2021年福建永定区湖山中学一模物理试卷

这是一份2021年福建永定区湖山中学一模物理试卷，共16页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，实验题，作图题，简答题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题（共16小题；共64分）
1. 下列对一名中学生的有关数据估测不合理的是
A. 身高约为 1.7 m B. 质量约为 50 kg
C. 体温约为 20∘C D. 手掌宽约为 10 cm

2. 如图所示的四个实例中，为了减小压强的是
A.
安全锤的锤头做得很尖
B.
切果器的刀片很薄
C.
切蛋器装有很细的钢丝
D.
拎菜器的把手较宽

3. 关于声和光的说法正确的是：
A. 声和光都能传递信息且都可以在真空中传播
B. 住宅安装双层玻璃窗可以减小室外噪声对室内的影响
C. “听诊器”能使人的心脏振动幅度增大，响度增大
D. 只有主人说出暗语时才能打开“声纹锁”，其辨别声音的主要依据是音调

4. 下列与物态变化相关的说法正确的是
A. 出汗时吹风扇感觉凉快，是因为风降低了室温
B. 石蜡和冰的熔化一样，都吸热但温度保持不变
C. 冬天人呼出的“白气”和露珠的形成原理相同
D. 因为雪的形成过程中吸收热量，所以下雪时天气变冷

5. 如图所示的是北京北汽集团自主研发生产的电动汽车。在电动汽车前进的过程中，主要能量转化关系与下列哪种家用电器工作时相同
A. 电磁炉B. 电风扇C. 电烙铁D. 电热水器

6. 图所示的四幅光现象图片中，其中一幅所反映的光学原理与其他三幅不同的是
A.
人透过水球成的像
B.
桥在水中的“倒影”
C.
用放大镜观察图案
D.
筷子好像在水面处弯折

7. 下列图象中，能表示物体所受重力与质量关系的是
A. B.
C. D.

8. 滑跃式起飞是一种航母舰载机的起飞方式。飞机跑道的前一部分是水平的，跑道尾段向上翘起。如图所示，飞行员驾驶舰载机从图示位置由静止开始一直加速直至离舰的过程中，下列说法正确的是
A. 飞行员的动能先增加后减少B. 飞行员的机械能一直减少
C. 飞行员的机械能一直增加D. 飞行员的机械能先不变后增加

9. 生活中，下列措施不符合安全用电的是
A. 开关接在火线上
B. 家用电器的金属外壳接地
C. 发现有人触电时，立即用手将触电人拉开
D. 发现家用电器或导线失火时，必须先切断电源，然后再救火

10. 下列关于热值和热机效率的说法，正确的是
A. 使燃料燃烧更充分，可以增大热值
B. 使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率
C. 柴油机的热机效率通常为 100%
D. 燃料燃烧释放的热量越大，热值越大

11. 小京做凸透镜成像规律的实验时，将焦距为 10 cm 的凸透镜固定在光具座上 50 cm 刻度线处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜两侧，调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心在同一水平高度，如图所示，下列四个选项中，判断正确的是
A. 若蜡烛放置在 10 cm 刻度线处，移动光屏，光屏上呈现的是烛焰正立的像
B. 若蜡烛放置在 30 cm 刻度线处，移动光屏，光屏上呈现的是烛焰缩小的像
C. 若蜡烛放置在 45 cm 刻度线处，移动光屏，光屏上呈现的是烛焰的实像
D. 若要说明照相机的成像特点，可以把蜡烛放置在 15 cm 刻度线处

12. 园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴 O 处靠近，这样做的目的是为了
A. 增大阻力臂，减小动力移动的距离B. 减小动力臂，减小动力移动的距离
C. 增大动力臂，省力D. 减小阻力臂，省力

13. 两名工人在锯木材，一名工人用 150 N 的力向南推，另一名工人用 120 N 的力向南拉，这两名工人的合力为
A. 150 NB. 120 NC. 30 ND. 270 N

14. 为了生活方便，卧室里的同一个照明灯通常用两个开关控制，一个安装在进门处，另一个在床头附近，操作任意一个开关均可以开灯、关灯。下面四幅图是小明用电池作为电源设计的四个电路模型，能满足要求的是（其中A图中的 S1 、 S2 及C图中的 S1 为单刀双掷开关）
A. B.
C. D.

