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2021年江西省赣州市章贡区中考物理模拟试卷（含答案）
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这是一份2021年江西省赣州市章贡区中考物理模拟试卷（含答案），共32页。试卷主要包含了填空题，选择题，计算题，实验与探究题等内容，欢迎下载使用。
2021年江西省赣州市章贡区中考物理模拟试卷
一、填空题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）
1．（2分）物理学的发展，离不开物理学家们的贡献。他们的发现和研究成果对生活生产产生了很大的影响，如： 最先发现了磁针所指的南北方向与地理的南北方向略有偏离； 最初用三棱镜分解了太阳光，揭开了光的颜色之谜。
2．（2分）2021年4月29日，我国首个空间站核心舱“天和号”发射成功，在“天和号”与火箭分离前，以火箭为参照物，“天和号”是 （选填“静止”或“运动”）的，当加速上升时，“天和号”的机械能 （选填“减小”“增大”或“不变”）。
3．（2分）跳伞运动员从飞机上跳下后，由于受到的重力 阻力（选填“大于”“小于”或“等于”），下降速度越来越大，当降到一定高度时，需要打开降落伞，在空气阻力作用下，运动员和降落伞受力平衡，会 （选填“继续加速下降”或“匀速下降”）。
4．（2分）书法是中国传统艺术之一，是民族文化的瑰宝。书写毛笔字时，纸上的墨迹逐渐变干的过程，是 （选填物态变化名称）现象；闻到“墨香”，是 现象。
5．（2分）如图所示的是某一磁体周围磁场的部分磁感线，由磁感线的分布特点可知：若在b点放置一个可自由转动的小磁针，则小磁针静止时，其S极指向图中的 （P/Q）处；同一小磁针在a点所受磁场力 （大于/小于/等于）在b点所受磁场力；同一条磁感线上a、b两点的磁场方向 （相同/不相同）。
6．（2分）如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，光敏电阻的阻值 ，电路中的电流增大，电磁铁的磁性 ，在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则 是除尘器。
7．（2分）如图是一款新型无叶电风扇，与传统电风扇相比，具有易清洁、气流稳、更安全等特点。工作时，底座中的电动机将空气从进风口吸入，吸入的空气经压缩后进入圆环空腔，再从圆环空腔上的缝隙高速吹出，夹带周边的空气一起向前流动，导致圆环空腔正面风速远大于背面风速，风扇正常运行时，圆环空腔正面气体压强 背面气体压强；相同时间内，圆缝口流出空气的质量 进风口空气的质量（两空均选填“大于”、“等于”或“小于”）。
8．（2分）小明同学想在家里安装一盏照明灯，如图所示是他设计的电路。图中虚线框1和2应连入开关和电灯，则开关应装在 方框中。安装完毕后，闭合开关，电灯不亮，电路中其他用电器都停止工作。用测电笔分别测试a、b、c点时，测电笔的氖管都发光，则电路的故障可能为 （选填“火线”或“零线”）断了。
二、选择题（本大题共6小题，第9～12小题，每小题只有一个正确选项，毎小题2分；第13、14小题为不定项选择，每小题有一个或几个正确选项，每小题2分.全部选择正确得3分，不定项选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分，共14分）
9．（2分）“估测”是物理学中常用的一种方法，下列估测最符合实际的是（ ）
A．人站立时对水平地面的压强约为1000Pa
B．中学生上一层楼克服重力做功约1500J
C．大拇指与中指之间的最大距离约为15mm
D．正常人1s内脉搏跳动的次数约为70次
10．（2分）如图所示，一铁块吸附在竖直放置的足够长的磁性平板上，在竖直向上拉力F的作用下，铁块以速度v竖直向上做匀速直线运动。下列说法正确的是（ ）
A．磁性平板对铁块的吸引力和铁块对磁性平板的吸引力是一对平衡力
B．拉力F和磁性平板对铁块的摩擦力是一对平衡力
C．若铁块所受的吸引力突然消失，则它也不受摩擦力
D．若铁块以速度2v竖直向上做匀速直线运动，则拉力F将变大
11．（2分）如图所示，小刚将盛满水的圆柱形透明玻璃杯贴近书本，透过玻璃杯观看书上的鹦鹉图片（圆圈中的鹦鹉图与书本中的鹦鹉图实际大小相等），改变书本到玻璃杯的距离，他所能看到的像可能是（ ）
A．甲、乙、丙、丁 B．甲、乙、丙
C．乙、丙 D．甲、丁
12．（2分）将两只额定电压相同的灯泡串联后接在电源上，它们的亮度不同，下列哪一种说法正确？（ ）
A．较亮灯泡的电阻较小
B．较亮灯泡的额定功率较大
C．较亮灯泡两端的电压较大
D．通过较亮灯泡的电流较大
（多选）13．（3分）如图是魔力飞转陀螺，当晃动晃圈，陀螺会在里面快速转动，里面的自生电装置会使发光二极管发出多彩的光线来。图中能反映自生电装置工作原理的是（ ）
A．
B．
C．
D．
（多选）14．（3分）如图所示是我们常见的图像，这种图像如果在横纵坐标加上适当的物理量及单位，可以用来描述（ ）
A．做匀速直线运动的小车的速度与时间的关系
B．某导体的电阻与加在其两端的电压的关系
C．燃料完全燃烧放出的热量与燃烧此燃料质量的关系
D．晶体熔化时温度与时间的关系
三、计算题（本大题共3小题，第15小题7分，第16小题7分，第17小题8分，共22分）
15．（7分）如图所示，将重6N的物体5s匀速拉高20cm，在此过程中，不计滑轮装置自重、
绳重和摩擦，求：
（1）绳子对地面的拉力；
（2）横梁受到的拉力；
（3）手拉绳拉力做功的功率。
16．（7分）如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“6V 3W”（灯泡电阻不变），滑动变阻器规格为“20Ω 2A”。闭合开关S，断开S1、S2，滑片P从b端滑到中点位置时，灯泡恰好正常发光。保持滑片P位置不变，闭S、S1、S2，电流表的示数1.5A。求：
（1）灯泡L的电阻；
（2）电源的电压；
（3）R0的阻值。
17．（8分）如图甲所示的养生壶是指一种用于进行养生保健的可以烹饮的容器，类似于电热水壶，装满水时，水的质量是1.8kg，有加热和保温两挡，简化的工作电路如图乙所示。某次该养生壶装满初温为20℃的水，接在家庭电路中，它正常工作时的功率和时间关系如图丙所示（外界大气压为1个标准大气压，电阻不随温度发生改变）。求：
（1）当开关S1、S2均闭合时，养生壶处于什么状态？电阻R2的阻值是多少？
（2）若通电10min恰好将一壶水烧开，养生壶的加热效率是多少？（结果保留1位小数）[水的比热容是4.2×103J/（kg•℃）]
（3）若关闭家里其它用电器，只让“保温”状态的养生壶工作，发现电能表（如图丁所示）的转盘在5min内转了100转，则R2的实际功率为多少？
四、实验与探究题（本大题共4小题，每小题7分，共28分）
18．（7分）亲爱的同学，你会正确使用下列仪器吗？
（1）如图所示，圆筒测力计使用前要校零，看清量程和 。使用中，测得桶重为G，则桶中水重为 G。
（2）在物理实验操作考试中，某同学在调节天平平衡时的操作如图所示，请你指出操作中的错误之处是 ；测量过程中，加减砝码时，必须要用 夹取。
（3）如图所示，该弹簧测力计的分度值为 N，弹簧测力计在使用前应检查指针 ；该图中存在的操作错误是： 。
19．（7分）【实验名称】测量小灯泡正常发光时的电阻。
【实验器材】电源（2节新干电池），开关、电压表、电流表、滑动变阻器、额定电压为2.5V的小灯泡、导线若干。
【实验原理】 。
【实验步骤】
（1）请你用笔画线代替导线，将如图电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向左滑动时灯泡变亮。
（2）闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表、电压表均有示数但示数较小，则接下来的操作是 。
（3）移动滑动变阻器的滑片P到某一位置时，电压表的示数为2V，若要测量小灯泡正常发光时的电阻，此时应将滑动变阻器的滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动。如图所示是实验中绘制出的电流随电压变化的关系图像。分析图像可知，小灯泡正常工作时的电阻为 Ω，从图像还可以看出，小灯泡灯丝的电阻随电压的增大逐渐 （选填“变大”或“变小”）。
20．（7分）科学探究是初中物理课程内容的重要组成部分，探究的形式可以是多种多样的。
（一）如图是用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
（1）压强计上的U形管 （选填“属于”或“不属于”）连通器。
（2）在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差，如图甲，其调节的方法是 （选填“A”或“B”），使U形管左右两侧的水面相平。
A.将右侧支管中高出的水倒出
B.取下软管重新安装
（3）比较图乙和图丙，可以得到：液体的压强与 有关。
（4）比较 两图，可以得到液体的压强与液体密度有关。
（二）在探究凸透镜成像规律的实验中，小洪将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上。
（1）如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线通过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑该凸透镜的焦距是 cm。
（2）如图乙所示，移动光屏后得到烛焰清晰、完整的像，该像是倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的实像，生活中 （选填“照相机”投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像原理制成的。
21．（7分）小明在杂志上看到亚玛逊河流域原住民最常使用吹箭进行狩猎如图所示，吹箭筒一般是由一段长的树管制作而成，使用时将飞箭装入吹箭筒用嘴吹气将飞箭吹出，小明想探究吹箭筒吹出飞箭的距离与什么因素有关？为此小明和同学提出了以下猜想：
猜想一：与吹气的大小有关；
猜想二：与吹箭筒的粗细有关；
猜想三：与飞箭放入吹箭筒的位置有关。
为了验证猜想：小明选取了家中粗细不同但长度相同的吸管3根、棉签1根、透明胶1卷、剪刀1把制作吹箭筒，然后进行了多次实验，实验数据如表：
实验次数
吸管粗细
吹气大小
棉签在塑料管中的位置
棉签飞行的距离s/cm
1
较细
较小
吸管最左的端
1.8
2
较大
吸管最左的端
2.3
3
大
吸管最左的端
3.3
4
较小
吸管中端
2.8
5
较大
吸管中端
3.7
6
大
吸管中端
5.0
7
较小
吸管最右端
4.2
8
较大
吸管最右端
5.8
9
大
吸管最右端
9.2
10
较粗
大
吸管最右端
1.2
（1）小明实验选取的测量工具是 。
（2）比较三次实验序号 ，可以得出的结论是：在吸管的粗细、棉签在塑料管中位置等条件一定时，吹气越大，棉签被吹出的距离越远。
（3）分析实验序号1、4（或2、5、8或3、6），可以得出的结论是：在吸管的粗细、吹气大小一定时， ，棉签被吹出的距离越远。
（4）分析实验序号9、10初步可知，棉签被吹出的距离还与吸管的粗细 （选填“有关”或“无关”）。
（5）除了上述猜想外，请你提出可能影响吹箭筒吹出飞箭的距离的一条因素：还可能与 有关。
