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2022年广东省肇庆市高要区中考物理一模试卷(word版含答案)
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这是一份2022年广东省肇庆市高要区中考物理一模试卷(word版含答案)，共39页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，作图题，实验题，计算题，综合能力题等内容，欢迎下载使用。
2022年广东省肇庆市高要区中考物理一模试卷
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）
1．（3分）如图所示，2022年北京冬奥会开幕式上，一名小男孩用小号（俗称“小喇叭”）深情的演奏《我和我的祖国》。下列相关说法正确的是（ ）
A．小号是铜管乐器，是靠铜管振动发声的
B．换用更大的力吹气改变了小号声音的音调
C．通过空气传出的号声一定是乐声
D．听号知曲，说明声音可以传递信息
2．（3分）下列关于原子核式结构的描述：①电子均匀分布在整个原子中；②原子核是由质子和中子构成的；③电子围绕着原子核作高速旋转；④原子核占据了原子内大部分空间；⑤原子的质量几乎都集中在原子核上；⑥原子核带负电．其中正确的是（ ）
A．②④⑥ B．②③⑤ C．①③⑤ D．①④⑤
3．（3分）目前，我国上市的新冠疫苗已经达到4个，据了解疫苗需在2～8℃的冰箱中保存。下列说法正确的是（ ）
A．注射器吸取疫苗液体的原理和用吸管喝牛奶的原理相同
B．注射疫苗前，用酒精对皮肤消毒，因酒精升华吸热使皮肤感觉凉爽
C．注射疫苗时选用的注射器针尖较细是为了减小压强
D．打开冰箱时看到周围有“白雾”，这是由于水蒸气吸热汽化形成的
4．（3分）北京时间2021年9月17日13时34分，神舟十二号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱返回到距离地面一定高度时，需要打开降落伞减速以便安全着陆，在返回舱减速下降过程中，它的（ ）
A．动能减小，势能减小，机械能不变
B．动能增大，势能减小，机械能不变
C．动能减小，势能减小，机械能减小
D．动能不变，势能增大，机械能增大
5．（3分）如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．小鸟受到的重力与小鸟对树枝的压力是一对平衡力
B．小鸟对树枝的压力与树枝对小鸟的支持力是一对平衡力
C．小鸟受到的重力与树枝对小鸟的支持力是一对平衡力
D．小鸟受到的重力与树枝受到的重力是一对平衡力
6．（3分）如图是标准大气压下，质量为1g的某液体的体积﹣温度图象，以下说法正确的是（ ）
A．4℃时，液体密度最小
B．温度升高，液体密度不变
C．2℃时液体的密度比8℃时大
D．由1℃升高到8℃，液体体积一直变大
7．（3分）交警部门严格规定酒后禁驾，人体酒精含量≥0.2mg/mL属于酒驾。如图甲是检测酒精浓度的测试仪原理图，图乙是酒精浓度与电阻R1的关系图象，电源电压恒定为8V，R2为定值电阻。当酒精浓度为0时，电压表示数为2V。下列说法正确的是（ ）
A．随着酒精浓度的增大，电流表的示数变大，电压表的示数变小
B．若把电流表和电压表的位置互换，闭合开关，两表的读数均为零
C．当酒精浓度为0时，电路10s消耗的电能约为2.7J
D．当电阻R2消耗的电功率为0.8W时，驾驶员酒精气体浓度为0.3mg/mL，属于酒后驾驶
二、填空题（共7小题，每空1分，满分21分）
8．（3分）2021年5月30日，天舟二号货运飞船与天和核心舱实现顺利对接，对接成功后，以天舟二号为参照物，天和核心舱是 （选填“静止”或“运动”）的；地面指挥中心通过 （选填“超声波”或“电磁波”）对二者进行远程控制，其在真空中的传播速度为 m/s。
9．（3分）生活处处有物理，以汽车为例：
（1）汽车的倒后镜通常选用 （选填“平面镜”“凸面镜”或“凹面镜”），驾驶员的视野范围会更大；
（2）汽车的前排座位上都安装了安全气囊系统，当行驶中的汽车 （选填“前方”或“后方”）发生严重撞击时，气囊会自动充气弹出，对乘客起到保护作用；
（3）如图为四冲程汽油机工作状态的示意图，由图可看出此时它正处在 冲程。
10．（3分）小明想在家里安装一盏照明灯，他设计的电路如图所示。图中虚线框A和B两个位置应该接开关和电灯，那么开关应接在 （填写“A”或“B”）处。小明请电工师傅正确安装完毕，闭合开关，电灯不亮。电工师傅用试电笔分别测试电灯两接线处和插座的两孔时，试电笔的氛管都发光，则可能是电路的 段发生 （选填“断路”或“短路”）故障，站在地上的人用手直接接触f点时，他 （选填“会”或“不会”）触电。
11．（3分）如图所示，小丽在做“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验时，操作错误的是 ，纠正错误后，应拉动弹簧测力计使木块做 运动。若在长木板上垫一块棉布，则木块运动时受到的滑动摩擦力将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
12．（3分）如图甲是学校里面常用的一种移动指示牌，图乙是它的示意图，其中AB为指示牌牌面，CD和BE为支架，整个移动指示牌重心在B点，指示牌被风吹倒时可看做杠杆，根据乙图所示风向，则支点是 点（填图中字母），把风力看成动力，作用于O点，O点为AB的中点，那阻力是 ，若移动指示牌重100N，重心B距地面高0.5米，AB为1米，CE长0.5米，则 N的风力使指示牌D端刚好离开地面。
13．（3分）如图是一个玩具汽车上的控制电路，小明对其进行测量和研究发现：电动机的线圈电阻为1Ω，保护电阻R为4Ω，当闭合开关S后，两电压表的示数分别为6V和2V，流过电动机的电流为 A，在1min内电动机产生热量 J，电动机消耗电能 J。
14．（3分）如图甲是探究冰熔化规律的实验装置，图乙是冰熔化时的温度—时间图像，由图像可知：在第3min时内能 （选填“＜”“＝”或“＞”）第5min时内能；8min后继续加热，烧杯中水沸腾时，试管内的水 （选填“会”或“不会”）沸腾。若水的质量是0.1kg，从6min加热到8min，水吸收的热量是 J。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
三、作图题：本题7分，（1）2分，（2）2分，（3）3分.
15．（2分）如图所示是某时刻无人机水平飞行的情景，请画出悬挂在无人机下方的小球所受重力和绳子对小球的拉力的示意图。
16．（2分）如图所示，凸透镜的主光轴与容器内的水面平行，F为焦点，一条平行于主光轴的光线射向凸透镜。请画出：该入射光线经过凸透镜后射向水面的光线和射入水中的折射光线。
17．（3分）将图中的电磁铁连入你设计的电路中（在方框内添加电源和滑动变阻器），使得小磁针静止时如图所示，且向右移动滑动变阻器滑片时，电磁铁的磁性变弱。
四、实验题（共4小题，每空1分，满分19分）
18．（3分）如图所示，图甲中刻度尺测的分度值为 mm，测得物体的长度是 cm；图乙温度计的示数为 ℃．
19．（4分）对天平和量筒的使用，如图所示：
①将托盘天平放在 桌面上，把游码移到标尺左端的“0”刻度线处．发现指针静止时位置如图甲所示，则应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节使横梁平衡。
②向烧杯中倒入适量的食用油，用天平测量烧杯和食用油的总质量m1，天平平衡时，砝码和游码的位置如图乙所示，则烧杯和食用油的总质量为 g。
③把烧杯中的部分食用油倒入量筒中，其示数如图丙所示，读出食用油体积为 mL。
20．（6分）小明在探究平面镜成像特点时，选择的实验装置如图所示，实验器材有：一块茶色玻璃板、支架、两根相同的蜡烛、火柴、白纸、刻度尺、铅笔。
（1）实验中小明将玻璃板 放在水平放置的大白纸中央。
（2）把点燃的“A”蜡烛放在玻璃板前某位置，透过玻璃板看到了两个“A”蜡烛的像，原因是 。仔细辨认两个像发现 （选填“靠近”或“远离”）玻璃板的像更亮。
（3）为探究平面镜所成的像是实像还是虚像，小明拿走蜡烛B，将一个光屏放到蜡烛A像的位置， （选填“透过”或“不透过”）玻璃板观察，发现光屏上没有像，这说明平面镜成的是 （选填“实”或“虚”）像。
（4）小明把四个模型按如图所示摆放在桌面上，用于研究像与物左右位置的关系，其中能够达到实验目的的是 。
A. B. C. D.
21．（6分）小明在“测量小灯泡电功率”的实验中，选择以下器材：电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“40Ω 1A”。
（1）如图甲所示，连接电路，闭合开关后，发现只有 表有示数。
（2）小明经检查发现有导线连接错误，改正错误后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示，读数为 V。要测量小灯泡的额定功率，应将滑片适当向 （选填“左”或“右”）滑动。
（3）图丙是小灯泡的电流随电压变化关系的图象，根据图象可知，小灯泡的额定功率为 W。
（4）由于电流表损坏，小明设计了如图丁所示的电路，也完成了该实验，R0为已知定值电阻，她的实验步骤是：
①根据电路图连接电路，闭合开关S1、单刀双掷开关S2接至 触点，调节滑动变阻器，使电压表示数为U1＝2.5V；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，单刀双掷开关S2接至 触点，读出电压表示数U2；
③小灯泡额定功率的表达式P额＝ （用已知量和测量量的符号表示）。
五、计算题（共2小题，满分13分）
22．（6分）图1是一艘完全依靠太阳能驱动的船，该船长30米，宽15米，排水量60吨，船的表面安装有太阳能电池板，接收太阳能的功率为1.6×105W，若接收的太阳能只用来驱动船前进。在一次航行中，从某一时刻开始，太阳能船受到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图2甲所示，船的运动速度v随时间t的变化关系如图2乙所示。（g取10N/kg）
求：
（1）满载时太阳能船受到的浮力；
（2）第50s到第100s内牵引力做的功；
（3）第50s到第100s的运动过程中，太阳能船的效率。
23．（7分）如图甲是坐位体前屈测试仪，原理如图乙，电源电压为6V且保持不变，R0为定值电阻，电阻丝R为粗细均匀，总长度为50cm，坐位体前屈成绩显示表是由图乙中的电压表改装而成，当挡板P在a点时，坐位体前屈成绩为0，电流表的示数为0.6A，当挡板P在b点时，坐位体前屈成绩为50cm，电流表示数为0.1A，求：
（1）R0的阻值；
（2）某同学将挡板P推到b点时，电压表的示数和电阻丝R的阻值；
（3）当另一同学的成绩为30cm时，电路消耗总功率。
六、综合能力题（共3小题，每空1分，满分19分）
24．（7分）南澳风力发电场位于广东省南澳县东半岛果老山脉，山巅有风车阵，与蓝天大海组合成一副壮丽的南粤山水新风景线，如图甲所示，风力发电机组主要由风机叶片和发电机组成。
（1）风力发电利用风能，风能是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，风力发电把 能转化为电能；
（2）风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用密度小，硬度 （选填“大”或“小”）的复合材料制成；叶片形状像飞机的机翼，若叶片截面图和风向如图乙所示，叶片两面空气流速不同产生压强差，而受到向 （选填“上”或“下）的力使风叶旋转；
（3）风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机，发电机工作原理与图 所示实验相同．
（4）某风力发电机的输出功率P与风速v的关系如图丙所示，由图得到的下列信息，正确的是 （多选，选填字母）。
A．只要有风，机组就能产生电能
B．风速过大，机组不会产生电能
C．风速越大，机组产生的电功率一定越大
D．风速在一定范围内，机组产生的电功率可能不变
（5）如表给出了在不同风速下某风机获得的能量：
平均风速v（m/s）
5
10
15
20
1s内获得的能量（×104J）
1
8
27
64
当风速为5m/s时，这台风机工作1s所产生的电能是 J．
25．（6分）小丽在探究浮力的影响因素时发现，物体浸没在不同密度的液体中，弹簧测力计的示数不同，由此大胆猜想：能否把弹簧测力计设计成一个简易密度秤？小丽利用图甲、乙所示装置来测量烧杯中液体的密度，已知物块的体积是80cm3，图甲、乙中物块均处于静止状态，弹簧测力计示数如图所示（g取10N/kg）。
（1）图乙中，物块受到的浮力为 N，烧杯中液体的密度为 g/cm3；
（2）小丽通过多次实验，得到弹簧测力计示数F与被测液体密度ρ液的函数关系，如图丙，发现被测液体的密度越大，弹簧测力计示数 。（选填“变大”“变小”或“不变”）
（3）根据以上分析，小丽将图乙装置改装成一个密度秤，对刻度进行重新标度，它的零刻度应标在 N处。用它测量时，待测液体密度ρ液应不超过 g/cm3。
（4）为了增大密度秤的量程，下列做法可行的是 。
A．使用更大量程的弹簧测力计 B．使用体积更大的物块 C．使用密度更大的物块
26．（6分）阅读下列短文，回答问题。
珠峰“身高”是怎样测出来的？
2020珠峰高程测量，我国将首次使用基于北斗卫星导航系统的高精度GNSS（全球导航卫星系统）定位方法，并且将以北斗数据为主进行峰顶位置的精确测量。峰顶测量有三项主要工作：一是峰顶交会测量，在峰顶架起装有反射棱镜的红色觇标，如图甲。在各个交会点上，测出所在观测点到觇标的距离s及倾角α，由三角函数推算出峰顶相对于这几个点的高程差，如图乙。二是通过高精度GNSS定位方法，测量出珠峰雪顶的位置；三是通过雷达雪深测量，测量峰顶一定范围内，雪面到岩石面的距离。
峰顶处的GNSS接收机接收以北斗卫星为主的各卫星导航系统数据（如图丙）。该GNSS接收机是我国自主研制的高精度定位设备，它装有防水透气阀，可以保证接收机内外压强一致，不会因为气压快速变化导致按键异常，并且还使用了专用耐低温锂电池。中国与尼泊尔专家进行数据处理，经过数月的反复论证和多轮协商，最终得出珠峰峰顶雪面海拔高度为8848.86米。
（1）GNSS接收机与卫星之间通过 传递信息，接收机装有透气阀是为了保证 。
（2）某GNSS接收机专用耐低温锂电池的工作电压为7.4V，容量为3400mAh，它能够存储 J的电能，该电池可以保证GNSS接收机连续工作12h（电池剩余容量为总容量的10%时会停止电能输出），则GNSS接收机工作时的功率为 W。（计算结果均保留一位小数）
（3）请根据文中的测量量和已知量推出珠峰雪面海拔高度的表达式H＝ （已知觇标高度为L、观测点的海拔高度为h）。
（4）请写出一条文中提到在珠峰高度测量过程中应用到光学知识有： 。
2022年广东省肇庆市高要区中考物理一模试卷
（教师解析版）
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）
1．（3分）如图所示，2022年北京冬奥会开幕式上，一名小男孩用小号（俗称“小喇叭”）深情的演奏《我和我的祖国》。下列相关说法正确的是（ ）
A．小号是铜管乐器，是靠铜管振动发声的
B．换用更大的力吹气改变了小号声音的音调
C．通过空气传出的号声一定是乐声
D．听号知曲，说明声音可以传递信息
【分析】（1）声音由物体的振动产生。
（2）声音的三个特征分别是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；音色是由发声体本身决定的一个特性。
（3）在日常生活中，凡是影响人们工作、生活、休息及干扰需要听到的声音，都是噪声。
（4）声音可以传递信息和能量。
【解答】解：A、小号是铜管乐器，是空气柱振动发声的，故A错误；
B、小号发出的声音响度由吹号的力度决定，故换用更大的力吹气改变了声音的响度，故B错误；
C、号声对正在学习和休息的人来说是一种噪声，故C错误；
