1、2021 年山东省济宁市金乡县中考物理三模试卷年山东省济宁市金乡县中考物理三模试卷 一选择题（共一选择题（共 10 小题，满分小题，满分 20 分，每小题分，每小题 2 分）分） 1 （2 分）物理学的发展离不开广大科学工作者的探索和无私奉献，下列说法中正确的是（ ） A.安培最早发现了电磁感应现象 B.第一个发现电磁之间联系的科学家是奥斯特 C为纪念著名发明家瓦特后人把功的单位定为瓦特 D法拉第发明了电动机，开辟了电气化时代 2 （2 分）以下实验过程中所用实验方法相同的是（ ） 探究影响滑动摩擦力大小的因素 探究同一直线上力的合成 伽利略的“理想斜面实验” 探究不同物质的吸热本领 A和 B
2、和 C和 D和 3 （2 分）如图所示，容器中装有一定质量的水，先后按甲、乙两种方式使物体 A 和小玻璃杯漂浮在水面上 （图中细线重力及体积均不计） 。 设甲、 乙两图中物体 A 和小玻璃杯共同受到的浮力分别为 F甲和 F乙，水对容器底的压强分别为 p甲和 p乙，则（ ） AF甲F乙 p甲p乙 BF甲F乙 p甲p乙 CF甲F乙 p甲p乙 DF甲F乙 p甲p乙 4 （2 分）小明用同样参数的示波器在与声源距离相同的情况下做了几次实验，得到如图所示的声波振动随时间变化的图象，下列说法正确的是（ ） A甲、乙的音调和响度都相同 B甲、丙的音调和音色都相同 C乙、丁的音调和音色都相同 D甲、丁的音色和
3、响度都相同 5 （2 分）图 1 是某物质由液态变成固态过程中温度随时间变化的图像，图 2 的示意图形象反映该物质对应三态分子排列的特点，下列说法正确的是（ ） At1时刻该物质分子排列如图丙 Bt4时刻该物质分子排列如图甲 C固态的该物质是晶体 Dt2、t3时刻该物质内能相等 6 （2 分）当建筑物内遭遇火灾时，受困人员应捂鼻、弯腰甚至匍匐的姿势迅速撤离火场，这样能够有效避免吸入有害气体或被灼伤，这是因为燃烧产生的有毒有害气体与空气相比（ ） A温度较低，密度较大 B温度较高，密度较小，大量集聚在房间的上方 C温度较低，密度较小，大量集聚在房间的上方 D温度较高，密度较大，大量集聚在房间的上
4、方 7 （2 分）如图甲所示，重为 5N 的铁块吸附在竖直放置足够长的磁性平板上，在竖直向上拉力 F 的作用下铁块沿直线竖直向上运动。铁块运动过程中速度 v 的大小随时间 t 变化的图像如图乙所示。若铁块受到的摩擦力为 2N，下列说法正确的是（ ） A磁性平板对铁块的吸引力等于 5N B在 02s 内拉力 F 大于 7N C在 06s 内拉力 F 小于 5N D在 26s 内拉力 F 等于 5N 8 （2 分）如图所示的电路，闭合开关 S 后，只有一只灯泡发光，两电流表示数相等，关于电路中可能存在的故障，下列说法中正确的是（ ） AL1断路 BL2断路 CL1短路 DL2短路 9 （2 分）下
5、列图中能反映发电机工作原理的（ ） A B C D 10 （2 分）如图甲是小灯泡的 IU 图像。将小灯泡与电阻 R 连入如图乙所示电路中，只闭合 S，小灯泡的实 际 功 率 为 1.8W ； 再 闭 合 S1， 电 流 表 示 数 为 0.75A 。 则 下 列 说 法 不 正 确 的 是 （ ） A电源电压为 3V B通过 R 的电流为 0.15A C电阻 R 的阻值为 20 D闭合 S、S1电路消耗的总功率为 4.5W 二填空题（共二填空题（共 6 小题，满分小题，满分 12 分，每小题分，每小题 2 分）分） 11 （2 分）2020 年 2 月全国新型冠状病毒疫情十分严峻，为了尽可能