（6）小明还对吹箭筒为什么能吹出飞箭进行了思考：他认为，吹气越大使气体作用于棉签的力越 ，棉签距嘴越近，实际上使气体作用于棉签的力做功的距离就越大，因此，获得的 能就越大。
2021年江西省赣州市章贡区中考物理模拟试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）
1．（2分）物理学的发展，离不开物理学家们的贡献。他们的发现和研究成果对生活生产产生了很大的影响，如： 沈括 最先发现了磁针所指的南北方向与地理的南北方向略有偏离； 牛顿 最初用三棱镜分解了太阳光，揭开了光的颜色之谜。
【分析】根据历史上对地磁场的记载分析；英国物理学家牛顿用玻璃三棱镜分解了太阳光。
【解答】解：北宋学者沈括在《梦溪笔谈》记载了指南针指向“常微信东，不全南也”，即：地理的两极和地磁场的两极并不重合，磁针所指的南北方向与地理的南北方向略有偏离，沈括是第一位指出地磁偏角的科学家；
英国物理学家牛顿用玻璃三棱镜分解了太阳光，揭开了光的颜色之谜、
故答案为：沈括；牛顿。
【点评】本题考查了物理学史，一定要记住科学家的贡献。
2．（2分）2021年4月29日，我国首个空间站核心舱“天和号”发射成功，在“天和号”与火箭分离前，以火箭为参照物，“天和号”是 静止 （选填“静止”或“运动”）的，当加速上升时，“天和号”的机械能 增大 （选填“减小”“增大”或“不变”）。
【分析】（1）判断一个物体的运动状态，关键是看被研究的物体与所选的参照物之间的相对位置是否发生了改变，如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止的；
（2）动能的影响因素：质量、速度；重力势能的影响因素：质量、高度；机械能包括动能和势能。
【解答】解：（1）在“天和号”与火箭分离前，以火箭为参照物，“天和号”的位置没有发生改变，所以是静止的；
（2）当加速上升时，“天和号”的质量不变、速度增大、高度增大，则动能增大、重力势能增大，所以机械增大。
故答案为：静止；增大。
【点评】本题考查了运动与静止的相对性、机械能大小的判断，属基础知识的考查，难度不大。
3．（2分）跳伞运动员从飞机上跳下后，由于受到的重力 大于 阻力（选填“大于”“小于”或“等于”），下降速度越来越大，当降到一定高度时，需要打开降落伞，在空气阻力作用下，运动员和降落伞受力平衡，会 匀速下降 （选填“继续加速下降”或“匀速下降”）。
【分析】重力的方向是竖直向下的；
知道二力平衡条件：作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
【解答】解：（1）运动员从飞机上跳下后，由于受到竖直向下的重力作用，重力大于阻力，下降速度会越来越大；
（2）打开降落伞后，当所受空气阻力与重力相等时，则这两个力平衡，运动员将匀速下落。
故答案为：大于；匀速下降。
【点评】此题主要考查了二力平衡条件及应用，知道物体处于匀速直线运动状态时，物体受力平衡；若速度变化，则受力不平衡。
4．（2分）书法是中国传统艺术之一，是民族文化的瑰宝。书写毛笔字时，纸上的墨迹逐渐变干的过程，是 汽化 （选填物态变化名称）现象；闻到“墨香”，是 扩散 现象。
【分析】（1）物质由液态变为气态叫汽化；
（3）相互接触的物体彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象表明分子在不停地做无规则运动。
【解答】解：书写毛笔字时，纸上的墨迹逐渐变干是由液态变为气态，属于汽化现象；
闻到“墨香”，是因为墨水分子运动到空气中，进入鼻腔引起嗅觉，属于扩散现象。
故答案为：汽化；扩散。
【点评】本题考查对汽化现象、扩散现象的认识，判断物态变化应根据变化前后物质状态解答。
5．（2分）如图所示的是某一磁体周围磁场的部分磁感线，由磁感线的分布特点可知：若在b点放置一个可自由转动的小磁针，则小磁针静止时，其S极指向图中的 P （P/Q）处；同一小磁针在a点所受磁场力 小于 （大于/小于/等于）在b点所受磁场力；同一条磁感线上a、b两点的磁场方向 不相同 （相同/不相同）。
【分析】磁感线是为了描述看不见的磁场而引入的。磁感线上的任何一点的切线方向跟小磁针放在该点的北极指向一致。
磁感线的疏密体现了磁场的强弱，磁感线上某点的磁场方向为该点的切线方向。由此入手分析即可解决此题。
【解答】解：小磁针静止在b点时，其N极指向与该点磁感线的方向一致，故N极指向Q点，S极指向P点。
从图中可以看出a点的磁感线比b点的磁感线疏，故a点的磁场比b点的磁场弱，即同一小磁针在a点所受磁场力小于在b点所受磁场力。
磁感线上某点的磁场方向为该点的切线方向，由于a、b两点的切线方向不同，因此同一条磁感线上a、b两点的磁场方向不相同。
故答案为：P；小于；不相同。
【点评】本题考查了磁感线的分布疏密可以反映磁场的强弱以及磁场方向的判断。
6．（2分）如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，光敏电阻的阻值 减小 ，电路中的电流增大，电磁铁的磁性 增强 ，在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则 b 是除尘器。
【分析】电磁继电器就是一个自动控制电路通断的开关，根据电磁继电器的工作原理来分析解答。
【解答】解：当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上时，电路中的电流增大，根据欧姆定律可知光敏电阻的阻值减小；
当电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，吸引衔铁，使动触点和下面的静触点接触，开启自动除尘模式，所以下面的b是除尘器，上面的a是指示灯。
故答案为：减小；增强；b。
【点评】此题主要考查的是学生对电磁继电器工作原理的理解和掌握，基础性题目。
7．（2分）如图是一款新型无叶电风扇，与传统电风扇相比，具有易清洁、气流稳、更安全等特点。工作时，底座中的电动机将空气从进风口吸入，吸入的空气经压缩后进入圆环空腔，再从圆环空腔上的缝隙高速吹出，夹带周边的空气一起向前流动，导致圆环空腔正面风速远大于背面风速，风扇正常运行时，圆环空腔正面气体压强 小于 背面气体压强；相同时间内，圆缝口流出空气的质量 等于 进风口空气的质量（两空均选填“大于”、“等于”或“小于”）。
【分析】（1）根据流体压强与流速关系分析；
（2）电动机将空气从进风口吸入，从圆环空腔上的细縫中高速吹出，由此判断。
【解答】解：由题意知吸入的空气经压缩后进入圆环空腔，再从圆环空腔上的缝隙高速吹出，夹带周边的空气一起向前流动，导致圆环空腔正面风速远大于背面风速，故风扇正常运行时，圆环空腔正面气体压强小于背面气体压强；相同时间内，圆缝口流出空气的质量等于进风口空气的质量。
故答案为：小于；等于。
【点评】本题通过无叶风扇考查了流体压强与流速关系的应用，关键从材料中明白其原理，本题也体现了物理在实际生活中的应用。
8．（2分）小明同学想在家里安装一盏照明灯，如图所示是他设计的电路。图中虚线框1和2应连入开关和电灯，则开关应装在 2 方框中。安装完毕后，闭合开关，电灯不亮，电路中其他用电器都停止工作。用测电笔分别测试a、b、c点时，测电笔的氖管都发光，则电路的故障可能为 零线 （选填“火线”或“零线”）断了。
【分析】（1）为了完全、有效的控制灯的开闭，开关接在灯与火线之间。
（2）当测电笔分别测试电灯两接线处和插座的两孔时，试电笔的氖管都发光，说明零线断路了。
【解答】解：
（1）为了用电的安全，开关应接在火线与灯之间。因此开关应接在2处；
（2）灯不亮，可能是电路开路或短路；当测电笔分别测试a、b、c点时，测电笔的氖管都发光，说明火线上有电，保险丝没有烧断，不会是短路；只能是断路，由于火线上有电，说明火线没有断路，只能是零线断路。
故答案为：2；零线。
【点评】本题考查了用测电笔检测电路的故障和电灯与开关的接法。在正常情况下，测电笔测火线应亮，测零线应不亮。
二、选择题（本大题共6小题，第9～12小题，每小题只有一个正确选项，毎小题2分；第13、14小题为不定项选择，每小题有一个或几个正确选项，每小题2分.全部选择正确得3分，不定项选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分，共14分）
9．（2分）“估测”是物理学中常用的一种方法，下列估测最符合实际的是（ ）
A．人站立时对水平地面的压强约为1000Pa
B．中学生上一层楼克服重力做功约1500J
C．大拇指与中指之间的最大距离约为15mm
D．正常人1s内脉搏跳动的次数约为70次
【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
【解答】解：
A．中学生的体重在500N左右，站立时双脚与水平地面的接触面积在500cm2＝0.05m2左右，对水平地面的压强约为p＝＝＝＝1×104Pa，故A不符合实际；
B．中学生的体重在500N左右，一层楼的高度在3m左右，中学生上一层楼克服重力做功约为W＝Gh＝500N×3m＝1500J，故B符合实际；
C．大拇指与中指之间的最大距离约为15cm＝150mm，故C不符合实际；
D．正常情况下，人的脉搏跳动一次的时间接近1s，1min跳动的次数在70次左右，故D不符合实际。
故选：B。
【点评】对于生活中数据的估测，应从实际的角度出发进行判断，也可从自己的角度出发判断，如自己的身高、自己的体重、自己正常时的体温及正常行走的速度等方面来与题目中的数据比较，只要相差不大，该数据就是合理的。
10．（2分）如图所示，一铁块吸附在竖直放置的足够长的磁性平板上，在竖直向上拉力F的作用下，铁块以速度v竖直向上做匀速直线运动。下列说法正确的是（ ）
A．磁性平板对铁块的吸引力和铁块对磁性平板的吸引力是一对平衡力
B．拉力F和磁性平板对铁块的摩擦力是一对平衡力
C．若铁块所受的吸引力突然消失，则它也不受摩擦力
D．若铁块以速度2v竖直向上做匀速直线运动，则拉力F将变大
【分析】（1）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上；
（2）铁块以速度v竖直向上做匀速直线运动时，受到竖直向上的拉力和竖直向下重力、磁性平板对铁块的摩擦力作用处于平衡状态；
（3）滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力的大小有关；
（4）物体做匀速直线运动时处于平衡状态。
【解答】解：
A．磁性平板对铁块的吸引力作用在铁块上，铁块对磁性平板的吸引力作用在平板上，二力作用在两个物体上，是一对相互作用力，故A错误；
B．铁块竖直方向受到竖直向上的拉力和竖直向下重力、磁性平板对铁块的摩擦力作用处于平衡状态，则拉力F和磁性平板对铁块的摩擦力大小不相等，不是一对平衡力，故B错误；
C．滑动摩擦力的大小与压力的大小有关，若铁块所受的吸引力突然消失，则它受到的摩擦力也消失，故C正确；
D．铁块竖直向上做匀速直线运动时，接触面的粗糙程度和铁块与磁性平板之间的引力即压力不变，受到的摩擦力不变，铁块受到的重力也不变，所以若铁块以速度2v竖直向上做匀速直线运动，则拉力F将不变，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了平衡力的辨别和影响滑动摩擦力大小因素的应用等，要注意二力平衡和相互作用力的区别：是否作用在同一个物体上。
