放＝Vq和Q吸＝cm△t的熟练应用，难度不大。
17．（3分）（2021•泸州）绵泸高铁内自泸段即将建成通车，据了解泸州乘高铁经内江到成都大约需要84min。其中泸州至内江约130km，按照设计速度250km/h运行，泸州到内江列车大约需要 0.52 h。内江至成都约150km，从泸州经内江到成都全程的平均速度约为 200 km/h。某牵引力为9×104N的动车组在一段平直轨道上匀速行驶时速度为216km/h，则该动车组的输出功率为 5.4×106 W。
【分析】根据速度公式及其变形公式计算从泸州经内江到成都全程的平均速度和泸州到内江列车大约需要的时间；
根据功率公式P＝＝＝Fv计算该动车组的输出功率。
【解答】解：泸州到内江列车大约需要：t＝＝＝0.52h；
泸州经内江到成都全程的距离为泸州至内江和内江至成都的路程之和，泸州经内江到成都全程的平均速度约为：v1＝＝＝200km/h；
该动车组的输出功率为：P＝＝＝Fv＝9×104N×＝5.4×106W。
故答案为：0.52；200；5.4×106。
【点评】本题考查速度公式和功率公式的灵活运用，计算过程注意变换单位。
18．（3分）（2021•泸州）2020年11月10日8时12分，奋斗者号在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度为10909m。奋斗者号在加速下潜过程中浮力 小于 重力（填“大于”“等于”或“小于”），下潜到1.0×104m深处时受到海水的压强为 1.03×108 Pa。能承受如此大的压强，归功于我国最新研制的钛合金材料，该合金密度为4.5g/cm3，假如有9×103kg该材料，其体积为 2 m3（g取10N/kg，海水密度取1.03×103kg/m3）.
【分析】根据物体的浮沉条件解答，根据p＝ρgh求出受到海水的压强；根据密度公式求出体积的大小。
【解答】解：根据物体的浮沉条件可知，奋斗者号加速下潜过程中，其受到的重力大于浮力；
下潜到1.0×104m深处时受到海水的压强为：p＝ρgh＝1.03×103kg/m3×10N/kg×1.0×104m＝1.03×108Pa。
根据ρ＝可知，该材料的体积为：V＝＝＝2m3。
故答案为：小于；1.03×108；2。
【点评】本题考查了物体浮沉条件、液体压强公式、密度公式的应用，是一道较为简单的应用题。
19．（3分）（2021•泸州）如图，一个箱子静止在水平地面，小聪用150N的水平拉力将箱子移动了0.4m，小聪的拉力做功为 60 J。待箱子静止后，小明用80N的水平推力推这个箱子没有推动，小明的推力做功 0 J，此时箱子受到地面的摩擦力为 80 N。
【分析】（1）利用W＝Fs计算小聪的拉力做功；
（2）做功的两个必要因素：①作用在物体上的力，②物体在力的方向上通过了距离；
（3）箱子在水平推力的作用下静止，摩擦力和推力平衡，二力大小相等，据此可知摩擦力的大小。
【解答】解：
（1）小聪拉力做的功为：W＝Fs＝150N×0.4m＝60J；
（2）小明用80N的水平推力推这个箱子没有推动，小明对箱子施加了力的作用，但箱子没有在该力的方向上通过距离，所以小明的推力对箱子不做功，即推力做功为0J；
（3）小明用80N的水平推力推箱子，但没有推动，即此时箱子处于平衡状态，此时所受的推力和摩擦力是一对平衡力，故这两个力大小相等，所以此时箱子受到地面的摩擦力f＝F推＝80N。
故答案为：60；0；80。
【点评】此题考查了功的计算、做功的两个必要条件、二力平衡条件的应用，比较简单。
20．（3分）（2021•泸州）在泸州市第36届青少年科技创新大赛上，秋雨同学展示了如图所示的“硬币玩转杠杆”装置，活动中使用的硬币完全相同。在刻度均匀的杠杆上放硬币之前，杠杆已在水平位置平衡，说明该杠杆的重心在 D 点。在A点叠放两枚硬币时，则可在E点叠放 6 枚硬币能使杠杆再次水平平衡。保持A点叠放两枚硬币不变，在杠杆上已标出的其余6个点上放硬币，有些点无论放多少枚硬币都无法使杠杆再次水平平衡，这些点是 B、C、D 。
【分析】杠杆的重心在支点处时，杠杆会在水平位置平衡；
根据杠杆的平衡条件分析硬币的多少；
根据放置硬币的重力的方向和杠杆的特点分析。
【解答】解：在刻度均匀的杠杆上放硬币之前，杠杆已在水平位置平衡，这表明杠杆的重心在支点处，即D点，杠杆的重力的力臂为0；
在A点叠放两枚硬币时，设每个硬币的重力为G，杠杆上每一小格的长度为L，根据杠杆的平衡条件可知：2G×3L＝GE×L，解得：GE＝6G，即在E点叠放6枚硬币能使杠杆再次水平平衡；
由图可知，杠杆的支点在中点，保持A点叠放两枚硬币不变，A点硬币的重力的方向是竖直向下的；由于放置的硬币的重力的方向也是竖直向下的，要使杠杆平衡，则硬币应放置在D点的右侧，在杠杆的左侧的B、C两点，无论放多少枚硬币都无法使杠杆再次水平平衡；D点是支点，在D点放多少枚硬币都不会影响杠杆左端下沉。
故答案为：D；6；B、C、D。
【点评】本题考查了杠杆的平衡条件的应用，难度不大。
三、实验探究题（本题共3个小题，每空1分，共14分）
21．（3分）（2021•泸州）某兴趣小组在实验室探究水的沸腾特点的实验时，采用完全相同的装置加热质量不同的水，如图甲乙所示。通过实验，该小组绘制了水温随加热时间变化的A、B图线如图丙所示。
（1）由实验可知，该实验室所在地点的大气压 小于 （选填“大于”“小于”或“等于”）一个标准大气压。
（2）由实验可知，水沸腾时要持续吸热，但温度 不变 。
（3）分析甲乙两个装置烧杯中水的多少可知，图丙中 （选填“A”或“B”）图线反映的是甲实验装置的实验结果。
【分析】（1）（2）液体沸腾时，不断吸收热量，温度保持不变，这个不变的温度是液体的沸点；沸点与气压之间的关系，知道气压越高，沸点越高，气压越低，沸点越低；
（3）根据水的加热时间不同，可以比较水的质量关系。
【解答】解：（1）由图知，当水的温度达到96℃时，温度不再变化，说明此时是水的沸腾过程，沸点是96℃。
此时沸点低于标准大气压下的沸点，所以实验室中的大气压小于1标准大气压；
（2）分析图象会发现：水在沸腾过程中继续吸热，但温度不变；
（3）由图象还可以看出，A、B两图线的沸点相同，加热时间不同，说明水的质量不同，B加热时间长，所以B的质量较大，结合图甲、乙可知，图丙中B图线反映的是甲实验装置的实验结果。
故答案为：（1）小于；（2）不变；（3）B。
【点评】本题考查了“观察水沸腾”的实验，液体沸腾的特点等基础知识，常见题目。
22．（5分）（2021•泸州）某实验小组探究二力平衡条件的实验装置如图所示，M为一轻薄塑料片，实验中所用的钩码均为100g，不计绳重及摩擦（g取10N/kg）。
（1）在图甲的装置中滑轮的作用是 改变力的方向 。
（2）当左右两端同时各挂1个钩码时，塑料片静止，其左端受到的拉力F1与右端受到的拉力F2的方向 相反 ；当左端再挂上一个钩码时，如图乙所示，塑料片将做 变速 （选填“匀速”或“变速”）运动，此时塑料片受到的合力为 1 N。
（3）在图甲实验的基础上，用剪刀将塑料片从中间剪断，断开的塑料片向两边加速运动，说明不在同一物体上的两个力 不能 平衡（选填“能”或“不能”）。
【分析】（1）定滑轮不省力，但可改变力的方向；
（2）实验中所用的钩码均为100g，根据G＝mg计算每个钩码重，根据二力平衡条件可知塑料片静止，其左端受到的拉力F1与右端受到的拉力F2的方向相反，当左端再挂上一个钩码时，如图乙所示，塑料片受力不平衡，将做变速运动，根据同一直线上的二力合成计算当左端再挂上一个钩码时，塑料片受到的合力；
（3）掌握二力平衡条件：作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，根据实验操作及现象判断哪个条件发生了变化。
【解答】解：（1）在图甲的装置中滑轮的作用是改变力的方向；
（2）实验中所用的钩码均为100g，则每个钩码重：G＝mg＝0.1kg×10N/kg＝1N，当左右两端同时各挂1个钩码时，塑料片静止，根据二力平衡条件可知其左端受到的拉力F1与右端受到的拉力F2的方向相反，当左端再挂上一个钩码时，如图乙所示，塑料片受力不平衡，塑料片将做变速运动，此时塑料片受到的合力为：F＝F左﹣F右＝2N﹣1N＝1N；
（3）在上面步骤的基础上，用剪刀将塑料片从中间剪开，这样塑料片成了两个物体，将不能保持静止，说明不在同一物体上的两个力不能平衡。
故答案为：（1）改变力的方向；（2）相反；变速；1；（3）不能。
【点评】此题考查了探究二力平衡实验中的一些重要步骤，牢固掌握二力平衡的四个条件是关键。此题是一道基础题。
23．（6分）（2021•泸州）王力同学在学校看到电工师傅们正在更换安全出口指示灯，他发现这些指示灯都是LED灯（发光二极管，电路元件符号为），在实验室他找来了一只标有“5V”字样的LED灯，电压为9V的电源，并设计了如图甲所示的电路。
（1）如图甲所示，闭合开关S前，要将滑动变阻器的滑片置于 （选填“a”或“b”）端，闭合开关S后移动滑片P，LED灯发光，测得4组数据并在坐标纸上描点如图乙所示。当该LED灯正常工作时，LED灯的额定功率为 0.1 W，此时变阻器RP接入电路的阻值是 200 Ω。再调节滑动变阻器，当LED灯两端电压达到6V时，该LED灯并未烧毁，则LED灯在6V电压下工作10s消耗的电能为 2.1 J。
（2）在图甲中断开S，只改变电源的正负极后再闭合S，LED灯不发光、电流表示数几乎为零，但电压表有示数，此时LED灯所在的电路相当于 开路 （选填“通路”“开路”或“短路”）。王力同学又把该LED灯接某低压电路中，该灯出现持续频闪现象，说明这个电路中的电流是 交流电 （选填“交流电”或“直流电”）。
【分析】（1）闭合开关前，要将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处；
当灯正常发光时，根据图像乙可知通过灯的电流，再应用公式P额＝U额•I额求得灯的额定功率；
根据串联电路分压等流的规律可知滑动变阻器两端的电压，结合欧姆定律公式的变形式求得其阻值大小；
当灯两端电压为6V时，根据图像乙可知通过它的电流，利用公式W＝UIt计算灯消耗的电能。
（2）在串联电路中，当电流表示数几乎为零，说明电路中存在开路；
发光二级管具有单向导电性，据此可知，当灯出现持续频闪现象时，说明电路中的电流是交流电。
【解答】解：（1）闭合开关S前，要将滑动变阻器的滑片移到b端；
当灯正常发光时，根据图像乙可知通过灯的电流为20mA＝20×10﹣3A；
LED灯的额定功率为：P额＝U额•I额＝5V×20×10﹣3A＝0.1W；
根据串联电压规律U＝U1+U2得滑动变阻器两端的电压为：Up＝U﹣UL＝9V﹣5V＝4V；
根据公式可得滑动变阻器接入电路的阻值为：；
则LED灯在6V电压下工作10s消耗的电能为：WL＝UIt＝6V×35×10﹣3A×10s＝2.1J.
