2021年山東省濰坊市中考物理試卷及答案解析

2021年山東省濰坊市中考物理試卷

一、單項(xiàng)選擇題（本題有10個(gè)小題，共20分。每個(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)是

正確的，選對(duì)的每小題得2分，多選、不選、錯(cuò)選均不得分）

1.“節(jié)約用水，人人有責(zé)”，應(yīng)養(yǎng)成隨手關(guān)閉水龍頭的好習(xí)慣。水龍頭手柄可視為如圖所示

杠桿，。為支點(diǎn)，F(xiàn)為阻力，分別用力沿a、b、c、d方向關(guān)閉水龍頭，其中用力最小的

【解答】解：在A(yíng)點(diǎn)施加動(dòng)力，當(dāng)動(dòng)力的方向與杠桿垂直時(shí)動(dòng)力臂最大，此時(shí)最省力，

即沿b方向用動(dòng)力最小。

故選：B?

2.一款塔式多孔插座如圖所示，其技術(shù)參數(shù)為：最大電壓250V,最大電流10A,關(guān)于該插

座的接線(xiàn)和使用方法正確的是（）

A.插座通電后可用濕布擦去表面灰塵

B.插座內(nèi)可以只接火線(xiàn)和零線(xiàn)

C.手機(jī)充電器使用后應(yīng)與插座斷開(kāi)

D.標(biāo)有“220V3000W”的電熱水器可使用該插座

【解答】解：A、濕抹布是導(dǎo)體，用濕布擦通電的插座時(shí)，容易發(fā)生觸電，故不能用濕抹

布擦灰塵，故A錯(cuò)誤；

B、大功率或帶有金屬外殼的用電器，其金屬外殼一定要接地，可防止金屬外殼漏電時(shí)發(fā)

生觸電事故，所以插座內(nèi)除了接火線(xiàn)和零線(xiàn)外，還要接地線(xiàn)，故B錯(cuò)誤；

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c、為了安全，手機(jī)充電器使用后要拔離插座，故C正確;

D、標(biāo)有“220V3000W”的電熱水器屬于大功率用電器，正常工作時(shí)的電流1=與=

嗯滬=13.6A>10A,應(yīng)該使用專(zhuān)用插座；若使用多空插座，容易因電路中電流過(guò)大，

引起火災(zāi)，故D錯(cuò)誤。

故選：Co

3.積極承擔(dān)家務(wù)勞動(dòng)是中學(xué)生應(yīng)具有的品德。小明同學(xué)從超市購(gòu)買(mǎi)了一箱質(zhì)量為5kg的雞

蛋，并進(jìn)行了下列估測(cè)，其中最符合事實(shí)的是（）

A.箱內(nèi)約有80個(gè)雞蛋

B.一個(gè)雞蛋的直徑約為6dm

C.一個(gè)雞蛋重約為5N

D.雞蛋的密度約為2g/cn?

【解答】解：A、一箱質(zhì)量為5kg的雞蛋，一個(gè)雞蛋的質(zhì)量約60g,所以雞蛋的個(gè)數(shù)約為

83個(gè)，故A正確；

B、一個(gè)蛋的直徑約為6cm,故B錯(cuò)誤；

C、一個(gè)雞蛋重約為0.6N,故C錯(cuò)誤；

D、雞蛋的密度約為l.lg/cn?,故D錯(cuò)誤。

故選：Ao

4.鼓作為敲擊樂(lè)器，在重要的節(jié)日慶典中頻頻登場(chǎng)。學(xué)校器樂(lè)室有一直徑為1m的大鼓，

質(zhì)量為32kg,學(xué)校在報(bào)告廳內(nèi)舉行慶祝建黨一百周年活動(dòng)，將鼓平放在水平舞臺(tái)上，下

列說(shuō)法正確的是（）

A.鼓靜止時(shí)對(duì)舞臺(tái)的壓強(qiáng)約為400Pa

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B.若將鼓側(cè)立，鼓對(duì)舞臺(tái)的壓強(qiáng)變小

C.響鼓還需重錘敲，敲擊力越大音調(diào)越高

D.鼓聲余音繚繞是由于敲擊力不同造成的

【解答】解：A、鼓平放時(shí)，對(duì)舞臺(tái)的壓力為：F=G=mg=32kgX10N/kg=320N,受力

面積為：S=nr=3.14X（0.5m）2=0.785m2,

鼓對(duì)舞臺(tái)的壓強(qiáng)為：p=《=；711a=407.6Pa,故A正確；

30.785mz

B、由壓強(qiáng)公式p=（可知：鼓側(cè)立，鼓對(duì)舞臺(tái)的壓力不變，受力面積變小，則壓強(qiáng)變大，

故B錯(cuò)誤；

C、敲鼓時(shí)，用力越大，鼓面的振幅越大，鼓聲的響度就越大，而音調(diào)隨振動(dòng)頻率增大而

升高，故C錯(cuò)誤；

D、余音繚繞是聲音的反射造成的回聲現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤。

故選：A。

5.為迎接2022年北京冬季奧運(yùn)會(huì)，國(guó)家滑雪運(yùn)動(dòng)隊(duì)積極訓(xùn)練。如圖所示，某運(yùn)動(dòng)員沿斜坡

