[江苏省南京市2021年中考物理试卷真题（word版，含答案解析）]南京中考物理卷2021

江苏省南京市2021年中考物理试卷 一、单选题（共12题；
共24分） 1.小明和家人在玄武湖划船游玩，若认为小明是静止的，所选参照物是（   ） A. 岸上的亭子              B. 水边的柳树              C. 飞过的白鹭              D. 小明划的船 【答案】 D 【考点】运动和静止的相对性 【解析】【解答】小明相对于地面是运动的，若认为小明是静止的，只能以小明划的船为参照物，相对于船小明位置不变，ABC不符合题意，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】描述物体的运动状态，需要事先选取参照物，如果物体相对于参照物位置发生了改变，那么物体就是运动的，如果物体相对于参照物位置没有发生改变，那么物体就是静止的。

2.小明和小华读出a、b、c三个拼音字母，利用软件采集到的数据如下表，分析可知（   ） 字母 小明 小华 a 109.2Hz 261.2Hz b 115.4Hz 279.0Hz c 120.5Hz 282.8Hz A. 小明声音音调低                                    B. 小明声音响度大 C. 小华声音音调低                                    D. 小华声音响度大 【答案】 A 【考点】音调、响度与音色的区分 【解析】【解答】表中单位是Hz，所以测的是频率，反映了音调，小华声音频率高，音调高，BCD不符合题意，A符合题意。

故答案为：A。

【分析】不同的声音有不同的品质，包含响度、音调和音色，响度描述声音的强弱，音调描述声音的高低，音色描述声音的特色。

3.以下描述中“变多”、“变少”的过程，吸热的是（   ） ①  金属盘下水滴变多 ② 烧杯中冰变少③ 推动活塞液态乙醚变多 ④ 碘锤中碘颗粒变少 A. ①③                            B. ①④                            C. ②③                            D. ②④ 【答案】 D 【考点】汽化及汽化吸热的特点，升华及升华吸热 【解析】【解答】金属盘中水滴变多是液化现象，液化放热，故①不符合题意；
烧杯中的冰变少是熔化现象，熔化吸热，故②符合题意；
推动活塞液态乙醚变多是液化现象，液化放热，故③不符合题意；
碘锤中的碘颗粒变少是升华现象，升华吸热，故④符合题意。

故答案为：D。

【分析】该题目考查的有关热的现象，物体状态发生变化时，会伴随着吸热和放热，其中液化、凝固、凝华放热，熔化、汽化和升华吸热，结合选项分析求解即可。

4.下列有关中学生的估测符合实际的是（   ） A. 眨眼一次的时间约为3s                          B. 正常步行的速度约为1.4km/h C. 游泳时受到的浮力约为500N                 D. 完成一次引体向上做的功约为2000J 【答案】 C 【考点】时间的估测，速度与物体运动，重力及其大小的计算 【解析】【解答】A．眨一次眼的时间约是十分之一秒，A不符合题意；

B．正常步行的速度约为1m/s，合3.6km/h，B不符合题意；

C．人体重约500N，人密度与水相当，可认为悬浮在水中，浮力与重力相等，因此游泳时受到的浮力约为500N，C符合题意；

D．人体重约500N，完成一次引体向上，上升高度为手臂长，约0.6m，因此做的功约为 W=mgh=500N×10N/kg×0.6m=3000J D不符合题意。

故答案为：C。

【分析】该题目考查的是时间、速度、重力、功的估计，平时注意积累记忆即可。

5.关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（   ） A. 在水分子、氢原子和电子中，尺度最小的是电子 B. 原子的核式结构模型认为原子是由质子和中子构成的 C. 铅块相互紧压后会粘在一起，说明分子间有斥力 D. “地心说”认为太阳是宇宙的中心 【答案】 A 【考点】分子热运动，分子间相互作用力，原子结构 【解析】【解答】A．在水分子、氢原子和电子中，电子最小，A符合题意；

B．卢瑟福建立了原子核式结构模型，该模型认为原子是由原子核和核外电子组成，B不符合题意；

C．铅块相互紧压后会粘在一起，说明分子间有引力，C不符合题意；

D．“地心说”认为地球是宇宙的中心，D不符合题意。

故答案为：A。

【分析】物质是由原子或分子组成，原子由原子核和核外电子组成，原子核带正电，电子带负电，原子核由带正电的质子和不带电的中子组成，质子和中子是由夸克组成的。

6.以下描述中的“发热”现象，其改变内能的方式与其他三个不同的是（   ） A. 锯木头锯条发热                                    B. 铁丝反复弯折后发热 C. 阳光下路面发热                                    D. 搓手时手掌发热 【答案】 C 【考点】做功改变物体内能，热传递改变物体内能 【解析】【解答】A．锯木头时锯条发烫，是摩擦生热，属于做功改变物体的内能；

B．反复弯折铁丝，人对铁丝做功，铁丝的内能增加，温度升高，是通过做功改变物体的内能；

C．阳光下路面发热是热传递改变内能；

D．用力搓手，手会发热，这是通过做功的方式增加内能的。

故答案为：C。

【分析】改变物体的内能有两种方式，一种是做功，外界对物体做功物体的内能增加，物体对外界做功物体的内能减小，第二种是热传递，热量向外界传递，物体的内能减小，热量由外界传向物体，物体的内能增加。

