2021年河南省中考物理试卷

这是一份2021年河南省中考物理试卷，共28页。试卷主要包含了填空题，选择题，作图题，实验探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。

2021年河南省中考物理试卷
一、填空题(本题共6小题，每空1分，共14分)
1．（2分）（2021•河南）在物理学中，常用比值法来定义物理量，如：用质量与体积之比定义“密度”。请你再列举一例：用 　 　之比定义“　 　”。
2．（2分）（2021•河南）生活中的“吸”字常蕴含着丰富的物理知识，如：用吸管将饮料“吸”入口中，是利用了 　 　的作用；梳过头发的塑料梳子能“吸”小纸屑，是因为梳子带了 　 　。
3．（2分）（2021•河南）豫剧是我国五大戏曲剧种之一，如图，演唱时常用梆子进行伴奏，梆子受敲击时由于 　 　而发声；人们听到“刘大哥讲话理太偏”的唱词，就知道是《花木兰》选段，这是利用了声可以传递 　 　。

4．（3分）（2021•河南）书法是中华民族文化的瑰宝。如图，手执毛笔竖直悬空静止，若手握笔杆的力增大，笔受到的摩擦力将 　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”）；在纸上写字，笔运行中笔毫向左弯曲，此时笔毫所受摩擦力的方向 　 　（选填“向左”或“向右”）；书写时能闻到淡淡的“墨香”，是由于墨汁分子在做 　 　。

5．（3分）（2021•河南）如图为一款养生壶的电路简图，该壶有“加热”和“保温”两挡，电源电压为220V，电阻丝R1、R2的阻值分别为44Ω、356Ω。养生壶在“加热”挡工作时，电功率为 　 　W；现将壶内1kg的养生茶从20℃加热至75℃，加热过程中若不计热量损失，所需时间为 　 　s；养生茶的内能增加是通过 　 　的方式实现的。[已知c水＝4.2×103J/（kg•℃）]


6．（2分）（2021•河南）如图，小明对静止在水平地面上的箱子施加推力，箱子运动起来；撤去推力，箱子停了下来。请你从上述情景中提出一个物理问题，要求运用运动和力的关系进行解释，不要与示例重复。
【示例】问题：箱子为什么静止在水平地面上？
解释：箱子受到重力与支持力，二力平衡，箱子保持静止状态。
问题：　 　。
解释：　 　。

二、选择题(本题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分)
7．（2分）（2021•河南）以下是一位中学生对自身情况的估测，其中合理的是（　　）
A．体温约为26℃ B．眨一次眼约用1min
C．质量约为50kg D．手掌宽度约为50cm
8．（2分）（2021•河南）如图，工人师傅正在使用一根硬棒撬动石头，使用此硬棒（　　）

A．省力且省距离 B．省力但费距离
C．费力且费距离 D．费力但省距离
9．（2分）（2021•河南）“安全用电，警钟长鸣”，下列做法符合安全用电要求的是（　　）
A．手机充电器长期插在插座上
B．用湿布擦拭工作的台灯
C．用电器着火时立即用水浇灭
D．人触电时立即切断电源
10．（2分）（2021•河南）如图为投影式电子白板，它利用投影机将画面投影到屏幕上，投影机的镜头相当于一个凸透镜，下列说法正确的是（　　）

A．投影机的镜头与近视眼镜为同一种透镜
B．光经投影机的镜头成像利用的是光的折射
C．画面经投影机镜头成的是正立放大的虚像
D．屏幕上的丰富色彩由红、白、蓝三种色光混合而成
11．（2分）（2021•河南）近年来，我国在科技领域取得了许多成就，下列有关说法正确的是（　　）
A．“嫦娥五号”采集的月球样品带回地球后，质量会变大
B．“奋斗者号”潜水器用钛合金做外壳，利用其导电性好
C．“天和号”核心舱升入太空后，与地面通过电磁波联系
D．“国和一号”核电机组发电，利用的是核聚变释放能量
12．（2分）（2021•河南）为迎接2022年北京冬奥会，运动员积极训练。关于如图中的项目，下列说法正确的是（　　）
A．跳台滑雪运动员在下落过程中，重力对运动员做功
B．短道速滑运动员在转弯滑行过程中，运动状态不变
C．花样滑冰运动员向前滑行，是由于受到惯性的作用
D．掷出后的冰壶对冰面的压力与其重力是相互作用力
13．（2分）（2021•河南）如图，一方形容器置于水平面上，用竖直薄隔板将其分成左、右两部分，右侧部分横截面积是左侧的2倍，隔板底部有一小圆孔用薄橡皮膜封闭。左、右两侧分别注入两种不同液体，液面在图中位置时，橡皮膜恰好不发生形变。下列说法正确的是（　　）

A．左、右两侧液体对橡皮膜的压强相等
B．左、右两侧液体对容器底的压力相等
C．左侧液体的密度小于右侧液体的密度
D．容器中左、右两侧液体的质量相等
14．（2分）（2021•河南）黄河小浪底水利枢纽工程具有防洪、发电、调沙等多项功能。如图为黄河小浪底水力发电站，下列说法正确的是（　　）