滑下，獲得一定速度后進(jìn)入水平賽道做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，然后從水平賽道末端飛出，飛行

一段時(shí)間后落到斜坡上，不計(jì)空氣阻力，關(guān)于運(yùn)動(dòng)員的說(shuō)法正確的是（）

A.勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程受力平衡，無(wú)慣性

B.飛行過(guò)程受力不變，慣性不變

C.飛行過(guò)程動(dòng)能增加，慣性變大

D.飛行過(guò)程慣性不變，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變

【解答】解：

A、運(yùn)動(dòng)員勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程（即在水平賽道上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)），處于平衡狀態(tài)，則運(yùn)動(dòng)員

受力平衡；因一切物體都具有慣性，所以此時(shí)運(yùn)動(dòng)員仍然有慣性，故A錯(cuò)誤；

BCD、慣性大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，運(yùn)動(dòng)員飛行過(guò)程中，其質(zhì)量不變，則慣性不變；

不計(jì)空氣阻力，運(yùn)動(dòng)員飛行過(guò)程中只受到重力作用，即受力不變，故B正確；

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運(yùn)動(dòng)員飛行過(guò)程中質(zhì)量不變，因速度變大，則動(dòng)能變大，故C錯(cuò)誤；

運(yùn)動(dòng)員飛行過(guò)程中，其運(yùn)動(dòng)方向和速度大小不斷改變，所以運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變，

故D錯(cuò)誤；

故選：B。

6.傳感器在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用，一部普通智能手機(jī)中就有十幾種，傳感器能感受

聲音、圖像、壓力、磁場(chǎng)等各種信息，壓力傳感器的核心部件為壓敏電阻.某同學(xué)設(shè)計(jì)

的壓力傳感器如圖所示，Ro為定值電阻，R為壓敏電阻且阻值隨壓力增大而減小，閉合

開(kāi)關(guān)S,下列說(shuō)法正確的是（）

B.壓力變大時(shí)，電壓表示數(shù)變大

C.壓力變大時(shí)，電壓表示數(shù)變小

D.壓力變大時(shí)，電流表示數(shù)變小

【解答】解：由電路圖可知，閉合開(kāi)關(guān)S,定值電阻Ro和壓敏電阻R串聯(lián)，電壓表測(cè)R

兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流。

A.由壓敏電阻R的阻值隨壓力增大而減小可知，壓力為0時(shí)，R的阻值不為零，

由串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知，R兩端的電壓不為0,即電壓表的示數(shù)不為0,故A錯(cuò)誤;

BCD.由壓敏電阻R的阻值隨壓力增大而減小可知，壓力變大時(shí)，R的阻值減小，電路的

總電阻減小，

由1=,可知，電路中的電流變大，即電流表的示數(shù)變大，故D錯(cuò)誤；

由U=IR可知，Ro兩端的電壓變大，

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以，R兩端的電壓變小，即電壓表的示數(shù)變小，故B錯(cuò)誤、C正確。

故選：C。

7.用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒接觸驗(yàn)電器的金屬球，驗(yàn)電器的金屬箔片張開(kāi)，如圖所示。下列

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說(shuō)法正確的是（)

金屬球y——

金屬林旦:絕緣墊

ra

金屬箔

A.毛皮的原子核束縛電子的能力比橡膠棒強(qiáng)

B.摩擦過(guò)程中毛皮上的電子轉(zhuǎn)移到橡膠棒上

C.驗(yàn)電器箔片張開(kāi)是因?yàn)閮刹瑤Я苏姾?/p>

D.金屬球上的電荷與兩箔片上的電荷電性相反

【解答】解：AB、用毛皮摩擦橡膠棒，由于橡膠棒的原子核束縛核外電子的本領(lǐng)強(qiáng)，會(huì)

從毛皮奪得電子，即一部分電子從毛皮轉(zhuǎn)移到橡膠棒，所以橡膠棒因有多余的電子帶負(fù)

電，故A錯(cuò)誤，B正確；

CD、驗(yàn)電器的金屬箔片由于帶同種電荷相互排斥而張開(kāi)，金屬球上的電荷與兩箔片上的

電荷電性相同，故CD錯(cuò)誤。

故選：Bo

8.如圖所示電路中，開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電壓表，電流表均無(wú)示數(shù)；S閉合時(shí)，電流表有示數(shù)，

