内容正文:
2021年内蒙古包头市、巴彦淖尔市、乌海市、乌兰察布市、锡林郭勒盟中
考物理试卷
一、选择题(本题包括 7个小题,每小题 3分,共 21分)
1.下列说法正确的是 ( )
A.0 ℃的物体内能为零
B.清晨树叶上的露珠是水蒸气液化形成的
C.晶体熔化过程中吸收热量,温度升高
D.尘土飞扬,说明分子做无规则运动
2.平静的湖面,可以看到湖边树木的倒影,与该现象光学原理相同的是 ( )
A.哈哈镜中的“人”变得奇形怪状
B.阳光透过树丛,在地面上形成亮斑
C.看远处物体,眼睛中晶状体变薄,使光会聚在视网膜上
D.太阳光通过三棱镜后,在白屏上出现彩色光带
3.关于排球运动中涉及的物理知识,下列说法正确的是 ( )
A.运动员发球时,手对球的力大于球对手的力
B.将球发出后,球在空中运动过程中手对球做功
C.排球被垫起后,向上运动过程中,速度减小,惯性不变
D.运动员大力扣球,排球落地后弹起的高度一定低于扣球点
4.对下列各图形情景,解释错误的是 ( )
甲 乙 丙 丁
第 4题图
A.如图,通电后小磁针转动,说明通电导线周围存在磁场
B.如图,两个压力锅很难被拉开,因为锅外部气压远小于内部气压
C.如图,机壳没有接地,容易引起触电事故
D.如图,小孩儿下滑过程中臀部发热,是通过做功改变内能的
5.2021年 5月天舟二号升空与天宫空间站顺利完成对接。下列叙述正确的是 ( )
A.天舟二号在升空过程中机械能始终保持不变
B.天舟二号与天宫空间站对接后始终处于平衡状态
C.宇航员在天宫空间站内不能用声音交流
D.太阳能电池板将太阳能转化为电能,可供空间站使用
6.如图,灯泡标有“6 V 3 W”字样,定值电阻 R1阻值为 3 Ω,滑动变阻器 R2规格为“20 Ω 3 A”。当
电源电压为 12 V时,闭合 S、S1,断开 S2、S3,调节滑片,使灯泡正常发光;断开电路,改变电源电压,
闭合 S、S2、S3,断开 S1,将滑片移到最右端,灯泡再次正常发光(不计温度对灯丝电阻的影响)。下列说
法正确的是 ( )
A.电源电压为 12 V,灯泡正常发光时,R2接入电路的阻值为 12 Ω
B.改变电源电压,灯泡再次正常发光时,电流表的示数为 0.5 A
C.改变后的电源电压为 7.5 V
D.前后两次灯泡正常发光时,电路消耗的总功率之比为 2:5
第 6题图
7.甲、乙两铁块通过滑轮组用细绳连接,吸附在竖直放置且足够长的固定磁性平板两侧,m 甲=1.8kg、m
乙=2 kg,如图所示。甲以 0.2 m/s的速度竖直向下做匀速直线运动,磁性平板对甲的摩擦力大小为 4 N,
对乙的摩擦力大小为 2 N(细绳足够长且始终处于竖直拉伸状态,不计绳重和绳与滑轮的摩擦,磁性平板
对其他器材无磁力作用,g取 10 N/kg)。下列说法正确的是
( )
第 1题图
A.定滑轮质量一定是 0.6 kg
B.甲所受拉力为 22 N
C.乙所受拉力的功率为 2.2 W
D.3s时间内甲、乙克服摩擦力做的功相等
二、作图与实验题(本题包括 4 个小题,第 8 题 4 分,第 9 题 4分,第 10 题 6 分,第 11题 7 分,共 21
分)
8.某同学用蜡烛、凸透镜、光屏、光具座等器材做凸透镜成像实验。
第 8题图
(1)该实验需要将烛焰、凸透镜和光屏的中心调节在同一高度,这样做的目的是 。
(2)实验过程中,蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示,在光屏上呈现一个清晰的倒立、 的实像。
若将蜡烛向左移动一段距离,光屏上的像变模糊,只需把光屏向 移动,会再次得到清晰的像。
(3)实验过程中,飞来一只小昆虫落在凸透镜上,光屏上 (选填“会”或“不会”)出现小昆虫
的像。
9.某同学做观察水的沸腾实验,所用装置如图甲所示。
第 9题图
(1)实验中可以看到,水沸腾是一种剧烈的 现象。(填物态变化名称)
(2)图乙是根据实验数据作出的图象。此时的大气压强 标准大气压强。已知水的质量为 0.1 kg,
从A到B过程中,水吸收的热量为 J。若低压加热器阻值为 56 Ω,加热器工作时的电流为 A。
[设加热器放出的热量全部被水吸收,加热过程中水的质量不变,不计热量损失,c 水=4.2×103 J/(kg•℃)]
