2021北京物理中考真题试卷+答案+解析(word整理版)

这是一份2021北京物理中考真题试卷+答案+解析(word整理版)，共10页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验探究题，科普阅读题，计算题等内容，欢迎下载使用。

第一部分
一、单项选择题(下列每题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意。共24分,每题2分)
1.作为国际通用测量语言的国际单位制,极大地方便了国际交流。在国际单位制中,质量的单位是( )
A.千克B.牛顿C.焦耳D.瓦特
2.下列四种用电器中,利用电流热效应工作的是( )
A.电冰箱B.电视机C.电脑D.电热水壶
3.如图所示的四种用品中,通常情况下属于导体的是( )
4.如图所示的四个实例中,为了减小摩擦的是( )
5.如图所示的四个实例中,为了增大压强的是( )
6.如图所示的四种工具中,正常使用时属于费力杠杆的是( )
7.下列四个实例中,能够使蒸发加快的是( )
A.将水果放在低温冷藏柜中
B.将新鲜的蔬菜封装在保鲜袋中
C.给播种后的农田覆盖地膜
D.将新采摘的辣椒摊开晾晒在阳光下
8.电给我们的生活带来了极大的便利,但不正确用电也会带来很大的危害,甚至会危及生命。安全用电是每一位公民的必备素养。下列做法中不符合安全用电原则的是( )
A.在家庭电路中安装保险丝或空气开关
B.在未断开电源开关的情况下更换灯泡
C.不接触低压带电体,不靠近高压带电体
D.及时更换达到使用寿命的插座、导线和家用电器
9.在体育课上,小康用胳膊将排球向上垫起后,排球上升过程中运动得越来越慢。下列说法中正确的是( )
A.排球在脱离胳膊后能继续上升,是由于排球所受的重力小于排球的惯性
B.排球在脱离胳膊后的上升过程中,受到方向向上的力
C.排球在脱离胳膊后的上升过程中,重力势能逐渐减小
D.排球在脱离胳膊后的上升过程中,动能逐渐减小
10.在探究通电螺线管的磁场特点时,通电螺线管在某状态下的两个实验现象如图所示,其中小磁针(黑色一端为N极)静止时的指向情况如图甲所示,铁屑静止时的分布情况如图乙所示。选项能正确用磁感线描述这两个实验现象的是( )
11.甲、乙两支完全相同的试管,分别装有质量相等的液体,甲试管内液体的密度为ρ甲,乙试管内液体的密度为ρ乙。将两支试管放置在同一水平桌面上,甲试管竖直,乙试管倾斜,静止时,两试管内液面相平,液面距离桌面的高度为h,如图所示。液体对甲、乙两试管底的压强分别为p甲和p乙,则下列判断中正确的是( )
A.ρ甲ρ乙 p甲=p乙
12.测量工具为我们的工作和生活带来了极大的便利,而成功制作测量工具需要科技人员的创造性劳动。小慧想通过自制密度计,体验动手与动脑相结合的劳动过程。她在粗细均匀的木棒一端缠绕一些细铜丝制成简易密度计(未标刻度)。该密度计放在水和酒精中时均竖直漂浮,露出液面的长度用L表示(如图所示),已知酒精的密度为0.8 g/cm3,水的密度为1.0 g/cm3。为了给简易密度计标刻度,小慧将该密度计放入酒精中,密度计静止时L为6 cm,她在密度计上距顶端6 cm处标记刻度线,该刻度线对应的密度值为0.8 g/cm3;小慧将该密度计放入水中,密度计静止时L为8 cm,她在密度计上距顶端8 cm处标记刻度线,该刻度线对应的密度值为1.0 g/cm3。利用上述数据,可计算出该密度计上对应密度值为1.25 g/cm3的刻度线到密度计顶端的距离为( )

A.9.2 cmB.9.6 cmC.10 cmD.10.4 cm
二、多项选择题(下列每题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。共6分,每题2分。每题选项全选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分)
13.勤思考、爱交流的小琴对电磁的知识进行了总结,并与小文进行交流。小文认为小琴总结的结论有的正确,有的错误。小琴总结的下列结论中正确的是( )
