2021年浙江省嘉兴市、舟山市中考物理试卷

一、选择题（本题有6小题，每小题3分，共18分。请选出各题中一个符合题意的正确选项，不选、多选、错选，均不给分）

1．（3分）用如图装置研究二力平衡时，在轻质塑料片两端的细绳上挂等重的钩码，手放开塑料片后，可观察到塑料片将（　　）

A．向左下运动

B．向右上运动

C．仍静止不动

D．转过一定角度

【答案】C

【考点】平衡状态与平衡力的概念；探究二力平衡的条件；探究二力平衡的反向、共线条件；根据运动状态件判断物体的受力情况

【分析】体在平衡力的作用下，会保持静止状态或匀速直线运动状态。

【解答】解：二力平衡的条件：大小相等，方向相反，同一直线，同一物体；图中位置虽然二力看起来是斜的，但依然满足二力平衡条件，故松手后保持静止。故选：C。

【难度】1

2．（3分）事物总是在变与不变中相统一。下列有关说法错误的是（　　）

A．气压改变时，空气的密度一定不变

B．温度改变时，玻璃的导电性会发生变化

C．位置改变时，物体的质量一定不变

D．介质改变时，声的传播速度会发生变化

【答案】A

【考点】质量的概念与特性；密度是物质的特性；大气压强与高度的关系

【分析】（1）气压改变时，气体的体积会发生变化，所以空气密度会发生变化；

（2）容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体；

（3）质量的大小与物体所含物质的多少有关，与物体的形状、状态、位置无关；

（4）声速与介质的种类和温度有关，一般情况下，v_气＜v_液＜v_固。

【解答】解：A、气压改变时，空气的密度会发生变化，故A错误；B、把玻璃珠接入电路中，闭合开关，发现小灯泡不发光，说明玻璃珠不容易导电，是绝缘体。当玻璃珠加热到红炽状态时，发现小灯泡发光，说明此时玻璃珠容易导电，是导体，这说明温度改变时，玻璃的导电性会发生变化，故B正确；C、位置变了，所含物质的多少没变，所以质量不变，故C正确；D、声音在不同介质中的传播速度不同，故D正确。故选：A。

【难度】1

3．（3分）如图所示，潜水员正潜没在海水中，他携带的气瓶可以对身上的背心进行充气或放气，以改变背心的体积大小来实现浮沉。下列对潜水员分析正确的是（　　）

A．向海底下潜过程中，受到海水的压强变大

B．海水中水平游动时，受到海水的压强变小

C．对背心进行放气后，受到海水的浮力变大

D．对背心进行充气后，受到海水的浮力变小

【答案】A

【考点】液体压强规律；阿基米德原理的定性分析；物体浮沉条件

【分析】（1）根据p＝ρgh分析判断压强变化情况；

（2）根据F_浮＝ρ_液v_排g分析判断浮力变化情况。

【解答】解：AB.海水的密度ρ_海水不变，根据p＝ρgh可知，在下潜过程中，深度增加，受到的海水的压强变大，水平游动时，深度不变，受到的海水的压强不变，故A正确、B错误；CD.海水的密度ρ_海水不变，根据F_浮＝ρ_液v_排g可知，对背心进行放气后，排开水的体积变小，受到海水的浮力变小，对背心进行充气后，排开水的体积变大，受到海水的浮力变大，故CD错误。故选：A。

【难度】3

4．（3分）如图是雨滴在空中下落过程中速度与时间的关系图。雨滴在t₁﹣t₃三个时刻中具有的动能分别是E₁、E₂、E₃，不考虑下落过程中雨滴的质量变化，则动能的大小关系是（　　）