A．按照能源分类，水能是可再生能源
B．水力发电机的工作原理是电磁感应
C．水从高处下落的过程中，动能转化为重力势能
D．随着科技发展，水电站的能源利用率可达100%
三、作图题(本题共2小题，每小题2分，共4分)
15．（2分）（2021•河南）如图甲为开封铁塔及其倒影的美景。请在图乙中画出光从塔尖经水面反射进入人眼的光路图，其中A点表示水中“塔尖”的位置。


16．（2分）（2021•河南）放风筝是我国的一项民俗。如图为小亮放风筝时的情景，请画出风筝所受重力及风筝线对手中线轴拉力的示意图。（O点为风筝的重心）

四、实验探究题(本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分)
17．（4分）（2021•河南）利用如图甲的装置探究水沸腾时温度变化的特点。

（1）除温度计外，还需要的测量工具是 　 　。
（2）按照实验规范要求，调整铁圈B，确定其高度时，　 　（选填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯。
（3）实验中某时刻温度计的示数如图甲所示，此时水温是 　 　℃。
（4）图乙为某小组绘制的温度﹣时间图象，分析图象可知水沸腾时温度变化的特点是：　 　。
18．（6分）（2021•河南）在“探究影响浮力大小的因素”实验中，同学们根据生活经验，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想：
①与物体浸入液体中的深度有关；②与物体排开液体的体积有关；③与液体的密度有关。

（1）请你写出能够支持猜想③的一个生活现象：　 　。
（2）进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。其中序号b中物体P所受浮力大小为 　 　N。
（3）分析a、c、d三次实验，可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度 　 　（选填“有关”或“无关”）；分析 　 　三次实验，可知浮力大小与物体排开液体的体积有关；分析a、d、e三次实验，可知在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力 　 　（选填“越大”或“越小”）。
（4）本实验不仅可以探究影响浮力大小的因素，从实验数据还可求出物体P的密度为 　 　kg/m3。（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
19．（9分）（2021•河南）为测量一定值电阻的阻值，某实验小组选用的实验器材有：待测电阻Rx、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。

（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。
（2）小组设计了一个记录与处理数据的表格，请将如表中①②处的内容填写完整。
实验次数
①　 　
②　 　
电阻R/Ω
1



2



3



（3）某次测量时，电压表示数为2.5V，电流表指针位置如图乙所示，则电流表示数为 　 　A，本次测得Rx的阻值为 　 　Ω。
（4）本实验进行了多次测量，其目的与下列实验中多次测量的目的相同的是 　 　（填字母代号）。
A.用刻度尺测量铅笔的长度
B.测量小灯泡的电阻
C.测量小灯泡的电功率
（5）他们又对实验进行了拓展，利用电源（电压未知且恒定不变）、阻值已知为R0的定值电阻、电压表、开关等器材，设计了如图丙所示的电路，也测出了Rx的阻值，请你完成下列实验步骤：
①闭合开关S1，断开S2，读出电压表的示数U1；
②　 　，读出电压表的示数U2；
③待测电阻的阻值Rx＝　 　（用已知量和测得量的字母表示）。
五、综合应用题(本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分)
20．（8分）（2021•河南）电动清扫车以其环保、高效等优点，在创建卫生城市中大显身手。如图为一电动清扫车正在工作时的情景。
（1）电动清扫车的主要部件是电动机，其工作原理是 　 　；清扫过程中，驾驶员相对于清扫车是 　 　（选填“静止”或“运动”）的。
（2）清扫车停在水平路面上，总质量为800kg，清扫刷与路面不接触，轮胎与路面总接触面积为0.04m2，车对路面的压强为多少？g取10N/kg。
（3）清扫车完成任务后，在平直道路上以5m/s的速度匀速直线行驶，经10min到达垃圾处理站，行驶过程中车所受阻力大小恒为400N，则牵引力做的功为多少？

21．（9分）（2021•河南）小聪利用光敏电阻为社区设计了一种自动草坪灯，其工作原理如图所示。工作电路中有两盏规格均为“220V 44W”的灯泡L，天暗时灯自动发光，天亮时灯自动熄灭。控制电路中电源电压U恒为6V，定值电阻R0为200Ω。在一定范围内，光敏电阻R的阻值与光照强度E（光照强度E的单位为lx，光越强光照强度越大）之间存在一定关系，部分数据如表所示。电磁铁的线圈电阻忽略不计，当天色渐暗，通过线圈的电流为0.02A时，恰好启动工作电路的照明系统。试问：
光照强度E/lx
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
光敏电阻R/Ω
120
60
40
30
24
（1）随着光照强度减小，光敏电阻R的阻值 　 　（选填“增大”或“减小”），电磁铁的磁性 　 　（选填“增强”或“减弱”），当光照强度减小到一定值时，衔铁会被 　 　（选填“吸下”或“释放”），照明系统启动。
（2）两盏灯均正常发光时，工作电路中的总电流是多少？
（3）照明系统恰好启动时，光敏电阻R的阻值为多少？此时光照强度为多少？


