?2021年貴州省安順市中考物理試卷
一、物理選擇題：本題共6個小題，每小題3分，共18分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1．（3分）（2021?安順）我國特高壓輸電技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平。為建黨100周年獻(xiàn)禮，電力部門在輸電線的材料、工藝等方面刻苦攻關(guān)，在降低電能損耗上不斷出新績，這是因?yàn)樘岣吡溯旊妼?dǎo)線的（　?。?br /> A．溫度 B．導(dǎo)電性 C．彈性 D．慣性
2．（3分）（2021?安順）盛夏，從冰箱里取出礦泉水，一會兒水瓶外壁會附著一些小水珠，這是空氣中的水蒸氣經(jīng)下列哪種物態(tài)變化所形成（　?。?br /> A．液化 B．汽化 C．升華 D．凝華
3．（3分）（2021?安順）如圖所示是今年三星堆遺址考古中發(fā)掘的黃金面具殘片，其質(zhì)量大約是280g，根據(jù)殘片體積推測完整面具的質(zhì)量會超過500g。能這樣推測還要依據(jù)完整面具和殘片有相同的（　?。?br />
A．面積 B．重力 C．密度 D．質(zhì)量
4．（3分）（2021?安順）《呂氏春秋?察今篇》記載了刻舟求劍的故事，當(dāng)中有這樣的文句：“舟已行矣，而劍不行，求劍若此，不亦惑乎!”文中對舟和劍運(yùn)動狀態(tài)的描述，可選擇的共同參照物是（　?。?br /> A．舟中人 B．舟 C．劍 D．江岸
5．（3分）（2021?安順）如圖所示電路中，電源電壓保持不變，R0是定值電阻，R是最大阻值為20Ω的滑動變阻器。閉合開關(guān)S，當(dāng)滑片P位于最右端時，電流表的示數(shù)為0.2A；當(dāng)滑片P位于最左端時，電流表的示數(shù)為0.6A。則下列說法正確的是（　?。?br />

A．電壓表示數(shù)的最大值是12V
B．定值電阻R0的阻值是20Ω
C．定值電阻R0消耗的最大功率是3.6W
D．當(dāng)R接入的阻值為5Ω時，它消耗的功率是1.6W
6．（3分）（2021?安順）玻璃杯中裝有半杯水，用一硬紙片蓋住杯口，小心地將杯子倒置于水平位置保持靜止，紙片與水均被大氣壓穩(wěn)穩(wěn)地托?。ㄈ鐖D所示），這樣就成功地用半杯水演示了“覆杯實(shí)驗(yàn)”。若不考慮紙片的重力，關(guān)于這一實(shí)驗(yàn)下列分析正確的是（　?。?br />

A．左側(cè)杯壁對水的作用力方向向左
B．大氣對紙片的壓強(qiáng)等于水因重力對紙片產(chǎn)生的壓強(qiáng)
C．杯中水面上方的氣壓等于外界大氣壓
D．水受到的重力小于紙片對水的支持力
二、填空題：本題共4個小題，每空2分，共10分。
7．（2分）（2021?安順）如圖所示，原子的核式結(jié)構(gòu)模型揭示原子并不是微觀世界中的最小粒子，它是由原子核和繞核運(yùn)動的 　 　組成。


8．（2分）（2021?安順）近期報(bào)道十幾頭大象集體從云南南部一路向北遷徙了幾百公里。一路上大象的很多活動似乎在“悄無聲息”中進(jìn)行，實(shí)際上它們可以用低于20Hz的 　 　聲波交流。
9．（4分）（2021?安順）如圖所示，獨(dú)輪車是我國古代優(yōu)秀的科技發(fā)明成果。若車總重為300N、與水平地面接觸的總面積為3×10﹣3m2，則它對地面的壓強(qiáng)為 　 　Pa；將車把向上抬起時，獨(dú)輪車可視為繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動的 　 ?。ㄌ睢笆×Α薄ⅰ百M(fèi)力”或“等臂”）杠桿。


10．（2分）（2021?安順）甲、乙兩燈的額定電壓分別為6V和3V，它們的電流隨電壓變化關(guān)系的圖像如圖所示。將甲燈與R1串聯(lián)后接在電壓恒為U的電源兩端，甲燈正常發(fā)光，R1的功率為P1；乙燈與R2串聯(lián)接在該電源兩端，乙燈也能正常發(fā)光，R2的功率為P2。已知R1+R2＝90Ω，則P1：P2＝　 　。

三、簡答題:本題共3個小題，每小題3分，共9分。
11．（3分）（2021?安順）核能的合理開發(fā)和利用緩解了能源危機(jī)，但核廢料處理不當(dāng)會對環(huán)境造成極大污染。某國政府不顧民眾反對，決定向海洋排放核廢水，請你寫出此行為將對海洋生態(tài)環(huán)境造成哪些危害。（寫出兩條即可）
12．（3分）（2021?安順）如圖所示，將生雞蛋浸沒在裝有適量白醋的燒杯中，反應(yīng)產(chǎn)生的氣泡會附著在蛋殼表面，隨著表面氣泡的增加，雞蛋慢慢上浮。請分析說明附著大量氣泡的雞蛋上浮的原因。（不考慮白醋密度和雞蛋質(zhì)量的變化）


13．（3分）（2021?安順）如圖所示，斜面底端的擋板上固定一輕質(zhì)彈簧，物塊從A點(diǎn)由靜止開始沿斜面自由下滑，最終在斜面上的B點(diǎn)保持靜止。請比較這一過程物塊重力做功W1和克服摩擦力做功W2的大小關(guān)系，并從能量轉(zhuǎn)化的角度說明理由。（不計(jì)空氣阻力）

四、作圖題：本題共4個小題，每小題2分，共8分。
14．（2分）（2021?安順）如圖所示實(shí)物電路，請用筆畫線代替導(dǎo)線按要求完成電路連接。要求：燈L1、L2串聯(lián)，電壓表只測量L1兩端的電壓，不考慮電壓表量程的選擇，導(dǎo)線不交叉。


15．（2分）（2021?安順）如圖甲所示是我國首創(chuàng)的“吸毒人員瞳孔檢測鑒定儀”，它主要對眼球經(jīng)凸透鏡成的像進(jìn)行分析，從而為辨別吸毒人員提供了依據(jù)。如圖乙所示是一束來自眼球表面的光，請畫出此光線經(jīng)凸透鏡后折射光線的大致位置。

16．（2分）（2021?安順）如圖所示塑料杯中盛有適量水，在杯底開一小孔，水能豎直流下（圖中虛線所示），一帶電玻璃棒靠近細(xì)小水流（始終不接觸），請用實(shí)線畫出此時水流的路徑。


17．（2分）（2021?安順）如圖所示，相同的甲、乙兩木塊用一無彈性的細(xì)線相連后靜置于粗糙水平地面，橡皮筋的兩端分別與墻面和甲木塊相連，圖中橡皮筋松弛而細(xì)線處于繃直狀態(tài)?，F(xiàn)用水平力F拉動乙木塊沿直線向右運(yùn)動時開始計(jì)時，0～t1時間內(nèi)橡皮筋逐漸被拉直至原長；t2時刻細(xì)線恰好被拉斷；t2～t3乙木塊繼續(xù)向右運(yùn)動，整個過程乙木塊的速度始終保持不變。請?jiān)诖痤}卡坐標(biāo)中畫出0﹣t3時間內(nèi)，力F的大小隨時間t變化關(guān)系的大致圖像。


