2021年湖南省益阳市中考物理三模试卷

2021年湖南省益阳市中考物理三模试卷

一、选择题（每小题只有一个选项正确，每小题2分，共30分）

1.（2分）下列关于科学家与其贡献对应关系正确的是（）

A.牛顿--发现杠杆原理

B.奥斯特--发现电磁感应现象

C.安培--发现电流与电压、电阻的关系

D.托里拆利--最早测出大气压值

2.（2分）下列有关声现象中，能改变响度是（）

3.（2分）疫情期间，人们利用5G无人配送车实现了非接触安心送。如图为一辆在水平路

面上匀速行驶的无人配送车，速度为10km/h。空载时质量为360kg2（g取10N/kg）。下

列说法正确的是（）

A.该车所受的牵引力和阻力是一对相互作用力

B.空载时该车对路面的压强为1.5Xl（）4pa

C.该车行驶2km需要12min

D.5G通信比4G所使用的电磁波在空气中的传播速度更大

4.（2分）一个钢瓶内装有密度为6kg/m3的氧气，某次抢救新冠病人用去了其质量的三分

之一，钢瓶内剩余氧气的密度为（）

A.bkg/m3B.4kg/m3C.3kg/m’D.2kg/m3

5.（2分）人用水平方向的力推物体，使物体在粗糙程度相同的水平面上做匀速直线运动，

下列说法正确的是（）

A.人对物体的推力大于水平面对物体的摩擦力

B.若增大推力，物体所受摩擦力也将增大，物体仍做匀速直线运动

C.若撤去推力，物体在继续运动过程中所受摩擦力大小不变

D.若撤去推力，物体的运动状态不会发生改变

6.（2分）在探究凸透镜成像规律的实验中，小欢同学将点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置