10.某同学利用弹簧测力计、刻度尺和杠杆等器材测量长方体实心金属块的密度。
第 10 题图
(1)挂金属块前,杠杆左端下沉,应将右侧的平衡螺母向 调节,使杠杆在水平位置平衡。
(2)杠杆调平后,在 A点用轻绳悬挂金属块,B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使其在水平位置平衡,
如图甲所示。此时弹簧测力计示数为 2.5 N,金属块质量为 kg。(g取 10 N/kg)
(3)已知金属块底面积为 30 cm2,高度如图乙所示。金属块高度为 cm,金属块密度为
kg/m3。
(4)改变金属块和弹簧测力计的位置,进行多次实验,其目的是 。
(5)在某次测量过程中,不慎沿斜下方拉弹簧测力计,由此次数据得出的金属块密度值比实际密
度 。
11.物理兴趣小组利用“伏安法”测量一个阻值较小的定值电阻 Rx的阻值,电路如图甲所示。已知电源电
压为 12 V,R0=20 Ω,滑动变阻器规格为“100 Ω 0.6 A”。
第 11 题图
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整,要求滑片向左移动连入电路中的阻值变小,导线
不要交叉。
(2)连接电路后,闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压。若导线和器材均完好,则
故障可能是 。
(3)排除故障后,闭合开关调节滑片,测出多组数据,作出 I﹣U图象,如图乙所示。则 Rx阻值为 Ω。
(4)该电路中串联 R0的作用是 。(填正确答案标号)
A.增大串联电阻,增大分压,电压表易于读数
B.增大串联电阻,增大分流,电流表易于读数
(5)利用该电路继续验证:电压一定,导体中电流与电阻成反比。断开开关,将 R0单独接入 CD间,闭
合开关调节滑片,电压表示数为 4 V,记录电流值;用 16 Ω的电阻替换 R0,调节滑片,使电压表示数为 4 V,
再次记录电流值,此时滑片位置与上次实验相比 (选填“偏左”或“偏右”)。实验室还有 12 Ω、
10 Ω、8 Ω、6 Ω、4 Ω的定值电阻各一个,按上述步骤继续实验(每次 CD间仅接入一个电阻),最多还可
得出 组数据来验证该结论,在这几组可得出的实验数据中,电路总功率最大为 W。
三、计算题(本题包括 2个小题,第 12题 8分,第 13题 10分,共 18分)
12.图甲是可自动调节亮度台灯的电路图。灯泡标有“24 V 12 W”字样,R1为光敏电阻,其阻值随光照
强度的变化如图乙所示,滑动变阻器 R2最大阻值为 30 Ω。当光照强度为 E1、R2连入电路的阻值为 12 Ω时,
灯泡正常发光(不计温度对灯丝电阻的影响)。求:
第 12 题图
(1)灯泡的电阻和灯泡正常发光 5分钟消耗的电能;
(2)电源电压;
(3)光照强度在 E1~E2之间,通过调节 R2,灯泡实际功率的变化范围。(灯泡两端的电压不能超过额定
电压)
13.如图(a)为长方体形状容器的截面图,左右两面 AA1、DD1可以抽出,BB1、CC1为轻质薄挡板,将
容器均匀分割成 3个边长为 10 cm的正方体密闭容器甲、乙、丙。甲容器中有 0.5 kg水,乙容器中固定一
个质量为 1.7 kg 的金属块,丙容器中有 0.5 kg 盐。(容器壁厚度和质量均不计,ρ水=1.0×103 kg/m3,g取
10 N/kg)
第 13 题图
(1)求甲容器中,水对容器底部的压强;
(2)将容器放入装有 4.5 L水的水槽中,如图(b)所示。求容器静止后露出水面的高度;
(3)将 AA1、DD1抽出,容器下沉浸没在液体中(设液体混合时,液体体积总量保持不变,盐全部溶于水
后液体体积保持不变),求容器最终对水槽底部的压强。
2021年内蒙古包头市、巴彦淖尔市、乌海市、乌兰察布市、锡林郭勒盟中
考物理试卷
参考答案
1.B 2.A 3.C 4.B 5.D 6.D 7.C
8.(1)使像成在光屏的中央位置 (2)放大 左 (3)不会
9.(1)汽化 (2)低于 1.68×103 0.5
10.(1)右 (2)0.75 (3)2.50 1×104 (4)减小误差 (5)偏大