五、實(shí)驗(yàn)與科學(xué)探究題：本題共3個小題，每小題10分，共30分。
18．（10分）（2021?安順）在探究“光的反射規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，為了確定反射光線和入射光線的位置關(guān)系，實(shí)驗(yàn)器材有：可旋轉(zhuǎn)的光屏（如圖甲所示，光屏的A、B兩部分均可繞軸ON旋轉(zhuǎn)）、平面鏡和激光電筒。如圖乙所示，將光屏立放在水平放置的鏡面上，讓激光電筒發(fā)出的光沿光屏A入射到O點(diǎn)。

（1）實(shí)驗(yàn)中，光屏A是用來呈現(xiàn) 　 　光線的，為了觀察到完整的光路，光屏B需旋轉(zhuǎn)到圖乙中的位置 　 ?。ㄌ钚蛱枺?；
（2）旋轉(zhuǎn)光屏A到位置1時，也同時需要旋轉(zhuǎn)光屏B到位置3才能觀察到完整光路，通過以上操作過程可知，要觀察完整的光路，光屏A、B兩部分旋轉(zhuǎn)后要處于 　 ?。?br /> （3）記錄多次實(shí)驗(yàn)光路，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)反射光線和入射光線關(guān)于轉(zhuǎn)軸ON對稱，這條過入射點(diǎn)并 　 　于鏡面的直線ON叫做 　 　，根據(jù)這條線便可以確定反射光線和入射光線的位置關(guān)系。
19．（10分）（2021?安順）小明在探究“電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，提出了下列猜想：
A．與通電時間有關(guān)
B．與電阻大小有關(guān)
C．與電壓大小有關(guān)
D．與電流大小有關(guān)
實(shí)驗(yàn)器材有：阻值不同的電阻絲若干、蓄電池、火柴、開關(guān)和導(dǎo)線若干。
請回答下列問題：
（1）探究猜想A時，將某一電阻絲接入電路，保證安全的情況下使火柴頭充分接觸電阻絲，閉合開關(guān)一段時間后火柴頭才燃燒，這一現(xiàn)象說明：
①電阻絲產(chǎn)生的熱量通過 　 　的方式傳遞給火柴頭；
②電阻絲產(chǎn)生的熱量與通電時間 　 ?。ㄟx填“有關(guān)”或“無關(guān)”）；
（2）探究猜想B時，如圖所示，將10Ω和20Ω的電阻絲串聯(lián)接入電路，把兩根相同的火柴頭分別接觸電阻絲（設(shè)火柴頭與整根電阻絲接觸）；
①小明思考，若相同時間內(nèi)僅有一根電阻絲上的火柴頭燃燒，據(jù)此能否判斷該電阻絲產(chǎn)生的熱量多？　 ?。ㄟx填“能”或“不能”）；
②閉合開關(guān)較長時間后，發(fā)現(xiàn)兩電阻絲均發(fā)熱，但火柴頭都沒有燃燒。在不改變電源電壓的情況下，選擇下列哪組電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)更可行？　 ?。ㄌ钭帜感蛱枺?br /> A.20Ω 30Ω
B.15Ω 15Ω
C.5Ω 25Ω
（3）小明通過上述實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：電阻越大，電流產(chǎn)生的熱量越多。評估該實(shí)驗(yàn)時小明認(rèn)為：串聯(lián)電路中不同阻值的電阻兩端所分電壓不同，那么電流產(chǎn)生的熱量與電阻大小有關(guān)的結(jié)論似乎不可靠。如果改變兩電阻絲的連接方式，能否合理完成對猜想B的方案設(shè)計(jì)？　 　。請你說明理由 　 　。

20．（10分）（2021?安順）空氣對運(yùn)動物體有阻礙作用，這就是我們常說的空氣阻力（f）?？諝庾枇Φ拇笮∨c哪些因素有關(guān)呢？根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：無風(fēng)的環(huán)境中，人散步時幾乎感受不到空氣阻力，快跑時就明顯感受到空氣阻力。由此猜想：空氣阻力的大小可能與物體運(yùn)動的速度有關(guān)。
為了驗(yàn)證這一猜想，準(zhǔn)備了如下器材：充氣的氣球、無彈性細(xì)線、鉤碼、彈簧測力計(jì)、刻度尺、鐵架臺、帶連拍照相功能的手機(jī)（該手機(jī)每隔相同時間對物體拍攝一次）。
如圖甲所示以氣球?yàn)檠芯繉ο?，在氣球下方用?xì)線懸掛鉤碼，保持鉤碼底部與刻度尺的某一刻度線相平，釋放氣球并用手機(jī)記錄鉤碼豎直下落過程的位置。（氣球和鉤碼的運(yùn)動情況相同，可將兩者視為一個整體）
請回答下列問題：

（1）將刻度尺固定在水平放置的鐵架臺上時，如何檢驗(yàn)刻度尺是否豎直？寫出你的辦法：　 　；
（2）用不同質(zhì)量的鉤碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，選取相同時間間隔的多張照片組合對比：第一次記錄鉤碼位置如圖乙所示，可判斷鉤碼從位置 　 ?。ㄌ钚蛱枺╅_始勻速下落；增加鉤碼質(zhì)量繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，再次記錄鉤碼位置如圖丙所示。對比乙、丙兩圖可知：在圖 　 　中，氣球勻速下落的速度較大；
（3）若不考慮氣球所受的浮力，氣球和鉤碼勻速下落時，其重力和空氣阻力是一對平衡力，于是用彈簧測力計(jì)測量氣球和鉤碼靜止時的總重，便可推導(dǎo)阻力大小。由上述實(shí)驗(yàn)可得：氣球運(yùn)動的速度越大，受到的空氣阻力 　 ??；
（4）以上實(shí)驗(yàn)過程均沒有考慮氣球所受浮力，那么氣球受到的浮力對空氣阻力大小的推導(dǎo)結(jié)果是否產(chǎn)生影響？　 　請?jiān)诖痤}卡虛線框中分別畫出測量它們重力和勻速下落時的受力情況，并結(jié)合受力情況寫出理由。 （不考慮空氣對鉤碼的作用力）
六、綜合應(yīng)用題:本題共2個小題，第21題6分，第22題9分，共15分。解答時需寫出必要的文字說明、計(jì)算公式及過程，若只寫出計(jì)算結(jié)果將不得分。
21．（6分）（2021?安順）如圖所示電路，電源電壓保持不變，燈L標(biāo)有“3V 0.6A”的字樣，定值電阻R的阻值為10Ω。設(shè)燈絲電阻不變，求：
（1）燈絲電阻；
（2）當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開，電流表示數(shù)為0.2A時，燈L兩端電壓；
（3）當(dāng)開關(guān)S1、S2均閉合時，定值電阻R消耗的電功率。