A．E₁＜E₂＜E₃

B．E₁＞E₂＞E₃

C．E₁＜E₂＝E₃

D．E₁＝E₂＜E₃

【答案】C

【考点】比较动能的大小

【分析】动能的大小与质量和速度有关；根据图像分析速度的变化，从而得出动能的变化。

【解答】解：根据图像可知，雨滴在t₁﹣t₂时刻中，速度逐渐变大，质量不变，动能变大，所以E₁＜E₂，雨滴在t₂﹣t₃时刻中，速度保持不变，质量不变，动能不变，所以E₂＝E₃，故动能的大小关系是：E₁＜E₂＝E₃。故选：C。

【难度】3

5．（3分）如图是“静电章鱼”实验，用比塑料易失去电子的毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管，然后把塑料丝往空中抛出后将塑料管放在下面，此时塑料丝静止在空中形状像章鱼。下列分析正确的是（　　）

A．塑料丝与塑料管带异种电荷后吸附在一起

B．塑料丝间带同种电荷相互排斥而呈章鱼状

C．塑料管经毛皮摩擦得到电子后带正电

D．塑料管得到的电子数等于毛皮两次失去的电子总数

【答案】B

【考点】摩擦起电的实质；电荷间的相互作用

【分析】（1）摩擦起电的实质是电荷的转移；

（2）异种电荷相互吸引，同种电荷相互排斥；

（3）用毛皮摩擦过塑料丝和塑料管后，因为毛皮易失去电子，所以毛皮失去电子带正电。塑料丝和塑料管为同种材料，得到电子带负电。

【解答】解：A、塑料丝和塑料管带同种电荷，同种电荷相互排斥，故A错误；B、因为塑料丝之间相互排斥，所以塑料丝间带了同种电荷，故B正确；C、因为毛皮易失去电子，所以它与塑料管摩擦后，塑料管会得到电子而带负电，故C错误；D、由电荷守恒定律可知塑料管得到的电子等于毛皮和它摩擦一次所失去的电子，故D错误。故选：B。

【难度】3

二、填空题（本题有3小题8空格，每空2分，共16分）

6．（6分）双休日小嘉同学乘公交车到南湖旅游，一路上他发现了很多与生活相关的科学问题。

（1）上车后他看到用软质材料做的椅子，坐上去后感觉比用硬质塑料做的椅子要舒服，这是采用 　 　的方法使压强减小的缘故。

（2）车子开动后，小嘉发现公交站台竟然往后运动了，这是因为他以 　 　为参照物。

（3）车子到站后，广播提醒“车辆到站，请各位乘客等车子停稳后再有序下车”。如果车子没有停稳就下车，由于 　 　人往往会站不稳而跌倒。

【答案】（1）增大受力面积；（2）公交车；（3）惯性

【考点】减小压强；参照物的选择；惯性的概念

【分析】（1）减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积来减小压强；在受力面积一定时，减小压力来减小压强。

（2）被研究的物体和参照物之间如果发生位置的改变，被研究的物体是运动的，如果没有发生位置的改变，被研究的物体是静止的。

（3）物体由于惯性要保持原来的运动状态。

【解答】解：（1）人坐在椅子上，压力相等，人坐在用软质材料做的椅子，受力面积大，压强小，人感觉舒服。（2）车子开动后，小嘉发现公交站台竟然往后运动了，公交站台是被研究的物体，公交站台和公交车之间发生了位置的变化，所以以公交车为参照物，公交站台是运动的。（3）车子行驶时，乘客随车一起运动，当车没有停稳时乘客下车，乘客由于惯性保持原来的运动状态，人往往站不稳而跌倒。故答案为：（1）增大受力面积；（2）公交车；（3）惯性。

