吉林省长春市2021年中考物理试题（解析版）.doc

2021年长春市初中毕业学业水平考试
本试卷分物理和化学两部分，共8页。物理满分为70分，化学满分为50分，共计120分。
考试时间为100分钟。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时，考生务必按照考试要求在答题卡上的指定区域内作答，在草稿纸、试卷上答题无效。
物理
一、选择题（本题共10小题，每小题只有一项最符合题目要求，每小题2分，共20分）
1. 下列物质属于晶体的是（　　）
A. 蜡 B. 海波 C. 松香 D. 沥青
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】蜡、松香、沥青无固定的熔点和凝固点,，因此都属于非晶体；海波有确定的熔点和凝固点，属于晶体。故ACD错误，B正确。
故选B。
2. 下列能源中，属于可再生能源的是（　　）
A. 煤 B. 石油 C. 风能 D. 天然气
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】ABD．煤、石油和天然气不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源，故ABD不符合题意；
C．风能可以从自然界里源源不断的得到补充，属于可再生能源，故C符合题意。
故选C。
3. 为庆祝建党100周年，师生合唱《我的祖国》，歌声响彻礼堂。“响彻礼堂”描述的是声音的（　　）
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 频率
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】“响彻礼堂”是指声音很大，即描述的是声音的响度。
故选B。
4. 将一瓶未开封的矿泉水放入冰柜中，瓶内的水在结冰的过程中，不变的是（　　）
A 分子间隙 B. 内能 C. 质量 D. 体积
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】AD．水结成冰，密度减小，体积变大，分子间隙变大，故AD不符合题意；
B．水结成冰，放出热量，内能变小，故B不符合题意；
C．水结成冰，质量不变，因为质量是物质的一种属性，不随物质状态的改变而改变，故C符合题意。
故选C。
5. 地理的两极和地磁场的两极并不重合。世界上最早记录这一现象的人是（　　）
A. 沈括 B. 伽利略 C. 托里拆利 D. 阿基米德
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】北宋学者沈括在《梦溪笔谈》记载了指南针指向“常微信东，不全南也”，即：地理的两极和地磁场的两极并不重合，磁针所指的南北方向与地理的南北方向略有偏离，是第一位指出地磁偏角的科学家，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
6. 公安交通管理部门要求行车时司机和乘客系安全带。系安全带的目的是（　　）
A. 增大惯性 B. 减小惯性
C. 利用惯性 D. 防止惯性带来的危害
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】AB． 惯性的大小只与质量有关，质量不变，惯性的大小不变，故AB错误；
D．系安全带是为了防止紧急刹车时，车在阻力作用下停止运动，而司机或乘客由于惯性继续向前运动而被撞伤，这是防止惯性带来的危害，而不是利用惯性，故C错误，D正确。
故选D。
7. 气凝胶是当今世界上密度最小的固体。这种新材料具有隔热、绝缘能力强、坚固耐用等特点。这种材料不适合制作（　　）
A. 用电器绝缘外壳 B. 导线 C. 冰箱隔热材料 D. 墙体保温板
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．这种新材料具有绝缘能力强的特点，可以用作用电器绝缘外壳，故A不符合题意；
B．这种新材料具有绝缘能力强的特点，电阻大，不适合做导线，故B符合题意；
C．这种新材料具有隔热， 可以用作冰箱隔热材料，故C不符合题意；
D．这种新材料具有隔热、坚固耐用的特点，可以用作墙体保温板，故D不符合题意。
故选B。
8. 小致设计了一款电动玩具警车。只闭合开关S1，警示灯L发光；只闭合开关S2，电动机工作，玩具警车运动。以下设计符合要求的是（　　）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．灯泡和电动机并联，只闭合开关S1，警示灯L发光，只闭合开关S2，电动机工作，故A符合题意；
B．灯泡和电动机串联，两个开关都闭合时，灯泡发光，电动机工作，故B不符合题意；
CD．只闭合开关S1，灯泡发光，电动机工作，只闭合开关S2，两个用电器都不工作，故CD不符合题意。
故选A
9. 华为某款手机的相机配有先进的液态镜头。液态镜头由充满液体的容器和弹性高分子膜组成。液态镜头相当于凸透镜，使物体到相机的距离无论远近，都可以变焦成像。液态镜头（　　）
A. 对光有会聚作用 B. 能成倒立的虚像
C. 能成正立的实像 D. 能成缩小的虚像
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．液态镜头相当于凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，故A正确；
BCD．照相机照相时，物体在2倍焦距以外，所成的像是倒立、缩小的实像，故BCD错误。
故选A。
10. 图甲是《墨经》中记载的古代提升重物的工具——“车梯”，图乙是其等效图。利用此“车梯”匀速提升重物时，下列说法正确的是（　　）