A.导体中的负电荷在做定向移动时一定产生磁场
B.改变磁场的方向,通电导线在磁场中的受力方向就发生改变
C.闭合回路的导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生感应电流
D.指南针在地磁场中静止时,指南针的N极受到地磁场的作用力
14.如图所示,用滑轮组提升所受重力为900 N的物体A,滑轮组绳子自由端在拉力F作用下竖直匀速移动了12 m,同时物体A被竖直匀速提升了4 m,用时40 s,滑轮组的额外功是400 J。下列说法中正确的是( )
A.动滑轮所受的重力为100 N
B.物体A上升的速度是0.3 m/s
C.拉力F的功率是100 W
D.滑轮组的机械效率是90%
15.如图所示,质量一定的木块放在由同种材料制成的粗糙程度均匀的水平桌面上,木块在水平拉力F作用下从A点由静止开始运动,运动得越来越快;当木块到达B点时,撤去拉力F,木块继续滑动,运动得越来越慢,最后停在C点。下列说法中正确的是( )
A.木块在AB段所受的摩擦力等于在BC段所受的摩擦力
B.木块在BC段运动得越来越慢,是由于木块受到的摩擦力越来越大
C.木块在BC段运动得越来越慢,是由于木块的机械能转化为内能,机械能逐渐减小
D.木块在AB段运动得越来越快,木块的机械能越来越大,机械能没有转化为内能
第二部分
三、实验探究题(共28分,16、17题各2分,18、20题各3分,19、21题各4分,22、23题各5分)
16.如图所示,铅笔的长度为 cm。
17.如图所示,体温计的示数为 ℃。
18.小丽在中国科技馆“会发电的衣服”的展台区,进行了如下探究实验:用脚踩动踏步机踏板,带动发电纤维抖动,LED灯被点亮;增大踩动踏板的速度,发现被点亮的LED灯的数目增多。请你根据小丽的实验步骤及现象,写出她所探究的问题: 。
19.小敏用托盘天平和量筒测量金属块的密度。她在调节天平时,发现指针偏向分度盘中央刻度线的右侧,如图甲所示,为使天平横梁水平平衡,她应将平衡螺母向 端移动。天平平衡后,用天平测出金属块的质量为27 g。然后,小敏将金属块用细线系好放进盛有50 mL水的量筒中,量筒中的水面升高到如图乙所示的位置,则金属块的体积为 cm3。该金属块的密度为 g/cm3,根据表中数据可判断组成该金属块的物质可能是 。
20.在探究水沸腾过程中温度随加热时间变化的特点时,小宇应通过观察 判断水是否沸腾。待水沸腾后,小宇测量并记录的实验数据如表所示,请你根据表中的数据归纳出实验结论: 。
21.在“重阳节”到来之际,小航送给奶奶一个放大镜,奶奶借助这个放大镜能够细致欣赏邮票上的图案,如图甲所示。此时奶奶看到的是一个 、放大的虚像。为了模拟上述现象,小航利用一个焦距为10 cm的凸透镜、蜡烛和光具座等器材进行实验。他先将蜡烛固定在光具座上50 cm刻线处,如图乙所示,接下来他应将凸透镜放置在光具座上的A、B、C三点中的 点处,然后再从透镜的 (选填“左”或“右”)侧用眼睛观察蜡烛烛焰的像。该像 (选填“能”或“不能”)用光屏承接到。
甲
乙
22.小圆想探究通过导体的电流与导体的电阻之间的关系,他利用干电池、电流表、电压表、多个阻值不同且已知的定值电阻、开关及导线,设计了如图所示的电路。实验中,他将定值电阻R接入电路中,读出相应的电流表的示数并观察电压表的示数,记录实验数据。将R换为不同阻值的另一个电阻后,小圆观察到电压表的示数增大了。小圆意识到自己的实验设计不能实现探究目的。
(1)请你写出小圆的实验设计不能实现探究目的的原因: ;
(2)请你画出能够实现探究目的的电路图(可以添加适当的实验器材);
(3)依据你设计的电路图,针对小圆不能实现探究目的的原因,写出操作的方法。
23.小梦在初三总复习时认识到,水吸收的热量可以定量测量了,于是她想重新设计一个实验证明:水吸收热量的多少与水升高的温度有关。如图是小梦已经设计好的电路,其中保温杯中装有质量一定的水、阻值为5 Ω的电阻丝R和数字温度计的测温探头,请利用该电路及秒表,帮助小梦完成实验设计。请你写出主要实验步骤,画出实验数据记录表。
