江西省2021年初中学业水平考试物理试题卷一、填空题（共16分，每空1分）1.如图所示是我国古代四大发明之一的指南针——司南，静止时它的长柄指向地理的______方。在11世纪，我国宋代学者______就发现了地理两极和地磁两极并不重合，这个发现比西方早了400多年。【答案】(1).南(2).沈括【解析】【分析】【详解】[1]地球本身是一个大磁体，司南是用天然磁石磨制成的勺子，即其实质就是一块磁铁，在地球的磁场中受到磁力的作用，其静止时其长柄指向地理的南方。[2]地理两极和地磁两极并不重合，磁针所指的南北方向与地理的南北方向略有偏移，这一现象最早是我国宋代学者沈括发现的。2.为了庆况建党100周年，学校在演播厅举办文艺汇报演出，小明问学在演播厅外一听就知道是女生在演唱，这主要是根据声音的___________（选题“音调”、“响度”或“音色”）来判断的，听到的歌声是通过___________传入人耳的。【答案】(1).音调(2).空气【解析】【详解】[1]男女声的区别是男声音调低，女声音调高，主要是根据声音的音调来区别男女声。[2]声音的传播需要介质，听到的歌声是通过空气传入耳朵的。3.厉害了，我的国！2020年我国开启了航天新征程，嫦娥五号成功登月并顺利取回1731g月壤样品，样品的质量不会随它的形状、状态、温度和___________的改变而改变；如图所示，返回舱穿越大气层时温度升高，这是通过___________的方式使其内能增加而导致的。
【答案】(1).位置(2).做功【解析】【详解】[1]质量是一种物体的属性，质量不会随它的形状、状态、温度和位置的变化而变化。[2]返回舱穿越大气层时温度升高，是因为返回舱与空气摩擦生热，是通过做功的方式使其内能增加的。4.利用图像可以描述物理量之间关系。如图所示是探究液体内部的压强与哪些因素有关的图像，由图像可知，同种液体内部的压强与深度成______，液体密度______（选填“>”“<”或“=”）。【答案】(1).正比(2).>【解析】【详解】[1][2]液体内部压强的特点是液体密度越大，深度越大，液体内部压强越大，液体内部压强与深度成正比，由图像，甲斜率比乙更大，甲液体压强比乙液体压强随深度增加得更快，因此甲液体的密度大于乙液体的密度。5.如图所示是南昌海昏侯博物馆“刘充国印”的展台，透过上方镜能看到放大的印章，这属于光的___________现象；通过下方镜能看到印章底部的字，这属于光的___________现象。【答案】(1).折射(2).反射【解析】【详解】[1]光通过透镜时，由空气进入玻璃、再进入空气。光由一种物质进入另外一种物质时，会发生折射。[2]印章底部反射出来的光射到下方镜面上时，发生反射，进入人的眼中，人才能看见印章的底部。6.如图所示的三孔座应______联接入家庭电路中，且最上面的孔应与______相连。
【答案】(1).并(2).大地【解析】【详解】[1]家用电器都是并联在电路中，三孔插座是用来插上插头，以让用电器工作，因此三孔插座也是并联在电路中的。[2]三孔插座接线原则是左孔零线右孔火线，上孔接地线。7.如图所示的滑轮组，在拉力F作用下物体A以0.1m/s的速度匀速上升，则绳子自由端移动的速度是___________m/s；若以动滑轮为参照物，物体A是___________的。【答案】(1).0.2(2).静止【解析】【详解】[1]此滑轮组中，有2段绳子承担物重，则绳子自由端运动的距离是物体上升距离的2倍。滑轮组工作时，二者是同时运动同时静止的，运动时候相同。所以，二者的速度也是2倍的关系，因此，绳子自由端的运动速度为2×0.1m/s=0.2m/s[2]滑轮组在工作时，物体与动滑轮一齐上升，相对位置保持不变，因而，二者保持相对静止。8.如图所示，当开关S、S1闭合时，滑动变阻器的滑片P向右移动，灯泡L的亮度______（选填“变亮”“变暗”或“不变”）当开关S闭合、S1断开时，滑动变阻器的滑片P向右移动，电压表V的示数______（选填“变大”“变小“或“不变”）