D、听号声知道所吹奏的乐曲，说明声可以传递信息，故D正确。
故选：D。
2．（3分）下列关于原子核式结构的描述：①电子均匀分布在整个原子中；②原子核是由质子和中子构成的；③电子围绕着原子核作高速旋转；④原子核占据了原子内大部分空间；⑤原子的质量几乎都集中在原子核上；⑥原子核带负电．其中正确的是（ ）
A．②④⑥ B．②③⑤ C．①③⑤ D．①④⑤
【分析】根据对原子核式结构模型理论的掌握作答。
【解答】解：原子核式结构模型理论认为：
①原子是由带正电的原子核和带负电的电子组成；
②原子核位于原子中心，是由质子和中子组成的，其中质子带正电，中子不带电，所以，原子核整体带正电。原子核几乎集中了原子的全部质量，但只占有原子核内极少空间；
③电子带负电，它是在不同的轨道上绕着原子核运动。
所以②③⑤正确，①④⑥错误。
故选：B。
3．（3分）目前，我国上市的新冠疫苗已经达到4个，据了解疫苗需在2～8℃的冰箱中保存。下列说法正确的是（ ）
A．注射器吸取疫苗液体的原理和用吸管喝牛奶的原理相同
B．注射疫苗前，用酒精对皮肤消毒，因酒精升华吸热使皮肤感觉凉爽
C．注射疫苗时选用的注射器针尖较细是为了减小压强
D．打开冰箱时看到周围有“白雾”，这是由于水蒸气吸热汽化形成的
【分析】（1）大气压的利用一般都是在某处使气压降低，然后在外界大气压的作用下，产生了某种效果；
（2）物质由液态变为气态叫汽化，汽化吸热；
（3）增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积；在受力面积一定时，增大压力；
（4）物质由气态变为液态叫液化。
【解答】解：
A、注射器吸取疫苗液体的原理和用吸管喝牛奶的原理相同，都是利用了大气压，故A正确；
B、皮肤感到凉爽，是因为酒精汽化吸热使皮肤降温，故B错误；
C、注射器的针尖做得很细，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C错误；
D、打开冰箱门时冒出一团“白气”是空气中的水蒸气遇冷就会液化形成“白气”，故D错误。
故选：A。
4．（3分）北京时间2021年9月17日13时34分，神舟十二号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱返回到距离地面一定高度时，需要打开降落伞减速以便安全着陆，在返回舱减速下降过程中，它的（ ）
A．动能减小，势能减小，机械能不变
B．动能增大，势能减小，机械能不变
C．动能减小，势能减小，机械能减小
D．动能不变，势能增大，机械能增大
【分析】（1）动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。
（2）重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。
（3）动能和势能之和为机械能。
【解答】解：返回舱减速下降的过程中，质量不变，速度减小，动能减小；质量不变、高度减小，重力势能减小，机械能的总量也相应减小。故ABD错误，C正确。
故选：C。
5．（3分）如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．小鸟受到的重力与小鸟对树枝的压力是一对平衡力
B．小鸟对树枝的压力与树枝对小鸟的支持力是一对平衡力
C．小鸟受到的重力与树枝对小鸟的支持力是一对平衡力
D．小鸟受到的重力与树枝受到的重力是一对平衡力
【分析】根据二力平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上，进行分析解答。
【解答】解：A、小鸟受到的重力与小鸟对树枝的压力，这两个力的方向相同且作用在两个物体上，不符合二力平衡条件，故A不正确；
B、小鸟对树枝的压力与树枝对小鸟的支持力，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，作用在两个物体上，是一对相互作用力，故B不正确；
C、小鸟受到的重力与树枝对小鸟的支持力，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上，符合二力平衡条件，是一对平衡力，故C正确；
D、小鸟受到的重力与树枝受到的重力，两个力大小不一定相等，且方向相同、作用在两个物体上，不符合二力平衡条件，故D不正确。
故选：C。
6．（3分）如图是标准大气压下，质量为1g的某液体的体积﹣温度图象，以下说法正确的是（ ）
A．4℃时，液体密度最小
B．温度升高，液体密度不变
C．2℃时液体的密度比8℃时大
D．由1℃升高到8℃，液体体积一直变大
【分析】根据图象分析每一段体积随温度的变化关系，然后利用密度公式即可判断其密度的变化。
【解答】解：A、由图象可知，液体在4℃时，体积最小，而质量不变，根据ρ＝可知，液体密度是最大的，故A错误；
B、由图象可知，在0℃～4℃范围内，温度升高，体积减小，其密度增大，当温度高于4℃时，温度升高，体积增大，密度减小，故B错误；
C、由图象可知，2℃时液体的体积比8℃时的小，而质量不变，所以2℃时液体的密度比8℃时的大，故C正确；
D、由图象可知，由1℃升高到8℃，液体体积先变小后变大，质量不变，所以液体密度先变大再变小，故D错误。
故选：C。
7．（3分）交警部门严格规定酒后禁驾，人体酒精含量≥0.2mg/mL属于酒驾。如图甲是检测酒精浓度的测试仪原理图，图乙是酒精浓度与电阻R1的关系图象，电源电压恒定为8V，R2为定值电阻。当酒精浓度为0时，电压表示数为2V。下列说法正确的是（ ）
A．随着酒精浓度的增大，电流表的示数变大，电压表的示数变小
B．若把电流表和电压表的位置互换，闭合开关，两表的读数均为零
C．当酒精浓度为0时，电路10s消耗的电能约为2.7J
D．当电阻R2消耗的电功率为0.8W时，驾驶员酒精气体浓度为0.3mg/mL，属于酒后驾驶
【分析】A、闭合开关，两电阻串联，电流表测量电路电流，电压表测量R2两端的电压。
从图乙可知，随着酒精浓度的增大，R1的阻值变小，电路总电阻变小，电源电压不变，根据I＝可知电路中的电流的变化情况，进而得出电流表的示数的变化情况；R2的阻值不变，根据U＝IR可知R2两端的电压的变化情况，进而得出电压表的示数的变化情况；
B、若把电流表和电压表的位置互换，闭合开关，因电压表的内阻很大，则电路相当于断路，电流表的示数为0，电压表与电源接通，据此分析；
CD、当酒精浓度为0时，电压表示数为2V，根据串联电路的电压特点可知R1两端的电压U1，根据欧姆定律可知电路电流I，根据W＝UIt得出电路10s消耗的电能；
根据欧姆定律可知R2的阻值；
当电阻R2消耗的电功率为0.8W时，根据P＝I2R可知此时电路电流I′，根据欧姆定律可知电路总电阻R，根据电阻串联的特点可知此时R1的阻值，从图乙可知驾驶员酒精气体浓度，判断是否属于酒后驾驶。
【解答】解：
A、闭合开关，两电阻串联，电流表测量电路电流，电压表测量R2两端的电压。
从图乙可知，随着酒精浓度的增大，R1的阻值变小，电路总电阻变小，电源电压不变，根据I＝可知电路中的电流变大，即电流表的示数变大；R2的阻值不变，根据U＝IR可知R2两端的电压变大，即电压表的示数变大，故A错误；
B、若把电流表和电压表的位置互换，闭合开关，因电压表的内阻很大，则电路相当于断路，电流表的示数为0，电压表与电源接通，电压表的示数等于电源电压，其示数不为0，故B错误；
CD、当酒精浓度为0时，电压表示数为2V，由图像可知此时R1＝60Ω，
根据串联电路的电压特点可知R1两端的电压U1＝U﹣U2＝8V﹣2V＝6V，
根据欧姆定律可知电路电流I＝＝＝0.1A，
则电路10s消耗的电能：W＝UIt＝8V×0.1A×10s＝8J，故C错误；
根据欧姆定律可知R2的阻值：R2＝＝＝20Ω；
当电阻R2消耗的电功率为0.8W时，根据P＝I2R可知此时电路中的电流：I′＝＝＝0.2A，
根据欧姆定律可知电路的总电阻：R＝＝＝40Ω，
根据电阻串联的特点可知此时R1的阻值：R1′＝R﹣R2＝40Ω﹣20Ω＝20Ω，
从图乙可知此时驾驶员酒精气体浓度为0.3mg/mL，属于酒后驾驶，故D正确。
故选D。
二、填空题（共7小题，每空1分，满分21分）
8．（3分）2021年5月30日，天舟二号货运飞船与天和核心舱实现顺利对接，对接成功后，以天舟二号为参照物，天和核心舱是 静止 （选填“静止”或“运动”）的；地面指挥中心通过 电磁波 （选填“超声波”或“电磁波”）对二者进行远程控制，其在真空中的传播速度为 3.0×108 m/s。
【分析】（1）判断物体的运动与静止时，要看物体相对于参照物的位置是否改变；
（2）在航天通讯中，是利用电磁波来传递信息的，电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s。
【解答】解：对接成功后，以天舟二号为参照物，天和核心舱的位置没有发生变化，是静止的；
地面指挥中心通过电磁波对二者进行远程控制，其在真空中的传播速度为3×108m/s。
故答案为：静止；电磁波；3.0×108。
9．（3分）生活处处有物理，以汽车为例：
（1）汽车的倒后镜通常选用 凸面镜 （选填“平面镜”“凸面镜”或“凹面镜”），驾驶员的视野范围会更大；
（2）汽车的前排座位上都安装了安全气囊系统，当行驶中的汽车 前方 （选填“前方”或“后方”）发生严重撞击时，气囊会自动充气弹出，对乘客起到保护作用；
（3）如图为四冲程汽油机工作状态的示意图，由图可看出此时它正处在 压缩 冲程。
【分析】（1）凸面镜对光线有发散作用，可以扩大视野；
（2）物体有保持原来运动状态不变的性质，叫做惯性；
（3）内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，判断冲程名称可用口诀：“先看气门开关情，再看活塞上下行；开下吸气开上排，关上压缩关下功”进行分析。
【解答】解：（1）汽车车窗外的后视镜是凸面镜，利用了对光发散的原理，可以扩大视野，从而更好地注意到后方车辆的情况；
（2）汽车的前排座位上都安装了安全气囊系统，当行驶中的汽车前方发生严重撞击时，人由于具有惯性，仍然会向前运动，气囊会自动充气弹出，对乘客起到保护作用；
（3）两个气门都关闭，活塞向上运动，因此是压缩冲程，机械能转化为内能。
故答案为：（1）凸面镜；（2）前方；（3）压缩。
10．（3分）小明想在家里安装一盏照明灯，他设计的电路如图所示。图中虚线框A和B两个位置应该接开关和电灯，那么开关应接在 B （填写“A”或“B”）处。小明请电工师傅正确安装完毕，闭合开关，电灯不亮。电工师傅用试电笔分别测试电灯两接线处和插座的两孔时，试电笔的氛管都发光，则可能是电路的 gf 段发生 断路 （选填“断路”或“短路”）故障，站在地上的人用手直接接触f点时，他 会 （选填“会”或“不会”）触电。
【分析】开关接在灯与火线之间。当测电笔分别测试电灯两接线处和插座的两孔时，试电笔的氖管都发光，说明零线断路了。
【解答】解：保险丝接在火线上，故a为火线。开关应接在灯与火线之间。因此开关应接在B处。当测电笔分别测试电灯两接线处和插座的两孔时，测电笔的氖管都发光，说明火线上有电，而零线处不该亮，但也亮了，说明通过电灯、开关与火线相通了，故零线断路。
若站在地上的人用于直接接触f点时，此时f点的火线没有断，故此时人站到地上可能会发生触电事故。
故答案为：B；gf；断路；会。
11．（3分）如图所示，小丽在做“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验时，操作错误的是 没有使弹簧测力计水平拉动木块 ，纠正错误后，应拉动弹簧测力计使木块做 匀速直线 运动。若在长木板上垫一块棉布，则木块运动时受到的滑动摩擦力将 变大 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
【分析】从摩擦力的方向与二力平衡的条件分析拉力的方向与木块做什么运动；摩擦力大小与接触面的粗糙程度、压力大小有关。
【解答】解：（1）摩擦力的方向：沿接触面，与物体相对运动的方向相反；当木块做匀速直线运动时，木块受平衡力，弹簧的拉力与摩擦力相等，所以拉力的方向必须沿着水平方向；题干图片中拉力方向不是水平的；
（2）摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力的大小有关，当压力一定时，接触面越粗糙摩擦力越大；当接触面的粗糙程度相同时，压力越大，摩擦力越大；在长木板上垫上一块棉布，木块与长木板的粗糙程度变大，压力大小相同，木块运动时受到的滑动摩擦力将变大。
故答案为：没有使弹簧测力计水平拉动木块；匀速直线；变大。
12．（3分）如图甲是学校里面常用的一种移动指示牌，图乙是它的示意图，其中AB为指示牌牌面，CD和BE为支架，整个移动指示牌重心在B点，指示牌被风吹倒时可看做杠杆，根据乙图所示风向，则支点是 C 点（填图中字母），把风力看成动力，作用于O点，O点为AB的中点，那阻力是 指示牌重力 ，若移动指示牌重100N，重心B距地面高0.5米，AB为1米，CE长0.5米，则 50 N的风力使指示牌D端刚好离开地面。
【分析】（1）使用杠杆时，杠杆绕着转动的点叫支点，根据图示确定支点位置，从而分析出阻力；
（2）根据杠杆平衡条件解答。
【解答】解：
（1）根据题意可知，指示牌的模型可以看作杠杆模型，当指示牌的D端被吹离地面时，支点为C点，如下图：
把风力看成动力，那阻力是指示牌重力；
（2）动力臂为L，阻力臂为LCE，
由图可知，动力臂：L＝AB+BE＝×1m+0.5m＝1m，
由杠杆平衡条件可得：F×L＝G×LCE，
即：F×1m＝100N×0.5m，
解得：F＝50N。
故答案为：C；指示牌重力；50。
13．（3分）如图是一个玩具汽车上的控制电路，小明对其进行测量和研究发现：电动机的线圈电阻为1Ω，保护电阻R为4Ω，当闭合开关S后，两电压表的示数分别为6V和2V，流过电动机的电流为 0.5 A，在1min内电动机产生热量 60 J，电动机消耗电能 120 J。
【分析】由电路图知，电动机与保护电阻串联，电压表V1测量电源电压；电压表V2测量保护电阻R两端的电压。
由串联电路特点和欧姆定律计算电路中电流，由焦耳定律公式计算R上产生热量；由W＝UIt计算电动机消耗电能。
【解答】解：由电路图知，电动机与保护电阻串联，电压表V1测量电源电压；电压表V2测量保护电阻R两端的电压，
由串联电路特点和欧姆定律可得，电路中电流：
I＝IM＝IR＝＝＝0.5A，
所以1min内电阻R上产生热量：
Q＝I2Rt＝（0.5A）2×1Ω×60s＝15J；
电动机两端电压：
UM＝U﹣UR＝6V﹣2V＝4V，
所以1min内电动机消耗电能：
WM＝UMIMt＝4V×0.5A×60s＝120J。
故答案为：0.5；15；120。
14．（3分）如图甲是探究冰熔化规律的实验装置，图乙是冰熔化时的温度—时间图像，由图像可知：在第3min时内能 ＜ （选填“＜”“＝”或“＞”）第5min时内能；8min后继续加热，烧杯中水沸腾时，试管内的水 不会 （选填“会”或“不会”）沸腾。若水的质量是0.1kg，从6min加热到8min，水吸收的热量是 1680 J。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【分析】晶体熔化时，不断吸收热量，内能增加，温度保持不变；
水沸腾的条件：达到沸点，继续吸热；
根据Q＝cmΔt求出吸收的热量。
【解答】解：该物质从1min开始熔化，晶体熔化时，不断吸收热量，内能增加，温度保持不变，故该物质第3min 时的内能小于第5min 时的内能；
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，就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；
6～8min内水吸收的热量：Q＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×0.1kg×4℃＝1680J。
故答案为：＜；不会；1680。
三、作图题：本题7分，（1）2分，（2）2分，（3）3分.
