2021年山东省菏泽市中考物理真题.doc

菏泽市二〇二一年初中学业水平考试（中考）物理试题
注意事项：
1. 本试题共4页，满分70分，考试时间70分钟。
2. 答题前考生务必将答题卡上的项目填写清楚。
选择题（共24分）
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题意，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，选对的得2分，多选、错选均不得分）
1. 下列物品具有导电属性的是（　　）
A. 塑料学生尺 B. 擦字橡皮 C. 食用油 D. 铜钥匙
2. 小明乘船在湖上游玩，船行驶在平静的湖面上，他看到相邻的乘客静止不动。他选择的参照物是（　　）
A. 他们乘坐的小船 B. 湖水面 C. 湖岸 D. 湖中的小岛
3. 我国在新能源开发与利用方面走在了世界前列，为全球环境保护做出了较大贡献。下面所列举的项目中，不属于开发新能源措施的是（　　）
A. 太阳能发电 B. 风力发电 C. 和平利用核能 D. 燃煤发电
4. 下列生活事例采取的做法中，为了增大压强的是（　　）
A. 火车钢轨下垫上枕木 B. 禁止货车超载
C. 刀刃磨得锋利 D. 雪橇板做得比较宽大
5. 生活中有“闻其声如见其人”的现象。根据声音可以判定是谁在说话，这是利用了声音的（　　）
A. 传播速度 B. 响度 C. 音调 D. 音色
6. 下面四幅图片所展示的自然现象中，属于凝固现象的是（　　）
A. 冰雪融化 B. 滴水成冰
C. 气结成露 D. 气凝结霜
7. 热学知识在日常生活中有广泛的应用，下列说法正确的是（　　）
A. 四月的荷泽牡丹飘香，说明分子间有空隙
B. 摩擦生热是通过热传递改变了物体的内能
C. 热机通过压缩冲程将机械能转化为内能
D. 暖气片内用水作为导热介质是因为水的沸点较高
8. 如图所示，小明同学在练习滑板运动时，单脚蹬地，人和车一起向前滑行。以下说法正确的是（　　）

A. 脚向后蹬地，人和车向前滑行，说明力的作用是相互的
B. 蹬地时，脚对地的压力和地对脚的支持力是一对平衡力
C. 当人和车一起滑行时，若车碰到障碍物，人会向后倾倒
D. 停止蹬地后，车滑行一段距离会停下，说明运动需要力来维持
9. 家用电磁炉内部有一金属线圈，当线圈中通入交流电后会产生变化的磁场。金属器皿放在电磁炉上时，金属器皿内就会产生电流，将电能转化为内能来加热食物。下列设备中利用“磁生电”原理工作的是（　　）
A. 电风扇 B. 电饭锅 C. 电磁继电器 D. 动圈式话筒
10. 在如图所示的电路中，电源的电压保持不变，R1为定值电阻。开关S闭合后，将滑动变阻器的滑动触头向右移动时，下列说法正确的是（　　）

A. 电压表的示数减小 B. 电流表的示数减小
C. 电流表A1的示数减小 D. 滑动变阻器消耗的电功率变大
11. 在无风的雨天，雨滴着地前的一段时间内是匀速下落的，并且体积较大的雨滴着地时的速度也较大。下列说法正确的是（　　）
A. 体积较大的雨滴下落的高度一定较大
B. 体积较大雨滴在空中运动的时间一定较长
C. 不同的雨滴匀速下落时，速度越大，受到的空气阻力越大
D. 不同的雨滴匀速下落时，体积越大，受到的空气阻力越小
12. 如图所示，用动滑轮提起一重为的物体，在内将物体匀速提高，已知动滑轮重（不计绳重和摩擦），则（　　）

A. 手对绳子的拉力为 B. 拉力做功的功率为
C. 手拉绳子移动的速度为 D. 该装置的机械效率为
非选择题（共46分）
二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分。把答案用黑色签字笔写在答题卡相应位置）
13. 雷雨天气时，人们总是先看到闪电后听到雷声，这是因为___________；声音和光都是以波形式传播的，其中___________不能在真空中传播。
14. 压强知识在生活中有广泛的应用：船闸是利用________的原理来工作的；墨水被吸进钢笔是由于___________的作用。
15. 在探究固体熔化规律的实验中，某时刻用摄氏温度计测得的温度如甲图所示，则读数为_______℃；乙图为A、B两种物质熔化时温度随时间变化的图像，可判断______（选填“A”或“B”）物质为非晶体。

