2021年广东省深圳市中考物理试卷

这是一份2021年广东省深圳市中考物理试卷，共33页。试卷主要包含了单选题，双选题，实验题，计算题，综合分析题等内容，欢迎下载使用。

2021年广东省深圳市中考物理试卷
一、单选题(每小题只有一个选项符合题意,每题2分，共20分)
1．（2分）（2021•深圳）下列有关声现象表述正确的是（　　）

A．图甲，分别用大小相同的力敲击三个装水的瓶子，产生的声音音调相同
B．图乙，医生用听诊器判断患者的情况，利用了声音传递能量
C．图丙，逐渐抽出玻璃罩内的空气，听见闹铃声越来越小，推理得出真空不能传声
D．图丁，禁止鸣笛是传播过程中减少噪音
2．（2分）（2021•深圳）下列说法正确的是（　　）
A．放大镜下拇指变大——光的色散
B．列队时，前面的同学挡住了后面的同学——平面镜成像
C．彩虹——光沿直线传播
D．深圳湾大桥的倒影——光的反射
3．（2分）（2021•深圳）下列说法错误的是（　　）
A．人吃冰淇淋，感觉很凉爽——热传递
B．冬天搓手取暖——做功改变物体的内能
C．酒精喷在手上感到凉快——液化吸热
D．夏天刚从冰箱拿出来的冰棍外有白霜——凝华
4．（2分）（2021•深圳）下列杠杆中属于费力杠杆的是（　　）
A．撬石头
B．船桨
C．小推车
D．修树剪刀
5．（2分）（2021•深圳）滑草是一项时尚的运动，以下说法正确的是（　　）
A．人行走时比脚站在草地上时，对草地压强更小
B．由于受到惯性的作用，滑行速度越来越大
C．越向下滑，重力势能越大
D．人受到滑动摩擦力的方向与运动方向相反
6．（2分）（2021•深圳）如图，两个滑轮组，提升一个重为17N的物体A，（每个滑轮重相同）使物体A在2s内拉升了20cm，拉力如图所示，下列说法正确的是（　　）


A．甲中，绳端移动的距离为60cm
B．乙中，拉力的功率为1.7W
C．甲中，动滑轮由两根绳子吊着
D．乙中，动滑轮的重力为2N
7．（2分）（2021•深圳）有一个泡沫加在指南针上，漂浮在水面上，指南针有偏移，下列说法正确的是（　　）


A．指南针磁偏角是由宋代科学家沈括提出的
B．水下10cm处的压强为1×105Pa
C．如果外力消失，指南针会沉到水底
D．当指南针和泡沫总重为0.2N时，排开水的质量是0.2kg
8．（2分）（2021•深圳）下列有关安全用电的说法正确的是（　　）
A．微波炉可以通过双孔插座接入家庭电路
B．在高压线附近放风筝
C．使用试电笔时接触笔尾金属体
D．教室总开关跳闸，一定是电路出现了短路
9．（2分）（2021•深圳）教室有CO2通风机，S1是手动开关，S2是自动控制开关。只有手动闭合S1，CO2达到定值时闭合S2电动机才工作，下列图中，哪个电路图是正确的（　　）
A．
B．
C．
D．
10．（2分）（2021•深圳）旱冰鞋的四个轮子会发光，原理是滑动的时候正在做切割磁感线运动。下列选项中和轮子发光的原理相同的是（　　）

A．①通电导线在磁场受到了力的作用
B．②动圈式话筒
C．③电磁继电器
D．④奥斯特实验
二、双选题（有错选不得分、有漏选得1分，本题共5小题，每题3分，共15分）
11．（3分）（2021•深圳）下列说法正确的是（　　）
A．在压缩冲程中，柴油机比汽油机压缩程度高
B．同一种物体比热容一定相同
C．物体吸热时，温度不一定升高
D．燃料的热值越大，热量越多
12．（3分）（2021•深圳）以下说法正确的是（　　）
A．一个荔枝重2N B．人心跳70次/分
C．人体正常温度38℃ D．电冰箱电流1A
13．（3分）（2021•深圳）下列例子中，密度不变的是（　　）
A．水结成冰
B．粉笔用了一半
C．铁杵磨成针
D．氧气瓶中的氧气被用去一半
14．（3分）（2021•深圳）深圳麒麟舞被列为非物质文化遗产，两个师傅拿着舞狮在表演，下列说法错误的是（　　）


A．静止时，人受的力是平衡力
B．物体的运动需要力来维持
C．人受到的重力和人受到的支持力是一对相互作用力
D．当狮子向上跃起时，人对舞狮头做功
15．（3分）（2021•深圳）某创客小组自制肺活量比较装置，吹气时，气球胀大，隔板向上运动，下列说法正确的是（　　）

A．总电阻变大 B．电流表示数变大
C．电压表示数变大 D．电路总功率变大
三、实验题(每空1分，共13分)
16．（6分）（2021•深圳）（一）测量平均速度
某同学跑八百米，使用电子表计时，刚开始起跑时示数如图甲，跑到400m处示数如图乙，跑完800m时示数如图丙。

（1）该实验的原理是 　 　；
（2）他前400m的平均速度是 　 　；
（3）他前400m的平均速度 　 　后400m的平均速度（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
（二）在探究“凸透镜成像规律”的实验中

（1）当透镜移至如图甲所示位置时，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则该凸透镜的焦距是 　 　cm；
（2）若蜡烛、光屏和透镜如图乙所示，想得到一个倒立等大的实像，那么需要将光源向 　 　移动（选填“左”或“右”），除了要将光源移动以外，还需要将光屏 　 　凸透镜（选填“靠近”或“远离”）。
17．（7分）（2021•深圳）某小组进行电学实验探究。
（一）某同学探究“电流与电压”的关系，他用了3个干电池，一个定值电阻、一个滑动变阻器（20Ω，1A），一个电压表，一个电流表，导线若干。