四、科普阅读题(共4分)
请阅读《华夏之光——圭表》并回答24题。
华夏之光——圭表
我国古代的天文观测一直居于世界领先地位,天文学家们发明了许多先进的天文观测仪器,其中圭表就是典型的代表。
圭表(如图甲所示)包括圭和表两部分,正南北方向平放的尺,叫作圭,直立在平地上的标竿或石柱,叫作表,圭和表相互垂直。战国以前的天文学家已能够利用水面来校正圭,使其水平,使用铅垂线来校正表,使其与圭相互垂直。
甲
依据圭表正午时表影长度的变化,就能推算出二十四节气,依据表影长短的周期性变化,就能确定一回归年的天数。由于日光散射和漫反射的影响,早期圭表的表影边缘模糊不清,影响了测量表影长度的精度。
为了解决上述问题,元代天文学家郭守敬采取理论与实践相结合的科学方法,对圭表进行了一系列改进与创新。他将表的高度增加,并且在表顶加一根架空的横梁,使表高变为传统表高的五倍。这样,测量时,把传统的确定表影端的位置变为确定梁影中心的位置,提高了测量影长的精度。郭守敬又利用小孔成像的原理,发明了景符,利用景符可以在圭面上形成太阳和横梁的清晰像(如图乙所示),这样就可以精确地测量表的影长了。这些措施成功解决了圭表发明以来,测影时“虚景之中考求真实”的困难。
乙
以圭表为代表的我国古代的科技成果,像一颗颗璀璨的明珠,闪耀着智慧的光芒,激励着我们攀登新的科技高峰。
24.请根据上述材料,回答下列问题:
(1)请写出我国古代天文学家保证圭和表相互垂直的措施,并解释为什么这种措施可以保证圭和表是相互垂直的。
(2)郭守敬的改进与创新措施解决了早期圭表的什么问题?
(3)除了圭表,请你再列举一个我国古代天文观测仪器。
五、计算题(共8分,25、26题各4分)
25.如图所示的是某款家用电热器的简化电路,R1、R2为阻值一定的电热丝。该电热器接入电压恒为220 V的电路中。电热器高温挡的功率为990 W,低温挡的功率为110 W。求:
(1)低温挡时通过电路的电流;
(2)电热丝R2的阻值。
26.为了说明分子之间有引力,小明在实验室用两个紧压在一起的铅柱做实验,如图所示,铅柱A和铅柱B所受的重力均为2 N,两个铅柱接触面的面积为3 cm2,当悬挂重物所受的重力为20 N时,两个铅柱没有被拉开。于是,小明认为这个实验说明了分子之间存在引力。小华观测到该实验室的大气压为1×105 Pa,于是她认为两个铅柱之所以没被拉开,是因为大气压的作用。请你利用所学知识和上述数据,判断小明做的铅柱实验能否说明分子之间存在引力。请写出计算、推理过程和结论。

1.A 在国际单位制中,质量的单位是千克。牛顿是力的单位。焦耳是功和能的单位。瓦特是功率的单位。故选A。
2.D 电流热效应指电流通过导体时电能转化为内能的现象。利用电流热效应指利用电能转化成的内能工作。故选D。
3.A 通常情况下,金属内部有大量可以自由移动的电子,容易导电,属于导体;陶瓷、塑料、木头等材料中缺少可以自由移动的电荷,不容易导电,属于绝缘体。故选A。
4.D 汽车轮胎上刻有花纹、瓶盖上刻有竖条纹和脚蹬面做得凹凸不平,都是通过增加接触面粗糙程度来增大摩擦;储物箱下装有滚轮,是用变滑动为滚动的方式来减小摩擦。故本题应选D。
5.A 饮料管的一端剪成斜口,是通过减小受力面积来增大压强,A符合题意;铁轨下面铺枕木、书包背带做得较宽和图钉帽的面积做得较大,都是通过增大受力面积来减小压强,B、C、D不符合题意。故本题应选A。
6.B 当杠杆的动力臂小于阻力臂时为费力杠杆,园艺剪、瓶起子、核桃夹在正常使用时动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故A、C、D不符合题意;筷子在正常使用时动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,B符合题意。
7.D 加快蒸发主要的方法有:增大与空气接触的面积、加快液体表面的空气流速、升高温度。将水果放在低温冷藏柜中,降低了温度,A选项不符合题意;将新鲜的蔬菜封装在保鲜袋中,降低了蔬菜表面的空气流速,B选项不符合题意;给播种后的农田覆盖地膜,降低了农田表面的空气流速,C选项不符合题意;将新采摘的辣椒摊开晾晒在阳光下,增大了辣椒与空气接触的面积并升高了温度,D选项符合题意。