【难度】3

7．（4分）电动机在现代生产、生活中有广泛的应用。

（1）如图所示是电动机原理图，将通电线圈abcd置于磁场中，线圈的ab、cd边受到 　 　，使线圈转动起来。

（2）某电动车是利用电动机来驱动车轮转动的，遇到障碍时，只要按下倒车开关就能改变线圈中 　 　来实现倒车。

【答案】（1）力的作用；（2）电流的方向

【考点】直流电动机的应用

【分析】（1）通电导体在磁场中受到力的作用；

（2）通电导体在磁场中受到的磁场力的方向与电流方向和磁场方向有关。

【解答】解：（1）将通电线圈abcd置于磁场中，线圈的ab、cd在磁场中受到磁力的作用，ab、cd的受力方向相反，使得线圈转动起来；（2）某电动车是利用电动机来驱动车轮转动的，遇到障碍时，磁场的方向不变，只要按下倒车开关就能改变线圈中电流的方向，从而改变磁场力的方向，来实现倒车。故答案为：（1）力的作用；（2）电流的方向。

【难度】3

8．（6分）核能是一种高效清洁的能源。2020年11月，具有完全自主产权的“华龙一号”核电机组并网发电。如图是核电机组示意图，通过三个回路的设计有效提高了安全性。

（1）一回路：反应堆中核燃料反应产生大量的热，从而将水加热到约320℃，气压达到150多个标准大气压，此时水不会沸腾的原因是 　 　。

（2）二回路：蒸汽发生器中的水被加热后 　 　（填物态变化名称）成水蒸气，这些水蒸气推动汽轮机带动发电机发电。

（3）三回路：核电站通常建在海边用海水作冷凝剂，原因是海水量多且 　 　。

【答案】气压增大，水的沸点升高；汽化；比热容大

【考点】水的比热容特点及实际应用；汽化的概念及现象；沸点及气压影响液体沸点；液化的概念及现象；利用比热容解释生活中的现象

【分析】（1）液体的沸点与上方的气压有关，气压越高，沸点越高。

（2）水由液态变为气态是汽化。

（3）水常被用来作冷却剂是因为其比热容大。

【解答】解：（1）在一个标准大气压下，水的沸点是100℃。当上方气压增加时，沸点也增加，此题中水面上方有150多个标准大气压，所以将水加热到约320℃也不会沸腾。（2）蒸发器中的水是液体，被加热后变成了水蒸气，水蒸气是气体，水由液态变为气态是汽化。（3）因为在质量一定的情况下，升高相同的温度，物质比热容越大，吸收的热量就越多。核电站用水做冷却剂就是应用了水的比热容较大这一特性。故答案为：气压增大，水的沸点升高；汽化；比热容大

【难度】3

三、实验探究题（本题有2小题6空格，第10小题每空3分，第11小题每空2分，共15分）

9．（9分）某科学兴趣小组用如图所示装置研究平面镜成像特点。探究像距与物距关系时的实验步骤如下：

①在水平桌面上铺上白纸，将玻璃板竖立在白纸中间位置，记下玻璃板的位置；

②将点燃的蜡烛放在玻璃板前面，再拿另一支大小相同的未点燃的蜡烛竖立在玻璃板后面移动，直到看上去它跟玻璃板前面那支蜡烛的像完全重合，用笔记下两支蜡烛的位置；

③移动点燃的蜡烛到另一个位置，重复上述实验；

④用直线连接每次实验中的蜡烛和它的像的位置，用刻度尺测量出每次的物距和像距，记录数据如表。

次数	物距/cm	像距/cm
1	5.0	5.0
2	8.0	8.0
3	12.0	12.0

（1）等效替代法是指在研究中，因实验本身的限制，要用与实验对象具有相似或共同特征的对象来替代的方法。本实验中用到的等效替代法具体体现在 　 　。

（2）分析表格中的数据，可得出的结论是 　 　。

（3）实验中，有同学用一张白纸挡在玻璃板和像之间，你认为该同学还能观察到蜡烛的像吗？并说出你的理由。 　 　。

【答案】（1）用未点燃的蜡烛替代像；（2）像与物到镜面的距离相等；（3）能，平面镜所成像是虚像。

【考点】探究平面镜成像的特点

【分析】（1）实验时采用两个完全相同的蜡烛，一支蜡烛放在玻璃板的前面并点燃，另一支放在玻璃板的后面，当玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合时，可以确定像的位置，同时也可以比较物与像大小关系，采用了等效替代法，结合实验目的判断；