（2）在串联电路中，当电流表示数几乎为零，说明电路中存在开路，LED灯所在的电路相当于开路；
发光二级管具有单向导电性，据此可知，当灯出现持续频闪现象时，说明电路中的电流是交流电。
故答案为：（1）b；0.1；200；2.1；（2）开路；交流电。
【点评】本题综合性较强，考查了串联电路中的电阻、电压、电功率的计算以及电路故障分析和发光二级管的特性，要求学生会分析图像获取必要条件，难度适中。
四、计算题（24题9分，25题10分，共19分，要求写出必要的步骤、公式和文字说明）
24．（9分）（2021•泸州）郝奇同学周末给外婆整理房间时发现，有一双如图所示的烘鞋器左脚已不通电，右脚还能正常工作。郝奇同学在220V的家庭电路中只接入烘鞋器的右脚，工作3min观察到标有“220V 2000imp/（kW•h）”的家用电能表指示灯闪烁了1次。再拆开检修时发现左右脚的电阻丝是并联的，左脚的电阻丝已锈蚀，于是他用一根新的电阻丝R1进行替换，然后在220V家庭电路中只接入烘鞋器的两脚，3min内观察到这个电能表的指示灯闪烁了11次，求：
（1）只接入烘鞋器右脚时消耗的电功率；
（2）电阻丝R1的阻值；
（3）为使这套烘鞋器的左右脚的电功率相等，应将左脚替换为阻值为R2的另一新电阻丝，则R1和R2的阻值相差多少？
【分析】（1）只接入烘鞋器右脚时，3min消耗的电能为1kW•h的，根据电功率公式计算只接入烘鞋器右脚时消耗的电功率；
（2）左右脚的电阻丝是并联的，左脚消耗的电能等于总电能减去右脚消耗的电能，首先计算左脚消耗的电能，根据电功公式的变形R＝计算电阻丝R1的阻值；
（3）根据电功率公式的变形计算电阻丝R2的阻值，进一步计算R1和R2的阻值相差多少。
【解答】解：（1）只接入烘鞋器右脚时，3min消耗的电能为W右＝J＝1800J，
只接入烘鞋器右脚时消耗的电功率：P＝＝＝10W；
（2）左右脚的电阻丝是并联的，只接入烘鞋器的右脚，工作3min观察到标有“220V 2000imp/（kW•h）”的家用电能表指示灯闪烁了1次，
在220V家庭电路中只接入烘鞋器的两脚，3min内观察到这个电能表的指示灯闪烁了11次，
则左脚消耗的电能为W左＝J＝18000J，
电阻丝R1的阻值：R1＝＝＝484Ω；
（3）电阻丝R2的阻值：R2＝＝＝4840Ω，
R1和R2的阻值相差：△R＝R1﹣R2＝4840Ω﹣484Ω＝4356Ω。
答：（1）只接入烘鞋器右脚时消耗的电功率为10W；
（2）电阻丝R1的阻值为484Ω；
（3）R1和R2的阻值相差4356Ω。
【点评】本题考查电功率公式、电功公式的灵活运用，正确计算烘鞋器消耗的电能是解题的关键。
25．（10分）（2021•泸州）智能制造是第四次工业革命的核心技术，如图所示是为圆柱体涂抹防护油的智能装置。其外壳是敞口的长方体容器，距容器底面h0处固定一支撑板C，C的中心有一小圆孔，圆柱体放在支撑板C的正中央。长方体的左下角有注油口，防护油能够匀速注入长方体容器内部，当油的深度为0.175m时，圆柱体刚好浮起离开支撑板C。随着液面升高，圆柱体竖直上浮，当油面上升到压力传感器时，停止注油，此时撑杆的P点对圆柱体有20N的竖直向下的压力。已知h0＝0.1m，小圆孔面积S0＝8×10﹣3m2，圆柱体底面积S＝2×10﹣2m2，圆柱体重12N，支撑板C的厚度不计，g取10N/kg。求：
（1）注油前，圆柱体对支撑板C的压强；
（2）圆柱体刚好浮起离开支撑板C时浸入油中的体积；
（3）圆柱体的高度。
【分析】（1）根据p＝＝算出注油前，圆柱体对支撑板C的压强；
（2）根据V排＝S（h﹣h0）算出圆柱体刚好浮起离开支撑板C时浸入油中的体积；
（3）圆柱体刚好浮起离开支撑板C时的浮力等于重力，即F浮＝G，
根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排算出油的密度；
当油面上升到压力传感器时，停止注油，此时物体刚好全浸，物体排开油的体积等于物体的体积，此时撑杆的P点对圆柱体有20N的竖直向下的压力，根据平衡力算出此时圆柱体受到的浮力，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排算出排开油的体积为物体体积；根据V＝Sh算出圆柱体的高度。
【解答】解：（1）注油前，圆柱体对支撑板C的压强为：
p＝＝＝＝1000Pa；
（2）圆柱体刚好浮起离开支撑板C时浸入油中的体积为：
V排＝S（h﹣h0）＝2×10﹣2m2×（0.175m﹣0.1m）＝0.0015m3；
（3）圆柱体刚好浮起离开支撑板C时的浮力等于重力，即F浮＝G＝12N，
根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排知，
油的密度为：
ρ油＝＝＝800kg/m3
当油面上升到压力传感器时，停止注油，此时撑杆的P点对圆柱体有20N的竖直向下的压力，此时圆柱体受到的浮力为：
F浮′＝G+F压＝12N+20N＝32N，
根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排知，
排开油的体积为：
V排′＝＝＝0.004m3，
因为圆柱体全浸，V＝V排′＝0.004m3，
圆柱体的高度为：h′＝＝＝0.2m。
答：（1）注油前，圆柱体对支撑板C的压强为1000Pa；
（2）圆柱体刚好浮起离开支撑板C时浸入油中的体积为0.0015m3；
（3）圆柱体的高度为0.2m。
【点评】本题考查了压强公式、阿基米德原理公式以及受力分析等知识，是一道综合题，有一定难度。
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日期：2021/9/30 15:28:13；用户：余浩；邮箱：sjhzxyh14@xyh.com；学号：37802004
2021年四川省泸州市中考物理试卷
一、选择题（本题共12小题，其中1-10题每题3分，只有一个选项符合题目要求。11-12题每题4分，有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有错的得0分。共38分）
1．（3分）（2021•泸州）2021年3月31日晚上7：30，随着“泸州站”三个大字接通电源，进行亮灯调试，泸州即将进入高铁时代。下列说法正确的是（ ）
A．白天从多个方向都能看到“泸州站”三个字是因为发生了镜面反射
B．动车组车头采用流线型设计，是为了减小运动时的阻力
C．亮灯时的“泸州站”三个大字不属于光源
D．居民区附近的轨道两侧建有隔音墙，这是从声源处减弱噪声
2．（3分）（2021•泸州）位于泸州国家高新区的渔子溪生态湿地公园，秉承生产、生活、生态的理念，下列涉及的物理知识判断正确的是（ ）
A．湖底看起来比实际的浅，这是因为光的折射形成的
B．戴着蓝色玻璃墨镜的游客看见湖面的荷叶是绿色的
C．高楼在湖面所成的像是光沿直线传播形成的
D．烈日当空，湖中水温要比岸边鹅卵石的温度低，是因为水的比热容比鹅卵石的小