22．（9分）（2021?安順）我國第一高樓“上海中心大廈”的建筑高度是632米，為了避免臺風(fēng)來臨時大廈上部劇烈晃動，大廈上部第125層安裝了總質(zhì)量上千噸的阻尼器系統(tǒng)，如圖甲所示。阻尼器系統(tǒng)的鋼索懸掛在大廈頂端，阻尼器類似一個質(zhì)量巨大的金屬擺，其簡化模型如圖乙所示。臺風(fēng)來臨迫使大廈晃動，觸發(fā)阻尼器產(chǎn)生與大廈晃動方向相反的擺動（如圖丙所示）。阻尼器不停的往復(fù)擺動，使大廈上部晃動逐漸減弱，這樣就不斷吸收大廈晃動的能量。請回答下列問題：

（1）若阻尼器所在樓層距大廈底層高580m，乘坐高速電梯從底層到125層用時58s，則這一過程電梯的平均速度是多少？
（2）若阻尼器系統(tǒng)的質(zhì)量是106kg，則它受到的重力是多少？（取g＝10N/kg）
（3）圖丙中，大廈剛開始向左晃動時，內(nèi)部的阻尼器為什么會相對向右擺動？
（4）阻尼器吸收的能量不斷增加，從安全角度考慮，設(shè)計(jì)時應(yīng)使其擺動到最低點(diǎn)時速度不能過大，若在阻尼器下方加裝銅質(zhì)閉合線圈，結(jié)合電磁感應(yīng)知識，你認(rèn)為還缺少的器件是什么？請從能量轉(zhuǎn)化的角度寫出這一新增裝置能減小擺動速度的原因。

2021年貴州省安順市中考物理試卷
參考答案與試題解析
一、物理選擇題：本題共6個小題，每小題3分，共18分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1．（3分）（2021?安順）我國特高壓輸電技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平。為建黨100周年獻(xiàn)禮，電力部門在輸電線的材料、工藝等方面刻苦攻關(guān)，在降低電能損耗上不斷出新績，這是因?yàn)樘岣吡溯旊妼?dǎo)線的（　?。?br /> A．溫度 B．導(dǎo)電性 C．彈性 D．慣性
【分析】導(dǎo)線的導(dǎo)電性能越好，其電阻越小，在輸電的過程中，損耗的能量越小。
【解答】解：由P＝I2R可知，輸送電流一定時，輸電導(dǎo)線損耗的功率取決于輸電導(dǎo)線的電阻，輸電導(dǎo)線的電阻越小，電能損耗越小。為降低電能損耗，應(yīng)減小輸電導(dǎo)線的電阻，即提高了輸電導(dǎo)線的導(dǎo)電性，故B正確，ACD錯誤。
故選：B。
【點(diǎn)評】本題考查了輸電線的導(dǎo)電性，屬于基礎(chǔ)題。
2．（3分）（2021?安順）盛夏，從冰箱里取出礦泉水，一會兒水瓶外壁會附著一些小水珠，這是空氣中的水蒸氣經(jīng)下列哪種物態(tài)變化所形成（　?。?br /> A．液化 B．汽化 C．升華 D．凝華
【分析】物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)是液化現(xiàn)象，由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)是汽化現(xiàn)象，由固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)是升華現(xiàn)象，由氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)是凝華現(xiàn)象。
【解答】解：從冰箱里取出礦泉水，水瓶外壁附著的小水珠是空氣中的水蒸氣遇到冰冷的礦泉水瓶液化而成的小水滴，故A正確；BCD錯誤。
故選：A。
【點(diǎn)評】分析生活中的熱現(xiàn)象屬于哪種物態(tài)變化，關(guān)鍵要看清物態(tài)變化前后，物質(zhì)各處于什么狀態(tài)。
3．（3分）（2021?安順）如圖所示是今年三星堆遺址考古中發(fā)掘的黃金面具殘片，其質(zhì)量大約是280g，根據(jù)殘片體積推測完整面具的質(zhì)量會超過500g。能這樣推測還要依據(jù)完整面具和殘片有相同的（　?。?br />
A．面積 B．重力 C．密度 D．質(zhì)量
【分析】密度是物質(zhì)的一種特性，同種物質(zhì)，密度相同。
【解答】解：由題意知，完整面具變?yōu)闅埰?，其面積、重力、質(zhì)量都減小，密度只與物質(zhì)的種類、溫度和物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān)，與體積和質(zhì)量無關(guān)，因此完整面具變?yōu)闅埰拿芏炔蛔儭?br /> 故ABD不符合題意，C符合題意。
故選：C。
【點(diǎn)評】深入理解密度的概念，可解答此題。
4．（3分）（2021?安順）《呂氏春秋?察今篇》記載了刻舟求劍的故事，當(dāng)中有這樣的文句：“舟已行矣，而劍不行，求劍若此，不亦惑乎!”文中對舟和劍運(yùn)動狀態(tài)的描述，可選擇的共同參照物是（　?。?br /> A．舟中人 B．舟 C．劍 D．江岸
【分析】在研究機(jī)械運(yùn)動時，假定不動的物體叫參照物．判斷一個物體相對于哪一個物體在運(yùn)動，就要看這個物體相對于哪個物體位置發(fā)生變化。
【解答】解：舟已行矣，而劍不行，意思是舟已經(jīng)向前行駛了，但劍沒有行進(jìn)，即舟是運(yùn)動的，劍是靜止的。
A、以舟中人為參照物，舟相對于人的位置沒有發(fā)生變化，是靜止的，劍相對于人的位置發(fā)生變化，是運(yùn)動的，故A錯誤；
B、以舟為參照物，劍相對于舟的位置發(fā)生變化，是運(yùn)動的，舟不能以自身為參照物，故B錯誤；
C、以劍為參照物，舟相對于劍的位置發(fā)生變化，是運(yùn)動的，劍不能以自身為參照物，故C錯誤；
D、以江岸為參照物，舟相對于江岸的位置發(fā)生變化，是運(yùn)動的，以江岸為參照物，劍相對于江岸的位置沒有發(fā)生變化，是靜止的，均以江岸為參照物，故D正確。
故選：D。
【點(diǎn)評】一個物體是運(yùn)動還是靜止，取決于選擇的參照物，參照物不同，物體運(yùn)動狀態(tài)也不一樣。
5．（3分）（2021?安順）如圖所示電路中，電源電壓保持不變，R0是定值電阻，R是最大阻值為20Ω的滑動變阻器。閉合開關(guān)S，當(dāng)滑片P位于最右端時，電流表的示數(shù)為0.2A；當(dāng)滑片P位于最左端時，電流表的示數(shù)為0.6A。則下列說法正確的是（　?。?br />