15．（2分）如图所示是某时刻无人机水平飞行的情景，请画出悬挂在无人机下方的小球所受重力和绳子对小球的拉力的示意图。
【分析】小球受重力的方向是竖直向下的，拉力则是沿细线向上的，作用都在物体的重心。
【解答】解：重力的作用点在小球的重心，即它的球心，方向竖直向下；拉力作用点也可以在重心，方向沿细线向上，如图所示：
16．（2分）如图所示，凸透镜的主光轴与容器内的水面平行，F为焦点，一条平行于主光轴的光线射向凸透镜。请画出：该入射光线经过凸透镜后射向水面的光线和射入水中的折射光线。
【分析】由图示可知，入射光线平行于主光轴，根据入射光线的特点，可以画出对应的折射光线。
光由空气斜射入水中，发生折射，折射光线和入射光线也分居法线两侧，分居在两种介质中，折射角小于入射角。
【解答】解：（1）平行于主光轴的入射光线经过凸透镜折射后，折射光线过焦点，由此可以确定该条入射光线对应的折射光线。
（2）过入射点垂直界面作出法线，根据折射角小于入射角，在法线右侧的水中作出折射光线；如图所示：
17．（3分）将图中的电磁铁连入你设计的电路中（在方框内添加电源和滑动变阻器），使得小磁针静止时如图所示，且向右移动滑动变阻器滑片时，电磁铁的磁性变弱。
【分析】首先根据小磁针的磁极判断通电螺线管的磁极，根据螺线管的磁极判断电流方向；然后根据电磁铁磁性强弱的影响因素判断电路在电流强弱，判断滑动变阻器接入电路的电阻。
【解答】解：小磁针静止时左端为S极、右端为N极，根据磁极间的相互作用规律可知，通电螺线管的左端是N极，右端是S极如图；
根据安培定则可以判断电流从左端进入通电螺线管，则可知电源左端为正极、右端为负极；
当电流越小时，电磁铁的磁性越弱，要想电磁铁的磁性变弱，应减小电路中的电流，由欧姆定律可知，应增大电路中的电阻，则向右移动滑动变阻器滑片时，滑动变阻器接入电路的电阻应变长，故连接如图所示。
故答案为：如上图。
四、实验题（共4小题，每空1分，满分19分）
18．（3分）如图所示，图甲中刻度尺测的分度值为 1 mm，测得物体的长度是 3.50 cm；图乙温度计的示数为 ﹣13 ℃．
【分析】①刻度尺的分度值是刻度尺相邻两刻度线表示的长度，刻度尺的使用要注意其量程和分度值，起始端没有从0刻度线开始的，要以某一刻度线为起点，读出末端刻度值，减去起始端所对刻度即为木块长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位；
②使用温度计测量液体温度时，先要弄清楚温度计的量程和分度值，读数时视线与液柱最高处所对刻度相垂直，并注意区分温度是零上还是零下。
【解答】解：由图可知，在刻度尺的1cm之间有10个格，那么每一个小格就是1mm，即该刻度尺的分度值为1mm；
测量的起始刻度不是零刻度，而是1.00cm的刻线，物体末端对着的刻度线为4.50cm，所以物体的长度为L＝4.50cm﹣1.00cm＝3.50cm；
温度计上10℃之间有10个小格，所以一个小格代表的温度是1℃，即此温度计的分度值为1℃；“20”在“10”以下，说明温度低于0℃，为﹣13℃。
故答案为：1；3.50；﹣13。
19．（4分）对天平和量筒的使用，如图所示：
①将托盘天平放在 水平 桌面上，把游码移到标尺左端的“0”刻度线处．发现指针静止时位置如图甲所示，则应将平衡螺母向 左 （选填“左”或“右”）调节使横梁平衡。
②向烧杯中倒入适量的食用油，用天平测量烧杯和食用油的总质量m1，天平平衡时，砝码和游码的位置如图乙所示，则烧杯和食用油的总质量为 94 g。
③把烧杯中的部分食用油倒入量筒中，其示数如图丙所示，读出食用油体积为 40 mL。
【分析】（1）调节天平横梁平衡时，应先将游码移到标尺左端零刻线处，调节横梁平衡螺母，使横梁平衡；平衡螺母调节的一般规律是“左偏右调，右偏左调”。
（2）用托盘天平测量物体质量时，物体的质量等于砝码的总质量加上游码所对的刻度；
（3）用量筒测量液体的体积时，要明确量筒的分度值，读数时视线与凹液面的底部相平。
【解答】解：（1）调节天平横梁平衡时，应先把天平放在水平桌面上，将游码移到标尺左端零刻线处；指针静止在分度盘中央刻度线的右侧，应将平衡螺母向左调节；
（2）由图乙可知，标尺分度值为0.2g，示数为1.2g，所以食用油和烧杯的总质量＝50g+20g+20g+4g＝94g；
（3）由乙图知，量筒的分度值为1mL，食用油的体积为40mL＝40cm3。
故答案为：（1）水平；左；（2）94；（3）40。
20．（6分）小明在探究平面镜成像特点时，选择的实验装置如图所示，实验器材有：一块茶色玻璃板、支架、两根相同的蜡烛、火柴、白纸、刻度尺、铅笔。
（1）实验中小明将玻璃板 竖直 放在水平放置的大白纸中央。
（2）把点燃的“A”蜡烛放在玻璃板前某位置，透过玻璃板看到了两个“A”蜡烛的像，原因是 玻璃板较厚 。仔细辨认两个像发现 靠近 （选填“靠近”或“远离”）玻璃板的像更亮。
（3）为探究平面镜所成的像是实像还是虚像，小明拿走蜡烛B，将一个光屏放到蜡烛A像的位置， 不透过 （选填“透过”或“不透过”）玻璃板观察，发现光屏上没有像，这说明平面镜成的是 虚 （选填“实”或“虚”）像。
（4）小明把四个模型按如图所示摆放在桌面上，用于研究像与物左右位置的关系，其中能够达到实验目的的是 A 。
A. B. C. D.
【分析】（1）玻璃板应竖直放置；
（2）玻璃板较厚可以成两个像，前面反射面反射的光多，像明亮；
（3）平面镜成像实验中在像的位置上放一纸板，观察时一定要不通过玻璃板观察，如果透过玻璃板观察，是观察的虚像的位置；光屏上是否能承接到像是判断实像和虚像的常用方法，观察像时一定要不透过玻璃板观察光屏；
（4）根据四个模型的结构和研究目的“研究像与物左右位置的关系”可做出选择。
【解答】解：（1）实验中小明将玻璃板竖直放在水平放置的大白纸中央；
（2）把“A“蜡烛放在玻璃板前某位置，透过玻璃板看到了两个“A“蜡烛的像，是由于玻璃板较厚，靠近反射面的反射的光多，玻璃板的像更亮；
（3）拿走蜡烛B，将一块纸板放到蜡烛A像的位置，不透过玻璃板观察，发现纸板上没有像，这说明平面镜成的是虚像；
（4）由图可知，四个模型分别为C、A、T、V，从模型上看，只有C左右不同，而A、T、V，左右相同，所以当小明把四个模型分别面对玻璃板直立在桌面上，用模型A、T、V不能达到实验目的，只有C左右不同，所以能够达到实验目的。
故答案为：（1）竖直；（2）玻璃板较厚；靠近；（3）不透过；虚；（4）A。
21．（6分）小明在“测量小灯泡电功率”的实验中，选择以下器材：电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“40Ω 1A”。
（1）如图甲所示，连接电路，闭合开关后，发现只有 电压 表有示数。
（2）小明经检查发现有导线连接错误，改正错误后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示，读数为 1.8 V。要测量小灯泡的额定功率，应将滑片适当向 左 （选填“左”或“右”）滑动。
（3）图丙是小灯泡的电流随电压变化关系的图象，根据图象可知，小灯泡的额定功率为 0.625 W。
（4）由于电流表损坏，小明设计了如图丁所示的电路，也完成了该实验，R0为已知定值电阻，她的实验步骤是：
①根据电路图连接电路，闭合开关S1、单刀双掷开关S2接至 1 触点，调节滑动变阻器，使电压表示数为U1＝2.5V；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，单刀双掷开关S2接至 2 触点，读出电压表示数U2；
③小灯泡额定功率的表达式P额＝ U1× （用已知量和测量量的符号表示）。
【分析】（1）根据电流表和电压表的连接方式分析；
（2）根据电压表选用量程确定分度值读数；比较电压表示数与灯泡额定电压的大小，根据串联电路电压规律和分压原理确定变阻器滑片移动方向；
（3）根据小灯泡的电流随电压变化关系的图象确定灯泡额定电压对应的额定电流，根据P＝UI算出灯泡的额定功率；
（4）实验器材中没有电流表，只有电压表和定值电阻，可根据串联电路的电流特点设计电路，即灯泡与定值电阻、滑动变阻器组成串联电路，利用电压表分别测出灯泡和定值电阻两端电压以及灯泡两端的电压，调节滑动变阻器使灯泡两端的电压达到额定电压，然后测出定值电阻和灯泡两端的电压，根据串联电路的电流的特点和欧姆定律求出电路中的电流即为灯泡的额定电流，利用P＝UI表示出灯泡的额定功率。
【解答】解：（1）由图甲可知，电压表串联接入了电路，电流表与灯泡并联在电路中，故此时电流表示数为0，电压表测量的是电源电压，电压表有示数；
（2）小明经检查发现有导线连接错误，改正错误后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为1.8V，小于灯泡额定电压2.5V，故应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小变阻器接入电路的阻值，故应将滑片适当向左滑动；
（3）由小灯泡的电流随电压变化关系的图象可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.25A，小灯泡额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W；
（4）实验步骤：
①根据电路图连接电路，闭合开关S1、单刀双掷开关S2接至1触点，调节滑动变阻器，使电压表示数为U1＝2.5V；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，单刀双掷开关S2接至2触点，读出电压表示数U2；
③在①中，灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，调节滑动变阻器，使电压表示数为U1＝2.5V，此时灯泡正常发光；
在在②中，使电压表测灯与定值电阻两端的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，定值电阻的电压为UR＝U2﹣U1，由欧姆定律，灯的额定电流：
I额＝＝，
小灯泡的额定功率为：
P额＝U额I额＝U1×。
故答案为：（1）电压；（2）1.8；左；（3）0.625；（4）①1；②2；③U1×。
五、计算题（共2小题，满分13分）
22．（6分）图1是一艘完全依靠太阳能驱动的船，该船长30米，宽15米，排水量60吨，船的表面安装有太阳能电池板，接收太阳能的功率为1.6×105W，若接收的太阳能只用来驱动船前进。在一次航行中，从某一时刻开始，太阳能船受到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图2甲所示，船的运动速度v随时间t的变化关系如图2乙所示。（g取10N/kg）
求：
（1）满载时太阳能船受到的浮力；
（2）第50s到第100s内牵引力做的功；
（3）第50s到第100s的运动过程中，太阳能船的效率。
【分析】（1）知道太阳能船的排水量，根据阿基米德原理F浮＝G排＝m排g求出满载时受到的浮力；
（2）第50s到第100s内，由图甲可知牵引力的大小，由图乙可知船的速度，根据s＝vt求出船行驶的距离，根据W＝Fs求出牵引力做的功；
（3）知道太阳能电池板接收太阳能的功率，根据E＝Pt求出接收到的太阳能，利用η＝×100%求出太阳能船的效率。
【解答】解：（1）满载时太阳能船受到的浮力：
F浮＝G排＝m排g＝60×103kg×10N/kg＝6×105N；
（2）第50s到第100s内，由图甲可知牵引力F＝8×104N，由图乙可知船匀速行驶的速度v＝0.5m/s，
由v＝可得，船行驶的距离：
s＝vt＝0.5m/s×50s＝25m，
第50s到第100s内牵引力做的功：
W＝Fs＝8×104N×25m＝2×106J；
（3）由题可知，太阳能电池板接收太阳能的功率为1.6×105W，
则第50s到第100s的运动过程中，太阳能电池板接收到的太阳能：
E＝Pt＝1.6×105W×50s＝8×106J，
则太阳能船的效率：
η＝×100%＝×100%＝25%。
答：（1）满载时太阳能船受到的浮力为6×105N；
（2）第50s到第100s内牵引力做的功为2×106J；
（3）第50s到第100s的运动过程中，太阳能船的效率为25%。
23．（7分）如图甲是坐位体前屈测试仪，原理如图乙，电源电压为6V且保持不变，R0为定值电阻，电阻丝R为粗细均匀，总长度为50cm，坐位体前屈成绩显示表是由图乙中的电压表改装而成，当挡板P在a点时，坐位体前屈成绩为0，电流表的示数为0.6A，当挡板P在b点时，坐位体前屈成绩为50cm，电流表示数为0.1A，求：
（1）R0的阻值；
（2）某同学将挡板P推到b点时，电压表的示数和电阻丝R的阻值；
（3）当另一同学的成绩为30cm时，电路消耗总功率。
【分析】（1）由图乙知当挡板P在a点时，电路中只有电阻R0工作，根据欧姆定律I＝算出R0的阻值；
（2）由图乙知当将挡板P推到b点时，定值电阻R0与滑动变阻器R的最大电阻串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路的电流，
根据欧姆定律I＝算出R0两端的电压，由串联电路电压的规律算出滑动变阻器两端的电压，即电压表的示数；
根据欧姆定律I＝算出电路的总电阻，由串联电路电阻的规律算出电阻丝R的阻值；
（3）根据电阻丝R的总长度和总电阻算出长度为1cm电阻丝的阻值，进而算出当另一同学的成绩为30cm时滑动变阻器的电阻，根据P＝算出此时电路消耗总功率。
【解答】解：（1）由图乙知当挡板P在a点时，电路中只有电阻R0工作，
根据欧姆定律I＝得R0的阻值为：
R0＝＝＝10Ω；
（2）由图乙知当将挡板P推到b点时，定值电阻R0与滑动变阻器R的最大电阻串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路的电流，
根据欧姆定律I＝得R0两端的电压为：