2021年河南省中考物理试卷
参考答案与试题解析
一、填空题(本题共6小题，每空1分，共14分)
1．（2分）（2021•河南）在物理学中，常用比值法来定义物理量，如：用质量与体积之比定义“密度”。请你再列举一例：用 　路程与时间　之比定义“　速度　”。
【分析】在物理学中，比值定义法是指用两个基本的物理量的比来定义一个新的物理量的方法。比如：密度、速度、压强、功率等。
【解答】解：物理学中，用路程与时间之比定义“速度”。故答案为：路程与时间，速度。
【点评】掌握物理量的定义是解答物理问题的基础，也是关键。
2．（2分）（2021•河南）生活中的“吸”字常蕴含着丰富的物理知识，如：用吸管将饮料“吸”入口中，是利用了 　大气压　的作用；梳过头发的塑料梳子能“吸”小纸屑，是因为梳子带了 　电　。
【分析】吸管吸饮料时，是先把吸管内的空气吸走，使管内气压减小，这样在外界大气压的作用下，饮料就被压进吸管里；
物体相互摩擦，可以使物体带电，失去电子带正电，得到电子带负电，带电体具有吸引轻小物体的性质。
【解答】解：用吸管吸饮料时，吸管内气压减小，小于外界大气压，在大气压的作用下饮料被压入吸管；
梳头发时，梳子与头发摩擦后带上了电，能够吸引小纸屑。
故答案为：大气压；电。
【点评】本题考查了大气压的应用、物体的带电现象，属于基础题。
3．（2分）（2021•河南）豫剧是我国五大戏曲剧种之一，如图，演唱时常用梆子进行伴奏，梆子受敲击时由于 　振动　而发声；人们听到“刘大哥讲话理太偏”的唱词，就知道是《花木兰》选段，这是利用了声可以传递 　信息　。

【分析】（1）声音是物体振动产生的；
（2）声音既可以传递信息，又可以传递能量。
【解答】解：梆子受敲击时，梆子振动产生声音；
人们听到“刘大哥讲话理太偏”的唱词，就知道是《花木兰》选段，这是利用了声可以传递信息。
故答案为：振动；信息。
【点评】知道声音产生和声音的利用，并能利用上述特点解决实际问题，难度不大。
4．（3分）（2021•河南）书法是中华民族文化的瑰宝。如图，手执毛笔竖直悬空静止，若手握笔杆的力增大，笔受到的摩擦力将 　不变　（选填“增大”、“减小”或“不变”）；在纸上写字，笔运行中笔毫向左弯曲，此时笔毫所受摩擦力的方向 　向左　（选填“向左”或“向右”）；书写时能闻到淡淡的“墨香”，是由于墨汁分子在做 　无规则运动　。

【分析】毛笔保持竖直静止在手中，处于平衡状态，符合二力平衡条件：大小相等，方向相反，作用在同一直线上；毛笔受到手竖直向上的摩擦力始终等于毛笔的重力；
摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反；
一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动，这种现象是扩散现象。
【解答】解：手执毛笔竖直悬空静止，若手握笔杆的力增大，笔仍然处于静止状态，受到的摩擦力与重力是一对平衡力，所以受到的摩擦力不变；
在纸上写字，笔运行中笔毫向左弯曲，说明笔毫是向右运动的，此时笔毫所受摩擦力会阻碍笔毫向右运动，故摩擦力的方向向左；
写毛笔字时闻到淡淡的“墨香”是由于分子在不停地做无规则运动，发生了扩散现象。
故答案为：不变；向左；无规则运动。
【点评】本题考查了分子动理论、摩擦力的方向、二力平衡条件的应用，难度不大。
5．（3分）（2021•河南）如图为一款养生壶的电路简图，该壶有“加热”和“保温”两挡，电源电压为220V，电阻丝R1、R2的阻值分别为44Ω、356Ω。养生壶在“加热”挡工作时，电功率为 　1100　W；现将壶内1kg的养生茶从20℃加热至75℃，加热过程中若不计热量损失，所需时间为 　210　s；养生茶的内能增加是通过 　热传递　的方式实现的。[已知c水＝4.2×103J/（kg•℃）]


【分析】（1）通过分析电路辨别何种情况下是加热挡，然后根据电功率公式P＝解答；
（2）通过吸热公式Q＝cmΔt可计算出养生茶吸收的热量，再根据题意结合电能公式解答；
（3）改变物体内能的两个方式：做功和热传递。
【解答】解：（1）分析电路可知，当S1闭合，S2闭合时，R2短路，只有R1接入电路；当S1闭合，S2断开时，R1与R2串联接入电路。
由P＝可知，总电阻越小，电功率越大，所以当S2闭合后为加热挡，此时电功率：
P＝＝＝1100W；
（2）1kg的水从20℃加热至75℃吸收热量：
Q＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（75℃﹣20℃）＝2.31×105J；
若加热过程中不计热量损失，则所消耗的电能与水吸收的热量相等，即W＝Pt＝Q，可得：
t＝＝＝210s；
（3）养生茶吸收热量、内能增加，属于热传递。
故答案为：1100；210；热传递。
【点评】本题考查消耗的电能、吸收的热量等有关问题，属于基础题型，要注意识别加热器的挡位。
6．（2分）（2021•河南）如图，小明对静止在水平地面上的箱子施加推力，箱子运动起来；撤去推力，箱子停了下来。请你从上述情景中提出一个物理问题，要求运用运动和力的关系进行解释，不要与示例重复。
【示例】问题：箱子为什么静止在水平地面上？
解释：箱子受到重力与支持力，二力平衡，箱子保持静止状态。
问题：　箱子为什么能运动起来　。
解释：　箱子受到了推力的作用，推力改变了箱子的运动状态　。

