2021年内蒙古呼和浩特市中考物理试卷（含答案）

2021年内蒙古呼和浩特市中考物理试卷 一、选择题（本题包括 10 小题，共 24分。1 一 6 六个小题为单选题，每题选对得 2 分，选错得 0 分。7 一 10四个小题为多选题，全部选对得 3分，选对不全得 2分，有选错的得 0分。本卷 g＝10N/kg） 1．中华文明源远流长，中华文化博大精深。唐诗宋词璀璨夺目，蕴含丰富的光学知识。如太白名句“举 杯邀明月，对影成三人”：描述李白月下独酌，顾观地上己影，俯看杯中自己。下面四幅图，与李白诗中 描述的光学现象，成因相同的是 （ ） 第 1题图 A．①④ B．②③ C．①③ D．②④ 2．水是生命之源，其存在的方式与状态随环境和气候经常发生变化，且循环往复。以下关于水的物态变 化及吸放热，解释正确的是 （ ） 第 2题图 A．阳光普照海洋，海水吸热升华形成水蒸气 B．水蒸气上升到高空，与冷空气接触，液化形成小水滴悬浮在高空形成云 C．小水滴遇到更寒冷的气流，凝华形成小冰珠，最后可能形成冰雹降落地面 D．冬天，水蒸气在寒冷的高空急剧降温凝固成小冰晶，以雪花形式落回地面 3．关于声现象，下列说法正确的是 （ ） 甲 乙 丙 丁 第 3题图 A．超声波的应用非常广泛，如图甲所示，B超就是利用超声波检查身体 B．城市快速路方便快捷，如图乙是在靠近居民区的路段设置的声音屏障，目的是使声在声源处减弱 C．从图丙上、下两个音叉振动的波形图中，可看出下面的音叉音调高 D．图丁中，地震、台风、海啸、泥石流发生前，会发出超声波。利用超声检测仪进行监测，可以预报灾 害，减少损失 4．家庭电路和安全用电知识，是现代公民生活的必备知识，下列有关图文说法正确的是 （ ） A．图甲中甲站在干燥的木桌上，乙站在地上，则甲、乙都会触电 B．图乙中的家庭电路元件的连接顺序是正确的 C．图丙中手握紧试电笔的金属杆，接触接火线的插孔，氖管才发光 D．图丁中当人触电时，应及时切断电源或用干木棒挑开电源线 甲 乙 丙 丁 第 4题图 5．关于简单电现象及相关知识，下列说法正确的是 （ ） A．通过摩擦的方法可以产生电荷 B．用一根与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近一轻质小球，发现两者互相排斥，小球一定带正电 C．电子是带有最小负电荷的粒子，所带电荷量为 1.6×10﹣19C D．用一根与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近一轻质小球，发现两者互相吸引，小球一定带正电 6．如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上。t＝0时刻，将一重为 G的金属小球从弹簧正上方某一高度 处静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后被弹簧弹起，上升到一定高度后再下落，如此反复。 通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力 F随时间 t变化的图象如图乙所示。则（ ） 第 6题图 A．t1时刻小球的动能最大 B．t1时刻小球的重力势能最大 C．t2 时刻小球的机械能等于 t1时刻小球的机械能 D．从开始下落到第一次到达最低点，小球内能的增加量小于这两个时刻小球机械能的减少量 7．在物理问题的研究中，科学方法至关重要，下列有关科学方法，说法正确的是 （ ） A．“长度测量”和“小灯泡电阻测量”实验中，都用到了多次测量求平均值，是为了减小误差 B．在“探究影响压力作用效果的因素”和“探究影响滑动摩擦力的因素”实验中，都用到了控制变量法 C．“测不规则小块固体的体积”和“托里拆利测大气压强”实验中，都用到等效替代法 D．温度计和测力计的制作都用到了转换法 8．下列电路图，对应分析正确的是 （ ） 第 8题图 A．