3．（3分）（2021•泸州）我们已学习了多种物理方法，下列探究实验涉及的方法中，其中一个与其余不同的是（ ）
A．探究磁场中通电导体受力方向与电流方向的关系
B．探究通过导体中电流大小与其电阻大小的关系
C．探究导体电阻的大小与导体长度的关系
D．探究串联电路的等效电阻与各串联电阻间的关系
4．（3分）（2021•泸州）目前，我国上市的新冠疫苗已经达到4个，据了解疫苗需在2～8℃的冰箱中保存。下列说法正确的是（ ）
A．注射器吸取疫苗液体的原理和用吸管喝牛奶的原理相同
B．注射疫苗前，用酒精对皮肤消毒，因酒精升华吸热使皮肤感觉凉爽
C．注射疫苗时选用的注射器针尖较细是为了减小压强
D．打开冰箱时看到周围有“白雾”，这是由于水蒸气吸热汽化形成的
5．（3分）（2021•泸州）2021年4月，海南舰在三亚某军港交接入列。海南舰作为海上大型作战平台，备受关注。下列说法正确的是（ ）
A．海南舰在海面静止时，甲板上的飞机起飞后，受到的浮力不变
B．在加速靠近海岛的过程中，船舱内的坦克相对于海岛是静止的
C．舰船电力由柴油发电机提供，发电机原理跟家用电风扇原理相同
D．因流速大压强小，两军舰在海上并列航行时要保持一定的距离
6．（3分）（2021•泸州）小王同学做了下面几个家庭实验，以下说法正确的是（ ）
A．图甲，缓慢拉动纸片，鸡蛋未落入杯中，说明鸡蛋不受重力
B．图甲，快速抽出纸片，鸡蛋落入杯中，说明鸡蛋具有惯性
C．图乙，鸡蛋悬浮在盐水中，说明鸡蛋密度大于盐水密度
D．图乙，鸡蛋悬浮在盐水中，增加盐水浓度鸡蛋将下沉
7．（3分）（2021•泸州）2021年泸州市中考体育考试增加了排球垫球项目，方法是用手臂将排球垫向墙壁，反弹回来后又重复垫球，如图所示为垫球过程示意图。下列说法中正确的是（ ）
A．垫排球时，排球离开手臂上升过程中，手臂依然在对排球做功
B．排球从墙壁弹回手臂过程中，重力势能越来越大
C．排球撞击墙壁后反弹回来，说明力可以改变物体的运动状态
D．手臂垫球时，手对球的力大于球对手的力
8．（3分）（2021•泸州）2021年5月15日我国自主研制的天问一号火星探测器成功登陆火星，已知火星表面引力约为地球表面引力的38%，其空气密度约为地球海平面空气密度的1%。下列关于探测器的描述正确的是（ ）
A．进入火星大气层后，探测器下降过程中其表面与大气层摩擦，机械能转化为其它形式的能
B．探测器为了找到最佳着陆点，着陆前在火星上空有短暂悬停时间，悬停时探测器不受火星的引力
C．探测器从悬停点减速降落火星表面过程中，动能逐渐增大
D．停在火星表面的探测器受到的引力与它对火星表面的压力是一对平衡力
9．（3分）（2021•泸州）甲乙两位同学在同一考点参加800m体考，t＝0时同时起跑，t4时刻同时到达终点，其速度﹣时间图像如图所示，下列描述正确的是（ ）
A．0～t1时间内甲乙两同学都在做匀速直线运动
B．t1～t2时间内甲乙两同学保持相对静止
C．0～t3时间内甲同学的路程小于乙同学的路程
D．刚到达终点时，甲乙两同学速度相等
10．（3分）（2021•泸州）如图所示，电源电压为9V，R1的阻值为20Ω，滑动变阻器R2标有“100Ω 1A”字样，电流表接0～0.6A的量程，在探究过程中至少有一个开关闭合，调整开关S1、S2的状态及R2的大小，在保证电路安全的前提下，下列说法中正确的是（ ）
A．干路电流的最大值为1.6A
B．R2消耗的最大功率为9W
C．电路消耗的最小功率和最大功率之比为3：20
D．若开关S1、S2都闭合，R2的取值范围为9Ω～100Ω
11．（4分）（2021•泸州）如图所示的滑轮组，动滑轮重3N，物体A在5s内被匀速提升0.5m的过程中，图中绳的拉力均沿竖直方向，滑轮组的机械效率为90%，不计绳重和摩擦，则在本次实验中（ ）
A．若提升更重的物体，滑轮组的机械效率降低
B．物体A的重力为27N
C．绳子自由端的拉力F大小为8N
D．绳子自由端拉力的功率为3W
12．（4分）（2021•泸州）如图所示是研究电与磁关系的示意图，ab为一根电阻不可忽略且能自由移动的导体棒，其中单刀双掷开关S的c、d两点为触点，则下列说法正确的是（ ）
A．当单刀双掷开关S的触片P置于c点，该装置相当于电动机的工作原理
B．当单刀双掷开关S的触片P置于d点，该装置相当于电动机的工作原理
C．撤走蹄形磁铁，在Q点放置一小磁针，同时将单刀双掷开关S的触片置于c点，该装置可验证奥斯特实验
D．撤走蹄形磁铁，在Q点放置一小磁针，同时将单刀双掷开关S的触片置于d点，该装置可验证奥斯特实验
二、填空题（本题共8个小题，每空1分，共24分）
13．（3分）（2021•泸州）2000多年前的《墨经》就记载了小孔成像的实验，小孔成像成的是 （选填“倒立”或“正立”）的实像。湖北随州曾侯乙墓出土的战国时期的编钟大小不同，钟的大小决定其 （选填“音调”“响度”或“音色”）的高低。1293年，元代水利工程专家郭守敬在通惠河上建立了24座船闸，使运粮船可逆流而上，船闸是利用 原理工作的。
14．（3分）（2021•泸州）盛夏凌晨池塘边草木上的露珠是空气中的水蒸气 形成的。为防止儿童溺水，在池塘边上安装了如图所示的摄像头，其镜头是一个 （选填“凸”或“凹”）透镜，当儿童靠近池塘的过程中，通过镜头所成的实像越来越 （选填“大”或“小”）。
15．（3分）（2021•泸州）如图所示是探究电磁铁磁性特点的电路图，闭合开关后，其电磁铁的A端是 极，当滑动变阻器的滑片P向a端滑动时，电流表的示数 （选填“变大”“变小”或“不变”），电磁铁的磁性 （选填“变强”“变弱”或“不变”）。
16．（3分）（2021•泸州）人类发展史也是利用燃料的历史，干木柴、煤的放热本领不同，是因为它们的 （选填“热值”“热量”或“温度”）不同，完全燃烧0.28m3的天然气可放出 J的热量，这些热量若全部被水吸收，可让 kg的水温度升高20℃[已知天然气热值q＝3.0×107J/m3，水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃）]。
17．（3分）（2021•泸州）绵泸高铁内自泸段即将建成通车，据了解泸州乘高铁经内江到成都大约需要84min。其中泸州至内江约130km，按照设计速度250km/h运行，泸州到内江列车大约需要 h。内江至成都约150km，从泸州经内江到成都全程的平均速度约为 km/h。某牵引力为9×104N的动车组在一段平直轨道上匀速行驶时速度为216km/h，则该动车组的输出功率为 W。
18．（3分）（2021•泸州）2020年11月10日8时12分，奋斗者号在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度为10909m。奋斗者号在加速下潜过程中浮力 重力（填“大于”“等于”或“小于”），下潜到1.0×104m深处时受到海水的压强为 Pa。能承受如此大的压强，归功于我国最新研制的钛合金材料，该合金密度为4.5g/cm3，假如有9×103kg该材料，其体积为 m3（g取10N/kg，海水密度取1.03×103kg/m3）.