【分析】力的作用效果有两个：改变物体的运动状态、改变物体的形状。
【解答】解：
（1）问题：箱子为什么能运动起来？解释：箱子在水平方向上受到了推力和摩擦力的作用，二力的合力改变了箱子的运动状态；
（2）问题：撤去推力，箱子为什么停了下来？解释：箱子受到了阻力的作用，阻力改变了箱子的运动状态。
故答案为：箱子为什么能运动起来；箱子受到了推力的作用，推力改变了箱子的运动状态。
【点评】本题考查了力的作用效果，属于基础题。
二、选择题(本题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分)
7．（2分）（2021•河南）以下是一位中学生对自身情况的估测，其中合理的是（　　）
A．体温约为26℃ B．眨一次眼约用1min
C．质量约为50kg D．手掌宽度约为50cm
【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最合理的是哪一个。
【解答】解：A、正常情况下，人的体温在37℃左右，变化幅度很小。故A不合理；
B、人们常用“眨眼之间”形容时间短暂，正常人眨一次眼的时间不到0.3s。故B不合理；
C、成年人的质量在65kg左右，中学生的质量比成年人小一些，在50kg左右。故C合理；
D、中学生手掌宽度在8cm左右。故D不合理。
故选：C。
【点评】估测法是利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法。
8．（2分）（2021•河南）如图，工人师傅正在使用一根硬棒撬动石头，使用此硬棒（　　）

A．省力且省距离 B．省力但费距离
C．费力且费距离 D．费力但省距离
【分析】分析动力臂与阻力臂的长度关系，从而判断它属于哪种类型杠杆，进而判断其是否省力和是否省距离。
【解答】解：由图可知，使用一根硬棒撬动石头时，动力臂大于阻力臂，由杠杆的平衡条件知道，此时动力小于阻力，即使用的是省力杠杆，由功的原理知道，使用任何机械都不省功，省力杠杆一定费距离，故B正确。
故选：B。
【点评】该题考查杠杆的分类和特点，根据具体情况来判断，解决此类题的关键是判断动力臂与阻力臂的大小。
9．（2分）（2021•河南）“安全用电，警钟长鸣”，下列做法符合安全用电要求的是（　　）
A．手机充电器长期插在插座上
B．用湿布擦拭工作的台灯
C．用电器着火时立即用水浇灭
D．人触电时立即切断电源
【分析】（1）用电器不使用时要断开开关；
（2）湿布是导体，擦洗正在工作的用电器，容易造成触电；
（3）生活用水是导体；
（4）当有人触电时，应先切断电源。
【解答】解：
A、将手机充电器长期插在电源插座上可能会使充电器因发热而引起火灾，故A不符合安全用电要求；
B、湿布是容易导电的物体，用湿布擦拭正在发光的电灯或其它用电器时，容易引起人体触电，故B不符合安全用电要求；
C、由于生活用水是导体，用电器着火时不能用水浇灭，故C不符合安全用电要求；
D、发现有人触电后，应该首先切断电源，然后再进行其他的救护措施，故D符合安全用电要求。
故选：D。
【点评】本题考查安全用电的常识，解决此类题目要结合安全用电的知识进行分析解答。为防止因电带来的伤害，不能违反。
10．（2分）（2021•河南）如图为投影式电子白板，它利用投影机将画面投影到屏幕上，投影机的镜头相当于一个凸透镜，下列说法正确的是（　　）

