2021年湖北省宜昌市中考物理试卷

这是一份2021年湖北省宜昌市中考物理试卷，共32页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验探究题，应用实践题等内容，欢迎下载使用。

2021年湖北省宜昌市中考物理试卷
一、选择题（本大题共15小题，每小题只有一个符合题意的选项，请将这个选项前面的字母代号用2B铅笔在答题卡上填涂。1~15小题为物理，每小题2分，16-30小题为化学，每小题2分，共45分）
1．（2分）（2021•宜昌）如图是我国即将建成的空间站基本构型，随着多个国家合作建造的国际空间站2024年退役后，它将成为地球轨道上唯一的载人空间站。若以核心舱为参照物，下列物体处于静止状态的是（　　）

A．地球 B．实验舱
C．对接过程中的货运飞船 D．出舱行走的宇航员
2．（2分）（2021•宜昌）中华诗词蕴藏着丰富的物理知识，下列对古诗词中涉及的物态变化解释正确的是（　　）
A．“山明水净夜来霜，数树深红出浅黄”——霜的形成是凝固现象
B．“欲渡黄河冰塞川，将登太行雪满山”——冰的形成是凝华现象
C．“可怜九月初三夜，露似真珠月似弓”——露的形成是液化现象
D．“天接云涛连晓雾，星河欲转千帆舞”——雾的形成是汽化现象
3．（2分）（2021•宜昌）下列生活中的现象属于光的反射的是（　　）
A．灯光下的手影
B．国家大剧院在水中的倒影
C．人在船上看到水中的鱼
D．海市蜃楼
4．（2分）（2021•宜昌）小东和妈妈周末乘车到郊外去游玩，下列有关惯性的说法正确的是（　　）
A．小东和妈妈都系上安全带，是为了减小汽车行驶中人的惯性
B．汽车紧急刹车时，小东向前倾，是由于受到惯性力的作用
C．驾驶员松开油门后，汽车仍向前滑行了一段距离，是由于汽车具有惯性
D．高速公路严禁超速，是因为汽车速度越大，惯性越大
5．（2分）（2021•宜昌）如图所示是小勇连接的实验电路，他检查导线连接无误后，闭合开关，发现灯泡L1、L2均不发光，于是他用一根导线来排查故障。当导线连接L1两端时两灯仍不发光，连接L2两端时L1发光、L2不发光。由此判断电路的故障是（　　）

A．L1断路 B．L2断路 C．L1短路 D．L2短路
6．（2分）（2021•宜昌）下列对物理量的估计符合生活实际的是（　　）
A．一个苹果的质量大约是150g
B．人体感觉最舒适的气温是36.8℃
C．一个中学生的身高是165mm
D．中学生百米赛跑的时间是13.8min
7．（2分）（2021•宜昌）下列与压强有关的生产生活实例的说法，不正确的是（　　）
A．三峡大坝的坝体横截面上窄下宽，是因为坝底受到水的压强大
B．飞机能够腾空而起是因为机翼上下表面气体的流速不同产生向上的升力
C．青藏高原边防战士用高压锅煮面条，是因为海拔越高，大气压越大
D．用真空吸盘搬运沉重的钢板是利用大气压来完成的
8．（2分）（2021•宜昌）下列有关机械做功、功率、机械效率的说法，正确的是（　　）
A．效率越高的机械，功率越大
B．做功越多的机械，功率越大
C．做有用功越多的机械，效率越高
D．功率越大的机械，做功越快
9．（2分）（2021•宜昌）如图所示，电源电压恒定，闭合S1，小灯泡发光，再闭合S2时，观察到的现象是（　　）


A．电压表示数增大 B．电流表示数变小
C．小灯泡变亮 D．小灯泡亮度不变
10．（2分）（2021•宜昌）下图所示的“吸引”现象中，与摩擦起电有关的是（　　）
A．磁铁吸引铁钉
B．压紧的铅柱互相吸引
C．梳过头的塑料梳子吸引纸屑
D．电磁铁吸引曲别针
11．（2分）（2021•宜昌）下列做法符合安全用电原则的是（　　）
A．大功率用电器的金属外壳要接地
B．空气开关跳闸后要立即合上开关
C．用湿抹布擦去发光灯泡上的灰尘
D．若家庭电路起火迅速用冷水浇灭
12．（2分）（2021•宜昌）在“探究电流与电压的关系”的实验中，小军分别画出了电阻R1和R2的I﹣U图像如图所示，下列说法正确的是（　　）


A．当R1与R2两端的电压为0时，它们的电阻也为0
B．用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论不一样
C．在电阻一定时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比
D．R1与R2的阻值之比为1：2
13．（2分）（2021•宜昌）关于信息和材料，下列说法不正确的是（　　）
A．铜、铝、陶瓷都是很好的导体
B．光导纤维传导的是电磁波
C．超导材料适合用来进行远距离输电
D．发光二极管是一种半导体材料
14．（2分）（2021•宜昌）下列能源中属于可再生能源的是（　　）
A．煤炭 B．石油 C．核能 D．风能
15．（2分）（2021•宜昌）甲、乙两电热丝电阻之比为2：3，通过的电流之比为3：1，则相同时间内产生的热量之比为（　　）
A．2：1 B．6：1 C．1：2 D．1：6
二、填空题（本大题共5小题，每空1分，共10分）
16．（2分）（2021•宜昌）如图所示，“中国天眼”FAST是世界上口径最大的射电望远镜，截至2020年11月，已发现了240多颗脉冲星，其中最远的一颗距地球约1.6万 　 　（填写长度单位），FAST接收到的信号是来自脉冲星发射的 　 　。