（1）请补充实物图；
（2）若电压表无示数，电流表有示数，此时原因可能是 　 　（选填“R断路”或“R短路”）；
（3）他用此电路做了若干组实验，以下第 　 　组实验数据有误。

①
②
③
④
I
0.1
0.2
0.3
0.4
U
1
2
3
4
（4）根据此表格可知：电阻一定时，电流与电压成 　 　（选填“正比”或“反比”）。
（二）某同学探究“电流与电阻”的关系，他有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻，一个电压表，一个电流表和导线若干，多次实验后得到电流与电阻的关系如图所示。

（1）电阻两端的电压为 　 　V；
（2）滑动变阻器的最大功率为 　 　W。
四、计算题(共16分)
18．（8分）（2021•深圳）某科技兴趣小组用一个88Ω的电阻R1、开关、导线等器材制作了一个电烤箱，先将电烤箱接入电压为220V的家庭电路，简化电路如甲所示，闭合开关，求

（1）通过R1的电流；
（2）R1消耗的电功率；
（3）小组发现烤熟蛋糕耗费时间过长，为解决这个问题，小组找来一个相同规格的电阻R2进行改装。
①你认为应按照图 　 　（选填“乙”或“丙”）进行改装；
②闭合开关S后，通电10min，求改装后电烤箱产生的热量。
19．（8分）（2021•深圳）深圳地铁岗厦北综合交通枢纽工程工地上，一线施工人员正在紧张忙碌，进行架桥机钢梁吊装等施工作业。（g取10N/kg）

（1）图2为图1中起重机的简图，请画出阻力F2的力臂l2。
（2）图3为架桥机的装置图，已知箱梁的质量为5×105kg，体积为200m3，架桥机滑轮组总拉力为4×105N，自由端移动距离为25m，将箱梁提升1m。求：
①箱梁的密度；
②架桥机在此过程中的有用功；
③架桥机在此过程中的机械效率。
五、综合分析题（20和21选做一题。每空1分，共6分）
20．（2021•深圳）熊猫公交是深圳引进的一款人工智能自动驾驶客车，在行驶的过程中，车上的乘客几乎感受不到颠簸和急刹。同时，熊猫公交采用独创的手脉识别技术，其工作流程如下图甲所示，其系统采用近红外线采集手脉特征，采用非接触的形式采集手部皮肤以下三毫米的血脉特征，
有人对坐熊猫公交车坐着不颠簸的原因提出了以下几个猜想：

猜想：①驾驶速度；②熊猫公交车中座椅的高度；③座椅的软硬程度；
某兴趣小组做如下探究实验。用相同的力把2个相同的湿篮球，分别在硬板凳和软沙发垫上按压，硬板凳和软沙发上出现了如图乙、丙所示的水渍。
（1）本实验验证了，上面的猜想 　 　；图乙和丙中水渍较小的是印在 　 　（选填“硬板凳”或“软沙发垫”）上；本实验采用的实验方法是 　 　；
（2）若采用400N的压力按压在接触面积为0.04m2的硬板凳面上，其压强为 　 　Pa；
（3）手脉识别技术采用的红外线属于 　 　；
A.电磁波 B.超声波
（4）使用红外线的好处是 　 　。
21．（6分）（2021•深圳）祝融飞天
2021年5月22日10时40分，中国第一辆火星车“祝融号”安全驶离着陆平台，成功“打卡”火星表面，正式开启火星探测之旅。你知道吗，其实“祝融号”火星巡航速度非常的慢，仅每小时40米，而这也是有原因的。
早在5月15日，天问一号着陆巡视器就已成功软着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，“祝融号”火星车建立了对地通信。当天问一号着陆，“祝融号”火星车就直接向家人报告“我已着陆，感觉良好”，并用随身携带的相机拍了一些照片，为了应对火星表面的低气压以及昼夜温差，研制团队为火星车配置了两套集热器，并采用了纳米气凝胶保温。火星沙尘沉积将影响太阳电池阵发电，为此，研制团队专门针对光照、沙尘等情况，设计了蝶形四展太阳翼，配置了特殊的电池等。
（1）祝融号在火星上的巡航速度大约与 　 　最相似。
A．蜗牛的爬行速度 B．人行走的速度 C．汽车在高速公路上行驶的速度
（2）因为火星上的昼夜温差较大，所以能量的损耗也比较大，中国科学家因此制造了一个和“祝融号”相似的“双胞胎”，模拟它登陆火星时的情况，确认登陆方式是安全的时，才让“祝融号”正式在火星上登陆，这是运用了 　 　方法。
A．控制变量法 B．等效替代法
（3）祝融号将拍摄到的照片传回地球通过 　 　方式。
A．电磁波 B．超声波
（4）“祝融号”安全驶离着陆平台过程中，“祝融号”相对着陆平台是 　 　的（选填“运动”或“静止”）。
（5）请从上述材料中找出“祝融号”可能在火星上遇到的问题，模仿范例格式，写出对应的物理问题和方案（任写一条）。
问题
解决方案
火星上会有比较坚硬的石块，祝融号的轮子可能会受到损害
用硬度大的材料做祝融号的车轮



2021年广东省深圳市中考物理试卷
参考答案与试题解析
一、单选题(每小题只有一个选项符合题意,每题2分，共20分)
1．（2分）（2021•深圳）下列有关声现象表述正确的是（　　）