A．電壓表示數(shù)的最大值是12V
B．定值電阻R0的阻值是20Ω
C．定值電阻R0消耗的最大功率是3.6W
D．當(dāng)R接入的阻值為5Ω時，它消耗的功率是1.6W
【分析】由電路圖可知，閉合開關(guān)S，定值電阻R0和滑動變阻器R串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
（1）當(dāng)滑片P位于最右端時，變阻器接入電路中的電阻最大，此時電壓表的示數(shù)最大，電路中的電流最小，根據(jù)歐姆定律求出電壓表示數(shù)的最大值；
（2）當(dāng)滑片P位于最右端時，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律表示出電源的電壓；當(dāng)滑片P位于最左端時，變阻器接入電路中的電阻為零，此時電路中的電流最大，利用歐姆定律表示出電源的電壓，然后聯(lián)立等式即可求出電源的電壓和定值電阻R0的阻值；
（3）當(dāng)滑片P位于最左端時，電路中的電流最大，此時定值電阻R0消耗的電功率最大，根據(jù)P＝UI求出其大小；
（4）當(dāng)R接入的阻值為5Ω時，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，利用P＝UI＝I2R求出變阻器消耗的功率。
【解答】解：由電路圖可知，閉合開關(guān)S，定值電阻R0和滑動變阻器R串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
A．當(dāng)滑片P位于最右端時，變阻器接入電路中的電阻最大，此時電壓表的示數(shù)最大，電路中的電流I?。?.2A，
由I＝可得，電壓表示數(shù)的最大值：UR＝I小R＝0.2A×20Ω＝4V，故A錯誤；
B．因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，當(dāng)滑片P位于最右端時，電源的電壓：U＝U0+UR＝I小R0+UR＝0.2A×R0+4V﹣﹣﹣﹣①
當(dāng)滑片P位于最左端時，變阻器接入電路中的電阻為零，此時電路中的電流最大I大＝0.6A，
則電源的電壓：U＝I大R0＝0.6A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②可得：U＝6V，R0＝10Ω，故B錯誤；
C．當(dāng)滑片P位于最左端時，電路中的電流最大，此時定值電阻R0消耗的電功率最大，
則P0大＝UI大＝6V×0.6A＝3.6W，故C正確；
D．因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，當(dāng)R接入的阻值為5Ω時，電路中的電流：I＝＝＝＝0.4A，
變阻器消耗的功率：PR＝I2R′＝（0.4A）2×5Ω＝0.8W，故D錯誤。
故選：C。
【點(diǎn)評】本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，分清滑片位于不同位置時電路的連接方式是關(guān)鍵。
6．（3分）（2021?安順）玻璃杯中裝有半杯水，用一硬紙片蓋住杯口，小心地將杯子倒置于水平位置保持靜止，紙片與水均被大氣壓穩(wěn)穩(wěn)地托?。ㄈ鐖D所示），這樣就成功地用半杯水演示了“覆杯實(shí)驗(yàn)”。若不考慮紙片的重力，關(guān)于這一實(shí)驗(yàn)下列分析正確的是（　　）


A．左側(cè)杯壁對水的作用力方向向左
B．大氣對紙片的壓強(qiáng)等于水因重力對紙片產(chǎn)生的壓強(qiáng)
C．杯中水面上方的氣壓等于外界大氣壓
D．水受到的重力小于紙片對水的支持力
【分析】此實(shí)驗(yàn)是證實(shí)大氣壓存在的最常見的實(shí)驗(yàn)，根據(jù)大氣壓的特點(diǎn)和產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析解答。
【解答】解：
A、因?yàn)橐后w具有流動性，所以左側(cè)杯壁受到液體的壓力向左，根據(jù)物體間力的作用是相互的，水受到杯壁的壓力向右，故A錯誤；
BC、硬紙板受到向上的大氣壓強(qiáng)，向下的液體壓強(qiáng)和杯內(nèi)氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)，大氣對紙片的壓強(qiáng)等于水因重力對紙片產(chǎn)生的壓強(qiáng)加上杯內(nèi)氣體的壓強(qiáng)，故B錯誤，C錯誤；
D、對杯中的水進(jìn)行受力分析，水受到豎直向上的支持力，豎直向下的重力和杯內(nèi)氣體的壓力，因?yàn)楸械乃o止，所以支持力等于重力加上氣體壓力，因此水受到的重力小于紙片對水的支持力，故D正確。
故選：D。
【點(diǎn)評】此題考查了大氣壓的特點(diǎn)和產(chǎn)生原因、液體的壓力，比較簡單，但是一道易錯題。
二、填空題：本題共4個小題，每空2分，共10分。
7．（2分）（2021?安順）如圖所示，原子的核式結(jié)構(gòu)模型揭示原子并不是微觀世界中的最小粒子，它是由原子核和繞核運(yùn)動的 　電子　組成。


【分析】原子的核式結(jié)構(gòu)模型為：原子是原子核及核外電子組成，原子核由質(zhì)子和中子組成。
【解答】解：近代物理學(xué)家盧瑟福提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型，他認(rèn)為原子是由帶正電的原子核和核外繞原子核運(yùn)動的電子組成的。
故答案為：電子。
【點(diǎn)評】本題考查了原子的結(jié)構(gòu)，知道原子由原子核和核外電子組成，原子核又是由質(zhì)子和中子組成。屬于識記性內(nèi)容，比較簡單。
8．（2分）（2021?安順）近期報(bào)道十幾頭大象集體從云南南部一路向北遷徙了幾百公里。一路上大象的很多活動似乎在“悄無聲息”中進(jìn)行，實(shí)際上它們可以用低于20Hz的 　次　聲波交流。
【分析】人能聽到的聲音頻率范圍是20Hz～20000Hz，頻率低于20Hz的聲音叫次聲波。
【解答】解：大象進(jìn)行交流的“聲音”頻率低于20Hz，是次聲波，不在人耳能夠聽到聲音的頻率范圍之內(nèi)，人類聽不到大象之間的交流“聲音”。
故答案為：次。
【點(diǎn)評】本題考查了學(xué)生對次聲波的了解，基礎(chǔ)題。
9．（4分）（2021?安順）如圖所示，獨(dú)輪車是我國古代優(yōu)秀的科技發(fā)明成果。若車總重為300N、與水平地面接觸的總面積為3×10﹣3m2，則它對地面的壓強(qiáng)為 　105　Pa；將車把向上抬起時，獨(dú)輪車可視為繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動的 　省力　（填“省力”、“費(fèi)力”或“等臂”）杠桿。


【分析】已知車總重為300N、與水平地面接觸的總面積為3×10﹣3m2，根據(jù)p＝＝得出它對地面的壓強(qiáng)；
如圖所示，將車把向上抬起時，獨(dú)輪車可視為繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動，動力臂大于阻力臂，據(jù)此分析。
【解答】解：已知車總重為300N、與水平地面接觸的總面積為3×10﹣3m2，則它對地面的壓強(qiáng)為p＝＝＝＝105Pa；
如圖所示，將車把向上抬起時，獨(dú)輪車可視為繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動，動力臂大于阻力臂，是一個省力杠桿。
故答案為：105；省力。
【點(diǎn)評】本題考查壓強(qiáng)的計(jì)算和杠桿的分類，屬于對基礎(chǔ)知識的考查，難度不大。
10．（2分）（2021?安順）甲、乙兩燈的額定電壓分別為6V和3V，它們的電流隨電壓變化關(guān)系的圖像如圖所示。將甲燈與R1串聯(lián)后接在電壓恒為U的電源兩端，甲燈正常發(fā)光，R1的功率為P1；乙燈與R2串聯(lián)接在該電源兩端，乙燈也能正常發(fā)光，R2的功率為P2。已知R1+R2＝90Ω，則P1：P2＝　25：18。　。

