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精品解析：2021年福建省厦门一中中考二模物理试题（解析版+原卷版）
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福建省厦门第一中学2020~2021学年度第二学期模拟考试
初三物理试卷
一、选择题（本大题16小题，每小题2分，共32分）
1. 我国年仅22岁的优秀青年科学家曹原研究发现：当两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起时，再加入一定数量的电子，石墨烯的电阻突然变为0，此现象中石墨烯是
A. 绝缘体 B. 导体
C. 半导体 D. 超导体
【答案】D
【解析】
【详解】超导现象是指电阻为零的现象，两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起时，再加入一定数量的电子，石墨烯的电阻突然变为0，这种现象叫做超导现象，故D正确．
2. 下列获取电能的途径会加剧雾霾发生的是（ ）
A. 水力发电 B. 火力发电 C. 风力发电 D. 太阳能发电
【答案】B
【解析】
【分析】根据题中“下列获取电能的途径会加剧雾霾发生的是”可知，本题考查能源的转化，根据能源的转化规律，分析推断．
【详解】A．水力发电，是水能转化为电能，没有产生任何污染，不会加剧雾霾发生，A项不合题意；
B．火力发电，是燃烧石油等物质，会产生颗粒污染物，会加剧雾霾发生，选项B符合题意；
C．风力发电，是风能转化为电能，没有产生任何污染，不会加剧雾霾发生，C项不合题意；
D．太阳能发电，是太阳能转化为电能，没有产生任何污染，不会加剧雾霾发生，D项不合题意．
3. 男高音歌唱家蒋大为老师在2021年央视春晚上的歌曲《唱支山歌给党听》给观众留下深刻印象。“男高音”中的“高”是指声音的（ ）
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 速度
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】“男高音”声带振动频率大，发出声的音调高，所以“男高音”中的“高”是指声音的音调高。
故选A。
4. “月在云中行”、“鱼戏莲叶间”，诗句中“行”和“戏”所选的参照物分别是（ ）
A. 云、鱼 B. 云、莲叶 C. 月亮、鱼 D. 星星、水
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】月亮在云中走，是以云为参照物，月亮相对于云的位置发生了变化；鱼在莲叶间游，是以莲叶为参照物，鱼相对于莲叶的位置发生了变化。
故选B。
5. 下列简单机械中，属于省力杠杆的是（ ）
A. 羊角锤
B. 理发剪
C. 筷子
D. 钓鱼竿
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A符合题意；
B．理发剪在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意；
C．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C不符合题意；
D．钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D不符合题意。
故选A。
6. 空降兵某团进行跳伞训练，伞兵打开降落伞后在空中匀速直线下降时，若人自身重700N，伞和其他装备重100N，则他们受到的阻力大小是（ ）
A. 100N B. 700N C. 800N D. 600N
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】把伞兵和降落伞及其他装备视为一个整体，因伞兵打开降落伞后在空中匀速直线下降，故这个整体受到的阻力与伞兵和降落及其他装备受到的重力之和为一对平衡力，因人自身重700N，伞和其他装备重100N，则他们受到的阻力大小是
故只有C符合题意。
故选C。
7. 周末，亮亮同学在一次家庭郊游中听到他爸爸与其他叔叔在争论为什么用水作为汽车散热剂的理由时，他作出了正确的评判，小强同学的选择是（ ）
A. 水易流动 B. 水的价格低，经济
C. 水的燃点低 D. 水的比热容大
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】水的比热容较大，同质量的水和其它物质吸收相等的热量，水的温度升高的低，升高相同的温度，水吸收的热量最多，即水的比热容较大，故可以用水作为散热剂，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
8. 光线从空气射到平静的水面，入射角为50°,则反射光线与水面的夹角为
A. 0° B. 40° C. 50° D. 100°
【答案】B
【解析】
【详解】根据光的反射定律，入射角为50º，反射角等于入射角，也等于50º，则反射光线与界面的夹角为：90°-50°=40°，故B正确．
9. 诗词是中华文化的组成部分，其中与生活密切相关的一些诗词还包含着神奇的物理原理。如《归园田居•其三》“道狭草木长，夕露沾我衣”，关于诗中露的形成和消失，下列解释正确的是（ ）
A. 前者是放热汽化，后者是放热液化 B. 前者是吸热熔化，后者是吸热汽化
C. 前者是放热液化，后者是吸热汽化 D. 前者是吸热液化，后者是放热汽化
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】露是空气中水蒸气遇冷液化形成的小水珠，液化放出热量；露消失，水变成水蒸气，属于汽化现象，汽化吸收热量。
故选C。
10. 无线充电原理是电流流过送电线圈产生磁场，受电线圈靠近该磁场时就会产生电流，给智能手机充电，如图所示。受电线圈处用到了下面的哪个实验的原理（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】无线充电原理是电流流过送电线圈产生磁场，受电线圈靠近该磁场时就会产生电流，是电磁感应现象；
A．图中演示的是通电导体周围存在磁场，是电流的磁效应，故A不符合题意；
B．图中演示的是电磁感应现象，故B符合题意；
C．图中演示的是通电导体在磁场中受到力的作用，故C不符合题意；
D．图中演示的是电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系，故D不符合题意。
故选B。
11. 四个悬挂着的轻质小球，相互作用情况如图所示，c球带负电，则下列说法正确的是（ ）
A. a球一定带正电，b球一定带负电 B. a球一定带正电，d球可以不带电
C. b球一定带负电，d球可以不带电 D. b球一定带负电，d球一定带正电
【答案】C
【解析】
分析】
【详解】c球带负电，c球与b球相互排斥，根据同种电荷相互排斥可知，b球带负电，a球与b球相互吸引，根据异种电荷相互吸引和带电体可以吸引轻小物体可知，a球可能带正电，可能不带电；同理，c球与d球相互吸引，d球可能带正电，可能不带电。
故选C。
12. 某定时炸弹的引爆装置电路图如图所示，起爆前定时开关S是闭合的。当设定起爆时间一到，定时开关S会自动断开。拆弹专家经过仔细判断后剪断了导线a，则该电路中（ ）
A. 灯亮；起爆器引爆 B. 灯亮；起爆器不引爆
C. 灯不亮；起爆器引爆 D. 灯不亮；起爆器不引爆
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】从图中可以看出，剪断了导线a灯泡L与起爆器都被开路，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