6、避免交叉感染，全国首个测温 5G 警用巡逻机器人在广州设计制造成功，如图甲所示，这款机器人有 5 个高清摄像头，可实现全景无死角监测，机器人上的摄像头相当于一个 透镜，它的成像原理与我们生活中的 （选填“照相机” 、“投影仪”或“放大镜” ）相同。如图乙所示，是“无人机”为隔离人员运送物资的情景。无人机下降时，以机上物资为参照物，无人机是 的（选填“运动”或“静止” ） 。 12（2 分） 用大小为 20N 的水平推力推静止在水平地面上的桌子， 但没有推动， 桌子受到的摩擦力 （选填“大于” 、 “小于” 、 “等于” ）20N，假如正在运动的物体所受的一切外力同时消失，它将 。 13 （2
7、分）如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部，放入一小团干燥的棉花，用力将活塞迅速下压，筒内的棉花燃烧， 向下压缩的目的是对 （选填 “棉花” 或 “空气” ） 做功， 四冲程汽油机的 冲程能量转化情况与这个实验相同，棉花的内能是主要通过 （选填“做功”或“热传递” ）方式改变的。 14 （2 分）如图所示，容器 A 通过 C 管和大气相通，容器 B 通过 D 管也和大气相通，弯管 E 使 A、B 两容器的上部相通。当 A、B 两容器盛有同种液体时，A、B、C、D 内液面的高度如图所示，D 管内液面和 B 管内液面之间的高度差 h 米。 15 （2 分）物质是由分子组成的，分子又是由原子组成的，
8、原子的中心是 ，周围有 绕其运动，原子不带电是因为 ；科学家对原子的结构进行猜想和实验，并提出了多种模型。在如图所示的两种模型中 （选填“A”和“B” ）是卢瑟福提出的原子模型。 16 （2 分）2020 年 6 月 23 日，长征三号运载火箭托举着“北斗三号”最后一颗组网卫星奔向太空。火箭使用液态氢作为燃料，氢能 （选填“是”或“不是” ）清洁能源；太阳能电池是人造卫星的主要能源装置，太阳能属于 （选填“可”或“不可” ）再生能源。 三作图题（共三作图题（共 5 小题，满分小题，满分 17 分）分） 17 （2 分）A、B 为某一发光点 S 发出的光线经平面镜 MN 反射后的两条反射光线，如
9、图所示，试作出这两条反射光线的入射光线，并确定发光点的位置。 18 （2 分）将图中的元件连接起来，形成串联电路。 19 （4 分）小强同学在做测量小石块密度的实验中，操作如下： （1）把天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端零刻度线处，此时指针如图甲所示，应将平衡螺母向 （选填“左”或“右” ）调节，直至天平横梁平衡。 （2）用调节好的天平测小石块的质量，小强在加减砝码时添加最小砝码后，指针所指位置如图甲所示，接下来的操作是： （填字母序号） A.将横梁上的平衡螺母向左调 B.将处在零刻度位置的游码向右移 C.取出最小的砝码，将横梁上的平衡螺母向右调 D.取出最小的砝码，将处在零刻度位置的游
10、码向右移 （3）按照正确的实验步骤操作后，用天平测得小石块的质量如图乙所示，小石块的质量为 g；用量筒测得小石块的体积如图丙所示， 小石块的体积为 cm3， 由此可算出小石块的密度为 kg/m3。 （4）若他先测小石块体积，再测小石块的质量，则测得的密度 真实值（选填“大于” 、 “小于”或“等于” ） 。 20 （6 分）物理学中把路程与时间的比值叫做速度，计算公式为：速度，即，初中物理中还有密度、压强、功率、热值等物理量也是这样定义的，这种定义物理量的方法叫做比值定义法。高中物理中也有很多这样定义的物理量，例如：把物体速度的变化量与时间的比值叫做加速度。 （速度的变化量用v 表示，它等于末
11、速度 vt与初速度 v0之差；加速度用字母 a 表示，国际单位是 m/s2） 。由加速度的定义可知： （1）若一个物体开始运动的速度为 v02m/s，经过 5s 后它的速度变为 vt6m/s，则这个物体在 5s 内的速度变化量v m/s； （2）若问题（1）中的物体做匀加速直线运动（单位时间内速度的增加量相等） ，求出物体的加速度大小a m/s2； （3）加速度的定义公式 a ； （4）匀速直线运动的 vt 图像如图甲所示，图中阴影部分面积表示以速度 v 匀速直线运动的物体，运动时间 t 内通过的路程为 s；匀加速直线运动的 vt 图像如图乙所示，其中阴影部分面积表示做匀加速直线运动的物体，运
