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2021年广东省江门市蓬江区中考物理模拟试卷（解析版及原卷版）
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2021年广东省江门市蓬江区中考物理模拟试卷（解析版）
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个小项中，只有一个是正确的。
1．关于声音，下列说法正确的是（ ）
A．“低声细语”指的是声音音调低
B．“禁止鸣笛”是在声源处减弱噪声
C．“超声清洗仪”是利用声音能传递信息
D．利用回声可以测地球到月球间的距离
2．下列关于热现象的解释正确的是（ ）
A．从冰箱里取出的易拉罐外壁会出现小水滴是水蒸气凝华形成的
B．饮料杯中的冰块体积逐渐变小是液化现象
C．衣柜中樟脑片过一段时间会变小是升华现象
D．冬天司机往水箱里加点酒精是为了提高液体的凝固点
3．关于如图所示的实验装置图，下列说法正确的是（ ）
A．该装置探究的是发电机的原理
B．该装置能将机械能转化为电能
C．只改变电流方向时，通电导体的受力方向不变
D．同时改变电流和磁场方向时，通电导体的受力方向不变
4．水平地面上有一个重为5N的球，小明用20N的力踢球，球离开脚后在地面上滚动了4m，那么小明对球做的功为（ ）
A．不能确定 B．20J C．80J D．0J
5．如图所示为跳水运动员踏板准备起跳时的情景，下列说法正确的是（ ）
A．使跳板向下弯曲的力是运动员的重力
B．运动员对跳板的压力与跳板对运动员的支持力是相互作用力
C．运动员离开跳板上升的过程中，其动能增加
D．运动员在空中下落过程中运动状态没有改变
6．在水平桌面上两个相同的烧杯分别装有质量相同的甲和乙两种液体，把质量也相同的实心小球A和B放入杯中，静止时如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲液体的密度大于乙液体的密度
B．小球A的密度大于小球B的密度
C．甲、乙烧杯底受到的液体压强相等
D．球A受到的浮力比球B大
7．如图所示，从甲地通过两条输电线向乙地用户供电，若甲地电源电压恒为U，输电线的总电阻为r，当乙地用户用电时，下列说法正确的是（ ）
A．输电线上消耗的电功率为
B．用户使用的用电器两端电压为U
C．当用户使用的用电器增多时，输电线的电流减小
D．当用户使用的用电器增多时，输电线上因发热损失的功率增大
二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8．（3分）2020年11月24日凌晨，长征五号遥五运载火箭成功发射中国探月工程“嫦娥五号”探测器，火箭使用的燃料必须具有 （选填“比热”“热值”或“密度”）大的特点；开始发射时，发射平台的温度急剧升高，这是因为燃料燃烧时通过 改变了发射平台的内能；上升过程中需要进行轨道修正，工程师们发出的指令是通过 （选填“超声波”或“电磁波”）传递的。
9．（3分）小明用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质同时持续加热，其温度随时间变化的图像如图所示，由图可知，甲、乙的比热容之比为 ；若甲乙均为固体，则其均为 （选填“晶体”或“非晶体”）；6﹣10min内甲乙物质温度不变，其内能 （选填“增加”“不变”或“减少”）。
10．（3分）小明做“探究杠杆平衡条件”实验时，水平实验台上有满足实验要求的器材：弹簧测力计1个，重为1N的钩码若干，带支架的杠杆1个，杠杆上相邻刻度间距离均0.05m，刻线上下靠近杠杆边缘处均有圆形小孔（图中未画出），可用来挂钩码或弹簧测力计。小明将杠杆调节水平平衡后，在杠杆上的A点刻线下方小孔中悬挂2个钩码，如图甲所示，要使杠杆在水平位置平衡，需在杠杆上的B点刻线下方小孔中悬挂 个钩码或者在C点刻线上方小孔中竖直向上施加 N的拉力；在D点施加图乙所示方向的拉力也可以使杠杆在水平位置平衡，该拉力大小为 N。
11．（3分）在如图示实验装置中，闭合开关，使导体棒竖直上下运动，观察发现电流表的指针 （选填“会”或“不会”）偏转；再使导体棒水平向右运动，发现电流表指针 （选填“会”或“不会”）偏转，话筒 （选填“是”或“不是”）利用电磁感应原理制成的。
12．（3分）扩散现象表明一切物质的 都在不停地做无规则运动，街上雾炮车喷出水雾可达百米远，这 （选填“是”或者“不是”）扩散现象，因为 。
13．（3分）标有“6V 1.5W”的白炽小灯泡，通过它的电流随其两端电压变化的图像如图所示，该灯泡正常工作时的电阻为 Ω；若把这只灯泡与一个20Ω的定值电阻并联接在电压为4V的电源两端，则电路的总电流为 A，灯泡10s内产热是 J。
14．（3分）如图所示，人向下拉绳提升重物，已知物体重400N，动滑轮重60N，不计绳重及摩擦，将重物匀速提升0.5m，人需用的拉力为 N；若将重物加速提升0.5m，人需用的拉力会 匀速提升时的拉力，加速拉升过程的机械效率 匀速拉升过程的机械效率（以上两空选填“大于”“等于”或“小于”）。
三、作图题（共7分）
15．（2分）如图所示，静止的木板上放着一个木块，突然向右拉木板，木块在木板上滑动，请作出木块所受力的示意图。
16．（2分）检查视力时，为节省空间，常让被测者背对视力表观察对面墙壁上平面镜M中视力表的像，请在图中作出被测者通过平面镜M看到视力表上A点的光路图。
17．（3分）如图甲所示是浮沉子模型，矿泉水瓶内倒立放置一个小试管，矿泉水瓶及小试管灌水情况如图甲所示，若用手轻轻挤压矿泉水瓶，小试管逐渐加速下沉。把小试管及内部的水看成一个整体作为研究对象，请在图乙中分别画出上述过程中该研究对象所受的浮力F浮与重力G总随时间t变化的大致图像，并在图像旁边分别标上F浮与G总。（参照图乙中小试管重力G管的图像）
四、实验题（本大题3小题，共19分）
18．（6分）测量是生活和学习中一项基本技能。如图甲所示用刻度尺测量物体的长度为 cm；如图乙所示用温度计测量物体温度，示数是 ℃；如图丙所示用停表可测量时间，此时读数为 s。
19．图甲所示量筒的分度值是 ，把一不规则固体放进量筒，如图所示，则该固体的体积是 cm3。用天平测其质量，天平平衡时，放在天平右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示，则其质量为 g。
20．（6分）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小明利用如图所示的器材，保持凸透镜的位置固定不动，分别进行了四组实验，得到的实验数据如表格。
（1）完成如表相关数据：
实验序号
物距u/cm
像距v/cm
像的性质
1
30
15
倒立、缩小的实像
2
20
①
倒立、等大的实像
3
15
②
倒立、放大的实像
4
5
无
正立、放大的③
（2）在光屏上已成清晰像的前提下，用带小孔的遮光布置于蜡烛跟凸透镜之间，则所成的烛焰的像为 （选填“亮度相同的完整像”“亮度稍暗的完整像”或“圆形亮斑”）。
（3）在第3次实验中，将透镜换成一个焦距稍小的透镜做实验，则光屏需向 （选填“左”或“右”）移动才能承接到清晰的像，此时的像与换镜前相比 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
21．（7分）小明用如图甲所示电路探究电流与电阻的关系，电源电压恒为3V，电阻R有四个定值阻值（5Ω、10Ω、15Ω、25Ω）供选用，两只滑动变阻器（规格分别为①“10Ω 2A”和②“20Ω 1A”）供选用，导线若干。
（1）小明将电路接好后，闭合开关，发现电流表、电压表示数均为0，他将一根导线的一端接电源正极，另一端依次试触a、b、c、d各接线柱，当接触到d时，电流表、电压表开始有示数，则电路中的故障可能是 （填序号）。
A．滑动变阻器Rp断路
B．电阻R短路
C．电阻R断路
（2）排除故障并将问题元件进行同规格更换，此时R的阻值为5Ω，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数为 V，此时电流表示数如图乙所示，将电流表示数填入表中，接着将R阻值换成10Ω，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P到合适位置，以保持电压表的示数不变，记录电流数据．将R阻值换成15Ω重复上述操作，为提高结论的可靠性，换用阻值为25Ω的电阻继续上述实验，小明应选择的滑动变阻器规格是 （填序号）。
（3）四组实验数据如表所示，请将记录实验数据的表格补充完整。
实验序号
1
2
3
4
①
5
10
15
25
②
③
0.20
0.13
0.08
（4）根据实验数据，小明做了如图丙所示的I﹣R图像。由于此图线为曲线，小红认为不便直观判断Ⅰ与R的定量关系，即不能直接由曲线得出Ⅰ与R成反比关系，于是对图像中的坐标进行巧妙变换，“化曲为直”，从而直观判断出了Ⅰ与R的关系，小红的改进方法是： 。
五、计算题（共13分）
22．（6分）一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v﹣t图象如图所示，在第10s时速度达到15m/s，通过的路程为80m。求：
（1）在0～10s内汽车的平均速度；
（2）设汽车在匀速行驶过程中所受阻力不变，大小为f＝4000N，则汽车匀速行驶时的功率；
（3）在0～10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功。
23．（7分）某型号汽车的油量显示电路如图甲所示，其中定值电阻R0＝10Ω，R为压敏电阻（厚度不计），位于油箱底部，A表是一量程为0～0.6A的电流表，作为油量指示表。压敏电阻的电阻值随汽油产生的压强的变化而变化，其对应关系如图乙所示。已知加满汽油时油的深度为0.4m，A表示数为0.6A，汽油密度ρ油＝0.7×103kg/m3，g取10N/kg。求：
（1）加满汽油时汽油在油箱底部产生的压强；
（2）电源的电压；
（3）汽油耗尽时电流表的示数。
六、综合能力题（本大题3小题，共19分）
24．（7分）阅读短文，回答问题。
火星探测器“天问一号”
火星是太阳系中与地球最相似的行星，有大气，温度适宜，自转周期和地球相近，物体在火星表面受到的重力约为在地球表面重力的二分之一，人类对火星的探测具有重大的科学意义。
2020年4月24日，国家航天局宣布将我国火星探测任务命名“天问”，并将首个探测器命名“天问一号”。天问一号将一次性完成“绕、落、巡”三大任务，这在世界航天史上还没有先例。
“绕”，探测器经过7个月的长途飞行，已于2021﹣年2月3日成功抵达火星附近，2月10日进入椭圆轨道绕火星运动，实现火星的远、近火点环绕探测．离火星最近的点叫近火点，离火星最远的点叫远火点。
“落”，使探测器着陆火星表面将是一个更艰巨的挑战，需在7分钟内，使探测器的时速降至0。我国利用探月的技术积累，通过四个阶段来减速．第一阶段气动减速，给探测器来个急刹车；第二阶段降落伞减速，速度减至342km/h；第三阶段动力减速，探测器反推发动机点火工作，速度减至3.6m/s；第四阶段着陆缓冲，将探测器悬停在空中，对火星表面观察，寻找合适的位置着陆。
“巡”，当探测器到达火星后，放出巡视车，完成对火星表面的拍摄及土壤分析等工作，为下一步探测打好基础。
（1）探测器沿椭圆轨道绕火星运动时，不受空气阻力，只发生动能和势能的相互转化。由近火点向远火点运动时，探测器的动能 ，机械能 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（2）探测器着陆前的动力减速阶段，速度减少了 m/s；该过程中发动机点火喷出与运动方向 （选填“相同”或“相反”）的高压燃气，以获得与运动方向相反的反冲力，这是利用了力的作用是 的。
（3）在火星上重力与质量的比值为g火，探测器在火星上空h处悬停时其质量为m，反推发动机喷出的气体对探测器的作用力大小为 。从悬停位置下降到火星表面重力所做的功为 。
25．（6分）如图甲所示的电路中，两个开关都闭合时，两个灯都发光。当仅把开关S1断开时，L2亮度明显变亮。以下是小明对“L2亮度明显变亮”原因的猜想：
猜想1：L2两端电压变大
猜想2：流过L2的电流变大
猜想3：L2的电阻变小
小明在原电路的基础上加装两个电表，组成了一个新的电路，如图所示。通过实验，能同时验证三个猜想是否正确。
（1）新电路中a是 表，b是 表；
（2）实验步骤如下：（请补充步骤②，测量的物理量用符号表示）
①闭合S与S1，记录电压表读数为U1，电流表读数为Ⅰ；
② 。
（3）由测量结果可以直接验证猜想1和猜想2是否正确，而验证猜想3是否正确，则需要根据数据进行分析论证。你的分析过程是： 。
26．（6分）清明假期，小明想用家中可用器材（如图所示）测出一枚新鲜鸡蛋的密度。已知水的密度为ρ水。
（1）小明的主要实验步骤如下：
①用刻度尺测出塑料管的长度为l0；
②将装有适量盐的塑料管竖直漂浮在水中，测出塑料管露出液面的长度为l1；
③将鸡蛋放入水中，向水中加盐使鸡蛋 ，再测出塑料管露出液面的长度为l。
（2）根据实验方案，完成填空：
①水中加盐前后塑料管所受浮力 （选填“变大”“变小”或“不变”）；
②设塑料管的底面积为S，向水中加盐前塑料管排开水的体积为 ，其所受浮力为 ；设加盐后盐水的密度为ρ盐水，则塑料管的浮力为 （以上三空适当选用中间量S与ρ盐水、已知量和测量量表示）。
（3）写出鸡蛋密度的数学表达式 （用已知量和测量量表示）。
2021年广东省江门市蓬江区中考物理模拟试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个小项中，只有一个是正确的。
1．（3分）关于声音，下列说法正确的是（ ）
A．“低声细语”指的是声音音调低
B．“禁止鸣笛”是在声源处减弱噪声
C．“超声清洗仪”是利用声音能传递信息
D．利用回声可以测地球到月球间的距离
