注意事項：
本學(xué)科試卷共四大題，24小題，考試時量60分鐘，滿分100分，全卷水的密度為1×103kg/m3，g取10N/kg.
一、選擇題（本大題共12小題，每小題3分，共36分。1~10題為單選題，11~12為雙選題，雙選題選對不全得2分，有選錯得0分）
1．小慧騎自行車上學(xué)，若說她是靜止的，則所選參照物可能是（ ）
A．迎面走來的行人 B．小慧騎的自行車 C．路旁的樹木 D．從她身邊駛過的汽車
2．生活中處處都有物理現(xiàn)象，正確的是（ ）

A．發(fā)聲的音叉將乒乓球彈開，說明聲音是由振動產(chǎn)生的
B．倒車雷達利用了聲可傳遞能量
C．蝙蝠利用次聲波回聲定為確定目標(biāo)位置
D．發(fā)聲揚聲器旁邊的燭焰晃動說明聲波能傳遞信息
3．太陽的存在使得地球的水循環(huán)時刻在進行，下列說法正確的是（ ）
A．海水吸熱，升華成水蒸氣 B．水蒸氣與冷空氣接觸，凝華成水滴
C．小水滴遇到更冷的氣流，凝固成小冰珠 D．小冰珠在降落過程，液化成雨水
4．下列各種四種現(xiàn)象，不能用光的直線傳播來解釋的是（ ）

A．妙趣手影 B．小孔成像 C．日食奇觀 D．光纖通信
5．小明正在觀看足球比賽，他運用所學(xué)物理知識對比賽中的一些現(xiàn)象進行分析，下列說法中正確的是（ ）
A．空中飛行的足球，若它所受的力全部消失它將立即停止運動
B．足球在空中飛行時受到重力和向前的推力
C．足球在空中飛行過程中運動狀態(tài)發(fā)生改變
D．踢出去的足球能繼續(xù)向前飛行是由于受到慣性
6．電動平衡車在一些小區(qū)域范圍內(nèi)，使用特別方便，一個質(zhì)量為50kg的人站在平衡車上處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法正確的是（ ）
A．平衡車的重力與地面對平衡車的支持力是一對平衡力
B．平衡車對地面的壓力與地面對平衡車的支持力是一對平衡力
C．人對平衡車的壓力與獨輪車對人的平衡車是一對于平衡力
D．人受到的重力與平衡車對人的支持力是一對平衡力
7．同學(xué)們梳理了教材中與壓強知識相關(guān)的實驗，如圖所示，其中分析正確的是（ ）
A．甲圖實驗，裝有水的瓶子豎放在海綿上，瓶中水越少，海綿凹陷越明顯
B．乙圖實驗，當(dāng)壓強計的探頭在水中深度逐漸增大時，U形管兩邊液面高度差不變
C．丙圖實驗，測出拉開吸盤時的拉力，可得出大氣對吸盤的壓力，再測出吸盤的面積，可估測大氣壓強的值
D．丁圖實驗，托里拆利實驗測出大氣壓的大小，由此可判斷此時水的沸點高于100℃
8．如圖是車位引導(dǎo)燈，在車位上方安裝有超聲波車位探測器，當(dāng)沒有車輛停在車位時，超聲波探測器的信號（相當(dāng)于開關(guān)）控制綠燈亮，有車輛停在車位時，超聲波探測器的信號控制紅燈亮，紅燈和綠燈不能同時亮，下列電路設(shè)計符合要求的是（ ）
A． B． C． D．
9．我們的學(xué)習(xí)和生活都離不開電，在日常生活中樹立安全用電意識十分重要。下列圖中的各種做法，符合安全用電原則的是（ ）

A．在電加熱器上烘烤衣服 B．用濕手觸摸開關(guān) C．在高壓線附近放風(fēng)箏 D．洗衣機的外殼接地
10．如圖所示，將一小鋼球從a點豎直向上拋出（不計空氣阻力），經(jīng)過b點到達最高點c時速度為零，圖中hab＝hbc，下列判斷正確的是（ ）
A．小鋼球運動到最高點c時受到平衡力的作用
B．小鋼球在ac段重力勢能的增加量與動能的減小量相等
C．小鋼球在ab段克服重力的做功小于在bc段克服重力的做功
D．就a、b、c三點而言，小鋼球在a點具有的機械能最大
11．如圖所示，電源電壓為4.5V，電流表量程為“0～0.6A”，滑動變阻器規(guī)格為“10Ω，1A”，小燈泡L標(biāo)有“2.5V，1.25W”（不考慮溫度對燈絲電阻的影響）。在保證通過小燈泡L的電流不超過恒定電流的情況下，移動滑動變阻器的滑片，下列選項正確的是（ ）
A．小燈泡的額定電流是0.5A
B．電流表的示數(shù)變化0.3～0.6A
C．電壓表的示數(shù)變化范圍是0～3V
D．滑動變阻器連入電路的阻值變化范圍是4～10Ω
12．利用如圖所示的甲、乙兩滑輪組，在相同的時間內(nèi)用大小相同的力F1和F2分別把質(zhì)量相等的重物G1和G2提升到相同的高度，則（ ）