12、动时间为 t 时，速度由 v0增大到 vt，通过的路程 s用 v0、vt、t 表示出 s的表达式，s 。 21 （3 分）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，老师给同学们提供的器材有：小灯泡（额定电压为 2.5V，正常发光时灯丝电阻约为 10） 、电源（电压恒为 6V） 、电流表、电压表、开关各一个，导线若干。若实验室只有：R1（10 1A） 、R2（50 0.2A） 、R3（100 0.5A）三种规格的滑动变阻器可供选择。 （1）请在如图 1 所示虚线框内画出实验电路图。 （2）通过估算，滑动变阻器应选择 （选填“R1” 、 “R2”或“R3” ） （3）检查器材完好，按电路图连接电路，当闭合
13、开关时，发现电流表指针偏转情况如图 2 所示，造成这种现象的原因是 。 （4）纠正了错误，正确连接好电路，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，出现这种现象的原因是小灯泡的 太小，不足以让小灯泡发光。为测量小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为 V，读出并记录电流表的示数。 （5）当小灯泡正常发光时，电流表的示数为 0.26A，则小灯泡的额定功率为 。 （6）在测定小灯泡额定功率的实验中，现有如下器材：额定电压为 U0的小灯泡、电源（电压未知） 、一个阻值为 R 的电阻、一个滑动变阻器、一只电流表、一个单刀双掷开关和若干导线。实验时不能忽略灯丝的电阻随温度的变化，
14、设计的实验电路图如图 3 所示，测量小灯泡额定功率的主要步骤和需要测量的物理量如下 计算当 R 两端的电压为 U0时，通过它的电流为 ； S 掷向接线柱 1，调节滑动变阻器，使电流表的示数为步骤中计算的数值； 保持滑动变阻器滑片不动，S 掷向接线柱 2，读出电流表示数 I。 本实验中，小灯泡额定功率的表达式 P 。 四计算题（共四计算题（共 2 小题，满分小题，满分 10 分）分） 22 （4 分）2020 年最热关键词：城管喊你去摆摊，掀起了城市烟火气。如图所示，重庆本土车企长安推出翼开式四轮餐车，打开车厢即可卖货。餐车质量为 1t，发动机功率 60kW，餐车停在水平地面上时，一个车轮与地面
15、的接触面积为 250cm2，求： （1）停在水平地面上时，餐车对水平地面的压强多大？ （2）当餐车在水平公路上以 72km/h 的速度匀速行驶 2km 时，求发动机所做的功？ 23 （6 分）图甲所示的是一款三挡可调蒸蛋器。图乙是它的简化电路图，R1和 R2均为发热电热丝，R1的阻值为 121，R2的阻值为 484，鸡蛋的比热容 c鸡蛋4103J/（kg） 。求： （1）可调挡蒸蛋器的中挡功率是多少？ （2）将 12 个 50g 的鸡蛋温度提高 50，鸡蛋需要吸收多少热量？ （3） 用高挡加热时， 5min 就可将 12 个 50g 的鸡蛋温度提高 50， 则可调蒸蛋器的高挡加热效率为多少？
16、参考答案参考答案 一选择题（共一选择题（共 10 小题，满分小题，满分 20 分，每小题分，每小题 2 分）分） 1解：A、电磁感应现象是法拉第发现的，故 A 错误； B、第一个发现电磁之间联系的科学家是奥斯特，故 B 正确； C，为纪念著名发明家瓦特，后人把功率的单位定为瓦特，故 C 错误； D、法拉第发现了电磁感应现象，进而发明了发电机，开辟了电气化的时代，故 D 错误。 故选：B。 2解：探究影响滑动摩擦力大小的因素使用了控制变量法； 探究同一直线上力的合成使用了等效法； 伽利略的“理想斜面实验”使用了理想实验的思想； 探究不同物质的吸热本领使用了控制变量法。 则和所用实验方法相同， 故
