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2021年贵州省毕节市中考物理模拟试卷（五）
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这是一份2021年贵州省毕节市中考物理模拟试卷（五），共31页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，简答题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2021年贵州省毕节市中考物理模拟试卷（五）
一、单选题（本大题共8小题，每小题3分，共24分）
1．（3分）下列对身边的物理量进行了估测，其中明显不符合实际的是（ ）
A．中学生课桌高度约为80cm
B．我国家庭电路电压为220V
C．教室中的日光灯功率为40W
D．成年人正常步行的速度约为5m/s
2．（3分）下列关于声现象的描述正确的是（ ）
A．公园里游客听见鸟的鸣叫声，说明空气可以传播声音
B．音乐厅内钢琴的演奏悦耳动听，是因为声音的响度很大
C．闹市中人们关紧门窗，可以在声源处减弱噪声
D．用手机通电话，通过音调可以辨别对方是否是熟人
3．（3分）在做“探究凸透镜成像的规律”实验时，某实验小组所描绘的图象如图所示。图象中A，B，C三点分别与蜡烛在光具座上移动过程中的三个位置相对应。则下列说法正确的是（ ）
A．蜡烛处于A点时的成像原理应用于照相机
B．蜡烛处于B点时，成倒立、放大的实像
C．蜡烛从B移动到C的过程中，所成的像逐渐变大
D．透镜的焦距是10cm
4．（3分）有关运动和力的下列说法，正确的是（ ）
A．用吸管吸饮料时，嘴的“吸力”使饮料上升到口中
B．击打排球手感到疼是由于力的作用是相互的
C．投出去的篮球在惯性力的作用下在空中飞行
D．人沿水平方向推水平地面上的物体，没有推动，是因为推力小于摩擦力
5．（3分）关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（ ）
A．因为物体的内能和温度有关，只要物体的温度不变，物体的内能就一定不变
B．物体吸收热量，内能增多，温度一定升高
C．热量总是从内能多的物体向内能少的物体传递
D．内燃机的做功冲程将内能转化为机械能
6．（3分）下列说法中错误的是（ ）
A．汽车用水做冷却剂是因为水的比热容较大
B．冬天，玻璃上的冰花是水蒸气凝华而成
C．钓鱼竿是费力杠杆，费力省距离
D．空中飞行的足球所受的力全部消失，它将竖直掉到地面上
7．（3分）如图所示，是关于电磁现象的实验装置图，下列分析中正确的是（ ）
A．图甲装置是研究电磁感应现象
B．图乙装置是电动机的结构原理图
C．图丙装置是研究电流周围存在着磁场
D．图丁装置是研究磁场对电流的作用
8．（3分）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关时，滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．电源电压是12V
B．定值电阻R的阻值是6Ω
C．滑动变阻器的阻值范围是0～18Ω
D．电路的最大功率为12W
二、填空题（本大题共5小题，每空1分，共15分）
9．（3分）如图所示，物体的长度为 cm，毕节西至贵阳北的高速路里程约190km，若轿车的平均速度为100km/h，则轿车从毕节西到贵阳北需要的时间为 h，乘客小明看见路旁树水向后退，是以 为参照物。
10．（3分）如图为国产纯电动汽车，给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于 （选填“用电器”或“电源”）；汽车行驶时将 转化为机械能；车内放清新剂，车内充满了清新剂的味道，是因为 。
11．（3分）电子元件工作时，会产生大量的热，如图，华为P405G手机采用3D石墨烯散热技术，已经将5G手机的发热量控制在非常合理的范围，因为石墨烯 （选填“导热性”或“导电性”）好，5G技术是以频率更高的 （选填“电磁波”或“超声波”）传递信息。核电站中核反应堆中发生的是 （选填“核聚变”或“核裂变”）反应。
12．（3分）如图所示，容器中装有一定量的液体，若B点的液体压强为3×103Pa，则液体的密度是 kg/m3；A点液体的压强为 Pa。该容器 （选填“属于”或“不属于”）连通器。（g＝10N/kg）
13．（3分）如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置。油量的上升或下降引起变阻器R的滑片上下滑动的装置相当于简单机械中的 ；油量表是用 表改装的；当油箱中的油面上升时，油量表的示数 （选填“增大”或“减小”）。
三、作图题（本大题共3小题，每小题2分，共6分）
14．（2分）如图所示，ab是光源S射向平面镜后的一条反射光线，并射向凹透镜的焦点F．S′是光源S在平面镜中的像。请画出：光源S的位置、ab的入射光线和ab经凹透镜的折射光线。
15．（2分）如图，物体A静止在斜面上，画出物体A所受的重力G和物体对斜面压力F的示意图。
16．（2分）根据小磁针的指向在括号里标出电源的正负极，并标出磁感线的方向。
四、简答题（本大题共2小题，每小题3分，共6分）
17．（3分）2019年12月16日，成贵高铁毕节至贵阳段正式开通运行，标志着毕节进入高铁时代。
（1）如图所示，请你解释：为什么乘客候车时都要站在黄色的安全线外？
（2）请你用所学的物理知识解释：列车刹车时，为什么仍继续向前运动？
18．（3分）如图是空调的三脚插头与三孔插座，请应用物理知识回答下列问题：
（1）三脚插头中较长的脚E与空调的什么部位相连？
（2）标有“E”字的插脚比其他两脚稍长一些，有什么好处？
五、实验探究题(本大题共3小题，每空1分，共17分)
19．（5分）在“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验中，实验装置如图甲所示：
（1）实验时，试管里装有适量的 （选填“冰块”或“碎冰”），将试管放入水中加热，这样做的目的是 ，而且温度上升较慢，便于记录。
（2）如图乙是根据实验记录绘制的给冰加热时温度随时间变化的图象，由图象可知：BC段的物质处于 状态，图象中a点的内能 （选填“大于”“小于”或“等于”）b点的内能。
（3）试管中的冰完全熔化后，若持续加热，得到图象中的DE段。由此判断可能是液面上方的气压 （选填“高于”或“低于”）1个标准大气压；这段时间内试管中的水 （选填“能”或“不能”）沸腾。
20．（6分）为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明设计了如图1所示的实验，请你完成下列内容。
（1）实验过程中，弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，此时，滑动摩擦力的大小 （选填“大于”、“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数；
（2）在甲、乙、丙、丁四次实验中，滑动摩擦力最小的是 （选填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”）实验；
（3）比较甲、乙两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与 是否有关；比较 （选填“甲”、“乙”、”丙”或“丁”）两次实验，可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关；
（4）比较甲、丁两次实验，小明发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，由此得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关；你认为他的结论正确吗？理由是 。
（5）实验结束后，小明又对实验装置进行了改进，如图2所示，实验后发现效果更好。实验中，小明 （选填“一定”、“不一定”或“一定不”）要匀速拉动长木板。
21．（6分）某学习小组的小珊在“探究通电导体中的电流与电阻的关系”实验中，连接了如图甲所示的电路（电源电压保持4.5V不变）。
（1）连接电路时，开关应处于 状态。
（2）小珊设计的电路中有一根导线连接错误，请在这根导线上画“×”，并补画出正确的导线。
（3）连接好电路，闭合开关，发现电流表无示数，电压表明显偏转，仔细检查，电路连接无误，那么出现该状况的原因可能是 。
（4）排除故障后，小珊根据测得的实验数据，绘制出如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象，由此可得出该实验的结论是 。
（5）实验中当电阻R由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，为使电阻R两端的电压保持不变，滑动变阻器的滑片应向 （选填“左”或“右”）端滑动；若R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，为了保证完成所有实验，滑动变阻器的阻值至少是 Ω。
六、计算题（本大题共3小题，第22小题6分，第23小题8分，第24小题8分，共22分）
22．（6分）在如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0.4A，电流表A的示数为0.6A。求：
（1）电源电压U？
（2）电阻R2的阻值？
23．（8分）如图是某中学科技小组设计的在岸边打捞水中文物的装置示意图，电动机固定在地面。每个滑轮重为100N；均匀实心文物的密度为8×103kg/m3，质量为80kg。绳重和摩擦、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对文物A的阻力均忽略不计，文物A一直匀速上升。（g＝10N/kg）求：
（1）在文物还未露出水面时，求此时文物A所受到的浮力？
（2）在文物还未露出水面时，滑轮组的机械效率？
（3）当文物A在空中被匀速提起上升时，电动机拉力功率为4500W，求卷扬机拉动钢丝绳的速度？
24．（8分）小明家的电热饮水机，有加热和保温两种工作状态。饮水机热水箱内水温达到100℃时自动保温，当水温降至一定温度时，又重新加热。从说明书上收集到如下数据和电路原理图，已知R1和R2均为发热电阻。
热水箱容量
额定电压
加热时功率
保温时功率
0.5L
220V
440W
40W
（1）请分析说明温控开关S0断开时，饮水机处于加热还是保温状态？
（2）加热电阻R1的阻值是多少？
（3）假若电热饮水机的实际工作电压只有200V，它的电阻不变，加热效率为80%，当热水箱内装满水，把水从20℃加热到100℃时，需要多长时间？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
2021年贵州省毕节市中考物理模拟试卷（五）
参考答案与试题解析
一、单选题（本大题共8小题，每小题3分，共24分）
1．（3分）下列对身边的物理量进行了估测，其中明显不符合实际的是（ ）
A．中学生课桌高度约为80cm
B．我国家庭电路电压为220V
C．教室中的日光灯功率为40W
D．成年人正常步行的速度约为5m/s
【分析】首先要对选项中涉及的几种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、中学生课桌高度约为80cm，符合实际，故A不符题意；
B、我国家庭电路电压为220V，符合实际，故B不符题意；
C、教室中的日光灯功率为40W，符合实际，故C不符题意；
D、成年人正常步行的速度约为1.1m/s，故D符合题意。
故选：D。
【点评】此题考查对生活中常见物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项即可。
2．（3分）下列关于声现象的描述正确的是（ ）
A．公园里游客听见鸟的鸣叫声，说明空气可以传播声音