A．乙滑輪組做的有用功多
B．乙滑輪組繩子末端移動的距離較少
C．F1做功的功率大
D．甲滑輪組的機械效率高
二、填空題（本大題共 5 小題，11 空，每空 2 分，共 22 分）
13．我國核動力潛艇“長城號”利用 反應(yīng)提供動力，核能屬于 再生能源。
14．如圖為甲、乙兩臺功率一定的機器做功時所得出的做功與時間的關(guān)系圖象，由圖可知， 機器的功率較大；做相同的功， 機器所用的時間少。

15．冬天搓手可以感到溫暖，是通過 的方式改變內(nèi)能；用熱水袋取暖，是通過 的方式改變內(nèi)能。
16．某班同學(xué)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，記錄并繪制了像到凸透鏡的距離v跟物體到凸透鏡的距離u之間關(guān)系的圖象，如圖所示，則該凸透鏡的焦距為 cm，當(dāng)物距為20cm時，光屏上能得到倒立的、 的實像。
17．如圖所示，電源兩端電壓保持12V不變，當(dāng)〇所在的位置接入電壓表時，閉合開關(guān)S，把滑動變阻器的滑片先后移到圖中A點和B點時（A點為滑動變阻器的中點），滑動變阻器消耗的電功率均為P1＝2W。前后兩次電流之比為1：2。電路中滑動變阻器的滑片從A到B滑動的過程中，兩電壓表示數(shù)的變化量之比為1：3，已知R1＞R2，滑片先后移到A點和B點時，前后兩次電路總功率之比_______；R1：R2=___________；〇所在位置可以接入電壓表或電流表，若加入的電流表量程為0～5A，求閉合開關(guān)S，電路的最小功率為_______W。
三、實驗題（本大題共5小題，第18題、19題每小題4分，第20題、21題、22題每小題6分，共26分）
18．如圖所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同，燃料的質(zhì)量都是10g，燒杯內(nèi)的液體質(zhì)量也相同。
（1）比較不同燃料的熱值，應(yīng)選擇 兩圖進行實驗；
（2）若該實驗中消耗掉10g酒精，完全燃燒10g酒精放出的熱量為 J．（酒精的熱值為3.0×107J/kg）
19．在“探究光的折射規(guī)律”的實驗中，某組同學(xué)將光分別射入水和玻璃中，并記錄了如下數(shù)據(jù)。分析表中數(shù)據(jù)，回答下列問題：
（1）光從空氣射入其他介質(zhì)時，折射角隨著入射角的增大而 ；
（2）當(dāng)光以30°的入射角從玻璃中射向空氣時，則折射角為 。
20．為了探究阻力對物體運動的影響，做了如圖所示的實驗。
（1）為了探究不同阻力對小車的運動速度改變的影響情況，在實驗中應(yīng)讓小車從同一斜面同一高度由靜止滑下，使小車到達斜面底端的 。
（2）實驗表明：表面越光滑，小車運動的距離越遠，這說明小車受到的阻力越小，速度減小得越 。
（3）通過實驗推理得出：假如小車不受阻力，小車將保持 狀態(tài)。
21．為了探究并聯(lián)電路的電流規(guī)律，小軍同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的電路進行實驗。
（1）小軍同學(xué)先將電流表接在L1所在的支路上，閉合開關(guān)后，看到燈L2發(fā)光，但燈L1不發(fā)光，電流表的示數(shù)為零，電路可能存在的故障是： 。
（2）為了驗證結(jié)論的普遍性，小軍可以采用的方法是： 。
（3）小軍連接了如圖乙的實物連接圖，若要測燈L1的電流，請你在圖乙上只改動一根導(dǎo)線，完成電路的連接（在需改動的導(dǎo)線上打“×”，再畫出重新連接后的導(dǎo)線）。
22．小明利用實驗探究浮力大小和哪些因素有關(guān)系。他把金屬塊掛在彈簧測力計上，將它分別浸入水和酒精中的不同位置，如圖所示。
（1）上述四種情況，圖中金屬塊 所受到的浮力最小。
（2）做丙、丁兩次實驗，是為了探究浮力大小與 有關(guān)。
（3）做 兩次實驗，是為了探究金屬塊浸沒在液體中時，受到的浮力與深度無關(guān)。
四、綜合應(yīng)用題（本大題共3小題，第23題4分，第24題6分，第25題6分，共16分）
23．閱讀材料，回答問題
“祝融”探火