19．（3分）（2021•泸州）如图，一个箱子静止在水平地面，小聪用150N的水平拉力将箱子移动了0.4m，小聪的拉力做功为 J。待箱子静止后，小明用80N的水平推力推这个箱子没有推动，小明的推力做功 J，此时箱子受到地面的摩擦力为 N。
20．（3分）（2021•泸州）在泸州市第36届青少年科技创新大赛上，秋雨同学展示了如图所示的“硬币玩转杠杆”装置，活动中使用的硬币完全相同。在刻度均匀的杠杆上放硬币之前，杠杆已在水平位置平衡，说明该杠杆的重心在 点。在A点叠放两枚硬币时，则可在E点叠放 枚硬币能使杠杆再次水平平衡。保持A点叠放两枚硬币不变，在杠杆上已标出的其余6个点上放硬币，有些点无论放多少枚硬币都无法使杠杆再次水平平衡，这些点是 。
三、实验探究题（本题共3个小题，每空1分，共14分）
21．（3分）（2021•泸州）某兴趣小组在实验室探究水的沸腾特点的实验时，采用完全相同的装置加热质量不同的水，如图甲乙所示。通过实验，该小组绘制了水温随加热时间变化的A、B图线如图丙所示。
（1）由实验可知，该实验室所在地点的大气压 （选填“大于”“小于”或“等于”）一个标准大气压。
（2）由实验可知，水沸腾时要持续吸热，但温度 。
（3）分析甲乙两个装置烧杯中水的多少可知，图丙中 （选填“A”或“B”）图线反映的是甲实验装置的实验结果。
22．（5分）（2021•泸州）某实验小组探究二力平衡条件的实验装置如图所示，M为一轻薄塑料片，实验中所用的钩码均为100g，不计绳重及摩擦（g取10N/kg）。
（1）在图甲的装置中滑轮的作用是 。
（2）当左右两端同时各挂1个钩码时，塑料片静止，其左端受到的拉力F1与右端受到的拉力F2的方向 ；当左端再挂上一个钩码时，如图乙所示，塑料片将做 （选填“匀速”或“变速”）运动，此时塑料片受到的合力为 N。
（3）在图甲实验的基础上，用剪刀将塑料片从中间剪断，断开的塑料片向两边加速运动，说明不在同一物体上的两个力 平衡（选填“能”或“不能”）。
23．（6分）（2021•泸州）王力同学在学校看到电工师傅们正在更换安全出口指示灯，他发现这些指示灯都是LED灯（发光二极管，电路元件符号为），在实验室他找来了一只标有“5V”字样的LED灯，电压为9V的电源，并设计了如图甲所示的电路。
（1）如图甲所示，闭合开关S前，要将滑动变阻器的滑片置于 （选填“a”或“b”）端，闭合开关S后移动滑片P，LED灯发光，测得4组数据并在坐标纸上描点如图乙所示。当该LED灯正常工作时，LED灯的额定功率为 W，此时变阻器RP接入电路的阻值是 Ω。再调节滑动变阻器，当LED灯两端电压达到6V时，该LED灯并未烧毁，则LED灯在6V电压下工作10s消耗的电能为 J。
（2）在图甲中断开S，只改变电源的正负极后再闭合S，LED灯不发光、电流表示数几乎为零，但电压表有示数，此时LED灯所在的电路相当于 （选填“通路”“开路”或“短路”）。王力同学又把该LED灯接某低压电路中，该灯出现持续频闪现象，说明这个电路中的电流是 （选填“交流电”或“直流电”）。
四、计算题（24题9分，25题10分，共19分，要求写出必要的步骤、公式和文字说明）
24．（9分）（2021•泸州）郝奇同学周末给外婆整理房间时发现，有一双如图所示的烘鞋器左脚已不通电，右脚还能正常工作。郝奇同学在220V的家庭电路中只接入烘鞋器的右脚，工作3min观察到标有“220V 2000imp/（kW•h）”的家用电能表指示灯闪烁了1次。再拆开检修时发现左右脚的电阻丝是并联的，左脚的电阻丝已锈蚀，于是他用一根新的电阻丝R1进行替换，然后在220V家庭电路中只接入烘鞋器的两脚，3min内观察到这个电能表的指示灯闪烁了11次，求：
（1）只接入烘鞋器右脚时消耗的电功率；
（2）电阻丝R1的阻值；
（3）为使这套烘鞋器的左右脚的电功率相等，应将左脚替换为阻值为R2的另一新电阻丝，则R1和R2的阻值相差多少？
25．（10分）（2021•泸州）智能制造是第四次工业革命的核心技术，如图所示是为圆柱体涂抹防护油的智能装置。其外壳是敞口的长方体容器，距容器底面h0处固定一支撑板C，C的中心有一小圆孔，圆柱体放在支撑板C的正中央。长方体的左下角有注油口，防护油能够匀速注入长方体容器内部，当油的深度为0.175m时，圆柱体刚好浮起离开支撑板C。随着液面升高，圆柱体竖直上浮，当油面上升到压力传感器时，停止注油，此时撑杆的P点对圆柱体有20N的竖直向下的压力。已知h0＝0.1m，小圆孔面积S0＝8×10﹣3m2，圆柱体底面积S＝2×10﹣2m2，圆柱体重12N，支撑板C的厚度不计，g取10N/kg。求：
（1）注油前，圆柱体对支撑板C的压强；
（2）圆柱体刚好浮起离开支撑板C时浸入油中的体积；
（3）圆柱体的高度。
2021年四川省泸州市中考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共12小题，其中1-10题每题3分，只有一个选项符合题目要求。11-12题每题4分，有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有错的得0分。共38分）
1．（3分）（2021•泸州）2021年3月31日晚上7：30，随着“泸州站”三个大字接通电源，进行亮灯调试，泸州即将进入高铁时代。下列说法正确的是（ ）
A．白天从多个方向都能看到“泸州站”三个字是因为发生了镜面反射
B．动车组车头采用流线型设计，是为了减小运动时的阻力
C．亮灯时的“泸州站”三个大字不属于光源
D．居民区附近的轨道两侧建有隔音墙，这是从声源处减弱噪声
【分析】（1）平行光线经镜面反射后反射的光线射向同一方向；经漫反射后反射光线射向各个方向，所以我们能从各个不同方向看到本身不发光的物体；
（2）流线型设计可减小运动时的阻力；
（3）能自行发光的物体是光源；
（4）减弱噪声主要从三种途径入手，一是在声源处减弱，二是在传播过程中减弱，三是在接收处减弱。
【解答】解：A、白天从多个方向都能看到“泸州站”三个字是因为发生了漫反射，故A错误；
B、动车组车头采用流线型设计，是为了减小运动时的阻力，故B正确；
C、亮灯时的“泸州站”三个大字能自行发光，因此属于光源，故C错误；
D、居民区附近的轨道两侧建有隔音墙，这是从传播过程中减弱噪声，故D错误。
故选：B。
【点评】本题以“泸州站”为内容，考查了对漫反射的应用、流线型设计特点、光源概念、减弱噪声途径等的理解与应用，有一定综合性，但难度不大。
2．（3分）（2021•泸州）位于泸州国家高新区的渔子溪生态湿地公园，秉承生产、生活、生态的理念，下列涉及的物理知识判断正确的是（ ）
A．湖底看起来比实际的浅，这是因为光的折射形成的
B．戴着蓝色玻璃墨镜的游客看见湖面的荷叶是绿色的
C．高楼在湖面所成的像是光沿直线传播形成的
D．烈日当空，湖中水温要比岸边鹅卵石的温度低，是因为水的比热容比鹅卵石的小
【分析】（1）光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向会发生偏折，如：透镜的应用、池水变浅了等。
光在同一均匀介质中是沿直线传播的，应用的实例有：小孔成像、影子的形成、日食和月食现象；
光的反射是指光线遇到障碍物被反射回来的现象，比如我们平时看到的物体，平面镜成像等；
（2）透明物体的颜色由物体透过的色光决定，透明物体只透过与自己颜色相同的色光，吸收与自己颜色不同的色光，能透过所有色光的透明物体是无色的；
（3）单位质量的某种物质温度升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量为该物质的比热容，水的比热容大，相同质量的水和其他物质比较，升高或降低相同的温度时，水吸收或放出的热量多。
【解答】解：
A、湖底看起来比实际要浅一些，这是由于光在水面处发生了折射，故A正确；
B、湖面的荷叶发散绿光，蓝色玻璃墨镜只能让蓝色光透过，绿色光被吸收，没有光透过蓝色玻璃墨镜，所以戴着蓝色玻璃墨镜的游客看见湖面的荷叶是黑色的，故B错误；
C、平静的水面相当于平面镜，晴朗的天气里，高楼在湖面所成的像是由于光的反射形成的虚像，故C错误；
D、烈日当空，湖中水温要比岸边鹅卵石的温度低，是因为水的比热容比鹅卵石的大，根据Q＝cmΔt分析可知，在同样的日照条件下，吸收相同的热量，水的温度变化小，鹅卵石的温度变化大，所以海水凉，鹅卵石烫，故D错误。
故选：A。
【点评】本题主要考查光的折射、反射、光的直线传播以及比热容的概念，基础题目。
3．（3分）（2021•泸州）我们已学习了多种物理方法，下列探究实验涉及的方法中，其中一个与其余不同的是（ ）
A．探究磁场中通电导体受力方向与电流方向的关系
B．探究通过导体中电流大小与其电阻大小的关系
C．探究导体电阻的大小与导体长度的关系
D．探究串联电路的等效电阻与各串联电阻间的关系
【分析】初中物理实验探究方法常用的有控制变量法、等效法、转换法、模型法等。
【解答】解：A、探究磁场中通电导体受力方向与电流方向的关系时，要控制磁场方向不变，这是控制变量法；
B、探究通过导体中电流大小与其电阻大小的关系时，要控制定值电阻两端的电压不变，这是控制变量法；
C、探究导体电阻的大小与导体长度的关系时，要控制导体材料、横截面积和温度不变，这是控制变量法；
D、探究串联电路的等效电阻与各串联电阻的关系时，要在相同电压下产生相同电流，来得出等效电阻与各串联电阻的关系，这是等效法。
D选项中的方法与前面三个选项中的方法不同。
故选：D。
【点评】本题考查物理实验探究方法的应用，简单。
4．（3分）（2021•泸州）目前，我国上市的新冠疫苗已经达到4个，据了解疫苗需在2～8℃的冰箱中保存。下列说法正确的是（ ）
A．注射器吸取疫苗液体的原理和用吸管喝牛奶的原理相同
B．注射疫苗前，用酒精对皮肤消毒，因酒精升华吸热使皮肤感觉凉爽
C．注射疫苗时选用的注射器针尖较细是为了减小压强
D．打开冰箱时看到周围有“白雾”，这是由于水蒸气吸热汽化形成的
【分析】（1）大气压的利用一般都是在某处使气压降低，然后在外界大气压的作用下，产生了某种效果；
（2）物质由液态变为气态叫汽化，汽化吸热；