16. 如图所示的家庭电路中，控制电灯的开关应接在______处；接地线应接在三孔插座的______插孔处。

17. 火星探测器“天问一号”于2021年2月10日开始环绕火星飞行，在环绕火星飞行的过程中不受空气阻力，只发生动能和势能的相互转化，机械能________。经过3个多月的环火星飞行后，5月15日07时18分“祝融”号火星车和着陆器成功登陆火星。“祝融”号利用_______将探测信息传递给地球上的控制团队。
18. 某电热水壶加热电阻丝的阻值为22Ω，通电后流过电阻丝的电流为10A，电热水壶加热时的功率为________W；若加热时有84%的热量被水吸收，则壶内1kg水的温度由34℃加热到100℃所需要的时间为_______（已知c水=4.2×103J/(kg·℃)。
三、作图与实验探究题（本题共5小题，共18分。按题目要求在答题卡上相应位置作答）
19. 小明驾车通过小区道路转弯处时，通过转弯处的镜子（可看作平面镜）看到了行人，他及时采取避让措施保证了行安全。下图为转弯时的俯视图，其中是车内小明的眼睛，为行人，请作出小明看到行人的光路图。

20. 请在图中标出电磁铁的极和图中这条磁感线的方向。

21. 如图所示，在做探究凸透镜成像规律的实验时，将焦距为的凸透镜、点燃的蜡烛和光屏固定在光具座上。

（1）实验时，应先调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心大致在_________；
（2）当蜡烛和凸透镜的距离如图中所示时，在光屏上成倒立、_________（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，________（选填“投影仪”或“照相机”）就是利用这一规律制成的。
22. 在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中，选择如下器材：长木板和表面固定有棉布的长木板、长方形木块（各表面粗糙程度相同）、砝码、弹簧测力计等。
（1）实验中用弹簧测力计沿水平方向拉动放置在长木板上的物块，使其做_________运动，此时弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小；
（2）下图为完成本实验设计的操作方案，

得到的实验数据记录如下表：
实验情景
甲
乙
丙
丁
测力计示数/
1.50
1.50
2.10
2.50
该实验设计主要运用了___________实验方法；
（3）比较甲、乙两次实验可知，滑动摩擦力大小与接触面积的大小___________；比较___________两次实验可知，在接触而粗糙程度相同的情况下，压力越小，滑动摩擦力越小；
（4）拔河比赛时队员要穿鞋底带有花纹的运动鞋参赛，这是应用了___________两次实验得出的结论。
23. 某学习小组计划探究电流与电阻的关系，设计的电路如图甲所示。

（1）请根据甲图把乙图中的电路连接完整（要求滑动触头向右移动时，电路中电流变大）。（ ）
（2）在闭合开关进行实验前，滑动变阻器的滑动触头应位于______（选填“”或“”）端。
（3）为得到多组实验数据，进行实验时需要更换连入电路中的定值电阻。每次更换定值电阻后，都需要调节滑动变阻器，使电压表的示数______。
（4）某次实验时，闭合开关，调节滑动变阻器，发现电压表的示数始终等于电源电压，电流表示数为零，则电路中的故障是___________。
（5）某次实验中，电流表示数如图丙所示，该电流表的示数为______。
（6）某同学分析实验数据发现在电压一定的情况下，电流与电阻成反比，于是他作出了如图丁所示的图线，则实验中该同学加在电阻两端的电压为______。
四、计算题（本题共2小题，共16分。用黑色签字笔在答题卡相应位置作答。解答应写出必要的文字说明、公式和重要演算步骤，计算过程中物理量必须带上单位，只写出最后答案的不能得分）
24. 如图所示是一个水位监测仪的简化模型。杠杆质量不计，A端悬挂着物体M，端悬挂着物体N，支点为，。物体M下面是一个压力传感器，物体N是一个质量分布均匀的实心圆柱体，放在水槽中，当水槽中无水时，物体N下端与水槽的底部恰好接触且压力为零，此时压力传感器的示数也为零。已知物体N的质量，高度，横截面积（取，）。求：
（1）物体N的密度；
（2）物体M的质量；
（3）当压力传感器的示数时，求水槽内水的深度。