时，恰好在凸透镜后30cm处的光屏上出现一个与蜡烛等大倒立的像，则（）

A.光屏上出现倒立放大的实像

B.光屏上出现倒立缩小的实像

C.无论怎样移动光屏，光屏上均不会出现实像

D.将光屏远离凸透镜方向移动一段距离，光屏上才会出现倒立放大的实像

7.（2分）小明家里有一台透明电冰箱，他发现电冰箱的门相当于一个开关，当打开电冰箱

的门时,将门关上时，灯熄，压缩机由温控开关控制。下列电路图符合上述要求的是（）

8.（2分）疫情期间。小丽帮妈妈做家务时，发现生活中处处有物理。下列分析错误的是（）

A.茶壶的壶嘴和壶身组成连通器

B.菜刀的刀刃很锋利，是为了减小压强

C.利用大气压把吸盘式挂钩压在平滑的墙壁上

D.浴室内的防滑垫表面凹凸不平是为了增大摩擦

9.（2分）一般来说物质遵循热胀冷缩的规律。当物体发生“热胀”时，以下说法正确的是

（）

A.物体体积变小B.物体密度变小

C.物体质量变大D.物体没有任何变化

10.（2分）如图所示，AB和BC是由不同材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,

将它们串联后接入电路中（）

A.AB段电阻大，电流小

B.BC段电阻小，电流小

C.AB段电阻一定大，电流与BC段相等

D.BC段电阻可能大，电流与AB段相等

11.（2分）探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验情形如图所示，其中所用金属块a和塑

料块b的密度不同，但重力均为1.6N.下列分析正确的是（）

A.金属块a浸没在水中时，受到浮力的大小为0.3N

B.利用甲、乙，可以探究浮力的大小与物体体积的关系

C.利用乙、丙，可以探究浮力的大小与物体密度的关系

D.利用丙、丁，可以探究浮力的大小与液体密度的关系

12.（2分）如图是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是（）

火线--------L

零线-----------

地线—/-----n------

A.电冰箱接入三孔插座后其外壳与零线相连

B.断开开关S时，用试电笔接触A点颊管发光，接触B点时血管不会发光

C.保险丝烧断后可用铜丝代替

D.闭合开关S时，电灯不亮，保险丝未烧断，可能是电灯短路

13.（2分）用如图甲所示的滑轮组缓慢提升不同物体，每次物体被提升的高度均为0.5m,

滑轮组的机械效率与物体受到重力的关系如图乙所示，下列分析正确的是（）

A.动滑轮的重力为5N

B.该滑轮组的机械效率可以达到100%

C.滑轮组的机械效率越高，拉力做功越少

D.每次提升重物时，滑轮组做的额外功为5J

14.（2分）如图所示，电源电压为4.5V保持不变，电压表量程选择“0〜3V”，滑动变阻器

R规格为“20。1A”，小灯泡L上标有“2.5V1.25W”字样（忽略灯丝电阻的变化），若

两电表示数均不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定电压（）

A.小灯泡灯丝电阻为5C

B.电路中的最大电流为0.5A

C.滑动变阻器阻值变化范围为4〜20。

D.电路的最大功率为2.25W

15.（2分）如图甲所示，物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动，。〜6s

内拉力随时间变化的规律如图乙，则在2〜4s内，物体克服摩擦力所做的功为（）

A.10JB.30JC.50JD.80J

二、填空题（每空2分，共20分）

16.（4分）如图所示为某同学设计的冷热水混合淋浴器。图中水平连接部分管径较细，冷

水流经此处时，流速大、压强，瓶中的热水在的作用下上升，与冷水混合得

到温水。

17.（4分）如图，小车从斜面上滑下后，在足够长的光滑水平木板上运动，则小车这段时

间内运动的速度为m/s,小车经过B点后的运动情况是o

B

；]।长木板

I____

|llll|llll|llll|llll|llll|llll|llll|llllillll|llll|llll|ll

0cm|020304050

18.（4分）如图所示的电路中，当开关S拨到a后，当小磁针静止时极；当开关S由

a拨到b,调节滑动变阻器，则电磁铁的磁性（选填“增强”、“不变”或“减弱”）。

19.（4分）在”探究杠杆平衡条件”的实验前，如图甲，杠杆不在水平位置平衡，应将平

衡螺母向移动。实验中，如图乙，在A点用弹簧测力计施加一个竖直向上的力N

的力，才能使杠杆在水平位置重新平衡。

20.（4分）5G网络采用的电磁波频率比4G网络更高，下载速度比4G网络快数百倍，与

4G相比5G电磁波的波长更（选填“长”或"短”），折叠屏5G手机的折叠屏主

要是由（选填“导体”、“半导体”或者“超导体”）板料制作的柔性发光二极管。

三、实验探究题（第21题4分，第22题6分，第23题8分，第24题6分，共24分）

21.（4分）一橡皮筋右端与水平桌面上的固定钉子相连，左端与放在水平桌面上的小铁块

相连，铁块旁边有一固定于桌面上的电磁铁。

小铁块运动方向

图1

（I）请在图1中连接导线，使得当闭合开关时铁块靠近电磁铁可被其吸紧、断开开关时

铁块被水平绷紧的橡皮筋拉开。

（2）若图1装置放在黑暗的环境，闪光灯每隔0.02s闪亮一次，铁块会被照亮，根据照

片记录的铁块位置量得S|=S2,比较铁块在S|、S2两段运动快慢：,判断照

片中运动的铁块水平方向所受的力（选择“是”、“不是"）相互平衡。

22.（6分）如图所示，一束太阳光通过三棱镜后，在光屏上呈现彩色光带。

（1）这种现象叫做光的现象。

（2）把温度计放在色散光带红光的外侧，发现其示数变大，表明该处存在人眼看不见

的«

（3）由上述实验现象可推知：红光照射下某凸透镜的焦距（选填“小于”、“等

于”或“大于”）蓝光照射下该凸透镜的焦距。

23.（8分）在游泳时，小金发现越往深水区走，越感到胸闷

步骤一：将金属盒放入水中深度5厘米处，观察现象；

步骤二：将金属盒放入水中深度15厘米处时，发现金属盒的位置不动，但U形管两侧的

液面高度差逐渐减小；

步骤三：调整好器材后，重新实验。在深度5厘米处观察到现象如图（甲）A所示（甲）

B所示。

得出结论：同种液体内部压强随着深度的增加而增大。

请完成下列问题：

（1）该实验过程用到的科学方法有（填字母）；

A.转换法

B.控制变量法

C.类比法

（2）步骤二中金属盒在水里的位置不动，但U形管两侧的液面高度差逐渐减小的原因

是;

（3）小金反思：只进行两次实验就得出结论，结论是不可靠的。还需改变深度更换液体

进行多次实验，其目的是;