【分析】（1）音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；音色是由发声体本身决定的一个特性；
（2）减弱噪声的途径有三种：在声源处减弱噪声；在传播过程中减弱噪声；在人耳处减弱噪声；
（3）声音既能够传递信息，又能够传递能量；
（4）根据太空中是真空进行判断。
【解答】解：A、“低声细语”中的“低”，是指声音的响度小，故A错误；
B、禁止鸣笛是从声源处防止噪声的产生，即在声源处减弱噪声，故B正确；
C、超声清洗仪，是利用声音能传递能量工作的，说明声波可以传递能量，故C错误；
D、太空中是真空，声音不能在真空中传播，因此不能利用回声测地球到月球的距离，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查了声音的相关知识，属于基础知识的考查，比较简单。
2．（3分）下列关于热现象的解释正确的是（ ）
A．从冰箱里取出的易拉罐外壁会出现小水滴是水蒸气凝华形成的
B．饮料杯中的冰块体积逐渐变小是液化现象
C．衣柜中樟脑片过一段时间会变小是升华现象
D．冬天司机往水箱里加点酒精是为了提高液体的凝固点
【分析】（1）物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。
（2）物质混合后，熔点（凝固点）会介于两种物质的熔点（凝固点）之间。
【解答】解：A、从冰箱里取出的易拉罐外壁会出现小水滴是水蒸气的液化现象，故A错误；
B、饮料杯中的冰块体积逐渐变小是冰的熔化现象，故B错误；
C、衣柜中樟脑片过一段时间会变小是樟脑片直接升华为气态的现象，故C正确；
D、冬天司机往水箱里加点酒精是为了降低液体的凝固点，故D错误。
故选：C。
【点评】分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
3．（3分）关于如图所示的实验装置图，下列说法正确的是（ ）
A．该装置探究的是发电机的原理
B．该装置能将机械能转化为电能
C．只改变电流方向时，通电导体的受力方向不变
D．同时改变电流和磁场方向时，通电导体的受力方向不变
【分析】（1）该装置中有电源提供电能，这是研究通电导体在磁场中受力的装置，是电动机的工作原理。
（2）磁场对通电导体的作用力的方向与电流方向、磁场方向的有关。
【解答】解：AB、该装置中有电源提供电能，这是研究通电导体在磁场中受力的装置，是电动机的工作原理，此过程中，电能转化为机械能，故AB错误；
CD、磁场对通电导体的作用力的方向与电流方向、磁场方向的有关，只改变电流方向或只改变磁场都可以改变通电导体的受力方向；同时改变电流和磁场方向时，通电导体的受力方向不变，故C错误，D正确。
故选：D。
【点评】研究通电导体在磁场中受力的实验装置中有电池，电能转化为机械能，根据此原理制成电动机；研究电磁感应现象的实验装置中没有电池，机械能转化为电能，根据此原理制成发电机。
4．（3分）水平地面上有一个重为5N的球，小明用20N的力踢球，球离开脚后在地面上滚动了4m，那么小明对球做的功为（ ）
A．不能确定 B．20J C．80J D．0J
【分析】做功的条件是：作用在物体上有力，同时沿力的方向还必须有一段距离，这两个条件缺一不可。
【解答】解：题目中所给出的“球离开脚后在地面上滚动了4m”中的距离是由于惯性而运动的距离，不是在力的作用下运动的距离，所以此题中虽然知道踢球的力为20N，但由于不知道沿力的方向通过的具体距离，所以无法计算小明对球做的功。
故选：A。
【点评】球离脚后在地面上滚动的距离4m，不是在小明20N的作用下的移动的距离，不能据此由W＝Fs求出小明对球做的功。
5．（3分）如图所示为跳水运动员踏板准备起跳时的情景，下列说法正确的是（ ）
A．使跳板向下弯曲的力是运动员的重力
B．运动员对跳板的压力与跳板对运动员的支持力是相互作用力
C．运动员离开跳板上升的过程中，其动能增加
D．运动员在空中下落过程中运动状态没有改变
【分析】（1）力可以改变物体的形状；
（2）相互作用力的条件：大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在不同的物体上；
（3）动能大小的影响因素：质量、速度；质量越大，速度越大，动能越大。
（4）物体运动方向和运动速度大小的变化都属于运动状态的变化。
【解答】解：A、力可以改变物体的形状，使跳板向下弯曲的力是运动员对跳板的压力，运动员的重力作用在运动员身上，不会使跳板弯曲，故A错误；
B、运动员对跳板的压力与跳板对运动员的支持力，二力作用在不同物体上，且大小相同，方向相反，作用在同一条直线上，所以是一对相互作用力，故B正确；
C、运动员离开跳板上升的过程中，质量不变，速度变小，其动能减小，故C错误；
D、运动员在空中下落的过程中，运动速度发生改变，其运动状态要发生改变，故D错误。
故选：B。
【点评】本题以跳水运动为背景，考查了平衡力和相互作用力的区分、动能的大小变化等，有一定综合性，但难度不大。
6．（3分）在水平桌面上两个相同的烧杯分别装有质量相同的甲和乙两种液体，把质量也相同的实心小球A和B放入杯中，静止时如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲液体的密度大于乙液体的密度
B．小球A的密度大于小球B的密度
C．甲、乙烧杯底受到的液体压强相等
D．球A受到的浮力比球B大
【分析】（1）根据液体的体积和质量判定密度的大小；
（2）根据小球的质量和体积分析小球的密度的大小；
（3）根据液体重力、小球重力分析液体对容器底部压力的大小，根据p＝分析杯底受到液体压强的大小；
（4）根据物体的浮沉条件分析浮力的大小。
【解答】解：
A、由图可知，液体的质量相同，由于不知道小球A和B的体积的大小，所以无法判定液体体积的大小关系，无法判定液体的密度关系，故A错误；
B、小球的质量相同，小球的体积大小关系未知，无法判定A和B的密度的大小关系，故B错误；
C、小球的质量相同，液体的质量相同，则两烧杯中液体和小球的总重力相同，液体对杯底的压力等于液体和小球的重力，则压力相同，由于底面积相同，根据p＝可知，甲、乙烧杯底受到的液体压强相等，故C正确；
D、A球在液体中悬浮，浮力等于重力，B球在液体中漂浮，浮力等于重力，两个小球的质量相同，重力相同，所以受到的浮力相同，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了物体的浮沉条件的应用、液体密度和压强大小的比较，难度不大。
7．（3分）如图所示，从甲地通过两条输电线向乙地用户供电，若甲地电源电压恒为U，输电线的总电阻为r，当乙地用户用电时，下列说法正确的是（ ）
A．输电线上消耗的电功率为
B．用户使用的用电器两端电压为U
C．当用户使用的用电器增多时，输电线的电流减小
D．当用户使用的用电器增多时，输电线上因发热损失的功率增大
【分析】（1）根据公式P＝UI＝分析输电线上消耗的电功率的大小；
（2）根据串联电路的电压规律分析用户使用的用电器两端电压的大小；
（3）根据并联电路的电流特点分析用户使用的用电器增多时干路中的电流变化；
（4）当用户使用的用电器增多时，根据P＝I2R判断输电线上因发热而损失的功率变化。
【解答】解：A．由于导线的电阻较小，其分担的电压Ur要远小于电源电压U，输电线上消耗的电功率应为，故A错误；
B．由于导线有一定的电阻，根据U＝IR可知，导线会分担一定的电压，所以用户使用的用电器两端电压要低于电源电压U，故B错误；
C．由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，当用户使用的用电器增多时，干路电流增大，即输电线的电流增大，故C错误；
D．当用户使用的用电器增多时，干路中的电流变大，由P热＝I2r可知，输电线上因发热而损失的功率增大，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的理解与掌握，要注意导线与用电器之间是串联的。
二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8．（3分）2020年11月24日凌晨，长征五号遥五运载火箭成功发射中国探月工程“嫦娥五号”探测器，火箭使用的燃料必须具有 热值 （选填“比热”“热值”或“密度”）大的特点；开始发射时，发射平台的温度急剧升高，这是因为燃料燃烧时通过 热传递 改变了发射平台的内能；上升过程中需要进行轨道修正，工程师们发出的指令是通过 电磁波 （选填“超声波”或“电磁波”）传递的。
【分析】（1）等质量的不同燃料完全燃烧，热值大的燃料产生的热量多。
（2）燃料燃烧时，将化学能转化为内能。
（3）改变内能的方式有做功与热传递。
（4）电磁波相对于声波，具有速度快，可在真空中传播的优点。
【解答】解：（1）热值在数值上等于单位质量（或体积）的物质完全燃烧时释放的能量；能量的多少代表了做功的能力。火箭燃料室的体积是一定的，即装载的燃料的体积是一定的，所以为了保证火箭有足够的能量飞到太空，必须选用热值大的燃料。
（2）燃料燃烧时，将化学能转化为内能。高温的燃气喷射在平台上会加热平台，导致平台的内能发生改变，即是通过热传递的方式来改变发射平台的内能的。
（3）电磁波具有传播速度快、可在真空中传播的特点，所以对于要发射到外太空的火箭，应用电磁波来传递指令。
故答案为：热值；热传递；电磁波。
【点评】（1）本题考查了热值、改变物体内能的方式、电磁波的应用，属于基础题。
（2）热传递的实质是内能的转移；做功的实质是其他形式的能转化为内能。做功与热传递在改变物体的内能上是等效的。我们在分析这类问题时，要从能量的转化实质从发。
9．（3分）小明用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质同时持续加热，其温度随时间变化的图像如图所示，由图可知，甲、乙的比热容之比为 2：3 ；若甲乙均为固体，则其均为 晶体 （选填“晶体”或“非晶体”）；6﹣10min内甲乙物质温度不变，其内能 增加 （选填“增加”“不变”或“减少”）。
【分析】（1）运用公式Q吸＝cm△t可以知道，当质量和吸收的热量相同时，比热容之比等于升高温度的反比。
（2）晶体在熔化过程中的特点：不断吸热，温度保持不变，内能增大。
【解答】解：用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质同时持续加热，在0﹣6min内加热的时间是相同的，则甲、乙两种物质吸收热量相同，
由Q＝cm△t可得，c甲＝，c乙＝，
甲、乙的比热容之比：＝＝＝；
由图像知，两物质在熔化过程中温度都保持不变，所以都是晶体，晶体在熔化过程中不断吸热，温度保持不变，内能增大。
故答案为：2：3；晶体；增大。
【点评】读物质熔化的图象时，关键是要从曲线变化中判断物质是否有一定的熔点，从而确定是否属于晶体，考查学生从图像中获取信息分析内能、比热容等知识点，难度不大。
10．（3分）小明做“探究杠杆平衡条件”实验时，水平实验台上有满足实验要求的器材：弹簧测力计1个，重为1N的钩码若干，带支架的杠杆1个，杠杆上相邻刻度间距离均0.05m，刻线上下靠近杠杆边缘处均有圆形小孔（图中未画出），可用来挂钩码或弹簧测力计。小明将杠杆调节水平平衡后，在杠杆上的A点刻线下方小孔中悬挂2个钩码，如图甲所示，要使杠杆在水平位置平衡，需在杠杆上的B点刻线下方小孔中悬挂 3 个钩码或者在C点刻线上方小孔中竖直向上施加 3 N的拉力；在D点施加图乙所示方向的拉力也可以使杠杆在水平位置平衡，该拉力大小为 3 N。
【分析】根据杠杆的平衡条件分析解答。
【解答】解：B点刻线下方小孔中悬挂钩码数，
根据杠杆的平衡条件，F1L1＝F2L2，
2×1N×3×0.05m＝n×1N×2×0.05m，
解得：n＝3；
在C点刻线上方小孔中竖直向上施加，根据杠杆的平衡条件，F1L1＝F2L2，
2×1N×3×0.05m＝F×2×0.05m，
解得：F＝3N；
将弹簧测力计的挂钩挂在B点刻线小孔中斜向右下拉，有图可得，力臂为OD；
F1L1＝F2L2，
2×1N×3×0.05m＝F′×OD＝F××4×0.05m
解得F′＝3N。
故答案为：3；3；3。
【点评】杠杆处于静止或匀速转动状态时，我们就说杠杆平衡。为了从杠杆上读出力臂，应使杠杆水平平衡。
11．（3分）在如图示实验装置中，闭合开关，使导体棒竖直上下运动，观察发现电流表的指针 不会 （选填“会”或“不会”）偏转；再使导体棒水平向右运动，发现电流表指针 会 （选填“会”或“不会”）偏转，话筒 是 （选填“是”或“不是”）利用电磁感应原理制成的。
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就产生感应电流，这种现象叫做电磁感应；
感应电流的方向与导体运动的方向、磁场的方向有关。
【解答】解：闭合开关，使导体棒竖直上下运动，导体没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，观察发现电流表的指针不会偏转；
再使导体棒水平向右运动，导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，发现电流表指针会偏转，这是电磁感应现象；
话筒是利用电磁感应原理制成的。
故答案为：不会；会；是。
【点评】本题考查了电磁感应现象及其应用，属于基础题。
12．（3分）扩散现象表明一切物质的 分子 都在不停地做无规则运动，街上雾炮车喷出水雾可达百米远，这 不是 （选填“是”或者“不是”）扩散现象，因为 水雾是小水珠在运动，不是水分子运动 。
【分析】扩散现象表明一切物质的分子都在不停地进行无规则运动的。
【解答】解：扩散现象可以说明一切物质的分子都在不停地进行无规则运动的；街上雾炮车喷出水雾是小水珠在空中运动，所以这不是扩散现象；
故答案为：分子；不是；水雾是小水珠在运动，不是水分子运动。
【点评】此题考查了对扩散现象的理解，属于基础知识，比较简单。