甲图中，电源电压保持不变，闭合开关，滑片 P向右移动的过程中，电压表与电流表示数的比值不变 B．乙图中，电源电压保持不变，闭合开关，当滑片 P向右移动时，整个电路消耗的总功率变大 C．丙图中，若先闭合 S1，再闭合 S2，电压表读数不变、电流表读数变大 D．丁图中，闭合开关 S，发现 L1、L2均不亮且电压表有示数，则可能是由于 L1断路造成 9．关于运动和力，下列说法正确的是 （ ） A．如果物体做匀速直线运动，所隐含的力学条件为物体受力平衡 B．人推桌子，桌子没有动，是因为桌子受到的推力小于摩擦力 C．静止站在水平地面上的你，你对地面的压力与地面给你的支持力是一对作用力和反作用力 D．“天宫二号”与“神舟飞船”对接成功时，它们是相对静止的 10．亮亮家的台灯是通过电位器来调节亮度的。他想知道台灯由暗变亮过程中，电位器的电流，电压，电 阻，电功率的变化规律。于是他根据自己课上所学电路知识，设计出如图所示电路。已知小灯泡 L上标有 “2.5 V 1.25 W”字样（假设小灯泡电阻 RL不变），滑动变阻器规格为“20 Ω 1 A”，电源电压为 U＝4 V。 针对如图所示电路，亮亮进行了计算、推导、分析。以下关于亮亮的分析、结论正确的是 （ ） 第 10 题图 A．台灯变亮时，滑动变阻器消耗的电功率会变小 B．由滑动变阻器功率与其电流的关系：P 滑＝﹣RL（I− � 2�� ）2+ � 2 4�� 知，当 I＝0.4 A时，P 滑最大 C．由滑动变阻器功率与其电阻关系：P 滑= (4 V)2 ( � 滑 − 5 Ω � 滑 )2+20 Ω 知，当 R 滑＝5 Ω时，P 滑最大 D．由滑动变阻器功率与其电压关系：P 滑= −(� 滑 −2 V)2+4 V 5 Ω 知，P 滑最大值为 0.8 W 二、实验题（本题包括 4小题，每小题 3分，共 12分） 11．小华在探究某种物质熔化规律的实验中，发现了以下问题，请做出正确解答： 第 11 题图 （1）实验室温度计的使用方法正确的是 ； （2）图戊是该物质熔化时温度随时间变化的图象，该物质属于 （选填“晶体”或“非晶体”）； （3）该物质第 15分钟时处于 （选填“固”“液”或“固液共存”）态。 12．同学们在探究“平面镜成像特点”，实验装置如图所示： （1）同学们选用 （选填“平面镜”或“玻璃板”），目的是便于确定像的位置； （2）将一支蜡烛点燃，放在距竖立的玻璃板前 5 cm处，将另一支外形相同但不点燃的蜡烛放在玻璃板后， 与前面那支蜡烛相距 cm，才能与前面那支蜡烛的像完全重合； （3）同学们经多次实验，并分析实验数据后得到结论：平面镜所成的像与物体关于镜面 （用两 个最合适的字描述）。 第 12 题图 13．小明和小华在观看冰壶比赛时，小明说：选手在推壶时，一直用力，所以运动需要力来维持。小华说： 在冰壶离手向前滑行时，没有推力，所以运动不需要力来维持。他俩设计了如下实验，用图示装置来探究 各自的猜想： （1）在实验过程中，让同一小车从斜面同一位置由静止开始下滑； （2）小车到达水平面后会继续向前运动是因为小车具有 ； （3）小车在光滑程度不同的水平面上滑行，最后静止的位置如图所示，从实验中可以得到：水平面对小 车的阻力越小，小车速度减小的越慢，小车前进的越远；进一步推理可得：如果水平面无阻力，小车将 做 ； 结论：力是 （选填“维持物体运动”或“改变物体运动状态”）的原因。 第 13 题图 14．1820年，奥斯特发现了电生磁。进而，人们把导线绕在圆筒上，做成螺线管。今天，我们一起探究“通 电螺线管产生的磁场”，实验设计如下： （1）在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀的撒满铁屑。