（4）对液体内部压强大小与深度关系的进一步思考。图（乙）为一圆柱形容器，容器内

装有密度为p的液体，横截面上方的液柱对横截面产生的压力大小等于该液柱的重力。

根据压强公式P=E,推导出a点所在横截面受到的液体压强Pa与深度h之间的关系式

S

是Pa=。

24.（6分）地沟油中含有大量对人体有毒、有害的物质。一些不法商人对其进行简单的脱

水、脱杂、脱臭处理后，冒充色拉油在市场上销售，欺骗、伤害市民。

小华想用测密度的方法来鉴别色拉油和地沟油。首先，他通过网络查得优质色拉油的密

度在0.91g/cn?〜0.93g/cn?之间，地沟油的密度在0.94g/cm3〜0.95g/cn?之间。然后，

他设计了以下步骤进行实验鉴别：

A、将部分样品油倒入量筒中后，测出烧杯和剩余样品油的总质量m；

B、将天平放在水平台面上调平；

C、取适量样品油倒入烧杯，用天平测出烧杯和样品油的总质量M；

D、读出量筒中样品油的体积V；

E、根据测算出的密度，鉴别样品油的品质；

F、利用实验数据，计算出样品油的密度；

（1）请将上面实验步骤正确排序：（填字母序号）。

（2）由图示可知，M=克；样品油的体积V=mlo

（3）若m=23.8克，则样品油的密度p=g/cn?。

四、计算题（第25题8分，第26题8分，第27题10分，共26分）

25.（8分）太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一，如今太阳能热水器已走进了千家万

户。如图所示，某家庭太阳能热水器接收太阳能总有效面积为2m2,In?面积上lh接收

到的太阳能平均为2.52X1（）6J.若阳光照射该热水器5h,可以使质量为80kg的水温度升

高30℃,[C=4.2X103J/（kg«℃）；q1.2X107J/kg],求：

（1）水吸收的热量。

（2）若这些水吸收的热量全部由燃烧干木柴来提供，需要完全燃烧多少千克干木柴（假

设干木柴完全燃烧放出的热量全部被水吸收）。

（3）该太阳能热水器的效率。

26.（8分）某同学设计了一个利用如图甲所示的电路测量海水的深度，其中R|=2Q是一个

定值电阻，R2是一个压敏电阻，它的阻值随所受压力F的变化关系如图乙所示，电源电

压保持6V不变形绝缘盒中，放入海水中保持受力面水平，且只有一个面

积为OSn?的面承受海水压力。（设海水密度p诲水=1.0XItPkg/n?）.求：

7.

（1）当A示数为0.2A时，压敏电阻R2的阻值是多少？

（2）如图乙所示，当压敏电阻R2的阻值为20。时，求此时压敏电阻R2所处的海水深度

是多少？

（3）若A的最大测量值为0.6A,则使用此方法能测量出海水的最大深度是多少？

27.（10分）如图所示，一个内底面积为100cm2的柱形容器中盛有深度为60cm的水，水底

有一块底面积为50cm2,高6cm的长方体铝块。现用一电动机以恒定不变的输出功率把

铝块提出水面并继续提升一段距离。已知铝块浸没在水中时上升速度恒为0.27m/s。铝的

密度为2.7Xl（）3kg/m3,g取10N/kg,铝块提升过程中受到的阻力、绳子自重和摩擦等都

不计。

求：（1）铝块的重力。

（2）把铝块提升到上表面与水面相平所需的时间。

（3）电动机输出功率的大小。

（4）铝块完全露出水面后匀速上升的速度。

（5）铝块从浸没于水中到完全露出水面，水对容器底部压强的减小值。

2021年湖南省益阳市中考物理三模试卷

参考答案与试题解析

一、选择题（每小题只有一个选项正确，每小题2分，共30分）

1.（2分）下列关于科学家与其贡献对应关系正确的是（）

A.牛顿--发现杠杆原理

B.奥斯特--发现电磁感应现象

C.安培--发现电流与电压、电阻的关系

D.托里拆利--最早测出大气压值

【解答】解：A、阿基米德发现了杠杆的原理：

B、奥斯特发现了电流的磁效应；电磁感应现象是法拉第最早发现的；

C、欧姆首先总结了电路中电流与电压和电阻的关系，故C错误：

D、在历史上最早测出大气压强值的科学家是托里拆利，叫做托里拆利实验。

故选：D。

2.（2分）下列有关声现象中，能改变响度是（）

【解答】解：A、改变用力大小敲击鼓面，从而会增大响度;