A．投影机的镜头与近视眼镜为同一种透镜
B．光经投影机的镜头成像利用的是光的折射
C．画面经投影机镜头成的是正立放大的虚像
D．屏幕上的丰富色彩由红、白、蓝三种色光混合而成
【分析】投影仪是利用凸透镜成倒立、放大、实像的原理进行工作的，是光的折射；光的三原色是红、绿、蓝。
【解答】解：ABC、投影仪的镜头相当于一个凸透镜，物距在二倍焦距和一倍焦距之间时，像距大于2倍焦距，成倒立放大的实像，其实质是光的折射现象；近视眼镜是凹透镜，故AC错误，B正确；
D、屏幕上的丰富色彩由红、绿、蓝三种色光混合而成，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查了凸透镜成像情况和应用以及光的三原色，熟练掌握。
11．（2分）（2021•河南）近年来，我国在科技领域取得了许多成就，下列有关说法正确的是（　　）
A．“嫦娥五号”采集的月球样品带回地球后，质量会变大
B．“奋斗者号”潜水器用钛合金做外壳，利用其导电性好
C．“天和号”核心舱升入太空后，与地面通过电磁波联系
D．“国和一号”核电机组发电，利用的是核聚变释放能量
【分析】（1）物体含有物质的多少叫做质量，质量是物体的一种属性，它不随物体的状态、位置、形状、温度的改变而改变；
（2）钛合金的密度小，强度高；
（3）电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播；
（4）核电站的原理是通过核裂变释放能量来发电的。
【解答】解：A、“嫦娥五号”采集的月球样品密封封装后，只是位置发生了变化，带回地球后样品的质量不变，故A错误；
B、“奋斗者”号载人潜水器的外壳用钛合金制作，是因为钛合金的密度小、强度高，故B错误；
C、电磁波的传播不需要介质，能在真空中传播，“天和号”核心舱升入太空后，与地面通过电磁波联系，故C正确；
D、核电站是利用核裂变来释放能量的，不是利用核聚变，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查质量、材料组成、信息传递以及核能的利用，是一道综合题。
12．（2分）（2021•河南）为迎接2022年北京冬奥会，运动员积极训练。关于如图中的项目，下列说法正确的是（　　）
A．跳台滑雪运动员在下落过程中，重力对运动员做功
B．短道速滑运动员在转弯滑行过程中，运动状态不变
C．花样滑冰运动员向前滑行，是由于受到惯性的作用
D．掷出后的冰壶对冰面的压力与其重力是相互作用力
【分析】（1）做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体在力的方向上通过的距离（即力和距离的方向要一致），二者缺一不可；
（2）力可以改变物体的运动状态，包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化；
（3）任何物体都具有惯性，惯性是物体保持原运动状态不变的性质；
（4）相互作用力的条件：大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上。
【解答】解：
A、跳台滑雪运动员在下落过程中，运动员在重力的方向上通过了距离，所以重力对运动员做功，故A正确；
B、短道速滑运动员在转弯滑行过程中，运动的方向发生了变化，所以运动状态改变，故B错误；
C、花样滑冰运动员向前滑行，是由于运动员具有惯性，惯性是一种性质，不能说受到惯性的作用，故C错误；
D、掷出后的冰壶对冰面的压力与其重力的方向是相同的，所以不是相互作用力，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了做功的条件、运动状态的改变、惯性、相互作用力的辨别，具有一定的综合性，但难度不大，掌握基础知识即可顺利解答。
13．（2分）（2021•河南）如图，一方形容器置于水平面上，用竖直薄隔板将其分成左、右两部分，右侧部分横截面积是左侧的2倍，隔板底部有一小圆孔用薄橡皮膜封闭。左、右两侧分别注入两种不同液体，液面在图中位置时，橡皮膜恰好不发生形变。下列说法正确的是（　　）

A．左、右两侧液体对橡皮膜的压强相等
B．左、右两侧液体对容器底的压力相等
C．左侧液体的密度小于右侧液体的密度
D．容器中左、右两侧液体的质量相等
【分析】（1）液体压强大小的影响因素是液体的深度和密度，而液体压强的大小是通过橡皮膜的凸起体现出来的，据此分析；
（2）知道左、右两侧液体对容器底部的压强关系，并知道容器左、右两侧的底面积关系，根据F＝pS分析解答；
（3）知道左、右两侧液体对容器底部的压强关系、深度关系，根据p＝ρgh分析解答；
（4）根据图示可知左、右两侧液体的体积关系，又知其密度关系，利用m＝ρV分析解答。
【解答】解：
A、液体压强的大小是通过橡皮膜的凸起体现出来的，左、右两侧分别注入两种不同液体，液面在图中位置时，橡皮膜恰好不发生形变，说明左、右两侧液体对橡皮膜的压强相等，故A正确；
B、左、右两侧液体对橡皮膜的压强相等，而橡皮膜位于隔板底部，所以左、右两侧液体对容器底部的压强相等，右侧部分横截面积是左侧的2倍，根据p＝可得F＝pS，可知，左侧液体对容器底的压力小于右侧液体对容器底的压力，故B错误；
C、左、右两侧液体对容器底部的压强相等，而左侧液体的深度大于右侧液体的深度，根据p＝ρgh可知，左侧液体的密度小于右侧液体密度，故C正确；
D、因右侧部分横截面积是左侧的2倍，且由图知右侧液体与左侧液体的深度相差不大，则左侧液体的体积小于右侧液体的体积，左侧液体的密度小于右侧液体密度，根据ρ＝可得m＝ρV，可知容器中左侧液体的质量小于右侧液体的质量，故D错误。
故选：AC。
【点评】此题考查液体压强特点、压强大小比较、密度公式的应用等，涉及到的知识点比较多，综合性比较强，但难度不大，关键是注意转换法的运用。
14．（2分）（2021•河南）黄河小浪底水利枢纽工程具有防洪、发电、调沙等多项功能。如图为黄河小浪底水力发电站，下列说法正确的是（　　）

A．按照能源分类，水能是可再生能源
B．水力发电机的工作原理是电磁感应
C．水从高处下落的过程中，动能转化为重力势能
D．随着科技发展，水电站的能源利用率可达100%
【分析】（1）能够从自然界源源不断获得或可重复利用的能源是可再生能源，不能够从自然界源源不断获得或不可重复利用的能源是不可再生能源；
（2）发电机是利用电磁感应现象制成的；
（3）动能的大小与质量和速度有关，重力势能的大小与质量和高度有关；
（4）利用能量时一定有损失，所以对能源的利用率不会达到100%。
【解答】解：
A、水能可以从自然界源源不断地获得，是可再生能源，故A正确；
B、发电机的工作原理是电磁感应，产生的电流叫做感应电流，故B正确；
C、水从高处下落的过程中，质量不变，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，重力势能转化为动能，故C错误；
D、能量在利用过程中，总会有一部分能量未被利用而损失掉，所以对能源的利用率不会达到100%，故D错误。
故选：AB。
【点评】本题考查了能源的分类、发电机的原理、动能和势能的转化、能源的利用率，属于综合性题目。
三、作图题(本题共2小题，每小题2分，共4分)
15．（2分）（2021•河南）如图甲为开封铁塔及其倒影的美景。请在图乙中画出光从塔尖经水面反射进入人眼的光路图，其中A点表示水中“塔尖”的位置。