U0＝I2R0＝0.1A×10Ω＝1V，
由串联电路电压的规律知滑动变阻器两端的电压为：
U滑＝U﹣U0＝6V﹣1V＝5V，即电压表的示数为5V；
根据欧姆定律I＝得电路的总电阻为：
R总＝＝＝60Ω，
由串联电路电阻的规律知电阻丝R的阻值为：
R＝R总﹣R0＝60Ω﹣10Ω＝50Ω；
（3）电阻丝R的总长度为50cm，总电阻为50Ω，
电阻丝的阻值与长度的关系为：＝1Ω/cm，
当另一同学的成绩为30cm时，滑动变阻器接入电路的电阻为：
R′＝30cm×1Ω/cm＝30Ω，
此时电路消耗总功率为：
P＝＝＝0.9W。
答：（1）R0的阻值为10Ω；
（2）某同学将挡板P推到b点时，电压表的示数为5V、阻丝R的阻值为50Ω；
（3）当另一同学的成绩为30cm时，电路消耗总功率为0.9W。
六、综合能力题（共3小题，每空1分，满分19分）
24．（7分）南澳风力发电场位于广东省南澳县东半岛果老山脉，山巅有风车阵，与蓝天大海组合成一副壮丽的南粤山水新风景线，如图甲所示，风力发电机组主要由风机叶片和发电机组成。
（1）风力发电利用风能，风能是 可再生 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，风力发电把 风 能转化为电能；
（2）风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用密度小，硬度 大 （选填“大”或“小”）的复合材料制成；叶片形状像飞机的机翼，若叶片截面图和风向如图乙所示，叶片两面空气流速不同产生压强差，而受到向 上 （选填“上”或“下）的力使风叶旋转；
（3）风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机，发电机工作原理与图 A 所示实验相同．
（4）某风力发电机的输出功率P与风速v的关系如图丙所示，由图得到的下列信息，正确的是 BD （多选，选填字母）。
A．只要有风，机组就能产生电能
B．风速过大，机组不会产生电能
C．风速越大，机组产生的电功率一定越大
D．风速在一定范围内，机组产生的电功率可能不变
（5）如表给出了在不同风速下某风机获得的能量：
平均风速v（m/s）
5
10
15
20
1s内获得的能量（×104J）
1
8
27
64
当风速为5m/s时，这台风机工作1s所产生的电能是 1×104 J．
【分析】（1）风能是取之不尽用之不竭的能源，所以风能是可再生资源；风力发电把风能转化为电能；
（2）风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用密度小，硬度大的复合材料制成；
叶片上面弧形，下面平面，风经过叶片时，分析叶片上下空气流速，根据流速越大压强越小，分析压强大小，分析受力情况；
（3）风力发电是把机械能转化为电能，应用电磁感应原理；
（4）由图象丙进行分析，风速比较小时和风速比较大时，不会产生风能，在一定范围内电功率随风速增大而增大，在一定范围内，风速增大，电功率不变；
（5）由表格数据得出答案。
【解答】解：（1）风能可以在自然界中源源不断的得到，风能是取之不尽用之不竭的能源，所以风能是可再生资源；
风力发电把风能转化为电能；
（2）风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用密度小，硬度大的复合材料制成；
由乙图知，叶片的上面是突出的弧形，下面是平面，空气流过时，上面空气流速大于下面空气流速，上面压强小于下面压强，所以叶片受到向上的力。
（3）风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机发电，把机械能转化为电能，这是电磁感应现象，图A为电磁感应现象，故选A；
（4）由丙图可知：
A、在风很小时，不能产生电能。故A错误；
B、风速过大，大于v3时，机组不会产生电能。故B正确；
C、在一定范围内，风速越大，机组产生的电功率越大；故C错误；
D、在一定范围内（v2～v3），风速越大，机组产生的电功率不变。故D正确；
故选BD；
（5）①由表格数据知，风速增大为原来的2倍，风能增大为原来的23倍，风速增大为原来的3倍，风能增大为原来的33倍…，所以风机获得的能量与风速的三次方成正比；
由表格数据可知，当风速为5m/s时1s内获得的能量W总＝1×104J。
故答案为：（1）可再生；风；（2）大；上；（3）A；（4）BD；（5）1×104J。
25．（6分）小丽在探究浮力的影响因素时发现，物体浸没在不同密度的液体中，弹簧测力计的示数不同，由此大胆猜想：能否把弹簧测力计设计成一个简易密度秤？小丽利用图甲、乙所示装置来测量烧杯中液体的密度，已知物块的体积是80cm3，图甲、乙中物块均处于静止状态，弹簧测力计示数如图所示（g取10N/kg）。
（1）图乙中，物块受到的浮力为 0.9 N，烧杯中液体的密度为 1.125×103 g/cm3；
（2）小丽通过多次实验，得到弹簧测力计示数F与被测液体密度ρ液的函数关系，如图丙，发现被测液体的密度越大，弹簧测力计示数 变小 。（选填“变大”“变小”或“不变”）
（3）根据以上分析，小丽将图乙装置改装成一个密度秤，对刻度进行重新标度，它的零刻度应标在 1.5 N处。用它测量时，待测液体密度ρ液应不超过 1.875 g/cm3。
（4）为了增大密度秤的量程，下列做法可行的是 C 。
A．使用更大量程的弹簧测力计 B．使用体积更大的物块 C．使用密度更大的物块
【分析】（1）认清弹簧测力计的分度值，根据指针对应的刻度读数；根据称重法求出物块浸没在图乙中受到的浮力，根据阿基米德原理求出液体的密度；
（2）由图丙可知，被测液体的密度越大，弹簧测力计示数变小；
（3）由F浮＝G﹣F结合物块的重力分析物体受到的最大值，利用阿基米德原理求出此时的液体密度；
（4）由F浮＝G﹣F和F浮＝ρ液gV排可得，F＝G﹣ρ液gV排，分析解答。
【解答】解：（1）由图甲可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，则其示数为1.4N，该物块的重力为1.4N；图乙中弹簧测力计的示数为0.5N，
由称重法可知，图乙中物块受到的浮力：F浮＝G﹣F＝1.4N﹣0.5N＝0.9N，
由图乙可知，物块浸没在液体中，所以物块排开液体的体积：V排＝V＝80cm3＝8×10﹣5m3，
由F浮＝ρ液gV排可知，烧杯中液体的密度：ρ液＝＝＝1.125×103kg/m3；
（2）由图丙可知，被测液体的密度越大，弹簧测力计示数变小；
（3）当物块未放入液体中时，弹簧测力计的示数等于物体重力，所以它的零刻度应标在1.5N处；
物体的重力是1.5N，由F浮＝G﹣F可知，液体对物块产生的浮力最大不能超过1.5N，
由F浮＝ρ液gV排可知，待测液体的最大密度：ρ液大＝＝＝1.875×103kg/m3＝1.875g/cm3；
（4）A、为了增大密度秤的量程，根据F浮＝G﹣F＝G排＝ρ液gV排知，测量的液体的密度与弹簧测力计的量程无关，故A不可行；
BC、当弹簧测力计示数等于零时，浮力最大，所测液体密度最大，此时G物＝F浮，即ρ物gV物＝ρ液gV排，因为物块浸没在液体中，所以V物＝V排，故ρ液＝ρ物，因此B不可行、C可行；
故选C。
故答案为：（1）0.9；1.125×103；（2）变小；（3）1.5；1.875；（4）C。
26．（6分）阅读下列短文，回答问题。
珠峰“身高”是怎样测出来的？
2020珠峰高程测量，我国将首次使用基于北斗卫星导航系统的高精度GNSS（全球导航卫星系统）定位方法，并且将以北斗数据为主进行峰顶位置的精确测量。峰顶测量有三项主要工作：一是峰顶交会测量，在峰顶架起装有反射棱镜的红色觇标，如图甲。在各个交会点上，测出所在观测点到觇标的距离s及倾角α，由三角函数推算出峰顶相对于这几个点的高程差，如图乙。二是通过高精度GNSS定位方法，测量出珠峰雪顶的位置；三是通过雷达雪深测量，测量峰顶一定范围内，雪面到岩石面的距离。
峰顶处的GNSS接收机接收以北斗卫星为主的各卫星导航系统数据（如图丙）。该GNSS接收机是我国自主研制的高精度定位设备，它装有防水透气阀，可以保证接收机内外压强一致，不会因为气压快速变化导致按键异常，并且还使用了专用耐低温锂电池。中国与尼泊尔专家进行数据处理，经过数月的反复论证和多轮协商，最终得出珠峰峰顶雪面海拔高度为8848.86米。
（1）GNSS接收机与卫星之间通过 电磁波 传递信息，接收机装有透气阀是为了保证 接收机内外压强一致 。
（2）某GNSS接收机专用耐低温锂电池的工作电压为7.4V，容量为3400mAh，它能够存储 90576 J的电能，该电池可以保证GNSS接收机连续工作12h（电池剩余容量为总容量的10%时会停止电能输出），则GNSS接收机工作时的功率为 1.9 W。（计算结果均保留一位小数）
（3）请根据文中的测量量和已知量推出珠峰雪面海拔高度的表达式H＝ h+s•sinα （已知觇标高度为L、观测点的海拔高度为h）。
（4）请写出一条文中提到在珠峰高度测量过程中应用到光学知识有： 光的反射 。
【分析】（1）电磁波可以传递信息；接收机装有透气阀是为了保证接收机内外压强一致；
（2）根据W＝UIt得出锂电池能够存储的电能；
该电池可以保证GNSS接收机连续工作12h，根据P＝得出GNSS接收机工作时的功率；
（3）根据三角函数的知识推出珠峰雪面海拔高度的表达式；
（4）文中提到在珠峰高度测量过程中应用到光学知识有：光的反射。
【解答】解：（1）GNSS接收机与卫星之间通过电磁波传递信息，接收机装有透气阀是为了保证接收机内外压强一致；
（2）锂电池能够存储的电能W＝UIt＝7.4V×A×1×3600s＝90576J；
该电池可以保证GNSS接收机连续工作12h，GNSS接收机工作时的功率P＝＝＝≈1.9W；
（3）请根据文中的测量量和已知量推出珠峰雪面海拔高度的表达式H＝h+s•sinα﹣L；
（4）文中提到在珠峰高度测量过程中应用到光学知识有：光的反射。
故答案为：（1）电磁波；保证接收机内外压强一致；（2）90576；1.9；（3）h+s•sinα﹣L；（4）光的反射。
2022年广东省肇庆市高要区中考物理一模试卷
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）
1．（3分）如图所示，2022年北京冬奥会开幕式上，一名小男孩用小号（俗称“小喇叭”）深情的演奏《我和我的祖国》。下列相关说法正确的是（ ）
A．小号是铜管乐器，是靠铜管振动发声的
B．换用更大的力吹气改变了小号声音的音调
C．通过空气传出的号声一定是乐声
D．听号知曲，说明声音可以传递信息
2．（3分）下列关于原子核式结构的描述：①电子均匀分布在整个原子中；②原子核是由质子和中子构成的；③电子围绕着原子核作高速旋转；④原子核占据了原子内大部分空间；⑤原子的质量几乎都集中在原子核上；⑥原子核带负电．其中正确的是（ ）
A．②④⑥ B．②③⑤ C．①③⑤ D．①④⑤
3．（3分）目前，我国上市的新冠疫苗已经达到4个，据了解疫苗需在2～8℃的冰箱中保存。下列说法正确的是（ ）
A．注射器吸取疫苗液体的原理和用吸管喝牛奶的原理相同
B．注射疫苗前，用酒精对皮肤消毒，因酒精升华吸热使皮肤感觉凉爽
C．注射疫苗时选用的注射器针尖较细是为了减小压强
D．打开冰箱时看到周围有“白雾”，这是由于水蒸气吸热汽化形成的
4．（3分）北京时间2021年9月17日13时34分，神舟十二号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱返回到距离地面一定高度时，需要打开降落伞减速以便安全着陆，在返回舱减速下降过程中，它的（ ）
A．动能减小，势能减小，机械能不变
B．动能增大，势能减小，机械能不变
C．动能减小，势能减小，机械能减小
D．动能不变，势能增大，机械能增大
5．（3分）如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．小鸟受到的重力与小鸟对树枝的压力是一对平衡力
B．小鸟对树枝的压力与树枝对小鸟的支持力是一对平衡力
C．小鸟受到的重力与树枝对小鸟的支持力是一对平衡力
D．小鸟受到的重力与树枝受到的重力是一对平衡力
6．（3分）如图是标准大气压下，质量为1g的某液体的体积﹣温度图象，以下说法正确的是（ ）
A．4℃时，液体密度最小
B．温度升高，液体密度不变
C．2℃时液体的密度比8℃时大
D．由1℃升高到8℃，液体体积一直变大
7．（3分）交警部门严格规定酒后禁驾，人体酒精含量≥0.2mg/mL属于酒驾。如图甲是检测酒精浓度的测试仪原理图，图乙是酒精浓度与电阻R1的关系图象，电源电压恒定为8V，R2为定值电阻。当酒精浓度为0时，电压表示数为2V。下列说法正确的是（ ）
A．随着酒精浓度的增大，电流表的示数变大，电压表的示数变小
B．若把电流表和电压表的位置互换，闭合开关，两表的读数均为零
C．当酒精浓度为0时，电路10s消耗的电能约为2.7J
D．当电阻R2消耗的电功率为0.8W时，驾驶员酒精气体浓度为0.3mg/mL，属于酒后驾驶
二、填空题（共7小题，每空1分，满分21分）
8．（3分）2021年5月30日，天舟二号货运飞船与天和核心舱实现顺利对接，对接成功后，以天舟二号为参照物，天和核心舱是 （选填“静止”或“运动”）的；地面指挥中心通过 （选填“超声波”或“电磁波”）对二者进行远程控制，其在真空中的传播速度为 m/s。
9．（3分）生活处处有物理，以汽车为例：
（1）汽车的倒后镜通常选用 （选填“平面镜”“凸面镜”或“凹面镜”），驾驶员的视野范围会更大；
（2）汽车的前排座位上都安装了安全气囊系统，当行驶中的汽车 （选填“前方”或“后方”）发生严重撞击时，气囊会自动充气弹出，对乘客起到保护作用；
（3）如图为四冲程汽油机工作状态的示意图，由图可看出此时它正处在 冲程。