11．（2分）如图所示，小刚将盛满水的圆柱形透明玻璃杯贴近书本，透过玻璃杯观看书上的鹦鹉图片（圆圈中的鹦鹉图与书本中的鹦鹉图实际大小相等），改变书本到玻璃杯的距离，他所能看到的像可能是（ ）
A．甲、乙、丙、丁 B．甲、乙、丙
C．乙、丙 D．甲、丁
【分析】盛满水的圆柱形透明玻璃杯形状相当于凸透镜；当小刚把玻璃杯竖着贴近书看鹦鹉图片时，图片离玻璃杯很近，满足物距小于焦距，符合凸透镜成像规律：u＜f，成正立放大的虚像。值得注意的是，圆柱形容器会使物体的左右距离变大，而上下距离不变。
【解答】解：因为左右方向的玻璃杯面是一个弧形样子，中间厚边缘薄，与凸透镜一样，所以是左右方向发生变化；
当物距小于焦距时，成正立放大的虚像，即左右变大，上下不变，故甲可能是，丙不可能；凸透镜不会成正立、缩小的实像，故乙不可能；
当物距大于焦距小于二倍焦距时，成倒立、放大的实像，即左右颠倒；故丁可能。
故选：D。
【点评】日常生活中有很多透明的物品能形成中间厚边缘薄，如：玻璃杯中盛满水、塑料大棚上的积水、远视镜片等都相当于凸透镜，能具有凸透镜对光线的会聚作用或所成像的特点。
12．（2分）将两只额定电压相同的灯泡串联后接在电源上，它们的亮度不同，下列哪一种说法正确？（ ）
A．较亮灯泡的电阻较小
B．较亮灯泡的额定功率较大
C．较亮灯泡两端的电压较大
D．通过较亮灯泡的电流较大
【分析】两只灯泡串联时电流相等，根据公式P＝I2R可知电阻越大，实际功率越大；根据公式U＝IR可知，串联时电流相等，电阻越大，灯泡两端的电压越大。
【解答】解：根据公式P＝I2R可知，两灯串联时电流相等，电阻越大，灯泡的实际功率越大，灯泡越亮，故A、B、D错误；
根据公式U＝IR可知，电流相等时，电阻越大灯泡两端的电压越大，故C正确。
故选：C。
【点评】本题考查电功率公式和欧姆定律及其变形的灵活运用，重点是知道串联电路电流的规律。
（多选）13．（3分）如图是魔力飞转陀螺，当晃动晃圈，陀螺会在里面快速转动，里面的自生电装置会使发光二极管发出多彩的光线来。图中能反映自生电装置工作原理的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【分析】闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就有感应电流，该现象称为电磁感应现象，该过程中将机械能转化为电能。
【解答】解：当晃动晃圈，陀螺会在里面快速转动，里面的自生电装置会使发光二极管发出多彩的光线来，这是电磁感应现象；
A、图中电路中没有电源，当闭合开关，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这是电磁感应现象，故A正确；
B、图中有电源，说明通电导体在磁场中受力而运动，是电动机原理，将电能转化为机械能，故B错误；
C、如图是一个电磁铁，说明电能产生磁，是电流的磁效应，故C错误；
D、图中电路中没有电源，当闭合开关，闭合电路的线圈在磁场中做切割磁感线运动时，线圈中有感应电流产生，这是电磁感应现象，故D正确；
故选：AD。
【点评】电磁感应与通电导体在磁场中受力运动这两个实验的前提条件是不同的，电磁感应是用来产生电的，所以该实验装置中没有电源；而通电导体在磁场中受力的实验，电路中有电源。因此可以利用电路中有无电源来区分两个实验。
（多选）14．（3分）如图所示是我们常见的图像，这种图像如果在横纵坐标加上适当的物理量及单位，可以用来描述（ ）
A．做匀速直线运动的小车的速度与时间的关系
B．某导体的电阻与加在其两端的电压的关系
C．燃料完全燃烧放出的热量与燃烧此燃料质量的关系
D．晶体熔化时温度与时间的关系
【分析】从图像上可以看出，该图像反映的是一个物理量不随另一个物理量的变化而改变。结合选项中的描述可逐一做出判断。
【解答】解：从图像上可以看出，该图像反映的是一个物理量不随另一个物理量的变化而改变；
A、当横坐标是时间，纵坐标是速度，表示小车运动速度与时间无关，但是不能反映物体做直线运动，但是做匀速直线运动的物体可以用这个图像来，故A正确；
B、当横坐标是电压，纵坐标是电阻，表示导体的电阻与其两端电压无关，可以用该图像描述，故B正确；
C、当横坐标是燃烧此燃料质量，纵坐标是燃料完全燃烧放出的热量，表示燃料完全燃烧放出的热量与燃烧此燃料质量无关，故C错误；
D、当横坐标是时间，纵坐标是温度，表示晶体熔化时温度保持不变，与时间无关，可以用该图像描述，故D正确。
故选：ABD。
【点评】本题考查不同量之间的关系，理解图像中物理量之间的比例关系是解题的关键。
三、计算题（本大题共3小题，第15小题7分，第16小题7分，第17小题8分，共22分）
15．（7分）如图所示，将重6N的物体5s匀速拉高20cm，在此过程中，不计滑轮装置自重、
绳重和摩擦，求：
（1）绳子对地面的拉力；
（2）横梁受到的拉力；
（3）手拉绳拉力做功的功率。
【分析】（1）图中有4段绳子承担重物和动滑轮总重，根据F＝求出绳子对地面的拉力；
（2）分析出与横梁相连绳子的段数，再计算出横梁受到的拉力；
（3）根据W总＝Fs得出将重为6N的物体匀速拉高20cm拉力做的总功，再根据P＝计算出手拉绳拉力做功的功率。
【解答】解：（1）图中有4段绳子承担重物和动滑轮总重，将重为6N的物体匀速拉高20cm＝0.2m，
不计滑轮装置自重、绳重和摩擦，则绳子拉力：
F＝＝×6N＝1.5N，
力的作用是相互的，绳子对地面的拉力大小等于绳子拉力的大小，绳子对地面的拉力是1.5N；
（2）物体匀速时，每段绳子上受力大小相等，有6段绳子与横梁相连，横梁受到的拉力：
F横梁＝nF＝6×1.5N＝9N；
（3）将重为6N的物体匀速拉高20cm＝0.2m，拉绳子做的总功：
W总＝Fs＝F×4h＝1.5N×4×0.2m＝1.2J，
手拉绳拉力做功的功率：
P＝＝＝0.24W
答：（1）绳子对地面的拉力是1.5N；
（2）横梁受到的拉力是9N；
（3）手拉绳拉力做功的功率是0.24W。
【点评】本题考查功和功率公式的运用，关键是明确承担重物和动滑轮总重绳子的段数为4及横梁受到6段绳子向下的拉力，其中分析横梁受到的拉力是解本题的难点。
16．（7分）如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“6V 3W”（灯泡电阻不变），滑动变阻器规格为“20Ω 2A”。闭合开关S，断开S1、S2，滑片P从b端滑到中点位置时，灯泡恰好正常发光。保持滑片P位置不变，闭S、S1、S2，电流表的示数1.5A。求：
（1）灯泡L的电阻；
（2）电源的电压；
（3）R0的阻值。
【分析】（1）根据P＝算出灯泡的电阻；
（2）根据欧姆定律计算灯泡的电阻；当闭合开关S，断开S1、S2，灯泡L和滑动变阻器串联，滑片P从b端滑到中点位置时，灯泡恰好正常发光，
根据串联电路的特点和欧姆定律算出电源电压；
（3）保持滑片P的位置不变，闭合S、S1、S2，R0与变阻器并联，电流表测量干路电流，
根据欧姆定律算出通过变阻器的电流为，根据并联电路的电流特点算出此时则R0的电流，根据I＝可算出R0的阻值。
【解答】解：
（1）灯泡L标有“6V 3W”，根据P＝可得灯泡的电阻：
RL＝＝＝12Ω；
（2）灯泡正常发光的电流为：
I＝＝＝0.5A，
当闭合开关S，断开S1、S2，灯泡L和滑动变阻器串联，滑片P从b端滑到中点位置时，灯泡恰好正常发光，
根据串联电路的特点和欧姆定律可得，
电源电压：U＝I（RL+Rab）＝0.5A×（12Ω+×20Ω）＝11V；
（3）保持滑片P的位置不变，闭合S、S1、S2，R0与变阻器并联，电流表测量干路电流，
通过变阻器的电流为：
I变＝＝＝1.1A，
根据并联电路的电流特点可知此时则R0的电流：
I0＝I′﹣I变＝1.5VA﹣1.1A＝0.4A，
根据I＝可得R0的阻值：
R0＝＝＝27.5Ω。
答：（1）灯泡L的电阻为12Ω；
（2）电源的电压为11V；
（3）R0的阻值为27.5Ω。
【点评】本题考查串联和并联电路的特点、欧姆定律的应用，关键是正确分析不同条件下的电路状态。
17．（8分）如图甲所示的养生壶是指一种用于进行养生保健的可以烹饮的容器，类似于电热水壶，装满水时，水的质量是1.8kg，有加热和保温两挡，简化的工作电路如图乙所示。某次该养生壶装满初温为20℃的水，接在家庭电路中，它正常工作时的功率和时间关系如图丙所示（外界大气压为1个标准大气压，电阻不随温度发生改变）。求：
（1）当开关S1、S2均闭合时，养生壶处于什么状态？电阻R2的阻值是多少？
（2）若通电10min恰好将一壶水烧开，养生壶的加热效率是多少？（结果保留1位小数）[水的比热容是4.2×103J/（kg•℃）]
（3）若关闭家里其它用电器，只让“保温”状态的养生壶工作，发现电能表（如图丁所示）的转盘在5min内转了100转，则R2的实际功率为多少？
【分析】（1）由图乙电路可知，当开关S1、S2均闭合时，只有电阻R2接入电路，电路总电阻最小，总功率最大，养生壶处于加热状态；根据P＝求出电阻R2的阻值；
（2）根据Q＝cm（t﹣t0）求出水吸收的热量，再根据W＝Pt求出养生壶消耗的电能，根据η＝求出加热效率；
（3）根据P＝求出养生壶在保温状态下的总电阻，根据电能表的转数求出养生壶消耗的电能，再根据P＝求出实际功率，养生壶“保温”状态时R1、R2串联，电流相等，根据P＝I2R求出R2的实际功率。
【解答】解：（1）由图乙电路可知，当开关S1、S2均闭合时，只有电阻R2接入电路，电路总电阻最小，根据P＝可知，总功率最大，养生壶处于加热状态；
由图丙可知，P加热＝1100W，
由P＝得，电阻R2的阻值：
R2＝＝＝44Ω；
（2）1个标准大气压水的沸点是100℃，水吸收的热量：
Q＝cm（t﹣t0 ）＝4.2×103 J/（kg•℃）×1.8kg×（100℃﹣20℃）＝6.048×105 J，
养生壶10min消耗的电能：
W＝P加热 t＝1100W×10×60s＝6.6×105 J，
养生壶的加热效率：
η＝×100%＝×100%≈91.6%；
（3）由图丙可知，P保温＝440W，R总＝＝＝110Ω，
养生壶实际消耗的电能：W′＝kW•h×100＝kW•h，
则养生壶“保温”状态的实际功率P总＝＝＝0.4kW＝400W，
养生壶“保温”状态时R1、R2串联，电流相等，根据P＝I2R得：
＝，
即＝，可解得：P2＝160W。
答：（1）当开关S1、S2均闭合时，养生壶处于加热状态；电阻R2的阻值是44Ω；
（2）养生壶的加热效率是91.6%；
（3）R2的实际功率为160W。
【点评】此题主要考查的是学生对电路结构分析、电功率、热量、电功、加热效率计算公式和电能表参数的理解和掌握，综合性很强，有一定难度。
四、实验与探究题（本大题共4小题，每小题7分，共28分）
18．（7分）亲爱的同学，你会正确使用下列仪器吗？
（1）如图所示，圆筒测力计使用前要校零，看清量程和 分度值 。使用中，测得桶重为G，则桶中水重为 0.2 G。
（2）在物理实验操作考试中，某同学在调节天平平衡时的操作如图所示，请你指出操作中的错误之处是 没有将游码拨到标尺左端的零刻度线处 ；测量过程中，加减砝码时，必须要用 镊子 夹取。
（3）如图所示，该弹簧测力计的分度值为 0.2 N，弹簧测力计在使用前应检查指针 是否指在零刻度线处 ；该图中存在的操作错误是： 被测力的方向与弹簧的轴线方向不一致 。
【分析】（1）弹簧测力计使用前要使指针对准零刻线，观察弹簧测力计的量程和分度值；
（2）天平使用时，首先将游码拨到标尺左端的零刻度线处，再调节平衡螺母，直到横梁平衡；
（3）弹簧测力计的使用方法如下：