8.B 在家庭电路中安装保险丝或空气开关,可以在电路电流过大时自动切断电路,从而保护电路,符合安全用电原则,A不符合题意;在未断开电源开关的情况下更换灯泡有触电的危险,不符合安全用电原则,B符合题意;不接触低压带电体,可防止触电,不靠近高压带电体,符合安全用电原则,C不符合题意;及时更换达到使用寿命的插座、导线和家用电器,防止因设备老化而引起的短路或人员触电,符合安全用电原则,D不符合题意。
9.D 排球在脱离胳膊后能继续上升,是由于排球具有惯性,但是惯性不是力,不能与重力比较,A错误;排球在脱离胳膊后的上升过程中,受到竖直向下的重力和向下的空气阻力,合力向下,B错误;重力势能跟质量和高度有关,排球在脱离胳膊后的上升过程中,质量不变,高度增加,因此排球的重力势能增大,C错误;动能跟质量和速度有关,排球在上升过程中运动得越来越慢,质量不变,速度减小,因此排球的动能减小,D正确。故本题应选D。
10.C 依据题中甲图所示,可确定磁感线的方向;依据乙图所示可以画出磁感线的形状。本题应选C。
11.C 试管中所装液体质量相等,由图可知,甲、乙试管中所装液体体积关系为V甲ρ乙,则A、B错误;又因为两试管内液面相平,则甲、乙两试管中液体的深度相同,根据公式p=ρgh,可得p甲>p乙,则C正确,D错误。故本题应选C。
12.B 密度计在使用过程中始终处于漂浮状态,所以F浮=G。密度计重力保持一定,所以密度计所受浮力大小不会改变。密度计横截面的面积用S表示,利用阿基米德原理F浮=ρ液gV排,可得G=ρ水g(V-8 cm·S),G=ρ酒精g(V-6 cm·S),解得V=16 cm·S。ρ液=1.25 g/cm3时,G=ρ液g(16 cm·S-LS),解得L=9.6 cm,故本题应选B。
13.AD 负电荷的定向移动可以形成电流,根据奥斯特实验可知,电流周围存在磁场,故A选项正确。通电导体在磁场中的受力方向与电流方向及磁场方向有关,题中改变磁场方向,但没有指出是否改变电流方向,通电导体的受力方向不一定改变,故B选项错误。电磁感应现象是指闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中产生感应电流,题中没有指出“一部分”这个条件,因此不能判断导体中是否有感应电流产生,故C错误。磁场对放入其中的磁体有力的作用,指南针在地磁场中静止时,指南针的N、S极受到地磁场力的作用,故D选项正确。
14.CD 如果不计绳重和轮与轴间的摩擦,G动=W额h=400J4m=100 N,实际动滑轮所受的重力小于100 N,A错误;物体A上升的速度vA=hAt=4m40s=0.1 m/s,B错误;有用功W有=Gh=900 N×4 m=3 600 J,总功W总=W有+W额=3 600 J+400 J=4 000 J,拉力F的功率P=W总t=4 000J40s=100 W,C正确;滑轮组的机械效率η=W有W总=3 600J4 000J=0.9=90%,D正确。故本题应选C、D。
15.AC 滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度和压力大小有关,木块运动过程中在AB段和BC段接触面粗糙程度和压力大小都没变,所以滑动摩擦力大小不变,A正确;木块在BC段运动得越来越慢,是因为受到了与运动方向相反的摩擦力,而摩擦力大小并未发生变化,B错误;木块在整个运动过程中都受到摩擦力作用,摩擦生热,都有机械能转化为内能,BC段速度减小,质量和高度不变,所以动能减小,重力势能不变,机械能减小,C正确,D错误。故本题应选A、C。
16.答案 8.50
解析 被测量物体的长度为末端对应的刻度值减去初端对应的刻度值,并且读数时应估读到分度值下一位。刻度尺分度值为1 mm,故长度为8.50 cm。
17.答案 36.5
解析 体温计的分度值为0.1 ℃,示数为36.5 ℃。