A．图甲，分别用大小相同的力敲击三个装水的瓶子，产生的声音音调相同
B．图乙，医生用听诊器判断患者的情况，利用了声音传递能量
C．图丙，逐渐抽出玻璃罩内的空气，听见闹铃声越来越小，推理得出真空不能传声
D．图丁，禁止鸣笛是传播过程中减少噪音
【分析】（1）声音的大小（或强弱）叫响度；声音振动的快慢影响声音的音调，振动越快音调越高。
（2）声音是物体振动产生的，声音能传递信息；
（3）声音传播需要介质，真空不能传声；
（4）减弱噪声的途径：在噪声产生处、在传播过程中、在人耳处。
【解答】解：A、用大小相同的力敲击图中的瓶子，由于杯内水的体积不同，导致瓶子的振动快慢不同，发声的音调不同，故A错误；
B、医生用听诊器判断患者的情况，利用了声音能传递信息，故B错误；
C、逐渐抽出真空罩中的空气，闹钟的声音会越来越小，说明声音的传播需要介质，故C正确；
D、禁止鸣笛，是在声源处减弱噪声，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了生活中的一些声现象，难度不大。
2．（2分）（2021•深圳）下列说法正确的是（　　）
A．放大镜下拇指变大——光的色散
B．列队时，前面的同学挡住了后面的同学——平面镜成像
C．彩虹——光沿直线传播
D．深圳湾大桥的倒影——光的反射
【分析】（1）光在同种均匀物质中沿直线传播，光的直线传播现象，如：激光准直、小孔成像和影子的形成等；
（2）当光照射到物体界面上时，有一部分光被反射回来发生反射现象，例如：平面镜成像、水中倒影等；
（3）当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会偏折，发生折射现象，如：看水里的鱼比实际位置浅，凸透镜成像，凹透镜成像等。
【解答】解：
A、放大镜下拇指变大属于凸透镜成像，其原理是光的折射，故A错误；
B、列队时，前面的同学挡住了后面的同学，是因为光在同种均匀介质中是沿直线传播的，故B错误；
C、彩虹的形成属于光的色散现象，故C错误；
D、深圳湾大桥的倒影属于平面镜成像，其原理是光的反射现象，故D正确。
故选：D。
【点评】一般来说：见到影子、日月食、小孔成像就联系到光的直线传播原理；见到镜子、倒影、潜望镜就联系到光的反射原理；见到水中的物体，隔着玻璃或透镜看物体就联系到光的折射原理。
3．（2分）（2021•深圳）下列说法错误的是（　　）
A．人吃冰淇淋，感觉很凉爽——热传递
B．冬天搓手取暖——做功改变物体的内能
C．酒精喷在手上感到凉快——液化吸热
D．夏天刚从冰箱拿出来的冰棍外有白霜——凝华
【分析】（1）改变物体内能的方法有两种：做功和热传递，做功是能量的转化，热传递是内能的转移。
（2）物质由固态变成液态叫做熔化，由固态变成气态叫做汽化，由固态直接变成气态叫做升华，这三种物态变化需要吸收热量；物质由液态变成固态叫做凝固，由气态变成液态叫做液化，由气态直接变成固态叫做凝固，这三种物态变化需要放出热量。
【解答】解：A、人吃冰淇淋，人放出热量，感觉很凉爽，是通过热传递改变人的内能，故A正确；
B、冬天搓手取暖，克服摩擦做功，机械能转化为内能，是通过做功改变手的内能，故B正确；
C、酒精喷在手上，酒精汽化，由液态变为气态，吸收热量，手感到凉快，是汽化吸热，故C错误；
D、夏天刚从冰箱拿出来的冰棍温度很低，从周围空气中吸收热量，空气中的水蒸气放出热量，由气态直接变为固态附着在冰棍的周围，是凝华现象，故D正确。
故选：C。
【点评】本题考查了改变物体内能的方式、汽化吸热和凝华放热等知识的理解和应用；判断是做功还是热传递，关键是看能量是发生了转化还是转移。
4．（2分）（2021•深圳）下列杠杆中属于费力杠杆的是（　　）
A．撬石头
B．船桨
C．小推车
D．修树剪刀
【分析】结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。
【解答】解：撬石头的撬棒、小推车、修树剪刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。故B正确 ACD错误。
故选：B。
【点评】此题考查的是杠杆的分类主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。
5．（2分）（2021•深圳）滑草是一项时尚的运动，以下说法正确的是（　　）
A．人行走时比脚站在草地上时，对草地压强更小
B．由于受到惯性的作用，滑行速度越来越大
C．越向下滑，重力势能越大
D．人受到滑动摩擦力的方向与运动方向相反
【分析】（1）根据p＝分析压强的大小；
（2）惯性是一种性质；
（3）重力势能的大小与质量、高度有关；
（4）滑动摩擦力方向与物体相对运动的方向相反。
【解答】解：
A、人行走时和脚站在草地上时，人对草地的压力不变，行走时与草地的接触面积变小，根据p＝可知，对草地压强更大，故A错误；
B、惯性是一种性质，不能说受到惯性的作用，故B错误；
C、越向下滑，高度变小，质量不变，则重力势能越小，故C错误；
D、人滑草时，人向前运动，草地对人的脚产生一个向后的摩擦力，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查摩擦力的方向、惯性、压强的大小、重力势能的变化，属于基础题。
6．（2分）（2021•深圳）如图，两个滑轮组，提升一个重为17N的物体A，（每个滑轮重相同）使物体A在2s内拉升了20cm，拉力如图所示，下列说法正确的是（　　）