A. 绳端移动的距离是物体上升距离的5倍
B. 被提升的物重是绳子拉力的4倍
C. 增大物重，所做的有用功增大
D. 增大物重，“车梯”的机械效率变高
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．由图可知，n=4，s=4h， 即绳端移动的距离是物体上升距离的4倍，故A错误；
B．由于动滑轮自身有重力及克服绳和轮间的摩擦， 被提升的物重小于绳子拉力的4倍，故B错误；
C．增大物重，重物提升的高度不一定，所做的有用功不一定增大，故C错误；
D．增大物重，在动滑轮、摩擦不变的情况下（即额外功不变的情况下），有用功在总功中所占比例增大，所以机械效率增大，故D正确。
故选D。
二、非选择题（本题共12小题，11-20题每空、每图各1分，21-22题各7分，共50分）
11. 某校举行足球比赛。在赛场上，球员用力将足球从地面踢向空中，说明力可以改变物体的______；足球加速下落过程中，重力势能转化为______和内能。
【答案】 ①. 运动状态 ②. 动能
【解析】
【分析】
【详解】[1]足球被踢出后，足球的运动方向和速度都发生了变化，说明力可以改变物体的运动状态。
[2]足球加速下落过程中，质量不变，高度减小，速度增加，重力势能减少，动能增加，部分重力势能转化为动能，与空气摩擦，内能增加，部分重力势能转化为内能。
12. 2021年6月17日，神州十二号载人飞船成功发射，并与我国空间站天和核心舱成功交会对接。对接后，载人飞船相对于核心舱是______的。航天员进驻空间站后通过______与地面指挥中心传递信息。空间站可以利用太阳能电池板获得能量，太阳能是太阳内部的氢原子核发生______（选填“裂变”或“聚变”）释放出的核能。
【答案】 ①. 静止 ②. 电磁波 ③. 聚变
【解析】
【分析】
【详解】[1]如果一个物体的位置相对于参照物发生了变化，这个物体就是运动的，如果没有变化，它是静止的。神州十二号载人飞船成功发射，并与我国空间站天和核心舱成功交会对接。对接后，因载人飞船相对于核心舱的位置没有发生变化，载人飞船相对于核心舱是静止的。
[2]地球和太空之间有真空，声音不能在真空中传播，而电磁波可在真空中传播，故航天员进驻空间站后通过电磁波与地面指挥中心传递信息。
[3]原子核聚变和核裂变都能释放能量。太阳能是太阳内部的氢原子核发生聚变释放出的核能。
13. 长春市桂林路美食街的某商家使用煤气灶烹饪食物，煤气灶燃烧头如图所示。使用煤气灶时，打开煤气阀门，拧动点火装置，煤气和空气在进口处混合流向燃烧头被点燃。