13. 我国深海滑翔机“海翼”号完成大深度下潜观测任务并安全回收，标志着我国大洋科考装备能力实现新跨越。“海翼”号回收上浮过程中通过改变自身油囊体体积实现浮沉，如图所示，在回收上浮（未出水面）过程中，油囊体积变大，对“海翼”号所受浮力F及海水对它的压强p的变化描述正确的是（ ）
A. F减小，p减小 B. F增大，p减小
C. F减小，p增大 D. F增大，p增大
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】由于在回收上浮(未出水面)过程中，油囊体积变大，则“海翼”号排开水的体积变大，由
可知，“海翼”号所受浮力增大；“海翼”号上浮时，深度减小，由
p=gh
可知，它所受压强减小，故B正确，ACD错误。
故选B。
14. 质量、初温都相同的铜块和铝块，放出相同的热量后再相互接触（c铜
C. 温度从铜块传向铝块 D. 无法判断热量的传递
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】由 得，质量、初温都相同的铜块和铝块，放出相同的热量后（c铜
15. 为测定风速的大小，宝宝设计了一种测定风速的装置，其简化电路如图所示．图中R1为定值电阻，探头、金属杆和滑动变阻器R2的滑片P相连，可上下移动．下列分析正确的是
A. 当有风吹过探头时，探头带动滑片P向上移动
B. 当有风吹过探头时，电压表示数变小
C. 风速越大，电压表示数越大
D. 当风速增大时，电路消耗的总功率变大
【答案】C
【解析】
【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，根据流体压强与流速的关系（流速越快的地方压强越小）判断产生压力的方向，然后判断滑片移动的方向确定接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律和串联电路的分压特点可知变阻器两端的电压，根据电功率的公式可判断总功率的变化．
【详解】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测变阻器R2两端的电压，电流表测电路中的电流；
A、当有风吹过探头时，探头下表面空气流速快、压强小，上表面空气流速慢、压强大，所以探头向下移动，同时滑片P向下移动，故A错误；
B、当有风吹过探头时，滑片P向下移动，变阻器连入电路的电阻变大，根据串联电路的分压特点可知，其两端的电压也会变大，即电压表示数变大，故B错误；
C、由前面的分析可知，风流越大，滑片越向下，变阻器连入电路的电阻越大，其两端的电压也会越大，即电压表示数越大，故C正确；
D、当风速增大时，变阻器连入电路的电阻变大，电路中的总电阻变大，根据可知电路消耗的总功率变小，故D错误．
故选C．
16. 压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小。一同学利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置，如图甲所示，将压敏电阻平放在升降机内，受压面朝上，在上面放一物体m，升降机静止时电流表示数为I0，某过程中电流表的示数如图乙所示，则在此过程中升降机（ ）
A. 仍处于静止状态 B. 向下做加速运动
C. 向上做加速运动 D. 向下做匀速运动
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】在上面放一物体m，升降机静止时电流表示数为I0，过程中电流表的示数如图乙所示，可知，电流变大，电阻减小，故压力增大，故升降机向上运动；由乙可知，运动过程中，电流不变，因此是匀速运动，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
二、填空题（本大题6小题，每小题2分，共12分）
17. 柿子饼营养价值很高，所含维生素和糖分比一般水果高1～2倍左右。柿饼晾晒过程是通过______的方式使柿子内能增加，温度升高，从而加快柿子内水分的______。
【答案】 ①. 热传递 ②. 蒸发（汽化）
【解析】
分析】
【详解】[1]改变内能的方式有两种：做功和热传递。柿饼晾晒过程是通过热传递的方式改变的内能。
[2]柿饼的制作过程是是减少水分，则物质由液态变为气态的过程叫做汽化，汽化分为蒸发和沸腾。
18. 在浅海中悬浮着悠闲自得的水母，有经验的渔民知道要想捕捉到水母，必须将捕捞工具放在看到的水母的下方，这是因为光的______现象，使我们看到水母的位置比实际位置浅。退潮后去赶海的渔民踩在泥沙上留下深深的脚印，这说明______。
【答案】 ①. 折射 ②. 力能改变物体的形状
【解析】
【分析】
【详解】[1]我们看见的水中的水母，并不是水母的实际位置，而是由于光的折射形成的虚像。渔民在捕捉水母时，看到水中的水母是由于水中的水母反射的光，在水面处发生折射现象，折射光线远离法线偏折，所以我们看见了变浅的水母的虚像。
[2]力的作用效果有两个：力可以改变物体的运动状态和力可以改变物体的形状。脚印的形成说明力可以改变物体的形状。
19. 在抗击新冠肺炎的战疫中，城市的大街小巷都需要消毒，如图是消毒车正在街道上消毒。消毒车在水平路面上匀速行驶并向外喷洒消毒液的过程中，它的重力势能______，机械能______（均选填“增大”“减小”或“不变”）。
【答案】 ①. 减小 ②. 减小
【解析】
【分析】
【详解】[1][2]消毒车在水平路面上匀速行驶并向外喷洒消毒液的过程中，消毒车的质量减小，重心降低，它的重力势能减小；消毒车匀速运动，质量减小，动能减小，机械能等于势能与动能之和，则机械能减小。
20. 两个电阻，分别标有“3V 1.5W”和“6V 1.8W”字样。将它们串联后接入电路使用，那么电路两端电压不能超过_______V；将它们并联后接入电路使用，那么电路的干路电流不能超过_______A。
【答案】 ①. 7.8 ②. 0.65
【解析】
【详解】[1]由题意可知
因为串联电路中各处各处的电流相等，且I1＞I2，所以当它们串联接到电路里时，为了让每一个用电器都工作，串联电路中的电流为I2=0.3A；由 可得，两电阻的阻值：
串联电路中总电阻等于各分电阻之和，串联后接入电路总电阻：
R=R1+R2=6Ω+20Ω=26Ω；
电路两端的总电压
U=I2R=0.3A×26Ω=7.8V；
[2] 当它们并联接到电路里时，U1=3V，U2=6V，因为并联电路中各支路两端的电压相等，且U1＜U2，为了让每一个用电器都工作，并联电路两端的电压为U1=3V。干路电流：
。
21. 如图为某水位报警器的原理图，当水位达到某一高度时，控制电路被接通，报警器报警，这是利用电流的______效应使电磁铁具有磁性，进而将上方衔铁吸下来报警。已知红灯和绿灯上分别标有“220V 6W”和“220V 3W”的字样，在报警后，工作电路每秒消耗的电能为______J。
【答案】 ①. 磁 ②. 6
【解析】
【分析】
【详解】[1]由图可知，当水位到达一定的高度时控制电路被接通，报警器报警，这是利用电流的磁效应使电磁铁具有磁性，进而将上端的衔铁吸下来报警，由图可知，电磁铁将衔铁吸下后，与红灯电路接通，绿灯电路断开。
[2]报警后，红灯工作，此时工作电路每秒消耗的电能为
22. 如图所示，物体A重5N，放在水平桌面上，通过绳子和滑轮连接重为4N的物体B，此时物体A恰能向右匀速直线运动。则A受到的摩擦力是_____N，若在物体A上加一个水平向左的拉力F，使物体A沿桌面水平向左匀速直线运动，则所加拉力的大小为_____N（不计绳子、滑轮的质量以及绳子与滑轮间的摩擦）
【答案】 ①. 2 ②. 4
【解析】
【详解】[1]由题知，不计绳子和滑轮质量以及绳子与滑轮间的摩擦，物体A水平向右运动时，物体A在水平方向上受到绳子向右的拉力为