2020年7月23日，我國自主研發(fā)的火星探測器“天問一號”發(fā)射升空，經(jīng)過6個多月的長途跋涉，終于到達與地球的實時距離約1.8×108km的火星附近，并成功切入環(huán)繞火星軌道。經(jīng)過3個月的充分準(zhǔn)備，在2021年5月15日7時18分，將攜帶的火星車“祝融號”成功著陸于烏托邦平原南部著陸區(qū)。
“祝融號”從進入火星上空到著陸火星表面完全依靠自身，完成彈開降落傘、反推發(fā)動機、點火、懸停避障、緩沖著陸等多個動作，總著陸時間在9分鐘左右，這期間根本不可能在地球上進行控制，也被叫做“恐怖九分鐘”?；鹦擒嚶涞睾螅ㄟ^調(diào)節(jié)太陽能帆板的角度，從而獲得最佳發(fā)電效果。（火星表面的g約為3.8N/kg）
問題：
（1）請論證在地球上無法對下落過程進行實時控制的原因（電磁波的傳播速度為3×108m/s） ；
（2）“祝融號”火星車的太陽能帆板（如圖）會積上灰塵，這會影響其發(fā)電量，請你提出一種可行的清除灰塵設(shè)想以及所依據(jù)的物理原理：方法： ，原理： 。
24．如圖，電源電壓恒為6V，定值電阻R為6Ω，燈泡L標(biāo)有“6V 6W”字樣，燈絲電阻不變，求：
（1）燈泡正常發(fā)光時的電阻；
（2）當(dāng)開關(guān)S1、S3斷開，S2閉合，燈泡L的實際功率；
（3）當(dāng)開關(guān)S2斷開，S1、S3閉合，通電10s電路消耗的電能。
25．一邊長為10cm的正方體木塊，用細線置于底面積為250cm2的圓柱體容器中。向容器中逐漸加水，當(dāng)向容器中加水3000cm3時，木塊恰漂浮在水面上，木塊有6cm的高度露出水面，且細線剛好拉直，如圖所示。
（1）求木塊的密度。
（2）繼續(xù)向容器中逐漸加水，讓木塊的上表面剛好與水面相平，則此時細線的拉力大小為多少？
（3）在第（2）問的狀態(tài)下，剪斷細線，待木塊靜止時，水對容器底部減少的壓強？
參考答案
一、選擇題
1-5 BACDC 6-10 DCADB 11.AD 12.BC
二、填空題
13.核裂變、不可再生 14. 乙、乙 15. 做功 ；熱傳遞 16. 8、縮小 17. 1：2 ；3:1 ； 1.8
解：（1）根據(jù)前后兩次電流之比為1：2，則前后兩次電路總功率之比為：
PA：PB＝UIA：UIB＝IA：IB＝1：2；
（2）兩電阻與變阻器串聯(lián)，電壓表V1測R1和變阻器的電壓，電壓表V2測R2和變阻器的電壓，電流表測電路中的電流，電壓表V1、V2示數(shù)變化量分別為ΔU1和ΔU2，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，ΔU1等于R2的電壓變化量，ΔU2等于R1的電壓變化量，由題意可知：ΔU1＝ΔU0時，ΔU2＝Δ3U0，則 △UR2△UR1=△U1△U2=△U03U0=13，
根據(jù)I=UR可知：R1R2=△UR1△I△UR2△I=△UR1△UR2=31-------①；
（3）因前后兩次電流之比為1：2，設(shè)第1次電流為I，第2次電流為2I，滑動變阻器消耗的電功率均為P1＝2W，
根據(jù)P＝I2R，故有：2W＝I2RA﹣﹣﹣﹣﹣②
2W＝（2I）2RB﹣﹣﹣﹣﹣③
由②③得：RA＝4RB，﹣﹣﹣﹣﹣④；
RA：RB＝4：1；
根據(jù)在電壓不變時，電流與電阻成反比，結(jié)合串聯(lián)電電阻的規(guī)律：R1+R2+RAR1+R2+RB=21-----⑤
由①④⑤得：R1＝3R2，R1：R2＝3：1；RB＝2R2，RA＝8R2，
P在A處時，由電阻的串聯(lián)和歐姆定律，變阻器的電壓為：UA滑=UR1+R2+RARA=12V3R2+R2+8R2×8R2＝8V，
根據(jù)P＝UI，故電路中的電流：I=PA滑UA滑=2W8V=0.25A，
由P=U2R得滑動變阻器一半的電阻為：RA滑=UA滑2PA滑=(8V)22W=32Ω；
故變阻器的最大電阻R滑＝2×32Ω＝64Ω；
所以R2=RA8=32Ω8=4Ω；R1＝3R2＝3×4Ω＝12Ω；
當(dāng)圈中兩表都為電壓表時，三個電阻串聯(lián)，下面的電壓表測量R和R1兩端的電壓，上面的電壓表測量R和R2兩端的電壓，當(dāng)滑動變阻器的電阻最大時，電路的總電阻最小，電路的總功率最小，
最小的總功率為：P小=U2R1+R滑+R2=(12V)24Ω+64Ω+12Ω=1.8W.
