2021年广东花都区花山镇花山初级中学一模物理试卷

这是一份2021年广东花都区花山镇花山初级中学一模物理试卷，共14页。试卷主要包含了单项选择题，实验题，作图题，计算题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。

一、单项选择题（共12小题；共48分）
1. 中国科技馆“挑战与未来”展厅有一件展品叫“太阳能热塔式发电系统”，本件展品由集热塔和排列在其周围四面“定日镜”组成，在每面镜子的上方都有一盏 750 W 的照明灯。当观众按动镜子前方的启动按钮时，照明灯会亮起模拟太阳发光，通过转动“定日镜”将模拟的太阳光反射至塔顶的集热器位置，通过收集热能发电，塔内的 LED 灯会亮起，如图所示。这种发电系统是通过收集太阳能推动热机工作，再由热机带动发电机工作来发电的。关于“太阳能热塔式发电系统”，下列说法中正确的是
A. 该发电系统中的热机是利用机械能工作的
B. 该发电系统中的发电机是利用电能工作的
C. 该发电系统中的热机将机械能转化为内能
D. 该发电系统中的发电机将机械能转化为电能

2. 智能机器人可以用简单语言与人交流。关于机器人发出的声音，下列说法正确的是
A. 机器人发出的声音不是由振动产生的
B. 机器人发出的声音可以在真空中传播
C. 不同的机器人发出的声音在空气中的传播速度不同
D. 机器人发出的声音可以在水中传播

3. 下面列举的四个光现象中，属于光的折射现象的是
A.
手在墙上形成手影
B.
钢勺好像在水面处折断了
C.
景物在镜中成像
D.
山在水中形成“倒影”

4. 下列各种情况下比热容会发生变化的是
A. 一杯水倒去一半B. 水凝结成冰
C. 一块铁加工成铁屑D. 15∘C 的水变成 45∘C 的水

5. 如图所示，R1=10 Ω，R2=30 Ω，电源电压不变，当开关 S 断开时，电流表的示数为 0.6 A，若将开关 S 闭合，下列说法正确的是
A. 电流表的示数不变B. R1 中的电流变小
C. 电路中总电阻变为 40 ΩD. 电流表的示数变为 0.8 A

6. 如图是一台收音机的屏板，当向右调指针(图中黑块)时，所接收的电磁波( )
A. 频率变大，波长变大B. 频率变大，波长变小
C. 频率变大，波长不变D. 频率变小，波长变大

7. 100∘C 的水蒸气通过 100∘C 的水，则
A. 水蒸气会减少B. 水会减少
C. 水和水蒸气的多少都不发生变化D. 无法判断

8. 下列做法符合安全用电要求的是
A. 在开关闭合的情况下更换灯泡B. 不触碰零线时可以触碰火线
C. 使用试电笔时手指接触笔尖D. 高大建筑的顶端安装避雷针

9. 下列现象中，能够表示分子在做无规则运动的是
A. 梅花暗香来B. 大漠孤烟直C. 雪花随风舞D. 水向低处流

10. 生活中常把碗放在锅里的水中蒸食物，如图所示。当锅里的水沸腾以后，碗中的水
A. 同时沸腾B. 稍后也沸腾了
C. 温度达到沸点，不会沸腾D. 温度低于沸点，不会沸腾

11. 如图所示，是托里拆利实验的规范操作过程，关于托里拆利实验，下面说法错误的是
A. 实验中玻璃管内水银面的上方有少量空气
B. 是大气压支持玻璃管内的水银柱不会下落
C. 大气压的数值等于这段水银柱产生的压强
D. 玻璃管倾斜不影响实验测量结果

12. 为了测盐水的密度，某实验小组制定如下的实验计划：
①在烧杯中装入适量盐水，测出它们的总质量；②将烧杯中一部分盐水倒入量筒中；③测出量筒中盐水的体积；④测出烧杯和剩余盐水的质量；⑤测出空烧杯的质量；⑥根据实验数据计算盐水的密度。以上实验步骤安排最合理的是
A. ①②③④⑥B. ⑤①②③⑥C. ⑤①②③⑥D. ⑤①②④③⑥