【答案】(1).变亮(2).变小【解析】【详解】[1]开关S、S1闭合时，灯泡和滑动变阻器右端串联，电压表测电源电压，滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路电流增大，灯泡变亮。[2]开关S闭合，S1断开时，灯泡和滑动变阻器串联，且调节滑片不改变滑动变阻器接入电路的阻值，即调滑片时，电流不变，电压表测灯泡和滑动变阻器右端电阻的总电压，根据串联分压，滑片向右移动时，所测电阻变小，其两端电压变小。二、选择题（共14分，把你认为正确选项的代号填涂在答题卡的相应位置上。第9-12题，每小题只有一个正确选项，每小题2分；第13、14小题为不定项选择，每小题有一个或几个正确选项，每小题3分，全部选择正确得3分，不定项选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分）9.“估侧”是物理学中常用的一和种方法，小明同学对自已相关物理量的估测合理的是（ ）A.正常体温约39.2℃B.每分钟脉搏跳动约75次C.受到的重力约55kgD.站立时对地的压强约105Pa【答案】B【解析】【分析】【详解】A．人体的正常体温为37℃，故A不符合题意；B．每分钟脉搏跳动约为60~100次，故B符合题意；C．小明的质量约为50kg，其重力G=mg=50kg×10N/kg=500N故C错误；D．站立时，小明与地面的接触面积约为0.04m2，对地的压强故D错误。故选B。
10.如图所示是物理爱好者小明同学在实验时观察到的情景，则下列分析正确的是（ ）A.小球在水平桌面上受到的摩擦是滑动摩擦B.小球从斜面滚下的过程中，动能转化为势能C.小球在水平桌面运动时，竖直方向受到平衡力的作用D.小球在水平桌面上做曲线运动，说明力可以改变物体的形状【答案】C【解析】【分析】【详解】A．小球在水平桌面上是滚动向前的，所受的摩擦是滚动摩擦，故A错误；B．小球从斜面滚下时，重力势能转化为动能和内能，故B错误；C．水球在水平桌面做的变速运动，所受的水平方向的力不是平衡力，但在竖直方向的两个力：重力和支持力是一对平衡力，故C正确；D．小球在水平桌面上做曲线运动，是运动状态发生改变，所以小球受到的磁力让它的运动状态发生改变，故D错误。故选C。11.如图所示是燃油汽车启动装置的电路简图。汽车启动时，需将钥匙插入仪表板上的钥匙孔并旋转，则下列分析正确的是（ ）A.旋转钥匙相当于闭合开关B.电磁铁是利用电流的热效应来工作的C.电磁铁通电后电磁铁的上端为S极D.电动机工作时将电能全部转化为机械能
【答案】A【解析】【分析】【详解】A．插入钥匙并旋转才能启动汽车，所以旋转钥匙相当是闭合开关，接通电路，故A正确；B．电磁铁是在电流通过线圈时，线圈产生磁性，所以电磁铁利用电流的磁效应工作的，故B错误；C．图示中的电磁铁，电流从其上端流入，下端流出，据安培定则知，电磁铁的下端为S极，故C错误；D．电动机工作时，大部分电能转化为机械能，小部分电能转化为内能，故D错误。故选A。12.小明同学在探究凸透镜成像规律时，把蜡烛和凸透镜固定在如图所示位置，移动光具座上的光屏得到一清晰像（光屏未画出），则该透镜的焦距可能是（ ）A.10cmB.20cmC.30cmD.40cm【答案】A【解析】【详解】蜡烛在光屏上成的像是实像。当物体距凸透镜大于凸透镜一倍焦距时，即可通过凸透镜成实像。此时，蜡烛与凸透镜的距离为30cm，所以，此实验中，凸透镜的焦距是小于30cm的，10cm、20cm都是有可能的。若其焦距为10cm，此时物距大于二倍焦距，则像距小于二倍焦距且大于一倍焦距，即光屏位置在标尺的70～80cm刻度线之间；若其焦距为20cm，此时物距在一倍焦距与二倍焦距之间，则像成在二倍焦距以外，即像与透镜的距离大于40cm。但透镜到光具座右端的距离只有40cm，此时像成在光具座右端以外了。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。13.如图所示是小明同学参加校运会百米赛跑的情景。跑步过程中，下列选项中的力他时刻都要受到的有（ ）