7.图中与磁现象有关的四个实验，其对应的判断正确的是（   ） A. 甲图说明磁体周围不同点的磁场方向都不同     B. 乙图是电磁感应现象 C. 丙图说明电流具有磁效应                                 D. 丁图说明磁场对电流有力的作用 【答案】 D 【考点】通电直导线周围的磁场，磁场对通电导线的作用，电磁感应 【解析】【解答】A．条形磁体周围不同点的磁场方向一般不同，有些位置磁场方向是相同的，A不符合题意；

B．乙图中研究的是电磁铁，原理是电流的磁效应，B不符合题意；

C．丙图中，转动扇叶二级管发光说明产生了电流，这是电磁感应现象，C不符合题意；

D．丁图中，通电导线在磁场中受力运动，说明磁场对电流有力的作用，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】处在磁场中的通电导体棒，电流对导体棒有力的作用，导体棒就会运动起来，这就是电动机的原理，导体棒运动的方向与电流和磁场方向有关。

8.2021年4月，中国女足通过奋勇拼搏，晋级奥运会。如图是足球落地后又弹起的示意图分析可知，足球（   ） A. 在B点时受力平衡 B. 在A，D两点动能可能相等 C. 在C点时，若所受力全部消失，其运动状态将不断改变 D. 在运动过程中，只存在动能和势能的相互转化 【答案】 B 【考点】机械能及其转化 【解析】【解答】A．B点只受重力，不平衡，A不符合题意；

B．运动过程中有空气阻力，所以AD速度可能相同，动能可能相同，B符合题意；

C．在C点时，若所受力全部消失，其运动状态将不变，C不符合题意；

D．在运动过程中，机械能不守恒，不可能只存在动能和势能的相互转化，D不符合题意。

故答案为：B。

【分析】小球在下落和反弹的过程中受到阻力，机械能减小；
小球在下落过程中位置不断变低，重力势能减小，速度越来越快，动能不断增加。

9.如图，闭合开关，灯泡不亮，在闭合开关且不拆开导线的情况下，将M接电源“+”极，N依次试触E、F、G接线柱，发现电压表示数前两次为零，第三次接近3V，若故障只有一个，则可能是（   ） A. 电源没电                  B. 开关断路                  C. 灯泡断路                  D. 灯泡短路 【答案】 B 【考点】电路故障的判断 【解析】【解答】将M接电源“+”极，N接E，无示数，说明可能存在断路，且断路不在变阻器，N接F，无示数，说明断路灯泡也没断路，N接G，有示数，说明断路可能在开关，且电源有电，ACD不符合题意，B符合题意。

故答案为：B。

【分析】分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可。

10.下表中实验操作不能达到实验目的的是（   ） 序号 实验目的 实验操作 ① 探究声音的产生 将发声的音又触及面颊 ② 探究物体间力的作用是否是相互的 小车A上固定磁体，小车B上固定铁块，将它们靠近一定距离后，固定A，释放B ③ 探究通过导体的电流与它两端电压的关系 保持导体的电阻不变，多次改变其两端电压，测量通过它的电流 ④ 探究平面镜成像的虚实 将白纸放在玻璃板后像的位置，直接观察白纸 A. ①                                B. ②                                C. ③                                D. ④ 【答案】 B 【考点】力作用的相互性，声音的产生，平面镜成像的原理、特点，探究电流与电压、电阻的关系实验 【解析】【解答】A．将发声的音又触及面颊，可感受声音是由振动产生的，A不符合题意；

B．小车A上固定磁体，小车B上固定铁块，将它们靠近一定距离后，固定A，释放B，只能证明A对B有力，不能证明B对A有力，故不能探究物体间力的作用是否是相互的，B符合题意；

C．探究通过导体的电流与它两端电压的关系，要控制电阻一定，改变电压，测电流，能达到实验目的，C不符合题意；

D．将白纸放在玻璃板后像的位置，直接观察白纸，虚像不能成在光屏上，可以探究平面镜成像的虚实，D不符合题意。

故答案为：B。

【分析】力的作用是相互的，物体A对物体B施加一个力，那么物体B一定会对物体A施加一个等大反向的力。

11.用硬塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等，制作如图所示的潜水艇模型，不计进排气管体积，要让原本悬浮在a位置的潜水艇下潜至b位置悬浮，采取的措施是使瓶内气体（   ） A. 增加                  B. 减少                  C. 先增加后减少                  D. 先减少后增加 【答案】 D 【考点】物体的浮沉条件及其应用 【解析】【解答】要让原本悬浮在a位置的潜水艇下潜至b位置悬浮，首先应该让潜水艇下沉，即排出气体使瓶内气体减少水进入。然后再减小重力，让潜水艇模型悬浮，即让气体进入排出水，实现悬浮，所以瓶内气体应该先减小后增加。

故答案为：D。

【分析】当物体受到的浮力大于重力时，物体上浮直至漂浮；
当物体受到的浮力小于重力时，物体会下沉直至沉底。

12.图甲所示电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关，将R2滑片从位置1移到位置2，根据两表示数作出的U-I图像如图乙中AB所示，其中A点的数据与滑片在位置1时对应，下列判断正确的是（   ） A. 电源电压为3V B. 滑片移动过程中，R2接入电路阻值变大 C. 电阻R1的U-I图像一定与线段AB相交 D. 滑片移动过程中电路消耗的总功率先变大后变小 【答案】 C 【考点】欧姆定律及其应用，电路的动态分析，电功率的计算 【解析】【解答】由图甲可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测滑动变阻器R2两端的电压，电流表测电路中的电流。