B、敲击不同水量的瓶子，且瓶内的水越多，相应的音调越低：

C、对着试管口吹气，所以声音的音调不同，故C不符合题意；

D、钢尺伸出桌面的长度不同振动的频率不同，故D不符合题意。

故选：Ao

3.（2分）疫情期间，人们利用5G无人配送车实现了非接触安心送。如图为一辆在水平路

面上匀速行驶的无人配送车，速度为lOkm/h。空载时质量为360kg2（g取lON/kg）,下

列说法正确的是（）

A.该车所受的牵引力和阻力是一对相互作用力

B.空载时该车对路面的压强为1.5Xl（）4pa

C.该车行驶2km需要12min

D.5G通信比4G所使用的电磁波在空气中的传播速度更大

【解答】解：

A、该车所受的牵引力和阻力，方向相反，作用在同一个物体上，不是相互作用力；

B、空载时该车对路面的压强为：p=E=g=^=36°kg*l°N/kg2pa,故B错误；

SSS0.024m2

C、根据v=巨，行驶的时间为：t=e=2km；故C正确；

tv10km/h

D、电磁波在空气中的传播速度相同，故D错误。

故选：Co

4.（2分）一个钢瓶内装有密度为6kg/m3的氧气，某次抢救新冠病人用去了其质量的三分

之一，钢瓶内剩余氧气的密度为（）

A.6kg/m3B.4kg/m3C.3kg/m3D.2kg/m3

【解答】解：

设钢瓶的容积为V,

由P=与得，原来氧气的质量：m=pV=6kg/m3XV,

某次抢救病人用去了其质量的工，则钢瓶内剩下氧气的质量：

3

m*尸(1-A)X6kg/m5XV=4kg/m3XV,

3

剩余氧气的密度：

p户型L=5kg/XV=4。

VV

故选：B«

5.（2分）人用水平方向的力推物体，使物体在粗糙程度相同的水平面上做匀速直线运动，

下列说法正确的是（）

A.人对物体的推力大于水平面对物体的摩擦力

B.若增大推力，物体所受摩擦力也将增大，物体仍做匀速直线运动

C.若撤去推力，物体在继续运动过程中所受摩擦力大小不变

D.若撤去推力，物体的运动状态不会发生改变

【解答】解：

A、用水平方向的力推在水平地面上的物体做匀速直线运动，则在水平方向上受的力是平

衡力，故A错误；

BC、滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，在压力和接触面粗糙程度不变

时，故B错误；

D、撤去推力后物体慢慢停下来，是阻力改变了它的运动状态。

故选：Co

6.（2分）在探究凸透镜成像规律的实验中，小欢同学将点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置