F=GB=×4N=2N
水平向左的摩擦力作用f，物体A做匀速直线运动，处于平衡状态，由二力平衡条件得
f=F=2N
[2]物体A水平向左运动和水平向右运动时，由于压力不变、接触面粗糙程度不变，则物体A受到的摩擦力不变，所以物体A水平向左运动时，受到水平向右的摩擦力f=2N；物体A水平向左做匀速直线运动时，水平方向上受到水平向左的拉力F′、水平向右的拉力
F=GB=×4N=2N
水平向右的摩擦力f=2N，物体A处于平衡状态，由力的平衡条件得拉力
F′=F+f=2N+2N=4N
三、作图题（本大题共2小题，每小题2分，共4分）
23. 根据平面成像规律，画出图中物体AB在平面镜MN中所成的像A′B′。
【答案】
【解析】
【分析】
【详解】根据平面镜成像特点可知，物体的像A′B′与物体AB关于平面镜等大、等距、垂直、且成虚像，即像与物体关于平面镜对称，如图所示：
24. 如图所示，物块从斜面滑至粗糙水平面向右运动的过程中，受一水平向左的推力F，请画出该物块所受重力和摩擦力的示意图（请将力的作用点画在物块重心处）。
【答案】
【解析】
【分析】
【详解】物体受到的重力方向竖直向下，摩擦力的方向与运动的方向相反，水平向左，如图所示：
四、简答题（本题共4分）
25. 如图所示,是恺恺同学自制的“蜡烛抽水机”的实验装置。他将一支塑料软管弯成∩形,一端插入左边的杯中，另一端插入右边杯的水中，点燃左边杯中的蜡烛后，用硬纸片封住左边杯口（纸片与杯口涂有凡士林）。一段时间后，右边杯中的水会被“抽”到左边杯中，请你帮恺恺解释其中的原因。
【答案】见解析
【解析】
【分析】
【详解】用硬纸片封住左边杯口，点燃左边杯中的蜡烛后，蜡烛燃烧会消耗左边杯中的氧气，这样左边杯内的大气压会减小，而右边杯中的大气压不变，右边杯中的水在大气压的作用下会流入左边杯中，即被“抽”到左边杯中。
五、实验探究题（本大题共5小题，共28分）
26. 为了探究冰熔化和水沸腾时温度的变化规律，小明同学进行了如下操作：
(1)用图甲所装置探究冰熔化时温度变化规律，将装有碎冰的烧杯直接放置在空气中，不用酒精灯加热，这样做好处是______，等冰充分熔化完后，在烧杯下方放入酒精灯，如图乙所示，小明观察到水沸腾前和沸腾时，水中气泡上升过程如图a、b，则________（填“a”或“b”）为沸腾时的情况。小明根据记录的数据绘制了如图丙所示的曲线，由曲线可知熔化和沸腾共同特征：①________，②________。
(2)同组的小骥同学将装有水的试管放入装有水的烧杯中，用酒精灯对烧杯进行加热，如图丁所示。一段时间后，当烧杯中的水沸腾时，试管中的水不会沸腾，原因是______。
(3)戊图中a图像是实验小组根据记录绘制的水沸腾图像，其他条件不变，①仅增加水的质量；②仅增大液面大气压强；②既增加水的质量，同时减小液面大气压强；则三种情况中，温度与时间的关系分别对应图线为_______（按顺序选填“a”“b” “c”“d”）。
【答案】 ①. 见详解 ②. a ③. 需要达到特定的温度 ④. 熔化和沸腾时温度不变 ⑤. 虽然达到沸点但无法继续吸热 ⑥. a、b、d
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]冰的熔点为0℃，所以装有碎冰的烧杯直接放置在空气中，不但能使烧杯均匀受热，而且冰的温度升高较慢，便于记录各个时刻的温度。
[2]水沸腾时，整个容器中水温相同，水内部不停的汽化，产生大量的水蒸气进入气泡，气泡变大，则图中a是水沸腾时的变化。
[3][4]由图可知，熔化和沸腾均需要达到一定的温度才能发生，即熔点和沸点，同时，熔化和沸腾时温度均保持不变。
(2)[5]当大烧杯中的水沸腾后，尽管不断吸热，但烧杯中的水温度不再升高，保持水的沸点温度不变，小试管中的水从大烧杯中吸热，温度达到水的沸点后，就和烧杯中的水的温度一样，但是不能从烧杯中继续吸热，这时虽然达到了沸点，但不能吸收热量，所以不会沸腾。
(3)[6]仅水的质量增加，水温度升高的速度减慢，但沸点不变，所以应为a；仅增大液面大气压强，水的质量不变，则水温度升高速度相同，但沸点升高，所以应为b；增加水的质量，同时减小液面大气压强，水温度升高速度减慢，沸点降低，所以应为d。
27. 2020年，新冠疫情爆发，牵动着所有人的心。
（1）如图甲是“新冠”疫情防控期间各小区，公共场所的“出入码”，用于扫码的手机摄像头相当于一个凸透镜，二维码到摄像头的距离应满足______的条件。
（2）如图乙所示，蜡烛恰好在光屏上成清晰的像，这个像是______的（选填“放大”或“缩小”）；若将光屏移至刻度线40cm处，保持透镜和蜡烛位置不变，在蜡烛前面放置度数合适的______眼镜（选填“近视”或“远视”），光屏上也能再次成清晰的像。
【答案】 ①. 大于二倍焦距 ②. 放大 ③. 远视
【解析】
【详解】（1）[1]手机摄像头相当于一个凸透镜，成倒立缩小实像，二维码到摄像头的距离即物距应大于二倍焦距。
（2）[2]由图可知，物距小于像距，成倒立、放大、实像。
[3]若将光屏移到40cm处，即像在屏后，若要光屏上成清晰的像，即光线要更会聚一点，应放一个合适凸透镜，即远视眼镜。
28. 小萍和小莉探究滑动摩擦力的相关知识如下：
（1）小萍利用如图所示的装置，探究滑动摩擦力大小与什么因素有关。已知正方体A和B材料相同，体积不同，滑轮与轴之间的摩擦很小，忽略不计。实验过程中她发现“匀速拉动物体A比匀速拉动B所用的拉力更大”，于是她认为“物体与木板接触面积越大，所受的摩擦力就越大”。小莉认为小萍的结论是错误的，原因是______。
（2）小莉用毛刷探究摩擦力方向，如图所示。她发现当毛刷在静止的桌面上向左滑过时，刷毛偏向右侧，说明此时刷毛受摩擦力方向向_______；当手握住毛刷不动，向右移动桌面时，刷毛会偏向________侧。
【答案】 ①. 没有控制压力相同 ②. 右 ③. 右
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]要探究滑动摩擦力与接触面积大小的关系时，分别利用A、B进行实验，正方体A和B材料相同，体积不同，说明A和B对水平面的压力不同，所以小萍的结论是错误的，因为实验中没有控制木块对水平面的压力相同。
（2）[2][3]当毛刷在静止的桌面上向左滑动时，刷毛偏向右侧，说明此时刷毛受摩擦力方向向右；当手握毛刷不动，向右移动桌面时，毛刷有一个向左的运动趋势，所以毛刷所受摩擦力向右，刷毛会偏向右侧。
29. 对比“探究物质质量与体积关系”和“测定物质密度”两个实验：
（1）它们的不同之处是______（选填“实验仪器”、“实验目的”或“测量的物理量”）不同；多次测量的目的______（选填“相同”或“不同”）；
（2）莎莎同学在某次实验中，为测量某种矿石的密度，她使用已调平衡的托盘天平（如图（a）所示）测量矿石的质量，实验中应将矿石放在天平的______（选填“右”或“左”）盘内。天平再次平衡后，盘内砝码情况及游码位置如图（b）所示，则该矿石的质量为______g，然后又用量筒和水如图（c）所示，测出了矿石的体积为______，则该矿石的密度为______kg/m3。
【答案】 ①. 实验目的 ②. 不同 ③. 左 ④. 62 ⑤. 20cm3 ⑥. 3.1×103kg/m3
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1] “探究物质质量与体积关系”需要用天平测量同种物质做成的物体的质量、用量筒测量物体的体积，通过测量结果 “探究物质质量与体积关系”， “测定物质密度”需要用天平测量同种物质做成的物体的质量、用量筒测量物体的体积，再通过 求解物体的密度，故“探究物质质量与体积关系”和“测定物质密度”的实验目的不同。