A．由图乙可知，其中A点的数据与滑片在位置1时对应，此时电压表示数为2V，电流表示数为0.1A，电源电压 U=U1+U2=IR1+U2=0.1A⋅R1+2V ① 滑片在2位置时，电压表示数为1V，电流表示数为0.3A，电源电压 U=U1＇+U2＇=I1＇R1+U2＇=0.3A⋅R1+1V ② 由①②可得 U=2.5V R1=5Ω A不符合题意；

B．如图乙所示，滑片在移动的过程中，电压表的示数减小，电流表的示数增大，由 I=UR 可知，在电源电压一定时，电路中的总电阻变小，电路中的变大，滑动变阻器与定值电阻串联，滑片移动过程中，R2接入电路阻值变小，B不符合题意；

C．定值电阻的阻值为5Ω，滑动变阻器的滑片在位置1时连入电路中的电阻 R滑=U2I=2V0.1A=20Ω 所以当滑动变阻器连入电路中的电阻也为5Ω时，定值电阻R1和滑动变阻器R2两端的电压相等，电流相等，此时电路中的电流 I＇＇=UR总=UR1+R2＇=2.5V5Ω+5Ω=0.25A 电压表的示数 U滑=U1＇＇=IR1=0.25A×5Ω=1.25V 即电阻R1的U-I图像一定与线段AB相交的U-I图像，C符合题意；

D．由图乙可知，滑片移动过程中电路中的电流变大，在电源电压一定时，由 P=UI 可知，电路中的电流变大，电路消耗的总功率变大，D不符合题意。

故答案为：C。

【分析】分析电路结构，定值电阻和滑动变阻器是串联关系，明确电流表和电压表的测量对象，滑动变阻器接入电路中的电阻越大，电路中的电流越小，分得的电压越大，定值电阻分得的电压越小，整个电路的功率越小，结合欧姆定律求解电路中的电流和电压，利用功率公式P=UI求解功率即可。

二、综合题（共4题；
共17分） 13.南京长江五桥是世界首座轻型钢混组合结构斜拉桥，如图所示。

（1）跨江主桥全长1800________，汽车以72km/h的速度通过主桥，需________min；

（2）五桥墩柱上安装了驱豚仪，发出特殊声波避免江豚误撞桥墩。声波________（选填“属于”或“不属于”）电磁波；

（3）桥面两侧设有板墙，是为了在________减弱噪声。

【答案】 （1）m；
1.5 （2）不属于 （3）传播过程中 【考点】速度公式及其应用，防治噪声的途径，信息与信息传播 【解析】【解答】（1）南京长江五桥跨江主桥的长度约为1800m。

  汽车通过主桥所用的时间为 t=sv=1800m72km/h=1.8km72km/h=0.025h=1.5min （2）海豚是利用超声波来传递信息的，超声波是声波，不属于电磁波。

（3）桥面两侧设有板墙，是为了在传播过程中阻断噪声传播，减小对周围居民的影响。

【分析】（1）已知汽车的路程和运动的速度，利用速度公式求解运动时间；

（2）声波是机械波，电磁波是通过电场和磁场的相互激发产生的；

（3）噪声会影响人们的生活和身体健康，要对噪声进行防治；
可以从三个方面进行防治噪声，从声源处、传播过程中和人耳处减弱噪声，不同途径对应着不同的具体措施。

14.如图所示，电源电压恒定，R1=12Ω，R2=5Ω，滑动变阻器R3的规格是“20Ω 1.5A”，电流表A1、A2的量程都是0～3A，电压表的量程是0～15V，（1）只闭合开关S，移动滑片，当电流表A2的示数为0.8A时，电压表示数为8V，则电源电压是________V，变阻器接入电路的电阻是________；
（2）将滑片移到最右端，闭合所有开关，电流表A1、A2的示数之比是________，1min内R1产生的热量为________J，为保证电路安全，变阻器接入电路的阻值范围是________Ω。

【答案】 12；
10Ω；
5∶8；
720；
8Ω~20Ω 【考点】欧姆定律及其应用，焦耳定律 【解析】【解答】（1）当只闭合开关S时，R2和R3串联，电流表A2测电路中的电流，电压表测R3的电压，此时R2的电压为 U2=IR2=0.8A×5Ω=4V 电源电压为 U=U2+U3=4V+8V=12V 滑动变阻器接入电路的电阻为 R3=U3I=8V0.8A=10Ω （2）将滑片移到最右端，闭合所有开关，此时R2被短路，R1和R3并联，电压表测电源电压，电流表A1测R1电流，电流表A2测干路电流，电流表A1的示数为 I1=UR1=12V12Ω=1A 流过滑动变阻器的电流为 I3=UR3=12V20Ω=0.6A 电流表A2的示数为 I干=I1+I3=1A+0.6A=1.6A 电流表A1、A2的示数之比是 I1I干=1A1.6A=58 1min内R1产生的热量为 Q=I12R1t=(1A)2×12Ω×1×60s=720J 干路电流最大为3A，滑动变阻器R3的规格是“20Ω 1.5A”滑动变阻器的电阻最小为 R3小=UI3大=12V1.5A=8Ω 滑动变阻器的范围为 8Ω~20Ω 。