【分析】甲燈正常發(fā)光，由圖像可知，電路電流為0.5A，根據(jù)歐姆定律可知甲燈正常發(fā)光的電阻同理，燈乙正常發(fā)光，由圖像可知，電路電流為0.3，根據(jù)歐姆定律可知乙燈正常發(fā)光的電阻。甲燈與R1串聯(lián)，根據(jù)歐姆定律可知電路電流I乙燈與R2串聯(lián)，根據(jù)歐姆定律可知電路電流I′，又已知R1+R2＝90Ω，聯(lián)立以上各式可得出R1和R2的阻值，根據(jù)P＝I2R得出P1：P2的值。
【解答】解：甲燈正常發(fā)光，由圖像可知，電路電流為0.5A，根據(jù)歐姆定律可知甲燈正常發(fā)光的電阻為R甲＝＝＝12Ω，
同理，燈乙正常發(fā)光，由圖像可知，電路電流為0.3A，根據(jù)歐姆定律可知乙燈正常發(fā)光的電阻為R乙＝＝＝10Ω，
甲燈與R1串聯(lián)，根據(jù)歐姆定律可知電路電流I＝＝＝0.5A……………………①
乙燈與R2串聯(lián)，根據(jù)歐姆定律可知電路電流I′＝＝＝0.3A……………………②
又已知R1+R2＝90Ω……………………③
聯(lián)立①②③解得：
R1＝30Ω，R2＝60Ω
則＝＝＝。
故答案為：25：18。
【點(diǎn)評】本題考查歐姆定律的應(yīng)用和電功率的計(jì)算，關(guān)鍵是從圖中得出有用信息。
三、簡答題:本題共3個小題，每小題3分，共9分。
11．（3分）（2021?安順）核能的合理開發(fā)和利用緩解了能源危機(jī)，但核廢料處理不當(dāng)會對環(huán)境造成極大污染。某國政府不顧民眾反對，決定向海洋排放核廢水，請你寫出此行為將對海洋生態(tài)環(huán)境造成哪些危害。（寫出兩條即可）
【分析】根據(jù)核輻射對生物可能造成的影響進(jìn)行分析答題。
【解答】答：（1）核電站主要利用核裂變的可控鏈?zhǔn)椒磻?yīng)來發(fā)電的．核廢料具有放射線，向海洋排放核廢水，對海洋生物會造成極大的傷害，最大的影響是破壞魚類的繁殖能力；
（2）核輻射會造成很多海洋動物的不良變異，一些動物還會把變異遺傳給下一代，影響海洋生物長期生存的能力。
【點(diǎn)評】本題考查了學(xué)生對核能的認(rèn)識．核電站主要利用核裂變的可控鏈?zhǔn)椒磻?yīng)來發(fā)電的．雖然核能發(fā)電有很多優(yōu)點(diǎn)，但是核廢料因具有放射線，故必須慎重處理．
12．（3分）（2021?安順）如圖所示，將生雞蛋浸沒在裝有適量白醋的燒杯中，反應(yīng)產(chǎn)生的氣泡會附著在蛋殼表面，隨著表面氣泡的增加，雞蛋慢慢上浮。請分析說明附著大量氣泡的雞蛋上浮的原因。（不考慮白醋密度和雞蛋質(zhì)量的變化）


【分析】浸入液體中的物體受到的浮力的大小與液體的密度和排開的液體的體積有關(guān)。
【解答】答：反應(yīng)后，氣泡不斷附著在蛋殼表面，整體的V排增大，ρ液不變，由F?。溅岩篻V排可知，F(xiàn)浮增大，G蛋不變，當(dāng)F?。綠蛋時，雞蛋上浮。
【點(diǎn)評】本題考查了阿基米德原理和物體浮沉條件的應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)題。
13．（3分）（2021?安順）如圖所示，斜面底端的擋板上固定一輕質(zhì)彈簧，物塊從A點(diǎn)由靜止開始沿斜面自由下滑，最終在斜面上的B點(diǎn)保持靜止。請比較這一過程物塊重力做功W1和克服摩擦力做功W2的大小關(guān)系，并從能量轉(zhuǎn)化的角度說明理由。（不計(jì)空氣阻力）

【分析】重力勢能的大小與質(zhì)量、高度有關(guān)，彈性勢能的大小與彈性形變的程度有關(guān)；物塊在下滑的過程中，重力做功，也會克服摩擦力做功，根據(jù)重力勢能、彈性勢能的變化分析W1和W2的大小關(guān)系。
【解答】解：不計(jì)空氣阻力，物塊在下滑的過程中，重力做功，所做的功W1等于減小的重力勢能；
物塊在下滑的過中，會克服斜面的摩擦做功，同時彈簧發(fā)生了彈性形變，具有彈性勢能；
此過程中物體的重力勢能最終轉(zhuǎn)化為克服摩擦力做功（W2）產(chǎn)生的內(nèi)能和克服彈簧彈力做功產(chǎn)生的彈性勢能，所以W1＞W(wǎng)2。
【點(diǎn)評】本題考查了機(jī)械能的轉(zhuǎn)化、影響重力勢能和彈性勢能大小的因素，難度不大。
四、作圖題：本題共4個小題，每小題2分，共8分。
14．（2分）（2021?安順）如圖所示實(shí)物電路，請用筆畫線代替導(dǎo)線按要求完成電路連接。要求：燈L1、L2串聯(lián)，電壓表只測量L1兩端的電壓，不考慮電壓表量程的選擇，導(dǎo)線不交叉。


【分析】電路元件逐個順次連接的電路叫串聯(lián)電路。由題意可知，兩燈泡串聯(lián)，電壓表只測量L1兩端的電壓，所以電壓表與L1并聯(lián)，據(jù)此連接電路。
【解答】解：由題意知，兩燈串聯(lián)，應(yīng)將兩燈依次連接，電壓表只測量L1兩端的電壓，將電壓表正接線柱與L1右側(cè)接線柱相連，即與L1并聯(lián)，如圖所示：

【點(diǎn)評】本題考查了根據(jù)題意連接實(shí)物電路圖，是一道較為簡單的作圖題。
15．（2分）（2021?安順）如圖甲所示是我國首創(chuàng)的“吸毒人員瞳孔檢測鑒定儀”，它主要對眼球經(jīng)凸透鏡成的像進(jìn)行分析，從而為辨別吸毒人員提供了依據(jù)。如圖乙所示是一束來自眼球表面的光，請畫出此光線經(jīng)凸透鏡后折射光線的大致位置。

【分析】凸透鏡對光線有會聚作用，由此畫出大致的折射光線。
【解答】解：凸透鏡對光有會聚作用，由此確定折射光線的大致位置，如圖所示：

【點(diǎn)評】本題考查了凸透鏡對光線作用的作圖，會聚是指相對入射光線，折射光線偏近主光軸，發(fā)散是偏離主光軸。
16．（2分）（2021?安順）如圖所示塑料杯中盛有適量水，在杯底開一小孔，水能豎直流下（圖中虛線所示），一帶電玻璃棒靠近細(xì)小水流（始終不接觸），請用實(shí)線畫出此時水流的路徑。