（3）增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积；在受力面积一定时，增大压力；
（4）物质由气态变为液态叫液化。
【解答】解：
A、注射器吸取疫苗液体的原理和用吸管喝牛奶的原理相同，都是利用了大气压，故A正确；
B、皮肤感到凉爽，是因为酒精汽化吸热使皮肤降温，故B错误；
C、注射器的针尖做得很细，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C错误；
D、打开冰箱门时冒出一团“白气”是空气中的水蒸气遇冷就会液化形成“白气”，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了物态变化、大气压的应用、增大压强的方法，属于基础题。
5．（3分）（2021•泸州）2021年4月，海南舰在三亚某军港交接入列。海南舰作为海上大型作战平台，备受关注。下列说法正确的是（ ）
A．海南舰在海面静止时，甲板上的飞机起飞后，受到的浮力不变
B．在加速靠近海岛的过程中，船舱内的坦克相对于海岛是静止的
C．舰船电力由柴油发电机提供，发电机原理跟家用电风扇原理相同
D．因流速大压强小，两军舰在海上并列航行时要保持一定的距离
【分析】（1）根据物体的浮沉条件分析浮力的变化；
（2）物体的运动和静止都是相对于参照物而言的；
（3）根据发电机和电动机的工作原理分析；
（4）明确流体压强与流速的关系：流体流速越快的位置，压强越小。
【解答】解：
A、海南舰漂浮，受到的浮力等于自身的重力，甲板上的飞机起飞后，海南舰的重力变小，仍处于漂浮状态，受到的浮力变小，故A错误；
B、在加速靠近海岛的过程中，船舱内的坦克相对于海岛之间发生了位置的变化，是运动的，故B错误；
C、发电机原理是电磁感应现象；家用电风扇的主要部件是电动机，其原理是通电导体在磁场中受力运动，原理不同，故C错误；
D、若两船靠得比较近且并排前进，两船之间的水流通道变窄，流速变大，压强变小，小于两船外侧的压强，便形成向内的压强差，容易发生撞船事故，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了浮沉条件的应用、流体压强与流速的关系、发电机和电动机的原理、运动和静止的相对性，难度不大。
6．（3分）（2021•泸州）小王同学做了下面几个家庭实验，以下说法正确的是（ ）
A．图甲，缓慢拉动纸片，鸡蛋未落入杯中，说明鸡蛋不受重力
B．图甲，快速抽出纸片，鸡蛋落入杯中，说明鸡蛋具有惯性
C．图乙，鸡蛋悬浮在盐水中，说明鸡蛋密度大于盐水密度
D．图乙，鸡蛋悬浮在盐水中，增加盐水浓度鸡蛋将下沉
【分析】（1）地面附近的物体都受到重力的作用；
（2）任何物体都有惯性；
（3）物体悬浮时，物体的密度等于液体的密度；
（4）物体的密度小于液体的密度，物体将上浮。
【解答】解：
A、地球附近的一切物体都受到重力的作用。缓慢拉动纸片，鸡蛋未落入杯中，是因为鸡蛋受到静摩擦力的作用，鸡蛋随纸片一起运动，故A错误；
B、快速抽出纸片，鸡蛋由于具有惯性，仍然要保持原来的静止状态，在重力的作用下鸡蛋落入杯中，故B正确；
C、鸡蛋悬浮在盐水中，说明鸡蛋密度等于盐水密度，故C错误；
D、鸡蛋悬浮在盐水中，增加盐水浓度，则鸡蛋的密度小于盐水的密度，鸡蛋将上浮，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了惯性、物体的浮沉条件的应用，难度不大。
7．（3分）（2021•泸州）2021年泸州市中考体育考试增加了排球垫球项目，方法是用手臂将排球垫向墙壁，反弹回来后又重复垫球，如图所示为垫球过程示意图。下列说法中正确的是（ ）
A．垫排球时，排球离开手臂上升过程中，手臂依然在对排球做功
B．排球从墙壁弹回手臂过程中，重力势能越来越大
C．排球撞击墙壁后反弹回来，说明力可以改变物体的运动状态
D．手臂垫球时，手对球的力大于球对手的力
【分析】（1）从做功的两个必要因素分析，分析排球在上升过程中，人是否对排球施加力，从而判断人对排球是否做功；
（2）影响重力势能的因素是质量和高度；
（3）力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态；
（4）物体间的力的作用是相互的，一对相互作用力大小相等。
【解答】解：A、排球离开手臂上升过程中，人不再给排球施加力，所以手臂对排球不做功，故A错误；
B、排球从墙壁弹回手臂过程中，排球的质量不变，高度不断降低，所以重力势能越来越小，故B错误；
C、排球撞击墙壁后，受到墙壁的作用力，反弹回来，运动方向发生变化，所以说明力可以改变物体的运动状态，故C正确；
D、物体间的力的作用是相互的，手臂垫球时，手对球的力与球对手的力是一对相互作用力，二者大小相等，故D错误。
故选：C。
【点评】此题考查力是否做功的判断、重力势能的大小变化、力的作用效果、相互作用力等多个知识点，综合性较强，难度中等，是中考热点题型。
8．（3分）（2021•泸州）2021年5月15日我国自主研制的天问一号火星探测器成功登陆火星，已知火星表面引力约为地球表面引力的38%，其空气密度约为地球海平面空气密度的1%。下列关于探测器的描述正确的是（ ）
A．进入火星大气层后，探测器下降过程中其表面与大气层摩擦，机械能转化为其它形式的能
B．探测器为了找到最佳着陆点，着陆前在火星上空有短暂悬停时间，悬停时探测器不受火星的引力
C．探测器从悬停点减速降落火星表面过程中，动能逐渐增大
D．停在火星表面的探测器受到的引力与它对火星表面的压力是一对平衡力
【分析】（1）克服摩擦做功，可将机械能转化为内能；
（2）跟在地球上类似，火星对其附近的物体也会产生引力；
（3）动能的影响因素是质量和速度；
（4）一对平衡力必须符合四个条件：大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上。
【解答】解：A、进入火星大气层后，探测器下降过程中其表面与大气层摩擦，机械能转化为内能，故A正确；
B、探测器着陆前在火星上空悬停时，探测器继续受火星的引力，故B错误；
C、探测器从悬停点减速降落火星表面过程中，质量不变、速度变小，所以动能逐渐减小，故C错误；
D、停在火星表面的探测器受到的引力与它对火星表面的压力作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故D错误。
故选：A。
【点评】本题以火星探测器登陆火星为背景，考查了多个力学知识点的理解与应用，体现了物理知识与高科技领域的联系，难度不大。
9．（3分）（2021•泸州）甲乙两位同学在同一考点参加800m体考，t＝0时同时起跑，t4时刻同时到达终点，其速度﹣时间图像如图所示，下列描述正确的是（ ）
A．0～t1时间内甲乙两同学都在做匀速直线运动
B．t1～t2时间内甲乙两同学保持相对静止
C．0～t3时间内甲同学的路程小于乙同学的路程
D．刚到达终点时，甲乙两同学速度相等
【分析】v﹣t图象是过原点的一条直线说明人在做加速运动，v﹣t图象是一条水平直线说明人在做匀速直线运动；
根据速度公式的变形公式s＝vt可知相同时间内，速度越大，运动的距离越大；
两人之间的距离保持不变时两人相对静止。
【解答】解：0～t1时间内甲乙两同学的v﹣t图象是过原点的一条直线，说明两人都在做加速运动，故A错误；
t1～t2时间内甲乙两同学的速度不变，均做匀速直线运动，但甲的速度小于乙的速度，所以甲乙两同学的距离越来越大，故B错误；
t4时刻同时到达终点，t3～t4时间内甲的速度大于乙的速度，所以甲通过的路程大于乙通过的路程，总路程相同，则0～t3时间内甲同学的路程小于乙同学的路程，故C正确；
刚到达终点时，甲的速度大于乙的速度，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查学生的读图能力、速度公式的灵活运用、运动和静止的相对性。
10．（3分）（2021•泸州）如图所示，电源电压为9V，R1的阻值为20Ω，滑动变阻器R2标有“100Ω 1A”字样，电流表接0～0.6A的量程，在探究过程中至少有一个开关闭合，调整开关S1、S2的状态及R2的大小，在保证电路安全的前提下，下列说法中正确的是（ ）
A．干路电流的最大值为1.6A
B．R2消耗的最大功率为9W
C．电路消耗的最小功率和最大功率之比为3：20
D．若开关S1、S2都闭合，R2的取值范围为9Ω～100Ω
【分析】（1）图中电流表在干路上，根据电流表的量程确定干路中的最大电流值；
（2）当只闭合S2时，只有变阻器R2接入电路，且电路中的电流最大时，R2消耗的电功率最大，由公式P＝UI可求得其大小；
（3）当干路中的电流达到最大值时，电路消耗的电功率最大，由公式P＝UI可求得最大功率；当只闭合S2且R2调到最大阻值处时，电路消耗的电功率最小，由公式可求得最小功率，再得到最小功率与最大功率之比。
（4）当开关S1、S2都闭合时，R1与R2并联，电流表测总电流；当干路电流最大为0.6A时，通过R2的电流也最大，此时R2的阻值最小，结合并联电路的特点和欧姆定律可求得R2的最小值；当R2调到最大阻值处时，电路安全，由此可得R2的取值范围。
【解答】解：
A、由图知电流表在干路上，电流表接0～0.6A的量程，所以干路电流的最大值为0.6A，故A错误；
B、当只闭合S2时，只有变阻器R2接入电路，且电路中的电流值为0.6A时，R2消耗的电功率最大，
则R2的最大功率：P大＝UI大＝9V×0.6A＝5.4W，故B错误；
C、当干路电流最大为0.6A时，电路消耗的最大功率为：P大＝UI大＝9V×0.6A＝5.4W；
要电路消耗的功率最小，由P＝可知，总电阻应最大，且并联电路的总电阻小于任意一个分电阻，
所以当只闭合S2且R2调到最大阻值处时，电路消耗的电功率最小为：；
则P小：P大＝0.81W：5.4W＝3：20，故C正确；
D、当开关S1、S2都闭合时，R1与R2并联，电流表测总电流，
通过R1的电流：，
当干路电流最大为0.6A时，通过R2的电流也最大，此时R2的阻值最小，