A.自身的重力B.地面的支持力C.地面的摩擦力D.大气的压力【答案】AD【解析】【详解】A．自身的重力是由于地球的吸引而受到的力，跑步过程中，一直存在，故A符合题意；B．跑步过程中，双脚离地时，地面的支持力不存在，故B不符合题意；C．跑步过程中，双脚离地时，地面的摩擦力不存在，故C不符合题意；D．大气的压力时刻存在，故D符合题意。故选AD。14.如图所示是小明同学在生活和学习中观察到的现象，其对应的解释合理的是（ ）A.甲图，因为鸡蛋受到的压强比石头的大，所以鸡蛋破裂B.乙图，只要水的温度达到沸点，水就能继续沸腾C.丙图，急刹车时乘客向前倾，是因为乘客具有惯性D.丁图，电流表指针反向偏传是因为通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关【答案】CD【解析】【分析】【详解】A．鸡蛋和石头碰撞时，鸡蛋对石头的力和石头对鸡蛋的力是一对相互作用力，大小相等，受力面积相等，所以相互的压强相等，但鸡蛋的抗撞力弱，所以破裂，故A不符合题意；B．乙图中，移去酒精灯，水继续沸腾是因为水的温度保持不变，且还能继续吸热，故B错误；C
．急刹车时乘客身体下部受到力的作用随车停止，但上部由于惯性要保持原来的运动状态，于是会向前倾，故C符合题意；D．电流表指针转动是利用通电导体在磁场中受到力的作用工作的，而电流的方向不同，导体受到的力也不同，那么电流表指针偏转也不同，故D符合题意。故选CD。三、计算题（共22分，第15、16小题各7分，第17小题8分）15.地球气候变暖，冰川熔化加剧，是造成海平面变化的原因之一；小明同学根据所学知识，通过比较冰川完全熔化成水后，水的体积与冰川熔化前排开海水的体积，就能推断海平面的升降。如图所示，是冰川漂浮在海面上的情景，若冰川的质量为m冰，海水的密度为ρ海，水的密度为ρ水，g用符号表示，求：（1）冰川熔化前受到的浮力；（2）冰川熔化前排开海水的体积；（3）冰川完全熔化成水后水的体积；（4）推断海平面的升降，并说明理由。【答案】（1）；（2）；（3）；（4）上升，见解析【解析】【分析】【详解】解：（1）冰川熔化前为漂浮状态，受到的浮力大小等于重力大小，冰川的质量为m冰，根据可知冰川的重力受到的浮力大小等于重力大小，则冰川熔化前受到的浮力是。（2）由上述可知，冰川熔化前受到的浮力是，根据阿基米德原理可知，冰川熔化前排开海水的体积
冰川熔化前排开海水的体积是。（3）冰川完全熔化成水前后，物体所含物质的多少不变，则质量是不变的，这些水的质量水的密度是ρ水，则根据可知，这些水的体积冰川完全熔化成水后水的体积是。（4）由（2）解析可知冰川熔化前排开海水的体积是，由（3）解析可知冰川完全熔化成水后水的体积是，由于，则即冰川完全熔化成水后水的体积，大于冰川熔化前排开海水的体积，那么海平面会上升。答：（1）冰川熔化前受到的浮力是；（2）冰川熔化前排开海水的体积是；（3）冰川完全熔化成水后水的体积是；（4）海平面的上升，在解析中看理由。16.小明同学在物理实验室发现一个电学元件，是由一个标有“2V2W的小灯泡和一个定值电阻R连接而成。小明同学将该元件接入如图所示的电路中，电源电压恒为6V，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表的示数总在0.2A-1A的范围内变化（小灯泡的电阻不随温度变化，且电路元件始终完好）。求：（1）小灯泡正常工作时的电流和电阻；（2）定值电阻R0与小灯泡的连接方式；