25. 如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R0、R1均为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S1，断开开关S2，当滑动变阻器的滑动触头在a端时，电压表V1的示数为2.4V，电流表示数为0.3A。将R2的滑动触头从a端移动到b端的过程中，电压表V1和V2的示数与电流表示数的关系分别如图乙中的图线①和②所示。
（1）求R1阻值；
（2）求R2的最大阻值；
（3）同时闭合S1和S2，当R2的阻值为何值时，R2的电功率最大？R2电功率的最大值是多少？

参考答案及解析
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题意，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，选对的得2分，多选、错选均不得分）
1.下列物品具有导电属性的是（   ）
A. 塑料学生尺                             B. 擦字橡皮                             C. 食用油                             D. 铜钥匙
【答案】 D
【考点】导体与绝缘体
【解析】【解答】ABC．一般情况下，塑料学生尺、擦字橡皮、食用油是绝缘体，不能导电，ABC不符合题意；
D．铜是良好的导体，铜钥匙具有导电性，D符合题意。
故答案为：D。

【分析】金属容易导电，是导体。
2.小明乘船在湖上游玩，船行驶在平静的湖面上，他看到相邻的乘客静止不动。他选择的参照物是（   ）
A. 他们乘坐的小船                          B. 湖水面                          C. 湖岸                          D. 湖中的小岛
【答案】 A
【考点】参照物及其选择
【解析】【解答】乘船游玩的乘客相对湖水面、湖岸、湖中小岛都有位置变化，而相对乘坐的小船没有位置变化，所以是以乘坐的小船为参照物的，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。

【分析】相对于参照物，没有位置变化时，物体是静止的。
3.我国在新能源开发与利用方面走在了世界前列，为全球环境保护做出了较大贡献。下面所列举的项目中，不属于开发新能源措施的是（   ）
A. 太阳能发电                        B. 风力发电                        C. 和平利用核能                        D. 燃煤发电
【答案】 D
【考点】能源及其分类，能源与可持续发展
【解析】【解答】A．太阳能是可再生的清洁能源，利用太阳能发电属于开发新能，A不符合题意；
B．风能是可再生的清洁能源，利用风力发电属于开发新能，B不符合题意；
C．核能发电不像化石燃料发电那样排放巨量的污染物质到大气中，因此核能发电不会造成空气 污染。和平利用核能属于开发新能，C不符合题意；
D．煤炭是高污染的不可再生的化石能源，燃煤发电不属于开发新能源，D符合题意。
故答案为：D。

【分析】常见的新能源有太阳能、风能、水能等；燃煤不是新能源。
4.下列生活事例采取的做法中，为了增大压强的是（   ）
A. 火车钢轨下垫上枕木           B. 禁止货车超载           C. 刀刃磨得锋利           D. 雪橇板做得比较宽大
【答案】 C
【考点】增大压强的方法及其应用
【解析】【解答】A．火车钢轨下垫上枕木，是通过增大受力面积，减小压强，A不符合题意；
B．禁止货车超载，是通过减小压力，减小压强，B不符合题意；
C．刀刃磨得锋利，是通过减小受力面积，增大压强，C符合题意；
D．雪橇板做得比较宽大，是通过增大受力面积，减小压强，D不符合题意。
故答案为：C。

【分析】压力一定时，减小受力面积可以增大压强。
5.生活中有“闻其声如见其人”的现象。根据声音可以判定是谁在说话，这是利用了声音的（   ）
A. 传播速度                                  B. 响度                                  C. 音调                                  D. 音色
【答案】 D
【考点】音色
【解析】【解答】闻声音能判定人，是因为不同人的音色不同，ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。