【分析】 只闭合开关S，定值电阻R3与滑动变阻器串联；
电流相等，用电器电压之和为电源电压，明确电流表和电压表的测量对象，利用串联电路电压规律和欧姆定律求解电压和电阻；

闭合所有开关，定值电阻R1与滑动变阻器并联，用电器分得的电流与电阻成反比；
电流通过导体时会产生热量，此现象就是电流的热效应，产生的热量通过焦耳定律Q=I2Rt来计算。

15.2021年5月，我国自主设计的“祝融号”火星车成功着陆火星，如图所示，实现了我国航天史上的新突破已知同一物体在火星上的重力是地球上 38 （地球表面g取10N/kg） （1）火星车依靠太阳能工作，太阳能________（选填“属于”或“不属于”）可再生能源，车的质量为240kg，它从地球上到火星上质量________（选填“变大”“变小”或“不变”）。

（2）火星车在火星表面静止时，若所有轮子和水平表面的总接触面积为300cm2 ， 则车对火星表面的压强是多少帕________？ 【答案】 （1）属于；
不变 （2）3×104 【考点】质量及其特性，能源及其分类，压强的大小及其计算 【解析】【解答】（1）太阳能是取之不尽用之不竭的，所以太阳能属于可再生能源。

  质量是物体本身的一种属性，和位置无关，车从地球上到火星上质量不变。

（2）火星车对水平面的压力为 F=G=38mg=38×240kg×10N/kg=900N 车对火星表面的压强为 p=FS=900N300×10-4m2=3×104Pa 【分析】（1）再短时间内能再生的资源叫做可再生资源，比如水资源、太阳能；
再短时间内不能再生的资源叫做可不可再生资源，比如核能、煤炭、石油；
质量是物体的属性，与物体所含物质的多少有关，与物体的形状、状态、空间位置无关；

（2）结合物体的质量，利用公式G=mg求解物体的重力。处在水平面上的物体，物体对桌面的压力等于重力，结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压强，其中F是压力，S是受力面积。

16.综合实践活动中，同学们设计了一款可用电流表示数显示拉力大小的测力计模型，电流表示数随拉力的增大而增大，模型电路如图甲所示，ab为长10cm、阻值25Ω的电阻丝，其阻值与长度成正比。滑片P左端固定在拉杆上，弹簧处于原长时，滑片P位于a端，电源电压恒为6V，弹簧电阻恒为1Ω，R0为4Ω，其余部分电阻不计，电流表量程为0～0.6A。忽略弹簧、拉杆和拉环的重力及滑片与电阻丝的摩擦。

（1）虚线框内接线柱“1”应与________（选填“2”或“3”）连接；

（2）闭合开关，弹簧处于原长状态时，R0消耗的功率多大________？ （3）弹簧的伸长量△L与所受拉力F之间的关系如图乙所示，则电流表示数最大时显示的拉力多大________？ （4）甲图中若去掉电流表，用一只电压表（量程0～3V）与R0并联，利用电压表的示数来显示拉力的大小，则与利用电流表相比，电压表所能显示的最大拉力将提升________%。

（5）在汇报交流阶段，同学们对模型设计的不足提出了改进措施。如甲图的方案，从电路的安全性考虑，其他条件不变，R的阻值应不小于________Ω。

【答案】 （1）3 （2）0.16W （3）400N （4）10 （5）9 【考点】欧姆定律及其应用 【解析】【解答】（1）因为电流表可以显示力的大小，当滑片位于a端时没有拉力，所以电流表示数应该最小，故虚线框内接线柱“1”应与3相连。

  （2）弹簧处于原长状态时，滑动变阻器最大阻值连入电路，电路中的电流 I=UR总=6V1Ω+4Ω+25Ω=0.2A R0消耗的功率为 P0=I2R0=（0.2A）2×4Ω=0.16W （3）电路中的电流最大是0.6A，此时滑动变阻器接入电路的电阻为 R滑=UI-R0-R弹=6V0.6A-4Ω-1Ω=5Ω 此时滑动变阻器接入电路的长度为Δ L=10cm-10cm25Ω×5Ω=8cm 由图可知此时的拉力为400N。

（4）用一只电压表（量程0～3V）与R0并联时电路中的最大电流为 I0=U0R0=3V4Ω=0.75A 此时滑动变阻器接入电路的电阻为 R2滑=UI0-R0-R弹=6V0.75A-4Ω-1Ω=3Ω 此时滑动变阻器接入电路的长度为Δ L1=10cm-10cm25Ω×3Ω=8.8cm 由图可知此时拉力为 F=50N/cm×8.8cm=440N 设拉力提升的百分数为n，则 n=440N-400N400N=10% （5）从电路的安全性考虑，当滑片位于b端时，变阻器接入电路中的电阻为0，此时电路中的电流应不大于0.6A , 当电路中的电流为0.6A时，电路的总电阻R总’=UI大=6V0.6A=10Ω , 所以，其他条件不变， R0的阻值应不小于R0＇=R总＇-R弹簀= 10Ω- 1Ω=9Ω. 【分析】（1）拉力增加，电流表示数增加，说明电阻减小；