【分析】帶電體的性質(zhì)：帶電體能夠吸引輕小物體；據(jù)此分析解答。
【解答】解：帶電體具有吸引輕小物體的性質(zhì)，帶電玻璃棒靠近細(xì)小水流時，小水流被吸引，水流的路徑向玻璃棒一側(cè)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，如圖所示：

【點(diǎn)評】本題考查了帶電體能夠吸引輕小物體性質(zhì)的應(yīng)用，基礎(chǔ)題。
17．（2分）（2021?安順）如圖所示，相同的甲、乙兩木塊用一無彈性的細(xì)線相連后靜置于粗糙水平地面，橡皮筋的兩端分別與墻面和甲木塊相連，圖中橡皮筋松弛而細(xì)線處于繃直狀態(tài)?，F(xiàn)用水平力F拉動乙木塊沿直線向右運(yùn)動時開始計(jì)時，0～t1時間內(nèi)橡皮筋逐漸被拉直至原長；t2時刻細(xì)線恰好被拉斷；t2～t3乙木塊繼續(xù)向右運(yùn)動，整個過程乙木塊的速度始終保持不變。請?jiān)诖痤}卡坐標(biāo)中畫出0﹣t3時間內(nèi)，力F的大小隨時間t變化關(guān)系的大致圖像。


【分析】物體在水平面上做勻速直線運(yùn)動時，水平方向上的拉力和滑動摩擦力是一對平衡力，大小相等；滑動摩擦力的大小與壓力大小、接觸面的粗糙程度有關(guān)；橡皮筋彈力的大小與彈性形變的程度有關(guān)。
【解答】解：0～t1時間內(nèi)，拉力F克服物體甲和乙受到的摩擦力做功，拉力和摩擦力大小相等，故0～t1時間內(nèi)，拉力大小不變；t1～t2時刻隨著橡皮筋被拉長，拉力F不僅要克服物體甲和乙受到的摩擦力做功，還要克服橡皮筋的拉力做功，隨著橡皮筋逐漸伸長，橡皮筋產(chǎn)生的拉力也逐漸增大，故t1～t2時間內(nèi)，拉力F逐漸增大；t2時刻細(xì)線被拉斷，拉力F只克服乙物體受到的摩擦力做功，所以拉力變小，且t2～t3時間內(nèi)，拉力大小保持不變。如圖所示：

【點(diǎn)評】本題考查了二力平衡條件的應(yīng)用、影響摩擦力大小的因素，明確拉力的變化是解題的關(guān)鍵。
五、實(shí)驗(yàn)與科學(xué)探究題：本題共3個小題，每小題10分，共30分。
18．（10分）（2021?安順）在探究“光的反射規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，為了確定反射光線和入射光線的位置關(guān)系，實(shí)驗(yàn)器材有：可旋轉(zhuǎn)的光屏（如圖甲所示，光屏的A、B兩部分均可繞軸ON旋轉(zhuǎn)）、平面鏡和激光電筒。如圖乙所示，將光屏立放在水平放置的鏡面上，讓激光電筒發(fā)出的光沿光屏A入射到O點(diǎn)。

（1）實(shí)驗(yàn)中，光屏A是用來呈現(xiàn) 　入射　光線的，為了觀察到完整的光路，光屏B需旋轉(zhuǎn)到圖乙中的位置 　2?。ㄌ钚蛱枺?；
（2）旋轉(zhuǎn)光屏A到位置1時，也同時需要旋轉(zhuǎn)光屏B到位置3才能觀察到完整光路，通過以上操作過程可知，要觀察完整的光路，光屏A、B兩部分旋轉(zhuǎn)后要處于 　同一平面??；
（3）記錄多次實(shí)驗(yàn)光路，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)反射光線和入射光線關(guān)于轉(zhuǎn)軸ON對稱，這條過入射點(diǎn)并 　垂直　于鏡面的直線ON叫做 　法線　，根據(jù)這條線便可以確定反射光線和入射光線的位置關(guān)系。
【分析】（1）光屏是用來呈現(xiàn)光路的；入射光線、反射光線和法線在同一平面內(nèi)；
（2）（3）由光的反射定律可知，反射光線與入射光線分居在法線兩側(cè)，反射角等于入射角，反射光線、入射光線位于法線兩側(cè)。
【解答】解：（1）由題知，讓激光電筒發(fā)出的光沿光屏A入射到O點(diǎn)，因此光屏A是用來呈現(xiàn)入射光線的。
由光的反射定律可知，反射光線與入射光線在同一平面內(nèi)，因此為觀察到完整的光路，需將光屏B旋轉(zhuǎn)到圖乙中的位置2，使光屏A和光屏B在同一平面內(nèi)。
（2）由圖乙可知，旋轉(zhuǎn)光屏A到位置1，旋轉(zhuǎn)光屏B到位置3時，光屏A和光屏B在同一平面內(nèi)，此時才能觀察到完整光路，說明要觀察完整的光路，光屏A、B兩部分旋轉(zhuǎn)后要處于同一平面。
（3）由光的反射定律可知，反射光線與入射光線分居在法線兩側(cè)，反射角等于入射角，即反射光線與入射光線關(guān)于法線對稱，研究發(fā)現(xiàn)反射光線和入射光線關(guān)于轉(zhuǎn)軸ON對稱，因此轉(zhuǎn)軸ON即為法線所在位置，法線與鏡面垂直，因此過入射點(diǎn)并垂直于鏡面作直線即為法線。
故答案為：（1）入射；2；（2）同一平面；（3）垂直；法線。
【點(diǎn)評】本題主要探究“光的反射規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，確定反射光線和入射光線的位置關(guān)系，基礎(chǔ)題目。
19．（10分）（2021?安順）小明在探究“電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，提出了下列猜想：
A．與通電時間有關(guān)
B．與電阻大小有關(guān)
C．與電壓大小有關(guān)
D．與電流大小有關(guān)
實(shí)驗(yàn)器材有：阻值不同的電阻絲若干、蓄電池、火柴、開關(guān)和導(dǎo)線若干。
請回答下列問題：
（1）探究猜想A時，將某一電阻絲接入電路，保證安全的情況下使火柴頭充分接觸電阻絲，閉合開關(guān)一段時間后火柴頭才燃燒，這一現(xiàn)象說明：
①電阻絲產(chǎn)生的熱量通過 　熱傳遞　的方式傳遞給火柴頭；
②電阻絲產(chǎn)生的熱量與通電時間 　有關(guān)?。ㄟx填“有關(guān)”或“無關(guān)”）；
（2）探究猜想B時，如圖所示，將10Ω和20Ω的電阻絲串聯(lián)接入電路，把兩根相同的火柴頭分別接觸電阻絲（設(shè)火柴頭與整根電阻絲接觸）；
①小明思考，若相同時間內(nèi)僅有一根電阻絲上的火柴頭燃燒，據(jù)此能否判斷該電阻絲產(chǎn)生的熱量多？　能?。ㄟx填“能”或“不能”）；
②閉合開關(guān)較長時間后，發(fā)現(xiàn)兩電阻絲均發(fā)熱，但火柴頭都沒有燃燒。在不改變電源電壓的情況下，選擇下列哪組電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)更可行？　C　（填字母序號）
A.20Ω 30Ω
B.15Ω 15Ω
C.5Ω 25Ω
（3）小明通過上述實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：電阻越大，電流產(chǎn)生的熱量越多。評估該實(shí)驗(yàn)時小明認(rèn)為：串聯(lián)電路中不同阻值的電阻兩端所分電壓不同，那么電流產(chǎn)生的熱量與電阻大小有關(guān)的結(jié)論似乎不可靠。如果改變兩電阻絲的連接方式，能否合理完成對猜想B的方案設(shè)計(jì)？　不能　。請你說明理由 　兩電阻并聯(lián)時，電壓相同，由于電阻不同，電流也不同，不能控制電流相同，所以不能　。