B．音乐厅内钢琴的演奏悦耳动听，是因为声音的响度很大
C．闹市中人们关紧门窗，可以在声源处减弱噪声
D．用手机通电话，通过音调可以辨别对方是否是熟人
【分析】（1）声音的传播需要介质，固体、液体、气体都可以传声；
（2）不同的物体振动发出的声音不同，叫做音色；
（3）可以在声源处减弱噪声、可以在传播过程中减弱噪声、可以在入耳处减弱噪声。
【解答】解：
A、公园里，游客听见鸟的鸣叫声，是声音靠空气传播的，故A正确；
B、音乐厅内钢琴的演奏悦耳动听，是因为声音的音色好，故B错误；
C、闹市中，人们关紧门窗，可以在传播过程中减弱噪声，故C错误；
D、用手机通电话，通过音色可以辨别对方是否是熟人，故D错误。
故选：A。
【点评】此题主要考查学生对于声音知识点的理解和掌握，属于基础性题目。
3．（3分）在做“探究凸透镜成像的规律”实验时，某实验小组所描绘的图象如图所示。图象中A，B，C三点分别与蜡烛在光具座上移动过程中的三个位置相对应。则下列说法正确的是（ ）
A．蜡烛处于A点时的成像原理应用于照相机
B．蜡烛处于B点时，成倒立、放大的实像
C．蜡烛从B移动到C的过程中，所成的像逐渐变大
D．透镜的焦距是10cm
【分析】（1）根据u＝v＝2f，成倒立、等大的实像，判断凸透镜的焦距；
（2）掌握凸透镜成像的三种情况和应用：
u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机；
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪；
u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜；
凸透镜成实像时，物距变大，像距变小，像变小。
【解答】解：BD、由图象知，蜡烛在B点时，u＝v＝2f＝20cm，凸透镜成倒立、等大的实像，所以凸透镜的焦距：f＝10cm，故B错误，D正确；
A、当蜡烛在A点时，由图象可知，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用为投影仪，故A错误；
C、将蜡烛从B移动到C的过程中，物距变大，像距应该变小，同时像变小，故C错误。
故选：D。
【点评】本题考查凸透镜成像的几种情况及其应用。凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小，这一规律在凸透镜成像习题中有广泛的应用，一定要熟练掌握。
4．（3分）有关运动和力的下列说法，正确的是（ ）
A．用吸管吸饮料时，嘴的“吸力”使饮料上升到口中
B．击打排球手感到疼是由于力的作用是相互的
C．投出去的篮球在惯性力的作用下在空中飞行
D．人沿水平方向推水平地面上的物体，没有推动，是因为推力小于摩擦力
【分析】①吸饮料的时候，是大气压把饮料压入嘴里的。
②当一个物体对另一个物体有力的作用时，另一个物体也同时对这个物体有力的作用，即力的作用是相互的。
③物体由于惯性会保持原来的运动状态。
④根据二力平衡的条件进行分析。
【解答】解：A、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，汽水就被压进吸管里。故A说法错误。
B、拍球时手给球一个力，物体间力的作用是相互的，球又给手一个等大的力，所以手感到疼。故B选项说法正确。
C、投出的篮球，由于惯性保持原来的运动状态，继续上升，此时只受到重力作用。故C选项说法错误。
D、桌子没动，即为静止状态，即平衡状态，所以在水平方向上受到的推力和摩擦力是一对是平衡力。根据二力平衡的条件可知，这两个力是相等的，而不是推力小于摩擦力。故D选项说法错误。
故选：B。
【点评】（1）掌握物体间力的作用是相互的。
（2）掌握物体由于惯性保持原来的运动状态。
（3）不考虑空气阻力，在空中飞行的物体只受到重力作用。
5．（3分）关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（ ）
A．因为物体的内能和温度有关，只要物体的温度不变，物体的内能就一定不变
B．物体吸收热量，内能增多，温度一定升高
C．热量总是从内能多的物体向内能少的物体传递
D．内燃机的做功冲程将内能转化为机械能
【分析】（1）（2）晶体在熔化过程中吸收热量，内能增加，而温度不升高；
（3）热传递的条件是有温度差；
（4）内燃机压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能。
【解答】解：A、物体的内能和温度及物质状态有关，晶体在熔化过程中温度不变，但内能增加，故A错误；
B、物体吸收热量，内能增多，温度不一定升高，例如晶体在熔化过程中，吸收热量，内能增加，温度不变，故B错误；
C、热量是从温度高的物体向温度低的物体传递，或从物体的高温部分向低温部分传递，故C错误；
D、内燃机的做功冲程将内能转化为机械能，故D正确；
故选：D。
【点评】理解内能、热量和温度的关系，并能利用上述关系解释问题是解决该题的关键。
6．（3分）下列说法中错误的是（ ）
A．汽车用水做冷却剂是因为水的比热容较大
B．冬天，玻璃上的冰花是水蒸气凝华而成
C．钓鱼竿是费力杠杆，费力省距离
D．空中飞行的足球所受的力全部消失，它将竖直掉到地面上
【分析】（1）水的比热容较大，质量相同的水和其它液体相比较，升高相同的温度时，吸收的热量多；吸收或放出相同的热量时，温度变化较小，因此常用来做冷却剂、取暖剂、防冻剂等；
（2）物质由气态直接变为固态的过程叫凝华；
（3）判断是哪种类型的杠杆，主要看动力臂、阻力臂的大小关系，动力臂大于阻力臂是省力杠杆，动力臂小于阻力臂是费力杠杆，动力臂等于阻力臂既不省力也不费力；
（4）物体不受力的作用时，将保持静止状态或匀速直线运动状态。
【解答】解：
A、汽车发动机工作时产生大量热量，这些热量如果不迅速转移，就可能损害发动机，因此利用水的比热容大的特点把这些热迅速吸收，使发动机的温度不致升得太高，故A正确；
B、冰花是水蒸气遇冷凝华而成的，故B正确；
C、钓鱼竿在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，但省距离，故C正确；
D、空中飞行的足球，若它所受的力全部消失，它一定原来的方向做匀速直线运动，它不会立即落地，故D错误。
故选：D。
【点评】本题考查了水的比热容大的应用、物态变化、杠杆的分类、力与运动的关系，难度不大。
7．（3分）如图所示，是关于电磁现象的实验装置图，下列分析中正确的是（ ）
A．图甲装置是研究电磁感应现象
B．图乙装置是电动机的结构原理图
C．图丙装置是研究电流周围存在着磁场
D．图丁装置是研究磁场对电流的作用
【分析】根据对电与磁几个重要实验装置图的认识来判断：
（1）发电机原理图描述了线圈给外界的用电器供电；电动机原理图描述了电源给线圈供电；
（2）电磁感应现象装置图没有电池；磁场对电流的作用装置图有电池。
【解答】解：A、是奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场。选项错误；
B、图中无电池，是发动机原理图，选项错误；
C、图中没有电池，是电磁感应现象实验，选项错误；
D、图中有电源，这是磁场对电流的作用实验，结论是通电导体在磁场中受力，选项正确。
故选：D。
【点评】教材中的重要实验装置图要采用对比记忆的方法认真识记，包括实验装置的名称、说明的原理、重要的应用等。
8．（3分）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关时，滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．电源电压是12V
B．定值电阻R的阻值是6Ω
C．滑动变阻器的阻值范围是0～18Ω
D．电路的最大功率为12W
【分析】（1）由图甲可知，该电路为R和滑动变阻器的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻R两端的电压；当滑动变阻器的滑片在a端时，电路总电阻最小，由欧姆定律可知电路中的电流最大，此时定值电阻两端的电压为电源电压，由图乙可读出此时电压表的示数，即电源电压；
（2）利用欧姆定律结合图乙中的数据可求出定值电阻R的阻值；
（3）当滑动变阻器的滑片在b端时，电路总电阻最大，由欧姆定律可知此时电路中的电流最小，由图乙读出此时电压表的示数，即R两端的电压，串联电路的电源电压等于各个用电器两端的电压之和，据此求出滑动变阻器两端的电压，再通过图乙读出最小电流，利用I=UR的变形式求出滑动变阻器的最大阻值，便可知道滑动变阻器的阻值范围；
（4）由图乙可知电路中的最大电流，利用P＝UI可求出电路的最大功率。
【解答】解：A、由图甲可知，该电路为R和滑动变阻器的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻R两端的电压；
当滑动变阻器的滑片在a端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0Ω，电路总电阻最小，由欧姆定律可知电路中的电流最大，此时电路中只有R，则电压表的示数为电源电压，由图乙可知，此时电压表的示数为9V，即电源电压为U＝9V，故A错误；
B、定值电阻R的阻值为：R=URI1=3V0.5A=6Ω，故B正确；
C、滑动变阻器的滑片在b端时，接入电路的阻值最大，电路总电阻最大，由欧姆定律可知此时电路中的电流最小，
由图乙可知此时定值电阻R两端的电压为UR＝3V，电路的最小电流为I1＝0.5A，
由串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压为：UP＝U﹣UR＝9V﹣3V＝6V，
则滑动变阻器的最大阻值为：RP=UPI1=6V0.5A=12Ω，因此滑动变阻器的阻值范围是0～12Ω，故C错误；
D、由图可知电路中的最大电流为I2＝1.5A，则电路的最大功率为：P＝I2U＝1.5A×9V＝13.5W，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了欧姆定律和电功率计算公式的应用，熟练掌握串联电路的电流和电压特点，并从图乙中读取相关的信息是解题的关键。
二、填空题（本大题共5小题，每空1分，共15分）
9．（3分）如图所示，物体的长度为 2.35 cm，毕节西至贵阳北的高速路里程约190km，若轿车的平均速度为100km/h，则轿车从毕节西到贵阳北需要的时间为 1.9 h，乘客小明看见路旁树水向后退，是以 车 为参照物。
【分析】（1）刻度尺的分度值是刻度尺相邻两刻度线表示的长度。使用刻度尺时要明确其分度值，起始端从1.00cm开始，读出末端刻度值，两数值之差就是物体的长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位；
（2）根据速度的变形公式计算所需时间；
（3）判断一个物体是运动的还是静止的，要看这个物体与所选参照物之间是否有位置变化。若位置有变化，则物体相对于参照物是运动的；若位置没有变化，则物体相对于参照物是静止的。
【解答】解：（1）刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm，即此刻度尺的分度值为0.1cm；物体左侧与4.00cm对齐，右侧与6.35cm对齐，所以物体的长度为L＝6.35cm﹣4.00cm＝2.35cm；
（2）由v=st得轿车从毕节西到贵阳北需要的时间为：
t=sv=190km100km/ℎ=1.9h；
（3）树木相对小明来说，位置发生了变化，则树木相对小明来说是运动的，所以参照物是小明（或车上的乘客、车）。
故答案为：2.35；1.9；车。
【点评】本题考查刻度尺的读数、参照物的选择及时间的计算。关键是参照物的选择，这是难点。
10．（3分）如图为国产纯电动汽车，给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于 用电器 （选填“用电器”或“电源”）；汽车行驶时将 电能 转化为机械能；车内放清新剂，车内充满了清新剂的味道，是因为 分子在不停地做无规则运动 。