電壓表無(wú)示數(shù)，電路中僅有一處故障，下列判斷正確的是（）

A.電阻Ri斷路B.電阻R2斷路C.電阻R2短路D.電阻R3斷路

【解答】解：開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，該電路為串聯(lián)電路，電流表測(cè)量電路中的電流，電壓表測(cè)

量R2兩端的電壓；電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電路出現(xiàn)了斷路現(xiàn)象；電壓表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電壓

表與電源之間是斷開(kāi)的，所以故障可能是R3斷路或Ri斷路；

S閉合時(shí)，只有Ri接入電路中，電流表測(cè)量電路中的電流，有示數(shù)，說(shuō)明Ri是通路，

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電壓表被短路，電壓表無(wú)示數(shù)，所以故障是電阻R3斷路。

故選：D。

9.如圖所示是某同學(xué)自制的玩具電動(dòng)機(jī)，一塊斂鐵橢圓形磁鐵吸在干電池底部，將一段裸

露的銅線(xiàn)折成矩形線(xiàn)框，上邊與電池正極接觸，下邊搭接在磁鐵上，觀(guān)察到線(xiàn)框順時(shí)針

A.該過(guò)程中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能

B.線(xiàn)框左右兩邊所受磁場(chǎng)力方向相同

C.若僅調(diào)換電池兩極，線(xiàn)框?qū)⒛鏁r(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)

D.若僅調(diào)換磁鐵兩極，線(xiàn)框仍順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)

【解答】解：

A、玩具電動(dòng)機(jī)在通電后會(huì)消耗電能，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故A錯(cuò)誤；

B、線(xiàn)框左右兩邊導(dǎo)線(xiàn)的電流的方向相同，磁場(chǎng)的方向不同，所以受到的磁場(chǎng)力方向不相

同，故B錯(cuò)誤；

C、若僅調(diào)換電池兩極，磁場(chǎng)的方向不變，電流的方向改變，則磁場(chǎng)力的方向改變，線(xiàn)框

將逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，故C正確；

D、若僅調(diào)換磁鐵兩極，磁場(chǎng)的方向改變，電流方向不變，線(xiàn)框?qū)⒛鏁r(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，故D錯(cuò)

誤。

故選：Co

10.體育課上小明同學(xué)進(jìn)行傳接籃球訓(xùn)練，他將球斜向上拋出，球的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，a、

b、c、d為軌跡上的點(diǎn)，其中a、c兩點(diǎn)高度相同，不計(jì)空氣阻力，則籃球在（）

A.a、c兩點(diǎn)的動(dòng)能相等

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B.a點(diǎn)的機(jī)械能比d點(diǎn)機(jī)械能大

C.a點(diǎn)動(dòng)能比d點(diǎn)動(dòng)能大

D.b點(diǎn)的動(dòng)能最大

【解答】解：

籃球的質(zhì)量不變，則重力勢(shì)能大小取決于高度，由圖知hb>ha=hc>hd，所以籃球在b

點(diǎn)的重力勢(shì)能最大，a點(diǎn)和c點(diǎn)的重力勢(shì)能相等，d點(diǎn)的重力勢(shì)能最??；

不計(jì)空氣阻力，籃球在a、b、c、d各點(diǎn)的機(jī)械能相等；

籃球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)沒(méi)有發(fā)生彈性形變，不考慮彈性勢(shì)能，則機(jī)械能等于動(dòng)能與重力勢(shì)能

之和，

b點(diǎn)的重力勢(shì)能最大，則b點(diǎn)的動(dòng)能最?。籨點(diǎn)的重力勢(shì)能最小，則d點(diǎn)的動(dòng)能最大；a、

c兩點(diǎn)的高度相等，重力勢(shì)能相等，且機(jī)械能相等，所以a、c兩點(diǎn)的動(dòng)能相等，故A正

確，BCD錯(cuò)誤。

故選：Ao

二、多項(xiàng)選擇題（本題有5個(gè)小題，共20分。每個(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有兩個(gè)是

正確的，選對(duì)的每小題得4分，選對(duì)但不全的得2分，選錯(cuò)或不選的得0分）

11.（4分）中國(guó)首個(gè)火星探測(cè)器“天問(wèn)一號(hào)”的成功著陸，激發(fā)了很多同學(xué)的研究興趣。

某同學(xué)用無(wú)人機(jī)模擬火星著陸器的著陸過(guò)程，無(wú)人機(jī)從懸停到豎直下落至地面的v—t圖

象，如圖所示，則無(wú)人機(jī)（）

C.在3-6s內(nèi)下落了12m

D.在6-7s內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)

【解答】解：

A、由圖像可知，在0-1s內(nèi)無(wú)人機(jī)的速度為0,處于懸停狀態(tài)，此時(shí)無(wú)人機(jī)受到豎直向

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下的重力、豎直向上的升力的作用，且二力平衡，故A錯(cuò)誤；