【分析】（1）①火柴頭與電阻絲接觸，閉合開關(guān)一段時間后火柴頭燃燒，火柴頭獲得了能量；改變物體內(nèi)能的方法有做功和熱傳遞兩種；
②火柴頭與電阻絲接觸，閉合開關(guān)過一段時間后火柴頭才燃燒，從通電時間角度考慮答案；
（2）①相同時間內(nèi)僅有一根電阻絲上的火柴頭燃燒，說明這根電阻絲在相同時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量較多，據(jù)此分析；
②閉合開關(guān)較長時間后，發(fā)現(xiàn)兩電阻絲均發(fā)熱，但火柴頭都沒有燃燒，說明兩根電阻絲產(chǎn)生的熱量都不夠多，可以換用電阻對比更明顯些的電阻絲來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)對比，據(jù)此分析；
（3）從控制變量法的角度考慮，改變兩電阻絲的連接方式即將兩電阻絲并聯(lián)，這樣雖然控制了兩電阻絲兩端電壓相同，但是卻沒有能控制流過電阻絲的電流相同。
【解答】解：（1）①火柴頭與電阻絲接觸，閉合開關(guān)一段時間后火柴頭燃燒，火柴頭獲得了能量，是電阻絲通過熱傳遞的方式傳遞給火柴頭的。
②火柴頭與電阻絲接觸，閉合開關(guān)過一段時間后火柴頭才燃燒，說明電阻絲產(chǎn)生的熱量與通電時間有關(guān)。
（2）①相同時間內(nèi)僅有一根電阻絲上的火柴頭燃燒，說明這根電阻絲在相同時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量較多。
②閉合開關(guān)較長時間后，發(fā)現(xiàn)兩電阻絲均發(fā)熱，但火柴頭都沒有燃燒，說明兩根電阻絲產(chǎn)生的熱量都不夠多，可以換用電阻對比更明顯些的電阻絲來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)對比，故C符合題意。
（3）改變兩電阻絲的連接方式即將兩電阻絲并聯(lián)，這樣雖然控制了兩電阻絲兩端電壓相同，根據(jù)I＝可知通過兩電阻絲的電流不一定相同，故沒有能控制流過電阻絲的電流相同。
故答案為：（1）①熱傳遞； ②有關(guān)；（2）①能； ②C；（3）不能；兩電阻并聯(lián)時，電壓相同，由于電阻不同，電流也不同，不能控制電流相同，所以不能。
【點(diǎn)評】探究“電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)，綜合性較強(qiáng)，難度較大。
20．（10分）（2021?安順）空氣對運(yùn)動物體有阻礙作用，這就是我們常說的空氣阻力（f）?？諝庾枇Φ拇笮∨c哪些因素有關(guān)呢？根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：無風(fēng)的環(huán)境中，人散步時幾乎感受不到空氣阻力，快跑時就明顯感受到空氣阻力。由此猜想：空氣阻力的大小可能與物體運(yùn)動的速度有關(guān)。
為了驗(yàn)證這一猜想，準(zhǔn)備了如下器材：充氣的氣球、無彈性細(xì)線、鉤碼、彈簧測力計(jì)、刻度尺、鐵架臺、帶連拍照相功能的手機(jī)（該手機(jī)每隔相同時間對物體拍攝一次）。
如圖甲所示以氣球?yàn)檠芯繉ο?，在氣球下方用?xì)線懸掛鉤碼，保持鉤碼底部與刻度尺的某一刻度線相平，釋放氣球并用手機(jī)記錄鉤碼豎直下落過程的位置。（氣球和鉤碼的運(yùn)動情況相同，可將兩者視為一個整體）
請回答下列問題：

（1）將刻度尺固定在水平放置的鐵架臺上時，如何檢驗(yàn)刻度尺是否豎直？寫出你的辦法：　用重垂線，觀察細(xì)線與刻度尺是否平行　；
（2）用不同質(zhì)量的鉤碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，選取相同時間間隔的多張照片組合對比：第一次記錄鉤碼位置如圖乙所示，可判斷鉤碼從位置 　3　（填序號）開始勻速下落；增加鉤碼質(zhì)量繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，再次記錄鉤碼位置如圖丙所示。對比乙、丙兩圖可知：在圖 　丙　中，氣球勻速下落的速度較大；
（3）若不考慮氣球所受的浮力，氣球和鉤碼勻速下落時，其重力和空氣阻力是一對平衡力，于是用彈簧測力計(jì)測量氣球和鉤碼靜止時的總重，便可推導(dǎo)阻力大小。由上述實(shí)驗(yàn)可得：氣球運(yùn)動的速度越大，受到的空氣阻力 　越大　；
（4）以上實(shí)驗(yàn)過程均沒有考慮氣球所受浮力，那么氣球受到的浮力對空氣阻力大小的推導(dǎo)結(jié)果是否產(chǎn)生影響？　沒有影響　請?jiān)诖痤}卡虛線框中分別畫出測量它們重力和勻速下落時的受力情況，并結(jié)合受力情況寫出理由。 （不考慮空氣對鉤碼的作用力）
【分析】（1）重力的方向是豎直向下的；
（2）鉤碼做勻速直線運(yùn)動時，相同時間內(nèi)通過的距離是相同的；根據(jù)乙、丙兩圖中的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，利用控制變量法得出結(jié)論；
（3）空氣阻力的大小與氣球運(yùn)動的速度有關(guān)，速度越大，空氣阻力就越大；
（4）浮力的大小對實(shí)驗(yàn)的推導(dǎo)結(jié)果無影響；對小球受力分析，畫出力的示意圖。
【解答】解：（1）在氣球下方用細(xì)線懸掛鉤碼可視為重垂線，因重力的方向豎直向下，用重垂線觀察細(xì)線與刻度尺是否平行；
（2）根據(jù)圖乙可知，前三次實(shí)驗(yàn)時間間隔通過的距離越來越大，從序號3開始相同的時間間隔內(nèi)通過的路程保持不變，即可判斷鉤碼從位置3開始勻速下落；
對比乙、丙兩圖可知，在相同時間間隔內(nèi)，圖丙中物體通過的距離較大，根據(jù)v＝可知，在圖丙中氣球勻速下落的速度較大；
（3）若不考慮氣球所受的浮力，氣球和鉤碼勻速下落時，其重力和空氣阻力是一對平衡力，重力大小等于阻力大小。根據(jù)題意知，丙圖中物體的質(zhì)量較大，物體的重力較大，丙圖中物體受到的阻力較大，而圖丙中氣球勻速下落的速度較大，由上述實(shí)驗(yàn)可得：氣球運(yùn)動的速度越大，受到的空氣阻力越大；
（4）實(shí)驗(yàn)過程中均沒有考慮氣球所受浮力，氣球受到的浮力對空氣阻力大小的推導(dǎo)結(jié)果沒有影響；
用彈簧測力計(jì)測量它們（處于靜止?fàn)顟B(tài)）重力時，物體受到測力計(jì)豎直向上的拉力和豎直向上的浮力作用及豎直向下的重力作用，如下圖所示：