通过R2的最大电流：I2＝I﹣I1＝0.6A﹣0.45A＝0.15A，
则R2的最小值：R2小＝；
当R2调到最大阻值100Ω时，电路安全，所以R2的取值范围为60Ω～100Ω，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了欧姆定律的应用、电功率的计算以及极值问题，综合性强，难度较大。
11．（4分）（2021•泸州）如图所示的滑轮组，动滑轮重3N，物体A在5s内被匀速提升0.5m的过程中，图中绳的拉力均沿竖直方向，滑轮组的机械效率为90%，不计绳重和摩擦，则在本次实验中（ ）
A．若提升更重的物体，滑轮组的机械效率降低
B．物体A的重力为27N
C．绳子自由端的拉力F大小为8N
D．绳子自由端拉力的功率为3W
【分析】（1）不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率η＝＝＝，据此分析物重增大时滑轮组的机械效率的大小变化；
（2）不计绳重和摩擦，知道动滑轮重和滑轮组的机械效率，根据η＝＝＝求出物体的重力；
（3）不计绳重和摩擦，根据F＝（G+G动）求出拉力的大小；
（4）根据s＝3h求出绳子自由端移动的距离，根据W＝Fs可求得总功，根据P＝求出拉力的功率。
【解答】解：
A、不计绳重和摩擦，动滑轮重力不变，物重变大时，根据η＝＝＝＝可知，滑轮组的机械效率变大，故A错误；
B、动滑轮重3N，此时滑轮组的机械效率为90%，
根据η＝＝＝可知：90%＝，
解得G＝27N，故B正确；
C、由图可知，n＝3，不计绳重和摩擦，则绳子自由端的拉力：F＝（G+G动）＝（27N+3N）＝10N，故C错误；
D、绳子自由端移动的距离：s＝3h＝3×0.5m＝1.5m，
拉力所做的总功为：W总＝Fs＝10N×1.5m＝15J，
则拉力的功率为：P＝＝＝3W，故D正确。
故选：BD。
【点评】本题中主要考查了功的计算、功率的计算、机械效率公式的应用，熟练运用相关公式是解决此题的关键。
12．（4分）（2021•泸州）如图所示是研究电与磁关系的示意图，ab为一根电阻不可忽略且能自由移动的导体棒，其中单刀双掷开关S的c、d两点为触点，则下列说法正确的是（ ）
A．当单刀双掷开关S的触片P置于c点，该装置相当于电动机的工作原理
B．当单刀双掷开关S的触片P置于d点，该装置相当于电动机的工作原理
C．撤走蹄形磁铁，在Q点放置一小磁针，同时将单刀双掷开关S的触片置于c点，该装置可验证奥斯特实验
D．撤走蹄形磁铁，在Q点放置一小磁针，同时将单刀双掷开关S的触片置于d点，该装置可验证奥斯特实验
【分析】电动机的工作原理：通电导体在磁场中受力运动；发电机的工作原理：闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动会产生感应电流，奥斯特实验证明电流周围存在磁场。
【解答】解：AC、当单刀双掷开关S的触片P置于c点，电路中有电源，电路中有电流通过，所以该装置相当于电动机的工作原理，撤走蹄形磁铁，在Q点放置一小磁针，通电导体周围存在磁场，该装置可验证奥斯特实验，故AC正确；
B、当单刀双掷开关S的触片P置于d点，电路中无电源，当ab切割磁感线运动时，电路中产生感应电流，相当于发电机，所以该装置相当于发电机的工作原理，撤走蹄形磁铁，在Q点放置一小磁针，电路中无电流，故B错误；
D、当单刀双掷开关S的触片P置于d点，撤走蹄形磁铁，在Q点放置一小磁针，电路中无电流，无法验证奥斯特实验，故D错误。
故选：AC。
【点评】本题考查电动机的工作原理、发电机的工作原理和奥斯特实验，属于基础题。
二、填空题（本题共8个小题，每空1分，共24分）
13．（3分）（2021•泸州）2000多年前的《墨经》就记载了小孔成像的实验，小孔成像成的是 倒立 （选填“倒立”或“正立”）的实像。湖北随州曾侯乙墓出土的战国时期的编钟大小不同，钟的大小决定其 音调 （选填“音调”“响度”或“音色”）的高低。1293年，元代水利工程专家郭守敬在通惠河上建立了24座船闸，使运粮船可逆流而上，船闸是利用 连通器 原理工作的。
【分析】（1）物体发出或反射的光通过小孔后，在小孔后面的光屏上形成倒立的实像，这就是小孔成像；
（2）声音的特性包括音调、响度和音色，音调的高低与发声体振动的频率有关，频率越大，音调越高；响度的大小与振幅有关，振幅越大，响度越大；音色反映了声音的品质与特色，与发声体的材料和结构有关，是辨别不同声音的依据；
（3）连通器的特点：上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体，在液体不流动的情况下，连通器各容器中液面的高度总是相平的。
【解答】解：小孔成像是光的直线传播形成的，物体经小孔成倒立的实像；
由编钟的特点可知，钟的大小不同，敲击时，振动的快慢不同、频率不同，所以音调不同；
船闸是利用连通器原理工作的。
故答案为：倒立；音调；连通器。
【点评】本题考查了小孔成像、声音的特性以及连通器的原理，是一道基础题，难度不大。
14．（3分）（2021•泸州）盛夏凌晨池塘边草木上的露珠是空气中的水蒸气 液化 形成的。为防止儿童溺水，在池塘边上安装了如图所示的摄像头，其镜头是一个 凸 （选填“凸”或“凹”）透镜，当儿童靠近池塘的过程中，通过镜头所成的实像越来越 大 （选填“大”或“小”）。
【分析】（1）露珠是空气中的水蒸气放热形成的液态的水，属于液化现象；
（2）摄像头成倒立、缩小的实像，其镜头是一个凸透镜，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大，物远像近像变小可解答此题。
【解答】解：（1）露珠是空气中的水蒸气放热形成的液态的水，属于液化现象；
（2）摄像头成倒立、缩小的实像，其镜头是一个凸透镜，当物体靠近凸透镜时，物距越来小，通过镜头所成的实像越来越大。
故答案为：液化；凸；大。
【点评】本题考查了水的液化现象以及凸透镜成像规律的应用，难度不大。
15．（3分）（2021•泸州）如图所示是探究电磁铁磁性特点的电路图，闭合开关后，其电磁铁的A端是 极，当滑动变阻器的滑片P向a端滑动时，电流表的示数 变小 （选填“变大”“变小”或“不变”），电磁铁的磁性 变弱 （选填“变强”“变弱”或“不变”）。
【分析】根据安培定则判断通电螺线管的极性；
电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关：电流不变时，匝数越少，磁性越弱；匝数一定时，电流减小，磁性减弱。
【解答】解：（1）伸出右手握住螺线管，四指弯曲指示电流的方向，大拇指所指的方向即螺线管的B端为通电螺线管的N极，A端是S极；
（2）当滑动变阻器的滑片P向a端滑动时，接入电路中的电阻变大，电流减小，所以电流表示数减小，当匝数一定时，电流减小，电磁铁的磁性减弱。
故答案为：S；变小；变弱。
【点评】本题考查了影响电磁铁磁性强弱的因素和根据安培定则判断通电螺线管的极性。有一定的综合性。
16．（3分）（2021•泸州）人类发展史也是利用燃料的历史，干木柴、煤的放热本领不同，是因为它们的 热值 （选填“热值”“热量”或“温度”）不同，完全燃烧0.28m3的天然气可放出 8.4×106 J的热量，这些热量若全部被水吸收，可让 100 kg的水温度升高20℃[已知天然气热值q＝3.0×107J/m3，水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃）]。
【分析】（1）热值是燃料的一种特性，热值不同的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量也不同；
（2）根据Q放＝Vq求出完全燃烧0.28m3的天然气放出的热量；由题知Q吸＝Q放，后利用Q吸＝cm△t的变形公式计算水的质量。
【解答】解：（1）热值是燃料的一种特性，由于干木柴、煤的热值不同，所以它们的放热本领不同；
（2）完全燃烧0.28m3的天然气放出的热量：Q放＝Vq＝0.28m3×3.0×107J/m3＝8.4×106J，
由题知Q吸＝Q放＝8.4×106J，
由Q吸＝cm△t可知，水的质量：m＝＝＝100kg。
故答案为：热值；8.4×106；100。
【点评】本题考查了热值的含义、燃料燃烧的公式Q放＝Vq和Q吸＝cm△t的熟练应用，难度不大。
17．（3分）（2021•泸州）绵泸高铁内自泸段即将建成通车，据了解泸州乘高铁经内江到成都大约需要84min。其中泸州至内江约130km，按照设计速度250km/h运行，泸州到内江列车大约需要 0.52 h。内江至成都约150km，从泸州经内江到成都全程的平均速度约为 200 km/h。某牵引力为9×104N的动车组在一段平直轨道上匀速行驶时速度为216km/h，则该动车组的输出功率为 5.4×106 W。
【分析】根据速度公式及其变形公式计算从泸州经内江到成都全程的平均速度和泸州到内江列车大约需要的时间；
根据功率公式P＝＝＝Fv计算该动车组的输出功率。
【解答】解：泸州到内江列车大约需要：t＝＝＝0.52h；
泸州经内江到成都全程的距离为泸州至内江和内江至成都的路程之和，泸州经内江到成都全程的平均速度约为：v1＝＝＝200km/h；
该动车组的输出功率为：P＝＝＝Fv＝9×104N×＝5.4×106W。
故答案为：0.52；200；5.4×106。
【点评】本题考查速度公式和功率公式的灵活运用，计算过程注意变换单位。
18．（3分）（2021•泸州）2020年11月10日8时12分，奋斗者号在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度为10909m。奋斗者号在加速下潜过程中浮力 小于 重力（填“大于”“等于”或“小于”），下潜到1.0×104m深处时受到海水的压强为 1.03×108 Pa。能承受如此大的压强，归功于我国最新研制的钛合金材料，该合金密度为4.5g/cm3，假如有9×103kg该材料，其体积为 2 m3（g取10N/kg，海水密度取1.03×103kg/m3）.