15. 如图所示的电路中，将开关 S 闭合，两个灯泡均发光，则下列说法中正确的是
A. 两个灯泡串联B. 两个灯泡两端的电压一定相等
C. 通过两个灯泡的电流一定相等D. 两个灯泡的电功率一定相等

16. 如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁水平放置且左端固定，当电路中滑动变阻器的滑片 P 逐渐向左移动，条形磁铁仍静止，在此过程中，条形磁铁受到的摩擦力
A. 逐渐增大，方向向右B. 逐渐减小，方向向右
C. 逐渐增大，方向向左D. 逐渐减小，方向向左

二、填空题（共6小题；共22分）
17. 两名宇航员到国际空间站外进行太空行走，不能像在地面上那样直接谈话，这是因为真空 传播声音。（选填“能”或“不能”）

18. 一条船逆流而上，船上的人看到一座桥迎面而来，这是以 为参照物；若他感到桥向西运动，则以河岸为参照物，船向 （选填“西”或“东”）行驶。

19. 水沸腾过程中的温度 （选填“升高”、“降低”或“不变”），该过程中水 （选填“吸热”、“放热”或“不吸热也不放热”），若将质量和初温均相同的铝、铜、铁三个金属球（c铝>c铁>c铜）浸没在同一沸水中煮较长的一段时间，从沸水中吸热最多的是 球。

20. 我国新疆的土鲁番地区气候炎热，干旱少雨，自古就有“火洲”之称。当地人民利用了自己的聪明才智，修建了庞大的地下灌溉工程——坎儿井，如图。请回答，坎儿井的优越性在于减少 。

21. 沿东西方向直线运动的火车突然刹车，车厢里的乘客看到水平桌面上的小球朝着自己滚动过来（如图所示），这是由于小球具有 的缘故。若乘客是面朝西坐着的，则列车是向 （选填”东“或“西”）运动的。

22. 小明利用图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”，根据实验的数据绘出了 I−1R 图象，如图乙所示，分析图象可知，当导体的电阻为 Ω 时，通过它的电流为 0.2 A；实验过程中，由图乙可知导体两端的电压为 V。

三、实验题（共5小题；共44分）
23. 回答下列各题：
（1）如图甲所示，木块的长度为 cm；
（2）图乙中电能表的示数为 kW⋅h。

24. 小文用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验，如图甲所示。
（1）为使烛焰的像成在光屏的中央，应将光屏向 调整。（选填“上”或“下”）
（2）实验过程中，当蜡烛距凸透镜 20 cm 时，移动光屏至某一位置，在光屏上得到一个等大清晰的像，则该凸透镜的焦距是 cm。
（3）把（2）中蜡烛再向左移动 5 cm，此时如果将光屏移到某一位置，就能在屏上得到如图乙中 图所示烛焰清晰的像。（选填图乙下面的序号）

25. 某同学用如图所示的实验装置探究阻力对物体运动的影响。他在水平台面上分别铺上不同材料，让同一小车从斜面上的同一高度由静止滑下，在小车停下的位置分别做上标记 a 、 b 、 c。
（1）用同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下是为了使小车到达水平面时小车的
（2）若水平面上铺的材料种类是毛巾、木板、棉布，则标记 c 是小车在 表面下停下的位置。
（3）当小车在水平台面上运动时，受到的一对平衡力是
（4）对上述实验进行分析并进一步推理：如果运动的物体在没有受到力的作用时，将
（5）若在水平面铺上同种材料，让同一小车从不同高度由静止滑下，则还可以探究小车 的关系（选填下列选项的序号）。
①重力势能与质量；②动能与质量；③动能与速度。