10．（3分）小明想在家里安装一盏照明灯，他设计的电路如图所示。图中虚线框A和B两个位置应该接开关和电灯，那么开关应接在 （填写“A”或“B”）处。小明请电工师傅正确安装完毕，闭合开关，电灯不亮。电工师傅用试电笔分别测试电灯两接线处和插座的两孔时，试电笔的氛管都发光，则可能是电路的 段发生 （选填“断路”或“短路”）故障，站在地上的人用手直接接触f点时，他 （选填“会”或“不会”）触电。
11．（3分）如图所示，小丽在做“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验时，操作错误的是 ，纠正错误后，应拉动弹簧测力计使木块做 运动。若在长木板上垫一块棉布，则木块运动时受到的滑动摩擦力将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
12．（3分）如图甲是学校里面常用的一种移动指示牌，图乙是它的示意图，其中AB为指示牌牌面，CD和BE为支架，整个移动指示牌重心在B点，指示牌被风吹倒时可看做杠杆，根据乙图所示风向，则支点是 点（填图中字母），把风力看成动力，作用于O点，O点为AB的中点，那阻力是 ，若移动指示牌重100N，重心B距地面高0.5米，AB为1米，CE长0.5米，则 N的风力使指示牌D端刚好离开地面。
13．（3分）如图是一个玩具汽车上的控制电路，小明对其进行测量和研究发现：电动机的线圈电阻为1Ω，保护电阻R为4Ω，当闭合开关S后，两电压表的示数分别为6V和2V，流过电动机的电流为 A，在1min内电动机产生热量 J，电动机消耗电能 J。
14．（3分）如图甲是探究冰熔化规律的实验装置，图乙是冰熔化时的温度—时间图像，由图像可知：在第3min时内能 （选填“＜”“＝”或“＞”）第5min时内能；8min后继续加热，烧杯中水沸腾时，试管内的水 （选填“会”或“不会”）沸腾。若水的质量是0.1kg，从6min加热到8min，水吸收的热量是 J。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
三、作图题：本题7分，（1）2分，（2）2分，（3）3分.
15．（2分）如图所示是某时刻无人机水平飞行的情景，请画出悬挂在无人机下方的小球所受重力和绳子对小球的拉力的示意图。
16．（2分）如图所示，凸透镜的主光轴与容器内的水面平行，F为焦点，一条平行于主光轴的光线射向凸透镜。请画出：该入射光线经过凸透镜后射向水面的光线和射入水中的折射光线。
17．（3分）将图中的电磁铁连入你设计的电路中（在方框内添加电源和滑动变阻器），使得小磁针静止时如图所示，且向右移动滑动变阻器滑片时，电磁铁的磁性变弱。
四、实验题（共4小题，每空1分，满分19分）
18．（3分）如图所示，图甲中刻度尺测的分度值为 mm，测得物体的长度是 cm；图乙温度计的示数为 ℃．
19．（4分）对天平和量筒的使用，如图所示：
①将托盘天平放在 桌面上，把游码移到标尺左端的“0”刻度线处．发现指针静止时位置如图甲所示，则应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节使横梁平衡。
②向烧杯中倒入适量的食用油，用天平测量烧杯和食用油的总质量m1，天平平衡时，砝码和游码的位置如图乙所示，则烧杯和食用油的总质量为 g。
③把烧杯中的部分食用油倒入量筒中，其示数如图丙所示，读出食用油体积为 mL。
20．（6分）小明在探究平面镜成像特点时，选择的实验装置如图所示，实验器材有：一块茶色玻璃板、支架、两根相同的蜡烛、火柴、白纸、刻度尺、铅笔。
（1）实验中小明将玻璃板 放在水平放置的大白纸中央。
（2）把点燃的“A”蜡烛放在玻璃板前某位置，透过玻璃板看到了两个“A”蜡烛的像，原因是 。仔细辨认两个像发现 （选填“靠近”或“远离”）玻璃板的像更亮。
（3）为探究平面镜所成的像是实像还是虚像，小明拿走蜡烛B，将一个光屏放到蜡烛A像的位置， （选填“透过”或“不透过”）玻璃板观察，发现光屏上没有像，这说明平面镜成的是 （选填“实”或“虚”）像。
（4）小明把四个模型按如图所示摆放在桌面上，用于研究像与物左右位置的关系，其中能够达到实验目的的是 。
A. B. C. D.
21．（6分）小明在“测量小灯泡电功率”的实验中，选择以下器材：电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“40Ω 1A”。
（1）如图甲所示，连接电路，闭合开关后，发现只有 表有示数。
（2）小明经检查发现有导线连接错误，改正错误后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示，读数为 V。要测量小灯泡的额定功率，应将滑片适当向 （选填“左”或“右”）滑动。
（3）图丙是小灯泡的电流随电压变化关系的图象，根据图象可知，小灯泡的额定功率为 W。
（4）由于电流表损坏，小明设计了如图丁所示的电路，也完成了该实验，R0为已知定值电阻，她的实验步骤是：
①根据电路图连接电路，闭合开关S1、单刀双掷开关S2接至 触点，调节滑动变阻器，使电压表示数为U1＝2.5V；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，单刀双掷开关S2接至 触点，读出电压表示数U2；
③小灯泡额定功率的表达式P额＝ （用已知量和测量量的符号表示）。
五、计算题（共2小题，满分13分）
22．（6分）图1是一艘完全依靠太阳能驱动的船，该船长30米，宽15米，排水量60吨，船的表面安装有太阳能电池板，接收太阳能的功率为1.6×105W，若接收的太阳能只用来驱动船前进。在一次航行中，从某一时刻开始，太阳能船受到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图2甲所示，船的运动速度v随时间t的变化关系如图2乙所示。（g取10N/kg）
求：
（1）满载时太阳能船受到的浮力；
（2）第50s到第100s内牵引力做的功；
（3）第50s到第100s的运动过程中，太阳能船的效率。
23．（7分）如图甲是坐位体前屈测试仪，原理如图乙，电源电压为6V且保持不变，R0为定值电阻，电阻丝R为粗细均匀，总长度为50cm，坐位体前屈成绩显示表是由图乙中的电压表改装而成，当挡板P在a点时，坐位体前屈成绩为0，电流表的示数为0.6A，当挡板P在b点时，坐位体前屈成绩为50cm，电流表示数为0.1A，求：
（1）R0的阻值；
（2）某同学将挡板P推到b点时，电压表的示数和电阻丝R的阻值；
（3）当另一同学的成绩为30cm时，电路消耗总功率。
六、综合能力题（共3小题，每空1分，满分19分）
24．（7分）南澳风力发电场位于广东省南澳县东半岛果老山脉，山巅有风车阵，与蓝天大海组合成一副壮丽的南粤山水新风景线，如图甲所示，风力发电机组主要由风机叶片和发电机组成。
（1）风力发电利用风能，风能是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，风力发电把 能转化为电能；
（2）风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用密度小，硬度 （选填“大”或“小”）的复合材料制成；叶片形状像飞机的机翼，若叶片截面图和风向如图乙所示，叶片两面空气流速不同产生压强差，而受到向 （选填“上”或“下）的力使风叶旋转；
（3）风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机，发电机工作原理与图 所示实验相同．
（4）某风力发电机的输出功率P与风速v的关系如图丙所示，由图得到的下列信息，正确的是 （多选，选填字母）。
A．只要有风，机组就能产生电能
B．风速过大，机组不会产生电能
C．风速越大，机组产生的电功率一定越大
D．风速在一定范围内，机组产生的电功率可能不变
（5）如表给出了在不同风速下某风机获得的能量：
平均风速v（m/s）
5
10
15
20
1s内获得的能量（×104J）
1
8
27
64
当风速为5m/s时，这台风机工作1s所产生的电能是 J．
25．（6分）小丽在探究浮力的影响因素时发现，物体浸没在不同密度的液体中，弹簧测力计的示数不同，由此大胆猜想：能否把弹簧测力计设计成一个简易密度秤？小丽利用图甲、乙所示装置来测量烧杯中液体的密度，已知物块的体积是80cm3，图甲、乙中物块均处于静止状态，弹簧测力计示数如图所示（g取10N/kg）。
（1）图乙中，物块受到的浮力为 N，烧杯中液体的密度为 g/cm3；
（2）小丽通过多次实验，得到弹簧测力计示数F与被测液体密度ρ液的函数关系，如图丙，发现被测液体的密度越大，弹簧测力计示数 。（选填“变大”“变小”或“不变”）
（3）根据以上分析，小丽将图乙装置改装成一个密度秤，对刻度进行重新标度，它的零刻度应标在 N处。用它测量时，待测液体密度ρ液应不超过 g/cm3。
（4）为了增大密度秤的量程，下列做法可行的是 。
A．使用更大量程的弹簧测力计 B．使用体积更大的物块 C．使用密度更大的物块
26．（6分）阅读下列短文，回答问题。
珠峰“身高”是怎样测出来的？
2020珠峰高程测量，我国将首次使用基于北斗卫星导航系统的高精度GNSS（全球导航卫星系统）定位方法，并且将以北斗数据为主进行峰顶位置的精确测量。峰顶测量有三项主要工作：一是峰顶交会测量，在峰顶架起装有反射棱镜的红色觇标，如图甲。在各个交会点上，测出所在观测点到觇标的距离s及倾角α，由三角函数推算出峰顶相对于这几个点的高程差，如图乙。二是通过高精度GNSS定位方法，测量出珠峰雪顶的位置；三是通过雷达雪深测量，测量峰顶一定范围内，雪面到岩石面的距离。
峰顶处的GNSS接收机接收以北斗卫星为主的各卫星导航系统数据（如图丙）。该GNSS接收机是我国自主研制的高精度定位设备，它装有防水透气阀，可以保证接收机内外压强一致，不会因为气压快速变化导致按键异常，并且还使用了专用耐低温锂电池。中国与尼泊尔专家进行数据处理，经过数月的反复论证和多轮协商，最终得出珠峰峰顶雪面海拔高度为8848.86米。
（1）GNSS接收机与卫星之间通过 传递信息，接收机装有透气阀是为了保证 。
（2）某GNSS接收机专用耐低温锂电池的工作电压为7.4V，容量为3400mAh，它能够存储 J的电能，该电池可以保证GNSS接收机连续工作12h（电池剩余容量为总容量的10%时会停止电能输出），则GNSS接收机工作时的功率为 W。（计算结果均保留一位小数）
（3）请根据文中的测量量和已知量推出珠峰雪面海拔高度的表达式H＝ （已知觇标高度为L、观测点的海拔高度为h）。
（4）请写出一条文中提到在珠峰高度测量过程中应用到光学知识有： 。
2022年广东省肇庆市高要区中考物理一模试卷
（教师解析版）
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）
1．（3分）如图所示，2022年北京冬奥会开幕式上，一名小男孩用小号（俗称“小喇叭”）深情的演奏《我和我的祖国》。下列相关说法正确的是（ ）
A．小号是铜管乐器，是靠铜管振动发声的
B．换用更大的力吹气改变了小号声音的音调
C．通过空气传出的号声一定是乐声
D．听号知曲，说明声音可以传递信息
【分析】（1）声音由物体的振动产生。
（2）声音的三个特征分别是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；音色是由发声体本身决定的一个特性。
（3）在日常生活中，凡是影响人们工作、生活、休息及干扰需要听到的声音，都是噪声。
（4）声音可以传递信息和能量。
【解答】解：A、小号是铜管乐器，是空气柱振动发声的，故A错误；
B、小号发出的声音响度由吹号的力度决定，故换用更大的力吹气改变了声音的响度，故B错误；
C、号声对正在学习和休息的人来说是一种噪声，故C错误；
D、听号声知道所吹奏的乐曲，说明声可以传递信息，故D正确。
故选：D。
2．（3分）下列关于原子核式结构的描述：①电子均匀分布在整个原子中；②原子核是由质子和中子构成的；③电子围绕着原子核作高速旋转；④原子核占据了原子内大部分空间；⑤原子的质量几乎都集中在原子核上；⑥原子核带负电．其中正确的是（ ）
A．②④⑥ B．②③⑤ C．①③⑤ D．①④⑤
【分析】根据对原子核式结构模型理论的掌握作答。
【解答】解：原子核式结构模型理论认为：
①原子是由带正电的原子核和带负电的电子组成；
②原子核位于原子中心，是由质子和中子组成的，其中质子带正电，中子不带电，所以，原子核整体带正电。原子核几乎集中了原子的全部质量，但只占有原子核内极少空间；
③电子带负电，它是在不同的轨道上绕着原子核运动。
所以②③⑤正确，①④⑥错误。
故选：B。
3．（3分）目前，我国上市的新冠疫苗已经达到4个，据了解疫苗需在2～8℃的冰箱中保存。下列说法正确的是（ ）
A．注射器吸取疫苗液体的原理和用吸管喝牛奶的原理相同
B．注射疫苗前，用酒精对皮肤消毒，因酒精升华吸热使皮肤感觉凉爽
C．注射疫苗时选用的注射器针尖较细是为了减小压强
D．打开冰箱时看到周围有“白雾”，这是由于水蒸气吸热汽化形成的
【分析】（1）大气压的利用一般都是在某处使气压降低，然后在外界大气压的作用下，产生了某种效果；
（2）物质由液态变为气态叫汽化，汽化吸热；
（3）增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积；在受力面积一定时，增大压力；
（4）物质由气态变为液态叫液化。
【解答】解：
A、注射器吸取疫苗液体的原理和用吸管喝牛奶的原理相同，都是利用了大气压，故A正确；
B、皮肤感到凉爽，是因为酒精汽化吸热使皮肤降温，故B错误；
C、注射器的针尖做得很细，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C错误；
D、打开冰箱门时冒出一团“白气”是空气中的水蒸气遇冷就会液化形成“白气”，故D错误。
故选：A。