A．甲中，绳端移动的距离为60cm
B．乙中，拉力的功率为1.7W
C．甲中，动滑轮由两根绳子吊着
D．乙中，动滑轮的重力为2N
【分析】（1）由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据s＝nh可求出绳端移动的距离；
（2）由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据P＝＝＝Fv可求出功率；
（3）由F＝（GA+G动）可求出动滑轮的重力。
【解答】解：由题意可知，不计绳重和摩擦。
AC.由图甲可知，n1＝3，则绳端移动的距离s1＝n1h＝3×20cm＝60cm，故A正确，C错误；
B.由图乙可知，n2＝2，绳自由端移动的速度：v2＝＝＝＝0.2m/s，
由公式P＝＝＝Fv可知，拉力的功率为：P2＝F2v2＝9×0.2m/s＝1.8W，故B错误；
D.在图乙中，由F＝（GA+G动）可知，动滑轮的重力：G动＝2F2﹣GA＝2×9N﹣17N＝1N，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了使用滑轮组时动滑轮重力、绳子自由端移动的距离和速度、拉力功率的计算，根据题图确定n的大小是本题的突破口。
7．（2分）（2021•深圳）有一个泡沫加在指南针上，漂浮在水面上，指南针有偏移，下列说法正确的是（　　）


A．指南针磁偏角是由宋代科学家沈括提出的
B．水下10cm处的压强为1×105Pa
C．如果外力消失，指南针会沉到水底
D．当指南针和泡沫总重为0.2N时，排开水的质量是0.2kg
【分析】（1）根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可。
（2）根据液体的压强公式P＝ρgh即可解答。
（3）利用牛顿第一定律解释分析
（4）根据阿基米德原理：浸在液体（或气体）里的物体受到向上的浮力作用，浮力的大小等于被该物体排开的液体的重力解题。
【解答】解：A、我国宋代的科学家沈括最早发现并记述了磁偏角，故A正确；
B、根据液体的压强公式P＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1.0×103Pa，故B错误；
C、如果外力消失，物体将保持原有的静止状态，不会沉到水底，故C错误；
D、浮力的大小等于被该物体排开的液体的重力，排开水的质量是0.02kg，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了物理学史、液体压强的计算、阿基米德原理的应用、物体的沉浮条件及应用，是一综合性题目。
8．（2分）（2021•深圳）下列有关安全用电的说法正确的是（　　）
A．微波炉可以通过双孔插座接入家庭电路
B．在高压线附近放风筝
C．使用试电笔时接触笔尾金属体
D．教室总开关跳闸，一定是电路出现了短路
【分析】（1）有金属外壳的用电器，其外壳要接地；
（2）安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体；
（3）试电笔的正确使用方法，手一定接触笔尾金属体，一定不要接触笔尖金属体；
（4）空气开关跳闸是因为电路中电流过大，电流过大的原因是短路或用电器的总功率过大。
【解答】解：
A、微波炉有金属外壳，为了防止外壳带电，微波炉需要通过三孔插座接入家庭电路，故A错误；
B、安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。在高压线下放风筝很危险，故B错误；
C、使用试电笔时，手指应接触笔尾金属体，因为试电笔中有高值电阻起保护作用，所以不会发生触电事故，故C正确；
D、空气开关“跳闸”，可能是电路出现了短路，也可能是用电器的总功率过大，故D错误。
故选：C。
【点评】本题主要考查生活中的一些安全用电常识，应注意积累并严格遵守，牢记安全用电常识，并在生活中加以运用，有一定的现实意义。
9．（2分）（2021•深圳）教室有CO2通风机，S1是手动开关，S2是自动控制开关。只有手动闭合S1，CO2达到定值时闭合S2电动机才工作，下列图中，哪个电路图是正确的（　　）
A．
B．
C．
D．
【分析】根据题意和，手动闭合S1后，再闭合开关S2电动机才工作确定两开关的连接，结合四个图示分析。
【解答】解：由题意，只有手动闭合S1，CO2达到定值时闭合S2电动机才工作，即两开关同时闭合时电动机才工作，只闭合其中一个开关电动机都不能工作，所以两开关串联后再控制灯泡，由各选项图知，D正确，ABC错误。
故选：D。
【点评】本题考查根据要求设计电路，关键是根据要求确定两开关的连接。
10．（2分）（2021•深圳）旱冰鞋的四个轮子会发光，原理是滑动的时候正在做切割磁感线运动。下列选项中和轮子发光的原理相同的是（　　）