17．（2分）（2021•宜昌）如图所示，我市夷陵广场安装有噪声自动监测显示屏，显示屏上的分贝数值指的是声音的 　 　（选填“音调”“响度”或“音色”），广场周边禁止汽车鸣笛是在 　 　处减弱噪声。

18．（2分）（2021•宜昌）如图是宜昌某景区的彩虹滑道，小东和小红从顶端滑到底端的过程中，重力势能 　 　，机械能 　 　。（选填“增大”、“减小”或“不变”）

19．（2分）（2021•宜昌）腌制咸鸭蛋需要较长的时间，鸭蛋逐渐变咸，这是 　 　现象，而炒菜时加盐可以很快使菜变咸，说明这种现象与 　 　有关。
20．（2分）（2021•宜昌）小勇放学后，背着重40N的书包沿水平路面走了200m，用时3min，又用1min爬上了大约9m高的四楼回到了家，小勇的重力为600N。则他在回家过程中对书包所做的功为 　 　J，他所做总功的功率是 　 　W。
三、实验探究题（本大题共4小题，共15分）
21．（2021•宜昌）小静在玩耍时透过爷爷的老花眼镜看到了小玩偶的像，请你在图中作光路图确定玩偶S点所成像S′的位置。图中O为老花镜的光心，F为其焦点。

22．（2021•宜昌）小勇在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有杠杆、支架、细线、质量相同的钩码若干。

（1）实验装置如图甲所示静止在桌上，此时杠杆 　 　（选填“是”或“不是”）平衡状态，为了调节杠杆在水平位置平衡，他应将两侧的平衡螺母向 　 　边调；
（2）小勇在水平平衡的杠杆两边挂上钩码后如图乙所示，他应该在下列方法中选择 　 　使杠杆重新在水平位置平衡；
A.向左调节平衡螺母
B.将左侧钩码向左移动
C.增加右侧钩码个数
（3）进行正确操作后测出力和力臂记录在如下表格中。
实验次数
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
1
3
4
4
3
2
4
5
5
4
3
5
6
6
5
小勇根据表中记录的多次实验数据分析得出如下结论：动力+动力臂＝阻力+阻力臂。小华说他得出的结论是错误的，小华判断的依据是 　 　。
23．（2021•宜昌）端午节家庭聚会后，小鹏的父亲将喝剩的白酒交给他，要他利用所学的物理知识测出白酒的密度。家中没有量筒，只找到了一个弹簧测力计和一个废旧的铁块，于是他在两只玻璃杯中分别装入水和白酒，进行了如下操作：
①将铁块悬挂在弹簧测力计下方，读出测力计的示数F1，如图甲所示；
②把铁块浸没在水中，读出测力计示数F2；
③把铁块浸在白酒中，读出测力计示数F3。请你回答下列问题：

（1）弹簧测力计示数F1＝　 　N；
（2）图中他有操作错误的是图 　 　（选填“甲”、“乙”、“丙”），请指出错误之处 　 　；
（3）更正错误操作后，测力计的示数变成F4，请你帮小鹏推导出白酒密度的表达式ρ酒＝　 　。（用字母符号表示，水的密度为ρ水）
24．（2021•宜昌）通电螺线管外部的磁场是怎样分布的，我们通过以下实验来进行探究：

（1）在硬纸板上放置一个螺线管，周围均匀地撒满铁屑，给螺线管通电后，铁屑被 　 　。轻敲纸板，观察铁屑的排列情况如图甲所示，图乙和图丙分别是蹄形磁体和条形磁体的磁场分布情况，对比分析可知通电螺线管外部的磁场分布与 　 　磁体的相似；
（2）我们要判断通电螺线管外部的磁场方向，需要借助 　 　；
（3）根据前面的实验结果，把通电螺线管看成一个磁体，它的两极如图丁所示，为了进一步探究通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流方向之间有什么关系，我们下一步要做的是 　 　，观察 　 　。
四、应用实践题（本大题共3小题，共15分）
25．（2021•宜昌）小明学习了燃料的热值后，很想知道家中使用的天然气的热值是多少？但在教材的燃料热值表中没有查阅到。于是，他在家里将装有2kg水的水壶放到天然气灶上去烧，用温度计测量水从20℃加热至80℃的过程中，观察到天然气表的数字变化了0.035m3。他通过上网查阅得知天然气灶的效率约为36%，已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）。求：
（1）在这个过程中水吸收了多少热量？
（2）请你帮小明算出天然气的热值。

26．（2021•宜昌）2021年5月22日10时40分，火星探测器“天问一号”的着陆器搭载“祝融号”火星车成功降落在火星北半球的乌托邦平原，中国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。火星车质量达240kg，有六个形状大小相同的车轮，每个车轮与地面的接触面积约为190cm2，在火星表面行驶时，它会展开太阳能蝶形面板——四块“特别订制”的太阳能电池阵，相比传统电路，提高了太阳能电池20%的利用效率。
（1）太阳能电池正常工作时，能量转化情况是：　 　转化为 　 　；
（2）火星对它表面附近的物体也有引力，这个力大约是地球对地面附近同一物体引力的38%，当火星车静止在火星水平表面时，对火星表面的压强是多少？（g＝10N/kg）
（3）火星车在火星表面进行长距离自主移动进行科学探测时，走一下歇一下，若它在三天行驶了9km的直线距离，它行驶的平均速度是多少km/h？

27．（2021•宜昌）如图甲是某品牌智能体重秤，图乙是它的电路结构图，R0为定值电阻，秤盘下方的电阻R为压敏电阻，其阻值随所受压力大小的变化关系图像如图丙所示。已知电源电压为6V保持不变。
（1）当秤盘为空时，R的阻值为 　 　；
（2）体重为600N的小勇站在体重秤上时，电压表示数为2.4V，则R0的阻值是多少？
（3）若小华站在体重秤上，5s内完成了称量体重的过程，这段时间内体重秤消耗的电能是0.45J，则小华的体重为多少牛？