26. 小华同学为了“探究电流与电阻的关系”，设计了如图甲所示的实验电路。她在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为 3 V 的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为 10 Ω 、 20 Ω 、 50 Ω 的定值电阻各一个，滑动变阻器和导线若干。
（1）请你用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路连接完整。
（2）小华连接好实物电路，移动滑动变阻器的滑片 P 到阻值最大的位置，闭合开关 S 后，发现电流表指针正常偏转，电压表的示数为零，则产生这种故障的原因可能是 。
（3）排除故障后，小华先把 10 Ω 的电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片 P，使电压表示数为 2 V，读出电流表的示数后，断开开关 S，她直接拆下 10 Ω 的电阻，改换成阻值为 20 Ω 的电阻继续做实验，闭合开关 S，电压表的示数如图丙所示，其示数是 V，要完成这次实验，接下来她应向 移动滑动变阻器的滑片 P，使电压表的示数为 2 V。
（4）小华完成了多组实验，利用收集到的数据，作出了如图丁所示的电流 I 随电阻 R 变化的关系图象，分析图象得出结论：电压一定时，导体中的电流与电阻成 。
（5）为了能用所选的三只定值电阻完成实验，小华所选滑动变阻器的最大阻值应不小于 Ω。

27. 小明利用一个烧杯、天平、水，测出不规则小石块（不吸水）的密度。请将他的步骤补充完整。
（1）调节天平横梁平衡时，发现指针静止在分度盘上的位置，如图甲所示，此时应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）移动。
（2）用调节好的天平测小石块的质量，天平平衡时，所用砝码和游码的位置，如图乙所示，则小石块的质量是 g。
（3）如图丙所示：
A. 往烧杯中加入适量的水，把小石块浸没，在水面到达的位置做上标记。
B. 取出小石块，测得烧杯和水的总质量为 122 g。
C. 往烧杯中加水，直到 ，再测出此时烧杯和水的总质量为 142 g。
（4）计算出小石块的体积为 cm3。
（5）计算出小石块的密度为 kg/m3。
（6）若从水中取出小石块表面上有小水滴，这样导致测量的密度值 （选填“偏大”或“偏小”）。

四、作图题（共2小题；共26分）
28. 如图，在 B 端加一最小的力 FB，使杠杆平衡，画出此力的方向，并画出 FA 的力臂。

29. 如图所示，一束光从水中斜射到水面，请画出反射光线和折射光线的大致方向。

五、简答题（共1小题；共13分）
30. 最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，请你运用学过的知识分析这样做的原因。

六、计算题（共3小题；共39分）
31. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻 R1 的额定功率为 2 W，电阻 R1 的额定电压为 4 V。当开关 S1 闭合、 S2 断开时，R1 恰好正常工作；当开关 S1 、 S2 都闭合后电流表的示数为 0.75 A，求：
（1）当开关 S1 闭合、 S2 断开时，电流表的示数；
（2）R2 的阻值；
（3）开关 S1 、 S2 都闭合时，R2 的实际功率。

32. 一辆小汽车，总重为 1.2×104 N，四个轮胎与地面接触的总面积为 0.12 m2，小汽车以 72 km/h 的速度由小明家沿水平直路行驶用了 0.5 h 到学校。已知汽车在行驶过程中受到的阻力是车重的 0.05 倍。求：
（1）该车静止在水平路面上时，对路面的压强是多少。
（2）小明家到学校的距离。
（3）在此过程中汽车牵引力做的功。