B、在1-3s內(nèi)無(wú)人機(jī)下落過(guò)程中，高度變小，質(zhì)量不變，其重力勢(shì)能變小，故B錯(cuò)誤;

C、由圖像可知在3-6s內(nèi)無(wú)人機(jī)勻速下落的速度為4m/s,運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為3s,

則無(wú)人機(jī)下落的高度為：h=vt=4m/sX3s=12m,故C正確；

D、由圖像可知，在6-7s內(nèi)無(wú)人機(jī)的速度變小，即在做減速運(yùn)動(dòng)，故D正確。

故選：CD。

12.（4分）充電寶內(nèi)部主要部件是鋰電池，充電寶銘牌上標(biāo)注了鋰電池的電壓和容量，民

航局規(guī)定嚴(yán)禁攜帶額定能量超過(guò)160W?h的充電寶乘機(jī)，則電壓為3.7V、容量為下列數(shù)

值的充電寶可以帶上飛機(jī)的是（）

A.10000mA?hB.40000mA?hC.50A?hD.30A?h

【解答】解：由題意可知額定能量超過(guò)160W?h的充電寶不能帶上飛機(jī)，則充電寶的最

大容量為：Q=^=嘲滬。43.24A?h=43240mA?h,凡是小于該容量的都可以帶上飛

機(jī)。

故選：ABD。

13.（4分）建筑工地上常用的夾磚器（取磚工具）如圖甲所示，用它夾住兩塊相同的磚、

豎直提起后靜止在空中，此時(shí)兩夾片與磚面平行，如圖乙所示，則（）

甲乙

A.兩磚之間無(wú)壓力

B.兩磚之間無(wú)摩擦力

C.夾磚器對(duì)磚的摩擦力向上

D.夾片對(duì)磚的壓力越大，磚受到的摩擦力越大

【解答】解：A、用夾子夾住兩塊相同的磚，兩塊磚之間存在壓力，故A錯(cuò)誤；

B、對(duì)其中的一塊磚受力分析，其受到豎直向下的重力、夾片對(duì)磚豎直向上的摩擦力和另

一磚對(duì)其豎直向上的摩擦力的作用，根據(jù)力的相互性可知，兩塊磚之間存在摩擦力，故

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B錯(cuò)誤；

C、對(duì)兩塊磚整體分析，其受力平衡，受到豎直向下的重力和豎直向上的摩擦力的作用，

故C正確；

D、夾片對(duì)磚的壓力變大，病受力平衡，摩擦力等于磚的重力，摩擦力保持不變，故D

錯(cuò)誤。

故選：Co

14.（4分）某同學(xué)利用光具座、透鏡、蠟燭、光屏探究凸透鏡成像規(guī)律，記錄物距u、像距

v得到的圖象如圖所示，則（）

A.當(dāng)u=10cm時(shí)，成倒立、等大的像

B.當(dāng)u=15cm時(shí)，成倒立、放大的像

C.當(dāng)u=20cm時(shí)，成倒立、放大的像

D.當(dāng)u=25cm時(shí)，成倒立、縮小的像

【解答】解：因?yàn)楫?dāng)u=v=2f時(shí)，凸透鏡成倒立、等大的實(shí)像即:加凸透鏡成

倒立、等大的實(shí)像，如下圖，在圖像中找出三=工的點(diǎn),

UV

111

由圖像可鷺=-=5.0mI則u=v=2f=薪『=0.2m=20cm,所以f=10cm,

A^當(dāng)u=10cm時(shí)，f=10cm,即u=f,不成像，故A錯(cuò)誤;

B、當(dāng)u=15cm時(shí)，即2f>u>f,成倒立、放大的實(shí)像，故B正確;

C、當(dāng)u=20cm時(shí)，即u=2f,成倒立、等大的實(shí)像，故C錯(cuò)誤；

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D、當(dāng)u=25cm時(shí)，即u>2f,成倒立、縮小的實(shí)像，故D正確。

故選：BD?

15.（4分）某電熱水器的工作原理如圖甲所示，用電磁繼電器控制加熱和保溫狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。

Ri、R2為電熱絲，且R2=3RI,R3為滑動(dòng)變阻器，Ro為熱敏電阻（置于電熱水器內(nèi)）,

Ro阻值隨溫度的變化規(guī)律如圖乙所示。電源E的電壓為6V,當(dāng)Ro中的電流I>15mA時(shí),

銜鐵被吸下，繼電器線(xiàn)圈電阻不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是（）

A.熱水器的加熱功率是保溫功率的4倍

B.Si閉合，當(dāng)銜鐵吸下后，熱水器處于加熱狀態(tài)