时，恰好在凸透镜后30cm处的光屏上出现一个与蜡烛等大倒立的像，则（）

A.光屏上出现倒立放大的实像

B.光屏上出现倒立缩小的实像

C.无论怎样移动光屏，光屏上均不会出现实像

D.将光屏远离凸透镜方向移动一段距离，光屏上才会出现倒立放大的实像

【解答】解：距离凸透镜30cm的光屏上得到一个清晰的与物体等大的像，此时物距等于

像距等于二倍焦距工v=工；

22

若现将物体移至透镜前12cm处时，物距：u=12cm,成正立；虚像不能呈现在光屏上，

故ABD不符合题意。

故选：Co

7.（2分）小明家里有一台透明电冰箱，他发现电冰箱的门相当于一个开关，当打开电冰箱

的门时，将门关上时，灯熄,压缩机由温控开关控制。下列电路图符合上述要求的是（）

当打开电冰箱的门时，灯就亮，灯就不亮，由此可知冰箱内的照明灯和压缩机能够独立

工作，所以压缩机和灯之间是并联的，温控开关只控制压缩机。

故选：Co

8.（2分）疫情期间。小丽帮妈妈做家务时，发现生活中处处有物理。下列分析错误的是（）

A.茶壶的壶嘴和壶身组成连通器

B.菜刀的刀刃很锋利，是为了减小压强

C.利用大气压把吸盘式挂钩压在平滑的墙壁上

D.浴室内的防滑垫表面凹凸不平是为了增大摩擦

【解答】解：A、茶壶是一个上端开口，静止时水面相平；

B、刀刃很锋利，减小受力面积来增大压强；

C、用力将吸盘压在光滑墙壁上，由于吸盘内的空气减少，外界大气压将吸盘紧压在墙壁

上；

D、浴室内的防滑垫表面凹凸不平，增大接触面的粗糙程度增大摩擦。

故选：Bo

9.（2分）一般来说物质遵循热胀冷缩的规律。当物体发生“热胀”时，以下说法正确的是

（）

A.物体体积变小B.物体密度变小

C.物体质量变大D.物体没有任何变化

【解答】解：A、当物体发生“热胀”时，故A错误;

B、物体的体积变大，由p=皿知，故B正确；

V

C、质量是物体的一种基本属性，物体的质量不变；

D、由分析知、密度发生变化.

故选：Bo

10.（2分）如图所示，AB和BC是由不同材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,

将它们串联后接入电路中（）

A.AB段电阻大，电流小

B.BC段电阻小，电流小

C.AB段电阻一定大，电流与BC段相等

D.BC段电阻可能大，电流与AB段相等

【解答】解：

AB、因为两段导体串联，即IAB=IBC；故AB错误；

CD、已知导体AB和BC由不同材料制成，由图可知导体AB横截面积比BC的小、长

度，所以不能判断电阻的大小，D正确。

故选：D。

11.（2分）探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验情形如图所示，其中所用金属块a和塑

料块b的密度不同，但重力均为1.6N.下列分析正确的是（）

A.金属块a浸没在水中时，受到浮力的大小为0.3N

B.利用甲、乙，可以探究浮力的大小与物体体积的关系

C.利用乙、丙，可以探究浮力的大小与物体密度的关系

D.利用丙、丁，可以探究浮力的大小与液体密度的关系

【解答】解：

A、金属块a浸没在水中时，受到浮力的大小为F浮=G-F乙=1.6N-4.0N=0.3N,故A

错误；

B、根据甲，物体浸在液体的体积不同，所以可以探究浮力的大小与物体排开液体体积的

关系；

C、根据乙，物体的重力相同、物体的体积不同，测力计示数不同，需要控制物体的体积

相同（排开液体的体积相同），故C错误；

D、根据丙，同一个物体浸没在不同液体中，液体的密度不同，故D正确。

故选：D。

12.（2分）如图是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是（）

A

火线--------L

零线-----------

地线—/-----n------

A.电冰箱接入三孔插座后其外壳与零线相连

B.断开开关S时，用试电笔接触A点筑管发光，接触B点时就管不会发光

C.保险丝烧断后可用铜丝代替

D.闭合开关S时，电灯不亮，保险丝未烧断，可能是电灯短路

【解答】解：A、电冰箱接入三孔插座能使电冰箱金属外壳接地，故A错误；

B、断开开关5时・，用试电笔接触A点敏管发光，B点与火线断路，故B正确；

C、当电路电流过大时，如果用铜丝代替保险丝后，故C错误；

D、若闭合开关S时，保险丝未烧断，故D错误。

故选：Bo

13.（2分）用如图甲所示的滑轮组缓慢提升不同物体，每次物体被提升的高度均为0.5m,

滑轮组的机械效率与物体受到重力的关系如图乙所示，下列分析正确的是（)

甲乙

A.动滑轮的重力为5N

B.该滑轮组的机械效率可以达到100%

C.滑轮组的机械效率越高，拉力做功越少

D.每次提升重物时，滑轮组做的额外功为5J

【解答】解：

A、由图乙可知，滑轮组的机械效率n=50%,

有用

不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率口=w_^曳Gh_G_10N

w2己、Gh+G动hG+G动10N+G动

解得动滑轮重力:

G动=10N,故A错误；

B、使用滑轮组时，使得有用功小于总功，故B错误；

C、滑轮组的机械效率越高，拉力做功不一定少；

D、由题知，提升动滑轮上升的高度也都是0.5m,不计绳重和摩擦额=Gd，h=10NX7.5m

=5J,故D正确。

故选：D。

14.（2分）如图所示，电源电压为4.5V保持不变，电压表量程选择“0〜3V”，滑动变阻器

R规格为“20G1A"，小灯泡L上标有“2.5V1.25W”字样（忽略灯丝电阻的变化），若

两电表示数均不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定电压（）

Mg)---------------@>

T

R

A.小灯泡灯丝电阻为5Q

B.电路中的最大电流为OSA

C.滑动变阻器阻值变化范围为4〜20。

D.电路的最大功率为2.25W

【解答】解:

由电路图知，R与L串联，电流表测电路中的电流;

A、由「=/得1=鲁=旨=5。；

B、滑片移动的过程中，电路中的电流是最大的，电路中的最大电流：1大=£延=工_?@

U额3.5V

=0.2A；

C、当电压表示数为3V时，此时灯泡两端的电压：UL=U-U滑=4.6V-3V=1.6V,

电路中的最小电流：i小=[L=L^L=O.3A；

RL50

滑动变阻器连入电路中的最大阻值：R滑大=垣=0_=10。；

I小0.3A

灯泡正常发光时，电流最大；

滑动变阻器两端的电压U滑’=U-U撅=8.5V-2.8V=2V,

滑动变阻器连入电路中的最小阻值：R济小=2_熨=_&二=4。，故C错误;

I大6.5A

D、根据P=UI可知，总功率最大大=8.5VX0.6A=2.25W,故D正确。

故选：ABDo

15.（2分）如图甲所示，物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动，。〜6s

内拉力随时间变化的规律如图乙，则在2〜4s内，物体克服摩擦力所做的功为（）

nEN

5

4

3

2

1

乙

甲

丙

AB3C5D

OJOJ8OJ

【解答】解：由图乙可知，在2〜4s内,

由图丙可知，在4〜4s内，v=5.2m/s,大小相等,

由丫=且可得

t

s=vt=5.0m/sX4s=10m,

物体克服摩擦力所做的功：

W=fs=3NX10m=30J»

故选:B.

二、填空题（每空2分，共20分）

16.（4分）如图所示为某同学设计的冷热水混合淋浴器。图中水平连接部分管径较细，冷

水流经此处时，流速大、压强小，瓶中的热水在大气压的作用下上升,与冷水

混合得到温水。

【解答】解：冷水经过混合淋浴器最细部分时，由于管子突然变细，细部分压强变的很

小，进入混合器和冷水混合，从而从淋浴器的喷头处流出。

故答案为：小；大气压。

17.（4分）如图，小车从斜面上滑下后，在足够长的光滑水平木板上运动，则小车这段时

间内运动的速度为0.375m/s,小车经过B点后的运动情况是做匀速直线运动。

【解答】解：（1）由图知：SAB=40.0cm-10.0cm=30.7cm；

小车AB段的平均速度：VAB=~^=30・0cm=37.5cm/s=0.375m/s；

t0.4s

（2）在光滑水平面上不受阻力，小车经过B点后将做匀速直线运动。

故答案为：7.375；做匀速直线运动。

18.（4分）如图所示的电路中，当开关S拨到a后，当小磁针静止时极；当开关S由

a拨到b,调节滑动变阻器，则电磁铁的磁性减弱（选填“增强”、“不变”或“减弱”）。

【解答】解：（1）伸出右手握住螺线管，四指弯曲指示电流的方向，据同名磁极相互排

斥，小磁针的A端是N极；

（2）在此实验装置中，保持电流不变，则减少了线圈的匝数。

故答案为：S；减弱。

19.（4分）在”探究杠杆平衡条件”的实验前，如图甲，杠杆不在水平位置平衡，应将平

衡螺母向左移动。实验中，如图乙，在A点用弹簧测力计施加一个竖直向上的力」

N的力，才能使杠杆在水平位置重新平衡。

【解答】解:

（1）杠杆不在水平位置，右端向下倾斜，故应向左调节左端或右端的平衡螺母;