（2）根据表格数据分析可得物像到平面镜的距离相等；

（3）平面镜成像是光的反射。

【解答】解：（1）本实验的目的是探究像距与物距的关系（即探究像与物的位置关系），实验中用未点燃的蜡烛替代像，由此记下像的位置并测出像距，所以用到的等效替代法具体体现在用未点燃的蜡烛替代像；（2）根据表格数据分析可得像与物到镜面的距离相等；（3）用一张白纸挡在玻璃板和像之间，该同学还能观察到蜡烛的像，因为平面镜所成像是虚像。故答案为：（1）用未点燃的蜡烛替代像；（2）像与物到镜面的距离相等；（3）能，平面镜所成像是虚像。

【难度】1

10．（6分）某科学兴趣小组在测量额定电压为2.5V的小灯泡灯丝电阻时发现，小灯泡两端的电压越大，测得电阻的阻值也越大。针对上述现象，同学们进行如下研究：

【建立假设】①灯丝两端的电压增大导致电阻增大；

②灯丝的温度升高导致电阻增大。

【实验器材】干电池2节，额定电压为2.5V的小灯泡1只，电流表1个，电压表1个，滑动变阻器1个，开关1个，装满水的塑料瓶，导线若干。

【实验方案】

次数	1	2	3	4	5
电压/V
电流/A
电阻/Ω

①按图连接好电路，将灯丝插入瓶口浸入水中，使灯丝的温度保持不变；

②闭合开关S，读出电压表和电流表示数，记录在表格中；

③多次改变滑动变阻器的阻值，重复步骤②。

连接电路时，电压表量程选择0～3V而不是0～15V的目的是 　 　。

【得出结论】若假设①被否定，则实验中得到的结果是 　 　。

【交流反思】进一步探究发现，灯丝电阻改变的本质原因是灯丝温度的变化。自然界在呈现真相的同时，也常会带有一定假象，同学们要善于透过现象看本质。例如，用吸管吸饮料表面上看是依靠嘴的吸力，而本质是依靠 　 　。

【答案】读数更精确；所测的灯丝电阻阻值基本相等；大气压强

【考点】伏安法测小灯泡的电阻

【分析】（1）小灯泡的额定电压为2.5V，且电压表分度值越小所测结果越精确，据此分析；

（2）将灯丝插入瓶口浸入水中，使灯丝的温度保持不变，故灯丝的电阻基本不变，据此分析；

（3）用吸管吸饮料是大气压强在生活中的应用。

【解答】解：小灯泡的额定电压为2.5V，且电压表分度值越小所测结果越精确，故电压表量程选择0～3V而不是0～15V的目的是：读数更精确；将灯丝插入瓶口浸入水中，使灯丝的温度保持不变，若假设①被否定，则实验中得到的结果是：所测的灯丝电阻阻值基本相等；用吸管吸饮料表面上看是依靠嘴的吸力，而本质是依靠：大气压强。故答案为：读数更精确；所测的灯丝电阻阻值基本相等；大气压强。

【难度】3

四、解答题（本题有3小题，第12小题7分，第13小题7分，第14小题8分，共22分）

11．带着移居火星生活，实现人类真正走出地球的梦想，“天问一号”火星探测器于2020年7月23日发射，历时10个月，于2021年5月15日成功在火星着陆（如图）。中国成为第3个触摸这颗红色星球的国家！

（1）“天问一号”火星探测器由“长征五号”运载火箭担任发射任务。几乎所有火箭发射都选择朝东方向是因为地球 　 　，使火箭在地面未发射之前，已经具有了一个向东的速度，从而节省推进剂。

（2）本次探测的一个重要任务是寻找火星上是否存在 　 　，以回答“火星是否存在支持生命的环境”。

（3）假如能成功移居火星，我们会比在地球上跳得更高，树木会长得更高，原因是火星的质量比地球小，其重力加速度g′比地球的重力加速度g（9.8牛/千克）也小的缘故。若质量为240千克的“祝融号”在火星上受到的重力为902.4牛，则火星上的重力加速度g′大小为多少？