C.當(dāng)熱水溫度設(shè)置為55℃時(shí)，R3連入電路的阻值為250。

D.若提高熱水設(shè)置溫度，應(yīng)向左移動(dòng)R3滑片

【解答】解：

AB.銜鐵與上觸點(diǎn)接觸時(shí)工作電路為Ri的簡(jiǎn)單電路，銜鐵與下觸點(diǎn)接觸時(shí)工作電路為Ri、

R2串聯(lián)，

因串聯(lián)電路中總電阻大于任何一個(gè)分度值，

所以，銜鐵與上觸點(diǎn)接觸時(shí)電路的總電阻最小，由P=UI=（可知，工作電路的總功率

最大，處于加熱狀態(tài)，

同理可知，銜鐵與下觸點(diǎn)接觸時(shí)，處于保溫狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；

熱水器的加熱功率和保溫功率的比值：

p公R“

——=書(shū)"=~~=-=------即熱水器的加熱功率是保溫功率的4倍,

P保溫3%%%1

R總

故A正確;

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C.當(dāng)熱水溫度設(shè)置為55℃時(shí)?，電路中的電流I=15mA=0.015A,此時(shí)銜鐵被吸下，工作

電路處于保溫狀態(tài)，

由1=/可得，電路的總電阻：R&'=7==4oon,

由圖乙可知，此時(shí)熱敏電阻的阻值Ro=15O。，

因繼電器線(xiàn)圈電阻不計(jì)，

，

所以，R3=R.S-Ro=400（1-l50n=250H,故C正確；

D.因電磁鐵被吸下時(shí)控制電路的電流為15mA不變，即此時(shí)控制電路的總電阻不變，

所以，若提高熱水設(shè)置溫度（即Ro的阻值更?。?，應(yīng)增大R3的阻值，則滑片應(yīng)向右移動(dòng)，

故D錯(cuò)誤。

故選：AC。

三、作圖題（本題有2個(gè)小題，共5分）

16.如圖所示，一束光斜射入盛有水的容器中，在容器底形成光斑Pi。保持光束和容器的

位置不變，向容器中緩慢加水，光斑移到P2位置時(shí)，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出此時(shí)的折射光線(xiàn)及水

【解答】解：光線(xiàn)從空氣中斜射入水中時(shí)，折射光線(xiàn)會(huì)靠近法線(xiàn)，保持入射光線(xiàn)不變，

向容器中緩慢加水，折射點(diǎn)發(fā)生了變化，但折射光線(xiàn)的方向不變，即P2位置的折射光線(xiàn)

與Pl位置的折射光線(xiàn)是平行的，據(jù)此做出折射光線(xiàn)，該折射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)的交點(diǎn)為折

射點(diǎn)，也是水面的位置，如圖所示：

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17.（3分）在內(nèi)壁光滑的汽缸內(nèi)，用重為G的活塞封閉一定質(zhì)量的氣體，把活塞和汽缸按

圖所示懸掛，靜止在空中，圖中已標(biāo)出缸內(nèi)氣體對(duì)活塞的作用力F，t，請(qǐng)畫(huà)出活塞所受其

它力的示意圖。

【解答】解：根據(jù)題意可知，活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到的合力為0,活塞受到豎直向下的

重力、缸內(nèi)氣體對(duì)活塞豎直向上的作用力F氣、外界大氣對(duì)活塞豎直向下的壓力F、繩子

對(duì)活塞豎直向上的拉力F拉的共同作用；這四個(gè)力的作用點(diǎn)在活塞的中心上，力的示意圖

如下：

四、科普閱讀題（本題有1個(gè)小題，共5分）

18.（5分）閱讀短文，回答問(wèn)題:

“長(zhǎng)五”助力，“天和”巡天

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2021年4月29日，搭載中國(guó)空間站天和核心艙的長(zhǎng)征五號(hào)B遙二運(yùn)裁火箭，在我國(guó)文

昌航天發(fā)射場(chǎng)點(diǎn)火升空。長(zhǎng)征五號(hào)B遙二運(yùn)載火薪是新一代運(yùn)載火箭，它使用的是冷藏

液氫、液氧低溫燃料，液氫溫度為-253C,液氧為183℃。在塔架上未起飛前，這些燃

料在與外界空氣接觸時(shí)，火箭側(cè)壁會(huì)冒出“白霧”，在“點(diǎn)火”口令下達(dá)后，重達(dá)800多

噸的火箭拔地而起，火箭尾部發(fā)出又長(zhǎng)又亮的藍(lán)白色火焰，約490s后離開(kāi)視野。將天和

核心艙送入預(yù)定軌道后，末級(jí)火箭與核心艙分離，末級(jí)火箭再入大氣層，與大氣劇烈摩

擦使火箭絕大部分燒蝕銷(xiāo)毀。

進(jìn)入預(yù)定軌道的天和核心艙使用的是大功率LT-100型霍爾電推系統(tǒng)，該設(shè)備將太陽(yáng)能

先轉(zhuǎn)化為電能，再將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。天和核心艙使用的是目前世界上最先進(jìn)的碑化