（2）由图可知弹簧拉力计的示数为3.0N,设杠杆的一个刻度为L；B点施加力的力臂为

5L,在B点施加一个最小为F2=D^=W5MX2匚=5N。

L26L

故答案为：左；1O

20.（4分）5G网络采用的电磁波频率比4G网络更高，下载速度比4G网络快数百倍，与

4G相比5G电磁波的波长更短（选填“长”或"短”），折叠屏5G手机的折叠屏主

要是由半导体（选填“导体”、“半导体”或者“超导体”）板料制作的柔性发光二

极管。

【解答】解：电磁波在真空中传播速度是3X108m/s确定不变的，由于c=fA、频率低的

波长长；折叠屏主要是由半导体材料制成的柔性发光二极管。

故答案为：短；半导体。

三、实验探究题（第21题4分，第22题6分，第23题8分，第24题6分，共24分）

21.（4分）一橡皮筋右端与水平桌面上的固定钉子相连，左端与放在水平桌面上的小铁块

相连，铁块旁边有一固定于桌面上的电磁铁。

铁块被水平绷紧的橡皮筋拉开。

（2）若图1装置放在黑暗的环境，闪光灯每隔0.02s闪亮一次，铁块会被照亮，根据照

片记录的铁块位置量得Si=S2,比较铁块在Si、S2两段运动快慢：Si段较快，判断

照片中运动的铁块水平方向所受的力不是（选择“是”、“不是"）相互平衡。

【解答】解：（1）从电源正极开始，依次连接电磁铁，然后回到电源负极

（2）已知Si=S2，并且从图中可知，铁块通过的路程为S3时，所用时间为0.02S2时,

所用时间大于6.04s,段较快；

从图中还可以看出，相邻的铁块直接的距离不同，而做变速运动。

故答案为：（1）见解答图；（2）Si段较快；不是。

22.（6分）如图所示，一束太阳光通过三棱镜后，在光屏上呈现彩色光带。

（1）这种现象叫做光的色散现象。

（2）把温度计放在色散光带红光的外侧，发现其示数变大，表明该处存在人眼看不见的

红外线。

（3）由上述实验现象可推知：红光照射下某凸透镜的焦距大于（选填“小于”、“等

于”或“大于”）蓝光照射下该凸透镜的焦距。

【解答】解：（1）太阳光经过三棱镜被分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种色光

的现象叫作光的色散；

（2）红外线具有热效应，处于其中的物体温度会升高，发现其示数变大；

（3）由图可知，红光的偏折程度比紫光，则当红光和蓝光分别平行于主光轴射向同一凸

透镜后，则焦距长，红光照射下某凸透镜的焦距大于蓝光照射下该凸透镜的焦距。

故答案为：（1）色散；（2）红外线。

步骤一：将金属盒放入水中深度5厘米处，观察现象；

步骤二：将金属盒放入水中深度15厘米处时，发现金属盒的位置不动，但U形管两侧的

液面高度差逐渐减小；

步骤三：调整好器材后，重新实验。在深度5厘米处观察到现象如图（甲）A所示（甲）

B所示。

得出结论：同种液体内部压强随着深度的增加而增大。

请完成下列问题：

（1）该实验过程用到的科学方法有A、B（填字母）；

A.转换法

B.控制变量法

C.类比法

（2）步骤二中金属盒在水里的位置不动，但U形管两侧的液面高度差逐渐减小的原因是

装置漏气；

（3）小金反思：只进行两次实验就得出结论，结论是不可靠的。还需改变深度更换液体

进行多次实验，其目的是得出普遍性的结论；

（4）对液体内部压强大小与深度关系的进一步思考。图（乙）为一圆柱形容器，容器内

装有密度为p的液体，横截面上方的液柱对横截面产生的压力大小等于该液柱的重力。

根据压强公式p=E,推导出a点所在横截面受到的液体压强pa与深度h之间的关系式

S

是pa=Pgh,

【解答】解：

（1）液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的，高度差

越大说明此时的液体压强越大：

液体压强与液体的深度和密度有关，根据控制变量法，要控制另外一个因素不变；

该实验过程用到的科学方法有转换法和控制变量法，选A、B；

（2）步骤二中金属盒在水里的位置不动，但U形管两侧的液面高度差逐渐减小的原因是

装置漏气；

（3）改变深度更换液体进行多次实验，其目的是得出普遍性的结论；

（4）图（乙）为一圆柱形容器，容器内装有密度为p的液体，高为h的液柱的重力G=

mg=pVg=pShg,根据压强公式p=A与深度h之间的关系式是：

S