【分析】（1）电路中消耗电能的是用电器。
（2）电动汽车行驶过程中，将电能转化为机械能。
（3）构成物质的分子总在不停地做无规则运动。
【解答】解：给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器；汽车行驶时将电能转化为机械能；车内放清新剂，车内充满了清新剂的味道，是因为分子在不停地做无规则运动。
故答案为：用电器；电能；分子在不停地做无规则运动。
【点评】知道电路中各元件的作用，理解蓄电池工作时的能量转化、分子动理论内容，可解答此题。
11．（3分）电子元件工作时，会产生大量的热，如图，华为P405G手机采用3D石墨烯散热技术，已经将5G手机的发热量控制在非常合理的范围，因为石墨烯 导热性 （选填“导热性”或“导电性”）好，5G技术是以频率更高的 电磁波 （选填“电磁波”或“超声波”）传递信息。核电站中核反应堆中发生的是 核裂变 （选填“核聚变”或“核裂变”）反应。
【分析】石墨烯具有高导热性，所以散热效果极佳；5G是利用高频率的电磁波传递信息；核电站是靠核裂变反应发电。
【解答】解：华为P405G手机采用3D石墨烯散热技术，因为石墨烯导热性能好；
5G技术是以频率更高的电磁波传递信息；
核电站中核反应堆中发生的是核裂变反应。
故答案为：导热性；电磁波；核裂变。
【点评】本题考查了电磁波的应用、核裂变、物质的性质，属于中考热点题型。
12．（3分）如图所示，容器中装有一定量的液体，若B点的液体压强为3×103Pa，则液体的密度是 1×103 kg/m3；A点液体的压强为 1000 Pa。该容器 不属于 （选填“属于”或“不属于”）连通器。（g＝10N/kg）
【分析】（1）由液体压强公式可求出液体的密度；根据A点的深度，用液体压强公式求出压强；
（2）连通器是上端开口，底部连通的容器是连通器。
【解答】解：由图可知，B的深度为：hB＝30cm＝0.3m；
由p＝ρgh得，液体的密度为：ρ=pBgℎb=3.0×103Pa10N/kg×0.3m=1×103kg/m3；
A点的深度为：hA＝30cm﹣20cm＝10cm＝0.1m；
A点的压强为：pA＝ρghA＝1×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1000Pa；
右端是开口的，左端是封闭的，所以该容器不属于连通器。
故答案为：1.0×103；1000；不属于。
【点评】本题的关键是确定B端的深度，容器中某点的深度，是从该点向上作垂线到液面，这段距离是该点的深度。
13．（3分）如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置。油量的上升或下降引起变阻器R的滑片上下滑动的装置相当于简单机械中的 杠杆 ；油量表是用 电流 表改装的；当油箱中的油面上升时，油量表的示数 增大 （选填“增大”或“减小”）。
【分析】杠杆：一根硬棒在力的作用下能绕固定点转动，这个硬棒叫杠杆；电流表与被测电路串联，电压表与被测电路并联；
闭合开关，两电阻串联接入电路，油量增加，滑片下移，根据串联电路电阻规律判断电路中电阻变化，根据电路特点和欧姆定律分析电路中电流变化情况。
【解答】解：由图示可知：当油面上升或下降时，浮标随之上升或下降，右侧的滑片随之在R上滑动，所以该装置相当于简单机械中杠杆；油量表串联在电路中，所以油量表是由电流表改装成的；
由图可知，R与R′串联，当油箱中的油面上升时，滑片向下移动，R连入电路的阻值减小，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，则电路总电阻减小，电源电压不变，由欧姆定律可知电路中电流增大。
故答案为：杠杆；电流；增大。
【点评】本题是利用所学知识解释油量表的原理，是一道力学和电学的综合题，考查了对杠杆的认识、电表使用方法、欧姆定律的应用，本题体现了学以致用，是一道好题。
三、作图题（本大题共3小题，每小题2分，共6分）
14．（2分）如图所示，ab是光源S射向平面镜后的一条反射光线，并射向凹透镜的焦点F．S′是光源S在平面镜中的像。请画出：光源S的位置、ab的入射光线和ab经凹透镜的折射光线。
【分析】（1）根据平面镜成像的特点﹣﹣﹣物像对称，画出光源S的位置；
（2）连接Sa，可得ab的入射光线；
（3）延长线过凹透镜的焦点，折射光线平行于凹透镜的主光轴射出。
【解答】解：
（1）画出像S′的对称点S，可得光源S的位置；
（2）连接Sa，可得ab的入射光线；
（3）ab的延长线过凹透镜的焦点，折射光线平行于凹透镜的主光轴射出，如图所示：
【点评】本题考查了平面镜成像的特点（物像对称）和凹透镜的特殊光线，属于基础题目
15．（2分）如图，物体A静止在斜面上，画出物体A所受的重力G和物体对斜面压力F的示意图。
【分析】重力是物体受到的力，因此根据规则物体的重心在物体的几何中心，重力的方向总是竖直向下的，过物体的重心表示出重力的方向即可；
压力是接触面受到的力，因此压力的作用点在接触面上，即物体与接触面的中点；然后根据压力的方向垂直于受力面，并过压力作用点表示出压力的方向即可。
【解答】解：根据长方体对角线的交点确定出重心，然后过物体重心画带箭头的线段，方向竖直向下，即重力示意图。
在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点，过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段即压力示意图。
如图所示：
【点评】本题的关键是确定压力和重力的作用点和方向，并会用力的图示表示力的三要素。
16．（2分）根据小磁针的指向在括号里标出电源的正负极，并标出磁感线的方向。
【分析】根据磁极间的相互作用，可以确定通电螺线管的磁极；在磁体周围的磁感线都是由磁体的N极出来，回到S极；根据安培定则判定电源正负极。
【解答】解：由于异名磁极相互吸引，所以当小磁针自由静止时，与小磁针N极靠近的螺线管左端一定是S极，其右端为S极；
根据图示的线圈绕向和螺线管的N极，利用安培定则可以确定螺线管中电流的方向是从螺线管的右端流入，左端流出，因此电源的左端为负极，右端为正极；在磁体周围的磁感线方向从N极指向S极。如下图所示：
【点评】安培定则共涉及三个方向：电流方向、磁场方向、线圈绕向，告诉其中的两个可以确定第三个。在此题的第二问中就是间接告诉了磁场方向和线圈绕向来确定电流方向。
四、简答题（本大题共2小题，每小题3分，共6分）
17．（3分）2019年12月16日，成贵高铁毕节至贵阳段正式开通运行，标志着毕节进入高铁时代。
（1）如图所示，请你解释：为什么乘客候车时都要站在黄色的安全线外？
（2）请你用所学的物理知识解释：列车刹车时，为什么仍继续向前运动？
【分析】（1）对于流体来说，流速大，压强小，流速小，压强大；
（2）一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性，据此分析解答。
【解答】答：（1）因为列车快速行驶时，靠近车体附近的空气流速大，压强小，远离车体的空气流速小，压强大，导致车体附近存在压强差，可能将乘客推向高铁，所以为了乘客的侯车安全，应站在安全线以外。
（2）当列车刹车时，仍继续向前运动，是因为列车具有惯性，仍要保持原来的运动状态。
【点评】本题以高铁和高铁站为背景，考查了力学相关的多个知识点，体现了物理在生活中的联系，综合性强，是一道好题。
18．（3分）如图是空调的三脚插头与三孔插座，请应用物理知识回答下列问题：
（1）三脚插头中较长的脚E与空调的什么部位相连？
（2）标有“E”字的插脚比其他两脚稍长一些，有什么好处？
【分析】（1）三脚插头的“长脚”是把用电器的外壳与大地相连接，脚稍长一些可保证在插入插座和拔出插座时更安全；
（2）地线插入插座时外壳先接地线，拔出插座时外壳后脱离地线。
【解答】答：（1）插座的正确接法为，左零右火，中间接地线；而插头较长的脚E与空调的金属外壳相连；
（2）标有“E”字的插脚为接地线，比其它两脚稍长一些，这样插插头时能使家用电器的金属外壳先接地，拔插头时能使金属外壳后离开地线，即使家用电器因绝缘不好“漏电”，也会使电流通过导线导入大地，人也就不会触电。
【点评】本题考查了家用电器使用三孔插座、三脚插头的原因（为了防止触电），为了自己和家人的安全，掌握其使用原理，严防触电发生！
五、实验探究题(本大题共3小题，每空1分，共17分)
19．（5分）在“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验中，实验装置如图甲所示：
（1）实验时，试管里装有适量的 碎冰 （选填“冰块”或“碎冰”），将试管放入水中加热，这样做的目的是 使冰受热均匀 ，而且温度上升较慢，便于记录。
（2）如图乙是根据实验记录绘制的给冰加热时温度随时间变化的图象，由图象可知：BC段的物质处于 固液共存 状态，图象中a点的内能 小于 （选填“大于”“小于”或“等于”）b点的内能。
（3）试管中的冰完全熔化后，若持续加热，得到图象中的DE段。由此判断可能是液面上方的气压 低于 （选填“高于”或“低于”）1个标准大气压；这段时间内试管中的水 不能 （选填“能”或“不能”）沸腾。
【分析】（1）探究晶体和非晶体的熔化和凝固实验时，一般都采用水浴法，物体的温度变化比较均匀，并且变化比较慢，便于记录实验温度；
（2）熔点是晶体熔化时的温度，晶体在熔化时保持熔点温度不变，处于固液共存状态；
（3）水沸腾后，温度不再上升，试管内的水到达沸点后，不能继续吸热，不能沸腾。
【解答】解：（1）探究冰熔化时温度的变化规律时，试管里应装有适量的碎冰，在加热过程中，碎冰受热均匀，并且变化比较慢，便于记录实验温度；
（2）冰是晶体，由图象可知BC段表示冰处在熔化过程，所以是固液共存状态；物质吸收热量，内能变大，故a点的内能小于b点的内能；
（3）由图可知，此时水的沸点为98℃，小于标准气压下的沸点100℃，说明液面上方的气压低于1个标准大气压；
由于烧杯内的水沸腾时温度保持不变，试管内的水虽达到沸点，但不能继续吸热，所以不能沸腾。
故答案为：（1）碎冰；使冰受热均匀；（2）固液共存；小于；（3）低于；不能。
【点评】学生分析物质熔化的图象，是本实验中应该掌握的基本技能之一，从图象中获取有效的信息，也是物理实验中经常运用的。
20．（6分）为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明设计了如图1所示的实验，请你完成下列内容。
（1）实验过程中，弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，此时，滑动摩擦力的大小 等于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数；
（2）在甲、乙、丙、丁四次实验中，滑动摩擦力最小的是 丁 （选填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”）实验；
（3）比较甲、乙两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与 压力 是否有关；比较 乙、丙 （选填“甲”、“乙”、”丙”或“丁”）两次实验，可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关；
（4）比较甲、丁两次实验，小明发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，由此得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关；你认为他的结论正确吗？理由是 错误，没有控制物体间的压力相同 。
（5）实验结束后，小明又对实验装置进行了改进，如图2所示，实验后发现效果更好。实验中，小明 不一定 （选填“一定”、“不一定”或“一定不”）要匀速拉动长木板。
【分析】（1）用弹簧测力计水平匀速拉动物块，物块做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件可知，滑动摩擦力等于测力计的示数；