【分析】由题可知，A的位置是塔尖通过水面所成的像；根据平面镜成像特点作出塔尖的位置，根据光的反射作出入射光线和反射光线。
【解答】解：由题可知，A的位置是塔尖通过水面所成的像，平面镜成像时，像与物体关于镜面对称，据此画出塔尖的位置A'，连接人的眼睛和A，则连线与水面的交点为反射点，据此作出反射光线、入射光线，如图所示：
。
【点评】本题考查了平面镜成像的作图、光的反射的光路的画法，难度不大。
16．（2分）（2021•河南）放风筝是我国的一项民俗。如图为小亮放风筝时的情景，请画出风筝所受重力及风筝线对手中线轴拉力的示意图。（O点为风筝的重心）

【分析】力的示意图要表示出力的三要素。风筝所受重力是竖直向下的，作用在物体的重心；拉力则是沿细线向上的。
【解答】解：重力的作用点在风筝的重心，方向竖直向下；拉力作用点在风筝线与手中线轴的接触点，方向沿细线方向。如图所示：

【点评】画力的示意图的一般步骤为：一画简图二定点，三画线，四画尖，五把力的符号标尖边。按照这个作图步骤，很容易能够画出指定力的示意图。
四、实验探究题(本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分)
17．（4分）（2021•河南）利用如图甲的装置探究水沸腾时温度变化的特点。

（1）除温度计外，还需要的测量工具是 　秒表（或其它计时工具）　。
（2）按照实验规范要求，调整铁圈B，确定其高度时，　需要　（选填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯。
（3）实验中某时刻温度计的示数如图甲所示，此时水温是 　93　℃。
（4）图乙为某小组绘制的温度﹣时间图象，分析图象可知水沸腾时温度变化的特点是：　温度保持不变　。
【分析】（1）实验过程中，要记录的物理量是温度和时间，相应的测量工具是温度计和秒表；
（2）为了利用酒精灯的外焰加热，调整铁圈B，确定其高度时应点燃酒精灯；
（3）由图甲可知，温度计的分度值为1℃，示数为93℃；
（4）由图像可知，水沸腾时，温度保持不变。
【解答】解：（1）实验过程中，要记录的物理量是温度和时间，相应的测量工具是温度计和秒表，图甲显示，已有温度计，故还需要秒表（或其它计时工具）；
（2）为了利用酒精灯的外焰加热，组装实验装置时，需要点燃酒精灯，观察火焰的外焰与铁圈的位置来调整铁圈B的高度；
（3）由图甲可知，温度计的分度值为1℃，示数为93℃；
（4）由图像可知，水沸腾时，温度保持不变。
故答案为：（1）秒表（或其它计时工具）；（2）需要；（3）93；（4）温度保持不变。
【点评】本题考查实验探究水沸腾时温度变化的特点，要求学生会使用温度计、酒精灯等实验仪器，会分析图像得出结论，难度不大。
18．（6分）（2021•河南）在“探究影响浮力大小的因素”实验中，同学们根据生活经验，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想：
①与物体浸入液体中的深度有关；②与物体排开液体的体积有关；③与液体的密度有关。

（1）请你写出能够支持猜想③的一个生活现象：　向清水中加盐能使鸡蛋上浮　。
（2）进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。其中序号b中物体P所受浮力大小为 　1.4　N。
（3）分析a、c、d三次实验，可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度 　无关　（选填“有关”或“无关”）；分析 　a、b、c（或a、b、d）　三次实验，可知浮力大小与物体排开液体的体积有关；分析a、d、e三次实验，可知在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力 　越大　（选填“越大”或“越小”）。
（4）本实验不仅可以探究影响浮力大小的因素，从实验数据还可求出物体P的密度为 　2.4×103　kg/m3。（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
【分析】（1）根据猜想：③与液体的密度有关，从改变液体密度角度进行猜想；
（2）物体在水中受到的浮力大小等于在空气中弹簧测力计的示数减去浸没在水中时弹簧测力计的示数；
（3）a、c、d三次实验步骤中，物体全部浸没在水中，排开水的体积相同，浸没的深度不同，弹簧测力计的示数相同，由此可得出结论；
物体受到的浮力的大小与物体排开液体的密度和体积有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另一外一个因素不变，分析实验中相同量和不同量，结合称重法测浮力得出浮力大小与变化量的关系；
（4）根据F浮＝G﹣F求处在水中的浮力大小，根据阿基米德原理求出物体的体积；
由G＝mg可求得物体质量，然后由密度公式可求得其密度。
【解答】解：
（1）先把鸡蛋放入清水中，发现鸡蛋沉入水底；然后缓缓向水中加盐并不断地搅拌，随着盐水越来越浓，即盐水密度越来越大，发现鸡蛋竟然能浮在液面上，这个实验说明，浮力的大小与液体的密度有关；
（2）物体在空气中时弹簧测力计示数4.8N，图b在水中时弹簧测力计的示数为3.4N，则物体在水中所受浮力F浮＝G﹣F＝4.8N﹣3.4N＝1.4N；
（3）a、c、d三次实验中，浸没的深度不同，弹簧测力计的示数相同，说明物体受到的浮力也相同，因此结论是浸没在液体中的物体所受的浮力大小与深度无关；
要得出浮力大小与物体排开液体的体积有关的结论，应控制液体的密度相同，改变排开液体的体积，所以应分析a、b、c（或a、b、d）三次实验；
由图可知，a、d、e三次实验，弹簧测力计示数不同，受到的浮力不同，即浮力大小与液体的密度有关；且在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越大；
（4）由图a、c所示实验可知，物体P浸没在水中时受到的浮力：＝G﹣Fc＝4.8N﹣2.8N＝2N；
由F浮＝ρ水gV排得物体P的体积：V＝V排＝＝＝2×10﹣4m3；
物体P的质量m＝＝＝0.48kg，
物体P的密度ρ＝＝＝2.4×103kg/m3。
故答案为：（1）向清水中加盐能使鸡蛋上浮；（2）1.4；（3）无关；a、b、c（或a、b、d）；越大；（4）2.4×103。
【点评】本题探究“浮力的大小与哪些因素有关”，考查控制变量法、阿基米德原理的运用及称重法测浮力。
19．（9分）（2021•河南）为测量一定值电阻的阻值，某实验小组选用的实验器材有：待测电阻Rx、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。