33. LED 灯与普通白炽灯相比具有低能耗、高亮度的优点。下表为一种 LED 灯的相关数据。
产品型号×××额定电压220 V额定功率11 W
（1）这种 LED 灯正常工作的电流是多少?
（2）这种 LED 灯正常工作 100 小时消耗的电能是多少?
（3）与白炽灯相比，在达到相同亮度的条件下，假设这种 LED 灯可以节约 89% 的电能，则这种 LED 灯与多大功率的白炽灯亮度相当?
答案
第一部分
1. C
2. D
【解析】A、B、C都是用减小受力面积的方法来增大压强的，都错误。选项D是用增大受力面积的方法来减小压强的，D正确。
3. B
【解析】声音不能在真空中传播，故A错；双层玻璃窗是在传播过程中减弱噪声的，故B正确；“听诊器”不能使人的心脏振动幅度增大，是通过把声音集中的方法来增大响度的，故C错；“声纹锁”的依据是不同声音的音色不同，故D错误；应选B。
4. C
【解析】出汗时吹风扇感觉凉快，是因为风加快了汗液的蒸发，蒸发从人体吸热，使人体的温度降低，但风不能降低室温，故A错误；
冰是晶体，在熔化过程中吸收热量，温度不变；石蜡是非晶体，没有熔点，熔化过程中温度升高，故B错误；
冬天人呼出的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，是液化现象，露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，所以冬天人呼出的“白气”和露珠的形成原理相同，故C正确；
下雪时，空气中的水蒸气遇冷直接凝华形成雪，凝华是放出热量的，气温不是很低，故D错误。
5. B
【解析】电动汽车与电风扇都是电能转化成机械能，选项B正确；电磁炉、电烙铁、电热水器都是电能转化成内能，选项A、C、D错误。
6. B
【解析】选项A、C、D 均属于光的折射。选项B属于光的反射。
7. A
8. C
【解析】飞行员一直加速直至离舰的过程中，飞机跑道的前一部分是水平的，飞行员重力势能不变，速度增大，质量不变，动能增大，机械能增大。跑道尾段向上翘起，质量不变，速度增大，高度增高，所以飞行员的动能增大，重力势能增大，机械能增大。
故选C。
9. C
【解析】接灯时，火线首先接入开关，然后进入灯泡顶端的金属点；零线直接进入灯泡的螺旋套。如果开关接在零线和灯泡之间，火线直接接在灯泡时，虽然断开开关，但是火线和灯泡相连，触及灯泡会发生触电事故。所以开关要接在灯泡和火线之间，断开开关，切断火线，触及灯泡时更安全，不符合题意，故A错；
将家用电器的金属外壳接地，当用电器漏电时，电流就通过地线，流入大地，防止触电事故的发生，不符合题意，故B错；
发现有人触电时，千万不能用手将触电人拉开，这是非常危险的，应立即切断电源或用绝缘棒将导线挑开，使接触者尽快脱离电源，符合题意，故C正确；
发现家用电器或导线失火时，为防止人间接接触火线发生触电事故，必须先切断电源，然后再救火，不符合题意，故D错。
10. B
11. D
【解析】凸透镜的焦距 f=10 cm，凸透镜固定在光距座上 50 cm 刻度上。
若蜡烛放在 10 cm 刻度线处，物距为 u=50 cm−10 cm=40 cm，u>2f，移动光屏，会得到倒立、缩小的实像，故A错误；
若蜡烛放置在 30 cm 刻度线处，则物距 u=50 cm−30 cm=20 cm，u=2f，移动光屏，就会得到倒立、等大的实像，故B错误；
若蜡烛放置在 45 cm 刻度线处，则物距为 u=50 cm−45 cm=5 cm，u2f，移动光屏，就会得到倒立、缩小的实像，故符合照相机成像特点，故D正确。
12. D
【解析】把树枝尽量往剪刀轴处靠近，减小了阻力臂 L2，而动力臂 L1 和阻力 F2 不变，
因为 F1L1=F2L2，
所以 F1=F2L2L1 将变小，即省力。
13. D
14. A
15. B
16. C
第二部分
17. 不能
【解析】真空不能传声，宇航员在太空中利用电磁波传递信息。
18. 船；东
19. 不变；吸热；铝
【解析】（1）水沸腾时温度的特点是：虽然继续吸热，但温度保持不变；