【分析】不同发声体的音色不同，根据音色可以 辨别发声体。
6.下面四幅图片所展示的自然现象中，属于凝固现象的是（   ）
A. 冰雪融化                         B. 滴水成冰
C. 气结成露                                    D. 气凝结霜
【答案】 B
【考点】凝固与凝固放热特点，液化及液化放热，凝华及凝华放热
【解析】【解答】A．固态的冰雪变成液态，是熔化，A不符合题意；
B．液态的水变成固态的冰，是凝固，B符合题意；
C．气结成露，物质由气态变成液态，是液化，C不符合题意；
D．气凝结霜，物质由气态变成固态，是凝华，D不符合题意。
故答案为：B。

【分析】液体变为固体是现象是凝固现象；气体变为固体是凝华现象。
7.热学知识在日常生活中有广泛的应用，下列说法正确的是（   ）
A. 四月的荷泽牡丹飘香，说明分子间有空隙
B. 摩擦生热是通过热传递改变了物体的内能
C. 热机通过压缩冲程将机械能转化为内能
D. 暖气片内用水作为导热介质是因为水的沸点较高
【答案】 C
【考点】热传递改变物体内能，内燃机的四个冲程，分子热运动
【解析】【解答】A．四月的荷泽牡丹飘香，说明分子在不停地坐无规则运动，A不符合题意；
B．摩擦生热，克服摩擦力做功产生热量，是通过做功改变了物体的内能，B不符合题意；
C．热机通过压缩冲程对热机内气体做功，将机械能转化为内能，C符合题意；
D．暖气片内用水作为导热介质是因为水的比热容较大，当质量与降低相同温度时，水比其他液体放出的热量多，D不符合题意。
故答案为：C。

【分析】闻到气味说明分子在不停的无规则运动；摩擦生热是做功改变内能；热机的压缩冲程将机械能转化为内能；水的比热容大，便于对物体降温。
8.如图所示，小明同学在练习滑板运动时，单脚蹬地，人和车一起向前滑行。以下说法正确的是（   ）

A. 脚向后蹬地，人和车向前滑行，说明力的作用是相互的
B. 蹬地时，脚对地的压力和地对脚的支持力是一对平衡力
C. 当人和车一起滑行时，若车碰到障碍物，人会向后倾倒
D. 停止蹬地后，车滑行一段距离会停下，说明运动需要力来维持
【答案】 A
【考点】力作用的相互性，平衡力的辨别，力与运动的关系
【解析】【解答】A．脚向后蹬地时，脚给地面一个向后的力，因为物体间力的作用是相互的，同时地面给脚一个向前的力，所以人和车一起向前滑行，A符合题意；
B．蹬地时，脚对地的压力，受力物体是地面，地对脚的支持力，受力物体是脚，根据平衡力的概念，两个力要作用在同一物体上，大小相等，方向相反，蹬地时，脚对地的压力和地对脚的支持力不是一对平衡力，B不符合题意；
C．当人和车一起滑行时，若车碰到障碍物，人由于具有惯性，将保持原来的运动状态不变，人会向前倾倒，C不符合题意；
D．停止蹬地后，车滑行一段距离会停下的原因是受到阻力的作用，说明力可以改变物体的运动状态，物体的运动不需要力来维持，D不符合题意。
故答案为：A。

【分析】物体间力的作用是相互的，受力物体是两个物体，平衡力的受力物体是同一物体。
9.家用电磁炉的内部有一金属线圈，当线圈中通入交流电后会产生变化的磁场。金属器皿放在电磁炉上时，金属器皿内就会产生电流，将电能转化为内能来加热食物。下列设备中利用“磁生电”原理工作的是（   ）
A. 电风扇                           B. 电饭锅                           C. 电磁继电器                           D. 动圈式话筒
【答案】 D
【考点】电磁感应，动圈式话筒的构造和原理
【解析】【解答】A．电风扇的主要部件是交流电动机，其工作原理是通电线圈在磁场中受力而转动，从而令风扇叶片转动，A不符合题意；
B．电饭锅利用电流的热效应来加热食物，B不符合题意；
C．电磁继电器的主要部件是电磁铁，是利用电流磁效应工作的，C不符合题意；
D．动圈式话筒利用的是电磁感应原理，将导线线圈搭载于振膜上，再置于磁铁的磁场间，随着声压的变化在磁场中不断运动产生感应电流，从而将声音讯号转变为电讯号，利用的是“磁生电”原理，D符合题意。
故答案为：D。