（2）结合用电器的电流和用电器的电阻，利用功率公式P=I2R求解功率即可。

（3）利用欧姆定律求解滑动变阻器的电阻，结合电阻大小求解形变量，进而求解拉力大小；

（4）串联电路中，各用电器两端的电压之和等于电源电压，用电器分得的电压与电阻成正比；
结合电压表量程确定拉力范围，进而确定提升比例；

（5）结合电路中的最大电流求解最小电阻。

三、填空题（共5题；
共17分） 17.用定滑轮匀速提升质量为10kg的物体，所用的拉力为110N，物体在2s内升高0.5m，此过程中的有用功是________J，定滑轮的机械效率是________%，拉力的功率是________W。（g取10N/kg） 【答案】 50；
90.91；
27.5 【考点】功率的计算，滑轮（组）的机械效率 【解析】【解答】有用功是W有=Gh=mgh=10kg×10N/kg×0.5m=50J 因为是定滑轮，所以总功为W总=Fh=110N×0.5m=55J 则机械效率是η= W有W总=50J55J= 90.91% 拉力的功率是 P=W总t=55J2s=27.5W 【分析】用滑轮组提升物体，拉力作的功为总功，克服重力做的功为有用功，两者相除即为机械效率；
求解外力做功，利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可，即W=Fs；
利用外力做的功除以做功需要的时间即为功率。

18.如图所示，在透明密闭正方体塑料盒的上下左右四个面的中心处，挖出四个大小相同的圆孔，在孔的表面分别蒙上相同的橡皮膜a、c、b、d，抓住手柄将塑料盒竖直浸没到水中后静止。

（1）通过观察橡皮膜________（填字母）的形变可知，液体内部存在向上的压强。

（2）支持液体内部同一深度处各个方向压强大小相等的现象是橡皮膜________。

（3）不断增大塑料盒浸没后的深度，其受到的浮力________（选填“变大”“变小”或“不变”）。

【答案】 （1）c （2）bd形变相同 （3）变小 【考点】浮力及其产生原因 【解析】【解答】（1）橡皮膜c下方有水，会受到向上的压强，故观察c。

  （2）由题，需要找同深度的橡皮膜，为bd，所以现象是bd形变相同。

（3）不断增大塑料盒浸没后的深度，压强增大，橡皮膜发生形变，盒子体积变小，根据F浮=ρgV排 ， 浮力减小。

【分析】浸在液体或气体中的物体会受到一个向上托力，这个托力就是浮力；
浮力产生的原因是物体上下两个表面受到的压强不一样导致的，结合橡皮膜的形变量确定即可。

19.小明一家驾车旅行，（1）加油时，闻到汽油味，说明分子在________；
（2）图示为车发动机的一个冲程，其能量转化情况是________；
（3）若车的总质量为1.5t，匀速直线行驶9km，所受阻力为车重的0.1倍，完全燃烧汽油1L，则1L汽油完全燃烧放出的热量是________J，车所受牵引力是________N，车的工作效率是________%。（ρ汽油=0.8×103kg/m3；
q汽油=4.5×107J/kg；
g取10N/kg） 【答案】 永不停息地做无规则运动；
机械能转化为内能；
3.6×107J；
1.5×103N；
37.5% 【考点】热机的效率，内燃机的四个冲程，能量的转化或转移，分子热运动 【解析】【解答】（1）给汽车加油时，会闻到汽油味，从物理学角度来看，属于扩散现象，这个现象表明这汽油分子在做无则规运动。

（2）进气门、排气门关闭，活塞上移，是压缩冲程，机械能转化为内能。

（3）1L汽油质量为 m=ρV=0.8×103kg/m3×10-3m3=0.8kg 1L汽油完全燃烧放出的热量是 Q=mq=0.8kg×4.5×107J/kg=3.6×107J 车重力G=m1g=1500kg×10N/kg=1.5×104N因为匀速，牵引力等于阻力为F=f=0.1G=0.1×1.5×104N=1.5×103N 机械功为W=Fs=1.5×103N×9000m=1.35×107J 效率为 η=WQ×100%=1.35×107J3.6×107J×100%=37.5% 【分析】分子在永不停息的做无规则运动，温度越高，分子运动越剧烈；
内燃机的压缩冲程是把机械能转化成气体的内能，内燃机的做功冲程是把气体的内能转化成机械能。发动机做功为有用功，释放的热量为总功，利用发动机做功除以燃料燃烧释放的热量即为热机效率。

20.人工心脏泵可短时间代替心脏工作，如图是该装置的示意图磁体固定在左侧，线圈AB固定在用软铁制成的活塞柄上（相当于一个电磁铁），活塞筒通过阀门与血管相通，阀门S1只能向外开启，S2只能向内开启，线圈中的电流从A流向B时，电磁铁左端是________极，血液会________（选填“流入”或“流出”）活塞筒，该装置工作时，线圈AB中的电流方向________（选填“需要”或“不需要”）改变。

【答案】 S；
流入；
需要 【考点】安培定则 【解析】【解答】线圈中的电流从A流向B时，根据安培定则，电磁铁右端N极，左端S极。异名磁极相互吸引，此时活塞左移，筒内压强减小，血液流入筒。

因为工作时活塞要左右移动，电磁铁磁极要改变，所以电流方向需要改变。

【分析】同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，结合通电螺线管的N极和S极，利用右手螺旋定则求解通电螺线管的电流方向。