（2）掌握影响滑动摩擦力大小的因素：接触面的粗糙程度和压力的大小。并且压力越大、接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（3）分析图示实验，根据实验控制的变量与实验现象可以得出实验结论；
（4）根据控制变量法的要求分析答题；
（5）根据图示实验装置分析答题。
【解答】解：
（1）实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，此时物块处于平衡状态，由平衡条件可知，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数，原理是二力平衡条件；
（2）甲、乙、丙、丁四次实验中，在实验丁中，物体间的压力最小，接触面粗糙程度最小，因此滑动摩擦力最小；
（3）由图甲、乙所示实验可知，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，可以应用甲、乙所示实验探究滑动摩擦力大小与压力的关系；
由图乙、丙所示实验可知，物体间的压力相等而接触面的粗糙程度不同，乙、丙所示实验可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系；
（4）由图甲、丁所示实验可知，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，由于没有控制物体间的压力相同，他的结论是错误的；
（5）由图2所示实验可知，拉动木板时物块保持不动，物块处于平衡状态，滑动摩擦力等于测力计的拉力，实验时不需要匀速拉动长木板。
故答案为：（1）等于； （2）丁；（3）压力；乙、丙；（4）错误，没有控制物体间的压力相同；（5）不一定。
【点评】本题考查了实验现象分析，知道实验原理、应用控制变量法分析清楚图示实验情景即可解题，熟练应用控制变量法是正确解题的关键。
21．（6分）某学习小组的小珊在“探究通电导体中的电流与电阻的关系”实验中，连接了如图甲所示的电路（电源电压保持4.5V不变）。
（1）连接电路时，开关应处于 断开 状态。
（2）小珊设计的电路中有一根导线连接错误，请在这根导线上画“×”，并补画出正确的导线。
（3）连接好电路，闭合开关，发现电流表无示数，电压表明显偏转，仔细检查，电路连接无误，那么出现该状况的原因可能是 定值电阻断路 。
（4）排除故障后，小珊根据测得的实验数据，绘制出如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象，由此可得出该实验的结论是 电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比 。
（5）实验中当电阻R由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，为使电阻R两端的电压保持不变，滑动变阻器的滑片应向 右 （选填“左”或“右”）端滑动；若R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，为了保证完成所有实验，滑动变阻器的阻值至少是 20 Ω。
【分析】（1）为了保护电路，连接电路时开关应断开；
（2）原图中电压表与定值电阻串联，电压表应与定值电阻并联；
（3）电流表无示数，可以判断出电路中出现了断路，然后根据电压表有示数确定出断路的位置；
（4）根据图像中电流与电阻之积为一定值分析得出结论；
（5）根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向；
根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入25Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻，进而确定滑动变阻器的规格。
【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时开关应断开；
（2）原图中电压表与定值电阻串联，电压表应与定值电阻并联，如图所示：
；
（3）电流表无示数，说明电路可能断路；电压表明显偏转，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，与电压表并联的定值电阻断路了；
（4）由图像可知，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比；
（5）根据串联电路的分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数不变；
实验中使用的定值电阻阻值最大为25Ω，由图象可知，定值电阻两端的电压始终保持UV＝IR＝0.5A×5V＝2.5V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U﹣UV＝4.5V﹣2.5V＝2V，变阻器分得的电压为电压表示数的2V2.5V=0.8倍，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝0.8×25Ω＝20Ω，即为了保证完成所有实验，滑动变阻器的阻值至少是20Ω；
【点评】本题探究“探究通电导体中的电流与电阻的关系”，考查注意事项、电路连接、故障分析、控制变量法、实验操作及数据分析，是一道综合题，有一定的难度。
六、计算题（本大题共3小题，第22小题6分，第23小题8分，第24小题8分，共22分）
22．（6分）在如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0.4A，电流表A的示数为0.6A。求：
（1）电源电压U？
（2）电阻R2的阻值？
【分析】（1）由图可知：R1、R2并联，且电流表A串联在干路上、电流表A1与电阻R1串联在支路上，根据并联电路电压特点结合欧姆定律可得电源电压；
（2）根据并联电路电流规律计算通过通过电阻R2的电流，根据欧姆定律计算电阻R2的阻值。
【解答】解：（1）由图可知：R1、R2并联，且电流表A串联在干路上、电流表A1与电阻R1串联在支路上，
并联电路各支路两端电压相等，根据欧姆定律可得：U＝U1＝I1R1＝0.4A×10Ω＝4V；
（2）并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以通过电阻R2的电流：I2＝I﹣I1＝0.6A﹣0.4A＝0.2A，
R2两端的电压为：U2＝U＝4V，
电阻R2的阻值：R2=UI2=4V0.2A=20Ω。
答：（1）电源电压为4V。
（2）电阻R2的阻值为20Ω。
【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，属于基础题。
23．（8分）如图是某中学科技小组设计的在岸边打捞水中文物的装置示意图，电动机固定在地面。每个滑轮重为100N；均匀实心文物的密度为8×103kg/m3，质量为80kg。绳重和摩擦、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对文物A的阻力均忽略不计，文物A一直匀速上升。（g＝10N/kg）求：
（1）在文物还未露出水面时，求此时文物A所受到的浮力？
（2）在文物还未露出水面时，滑轮组的机械效率？
（3）当文物A在空中被匀速提起上升时，电动机拉力功率为4500W，求卷扬机拉动钢丝绳的速度？
【分析】（1）由于文物浸没水中，文物排开水的体积等于自身体积，利用密度公式求解；再利用阿基米德原理求文物所受的浮力；
（2）由图知，使用的滑轮组n＝2，不计绳重和摩擦、不计水对文物A的阻力，电动机拉力的大小为F=12（G物﹣F浮+G动）；滑轮组的机械效率η=W有W总=(G−F浮)ℎFs=(G−F浮)ℎFnℎ=(G−F浮)nF；
（3）当A全部出水时，拉力大小F′=12（G物+G动），再利用P=Wt=Fst=Fv求卷扬机拉动钢丝绳的速度。
【解答】解：
（1）因为文物浸没水中，所以文物排开水的体积：
V排＝VA=mAρA=80kg8×103kg/m3=0.01m3；
文物所受的浮力：
F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×0.01m3＝100N；
（2）由图知，使用的滑轮组n＝2，不计绳重和摩擦、不计水对文物A的阻力，电动机拉力的大小为：
F=12（G﹣F浮+G动）=12×（800N﹣100N+100N）＝400N；
滑轮组的机械效率：
η=W有W总=(G−F浮)ℎFs=(G−F浮)ℎFnℎ=(G−F浮)nF=800N−100N2×400N×100%＝87.5%；
（3）当A全部出水时，拉力大小为：
F′=12（G物+G动）=12×（800N+100N）＝450N；
由P=Wt=Fst=Fv得卷扬机拉动钢丝绳的速度：
v=PF′=4500W450N=10m/s。
答：（1）在文物还未露出水面时，求此时文物A所受到的浮力为100N；
（2）在文物还未露出水面时，滑轮组的机械效率为87.5%；
（3）卷扬机拉动钢丝绳的速度为10m/s。
【点评】本题为力学综合题，考查了密度公式、阿基米德原理、效率公式、功率公式的应用，利用好两个关系式：一是不计绳重和摩擦、不计水对文物A的阻力F=12（G物﹣F浮+G动），二是P＝Fv。
24．（8分）小明家的电热饮水机，有加热和保温两种工作状态。饮水机热水箱内水温达到100℃时自动保温，当水温降至一定温度时，又重新加热。从说明书上收集到如下数据和电路原理图，已知R1和R2均为发热电阻。
热水箱容量
额定电压
加热时功率
保温时功率
0.5L
220V
440W
40W
（1）请分析说明温控开关S0断开时，饮水机处于加热还是保温状态？
（2）加热电阻R1的阻值是多少？
（3）假若电热饮水机的实际工作电压只有200V，它的电阻不变，加热效率为80%，当热水箱内装满水，把水从20℃加热到100℃时，需要多长时间？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【分析】（1）当S闭合、S0断开时，电路为R2的简单电路；当S、S0闭合时，R1与R2并联，根据电阻的并联比较两种情况下总电阻的关系，根据P＝UI=U2R可知，总功率大的电热饮水机处于加热状态，总功率小的处于保温状态；
（2）当S闭合、S0断开时，电路为R1的简单电路，饮水机处于保温状态，根据P=U2R求出电阻R2的阻值；再根据P=U2R求出R1与R2并联的总电阻，最后求出R1的阻值；
（3）根据ρ=mV求出水的质量，根据Q吸＝cm（t﹣t0）求出水吸收的热量，利用η=Q吸W×100%求出消耗的电能，根据W＝Pt=U实2R总t求出加热时间。
【解答】解：（1）当S、S0闭合时，R1与R2并联；当S闭合，S0断开时，发热电阻R1不工作，R2工作，此时电路的电阻最大。由P=U2R可知，电路的总功率最小，饮水机处于保温状态；
（2）当S闭合，S0断开时，饮水机处于保温状态，由P=U2R得：
R2=U2P保=(220V)240W=1210Ω，
当S和S0都闭合时，饮水机处于加热状态，此时电路的总电阻：
R总=U2P热=(220V)2440W=110Ω，
根据“1R1=1R总−1R2=1110Ω−11210Ω=101210Ω”得
加热电阻R1=1210Ω10=121Ω；
（3）由ρ=mV得水的质量：
m水＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×0.5×10﹣3m3＝0.5kg，
水吸收的热量：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×0.5kg×（100℃﹣20℃）＝1.68×105J，
由η=Q吸W得饮水机消耗的电能：
W=Q吸η=1.68×105J80%=2.1×105J，
由W＝Pt=U实2R总t得加热时间：
t=W×R总U实2=2.1×105J×110Ω(200V)2=577.5s。