通电后观察小磁针的指向，轻敲 纸板，铁屑的排列情况如图甲所示； （2）把小磁针放到螺线管四周不同位置，通电后小磁针静止时指向如图乙所示； （3）通过实验，画出了通电螺线管的磁感线，根据通电螺线管的磁感线分布形状，我们发现，通电螺线 管外部的磁场与 （选填“条形”或“蹄形”）磁体的磁场相似； （4）如果我们把地球磁场比作一个通电螺线管产生的磁场，赤道比作其中一条环绕导线，则导线中电流 流向应该是 （选填“自西向东”或“自东向西”）； （5）法国科学家安培认为，磁体是由许许多多小磁针定向排列构成，其宏观体现就是 N极和 S极。我们 规定：磁场中小磁针静止时 N 极的指向为磁场方向。则乙图中，通电螺线管内部的磁场方向应该是 （选填“自左向右”或“自右向左”）。 第 14 题图 三、计算题（本题包括 4小题，每小题 4分，共 16分，计算题只写结果不得分） 15．如图所示，电源两端电压为 6 V，且保持不变。当开关 S1闭合、S2断开时，电阻 R1消耗的电功率 P1 为 3 W；当开关 S1、S2都闭合时，电流表的示数为 1.5 A。求： （1）电阻 R1和 R2的阻值； （2）开关都闭合时，电路消耗的总功率。 第 15 题图 16．两个物体在同一直线上，同向运动。其路程随时间变化的关系如甲图所示。求： 第 16 题图 （1）两个物体的速度为多少 m/s； （2）请在乙图上，画出两个物体速度随时间变化的关系图。 17．小亮为探究金属做成的轮船能浮在水面的原因。他找到一块实心立方体金属块，用测力计测出金属块 的重力为 27 N，把它放入盛水的圆柱形容器中，金属块沉底，水面深度由 15 cm升高到 20 cm，容器底面 积为 200 cm2。然后他把这个金属块加工成船型（加工过程中质量和体积不变），成功漂浮在水面上。（ρ水 ＝1.0×103 kg/m3）求： （1）水深 20 cm时，水对容器底的压强及金属块沉底静止时，金属块对容器底的压强； （2）沉底与漂浮两次排开水的体积差。 18．建筑工地上，工人们需要将一堆建材运到 10 m 高处。小董设计安装了如图所示的装置。装置中每个 滑轮重 100 N。工人利用该装置每次匀速提升一块重 900 N的建材，建材上升的速度是 0.6 m/s，在施工过 程中，求： （1）若不计绳重和摩擦，该装置的有用功率和机械效率； （2）若不计绳重，绳子自由端拉力为 520N时，每次提升克服摩擦做功。 第 18 题图 四、综合题（本题包括 4小题，19和 20题每题 4分，21和 22题每题 5分，共 18分） 19．呼和浩特市希拉穆仁草原的冬天，常常风雪交加，异常寒冷。牧民手冷时，总喜欢双手搓几下，就感 觉暖和，这是利用 （选填“热传递”或“做功”）使手的内能增加，或吹几口气，亦感觉暖和， 这是利用 （选填“热传递”或“做功”）使手的内能增加。牧民们有时还点燃“羊砖”（草原牧民 用的清洁能源）作为燃料，取暖、烧水，一俯一仰，其乐融融。已知羊砖的热值是 1.5×107 J/kg，现完全 燃 烧 2 kg的羊砖，放出的热量为 J；设该热量有 10%被水吸收，能将 kg的水从 5 ℃加热到 95 ℃。 [已知 c 水＝4.2×103 J/（kg•℃）]。 20．小明同学与小亮同学讨论：光学中有关放大镜的问题。小明同学说：“通过放大镜用眼睛观察物体， 总是比实际物体大，所以叫放大镜”；小亮同学说：“物理学是条件学，如果条件合适，通过放大镜用眼睛 观察物体，还可以看到比实际物体小，或等大的物体。”亲爱的同学，你认为他们的说法，哪个正确？请 利用学习过的光学知识，做出正确的解释。 第 20 题图 21．小梅家有一台电吹风机，既能吹冷风也能吹热风，电路图如图甲所示。小梅在家中把该吹风机单独接 入家庭电路正常工作，并使其吹热风，发现图乙中的电能表转盘 6 min内转过 156圈。已知电动机额定功 率是 40 W。求： （1）如甲图，开关 S1闭合，S2断开，电吹风吹 （选填“热”或“冷”）风； （2）电吹风电热丝额定功率； （3）若电动机线圈电阻为 5 Ω，计算电吹风正常吹热风 6 min，电热丝与电动机产生热量的比值。 第 21 题图 22．