二、实验题（共4小题；共44分）
13. 如图所示，是模拟大自然中“雨”形成的实验装置。
（1）实验时，应在锥形瓶中加入 （选填“冷水”或“热水”），在蒸发皿中放入 （选填“冷水”或“热水”）。
（2）实验中，可以观察到在锥形瓶口 （选填“内”或“外”）有白雾出现，其形成原因是 ，在蒸发皿底部出现水滴，这就形成了“雨”。

14. 小明在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中，用到如下器材：分度值为 0.1 N 的弹簧测力计，底面积为 5 cm2 、高度为 6 cm 的实心圆柱体铜块，相同的大烧杯若干，水，密度未知的某种液体，细线等。
（1）小明进行了如图所示的实验：A 步骤所示弹簧测力计的示数为 N；用弹簧测力计挂着铜块缓慢地浸入液体中不同深度，步骤如图 B 、 C 、 D 、 E 、 F 所示（液体均未溢出），并将其示数记录在表中：
实验步骤BCDEF弹簧测力计示数
（2）在实验步分析实验步骤 A 、 B 、 C 、 D，可以说明浮力大小跟 有关：分析实验步骤 ，可以说明浮力大小跟液体的密度有关。骤B中铜块所受浮力 F浮= N。
（3）分析实验步骤 A 、 B 、 C 、 D，可以说明浮力大小跟 有关：分析实验步骤 ，可以说明浮力大小跟液体的密度有关。
（4）小明用表格中的数据算出了某种液体的密度是 g/cm3（结果保留一位小数），还算出了步骤B中铜块下表面受到水的压强是 Pa，并发现步骤 B 、 C 、D中铜块下表面受到水的压强随着深度的增加逐渐 （选填“增大”或“减小”）。
（5）小明在步骤 B 的基础上继续探究：保持铜块下表面所处的位置不变，把弹簧测力计的拉环固定在铁架台上，缓慢向烧杯内加水，发现弹簧测力计的示数逐渐 （选填“增大”或“减小”）：当所加水使铜块刚好浸没时（水未溢出），烧杯底部受到水的压强增加了 Pa。（已知在一定范围内，弹簧受到的拉力每减少 0.1 N，弹簧的长度就缩短 0.1 cm）

15. 在“测定小灯泡额定功率”的实验中，被测小灯泡的额定电压为 3.8 V，电阻约为 10 Ω，实验室有如下器材：电源（电压为 6 V ）、电流表（0∼0.6 A 、 0∼3 A）、电压表（0∼3 V 0∼15 V）、滑动变阻器 R（30 Ω 0.5 A）、开关各一只、导线若干。设计的电路如图甲所示：
（1）请根据电路图甲完成实物图乙的连接。
（2）实验电路接好后，合上开关时，发现电路出现故障，主要有下表所列的两种情况，请根据现象和检测结果指出故障的可能原因。
故障现象检测故障原因灯泡不亮,电压表示数较大,取下灯泡,两表的示数情况不变 电流表无示数灯泡较暗,两表示数均较小移动滑动变阻器滑片,现象不变
（3）下表为某小组的实验记录，请完成分析表：
该组有一位同学曾把小灯泡正常发光时电流表示数误记为 2 A，你认为发生错误的原因应该是 。

16. 小明在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，提出了如下猜想：
猜想一：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关
猜想二：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关
为了验证猜想，采用了如图所示的实验装置与方法：用弹簧测力计拉着同一木块沿水平桌面向右匀速运动。其三次实验的条件变化如图甲、乙、丙所示。
（1）为验证猜想二，应选择 两图所示的实验。
（2）甲图中弹簧测力计的示数为 0.8 N，乙图中弹簧测力计的示数是 N，由此可得出：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力 。
（3）丙图中，当木块匀速运动后，若再增大弹簧测力计的拉力，木块所受的滑动摩擦力 （选填“变大”“变小”或“不变”）。

三、作图题（共4小题；共52分）
17. 舞蹈教室有一面平面镜，四位学生在平面镜前排练舞蹈，请你根据平面镜成像的特点，在图中分别用 Aʹ，Cʹ 标出 A，C 两位学生像的位置。