【分析】电磁感应将机械能转化为电能；发电机、动圈式话筒等将机械能转化电能。
10.在如图所示的电路中，电源的电压保持不变，R1为定值电阻。开关S闭合后，将滑动变阻器 的滑动触头向右移动时，下列说法正确的是（   ）

A. 电压表V的示数减小
B. 电流表A的示数减小
C. 电流表A1的示数减小
D. 滑动变阻器 消耗的电功率变大
【答案】 B
【考点】电路的动态分析
【解析】【解答】ABC．由电路图知，两个电阻并联在电路中，电流表A1测电阻R1支路的电流，A测干路的电流，电压表测电源电压，当滑动变阻器的滑动触头向右移动时，变阻器接入电路的阻值变大，而电源电压保持不变即电压表示数不变，据欧姆定律知，变阻器所在支路的电流变小，R1所在支路的电阻不变，那么通过的电流也不变，所以电流表A1的示数不变，据并联电路的电流特点知，干路的电流变小，即A的示数变小，AC不符合题意，B符合题意；
D．滑动触头向右移动时，通过变阻器的电流变小，两端的电压不变，据P=UI知，变阻器R2消耗的电功率变小，D不符合题意。
故答案为：B

【分析】在并联电路中，各支路互不影响；支路电阻变大影响电流，影响干路电流大小。
11.在无风的雨天，雨滴着地前的一段时间内是匀速下落的，并且体积较大的雨滴着地时的速度也较大。下列说法正确的是（   ）
A. 体积较大的雨滴下落的高度一定较大
B. 体积较大的雨滴在空中运动的时间一定较长
C. 不同的雨滴匀速下落时，速度越大，受到的空气阻力越大
D. 不同的雨滴匀速下落时，体积越大，受到的空气阻力越小
【答案】 C
【考点】阻力对物体运动影响的探究实验，力与运动的关系
【解析】【解答】A．雨滴是在同一高度下落，雨滴下落的高度与雨滴的体积无关，A不符合题意；
B．由题意知，体积较大的雨滴着地时的速度也较大，平均速度越大，相同的高度，速度越大，时间越短，B不符合题意；
CD．体积较大的雨滴的重力也较大，雨滴做匀速直线下落运动时，在竖直方向上，重力等于阻力，所以不同的雨滴匀速下落时，速度越大，受到的空气阻力越大，D不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。

【分析】匀速直线运动的物体受到平衡力的作用；二力平衡时，力的大小相等。
12.如图所示，用动滑轮提起一重为 的物体，在 内将物体匀速提高 ，已知动滑轮重 （不计绳重和摩擦），则（   ）

A. 手对绳子的拉力为                                       B. 拉力做功的功率为
C. 手拉绳子移动的速度为                            D. 该装置的机械效率为
【答案】 B
【考点】功率计算公式的应用，动滑轮拉力的计算，机械效率的计算，功的计算及应用
【解析】【解答】A．手对绳子的拉力为
A不符合题意；
B．拉力做的总功为
拉力做功的功率为
B符合题意；
C．由 可知，手拉绳子移动的速度为
C不符合题意；
D．有用功为
机械效率为
D不符合题意。
故答案为：B。

【分析】动滑轮绳子的拉力等于总重力的一半；根据力和距离的乘积计算做功多少；根据功率和拉力的比值，可以计算移动的速度；根据有用功和总功的比值计算机械效率。
非选择题（共46分）
二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分。把答案用黑色签字笔写在答题卡相应位置）
13.雷雨天气时，人们总是先看到闪电后听到雷声，这是因为 ________ ；声音和光都是以波的形式传播的，其中________不能在真空中传播。
【答案】>；声音
【考点】光的传播速度与光年，声音的传播条件，声速
【解析】【解答】光在空气中的传播速度约等于3×108m/s，声音在空气中的传播速度等于340m/s，所以雷雨天气时，人们总是先看到闪电后听到雷声。
声音的传播需要介质，光的传播不需要介质，声音不能在真空中传播，光可以在真空中传播。