（3）定值电阻R0的阻值；（4）滑动变阻器R的最大阻值。【答案】（1）1A，2Ω；（2）串联；（3）；（4）【解析】【分析】【详解】解：（1）灯泡的额定电流为灯泡电阻为（2）若并联，当小灯泡正常发光时，干路的电流表示数会大于1A，故定值电阻与小灯泡串联。（3）当滑动变阻器阻值为0时，定值电阻与小灯泡串联，电路中最大电流为则定值电阻的阻值（4）当滑动变阻器阻值为最大时，电路为定值电阻、小灯泡L和滑动变阻器串联，电路中最小电流为，此时
此时滑动变阻器的最大阻值答：（1）小灯泡正常工作时的电流为1A，电阻为2Ω；（2）定值电阻R0与小灯泡串联；（3）定值电阻R0的阻值为4Ω；（4）滑动变阻器R的最大阻值为24Ω。17.如表一所示是小红同学家燃气热水器正常工作时显示的部分参数。已知水的初温为20℃，C水=4.2×103J/（kg•℃），求：表一表二燃气热水器即热式电热水器设定温度额定功率气量额定电压水量额定频率（1）燃气热水器正常工作10min流出的热水的质量；（2）燃气热水器正常工作10min流出的热水所吸收的热量；（3）小红同学观察到学校用是即热式电热水器，铭牌如表二所示。若要得（2）问中热水所吸收的热量，即热式电热水器需正常工作16min40s，则该即热式电热水器的加热效率为多少？（4）请写出使用电能的两个优点。【答案】（1）50kg；（2）；（3）；（4）环保、方便【解析】【分析】【详解】解：（1）燃气热水器正常工作流出的热水的质量（2）燃气热水器正常工作流出的热水所吸收的热量
（3）时间为即热式电热水器消耗的电能（4）环保、方便答：(1)水的质量为50kg。(2)热水吸收的热量为6.3×106J。(3)热水器加热效率为90%。(4)使用电能的两个优点为：环保、方便。四、实验与探究题（共28分，每小题7分）18.亲爱的同学，请你根据自己掌握的实验操作技能，回答下列问题：（1）如图所示是一个测量___________大小的仪表，它的分度值是___________。（2）如图甲所示，小红同学用自制的刻度尺（刻度准确）来测量大拇指和食指之间的距离，她的刻度尺存在的缺陷是___________，测得大拇指和食指之间的距离是___________。
（3）用天平测量物体质量前，观察到水平桌面上的天平指针在虚线范围内摆动（如图乙所示），接下来的操作是___________。（4）实验室常用的温度计是利用___________的性质来测量温度的。如图丙所示是一种新型温度计，从温度计上可知，人体感觉比较舒适的温度范围是___________。【答案】(1).电流(2).(3).漏标单位(4).17.0cm左右(5).将游码归零(6).液体热胀冷缩(7).【解析】【分析】【详解】（1）[1][2]表盘中间有mA字样，是电流的单位，因此该表是测电流的，0~2mA，有4小格，每一小格表示0.5mA，即为分度值。（2）[3]刻度尺上应有数字、刻度、单位，图中刻度尺没有标单位。[4]由图大拇指和食指之间的距离，起点为20.0cm，终点为37.0cm，因此这个距离为（3）[5]用天平测量物体质量前需调横梁水平平衡，应先将游码调回0刻度线，再调平衡螺母。（4）[6][7]常用温度计里装的测温物质是液体，是利用液体热胀冷缩的原理来工作的，如图所示，18°C以下叫寒冷，24°C以上叫炎热，因此人体感觉比较舒适的温度范围是18°C~24°C。