“建模”思想引领科学思维，指导科学方法。“懂理团队”运用这种思维方法解决了远距离输电过程中， 方便快捷确定短路位置的问题。如甲图所示，他们用两条足够长的电阻丝模拟输电线（如图中 L、N导线， 每条电阻丝每米阻值为 0.5 Ω），把一个电压不变的电源、一个保护电阻 R、一块电压表和一块电流表用导 线连接起来装入盒内，制成检测装置盒，并与模拟导线相连构成回路。他们用导线连接，模拟短路，如图 甲中所示，通过读取盒内电压表、电流表示数，计算得知短路处到检测处的距离。请回答以下问题： （1）在小李同学设计的检测电路中，若电压表示数为 3 V，电流表示数为 0.5 A，则短路处距离检测处多 少米； （2）若保护电阻的阻值为 4 Ω，根据（1）中数据，求电源电压； （3）不用电流表，且其它元件不变的情况下，仍要达到上述检测目的，请在乙图的虚线框内画出你设计 的检测电路图，并推导出短路处到检测处距离 L与电压表示数的关系式。 第 22 题图 2021年内蒙古呼和浩特市中考物理试卷 参考答案 1．A 2．B 3．A 4．D 5．C 6．D 7．BCD 8．ACD 9．ACD 10．BC 11．（1）丁 （2）晶体 （3）液 12．（1）玻璃板 （2）10 （3）对称 13．（2）惯性 （3）匀速直线运动 改变物体运动状态 14．（3）条形 （4）自东向西 （5）自右向左 15．解：（1）由电路图可知，当开关 S1闭合、S2断开时，电路为 R1的简单电路，电阻 R1消耗的电功率 P1＝3 W 电阻 R1的阻值 R1= �2 �1 = (6 V) 2 3W =12 Ω 通过电阻 R1的电流 I1= � �1 = 6 V12 Ω =0.5 A 当开关 S1、S2都闭合时，R1与 R2并联，电流表测干路电流，即 I＝1.5 A 并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以通过电阻 R2的电流 I2＝I﹣I1＝1.5 A﹣0.5 A＝1 A 并联电路各支路两端电压相等，电阻 R2的阻值 R2= � �2 = 6 �1 � =6 Ω （2）电路的总功率 P＝UI＝6 V×1.5 A＝9 W 16．解：两物体的 s﹣t图象斜率一定，即 v= ��是定值，故二者都在做匀速直线运动 （1）由图可知斜率大的物体在 3 min内运动 270 m，该物体的速度 v= �� = 270 m 3 min = 270 m 3×60 s =1.5 m/s 同理斜率小的物体的速度 v= �� = 90 m 3 min = 90 m 3×60 s =0.5 m/s （2）如答图所示 第 16 题答图 17．解：（1）水深 20 cm时，水对容器底的压强 p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×20×10 ﹣2m＝2 000 Pa 金属块的体积 V＝V 排＝SΔh＝200×10 ﹣4m2×（20﹣15）×10﹣2m＝10﹣3m3 金属块的边长 L= 3 � = 3 10−3�3 =0.1 m 金属块沉底静止时受到的浮力 F 浮＝ρ水gV 排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10 ﹣3m3＝10 N 金属块对容器底的压力 F＝F 支＝G﹣F 浮＝27 N﹣10 N＝17 N 金属块对容器底的压强 p= �� = � �2 = 17 N 0.1 m×0.1 m =1 700 Pa （2）漂浮时金属块受到的浮力等于自身的重力，此时金属块浸入水中的体积 V′= � 浮 ′ � 水 � = � � 水 � = 27 N 1.0×103 kg/m3×10 N/kg =2.7×10 ﹣3m3 沉底与漂浮两次排开水的体积差ΔV＝V′﹣V＝2.7×10﹣3m3﹣10﹣3m3＝1.7×10﹣3m3 18．