①使用前要检查弹簧测力计的指针是否指到零位置。如果没有指在零位置就需要调零；
②明确量程和分度值；
③被测力的方向应与弹簧测力计轴线方向一致。
【解答】解：（1）弹簧测力计是实验室常用来测量力的工具。使用前要校零、看清分度值和量程，使用时不能超过弹簧测力计的量程，否则会造成测量不准或损坏弹簧；
由图知桶重G弹簧测力计伸长5个格，一个格为G，水和桶总重为6个格，为6×G＝G；
桶中水的重力：G水＝G﹣G＝0.2G。
（2）从图甲中可以发现他在使用天平过程中存在的错误是：调节平衡螺母前，没有将游码拨到标尺左端的零刻度线处；测量过程中，加减砝码时，必须要用镊子夹取。
（3）由图知，该弹簧测力计上1N平均分成5等份，所以一份是0.2N，即该弹簧测力计的分度值是0.2N；
使用弹簧测力计测量力的大小之前，首先要观察指针是否在0刻线处，必要时进行调零；
使用弹簧测力计测量力的大小时，拉力方向必须与弹簧轴线方向一致；由图知，该图中存在的操作错误是被测力的方向与弹簧的轴线方向不一致。
故答案为：（1）分度值；0.2；（2）没有将游码拨到标尺左端的零刻度线处；镊子；（3）0.2；是否指在零刻度线处；被测力的方向与弹簧的轴线方向不一致。
【点评】此题考查了弹簧测力计的使用规则、天平的使用等相关知识，属于基本技能的考查，难度不大。
19．（7分）【实验名称】测量小灯泡正常发光时的电阻。
【实验器材】电源（2节新干电池），开关、电压表、电流表、滑动变阻器、额定电压为2.5V的小灯泡、导线若干。
【实验原理】 R＝ 。
【实验步骤】
（1）请你用笔画线代替导线，将如图电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向左滑动时灯泡变亮。
（2）闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表、电压表均有示数但示数较小，则接下来的操作是 移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光 。
（3）移动滑动变阻器的滑片P到某一位置时，电压表的示数为2V，若要测量小灯泡正常发光时的电阻，此时应将滑动变阻器的滑片P向 左 （选填“左”或“右”）端移动。如图所示是实验中绘制出的电流随电压变化的关系图像。分析图像可知，小灯泡正常工作时的电阻为 10 Ω，从图像还可以看出，小灯泡灯丝的电阻随电压的增大逐渐 变大 （选填“变大”或“变小”）。
【分析】（1）该实验的原理是R＝；
（2）滑动变阻器选用“一上一下”两个接线柱串联接入电路，且变阻器的滑片P向左移动时电流表的示数变大，根据小灯泡的额定电压为2.5V确定电压表选用小量程与灯并联；
（3）闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，说明电路是通路，不用更换灯泡，也不用检查电路是否断路，可能是连入电阻太大，电路中电流太小所致，分析电阻过大的原因，然后进行下一步操作；
（4）小灯泡的额定电压为2.5V，若要测得小灯泡正常发光时的电阻，应让灯泡两端的电压变大，让滑动变阻器两端的电压变小，根据串联分压特点可知，滑动变阻器接入电路的阻值应变小，进而得出滑片P的移动方向；
由I﹣U图象可知，小灯泡正常发光时，通过灯泡的电流，根据欧姆定律可知小灯泡正常发光时的电阻；
从I﹣U图像可知电压为0.5V时对应的电流大小，由欧姆定律I＝求出对应的电阻大小，同理，得出当灯泡的电压为1.5V、2.5V时对应的电阻大小，据此回答。
【解答】解：该实验的原理是R＝；
（1）滑动变阻器选用“一上一下”两个接线柱串联接入电路，且变阻器的滑片P向左移动时灯泡变亮，即电流表的示数变大，根据欧姆定律可知电路总电阻变小，则滑动变阻器接入电路的阻值变小，故应将滑动变阻器的左下接线柱与电流表的负极接线柱相连，根据小灯泡的额定电压为2.5V确定电压表选用小量程与灯并联，如下图所示：
；
（2）闭合开关后，电流表有示数，说明电路是通路，灯泡没坏，也不是断路，可能是连入电阻太大，电路中电流太小所致，接下来的操作是：移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光；
（3）小灯泡的额定电压为2.5V，若要测得小灯泡正常发光时的电阻，应让灯泡两端的电压变大，让滑动变阻器两端的电压变小，根据串联分压特点可知，滑动变阻器接入电路的阻值应变小，滑片P应向左端移动；
由图象可知，小灯泡正常发光时，通过灯泡的电流为0.25A，根据欧姆定律可知小灯泡正常发光时的电阻：
R＝＝＝10Ω；
从I﹣U图像可知，当电压为0.5V时对应的电流大小为0.1A，由欧姆定律I＝，对应的电阻大小：
R1＝＝＝5Ω，
当灯泡的电压为1.5V时，对应的电流为0.2A时，同理，灯的电阻大小为7.5Ω，
灯正常发光时（2.5V）的电阻大小为10Ω，故小灯泡灯丝的电阻随电压的增大逐渐变大。
故答案为：R＝；（1）如上图所示；（2）移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光；左；（3）10；变大。
【点评】本题用伏安法测小灯泡电阻，考查实验原理、电路连接、电路故障、电阻计算和图像分析等知识的运用。
20．（7分）科学探究是初中物理课程内容的重要组成部分，探究的形式可以是多种多样的。
（一）如图是用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
（1）压强计上的U形管 不属于 （选填“属于”或“不属于”）连通器。
（2）在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差，如图甲，其调节的方法是 B （选填“A”或“B”），使U形管左右两侧的水面相平。
A.将右侧支管中高出的水倒出
B.取下软管重新安装
（3）比较图乙和图丙，可以得到：液体的压强与 深度 有关。
（4）比较 丙、丁 两图，可以得到液体的压强与液体密度有关。
（二）在探究凸透镜成像规律的实验中，小洪将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上。
（1）如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线通过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑该凸透镜的焦距是 10.0 cm。
（2）如图乙所示，移动光屏后得到烛焰清晰、完整的像，该像是倒立、 缩小 （选填“放大”或“缩小”）的实像，生活中 照相机 （选填“照相机”投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像原理制成的。
【分析】（一）（1）连通器定义：上端开口，下端连接的仪器为连通器；
（2）取下软管，实验前保证两侧气压相同；
（3）（4）液体压强与液体深度和液体密度有关；探究液体内部压强特点实验，采用控制变量法；
（二）、（1）考查凸透镜特殊光线；
（2）探究凸透镜成像特点和应用：物距大于二倍焦距，像距在一倍和二倍焦距之间，呈现倒立、缩小的实像，在生活中的应用为照相机。
【解答】解：（一）（1）连通器定义：上端开口，下端连接的仪器为连通器，U形管下端连通，有一个上端开口是封闭的，故不属于连通器；
（2）取下软管，实验前保证两侧气压相同；
（3）液体内部压强与深度和液体密度有关，乙、丙液体都是水，液体密度一样，丙探头的深度比乙深，故在探究液体压强与深度关系；
（4）探究 液体压强与密度关系，要控制深度一样，故选择丙、丁；
（二）（1）平行于凸透镜主光轴的光线会聚于凸透镜的焦点，从图中可看到焦距为10.0cm；
（2）探究凸透镜成像特点和应用：物距大于二倍焦距，像距在一倍和二倍焦距之间，呈现倒立、缩小的实像，在生活中的应用为照相机。
故答案为：（一）（1）不属于；（2）B；（3）深度；（4）丙、丁；（二）（1）10.0；（2）缩小；照相机。
【点评】此题为探究液体压强与深度和液体密度关系实验和探究凸透镜成像规律实验。本题易错点为U形管不属于连通器，需要学生对连通器概念加以理解，避免出错。
21．（7分）小明在杂志上看到亚玛逊河流域原住民最常使用吹箭进行狩猎如图所示，吹箭筒一般是由一段长的树管制作而成，使用时将飞箭装入吹箭筒用嘴吹气将飞箭吹出，小明想探究吹箭筒吹出飞箭的距离与什么因素有关？为此小明和同学提出了以下猜想：
猜想一：与吹气的大小有关；
猜想二：与吹箭筒的粗细有关；
猜想三：与飞箭放入吹箭筒的位置有关。
为了验证猜想：小明选取了家中粗细不同但长度相同的吸管3根、棉签1根、透明胶1卷、剪刀1把制作吹箭筒，然后进行了多次实验，实验数据如表：
实验次数
吸管粗细
吹气大小
棉签在塑料管中的位置
棉签飞行的距离s/cm
1
较细
较小
吸管最左的端
1.8
2
较大
吸管最左的端
2.3
3
大
吸管最左的端
3.3
4
较小
吸管中端
2.8
5
较大
吸管中端
3.7
6
大
吸管中端
5.0
7
较小
吸管最右端
4.2
8
较大
吸管最右端
5.8
9
大
吸管最右端
9.2
10
较粗
大
吸管最右端
1.2
（1）小明实验选取的测量工具是 刻度尺 。
（2）比较三次实验序号 1、2、3（或4、5、6或7、8、9） ，可以得出的结论是：在吸管的粗细、棉签在塑料管中位置等条件一定时，吹气越大，棉签被吹出的距离越远。
（3）分析实验序号1、4（或2、5、8或3、6），可以得出的结论是：在吸管的粗细、吹气大小一定时， 棉签在塑料管中的位置离嘴越近 ，棉签被吹出的距离越远。
（4）分析实验序号9、10初步可知，棉签被吹出的距离还与吸管的粗细 有关 （选填“有关”或“无关”）。
（5）除了上述猜想外，请你提出可能影响吹箭筒吹出飞箭的距离的一条因素：还可能与 飞箭的质量 有关。
（6）小明还对吹箭筒为什么能吹出飞箭进行了思考：他认为，吹气越大使气体作用于棉签的力越 大 ，棉签距嘴越近，实际上使气体作用于棉签的力做功的距离就越大，因此，获得的 动 能就越大。
【分析】（1）在上述实验中都需要测量棉签飞行的距离，据此回答；
（2）根据控制变量法分析，探究吹箭筒吹出飞箭的距离与吹气的大小的关系时，应该控制其它因素相同，分析表格数据即可找出；
（3）分析实验序号1、4、（或2、5、8或3、6），从中找出变化量和其对结果的影响；
（4）分析实验序号9、10，从中找出变化量和其对结果的影响；
（5）根据生活经验进行分析；
（6）根据功能关系进行回答。
【解答】解：（1）由表中实验记录数据可知，需要测量棉签飞行的距离，故小明实验应选取的测量工具是刻度尺；
（2）探究吹箭筒吹出飞箭的距离与吹气的大小的关系时，需要控制吸管的粗细、棉签在塑料管中位置等条件一定，吹气的大小不同，所以应该对比1、2、3（或4、5、6或7、8、9）；
（3）由表中数据可知，1中棉签在塑料管最左端，离嘴最远，棉签飞行的距离为1.8cm，4中棉签在塑料管中端，离嘴比1近，棉签飞行的距离为2.8cm，说明棉签离嘴距离越近，棉签被吹出的距离越远；
（4）吹气大小和棉签位置相同，9中吸管细，棉签飞的远，10中吸管粗，棉签飞的近，故棉签被吹出的距离还与吸管的粗细有关；
（5）根据生活经验，质量大的物体不容易被扔远，故影响吹箭筒吹出飞箭的距离可能与飞箭的质量有关；
（6）吹气越大，气体作用于棉签的力越大；
棉签距嘴越近，气体作用于棉签的距离越长，根据W＝Fs，气体对棉签做的功越多，根据功能关系，棉签获得的动能就越大。
故答案为：（1）刻度尺；（2）1、2、3（或4、5、6或7、8、9）；（3）棉签在塑料管中的位置离嘴越近；（4）有关；（5）飞箭的质量；（6）大；动。