11.(1)如答图所示 (2)导线 AB与接线柱接触不良 (3)4 (4)A (5)偏左 3 6
第 11 题答图
12.解:(1)由电功率公式 P=UI可得灯泡正常发光时的电流 I= �� =
12W
24 V =0.5 A
由欧姆定律 I= ��可得灯泡的电阻 RL=
�
� =
24 V
0.5 A =48 Ω
由电能公式得灯泡消耗的电能 W=Pt=12 W×5×60 s=3 600 J
(2)分析电路图可知,光敏电阻 R1、灯泡 L、滑动变阻器 R2串联接入电路,由图乙可知,当光照强度为
E1时,R1=12Ω;当光照强度为 E2时,R1=42 Ω。电路中总电阻 R 总=R1+RL+R2
由图乙可知,当光照强度为 E1、R2=12 Ω时,R 总=12 Ω+48 Ω+12 Ω=72 Ω
此时电路中的电流 I=0.5A,由欧姆定律 I= ��可得 U=IR 总=0.5 A×72 Ω=36 V
(3)设光敏电阻与滑动变阻器总电阻 R=R1+R2
当滑动变阻器 R2=0 Ω,光照强度为 E1时,总电阻最小为 R=R1+R2=12 Ω+0 Ω=12 Ω
当滑动变阻器 R2=30 Ω,光照强度为 E2时,总电阻最大为 R=R1+R2=42 Ω+30 Ω=72 Ω
所以 12 Ω≤R≤72 Ω
由题可知,灯泡 L的电压最大为 24 V,此时电流 I=0.5 A,由欧姆定律 I= ��变形公式 U=IR可知通过灯
泡电流不能大于 0.5 A,则由欧姆定律 I= ��可得 I=0.5 A=
36 V
48 Ω+�,解得 R=24 Ω,故为保证灯泡两端的
电压不能超过额定电压,结合题干可得 24 Ω≤R≤72 Ω
由电功率公式 P=I2R可得灯泡的电功率 P= ( ��+��
)2�� = (
36 V
�+48 Ω )
2 ×48 Ω
则当 R=24 Ω时灯泡功率最大,为 P= ( 36 V24 Ω+48 Ω )
2 ×48 Ω=12 W
当 R=72 Ω时灯泡功率最小,为 P= ( 36 V72 Ω+48 Ω )
2 ×48 Ω=4.32 W
则灯泡实际功率的变化范围为 4.32 W≤P≤12 W
13.解:(1)在正方体甲中,水对容器底的压力 F=G 水=m 水g=0.5 kg×10 N/kg=5 N
受力面积 S=10 cm×10 cm=100 cm2=0.01 m2
水对容器底部的压强� = �� =
5 N
0.01 m2 = 500 Pa
(2)容器漂浮时,容器受到的浮力 F 浮=G 总=m 总g=2.7 kg×10 N/kg=27 N
容器浸入水中的体积 V 浸=V 排=
�
浮
�
水
� =
27 N
1.0×103 kg/m3×10 N/kg = 2.7 × 10
−3 m3
容器的底面积 S 容=30 cm×10 cm=300 cm2=0.03 m2
容器浸入水中的高度ℎ浸 =
�
浸
�
容
= 2.7×10
−3m3
0.03 m2 = 0.09 m
容器露出水面的高度 h 露=h﹣h 浸=0.1 m﹣0.09 m=0.01 m
(3)甲中水的体积�水 =
�
水
�
水
= 0.5 kg1.0×103 kg/m3 = 0.5 × 10
−3 m3
容器沉底时,水槽中原有水的质量 m 水′=ρ水V 水′=1.0×103 kg/m3×4.5×10
﹣3m3=4.5 kg
盐水的总质量 m 盐水=m 水+m 水′+m 盐=0.5 kg+4.5 kg+0.5 kg=5.5 kg
盐水的总体积 V 盐水=V 水+V 水′=0.5×10
﹣3m3+4.5×10﹣3m3=5×10﹣3m3
盐水的密度�盐水 =
�
盐水
�
盐水
= 5.5 kg5×10−3m3 = 1.1 × 10
3 kg/m3
容器的重力 G 容=G 金=m 金g=1.7 kg×10 N/kg=17 N
容器排开盐水的体积 V 排′=V 乙=1 000 cm3=10
﹣3m3
容器在盐水中受到的浮力 F 浮′=ρ盐水gV 排′=1.1×103 kg/m3×10 N/kg×10
﹣3m3=11 N
容器对水槽底部的压力 F 压=F 支=G 容﹣F 浮′=17 N﹣11 N=6 N
容器对水槽底部的压强� = �� =
�
压
�
容
= 6 N0.03m2 = 200 Pa