13．（3分）标有“6V 1.5W”的白炽小灯泡，通过它的电流随其两端电压变化的图像如图所示，该灯泡正常工作时的电阻为 24 Ω；若把这只灯泡与一个20Ω的定值电阻并联接在电压为4V的电源两端，则电路的总电流为 0.4 A，灯泡10s内产热是 8 J。
【分析】（1）白炽灯正常发光时的电压和额定电压相等，功率和额定功率相等，根据P＝UI＝求出该灯泡正常工作时的电阻；
（2）若把这只灯泡与一个20Ω的定值电阻并联接在电压为4V的电源两端，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过定值电阻的电流，根据图像读出通过灯泡的电流，利用并联电路的电流特点求出电路的总电流，利用Q＝W＝UIt求出灯泡10s内产生的热量。
【解答】解：
（1）灯泡正常发光时的电压UL＝6V，功率PL＝1.5W，
由P＝UI＝可得，该灯泡正常工作时的电阻：RL＝＝＝24Ω；
（2）若把这只灯泡与一个20Ω的定值电阻R并联接在电压为4V的电源两端，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，通过定值电阻的电流：IR＝＝＝0.2A，
由图像可知，通过灯泡的电流IL′＝0.2A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，电路的总电流：I＝IL′+IR＝0.2A+0.2A＝0.4A，
灯泡10s内产热：Q＝W＝UIL′t＝4V×0.2A×10s＝8J。
故答案为：24；0.4；8。
【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电热公式的应用，从图像中获取有用的信息是关键。
14．（3分）如图所示，人向下拉绳提升重物，已知物体重400N，动滑轮重60N，不计绳重及摩擦，将重物匀速提升0.5m，人需用的拉力为 230 N；若将重物加速提升0.5m，人需用的拉力会 大于 匀速提升时的拉力，加速拉升过程的机械效率 小于 匀速拉升过程的机械效率（以上两空选填“大于”“等于”或“小于”）。
【分析】（1）由图知，n＝2，不计绳重及摩擦，拉力F＝（G+G动）；
（2），拉力端移动距离不变，利用W＝Fs得出拉力做的总功变化；而拉力做的有用功大小不变，再根据机械效率公式η＝×100%得出机械效率大小变化。
【解答】解：
（1）由图知，n＝2，不计绳重及摩擦，人需用的拉力：
F＝（G+G动）＝（400N+60N）＝230N；
（2）若将重物加速提升，人用的拉力F大于匀速提升时的拉力，拉力端移动距离s不变，由W总＝Fs得拉力做的总功变大；而拉力做的有用功W有用大小不变，由η＝×100%可知，滑轮组的机械效率大小变小。
故答案为：230；变大；变小。
【点评】本题考查了滑轮组中绳子拉力的计算、滑轮组机械效率的大小变化分析，要知道：若将重物加速提升，人用的拉力大于匀速提升时的拉力。
三、作图题（共7分）
15．（2分）如图所示，静止的木板上放着一个木块，突然向右拉木板，木块在木板上滑动，请作出木块所受力的示意图。
【分析】先分析木块在木板上滑动时受到的各力，再按力的示意图要求画图。
【解答】解：竖直方向木块受到竖直向下的重力和木板对它竖直向上的支持力，且这两个力是一对平衡，所以两力大小相等；
木块原来静止在木板上，突然向右拉木板，木块由于惯性要保持原来的静止状态，所以木块相对木板向左滑动，则木块受到木板对向右的摩擦力。据此画出木块的受力示意图如图所示：
【点评】本题考查力的示意图的画图，正确分析出物体受到的力及力的方向是关键，注意摩擦力方向与物体的相对运动或相对运动趋势方向相反。
16．（2分）检查视力时，为节省空间，常让被测者背对视力表观察对面墙壁上平面镜M中视力表的像，请在图中作出被测者通过平面镜M看到视力表上A点的光路图。
【分析】根据物像连线与镜面垂直，物像到平面镜距离相等，做出A点的像，A点像A′是反射光线的反向延长线会聚形成的，必然有反射光线进入人的眼睛，反射光线经过眼睛和像点，两者的连线确定入射点，画出入射光线。
【解答】解：根据物像连线与镜面垂直，由A向平面镜作垂线并延长，根据物像到平面镜距离相等，找到A点的像A'点，连接眼睛和像点A'，交平面镜于O点，连接AO即入射光线，O到眼睛为反射光线。如图：
。
【点评】用常见的检测视力的方法考查物体在平面镜中成像时，物像到平面镜距离相等，体现了物理和生活的密切关系，达到学以致用的目的。
17．（3分）如图甲所示是浮沉子模型，矿泉水瓶内倒立放置一个小试管，矿泉水瓶及小试管灌水情况如图甲所示，若用手轻轻挤压矿泉水瓶，小试管逐渐加速下沉。把小试管及内部的水看成一个整体作为研究对象，请在图乙中分别画出上述过程中该研究对象所受的浮力F浮与重力G总随时间t变化的大致图像，并在图像旁边分别标上F浮与G总。（参照图乙中小试管重力G管的图像）
【分析】物体漂浮时，受到的浮力等于重力；物体下沉时，受到的浮力要小于重力；根据小试管排开的水的体积的变化判定浮力大小的变化。
【解答】解：由甲图可知，浮沉子漂浮在水面上，受到的浮力等于重力；
轻轻挤压矿泉水瓶时，瓶内空气被压缩，气体体积减小，压强增大，将压强传递给水，水被压入小瓶中，将瓶体中的空气压缩，这时浮沉子里进入一些水，它的重力增加，大于它受到的浮力，就向下沉；浮沉子在下沉的过程中，排开的水的体积变大，受到的浮力变大，当浮沉子全部没入水中后，其排开的水的体积不变，受到的浮力不变；故图像如图所示：
【点评】此题是大气压和浮力的一个综合考查，出错原因是很多同学不认识浮沉子。
四、实验题（本大题3小题，共19分）
18．（6分）测量是生活和学习中一项基本技能。如图甲所示用刻度尺测量物体的长度为 2.00 cm；如图乙所示用温度计测量物体温度，示数是 ﹣3 ℃；如图丙所示用停表可测量时间，此时读数为 455.5 s。
【分析】（1）刻度尺上最小的一格代表的长度是刻度尺的分度值，使用刻度尺测量物体长度之前，要明确其分度值；测量时要观察是否从0刻度线量起，起始端没从0开始，要以某一刻度当作“0”刻度，读出末端刻度值，减去前面的刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位；
（2）温度计的读数：首先确定零上还是零下，确定每一个大格和每一个小格各代表的示数，从小数字读向大数字；
（3）秒表的中间的表盘代表分钟，周围的大表盘代表秒，秒表读数是两个表盘的示数之和。
【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＝1mm；物体左侧与1.00cm对齐，右侧与3.00cm对齐，所以物体的长度为L＝3.00cm﹣1.00cm＝2.00cm；
（2）温度计上10℃之间有10个小格，一个小格代表1℃，所以此体温计的分度值为1℃；液面在0℃以下，示数为﹣3℃；
（3）在停表的中间表盘上，1min中间有两个小格，所以一个小格代表0.5min，指针在“7”和“8”之间，偏向“8”一侧，所以分针指示的时间为7min；
在停表的大表盘上，1s之间有10个小格，所以一个小格代表0.1s，指针在35.5s处，所以秒针指示的时间为35.5s，即停表的读数为7min35.5s＝455.5s。
故答案为：（1）2.00；（2）﹣3；（3）455.5。
【点评】物理中有很多的测量工具，刻度尺、秒表、电流表、电压表、天平、量筒、弹簧测力计、温度计等，任何一种工具，一定要注意每一个大格和每一个小格各代表多少。刻度尺需要估读到分度值的下一位数字，其他的测量工具不需要估读，读出最接近的数值即可。
19．图甲所示量筒的分度值是 2mL ，把一不规则固体放进量筒，如图所示，则该固体的体积是 8 cm3。用天平测其质量，天平平衡时，放在天平右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示，则其质量为 36.4 g。
【分析】（1）分度值指刻度的最小格代表的示数；
（2）用量筒量取液体时，量筒要放平，读数时视线应与凹液面的最低处相平，固体体积等于放入量筒前后液体体积之差；
（3）物体的质量等于砝码的质量加上游码所对应的刻度值。
【解答】解：（1）如图甲所示的量筒10mL之间有5个小格，每个小格表示10mL÷5＝2mL，即量筒的分度值为2mL；
（2）量筒读数，视线应该与量筒内凹液面的底部相平，由图甲乙可知，水的体积为20mL；水和固体的总体积是28mL，测得固体的体积为：V＝28mL﹣20mL＝8mL＝8cm3；
（3）由图知天平标尺的分度值为0.2g，则此固体的质量是20g+10g++5g+1.4g＝36.4g。
故答案为：2mL；8；36.4。
【点评】本题考查了量筒和天平的使用，属于基本技能的考查，必须掌握！
20．（6分）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小明利用如图所示的器材，保持凸透镜的位置固定不动，分别进行了四组实验，得到的实验数据如表格。
（1）完成如表相关数据：
实验序号
物距u/cm
像距v/cm
像的性质
1
30
15
倒立、缩小的实像
2
20
① 20
倒立、等大的实像
3
15
② 30
倒立、放大的实像
4
5
无
正立、放大的③ 虚像
（2）在光屏上已成清晰像的前提下，用带小孔的遮光布置于蜡烛跟凸透镜之间，则所成的烛焰的像为 亮度稍暗的完整像 （选填“亮度相同的完整像”“亮度稍暗的完整像”或“圆形亮斑”）。
（3）在第3次实验中，将透镜换成一个焦距稍小的透镜做实验，则光屏需向 左 （选填“左”或“右”）移动才能承接到清晰的像，此时的像与换镜前相比 变小 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
【分析】（1）u＞2f 时，2f＞v＞f，成倒立缩小的实像，应用照相机；
u＝2f时，v＝2f，成倒立等大的实像；
2f＞u＞f时，v＞2f，成倒立放大的实像，应用投影仪；
f＞u时，成正立放大的虚像，应用放大镜；
（2）遮光布减少射向凸透镜的光线，所以会聚光线会减少，从而可判断像的变化；
（3）凸透镜的焦距越小，会聚光线的能力越强，相同情况下，像越靠近凸透镜，并可根据像距的变化判断出像的大小变化。
【解答】解：（1）①此时成倒立等大的实像，所以u＝v＝20cm，且u＝2f，则f＝10cm；
②当u＝30cm时，v＝15cm，根据光路的可逆性，当u＝15cm时，v＝30cm；
③u＝5cm＜f，所以此时成正立放大的虚像；
（2）在光屏上已成清晰像的前提下，用带孔的遮光布置于蜡烛跟凸透镜之间，减少了射向凸透镜的光线，所以像比原来变暗，但仍成完整的像；
（3）在第3次实验中，将透镜换成一个焦距稍小的透镜做实验，凸透镜焦距比原来变小，会聚光的能力变强，像将靠近凸透镜，且像变小，则光屏需向左移动才能承接到清晰的像。
故答案为：（1）①20；②30；③虚像；（2）亮度稍暗的完整像；（3）左；变小。
【点评】本题是有关探究凸透镜成像规律的实验，主要考查了对成像规律的应用及对实验器材的调节，难度不是很大。
21．（7分）小明用如图甲所示电路探究电流与电阻的关系，电源电压恒为3V，电阻R有四个定值阻值（5Ω、10Ω、15Ω、25Ω）供选用，两只滑动变阻器（规格分别为①“10Ω 2A”和②“20Ω 1A”）供选用，导线若干。
（1）小明将电路接好后，闭合开关，发现电流表、电压表示数均为0，他将一根导线的一端接电源正极，另一端依次试触a、b、c、d各接线柱，当接触到d时，电流表、电压表开始有示数，则电路中的故障可能是 A （填序号）。
A．滑动变阻器Rp断路
B．电阻R短路
C．电阻R断路
（2）排除故障并将问题元件进行同规格更换，此时R的阻值为5Ω，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数为 2 V，此时电流表示数如图乙所示，将电流表示数填入表中，接着将R阻值换成10Ω，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P到合适位置，以保持电压表的示数不变，记录电流数据．将R阻值换成15Ω重复上述操作，为提高结论的可靠性，换用阻值为25Ω的电阻继续上述实验，小明应选择的滑动变阻器规格是 ② （填序号）。
（3）四组实验数据如表所示，请将记录实验数据的表格补充完整。
实验序号
1
2
3
4
① 电阻R/Ω
5
10
15
25
② 电流I/A
③
0.20
0.13
0.08
（4）根据实验数据，小明做了如图丙所示的I﹣R图像。由于此图线为曲线，小红认为不便直观判断Ⅰ与R的定量关系，即不能直接由曲线得出Ⅰ与R成反比关系，于是对图像中的坐标进行巧妙变换，“化曲为直”，从而直观判断出了Ⅰ与R的关系，小红的改进方法是： 将I﹣R图像的横坐标R变为（或R﹣1） 。
【分析】（1）他将一根导线的一端接电源正极，另一端依次试触a、b、c、d各接线柱，电流表、电压表示数均为0，说明电源正极和c之外的电路有断路；当试触d接线柱时，电流表、电压表有示数且读数较大，说明电流表、电压表与电源连通，据此分析；
（2）根据表中数据，考虑到误差因素得出电流与电阻之积为一定值分析；
根据电阻两端的电压始终保持UV＝2V，由串联电路电压的规律和欧姆定律求出当定值电阻最大值连入电路中时对应的变阻器的电阻；
（3）根据表格数据填写表头①②，由图乙读出电流表示数；
（4）根据I＝可知，电压保持不变时，电流与电阻成反比关系；因I＝U•，即电压保持不变时，电流I与电阻的倒数成正比分析。
【解答】解：（1）由题意，闭合开关后，他将一根导线的一端接电源正极，另一端依次试触a、b、c各接线柱，电流表、电压表示数均为0，说明电源正极和c之外的电路有断路，当接触到d时，当试触d接线柱时，电流表、电压表有示数且读数较大，说明电流表、电压表与电源连通，电路中所有可确定的故障是：滑动变阻器断路，故选A；
（2）根据表中数据，电流与电阻之积为：UV＝IR＝0.4A×5Ω＝0.20A×10Ω＝0.13A×15Ω＝25Ω×0.08A＝2V，其乘积为一定值；