21.现有一热敏电阻，其阻值R随温度t的升高面减小，部分数据如表所示，利用它可以制作温度报警器，其电路的一部分如图所示，图中两个虚线框内一个接热敏电阻，一个接定值电阻，电源电压恒为12V。当图中的输出电压达到或超过8V时，便触发报警器（图中未画出）报警，不考虑报警器对电路的影响。要求环境温度达到或超过40℃时开始报警，则热敏电阻应接在虚线框________（填数字）内，另一虚线框内定值电阻阻值为________kΩ。若将虚线框内两元件对调，则报警器报警的最高温度为________℃。

环境温度t/℃ 5 10 20 30 40 50 60 热敏电阻R/kΩ 6.0 4.4 2.8 1.8 1.1 0.8 0.7 【答案】 2；
2.2；
10 【考点】欧姆定律及其应用 【解析】【解答】热敏电阻温度升高阻值减小，要求环境温度达到或超过40℃时开始报警，电源电压一定，热敏电阻阻值减小，在串联电路中分压减小，输出电压达到或超过8V时，便触发报警器报警，所以需要把热敏电阻放在2处。

40℃热敏电阻阻值1.1kΩ，电源电压12V，定值电阻分压8V，则热敏电阻分压4V，故定值电阻阻值为热敏电阻两倍，即2.2kΩ。

若将虚线框内两元件对调，热敏电阻分压8V，定值电阻分压4V，定值电阻2.2 kΩ，根据串联分压规律，热敏电阻4.4 kΩ，由表格，温度10℃，则报警器报警的最高温度为10℃。

【分析】串联电路中，各用电器两端的电压之和等于电源电压，用电器分得的电压与电阻成正比，结合电压表的测量对象和热敏电阻随温度的变化情况求解即可。

四、作图题（共1题；
共15分） 22.按要求作图（请保留作图痕迹）。

（1）图甲中，牙医借助平面镜观察牙齿的背面。请在图乙中画出能反映此过程的光路图。

（2）图丙中，轻拉弹簧，水平面上的物体A和B处于静止状态，画出物体A的受力示意图. （3）图丁中，将插座和控制插座的开关正确接入家庭电路中。

【答案】 （1）解：如图所示：
（2）解：如图所示：
（3）解：如图所示：
【考点】作光的反射光路图，重力示意图，家庭电路的连接 【解析】【解答】（1）画出牙齿关于镜面的对称点即为牙齿在平面镜中所成的像，连接像点和眼睛的直线与平面镜的交点即为入射点，连接入射点和眼睛并标上箭头为反射光线，连接牙齿和入射点标上箭头即为入射光线，如图所示：
  （2）对A进行受力分析，A受到重力和支持力，因为A和B间没有相对运动或相对运动趋势，所以A不受摩擦力，如图所示：
（3）三孔插座连接时，左孔接零线，右孔经过开关接火线，开关控制插座，中间孔接地线，如图所示：
【分析】（1）物体的表面发生光的反射现象，入射角与反射角的大小相等，并且分布在法线的两侧，结合光的反射定律作图即可；

（2）作重力的示意图，力的作用点在物体几何中心上，方向竖直向下，重力用字母G表示。

作支持力的示意图，力的作用点在物体的几何中心上，方向与接触面垂直，指向被支持物体，用字母F表示。

（3）家庭电路中，开关要连在火线上，保险丝和空气开关要连在火线上，三孔插座遵循遵循左零右火上接地的连线，用电器的金属外壳要接地线。

五、实验题（共6题；
共25分） 23.小明用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验。

（1）图中光屏上恰好成一清晰的像，该像的性质是倒立、________的实像。

（2）图中只移动蜡烛和光屏，可以模拟照相机成像原理的操作是______（填字母）。

A.都左移 B.都右移 C.蜡烛左移，光屏右移 D.蜡烛右移，光屏左移 （3）完成实验后，他将另一透镜放在图中45cm刻度线位置，发现光屏上的像由清晰变模糊，向左移动光屏又发现清晰的像，说明该透镜对光有________作用，可以矫正的视力缺陷是________。

【答案】 （1）等大 （2）A （3）会聚；
远视眼 【考点】凸透镜成像规律及其探究实验 【解析】【解答】（1）由图可知，蜡烛到凸透镜的距离为 50.0cm-20.0cm=30.0cm   光屏到凸透镜的距离 80.0cm-50.0cm=30.0cm 物距等于像距时，等于两倍焦距，即 u=v=2f ，成倒立、等大的实像，凸透镜的焦距 f=u2=30.0cm2=15.0cm （2）模拟照相机成像原理，u>2f，f<v<2f时成倒立、缩小的实像，如图， u=v=2f ，只移动蜡烛和光屏，蜡烛远离凸透镜左移，光屏靠近凸透镜也是左移。BCD不符合题意，A符合题意。

故答案为：A。

（3）他将另一透镜放在图中45cm刻度线位置，发现光屏上的像由清晰变模糊，向左移动光屏又发现清晰的像，说明成像在原来光屏的前方，该透镜对光有会聚作用，是凸透镜。

远视眼是成像在视网膜的后方，需要使用对光有会聚作用的透镜，使像成在视网膜上，故凸透镜可以矫正远视眼。

【分析】（1）当物距u=2f时，像距v=2f，成倒立、等大的实像，可以利用此成像性质测量凸透镜的焦距；

（2）当物距u>2f时，像距f<v<2f，成倒立、缩小的实像，应用为照相机、摄像机， （3）远视眼是晶状体过薄使得对光线的偏折能力较弱导致的，像成在视网膜的后方，应该佩戴凸透镜进行校正。