4．（3分）北京时间2021年9月17日13时34分，神舟十二号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱返回到距离地面一定高度时，需要打开降落伞减速以便安全着陆，在返回舱减速下降过程中，它的（ ）
A．动能减小，势能减小，机械能不变
B．动能增大，势能减小，机械能不变
C．动能减小，势能减小，机械能减小
D．动能不变，势能增大，机械能增大
【分析】（1）动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。
（2）重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。
（3）动能和势能之和为机械能。
【解答】解：返回舱减速下降的过程中，质量不变，速度减小，动能减小；质量不变、高度减小，重力势能减小，机械能的总量也相应减小。故ABD错误，C正确。
故选：C。
5．（3分）如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．小鸟受到的重力与小鸟对树枝的压力是一对平衡力
B．小鸟对树枝的压力与树枝对小鸟的支持力是一对平衡力
C．小鸟受到的重力与树枝对小鸟的支持力是一对平衡力
D．小鸟受到的重力与树枝受到的重力是一对平衡力
【分析】根据二力平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上，进行分析解答。
【解答】解：A、小鸟受到的重力与小鸟对树枝的压力，这两个力的方向相同且作用在两个物体上，不符合二力平衡条件，故A不正确；
B、小鸟对树枝的压力与树枝对小鸟的支持力，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，作用在两个物体上，是一对相互作用力，故B不正确；
C、小鸟受到的重力与树枝对小鸟的支持力，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上，符合二力平衡条件，是一对平衡力，故C正确；
D、小鸟受到的重力与树枝受到的重力，两个力大小不一定相等，且方向相同、作用在两个物体上，不符合二力平衡条件，故D不正确。
故选：C。
6．（3分）如图是标准大气压下，质量为1g的某液体的体积﹣温度图象，以下说法正确的是（ ）
A．4℃时，液体密度最小
B．温度升高，液体密度不变
C．2℃时液体的密度比8℃时大
D．由1℃升高到8℃，液体体积一直变大
【分析】根据图象分析每一段体积随温度的变化关系，然后利用密度公式即可判断其密度的变化。
【解答】解：A、由图象可知，液体在4℃时，体积最小，而质量不变，根据ρ＝可知，液体密度是最大的，故A错误；
B、由图象可知，在0℃～4℃范围内，温度升高，体积减小，其密度增大，当温度高于4℃时，温度升高，体积增大，密度减小，故B错误；
C、由图象可知，2℃时液体的体积比8℃时的小，而质量不变，所以2℃时液体的密度比8℃时的大，故C正确；
D、由图象可知，由1℃升高到8℃，液体体积先变小后变大，质量不变，所以液体密度先变大再变小，故D错误。
故选：C。
7．（3分）交警部门严格规定酒后禁驾，人体酒精含量≥0.2mg/mL属于酒驾。如图甲是检测酒精浓度的测试仪原理图，图乙是酒精浓度与电阻R1的关系图象，电源电压恒定为8V，R2为定值电阻。当酒精浓度为0时，电压表示数为2V。下列说法正确的是（ ）
A．随着酒精浓度的增大，电流表的示数变大，电压表的示数变小
B．若把电流表和电压表的位置互换，闭合开关，两表的读数均为零
C．当酒精浓度为0时，电路10s消耗的电能约为2.7J
D．当电阻R2消耗的电功率为0.8W时，驾驶员酒精气体浓度为0.3mg/mL，属于酒后驾驶
【分析】A、闭合开关，两电阻串联，电流表测量电路电流，电压表测量R2两端的电压。
从图乙可知，随着酒精浓度的增大，R1的阻值变小，电路总电阻变小，电源电压不变，根据I＝可知电路中的电流的变化情况，进而得出电流表的示数的变化情况；R2的阻值不变，根据U＝IR可知R2两端的电压的变化情况，进而得出电压表的示数的变化情况；
B、若把电流表和电压表的位置互换，闭合开关，因电压表的内阻很大，则电路相当于断路，电流表的示数为0，电压表与电源接通，据此分析；
CD、当酒精浓度为0时，电压表示数为2V，根据串联电路的电压特点可知R1两端的电压U1，根据欧姆定律可知电路电流I，根据W＝UIt得出电路10s消耗的电能；
根据欧姆定律可知R2的阻值；
当电阻R2消耗的电功率为0.8W时，根据P＝I2R可知此时电路电流I′，根据欧姆定律可知电路总电阻R，根据电阻串联的特点可知此时R1的阻值，从图乙可知驾驶员酒精气体浓度，判断是否属于酒后驾驶。
【解答】解：
A、闭合开关，两电阻串联，电流表测量电路电流，电压表测量R2两端的电压。
从图乙可知，随着酒精浓度的增大，R1的阻值变小，电路总电阻变小，电源电压不变，根据I＝可知电路中的电流变大，即电流表的示数变大；R2的阻值不变，根据U＝IR可知R2两端的电压变大，即电压表的示数变大，故A错误；
B、若把电流表和电压表的位置互换，闭合开关，因电压表的内阻很大，则电路相当于断路，电流表的示数为0，电压表与电源接通，电压表的示数等于电源电压，其示数不为0，故B错误；
CD、当酒精浓度为0时，电压表示数为2V，由图像可知此时R1＝60Ω，
根据串联电路的电压特点可知R1两端的电压U1＝U﹣U2＝8V﹣2V＝6V，
根据欧姆定律可知电路电流I＝＝＝0.1A，
则电路10s消耗的电能：W＝UIt＝8V×0.1A×10s＝8J，故C错误；
根据欧姆定律可知R2的阻值：R2＝＝＝20Ω；
当电阻R2消耗的电功率为0.8W时，根据P＝I2R可知此时电路中的电流：I′＝＝＝0.2A，
根据欧姆定律可知电路的总电阻：R＝＝＝40Ω，
根据电阻串联的特点可知此时R1的阻值：R1′＝R﹣R2＝40Ω﹣20Ω＝20Ω，
从图乙可知此时驾驶员酒精气体浓度为0.3mg/mL，属于酒后驾驶，故D正确。
故选D。
二、填空题（共7小题，每空1分，满分21分）
8．（3分）2021年5月30日，天舟二号货运飞船与天和核心舱实现顺利对接，对接成功后，以天舟二号为参照物，天和核心舱是 静止 （选填“静止”或“运动”）的；地面指挥中心通过 电磁波 （选填“超声波”或“电磁波”）对二者进行远程控制，其在真空中的传播速度为 3.0×108 m/s。
【分析】（1）判断物体的运动与静止时，要看物体相对于参照物的位置是否改变；
（2）在航天通讯中，是利用电磁波来传递信息的，电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s。
【解答】解：对接成功后，以天舟二号为参照物，天和核心舱的位置没有发生变化，是静止的；
地面指挥中心通过电磁波对二者进行远程控制，其在真空中的传播速度为3×108m/s。
故答案为：静止；电磁波；3.0×108。
9．（3分）生活处处有物理，以汽车为例：
（1）汽车的倒后镜通常选用 凸面镜 （选填“平面镜”“凸面镜”或“凹面镜”），驾驶员的视野范围会更大；
（2）汽车的前排座位上都安装了安全气囊系统，当行驶中的汽车 前方 （选填“前方”或“后方”）发生严重撞击时，气囊会自动充气弹出，对乘客起到保护作用；
（3）如图为四冲程汽油机工作状态的示意图，由图可看出此时它正处在 压缩 冲程。
【分析】（1）凸面镜对光线有发散作用，可以扩大视野；
（2）物体有保持原来运动状态不变的性质，叫做惯性；
（3）内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，判断冲程名称可用口诀：“先看气门开关情，再看活塞上下行；开下吸气开上排，关上压缩关下功”进行分析。
【解答】解：（1）汽车车窗外的后视镜是凸面镜，利用了对光发散的原理，可以扩大视野，从而更好地注意到后方车辆的情况；
（2）汽车的前排座位上都安装了安全气囊系统，当行驶中的汽车前方发生严重撞击时，人由于具有惯性，仍然会向前运动，气囊会自动充气弹出，对乘客起到保护作用；
（3）两个气门都关闭，活塞向上运动，因此是压缩冲程，机械能转化为内能。
故答案为：（1）凸面镜；（2）前方；（3）压缩。
10．（3分）小明想在家里安装一盏照明灯，他设计的电路如图所示。图中虚线框A和B两个位置应该接开关和电灯，那么开关应接在 B （填写“A”或“B”）处。小明请电工师傅正确安装完毕，闭合开关，电灯不亮。电工师傅用试电笔分别测试电灯两接线处和插座的两孔时，试电笔的氛管都发光，则可能是电路的 gf 段发生 断路 （选填“断路”或“短路”）故障，站在地上的人用手直接接触f点时，他 会 （选填“会”或“不会”）触电。
【分析】开关接在灯与火线之间。当测电笔分别测试电灯两接线处和插座的两孔时，试电笔的氖管都发光，说明零线断路了。
【解答】解：保险丝接在火线上，故a为火线。开关应接在灯与火线之间。因此开关应接在B处。当测电笔分别测试电灯两接线处和插座的两孔时，测电笔的氖管都发光，说明火线上有电，而零线处不该亮，但也亮了，说明通过电灯、开关与火线相通了，故零线断路。
若站在地上的人用于直接接触f点时，此时f点的火线没有断，故此时人站到地上可能会发生触电事故。
故答案为：B；gf；断路；会。
11．（3分）如图所示，小丽在做“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验时，操作错误的是 没有使弹簧测力计水平拉动木块 ，纠正错误后，应拉动弹簧测力计使木块做 匀速直线 运动。若在长木板上垫一块棉布，则木块运动时受到的滑动摩擦力将 变大 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
【分析】从摩擦力的方向与二力平衡的条件分析拉力的方向与木块做什么运动；摩擦力大小与接触面的粗糙程度、压力大小有关。
【解答】解：（1）摩擦力的方向：沿接触面，与物体相对运动的方向相反；当木块做匀速直线运动时，木块受平衡力，弹簧的拉力与摩擦力相等，所以拉力的方向必须沿着水平方向；题干图片中拉力方向不是水平的；
（2）摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力的大小有关，当压力一定时，接触面越粗糙摩擦力越大；当接触面的粗糙程度相同时，压力越大，摩擦力越大；在长木板上垫上一块棉布，木块与长木板的粗糙程度变大，压力大小相同，木块运动时受到的滑动摩擦力将变大。
故答案为：没有使弹簧测力计水平拉动木块；匀速直线；变大。
12．（3分）如图甲是学校里面常用的一种移动指示牌，图乙是它的示意图，其中AB为指示牌牌面，CD和BE为支架，整个移动指示牌重心在B点，指示牌被风吹倒时可看做杠杆，根据乙图所示风向，则支点是 C 点（填图中字母），把风力看成动力，作用于O点，O点为AB的中点，那阻力是 指示牌重力 ，若移动指示牌重100N，重心B距地面高0.5米，AB为1米，CE长0.5米，则 50 N的风力使指示牌D端刚好离开地面。
【分析】（1）使用杠杆时，杠杆绕着转动的点叫支点，根据图示确定支点位置，从而分析出阻力；
（2）根据杠杆平衡条件解答。
【解答】解：
（1）根据题意可知，指示牌的模型可以看作杠杆模型，当指示牌的D端被吹离地面时，支点为C点，如下图：
把风力看成动力，那阻力是指示牌重力；
（2）动力臂为L，阻力臂为LCE，
由图可知，动力臂：L＝AB+BE＝×1m+0.5m＝1m，
由杠杆平衡条件可得：F×L＝G×LCE，
即：F×1m＝100N×0.5m，
解得：F＝50N。
故答案为：C；指示牌重力；50。
13．（3分）如图是一个玩具汽车上的控制电路，小明对其进行测量和研究发现：电动机的线圈电阻为1Ω，保护电阻R为4Ω，当闭合开关S后，两电压表的示数分别为6V和2V，流过电动机的电流为 0.5 A，在1min内电动机产生热量 60 J，电动机消耗电能 120 J。
【分析】由电路图知，电动机与保护电阻串联，电压表V1测量电源电压；电压表V2测量保护电阻R两端的电压。
由串联电路特点和欧姆定律计算电路中电流，由焦耳定律公式计算R上产生热量；由W＝UIt计算电动机消耗电能。
【解答】解：由电路图知，电动机与保护电阻串联，电压表V1测量电源电压；电压表V2测量保护电阻R两端的电压，
由串联电路特点和欧姆定律可得，电路中电流：
I＝IM＝IR＝＝＝0.5A，
所以1min内电阻R上产生热量：
Q＝I2Rt＝（0.5A）2×1Ω×60s＝15J；
电动机两端电压：
UM＝U﹣UR＝6V﹣2V＝4V，
所以1min内电动机消耗电能：
WM＝UMIMt＝4V×0.5A×60s＝120J。
故答案为：0.5；15；120。
14．（3分）如图甲是探究冰熔化规律的实验装置，图乙是冰熔化时的温度—时间图像，由图像可知：在第3min时内能 ＜ （选填“＜”“＝”或“＞”）第5min时内能；8min后继续加热，烧杯中水沸腾时，试管内的水 不会 （选填“会”或“不会”）沸腾。若水的质量是0.1kg，从6min加热到8min，水吸收的热量是 1680 J。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【分析】晶体熔化时，不断吸收热量，内能增加，温度保持不变；
水沸腾的条件：达到沸点，继续吸热；
根据Q＝cmΔt求出吸收的热量。
【解答】解：该物质从1min开始熔化，晶体熔化时，不断吸收热量，内能增加，温度保持不变，故该物质第3min 时的内能小于第5min 时的内能；
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，就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；
6～8min内水吸收的热量：Q＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×0.1kg×4℃＝1680J。
故答案为：＜；不会；1680。
三、作图题：本题7分，（1）2分，（2）2分，（3）3分.