换用阻值为25Ω的电阻时，R＝25Ω，串联电路各处电流都相等，由欧姆定律可得，电路中的电流：I＝＝＝0.08A，
电阻两端的电压始终保持UV＝2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：UP＝U﹣UV＝3V﹣2V＝1V，
滑动变阻器接入电阻：RP＝＝＝12.5Ω＞10Ω，故选择的滑动变阻器规格是：“20Ω 1A”；
（3）根据表格数据可知，①处为电阻R/Ω；②处为电流I/A；③由图乙可知，电流表选择的量程为0﹣0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数为：I＝0.40A；
（4）小强做出了如图丁所示的I﹣R图像，由于此图线为曲线，不便直观判断I与R的定量关系，
根据I＝＝U•可知，电压不变时，电流I与电阻的倒数成正比，故将横坐标R变为（或R﹣1），从而直观判断出了I与R的关系。
故答案为：（1）A；（2）2；②；（3）①电阻R/Ω；②电流I/A；③0.40；（4）将I﹣R图像的横坐标R变为（或R﹣1）。
【点评】本题是探究“电流跟电压、电阻关系”实验，考查电路连接、故障分析、操作过程、控制变量法的运用及数据分析等，属于常考命题点。
五、计算题（共13分）
22．（6分）一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v﹣t图象如图所示，在第10s时速度达到15m/s，通过的路程为80m。求：
（1）在0～10s内汽车的平均速度；
（2）设汽车在匀速行驶过程中所受阻力不变，大小为f＝4000N，则汽车匀速行驶时的功率；
（3）在0～10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功。
【分析】（1）由题知，在0～10s内汽车通过的路程，利用速度公式求在0～10s内汽车的平均速度；
（2）由图可知，10s后汽车做匀速直线运动，速度v＝15m/s，此时汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，牵引力大小等于阻力大小，利用P＝Fv求汽车行驶时的功率；
（3）由于汽车的功率不变，利用W＝Pt求在0～10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功。
【解答】解：（1）由题知，在0～10s内汽车通过的路程s＝80m，则在0～10s内汽车的平均速度：
v＝＝＝8m/s；
（2）由图可知，10s后汽车做匀速直线运动，速度v＝15m/s，此时汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，则牵引力
F＝f＝4000N，
汽车行驶时的功率为：
P＝＝＝Fv＝4000N×15m/s＝6×104W；
（3）因为汽车的功率不变，所以在0～10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功：
W＝Pt＝6×104W×10s＝6×105J。
答：（1）在0～10s内汽车的平均速度为8m/s；
（2）汽车行驶时的功率为6×104W；
（3）在0～10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是6×105J。
【点评】此题考查速度公式及其应用、功和效率的计算，以及二力平衡条件的应用，关键是从图中获取有效的信息，根据图象，结合二力平衡条件得出汽车做匀速直线运动时的牵引力大小。
23．（7分）某型号汽车的油量显示电路如图甲所示，其中定值电阻R0＝10Ω，R为压敏电阻（厚度不计），位于油箱底部，A表是一量程为0～0.6A的电流表，作为油量指示表。压敏电阻的电阻值随汽油产生的压强的变化而变化，其对应关系如图乙所示。已知加满汽油时油的深度为0.4m，A表示数为0.6A，汽油密度ρ油＝0.7×103kg/m3，g取10N/kg。求：
（1）加满汽油时汽油在油箱底部产生的压强；
（2）电源的电压；
（3）汽油耗尽时电流表的示数。
【分析】（1）先计算装满油时，油箱中油的深度，再由液体压强公式计算汽油对压敏电阻的压强；
（2）由甲图电路可知：R与R0串联，由乙图可知此时压敏电阻R的电阻值，根据串联电路的特点和欧姆定律环境求出电源电压；
（3）根据空油箱的重力得出压力传感器R的电阻的大小；根据串联电路特点和欧姆定律求出电流的大小。
【解答】解：（1）加满汽油时油的深度为0.4m，所以加满汽油时汽油在油箱底部产生的压强为：
p＝ρ汽油gh＝0.7×103kg/m3×10N/kg×0.4m＝2.8×103Pa；
（2）加满汽油时油的深度为0.4m，A表示数为0.6A，汽油产生的压强为2.8×103Pa；
由乙图可知，此时压敏电阻的电阻值R＝10Ω，R0＝10Ω，根据串联电路的特点和I＝可得：
电源电压U＝I（R+R0）＝0.6A×（10Ω+10Ω）＝12V；
（3）汽油耗尽时，压敏电阻受压强为0，由图象知此时压敏电阻连入电路的阻值R′＝110Ω，
由串联电路特点和欧姆定律可得：
此时电路中电流I′＝＝＝0.1A；
答：（1）加满汽油时汽油在油箱底部产生的压强为2.8×103Pa；
（2）电源的电压为12V；
（3）汽油耗尽时电流表的示数为0.1A。
【点评】本题考查了对电路的认识，液体压强、压力计算，串联电路特点和欧姆定律的应用，关键是要从图中获取有用信息。
六、综合能力题（本大题3小题，共19分）
24．（7分）阅读短文，回答问题。
火星探测器“天问一号”
火星是太阳系中与地球最相似的行星，有大气，温度适宜，自转周期和地球相近，物体在火星表面受到的重力约为在地球表面重力的二分之一，人类对火星的探测具有重大的科学意义。
2020年4月24日，国家航天局宣布将我国火星探测任务命名“天问”，并将首个探测器命名“天问一号”。天问一号将一次性完成“绕、落、巡”三大任务，这在世界航天史上还没有先例。
“绕”，探测器经过7个月的长途飞行，已于2021﹣年2月3日成功抵达火星附近，2月10日进入椭圆轨道绕火星运动，实现火星的远、近火点环绕探测．离火星最近的点叫近火点，离火星最远的点叫远火点。
“落”，使探测器着陆火星表面将是一个更艰巨的挑战，需在7分钟内，使探测器的时速降至0。我国利用探月的技术积累，通过四个阶段来减速．第一阶段气动减速，给探测器来个急刹车；第二阶段降落伞减速，速度减至342km/h；第三阶段动力减速，探测器反推发动机点火工作，速度减至3.6m/s；第四阶段着陆缓冲，将探测器悬停在空中，对火星表面观察，寻找合适的位置着陆。
“巡”，当探测器到达火星后，放出巡视车，完成对火星表面的拍摄及土壤分析等工作，为下一步探测打好基础。
（1）探测器沿椭圆轨道绕火星运动时，不受空气阻力，只发生动能和势能的相互转化。由近火点向远火点运动时，探测器的动能 变小 ，机械能 不变 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（2）探测器着陆前的动力减速阶段，速度减少了 91.4 m/s；该过程中发动机点火喷出与运动方向 相同 （选填“相同”或“相反”）的高压燃气，以获得与运动方向相反的反冲力，这是利用了力的作用是 相互 的。
（3）在火星上重力与质量的比值为g火，探测器在火星上空h处悬停时其质量为m，反推发动机喷出的气体对探测器的作用力大小为 mg火 。从悬停位置下降到火星表面重力所做的功为 mg火h 。
【分析】（1）动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；
重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大；
不计空气阻力时，机械能没有转化为内能，机械能守恒；
（2）根据材料分析解答；物体间力的作用是相互的，当受力物体受到一个力的作用时，同时也给施力物体一个力；
（3）利用G＝mg表示出探测器在火星上空悬停时受到的重力，然后根据力的平衡得出气体对探测器的作用力；利用功的定义式W＝Fs进行计算。
【解答】解：（1）探测器由近火点向远火点运动时，不受空气阻力，只发生动能和势能的相互转化，探测器相对于火星的高度增加，重力势能变大，动能转化为重力势能，动能变小，机械能不变；
（2）由材料知，探测器着陆前的降落伞减速阶段，速度减至342km/h＝＝95m/s，探测器着陆前的动力减速阶段，速度从95m/s减至3.6m/s，
所以探测器着陆前的动力减速阶段，速度减少了△v＝v1﹣v2＝95m/s﹣3.6m/s＝91.4m/s；
在探测器着陆前的动力减速阶段，向与运动方向相同的方向喷气，探测器受到一个相反的作用力，使探测器减速，这说明了物体间力的作用是相互的。
（4）在火星上重力与质量的比值为g火，探测器在火星上空悬停时其质量为m，探测器在火星上空悬停时受到的重力为：G火＝mg火，
反推发动机喷出的气体对探测器的作用力与探测器受到的重力相互平衡，故气体对探测器的作用力大小为：F＝G火＝mg火；
探测器在火星上空h处悬停，则从悬停位置下降到火星表面重力所做的功为：W＝Fs＝G火h＝mg火h。
故答案为：（1）变小；不变；（2）91.4；相同；相互；（3）mg火；mg火h。
【点评】此题以火星探测器“天问一号”为载体，综合考查学生对平衡力的辨别、动能和势能的大小变化等知识的理解和掌握，以社会热点问题为背景考查学生对相关物理知识的应用能力，题材新颖，属于中考热点。
25．（6分）如图甲所示的电路中，两个开关都闭合时，两个灯都发光。当仅把开关S1断开时，L2亮度明显变亮。以下是小明对“L2亮度明显变亮”原因的猜想：
猜想1：L2两端电压变大
猜想2：流过L2的电流变大
猜想3：L2的电阻变小
小明在原电路的基础上加装两个电表，组成了一个新的电路，如图所示。通过实验，能同时验证三个猜想是否正确。
（1）新电路中a是 电流 表，b是 电压 表；
（2）实验步骤如下：（请补充步骤②，测量的物理量用符号表示）
①闭合S与S1，记录电压表读数为U1，电流表读数为Ⅰ；
② 当仅把开关S1断开时，读出电流表的示数为I′，电压表的示数为U1′，并观察L2的亮度 。
（3）由测量结果可以直接验证猜想1和猜想2是否正确，而验证猜想3是否正确，则需要根据数据进行分析论证。你的分析过程是： 比较R2＝与R2′＝的大小，若R2≤R2′说明猜想3错误，若R2＞R2′说明猜想3正确 。
【分析】（1）根据电流表和电压表在电路中的连接方式分析；
（2）探究猜想1、2时，需要测量出只有灯泡L2发光时的电流值和电压值；
（3）验证猜想3时，需要跟电流值和电压值求出灯泡L2的电阻。
【解答】解：（1）由图可知，a与灯泡L2串联在电路中，为电流表，b与灯泡L2并联在电路中，为电压表；
（2）实验步骤：
①闭合S与S1，记录电压表读数为U1，电流表读数为Ⅰ，并观察L2的亮度；
②当仅把开关S1断开时，读出电流表的示数为I′，电压表的示数为U1′，并观察L2的亮度；
比较I与I′判断出流过L2电流的变化；比较U1与U1′判断出L2两端电压的变化；
（3）根据欧姆定律I＝知，比较R2＝与R2′＝的大小，若R2≤R2′说明猜想3错误，若R2＞R2′说明猜想3正确。
故答案为：（1）电流；电压；（2）当仅把开关S1断开时，读出电流表的示数为I′，电压表的示数为U1′，并观察L2的亮度；（3）比较R2＝与R2′＝的大小，若R2≤R2′说明猜想3错误，若R2＞R2′说明猜想3正确。
【点评】本题考查了电路的设计，包括设计实验电路、实验步骤以及验证结论是否正确的方法等知识，有一定的难度。
26．（6分）清明假期，小明想用家中可用器材（如图所示）测出一枚新鲜鸡蛋的密度。已知水的密度为ρ水。
（1）小明的主要实验步骤如下：
①用刻度尺测出塑料管的长度为l0；
②将装有适量盐的塑料管竖直漂浮在水中，测出塑料管露出液面的长度为l1；
③将鸡蛋放入水中，向水中加盐使鸡蛋 悬浮 ，再测出塑料管露出液面的长度为l。
（2）根据实验方案，完成填空：
①水中加盐前后塑料管所受浮力 不变 （选填“变大”“变小”或“不变”）；
②设塑料管的底面积为S，向水中加盐前塑料管排开水的体积为 S（l0﹣l1） ，其所受浮力为 ρ水gS（l0﹣l1） ；设加盐后盐水的密度为ρ盐水，则塑料管的浮力为 ρ盐水gS（l0﹣l） （以上三空适当选用中间量S与ρ盐水、已知量和测量量表示）。
（3）写出鸡蛋密度的数学表达式 ρ鸡蛋＝ （用已知量和测量量表示）。
【分析】（1）③将鸡蛋放入水中，向水中加盐使鸡蛋悬浮；根据物体的浮沉条件可知，此时鸡蛋的密度等于盐水的密度；
（2）①向水中加盐前后塑料管始终处于漂浮状态，受到的浮力相等，都等于塑料管（包括管内盐）的重力；
②根据塑料管的长度以及其分别在水和盐水中漂浮时露出液面的长度，可以分别计算出它在水和盐水中时排开所在液体的体积，再根据阿基米德原理就可以分别计算出它在水和盐水中的浮力大小；
③水中加盐前后塑料管所受浮力相等，据此求盐水的密度；鸡蛋的密度等于盐水的密度（悬浮）。
【解答】解：（1）③根据题目给出的工具，可以比较方便得出盐水的密度，所以让鸡蛋悬浮在盐水中，根据物体的浮沉条件，测出此时盐水的密度就可以得到鸡蛋的密度，所以向水中加盐时，使鸡蛋悬浮即可；
（2）①向水中加盐前后塑料管始终处于漂浮状态，受到的浮力都等于塑料管（包括管内盐）的重力，所以受到的浮力相等；
②设塑料管的横截面积为S，
塑料管排开水的体积：V排水＝S（l0﹣l1），
受到水的浮力：F浮水＝ρ水V排水g＝ρ水gS（l0﹣l1），
将鸡蛋放入水中，向水中加盐使鸡蛋悬浮，此时塑料管受到盐水的浮力：F浮盐水＝ρ盐水V排盐水g＝ρ盐水gS（l0﹣l），
③水中加盐前后塑料管所受浮力相等，且都等于塑料管（包括管内盐）的重力，所以：F浮盐水＝G＝F浮水，
ρ盐水gS（l0﹣l）＝ρ水gS（l0﹣l1）；
解得：ρ盐水＝ρ水
因为鸡蛋悬浮盐水中，
所以鸡蛋的密度：ρ鸡蛋＝ρ盐水＝ρ水。
故答案为：（1）③悬浮；（2）①不变；②S（l0﹣l1）；ρ水gS（l0﹣l1）；ρ盐水gS（l0﹣l）；（3）ρ鸡蛋＝ρ水。