鉀太陽(yáng)能電池翼，它的光電轉(zhuǎn)換效率高達(dá)50%以上，而傳統(tǒng)的晶硅電池只有20%左右，

此外，硅化鉀電池還具有很好的耐溫性，在250C高溫下也能正常工作。天和號(hào)核心艙目

前翼展長(zhǎng)是13m,未來(lái)將發(fā)射升空的“問(wèn)天”號(hào)和“夢(mèng)天”號(hào)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)艙的太陽(yáng)翼單側(cè)

翼展將達(dá)到30m!到那時(shí)，“天宮”號(hào)空間站的供電能力將達(dá)到100kWo

(1)火箭在塔架上未起飛前，側(cè)壁冒出的“白霧”是由水蒸氣液化產(chǎn)生的:

(2)末級(jí)火箭絕大部分燒蝕銷(xiāo)毀過(guò)程，火箭的機(jī)械能一部分轉(zhuǎn)化內(nèi)能：

(3)“點(diǎn)火”發(fā)射時(shí)，使“長(zhǎng)五”火箭起飛需要的最小推力大小為8X1Q6N；

(4)建成后的“天宮”號(hào)空間站，太陽(yáng)能電池接收太陽(yáng)能的最大功率為200kWo

【解答】(1)運(yùn)載火線(xiàn)使用的是冷藏液氫、液氧低溫燃料，當(dāng)他們與外界空氣接觸時(shí)，

空氣中的水蒸氣遇冷會(huì)液化成小水滴，即產(chǎn)生“白霧”；

(2)末級(jí)火箭進(jìn)入入大氣層，與大氣劇烈摩擦使火箭絕大部分燒蝕銷(xiāo)毀，在該過(guò)程中，

與大氣劇烈摩擦，火箭的機(jī)械能一部分會(huì)轉(zhuǎn)化成內(nèi)能；

(3)火箭的質(zhì)量為：m=800t=8Xl()5kg,由G=mg得，火箭的重力為：G=mg=8X

105kgX10N/kg=8X106N,要使火箭升空,給它施加的推理至少等于自身的重力,即F

=8X106N；

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（4）太陽(yáng)能電池光電轉(zhuǎn)換效率高達(dá)50%,供電能力為lOOKw,則接受太陽(yáng)能的最大功

率為p=100kW4-50%=200kWo

五、實(shí)驗(yàn)題（本題有4個(gè)小題，共24分）

19.（4分）某同學(xué)用身邊的器材驗(yàn)證平面鏡成像特點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)操作如下：

①在水平桌面上鋪一張白紙，在白紙上豎立一透明玻璃板，在白紙上沿透明玻璃板畫(huà)一

條直線(xiàn)；

②取兩個(gè)相同的礦泉水瓶蓋a、b,蓋的邊緣涂上印泥，在玻璃板一側(cè)放置瓶蓋a且用力

按一下，觀(guān)賽a在玻璃板中的像。手持瓶蓋b移至與a像重合。稍用力按下b記錄a像

的位置；

③多次改變a的位置，重復(fù)步驟②，白紙上得到對(duì)應(yīng)的物、像痕跡。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）為保證實(shí)驗(yàn)效果，下列操作正確的是AC

A.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中玻璃板底邊必須與所畫(huà)直線(xiàn)重合

B.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中玻璃板底邊與直線(xiàn)平行即可

C.玻璃板必須垂直紙面

D.玻璃板可適當(dāng)傾斜

E.應(yīng)選用較厚的玻璃板

（2）若不使用直尺和三角板，要驗(yàn)證物、像是否對(duì)稱(chēng)，接下來(lái)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是將

白紙沿著所畫(huà)直線(xiàn)對(duì)折。

【解答】解：（1）AB.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中玻璃板底邊必須與所畫(huà)直線(xiàn)重合，這樣便于測(cè)量物距和

像距的大小，故A正確，B錯(cuò)誤；

CD.為了使蠟燭與前面蠟燭的像完全重合，玻璃板要與紙面垂直，故C正確，D錯(cuò)誤；

E.由于像是由光的反射形成的，而普通玻璃的兩面都能反射光，能成兩個(gè)像，所以通過(guò)

玻璃板該同學(xué)看到了同一個(gè)蠟燭的兩個(gè)像；故實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)換用較薄的玻璃板，故E錯(cuò)誤：