【点评】本题探究吹箭筒吹出飞箭的距离与什么因素有关，考查了数据分析能力和控制变量法的应用。
2021年江西省赣州市章贡区中考物理模拟试卷
一、填空题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）
1．（2分）物理学的发展，离不开物理学家们的贡献。他们的发现和研究成果对生活生产产生了很大的影响，如： 最先发现了磁针所指的南北方向与地理的南北方向略有偏离； 最初用三棱镜分解了太阳光，揭开了光的颜色之谜。
2．（2分）2021年4月29日，我国首个空间站核心舱“天和号”发射成功，在“天和号”与火箭分离前，以火箭为参照物，“天和号”是 （选填“静止”或“运动”）的，当加速上升时，“天和号”的机械能 （选填“减小”“增大”或“不变”）。
3．（2分）跳伞运动员从飞机上跳下后，由于受到的重力 阻力（选填“大于”“小于”或“等于”），下降速度越来越大，当降到一定高度时，需要打开降落伞，在空气阻力作用下，运动员和降落伞受力平衡，会 （选填“继续加速下降”或“匀速下降”）。
4．（2分）书法是中国传统艺术之一，是民族文化的瑰宝。书写毛笔字时，纸上的墨迹逐渐变干的过程，是 （选填物态变化名称）现象；闻到“墨香”，是 现象。
5．（2分）如图所示的是某一磁体周围磁场的部分磁感线，由磁感线的分布特点可知：若在b点放置一个可自由转动的小磁针，则小磁针静止时，其S极指向图中的 （P/Q）处；同一小磁针在a点所受磁场力 （大于/小于/等于）在b点所受磁场力；同一条磁感线上a、b两点的磁场方向 （相同/不相同）。
6．（2分）如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，光敏电阻的阻值 ，电路中的电流增大，电磁铁的磁性 ，在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则 是除尘器。
7．（2分）如图是一款新型无叶电风扇，与传统电风扇相比，具有易清洁、气流稳、更安全等特点。工作时，底座中的电动机将空气从进风口吸入，吸入的空气经压缩后进入圆环空腔，再从圆环空腔上的缝隙高速吹出，夹带周边的空气一起向前流动，导致圆环空腔正面风速远大于背面风速，风扇正常运行时，圆环空腔正面气体压强 背面气体压强；相同时间内，圆缝口流出空气的质量 进风口空气的质量（两空均选填“大于”、“等于”或“小于”）。
8．（2分）小明同学想在家里安装一盏照明灯，如图所示是他设计的电路。图中虚线框1和2应连入开关和电灯，则开关应装在 方框中。安装完毕后，闭合开关，电灯不亮，电路中其他用电器都停止工作。用测电笔分别测试a、b、c点时，测电笔的氖管都发光，则电路的故障可能为 （选填“火线”或“零线”）断了。
二、选择题（本大题共6小题，第9～12小题，每小题只有一个正确选项，毎小题2分；第13、14小题为不定项选择，每小题有一个或几个正确选项，每小题2分.全部选择正确得3分，不定项选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分，共14分）
9．（2分）“估测”是物理学中常用的一种方法，下列估测最符合实际的是（ ）
A．人站立时对水平地面的压强约为1000Pa
B．中学生上一层楼克服重力做功约1500J
C．大拇指与中指之间的最大距离约为15mm
D．正常人1s内脉搏跳动的次数约为70次
10．（2分）如图所示，一铁块吸附在竖直放置的足够长的磁性平板上，在竖直向上拉力F的作用下，铁块以速度v竖直向上做匀速直线运动。下列说法正确的是（ ）
A．磁性平板对铁块的吸引力和铁块对磁性平板的吸引力是一对平衡力
B．拉力F和磁性平板对铁块的摩擦力是一对平衡力
C．若铁块所受的吸引力突然消失，则它也不受摩擦力
D．若铁块以速度2v竖直向上做匀速直线运动，则拉力F将变大
11．（2分）如图所示，小刚将盛满水的圆柱形透明玻璃杯贴近书本，透过玻璃杯观看书上的鹦鹉图片（圆圈中的鹦鹉图与书本中的鹦鹉图实际大小相等），改变书本到玻璃杯的距离，他所能看到的像可能是（ ）
A．甲、乙、丙、丁 B．甲、乙、丙
C．乙、丙 D．甲、丁
12．（2分）将两只额定电压相同的灯泡串联后接在电源上，它们的亮度不同，下列哪一种说法正确？（ ）
A．较亮灯泡的电阻较小
B．较亮灯泡的额定功率较大
C．较亮灯泡两端的电压较大
D．通过较亮灯泡的电流较大
（多选）13．（3分）如图是魔力飞转陀螺，当晃动晃圈，陀螺会在里面快速转动，里面的自生电装置会使发光二极管发出多彩的光线来。图中能反映自生电装置工作原理的是（ ）
A．
B．
C．
D．
（多选）14．（3分）如图所示是我们常见的图像，这种图像如果在横纵坐标加上适当的物理量及单位，可以用来描述（ ）
A．做匀速直线运动的小车的速度与时间的关系
B．某导体的电阻与加在其两端的电压的关系
C．燃料完全燃烧放出的热量与燃烧此燃料质量的关系
D．晶体熔化时温度与时间的关系
三、计算题（本大题共3小题，第15小题7分，第16小题7分，第17小题8分，共22分）
15．（7分）如图所示，将重6N的物体5s匀速拉高20cm，在此过程中，不计滑轮装置自重、
绳重和摩擦，求：
（1）绳子对地面的拉力；
（2）横梁受到的拉力；
（3）手拉绳拉力做功的功率。
16．（7分）如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“6V 3W”（灯泡电阻不变），滑动变阻器规格为“20Ω 2A”。闭合开关S，断开S1、S2，滑片P从b端滑到中点位置时，灯泡恰好正常发光。保持滑片P位置不变，闭S、S1、S2，电流表的示数1.5A。求：
（1）灯泡L的电阻；
（2）电源的电压；
（3）R0的阻值。
17．（8分）如图甲所示的养生壶是指一种用于进行养生保健的可以烹饮的容器，类似于电热水壶，装满水时，水的质量是1.8kg，有加热和保温两挡，简化的工作电路如图乙所示。某次该养生壶装满初温为20℃的水，接在家庭电路中，它正常工作时的功率和时间关系如图丙所示（外界大气压为1个标准大气压，电阻不随温度发生改变）。求：
（1）当开关S1、S2均闭合时，养生壶处于什么状态？电阻R2的阻值是多少？
（2）若通电10min恰好将一壶水烧开，养生壶的加热效率是多少？（结果保留1位小数）[水的比热容是4.2×103J/（kg•℃）]
（3）若关闭家里其它用电器，只让“保温”状态的养生壶工作，发现电能表（如图丁所示）的转盘在5min内转了100转，则R2的实际功率为多少？
四、实验与探究题（本大题共4小题，每小题7分，共28分）
18．（7分）亲爱的同学，你会正确使用下列仪器吗？
（1）如图所示，圆筒测力计使用前要校零，看清量程和 。使用中，测得桶重为G，则桶中水重为 G。
（2）在物理实验操作考试中，某同学在调节天平平衡时的操作如图所示，请你指出操作中的错误之处是 ；测量过程中，加减砝码时，必须要用 夹取。
（3）如图所示，该弹簧测力计的分度值为 N，弹簧测力计在使用前应检查指针 ；该图中存在的操作错误是： 。
19．（7分）【实验名称】测量小灯泡正常发光时的电阻。
【实验器材】电源（2节新干电池），开关、电压表、电流表、滑动变阻器、额定电压为2.5V的小灯泡、导线若干。
【实验原理】 。
【实验步骤】
（1）请你用笔画线代替导线，将如图电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向左滑动时灯泡变亮。
（2）闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表、电压表均有示数但示数较小，则接下来的操作是 。
（3）移动滑动变阻器的滑片P到某一位置时，电压表的示数为2V，若要测量小灯泡正常发光时的电阻，此时应将滑动变阻器的滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动。如图所示是实验中绘制出的电流随电压变化的关系图像。分析图像可知，小灯泡正常工作时的电阻为 Ω，从图像还可以看出，小灯泡灯丝的电阻随电压的增大逐渐 （选填“变大”或“变小”）。
20．（7分）科学探究是初中物理课程内容的重要组成部分，探究的形式可以是多种多样的。
（一）如图是用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
（1）压强计上的U形管 （选填“属于”或“不属于”）连通器。
（2）在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差，如图甲，其调节的方法是 （选填“A”或“B”），使U形管左右两侧的水面相平。
A.将右侧支管中高出的水倒出
B.取下软管重新安装
（3）比较图乙和图丙，可以得到：液体的压强与 有关。
（4）比较 两图，可以得到液体的压强与液体密度有关。
（二）在探究凸透镜成像规律的实验中，小洪将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上。
（1）如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线通过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑该凸透镜的焦距是 cm。
（2）如图乙所示，移动光屏后得到烛焰清晰、完整的像，该像是倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的实像，生活中 （选填“照相机”投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像原理制成的。
21．（7分）小明在杂志上看到亚玛逊河流域原住民最常使用吹箭进行狩猎如图所示，吹箭筒一般是由一段长的树管制作而成，使用时将飞箭装入吹箭筒用嘴吹气将飞箭吹出，小明想探究吹箭筒吹出飞箭的距离与什么因素有关？为此小明和同学提出了以下猜想：
猜想一：与吹气的大小有关；
猜想二：与吹箭筒的粗细有关；
猜想三：与飞箭放入吹箭筒的位置有关。
为了验证猜想：小明选取了家中粗细不同但长度相同的吸管3根、棉签1根、透明胶1卷、剪刀1把制作吹箭筒，然后进行了多次实验，实验数据如表：
实验次数
吸管粗细
吹气大小
棉签在塑料管中的位置
棉签飞行的距离s/cm
1
较细
较小
吸管最左的端
1.8
2
较大
吸管最左的端
2.3
3
大
吸管最左的端
3.3
4
较小
吸管中端
2.8
5
较大
吸管中端
3.7
6
大
吸管中端
5.0
7
较小
吸管最右端
4.2
8
较大
吸管最右端
5.8
9
大
吸管最右端
9.2
10
较粗
大
吸管最右端
1.2
（1）小明实验选取的测量工具是 。
（2）比较三次实验序号 ，可以得出的结论是：在吸管的粗细、棉签在塑料管中位置等条件一定时，吹气越大，棉签被吹出的距离越远。
（3）分析实验序号1、4（或2、5、8或3、6），可以得出的结论是：在吸管的粗细、吹气大小一定时， ，棉签被吹出的距离越远。
（4）分析实验序号9、10初步可知，棉签被吹出的距离还与吸管的粗细 （选填“有关”或“无关”）。
（5）除了上述猜想外，请你提出可能影响吹箭筒吹出飞箭的距离的一条因素：还可能与 有关。
（6）小明还对吹箭筒为什么能吹出飞箭进行了思考：他认为，吹气越大使气体作用于棉签的力越 ，棉签距嘴越近，实际上使气体作用于棉签的力做功的距离就越大，因此，获得的 能就越大。