【点评】本题是利用物体的浮沉条件测量鸡蛋的密度，注意利用好浮沉条件：当物体的密度等于盐水的密度时，物体悬浮在液体中。
2021年广东省江门市蓬江区中考物理模拟试卷（解析版）
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个小项中，只有一个是正确的。
1．关于声音，下列说法正确的是（ ）
A．“低声细语”指的是声音音调低
B．“禁止鸣笛”是在声源处减弱噪声
C．“超声清洗仪”是利用声音能传递信息
D．利用回声可以测地球到月球间的距离
2．下列关于热现象的解释正确的是（ ）
A．从冰箱里取出的易拉罐外壁会出现小水滴是水蒸气凝华形成的
B．饮料杯中的冰块体积逐渐变小是液化现象
C．衣柜中樟脑片过一段时间会变小是升华现象
D．冬天司机往水箱里加点酒精是为了提高液体的凝固点
3．关于如图所示的实验装置图，下列说法正确的是（ ）
A．该装置探究的是发电机的原理
B．该装置能将机械能转化为电能
C．只改变电流方向时，通电导体的受力方向不变
D．同时改变电流和磁场方向时，通电导体的受力方向不变
4．水平地面上有一个重为5N的球，小明用20N的力踢球，球离开脚后在地面上滚动了4m，那么小明对球做的功为（ ）
A．不能确定 B．20J C．80J D．0J
5．如图所示为跳水运动员踏板准备起跳时的情景，下列说法正确的是（ ）
A．使跳板向下弯曲的力是运动员的重力
B．运动员对跳板的压力与跳板对运动员的支持力是相互作用力
C．运动员离开跳板上升的过程中，其动能增加
D．运动员在空中下落过程中运动状态没有改变
6．在水平桌面上两个相同的烧杯分别装有质量相同的甲和乙两种液体，把质量也相同的实心小球A和B放入杯中，静止时如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲液体的密度大于乙液体的密度
B．小球A的密度大于小球B的密度
C．甲、乙烧杯底受到的液体压强相等
D．球A受到的浮力比球B大
7．如图所示，从甲地通过两条输电线向乙地用户供电，若甲地电源电压恒为U，输电线的总电阻为r，当乙地用户用电时，下列说法正确的是（ ）
A．输电线上消耗的电功率为
B．用户使用的用电器两端电压为U
C．当用户使用的用电器增多时，输电线的电流减小
D．当用户使用的用电器增多时，输电线上因发热损失的功率增大
二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8．（3分）2020年11月24日凌晨，长征五号遥五运载火箭成功发射中国探月工程“嫦娥五号”探测器，火箭使用的燃料必须具有 （选填“比热”“热值”或“密度”）大的特点；开始发射时，发射平台的温度急剧升高，这是因为燃料燃烧时通过 改变了发射平台的内能；上升过程中需要进行轨道修正，工程师们发出的指令是通过 （选填“超声波”或“电磁波”）传递的。
9．（3分）小明用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质同时持续加热，其温度随时间变化的图像如图所示，由图可知，甲、乙的比热容之比为 ；若甲乙均为固体，则其均为 （选填“晶体”或“非晶体”）；6﹣10min内甲乙物质温度不变，其内能 （选填“增加”“不变”或“减少”）。
10．（3分）小明做“探究杠杆平衡条件”实验时，水平实验台上有满足实验要求的器材：弹簧测力计1个，重为1N的钩码若干，带支架的杠杆1个，杠杆上相邻刻度间距离均0.05m，刻线上下靠近杠杆边缘处均有圆形小孔（图中未画出），可用来挂钩码或弹簧测力计。小明将杠杆调节水平平衡后，在杠杆上的A点刻线下方小孔中悬挂2个钩码，如图甲所示，要使杠杆在水平位置平衡，需在杠杆上的B点刻线下方小孔中悬挂 个钩码或者在C点刻线上方小孔中竖直向上施加 N的拉力；在D点施加图乙所示方向的拉力也可以使杠杆在水平位置平衡，该拉力大小为 N。
11．（3分）在如图示实验装置中，闭合开关，使导体棒竖直上下运动，观察发现电流表的指针 （选填“会”或“不会”）偏转；再使导体棒水平向右运动，发现电流表指针 （选填“会”或“不会”）偏转，话筒 （选填“是”或“不是”）利用电磁感应原理制成的。
12．（3分）扩散现象表明一切物质的 都在不停地做无规则运动，街上雾炮车喷出水雾可达百米远，这 （选填“是”或者“不是”）扩散现象，因为 。
13．（3分）标有“6V 1.5W”的白炽小灯泡，通过它的电流随其两端电压变化的图像如图所示，该灯泡正常工作时的电阻为 Ω；若把这只灯泡与一个20Ω的定值电阻并联接在电压为4V的电源两端，则电路的总电流为 A，灯泡10s内产热是 J。
14．（3分）如图所示，人向下拉绳提升重物，已知物体重400N，动滑轮重60N，不计绳重及摩擦，将重物匀速提升0.5m，人需用的拉力为 N；若将重物加速提升0.5m，人需用的拉力会 匀速提升时的拉力，加速拉升过程的机械效率 匀速拉升过程的机械效率（以上两空选填“大于”“等于”或“小于”）。
三、作图题（共7分）
15．（2分）如图所示，静止的木板上放着一个木块，突然向右拉木板，木块在木板上滑动，请作出木块所受力的示意图。
16．（2分）检查视力时，为节省空间，常让被测者背对视力表观察对面墙壁上平面镜M中视力表的像，请在图中作出被测者通过平面镜M看到视力表上A点的光路图。
17．（3分）如图甲所示是浮沉子模型，矿泉水瓶内倒立放置一个小试管，矿泉水瓶及小试管灌水情况如图甲所示，若用手轻轻挤压矿泉水瓶，小试管逐渐加速下沉。把小试管及内部的水看成一个整体作为研究对象，请在图乙中分别画出上述过程中该研究对象所受的浮力F浮与重力G总随时间t变化的大致图像，并在图像旁边分别标上F浮与G总。（参照图乙中小试管重力G管的图像）
四、实验题（本大题3小题，共19分）
18．（6分）测量是生活和学习中一项基本技能。如图甲所示用刻度尺测量物体的长度为 cm；如图乙所示用温度计测量物体温度，示数是 ℃；如图丙所示用停表可测量时间，此时读数为 s。
19．图甲所示量筒的分度值是 ，把一不规则固体放进量筒，如图所示，则该固体的体积是 cm3。用天平测其质量，天平平衡时，放在天平右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示，则其质量为 g。
20．（6分）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小明利用如图所示的器材，保持凸透镜的位置固定不动，分别进行了四组实验，得到的实验数据如表格。
（1）完成如表相关数据：
实验序号
物距u/cm
像距v/cm
像的性质
1
30
15
倒立、缩小的实像
2
20
①
倒立、等大的实像
3
15
②
倒立、放大的实像
4
5
无
正立、放大的③
（2）在光屏上已成清晰像的前提下，用带小孔的遮光布置于蜡烛跟凸透镜之间，则所成的烛焰的像为 （选填“亮度相同的完整像”“亮度稍暗的完整像”或“圆形亮斑”）。
（3）在第3次实验中，将透镜换成一个焦距稍小的透镜做实验，则光屏需向 （选填“左”或“右”）移动才能承接到清晰的像，此时的像与换镜前相比 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
21．（7分）小明用如图甲所示电路探究电流与电阻的关系，电源电压恒为3V，电阻R有四个定值阻值（5Ω、10Ω、15Ω、25Ω）供选用，两只滑动变阻器（规格分别为①“10Ω 2A”和②“20Ω 1A”）供选用，导线若干。
（1）小明将电路接好后，闭合开关，发现电流表、电压表示数均为0，他将一根导线的一端接电源正极，另一端依次试触a、b、c、d各接线柱，当接触到d时，电流表、电压表开始有示数，则电路中的故障可能是 （填序号）。
A．滑动变阻器Rp断路
B．电阻R短路
C．电阻R断路
（2）排除故障并将问题元件进行同规格更换，此时R的阻值为5Ω，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数为 V，此时电流表示数如图乙所示，将电流表示数填入表中，接着将R阻值换成10Ω，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P到合适位置，以保持电压表的示数不变，记录电流数据．将R阻值换成15Ω重复上述操作，为提高结论的可靠性，换用阻值为25Ω的电阻继续上述实验，小明应选择的滑动变阻器规格是 （填序号）。
（3）四组实验数据如表所示，请将记录实验数据的表格补充完整。
实验序号
1
2
3
4
①
5
10
15
25
②
③
0.20
0.13
0.08
（4）根据实验数据，小明做了如图丙所示的I﹣R图像。由于此图线为曲线，小红认为不便直观判断Ⅰ与R的定量关系，即不能直接由曲线得出Ⅰ与R成反比关系，于是对图像中的坐标进行巧妙变换，“化曲为直”，从而直观判断出了Ⅰ与R的关系，小红的改进方法是： 。
五、计算题（共13分）
22．（6分）一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v﹣t图象如图所示，在第10s时速度达到15m/s，通过的路程为80m。求：
（1）在0～10s内汽车的平均速度；
（2）设汽车在匀速行驶过程中所受阻力不变，大小为f＝4000N，则汽车匀速行驶时的功率；
（3）在0～10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功。
23．（7分）某型号汽车的油量显示电路如图甲所示，其中定值电阻R0＝10Ω，R为压敏电阻（厚度不计），位于油箱底部，A表是一量程为0～0.6A的电流表，作为油量指示表。压敏电阻的电阻值随汽油产生的压强的变化而变化，其对应关系如图乙所示。已知加满汽油时油的深度为0.4m，A表示数为0.6A，汽油密度ρ油＝0.7×103kg/m3，g取10N/kg。求：
（1）加满汽油时汽油在油箱底部产生的压强；
（2）电源的电压；
（3）汽油耗尽时电流表的示数。
六、综合能力题（本大题3小题，共19分）
24．（7分）阅读短文，回答问题。
火星探测器“天问一号”
火星是太阳系中与地球最相似的行星，有大气，温度适宜，自转周期和地球相近，物体在火星表面受到的重力约为在地球表面重力的二分之一，人类对火星的探测具有重大的科学意义。
2020年4月24日，国家航天局宣布将我国火星探测任务命名“天问”，并将首个探测器命名“天问一号”。天问一号将一次性完成“绕、落、巡”三大任务，这在世界航天史上还没有先例。
“绕”，探测器经过7个月的长途飞行，已于2021﹣年2月3日成功抵达火星附近，2月10日进入椭圆轨道绕火星运动，实现火星的远、近火点环绕探测．离火星最近的点叫近火点，离火星最远的点叫远火点。
“落”，使探测器着陆火星表面将是一个更艰巨的挑战，需在7分钟内，使探测器的时速降至0。我国利用探月的技术积累，通过四个阶段来减速．第一阶段气动减速，给探测器来个急刹车；第二阶段降落伞减速，速度减至342km/h；第三阶段动力减速，探测器反推发动机点火工作，速度减至3.6m/s；第四阶段着陆缓冲，将探测器悬停在空中，对火星表面观察，寻找合适的位置着陆。
“巡”，当探测器到达火星后，放出巡视车，完成对火星表面的拍摄及土壤分析等工作，为下一步探测打好基础。
（1）探测器沿椭圆轨道绕火星运动时，不受空气阻力，只发生动能和势能的相互转化。由近火点向远火点运动时，探测器的动能 ，机械能 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（2）探测器着陆前的动力减速阶段，速度减少了 m/s；该过程中发动机点火喷出与运动方向 （选填“相同”或“相反”）的高压燃气，以获得与运动方向相反的反冲力，这是利用了力的作用是 的。
（3）在火星上重力与质量的比值为g火，探测器在火星上空h处悬停时其质量为m，反推发动机喷出的气体对探测器的作用力大小为 。从悬停位置下降到火星表面重力所做的功为 。
25．（6分）如图甲所示的电路中，两个开关都闭合时，两个灯都发光。当仅把开关S1断开时，L2亮度明显变亮。以下是小明对“L2亮度明显变亮”原因的猜想：
猜想1：L2两端电压变大
猜想2：流过L2的电流变大
猜想3：L2的电阻变小
小明在原电路的基础上加装两个电表，组成了一个新的电路，如图所示。通过实验，能同时验证三个猜想是否正确。
（1）新电路中a是 表，b是 表；
（2）实验步骤如下：（请补充步骤②，测量的物理量用符号表示）
①闭合S与S1，记录电压表读数为U1，电流表读数为Ⅰ；
② 。
（3）由测量结果可以直接验证猜想1和猜想2是否正确，而验证猜想3是否正确，则需要根据数据进行分析论证。你的分析过程是： 。
26．（6分）清明假期，小明想用家中可用器材（如图所示）测出一枚新鲜鸡蛋的密度。已知水的密度为ρ水。
（1）小明的主要实验步骤如下：
①用刻度尺测出塑料管的长度为l0；
②将装有适量盐的塑料管竖直漂浮在水中，测出塑料管露出液面的长度为l1；
③将鸡蛋放入水中，向水中加盐使鸡蛋 ，再测出塑料管露出液面的长度为l。
（2）根据实验方案，完成填空：
①水中加盐前后塑料管所受浮力 （选填“变大”“变小”或“不变”）；
②设塑料管的底面积为S，向水中加盐前塑料管排开水的体积为 ，其所受浮力为 ；设加盐后盐水的密度为ρ盐水，则塑料管的浮力为 （以上三空适当选用中间量S与ρ盐水、已知量和测量量表示）。
（3）写出鸡蛋密度的数学表达式 （用已知量和测量量表示）。
2021年广东省江门市蓬江区中考物理模拟试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个小项中，只有一个是正确的。
1．（3分）关于声音，下列说法正确的是（ ）
A．“低声细语”指的是声音音调低
B．“禁止鸣笛”是在声源处减弱噪声
C．“超声清洗仪”是利用声音能传递信息
D．利用回声可以测地球到月球间的距离
【分析】（1）音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；音色是由发声体本身决定的一个特性；