故選AC：

（2）若不使用直尺和三角板，要驗(yàn)證物、像是否對(duì)稱(chēng)，可以將白紙沿著所畫(huà)直線(xiàn)對(duì)折，

若像與物體重合，則表明物、像關(guān)于鏡面是對(duì)稱(chēng)的。

故答案為：（1）AC；（2）將白紙沿著所畫(huà)直線(xiàn)對(duì)折。

20.（6分）一同學(xué)從實(shí)驗(yàn)室借來(lái)帶密封條的玻璃罩、抽氣泵等器材，分別進(jìn)行了下列探究，

請(qǐng)你根據(jù)觀(guān)察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，選擇“變大”、“變小”或“不變”填入空格中。

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（1）將圖甲所示正在響鈴的鬧鐘放入玻璃罩內(nèi)，抽走罩內(nèi)氣體，鬧鈴的聲音變?。?/p>

（2）將圖乙所示盛有少量熱水的燒杯放入玻璃罩內(nèi)，抽走罩內(nèi)氣體，杯內(nèi)的水沸騰，杯

內(nèi)水的溫度值變??；

（3）將圖丙所示的裝置放入玻璃罩內(nèi)，抽走罩內(nèi)氣體，試管內(nèi)外水面的高度差變小。

【解答】解：（1）聲音的傳播需要介質(zhì)，真空不能傳聲。聲音在空氣中傳播時(shí)，空氣越

稀薄，傳聲效果越差。所以抽走罩內(nèi)氣體后，鬧鈴的聲音會(huì)變小。

（2）液體的沸點(diǎn)與氣壓有關(guān)，氣壓越低，沸點(diǎn)越低。抽走空氣后，水的沸點(diǎn)降低，所以

水又開(kāi)始沸騰并產(chǎn)生大量的水蒸氣。水的沸騰需要吸熱，這將導(dǎo)致水的內(nèi)能減少、溫度

降低。

（3）一般情況下，大氣壓能支撐的水柱約為10m,而試管的高度遠(yuǎn)低于10m,所以試管

內(nèi)水柱上方存在空氣，此時(shí)“水柱上方的空氣產(chǎn)生的氣壓與水柱對(duì)液面的壓強(qiáng)之和等于

大氣壓”。將圖丙所示的裝置放入玻璃罩內(nèi)，抽氣的過(guò)程中，管外水面處的氣壓逐漸降低，

由“水柱上方的空氣產(chǎn)生的氣壓與水柱對(duì)液面的壓強(qiáng)之和等于大氣壓”可知，水柱的高

度將降低。當(dāng)管內(nèi)外氣壓相等時(shí)，管內(nèi)外水面相平.當(dāng)管外氣壓低于管內(nèi)氣壓時(shí)，管內(nèi)

水面將低于管外水面。當(dāng)時(shí)不論如何抽氣，相比于未抽氣前，試管內(nèi)外水面的高度差都

小了。

故答案為：（1）變小；（2）變??；（3）變小。

21.（6分）某同學(xué)到海邊游玩時(shí)撿到一塊鵝卵石，他利用身邊的細(xì)線(xiàn)、彈簧測(cè)力計(jì)、量杯

進(jìn)行了下列操作：

①用細(xì)線(xiàn)系住石塊，懸掛在測(cè)力計(jì)下，記錄測(cè)力計(jì)示數(shù)為F”

②量杯中裝入海水，記錄此時(shí)水面刻度為Va。

③將測(cè)力計(jì)懸掛的石塊完全浸沒(méi)在海水中（不接觸杯底且海水不溢出），石塊靜止時(shí).，記

錄水面刻度值為V,測(cè)力計(jì)示數(shù)為F2?

請(qǐng)回答下列問(wèn)題（已知重力與物體質(zhì)量的比值為g。）

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（1）鵝卵石的質(zhì)量為-，鵝卵石的密度為「1。

~9—-g（V-%）一

（2）海水的密度為、。

一g（v-%）一

【解答】解：（1）記錄測(cè)力計(jì)示數(shù)為F|,止匕時(shí)G=F|,由6=!!^可得，鵝卵石的質(zhì)量;

GFi

m=—=—；

99

鵝卵石的體積VH=V-Va，

鵝卵石的密度p=/=17gq=歹支=g（_v-vay

（2）鵝卵石在海水中受到的浮力F浮=G-F2=FI-F2，

由F浮=「海水gV排可得，海水的密度為

F

一浮—尸1一22

P海水一百一前

故答案為：（1）生；、:（2）。七

gg（v-%）g（y-Va）

22.（8分）現(xiàn)有下列實(shí)驗(yàn)器材：

①額定電壓為2.5V的小燈泡；

②電壓約為6V的直流電源;

第16頁(yè)共20頁(yè)

③量程為6V的電壓表：

④最大阻值為99.99Q的電阻箱R：

⑤開(kāi)關(guān)Si，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2,導(dǎo)線(xiàn)若干。

要測(cè)量小燈泡的額定功率，請(qǐng)將下列實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。

（1）按電路圖甲將圖乙所示的實(shí)物圖連接完整.