2021年江西省赣州市章贡区中考物理模拟试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）
1．（2分）物理学的发展，离不开物理学家们的贡献。他们的发现和研究成果对生活生产产生了很大的影响，如： 沈括 最先发现了磁针所指的南北方向与地理的南北方向略有偏离； 牛顿 最初用三棱镜分解了太阳光，揭开了光的颜色之谜。
【分析】根据历史上对地磁场的记载分析；英国物理学家牛顿用玻璃三棱镜分解了太阳光。
【解答】解：北宋学者沈括在《梦溪笔谈》记载了指南针指向“常微信东，不全南也”，即：地理的两极和地磁场的两极并不重合，磁针所指的南北方向与地理的南北方向略有偏离，沈括是第一位指出地磁偏角的科学家；
英国物理学家牛顿用玻璃三棱镜分解了太阳光，揭开了光的颜色之谜、
故答案为：沈括；牛顿。
【点评】本题考查了物理学史，一定要记住科学家的贡献。
2．（2分）2021年4月29日，我国首个空间站核心舱“天和号”发射成功，在“天和号”与火箭分离前，以火箭为参照物，“天和号”是 静止 （选填“静止”或“运动”）的，当加速上升时，“天和号”的机械能 增大 （选填“减小”“增大”或“不变”）。
【分析】（1）判断一个物体的运动状态，关键是看被研究的物体与所选的参照物之间的相对位置是否发生了改变，如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止的；
（2）动能的影响因素：质量、速度；重力势能的影响因素：质量、高度；机械能包括动能和势能。
【解答】解：（1）在“天和号”与火箭分离前，以火箭为参照物，“天和号”的位置没有发生改变，所以是静止的；
（2）当加速上升时，“天和号”的质量不变、速度增大、高度增大，则动能增大、重力势能增大，所以机械增大。
故答案为：静止；增大。
【点评】本题考查了运动与静止的相对性、机械能大小的判断，属基础知识的考查，难度不大。
3．（2分）跳伞运动员从飞机上跳下后，由于受到的重力 大于 阻力（选填“大于”“小于”或“等于”），下降速度越来越大，当降到一定高度时，需要打开降落伞，在空气阻力作用下，运动员和降落伞受力平衡，会 匀速下降 （选填“继续加速下降”或“匀速下降”）。
【分析】重力的方向是竖直向下的；
知道二力平衡条件：作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
【解答】解：（1）运动员从飞机上跳下后，由于受到竖直向下的重力作用，重力大于阻力，下降速度会越来越大；
（2）打开降落伞后，当所受空气阻力与重力相等时，则这两个力平衡，运动员将匀速下落。
故答案为：大于；匀速下降。
【点评】此题主要考查了二力平衡条件及应用，知道物体处于匀速直线运动状态时，物体受力平衡；若速度变化，则受力不平衡。
4．（2分）书法是中国传统艺术之一，是民族文化的瑰宝。书写毛笔字时，纸上的墨迹逐渐变干的过程，是 汽化 （选填物态变化名称）现象；闻到“墨香”，是 扩散 现象。
【分析】（1）物质由液态变为气态叫汽化；
（3）相互接触的物体彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象表明分子在不停地做无规则运动。
【解答】解：书写毛笔字时，纸上的墨迹逐渐变干是由液态变为气态，属于汽化现象；
闻到“墨香”，是因为墨水分子运动到空气中，进入鼻腔引起嗅觉，属于扩散现象。
故答案为：汽化；扩散。
【点评】本题考查对汽化现象、扩散现象的认识，判断物态变化应根据变化前后物质状态解答。
5．（2分）如图所示的是某一磁体周围磁场的部分磁感线，由磁感线的分布特点可知：若在b点放置一个可自由转动的小磁针，则小磁针静止时，其S极指向图中的 P （P/Q）处；同一小磁针在a点所受磁场力 小于 （大于/小于/等于）在b点所受磁场力；同一条磁感线上a、b两点的磁场方向 不相同 （相同/不相同）。
【分析】磁感线是为了描述看不见的磁场而引入的。磁感线上的任何一点的切线方向跟小磁针放在该点的北极指向一致。
磁感线的疏密体现了磁场的强弱，磁感线上某点的磁场方向为该点的切线方向。由此入手分析即可解决此题。
【解答】解：小磁针静止在b点时，其N极指向与该点磁感线的方向一致，故N极指向Q点，S极指向P点。
从图中可以看出a点的磁感线比b点的磁感线疏，故a点的磁场比b点的磁场弱，即同一小磁针在a点所受磁场力小于在b点所受磁场力。
磁感线上某点的磁场方向为该点的切线方向，由于a、b两点的切线方向不同，因此同一条磁感线上a、b两点的磁场方向不相同。
故答案为：P；小于；不相同。
【点评】本题考查了磁感线的分布疏密可以反映磁场的强弱以及磁场方向的判断。
6．（2分）如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，光敏电阻的阻值 减小 ，电路中的电流增大，电磁铁的磁性 增强 ，在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则 b 是除尘器。
【分析】电磁继电器就是一个自动控制电路通断的开关，根据电磁继电器的工作原理来分析解答。
【解答】解：当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上时，电路中的电流增大，根据欧姆定律可知光敏电阻的阻值减小；
当电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，吸引衔铁，使动触点和下面的静触点接触，开启自动除尘模式，所以下面的b是除尘器，上面的a是指示灯。
故答案为：减小；增强；b。
【点评】此题主要考查的是学生对电磁继电器工作原理的理解和掌握，基础性题目。
7．（2分）如图是一款新型无叶电风扇，与传统电风扇相比，具有易清洁、气流稳、更安全等特点。工作时，底座中的电动机将空气从进风口吸入，吸入的空气经压缩后进入圆环空腔，再从圆环空腔上的缝隙高速吹出，夹带周边的空气一起向前流动，导致圆环空腔正面风速远大于背面风速，风扇正常运行时，圆环空腔正面气体压强 小于 背面气体压强；相同时间内，圆缝口流出空气的质量 等于 进风口空气的质量（两空均选填“大于”、“等于”或“小于”）。
【分析】（1）根据流体压强与流速关系分析；
（2）电动机将空气从进风口吸入，从圆环空腔上的细縫中高速吹出，由此判断。
【解答】解：由题意知吸入的空气经压缩后进入圆环空腔，再从圆环空腔上的缝隙高速吹出，夹带周边的空气一起向前流动，导致圆环空腔正面风速远大于背面风速，故风扇正常运行时，圆环空腔正面气体压强小于背面气体压强；相同时间内，圆缝口流出空气的质量等于进风口空气的质量。
故答案为：小于；等于。
【点评】本题通过无叶风扇考查了流体压强与流速关系的应用，关键从材料中明白其原理，本题也体现了物理在实际生活中的应用。
8．（2分）小明同学想在家里安装一盏照明灯，如图所示是他设计的电路。图中虚线框1和2应连入开关和电灯，则开关应装在 2 方框中。安装完毕后，闭合开关，电灯不亮，电路中其他用电器都停止工作。用测电笔分别测试a、b、c点时，测电笔的氖管都发光，则电路的故障可能为 零线 （选填“火线”或“零线”）断了。
【分析】（1）为了完全、有效的控制灯的开闭，开关接在灯与火线之间。
（2）当测电笔分别测试电灯两接线处和插座的两孔时，试电笔的氖管都发光，说明零线断路了。
【解答】解：
（1）为了用电的安全，开关应接在火线与灯之间。因此开关应接在2处；
（2）灯不亮，可能是电路开路或短路；当测电笔分别测试a、b、c点时，测电笔的氖管都发光，说明火线上有电，保险丝没有烧断，不会是短路；只能是断路，由于火线上有电，说明火线没有断路，只能是零线断路。
故答案为：2；零线。
【点评】本题考查了用测电笔检测电路的故障和电灯与开关的接法。在正常情况下，测电笔测火线应亮，测零线应不亮。
二、选择题（本大题共6小题，第9～12小题，每小题只有一个正确选项，毎小题2分；第13、14小题为不定项选择，每小题有一个或几个正确选项，每小题2分.全部选择正确得3分，不定项选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分，共14分）
9．（2分）“估测”是物理学中常用的一种方法，下列估测最符合实际的是（ ）
A．人站立时对水平地面的压强约为1000Pa
B．中学生上一层楼克服重力做功约1500J
C．大拇指与中指之间的最大距离约为15mm
D．正常人1s内脉搏跳动的次数约为70次
【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
【解答】解：
A．中学生的体重在500N左右，站立时双脚与水平地面的接触面积在500cm2＝0.05m2左右，对水平地面的压强约为p＝＝＝＝1×104Pa，故A不符合实际；
B．中学生的体重在500N左右，一层楼的高度在3m左右，中学生上一层楼克服重力做功约为W＝Gh＝500N×3m＝1500J，故B符合实际；
C．大拇指与中指之间的最大距离约为15cm＝150mm，故C不符合实际；
D．正常情况下，人的脉搏跳动一次的时间接近1s，1min跳动的次数在70次左右，故D不符合实际。
故选：B。
【点评】对于生活中数据的估测，应从实际的角度出发进行判断，也可从自己的角度出发判断，如自己的身高、自己的体重、自己正常时的体温及正常行走的速度等方面来与题目中的数据比较，只要相差不大，该数据就是合理的。
10．（2分）如图所示，一铁块吸附在竖直放置的足够长的磁性平板上，在竖直向上拉力F的作用下，铁块以速度v竖直向上做匀速直线运动。下列说法正确的是（ ）
A．磁性平板对铁块的吸引力和铁块对磁性平板的吸引力是一对平衡力
B．拉力F和磁性平板对铁块的摩擦力是一对平衡力
C．若铁块所受的吸引力突然消失，则它也不受摩擦力
D．若铁块以速度2v竖直向上做匀速直线运动，则拉力F将变大
【分析】（1）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上；
（2）铁块以速度v竖直向上做匀速直线运动时，受到竖直向上的拉力和竖直向下重力、磁性平板对铁块的摩擦力作用处于平衡状态；
（3）滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力的大小有关；
（4）物体做匀速直线运动时处于平衡状态。
【解答】解：
A．磁性平板对铁块的吸引力作用在铁块上，铁块对磁性平板的吸引力作用在平板上，二力作用在两个物体上，是一对相互作用力，故A错误；
B．铁块竖直方向受到竖直向上的拉力和竖直向下重力、磁性平板对铁块的摩擦力作用处于平衡状态，则拉力F和磁性平板对铁块的摩擦力大小不相等，不是一对平衡力，故B错误；
C．滑动摩擦力的大小与压力的大小有关，若铁块所受的吸引力突然消失，则它受到的摩擦力也消失，故C正确；
D．铁块竖直向上做匀速直线运动时，接触面的粗糙程度和铁块与磁性平板之间的引力即压力不变，受到的摩擦力不变，铁块受到的重力也不变，所以若铁块以速度2v竖直向上做匀速直线运动，则拉力F将不变，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了平衡力的辨别和影响滑动摩擦力大小因素的应用等，要注意二力平衡和相互作用力的区别：是否作用在同一个物体上。
11．（2分）如图所示，小刚将盛满水的圆柱形透明玻璃杯贴近书本，透过玻璃杯观看书上的鹦鹉图片（圆圈中的鹦鹉图与书本中的鹦鹉图实际大小相等），改变书本到玻璃杯的距离，他所能看到的像可能是（ ）
A．甲、乙、丙、丁 B．甲、乙、丙
C．乙、丙 D．甲、丁