2021年湖北省宜昌市中考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题共15小题，每小题只有一个符合题意的选项，请将这个选项前面的字母代号用2B铅笔在答题卡上填涂。1~15小题为物理，每小题2分，16-30小题为化学，每小题2分，共45分）
1．（2分）（2021•宜昌）如图是我国即将建成的空间站基本构型，随着多个国家合作建造的国际空间站2024年退役后，它将成为地球轨道上唯一的载人空间站。若以核心舱为参照物，下列物体处于静止状态的是（　　）

A．地球 B．实验舱
C．对接过程中的货运飞船 D．出舱行走的宇航员
【分析】在研究物体的运动情况时，要先选取一个假定不动的基准物体做为参照物，研究对象和参照物的位置发生了改变，就是运动的，如果位置没有发生改变，则是静止的。
【解答】解：若以核心舱为参照物，地球、对接过程中的货运飞船、出舱行走的宇航员与核心舱之间有位置的变化，是运动的；实验舱与核心舱之间没有位置的改变，是静止的，故B正确，ACD错误。
故选：B。
【点评】本题考查了学生对运动和静止相对性的理解与掌握，是一道基础题目。
2．（2分）（2021•宜昌）中华诗词蕴藏着丰富的物理知识，下列对古诗词中涉及的物态变化解释正确的是（　　）
A．“山明水净夜来霜，数树深红出浅黄”——霜的形成是凝固现象
B．“欲渡黄河冰塞川，将登太行雪满山”——冰的形成是凝华现象
C．“可怜九月初三夜，露似真珠月似弓”——露的形成是液化现象
D．“天接云涛连晓雾，星河欲转千帆舞”——雾的形成是汽化现象
【分析】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。
【解答】解：A.霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固态的冰晶，故A错误；
B.冰是水凝固形成的，故B错误；
C.露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，故C正确；
D.雾是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，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．（2分）（2021•宜昌）下列生活中的现象属于光的反射的是（　　）
A．灯光下的手影
B．国家大剧院在水中的倒影
C．人在船上看到水中的鱼
D．海市蜃楼
【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、影子的形成、日食和月食等；
（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；
（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
【解答】解：
A、灯光下的手影是光的直线传播形成的，故A错误；
B、国家大剧院在水中的倒影属于平面镜成像，都是由光的反射形成的，故B正确；
C、人在船上看见水中的鱼，是光的折射现象，故C错误；
D、海市蜃楼，是空气由于受热等因素变得不再是均匀介质，光在不均匀介质中发生了折射形成的，故D错误。
故选：B。
【点评】此题通过不同的现象考查了学生对光的反射、光的直线传播及光的折射的理解，在学习中要注意区分，并要学会用所学知识解释有关的物理现象。
4．（2分）（2021•宜昌）小东和妈妈周末乘车到郊外去游玩，下列有关惯性的说法正确的是（　　）
A．小东和妈妈都系上安全带，是为了减小汽车行驶中人的惯性
B．汽车紧急刹车时，小东向前倾，是由于受到惯性力的作用
C．驾驶员松开油门后，汽车仍向前滑行了一段距离，是由于汽车具有惯性
D．高速公路严禁超速，是因为汽车速度越大，惯性越大
【分析】物体保持运动状态不变的性质叫做惯性，惯性是物体的固有属性，物体在任何情况下都有惯性，质量决定了惯性的大小，质量越大，惯性越大。
【解答】解：
A、小东和妈妈都系上安全带，是为了减小惯性带来的伤害，不是减小惯性，故A错误；
B、行驶中的公交车紧急刹车时，乘客会向前倾，是由于乘客具有惯性，惯性是一种性质，不能说惯性力，故B错误；
C、驾驶员松开油门后，汽车还能继续行驶一段距离，是因为汽车具有惯性，故C正确；
D、物体的惯性大小只与物体的质量有关，与运动状态、速度等因素无关，高速公路严禁超速，是因为速度越大动能越大，故D错误。
故选：C。
【点评】正确理解惯性的概念是解答此题的关键，惯性作为物体本身固有的一种属性，在我们生活中随处可见，与我们的生活息息相关，我们要注意联系实际，用所学惯性知识解决身边的物理问题，但一定要注意惯性不是力，说消失、产生、惯性力是错误的。
5．（2分）（2021•宜昌）如图所示是小勇连接的实验电路，他检查导线连接无误后，闭合开关，发现灯泡L1、L2均不发光，于是他用一根导线来排查故障。当导线连接L1两端时两灯仍不发光，连接L2两端时L1发光、L2不发光。由此判断电路的故障是（　　）