19.【实验名称】测量小灯泡电功率【实验器材】额定电压为2.5V的小灯泡（电阻约10Ω），电压为6V的电源，电流表，电压表，滑动变阻器（50Ω0.5A），开关，导线若干。【实验步骤】（1）用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整（要求滑动变阻器连入电路时阻值最大）___________（2）电路连接时开关应___________。小明同学检查电路无误后，闭合开关，发现灯泡不亮，但电流表和电压表均有较小的示数，接下来他应该___________。（3）小明同学进行实验得到部分实验数据如下表，则小灯泡的额定功率为0.75W。当小灯泡两端电压为1.5V时，小灯泡的亮度___________（选填“正常”，“较暗”或“较亮”）实验次数电压电流小灯泡亮度电功率12.50.3021.50.2233.00.32【拓展】好学的小明同学又向老师要了一个R=20Ω的定值电阻，用来替换电路中的电流表。替换后电路如图乙所示，并设计下列方案测量小灯泡的额定功率。（1）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数等于小灯泡的额定电压；（2）保持滑片位置不变。电压表所接的b接点不动，只断开a接点，改接到c接点上，测定值电阻R两端的电压U0；（3）计算小灯泡的额定功率：仔细分析发现此方案无法测出小灯泡的额定功率，其原因是①___________；②___________。
【答案】(1).(2).断开(3).移动滑动变阻器的滑片(4).较暗(5).电压表的正、负接线柱接反(6).灯泡两端电压不能达到额定电压【解析】【分析】【详解】（1）[1]电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，要求滑动变阻器连入电路时阻值最大，由图可知，滑动变阻器需要接入右下端接线柱，电路图如下（2）[2]为了保护电路，在连接电路时，开关需要断开。[3]闭合开关，发现灯泡不亮，但电流表和电压表均有较小的示数，需要移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡的亮度。（3）[4]当小灯泡两端电压为1.5V时，电流为0.22A，此时小灯泡的实际功率P=UI=1.5V×0.22A=0.33W此时小灯泡实际功率小于额定功率，故此时小灯泡的亮度较暗。【拓展】（3）①[5]电压表所接的b接点不动，只断开a接点，改接到c接点上，此时电压表正负接线柱会接反，无法准确测量电压，故无法测出小灯泡的额定功率。②[6]小灯泡的电阻约为10Ω，而定值电阻的阻值为20Ω，由串联分压的知识可知，小灯泡两端的最大电压为2V，此时灯泡两端电压不能达到额定电压，故无法测出小灯泡的额定功率。20.【探究名称】探究杠杆的平衡条件
【猜想与假设】猜想一：动力×动力臂=阻力×阻力臂；猜想二：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离。【设计实验与进行实验】（1）如图甲所示，应将杠杆两端的螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡；（2）如图乙所示，小明同学挂上钩码并调节钩码的位置，使杠杆水平平衡，记录的数据如下表：（3）改变钩码的______和钩码的位置，重复上述实验两次，记录的数据如下表：实验次数动力间距离/阻力间距离/小明11.050.51021.5101.01531.0102.05小红和小明40.815101051.4151.010【分析与论证】根据小明同学的数据可验证猜想______（选填“二”或“一和二”）是正确的。而小红同学则认为小明同学每组数据中的力臂恰好都等于支点到力的作用点的距离，具有一定的特殊性，还应改变动力或阻力的______进行实验；于是，小红同学协助小明同学按图丙方式进行实验，获得表中后两组数据。综合分析表中数据可验证猜想______是错误的。若要验证另一种猜想是否正确，必须添加的测量工具是______。通过以上研究，小明同学真正理解了力臂是支点到______的距离。【答案】(1).左(2).数量(3).一和二(4).方向(5).二(6).刻度尺(7).力的作用线【解析】