A．①通电导线在磁场受到了力的作用
B．②动圈式话筒
C．③电磁继电器
D．④奥斯特实验
【分析】产生感应电流的条件：闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动，就会产生感应电流；电磁感应现象中消耗了机械能，得到了电能，感应电流的方向与磁场方向和导体运动的方向有关。
【解答】解：观察轮子部分构造可知，溜冰时磁环随轮周转动，相当于金属线圈做切割磁感线运动，电路中产生感应电流，使二极管发光，属于电磁感应现象；
A、通电导线在磁场受到了力的作用，说明磁场对电流的作用；故不符合题意；
B、动圈式话筒利用的是电磁感应原理，与轮子的发光原理相同；故符合题意；
C、电磁继电器是利用通电螺线管具有磁性，吸引衔铁，使工作电路接通。它的实质是一个开关，故不符合题意。
D、该实验是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场；故不符合题意。
故选：B。
【点评】本题主要考查学生对：电磁感应的条件和感应电流的方向，常见题目。
二、双选题（有错选不得分、有漏选得1分，本题共5小题，每题3分，共15分）
11．（3分）（2021•深圳）下列说法正确的是（　　）
A．在压缩冲程中，柴油机比汽油机压缩程度高
B．同一种物体比热容一定相同
C．物体吸热时，温度不一定升高
D．燃料的热值越大，热量越多
【分析】（1）在点火方式上，柴油机属于压燃式，汽油机属于点燃式，在压缩冲程中，柴油机比汽油机压缩程度高。
（2）质量是1kg的物体，温度升高1℃，吸收的热量叫这种物质的比热容。比热容是物质本身的一种特性，决定于物质的种类和状态，与质量、热量、温度变化无关。
（3）物体吸收热量，内能一定增加，但是温度不一定升高，例如晶体的熔化过程和液体的沸腾过程。
（4）1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫这种燃料的热值，由Q放＝mq分析判断。
【解答】解：A、柴油机在点火方式上属于压燃式，所以在压缩冲程中，柴油机比汽油机压缩程度高，故A正确；
B、同一种物体在状态不同时，比热容不同，故B错误；
C、晶体熔化吸热，但温度保持不变，全部熔化后，继续吸热，温度又会上升，故C正确；
D、燃料燃烧后放出的热量的多少与燃料的热值、燃料的质量、燃烧情况有关，只根据热值无法判定热量的多少，故D错误。
故选：AC。
【点评】本题考查了对柴油机和汽油机工作原理、热值、内能与温度关系等知识的理解和应用，综合题，正确理解相关的知识点是关键。
12．（3分）（2021•深圳）以下说法正确的是（　　）
A．一个荔枝重2N B．人心跳70次/分
C．人体正常温度38℃ D．电冰箱电流1A
【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断正确的是哪几个。
【解答】解：A、一个荔枝的质量在20g＝0.02kg左右，受到的重力在G＝mg＝0.02kg×10N/kg＝0.2N左右。故A不正确；
B、人在平静状态下，心跳一次的时间接近1s，1min的心跳次数大约70次。故B正确；
C、正常情况下，人的体温在37℃左右，变化幅度很小。故C不正确；
D、电冰箱的功率在220W左右，工作电流在I＝＝＝1A左右。故D正确。
故选：BD。
【点评】估测是一种科学的近似值，它不仅是一种常用的解题方法和思维方法而且是一种重要的科学研究方法，在生产和生活中也有着重要的作用，应用日常知识积累解答此题。
13．（3分）（2021•深圳）下列例子中，密度不变的是（　　）
A．水结成冰
B．粉笔用了一半
C．铁杵磨成针
D．氧气瓶中的氧气被用去一半
【分析】密度是物质的一种特性，对于确定的某种物质，它的密度不随质量、体积的改变而改变。同种物质，状态不同，密度不同。一定质量的物质，体积随温度的变化而变化，所以密度相应改变。
【解答】解：A、水结成冰，状态变化了，密度发生了变化，冰的密度小于水的密度，故A不符合题意；
B、粉笔用了一半，物质多少发生变化，种类、状态和温度不变，所以密度不变，故B符合题意；
C、铁杵磨成针，物质多少发生变化，种类、状态和温度不变，所以密度不变，故C符合题意；
D、氧气罐内氧气用去一半后，体积不变，质量减小，其密度减小，故D不符合题意。
故选：BC。
【点评】本题考查了学生对密度概念的了解与掌握，知道密度是物质的特性，同种物质（同种状态）密度相同。
14．（3分）（2021•深圳）深圳麒麟舞被列为非物质文化遗产，两个师傅拿着舞狮在表演，下列说法错误的是（　　）


A．静止时，人受的力是平衡力
B．物体的运动需要力来维持
C．人受到的重力和人受到的支持力是一对相互作用力
D．当狮子向上跃起时，人对舞狮头做功
【分析】（1）物体不受力或受平衡力，将保持静止状态或匀速直线运动状态；物体受非平衡力，运动状态将发生改变；
（2）力是改变物体运动状态的原因；
（3）相互作用力的条件：大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上；
（4）做功包含两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离。
【解答】解：A、静止时，人处于平衡状态，受的力是平衡力，故A正确；
B、力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持，故B错误；
C、人拿着舞狮在表演，人受到的支持力等于人的重力和舞狮重力之和，大于人的重力，且不是发生在两个物体之间的作用力，所以人受到的重力和人受到的支持力不是一对相互作用力，故C错误；
D、当狮子向上跃起时，舞狮头在人的作用力方向上移动了距离，人对舞狮头做了功，故D正确。
故选：BC。
【点评】本题考查了力与运动的关系、相互作用力的辨别、力是否做功的判断等多方面的知识，关键是熟练掌握力学的基础知识。
15．（3分）（2021•深圳）某创客小组自制肺活量比较装置，吹气时，气球胀大，隔板向上运动，下列说法正确的是（　　）

A．总电阻变大 B．电流表示数变大
C．电压表示数变大 D．电路总功率变大
【分析】由图可知，该电路为串联电路，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；根据滑片的移动方向判定滑动变阻器接入电路电阻的变化，根据串联电路的分压规律判定电压表示数的变化，根据P＝UI分析总功率的变化。
【解答】解：由图可知，该电路为串联电路，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；吹气时，气球胀大，隔板向上运动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大；滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据串联电路的分压规律可知，滑动变阻器分担的电压变小，即电压表示数变小；
根据P＝UI可知，电路消耗的总功率变大；
综上所述，BD正确。
故选：BD。
【点评】本题考查了电路的动态分析，明确滑动变阻器阻值的变化是解题的关键。
三、实验题(每空1分，共13分)
16．（6分）（2021•深圳）（一）测量平均速度
某同学跑八百米，使用电子表计时，刚开始起跑时示数如图甲，跑到400m处示数如图乙，跑完800m时示数如图丙。

（1）该实验的原理是 　v＝　；
（2）他前400m的平均速度是 　5m/s　；
（3）他前400m的平均速度 　大于　后400m的平均速度（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
（二）在探究“凸透镜成像规律”的实验中