24.用如图所示的装置做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验：
（1）为了测出滑动摩擦力的大小，弹簧测力计应沿水平方向________拉动小木块。

（2）图中两次实验探究的是滑动摩擦力大小与________的关系。以下事例中，用到以上探究结论的是________（填字母）。

A．鞋底的槽纹                    B．机器转轴处加润滑油 C．体操运动员在手上涂镁粉        D．自行车刹车时用力捏闸 【答案】 （1）匀速直线 （2）压力大小；
D 【考点】探究影响摩擦力大小因素的实验 【解析】【解答】（1）根据二力平衡的知识可知，弹簧测力计水平方向匀速拉动木块时，弹簧测力计才能测出摩擦力的大小。

  （2）由图可知，粗糙程度不变，压力改变，所以探究的是滑动摩擦力大小与压力大小的关系。

A．运动鞋底部有凹凸不平的槽纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大有益摩擦力，A不符合题意；

B．加润滑油，是通过使接触面脱离来减小摩擦力，B不符合题意；

C．体操运动员在手上涂镁粉，增大接触面粗糙程度增大摩擦，C不符合题意；

D．骑自行车刹车时用力捏闸，在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】（1）物体做匀速直线运动，处于平衡状态，拉力等于摩擦力；

（2）物体与地面接触面的粗糙程度和压力会影响滑动摩擦力的大小，当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。

25.取20g冰，用如图所示的装置做“探究冰熔化特点”实验。

（1）冰由-10℃到-5℃吸收热量________J，冰在熔化过程中，吸收热量，温度________。[c冰=2.1×103J/(kg·℃)] （2）试管内冰全部熔化后，持续加热，试管内水________（选填“能”或“不能”）沸腾。

【答案】 （1）210；
不变 （2）不能 【考点】熔化和凝固的探究实验 【解析】【解答】（1）升温5℃，吸收热量 Q=cmΔt=2.1×103J/(kg⋅℃)×0.02kg×5℃=210J   冰是晶体，在熔化过程中，吸收热量，温度不变。

（2）持续加热，由于烧杯内的水沸腾时温度保持不变，试管内的水虽达到沸点，但不能继续吸热，所以不能沸腾。

【分析】（1）结合水的质量和温度变化量，利用比热容公式求求解水吸收的热量；
冰熔化时吸热，温度不变；

（2）沸腾的条件是达到沸点，持续吸热，试管内的水无法满足持续吸热的条件，故无法沸腾。

26.用量角器、直尺、45°三角尺、60°三角尺，可以做以下实验。

（1）透过尺子能看到清晰的刻度线，说明尺子的材料有很好的________性。

（2）将两把三角尺叠放在水平桌面上，用直尺紧贴桌面快速击打下方的尺子，观察到________的现象，说明上方的尺子具有惯性。与头发摩擦后的直尺能吸引碎纸屑，这是因为________。

（3）图甲中，量角器底边长度为________cm。

（4）用量角器的底边将直尺支撑起来，当直尺在水平位置平衡时，量角器的底边正好在直尺的中间位置（刻度线“7”和“8”的中间）。

①图乙中，用吸管在直尺a端上方用力水平吹气，能观察到直尺a端________（选填“靠近”或“远离”）吸管。

②图丙中，将三角尺A、B分别竖直挂在直尺刻度线“1”和“13”位置后，直尺还能在水平位置平衡，则A、B的质量之比为________。

【答案】 （1）透光性 （2）上方的尺子落在原处；
带电体具有吸引轻小物体的性质 （3）11.00 （4）靠近；
11：13 【考点】杠杆的平衡条件 【解析】【解答】（1）透过尺子能看到清晰的刻度线，说明该材料具有良好的透光性。

  （2）用直尺紧贴桌面快速击打下方的尺子，上方的尺子由于惯性，会落在原处；
尺子与头发摩擦后，吸引碎纸屑，说明带电体能够吸引轻小物体；

（3）刻度尺从1.00cm开始，到12.00cm，故长度为11.00cm。

（4）用吸管在直尺a端上方用力水平吹气，流速大的地方压强小，小于外界大气压，就会产生向吸管的压强差，故靠近吸管；
B到支点的距离为 LB=13.00cm-7.50cm=5.50cm A到支点的距离为 LA=7.50cm-1.00cm=6.50cm 根据 mAgLA=mBgLB ，则A、B的质量之比为 mAmB=gLBgLA=5.50cm6.50cm=1113 A、B的质量之比为11：13。

【分析】（2）自然界中存在两种电荷，一种是正电荷，一种是负电荷，同种电荷相互排斥，异种电荷吸引，同时带电物体它也能吸引轻小物体；

（3）刻度尺的分度值就是相邻两刻度的距离，观察刻度尺求解即可；
用刻度尺读数时，需要估读到分度值的后一位；

（4）杠杆处于平衡状态，结合动力、动力臂、阻力、阻力臂，利用杠杆的平衡条件分析求解即可。

27.小明利用天平、量筒、烧杯和电子秤等器材测量盐水和鸭蛋的密度。

（1）用天平测量物体质量时，添加砝码过程中，________（选填“能”或不能”）调节平衡螺母；

（2）测量盐水密度时，有以下四个步骤：①向烧杯中倒入适量盐水，测出烧杯和盐水的总质量；
②将烧杯中盐水倒入量筒（烧杯内有残留），测出盐水体积；
③……；
④算出盐水密度为使测量结果更准确，步骤③的操作是________（选填“直接”或“擦干残留盐水后”）测量烧杯质量；