答：（1）饮水机处于保温状态；
（2）加热电阻R1的阻值是121Ω；
（3）需加热577.5s。
【点评】本题考查了电功率公式、欧姆定律、吸热公式、电功公式、效率公式的应用，分清饮水机处于不同状态时电路的连接方式是关键。
2021年贵州省毕节市中考物理模拟试卷（五）
一、单选题（本大题共8小题，每小题3分，共24分）
1．（3分）下列对身边的物理量进行了估测，其中明显不符合实际的是（ ）
A．中学生课桌高度约为80cm
B．我国家庭电路电压为220V
C．教室中的日光灯功率为40W
D．成年人正常步行的速度约为5m/s
2．（3分）下列关于声现象的描述正确的是（ ）
A．公园里游客听见鸟的鸣叫声，说明空气可以传播声音
B．音乐厅内钢琴的演奏悦耳动听，是因为声音的响度很大
C．闹市中人们关紧门窗，可以在声源处减弱噪声
D．用手机通电话，通过音调可以辨别对方是否是熟人
3．（3分）在做“探究凸透镜成像的规律”实验时，某实验小组所描绘的图象如图所示。图象中A，B，C三点分别与蜡烛在光具座上移动过程中的三个位置相对应。则下列说法正确的是（ ）
A．蜡烛处于A点时的成像原理应用于照相机
B．蜡烛处于B点时，成倒立、放大的实像
C．蜡烛从B移动到C的过程中，所成的像逐渐变大
D．透镜的焦距是10cm
4．（3分）有关运动和力的下列说法，正确的是（ ）
A．用吸管吸饮料时，嘴的“吸力”使饮料上升到口中
B．击打排球手感到疼是由于力的作用是相互的
C．投出去的篮球在惯性力的作用下在空中飞行
D．人沿水平方向推水平地面上的物体，没有推动，是因为推力小于摩擦力
5．（3分）关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（ ）
A．因为物体的内能和温度有关，只要物体的温度不变，物体的内能就一定不变
B．物体吸收热量，内能增多，温度一定升高
C．热量总是从内能多的物体向内能少的物体传递
D．内燃机的做功冲程将内能转化为机械能
6．（3分）下列说法中错误的是（ ）
A．汽车用水做冷却剂是因为水的比热容较大
B．冬天，玻璃上的冰花是水蒸气凝华而成
C．钓鱼竿是费力杠杆，费力省距离
D．空中飞行的足球所受的力全部消失，它将竖直掉到地面上
7．（3分）如图所示，是关于电磁现象的实验装置图，下列分析中正确的是（ ）
A．图甲装置是研究电磁感应现象
B．图乙装置是电动机的结构原理图
C．图丙装置是研究电流周围存在着磁场
D．图丁装置是研究磁场对电流的作用
8．（3分）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关时，滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．电源电压是12V
B．定值电阻R的阻值是6Ω
C．滑动变阻器的阻值范围是0～18Ω
D．电路的最大功率为12W
二、填空题（本大题共5小题，每空1分，共15分）
9．（3分）如图所示，物体的长度为 cm，毕节西至贵阳北的高速路里程约190km，若轿车的平均速度为100km/h，则轿车从毕节西到贵阳北需要的时间为 h，乘客小明看见路旁树水向后退，是以 为参照物。
10．（3分）如图为国产纯电动汽车，给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于 （选填“用电器”或“电源”）；汽车行驶时将 转化为机械能；车内放清新剂，车内充满了清新剂的味道，是因为 。
11．（3分）电子元件工作时，会产生大量的热，如图，华为P405G手机采用3D石墨烯散热技术，已经将5G手机的发热量控制在非常合理的范围，因为石墨烯 （选填“导热性”或“导电性”）好，5G技术是以频率更高的 （选填“电磁波”或“超声波”）传递信息。核电站中核反应堆中发生的是 （选填“核聚变”或“核裂变”）反应。
12．（3分）如图所示，容器中装有一定量的液体，若B点的液体压强为3×103Pa，则液体的密度是 kg/m3；A点液体的压强为 Pa。该容器 （选填“属于”或“不属于”）连通器。（g＝10N/kg）
13．（3分）如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置。油量的上升或下降引起变阻器R的滑片上下滑动的装置相当于简单机械中的 ；油量表是用 表改装的；当油箱中的油面上升时，油量表的示数 （选填“增大”或“减小”）。
三、作图题（本大题共3小题，每小题2分，共6分）
14．（2分）如图所示，ab是光源S射向平面镜后的一条反射光线，并射向凹透镜的焦点F．S′是光源S在平面镜中的像。请画出：光源S的位置、ab的入射光线和ab经凹透镜的折射光线。
15．（2分）如图，物体A静止在斜面上，画出物体A所受的重力G和物体对斜面压力F的示意图。
16．（2分）根据小磁针的指向在括号里标出电源的正负极，并标出磁感线的方向。
四、简答题（本大题共2小题，每小题3分，共6分）
17．（3分）2019年12月16日，成贵高铁毕节至贵阳段正式开通运行，标志着毕节进入高铁时代。
（1）如图所示，请你解释：为什么乘客候车时都要站在黄色的安全线外？
（2）请你用所学的物理知识解释：列车刹车时，为什么仍继续向前运动？
18．（3分）如图是空调的三脚插头与三孔插座，请应用物理知识回答下列问题：
（1）三脚插头中较长的脚E与空调的什么部位相连？
（2）标有“E”字的插脚比其他两脚稍长一些，有什么好处？
五、实验探究题(本大题共3小题，每空1分，共17分)
19．（5分）在“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验中，实验装置如图甲所示：
（1）实验时，试管里装有适量的 （选填“冰块”或“碎冰”），将试管放入水中加热，这样做的目的是 ，而且温度上升较慢，便于记录。
（2）如图乙是根据实验记录绘制的给冰加热时温度随时间变化的图象，由图象可知：BC段的物质处于 状态，图象中a点的内能 （选填“大于”“小于”或“等于”）b点的内能。
（3）试管中的冰完全熔化后，若持续加热，得到图象中的DE段。由此判断可能是液面上方的气压 （选填“高于”或“低于”）1个标准大气压；这段时间内试管中的水 （选填“能”或“不能”）沸腾。
20．（6分）为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明设计了如图1所示的实验，请你完成下列内容。
（1）实验过程中，弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，此时，滑动摩擦力的大小 （选填“大于”、“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数；
（2）在甲、乙、丙、丁四次实验中，滑动摩擦力最小的是 （选填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”）实验；
（3）比较甲、乙两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与 是否有关；比较 （选填“甲”、“乙”、”丙”或“丁”）两次实验，可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关；
（4）比较甲、丁两次实验，小明发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，由此得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关；你认为他的结论正确吗？理由是 。
（5）实验结束后，小明又对实验装置进行了改进，如图2所示，实验后发现效果更好。实验中，小明 （选填“一定”、“不一定”或“一定不”）要匀速拉动长木板。
21．（6分）某学习小组的小珊在“探究通电导体中的电流与电阻的关系”实验中，连接了如图甲所示的电路（电源电压保持4.5V不变）。
（1）连接电路时，开关应处于 状态。
（2）小珊设计的电路中有一根导线连接错误，请在这根导线上画“×”，并补画出正确的导线。
（3）连接好电路，闭合开关，发现电流表无示数，电压表明显偏转，仔细检查，电路连接无误，那么出现该状况的原因可能是 。
（4）排除故障后，小珊根据测得的实验数据，绘制出如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象，由此可得出该实验的结论是 。
（5）实验中当电阻R由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，为使电阻R两端的电压保持不变，滑动变阻器的滑片应向 （选填“左”或“右”）端滑动；若R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，为了保证完成所有实验，滑动变阻器的阻值至少是 Ω。
六、计算题（本大题共3小题，第22小题6分，第23小题8分，第24小题8分，共22分）
22．（6分）在如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0.4A，电流表A的示数为0.6A。求：
（1）电源电压U？
（2）电阻R2的阻值？
23．（8分）如图是某中学科技小组设计的在岸边打捞水中文物的装置示意图，电动机固定在地面。每个滑轮重为100N；均匀实心文物的密度为8×103kg/m3，质量为80kg。绳重和摩擦、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对文物A的阻力均忽略不计，文物A一直匀速上升。（g＝10N/kg）求：
（1）在文物还未露出水面时，求此时文物A所受到的浮力？
（2）在文物还未露出水面时，滑轮组的机械效率？
（3）当文物A在空中被匀速提起上升时，电动机拉力功率为4500W，求卷扬机拉动钢丝绳的速度？
24．（8分）小明家的电热饮水机，有加热和保温两种工作状态。饮水机热水箱内水温达到100℃时自动保温，当水温降至一定温度时，又重新加热。从说明书上收集到如下数据和电路原理图，已知R1和R2均为发热电阻。
热水箱容量
额定电压
加热时功率
保温时功率
0.5L
220V
440W
40W
（1）请分析说明温控开关S0断开时，饮水机处于加热还是保温状态？
（2）加热电阻R1的阻值是多少？
（3）假若电热饮水机的实际工作电压只有200V，它的电阻不变，加热效率为80%，当热水箱内装满水，把水从20℃加热到100℃时，需要多长时间？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
2021年贵州省毕节市中考物理模拟试卷（五）
参考答案与试题解析
一、单选题（本大题共8小题，每小题3分，共24分）
1．（3分）下列对身边的物理量进行了估测，其中明显不符合实际的是（ ）
A．中学生课桌高度约为80cm
B．我国家庭电路电压为220V
C．教室中的日光灯功率为40W
D．成年人正常步行的速度约为5m/s
【分析】首先要对选项中涉及的几种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、中学生课桌高度约为80cm，符合实际，故A不符题意；
B、我国家庭电路电压为220V，符合实际，故B不符题意；
C、教室中的日光灯功率为40W，符合实际，故C不符题意；
D、成年人正常步行的速度约为1.1m/s，故D符合题意。
故选：D。
【点评】此题考查对生活中常见物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项即可。
2．（3分）下列关于声现象的描述正确的是（ ）
A．公园里游客听见鸟的鸣叫声，说明空气可以传播声音
B．音乐厅内钢琴的演奏悦耳动听，是因为声音的响度很大
C．闹市中人们关紧门窗，可以在声源处减弱噪声
D．用手机通电话，通过音调可以辨别对方是否是熟人
【分析】（1）声音的传播需要介质，固体、液体、气体都可以传声；
（2）不同的物体振动发出的声音不同，叫做音色；
（3）可以在声源处减弱噪声、可以在传播过程中减弱噪声、可以在入耳处减弱噪声。