[2] “探究物质质量与体积关系”多次测量是为了得到“探究物质质量与体积关系”的普遍规律；“测定物质密度”多次测量是为了求平均值，减小误差。
（2）[3]使用天平测量物体的质量，左盘放物体，右盘放砝码。
[4] 用托盘天平测量物体质量，物体质量等于右盘中砝码质量加上游码示数。从图中可以看出，矿石的质量
[5]矿石的体积
[6] 该矿石的密度为
30. 在“测量小灯泡额定功率”的实验中，实验器材有：两节新干电池、电流表、电压表、额定电压为2.5V的小灯泡，滑动变阻器、开关，导线若干，实物电路如图1甲所示。
（1）如图1甲中有一根导线连接错误，请在导线上画“×”并在图上改正（导线不能交叉）；______
（2）改正错误后进行实验，当小灯泡两端电压达到2.5V时，电流表的示数如图1乙所示，则小灯泡L1的额定功率为______W；
（3）仅用该实验装置中的器材，以下探究活动不能够完成的是______；
A．测量小灯泡的电阻
B．探究串联电路电流的特点
C．探究串联电路电压的特点
D．探究电流与电压的关系
（4）完成上面实验后，小明又设计了如图1丙所示的电路，测出了额定电流为I额小灯泡L2的额定功率。实验方案如下：（电源电压不变，滑动变阻器R1的最大阻值为R1，滑动变阻器R2的最大阻值为R2）
①只闭合开关S和S2，移动R1滑片，使电流表示数为I额；
②只闭合开关S和S1，保持R1滑片位置不动，移动R2滑片，使电流表的示数为I额。保持滑动变阻器R2的滑片位置不动，将另一个滑动变阻器滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将此滑动变阻器的滑片移到最右端，电流表的示数为I2，则小灯泡额定功率的表达式P额＝______；（用I额、I1、I2、R1、R2中的字母表示）
（5）小华利用小明的部分实验器材，在三个虚线框内分别接入了两个开关和一个电压表，设计了①②③三种测未知电阻Rx阻值的方案（R0阻值已知），如图2所示，可行的方案有______。
【答案】 ①. ②. 0.6 ③. D ④. ⑤. ①③
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]原电路中，灯与滑动变阻器并联，电压表串联在电路中是错误的，变阻器应与灯串联，电压表与灯并联，改正后如下所示：
（2）[2]改正错误后进行实验，当小灯泡两端电压达到25V时，电流表的示数如图1乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.24A，则小灯泡L1的额定功率为
P＝UI＝2.5V×0.24A＝0.6W
（3）[3]A．由可知，电压表测出电压，电流表测出电流，可测量小灯泡的电阻，故A能完成；
B．将电流表分别串联在电路不同处，可探究串联电路电流的特点，故B能完成；
C．分别将电压表并联在各用电器两端，可探究串联电路电压的特点，故C能完成；
D、探究电流与电压的关系要控制电阻不变，而灯的电阻随温度的变化而变化，故D不能完成。
故选D。
（4）[4]①闭合开关S和S2，移动R1滑片，使电流表的示数为I额。
②只闭合开关S和S1，保持R1滑片位置不动，移动R2滑片，使电流表的示数为I额，保持变阻器R2的滑片位置不动，将另一个滑动变阻器滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将此滑动变阻器的滑片移到最右端，电流表的示数为I2。
在①中，R1与灯串联，灯正常发光，在②中，R1与R2串联，因为电路中电流仍为I额，根据等效替代法，所以R2＝RL；保持R2滑片位置不动，将另一个滑动变阻器（R1）滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将此滑动变阻器（R1）的滑片移到最右端，电流表的示数为I2，由串联电路特点和欧姆定律可得
U＝I1R2＝I2（R1+R2）
解得
小灯泡额定功率的表达式为
P额＝I额2RL＝I额2R2＝
（5）[5]①③方案，由上分析，只闭合S、S2，电压表与待测电阻（或R0）并联，通过移动滑片的位置，使电压表为合适的值，保持滑片位置不动，再断开S2，闭合S1，电压表测待测电阻与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻（或R0）的电压，由分压原理可求出待测电阻。②方案，只闭合S、S2，若电压表能测待测电阻的电压，则测定值电阻的电压时，电流从负接线柱流入了，不可行。故可行的方案有①③。
六、计算题（本大题共3小题，其中31题6分；32题6分；33题8分，共20分）
31. 图甲为集自动清扫技术和人工智能设计于一体的地面清扫机器人。机器人扫地时所受阻力与速度的关系图像如图乙所示，若该机器人某次沿直线匀速清扫地面的s﹣t图像如图丙所示，求机器人清扫6s的过程中：
（1）该机器人清扫地面的速度；
（2）该机器人的动力所做的功和功率。
【答案】（1）0.2m/s；（2）72J，12W
【解析】
【分析】
【详解】解：（1）由图丙可知，当t＝6s时，通过路程s＝1.2m，所以机器人清扫地面的速度为
（2）由图乙可知，当机器人清扫地面的速度v＝0.2m/s时，阻力F＝60N，机器人沿直线匀速运动，所以机器人的水平动力
F'＝F＝60N
则动力所做的功为
W＝F's＝60N×1.2m＝72J
机器人的动力做功的功率为
答：（1）该机器人清扫地面的速度为0.2m/s；
（2）该机器人的动力所做的功为72J，功率为12W。
32. 如图的电路中，电源电压恒定，灯泡L标有“3V 1.5W”．开关S1闭合，S2断开，灯泡L正常发光，开关S1、S2均闭合时，电流表的示数为1.5A，求：
（1）灯泡L正常发光时的电流；
（2）电阻R的阻值；
（3）开关S1、S2均闭合时电路的总功率．
【答案】见解析所示
【解析】
【详解】（1）灯泡L标有“3V 1.5W”．开关S1闭合，S2断开，电路中只有等L,灯泡L正常发光，说明电源电压是3V, 灯泡L正常发光时的电流IL===0.5A（2）开关都闭合时，R和灯泡串联，则通过电阻R的电流I2=I-I1=1.5A-0.5A=1A,
R=， （3）P=UI=3V×1.5A=4.5W
点睛：开关S1闭合，S2断开，电路中只有等L，根据电路的连接情况可知,电源电压是3V, 又因为灯泡L正常发光，灯泡L标有“3V 1.5W”．根据公式IL=求出灯泡L正常发光时的电流（2）开关都闭合时，R和灯泡并联，根据并联电路的电流特点可以求出则通过电阻R的电流，然后根据欧姆定律求出电阻；（3）开关S1、S2均闭合时，利用P=UI就能求出电路的总功率．
33. 如图所示是一个上下两端开口的容器（忽略容器壁厚度），质量为0.42kg，放在光滑的水平桌面上，容器底部与桌面接触良好。容器下部是底面积为S1＝100cm2，高为h1＝5cm的圆柱体，上部是底面积为S2＝25cm2，高为10cm的圆柱体。从容器上端缓慢注入水，直到容器与桌面之间无压力时，水才从容器底部流出（忽略大气压的影响）。求：
（1）若从容器上端缓慢注入600g水，无水从容器底部流出，水对桌面的压力；
（2）为了使水不从容器底部流出，容器中允许注入水的质量最大值。
【答案】（1）9N；（2）640g
【解析】
【分析】
【详解】解：（1）容器下部的体积
600g水的体积
600g水所占容器上部的体积
若从容器上端缓慢注入600g水，上部水的深度
若从容器上端缓慢注入600g水，水的总深度
；
水对桌面的压强
；
水对桌面的压力
；
（2）当水恰好不从容器底部流出时
则上面容器中水深度为：
此时上面容器中水的体积为
所以此时上面容器中水的质量为
故为了使水不从容器底部流出，容器中允许注入水质量最大值为上面容器中水的质量和下面容器中水的质量之和
答：（1）若从容器上端缓慢注入600g水，无水从容器底部流出，水对桌面的压力为9N；