（1）当透镜移至如图甲所示位置时，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则该凸透镜的焦距是 　8.0　cm；
（2）若蜡烛、光屏和透镜如图乙所示，想得到一个倒立等大的实像，那么需要将光源向 　右　移动（选填“左”或“右”），除了要将光源移动以外，还需要将光屏 　靠近　凸透镜（选填“靠近”或“远离”）。
【分析】（一）（1）测平均速度的原理是v＝；
（2）由图甲和乙可知，前400m的时间，由v＝计算前400m的平均速度；
（3）由图乙和丙可知，后400m的时间，再比较两段的速度；
（二）（1）焦距是从焦点到凸透镜光心的距离；
（2）u＝2f，成倒立、等大的实像，成实像时，物距变小，像距变大，像变大，由此分析解答。
【解答】解：（一）（1）测量平均速度的原理是v＝；
（2）由图甲和乙知，前400m的时间t＝1min20s＝80s，
所以前400m的平均速度v＝＝＝5m/s；
（3）由图乙和丙知，后400m的时间t'＝2min52s﹣1min20s＝1min32s＝92s，
因为t＜t'，所以前400m的平均速度大于后400m的平均速度。
（二）（1）由图甲知，凸透镜的焦距为f＝18.0cm﹣10.0cm＝8.0cm；
（2）根据凸透镜成像规律知，要得到一个倒立等大的实像，需满足u＝v＝2f，
图乙中，蜡烛到凸透镜距离，即物距u＝50.0cm﹣30.0cm＝20.0cm＞2f，光屏到凸透镜距离为70.0cm﹣50.0cm＝20.0cm＞2f，
所以应减小物距，即将光源（蜡烛）向右移动，为得到清晰的像，应将光屏靠近凸透镜。
故答案为：（一）（1）v＝；（2）5m/s；（3）大于；
（二）（1）8.0；（2）右；靠近。
【点评】本题是测平均速度和凸透镜成像规律的实验，考查了实验原理、平均速度的计算以及凸透镜成像规律的应用等，掌握好基础知识是关键。
17．（7分）（2021•深圳）某小组进行电学实验探究。
（一）某同学探究“电流与电压”的关系，他用了3个干电池，一个定值电阻、一个滑动变阻器（20Ω，1A），一个电压表，一个电流表，导线若干。

（1）请补充实物图；
（2）若电压表无示数，电流表有示数，此时原因可能是 　R短路　（选填“R断路”或“R短路”）；
（3）他用此电路做了若干组实验，以下第 　①　组实验数据有误。

①
②
③
④
I
0.1
0.2
0.3
0.4
U
1
2
3
4
（4）根据此表格可知：电阻一定时，电流与电压成 　正比　（选填“正比”或“反比”）。
（二）某同学探究“电流与电阻”的关系，他有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻，一个电压表，一个电流表和导线若干，多次实验后得到电流与电阻的关系如图所示。

（1）电阻两端的电压为 　2.5　V；
（2）滑动变阻器的最大功率为 　1　W。
【分析】（一）（1）将电压表并联在定值电阻的两端；
（2）根据串联电路的特点，结合电表示数情况判断电路故障；
（3）在第①次实验中，电源电压约为4.5V，当定值电阻两端电压为1V，由串联电路电压规律可知滑动变阻器两端的电压，由公式可求得滑动变阻器接入电路的阻值，看是否在0～20Ω范围内；
（4）由表中数据得出结论；
（二）（1）由图像可知，结合公式U＝IR可知电阻两端的电压大小；
（2）四次实验中，电源电压不变时，由公式P＝UI求得总功率，再根据P滑＝P﹣P定得到滑动变阻器在四次实验中的消耗的最大功率。
【解答】解：（一）（1）将电压表并联在定值电阻的两端，连接电路如图所示；

（2）电路为串联电路，只有一条电流的路径，且电压表在电路中相当于断开，则电流表有示数说明电路没有断路，而电压表没有示数说明与其并联的定值电阻R短路；
（3）在第①次实验中，电源电压约为4.5V，当定值电阻两端电压为1V，电路中的电流为0.1A，由串联电路分压规律可知：
滑动变阻器两端的电压约为：U滑＝U﹣U定＝4.5V﹣1V＝3.5V，
由公式可得滑动变阻器接入电路的阻值为：，大于滑动变阻器的最大阻值20Ω，故第①组实验数据有误；
（4）由表中数据可知：I与U的比值一定，即：电阻一定时，电流与电压成正比；
（二）（1）电流与电压、电阻有关，探究“电流与电阻”的关系时，要控制电阻两端的电压不变，
由公式可得电阻两端的电压为：U＝IR＝0.5A×5Ω＝2.5V；
（2）四次实验中，电源电压不变，由公式P＝UI可知，选用5Ω电阻实验时，电路中的电流最大，电路的总功率最大为：P＝UI＝4.5V×0.5A＝2.25W；
同时，五次实验中，电阻两端的电压不变，由公式可知，选用5Ω电阻实验时，电阻消耗的功率最小为：＝，
则滑动变阻器在此次实验中消耗的功率最大为：P滑＝P﹣P定＝2.25W﹣1.25W＝1W。
故答案为：（一）（1）电路连接如图所示；（2）R短路；（3）①；（4）正比；

（二）（1）2.5；（2）1。
【点评】本题考查实验探究“电流与电压、电阻”的关系，涉及电路的连接、故障分析、数据分析等，难度较大。
四、计算题(共16分)
18．（8分）（2021•深圳）某科技兴趣小组用一个88Ω的电阻R1、开关、导线等器材制作了一个电烤箱，先将电烤箱接入电压为220V的家庭电路，简化电路如甲所示，闭合开关，求