【答案】（1）自西向东自转；（2）水；（3）3.76N/kg。

【考点】重力的计算；在不同星球上g值不同；大气压存在的现象

【分析】（1）地球是在围绕太阳公转的同时，还在自西向东自转；

（2）根据对“天问一号”火星探测器发射的任务的了解解答；

（3）已知“祝融号”在火星上受到的重力和质量，利用G＝mg计算火星上的重力加速度的大小。

【解答】解：（1）因为地球是在围绕太阳公转的同时，还在自西向东自转，为了使火箭在地面未发射之前，已经具有了一个向东的速度，从而节省推进剂，所以几乎所有火箭发射都选择朝东方向；（2）根据对“天问一号”火星探测器发射的任务的了解可知，本次探测的一个重要任务是寻找火星上是否存在水，以回答“火星是否存在支持生命的环境”。（3）因为G＝mg，所以火星上的重力加速度：g′ 3.76N/kg。故答案为：（1）自西向东自转；（2）水；（3）3.76N/kg。

【难度】3

12．健康的生活既要注意平衡膳食，还要积极参加体育锻炼。如图所示为可调式握力器，可用于锻炼手部肌肉。锻炼时只要抓住左手柄，用力抓紧使其碰触右手柄上的计数按钮，即算完成一个握力动作。

（1）握力器的力度可以通过使用调节器移动弹簧下端的位置来改变。现在需要将力度调小，则应该将弹簧下端向 　 　（选填“左”或“右”）移。

（2）小嘉用平均大小为500牛的力抓握力器的手柄，使手柄在力的方向上移动6厘米完成一个握力动作，则做功多少焦？

（3）小嘉饮用一罐净含量为330毫升的可乐后，获得的能量为540千焦。若获得能量的10%用于握力做功，则消耗这些能量需要完成多少个题（2）中的握力动作？

【答案】解：（1）弹簧拉伸的形变程度越大，其弹力越大，所需的握力就越大，反之，所需的握力就越小。向右调节调节器，可使弹簧的伸长量变小，所需力度就变小；（2）已知握力大小F＝500N，移动的距离s＝6cm＝0.06m，完成一个动作做的功：W＝Fs＝500N×0.06m＝30J.（3）获得的总能量Q＝540×10³J×10%＝5.4×10⁴J，完成一个动作需做功：W＝30J，动作个数： .答：（1）向右移；（2）完成一个握力动作需做功30J；（3）消耗这些能量需要完成1800个题（2）中的握力动作

【考点】功的简单计算

【分析】（1）弹簧拉伸的形变程度越大，其弹力越大，所需的握力就越大，反之，所需的力就越小；

（2）已知握力大小及移动距离时，可用公式W＝Fs求得做功的多少；

（3）已知一个握力动作需做功的大小以及获得的总能量，可得动作个数。

【解答】解：（1）弹簧拉伸的形变程度越大，其弹力越大，所需的握力就越大，反之，所需的握力就越小。向右调节调节器，可使弹簧的伸长量变小，所需力度就变小；（2）已知握力大小F＝500N，移动的距离s＝6cm＝0.06m，完成一个动作做的功：W＝Fs＝500N×0.06m＝30J.（3）获得的总能量Q＝540×10³J×10%＝5.4×10⁴J，完成一个动作需做功：W＝30J，动作个数： .答：（1）向右移；（2）完成一个握力动作需做功30J；（3）消耗这些能量需要完成1800个题（2）中的握力动作。