15．（2分）如图所示是某时刻无人机水平飞行的情景，请画出悬挂在无人机下方的小球所受重力和绳子对小球的拉力的示意图。
【分析】小球受重力的方向是竖直向下的，拉力则是沿细线向上的，作用都在物体的重心。
【解答】解：重力的作用点在小球的重心，即它的球心，方向竖直向下；拉力作用点也可以在重心，方向沿细线向上，如图所示：
16．（2分）如图所示，凸透镜的主光轴与容器内的水面平行，F为焦点，一条平行于主光轴的光线射向凸透镜。请画出：该入射光线经过凸透镜后射向水面的光线和射入水中的折射光线。
【分析】由图示可知，入射光线平行于主光轴，根据入射光线的特点，可以画出对应的折射光线。
光由空气斜射入水中，发生折射，折射光线和入射光线也分居法线两侧，分居在两种介质中，折射角小于入射角。
【解答】解：（1）平行于主光轴的入射光线经过凸透镜折射后，折射光线过焦点，由此可以确定该条入射光线对应的折射光线。
（2）过入射点垂直界面作出法线，根据折射角小于入射角，在法线右侧的水中作出折射光线；如图所示：
17．（3分）将图中的电磁铁连入你设计的电路中（在方框内添加电源和滑动变阻器），使得小磁针静止时如图所示，且向右移动滑动变阻器滑片时，电磁铁的磁性变弱。
【分析】首先根据小磁针的磁极判断通电螺线管的磁极，根据螺线管的磁极判断电流方向；然后根据电磁铁磁性强弱的影响因素判断电路在电流强弱，判断滑动变阻器接入电路的电阻。
【解答】解：小磁针静止时左端为S极、右端为N极，根据磁极间的相互作用规律可知，通电螺线管的左端是N极，右端是S极如图；
根据安培定则可以判断电流从左端进入通电螺线管，则可知电源左端为正极、右端为负极；
当电流越小时，电磁铁的磁性越弱，要想电磁铁的磁性变弱，应减小电路中的电流，由欧姆定律可知，应增大电路中的电阻，则向右移动滑动变阻器滑片时，滑动变阻器接入电路的电阻应变长，故连接如图所示。
故答案为：如上图。
四、实验题（共4小题，每空1分，满分19分）
18．（3分）如图所示，图甲中刻度尺测的分度值为 1 mm，测得物体的长度是 3.50 cm；图乙温度计的示数为 ﹣13 ℃．
【分析】①刻度尺的分度值是刻度尺相邻两刻度线表示的长度，刻度尺的使用要注意其量程和分度值，起始端没有从0刻度线开始的，要以某一刻度线为起点，读出末端刻度值，减去起始端所对刻度即为木块长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位；
②使用温度计测量液体温度时，先要弄清楚温度计的量程和分度值，读数时视线与液柱最高处所对刻度相垂直，并注意区分温度是零上还是零下。
【解答】解：由图可知，在刻度尺的1cm之间有10个格，那么每一个小格就是1mm，即该刻度尺的分度值为1mm；
测量的起始刻度不是零刻度，而是1.00cm的刻线，物体末端对着的刻度线为4.50cm，所以物体的长度为L＝4.50cm﹣1.00cm＝3.50cm；
温度计上10℃之间有10个小格，所以一个小格代表的温度是1℃，即此温度计的分度值为1℃；“20”在“10”以下，说明温度低于0℃，为﹣13℃。
故答案为：1；3.50；﹣13。
19．（4分）对天平和量筒的使用，如图所示：
①将托盘天平放在 水平 桌面上，把游码移到标尺左端的“0”刻度线处．发现指针静止时位置如图甲所示，则应将平衡螺母向 左 （选填“左”或“右”）调节使横梁平衡。
②向烧杯中倒入适量的食用油，用天平测量烧杯和食用油的总质量m1，天平平衡时，砝码和游码的位置如图乙所示，则烧杯和食用油的总质量为 94 g。
③把烧杯中的部分食用油倒入量筒中，其示数如图丙所示，读出食用油体积为 40 mL。
【分析】（1）调节天平横梁平衡时，应先将游码移到标尺左端零刻线处，调节横梁平衡螺母，使横梁平衡；平衡螺母调节的一般规律是“左偏右调，右偏左调”。
（2）用托盘天平测量物体质量时，物体的质量等于砝码的总质量加上游码所对的刻度；
（3）用量筒测量液体的体积时，要明确量筒的分度值，读数时视线与凹液面的底部相平。
【解答】解：（1）调节天平横梁平衡时，应先把天平放在水平桌面上，将游码移到标尺左端零刻线处；指针静止在分度盘中央刻度线的右侧，应将平衡螺母向左调节；
（2）由图乙可知，标尺分度值为0.2g，示数为1.2g，所以食用油和烧杯的总质量＝50g+20g+20g+4g＝94g；
（3）由乙图知，量筒的分度值为1mL，食用油的体积为40mL＝40cm3。
故答案为：（1）水平；左；（2）94；（3）40。
20．（6分）小明在探究平面镜成像特点时，选择的实验装置如图所示，实验器材有：一块茶色玻璃板、支架、两根相同的蜡烛、火柴、白纸、刻度尺、铅笔。
（1）实验中小明将玻璃板 竖直 放在水平放置的大白纸中央。
（2）把点燃的“A”蜡烛放在玻璃板前某位置，透过玻璃板看到了两个“A”蜡烛的像，原因是 玻璃板较厚 。仔细辨认两个像发现 靠近 （选填“靠近”或“远离”）玻璃板的像更亮。
（3）为探究平面镜所成的像是实像还是虚像，小明拿走蜡烛B，将一个光屏放到蜡烛A像的位置， 不透过 （选填“透过”或“不透过”）玻璃板观察，发现光屏上没有像，这说明平面镜成的是 虚 （选填“实”或“虚”）像。
（4）小明把四个模型按如图所示摆放在桌面上，用于研究像与物左右位置的关系，其中能够达到实验目的的是 A 。
A. B. C. D.
【分析】（1）玻璃板应竖直放置；
（2）玻璃板较厚可以成两个像，前面反射面反射的光多，像明亮；
（3）平面镜成像实验中在像的位置上放一纸板，观察时一定要不通过玻璃板观察，如果透过玻璃板观察，是观察的虚像的位置；光屏上是否能承接到像是判断实像和虚像的常用方法，观察像时一定要不透过玻璃板观察光屏；
（4）根据四个模型的结构和研究目的“研究像与物左右位置的关系”可做出选择。
【解答】解：（1）实验中小明将玻璃板竖直放在水平放置的大白纸中央；
（2）把“A“蜡烛放在玻璃板前某位置，透过玻璃板看到了两个“A“蜡烛的像，是由于玻璃板较厚，靠近反射面的反射的光多，玻璃板的像更亮；
（3）拿走蜡烛B，将一块纸板放到蜡烛A像的位置，不透过玻璃板观察，发现纸板上没有像，这说明平面镜成的是虚像；
（4）由图可知，四个模型分别为C、A、T、V，从模型上看，只有C左右不同，而A、T、V，左右相同，所以当小明把四个模型分别面对玻璃板直立在桌面上，用模型A、T、V不能达到实验目的，只有C左右不同，所以能够达到实验目的。
故答案为：（1）竖直；（2）玻璃板较厚；靠近；（3）不透过；虚；（4）A。
21．（6分）小明在“测量小灯泡电功率”的实验中，选择以下器材：电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“40Ω 1A”。
（1）如图甲所示，连接电路，闭合开关后，发现只有 电压 表有示数。
（2）小明经检查发现有导线连接错误，改正错误后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示，读数为 1.8 V。要测量小灯泡的额定功率，应将滑片适当向 左 （选填“左”或“右”）滑动。
（3）图丙是小灯泡的电流随电压变化关系的图象，根据图象可知，小灯泡的额定功率为 0.625 W。
（4）由于电流表损坏，小明设计了如图丁所示的电路，也完成了该实验，R0为已知定值电阻，她的实验步骤是：
①根据电路图连接电路，闭合开关S1、单刀双掷开关S2接至 1 触点，调节滑动变阻器，使电压表示数为U1＝2.5V；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，单刀双掷开关S2接至 2 触点，读出电压表示数U2；
③小灯泡额定功率的表达式P额＝ U1× （用已知量和测量量的符号表示）。
【分析】（1）根据电流表和电压表的连接方式分析；
（2）根据电压表选用量程确定分度值读数；比较电压表示数与灯泡额定电压的大小，根据串联电路电压规律和分压原理确定变阻器滑片移动方向；
（3）根据小灯泡的电流随电压变化关系的图象确定灯泡额定电压对应的额定电流，根据P＝UI算出灯泡的额定功率；
（4）实验器材中没有电流表，只有电压表和定值电阻，可根据串联电路的电流特点设计电路，即灯泡与定值电阻、滑动变阻器组成串联电路，利用电压表分别测出灯泡和定值电阻两端电压以及灯泡两端的电压，调节滑动变阻器使灯泡两端的电压达到额定电压，然后测出定值电阻和灯泡两端的电压，根据串联电路的电流的特点和欧姆定律求出电路中的电流即为灯泡的额定电流，利用P＝UI表示出灯泡的额定功率。
【解答】解：（1）由图甲可知，电压表串联接入了电路，电流表与灯泡并联在电路中，故此时电流表示数为0，电压表测量的是电源电压，电压表有示数；
（2）小明经检查发现有导线连接错误，改正错误后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为1.8V，小于灯泡额定电压2.5V，故应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小变阻器接入电路的阻值，故应将滑片适当向左滑动；
（3）由小灯泡的电流随电压变化关系的图象可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.25A，小灯泡额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W；
（4）实验步骤：
①根据电路图连接电路，闭合开关S1、单刀双掷开关S2接至1触点，调节滑动变阻器，使电压表示数为U1＝2.5V；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，单刀双掷开关S2接至2触点，读出电压表示数U2；
③在①中，灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，调节滑动变阻器，使电压表示数为U1＝2.5V，此时灯泡正常发光；
在在②中，使电压表测灯与定值电阻两端的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，定值电阻的电压为UR＝U2﹣U1，由欧姆定律，灯的额定电流：
I额＝＝，
小灯泡的额定功率为：
P额＝U额I额＝U1×。
故答案为：（1）电压；（2）1.8；左；（3）0.625；（4）①1；②2；③U1×。
五、计算题（共2小题，满分13分）
22．（6分）图1是一艘完全依靠太阳能驱动的船，该船长30米，宽15米，排水量60吨，船的表面安装有太阳能电池板，接收太阳能的功率为1.6×105W，若接收的太阳能只用来驱动船前进。在一次航行中，从某一时刻开始，太阳能船受到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图2甲所示，船的运动速度v随时间t的变化关系如图2乙所示。（g取10N/kg）
求：
（1）满载时太阳能船受到的浮力；
（2）第50s到第100s内牵引力做的功；
（3）第50s到第100s的运动过程中，太阳能船的效率。
【分析】（1）知道太阳能船的排水量，根据阿基米德原理F浮＝G排＝m排g求出满载时受到的浮力；
（2）第50s到第100s内，由图甲可知牵引力的大小，由图乙可知船的速度，根据s＝vt求出船行驶的距离，根据W＝Fs求出牵引力做的功；
（3）知道太阳能电池板接收太阳能的功率，根据E＝Pt求出接收到的太阳能，利用η＝×100%求出太阳能船的效率。
【解答】解：（1）满载时太阳能船受到的浮力：
F浮＝G排＝m排g＝60×103kg×10N/kg＝6×105N；
（2）第50s到第100s内，由图甲可知牵引力F＝8×104N，由图乙可知船匀速行驶的速度v＝0.5m/s，
由v＝可得，船行驶的距离：
s＝vt＝0.5m/s×50s＝25m，
第50s到第100s内牵引力做的功：
W＝Fs＝8×104N×25m＝2×106J；
（3）由题可知，太阳能电池板接收太阳能的功率为1.6×105W，
则第50s到第100s的运动过程中，太阳能电池板接收到的太阳能：
E＝Pt＝1.6×105W×50s＝8×106J，
则太阳能船的效率：
η＝×100%＝×100%＝25%。