（2）减弱噪声的途径有三种：在声源处减弱噪声；在传播过程中减弱噪声；在人耳处减弱噪声；
（3）声音既能够传递信息，又能够传递能量；
（4）根据太空中是真空进行判断。
【解答】解：A、“低声细语”中的“低”，是指声音的响度小，故A错误；
B、禁止鸣笛是从声源处防止噪声的产生，即在声源处减弱噪声，故B正确；
C、超声清洗仪，是利用声音能传递能量工作的，说明声波可以传递能量，故C错误；
D、太空中是真空，声音不能在真空中传播，因此不能利用回声测地球到月球的距离，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查了声音的相关知识，属于基础知识的考查，比较简单。
2．（3分）下列关于热现象的解释正确的是（ ）
A．从冰箱里取出的易拉罐外壁会出现小水滴是水蒸气凝华形成的
B．饮料杯中的冰块体积逐渐变小是液化现象
C．衣柜中樟脑片过一段时间会变小是升华现象
D．冬天司机往水箱里加点酒精是为了提高液体的凝固点
【分析】（1）物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。
（2）物质混合后，熔点（凝固点）会介于两种物质的熔点（凝固点）之间。
【解答】解：A、从冰箱里取出的易拉罐外壁会出现小水滴是水蒸气的液化现象，故A错误；
B、饮料杯中的冰块体积逐渐变小是冰的熔化现象，故B错误；
C、衣柜中樟脑片过一段时间会变小是樟脑片直接升华为气态的现象，故C正确；
D、冬天司机往水箱里加点酒精是为了降低液体的凝固点，故D错误。
故选：C。
【点评】分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
3．（3分）关于如图所示的实验装置图，下列说法正确的是（ ）
A．该装置探究的是发电机的原理
B．该装置能将机械能转化为电能
C．只改变电流方向时，通电导体的受力方向不变
D．同时改变电流和磁场方向时，通电导体的受力方向不变
【分析】（1）该装置中有电源提供电能，这是研究通电导体在磁场中受力的装置，是电动机的工作原理。
（2）磁场对通电导体的作用力的方向与电流方向、磁场方向的有关。
【解答】解：AB、该装置中有电源提供电能，这是研究通电导体在磁场中受力的装置，是电动机的工作原理，此过程中，电能转化为机械能，故AB错误；
CD、磁场对通电导体的作用力的方向与电流方向、磁场方向的有关，只改变电流方向或只改变磁场都可以改变通电导体的受力方向；同时改变电流和磁场方向时，通电导体的受力方向不变，故C错误，D正确。
故选：D。
【点评】研究通电导体在磁场中受力的实验装置中有电池，电能转化为机械能，根据此原理制成电动机；研究电磁感应现象的实验装置中没有电池，机械能转化为电能，根据此原理制成发电机。
4．（3分）水平地面上有一个重为5N的球，小明用20N的力踢球，球离开脚后在地面上滚动了4m，那么小明对球做的功为（ ）
A．不能确定 B．20J C．80J D．0J
【分析】做功的条件是：作用在物体上有力，同时沿力的方向还必须有一段距离，这两个条件缺一不可。
【解答】解：题目中所给出的“球离开脚后在地面上滚动了4m”中的距离是由于惯性而运动的距离，不是在力的作用下运动的距离，所以此题中虽然知道踢球的力为20N，但由于不知道沿力的方向通过的具体距离，所以无法计算小明对球做的功。
故选：A。
【点评】球离脚后在地面上滚动的距离4m，不是在小明20N的作用下的移动的距离，不能据此由W＝Fs求出小明对球做的功。
5．（3分）如图所示为跳水运动员踏板准备起跳时的情景，下列说法正确的是（ ）
A．使跳板向下弯曲的力是运动员的重力
B．运动员对跳板的压力与跳板对运动员的支持力是相互作用力
C．运动员离开跳板上升的过程中，其动能增加
D．运动员在空中下落过程中运动状态没有改变
【分析】（1）力可以改变物体的形状；
（2）相互作用力的条件：大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在不同的物体上；
（3）动能大小的影响因素：质量、速度；质量越大，速度越大，动能越大。
（4）物体运动方向和运动速度大小的变化都属于运动状态的变化。
【解答】解：A、力可以改变物体的形状，使跳板向下弯曲的力是运动员对跳板的压力，运动员的重力作用在运动员身上，不会使跳板弯曲，故A错误；
B、运动员对跳板的压力与跳板对运动员的支持力，二力作用在不同物体上，且大小相同，方向相反，作用在同一条直线上，所以是一对相互作用力，故B正确；
C、运动员离开跳板上升的过程中，质量不变，速度变小，其动能减小，故C错误；
D、运动员在空中下落的过程中，运动速度发生改变，其运动状态要发生改变，故D错误。
故选：B。
【点评】本题以跳水运动为背景，考查了平衡力和相互作用力的区分、动能的大小变化等，有一定综合性，但难度不大。
6．（3分）在水平桌面上两个相同的烧杯分别装有质量相同的甲和乙两种液体，把质量也相同的实心小球A和B放入杯中，静止时如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲液体的密度大于乙液体的密度
B．小球A的密度大于小球B的密度
C．甲、乙烧杯底受到的液体压强相等
D．球A受到的浮力比球B大
【分析】（1）根据液体的体积和质量判定密度的大小；
（2）根据小球的质量和体积分析小球的密度的大小；
（3）根据液体重力、小球重力分析液体对容器底部压力的大小，根据p＝分析杯底受到液体压强的大小；
（4）根据物体的浮沉条件分析浮力的大小。
【解答】解：
A、由图可知，液体的质量相同，由于不知道小球A和B的体积的大小，所以无法判定液体体积的大小关系，无法判定液体的密度关系，故A错误；
B、小球的质量相同，小球的体积大小关系未知，无法判定A和B的密度的大小关系，故B错误；
C、小球的质量相同，液体的质量相同，则两烧杯中液体和小球的总重力相同，液体对杯底的压力等于液体和小球的重力，则压力相同，由于底面积相同，根据p＝可知，甲、乙烧杯底受到的液体压强相等，故C正确；
D、A球在液体中悬浮，浮力等于重力，B球在液体中漂浮，浮力等于重力，两个小球的质量相同，重力相同，所以受到的浮力相同，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了物体的浮沉条件的应用、液体密度和压强大小的比较，难度不大。
7．（3分）如图所示，从甲地通过两条输电线向乙地用户供电，若甲地电源电压恒为U，输电线的总电阻为r，当乙地用户用电时，下列说法正确的是（ ）
A．输电线上消耗的电功率为
B．用户使用的用电器两端电压为U
C．当用户使用的用电器增多时，输电线的电流减小
D．当用户使用的用电器增多时，输电线上因发热损失的功率增大
【分析】（1）根据公式P＝UI＝分析输电线上消耗的电功率的大小；
（2）根据串联电路的电压规律分析用户使用的用电器两端电压的大小；
（3）根据并联电路的电流特点分析用户使用的用电器增多时干路中的电流变化；
（4）当用户使用的用电器增多时，根据P＝I2R判断输电线上因发热而损失的功率变化。
【解答】解：A．由于导线的电阻较小，其分担的电压Ur要远小于电源电压U，输电线上消耗的电功率应为，故A错误；
B．由于导线有一定的电阻，根据U＝IR可知，导线会分担一定的电压，所以用户使用的用电器两端电压要低于电源电压U，故B错误；
C．由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，当用户使用的用电器增多时，干路电流增大，即输电线的电流增大，故C错误；
D．当用户使用的用电器增多时，干路中的电流变大，由P热＝I2r可知，输电线上因发热而损失的功率增大，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的理解与掌握，要注意导线与用电器之间是串联的。
二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8．（3分）2020年11月24日凌晨，长征五号遥五运载火箭成功发射中国探月工程“嫦娥五号”探测器，火箭使用的燃料必须具有 热值 （选填“比热”“热值”或“密度”）大的特点；开始发射时，发射平台的温度急剧升高，这是因为燃料燃烧时通过 热传递 改变了发射平台的内能；上升过程中需要进行轨道修正，工程师们发出的指令是通过 电磁波 （选填“超声波”或“电磁波”）传递的。
【分析】（1）等质量的不同燃料完全燃烧，热值大的燃料产生的热量多。
（2）燃料燃烧时，将化学能转化为内能。
（3）改变内能的方式有做功与热传递。
（4）电磁波相对于声波，具有速度快，可在真空中传播的优点。
【解答】解：（1）热值在数值上等于单位质量（或体积）的物质完全燃烧时释放的能量；能量的多少代表了做功的能力。火箭燃料室的体积是一定的，即装载的燃料的体积是一定的，所以为了保证火箭有足够的能量飞到太空，必须选用热值大的燃料。
（2）燃料燃烧时，将化学能转化为内能。高温的燃气喷射在平台上会加热平台，导致平台的内能发生改变，即是通过热传递的方式来改变发射平台的内能的。
（3）电磁波具有传播速度快、可在真空中传播的特点，所以对于要发射到外太空的火箭，应用电磁波来传递指令。
故答案为：热值；热传递；电磁波。
【点评】（1）本题考查了热值、改变物体内能的方式、电磁波的应用，属于基础题。
（2）热传递的实质是内能的转移；做功的实质是其他形式的能转化为内能。做功与热传递在改变物体的内能上是等效的。我们在分析这类问题时，要从能量的转化实质从发。
9．（3分）小明用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质同时持续加热，其温度随时间变化的图像如图所示，由图可知，甲、乙的比热容之比为 2：3 ；若甲乙均为固体，则其均为 晶体 （选填“晶体”或“非晶体”）；6﹣10min内甲乙物质温度不变，其内能 增加 （选填“增加”“不变”或“减少”）。
【分析】（1）运用公式Q吸＝cm△t可以知道，当质量和吸收的热量相同时，比热容之比等于升高温度的反比。
（2）晶体在熔化过程中的特点：不断吸热，温度保持不变，内能增大。
【解答】解：用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质同时持续加热，在0﹣6min内加热的时间是相同的，则甲、乙两种物质吸收热量相同，
由Q＝cm△t可得，c甲＝，c乙＝，
甲、乙的比热容之比：＝＝＝；
由图像知，两物质在熔化过程中温度都保持不变，所以都是晶体，晶体在熔化过程中不断吸热，温度保持不变，内能增大。
故答案为：2：3；晶体；增大。
【点评】读物质熔化的图象时，关键是要从曲线变化中判断物质是否有一定的熔点，从而确定是否属于晶体，考查学生从图像中获取信息分析内能、比热容等知识点，难度不大。
10．（3分）小明做“探究杠杆平衡条件”实验时，水平实验台上有满足实验要求的器材：弹簧测力计1个，重为1N的钩码若干，带支架的杠杆1个，杠杆上相邻刻度间距离均0.05m，刻线上下靠近杠杆边缘处均有圆形小孔（图中未画出），可用来挂钩码或弹簧测力计。小明将杠杆调节水平平衡后，在杠杆上的A点刻线下方小孔中悬挂2个钩码，如图甲所示，要使杠杆在水平位置平衡，需在杠杆上的B点刻线下方小孔中悬挂 3 个钩码或者在C点刻线上方小孔中竖直向上施加 3 N的拉力；在D点施加图乙所示方向的拉力也可以使杠杆在水平位置平衡，该拉力大小为 3 N。
【分析】根据杠杆的平衡条件分析解答。
【解答】解：B点刻线下方小孔中悬挂钩码数，
根据杠杆的平衡条件，F1L1＝F2L2，
2×1N×3×0.05m＝n×1N×2×0.05m，
解得：n＝3；
在C点刻线上方小孔中竖直向上施加，根据杠杆的平衡条件，F1L1＝F2L2，
2×1N×3×0.05m＝F×2×0.05m，
解得：F＝3N；
将弹簧测力计的挂钩挂在B点刻线小孔中斜向右下拉，有图可得，力臂为OD；
F1L1＝F2L2，
2×1N×3×0.05m＝F′×OD＝F××4×0.05m
解得F′＝3N。
故答案为：3；3；3。
【点评】杠杆处于静止或匀速转动状态时，我们就说杠杆平衡。为了从杠杆上读出力臂，应使杠杆水平平衡。
11．（3分）在如图示实验装置中，闭合开关，使导体棒竖直上下运动，观察发现电流表的指针 不会 （选填“会”或“不会”）偏转；再使导体棒水平向右运动，发现电流表指针 会 （选填“会”或“不会”）偏转，话筒 是 （选填“是”或“不是”）利用电磁感应原理制成的。
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就产生感应电流，这种现象叫做电磁感应；
感应电流的方向与导体运动的方向、磁场的方向有关。
【解答】解：闭合开关，使导体棒竖直上下运动，导体没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，观察发现电流表的指针不会偏转；
再使导体棒水平向右运动，导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，发现电流表指针会偏转，这是电磁感应现象；
话筒是利用电磁感应原理制成的。
故答案为：不会；会；是。
【点评】本题考查了电磁感应现象及其应用，属于基础题。
12．（3分）扩散现象表明一切物质的 分子 都在不停地做无规则运动，街上雾炮车喷出水雾可达百米远，这 不是 （选填“是”或者“不是”）扩散现象，因为 水雾是小水珠在运动，不是水分子运动 。
【分析】扩散现象表明一切物质的分子都在不停地进行无规则运动的。
【解答】解：扩散现象可以说明一切物质的分子都在不停地进行无规则运动的；街上雾炮车喷出水雾是小水珠在空中运动，所以这不是扩散现象；
故答案为：分子；不是；水雾是小水珠在运动，不是水分子运动。
【点评】此题考查了对扩散现象的理解，属于基础知识，比较简单。
13．（3分）标有“6V 1.5W”的白炽小灯泡，通过它的电流随其两端电压变化的图像如图所示，该灯泡正常工作时的电阻为 24 Ω；若把这只灯泡与一个20Ω的定值电阻并联接在电压为4V的电源两端，则电路的总电流为 0.4 A，灯泡10s内产热是 8 J。