18. 答案 被点亮的LED灯数目和踩动踏板的速度有关吗
解析 由于增大踩动踏板的速度,发现被点亮的LED灯的数目增多,从而确定因变量是“被点亮的LED灯的数目”,自变量是“踩动踏板的速度”。
19.答案 左 10 2.7 铝
解析 此题主要考查的是天平、量筒的基本使用方法和固体密度的测量。测量前调节天平横梁水平平衡时,平衡螺母应向指针所偏方向的反方向移动,当指针偏向分度盘中央刻度线右侧时平衡螺母应向左端移动。利用量筒测量金属块体积,V=V总-V0=60 mL-50 mL=10 mL=10 cm3。ρ=mV=27g10cm3=2.7 g/cm3=2.7×103 kg/m3,查表可知该金属块的密度与铝的密度相同,故组成该金属块的物质可能是铝。
20.答案 水的表面和内部是否有大量的气泡产生 水沸腾时,继续吸热,但温度不变
解析 水是否沸腾的判断标准为水的表面和内部是否有大量的气泡产生;通过表中数据可归纳出:水沸腾时,一直在吸热,但温度没有变化。
21.答案 正立 C 左 不能
解析 由题图可知,奶奶看到的是正立、放大的虚像。凸透镜成正立、放大的虚像时,物距小于一倍焦距,只有凸透镜放在C点时,物距小于10 cm。烛焰发出的光透过凸透镜进入到人的眼睛,故从透镜的左侧观察。虚像不能用光屏承接到。
22.答案 (1)不能控制电阻两端的电压不变
(2)如图
(3)更换不同阻值的电阻后,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数与上次示数相等。
解析 本题是探究“通过导体的电流与导体的电阻之间的关系”,要控制导体两端的电压不变。由于将不同阻值的电阻接入电路时,电阻两端的电压发生变化,不能控制电阻两端电压不变,因此小圆的实验设计不能实现探究目的;可以在电路中串联接入一个滑动变阻器,改变定值电阻的同时,控制定值电阻两端的电压不变;更换不同阻值的电阻后,调节滑动变阻器的滑片使定值电阻两端电压不变,同时记录对应的电流值和电阻阻值。
23.答案 ①闭合开关,测出电流I,并记录R和I的数据。
②设定水的初温t0,并记录,当温度计示数为t0时,启动秒表开始计时,当水温分别升高一定温度时,分别记录水的温度t末及相应的加热时间t。利用Δt=t末-t0计算水升高的温度,并记录。
③利用Q吸=Q放=I2Rt计算水吸收的热量Q吸,并记录。
④重复n次。
解析 此题热量的测量需要定量,因为水吸收的热量是电阻丝放出的,所以根据焦耳定律计算出Q放,根据Q吸=Q放计算出Q吸。实验中需要记录电流、电阻和通电时间。水升高的温度利用初温和末温进行计算即可。为了方便记录数据,可以设定初温的数值,具体多少可以自主设定,这样符合实验的实际操作过程。
24.答案 (1)用水面来校正圭,使其水平,利用铅垂线来校正表,使其与圭相互垂直。因为水具有流动性,当水静止时,其表面是水平的;铅垂线是用细线将物体悬挂起来,细线的方向与物体所受重力方向一致,即竖直向下,与水平面垂直。
(2)早期圭表的表影边缘模糊不清,影响了测量表影长度的精度。
(3)日晷(或浑天仪、水运仪象台等)
解析 (1)重力的方向总是竖直向下的,竖直方向与水平方向垂直,而静止的水面总是水平的,铅垂线的方向总是竖直向下的,所以这种措施可以有效地保证圭和表相互垂直。(2)从文中第4段第1句话结合第3段最后一句话可得答案。(3)日晷、浑天仪、水运仪象台等古代仪器均与天文观测有关,写出其中一个即可。
25.答案 解:(1)当S1闭合,S2断开时,如图所示
此时电路处于低温挡位,只有R1工作,
I1=P1U=110W220V=0.5 A
(2)当S1、S2都闭合时,如图所示
此时电路处于高温挡位,R1、R2并联
P2=P总-P1=990 W-110 W=880 W,由P2=U2R2可知
R2=U2P2=(220V)2880W=55 Ω
26.答案 解:以B和重物整体为研究对象,假设研究对象受到向下的重力G总、向上的大气压力F大气和A对B的作用力F
F大气=pS=1×105 Pa×3×10-4 m2=30 N
G总=GB+G物=2 N+20 N=22 N
可知G总