【分析】盛满水的圆柱形透明玻璃杯形状相当于凸透镜；当小刚把玻璃杯竖着贴近书看鹦鹉图片时，图片离玻璃杯很近，满足物距小于焦距，符合凸透镜成像规律：u＜f，成正立放大的虚像。值得注意的是，圆柱形容器会使物体的左右距离变大，而上下距离不变。
【解答】解：因为左右方向的玻璃杯面是一个弧形样子，中间厚边缘薄，与凸透镜一样，所以是左右方向发生变化；
当物距小于焦距时，成正立放大的虚像，即左右变大，上下不变，故甲可能是，丙不可能；凸透镜不会成正立、缩小的实像，故乙不可能；
当物距大于焦距小于二倍焦距时，成倒立、放大的实像，即左右颠倒；故丁可能。
故选：D。
【点评】日常生活中有很多透明的物品能形成中间厚边缘薄，如：玻璃杯中盛满水、塑料大棚上的积水、远视镜片等都相当于凸透镜，能具有凸透镜对光线的会聚作用或所成像的特点。
12．（2分）将两只额定电压相同的灯泡串联后接在电源上，它们的亮度不同，下列哪一种说法正确？（ ）
A．较亮灯泡的电阻较小
B．较亮灯泡的额定功率较大
C．较亮灯泡两端的电压较大
D．通过较亮灯泡的电流较大
【分析】两只灯泡串联时电流相等，根据公式P＝I2R可知电阻越大，实际功率越大；根据公式U＝IR可知，串联时电流相等，电阻越大，灯泡两端的电压越大。
【解答】解：根据公式P＝I2R可知，两灯串联时电流相等，电阻越大，灯泡的实际功率越大，灯泡越亮，故A、B、D错误；
根据公式U＝IR可知，电流相等时，电阻越大灯泡两端的电压越大，故C正确。
故选：C。
【点评】本题考查电功率公式和欧姆定律及其变形的灵活运用，重点是知道串联电路电流的规律。
（多选）13．（3分）如图是魔力飞转陀螺，当晃动晃圈，陀螺会在里面快速转动，里面的自生电装置会使发光二极管发出多彩的光线来。图中能反映自生电装置工作原理的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【分析】闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就有感应电流，该现象称为电磁感应现象，该过程中将机械能转化为电能。
【解答】解：当晃动晃圈，陀螺会在里面快速转动，里面的自生电装置会使发光二极管发出多彩的光线来，这是电磁感应现象；
A、图中电路中没有电源，当闭合开关，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这是电磁感应现象，故A正确；
B、图中有电源，说明通电导体在磁场中受力而运动，是电动机原理，将电能转化为机械能，故B错误；
C、如图是一个电磁铁，说明电能产生磁，是电流的磁效应，故C错误；
D、图中电路中没有电源，当闭合开关，闭合电路的线圈在磁场中做切割磁感线运动时，线圈中有感应电流产生，这是电磁感应现象，故D正确；
故选：AD。
【点评】电磁感应与通电导体在磁场中受力运动这两个实验的前提条件是不同的，电磁感应是用来产生电的，所以该实验装置中没有电源；而通电导体在磁场中受力的实验，电路中有电源。因此可以利用电路中有无电源来区分两个实验。
（多选）14．（3分）如图所示是我们常见的图像，这种图像如果在横纵坐标加上适当的物理量及单位，可以用来描述（ ）
A．做匀速直线运动的小车的速度与时间的关系
B．某导体的电阻与加在其两端的电压的关系
C．燃料完全燃烧放出的热量与燃烧此燃料质量的关系
D．晶体熔化时温度与时间的关系
【分析】从图像上可以看出，该图像反映的是一个物理量不随另一个物理量的变化而改变。结合选项中的描述可逐一做出判断。
【解答】解：从图像上可以看出，该图像反映的是一个物理量不随另一个物理量的变化而改变；
A、当横坐标是时间，纵坐标是速度，表示小车运动速度与时间无关，但是不能反映物体做直线运动，但是做匀速直线运动的物体可以用这个图像来，故A正确；
B、当横坐标是电压，纵坐标是电阻，表示导体的电阻与其两端电压无关，可以用该图像描述，故B正确；
C、当横坐标是燃烧此燃料质量，纵坐标是燃料完全燃烧放出的热量，表示燃料完全燃烧放出的热量与燃烧此燃料质量无关，故C错误；
D、当横坐标是时间，纵坐标是温度，表示晶体熔化时温度保持不变，与时间无关，可以用该图像描述，故D正确。
故选：ABD。
【点评】本题考查不同量之间的关系，理解图像中物理量之间的比例关系是解题的关键。
三、计算题（本大题共3小题，第15小题7分，第16小题7分，第17小题8分，共22分）
15．（7分）如图所示，将重6N的物体5s匀速拉高20cm，在此过程中，不计滑轮装置自重、
绳重和摩擦，求：
（1）绳子对地面的拉力；
（2）横梁受到的拉力；
（3）手拉绳拉力做功的功率。
【分析】（1）图中有4段绳子承担重物和动滑轮总重，根据F＝求出绳子对地面的拉力；
（2）分析出与横梁相连绳子的段数，再计算出横梁受到的拉力；
（3）根据W总＝Fs得出将重为6N的物体匀速拉高20cm拉力做的总功，再根据P＝计算出手拉绳拉力做功的功率。
【解答】解：（1）图中有4段绳子承担重物和动滑轮总重，将重为6N的物体匀速拉高20cm＝0.2m，
不计滑轮装置自重、绳重和摩擦，则绳子拉力：
F＝＝×6N＝1.5N，
力的作用是相互的，绳子对地面的拉力大小等于绳子拉力的大小，绳子对地面的拉力是1.5N；
（2）物体匀速时，每段绳子上受力大小相等，有6段绳子与横梁相连，横梁受到的拉力：
F横梁＝nF＝6×1.5N＝9N；
（3）将重为6N的物体匀速拉高20cm＝0.2m，拉绳子做的总功：
W总＝Fs＝F×4h＝1.5N×4×0.2m＝1.2J，
手拉绳拉力做功的功率：
P＝＝＝0.24W
答：（1）绳子对地面的拉力是1.5N；
（2）横梁受到的拉力是9N；
（3）手拉绳拉力做功的功率是0.24W。
【点评】本题考查功和功率公式的运用，关键是明确承担重物和动滑轮总重绳子的段数为4及横梁受到6段绳子向下的拉力，其中分析横梁受到的拉力是解本题的难点。
16．（7分）如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“6V 3W”（灯泡电阻不变），滑动变阻器规格为“20Ω 2A”。闭合开关S，断开S1、S2，滑片P从b端滑到中点位置时，灯泡恰好正常发光。保持滑片P位置不变，闭S、S1、S2，电流表的示数1.5A。求：
（1）灯泡L的电阻；
（2）电源的电压；
（3）R0的阻值。
【分析】（1）根据P＝算出灯泡的电阻；
（2）根据欧姆定律计算灯泡的电阻；当闭合开关S，断开S1、S2，灯泡L和滑动变阻器串联，滑片P从b端滑到中点位置时，灯泡恰好正常发光，
根据串联电路的特点和欧姆定律算出电源电压；
（3）保持滑片P的位置不变，闭合S、S1、S2，R0与变阻器并联，电流表测量干路电流，
根据欧姆定律算出通过变阻器的电流为，根据并联电路的电流特点算出此时则R0的电流，根据I＝可算出R0的阻值。
【解答】解：
（1）灯泡L标有“6V 3W”，根据P＝可得灯泡的电阻：
RL＝＝＝12Ω；
（2）灯泡正常发光的电流为：
I＝＝＝0.5A，
当闭合开关S，断开S1、S2，灯泡L和滑动变阻器串联，滑片P从b端滑到中点位置时，灯泡恰好正常发光，
根据串联电路的特点和欧姆定律可得，
电源电压：U＝I（RL+Rab）＝0.5A×（12Ω+×20Ω）＝11V；
（3）保持滑片P的位置不变，闭合S、S1、S2，R0与变阻器并联，电流表测量干路电流，
通过变阻器的电流为：
I变＝＝＝1.1A，
根据并联电路的电流特点可知此时则R0的电流：
I0＝I′﹣I变＝1.5VA﹣1.1A＝0.4A，
根据I＝可得R0的阻值：
R0＝＝＝27.5Ω。
答：（1）灯泡L的电阻为12Ω；
（2）电源的电压为11V；
（3）R0的阻值为27.5Ω。
【点评】本题考查串联和并联电路的特点、欧姆定律的应用，关键是正确分析不同条件下的电路状态。
17．（8分）如图甲所示的养生壶是指一种用于进行养生保健的可以烹饮的容器，类似于电热水壶，装满水时，水的质量是1.8kg，有加热和保温两挡，简化的工作电路如图乙所示。某次该养生壶装满初温为20℃的水，接在家庭电路中，它正常工作时的功率和时间关系如图丙所示（外界大气压为1个标准大气压，电阻不随温度发生改变）。求：
（1）当开关S1、S2均闭合时，养生壶处于什么状态？电阻R2的阻值是多少？
（2）若通电10min恰好将一壶水烧开，养生壶的加热效率是多少？（结果保留1位小数）[水的比热容是4.2×103J/（kg•℃）]
（3）若关闭家里其它用电器，只让“保温”状态的养生壶工作，发现电能表（如图丁所示）的转盘在5min内转了100转，则R2的实际功率为多少？
【分析】（1）由图乙电路可知，当开关S1、S2均闭合时，只有电阻R2接入电路，电路总电阻最小，总功率最大，养生壶处于加热状态；根据P＝求出电阻R2的阻值；
（2）根据Q＝cm（t﹣t0）求出水吸收的热量，再根据W＝Pt求出养生壶消耗的电能，根据η＝求出加热效率；
（3）根据P＝求出养生壶在保温状态下的总电阻，根据电能表的转数求出养生壶消耗的电能，再根据P＝求出实际功率，养生壶“保温”状态时R1、R2串联，电流相等，根据P＝I2R求出R2的实际功率。
【解答】解：（1）由图乙电路可知，当开关S1、S2均闭合时，只有电阻R2接入电路，电路总电阻最小，根据P＝可知，总功率最大，养生壶处于加热状态；
由图丙可知，P加热＝1100W，
由P＝得，电阻R2的阻值：
R2＝＝＝44Ω；
（2）1个标准大气压水的沸点是100℃，水吸收的热量：
Q＝cm（t﹣t0 ）＝4.2×103 J/（kg•℃）×1.8kg×（100℃﹣20℃）＝6.048×105 J，
养生壶10min消耗的电能：
W＝P加热 t＝1100W×10×60s＝6.6×105 J，
养生壶的加热效率：
η＝×100%＝×100%≈91.6%；
（3）由图丙可知，P保温＝440W，R总＝＝＝110Ω，
养生壶实际消耗的电能：W′＝kW•h×100＝kW•h，
则养生壶“保温”状态的实际功率P总＝＝＝0.4kW＝400W，
养生壶“保温”状态时R1、R2串联，电流相等，根据P＝I2R得：
＝，
即＝，可解得：P2＝160W。
答：（1）当开关S1、S2均闭合时，养生壶处于加热状态；电阻R2的阻值是44Ω；
（2）养生壶的加热效率是91.6%；
（3）R2的实际功率为160W。
【点评】此题主要考查的是学生对电路结构分析、电功率、热量、电功、加热效率计算公式和电能表参数的理解和掌握，综合性很强，有一定难度。
四、实验与探究题（本大题共4小题，每小题7分，共28分）
18．（7分）亲爱的同学，你会正确使用下列仪器吗？
（1）如图所示，圆筒测力计使用前要校零，看清量程和 分度值 。使用中，测得桶重为G，则桶中水重为 0.2 G。
（2）在物理实验操作考试中，某同学在调节天平平衡时的操作如图所示，请你指出操作中的错误之处是 没有将游码拨到标尺左端的零刻度线处 ；测量过程中，加减砝码时，必须要用 镊子 夹取。
（3）如图所示，该弹簧测力计的分度值为 0.2 N，弹簧测力计在使用前应检查指针 是否指在零刻度线处 ；该图中存在的操作错误是： 被测力的方向与弹簧的轴线方向不一致 。
【分析】（1）弹簧测力计使用前要使指针对准零刻线，观察弹簧测力计的量程和分度值；
（2）天平使用时，首先将游码拨到标尺左端的零刻度线处，再调节平衡螺母，直到横梁平衡；
（3）弹簧测力计的使用方法如下：
①使用前要检查弹簧测力计的指针是否指到零位置。如果没有指在零位置就需要调零；
②明确量程和分度值；
③被测力的方向应与弹簧测力计轴线方向一致。
【解答】解：（1）弹簧测力计是实验室常用来测量力的工具。使用前要校零、看清分度值和量程，使用时不能超过弹簧测力计的量程，否则会造成测量不准或损坏弹簧；