勻速下落時受到豎直向上的阻力作用和豎直向上的浮力作用及豎直向下的重力作用，如下圖所示：

兩次實(shí)驗(yàn)受到的浮力大小不變，第1個圖中物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到平衡力的作用：F浮+F拉＝G……①
第2個圖中，物體做勻速直線運(yùn)動，物體受到平衡力的作用：F浮+f＝G……②
由①②兩式可得：f＝F拉；
而F拉即為彈簧測力計(jì)所測重力的大小，因此氣球受到的浮力對空氣阻力大小的推導(dǎo)結(jié)果不會產(chǎn)生影響。
故答案為：（1）用重垂線，觀察細(xì)線與刻度尺是否平行；（2）3；丙；（3）越大；（4）沒有影響；如圖；如圖；見解析。
【點(diǎn)評】本題考查了重力的方向、控制變量法的應(yīng)用、力的平衡條件的應(yīng)用，能分析出物體的受力情況是解題的關(guān)鍵。
六、綜合應(yīng)用題:本題共2個小題，第21題6分，第22題9分，共15分。解答時需寫出必要的文字說明、計(jì)算公式及過程，若只寫出計(jì)算結(jié)果將不得分。
21．（6分）（2021?安順）如圖所示電路，電源電壓保持不變，燈L標(biāo)有“3V 0.6A”的字樣，定值電阻R的阻值為10Ω。設(shè)燈絲電阻不變，求：
（1）燈絲電阻；
（2）當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開，電流表示數(shù)為0.2A時，燈L兩端電壓；
（3）當(dāng)開關(guān)S1、S2均閉合時，定值電阻R消耗的電功率。

【分析】（1）根據(jù)燈泡銘牌數(shù)據(jù)和歐姆定律可知燈絲電阻；
（2）當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開，燈L和電阻R串聯(lián)，電流表示數(shù)為0.2A時，根據(jù)歐姆定律可知燈L兩端電壓；
（3）根據(jù)歐姆定律可知可知R兩端電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知電源電壓，當(dāng)開關(guān)S1、S2均閉合時，電路中只有R接入電路，根據(jù)P＝得出R消耗的電功率。
【解答】解：（1）根據(jù)燈泡銘牌數(shù)據(jù)和歐姆定律可知燈絲電阻RL＝＝＝5Ω；
（2）當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開，燈L和電阻R串聯(lián)，電流表示數(shù)為0.2A時，根據(jù)歐姆定律可知燈L兩端電壓UL′＝IRL＝0.2A×5Ω＝1V，
（3）根據(jù)歐姆定律可知R兩端電壓UR＝IR＝0.2A×10Ω＝2V，
所以電源電壓U＝UL′+UR＝1V+2V＝3V，
當(dāng)開關(guān)S1、S2均閉合時，電路中只有R接入電路，R消耗的電功率P＝＝＝0.9W。
答：（1）燈絲電阻為5Ω；
（2）燈L兩端電壓為1V；
（3）定值電阻R消耗的電功率為0.9W。
【點(diǎn)評】本題考查歐姆定律的應(yīng)用和電功率的計(jì)算，綜合性強(qiáng)，有一定難度。
22．（9分）（2021?安順）我國第一高樓“上海中心大廈”的建筑高度是632米，為了避免臺風(fēng)來臨時大廈上部劇烈晃動，大廈上部第125層安裝了總質(zhì)量上千噸的阻尼器系統(tǒng)，如圖甲所示。阻尼器系統(tǒng)的鋼索懸掛在大廈頂端，阻尼器類似一個質(zhì)量巨大的金屬擺，其簡化模型如圖乙所示。臺風(fēng)來臨迫使大廈晃動，觸發(fā)阻尼器產(chǎn)生與大廈晃動方向相反的擺動（如圖丙所示）。阻尼器不停的往復(fù)擺動，使大廈上部晃動逐漸減弱，這樣就不斷吸收大廈晃動的能量。請回答下列問題：

（1）若阻尼器所在樓層距大廈底層高580m，乘坐高速電梯從底層到125層用時58s，則這一過程電梯的平均速度是多少？
（2）若阻尼器系統(tǒng)的質(zhì)量是106kg，則它受到的重力是多少？（取g＝10N/kg）
（3）圖丙中，大廈剛開始向左晃動時，內(nèi)部的阻尼器為什么會相對向右擺動？
（4）阻尼器吸收的能量不斷增加，從安全角度考慮，設(shè)計(jì)時應(yīng)使其擺動到最低點(diǎn)時速度不能過大，若在阻尼器下方加裝銅質(zhì)閉合線圈，結(jié)合電磁感應(yīng)知識，你認(rèn)為還缺少的器件是什么？請從能量轉(zhuǎn)化的角度寫出這一新增裝置能減小擺動速度的原因。
【分析】（1）知道阻尼器所在樓層距大廈底層的距離和乘坐高速電梯從底層到阻尼器所在樓層所用的時間，根據(jù)速度公式v＝即可求出電梯的平均速度；
（2）知道阻尼器系統(tǒng)的質(zhì)量是106kg和g的取值，根據(jù)G＝mg即可求出阻尼器系統(tǒng)的重力；
（3）根據(jù)慣性知識判斷阻尼器的運(yùn)動狀態(tài)；
（4）利用電磁感應(yīng)知識進(jìn)行判斷。
【解答】解：（1）電梯的平均速度
v＝＝＝10m/s。
（2）阻尼器系統(tǒng)的重力
G＝mg＝106kg×10N/kg＝107N；
（3）大廈剛開始向左晃動時，阻尼器由于慣性要保持原來的運(yùn)動狀態(tài)，因此會相對大廈向右擺動；
（4）閉合線圈切割磁感線，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，機(jī)械能減小，因此需將閉合線圈置于磁場中，故還需磁鐵。
閉合線圈切割磁感線，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，機(jī)械能減小，勢能不變，則動能減小，即質(zhì)量一定時，阻尼器速度減小。
答：（1）這一過程電梯的平均速度是10m/s；
（2）阻尼器系統(tǒng)受到的重力是107N；
（3）大廈剛開始向左晃動時，阻尼器由于慣性要保持原來的運(yùn)動狀態(tài)，因此會相對大廈向右擺動；
（4）還缺少的器件是磁鐵；閉合線圈切割磁感線，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，機(jī)械能減小，勢能不變，則動能減小，即質(zhì)量一定時，阻尼器速度減小。
【點(diǎn)評】本題考查速度公式、重力公式、慣性以及電磁感應(yīng)現(xiàn)象，知識點(diǎn)比較多，綜合性強(qiáng)，但題的難度不大，是一道好題。
聲明：試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布
日期：2021/9/30 14:47:01；用戶：周達(dá)；郵箱：sjhzxyh13@xyh.com；學(xué)號：37802003

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