（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。
（2）小组设计了一个记录与处理数据的表格，请将如表中①②处的内容填写完整。
实验次数
①　电压U/V　
②　电流I/A　
电阻R/Ω
1



2



3



（3）某次测量时，电压表示数为2.5V，电流表指针位置如图乙所示，则电流表示数为 　0.5　A，本次测得Rx的阻值为 　5　Ω。
（4）本实验进行了多次测量，其目的与下列实验中多次测量的目的相同的是 　A　（填字母代号）。
A.用刻度尺测量铅笔的长度
B.测量小灯泡的电阻
C.测量小灯泡的电功率
（5）他们又对实验进行了拓展，利用电源（电压未知且恒定不变）、阻值已知为R0的定值电阻、电压表、开关等器材，设计了如图丙所示的电路，也测出了Rx的阻值，请你完成下列实验步骤：
①闭合开关S1，断开S2，读出电压表的示数U1；
②　闭合开关S1、S2　，读出电压表的示数U2；
③待测电阻的阻值Rx＝　　（用已知量和测得量的字母表示）。
【分析】（1）将滑动变阻器、定值电阻、电流表开关串联在电路中，电压表与定值电阻并联，滑动变阻器一上一下的串联在电路中，根据电源电压判断出电压表的量程，根据图乙电流表的示数判断出电流表的量程；
（2）根据R＝判断出表中①②处的内容；
（3）电流表选用小量程确定分度值读数，由欧姆定律求出电阻大小；
（4）此实验中多次测量求平均值减小误差；
（5）没有电流表，找出RX的电流是关键，根据串联电路电流相等，得到R0的电流即RX的电流；
闭合S1电压表测电源电压，再闭合S2电压表测R0两端的电压，根据欧姆定律和电流相等表示出待测电阻的阻值。
【解答】解：（1）将滑动变阻器、定值电阻、电流表开关串联在电路中，电压表与定值电阻并联，滑动变阻器一上一下的串联在电路中，因为电源为两节电池，电压为3V，所以电压表的量程为0﹣3V，根据图乙知电流表选用0﹣0.6A的量程，如下图所示：

（2）根据R＝知表中①②处的内容应该为电压U/V和电流I/A；
（3）当电压表示数为2.5V时，由图乙知电流表的量程为0﹣0.6A，分度值为0.02A，示数为0.5A，
由欧姆定律I＝知待测电阻为：
Rx＝＝＝5Ω；
（4）本实验进行了多次测量，其目的是减小误差；
A.用刻度尺测量铅笔的长度时多次测量求平均值减小误差，故A符合题意；
B.测量小灯泡的电阻时多次测量找出电阻与温度的规律，故B不符合题意；
C.在测量小灯泡的电功率时，测量多组对应的电压和电流值，利用P＝UI得到多个功率，总结灯泡亮度与功率大小的关系，故C不符合题意；
故选：A；
（5）分析图丙的电路可知：只闭合S1时，电路为断路，电压表测量电源电压，示数为U1，再闭合开关S2，R0与RX串联，电压表测R0两端的电压U2；
根据串联电路电流的规律：IX＝I，
根据串联电路电压的规律和欧姆定律有：＝，
所以待测电阻的阻值为：RX＝。
故答案为：（1）见上图；（2）电压U/V；电流I/A；（3）0.5；5；（4）A；（5）闭合开关S1、S2；。
【点评】本题测量电阻RX的阻值，考查电路连接、电流表读数、电阻计算和特殊的方法测电阻方案的设计。
五、综合应用题(本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分)
20．（8分）（2021•河南）电动清扫车以其环保、高效等优点，在创建卫生城市中大显身手。如图为一电动清扫车正在工作时的情景。
（1）电动清扫车的主要部件是电动机，其工作原理是 　通电线圈在磁场中受力转动　；清扫过程中，驾驶员相对于清扫车是 　静止　（选填“静止”或“运动”）的。
（2）清扫车停在水平路面上，总质量为800kg，清扫刷与路面不接触，轮胎与路面总接触面积为0.04m2，车对路面的压强为多少？g取10N/kg。
（3）清扫车完成任务后，在平直道路上以5m/s的速度匀速直线行驶，经10min到达垃圾处理站，行驶过程中车所受阻力大小恒为400N，则牵引力做的功为多少？