（2）由于热传递的结果是温度相等，所以煮较长的一段时间后三个金属球的温度都与沸水温度相同；根据热量公式 Q=cmΔt 分析可知，三种质量和初温相同的物质升高相同的温度，比热容大的吸收的热量多，比热容小的吸收的热量少，所以铝球吸收的热量最多，铜球吸收的热量最少。
20. 水的蒸发
【解析】坎儿井是新疆吐鲁番地区庞大的地下灌溉工程，坎儿井在地下，可以减小液体的温度、减少水暴露在空气中的面积、减慢水面空气的流速，从而减小水的蒸发。
21. 惯性；东
【解析】乘客面向西坐，小球向着乘客滚去说明小球向东滚，由于是火车刹车导致小球滚动，所以火车向东行驶。
22. 10；2
【解析】（1）由图象可知，通过导体的电流为 0.2 A 时，导体的阻值为 10 Ω；
（2）探究通过导体的电流与电阻的关系时应控制电阻两端的电压不变，
由 I=UR 可知，实验过程中，导体两端的电压：
U=IR=0.2 A×10 Ω=2 V。
第三部分
23. （1） 1.85
【解析】此刻度尺的分度值为 1 mm，左端从 2.00 cm 开始，右端在 3.8 cm 和 3.9 cm 之间，估读为 3.85 cm，因此该物体的长度为 3.85 cm−2.00 cm=1.85 cm；
（2） 2011.6
【解析】由图可知电能表的示数为 2011.6 kW⋅h。
24. （1） 上
【解析】在光具座上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置，所以光屏要向上移动。
（2） 10
【解析】根据题意，当烛焰距凸透镜 20 cm 时，移动光屏至某一位置，在光屏上成倒立、等大的实像，此时满足 20 cm=u=2f，所以 f=10 cm。
（3） A
【解析】使蜡烛向左移动 5 cm 后，此时 u=25 cm，即 u>2f，成倒立、缩小的实像，此时像距 2f>v>f，故A 图正确。
25. （1） 速度相同
【解析】用同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下是为了使小车到达水平面时小车的初速度相同；
（2） 木板
【解析】木板表面最光滑，小车在上面运动的距离最远，则标记 c 是小车在木板表面下停下的位置；
（3） 重力与支持力
【解析】小车在水平台面上运动时，水平方向只受阻力作用，竖直方向受到的重力和支持力是平衡力；
（4） 做匀速直线运动
【解析】由上述实验可推理得：如果运动的物体在没有受到力的作用时，将做匀速直线运动；
（5） ③
26. （1）
【解析】由图甲所示电路图可知，定值电阻 R 与滑动变阻器串联，电压表与定值电阻并联，电流表串联在电路中，根据电路图连接实物图，如图所示：
（2） R 处发生短路
【解析】如果 R 发生短路，电路是通路，电流表有示数，电压表指针不偏转，故发生这种故障的原因可能是 R 处发生短路。
（3） 2.4；右
【解析】由图可知，电压表所选量程为 0∼3 V，根据指针位置可知，其示数是 2.4 V，
拆下阻值为 10 Ω 的电阻改换成阻值为 20 Ω 的电阻。闭合开关，电压表的示数会变大，应增大滑动变阻器的阻值，则应将变阻器滑片向右移动，使电压表的示数不变为 2 V。
（4） 反比
【解析】分析图丙图象，曲线上每点对应的电流和电阻的乘积都等于 2 V，说明电压一直保持在 2 V，此时导体中的电流与电阻成反比。
（5） 25
【解析】当改用 50 Ω 的电阻时，电路中的电流 I=UR=2 V50 Ω=0.04 A；滑动变阻器的阻值为：R滑=U滑I=3 V−2 V0.04 A=25 Ω。
27. （1） 右
【解析】由图甲所示可知，天平指针偏向分度盘的左侧，应向右调节平衡螺母，使天平平衡。
（2） 52
【解析】由图乙所示可知，石块的质量 m=50 g+2 g=52 g。
（3） 水面到达标记处
【解析】A. 往烧杯中加入适量的水，把小石块浸没，在水面到达的位置做上标记。
B. 取出小石块，测得烧杯和水的总质量为 122 g。
C. 往烧杯中加水，直到水面到达标记处，再测出此时烧杯和水的总质量为 142 g
（4） 20