解：（1）该装置的有用功功率 P 有= � 有 � = �ℎ � =Gv 物＝900 N×0.6 m/s＝540 W 因为不计绳重和摩擦，所以该装置的机械效率 η= � 有 � 总 = � 有 � 有 +� 额外 = �ℎ�ℎ+� 动 ℎ = � �+� 动 = 900 N900 N+100 N =90% （2）由图可知 n＝2，绳子自由端移动的距离 s＝nh＝2×10 m＝20 m 则总功 W 总＝Fs＝520 N×20 m＝10 400 J 有用功 W 有＝Gh＝900 N×10 m＝9 000 J 克服动滑轮重力做的额外功 W 动＝G 动h＝100 N×10 m＝1 000 J 所以每次提升克服摩擦做功 Wf＝W 总﹣W 有﹣W 动＝10 400 J﹣9 000 J﹣1 000 J＝400 J 19．做功；热传递；3×107；7.9。 20．解：放大镜是凸透镜，看近处物体时，若物距小于 1倍焦距，此时成正立、放大的虚像，可以作为放 大镜使用；当看远处物体时，若物距大于 2倍焦距，此时成倒立缩小的实像；若物距等于 2倍焦距，此时 成倒立等大的实像；若物距大于 1倍焦距且小于 2倍焦距，此时成倒立放大的实像。 21．解：（1）冷 （2）正常工作吹热风时，6 min消耗的电能 W= 156 r3000 r/(kW⋅h) =0.052 kW•h＝1.872×10 5 J 电吹风吹热风时的额定功率 P= �� = 1.872×105 J 6×60 s =520 W 因吹热风时电动机和电热丝并联，且并联电路的总功率等于各元件消耗电功率之和 则电热丝的额定功率 P 热＝P﹣P 动＝520 W﹣40 W＝480 W （3）根据 P＝UI可得通过电动机的电流 I= � 动 � = 40W 220 V = 2 11 A 电动机工作 6min产生的热量 Q1＝I2Rt＝（ 2 11 A）2×5 Ω×6×60 s= 7 200121 J 电热丝工作 6min产生的热量 Q2＝P 热 t＝480 W×6×60 s＝172 800 J 则电热丝与电动机产生热量的比值 �2 �1 = 172 800 J 7 200 121 J = 2 904: 1 22．解：当检测电路时，电压表测量输电线的电阻两端的电压，电流表测量输电线上的电流 （1）根据 I= ��可得，输电线的电阻 R 线= � 线 � = 3 V 0.5 A =6 Ω 因电阻丝每米阻值为 0.5 Ω，且输电线是双股的 所以，短路处距离检测处的距离 L= 12 × 6 Ω 0.5 Ω/m =6 m （2）由图可知，检测电路时，输电线的电阻与保护电阻串联 则总电阻 R 总＝R 线+R＝6 Ω+4 Ω＝10 Ω 根据 I= ��可得电源电压 U＝IR 总＝0.5 A×10 Ω＝5 V （3）如答图所示 第 22 题答图 图 1中，电压表示数 UV为输电线的电阻两端的电压 由于电源电压不变，则根据串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和可得 保护电阻 R两端的电压 UR＝U﹣UV 则电流 I= ��� = �−�V � 根据 I= ��可得 AB之间的电阻 R′= �V� = �V �−�V � = �V��−�V 所以短路处到检测处距离 L= 12 × �′ 0.5 Ω/m = �′ 1 Ω/m = �V� �−�V 1 Ω/m = �V� �−�V m 图 2中，电压表示数 UV为保护电阻 R两端的电压 则电流 I= �V� 由于电源电压不变，根据串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和可得 输电线的电阻两端的电压 UAB＝U﹣UV 根据 I= ��可得 AB之间的电阻 R′= ���� = �−�V �V � = (�−�V)��V 所以短路处到检测处距离 L= 12 × �′ 0.5 Ω/m = (�−�V)� �V 1 Ω/m = (�−�V)� �V m