A．L1断路 B．L2断路 C．L1短路 D．L2短路
【分析】用电器短路是指用一根导线将某个用电器的两端连接起来，被短路的用电器中无电流通过。但与导线串联的其它用电器若能工作，说明除被导线并联的部分电路外电路是导通的。
【解答】解：由图可知：L1与L2是串联电路，闭合开关，发现灯泡L1、L2均不发光，这说明电路出现了断路现象；
当导线连接L1两端时两灯仍不发光，这说明故障出现在除L1以外的部分；连接L2两端时L1发光、L2不发光，这说明电路是通路，所以故障是L2断路。
故选：B。
【点评】本题考查了学生在实验操作中用导线判断电路故障的方法，难度不大。
6．（2分）（2021•宜昌）下列对物理量的估计符合生活实际的是（　　）
A．一个苹果的质量大约是150g
B．人体感觉最舒适的气温是36.8℃
C．一个中学生的身高是165mm
D．中学生百米赛跑的时间是13.8min
【分析】首先对题目中的物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
【解答】解：A.三个苹果的质量在1斤＝500g左右，所以一个苹果的质量在150g左右，故A符合生活实际；
B.人感觉比较舒适的温度在23℃左右，36.8℃感觉特别热，故B不符合生活实际；
C.一个中学生的身高约为165cm，C不符合生活实际；
D.中学生百米赛跑的时间约为14s，D不符合生活实际。
故选：A。
【点评】要对生活实际中物体物理量的大约数值了解，注意观察生活，多思考。
7．（2分）（2021•宜昌）下列与压强有关的生产生活实例的说法，不正确的是（　　）
A．三峡大坝的坝体横截面上窄下宽，是因为坝底受到水的压强大
B．飞机能够腾空而起是因为机翼上下表面气体的流速不同产生向上的升力
C．青藏高原边防战士用高压锅煮面条，是因为海拔越高，大气压越大
D．用真空吸盘搬运沉重的钢板是利用大气压来完成的
【分析】（1）液体压强的公式是p＝ρgh．可见，液体压强的大小取决于液体的种类（即密度ρ）和深度h；
（2）液体和气体都具有流动性，统称为流体．流体在流速大的地方压强较小，在流速小的地方压强较大；
（3）沸点是指物体由液态转化为气态的温度；液体的沸点跟气压有关，气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低；
（4）大气压强是由于空气的重力产生的，且空气具有流动性，所以大气压强向着各个方向。
【解答】解：A、液体压强的公式是p＝ρgh，三峡大坝的坝体横截面上窄下宽，是因为坝底受到水的压强大，故A正确；
B、流体在流速大的地方压强较小，在流速小的地方压强较大；飞机依靠机翼上下表面气体的流速不同，压强不同，产生向上的升力而腾空，故B正确；
C、液体的沸点跟气压有关，气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低。海拔越高，大气越稀薄，大气压越小，故C错误；
D、真空吸盘因为里面真空对外的压强为零，外面的大气压把吸盘紧紧地压在钢板上，从而搬运钢板，故D正确。
故选：C。
【点评】掌握液体压强的特点，沸点与大气压的关系，流体压强与流速之间的关系，能用所学知识分析解决问题。
8．（2分）（2021•宜昌）下列有关机械做功、功率、机械效率的说法，正确的是（　　）
A．效率越高的机械，功率越大
B．做功越多的机械，功率越大
C．做有用功越多的机械，效率越高
D．功率越大的机械，做功越快
【分析】（1）功率是单位时间内做的功，表示的是做功的快慢；
（2）机械效率是指有用功与总功的比值，机械效率高说明有用功与总功的比值大。
【解答】解：A、机械做功快慢与机械效率没有关系。故A错误；
B、由P＝可以看出，功率大小决定于做功多少和所用时间。做功较多，时间不确定，功率大小不能确定。故B错误；
C、机械效率是有用功与总功的比值，有用功较多，总功不确定，机械效率不能确定。故C错误；
D、功率描述的是物体做功的快慢，所以功率越大的物体，做功越快。故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了我们对机械效率、功率的理解和应用，使用机械时省力情况、功率大小、效率高低之间没有必然联系。
9．（2分）（2021•宜昌）如图所示，电源电压恒定，闭合S1，小灯泡发光，再闭合S2时，观察到的现象是（　　）


A．电压表示数增大 B．电流表示数变小
C．小灯泡变亮 D．小灯泡亮度不变
【分析】由电路图可知，闭合开关S1时，电路为灯泡的简单电路，电流表测通过灯泡的电流，电压表测电源两端的电压；根据电源的电压可知电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过灯泡的电流的变化，进一步得出小灯泡的亮暗变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化。
【解答】解：由电路图可知，闭合开关S1时，电路为灯泡的简单电路，电流表测通过灯泡的电流，电压表测电源两端的电压；
A、再闭合开关S2后，灯泡与定值电阻并联，电流表测干路电流，电压表仍测电源两端的电压，由电源两端的电压恒定可知，电压表的示数不变，故A错误；
BCD、因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过灯泡的电流不变，灯泡的亮度不变，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变大，即电流表的示数变大，故BC错误，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用，是一道较为简单的应用题。
10．（2分）（2021•宜昌）下图所示的“吸引”现象中，与摩擦起电有关的是（　　）
A．磁铁吸引铁钉
B．压紧的铅柱互相吸引
C．梳过头的塑料梳子吸引纸屑
D．电磁铁吸引曲别针
【分析】摩擦起电的实质是电子的转移，带电物体能吸引轻小物体。
【解答】解：A、磁铁吸引铁钉是磁现象，故A错误。
B、压紧的铅柱互相吸引，是因为分子间存在引力，故B错误。
C、梳过头的塑料梳子与头发摩擦而带电，故能吸引纸屑，故C正确。
D、电磁铁吸引曲别针，这是电流的磁效应，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了磁现象、分子间作用力、摩擦起电、电流的磁效应，综合性较强，难度不高，基础考核。
11．（2分）（2021•宜昌）下列做法符合安全用电原则的是（　　）
A．大功率用电器的金属外壳要接地
B．空气开关跳闸后要立即合上开关
C．用湿抹布擦去发光灯泡上的灰尘
D．若家庭电路起火迅速用冷水浇灭
【分析】（1）家庭电路中为了安全用电，金属外壳都要接地，金属外壳的用电器漏电时，地线把人体短路，避免触电事故的发生。
（2）家庭电路中用电器的总电功率过大、短路，都可能引起空气开关跳闸。
（3）生活用水是导体。
（4）若家庭电路起火，应首先切断电源，再用冷水浇灭。
【解答】解：
A、有金属外壳的用电器的外壳一定要接地，避免金属外壳用电器漏电时发生触电事故，故A符合安全用电原则；
B、空气开关跳闸是电流过大的表现，电流过大的原因有两种可能：用电器的总电功率过大、短路，要先检修再合开关，故B不符合安全用电原则；
C、湿抹布是导体，用湿抹布擦正在发光的灯，接触带电体容易发生触电，故C不符合安全用电原则；
D、生活用水是导体，电路起火，迅速用水浇灭，容易造成触电，故D不符合安全用电原则。
故选：A。
【点评】本题考查了学生对安全用电知识的了解与掌握，平时学习时多了解、多积累，加强安全意识，学好电、用好电！
12．（2分）（2021•宜昌）在“探究电流与电压的关系”的实验中，小军分别画出了电阻R1和R2的I﹣U图像如图所示，下列说法正确的是（　　）