【分析】光速比声速大；声音不能在真空中传播。
14.压强知识在生活中有广泛的应用：船闸是利用________的原理来工作的；墨水被吸进钢笔是由于________的作用。
【答案】 连通器；大气压
【考点】连通器原理，大气压的综合应用
【解析】【解答】河流的上、中、下游都开口，当船闸打开时，上、中、下游相连通，因此船闸利用的是连通器原理。
按压钢笔笔管时，笔管中空气被排除，笔管内气压小于外界大气压，在大气压的作用下，墨水被挤进笔管中。

【分析】船闸利用了连通器的原理；钢笔吸水利用了大气压的作用。
15.在探究固体熔化规律的实验中，某时刻用摄氏温度计测得的温度如甲图所示，则读数为________℃；乙图为A、B两种物质熔化时温度随时间变化的图像，可判断________（选填“A”或“B”）物质为非晶体。

【答案】 56；B
【考点】温度及温度计的使用与读数，熔化和凝固的温度—时间图象
【解析】【解答】如图甲所示，温度计的分度值为1℃，读数为56℃。
如图乙所示，A物质有固定的熔点，是晶体，B物质没有固定的熔点，是非晶体。

【分析】根据温度计液柱位置测量温度；晶体在熔化时温度保持不变，非晶体熔化时，温度逐渐上升。
16. 如图所示的家庭电路中，控制电灯的开关应接在______处；接地线应接在三孔插座的______插孔处。

【答案】 A；C
【考点】家庭电路的连接
【解析】【解答】如图所示的家庭电路中，控制电灯的开关应接在火线上，保证开关断开后，没有电流经过灯泡，以免发生触电事故。
三孔插座是左零右火中接地，C处接地线。

【分析】家庭电路连接时，开关接在火线和用电器间；三孔插座要左零右火上接地。
17. 火星探测器“天问一号”于2021年2月10日开始环绕火星飞行，在环绕火星飞行的过程中不受空气阻力，只发生动能和势能的相互转化，机械能________。经过3个多月的环火星飞行后，5月15日07时18分“祝融”号火星车和着陆器成功登陆火星。“祝融”号利用_______将探测信息传递给地球上的控制团队。
【答案】 守恒；电磁波
【考点】机械能守恒条件，电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】天问一号飞行过程，不受空气阻力，只发生动能和势能的相互转化，机械能守恒。
火星上的祝融号是利用电磁波将信息传递给地球的。

【分析】物体运动时不受空气阻力，没有能量损失，机械能守恒；航天器传递信息利用电磁波。
18. 某电热水壶加热电阻丝的阻值为22Ω，通电后流过电阻丝的电流为10A，电热水壶加热时的功率为________W；若加热时有84%的热量被水吸收，则壶内1kg水的温度由34℃加热到100℃所需要的时间为_______（已知c水=4.2×103J/(kg·℃)。
【答案】 2200；150
【考点】热量的计算，电功率的计算
【解析】【解答】电热水壶加热时的功率为P=I2R=(10A)2×22Ω=2200W
加热水吸收的热量为
电阻丝产生的热量为
则壶内1kg水的温度由34℃加热到100℃所需要的时间为

【分析】根据物体的比热容、质量和温度差的乘积计算吸收热量；利用吸收的热量和热效率的比值计算总能量，根据消耗的电能和电功率的比值计算工作时间。
三、作图与实验探究题（本题共5小题，共18分。按题目要求在答题卡上相应位置作答）
19.小明驾车通过小区道路转弯处时，通过转弯处的镜子 （可看作平面镜）看到了行人，他及时采取避让措施保证了行安全。下图为转弯时的俯视图，其中 是车内小明的眼睛， 为行人，请作出小明看到行人的光路图。

【答案】 解：如图所示：

【考点】平面镜成像的相关作图
【解析】【解答】小明看到行人，是因为行人反射的光经平面镜反射后到达了人的眼睛。过B点作平面镜的垂线，根据平面镜成像的特点：像和物关于平面镜对称，找点B在平面镜中的像B´，连接B´A与平面镜的交点即为入射点，再连接入射点和B点找到入射光线，完成光路图，如图所示：