18. 请在下图中画出所给光线的折射光线 OB 或入射光线 AO 的大致位置。
（1）
（2）
（3）

19. 一根绳子只能承受 3000 N 的力，你怎样组装滑轮组才能把 104 N 的重物提起来?要求既有定滑轮，又有动滑轮，且滑轮个数最少（滑轮重、绳重及摩擦均不计）。

20. 如图，凹面镜对光线的作用如图甲所示，请在乙图画出物体 AB 经过凹面镜所成的像 A1B1。

四、计算题（共2小题；共26分）
21. ZTD−05 是由我国自主生产的两栖突击车，是当今世界上水上速度最快，战斗力最强的两栖突击车，如图为 ZTD−05 在水中演练，该两栖突击车全车总质量为 29 t，共有两条宽履带。
（1）突击车搭载 4 名战士在水中演练时，若 4 名战士的总质量为 300 kg，该突击车受到的浮力是多少?
（2）该车陆地行驶采用宽履带牵引，若每条履带的着地面积为 3.625 m2，则该水陆两栖突击车静止在水平地面时对地面的压强是多大?（ g 取 10 N/kg ）

22. 小伟家的电热饮水机通过旋钮开关可以实现加热和保温两个挡位的切换。小伟查阅资料得到饮水机的部分信息如下表。饮水机正常加热 7 min，可将质量为 1 kg 的水从 20∘C 加热到沸腾（标准大气压），然后转入保温状态。请你结合小伟的调查研究，解决下列问题：
额定电压U/V220加热功率P1/W1000保温功率P2/W100电阻R1/Ω435.6电阻R2/Ω48.4
（1）在图中虚线框内画出导线、电阻 R1 和电阻 R2 三个元件的符号，将饮水机的电路图连接完整。（旋钮开关位于 a 、 a 点，表示 a 与 a 接通）
（2）加热过程中，饮水机的加热效率。【水的比热容 4.2×103 J/(kg⋅∘C) 】

五、综合应用题（共2小题；共26分）
23. 如图是手压式电筒，压动按柄，通过塑料齿轮带动铜丝线圈内磁性飞轮高速旋转，实现切割磁感线，产生感应电流。它在工作时机械能转化为 能，进而转化为光能。它的工作原理是 。