（1）煤气不会从进口处向空气中泄漏，是因为流体中流速越大的位置，压强越______；
（2）煤气在燃烧过程中热值______；
（3）烹饪食物是通过______的方式改变食物的内能；
（4）食物香气四溢是______现象。
【答案】 ①. 小 ②. 不变 ③. 热传递 ④. 扩散
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]使用煤气时，进口处煤气流速大、压强小，小于外界大气压，煤气和空气在大气压的作用下流向燃烧头，所以煤气不会向空气中泄露。
（2）[2]热值是物质的一种性质，与质量无关，煤气在燃烧过程中热值不变。
（3）[3]烹饪食物，食物吸收热量，通过热传递的方式改变物体的内能。
（4）[4]食物香气四溢，属于扩散现象，说明分子不停做无规则运动。
14. 某加热器简化电路如图甲所示，其加热元件是利用新型材料制成的，它的电阻R随温度t变化的关系图象如图乙所示；照明灯L标有“220V 100W”。此加热器白天只加热不照明，夜晚加热并照明。

（1）该加热器的金属外壳应与______相连，避免金属外壳带电时发生触电事故；
（2）白天和夜晚加热器的加热元件温度均为t0时，电路总功率之比为4：5，则t0=___________℃；
（3）闭合开关S，若加热元件的温度从16℃升高37℃，通过加热元件的电流变化情况是___________。
【答案】 ①. 大地（地线） ②. 40 ③. 先变大后变小
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]加热器的金属外壳与火线接触了，外壳就会带电，如果外壳没有接地，人接触时就会发生触电，为避免金属外壳带电时发生触电事故，该加热器的金属外壳应与大地（地线）相连。

（2）[2]由题意知，白天和夜晚温度均为t0时加热元件的功率相同，则有
=
已知PL=100W，故解得P加热=400W，由P=可得加热元件的阻值
R===121Ω
由图乙可知，加热器的阻值为121Ω时，对应的温度为40℃，即t0=40℃。
（3）[3]闭合开关S，由图乙可知，若加热元件的温度从16℃升高37℃，加热元件的阻值先减小后增大，电压一定，由I=可知，通过加热元件的电流先变大后变小。
15. 在“探究光反射时的规律”的实验中：

实验次数
1
2
3
入射角 i
30°
45°
60°
反射角 r
30°
45°
60°
（1）如图甲所示，使一束光贴着纸板E入射到O点，观察反射光。实验中，从不同方向都能在纸板F上看到反射光，是因为光在纸板F上发生了______反射；
（2）多次改变入射光的方向，用量角器测量入射角和反射角，记录在表格中，分析数据得出：在反射现象中，反射角______入射角；
（3）将纸板F按照图乙所示的方式偏折，则在纸板F上看不到反射光，说明在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在______。
【答案】 ①. 漫 ②. 等于 ③. 同一平面内
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]光的反射分为镜面反射和漫反射，实验中，从不同方向都能在纸板F上看到反射光，是因为纸板F表面比较粗糙，光在纸板F上发生了漫反射。
（2）[2]由表中数据可知，每次实验中，反射角和入射角角度大小相等，所以可以得出：在反射现象中，反射角等于入射角。
（3）[3]将纸板F按照图乙所示的方式偏折，此时纸板E和纸板F不在同一平面内，在纸板F上看不到反射光，说明在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内。
16. 在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中：
（1）水沸腾时温度计的示数如图所示，水的沸点是___________℃。水在沸腾过程中，虽然温度保持不变，但要用酒精灯持续加热，说明水在沸腾的过程中要不断___________。
（2）水的沸腾是一种剧烈的___________现象。
（3）某小组实验中发现给水加热至沸腾所用的时间较长，原因可能是___________。

【答案】 ①. 99 ②. 吸热 ③. 汽化 ④. 水量多
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]由图可知，该温度计的分度值为1℃，水沸腾时温度计的示数如图所示，温度计的示数，即水的沸点是99℃。
[2]水在沸腾过程中，虽然温度保持不变，要保持水的沸腾，需要用酒精灯持续加热，说明水在沸腾的过程中要不断吸热。
（2）[3]汽化有蒸发和沸腾两种，水的沸腾是一种剧烈的汽化现象。
（3）[4]某小组实验中发现给水加热至沸腾所用的时间较长，加热时间长，说明水吸收的热量多，由可知，原因可能是水量多。
17. 在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中：