（2）为了使水不从容器底部流出，容器中允许注入水的质量最大值为640g。
福建省厦门第一中学2020~2021学年度第二学期模拟考试
初三物理试卷
一、选择题（本大题16小题，每小题2分，共32分）
1. 我国年仅22岁的优秀青年科学家曹原研究发现：当两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起时，再加入一定数量的电子，石墨烯的电阻突然变为0，此现象中石墨烯是
A. 绝缘体 B. 导体
C. 半导体 D. 超导体
【答案】D
【解析】
【详解】超导现象是指电阻为零的现象，两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起时，再加入一定数量的电子，石墨烯的电阻突然变为0，这种现象叫做超导现象，故D正确．
2. 下列获取电能的途径会加剧雾霾发生的是（ ）
A. 水力发电 B. 火力发电 C. 风力发电 D. 太阳能发电
【答案】B
【解析】
【分析】根据题中“下列获取电能的途径会加剧雾霾发生的是”可知，本题考查能源的转化，根据能源的转化规律，分析推断．
【详解】A．水力发电，是水能转化为电能，没有产生任何污染，不会加剧雾霾发生，A项不合题意；
B．火力发电，是燃烧石油等物质，会产生颗粒污染物，会加剧雾霾发生，选项B符合题意；
C．风力发电，是风能转化为电能，没有产生任何污染，不会加剧雾霾发生，C项不合题意；
D．太阳能发电，是太阳能转化为电能，没有产生任何污染，不会加剧雾霾发生，D项不合题意．
3. 男高音歌唱家蒋大为老师在2021年央视春晚上的歌曲《唱支山歌给党听》给观众留下深刻印象。“男高音”中的“高”是指声音的（ ）
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 速度
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】“男高音”声带振动频率大，发出声的音调高，所以“男高音”中的“高”是指声音的音调高。
故选A。
4. “月在云中行”、“鱼戏莲叶间”，诗句中“行”和“戏”所选的参照物分别是（ ）
A. 云、鱼 B. 云、莲叶 C. 月亮、鱼 D. 星星、水
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】月亮在云中走，是以云为参照物，月亮相对于云的位置发生了变化；鱼在莲叶间游，是以莲叶为参照物，鱼相对于莲叶的位置发生了变化。
故选B。
5. 下列简单机械中，属于省力杠杆的是（ ）
A. 羊角锤
B. 理发剪
C. 筷子
D. 钓鱼竿
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A符合题意；
B．理发剪在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意；
C．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C不符合题意；
D．钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D不符合题意。
故选A。
6. 空降兵某团进行跳伞训练，伞兵打开降落伞后在空中匀速直线下降时，若人自身重700N，伞和其他装备重100N，则他们受到的阻力大小是（ ）
A. 100N B. 700N C. 800N D. 600N
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】把伞兵和降落伞及其他装备视为一个整体，因伞兵打开降落伞后在空中匀速直线下降，故这个整体受到的阻力与伞兵和降落及其他装备受到的重力之和为一对平衡力，因人自身重700N，伞和其他装备重100N，则他们受到的阻力大小是
故只有C符合题意。
故选C。
7. 周末，亮亮同学在一次家庭郊游中听到他爸爸与其他叔叔在争论为什么用水作为汽车散热剂的理由时，他作出了正确的评判，小强同学的选择是（ ）
A. 水易流动 B. 水的价格低，经济
C. 水的燃点低 D. 水的比热容大
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】水的比热容较大，同质量的水和其它物质吸收相等的热量，水的温度升高的低，升高相同的温度，水吸收的热量最多，即水的比热容较大，故可以用水作为散热剂，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
8. 光线从空气射到平静的水面，入射角为50°,则反射光线与水面的夹角为
A. 0° B. 40° C. 50° D. 100°
【答案】B
【解析】
【详解】根据光的反射定律，入射角为50º，反射角等于入射角，也等于50º，则反射光线与界面的夹角为：90°-50°=40°，故B正确．
9. 诗词是中华文化的组成部分，其中与生活密切相关的一些诗词还包含着神奇的物理原理。如《归园田居•其三》“道狭草木长，夕露沾我衣”，关于诗中露的形成和消失，下列解释正确的是（ ）
A. 前者是放热汽化，后者是放热液化 B. 前者是吸热熔化，后者是吸热汽化
C. 前者是放热液化，后者是吸热汽化 D. 前者是吸热液化，后者是放热汽化
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】露是空气中水蒸气遇冷液化形成的小水珠，液化放出热量；露消失，水变成水蒸气，属于汽化现象，汽化吸收热量。
故选C。
10. 无线充电原理是电流流过送电线圈产生磁场，受电线圈靠近该磁场时就会产生电流，给智能手机充电，如图所示。受电线圈处用到了下面的哪个实验的原理（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】无线充电原理是电流流过送电线圈产生磁场，受电线圈靠近该磁场时就会产生电流，是电磁感应现象；
A．图中演示的是通电导体周围存在磁场，是电流的磁效应，故A不符合题意；
B．图中演示的是电磁感应现象，故B符合题意；
C．图中演示的是通电导体在磁场中受到力的作用，故C不符合题意；
D．图中演示的是电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系，故D不符合题意。
故选B。
11. 四个悬挂着的轻质小球，相互作用情况如图所示，c球带负电，则下列说法正确的是（ ）
A. a球一定带正电，b球一定带负电 B. a球一定带正电，d球可以不带电
C. b球一定带负电，d球可以不带电 D. b球一定带负电，d球一定带正电
【答案】C
【解析】
分析】
【详解】c球带负电，c球与b球相互排斥，根据同种电荷相互排斥可知，b球带负电，a球与b球相互吸引，根据异种电荷相互吸引和带电体可以吸引轻小物体可知，a球可能带正电，可能不带电；同理，c球与d球相互吸引，d球可能带正电，可能不带电。
故选C。
12. 某定时炸弹的引爆装置电路图如图所示，起爆前定时开关S是闭合的。当设定起爆时间一到，定时开关S会自动断开。拆弹专家经过仔细判断后剪断了导线a，则该电路中（ ）
A. 灯亮；起爆器引爆 B. 灯亮；起爆器不引爆
C. 灯不亮；起爆器引爆 D. 灯不亮；起爆器不引爆
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】从图中可以看出，剪断了导线a灯泡L与起爆器都被开路，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
13. 我国深海滑翔机“海翼”号完成大深度下潜观测任务并安全回收，标志着我国大洋科考装备能力实现新跨越。“海翼”号回收上浮过程中通过改变自身油囊体体积实现浮沉，如图所示，在回收上浮（未出水面）过程中，油囊体积变大，对“海翼”号所受浮力F及海水对它的压强p的变化描述正确的是（ ）