Pa=E=PShg=pgh。

ss

故答案为：（DA、B；（2）装置漏气；（4）pgh。

24.（6分）地沟油中含有大量对人体有毒、有害的物质。一些不法商人对其进行简单的脱

水、脱杂、脱臭处理后，冒充色拉油在市场上销售，欺骗、伤害市民。

小华想用测密度的方法来鉴别色拉油和地沟油。首先，他通过网络查得优质色拉油的密

度在0.91g/cm3~0.93g/cm3之间，地沟油的密度在0.94g/cm3~0.95g/cm3之间。然后，

他设计了以下步骤进行实验鉴别：

A、将部分样品油倒入量筒中后，测出烧杯和剩余样品油的总质量m；

B、将天平放在水平台面上调平；

C、取适量样品油倒入烧杯，用天平测出烧杯和样品油的总质量M；

D、读出量筒中样品油的体积V；

E、根据测算出的密度，鉴别样品油的品质;

F、利用实验数据，计算出样品油的密度：

(1)请将上面实验步骤正确排序：BCADFE(填字母序号)。

(2)由图示可知，M=52克:样品油的体积V=30ml。

(3)若m=23.8克，则样品油的密度。=0.94g/cn?。

【解答】解：(1)要测量样品油的密度，正确的测量步骤为：B;C、取适量样品油倒入

烧杯2：A、将部分样品油倒入量筒中后I；D、读出量筒中样品油的体积V；F,计算出

样品油的密度；E,鉴别样品油的品质；

(2)烧杯和样品油的总质量为m8=50g+2g=52g；样品油的体积为V=30ml=30cn?；

⑶样品油的质量为m汕=013-mi=52g-23.8g=28.6g,样品油的密度为P=§=

28.2g2.

30cm3

故答案为：(1)BCADFE；(2)52；(3)0.94»

四、计算题(第25题8分，第26题8分，第27题10分，共26分)

25.(8分)太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一，如今太阳能热水器已走进了千家万

户。如图所示，某家庭太阳能热水器接收太阳能总有效面积为2m2,In?面积上lh接收

到的太阳能平均为2.52Xl()6j.若阳光照射该热水器5h,可以使质量为80kg的水温度升

高30℃,[C=4.2X1()3J/(kg-C)；q干木柴=1.2XIO'J/kg],求：

(1)水吸收的热量。

(2)若这些水吸收的热量全部由燃烧干木柴来提供，需要完全燃烧多少千克干木柴(假

设干木柴完全燃烧放出的热量全部被水吸收)。

(3)该太阳能热水器的效率。

【解答】解：(1)水吸收的热量：

Q®=cmAt=4.2X108J/(kg・℃)X80kgX30℃=1.008X107J>.

(2)由题意知，干木材完全燃烧放出的热量：Q放=(3吸=3.008乂1()7_[,

由Q=mq得，需要完全燃烧的干木柴的质量：

m_Q放_1.008X801

m干木材------------------------上一一U.84kg。

q干木材5.2X167J/kg

(3)每天获得的太阳能为：

E=3X2X2.52X108J=2.52X107J,

则太阳能热水器的效率:

11A<100%=7.00皿10打。

E2.52X15。

答:(1)水吸收的热量为1.008X1()3J；

(2)需要完全燃烧0.84千克干木柴；

(3)太阳能热水器的效率为40%。

26.(8分)某同学设计了一个利用如图甲所示的电路测量海水的深度，其中R|=2Q是一个

定值电阻，R2是一个压敏电阻，它的阻值随所受压力F的变化关系如图乙所示，电源电

压保持6V不变形绝缘盒中，放入海水中保持受力面水平，且只有一个面

积为0.02m2的面承受海水压力。(设海水密度p海水=1.0Xl()3kg/m3).求:

7.

(1)当A示数为0.2A时，压敏电阻R2的阻值是多少？

(2)如图乙所示，当压敏电阻R2的阻值为20Q时，求此时压敏电阻R2所处的海水深度

是多少？

(3)若A的最大测量值为0.6A,则使用此方法能测量出海水的最大深度是多少？

【解答】解：(1)当电流表示数为0.2A时，总电阻为：1<=旦=3_；

I0.2A

压敏电阻R3的阻值为：R2=R-Ri=30。-711=280；

(2)根据图象可知：当压敏电阻R2的阻值为20。时，压敏电阻受到海水的压力为4X

102N；

则压敏电阻受到的压强为：P=E=.4X10》=2义104Pa；

S8.02m2