17、选：C。 3解：把 A 和容器看作一个整体，即 A 和容器的总重力不变，由图可知，甲、乙中物体都是漂浮在水面上，所以甲、乙两图中物体 A 和小玻璃杯共同受到的浮力都等于物体 A 和小玻璃杯的总重力，故 F甲F乙； 因为两种情况下浮力相等，又由阿基米德原理又可得，F浮水gv排； F甲F乙， V排甲V排乙； 因此甲乙两图中，液面的高度是相同的，由 pgh 可知，当 一定时，若 h 相等，则 P 相等；即 p甲p乙。 故选：B。 4解：A从图中可以看出，相同时间内，甲和乙振动的频率相同，振幅也相等，所以音调和响度都相同的是甲和乙；故 A 正确； B甲、丙的振动的频率不同，故音调不同，故 B 错误；
18、C乙、丁的振动的频率相同，故音调相同，波形不同，故音色不相同，故 C 错误； D甲、丁的振幅不相同，故甲、丁响度不相同，故 D 错误； 故选：A。 5解： AB、 从图像可以看出，t1时刻物体处于液态， t4时刻物体处于固态， 图 2 中的甲是液体分子的排列，乙是固体分子的排列，丙是气体分子的排列，故 A、B 错误； C、从图像可以看出，液体放热，温度降低，继续放热，温度不变，说明这种物质是有一定的凝固点，则固态的该物质是晶体，故 C 正确； D、t2、t3时刻物体处于凝固过程，凝固过程放热温度不变，内能减小，故 t3时刻物体内能小于 t2时刻的内能。故 D 错误。 故选：C。 6解：当建筑物
19、内遭遇火灾时，温度较高，室内有毒气体体积膨胀，密度减小；根据物体的浮沉条件，有毒气体漂浮在房间的上方。所以，为有效避免吸入有害气体或被灼伤，受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离火场。故 B 正确、ACD 错误。 故选：B。 7解： A重力是竖直向下的，磁性平板对铁块吸引力是水平方向的，而且题目中没有说明这两个力的大小关系，故 A 错误； B由图乙知，在 02s 内处于加速运动状态，所以竖直方向铁块受到的拉力 F 大于重力和摩擦力，即拉力大于 7N，故 B 正确； CD由乙图可见，在 26s 铁块在竖直方向上运动时，速度保持不变，因此铁块做匀速直线运动，铁块受到平衡力的作用。在竖直方向上受到竖直
20、向下的重力 G、竖直向下的摩擦力 f 和竖直向上的拉力 F，根据平衡力的特点，f+GF，所以 FG+f5N+2N7N，故 CD 错误。 故选：B。 8解：由图可知，该电路为并联电路，电流表 A 测量干路中的电流，电流表 A1测量灯泡 L1的电流；闭合开关 S 后，只有一只灯泡发光，这说明电路出现了断路现象（若灯泡短路，则整个电路会短路，都不发光） ；两电流表示数相等，这说明两个电流表测量的是通过一个灯泡的电流，故故障是 L2断路。故 B 正确，ACD 错误。 故选：B。 9解：A、图示的是奥斯特实验，说明了电流周围存在磁场，故 A 不符合题意； B、图示的是闭合电路的导体在磁场中做切割磁感线运
21、动时，导体中就会产生电流，是电磁感应现象，属于发电机的工作原理，故 B 符合题意； C、图示的是电磁铁的相关实验，其原理是电流的磁效应，故 C 不符合题意； D、图示的通电导体在磁场中受到力的作用，受力的大小与电流的大小有关，是电动机的工作原理，故 D不符合题意。 故选：B。 10解： （1）只闭合 S 时，电路为 L 的简单电路，电流表测电路中的电流， 由图像可知，当 UL3V，IL0.6A 时，灯泡的实际功率 PLULIL3V0.6A1.8W， 则电源的电压 UUL3V，故 A 正确； （2）再闭合 S1后，R 与 L 并联，电流表测干路电流， 因并联电路中各支路独立工作、互不影响， 所以