答：（1）满载时太阳能船受到的浮力为6×105N；
（2）第50s到第100s内牵引力做的功为2×106J；
（3）第50s到第100s的运动过程中，太阳能船的效率为25%。
23．（7分）如图甲是坐位体前屈测试仪，原理如图乙，电源电压为6V且保持不变，R0为定值电阻，电阻丝R为粗细均匀，总长度为50cm，坐位体前屈成绩显示表是由图乙中的电压表改装而成，当挡板P在a点时，坐位体前屈成绩为0，电流表的示数为0.6A，当挡板P在b点时，坐位体前屈成绩为50cm，电流表示数为0.1A，求：
（1）R0的阻值；
（2）某同学将挡板P推到b点时，电压表的示数和电阻丝R的阻值；
（3）当另一同学的成绩为30cm时，电路消耗总功率。
【分析】（1）由图乙知当挡板P在a点时，电路中只有电阻R0工作，根据欧姆定律I＝算出R0的阻值；
（2）由图乙知当将挡板P推到b点时，定值电阻R0与滑动变阻器R的最大电阻串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路的电流，
根据欧姆定律I＝算出R0两端的电压，由串联电路电压的规律算出滑动变阻器两端的电压，即电压表的示数；
根据欧姆定律I＝算出电路的总电阻，由串联电路电阻的规律算出电阻丝R的阻值；
（3）根据电阻丝R的总长度和总电阻算出长度为1cm电阻丝的阻值，进而算出当另一同学的成绩为30cm时滑动变阻器的电阻，根据P＝算出此时电路消耗总功率。
【解答】解：（1）由图乙知当挡板P在a点时，电路中只有电阻R0工作，
根据欧姆定律I＝得R0的阻值为：
R0＝＝＝10Ω；
（2）由图乙知当将挡板P推到b点时，定值电阻R0与滑动变阻器R的最大电阻串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路的电流，
根据欧姆定律I＝得R0两端的电压为：
U0＝I2R0＝0.1A×10Ω＝1V，
由串联电路电压的规律知滑动变阻器两端的电压为：
U滑＝U﹣U0＝6V﹣1V＝5V，即电压表的示数为5V；
根据欧姆定律I＝得电路的总电阻为：
R总＝＝＝60Ω，
由串联电路电阻的规律知电阻丝R的阻值为：
R＝R总﹣R0＝60Ω﹣10Ω＝50Ω；
（3）电阻丝R的总长度为50cm，总电阻为50Ω，
电阻丝的阻值与长度的关系为：＝1Ω/cm，
当另一同学的成绩为30cm时，滑动变阻器接入电路的电阻为：
R′＝30cm×1Ω/cm＝30Ω，
此时电路消耗总功率为：
P＝＝＝0.9W。
答：（1）R0的阻值为10Ω；
（2）某同学将挡板P推到b点时，电压表的示数为5V、阻丝R的阻值为50Ω；
（3）当另一同学的成绩为30cm时，电路消耗总功率为0.9W。
六、综合能力题（共3小题，每空1分，满分19分）
24．（7分）南澳风力发电场位于广东省南澳县东半岛果老山脉，山巅有风车阵，与蓝天大海组合成一副壮丽的南粤山水新风景线，如图甲所示，风力发电机组主要由风机叶片和发电机组成。
（1）风力发电利用风能，风能是 可再生 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，风力发电把 风 能转化为电能；
（2）风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用密度小，硬度 大 （选填“大”或“小”）的复合材料制成；叶片形状像飞机的机翼，若叶片截面图和风向如图乙所示，叶片两面空气流速不同产生压强差，而受到向 上 （选填“上”或“下）的力使风叶旋转；
（3）风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机，发电机工作原理与图 A 所示实验相同．
（4）某风力发电机的输出功率P与风速v的关系如图丙所示，由图得到的下列信息，正确的是 BD （多选，选填字母）。
A．只要有风，机组就能产生电能
B．风速过大，机组不会产生电能
C．风速越大，机组产生的电功率一定越大
D．风速在一定范围内，机组产生的电功率可能不变
（5）如表给出了在不同风速下某风机获得的能量：
平均风速v（m/s）
5
10
15
20
1s内获得的能量（×104J）
1
8
27
64
当风速为5m/s时，这台风机工作1s所产生的电能是 1×104 J．
【分析】（1）风能是取之不尽用之不竭的能源，所以风能是可再生资源；风力发电把风能转化为电能；
（2）风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用密度小，硬度大的复合材料制成；
叶片上面弧形，下面平面，风经过叶片时，分析叶片上下空气流速，根据流速越大压强越小，分析压强大小，分析受力情况；
（3）风力发电是把机械能转化为电能，应用电磁感应原理；
（4）由图象丙进行分析，风速比较小时和风速比较大时，不会产生风能，在一定范围内电功率随风速增大而增大，在一定范围内，风速增大，电功率不变；
（5）由表格数据得出答案。
【解答】解：（1）风能可以在自然界中源源不断的得到，风能是取之不尽用之不竭的能源，所以风能是可再生资源；
风力发电把风能转化为电能；
（2）风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用密度小，硬度大的复合材料制成；
由乙图知，叶片的上面是突出的弧形，下面是平面，空气流过时，上面空气流速大于下面空气流速，上面压强小于下面压强，所以叶片受到向上的力。
（3）风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机发电，把机械能转化为电能，这是电磁感应现象，图A为电磁感应现象，故选A；
（4）由丙图可知：
A、在风很小时，不能产生电能。故A错误；
B、风速过大，大于v3时，机组不会产生电能。故B正确；
C、在一定范围内，风速越大，机组产生的电功率越大；故C错误；
D、在一定范围内（v2～v3），风速越大，机组产生的电功率不变。故D正确；
故选BD；
（5）①由表格数据知，风速增大为原来的2倍，风能增大为原来的23倍，风速增大为原来的3倍，风能增大为原来的33倍…，所以风机获得的能量与风速的三次方成正比；
由表格数据可知，当风速为5m/s时1s内获得的能量W总＝1×104J。
故答案为：（1）可再生；风；（2）大；上；（3）A；（4）BD；（5）1×104J。
25．（6分）小丽在探究浮力的影响因素时发现，物体浸没在不同密度的液体中，弹簧测力计的示数不同，由此大胆猜想：能否把弹簧测力计设计成一个简易密度秤？小丽利用图甲、乙所示装置来测量烧杯中液体的密度，已知物块的体积是80cm3，图甲、乙中物块均处于静止状态，弹簧测力计示数如图所示（g取10N/kg）。
（1）图乙中，物块受到的浮力为 0.9 N，烧杯中液体的密度为 1.125×103 g/cm3；
（2）小丽通过多次实验，得到弹簧测力计示数F与被测液体密度ρ液的函数关系，如图丙，发现被测液体的密度越大，弹簧测力计示数 变小 。（选填“变大”“变小”或“不变”）
（3）根据以上分析，小丽将图乙装置改装成一个密度秤，对刻度进行重新标度，它的零刻度应标在 1.5 N处。用它测量时，待测液体密度ρ液应不超过 1.875 g/cm3。
（4）为了增大密度秤的量程，下列做法可行的是 C 。
A．使用更大量程的弹簧测力计 B．使用体积更大的物块 C．使用密度更大的物块
【分析】（1）认清弹簧测力计的分度值，根据指针对应的刻度读数；根据称重法求出物块浸没在图乙中受到的浮力，根据阿基米德原理求出液体的密度；
（2）由图丙可知，被测液体的密度越大，弹簧测力计示数变小；
（3）由F浮＝G﹣F结合物块的重力分析物体受到的最大值，利用阿基米德原理求出此时的液体密度；
（4）由F浮＝G﹣F和F浮＝ρ液gV排可得，F＝G﹣ρ液gV排，分析解答。
【解答】解：（1）由图甲可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，则其示数为1.4N，该物块的重力为1.4N；图乙中弹簧测力计的示数为0.5N，
由称重法可知，图乙中物块受到的浮力：F浮＝G﹣F＝1.4N﹣0.5N＝0.9N，
由图乙可知，物块浸没在液体中，所以物块排开液体的体积：V排＝V＝80cm3＝8×10﹣5m3，
由F浮＝ρ液gV排可知，烧杯中液体的密度：ρ液＝＝＝1.125×103kg/m3；
（2）由图丙可知，被测液体的密度越大，弹簧测力计示数变小；
（3）当物块未放入液体中时，弹簧测力计的示数等于物体重力，所以它的零刻度应标在1.5N处；
物体的重力是1.5N，由F浮＝G﹣F可知，液体对物块产生的浮力最大不能超过1.5N，
由F浮＝ρ液gV排可知，待测液体的最大密度：ρ液大＝＝＝1.875×103kg/m3＝1.875g/cm3；
（4）A、为了增大密度秤的量程，根据F浮＝G﹣F＝G排＝ρ液gV排知，测量的液体的密度与弹簧测力计的量程无关，故A不可行；
BC、当弹簧测力计示数等于零时，浮力最大，所测液体密度最大，此时G物＝F浮，即ρ物gV物＝ρ液gV排，因为物块浸没在液体中，所以V物＝V排，故ρ液＝ρ物，因此B不可行、C可行；
故选C。
故答案为：（1）0.9；1.125×103；（2）变小；（3）1.5；1.875；（4）C。
26．（6分）阅读下列短文，回答问题。
珠峰“身高”是怎样测出来的？
2020珠峰高程测量，我国将首次使用基于北斗卫星导航系统的高精度GNSS（全球导航卫星系统）定位方法，并且将以北斗数据为主进行峰顶位置的精确测量。峰顶测量有三项主要工作：一是峰顶交会测量，在峰顶架起装有反射棱镜的红色觇标，如图甲。在各个交会点上，测出所在观测点到觇标的距离s及倾角α，由三角函数推算出峰顶相对于这几个点的高程差，如图乙。二是通过高精度GNSS定位方法，测量出珠峰雪顶的位置；三是通过雷达雪深测量，测量峰顶一定范围内，雪面到岩石面的距离。
峰顶处的GNSS接收机接收以北斗卫星为主的各卫星导航系统数据（如图丙）。该GNSS接收机是我国自主研制的高精度定位设备，它装有防水透气阀，可以保证接收机内外压强一致，不会因为气压快速变化导致按键异常，并且还使用了专用耐低温锂电池。中国与尼泊尔专家进行数据处理，经过数月的反复论证和多轮协商，最终得出珠峰峰顶雪面海拔高度为8848.86米。
（1）GNSS接收机与卫星之间通过 电磁波 传递信息，接收机装有透气阀是为了保证 接收机内外压强一致 。
（2）某GNSS接收机专用耐低温锂电池的工作电压为7.4V，容量为3400mAh，它能够存储 90576 J的电能，该电池可以保证GNSS接收机连续工作12h（电池剩余容量为总容量的10%时会停止电能输出），则GNSS接收机工作时的功率为 1.9 W。（计算结果均保留一位小数）
（3）请根据文中的测量量和已知量推出珠峰雪面海拔高度的表达式H＝ h+s•sinα （已知觇标高度为L、观测点的海拔高度为h）。
（4）请写出一条文中提到在珠峰高度测量过程中应用到光学知识有： 光的反射 。
【分析】（1）电磁波可以传递信息；接收机装有透气阀是为了保证接收机内外压强一致；
（2）根据W＝UIt得出锂电池能够存储的电能；
该电池可以保证GNSS接收机连续工作12h，根据P＝得出GNSS接收机工作时的功率；
（3）根据三角函数的知识推出珠峰雪面海拔高度的表达式；
（4）文中提到在珠峰高度测量过程中应用到光学知识有：光的反射。
【解答】解：（1）GNSS接收机与卫星之间通过电磁波传递信息，接收机装有透气阀是为了保证接收机内外压强一致；
（2）锂电池能够存储的电能W＝UIt＝7.4V×A×1×3600s＝90576J；
该电池可以保证GNSS接收机连续工作12h，GNSS接收机工作时的功率P＝＝＝≈1.9W；
（3）请根据文中的测量量和已知量推出珠峰雪面海拔高度的表达式H＝h+s•sinα﹣L；
（4）文中提到在珠峰高度测量过程中应用到光学知识有：光的反射。
故答案为：（1）电磁波；保证接收机内外压强一致；（2）90576；1.9；（3）h+s•sinα﹣L；（4）光的反射。
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