【难度】3

13．学习了电学知识后，某科学兴趣小组开展制作“电热水壶”的项目化学习。

【项目任务】制作一款电热水壶。经过小组同学讨论后确定电热水壶的要求如下：

容积：1L；

功能：①加热：②保温；

性能：能在7分钟内将1L水从20℃加热到100℃（不计热量损失）。

【方案设计】为实现上述功能，同学们利用两个不同阻值的电阻（R₁＜R₂）进行设计，其中方案一如图所示。利用方案一中的器材，请将方案二的电路补充完整。

【器材选择】若该壶是按照方案一设计的，根据项目任务中的性能要求，选择的加热电阻阻值最大为多少欧姆？[Q_吸＝cm（t﹣t₀），c_水＝4.2×10³J/（kg•℃）]

【方案反思】有同学认为电器设计还应考虑使用安全，从安全角度提出一条设计建议 　 　。

【项目制作】……

【答案】【方案设计】方案一，电路中两电阻串联，闭合开关S后，当开关S₁闭合时，电路为R₁的简单电路，电路的电阻较小，电功率较大，为加热状态；当开关S₁断开时，两电阻串联，电路的电阻较大，电功率较小，为保温状态；开关转换达到改变电路中电阻的大小，从而改变电热水壶的电功率，以实现加热和保温功能；为了实现上述功能，还可以将两电阻并联，通过开关转换实现，电路图如图所示： 当闭合开关S时，为保温状态，再闭合S₁为加热状态；【器材选择】由题知，方案一中能在7分钟内将1L水从20℃加热到100℃，水的质量：m＝ρV＝1×10³kg/m³×1×10^﹣3m³＝1kg，水吸收的热量：Q_吸＝cm（t﹣t₀）＝4.2×10³J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣20℃）＝3.36×10⁵J，不计热量损失，电热水壶消耗的电能：W＝Q_吸，电热水壶的加热率：P 800W，由P＝UI 可得，R 60.5Ω，即选择的加热电阻阻值最大为60.5Ω；【方案反思】为了保证使用的安全，可以在加热的支路上增加一个温度控制开关，避免水加热至沸腾后仍持续加热

【考点】电热的综合计算

【分析】【方案设计】要使电热水壶有加热和保温两种工作状态，就要改变加热功率，由P 知，要改变电路中加热电阻的阻值，两个电阻可串联或并联，通过开关转换达到改变电路中电阻的目的，由此设计电路。

【器材选择】先计算1L水的质量，再由Q_吸＝cm（t﹣t₀）计算1L水从20℃加热到100℃吸收的热量；由W＝Q＝Pt计算加热功率，由P 计算加热电阻的大小；

【方案反思】由生活经验知，水加热至沸腾后，电热水壶能自动断路电路停止加热，以避免持续加热，由此分析解答。

【解答】解：【方案设计】方案一，电路中两电阻串联，闭合开关S后，当开关S₁闭合时，电路为R₁的简单电路，电路的电阻较小，电功率较大，为加热状态；当开关S₁断开时，两电阻串联，电路的电阻较大，电功率较小，为保温状态；开关转换达到改变电路中电阻的大小，从而改变电热水壶的电功率，以实现加热和保温功能；为了实现上述功能，还可以将两电阻并联，通过开关转换实现，电路图如图所示： 当闭合开关S时，为保温状态，再闭合S₁为加热状态；【器材选择】由题知，方案一中能在7分钟内将1L水从20℃加热到100℃，水的质量：m＝ρV＝1×10³kg/m³×1×10^﹣3m³＝1kg，水吸收的热量：Q_吸＝cm（t﹣t₀）＝4.2×10³J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣20℃）＝3.36×10⁵J，不计热量损失，电热水壶消耗的电能：W＝Q_吸，电热水壶的加热率：P 800W，由P＝UI 可得，R 60.5Ω，即选择的加热电阻阻值最大为60.5Ω；【方案反思】为了保证使用的安全，可以在加热的支路上增加一个温度控制开关，避免水加热至沸腾后仍持续加热。故答案为：【方案设计】见上图；【器材选择】方案一，选择的加热电阻阻值最大60.5Ω；【方案反思】在加热的支路上增加一个温度控制开关。

【难度】5