【分析】（1）白炽灯正常发光时的电压和额定电压相等，功率和额定功率相等，根据P＝UI＝求出该灯泡正常工作时的电阻；
（2）若把这只灯泡与一个20Ω的定值电阻并联接在电压为4V的电源两端，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过定值电阻的电流，根据图像读出通过灯泡的电流，利用并联电路的电流特点求出电路的总电流，利用Q＝W＝UIt求出灯泡10s内产生的热量。
【解答】解：
（1）灯泡正常发光时的电压UL＝6V，功率PL＝1.5W，
由P＝UI＝可得，该灯泡正常工作时的电阻：RL＝＝＝24Ω；
（2）若把这只灯泡与一个20Ω的定值电阻R并联接在电压为4V的电源两端，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，通过定值电阻的电流：IR＝＝＝0.2A，
由图像可知，通过灯泡的电流IL′＝0.2A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，电路的总电流：I＝IL′+IR＝0.2A+0.2A＝0.4A，
灯泡10s内产热：Q＝W＝UIL′t＝4V×0.2A×10s＝8J。
故答案为：24；0.4；8。
【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电热公式的应用，从图像中获取有用的信息是关键。
14．（3分）如图所示，人向下拉绳提升重物，已知物体重400N，动滑轮重60N，不计绳重及摩擦，将重物匀速提升0.5m，人需用的拉力为 230 N；若将重物加速提升0.5m，人需用的拉力会 大于 匀速提升时的拉力，加速拉升过程的机械效率 小于 匀速拉升过程的机械效率（以上两空选填“大于”“等于”或“小于”）。
【分析】（1）由图知，n＝2，不计绳重及摩擦，拉力F＝（G+G动）；
（2），拉力端移动距离不变，利用W＝Fs得出拉力做的总功变化；而拉力做的有用功大小不变，再根据机械效率公式η＝×100%得出机械效率大小变化。
【解答】解：
（1）由图知，n＝2，不计绳重及摩擦，人需用的拉力：
F＝（G+G动）＝（400N+60N）＝230N；
（2）若将重物加速提升，人用的拉力F大于匀速提升时的拉力，拉力端移动距离s不变，由W总＝Fs得拉力做的总功变大；而拉力做的有用功W有用大小不变，由η＝×100%可知，滑轮组的机械效率大小变小。
故答案为：230；变大；变小。
【点评】本题考查了滑轮组中绳子拉力的计算、滑轮组机械效率的大小变化分析，要知道：若将重物加速提升，人用的拉力大于匀速提升时的拉力。
三、作图题（共7分）
15．（2分）如图所示，静止的木板上放着一个木块，突然向右拉木板，木块在木板上滑动，请作出木块所受力的示意图。
【分析】先分析木块在木板上滑动时受到的各力，再按力的示意图要求画图。
【解答】解：竖直方向木块受到竖直向下的重力和木板对它竖直向上的支持力，且这两个力是一对平衡，所以两力大小相等；
木块原来静止在木板上，突然向右拉木板，木块由于惯性要保持原来的静止状态，所以木块相对木板向左滑动，则木块受到木板对向右的摩擦力。据此画出木块的受力示意图如图所示：
【点评】本题考查力的示意图的画图，正确分析出物体受到的力及力的方向是关键，注意摩擦力方向与物体的相对运动或相对运动趋势方向相反。
16．（2分）检查视力时，为节省空间，常让被测者背对视力表观察对面墙壁上平面镜M中视力表的像，请在图中作出被测者通过平面镜M看到视力表上A点的光路图。
【分析】根据物像连线与镜面垂直，物像到平面镜距离相等，做出A点的像，A点像A′是反射光线的反向延长线会聚形成的，必然有反射光线进入人的眼睛，反射光线经过眼睛和像点，两者的连线确定入射点，画出入射光线。
【解答】解：根据物像连线与镜面垂直，由A向平面镜作垂线并延长，根据物像到平面镜距离相等，找到A点的像A'点，连接眼睛和像点A'，交平面镜于O点，连接AO即入射光线，O到眼睛为反射光线。如图：
。
【点评】用常见的检测视力的方法考查物体在平面镜中成像时，物像到平面镜距离相等，体现了物理和生活的密切关系，达到学以致用的目的。
17．（3分）如图甲所示是浮沉子模型，矿泉水瓶内倒立放置一个小试管，矿泉水瓶及小试管灌水情况如图甲所示，若用手轻轻挤压矿泉水瓶，小试管逐渐加速下沉。把小试管及内部的水看成一个整体作为研究对象，请在图乙中分别画出上述过程中该研究对象所受的浮力F浮与重力G总随时间t变化的大致图像，并在图像旁边分别标上F浮与G总。（参照图乙中小试管重力G管的图像）
【分析】物体漂浮时，受到的浮力等于重力；物体下沉时，受到的浮力要小于重力；根据小试管排开的水的体积的变化判定浮力大小的变化。
【解答】解：由甲图可知，浮沉子漂浮在水面上，受到的浮力等于重力；
轻轻挤压矿泉水瓶时，瓶内空气被压缩，气体体积减小，压强增大，将压强传递给水，水被压入小瓶中，将瓶体中的空气压缩，这时浮沉子里进入一些水，它的重力增加，大于它受到的浮力，就向下沉；浮沉子在下沉的过程中，排开的水的体积变大，受到的浮力变大，当浮沉子全部没入水中后，其排开的水的体积不变，受到的浮力不变；故图像如图所示：
【点评】此题是大气压和浮力的一个综合考查，出错原因是很多同学不认识浮沉子。
四、实验题（本大题3小题，共19分）
18．（6分）测量是生活和学习中一项基本技能。如图甲所示用刻度尺测量物体的长度为 2.00 cm；如图乙所示用温度计测量物体温度，示数是 ﹣3 ℃；如图丙所示用停表可测量时间，此时读数为 455.5 s。
【分析】（1）刻度尺上最小的一格代表的长度是刻度尺的分度值，使用刻度尺测量物体长度之前，要明确其分度值；测量时要观察是否从0刻度线量起，起始端没从0开始，要以某一刻度当作“0”刻度，读出末端刻度值，减去前面的刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位；
（2）温度计的读数：首先确定零上还是零下，确定每一个大格和每一个小格各代表的示数，从小数字读向大数字；
（3）秒表的中间的表盘代表分钟，周围的大表盘代表秒，秒表读数是两个表盘的示数之和。
【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＝1mm；物体左侧与1.00cm对齐，右侧与3.00cm对齐，所以物体的长度为L＝3.00cm﹣1.00cm＝2.00cm；
（2）温度计上10℃之间有10个小格，一个小格代表1℃，所以此体温计的分度值为1℃；液面在0℃以下，示数为﹣3℃；
（3）在停表的中间表盘上，1min中间有两个小格，所以一个小格代表0.5min，指针在“7”和“8”之间，偏向“8”一侧，所以分针指示的时间为7min；
在停表的大表盘上，1s之间有10个小格，所以一个小格代表0.1s，指针在35.5s处，所以秒针指示的时间为35.5s，即停表的读数为7min35.5s＝455.5s。
故答案为：（1）2.00；（2）﹣3；（3）455.5。
【点评】物理中有很多的测量工具，刻度尺、秒表、电流表、电压表、天平、量筒、弹簧测力计、温度计等，任何一种工具，一定要注意每一个大格和每一个小格各代表多少。刻度尺需要估读到分度值的下一位数字，其他的测量工具不需要估读，读出最接近的数值即可。
19．图甲所示量筒的分度值是 2mL ，把一不规则固体放进量筒，如图所示，则该固体的体积是 8 cm3。用天平测其质量，天平平衡时，放在天平右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示，则其质量为 36.4 g。
【分析】（1）分度值指刻度的最小格代表的示数；
（2）用量筒量取液体时，量筒要放平，读数时视线应与凹液面的最低处相平，固体体积等于放入量筒前后液体体积之差；
（3）物体的质量等于砝码的质量加上游码所对应的刻度值。
【解答】解：（1）如图甲所示的量筒10mL之间有5个小格，每个小格表示10mL÷5＝2mL，即量筒的分度值为2mL；
（2）量筒读数，视线应该与量筒内凹液面的底部相平，由图甲乙可知，水的体积为20mL；水和固体的总体积是28mL，测得固体的体积为：V＝28mL﹣20mL＝8mL＝8cm3；
（3）由图知天平标尺的分度值为0.2g，则此固体的质量是20g+10g++5g+1.4g＝36.4g。
故答案为：2mL；8；36.4。
【点评】本题考查了量筒和天平的使用，属于基本技能的考查，必须掌握！
20．（6分）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小明利用如图所示的器材，保持凸透镜的位置固定不动，分别进行了四组实验，得到的实验数据如表格。
（1）完成如表相关数据：
实验序号
物距u/cm
像距v/cm
像的性质
1
30
15
倒立、缩小的实像
2
20
① 20
倒立、等大的实像
3
15
② 30
倒立、放大的实像
4
5
无
正立、放大的③ 虚像
（2）在光屏上已成清晰像的前提下，用带小孔的遮光布置于蜡烛跟凸透镜之间，则所成的烛焰的像为 亮度稍暗的完整像 （选填“亮度相同的完整像”“亮度稍暗的完整像”或“圆形亮斑”）。
（3）在第3次实验中，将透镜换成一个焦距稍小的透镜做实验，则光屏需向 左 （选填“左”或“右”）移动才能承接到清晰的像，此时的像与换镜前相比 变小 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
【分析】（1）u＞2f 时，2f＞v＞f，成倒立缩小的实像，应用照相机；
u＝2f时，v＝2f，成倒立等大的实像；
2f＞u＞f时，v＞2f，成倒立放大的实像，应用投影仪；
f＞u时，成正立放大的虚像，应用放大镜；
（2）遮光布减少射向凸透镜的光线，所以会聚光线会减少，从而可判断像的变化；
（3）凸透镜的焦距越小，会聚光线的能力越强，相同情况下，像越靠近凸透镜，并可根据像距的变化判断出像的大小变化。
【解答】解：（1）①此时成倒立等大的实像，所以u＝v＝20cm，且u＝2f，则f＝10cm；
②当u＝30cm时，v＝15cm，根据光路的可逆性，当u＝15cm时，v＝30cm；
③u＝5cm＜f，所以此时成正立放大的虚像；
（2）在光屏上已成清晰像的前提下，用带孔的遮光布置于蜡烛跟凸透镜之间，减少了射向凸透镜的光线，所以像比原来变暗，但仍成完整的像；
（3）在第3次实验中，将透镜换成一个焦距稍小的透镜做实验，凸透镜焦距比原来变小，会聚光的能力变强，像将靠近凸透镜，且像变小，则光屏需向左移动才能承接到清晰的像。
故答案为：（1）①20；②30；③虚像；（2）亮度稍暗的完整像；（3）左；变小。
【点评】本题是有关探究凸透镜成像规律的实验，主要考查了对成像规律的应用及对实验器材的调节，难度不是很大。
21．（7分）小明用如图甲所示电路探究电流与电阻的关系，电源电压恒为3V，电阻R有四个定值阻值（5Ω、10Ω、15Ω、25Ω）供选用，两只滑动变阻器（规格分别为①“10Ω 2A”和②“20Ω 1A”）供选用，导线若干。
（1）小明将电路接好后，闭合开关，发现电流表、电压表示数均为0，他将一根导线的一端接电源正极，另一端依次试触a、b、c、d各接线柱，当接触到d时，电流表、电压表开始有示数，则电路中的故障可能是 A （填序号）。
A．滑动变阻器Rp断路
B．电阻R短路
C．电阻R断路
（2）排除故障并将问题元件进行同规格更换，此时R的阻值为5Ω，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数为 2 V，此时电流表示数如图乙所示，将电流表示数填入表中，接着将R阻值换成10Ω，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P到合适位置，以保持电压表的示数不变，记录电流数据．将R阻值换成15Ω重复上述操作，为提高结论的可靠性，换用阻值为25Ω的电阻继续上述实验，小明应选择的滑动变阻器规格是 ② （填序号）。
（3）四组实验数据如表所示，请将记录实验数据的表格补充完整。
实验序号
1
2
3
4
① 电阻R/Ω
5
10
15
25
② 电流I/A
③
0.20
0.13
0.08
（4）根据实验数据，小明做了如图丙所示的I﹣R图像。由于此图线为曲线，小红认为不便直观判断Ⅰ与R的定量关系，即不能直接由曲线得出Ⅰ与R成反比关系，于是对图像中的坐标进行巧妙变换，“化曲为直”，从而直观判断出了Ⅰ与R的关系，小红的改进方法是： 将I﹣R图像的横坐标R变为（或R﹣1） 。
【分析】（1）他将一根导线的一端接电源正极，另一端依次试触a、b、c、d各接线柱，电流表、电压表示数均为0，说明电源正极和c之外的电路有断路；当试触d接线柱时，电流表、电压表有示数且读数较大，说明电流表、电压表与电源连通，据此分析；
（2）根据表中数据，考虑到误差因素得出电流与电阻之积为一定值分析；
根据电阻两端的电压始终保持UV＝2V，由串联电路电压的规律和欧姆定律求出当定值电阻最大值连入电路中时对应的变阻器的电阻；
（3）根据表格数据填写表头①②，由图乙读出电流表示数；
（4）根据I＝可知，电压保持不变时，电流与电阻成反比关系；因I＝U•，即电压保持不变时，电流I与电阻的倒数成正比分析。
【解答】解：（1）由题意，闭合开关后，他将一根导线的一端接电源正极，另一端依次试触a、b、c各接线柱，电流表、电压表示数均为0，说明电源正极和c之外的电路有断路，当接触到d时，当试触d接线柱时，电流表、电压表有示数且读数较大，说明电流表、电压表与电源连通，电路中所有可确定的故障是：滑动变阻器断路，故选A；
（2）根据表中数据，电流与电阻之积为：UV＝IR＝0.4A×5Ω＝0.20A×10Ω＝0.13A×15Ω＝25Ω×0.08A＝2V，其乘积为一定值；
换用阻值为25Ω的电阻时，R＝25Ω，串联电路各处电流都相等，由欧姆定律可得，电路中的电流：I＝＝＝0.08A，
电阻两端的电压始终保持UV＝2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：UP＝U﹣UV＝3V﹣2V＝1V，