（1）通过R1的电流；
（2）R1消耗的电功率；
（3）小组发现烤熟蛋糕耗费时间过长，为解决这个问题，小组找来一个相同规格的电阻R2进行改装。
①你认为应按照图 　乙　（选填“乙”或“丙”）进行改装；
②闭合开关S后，通电10min，求改装后电烤箱产生的热量。
【分析】（1）欧姆定律为I＝。
（2）在纯电阻电路中，电阻的电功率P＝UI＝I2R＝。
（3）在纯电阻电路中，电阻的电功W＝I2Rt＝UIt＝t。
【解答】解：（1）通过电阻R1的电流为
I＝＝＝2.5A
（2）R1消耗的电功率为
P＝UI＝220V×2.5A＝550W
（3）①当按图乙方式连接电路时，电路的总功率为
P并＝2P＝2×550W＝1100W
当按图丙方式连接电路时，电路的总功率为
P串＝＝＝＝275W
烤熟相同的蛋糕所需的热量是相同的。根据W＝Pt可得：P并t并＝P串t串，则：
＝＝＝
即烤熟相同的蛋糕，采用图丙所示方式时所需的时间是采用图乙方式时所需时间的4倍。
②通电时间为t＝10min＝600s
则这段时间内电烤箱产生的热量为
W＝P并t＝1100W×600s＝6.6×105J
答：（1）通过R1的电流为2.5A。
（2）R1消耗的电功率为550W。
（3）①乙；②通电10min，改装后电烤箱产生的热量为6.6×105J。
【点评】在纯电阻电路中，我们可以用W＝I2Rt、W＝UIt、W＝t中的任何一个计算电路产生的热量，我们可以根据已知条件选择最方便的一个进行计算。但是，若电路消耗的电能没有全部转化为内能，若有部分转化为了机械能，则只能用焦耳定律Q＝I2Rt计算电路产生的热量。
19．（8分）（2021•深圳）深圳地铁岗厦北综合交通枢纽工程工地上，一线施工人员正在紧张忙碌，进行架桥机钢梁吊装等施工作业。（g取10N/kg）

（1）图2为图1中起重机的简图，请画出阻力F2的力臂l2。
（2）图3为架桥机的装置图，已知箱梁的质量为5×105kg，体积为200m3，架桥机滑轮组总拉力为4×105N，自由端移动距离为25m，将箱梁提升1m。求：
①箱梁的密度；
②架桥机在此过程中的有用功；
③架桥机在此过程中的机械效率。
【分析】（1）根据力臂的概念，做出从支点到力的作用线的距离；
（2）①已知箱梁的质量和体积，由密度公式可求得其密度；
②已知箱梁的质量可求得其重力，由W＝Gh可求得有用功；
③已知架桥机滑轮组总拉力为4×105N，自由端移动距离，由W＝Fs可求得总功，由η＝×100%可求得架桥机在此过程中的机械效率。
【解答】解：（1）由支点O向F2的作用线引垂线，垂线段的长度即为其力臂l2；

（2）①箱梁的密度ρ＝＝＝2.5×103kg/m3，
②箱梁重力G＝mg＝5×105kg×10N/kg＝5×106N，
将箱梁提升高度h＝1m，
架桥机在此过程中的有用功W有用＝Gh＝5×106N×1m＝5×106J，
③已知架桥机滑轮组总拉力F＝4×105N，自由端移动距离s＝25m，
总功W总＝Fs＝F＝4×105N×25m＝1×107J，
架桥机在此过程中的机械效率η＝×100%＝×100%＝50%。
答：（1）见上图；
（2）①箱梁的密度为2.5×103kg/m3；
②架桥机在此过程中的有用功为5×106J；
③架桥机在此过程中的机械效率为50%。
【点评】此题考查了力臂的画法，涉及到了密度的计算、有用功、总功、机械效率的计算等，是一道综合性较强的题目。
五、综合分析题（20和21选做一题。每空1分，共6分）
20．（2021•深圳）熊猫公交是深圳引进的一款人工智能自动驾驶客车，在行驶的过程中，车上的乘客几乎感受不到颠簸和急刹。同时，熊猫公交采用独创的手脉识别技术，其工作流程如下图甲所示，其系统采用近红外线采集手脉特征，采用非接触的形式采集手部皮肤以下三毫米的血脉特征，
有人对坐熊猫公交车坐着不颠簸的原因提出了以下几个猜想：