A．当R1与R2两端的电压为0时，它们的电阻也为0
B．用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论不一样
C．在电阻一定时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比
D．R1与R2的阻值之比为1：2
【分析】A、电阻是导体本身的一种特性，其大小与导体的材料、长度，横截面积以及导体的温度有关，与电压、电流大小无关；
B、由图像可知，两个定值电阻R1和R2，通过它们电流都与它们两端的电压成正比；
C、由图像可知，电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，电压由电源提供，与电流无关；
D、由电阻的计算式可得R1与R2的阻值之比。
【解答】解：A、电阻是导体本身的一种特性，其大小与导体的材料、长度，横截面积以及导体的温度有关，与电压、电流大小无关，故A错误；
B、由图像可知，两个定值电阻R1和R2，通过它们电流都与它们两端的电压成正比，用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论是一样的，故B错误；
C、由图像可知，电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，而电压由电源提供，与电流无关，不能说电压与电流成正比，故C错误；
D、由电阻的计算式可得：当I＝0.2A时，U1＝1V，U2＝2V，故R1：R2＝U1：U2＝1：2，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查实验探究：电流与电压的关系以及欧姆定律的应用，要求学生会分析实验图像得出结论，难度一般。
13．（2分）（2021•宜昌）关于信息和材料，下列说法不正确的是（　　）
A．铜、铝、陶瓷都是很好的导体
B．光导纤维传导的是电磁波
C．超导材料适合用来进行远距离输电
D．发光二极管是一种半导体材料
【分析】（1）容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体；
（2）利用携带信息的激光从光导纤维的一端射入，经内壁多次反射，从另一端射出．这样就把它携带的信息传递到了远方．这种通信方式叫做光纤通信；
（3）超导体的电阻为0，不会放热，使用过程中电能无法转化为内能；
（4）导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体，半导体材料常用于制作二极管、三极管、光敏电阻等。
【解答】解：A、陶瓷为绝缘体，故A错误；
B、光导纤维传导的是激光信号，激光也是一种电磁波，故B正确；
C、超导体做输电导线，可以减小由电能到内能的损耗，提高传输效率，故C正确；
D、发光二极管是一种半导体材料，故D正确。
故选：A。
【点评】本题考查光纤通信、导体、半导体、绝缘体、超导体等知识，属于对基础知识的考查，难度不大。
14．（2分）（2021•宜昌）下列能源中属于可再生能源的是（　　）
A．煤炭 B．石油 C．核能 D．风能
【分析】使用之后可以在短时间内从自然界中再次产生的能源是可再生能源，使用之后在短时间内无法在自然界中再次产生的能源是不可再生能源。
【解答】解：煤炭、石油、核能在使用之后在短时间内无法在自然界中再次产生的能源是不可再生能源，故A、B、C错误；风能使用之后在短时间内可以在自然界中再次产生的能源是可再生能源，故D正确。
故选：D。
【点评】理解可再生能源和不可再生能源的概念，可解答此题。
15．（2分）（2021•宜昌）甲、乙两电热丝电阻之比为2：3，通过的电流之比为3：1，则相同时间内产生的热量之比为（　　）
A．2：1 B．6：1 C．1：2 D．1：6
【分析】知道两导体的电阻之比和通过的电流之比，根据焦耳定律求出相同时间内产生的热量之比。
【解答】解：由题意可知，R甲：R乙＝2：3，I甲：I乙＝3：1，
由Q＝I2Rt可得，在相同时间内产生的热量之比：＝＝＝，故B正确，ACD错误。
故选：B。
【点评】本题考查了焦耳定律计算公式的应用，是一道常见题目。
二、填空题（本大题共5小题，每空1分，共10分）
16．（2分）（2021•宜昌）如图所示，“中国天眼”FAST是世界上口径最大的射电望远镜，截至2020年11月，已发现了240多颗脉冲星，其中最远的一颗距地球约1.6万 　光年　（填写长度单位），FAST接收到的信号是来自脉冲星发射的 　电磁波　。

【分析】宇宙是无限的，天体间距离遥远。天文学上常用光年计量天体间距离；
电磁波可以在真空中传播。
【解答】解：“中国天眼”FAST已发现了240多颗脉冲星，其中最远的一颗距地球约1.6万光年；
电磁波可以在真空中传播，FAST接收到的信号是来自脉冲星发射的电磁波。
故答案为：光年；电磁波。
【点评】此题考查了天文学上长度的单位及电磁波的应用，是一道基础题。
17．（2分）（2021•宜昌）如图所示，我市夷陵广场安装有噪声自动监测显示屏，显示屏上的分贝数值指的是声音的 　响度　（选填“音调”“响度”或“音色”），广场周边禁止汽车鸣笛是在 　声源　处减弱噪声。