【分析】根据平面镜成像特点在平面镜中作物体的像，像和反射光线经过的点在同一直线上，并作入射光线。
20.请在图中标出电磁铁的 极和图中这条磁感线的方向。

【答案】 解：如图所示：

【考点】通电螺线管的磁场
【解析】【解答】由图示知，闭合开关后，电流由通电螺线管的右端流入，左端流出，那么电磁铁的N极在左端，而磁感线由N极出来回到S极，所以作图如下：

【分析】根据安培定则判断螺线管的磁极位置；磁感线从北极出来回到南极。
21. 如图所示，在做探究凸透镜成像规律的实验时，将焦距为的凸透镜、点燃的蜡烛和光屏固定在光具座上。

（1）实验时，应先调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心大致在_________；
（2）当蜡烛和凸透镜的距离如图中所示时，在光屏上成倒立、_________（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，________（选填“投影仪”或“照相机”）就是利用这一规律制成的。
【答案】 （1）同一高度
（2）缩小；照相机
【考点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】（1）实验时，应调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心大致在同一高度，以让烛焰的像成在光屏中间。

（2）由图示知，物距为30.0cm，大于二倍焦距，烛焰在光屏上成的是倒立、缩小的实像，照相机是利用这一规律制成的。
【分析】（1）探究凸透镜成像规律时，烛焰中心、透镜中心和光屏中心大致在同一高度；
（2）当物距大于像距时，凸透镜成像是倒立缩小的，实际应用有照相机。
22. 在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中，选择如下器材：长木板和表面固定有棉布的长木板、长方形木块（各表面粗糙程度相同）、砝码、弹簧测力计等。
（1）实验中用弹簧测力计沿水平方向拉动放置在长木板上的物块，使其做_________运动，此时弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小；
（2）下图为完成本实验设计的操作方案，

得到的实验数据记录如下表：
实验情景
甲
乙
丙
丁
测力计示数/
1.50
1.50
2.10
2.50
该实验设计主要运用了___________实验方法；
（3）比较甲、乙两次实验可知，滑动摩擦力大小与接触面积的大小___________；比较___________两次实验可知，在接触而粗糙程度相同的情况下，压力越小，滑动摩擦力越小；
（4）拔河比赛时队员要穿鞋底带有花纹的运动鞋参赛，这是应用了___________两次实验得出的结论。
【答案】 （1）匀速直线
（2）控制变量法
（3）无关；甲、丙
（4）甲、丁
【考点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】（1）在实验中，应让物块做匀速直线运动，此时木块在水平方向上的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，则弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小。

（2）滑动摩擦力的大小与多个因素有关，在实验过程中，只需要让一个量变化，其它量保持不变，这是运用了控制变量法。
（3）甲乙两次实验中，木块与木板接触面的粗糙程度相同、压力相同，接触面积的大小不同，但测力计的示数相同，即木块所受的摩擦力相同，所以滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关。
在甲、丙两次实验中，木块与木板的接触面相同，但压力不同，甲中木块对木板的压力比乙的小，测力计的示数甲的比丙的小，所以压力越小，滑动摩擦力越小。
（4）实验甲、丁的木块对接触面的压力相同，但丁中接触面的粗糙程度大，测力计的示数大，即木块所受的摩擦力大，而鞋底的花纹是在压力相同时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，所以是利用甲、丁两次的实验结论。
【分析】（1）探究滑动摩擦力时，物体要做匀速直线运动；
（2）探究摩擦力的影响因素时，利用了控制变量法；
（3）滑动摩擦力大小和接触面积无关；在接触面的粗糙程度一定时，改变压力可以改变摩擦力的大小，说明滑动摩擦力和压力有关；
（4）增大接触面的粗糙程度，可以增大摩擦力的大小。
23. 某学习小组计划探究电流与电阻的关系，设计的电路如图甲所示。