【解析】小石块排开水的质量为 m=142 g−122 g=20 g，因为 ρ=mV，所以石块的体积 V=V水=m水ρ水=20 g1 g/cm3=20 cm3。
（5） 2.6×103
【解析】石块的密度 ρ=mV=52 g20 cm3=2.6 g/cm3=2.6×103 kg/m3。
（6） 偏小
【解析】在把石块从水中取出时，小石块表面上有小水滴，向烧杯中加水直到标记处，所加水的体积大于石块排开水的体积，所测量石块的体积偏大，由密度公式可知，所测石块的密度偏小。
第四部分
28.
【解析】由杠杆平衡条件可知，在阻力与阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小，由图示可知，支点 O 与 B 的连线是最大动力臂，力与 OB 垂直时最小。
反向延长拉力的作用线，然后过支点 O 作力的作用线的垂线段，用 L 表示，如图所示：
29.
【解析】过入射点 O 作法线 ON，从而确定了入射光线位于法线的左侧，并确定了入射角的大小。然后利用光的反射规律作出对应的反射光线 OB。
光从水中斜射入空气，所以折射角大于入射角，由此可以作出对应的折射光线 OC。如图所示：
第五部分
30. 进行输电线路的改造时，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，即在导体的材料、长度一定时，增大横截面积，可以减小输电线路的电阻；由 Q=I2Rt 可知，当电流、通电时间一定时，减小导线的电阻可以减小导线上产生的热量，即减小了电能在输送过程中的损耗。
第六部分
31. （1） 0.5 A
【解析】由题可知，开关 S1 闭合、 S2 断开时，R1 恰好正常工作，此时电路只有 R1 接入电路，
电流表示数即通过 R1 的电流 I1=P额U额=2 W4 V=0.5 A；
电源电压 U=U1=U额=4 V；
（2） 16 Ω
【解析】当开关 S1 、 S2 都闭合后，由图可知，R1 与 R2 并联，电流表测干路电流 I=0.75 A，
通过 R2 电流 I2=I−I1=0.75 A−0.5 A=0.25 A，
R2 两端电压 U2=U=4 V，
R2 阻值：R2=U2I2=4 V0.25 A=16 Ω；
（3） 1 W
【解析】开关 S1 、 S2 都闭合时，R2 的实际功率为：
P2=U2I2=4 V×0.25 A=1 W。
32. （1） 1×105 Pa
【解析】汽车静止在水平地面上时对地面的压力 F压=G=1.2×104 N；
地面的受力面积 S=0.12 m2；
汽车对水平地面的压强：
p=FS=1.2×104 N0.12 m2=1×105 Pa；
（2） 36 km
【解析】由 v=st 可得，汽车在 0.5 h 内通过的路程：
s=vt=72 km/h×0.5 h=36 km；
（3） 2.16×107 J
【解析】汽车运动时的阻力 f=1.2×104 N×0.05=600 N；
因为汽车做匀速直线运动，匀速直线运动是一种平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小是相等的，所以：牵引力 F=f=600 N；
汽车牵引力在 0.5 h 内做的功：
W=Fs=600 N×36000 m=2.16×107 J。
33. （1） 0.05 A
【解析】由 P=UI 可得，该灯泡的额定电流是：
I=PU=11 W220 V=0.05 A。
（2） 1.1 kW⋅h
【解析】正常工作 100 小时消耗的电能：
W=Pt=0.011 kW×100 h=1.1 kW⋅h。
（3） 与白炽灯相比，在达到相同亮度的条件下，这种 LED 灯与 100 W 功率的白炽灯亮度相当
【解析】设两种灯泡正常发光的时间为 t，
由 P=Wt 可得，LED 消耗的电能为 W1=P1t=0.011 kW⋅t，白炽灯消耗的电能为 W2=P2t，
在达到相同亮度的条件下，LED 灯可以节约 89% 的电能，则 P2t−0.011 kW⋅tP2t=89%，
解得：P2=0.1 kW=100 W。