【分析】噪声监测器是用来监测噪声强弱的仪器，外界的噪声越大，也就是声音的响度越大，其所显示的数字就越大；减弱噪声的方法有三个：在声源处减弱；在人耳处减弱；在传播过程中减弱。
【解答】解：图中噪声监测器显示此时的噪声是63.0分贝，该装置是用来监测噪声强弱的仪器，所以测的是当时环境声音的响度；
广场周边禁止汽车鸣笛是是从声源处减弱噪声。
故答案为：响度；声源。
【点评】本题考查了学生对防治噪声的途径和噪声监测器的了解，是一道基础题。
18．（2分）（2021•宜昌）如图是宜昌某景区的彩虹滑道，小东和小红从顶端滑到底端的过程中，重力势能 　减小　，机械能 　减小　。（选填“增大”、“减小”或“不变”）

【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。
（2）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。
（3）机械能等于动能和势能之和；物体克服摩擦做功，机械能转化为内能。
【解答】解：小东和小红从顶端滑到底端的过程中，质量不变，速度变大，动能变大；高度变小，质量不变，重力势能变小；由于轨道存在摩擦，在滑动的过程中，克服阻力做功，机械能转化为内能，使得机械能减小。
故答案为：减小；减小
【点评】影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度，其中动能和势能统称为机械能。在分析各个能量的变化时，根据各自的影响因素进行分析。
19．（2分）（2021•宜昌）腌制咸鸭蛋需要较长的时间，鸭蛋逐渐变咸，这是 　扩散　现象，而炒菜时加盐可以很快使菜变咸，说明这种现象与 　温度　有关。
【分析】物体的分子是在不停地做无规则运动的，而且分子运动的快慢和物体的温度高低有关系，温度越高，分子运动越剧烈，因此，分子的这种运动又叫做分子热运动。
【解答】解：腌制咸鸭蛋时，鸭蛋变咸这是扩散现象，是盐分子无规则运动的结果；炒菜时往菜里加盐，菜很快就咸了，而腌咸菜时，很长时间菜才会变咸，这是因为炒菜时菜的温度比较高，使分子无规则运动加快了，即表明温度越高，分子热运动越剧烈。
故答案为：扩散；温度。
【点评】此题主要考查的是学生对热运动概念的理解，属于识记性内容，比较简单。
20．（2分）（2021•宜昌）小勇放学后，背着重40N的书包沿水平路面走了200m，用时3min，又用1min爬上了大约9m高的四楼回到了家，小勇的重力为600N。则他在回家过程中对书包所做的功为 　360　J，他所做总功的功率是 　24　W。
【分析】（1）力对物体做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体在该力的方向上通过的距离。
小勇在水平路面上行走时，对书包的作用力竖直向上，但在竖直方向上移动的距离是0，此过程对书包做功为0J；在登楼时，将书包提升，根据W＝G书包h得出克服书包重力做的功：据此得出他在回家的过程中对书包所做的功；
（2）同理，根据W′＝G人h可得他在回家的过程中克服自身重力所做的功，进而得出他所做的总功，根据P＝得出他所做总功的功率。
【解答】解：（1）小勇在水平路面上行走时，对书包的作用力竖直向上，但在竖直方向上移动的距离是0，此过程对书包做功为0J；
在登楼时，将书包提升，克服书包重力做的功：W＝G书包h＝40N×9m＝360J，
即他在回家的过程中对书包所做的功为360J；
（2）同理可得他在回家的过程中克服自身重力所做的功W′＝G人h＝600N×9m＝5400J；
他所做的总功W总＝360J+5400J＝5760J，
总时间t＝3min+1min＝4min＝240s，
他所做总功的功率P＝＝＝24W。
故答案为：360；24。
【点评】本题考查功、功率的有关计算，掌握做功的两个必要因素是解题关键。
三、实验探究题（本大题共4小题，共15分）
21．（2021•宜昌）小静在玩耍时透过爷爷的老花眼镜看到了小玩偶的像，请你在图中作光路图确定玩偶S点所成像S′的位置。图中O为老花镜的光心，F为其焦点。

【分析】由玩偶点S反射的光线（通过光心、平行于主光轴）经凸透镜折射后的两条出射光线它们看上去是由像点发出来的，所以两条出射光线的反向延长线的交点就是像点S'的所在位置。
【解答】解：
由玩偶点S反射的光线，其中通过光心的光线经凸透镜传播方向不变，平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，这两条光线的反向延长线的交点为S的像点S′，如图所示：

【点评】本题考查了凸透镜成像的作图方法，利用好凸透镜的三条特殊光线是关键。
22．（2021•宜昌）小勇在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有杠杆、支架、细线、质量相同的钩码若干。