22、，通过灯泡的电流不变， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以，通过 R 的电流： IRIIL0.75A0.6A0.15A，故 B 正确； （3）因并联电路中各支路两端的电压相等， 由 I可得，R 的阻值： R20，故 C 正确； （4）电路消耗的电功率： PUI3V0.75A2.25W，故 D 错误。 故选：D。 二填空题（共二填空题（共 6 小题，满分小题，满分 12 分，每小题分，每小题 2 分）分） 11解：机器人上的摄像头相当于一个凸透镜，成倒立、缩小的实像，它的成像原理和我们生活中的照相机的成像原理相同； 无人机下降过程中相对于物资的位置在没有发生变化，所以无人机下降时，以
23、物资为参照物，无人机是静止的。 故答案为：凸；照相机；静止。 12解： （1）用大小为 20N 的水平推力推静止在水平地面上的桌子，但没有推动，说明桌子处于静止状态，受到平衡力的作用， 即在水平方向上， 推力与静摩擦力是一对平衡力； 故摩擦力等于推力的大小， 即 20N； （2）假如运动的物体所受的一切外力同时消失，物体将保持原来的速度和运动方向做匀速直线运动； 故答案为：等于；做匀速直线运动。 13解：在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮，用力将活塞迅速向下压，棉絮燃烧起来；说明压缩筒内空气做功，使空气的内能增加，筒内气体的温度升高； 空气压缩引火仪实验中， 活塞的机械能转化为筒内
24、空气的内能， 与内燃机的压缩冲程能量转化情况相同；棉花的内能是主要通过热传递方式改变的，即筒内空气向棉花放热。 故答案为：空气；压缩；热传递。 14解：两容器连通，内部气压相同，根据 Pgh，密度相同，压强相同，所以液柱高度相同。 故答案为：3。 15解：组成物质的原子由位于原子中心的原子核和绕核运动的电子组成； 原子是由原子核和带负电的核外电子构成，原子核又由不带电的中子和带正电的质子组成，由于核内质子所带正电荷与核外电子所带负电荷数量相等，电性相反，所以整个原子对外不显电性； 由图可知 B 模型是原子的核式结构模型，是由卢瑟福提出的。 故答案为：原子核；电子；在原子中核内质子数等于核外电子
25、数；B。 16解： （1）氢燃烧的产物是水，不会产生环节污染，故氢能属于清洁能源； （2）太阳能可从自然界不断获得，属可再生能源。 故答案为：是；可。 三作图题（共三作图题（共 5 小题，满分小题，满分 17 分）分） 17解：第一种作法：先将两条反射光线 CA、DB 反向延长交于一点 S（即为像点） ，再通过平面镜作出S的对称点 S，即为发光点的位置，并连接 SC、SD 画出两条入射光线，如图所示： 第二种作法：先过入射点 C 垂直于镜面作出法线，在法线左侧指向入射点画出入射光线，注意反射角要等于入射角，同理画出反射光线 DB 的入射光线，两条入射光线的交点 S 即为发光点 S 的位置，如图
26、所示： 18解：将各电路元件首尾顺次连接，组成串联电路，电路图如图所示。 故答案为：电路图如下图所示。 19解： （1）天平在使用前要调节平衡：将天平放在水平台上，将游码归零，平衡螺母向指针偏转的反方向调节（左偏右调，右偏左调） ，由图甲可知指针向右偏，则需要向左调节平衡螺母直到横梁平衡； （2）用调节好的天平测小石块的质量，小强在加减砝码时添加最小砝码后，由图甲可知指针向右偏，说明右盘的砝码过重，则接下来应该取出最小砝码，向右调节游码，直到横梁平衡，故 D 正确； （3）天平的读数原则是右盘的砝码质量加上游码示数，则由图乙可知，小石块的质量为：m54g， 由图丙可知小石块的体积为：V80mL