（2）先將電箱阻值調(diào)到最大（選填“最大”、“最小”或“任意值”）再閉合開(kāi)關(guān)

Si；

（3）將S2擲向a,調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電壓表示數(shù)Ui=2.5V,再將S2擲向b,電壓表

示數(shù)U2及電阻箱示數(shù)R如圖丙所示，5=5,8V,R=6.6則該小燈泡的額定

功率為1.25Wo

【解答】解：當(dāng)S2擲向a時(shí)，小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)的電壓為小燈泡的額定電壓，即U

額=2.5V

當(dāng)S2擲向b端時(shí)，小燈泡仍然正常發(fā)光，此時(shí)小燈泡和電阻箱串聯(lián)，電壓表測(cè)燈

泡和電阻箱兩端的電壓

那么電阻箱兩端的電壓為UR=5.8V-2.5V=3.3V

通過(guò)電阻箱的電流為父=半=焉=0.5A

小燈泡的額定功率I額=IR=0.5A

所以小燈泡的額定功率P潁=UJ箱=2.5VXO.5A=1.25W

額

六、計(jì)算題（本題有4個(gè)小題，共26分。解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、公式和重要計(jì)算

步驟，只寫(xiě)出最后答案的不能得分）

23.（4分）某同學(xué)估算煤氣灶燒水時(shí)的效率，他在燒水壺中裝入V=2.5L水，燒水前的水

為20℃,將水加熱至100℃,立即關(guān)閉煤氣，燒水前、后燃?xì)獗淼氖緮?shù)變化“△V=0.105m3”,

該同學(xué)查得煤氣的熱值q=4X107j/n?,水的密度p=LOX?kg/m?,水的比熱容為4.2

X103J/（kg?℃）,求：

（1）水吸收的熱量；

（2）燃?xì)庠顭省?/p>

【解答】解：⑴已知V=2.5L=2.5dm3=2.5Xl（/3m3,

由p=f可得，水的質(zhì)量m=pV=1.0X?kg/n/xz.SX10「%3=2.514/

燒開(kāi)這壺水，水吸收的熱量為:

第17頁(yè)共20頁(yè)

Q吸=c，km/\t=4.2Xl()3j/(kg?℃)X2.5kgX(100℃-20℃)=8.4X105J；

(2)煤氣燃燒放出的熱量：

Q?=AVq=0.105m3X4X107J/m3=4.2X106J,

燃?xì)庠顭蕿椋?/p>

Q吸84xl05/

n=六x100%=/X100%=20%o

Q成4.2Xio6/

答：⑴水吸收的熱量為8.4X1()5J；

(2)燃?xì)庠顭蕿?0%。

24.(5分)樓房裝修常用如圖所示裝置將物料吊運(yùn)到樓上。已知該裝置電動(dòng)機(jī)的額定功率P

=2.2kW,電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的效率n=50%,某次吊運(yùn)過(guò)程中將物料勻速提升

h=16m,所用時(shí)間t=40s,求：

(1)電動(dòng)機(jī)拉繩的速度大小，

(2)電動(dòng)機(jī)對(duì)繩的拉力大小。

z_7

【解答】解：(1)圖中使用滑輪組提升物體，n=2,

則自由端移動(dòng)的距離：s=2h=2X16m=32m,

電動(dòng)機(jī)拉繩的速度：v=*==0.8m/s；

(2)電動(dòng)機(jī)的額定功率P=2.2kW=2200W,電動(dòng)機(jī)消耗的電能：W=Pt=2200WX40s

=88000J,

電動(dòng)機(jī)做功：W'=Wq=88000JX50%=44000J,

電動(dòng)機(jī)對(duì)繩的拉力：F=9=寫(xiě)瞿=1375N。

第18頁(yè)共20頁(yè)

答：（1）電動(dòng)機(jī)拉繩的速度大小為0.8m/s；

（2）電動(dòng)機(jī)對(duì)繩的拉力大小為1375No

25.（8分）某電動(dòng)三輪車(chē)坐墊加熱裝置的簡(jiǎn)化電路如圖所示，電路中Ro、Ri、R2均為發(fā)熱

電阻，已知，Ri=3Q,R2=9Q,僅閉合SI時(shí)，加熱功率Pi=24W；僅閉合S2時(shí)，加熱

功率P2=12W,求:

（1）電源電壓U及Ro的電阻值;

（2）該裝置的最大加熱功率。

【解答】解：（1）僅閉合Si時(shí)，Ro、Ri串聯(lián)接入電路，串聯(lián)電路總電阻等于各分電阻之

和，加熱功率==24W-------------①，

AQ-TOJZ

僅閉合S2時(shí)，Ro、R2串聯(lián)接入電路，串聯(lián)電路總電阻等于各分電阻之和，加熱功率P2=

=12W②,