【解答】解：
A、公园里，游客听见鸟的鸣叫声，是声音靠空气传播的，故A正确；
B、音乐厅内钢琴的演奏悦耳动听，是因为声音的音色好，故B错误；
C、闹市中，人们关紧门窗，可以在传播过程中减弱噪声，故C错误；
D、用手机通电话，通过音色可以辨别对方是否是熟人，故D错误。
故选：A。
【点评】此题主要考查学生对于声音知识点的理解和掌握，属于基础性题目。
3．（3分）在做“探究凸透镜成像的规律”实验时，某实验小组所描绘的图象如图所示。图象中A，B，C三点分别与蜡烛在光具座上移动过程中的三个位置相对应。则下列说法正确的是（ ）
A．蜡烛处于A点时的成像原理应用于照相机
B．蜡烛处于B点时，成倒立、放大的实像
C．蜡烛从B移动到C的过程中，所成的像逐渐变大
D．透镜的焦距是10cm
【分析】（1）根据u＝v＝2f，成倒立、等大的实像，判断凸透镜的焦距；
（2）掌握凸透镜成像的三种情况和应用：
u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机；
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪；
u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜；
凸透镜成实像时，物距变大，像距变小，像变小。
【解答】解：BD、由图象知，蜡烛在B点时，u＝v＝2f＝20cm，凸透镜成倒立、等大的实像，所以凸透镜的焦距：f＝10cm，故B错误，D正确；
A、当蜡烛在A点时，由图象可知，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用为投影仪，故A错误；
C、将蜡烛从B移动到C的过程中，物距变大，像距应该变小，同时像变小，故C错误。
故选：D。
【点评】本题考查凸透镜成像的几种情况及其应用。凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小，这一规律在凸透镜成像习题中有广泛的应用，一定要熟练掌握。
4．（3分）有关运动和力的下列说法，正确的是（ ）
A．用吸管吸饮料时，嘴的“吸力”使饮料上升到口中
B．击打排球手感到疼是由于力的作用是相互的
C．投出去的篮球在惯性力的作用下在空中飞行
D．人沿水平方向推水平地面上的物体，没有推动，是因为推力小于摩擦力
【分析】①吸饮料的时候，是大气压把饮料压入嘴里的。
②当一个物体对另一个物体有力的作用时，另一个物体也同时对这个物体有力的作用，即力的作用是相互的。
③物体由于惯性会保持原来的运动状态。
④根据二力平衡的条件进行分析。
【解答】解：A、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，汽水就被压进吸管里。故A说法错误。
B、拍球时手给球一个力，物体间力的作用是相互的，球又给手一个等大的力，所以手感到疼。故B选项说法正确。
C、投出的篮球，由于惯性保持原来的运动状态，继续上升，此时只受到重力作用。故C选项说法错误。
D、桌子没动，即为静止状态，即平衡状态，所以在水平方向上受到的推力和摩擦力是一对是平衡力。根据二力平衡的条件可知，这两个力是相等的，而不是推力小于摩擦力。故D选项说法错误。
故选：B。
【点评】（1）掌握物体间力的作用是相互的。
（2）掌握物体由于惯性保持原来的运动状态。
（3）不考虑空气阻力，在空中飞行的物体只受到重力作用。
5．（3分）关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（ ）
A．因为物体的内能和温度有关，只要物体的温度不变，物体的内能就一定不变
B．物体吸收热量，内能增多，温度一定升高
C．热量总是从内能多的物体向内能少的物体传递
D．内燃机的做功冲程将内能转化为机械能
【分析】（1）（2）晶体在熔化过程中吸收热量，内能增加，而温度不升高；
（3）热传递的条件是有温度差；
（4）内燃机压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能。
【解答】解：A、物体的内能和温度及物质状态有关，晶体在熔化过程中温度不变，但内能增加，故A错误；
B、物体吸收热量，内能增多，温度不一定升高，例如晶体在熔化过程中，吸收热量，内能增加，温度不变，故B错误；
C、热量是从温度高的物体向温度低的物体传递，或从物体的高温部分向低温部分传递，故C错误；
D、内燃机的做功冲程将内能转化为机械能，故D正确；
故选：D。
【点评】理解内能、热量和温度的关系，并能利用上述关系解释问题是解决该题的关键。
6．（3分）下列说法中错误的是（ ）
A．汽车用水做冷却剂是因为水的比热容较大
B．冬天，玻璃上的冰花是水蒸气凝华而成
C．钓鱼竿是费力杠杆，费力省距离
D．空中飞行的足球所受的力全部消失，它将竖直掉到地面上
【分析】（1）水的比热容较大，质量相同的水和其它液体相比较，升高相同的温度时，吸收的热量多；吸收或放出相同的热量时，温度变化较小，因此常用来做冷却剂、取暖剂、防冻剂等；
（2）物质由气态直接变为固态的过程叫凝华；
（3）判断是哪种类型的杠杆，主要看动力臂、阻力臂的大小关系，动力臂大于阻力臂是省力杠杆，动力臂小于阻力臂是费力杠杆，动力臂等于阻力臂既不省力也不费力；
（4）物体不受力的作用时，将保持静止状态或匀速直线运动状态。
【解答】解：
A、汽车发动机工作时产生大量热量，这些热量如果不迅速转移，就可能损害发动机，因此利用水的比热容大的特点把这些热迅速吸收，使发动机的温度不致升得太高，故A正确；
B、冰花是水蒸气遇冷凝华而成的，故B正确；
C、钓鱼竿在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，但省距离，故C正确；
D、空中飞行的足球，若它所受的力全部消失，它一定原来的方向做匀速直线运动，它不会立即落地，故D错误。
故选：D。
【点评】本题考查了水的比热容大的应用、物态变化、杠杆的分类、力与运动的关系，难度不大。
7．（3分）如图所示，是关于电磁现象的实验装置图，下列分析中正确的是（ ）
A．图甲装置是研究电磁感应现象
B．图乙装置是电动机的结构原理图
C．图丙装置是研究电流周围存在着磁场
D．图丁装置是研究磁场对电流的作用
【分析】根据对电与磁几个重要实验装置图的认识来判断：
（1）发电机原理图描述了线圈给外界的用电器供电；电动机原理图描述了电源给线圈供电；
（2）电磁感应现象装置图没有电池；磁场对电流的作用装置图有电池。
【解答】解：A、是奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场。选项错误；
B、图中无电池，是发动机原理图，选项错误；
C、图中没有电池，是电磁感应现象实验，选项错误；
D、图中有电源，这是磁场对电流的作用实验，结论是通电导体在磁场中受力，选项正确。
故选：D。
【点评】教材中的重要实验装置图要采用对比记忆的方法认真识记，包括实验装置的名称、说明的原理、重要的应用等。
8．（3分）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关时，滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．电源电压是12V
B．定值电阻R的阻值是6Ω
C．滑动变阻器的阻值范围是0～18Ω
D．电路的最大功率为12W
【分析】（1）由图甲可知，该电路为R和滑动变阻器的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻R两端的电压；当滑动变阻器的滑片在a端时，电路总电阻最小，由欧姆定律可知电路中的电流最大，此时定值电阻两端的电压为电源电压，由图乙可读出此时电压表的示数，即电源电压；
（2）利用欧姆定律结合图乙中的数据可求出定值电阻R的阻值；
（3）当滑动变阻器的滑片在b端时，电路总电阻最大，由欧姆定律可知此时电路中的电流最小，由图乙读出此时电压表的示数，即R两端的电压，串联电路的电源电压等于各个用电器两端的电压之和，据此求出滑动变阻器两端的电压，再通过图乙读出最小电流，利用I=UR的变形式求出滑动变阻器的最大阻值，便可知道滑动变阻器的阻值范围；
（4）由图乙可知电路中的最大电流，利用P＝UI可求出电路的最大功率。
【解答】解：A、由图甲可知，该电路为R和滑动变阻器的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻R两端的电压；
当滑动变阻器的滑片在a端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0Ω，电路总电阻最小，由欧姆定律可知电路中的电流最大，此时电路中只有R，则电压表的示数为电源电压，由图乙可知，此时电压表的示数为9V，即电源电压为U＝9V，故A错误；
B、定值电阻R的阻值为：R=URI1=3V0.5A=6Ω，故B正确；
C、滑动变阻器的滑片在b端时，接入电路的阻值最大，电路总电阻最大，由欧姆定律可知此时电路中的电流最小，
由图乙可知此时定值电阻R两端的电压为UR＝3V，电路的最小电流为I1＝0.5A，
由串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压为：UP＝U﹣UR＝9V﹣3V＝6V，
则滑动变阻器的最大阻值为：RP=UPI1=6V0.5A=12Ω，因此滑动变阻器的阻值范围是0～12Ω，故C错误；
D、由图可知电路中的最大电流为I2＝1.5A，则电路的最大功率为：P＝I2U＝1.5A×9V＝13.5W，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了欧姆定律和电功率计算公式的应用，熟练掌握串联电路的电流和电压特点，并从图乙中读取相关的信息是解题的关键。
二、填空题（本大题共5小题，每空1分，共15分）
9．（3分）如图所示，物体的长度为 2.35 cm，毕节西至贵阳北的高速路里程约190km，若轿车的平均速度为100km/h，则轿车从毕节西到贵阳北需要的时间为 1.9 h，乘客小明看见路旁树水向后退，是以 车 为参照物。
【分析】（1）刻度尺的分度值是刻度尺相邻两刻度线表示的长度。使用刻度尺时要明确其分度值，起始端从1.00cm开始，读出末端刻度值，两数值之差就是物体的长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位；
（2）根据速度的变形公式计算所需时间；
（3）判断一个物体是运动的还是静止的，要看这个物体与所选参照物之间是否有位置变化。若位置有变化，则物体相对于参照物是运动的；若位置没有变化，则物体相对于参照物是静止的。
【解答】解：（1）刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm，即此刻度尺的分度值为0.1cm；物体左侧与4.00cm对齐，右侧与6.35cm对齐，所以物体的长度为L＝6.35cm﹣4.00cm＝2.35cm；
（2）由v=st得轿车从毕节西到贵阳北需要的时间为：
t=sv=190km100km/ℎ=1.9h；
（3）树木相对小明来说，位置发生了变化，则树木相对小明来说是运动的，所以参照物是小明（或车上的乘客、车）。
故答案为：2.35；1.9；车。
【点评】本题考查刻度尺的读数、参照物的选择及时间的计算。关键是参照物的选择，这是难点。
10．（3分）如图为国产纯电动汽车，给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于 用电器 （选填“用电器”或“电源”）；汽车行驶时将 电能 转化为机械能；车内放清新剂，车内充满了清新剂的味道，是因为 分子在不停地做无规则运动 。
【分析】（1）电路中消耗电能的是用电器。
（2）电动汽车行驶过程中，将电能转化为机械能。
（3）构成物质的分子总在不停地做无规则运动。
【解答】解：给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器；汽车行驶时将电能转化为机械能；车内放清新剂，车内充满了清新剂的味道，是因为分子在不停地做无规则运动。