27、60mL20mL20cm3， 则小石块的密度为：2.7103kg/m3； （4）若先测小石块的体积，再测质量时，小石块表面会附着水分，则测得的小石块的质量会偏大，根据可知在体积一定的情况下，质量偏大，密度也会偏大，故测得的密度大于真实值。 故答案为： （1）左； （2）D； （3）54；20；2.7103； （4）大于。 20解： （1）物体在 5s 内的速度变化量vvtv06m/s2m/s4m/s； （2）物体的加速度大小 a0.8m/s2； （3）根据加速度的定义可知，加速度的定义公式 a； （4） 图乙中阴影部分的面积等于长方形的面积和三角形的面积之和， 即 sv0t+at2v0t+t2
28、v0t+t2（vt+v0）t。 故答案为： （1）4； （2）0.8； （3）； （4）（vt+v0）t。 21解： （1）由测量小灯泡额定功率的实验原理 PUI 可知，应用电压表测量小灯泡的电压，电流表测量电流，滑动变阻器串联在电路中，电路图如图所示： ； （2）由题知，小灯泡的额定电压为 2.5V，正常发光时灯丝电阻约为 10，正常工作电流大约是 I0.25A0.2A， 电源电压为 6V， 由串联电路电压的规律， 当灯正常发光时， 变阻器分得的电压： U滑UUL6V2.5V3.5V， 由欧姆定律可得，变阻器连入电路中的电阻大小约为：R滑1410，故选用变阻器R3（100 0.5A） ； （
29、3）由图 2 所示电流表可知，测量电流过程中，电流表指针反向偏转，这是由于电流表正负接线柱接反了造成的； （4）闭合开关，发现小灯泡仍不亮，但电流表和电压表示数均较小，说明滑动变阻器连入电路的电阻过大，电路中电流过小，使得灯泡的实际功率太小造成； 由串联电路的分压原理知，此时应减小滑动变阻器的阻值，减小其分得电压，使小灯泡两端电压增大到2.5V； （5）当小灯泡正常发光时，电流表的示数为 0.26A，则小灯泡的额定功率为： PUI2.5V0.26A0.65W； （6）由欧姆定律可得，当 R 两端的电压为 U0时，通过它的电流为 IR； S 掷向接线柱 1，调节滑动变阻器，使电流表的示数为步骤中
30、计算的数值； 此时灯泡与 R 并联，它们的电压相等且都等于 U0，灯泡正常发光； 保持滑动变阻器滑片不动，S 掷向接线柱 2，读出电流表示数 I。 电路的连接情况不变，灯泡仍正常发光，电流表测干路电流，所以通过灯泡的电流 ILIIRI. 本实验中，小灯泡额定功率的表达式 PU0ILU0（I）. 故答案为： （1）见上图； （2）R3； （3）电流表正负接线柱接反了； （4）实际功率；2.5； （5）0.65W； （6）；U0（I）. 四计算题（共四计算题（共 2 小题，满分小题，满分 10 分）分） 22解： （1）停在水平地面上时，餐车对水平地面的压力： FGmg1103kg10N/kg11
31、04N， 受力面积： S4250cm21000cm20.1m2， 餐车对水平地面的压强： p1105Pa； （2）由 v可得，汽车行驶这段距离用的时间： th100s， 由 P可得，发动机所做的功： WPt60103W100s6106J。 答： （1）停在水平地面上时，餐车对水平地面的压强为 1105Pa； （2）当餐车在水平公路上以 72km/h 的速度匀速行驶 2km 时，发动机所做的功为 6106J。 23解： （1）根据 P可知，只闭合 S1时，电路为 R1的简单电路，蒸蛋器处于中温挡， P中400W； （2）鸡蛋的质量为：mnm1250g600g0.6kg， 鸡蛋需要吸收热量为：Qc鸡蛋mt4103J/（kg）0.6kg501.2105J； （3）当 S1、S2都闭合时，电热丝 R1、R2并联，蒸蛋器锅处于高温挡， 高温挡功率 P高温+500W， 用了 5min，消耗的电能： WP高温t500W560s1.5105J 该蒸蛋器加热的效率： 100%100%80%。 答： （1）可调挡蒸蛋器的中挡功率是 400W； （2）将 12 个 50g 的鸡蛋温度提高 50，鸡蛋需要吸收 1.2105J 的热量； （3） 用高挡加热时， 5min 就可将 12 个 50g 的鸡蛋温度提高 50， 则可调蒸蛋器的高挡加热效率为 80%。