（3）测量鸭蛋密度的步骤如图甲、乙、丙、丁所示：图中电子秤显示的四个数据，若没有“131.0g”这个数据，能否求出鸭蛋的密度?请在横线上作答要求：①若能，请写出鸭蛋的密度值；
②若不能，请说明理由。

答：________。

【答案】 （1）不能 （2）直接 （3）1.15g/cm3 【考点】固体密度的测量 【解析】【解答】（1）平衡螺母应在测量前调横梁水平平衡用，在测量物体质量时，添加砝码过程中，不能调节平衡螺母。

  （2）测液体密度时，烧杯上会有残留液，将盐水倒入量筒后，应将烧杯和壁上残留液一起测质量，以求出准确的倒出量筒的质量，若擦干再测质量，则所测质量偏小，即量筒中盐水的质量偏大，会造成密度偏大。

（3）图甲为鸭蛋质量 m=80.5g 图乙为容器加水与鸭蛋的总质量 m1=212.5g 可求得容器加水质量为 m容+水=m1-m2=212.5g-80.5g=132g 图丁为容器加水质量再加补水质量 M=202g 可求得补水质量 m补=M-m容+水=202g-132g=70g 鸭蛋体积等于补水体积，为 V=m补ρ水=70g1g/cm3=70cm3 鸭蛋密度为 ρ=mV=80.5g70cm3=1.15g/cm3 若没有“131.0g”这个数据，能计算鸭蛋的体积。

【分析】（1）托盘天平放在水平工作台上，托盘天平称量前的调平，通过移动游码和平衡螺母来实现，把游码移至零刻度线处，哪个盘高平衡螺母就往哪调；

（2）利用电子秤直接测出烧杯的质量；

（3）结合水的质量变化量求解水的体积，即物体的体积，做差求解物体的质量，进而求解物体的密度。

28.有一个阻值未知的定值电阻Rx（阻值6Ω~10Ω）和一个标有“0.3A”字样的小灯泡（阻值约为10Ω），要求测出Rx的阻值和小灯泡的额定功率。

（1）图甲是小明用伏安法测量Rx阻值的实物电路，电源电压恒为3V，滑动变阻器规格是“10Ω 2A”。

①甲图中有一根导线连接错误，请在该导线上画“×”，并在图上改正________（所画的导线不能交叉）。

②改正电路后，正确操作，当电压表示数为1.8V时，电流表的示数如图乙所示。则Rx阻值为________Ω。

（2）小华利用图丙所示实物电路测出了小灯泡的额定功率。电阻箱R0的规格是“0～999.9Ω”，电源电压约为6V。请在空白处填上适当内容。

①断开S2 ， 闭合S1 ， 调节电阻箱和滑动变阻器，直到________，记下此时电阻箱的阻值。

②断开S1 ， 在M、N间接入一个元件后，正确操作可以完成测量任务，以下四个元件：
a.一根导线；
b.5Ω电阻；
c.30Ω电阻；
d.电阻箱，其中符合要求的有________（填字母），操作过程中，________（选填“需要”或“不需要”）调节滑动变阻器。

【答案】 （1）；
7.5 （2）电流表示数0.3A；
abcd；
不需要 【考点】伏安法测电阻的探究实验，探究用电器的电功率实验 【解析】【解答】（1）电流表应和待测电阻串联，电压表应和待测电阻并联，待测电阻和变阻器串联。

  电流表小量程，分度值0.02A，电流0.24A，待测电阻为 Rx=UI=1.8V0.24A=7.5Ω （2）此时为串联电路，调节电阻箱和滑动变阻器，直到电流表示数0.3A，此时灯泡正常发光。

断开S1 ， 不调节变阻箱和变阻器，接入导线，读出电流表示数，根据 R=UI 和电源电压6V，可计算出R0和变阻器接入电路的电阻，再根据第一次电流0.3A，可计算灯泡正常发光的电压，从而计算灯泡额定功率；
接入5Ω或30Ω电阻，读出电流表示数，根据U=IR可计算定值电阻分压，从而计算出R0和变阻器分压，根据 R=UI 计算R0和变阻器电阻，再根据第一次电流0.3A，可计算灯泡正常发光的电压，从而计算灯泡额定功率；
利用等效替代法，在M、N间接入一个电阻箱，闭合S2 ， 使电流表示数等于0.3A，此时新接入电阻箱电阻等于灯泡电阻，可通过P=I2R计算灯泡电功率，故答案为：abcd，同时不需要调节滑动变阻器。

【分析】（1）滑动变阻器有四个接线柱，选择的接线柱应一上一下，结合题目要求选择相应的接线柱；
结合电流与电压值，利用功率该公式P=UI求解功率即可；

（2）当电流为额定电流时，灯泡的功率为额定功率；
结合电流与电压值，利用功率该公式P=UI求解功率即可。

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