滑动变阻器接入电阻：RP＝＝＝12.5Ω＞10Ω，故选择的滑动变阻器规格是：“20Ω 1A”；
（3）根据表格数据可知，①处为电阻R/Ω；②处为电流I/A；③由图乙可知，电流表选择的量程为0﹣0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数为：I＝0.40A；
（4）小强做出了如图丁所示的I﹣R图像，由于此图线为曲线，不便直观判断I与R的定量关系，
根据I＝＝U•可知，电压不变时，电流I与电阻的倒数成正比，故将横坐标R变为（或R﹣1），从而直观判断出了I与R的关系。
故答案为：（1）A；（2）2；②；（3）①电阻R/Ω；②电流I/A；③0.40；（4）将I﹣R图像的横坐标R变为（或R﹣1）。
【点评】本题是探究“电流跟电压、电阻关系”实验，考查电路连接、故障分析、操作过程、控制变量法的运用及数据分析等，属于常考命题点。
五、计算题（共13分）
22．（6分）一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v﹣t图象如图所示，在第10s时速度达到15m/s，通过的路程为80m。求：
（1）在0～10s内汽车的平均速度；
（2）设汽车在匀速行驶过程中所受阻力不变，大小为f＝4000N，则汽车匀速行驶时的功率；
（3）在0～10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功。
【分析】（1）由题知，在0～10s内汽车通过的路程，利用速度公式求在0～10s内汽车的平均速度；
（2）由图可知，10s后汽车做匀速直线运动，速度v＝15m/s，此时汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，牵引力大小等于阻力大小，利用P＝Fv求汽车行驶时的功率；
（3）由于汽车的功率不变，利用W＝Pt求在0～10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功。
【解答】解：（1）由题知，在0～10s内汽车通过的路程s＝80m，则在0～10s内汽车的平均速度：
v＝＝＝8m/s；
（2）由图可知，10s后汽车做匀速直线运动，速度v＝15m/s，此时汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，则牵引力
F＝f＝4000N，
汽车行驶时的功率为：
P＝＝＝Fv＝4000N×15m/s＝6×104W；
（3）因为汽车的功率不变，所以在0～10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功：
W＝Pt＝6×104W×10s＝6×105J。
答：（1）在0～10s内汽车的平均速度为8m/s；
（2）汽车行驶时的功率为6×104W；
（3）在0～10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是6×105J。
【点评】此题考查速度公式及其应用、功和效率的计算，以及二力平衡条件的应用，关键是从图中获取有效的信息，根据图象，结合二力平衡条件得出汽车做匀速直线运动时的牵引力大小。
23．（7分）某型号汽车的油量显示电路如图甲所示，其中定值电阻R0＝10Ω，R为压敏电阻（厚度不计），位于油箱底部，A表是一量程为0～0.6A的电流表，作为油量指示表。压敏电阻的电阻值随汽油产生的压强的变化而变化，其对应关系如图乙所示。已知加满汽油时油的深度为0.4m，A表示数为0.6A，汽油密度ρ油＝0.7×103kg/m3，g取10N/kg。求：
（1）加满汽油时汽油在油箱底部产生的压强；
（2）电源的电压；
（3）汽油耗尽时电流表的示数。
【分析】（1）先计算装满油时，油箱中油的深度，再由液体压强公式计算汽油对压敏电阻的压强；
（2）由甲图电路可知：R与R0串联，由乙图可知此时压敏电阻R的电阻值，根据串联电路的特点和欧姆定律环境求出电源电压；
（3）根据空油箱的重力得出压力传感器R的电阻的大小；根据串联电路特点和欧姆定律求出电流的大小。
【解答】解：（1）加满汽油时油的深度为0.4m，所以加满汽油时汽油在油箱底部产生的压强为：
p＝ρ汽油gh＝0.7×103kg/m3×10N/kg×0.4m＝2.8×103Pa；
（2）加满汽油时油的深度为0.4m，A表示数为0.6A，汽油产生的压强为2.8×103Pa；
由乙图可知，此时压敏电阻的电阻值R＝10Ω，R0＝10Ω，根据串联电路的特点和I＝可得：
电源电压U＝I（R+R0）＝0.6A×（10Ω+10Ω）＝12V；
（3）汽油耗尽时，压敏电阻受压强为0，由图象知此时压敏电阻连入电路的阻值R′＝110Ω，
由串联电路特点和欧姆定律可得：
此时电路中电流I′＝＝＝0.1A；
答：（1）加满汽油时汽油在油箱底部产生的压强为2.8×103Pa；
（2）电源的电压为12V；
（3）汽油耗尽时电流表的示数为0.1A。
【点评】本题考查了对电路的认识，液体压强、压力计算，串联电路特点和欧姆定律的应用，关键是要从图中获取有用信息。
六、综合能力题（本大题3小题，共19分）
24．（7分）阅读短文，回答问题。
火星探测器“天问一号”
火星是太阳系中与地球最相似的行星，有大气，温度适宜，自转周期和地球相近，物体在火星表面受到的重力约为在地球表面重力的二分之一，人类对火星的探测具有重大的科学意义。
2020年4月24日，国家航天局宣布将我国火星探测任务命名“天问”，并将首个探测器命名“天问一号”。天问一号将一次性完成“绕、落、巡”三大任务，这在世界航天史上还没有先例。
“绕”，探测器经过7个月的长途飞行，已于2021﹣年2月3日成功抵达火星附近，2月10日进入椭圆轨道绕火星运动，实现火星的远、近火点环绕探测．离火星最近的点叫近火点，离火星最远的点叫远火点。
“落”，使探测器着陆火星表面将是一个更艰巨的挑战，需在7分钟内，使探测器的时速降至0。我国利用探月的技术积累，通过四个阶段来减速．第一阶段气动减速，给探测器来个急刹车；第二阶段降落伞减速，速度减至342km/h；第三阶段动力减速，探测器反推发动机点火工作，速度减至3.6m/s；第四阶段着陆缓冲，将探测器悬停在空中，对火星表面观察，寻找合适的位置着陆。
“巡”，当探测器到达火星后，放出巡视车，完成对火星表面的拍摄及土壤分析等工作，为下一步探测打好基础。
（1）探测器沿椭圆轨道绕火星运动时，不受空气阻力，只发生动能和势能的相互转化。由近火点向远火点运动时，探测器的动能 变小 ，机械能 不变 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（2）探测器着陆前的动力减速阶段，速度减少了 91.4 m/s；该过程中发动机点火喷出与运动方向 相同 （选填“相同”或“相反”）的高压燃气，以获得与运动方向相反的反冲力，这是利用了力的作用是 相互 的。
（3）在火星上重力与质量的比值为g火，探测器在火星上空h处悬停时其质量为m，反推发动机喷出的气体对探测器的作用力大小为 mg火 。从悬停位置下降到火星表面重力所做的功为 mg火h 。
【分析】（1）动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；
重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大；
不计空气阻力时，机械能没有转化为内能，机械能守恒；
（2）根据材料分析解答；物体间力的作用是相互的，当受力物体受到一个力的作用时，同时也给施力物体一个力；
（3）利用G＝mg表示出探测器在火星上空悬停时受到的重力，然后根据力的平衡得出气体对探测器的作用力；利用功的定义式W＝Fs进行计算。
【解答】解：（1）探测器由近火点向远火点运动时，不受空气阻力，只发生动能和势能的相互转化，探测器相对于火星的高度增加，重力势能变大，动能转化为重力势能，动能变小，机械能不变；
（2）由材料知，探测器着陆前的降落伞减速阶段，速度减至342km/h＝＝95m/s，探测器着陆前的动力减速阶段，速度从95m/s减至3.6m/s，
所以探测器着陆前的动力减速阶段，速度减少了△v＝v1﹣v2＝95m/s﹣3.6m/s＝91.4m/s；
在探测器着陆前的动力减速阶段，向与运动方向相同的方向喷气，探测器受到一个相反的作用力，使探测器减速，这说明了物体间力的作用是相互的。
（4）在火星上重力与质量的比值为g火，探测器在火星上空悬停时其质量为m，探测器在火星上空悬停时受到的重力为：G火＝mg火，
反推发动机喷出的气体对探测器的作用力与探测器受到的重力相互平衡，故气体对探测器的作用力大小为：F＝G火＝mg火；
探测器在火星上空h处悬停，则从悬停位置下降到火星表面重力所做的功为：W＝Fs＝G火h＝mg火h。
故答案为：（1）变小；不变；（2）91.4；相同；相互；（3）mg火；mg火h。
【点评】此题以火星探测器“天问一号”为载体，综合考查学生对平衡力的辨别、动能和势能的大小变化等知识的理解和掌握，以社会热点问题为背景考查学生对相关物理知识的应用能力，题材新颖，属于中考热点。
25．（6分）如图甲所示的电路中，两个开关都闭合时，两个灯都发光。当仅把开关S1断开时，L2亮度明显变亮。以下是小明对“L2亮度明显变亮”原因的猜想：
猜想1：L2两端电压变大
猜想2：流过L2的电流变大
猜想3：L2的电阻变小
小明在原电路的基础上加装两个电表，组成了一个新的电路，如图所示。通过实验，能同时验证三个猜想是否正确。
（1）新电路中a是 电流 表，b是 电压 表；
（2）实验步骤如下：（请补充步骤②，测量的物理量用符号表示）
①闭合S与S1，记录电压表读数为U1，电流表读数为Ⅰ；
② 当仅把开关S1断开时，读出电流表的示数为I′，电压表的示数为U1′，并观察L2的亮度 。
（3）由测量结果可以直接验证猜想1和猜想2是否正确，而验证猜想3是否正确，则需要根据数据进行分析论证。你的分析过程是： 比较R2＝与R2′＝的大小，若R2≤R2′说明猜想3错误，若R2＞R2′说明猜想3正确 。
【分析】（1）根据电流表和电压表在电路中的连接方式分析；
（2）探究猜想1、2时，需要测量出只有灯泡L2发光时的电流值和电压值；
（3）验证猜想3时，需要跟电流值和电压值求出灯泡L2的电阻。
【解答】解：（1）由图可知，a与灯泡L2串联在电路中，为电流表，b与灯泡L2并联在电路中，为电压表；
（2）实验步骤：
①闭合S与S1，记录电压表读数为U1，电流表读数为Ⅰ，并观察L2的亮度；
②当仅把开关S1断开时，读出电流表的示数为I′，电压表的示数为U1′，并观察L2的亮度；
比较I与I′判断出流过L2电流的变化；比较U1与U1′判断出L2两端电压的变化；
（3）根据欧姆定律I＝知，比较R2＝与R2′＝的大小，若R2≤R2′说明猜想3错误，若R2＞R2′说明猜想3正确。
故答案为：（1）电流；电压；（2）当仅把开关S1断开时，读出电流表的示数为I′，电压表的示数为U1′，并观察L2的亮度；（3）比较R2＝与R2′＝的大小，若R2≤R2′说明猜想3错误，若R2＞R2′说明猜想3正确。
【点评】本题考查了电路的设计，包括设计实验电路、实验步骤以及验证结论是否正确的方法等知识，有一定的难度。
26．（6分）清明假期，小明想用家中可用器材（如图所示）测出一枚新鲜鸡蛋的密度。已知水的密度为ρ水。
（1）小明的主要实验步骤如下：
①用刻度尺测出塑料管的长度为l0；
②将装有适量盐的塑料管竖直漂浮在水中，测出塑料管露出液面的长度为l1；
③将鸡蛋放入水中，向水中加盐使鸡蛋 悬浮 ，再测出塑料管露出液面的长度为l。
（2）根据实验方案，完成填空：
①水中加盐前后塑料管所受浮力 不变 （选填“变大”“变小”或“不变”）；
②设塑料管的底面积为S，向水中加盐前塑料管排开水的体积为 S（l0﹣l1） ，其所受浮力为 ρ水gS（l0﹣l1） ；设加盐后盐水的密度为ρ盐水，则塑料管的浮力为 ρ盐水gS（l0﹣l） （以上三空适当选用中间量S与ρ盐水、已知量和测量量表示）。
（3）写出鸡蛋密度的数学表达式 ρ鸡蛋＝ （用已知量和测量量表示）。
【分析】（1）③将鸡蛋放入水中，向水中加盐使鸡蛋悬浮；根据物体的浮沉条件可知，此时鸡蛋的密度等于盐水的密度；
（2）①向水中加盐前后塑料管始终处于漂浮状态，受到的浮力相等，都等于塑料管（包括管内盐）的重力；
②根据塑料管的长度以及其分别在水和盐水中漂浮时露出液面的长度，可以分别计算出它在水和盐水中时排开所在液体的体积，再根据阿基米德原理就可以分别计算出它在水和盐水中的浮力大小；
③水中加盐前后塑料管所受浮力相等，据此求盐水的密度；鸡蛋的密度等于盐水的密度（悬浮）。
【解答】解：（1）③根据题目给出的工具，可以比较方便得出盐水的密度，所以让鸡蛋悬浮在盐水中，根据物体的浮沉条件，测出此时盐水的密度就可以得到鸡蛋的密度，所以向水中加盐时，使鸡蛋悬浮即可；
（2）①向水中加盐前后塑料管始终处于漂浮状态，受到的浮力都等于塑料管（包括管内盐）的重力，所以受到的浮力相等；
②设塑料管的横截面积为S，
塑料管排开水的体积：V排水＝S（l0﹣l1），
受到水的浮力：F浮水＝ρ水V排水g＝ρ水gS（l0﹣l1），
将鸡蛋放入水中，向水中加盐使鸡蛋悬浮，此时塑料管受到盐水的浮力：F浮盐水＝ρ盐水V排盐水g＝ρ盐水gS（l0﹣l），
③水中加盐前后塑料管所受浮力相等，且都等于塑料管（包括管内盐）的重力，所以：F浮盐水＝G＝F浮水，
ρ盐水gS（l0﹣l）＝ρ水gS（l0﹣l1）；
解得：ρ盐水＝ρ水
因为鸡蛋悬浮盐水中，
所以鸡蛋的密度：ρ鸡蛋＝ρ盐水＝ρ水。
故答案为：（1）③悬浮；（2）①不变；②S（l0﹣l1）；ρ水gS（l0﹣l1）；ρ盐水gS（l0﹣l）；（3）ρ鸡蛋＝ρ水。
【点评】本题是利用物体的浮沉条件测量鸡蛋的密度，注意利用好浮沉条件：当物体的密度等于盐水的密度时，物体悬浮在液体中。
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