故答案为：用电器；电能；分子在不停地做无规则运动。
【点评】知道电路中各元件的作用，理解蓄电池工作时的能量转化、分子动理论内容，可解答此题。
11．（3分）电子元件工作时，会产生大量的热，如图，华为P405G手机采用3D石墨烯散热技术，已经将5G手机的发热量控制在非常合理的范围，因为石墨烯 导热性 （选填“导热性”或“导电性”）好，5G技术是以频率更高的 电磁波 （选填“电磁波”或“超声波”）传递信息。核电站中核反应堆中发生的是 核裂变 （选填“核聚变”或“核裂变”）反应。
【分析】石墨烯具有高导热性，所以散热效果极佳；5G是利用高频率的电磁波传递信息；核电站是靠核裂变反应发电。
【解答】解：华为P405G手机采用3D石墨烯散热技术，因为石墨烯导热性能好；
5G技术是以频率更高的电磁波传递信息；
核电站中核反应堆中发生的是核裂变反应。
故答案为：导热性；电磁波；核裂变。
【点评】本题考查了电磁波的应用、核裂变、物质的性质，属于中考热点题型。
12．（3分）如图所示，容器中装有一定量的液体，若B点的液体压强为3×103Pa，则液体的密度是 1×103 kg/m3；A点液体的压强为 1000 Pa。该容器 不属于 （选填“属于”或“不属于”）连通器。（g＝10N/kg）
【分析】（1）由液体压强公式可求出液体的密度；根据A点的深度，用液体压强公式求出压强；
（2）连通器是上端开口，底部连通的容器是连通器。
【解答】解：由图可知，B的深度为：hB＝30cm＝0.3m；
由p＝ρgh得，液体的密度为：ρ=pBgℎb=3.0×103Pa10N/kg×0.3m=1×103kg/m3；
A点的深度为：hA＝30cm﹣20cm＝10cm＝0.1m；
A点的压强为：pA＝ρghA＝1×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1000Pa；
右端是开口的，左端是封闭的，所以该容器不属于连通器。
故答案为：1.0×103；1000；不属于。
【点评】本题的关键是确定B端的深度，容器中某点的深度，是从该点向上作垂线到液面，这段距离是该点的深度。
13．（3分）如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置。油量的上升或下降引起变阻器R的滑片上下滑动的装置相当于简单机械中的 杠杆 ；油量表是用 电流 表改装的；当油箱中的油面上升时，油量表的示数 增大 （选填“增大”或“减小”）。
【分析】杠杆：一根硬棒在力的作用下能绕固定点转动，这个硬棒叫杠杆；电流表与被测电路串联，电压表与被测电路并联；
闭合开关，两电阻串联接入电路，油量增加，滑片下移，根据串联电路电阻规律判断电路中电阻变化，根据电路特点和欧姆定律分析电路中电流变化情况。
【解答】解：由图示可知：当油面上升或下降时，浮标随之上升或下降，右侧的滑片随之在R上滑动，所以该装置相当于简单机械中杠杆；油量表串联在电路中，所以油量表是由电流表改装成的；
由图可知，R与R′串联，当油箱中的油面上升时，滑片向下移动，R连入电路的阻值减小，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，则电路总电阻减小，电源电压不变，由欧姆定律可知电路中电流增大。
故答案为：杠杆；电流；增大。
【点评】本题是利用所学知识解释油量表的原理，是一道力学和电学的综合题，考查了对杠杆的认识、电表使用方法、欧姆定律的应用，本题体现了学以致用，是一道好题。
三、作图题（本大题共3小题，每小题2分，共6分）
14．（2分）如图所示，ab是光源S射向平面镜后的一条反射光线，并射向凹透镜的焦点F．S′是光源S在平面镜中的像。请画出：光源S的位置、ab的入射光线和ab经凹透镜的折射光线。
【分析】（1）根据平面镜成像的特点﹣﹣﹣物像对称，画出光源S的位置；
（2）连接Sa，可得ab的入射光线；
（3）延长线过凹透镜的焦点，折射光线平行于凹透镜的主光轴射出。
【解答】解：
（1）画出像S′的对称点S，可得光源S的位置；
（2）连接Sa，可得ab的入射光线；
（3）ab的延长线过凹透镜的焦点，折射光线平行于凹透镜的主光轴射出，如图所示：
【点评】本题考查了平面镜成像的特点（物像对称）和凹透镜的特殊光线，属于基础题目
15．（2分）如图，物体A静止在斜面上，画出物体A所受的重力G和物体对斜面压力F的示意图。
【分析】重力是物体受到的力，因此根据规则物体的重心在物体的几何中心，重力的方向总是竖直向下的，过物体的重心表示出重力的方向即可；
压力是接触面受到的力，因此压力的作用点在接触面上，即物体与接触面的中点；然后根据压力的方向垂直于受力面，并过压力作用点表示出压力的方向即可。
【解答】解：根据长方体对角线的交点确定出重心，然后过物体重心画带箭头的线段，方向竖直向下，即重力示意图。
在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点，过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段即压力示意图。
如图所示：
【点评】本题的关键是确定压力和重力的作用点和方向，并会用力的图示表示力的三要素。
16．（2分）根据小磁针的指向在括号里标出电源的正负极，并标出磁感线的方向。
【分析】根据磁极间的相互作用，可以确定通电螺线管的磁极；在磁体周围的磁感线都是由磁体的N极出来，回到S极；根据安培定则判定电源正负极。
【解答】解：由于异名磁极相互吸引，所以当小磁针自由静止时，与小磁针N极靠近的螺线管左端一定是S极，其右端为S极；
根据图示的线圈绕向和螺线管的N极，利用安培定则可以确定螺线管中电流的方向是从螺线管的右端流入，左端流出，因此电源的左端为负极，右端为正极；在磁体周围的磁感线方向从N极指向S极。如下图所示：
【点评】安培定则共涉及三个方向：电流方向、磁场方向、线圈绕向，告诉其中的两个可以确定第三个。在此题的第二问中就是间接告诉了磁场方向和线圈绕向来确定电流方向。
四、简答题（本大题共2小题，每小题3分，共6分）
17．（3分）2019年12月16日，成贵高铁毕节至贵阳段正式开通运行，标志着毕节进入高铁时代。
（1）如图所示，请你解释：为什么乘客候车时都要站在黄色的安全线外？
（2）请你用所学的物理知识解释：列车刹车时，为什么仍继续向前运动？
【分析】（1）对于流体来说，流速大，压强小，流速小，压强大；
（2）一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性，据此分析解答。
【解答】答：（1）因为列车快速行驶时，靠近车体附近的空气流速大，压强小，远离车体的空气流速小，压强大，导致车体附近存在压强差，可能将乘客推向高铁，所以为了乘客的侯车安全，应站在安全线以外。
（2）当列车刹车时，仍继续向前运动，是因为列车具有惯性，仍要保持原来的运动状态。
【点评】本题以高铁和高铁站为背景，考查了力学相关的多个知识点，体现了物理在生活中的联系，综合性强，是一道好题。
18．（3分）如图是空调的三脚插头与三孔插座，请应用物理知识回答下列问题：
（1）三脚插头中较长的脚E与空调的什么部位相连？
（2）标有“E”字的插脚比其他两脚稍长一些，有什么好处？
【分析】（1）三脚插头的“长脚”是把用电器的外壳与大地相连接，脚稍长一些可保证在插入插座和拔出插座时更安全；
（2）地线插入插座时外壳先接地线，拔出插座时外壳后脱离地线。
【解答】答：（1）插座的正确接法为，左零右火，中间接地线；而插头较长的脚E与空调的金属外壳相连；
（2）标有“E”字的插脚为接地线，比其它两脚稍长一些，这样插插头时能使家用电器的金属外壳先接地，拔插头时能使金属外壳后离开地线，即使家用电器因绝缘不好“漏电”，也会使电流通过导线导入大地，人也就不会触电。
【点评】本题考查了家用电器使用三孔插座、三脚插头的原因（为了防止触电），为了自己和家人的安全，掌握其使用原理，严防触电发生！
五、实验探究题(本大题共3小题，每空1分，共17分)
19．（5分）在“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验中，实验装置如图甲所示：
（1）实验时，试管里装有适量的 碎冰 （选填“冰块”或“碎冰”），将试管放入水中加热，这样做的目的是 使冰受热均匀 ，而且温度上升较慢，便于记录。
（2）如图乙是根据实验记录绘制的给冰加热时温度随时间变化的图象，由图象可知：BC段的物质处于 固液共存 状态，图象中a点的内能 小于 （选填“大于”“小于”或“等于”）b点的内能。
（3）试管中的冰完全熔化后，若持续加热，得到图象中的DE段。由此判断可能是液面上方的气压 低于 （选填“高于”或“低于”）1个标准大气压；这段时间内试管中的水 不能 （选填“能”或“不能”）沸腾。
【分析】（1）探究晶体和非晶体的熔化和凝固实验时，一般都采用水浴法，物体的温度变化比较均匀，并且变化比较慢，便于记录实验温度；
（2）熔点是晶体熔化时的温度，晶体在熔化时保持熔点温度不变，处于固液共存状态；
（3）水沸腾后，温度不再上升，试管内的水到达沸点后，不能继续吸热，不能沸腾。
【解答】解：（1）探究冰熔化时温度的变化规律时，试管里应装有适量的碎冰，在加热过程中，碎冰受热均匀，并且变化比较慢，便于记录实验温度；
（2）冰是晶体，由图象可知BC段表示冰处在熔化过程，所以是固液共存状态；物质吸收热量，内能变大，故a点的内能小于b点的内能；
（3）由图可知，此时水的沸点为98℃，小于标准气压下的沸点100℃，说明液面上方的气压低于1个标准大气压；
由于烧杯内的水沸腾时温度保持不变，试管内的水虽达到沸点，但不能继续吸热，所以不能沸腾。
故答案为：（1）碎冰；使冰受热均匀；（2）固液共存；小于；（3）低于；不能。
【点评】学生分析物质熔化的图象，是本实验中应该掌握的基本技能之一，从图象中获取有效的信息，也是物理实验中经常运用的。
20．（6分）为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明设计了如图1所示的实验，请你完成下列内容。
（1）实验过程中，弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，此时，滑动摩擦力的大小 等于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数；
（2）在甲、乙、丙、丁四次实验中，滑动摩擦力最小的是 丁 （选填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”）实验；
（3）比较甲、乙两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与 压力 是否有关；比较 乙、丙 （选填“甲”、“乙”、”丙”或“丁”）两次实验，可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关；
（4）比较甲、丁两次实验，小明发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，由此得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关；你认为他的结论正确吗？理由是 错误，没有控制物体间的压力相同 。
（5）实验结束后，小明又对实验装置进行了改进，如图2所示，实验后发现效果更好。实验中，小明 不一定 （选填“一定”、“不一定”或“一定不”）要匀速拉动长木板。
【分析】（1）用弹簧测力计水平匀速拉动物块，物块做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件可知，滑动摩擦力等于测力计的示数；
（2）掌握影响滑动摩擦力大小的因素：接触面的粗糙程度和压力的大小。并且压力越大、接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（3）分析图示实验，根据实验控制的变量与实验现象可以得出实验结论；