24. 为研究受到拉力时弹簧长度的增加量与弹簧自身因素的关系，实验小组同学选用材料和粗细相同的金属丝绕制成的弹簧 A 、 B 、 C 、 D 和钩码进行实验。已知弹簧 A 、 B 原来的长度均为 L0，C 、 D 原来的长度均为 L0ʹ，且 A 、 C 的横截面积均为 S0，B 、 D 的横截面积均为 S0ʹ。实验时他们将弹簧 A 、 B 、 C 、 D 的上端固定，并分别在弹簧的下端挂相同质量的钩码，它们各自增加了 ΔL1 、 ΔL2 、 ΔL3 和 ΔL4，如图（a）、（b）、（c）和（d）所示。请仔细观察实验现象，归纳得出初步结论。
（1）分析比较图（a）和（b）或（c）和（d）中弹簧长度的增加量以及相关条件，可得：弹簧金属丝材料和粗细相同，当 。
（2）分析比较图（a）和（c）或（b）和（d）中弹簧长度的增加量以及相关条件，可得：弹簧金属丝材料和粗细相同，当 。
答案
第一部分
1. D
2. D
3. B
【解析】手在墙上形成手影，是因为光在同一均匀介质中沿直线传播，故A不符合题意；根据光的折射，当光从水或者其他介质中斜射入空气中时，折射光线向远离法线方向偏折，出现了钢勺好像在水面处折断了的现象，故B符合题意；汽车观后镜，是利用凸面镜能使光线发散的特点扩大视野，是光的反射原理，故C不符合题意；平静的水面相当于平面镜，山在水中形成“倒影”是平面镜成像，平面镜成像属于光的反射，故D不符合题意。故选B。
4. B
【解析】物质的比热容是物质本身的一种特性，与质量、温度、形状无关。水凝结成冰，物质状态发生改变，比热容也因此改变。
5. D
【解析】当开关 S 断开时，等效电路图如下图所示：
电源的电压 U=I1R1=0.6 A×10 Ω=6 V；
当开关 S 闭合，等效电路图如下图所示：
因为并联电路独立工作、互不影响，
所以 R1 中的电流不变；
电流表的示数
I=I1+I2=I1+UR2=0.6 A+6 V30 Ω=0.8 A；
电路中的总电阻 R=UI=6 V0.8 A=7.5 Ω。
6. B
【解析】【分析】本题考查无线电波波速、波长和频率的关系，由波速不变可以判断波长与频率成反比。
【解析】解：收音机屏板上的单位为MHz和KHz，是频率的单位，所以向右调指针时所接收的电磁波的频率变大。
由公式c=λf可得，电磁波的波速一定，电磁波的波长和频率互成反比例关系。所以，频率变大，波长变小。
故选：B。
【点评】本题应记住无线电波是电磁波，其波速在空气中保持不变，频率与波长成反比。
7. C
【解析】100∘C 的水蒸气和 100∘C 的水，温度相同，所以 100∘C 的的水蒸气不会放热，也不会变成水，同样 100∘C 的水也不会吸热，不会变成 100∘C 的水蒸气。
8. D
【解析】A选项，B选项，C选项：在开关闭合的情况下更换灯泡，不触碰零线时可以触碰火线和使用试电笔时手指接触笔尖的行为都会引发触电事故，故ABC错误；
D选项：高大建筑的顶端安装避雷针可以避免建筑物被雷击，故D正确；
故选D。
9. A
10. C
11. A
【解析】实验中玻璃管内水银面的上方是真空，故A错误；
玻璃管内水银柱不会落下是靠大气压支持，故B正确；
玻璃管内水银柱不会落下是靠大气压支持，大气压的数值等于这段水银柱产生的压强，故C正确；
实验时，玻璃管如果倾斜会使长度增加，但高度不变，不影响实验测量结果，故D正确.
12. A
【解析】先测空烧杯的质量，将液体倒入烧杯测出液体和烧杯的总质量，再将液体倒入量筒测体积，这种做法因烧杯壁沾液体，测出的体积偏小，算出的密度偏大。因此测盐水等液体密度的实验步骤最合理的是：在烧杯中装入适量盐水，测出它们的总质量；将烧杯中一部分盐水倒入量筒中，测出量筒中盐水的体积；测出烧杯和剩余盐水的质量；根据实验数据计算盐水的密度。
第二部分
13. （1） 热水；冷水
【解析】本题利用类比法模拟了雨的形成，体现了物理学科的科学思维核心素养。锥形瓶内放入热水，水汽化产生较多的水蒸气，蒸发皿中放入冷水，水蒸气遇到温度低的蒸发皿液化为小水滴。
（2） 内；水蒸气遇冷液化
【解析】实验中，可以观察到在锥形瓶口内有白雾出现，是由于温度高的水蒸气遇冷液化形成的。
14. （1） 2.7
【解析】测力计的分度值为 0.1 N，由指针位置可知，A 步骤所示弹簧测力计的示数为 2.7 N；
（2） 0.1
【解析】由铜块的重力和表中对应的示数，在实验步骤中B中铜块所受浮力 F浮=G−F示=2.7 N−2.6 N=0.1 N；
（3） 排开液体的体积；液体的密度
【解析】由 B 到步骤 D，排开液体的密度不变，铜块浸入水的体积越来越大，弹簧测力计示数 F 越来越小，根据 F浮=G−F示，则物体受到的浮力越来越大，说明浮力大小与物体排开液体的体积有关；研究浮力大小跟液体的密度的关系，要控制铜块排开液体的体积不变，而改变液体的密度，故分析实验步骤 AEF（或 ADF），可以说明浮力大小跟液体的密度有关。