【分析】根据物体的浮沉条件解答，根据p＝ρgh求出受到海水的压强；根据密度公式求出体积的大小。
【解答】解：根据物体的浮沉条件可知，奋斗者号加速下潜过程中，其受到的重力大于浮力；
下潜到1.0×104m深处时受到海水的压强为：p＝ρgh＝1.03×103kg/m3×10N/kg×1.0×104m＝1.03×108Pa。
根据ρ＝可知，该材料的体积为：V＝＝＝2m3。
故答案为：小于；1.03×108；2。
【点评】本题考查了物体浮沉条件、液体压强公式、密度公式的应用，是一道较为简单的应用题。
19．（3分）（2021•泸州）如图，一个箱子静止在水平地面，小聪用150N的水平拉力将箱子移动了0.4m，小聪的拉力做功为 60 J。待箱子静止后，小明用80N的水平推力推这个箱子没有推动，小明的推力做功 0 J，此时箱子受到地面的摩擦力为 80 N。
【分析】（1）利用W＝Fs计算小聪的拉力做功；
（2）做功的两个必要因素：①作用在物体上的力，②物体在力的方向上通过了距离；
（3）箱子在水平推力的作用下静止，摩擦力和推力平衡，二力大小相等，据此可知摩擦力的大小。
【解答】解：
（1）小聪拉力做的功为：W＝Fs＝150N×0.4m＝60J；
（2）小明用80N的水平推力推这个箱子没有推动，小明对箱子施加了力的作用，但箱子没有在该力的方向上通过距离，所以小明的推力对箱子不做功，即推力做功为0J；
（3）小明用80N的水平推力推箱子，但没有推动，即此时箱子处于平衡状态，此时所受的推力和摩擦力是一对平衡力，故这两个力大小相等，所以此时箱子受到地面的摩擦力f＝F推＝80N。
故答案为：60；0；80。
【点评】此题考查了功的计算、做功的两个必要条件、二力平衡条件的应用，比较简单。
20．（3分）（2021•泸州）在泸州市第36届青少年科技创新大赛上，秋雨同学展示了如图所示的“硬币玩转杠杆”装置，活动中使用的硬币完全相同。在刻度均匀的杠杆上放硬币之前，杠杆已在水平位置平衡，说明该杠杆的重心在 D 点。在A点叠放两枚硬币时，则可在E点叠放 6 枚硬币能使杠杆再次水平平衡。保持A点叠放两枚硬币不变，在杠杆上已标出的其余6个点上放硬币，有些点无论放多少枚硬币都无法使杠杆再次水平平衡，这些点是 B、C、D 。
【分析】杠杆的重心在支点处时，杠杆会在水平位置平衡；
根据杠杆的平衡条件分析硬币的多少；
根据放置硬币的重力的方向和杠杆的特点分析。
【解答】解：在刻度均匀的杠杆上放硬币之前，杠杆已在水平位置平衡，这表明杠杆的重心在支点处，即D点，杠杆的重力的力臂为0；
在A点叠放两枚硬币时，设每个硬币的重力为G，杠杆上每一小格的长度为L，根据杠杆的平衡条件可知：2G×3L＝GE×L，解得：GE＝6G，即在E点叠放6枚硬币能使杠杆再次水平平衡；
由图可知，杠杆的支点在中点，保持A点叠放两枚硬币不变，A点硬币的重力的方向是竖直向下的；由于放置的硬币的重力的方向也是竖直向下的，要使杠杆平衡，则硬币应放置在D点的右侧，在杠杆的左侧的B、C两点，无论放多少枚硬币都无法使杠杆再次水平平衡；D点是支点，在D点放多少枚硬币都不会影响杠杆左端下沉。
故答案为：D；6；B、C、D。
【点评】本题考查了杠杆的平衡条件的应用，难度不大。
三、实验探究题（本题共3个小题，每空1分，共14分）
21．（3分）（2021•泸州）某兴趣小组在实验室探究水的沸腾特点的实验时，采用完全相同的装置加热质量不同的水，如图甲乙所示。通过实验，该小组绘制了水温随加热时间变化的A、B图线如图丙所示。
（1）由实验可知，该实验室所在地点的大气压 小于 （选填“大于”“小于”或“等于”）一个标准大气压。
（2）由实验可知，水沸腾时要持续吸热，但温度 不变 。
（3）分析甲乙两个装置烧杯中水的多少可知，图丙中 （选填“A”或“B”）图线反映的是甲实验装置的实验结果。
【分析】（1）（2）液体沸腾时，不断吸收热量，温度保持不变，这个不变的温度是液体的沸点；沸点与气压之间的关系，知道气压越高，沸点越高，气压越低，沸点越低；
（3）根据水的加热时间不同，可以比较水的质量关系。
【解答】解：（1）由图知，当水的温度达到96℃时，温度不再变化，说明此时是水的沸腾过程，沸点是96℃。
此时沸点低于标准大气压下的沸点，所以实验室中的大气压小于1标准大气压；
（2）分析图象会发现：水在沸腾过程中继续吸热，但温度不变；
（3）由图象还可以看出，A、B两图线的沸点相同，加热时间不同，说明水的质量不同，B加热时间长，所以B的质量较大，结合图甲、乙可知，图丙中B图线反映的是甲实验装置的实验结果。
故答案为：（1）小于；（2）不变；（3）B。
【点评】本题考查了“观察水沸腾”的实验，液体沸腾的特点等基础知识，常见题目。
22．（5分）（2021•泸州）某实验小组探究二力平衡条件的实验装置如图所示，M为一轻薄塑料片，实验中所用的钩码均为100g，不计绳重及摩擦（g取10N/kg）。
（1）在图甲的装置中滑轮的作用是 改变力的方向 。
（2）当左右两端同时各挂1个钩码时，塑料片静止，其左端受到的拉力F1与右端受到的拉力F2的方向 相反 ；当左端再挂上一个钩码时，如图乙所示，塑料片将做 变速 （选填“匀速”或“变速”）运动，此时塑料片受到的合力为 1 N。
（3）在图甲实验的基础上，用剪刀将塑料片从中间剪断，断开的塑料片向两边加速运动，说明不在同一物体上的两个力 不能 平衡（选填“能”或“不能”）。
【分析】（1）定滑轮不省力，但可改变力的方向；
（2）实验中所用的钩码均为100g，根据G＝mg计算每个钩码重，根据二力平衡条件可知塑料片静止，其左端受到的拉力F1与右端受到的拉力F2的方向相反，当左端再挂上一个钩码时，如图乙所示，塑料片受力不平衡，将做变速运动，根据同一直线上的二力合成计算当左端再挂上一个钩码时，塑料片受到的合力；
（3）掌握二力平衡条件：作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，根据实验操作及现象判断哪个条件发生了变化。
【解答】解：（1）在图甲的装置中滑轮的作用是改变力的方向；
（2）实验中所用的钩码均为100g，则每个钩码重：G＝mg＝0.1kg×10N/kg＝1N，当左右两端同时各挂1个钩码时，塑料片静止，根据二力平衡条件可知其左端受到的拉力F1与右端受到的拉力F2的方向相反，当左端再挂上一个钩码时，如图乙所示，塑料片受力不平衡，塑料片将做变速运动，此时塑料片受到的合力为：F＝F左﹣F右＝2N﹣1N＝1N；
（3）在上面步骤的基础上，用剪刀将塑料片从中间剪开，这样塑料片成了两个物体，将不能保持静止，说明不在同一物体上的两个力不能平衡。
故答案为：（1）改变力的方向；（2）相反；变速；1；（3）不能。
【点评】此题考查了探究二力平衡实验中的一些重要步骤，牢固掌握二力平衡的四个条件是关键。此题是一道基础题。
23．（6分）（2021•泸州）王力同学在学校看到电工师傅们正在更换安全出口指示灯，他发现这些指示灯都是LED灯（发光二极管，电路元件符号为），在实验室他找来了一只标有“5V”字样的LED灯，电压为9V的电源，并设计了如图甲所示的电路。
（1）如图甲所示，闭合开关S前，要将滑动变阻器的滑片置于 （选填“a”或“b”）端，闭合开关S后移动滑片P，LED灯发光，测得4组数据并在坐标纸上描点如图乙所示。当该LED灯正常工作时，LED灯的额定功率为 0.1 W，此时变阻器RP接入电路的阻值是 200 Ω。再调节滑动变阻器，当LED灯两端电压达到6V时，该LED灯并未烧毁，则LED灯在6V电压下工作10s消耗的电能为 2.1 J。