【分析】（1）电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理工作的；判断物体的运动情况关键是判断物体与参照物之间是否发生位置的变化；
（2）清扫车停在水平路面上，水平路面受到的压力等于其重力，根据G＝mg即可求出，再根据p＝求出车对路面的压强；
（3）先根据速度公式求出清扫车10min通过的路程，然后根据清扫车匀速直线行驶时，牵引力与阻力是一对平衡力可知牵引力的大小，再根据W＝Fs求出牵引力做的功。
【解答】解：（1）电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理工作的；
清扫过程中，驾驶员相对于清扫车的位置没有发生改变，因此驾驶员相对于清扫车是静止的；
（2）清扫车停在水平路面上，对水平路面的压力：F压＝G＝mg＝800kg×10N/kg＝8000N，
车对路面的压强：p＝＝＝2×105Pa；
（3）由v＝可得，清扫车10min内通过的路程：s＝vt＝5m/s×10×60s＝3000m，
由于清扫车做匀速直线运动，所以牵引力和阻力是一对平衡力，即F＝f＝400N，
牵引力做的功：W＝Fs＝400N×3000m＝1.2×106J。
答：（1）通电线圈在磁场中受力转动；静止；
（2）车对路面的压强为2×105Pa；
（3）牵引力做的功为1.2×106J。
【点评】本题综合考查了电动机的原理、运动与静止的相对性、压强和功的计算，涉及知识点较多，但都属于基础知识考查范围，难度不大。
21．（9分）（2021•河南）小聪利用光敏电阻为社区设计了一种自动草坪灯，其工作原理如图所示。工作电路中有两盏规格均为“220V 44W”的灯泡L，天暗时灯自动发光，天亮时灯自动熄灭。控制电路中电源电压U恒为6V，定值电阻R0为200Ω。在一定范围内，光敏电阻R的阻值与光照强度E（光照强度E的单位为lx，光越强光照强度越大）之间存在一定关系，部分数据如表所示。电磁铁的线圈电阻忽略不计，当天色渐暗，通过线圈的电流为0.02A时，恰好启动工作电路的照明系统。试问：
光照强度E/lx
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
光敏电阻R/Ω
120
60
40
30
24
（1）随着光照强度减小，光敏电阻R的阻值 　增大　（选填“增大”或“减小”），电磁铁的磁性 　减弱　（选填“增强”或“减弱”），当光照强度减小到一定值时，衔铁会被 　释放　（选填“吸下”或“释放”），照明系统启动。
（2）两盏灯均正常发光时，工作电路中的总电流是多少？
（3）照明系统恰好启动时，光敏电阻R的阻值为多少？此时光照强度为多少？

【分析】（1）根据自动草坪灯的工作原理电路图得出照明系统启动时衔铁的状态，从而得出电磁铁的磁性应变化，然后得出控制电路的电流变化，进一步得出控制电路的总电阻变化和光敏电阻R的阻值变化，据此得出答案；
（2）根据P＝UI求出每盏灯泡正常发光时通过的电流，利用并联电路的电流特点求出两盏灯均正常发光时工作电路中的总电流；
（3）根据表格数据得出光照强度E和光敏电阻R的阻值的关系，根据题意得出照明系统恰好启动时控制电路的电流，利用欧姆定律求出控制电路的总电阻，利用电阻的串联求出光敏电阻R的阻值，然后求出此时光照强度。
【解答】解：
（1）由自动草坪灯的工作原理电路图可知，照明系统启动时衔铁应该被释放，此时电磁铁的磁性应减弱，控制电路的电流应减小，控制电路的总电阻应变大，即光敏电阻R的阻值应增大，
则随着光照强度减小，光敏电阻R的阻值增大，电磁铁的磁性减弱，当光照强度减小到一定值时，衔铁会被释放，照明系统启动；
（2）由P＝UI可得，每盏灯泡正常发光时通过的电流：IL＝＝＝0.2A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，两盏灯均正常发光时，工作电路中的总电流：I总＝2IL＝2×0.2A＝0.4A；
（3）由表格数据可知，光照强度E和光敏电阻R的阻值的关系为RE＝120Ω•lx不变，
照明系统恰好启动时，控制电路的电流I＝0.02A，
由I＝可得，控制电路的总电阻：R总＝＝＝300Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，光敏电阻R的阻值：R＝R总﹣R0＝300Ω﹣200Ω＝100Ω，
此时光照强度：E＝＝1.2lx。
答：（1）增大；减弱；释放；
（2）两盏灯均正常发光时，工作电路中的总电流是0.4A；
（3）照明系统恰好启动时，光敏电阻R的阻值为100Ω，此时光照强度为1.2lx。
【点评】本题考查了串并联电路的特点和电功率公式、欧姆定律的应用，明白自动草坪灯的工作原理和从表格中获取有用的信息是关键。
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日期：2021/9/30 15:00:05；用户：周达；邮箱：sjhzxyh13@xyh.com；学号：37802003