（1）实验装置如图甲所示静止在桌上，此时杠杆 　是　（选填“是”或“不是”）平衡状态，为了调节杠杆在水平位置平衡，他应将两侧的平衡螺母向 　左　边调；
（2）小勇在水平平衡的杠杆两边挂上钩码后如图乙所示，他应该在下列方法中选择 　 　使杠杆重新在水平位置平衡；
A.向左调节平衡螺母
B.将左侧钩码向左移动
C.增加右侧钩码个数
（3）进行正确操作后测出力和力臂记录在如下表格中。
实验次数
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
1
3
4
4
3
2
4
5
5
4
3
5
6
6
5
小勇根据表中记录的多次实验数据分析得出如下结论：动力+动力臂＝阻力+阻力臂。小华说他得出的结论是错误的，小华判断的依据是 　将不同的物理量进行了加法运算　。
【分析】（1）调节杠杆在水平位置平衡，左边下沉往右调；杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，杠杆的重心通过支点，消除杠杆重对杠杆平衡的影响，使实验简单化，便于探究；
（2）根据杠杆的平衡条件分析；
（3）由于动力和动力臂的单位不同，所以不能进行加减运算。
【解答】解：（1）实验前，杠杆静止如图甲所示，此时杠杆静止，处于平衡状态；杠杆不在水平位置，右端向下倾斜，左端上翘，故应向左调节平衡螺母。
（2）由图可知，杠杆不在水平位置，右端向下倾斜，左端上翘，则左侧力与力臂的乘积要小于右侧力与力臂的乘积；
A、在实验的过程中，不能通过条件平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，故A错误；
B、将左侧钩码向左移动，左侧的力不变，力臂变大，则左侧力与力臂的乘积变大，会使杠杆平衡，故B正确；
C、增加右侧钩码个数，右侧的力臂不变，力变大，力与力臂的乘积变大，杠杆不会平衡，故C错误。
故选：B。
（3）力的单位是N，力臂的单位是cm，两个物理量的单位不相同，不能进行加减运算。
故答案为：（1）是；左；（2）B；（3）将不同的物理量进行了加法运算。
【点评】此题是探究杠杆平衡实验，考查了杠杆的调平及杠杆平衡条件的应用以及过支点的力对杠杆的影响，要注意分析力和对应的力臂。
23．（2021•宜昌）端午节家庭聚会后，小鹏的父亲将喝剩的白酒交给他，要他利用所学的物理知识测出白酒的密度。家中没有量筒，只找到了一个弹簧测力计和一个废旧的铁块，于是他在两只玻璃杯中分别装入水和白酒，进行了如下操作：
①将铁块悬挂在弹簧测力计下方，读出测力计的示数F1，如图甲所示；
②把铁块浸没在水中，读出测力计示数F2；
③把铁块浸在白酒中，读出测力计示数F3。请你回答下列问题：

（1）弹簧测力计示数F1＝　3.8　N；
（2）图中他有操作错误的是图 　丙　（选填“甲”、“乙”、“丙”），请指出错误之处 　铁块没有浸没酒精中　；
（3）更正错误操作后，测力计的示数变成F4，请你帮小鹏推导出白酒密度的表达式ρ酒＝　　。（用字母符号表示，水的密度为ρ水）
【分析】（1）先明确弹簧测力计的分度值，再根据指针位置读数；
（2）在图丙中，需要测量铁块浸没酒精中时，铁块受到酒精的浮力；
（3）在甲图中，铁块的重力等于弹簧测力计的示数；由甲、乙两图可得铁块浸没水中受到的浮力，利用阿基米德原理F浮＝ρ液V排g求铁块排开水的体积，在图丙中，铁块排开酒精的体积等于铁块的体积，也等于排开水的体积；由甲、丙两图可得铁块浸没酒精中受到的浮力，再利用阿基米德原理F浮＝ρ液V排g求白酒的密度。
【解答】解：（1）由图甲可知，弹簧测力计的分度值是0.2N，指针指在3N下第四个格，弹簧测力计的示数F1＝3.8N；
（2）图丙中需要测量铁块浸没酒精中时，铁块受到酒精的浮力，所以有操作错误的是图丙，错误为：铁块没有浸没酒精中；
（3）由甲图可得，铁块的重力G＝F1，
由甲、乙两图可得铁块浸没水中受到的浮力：
F浮水＝G﹣F2＝F1﹣F2，
由F浮＝ρ液V排g可得铁块排开水的体积：
V排＝＝，
在图丙中，铁块排开酒精的体积等于铁块的体积，也等于排开水的体积，
由甲、丙两图可得铁块浸没酒精中受到的浮力：
F浮酒＝G﹣F4＝F1﹣F4，
由F浮＝ρ液V排g可得白酒的密度：
ρ白酒＝＝＝。
故答案为：（1）3.8；（2）丙；铁块没有浸没酒精中；。
【点评】本题考查了弹簧测力计的读数方法、阿基米德原理的应用，利用好称重法测浮力是关键。
24．（2021•宜昌）通电螺线管外部的磁场是怎样分布的，我们通过以下实验来进行探究：

（1）在硬纸板上放置一个螺线管，周围均匀地撒满铁屑，给螺线管通电后，铁屑被 　磁化　。轻敲纸板，观察铁屑的排列情况如图甲所示，图乙和图丙分别是蹄形磁体和条形磁体的磁场分布情况，对比分析可知通电螺线管外部的磁场分布与 　条形　磁体的相似；
（2）我们要判断通电螺线管外部的磁场方向，需要借助 　小磁针　；
（3）根据前面的实验结果，把通电螺线管看成一个磁体，它的两极如图丁所示，为了进一步探究通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流方向之间有什么关系，我们下一步要做的是 　改变电流方向　，观察 　小磁针指向　。
【分析】（1）通电螺线管周围有磁场，磁场看不见摸不着，在螺线管周围均匀地撒满铁屑，铁屑被磁化后能形象反应磁场的分布情况，比较图乙和图丙可得；
（2）铁屑只能反应磁场的分布情况，不能指明磁场的方向，小磁针在磁场中静止时N极的指向就是磁场的方向；
（3）改变螺线管的电流方向，通电螺线管的极性发生变化，小磁针的指向也发生变化。
【解答】解：（1）铁屑在磁场容易被磁化，故可以用铁屑来反应通电螺线管周围的磁场分布，比较图乙和图丙分析可得：通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体的相似；
（2）铁屑只能反应磁场强弱分布，无法反应磁场的方向，而小磁针在磁场中静止时N极的指向就是磁场的方向；
（3）螺线管的电流方向改变，螺线管的磁场极性就发生变化，小磁针的指向也发生变化。
故答案为：（1）磁化；条形；
（2）小磁针；
（3）改变电流方向；小磁针指向。
【点评】掌握用转换法进行科学探究实验的能力，掌握通电螺线管周围的磁场分布情况，基础题型。
四、应用实践题（本大题共3小题，共15分）
25．（2021•宜昌）小明学习了燃料的热值后，很想知道家中使用的天然气的热值是多少？但在教材的燃料热值表中没有查阅到。于是，他在家里将装有2kg水的水壶放到天然气灶上去烧，用温度计测量水从20℃加热至80℃的过程中，观察到天然气表的数字变化了0.035m3。他通过上网查阅得知天然气灶的效率约为36%，已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）。求：
（1）在这个过程中水吸收了多少热量？
（2）请你帮小明算出天然气的热值。