（2）在图甲中断开S，只改变电源的正负极后再闭合S，LED灯不发光、电流表示数几乎为零，但电压表有示数，此时LED灯所在的电路相当于 开路 （选填“通路”“开路”或“短路”）。王力同学又把该LED灯接某低压电路中，该灯出现持续频闪现象，说明这个电路中的电流是 交流电 （选填“交流电”或“直流电”）。
【分析】（1）闭合开关前，要将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处；
当灯正常发光时，根据图像乙可知通过灯的电流，再应用公式P额＝U额•I额求得灯的额定功率；
根据串联电路分压等流的规律可知滑动变阻器两端的电压，结合欧姆定律公式的变形式求得其阻值大小；
当灯两端电压为6V时，根据图像乙可知通过它的电流，利用公式W＝UIt计算灯消耗的电能。
（2）在串联电路中，当电流表示数几乎为零，说明电路中存在开路；
发光二级管具有单向导电性，据此可知，当灯出现持续频闪现象时，说明电路中的电流是交流电。
【解答】解：（1）闭合开关S前，要将滑动变阻器的滑片移到b端；
当灯正常发光时，根据图像乙可知通过灯的电流为20mA＝20×10﹣3A；
LED灯的额定功率为：P额＝U额•I额＝5V×20×10﹣3A＝0.1W；
根据串联电压规律U＝U1+U2得滑动变阻器两端的电压为：Up＝U﹣UL＝9V﹣5V＝4V；
根据公式可得滑动变阻器接入电路的阻值为：；
则LED灯在6V电压下工作10s消耗的电能为：WL＝UIt＝6V×35×10﹣3A×10s＝2.1J.
（2）在串联电路中，当电流表示数几乎为零，说明电路中存在开路，LED灯所在的电路相当于开路；
发光二级管具有单向导电性，据此可知，当灯出现持续频闪现象时，说明电路中的电流是交流电。
故答案为：（1）b；0.1；200；2.1；（2）开路；交流电。
【点评】本题综合性较强，考查了串联电路中的电阻、电压、电功率的计算以及电路故障分析和发光二级管的特性，要求学生会分析图像获取必要条件，难度适中。
四、计算题（24题9分，25题10分，共19分，要求写出必要的步骤、公式和文字说明）
24．（9分）（2021•泸州）郝奇同学周末给外婆整理房间时发现，有一双如图所示的烘鞋器左脚已不通电，右脚还能正常工作。郝奇同学在220V的家庭电路中只接入烘鞋器的右脚，工作3min观察到标有“220V 2000imp/（kW•h）”的家用电能表指示灯闪烁了1次。再拆开检修时发现左右脚的电阻丝是并联的，左脚的电阻丝已锈蚀，于是他用一根新的电阻丝R1进行替换，然后在220V家庭电路中只接入烘鞋器的两脚，3min内观察到这个电能表的指示灯闪烁了11次，求：
（1）只接入烘鞋器右脚时消耗的电功率；
（2）电阻丝R1的阻值；
（3）为使这套烘鞋器的左右脚的电功率相等，应将左脚替换为阻值为R2的另一新电阻丝，则R1和R2的阻值相差多少？
【分析】（1）只接入烘鞋器右脚时，3min消耗的电能为1kW•h的，根据电功率公式计算只接入烘鞋器右脚时消耗的电功率；
（2）左右脚的电阻丝是并联的，左脚消耗的电能等于总电能减去右脚消耗的电能，首先计算左脚消耗的电能，根据电功公式的变形R＝计算电阻丝R1的阻值；
（3）根据电功率公式的变形计算电阻丝R2的阻值，进一步计算R1和R2的阻值相差多少。
【解答】解：（1）只接入烘鞋器右脚时，3min消耗的电能为W右＝J＝1800J，
只接入烘鞋器右脚时消耗的电功率：P＝＝＝10W；
（2）左右脚的电阻丝是并联的，只接入烘鞋器的右脚，工作3min观察到标有“220V 2000imp/（kW•h）”的家用电能表指示灯闪烁了1次，
在220V家庭电路中只接入烘鞋器的两脚，3min内观察到这个电能表的指示灯闪烁了11次，
则左脚消耗的电能为W左＝J＝18000J，
电阻丝R1的阻值：R1＝＝＝484Ω；
（3）电阻丝R2的阻值：R2＝＝＝4840Ω，
R1和R2的阻值相差：△R＝R1﹣R2＝4840Ω﹣484Ω＝4356Ω。
答：（1）只接入烘鞋器右脚时消耗的电功率为10W；
（2）电阻丝R1的阻值为484Ω；
（3）R1和R2的阻值相差4356Ω。
【点评】本题考查电功率公式、电功公式的灵活运用，正确计算烘鞋器消耗的电能是解题的关键。
25．（10分）（2021•泸州）智能制造是第四次工业革命的核心技术，如图所示是为圆柱体涂抹防护油的智能装置。其外壳是敞口的长方体容器，距容器底面h0处固定一支撑板C，C的中心有一小圆孔，圆柱体放在支撑板C的正中央。长方体的左下角有注油口，防护油能够匀速注入长方体容器内部，当油的深度为0.175m时，圆柱体刚好浮起离开支撑板C。随着液面升高，圆柱体竖直上浮，当油面上升到压力传感器时，停止注油，此时撑杆的P点对圆柱体有20N的竖直向下的压力。已知h0＝0.1m，小圆孔面积S0＝8×10﹣3m2，圆柱体底面积S＝2×10﹣2m2，圆柱体重12N，支撑板C的厚度不计，g取10N/kg。求：
（1）注油前，圆柱体对支撑板C的压强；
（2）圆柱体刚好浮起离开支撑板C时浸入油中的体积；
（3）圆柱体的高度。
【分析】（1）根据p＝＝算出注油前，圆柱体对支撑板C的压强；
（2）根据V排＝S（h﹣h0）算出圆柱体刚好浮起离开支撑板C时浸入油中的体积；
（3）圆柱体刚好浮起离开支撑板C时的浮力等于重力，即F浮＝G，
根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排算出油的密度；
当油面上升到压力传感器时，停止注油，此时物体刚好全浸，物体排开油的体积等于物体的体积，此时撑杆的P点对圆柱体有20N的竖直向下的压力，根据平衡力算出此时圆柱体受到的浮力，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排算出排开油的体积为物体体积；根据V＝Sh算出圆柱体的高度。
【解答】解：（1）注油前，圆柱体对支撑板C的压强为：
p＝＝＝＝1000Pa；
（2）圆柱体刚好浮起离开支撑板C时浸入油中的体积为：
V排＝S（h﹣h0）＝2×10﹣2m2×（0.175m﹣0.1m）＝0.0015m3；
（3）圆柱体刚好浮起离开支撑板C时的浮力等于重力，即F浮＝G＝12N，
根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排知，
油的密度为：
ρ油＝＝＝800kg/m3
当油面上升到压力传感器时，停止注油，此时撑杆的P点对圆柱体有20N的竖直向下的压力，此时圆柱体受到的浮力为：
F浮′＝G+F压＝12N+20N＝32N，
根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排知，
排开油的体积为：
V排′＝＝＝0.004m3，
因为圆柱体全浸，V＝V排′＝0.004m3，
圆柱体的高度为：h′＝＝＝0.2m。
答：（1）注油前，圆柱体对支撑板C的压强为1000Pa；
（2）圆柱体刚好浮起离开支撑板C时浸入油中的体积为0.0015m3；
（3）圆柱体的高度为0.2m。
【点评】本题考查了压强公式、阿基米德原理公式以及受力分析等知识，是一道综合题，有一定难度。
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日期：2021/9/30 15:28:13；用户：余浩；邮箱：sjhzxyh14@xyh.com；学号：37802004
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