【分析】【详解】（1）[1]如图甲所示，杠杆的右端下沉，说明杠杆的重心在支点的右端，故应将杠杆的重心向左调节，即两端的螺母向左调节，使杠杆在水平位置平衡。（3）[2]小明的实验中，动力和阻力均为钩码的重力，第3次实验数据和第1次数据相比，动力和阻力及OB、OA间的距离都发生了改变，即改变钩码的数量和钩码的位置，重复上述实验两次，记录的数据如下表。[3]小明的实验中，因杠杆始终在水平位置平衡，由重力的方向竖直向下和力臂的定义，动力臂即间距离，阻力臂即间距离，在第1次实验中第2次和第3次实验中故小明同学的数据可验证猜想一和二是正确的。[4]而小红同学则认为小明同学每组数据中的力臂恰好都等于支点到力的作用点的距离，具有一定的特殊性，当动力或阻力的方向与杠杆不垂直时，力臂则不等于支点到力的作用点的距离，故还应改变动力或阻力的方向进行实验。[5]小红同学协助小明同学按图丙方式进行实验，根据故可验证猜想二是错误的。[6]若要验证另一种猜想是否正确，即力的方向与杠杆不垂直的情况，因此时动力臂不等于支点到力的作用点的距离，为了测量动力臂的大小，故必须添加测量长度的工具是刻度尺。[7]通过以上研究可知力臂不是支点到力的作用点的距离，小明同学真正理解了力臂是支点到力的作用线的距离。21.【探究名称】冰块熔化的快慢与哪些因素有关？【猜想与假设】猜想一：可能与隔热的材料有关；猜想二：可能与隔热材料包裹的厚度有关。为了探究猜想一，现备有器材：三只相同的塑料杯、报纸、羊毛布料、相同的冰块若干和___________。【设计与进行实验】（1）在三只相同的塑料杯中装入相同的冰块，分别标上A、B、C；（2）如图甲所示，用___________的隔热材料将A杯和B
杯包裹___________的厚度（均选填“相同”或“不同”），C杯不包裹，并开始计时；（3）如图乙所示，当C杯中冰块完全熔化后，再每隔5min小心地揭开一点隔热材料，观察A杯、B杯、C杯中冰块是否已经完全熔化，记录A杯、B杯中冰块完全熔化的时间t1、t2；【分析与论证】若t1≠t2，则冰块熔化的快慢与隔热的材料___________。【评估与交流】（1）本实验是通过比较冰块完全熔化的___________来反映冰块熔化的快慢；（2）炎热的夏天，冰棒更容易熔化。据此你认为冰块熔化的快慢还与___________有关。【拓展】要比较冰块熔化的快慢，还可以相同的时间里比较冰块熔化的多少，我们所学过的物理量中，类似于这种表示“快慢”的物理量有___________（写出一个）。【答案】(1).钟表(2).不同(3).相同(4).有关(5).时间(6).环境温度(7).功率【解析】【分析】【详解】[1]探究冰块熔化的快慢可能与隔热的材料有关，三只相同的塑料杯放上等质量的冰块，用相同厚度的报纸、羊毛布料包裹起来，记录冰块熔化的时间，故实验中还需要用钟表来记录时间。（1）[2][3]探究冰块熔化的快慢可能与隔热的材料有关，需用不同的的隔热材料将A杯和B杯包裹相同的厚度，即控制材料的厚度相同，C杯不包裹，并开始计时，记录A杯、B杯中冰块完全熔化的时间t1、t2。[4]若t1≠t2，说明冰块的熔化快慢不同，则冰块熔化的快慢与隔热的材料有关。[5]本实验是通过比较相同质量的冰块用不同材料包裹时完全熔化的时间来反映冰块熔化的快慢，时间越长熔化的越慢。[6]炎热的夏天，冰棒更容易熔化，这说明冰块熔化的快慢还与环境温度有关，环境温度越高，熔化时间越短。[7]要比较冰块熔化的快慢，还可以相同的时间里比较冰块熔化的多少，我们所学过的物理量中，类似于这种表示“快慢”的物理量有功率，表示做功的快慢；速度表示物体运动的快慢等等。
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