【分析】（1）根据Q吸＝c水m水（t﹣t0）得出在这个过程中水吸收的热量；
（2）根据Q放＝得出天然气完全燃烧放出的热量，根据q天然气＝得出天然气的热值。
【解答】解：（1）在这个过程中水吸收的热量Q吸＝c水m水（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（80℃﹣20℃）＝5.04×105J；
（2）天然气完全燃烧放出的热量Q放＝＝＝1.4×106J，
天然气的热值q天然气＝＝＝4×107J/m3
答：（1）在这个过程中水吸收了5.04×105J的热量；
（2）天然气的热值为4×107J/m3。
【点评】本题考查燃料完全燃烧放出热量、水吸收热量、效率的计算，综合性强，难度适中。
26．（2021•宜昌）2021年5月22日10时40分，火星探测器“天问一号”的着陆器搭载“祝融号”火星车成功降落在火星北半球的乌托邦平原，中国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。火星车质量达240kg，有六个形状大小相同的车轮，每个车轮与地面的接触面积约为190cm2，在火星表面行驶时，它会展开太阳能蝶形面板——四块“特别订制”的太阳能电池阵，相比传统电路，提高了太阳能电池20%的利用效率。
（1）太阳能电池正常工作时，能量转化情况是：　太阳能　转化为 　电能　；
（2）火星对它表面附近的物体也有引力，这个力大约是地球对地面附近同一物体引力的38%，当火星车静止在火星水平表面时，对火星表面的压强是多少？（g＝10N/kg）
（3）火星车在火星表面进行长距离自主移动进行科学探测时，走一下歇一下，若它在三天行驶了9km的直线距离，它行驶的平均速度是多少km/h？

【分析】（1）根据太阳能电池板工作时能量的转化情况分析答题。
（2）火星对它表面附近的物体的引力，大约是地球对地面附近同一物体引力的38%，地球对地面附近物体引力约为物体的重力，故火星车静止在火星水平表面时对火星表面的压力F压＝38%G地，根据压强公式p＝求出压强。
（3）由题目条件，根据平均速度的公式 可以算出平均速度。
【解答】解：（1）太阳能电池板是把太阳能转化成电能；
（2）根据题意火星车静止在火星水平表面时对火星表面的压力：
F压＝38%G地＝38%×240kg×10N/kg＝912N
火星车静止在火星水平表面时对火星表面的压强：
火星车与地面的接触面积S＝190cm2×6＝1140cm2＝0.114m2
；
（3）根据题意火星车行驶的距离和时间为：s＝9km，t＝24×3h＝72h
火星车行驶的平均速度是：
。
故答案为：（1）太阳能；电能；
（2）8×103Pa；
（3）0.125km/h。
答：（1）太阳能；电能；
（2）火星车静止在火星水平表面时对火星表面的压强为8×103Pa；
（3）火星车行驶的平均速度是0.125km/h。
【点评】本题考查了太阳能的转化，压强的大小及计算，平均速度的计算，要注意单位统一。
27．（2021•宜昌）如图甲是某品牌智能体重秤，图乙是它的电路结构图，R0为定值电阻，秤盘下方的电阻R为压敏电阻，其阻值随所受压力大小的变化关系图像如图丙所示。已知电源电压为6V保持不变。
（1）当秤盘为空时，R的阻值为 　600Ω　；
（2）体重为600N的小勇站在体重秤上时，电压表示数为2.4V，则R0的阻值是多少？
（3）若小华站在体重秤上，5s内完成了称量体重的过程，这段时间内体重秤消耗的电能是0.45J，则小华的体重为多少牛？

【分析】（1）由图丙R﹣F图像可知秤盘为空时R的阻值大小；
（2）由图丙R﹣F图像可知，当F＝600N时R的阻值大小，根据串联等流分压规律及公式求得电路中的电流大小及R0的阻值；
（3）由公式W＝UIt可求得此时电路中的电流，根据公式求得电路中的总电阻大小，利用R总＝R0+R得到R的大小，由图丙R﹣F图像可知F的大小即小华的体重；
【解答】解：（1）由图丙R﹣F图像可知，秤盘为空即F＝0N时，R的阻值为600Ω；
（2）物体对水平秤盘的压力大小等于物体的重力大小，由图丙R﹣F图像可知，当F＝G小勇＝600N时，R＝300Ω，R与R0串联，
通过R0的电流为：，
R0的阻值为：，
（3）小华站在体重秤上时，电路中的电流为：，
电路的总电阻为：，
R的阻值为：R′＝R总﹣R0＝400Ω﹣200Ω＝200Ω，
由图丙R﹣F图像可知F的大小即小华的体重大小为800N；
答：（1）600Ω；
（2）R0的阻值是200Ω；
（3）小华的体重为800N。
【点评】本题考查欧姆定律在串联电路中的应用以及电功的计算，要求学生能分析图像获取信息解决问题，难度适中。
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日期：2021/9/30 14:52:05；用户：周达；邮箱：sjhzxyh13@xyh.com；学号：37802003