（4）根据控制变量法的要求分析答题；
（5）根据图示实验装置分析答题。
【解答】解：
（1）实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，此时物块处于平衡状态，由平衡条件可知，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数，原理是二力平衡条件；
（2）甲、乙、丙、丁四次实验中，在实验丁中，物体间的压力最小，接触面粗糙程度最小，因此滑动摩擦力最小；
（3）由图甲、乙所示实验可知，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，可以应用甲、乙所示实验探究滑动摩擦力大小与压力的关系；
由图乙、丙所示实验可知，物体间的压力相等而接触面的粗糙程度不同，乙、丙所示实验可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系；
（4）由图甲、丁所示实验可知，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，由于没有控制物体间的压力相同，他的结论是错误的；
（5）由图2所示实验可知，拉动木板时物块保持不动，物块处于平衡状态，滑动摩擦力等于测力计的拉力，实验时不需要匀速拉动长木板。
故答案为：（1）等于； （2）丁；（3）压力；乙、丙；（4）错误，没有控制物体间的压力相同；（5）不一定。
【点评】本题考查了实验现象分析，知道实验原理、应用控制变量法分析清楚图示实验情景即可解题，熟练应用控制变量法是正确解题的关键。
21．（6分）某学习小组的小珊在“探究通电导体中的电流与电阻的关系”实验中，连接了如图甲所示的电路（电源电压保持4.5V不变）。
（1）连接电路时，开关应处于 断开 状态。
（2）小珊设计的电路中有一根导线连接错误，请在这根导线上画“×”，并补画出正确的导线。
（3）连接好电路，闭合开关，发现电流表无示数，电压表明显偏转，仔细检查，电路连接无误，那么出现该状况的原因可能是 定值电阻断路 。
（4）排除故障后，小珊根据测得的实验数据，绘制出如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象，由此可得出该实验的结论是 电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比 。
（5）实验中当电阻R由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，为使电阻R两端的电压保持不变，滑动变阻器的滑片应向 右 （选填“左”或“右”）端滑动；若R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，为了保证完成所有实验，滑动变阻器的阻值至少是 20 Ω。
【分析】（1）为了保护电路，连接电路时开关应断开；
（2）原图中电压表与定值电阻串联，电压表应与定值电阻并联；
（3）电流表无示数，可以判断出电路中出现了断路，然后根据电压表有示数确定出断路的位置；
（4）根据图像中电流与电阻之积为一定值分析得出结论；
（5）根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向；
根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入25Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻，进而确定滑动变阻器的规格。
【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时开关应断开；
（2）原图中电压表与定值电阻串联，电压表应与定值电阻并联，如图所示：
；
（3）电流表无示数，说明电路可能断路；电压表明显偏转，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，与电压表并联的定值电阻断路了；
（4）由图像可知，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比；
（5）根据串联电路的分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数不变；
实验中使用的定值电阻阻值最大为25Ω，由图象可知，定值电阻两端的电压始终保持UV＝IR＝0.5A×5V＝2.5V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U﹣UV＝4.5V﹣2.5V＝2V，变阻器分得的电压为电压表示数的2V2.5V=0.8倍，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝0.8×25Ω＝20Ω，即为了保证完成所有实验，滑动变阻器的阻值至少是20Ω；
【点评】本题探究“探究通电导体中的电流与电阻的关系”，考查注意事项、电路连接、故障分析、控制变量法、实验操作及数据分析，是一道综合题，有一定的难度。
六、计算题（本大题共3小题，第22小题6分，第23小题8分，第24小题8分，共22分）
22．（6分）在如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0.4A，电流表A的示数为0.6A。求：
（1）电源电压U？
（2）电阻R2的阻值？
【分析】（1）由图可知：R1、R2并联，且电流表A串联在干路上、电流表A1与电阻R1串联在支路上，根据并联电路电压特点结合欧姆定律可得电源电压；
（2）根据并联电路电流规律计算通过通过电阻R2的电流，根据欧姆定律计算电阻R2的阻值。
【解答】解：（1）由图可知：R1、R2并联，且电流表A串联在干路上、电流表A1与电阻R1串联在支路上，
并联电路各支路两端电压相等，根据欧姆定律可得：U＝U1＝I1R1＝0.4A×10Ω＝4V；
（2）并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以通过电阻R2的电流：I2＝I﹣I1＝0.6A﹣0.4A＝0.2A，
R2两端的电压为：U2＝U＝4V，
电阻R2的阻值：R2=UI2=4V0.2A=20Ω。
答：（1）电源电压为4V。
（2）电阻R2的阻值为20Ω。
【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，属于基础题。
23．（8分）如图是某中学科技小组设计的在岸边打捞水中文物的装置示意图，电动机固定在地面。每个滑轮重为100N；均匀实心文物的密度为8×103kg/m3，质量为80kg。绳重和摩擦、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对文物A的阻力均忽略不计，文物A一直匀速上升。（g＝10N/kg）求：
（1）在文物还未露出水面时，求此时文物A所受到的浮力？
（2）在文物还未露出水面时，滑轮组的机械效率？
（3）当文物A在空中被匀速提起上升时，电动机拉力功率为4500W，求卷扬机拉动钢丝绳的速度？
【分析】（1）由于文物浸没水中，文物排开水的体积等于自身体积，利用密度公式求解；再利用阿基米德原理求文物所受的浮力；
（2）由图知，使用的滑轮组n＝2，不计绳重和摩擦、不计水对文物A的阻力，电动机拉力的大小为F=12（G物﹣F浮+G动）；滑轮组的机械效率η=W有W总=(G−F浮)ℎFs=(G−F浮)ℎFnℎ=(G−F浮)nF；
（3）当A全部出水时，拉力大小F′=12（G物+G动），再利用P=Wt=Fst=Fv求卷扬机拉动钢丝绳的速度。
【解答】解：
（1）因为文物浸没水中，所以文物排开水的体积：
V排＝VA=mAρA=80kg8×103kg/m3=0.01m3；
文物所受的浮力：
F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×0.01m3＝100N；
（2）由图知，使用的滑轮组n＝2，不计绳重和摩擦、不计水对文物A的阻力，电动机拉力的大小为：
F=12（G﹣F浮+G动）=12×（800N﹣100N+100N）＝400N；
滑轮组的机械效率：
η=W有W总=(G−F浮)ℎFs=(G−F浮)ℎFnℎ=(G−F浮)nF=800N−100N2×400N×100%＝87.5%；
（3）当A全部出水时，拉力大小为：
F′=12（G物+G动）=12×（800N+100N）＝450N；
由P=Wt=Fst=Fv得卷扬机拉动钢丝绳的速度：
v=PF′=4500W450N=10m/s。
答：（1）在文物还未露出水面时，求此时文物A所受到的浮力为100N；
（2）在文物还未露出水面时，滑轮组的机械效率为87.5%；
（3）卷扬机拉动钢丝绳的速度为10m/s。
【点评】本题为力学综合题，考查了密度公式、阿基米德原理、效率公式、功率公式的应用，利用好两个关系式：一是不计绳重和摩擦、不计水对文物A的阻力F=12（G物﹣F浮+G动），二是P＝Fv。
24．（8分）小明家的电热饮水机，有加热和保温两种工作状态。饮水机热水箱内水温达到100℃时自动保温，当水温降至一定温度时，又重新加热。从说明书上收集到如下数据和电路原理图，已知R1和R2均为发热电阻。
热水箱容量
额定电压
加热时功率
保温时功率
0.5L
220V
440W
40W
（1）请分析说明温控开关S0断开时，饮水机处于加热还是保温状态？
（2）加热电阻R1的阻值是多少？
（3）假若电热饮水机的实际工作电压只有200V，它的电阻不变，加热效率为80%，当热水箱内装满水，把水从20℃加热到100℃时，需要多长时间？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【分析】（1）当S闭合、S0断开时，电路为R2的简单电路；当S、S0闭合时，R1与R2并联，根据电阻的并联比较两种情况下总电阻的关系，根据P＝UI=U2R可知，总功率大的电热饮水机处于加热状态，总功率小的处于保温状态；
（2）当S闭合、S0断开时，电路为R1的简单电路，饮水机处于保温状态，根据P=U2R求出电阻R2的阻值；再根据P=U2R求出R1与R2并联的总电阻，最后求出R1的阻值；
（3）根据ρ=mV求出水的质量，根据Q吸＝cm（t﹣t0）求出水吸收的热量，利用η=Q吸W×100%求出消耗的电能，根据W＝Pt=U实2R总t求出加热时间。
【解答】解：（1）当S、S0闭合时，R1与R2并联；当S闭合，S0断开时，发热电阻R1不工作，R2工作，此时电路的电阻最大。由P=U2R可知，电路的总功率最小，饮水机处于保温状态；
（2）当S闭合，S0断开时，饮水机处于保温状态，由P=U2R得：
R2=U2P保=(220V)240W=1210Ω，
当S和S0都闭合时，饮水机处于加热状态，此时电路的总电阻：
R总=U2P热=(220V)2440W=110Ω，
根据“1R1=1R总−1R2=1110Ω−11210Ω=101210Ω”得
加热电阻R1=1210Ω10=121Ω；
（3）由ρ=mV得水的质量：
m水＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×0.5×10﹣3m3＝0.5kg，
水吸收的热量：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×0.5kg×（100℃﹣20℃）＝1.68×105J，
由η=Q吸W得饮水机消耗的电能：
W=Q吸η=1.68×105J80%=2.1×105J，
由W＝Pt=U实2R总t得加热时间：
t=W×R总U实2=2.1×105J×110Ω(200V)2=577.5s。
答：（1）饮水机处于保温状态；
（2）加热电阻R1的阻值是121Ω；
（3）需加热577.5s。
【点评】本题考查了电功率公式、欧姆定律、吸热公式、电功公式、效率公式的应用，分清饮水机处于不同状态时电路的连接方式是关键。
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