（4） 1.3×103；200；增大
【解析】对比步骤 A 、 E 、 F，铜块在水中受到的浮为 F浮水=2.7 N−2.4 N=0.3 N，在液体中受到的浮力 F浮液=2.7 N−2.3 N=0.4 N，因铜块均浸没，排开液体的体积等于其本身的体积，故 V排水=V排液，根据阿基米德原理有：F浮=ρ液gV排，所以，ρ液=F浮ρ液V排=0.4 N1.0×103 kg/m3×3×10−5 m3=1.3×103 kg/m3=1.3 g/cm3；
由浮力产生的原因可知，步骤B中铜块下表面受到水的压力 F=F浮=0.1 N．
下表面受到水的压强 P=FS=0.1N5×10−4 m2=200 Pa；
根据 P=ρgh，铜块下表面受到水的压强随着深度的增加逐渐增大；
（5） 减小；420
【解析】缓慢向杯内加水，铜块受到的浮力逐渐增大，弹簧测力计的示数逐渐减小；
由 F浮=ρ液gV排 可得：V排=F浮ρ水g=0.1 N1.0×103 kg/m3×10 N/kg=1×10−5 m3
在步骤B中，铜块浸入水中的深度 h1=V排S=0.02 m=2 cm，当所加水使铜块刚好浸没时（水未溢出），所加水的深度，h=6 cm−2 cm=4 cm=0.04 m，
烧杯底部受到水的压强增加了 p1=ρ水gh1=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.04 m=400 Pa，
但由于在一定范围内，弹簧受到的拉力每减少 0.1 N，弹簧的长度就缩短 0.1 cm，因此
当所加水使铜块刚好浸没时（水未溢出），此时拉力减小 0.2 N，则弹簧的长度缩短 0.2 cm=0.002 m，因此还应该倒入 0.02 m 高度的水，
故 p2=ρ水gh2=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.002 m=20 Pa，
因此烧杯底部受到水的压强增加值
Δp=p1+p2=400 Pa+20 Pa=420 Pa。
15. （1）
（2） 灯泡断路；变阻器连接错误
（3） 1.08；1.52；错把量程为 3 A 来读
16. （1） 甲、丙
（2） 1.4；越大
（3） 不变
第三部分
17.
【解析】像与物关于平面镜轴对称，所以做 A，C 的轴对称点即可
18. （1）
（2）
（3）
19. 用一个定滑轮和两个动滑轮组合成一个滑轮组，如图所示。
【解析】确定动滑轮上承担重物的绳子的根数；由 F=1nG，可得 n=GF=104 N3000 N≈3.3，根据“收尾法”的原则，应有 4 根绳子与动滑轮相连承担重物，而 4 根绳子承担重物的滑轮组所用滑轮的最少个数为 3 个。3 个滑轮绕出 4 根绳子的方案只有一种，即一个定滑轮和两个动滑轮组合。
20.
【解析】从物体 A 发出的平行光经凹面镜反射后会聚在焦点处，延长线过焦点的入射光线经凹面镜反射后平行射出，两条反射光线的反向延长线的交点为 A 的像 A1，过 A1 作主光轴的垂线，交主光轴于 B1，连接 A1B1 即 AB 的像，如图所示：
第四部分
21. （1） 2.93×105 N
【解析】突击车质量 m=29 t=2.9×104 kg；突击车和战士的总质量 m总=2.9×104 kg+300 kg=2.93×104 kg，总重力 G总=m总g=2.93×104 kg×10 N/kg=2.93×105 N，演练时两栖车漂浮在水面上，受到的浮力等于重力，即 F浮=G总=2.93×105 N。
（2） 4×104 Pa
【解析】突击车静止在水平地面时对地面的压力 F=G=2.9×104 kg×10 N/kg=2.9×105 N，因突击车有两条履带，故受力面积为 S=3.625 m2×2=7.25 m2，则在地面静止时对地面的压强 p=FS=2.9×105 N7.25 m2=4×104 Pa。
22. （1） 或
（2） 4.2×105 J
【解析】水吸收的热量
Q吸=C水m水Δt=4.2×103 J/(kg⋅∘C)×1 kg×(100∘C−20∘C)=3.36×105 J
饮水机加热 7 min，消耗的电能 W=Pt=1000 W×7×60 s=4.2×105 J
饮水机的加热效率：η=Q吸W=3.36×105 J4.2×105 J=80%。
第五部分
23. 电；电磁感应（或电磁感应现象）
【解析】本题考查电磁感应现象，难度较小。手压式电筒可把机械能转化为电能，再转化为光能。工作原理是电磁感应现象。
24. （1） 所用拉力、弹簧原长相同，弹簧横截面积越大，长度增加量越大
（2） 所用拉力、弹簧横截面积相同，弹簧原长越长，长度增加量越大