A. F减小，p减小 B. F增大，p减小
C. F减小，p增大 D. F增大，p增大
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】由于在回收上浮(未出水面)过程中，油囊体积变大，则“海翼”号排开水的体积变大，由
可知，“海翼”号所受浮力增大；“海翼”号上浮时，深度减小，由
p=gh
可知，它所受压强减小，故B正确，ACD错误。
故选B。
14. 质量、初温都相同的铜块和铝块，放出相同的热量后再相互接触（c铜
C. 温度从铜块传向铝块 D. 无法判断热量的传递
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】由 得，质量、初温都相同的铜块和铝块，放出相同的热量后（c铜
15. 为测定风速的大小，宝宝设计了一种测定风速的装置，其简化电路如图所示．图中R1为定值电阻，探头、金属杆和滑动变阻器R2的滑片P相连，可上下移动．下列分析正确的是
A. 当有风吹过探头时，探头带动滑片P向上移动
B. 当有风吹过探头时，电压表示数变小
C. 风速越大，电压表示数越大
D. 当风速增大时，电路消耗的总功率变大
【答案】C
【解析】
【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，根据流体压强与流速的关系（流速越快的地方压强越小）判断产生压力的方向，然后判断滑片移动的方向确定接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律和串联电路的分压特点可知变阻器两端的电压，根据电功率的公式可判断总功率的变化．
【详解】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测变阻器R2两端的电压，电流表测电路中的电流；
A、当有风吹过探头时，探头下表面空气流速快、压强小，上表面空气流速慢、压强大，所以探头向下移动，同时滑片P向下移动，故A错误；
B、当有风吹过探头时，滑片P向下移动，变阻器连入电路的电阻变大，根据串联电路的分压特点可知，其两端的电压也会变大，即电压表示数变大，故B错误；
C、由前面的分析可知，风流越大，滑片越向下，变阻器连入电路的电阻越大，其两端的电压也会越大，即电压表示数越大，故C正确；
D、当风速增大时，变阻器连入电路的电阻变大，电路中的总电阻变大，根据可知电路消耗的总功率变小，故D错误．
故选C．
16. 压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小。一同学利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置，如图甲所示，将压敏电阻平放在升降机内，受压面朝上，在上面放一物体m，升降机静止时电流表示数为I0，某过程中电流表的示数如图乙所示，则在此过程中升降机（ ）
A. 仍处于静止状态 B. 向下做加速运动
C. 向上做加速运动 D. 向下做匀速运动
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】在上面放一物体m，升降机静止时电流表示数为I0，过程中电流表的示数如图乙所示，可知，电流变大，电阻减小，故压力增大，故升降机向上运动；由乙可知，运动过程中，电流不变，因此是匀速运动，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
二、填空题（本大题6小题，每小题2分，共12分）
17. 柿子饼营养价值很高，所含维生素和糖分比一般水果高1～2倍左右。柿饼晾晒过程是通过______的方式使柿子内能增加，温度升高，从而加快柿子内水分的______。
【答案】 ①. 热传递 ②. 蒸发（汽化）
【解析】
分析】
【详解】[1]改变内能的方式有两种：做功和热传递。柿饼晾晒过程是通过热传递的方式改变的内能。
[2]柿饼的制作过程是是减少水分，则物质由液态变为气态的过程叫做汽化，汽化分为蒸发和沸腾。
18. 在浅海中悬浮着悠闲自得的水母，有经验的渔民知道要想捕捉到水母，必须将捕捞工具放在看到的水母的下方，这是因为光的______现象，使我们看到水母的位置比实际位置浅。退潮后去赶海的渔民踩在泥沙上留下深深的脚印，这说明______。
【答案】 ①. 折射 ②. 力能改变物体的形状
【解析】
【分析】
【详解】[1]我们看见的水中的水母，并不是水母的实际位置，而是由于光的折射形成的虚像。渔民在捕捉水母时，看到水中的水母是由于水中的水母反射的光，在水面处发生折射现象，折射光线远离法线偏折，所以我们看见了变浅的水母的虚像。
[2]力的作用效果有两个：力可以改变物体的运动状态和力可以改变物体的形状。脚印的形成说明力可以改变物体的形状。
19. 在抗击新冠肺炎的战疫中，城市的大街小巷都需要消毒，如图是消毒车正在街道上消毒。消毒车在水平路面上匀速行驶并向外喷洒消毒液的过程中，它的重力势能______，机械能______（均选填“增大”“减小”或“不变”）。
【答案】 ①. 减小 ②. 减小
【解析】
【分析】
【详解】[1][2]消毒车在水平路面上匀速行驶并向外喷洒消毒液的过程中，消毒车的质量减小，重心降低，它的重力势能减小；消毒车匀速运动，质量减小，动能减小，机械能等于势能与动能之和，则机械能减小。
20. 两个电阻，分别标有“3V 1.5W”和“6V 1.8W”字样。将它们串联后接入电路使用，那么电路两端电压不能超过_______V；将它们并联后接入电路使用，那么电路的干路电流不能超过_______A。
【答案】 ①. 7.8 ②. 0.65
【解析】
【详解】[1]由题意可知
因为串联电路中各处各处的电流相等，且I1＞I2，所以当它们串联接到电路里时，为了让每一个用电器都工作，串联电路中的电流为I2=0.3A；由 可得，两电阻的阻值：
串联电路中总电阻等于各分电阻之和，串联后接入电路总电阻：
R=R1+R2=6Ω+20Ω=26Ω；
电路两端的总电压
U=I2R=0.3A×26Ω=7.8V；
[2] 当它们并联接到电路里时，U1=3V，U2=6V，因为并联电路中各支路两端的电压相等，且U1＜U2，为了让每一个用电器都工作，并联电路两端的电压为U1=3V。干路电流：
。
21. 如图为某水位报警器的原理图，当水位达到某一高度时，控制电路被接通，报警器报警，这是利用电流的______效应使电磁铁具有磁性，进而将上方衔铁吸下来报警。已知红灯和绿灯上分别标有“220V 6W”和“220V 3W”的字样，在报警后，工作电路每秒消耗的电能为______J。
【答案】 ①. 磁 ②. 6
【解析】
【分析】
【详解】[1]由图可知，当水位到达一定的高度时控制电路被接通，报警器报警，这是利用电流的磁效应使电磁铁具有磁性，进而将上端的衔铁吸下来报警，由图可知，电磁铁将衔铁吸下后，与红灯电路接通，绿灯电路断开。
[2]报警后，红灯工作，此时工作电路每秒消耗的电能为
22. 如图所示，物体A重5N，放在水平桌面上，通过绳子和滑轮连接重为4N的物体B，此时物体A恰能向右匀速直线运动。则A受到的摩擦力是_____N，若在物体A上加一个水平向左的拉力F，使物体A沿桌面水平向左匀速直线运动，则所加拉力的大小为_____N（不计绳子、滑轮的质量以及绳子与滑轮间的摩擦）
【答案】 ①. 2 ②. 4
【解析】
【详解】[1]由题知，不计绳子和滑轮质量以及绳子与滑轮间的摩擦，物体A水平向右运动时，物体A在水平方向上受到绳子向右的拉力为
F=GB=×4N=2N
水平向左的摩擦力作用f，物体A做匀速直线运动，处于平衡状态，由二力平衡条件得
f=F=2N