（1）请在图甲中标出经过A点的磁感线的方向；（ ）
（2）如图乙所示，将闭合电路中的导线ab放在蹄形磁体的磁场中，导线ab左右运动时，电流表指针______。这一过程中，该装置将______转化为电能。这一现象在生活中的应用有______。
【答案】 ①. ②. 偏转（左右摆动） ③. 机械能 ④. 发电机
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]磁体的上端是N极，下端是S极，磁体外部的磁感线从N极出发回到S极，A点磁感线的方向向下，如图所示：

（2）[2][3][4]导线和电流表组成了闭合回路，使导线ab在磁场中左右运动，即导线做切割磁感线运动，因此会有感应电流产生，此时电流表指针能发生偏转，这种现象就是电磁感应现象，工作时把机械能转化为电能，利用它人们发明了发电机。
18. 在“探究杠杆的平衡条件”的实验中，每个钩码重相同。

（1）实验前，调节螺母，使杠杆在水平位置平衡；
（2）如图甲所示，在杠杆A点挂2个钩码，B点挂______个钩码，才能使杠杆再次在水平位置平衡。多次实验后，得出杠杆的平衡条件为______；
（3）小致看到爸爸利用图乙的“帮手”抬起大花盆，取出托水盘清洗。为了抬起花盆时更省力，他建议爸爸将支架向______移动一些距离；
（4）请在图乙中画出动力F的力臂l的示意图。______
【答案】 ①. 1 ②. （动力×动力臂=阻力×阻力臂） ③. 右 ④.
【解析】
【分析】
【详解】（2）[1]设一钩码重为G，一格为L，根据杠杆平衡条件可知
2G×2L=nG×4L
所以n=1，需在B点挂1个钩码。
[2]多次实验后，根据左右力和力臂的乘积都相等，因此可以得出得出杠杆的平衡条件为F1l1= F2l2（动力×动力臂=阻力×阻力臂）。
（3）[3]为了抬起花盆时更省力，即减小动力，在阻力一定时，应增加动力臂，减小阻力臂，故应将支架向右移动一些距离。
（4）[4]根据题图可知，O为支点，从支点O作动力F1作用线的垂线，则该垂线段为动力臂l1，如图所示：

19. 某同学为探究影响浮力大小的因素，准备了大容器、高为h的柱形金属块和高为4h的柱形小桶，小桶的底面积是金属块底面积的2倍（不计小桶的质量和厚度，桶壁刻度均匀），探究过程如下：

（1）如图甲所示，将金属块放入小桶静止后，弹簧测力计示数为F。
（2）如图乙所示，使小桶浸入水中的深度为h时静止，弹簧测力计示数为。
（3）如图丙所示，使小桶浸入某种液体（ρ液<ρ水）中的深度为h时静止，弹簧测力计示数为。
小桶在图乙、图丙中所受浮力分别为、，其大小关系为___________说明浮力的大小与___________有关。
（4）在（3）的基础上，向小桶内缓慢加水，小桶底部所受水的压强逐渐___________。小桶内水的深度为H时停止加水，调节弹簧测力计的高度，使小桶浸入液体中的深度为2h时静止（小桶未触底），弹簧测力计示数为，则___________。
【答案】 ①. > ②. 液体密度 ③. 变大 ④. 11∶10
【解析】
【分析】
【详解】（3）[1][2]小桶在图乙、图丙中，浸入液体中深度相同，底面积相同，由V=Sh可知排开液体的体积相同，小桶在水中受到的浮力
F乙=F-=
小桶在液体中受到的浮力
F丙=F-=
所以
F乙＞F丙
由于
ρ液<ρ水
可以得到物体受到的浮力与液体的密度有关。
（4）[3]向小桶内缓慢加水，深度变大，由p=ρgh可知，小桶底部所受水压强逐渐变大。
[4]小桶浸入某种液体中的深度为h时静止，弹簧测力计示数为，此时受到的浮力是，使小桶浸入液体中的深度为2h时静止（小桶未触底），此时受到的浮力是
F浮1=2F丙=2×=
小桶、金属块和水总重力
G总= F浮1+=+=F
水的重力
G水=G总-G=F-F=
G水=ρ水g(V-V金属)
G水=ρ水g(SH-Sh)=①
小桶在水中受到的浮力
F乙=F-=
ρ水gSh=②
由①和②得到
H∶h=11∶10
20. 鉴定牛奶、酒的品质，农业选种时配制盐水等，都需要测量密度。为此，某科技小组设计了一款多量程密度计，其示意图如图甲所示。电源电压恒定不变，电流表量程选用0～0.6A，将电流值标记为对应的液体密度值。压敏电阻R1所受压力每增加1N，阻值减小6.25Ω；压敏电阻R2所受压力每增加1N，阻值减小△R，实验中R1、R2的阻值随压力变化的规律不变。（装置中杯子质量忽略不计，ρ水=l.0g/cm3，g=10N/kg）