猜想：①驾驶速度；②熊猫公交车中座椅的高度；③座椅的软硬程度；
某兴趣小组做如下探究实验。用相同的力把2个相同的湿篮球，分别在硬板凳和软沙发垫上按压，硬板凳和软沙发上出现了如图乙、丙所示的水渍。
（1）本实验验证了，上面的猜想 　③　；图乙和丙中水渍较小的是印在 　硬板凳　（选填“硬板凳”或“软沙发垫”）上；本实验采用的实验方法是 　控制变量法　；
（2）若采用400N的压力按压在接触面积为0.04m2的硬板凳面上，其压强为 　1×104　Pa；
（3）手脉识别技术采用的红外线属于 　A　；
A.电磁波 B.超声波
（4）使用红外线的好处是 　可以避免无效电源的损耗，也不会有任何辐射，不会对人体造成伤害　。
【分析】（1）压力的作用效果通常通过接触面的形变程度来反映，且压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；在研究物理问题时，某一物理量往往受几个不同物理量的影响，为了确定各个不同物理量之间的关系，就需要控制某些量，使其固定不变，改变某一个量，看所研究的物理量与该物理量之间的关系，这种研究问题的方法叫控制变量法；
（2）知道压力的大小和接触面积的大小（即受力面积的大小），利用p＝求出对应的压强；
（3）红外线、紫外线、可见光都属于电磁波；
（4）红外线的作用和用途：根据红外线的热作用比较强制成热谱仪、红外线夜视仪、红外线体温计等；根据红外线可以进行遥控制成电视、空调遥控器等。
【解答】解：（1）用相同的力把2个相同的湿篮球，分别在硬板凳和软沙发垫上按压，是控制压力相同，而改变接触面的软硬程度不同，
所以，本实验采用的实验方法是控制变量法，验证的是猜想③坐熊猫公交车坐着不颠簸的原因与座椅的软硬程度关系，
因压力一定时，湿篮球与软沙发垫的接触面积较大，即受力面积较大，
所以，水渍较大的是印在软沙发垫上，则水渍较小的是印在硬板凳上；
（2）采用400N的压力按压在接触面积为0.04m2的硬板凳面上，其压强p＝＝＝1×104Pa；
（3）红外线属于不可见光，所以手脉识别技术采用的红外线属于电磁波；
（4）由题意可知，熊猫公交采用非接触的形式采集手部皮肤以下三毫米的血脉特征，
所以，手脉识别技术可以避免无效电源的损耗，也不会有任何辐射，不会对人体造成伤害。
故答案为：（1）③；硬板凳；控制变量法；（2）1×104；（3）A；（4）可以避免无效电源的损耗，也不会有任何辐射，不会对人体造成伤害。
【点评】本题考查了压力的作用效果与受力面积的关系、压强的计算、红外线的作用和用途等，利用好控制变量法和转换法是关键。
21．（6分）（2021•深圳）祝融飞天
2021年5月22日10时40分，中国第一辆火星车“祝融号”安全驶离着陆平台，成功“打卡”火星表面，正式开启火星探测之旅。你知道吗，其实“祝融号”火星巡航速度非常的慢，仅每小时40米，而这也是有原因的。
早在5月15日，天问一号着陆巡视器就已成功软着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，“祝融号”火星车建立了对地通信。当天问一号着陆，“祝融号”火星车就直接向家人报告“我已着陆，感觉良好”，并用随身携带的相机拍了一些照片，为了应对火星表面的低气压以及昼夜温差，研制团队为火星车配置了两套集热器，并采用了纳米气凝胶保温。火星沙尘沉积将影响太阳电池阵发电，为此，研制团队专门针对光照、沙尘等情况，设计了蝶形四展太阳翼，配置了特殊的电池等。
（1）祝融号在火星上的巡航速度大约与 　A　最相似。
A．蜗牛的爬行速度 B．人行走的速度 C．汽车在高速公路上行驶的速度
（2）因为火星上的昼夜温差较大，所以能量的损耗也比较大，中国科学家因此制造了一个和“祝融号”相似的“双胞胎”，模拟它登陆火星时的情况，确认登陆方式是安全的时，才让“祝融号”正式在火星上登陆，这是运用了 　 　方法。
A．控制变量法 B．等效替代法
（3）祝融号将拍摄到的照片传回地球通过 　A　方式。
A．电磁波 B．超声波
（4）“祝融号”安全驶离着陆平台过程中，“祝融号”相对着陆平台是 　运动　的（选填“运动”或“静止”）。
（5）请从上述材料中找出“祝融号”可能在火星上遇到的问题，模仿范例格式，写出对应的物理问题和方案（任写一条）。
问题
解决方案
火星上会有比较坚硬的石块，祝融号的轮子可能会受到损害
用硬度大的材料做祝融号的车轮


【分析】（1）根据v＝求出祝融号在火星上的巡航速度，然后与选项的速度相比较得出答案；
（2）等效替代法是在保证某种效果相同的前提下，将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法；
（3）声音的传播需要介质，而电磁波的传播不需要介质；
（4）研究物体的运动情况时，首先要选取一个物体作为标准，这个被选作标准的物体叫做参照物，研究对象的运动情况是怎样的，就看它与参照物的相对位置是否变化；
（5）分析材料中“祝融号”可能在火星上遇到的问题，然后得出解决方案。
【解答】解：（1）祝融号在火星上的巡航速度大约为v＝＝≈0.011m/s，
因人行走的速度约为1.1m/s，汽车在高速公路上行驶的速度约为100km/h≈27.8m/s，蜗牛的爬行速度较小约为0.002m/s，
所以，祝融号在火星上的巡航速度大约与蜗牛的爬行速度最相似，故选：A；
（2）由题意可知，用“祝融号”相似的“双胞胎”模拟它登陆火星时的情况，确认登陆方式安全时，才让“祝融号”正式在火星上登陆，这是运用了等效替代法方法，故选：B；
（3）声音的传播需要介质，不能在真空中传播，而电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，所以祝融号将拍摄到的照片传回地球通过电磁波方式，故选：A；
（4）“祝融号”安全驶离着陆平台过程中，“祝融号”相对着陆平台的位置不断发生变化，是运动的；
（5）问题：火星表面的昼夜温差大，解决方案：祝融号表面用保温材料；
问题：火星表面的低气压，解决方案：祝融号表面用抗压材料。
故答案为：（1）A；（2）B；（3）A；（4）运动；（5）（合理即可）问题：火星表面的昼夜温差大，解决方案：祝融号表面用保温材料。
【点评】本题考查了速度公式和物理学方法、声音的传播、电磁波的传播、运动与静止的相对性的了解与掌握，从题干中获取有用的信息是关键。
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日期：2021/9/30 14:45:34；用户：周达；邮箱：sjhzxyh13@xyh.com；学号：37802003