[2]物体A水平向左运动和水平向右运动时，由于压力不变、接触面粗糙程度不变，则物体A受到的摩擦力不变，所以物体A水平向左运动时，受到水平向右的摩擦力f=2N；物体A水平向左做匀速直线运动时，水平方向上受到水平向左的拉力F′、水平向右的拉力
F=GB=×4N=2N
水平向右的摩擦力f=2N，物体A处于平衡状态，由力的平衡条件得拉力
F′=F+f=2N+2N=4N
三、作图题（本大题共2小题，每小题2分，共4分）
23. 根据平面成像规律，画出图中物体AB在平面镜MN中所成的像A′B′。
【答案】
【解析】
【分析】
【详解】根据平面镜成像特点可知，物体的像A′B′与物体AB关于平面镜等大、等距、垂直、且成虚像，即像与物体关于平面镜对称，如图所示：
24. 如图所示，物块从斜面滑至粗糙水平面向右运动的过程中，受一水平向左的推力F，请画出该物块所受重力和摩擦力的示意图（请将力的作用点画在物块重心处）。
【答案】
【解析】
【分析】
【详解】物体受到的重力方向竖直向下，摩擦力的方向与运动的方向相反，水平向左，如图所示：
四、简答题（本题共4分）
25. 如图所示,是恺恺同学自制的“蜡烛抽水机”的实验装置。他将一支塑料软管弯成∩形,一端插入左边的杯中，另一端插入右边杯的水中，点燃左边杯中的蜡烛后，用硬纸片封住左边杯口（纸片与杯口涂有凡士林）。一段时间后，右边杯中的水会被“抽”到左边杯中，请你帮恺恺解释其中的原因。
【答案】见解析
【解析】
【分析】
【详解】用硬纸片封住左边杯口，点燃左边杯中的蜡烛后，蜡烛燃烧会消耗左边杯中的氧气，这样左边杯内的大气压会减小，而右边杯中的大气压不变，右边杯中的水在大气压的作用下会流入左边杯中，即被“抽”到左边杯中。
五、实验探究题（本大题共5小题，共28分）
26. 为了探究冰熔化和水沸腾时温度的变化规律，小明同学进行了如下操作：
(1)用图甲所装置探究冰熔化时温度变化规律，将装有碎冰的烧杯直接放置在空气中，不用酒精灯加热，这样做好处是______，等冰充分熔化完后，在烧杯下方放入酒精灯，如图乙所示，小明观察到水沸腾前和沸腾时，水中气泡上升过程如图a、b，则________（填“a”或“b”）为沸腾时的情况。小明根据记录的数据绘制了如图丙所示的曲线，由曲线可知熔化和沸腾共同特征：①________，②________。
(2)同组的小骥同学将装有水的试管放入装有水的烧杯中，用酒精灯对烧杯进行加热，如图丁所示。一段时间后，当烧杯中的水沸腾时，试管中的水不会沸腾，原因是______。
(3)戊图中a图像是实验小组根据记录绘制的水沸腾图像，其他条件不变，①仅增加水的质量；②仅增大液面大气压强；②既增加水的质量，同时减小液面大气压强；则三种情况中，温度与时间的关系分别对应图线为_______（按顺序选填“a”“b” “c”“d”）。
【答案】 ①. 见详解 ②. a ③. 需要达到特定的温度 ④. 熔化和沸腾时温度不变 ⑤. 虽然达到沸点但无法继续吸热 ⑥. a、b、d
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]冰的熔点为0℃，所以装有碎冰的烧杯直接放置在空气中，不但能使烧杯均匀受热，而且冰的温度升高较慢，便于记录各个时刻的温度。
[2]水沸腾时，整个容器中水温相同，水内部不停的汽化，产生大量的水蒸气进入气泡，气泡变大，则图中a是水沸腾时的变化。
[3][4]由图可知，熔化和沸腾均需要达到一定的温度才能发生，即熔点和沸点，同时，熔化和沸腾时温度均保持不变。
(2)[5]当大烧杯中的水沸腾后，尽管不断吸热，但烧杯中的水温度不再升高，保持水的沸点温度不变，小试管中的水从大烧杯中吸热，温度达到水的沸点后，就和烧杯中的水的温度一样，但是不能从烧杯中继续吸热，这时虽然达到了沸点，但不能吸收热量，所以不会沸腾。
(3)[6]仅水的质量增加，水温度升高的速度减慢，但沸点不变，所以应为a；仅增大液面大气压强，水的质量不变，则水温度升高速度相同，但沸点升高，所以应为b；增加水的质量，同时减小液面大气压强，水温度升高速度减慢，沸点降低，所以应为d。
27. 2020年，新冠疫情爆发，牵动着所有人的心。
（1）如图甲是“新冠”疫情防控期间各小区，公共场所的“出入码”，用于扫码的手机摄像头相当于一个凸透镜，二维码到摄像头的距离应满足______的条件。
（2）如图乙所示，蜡烛恰好在光屏上成清晰的像，这个像是______的（选填“放大”或“缩小”）；若将光屏移至刻度线40cm处，保持透镜和蜡烛位置不变，在蜡烛前面放置度数合适的______眼镜（选填“近视”或“远视”），光屏上也能再次成清晰的像。
【答案】 ①. 大于二倍焦距 ②. 放大 ③. 远视
【解析】
【详解】（1）[1]手机摄像头相当于一个凸透镜，成倒立缩小实像，二维码到摄像头的距离即物距应大于二倍焦距。
（2）[2]由图可知，物距小于像距，成倒立、放大、实像。
[3]若将光屏移到40cm处，即像在屏后，若要光屏上成清晰的像，即光线要更会聚一点，应放一个合适凸透镜，即远视眼镜。
28. 小萍和小莉探究滑动摩擦力的相关知识如下：
（1）小萍利用如图所示的装置，探究滑动摩擦力大小与什么因素有关。已知正方体A和B材料相同，体积不同，滑轮与轴之间的摩擦很小，忽略不计。实验过程中她发现“匀速拉动物体A比匀速拉动B所用的拉力更大”，于是她认为“物体与木板接触面积越大，所受的摩擦力就越大”。小莉认为小萍的结论是错误的，原因是______。
（2）小莉用毛刷探究摩擦力方向，如图所示。她发现当毛刷在静止的桌面上向左滑过时，刷毛偏向右侧，说明此时刷毛受摩擦力方向向_______；当手握住毛刷不动，向右移动桌面时，刷毛会偏向________侧。
【答案】 ①. 没有控制压力相同 ②. 右 ③. 右
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]要探究滑动摩擦力与接触面积大小的关系时，分别利用A、B进行实验，正方体A和B材料相同，体积不同，说明A和B对水平面的压力不同，所以小萍的结论是错误的，因为实验中没有控制木块对水平面的压力相同。
（2）[2][3]当毛刷在静止的桌面上向左滑动时，刷毛偏向右侧，说明此时刷毛受摩擦力方向向右；当手握毛刷不动，向右移动桌面时，毛刷有一个向左的运动趋势，所以毛刷所受摩擦力向右，刷毛会偏向右侧。
29. 对比“探究物质质量与体积关系”和“测定物质密度”两个实验：
（1）它们的不同之处是______（选填“实验仪器”、“实验目的”或“测量的物理量”）不同；多次测量的目的______（选填“相同”或“不同”）；
（2）莎莎同学在某次实验中，为测量某种矿石的密度，她使用已调平衡的托盘天平（如图（a）所示）测量矿石的质量，实验中应将矿石放在天平的______（选填“右”或“左”）盘内。天平再次平衡后，盘内砝码情况及游码位置如图（b）所示，则该矿石的质量为______g，然后又用量筒和水如图（c）所示，测出了矿石的体积为______，则该矿石的密度为______kg/m3。
【答案】 ①. 实验目的 ②. 不同 ③. 左 ④. 62 ⑤. 20cm3 ⑥. 3.1×103kg/m3
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1] “探究物质质量与体积关系”需要用天平测量同种物质做成的物体的质量、用量筒测量物体的体积，通过测量结果 “探究物质质量与体积关系”， “测定物质密度”需要用天平测量同种物质做成的物体的质量、用量筒测量物体的体积，再通过 求解物体的密度，故“探究物质质量与体积关系”和“测定物质密度”的实验目的不同。
[2] “探究物质质量与体积关系”多次测量是为了得到“探究物质质量与体积关系”的普遍规律；“测定物质密度”多次测量是为了求平均值，减小误差。
（2）[3]使用天平测量物体的质量，左盘放物体，右盘放砝码。