三、實驗題
18.（1）甲、乙；甲、丙；（2）3.0×105。
19.（1）增大；（2）60°
20.（1）速度相同；（2）慢；（3）勻速直線運動。
21.（1）L1或電流表斷路；（2）應(yīng)換用不同規(guī)格的燈泡多次實驗；
（4）。
22.（1）甲；（2）液體種類（液體密度）；（3）乙、丙。
四、綜合應(yīng)用題（共3小題）
23.解：（1）地球上發(fā)出的電磁波還沒傳播到火星時，“祝融號”就已經(jīng)著陸，故在地球上無法對下落過程進行實時控制；
（2）方法： 在太陽能帆板安裝電風(fēng)扇 ，原理： 力可以改變物體的運動狀態(tài) 。
24.解：（1）由P=U2R可得燈泡正常發(fā)光時的電阻：RL=U額2P額=(6V)26W=6Ω；
（2）當(dāng)開關(guān)S1、S3斷開，S2閉合，電阻R與燈泡L串聯(lián)，電路中的電流：I=UR+RL=6V6Ω+6Ω=0.5A，
燈泡L的實際功率：PL＝I2RL＝（0.5A）2×6Ω＝1.5W；
（3）當(dāng)開關(guān)S2斷開，S1、S3閉合，電阻R與燈泡L并聯(lián)，電路中的電流：
I′=UR+URL=6V6Ω+6V6Ω=1A+1A＝2A，
通電10s電路消耗的電能：W＝UI′t＝6V×2A×10s＝120J。
答：（1）燈泡正常發(fā)光時的電阻為6Ω；
（2）當(dāng)開關(guān)S1、S3斷開，S2閉合，燈泡L的實際功率為1.5W；
（3）當(dāng)開關(guān)S2斷開，S1、S3閉合，通電10s電路消耗的電能為120J。
25.解：（1）木塊的體積V＝10cm×10cm×10cm＝1000cm3＝1×10﹣3m3，
木塊恰漂浮在水面上，排開水的體積V排＝10cm×10cm×（10cm﹣6cm）＝400cm3＝4×10﹣4m3，
木塊恰漂浮在水面上時，細線剛好拉直，則有G＝F浮，
則根據(jù)G＝mg、ρ=mV和F?。溅岩篻V排可得：ρVg＝ρ水gV排，
代入數(shù)據(jù)可得：ρ×1×10﹣3m3×10N/kg＝1×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣4m3，
解得，木塊的密度ρ＝0.4×103kg/m3。
（2）木塊的重力G＝mg＝ρVg＝0.4×103kg/m3×1×10﹣3m3×10N/kg＝4N，
繼續(xù)向容器中逐漸加水，讓木塊的上表面剛好與水面相平時，木塊恰好完全浸沒在水中，V排′＝V＝1×10﹣3m3，
則木塊完全浸沒再水中時受到的浮力：F浮′＝ρ水gV排′＝1×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3＝10N，
對木塊進行受力分析可知，此時木塊受到豎直向下的重力、拉力和豎直向上的浮力作用，且重力與拉力之和等于浮力，
故細線的拉力F＝F浮′﹣G＝10N﹣4N＝6N。
（3）在第（2）問的狀態(tài)下，剪斷細線，待木塊靜止時，仍然漂浮在水面上，且浮力等于重力不變，排開水的體積不變，
故露出水面的體積為V露＝1000cm3﹣400cm3＝600cm3，
則水面下降的高度△h=V露S容=600cm3250cm2=2.4cm＝0.024m，
所以，水對容器底部減少的壓強△p＝ρ水g△h＝1×103kg/m3×10N/kg×0.024m＝240Pa。
答：（1）木塊的密度為0.4×103kg/m3。
（2）繼續(xù)向容器中逐漸加水，讓木塊的上表面剛好與水面相平，則此時細線的拉力大小為6N
（3）在第（2）問的狀態(tài)下，剪斷細線，待木塊靜止時，水對容器底部減少的壓強為240Pa?？諝庵械娜肷浣莍
0°
30°
45°
60°
水中的折射角r
0°
22°
32°
40°
玻璃中的折射角β
0°
17°
24°
30°

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