由图知桶重G弹簧测力计伸长5个格，一个格为G，水和桶总重为6个格，为6×G＝G；
桶中水的重力：G水＝G﹣G＝0.2G。
（2）从图甲中可以发现他在使用天平过程中存在的错误是：调节平衡螺母前，没有将游码拨到标尺左端的零刻度线处；测量过程中，加减砝码时，必须要用镊子夹取。
（3）由图知，该弹簧测力计上1N平均分成5等份，所以一份是0.2N，即该弹簧测力计的分度值是0.2N；
使用弹簧测力计测量力的大小之前，首先要观察指针是否在0刻线处，必要时进行调零；
使用弹簧测力计测量力的大小时，拉力方向必须与弹簧轴线方向一致；由图知，该图中存在的操作错误是被测力的方向与弹簧的轴线方向不一致。
故答案为：（1）分度值；0.2；（2）没有将游码拨到标尺左端的零刻度线处；镊子；（3）0.2；是否指在零刻度线处；被测力的方向与弹簧的轴线方向不一致。
【点评】此题考查了弹簧测力计的使用规则、天平的使用等相关知识，属于基本技能的考查，难度不大。
19．（7分）【实验名称】测量小灯泡正常发光时的电阻。
【实验器材】电源（2节新干电池），开关、电压表、电流表、滑动变阻器、额定电压为2.5V的小灯泡、导线若干。
【实验原理】 R＝ 。
【实验步骤】
（1）请你用笔画线代替导线，将如图电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向左滑动时灯泡变亮。
（2）闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表、电压表均有示数但示数较小，则接下来的操作是 移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光 。
（3）移动滑动变阻器的滑片P到某一位置时，电压表的示数为2V，若要测量小灯泡正常发光时的电阻，此时应将滑动变阻器的滑片P向 左 （选填“左”或“右”）端移动。如图所示是实验中绘制出的电流随电压变化的关系图像。分析图像可知，小灯泡正常工作时的电阻为 10 Ω，从图像还可以看出，小灯泡灯丝的电阻随电压的增大逐渐 变大 （选填“变大”或“变小”）。
【分析】（1）该实验的原理是R＝；
（2）滑动变阻器选用“一上一下”两个接线柱串联接入电路，且变阻器的滑片P向左移动时电流表的示数变大，根据小灯泡的额定电压为2.5V确定电压表选用小量程与灯并联；
（3）闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，说明电路是通路，不用更换灯泡，也不用检查电路是否断路，可能是连入电阻太大，电路中电流太小所致，分析电阻过大的原因，然后进行下一步操作；
（4）小灯泡的额定电压为2.5V，若要测得小灯泡正常发光时的电阻，应让灯泡两端的电压变大，让滑动变阻器两端的电压变小，根据串联分压特点可知，滑动变阻器接入电路的阻值应变小，进而得出滑片P的移动方向；
由I﹣U图象可知，小灯泡正常发光时，通过灯泡的电流，根据欧姆定律可知小灯泡正常发光时的电阻；
从I﹣U图像可知电压为0.5V时对应的电流大小，由欧姆定律I＝求出对应的电阻大小，同理，得出当灯泡的电压为1.5V、2.5V时对应的电阻大小，据此回答。
【解答】解：该实验的原理是R＝；
（1）滑动变阻器选用“一上一下”两个接线柱串联接入电路，且变阻器的滑片P向左移动时灯泡变亮，即电流表的示数变大，根据欧姆定律可知电路总电阻变小，则滑动变阻器接入电路的阻值变小，故应将滑动变阻器的左下接线柱与电流表的负极接线柱相连，根据小灯泡的额定电压为2.5V确定电压表选用小量程与灯并联，如下图所示：
；
（2）闭合开关后，电流表有示数，说明电路是通路，灯泡没坏，也不是断路，可能是连入电阻太大，电路中电流太小所致，接下来的操作是：移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光；
（3）小灯泡的额定电压为2.5V，若要测得小灯泡正常发光时的电阻，应让灯泡两端的电压变大，让滑动变阻器两端的电压变小，根据串联分压特点可知，滑动变阻器接入电路的阻值应变小，滑片P应向左端移动；
由图象可知，小灯泡正常发光时，通过灯泡的电流为0.25A，根据欧姆定律可知小灯泡正常发光时的电阻：
R＝＝＝10Ω；
从I﹣U图像可知，当电压为0.5V时对应的电流大小为0.1A，由欧姆定律I＝，对应的电阻大小：
R1＝＝＝5Ω，
当灯泡的电压为1.5V时，对应的电流为0.2A时，同理，灯的电阻大小为7.5Ω，
灯正常发光时（2.5V）的电阻大小为10Ω，故小灯泡灯丝的电阻随电压的增大逐渐变大。
故答案为：R＝；（1）如上图所示；（2）移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光；左；（3）10；变大。
【点评】本题用伏安法测小灯泡电阻，考查实验原理、电路连接、电路故障、电阻计算和图像分析等知识的运用。
20．（7分）科学探究是初中物理课程内容的重要组成部分，探究的形式可以是多种多样的。
（一）如图是用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
（1）压强计上的U形管 不属于 （选填“属于”或“不属于”）连通器。
（2）在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差，如图甲，其调节的方法是 B （选填“A”或“B”），使U形管左右两侧的水面相平。
A.将右侧支管中高出的水倒出
B.取下软管重新安装
（3）比较图乙和图丙，可以得到：液体的压强与 深度 有关。
（4）比较 丙、丁 两图，可以得到液体的压强与液体密度有关。
（二）在探究凸透镜成像规律的实验中，小洪将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上。
（1）如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线通过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑该凸透镜的焦距是 10.0 cm。
（2）如图乙所示，移动光屏后得到烛焰清晰、完整的像，该像是倒立、 缩小 （选填“放大”或“缩小”）的实像，生活中 照相机 （选填“照相机”投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像原理制成的。
【分析】（一）（1）连通器定义：上端开口，下端连接的仪器为连通器；
（2）取下软管，实验前保证两侧气压相同；
（3）（4）液体压强与液体深度和液体密度有关；探究液体内部压强特点实验，采用控制变量法；
（二）、（1）考查凸透镜特殊光线；
（2）探究凸透镜成像特点和应用：物距大于二倍焦距，像距在一倍和二倍焦距之间，呈现倒立、缩小的实像，在生活中的应用为照相机。
【解答】解：（一）（1）连通器定义：上端开口，下端连接的仪器为连通器，U形管下端连通，有一个上端开口是封闭的，故不属于连通器；
（2）取下软管，实验前保证两侧气压相同；
（3）液体内部压强与深度和液体密度有关，乙、丙液体都是水，液体密度一样，丙探头的深度比乙深，故在探究液体压强与深度关系；
（4）探究 液体压强与密度关系，要控制深度一样，故选择丙、丁；
（二）（1）平行于凸透镜主光轴的光线会聚于凸透镜的焦点，从图中可看到焦距为10.0cm；
（2）探究凸透镜成像特点和应用：物距大于二倍焦距，像距在一倍和二倍焦距之间，呈现倒立、缩小的实像，在生活中的应用为照相机。
故答案为：（一）（1）不属于；（2）B；（3）深度；（4）丙、丁；（二）（1）10.0；（2）缩小；照相机。
【点评】此题为探究液体压强与深度和液体密度关系实验和探究凸透镜成像规律实验。本题易错点为U形管不属于连通器，需要学生对连通器概念加以理解，避免出错。
21．（7分）小明在杂志上看到亚玛逊河流域原住民最常使用吹箭进行狩猎如图所示，吹箭筒一般是由一段长的树管制作而成，使用时将飞箭装入吹箭筒用嘴吹气将飞箭吹出，小明想探究吹箭筒吹出飞箭的距离与什么因素有关？为此小明和同学提出了以下猜想：
猜想一：与吹气的大小有关；
猜想二：与吹箭筒的粗细有关；
猜想三：与飞箭放入吹箭筒的位置有关。
为了验证猜想：小明选取了家中粗细不同但长度相同的吸管3根、棉签1根、透明胶1卷、剪刀1把制作吹箭筒，然后进行了多次实验，实验数据如表：
实验次数
吸管粗细
吹气大小
棉签在塑料管中的位置
棉签飞行的距离s/cm
1
较细
较小
吸管最左的端
1.8
2
较大
吸管最左的端
2.3
3
大
吸管最左的端
3.3
4
较小
吸管中端
2.8
5
较大
吸管中端
3.7
6
大
吸管中端
5.0
7
较小
吸管最右端
4.2
8
较大
吸管最右端
5.8
9
大
吸管最右端
9.2
10
较粗
大
吸管最右端
1.2
（1）小明实验选取的测量工具是 刻度尺 。
（2）比较三次实验序号 1、2、3（或4、5、6或7、8、9） ，可以得出的结论是：在吸管的粗细、棉签在塑料管中位置等条件一定时，吹气越大，棉签被吹出的距离越远。
（3）分析实验序号1、4（或2、5、8或3、6），可以得出的结论是：在吸管的粗细、吹气大小一定时， 棉签在塑料管中的位置离嘴越近 ，棉签被吹出的距离越远。
（4）分析实验序号9、10初步可知，棉签被吹出的距离还与吸管的粗细 有关 （选填“有关”或“无关”）。
（5）除了上述猜想外，请你提出可能影响吹箭筒吹出飞箭的距离的一条因素：还可能与 飞箭的质量 有关。
（6）小明还对吹箭筒为什么能吹出飞箭进行了思考：他认为，吹气越大使气体作用于棉签的力越 大 ，棉签距嘴越近，实际上使气体作用于棉签的力做功的距离就越大，因此，获得的 动 能就越大。
【分析】（1）在上述实验中都需要测量棉签飞行的距离，据此回答；
（2）根据控制变量法分析，探究吹箭筒吹出飞箭的距离与吹气的大小的关系时，应该控制其它因素相同，分析表格数据即可找出；
（3）分析实验序号1、4、（或2、5、8或3、6），从中找出变化量和其对结果的影响；
（4）分析实验序号9、10，从中找出变化量和其对结果的影响；
（5）根据生活经验进行分析；
（6）根据功能关系进行回答。
【解答】解：（1）由表中实验记录数据可知，需要测量棉签飞行的距离，故小明实验应选取的测量工具是刻度尺；
（2）探究吹箭筒吹出飞箭的距离与吹气的大小的关系时，需要控制吸管的粗细、棉签在塑料管中位置等条件一定，吹气的大小不同，所以应该对比1、2、3（或4、5、6或7、8、9）；
（3）由表中数据可知，1中棉签在塑料管最左端，离嘴最远，棉签飞行的距离为1.8cm，4中棉签在塑料管中端，离嘴比1近，棉签飞行的距离为2.8cm，说明棉签离嘴距离越近，棉签被吹出的距离越远；
（4）吹气大小和棉签位置相同，9中吸管细，棉签飞的远，10中吸管粗，棉签飞的近，故棉签被吹出的距离还与吸管的粗细有关；
（5）根据生活经验，质量大的物体不容易被扔远，故影响吹箭筒吹出飞箭的距离可能与飞箭的质量有关；
（6）吹气越大，气体作用于棉签的力越大；
棉签距嘴越近，气体作用于棉签的距离越长，根据W＝Fs，气体对棉签做的功越多，根据功能关系，棉签获得的动能就越大。
故答案为：（1）刻度尺；（2）1、2、3（或4、5、6或7、8、9）；（3）棉签在塑料管中的位置离嘴越近；（4）有关；（5）飞箭的质量；（6）大；动。
【点评】本题探究吹箭筒吹出飞箭的距离与什么因素有关，考查了数据分析能力和控制变量法的应用。
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