[4] 用托盘天平测量物体质量，物体质量等于右盘中砝码质量加上游码示数。从图中可以看出，矿石的质量
[5]矿石的体积
[6] 该矿石的密度为
30. 在“测量小灯泡额定功率”的实验中，实验器材有：两节新干电池、电流表、电压表、额定电压为2.5V的小灯泡，滑动变阻器、开关，导线若干，实物电路如图1甲所示。
（1）如图1甲中有一根导线连接错误，请在导线上画“×”并在图上改正（导线不能交叉）；______
（2）改正错误后进行实验，当小灯泡两端电压达到2.5V时，电流表的示数如图1乙所示，则小灯泡L1的额定功率为______W；
（3）仅用该实验装置中的器材，以下探究活动不能够完成的是______；
A．测量小灯泡的电阻
B．探究串联电路电流的特点
C．探究串联电路电压的特点
D．探究电流与电压的关系
（4）完成上面实验后，小明又设计了如图1丙所示的电路，测出了额定电流为I额小灯泡L2的额定功率。实验方案如下：（电源电压不变，滑动变阻器R1的最大阻值为R1，滑动变阻器R2的最大阻值为R2）
①只闭合开关S和S2，移动R1滑片，使电流表示数为I额；
②只闭合开关S和S1，保持R1滑片位置不动，移动R2滑片，使电流表的示数为I额。保持滑动变阻器R2的滑片位置不动，将另一个滑动变阻器滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将此滑动变阻器的滑片移到最右端，电流表的示数为I2，则小灯泡额定功率的表达式P额＝______；（用I额、I1、I2、R1、R2中的字母表示）
（5）小华利用小明的部分实验器材，在三个虚线框内分别接入了两个开关和一个电压表，设计了①②③三种测未知电阻Rx阻值的方案（R0阻值已知），如图2所示，可行的方案有______。
【答案】 ①. ②. 0.6 ③. D ④. ⑤. ①③
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]原电路中，灯与滑动变阻器并联，电压表串联在电路中是错误的，变阻器应与灯串联，电压表与灯并联，改正后如下所示：
（2）[2]改正错误后进行实验，当小灯泡两端电压达到25V时，电流表的示数如图1乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.24A，则小灯泡L1的额定功率为
P＝UI＝2.5V×0.24A＝0.6W
（3）[3]A．由可知，电压表测出电压，电流表测出电流，可测量小灯泡的电阻，故A能完成；
B．将电流表分别串联在电路不同处，可探究串联电路电流的特点，故B能完成；
C．分别将电压表并联在各用电器两端，可探究串联电路电压的特点，故C能完成；
D、探究电流与电压的关系要控制电阻不变，而灯的电阻随温度的变化而变化，故D不能完成。
故选D。
（4）[4]①闭合开关S和S2，移动R1滑片，使电流表的示数为I额。
②只闭合开关S和S1，保持R1滑片位置不动，移动R2滑片，使电流表的示数为I额，保持变阻器R2的滑片位置不动，将另一个滑动变阻器滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将此滑动变阻器的滑片移到最右端，电流表的示数为I2。
在①中，R1与灯串联，灯正常发光，在②中，R1与R2串联，因为电路中电流仍为I额，根据等效替代法，所以R2＝RL；保持R2滑片位置不动，将另一个滑动变阻器（R1）滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将此滑动变阻器（R1）的滑片移到最右端，电流表的示数为I2，由串联电路特点和欧姆定律可得
U＝I1R2＝I2（R1+R2）
解得
小灯泡额定功率的表达式为
P额＝I额2RL＝I额2R2＝
（5）[5]①③方案，由上分析，只闭合S、S2，电压表与待测电阻（或R0）并联，通过移动滑片的位置，使电压表为合适的值，保持滑片位置不动，再断开S2，闭合S1，电压表测待测电阻与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻（或R0）的电压，由分压原理可求出待测电阻。②方案，只闭合S、S2，若电压表能测待测电阻的电压，则测定值电阻的电压时，电流从负接线柱流入了，不可行。故可行的方案有①③。
六、计算题（本大题共3小题，其中31题6分；32题6分；33题8分，共20分）
31. 图甲为集自动清扫技术和人工智能设计于一体的地面清扫机器人。机器人扫地时所受阻力与速度的关系图像如图乙所示，若该机器人某次沿直线匀速清扫地面的s﹣t图像如图丙所示，求机器人清扫6s的过程中：
（1）该机器人清扫地面的速度；
（2）该机器人的动力所做的功和功率。
【答案】（1）0.2m/s；（2）72J，12W
【解析】
【分析】
【详解】解：（1）由图丙可知，当t＝6s时，通过路程s＝1.2m，所以机器人清扫地面的速度为
（2）由图乙可知，当机器人清扫地面的速度v＝0.2m/s时，阻力F＝60N，机器人沿直线匀速运动，所以机器人的水平动力
F'＝F＝60N
则动力所做的功为
W＝F's＝60N×1.2m＝72J
机器人的动力做功的功率为
答：（1）该机器人清扫地面的速度为0.2m/s；
（2）该机器人的动力所做的功为72J，功率为12W。
32. 如图的电路中，电源电压恒定，灯泡L标有“3V 1.5W”．开关S1闭合，S2断开，灯泡L正常发光，开关S1、S2均闭合时，电流表的示数为1.5A，求：
（1）灯泡L正常发光时的电流；
（2）电阻R的阻值；
（3）开关S1、S2均闭合时电路的总功率．
【答案】见解析所示
【解析】
【详解】（1）灯泡L标有“3V 1.5W”．开关S1闭合，S2断开，电路中只有等L,灯泡L正常发光，说明电源电压是3V, 灯泡L正常发光时的电流IL===0.5A（2）开关都闭合时，R和灯泡串联，则通过电阻R的电流I2=I-I1=1.5A-0.5A=1A,
R=， （3）P=UI=3V×1.5A=4.5W
点睛：开关S1闭合，S2断开，电路中只有等L，根据电路的连接情况可知,电源电压是3V, 又因为灯泡L正常发光，灯泡L标有“3V 1.5W”．根据公式IL=求出灯泡L正常发光时的电流（2）开关都闭合时，R和灯泡并联，根据并联电路的电流特点可以求出则通过电阻R的电流，然后根据欧姆定律求出电阻；（3）开关S1、S2均闭合时，利用P=UI就能求出电路的总功率．
33. 如图所示是一个上下两端开口的容器（忽略容器壁厚度），质量为0.42kg，放在光滑的水平桌面上，容器底部与桌面接触良好。容器下部是底面积为S1＝100cm2，高为h1＝5cm的圆柱体，上部是底面积为S2＝25cm2，高为10cm的圆柱体。从容器上端缓慢注入水，直到容器与桌面之间无压力时，水才从容器底部流出（忽略大气压的影响）。求：
（1）若从容器上端缓慢注入600g水，无水从容器底部流出，水对桌面的压力；
（2）为了使水不从容器底部流出，容器中允许注入水的质量最大值。
【答案】（1）9N；（2）640g
【解析】
【分析】
【详解】解：（1）容器下部的体积
600g水的体积
600g水所占容器上部的体积
若从容器上端缓慢注入600g水，上部水的深度
若从容器上端缓慢注入600g水，水的总深度
；
水对桌面的压强
；
水对桌面的压力
；
（2）当水恰好不从容器底部流出时
则上面容器中水深度为：
此时上面容器中水的体积为
所以此时上面容器中水的质量为
故为了使水不从容器底部流出，容器中允许注入水质量最大值为上面容器中水的质量和下面容器中水的质量之和
答：（1）若从容器上端缓慢注入600g水，无水从容器底部流出，水对桌面的压力为9N；
（2）为了使水不从容器底部流出，容器中允许注入水的质量最大值为640g。
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