（1）闭合开关，电流表示数如图乙所示，为______A；将杯子放在R1上，向杯子中缓慢注入重1.6N、密度为1.6g/cm3的液体，在杯子外表面标记出液面位置，此时R1的阻值为2Ω，电流表示数为0.6A，则R1不受压力时的阻值为______Ω，电源两端的电压为______V；
（2）倒出杯子中的液体，将杯子擦干放在R2上，向杯子中缓慢注入水，使水面到达标记处，电流表示数为0.6A；如果杯子放在R2上时缓慢注入另一种液体，液面到达标记处时，电流表示数为0.5A，则这种液体的密度应为______g/cm3；
（3）分析发现，与杯子放在R1上制作的密度计相比较，杯子放在R2上制作的密度计的优点是______。
【答案】 ①. 0.4 ②. 12 ③. 12 ④. 0.6 ⑤. 测量结果更精确
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]闭合开关，电流表的量程为小量程，分度值为0.02A，示数为0.4A。
[2]压敏电阻R1所受压力每增加1N，阻值减小6.25Ω；向杯子中缓慢注入重1.6N的液体，阻值减小

则R1不受压力时的阻值为

[3]由以上条件可知

解得电源两端电压为

（2）[4]注入液体的体积

注入水的重力

此时R2的阻值

如果杯子放在R2上时缓慢注入另一种液体，液面到达标记处时，电流表示数为0.5A

解得

则这种液体的重力

则这种液体的密度应为

（3）[5]分析发现，与杯子放在R1上制作的密度计相比较，压敏电阻R1所受压力每增加1N，阻值减小6.25Ω；压敏电阻R2所受压力每增加1N，阻值减小，杯子放在R2上制作的密度计的优点是电流变化更显著，测量结果更精确。
21. 某超市使用的一款售货机器人，在100N的牵引力作用下，水平匀速直线运动4m所用时间为10s。求：
（1）机器人运动的速度。
（2）机器人匀速直线运动时牵引力的功率。
【答案】（1）0.4m/s；（2）40W
【解析】
【分析】
【详解】解：（1）机器人运动的速度

（2）机器人匀速直线运动时牵引力的功率

答：（1）机器人运动的速度为0.4m/s；
（2）机器人匀速直线运动时牵引力的功率为40W。
22. 用电水壶将质量为1.25kg，初温为20℃的水加热至100℃，整个过程电水壶的加热效率为84%。[水的比热容：c=4.2×103J/（kg·℃）]求：
（1）水吸收的热量。
（2）电水壶消耗的电能。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【分析】
【详解】解：（1）水吸收的热量
Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1.25kg×(100℃-20℃)=4.2×105J
（2）电水壶消耗的电能
=5×105J
答：（1）水吸收的热量是4.2×105J；
（2）电水壶消耗电能是5×105J。