（1）请根据甲图把乙图中的电路连接完整（要求滑动触头向右移动时，电路中电流变大）。（ ）
（2）在闭合开关进行实验前，滑动变阻器的滑动触头应位于______（选填“”或“”）端。
（3）为得到多组实验数据，进行实验时需要更换连入电路中的定值电阻。每次更换定值电阻后，都需要调节滑动变阻器，使电压表的示数______。
（4）某次实验时，闭合开关，调节滑动变阻器，发现电压表的示数始终等于电源电压，电流表示数为零，则电路中的故障是___________。
（5）某次实验中，电流表示数如图丙所示，该电流表的示数为______。
（6）某同学分析实验数据发现在电压一定的情况下，电流与电阻成反比，于是他作出了如图丁所示的图线，则实验中该同学加在电阻两端的电压为______。
【答案】 （1）
（2）A
（3）不变
（4）定值电阻开路
（5）0.24
（6）3
【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）由公式 可知，在电源电压一定时，电路中的电阻变小，电路中的电流变大。由题意可知，滑动触头向右移动时，电路中电流变大，即滑片向右移动连入电路中的电阻变小，滑动变阻器遵循“一上一下”的接法，下方接的是右接线柱，如图所示：

（2）在闭合开关进行实验前，滑动变阻器应移至阻值最大处，滑动变阻器的右部分电阻丝连入电路中，滑动变阻器的滑动触头应位于A端。
（3）探究电流与电阻的关系，需要采用控制变量法，控制定值电阻两端的电压不变，通过调节滑动变阻器，使电压表的示数不变，改变定值电阻的阻值来研究。
（4）闭合开关，调节滑动变阻器，电流表示数为零，说明电路中没有电流，电路是开路，电压表的示数始终等于电源电压，电压表测电源电压，说明与电压表并联的定值电阻开路。
（5）如图丙所示，电流表选用0~0.6A的量程，0.2A之间有10个小格，1小格代表0.02A，电流表的分度值为0.02A，电流表的示数为0.24A。
（6）在实验中，定值电阻两端的电压是一定的，可以在坐标上取任意一点计算，当I=0.30A时， ，则定值电阻的阻值
定值电阻两端的电压
【分析】（1）滑动变阻器使用时，要一上一下，滑片远离下面的接线柱时，电阻变大；
（2）闭合开关前，滑片在阻值最大处；
（3）探究电流和电阻关系时，更换电阻后，调节滑片使电压表示数不变；
（4）在串联电路中，电流表无示数，电压表示数较大，电压表测量的位置断路；
（5）根据电流表选择的量程和指针位置，测量电流大小；
（6）电压一定时，通过导体的电流和电阻的倒数成正比。
四、计算题（本题共2小题，共16分。用黑色签字笔在答题卡相应位置作答。解答应写出必要的文字说明、公式和重要演算步骤，计算过程中物理量必须带上单位，只写出最后答案的不能得分）
24.如图所示是一个水位监测仪的简化模型。杠杆 质量不计，A端悬挂着物体M， 端悬挂着物体N，支点为 ， 。物体M下面是一个压力传感器，物体N是一个质量分布均匀的实心圆柱体，放在水槽中，当水槽中无水时，物体N下端与水槽的底部恰好接触且压力为零，此时压力传感器的示数也为零。已知物体N的质量 ，高度 ，横截面积 （ 取 ， ）。求：

（1）物体N的密度 ；
（2）物体M的质量 ；
（3）当压力传感器的示数 时，求水槽内水的深度 。
【答案】 （1）解：由题意知，物体N的体积V2=SH=20×10-4m2×1m=2×10-3m3
密度
答：物体N的密度ρ为2×103kg/m3

（2）解：将物体M、N分别挂在杠杆的A、B端时，M对压力传感器的压力为零，N对水槽底部的压力为零，则杠杆在水平位置平衡，据杠杆的平衡条件知m1g⋅AO=m2g⋅BO
即m1⋅AO=4kg⋅4AO
解得，物体M的质量m1=16kg
答：物体M的质量m1为16kg

（3）解：当压力传感器的示数F=40N时，压力传感器对M的支持力为40N，则M对杠杆A端的拉力F1=G1-F=m1g-F=16kg×10N/kg-40N=120N
设N对杠杆B端的拉力为F2 ， 据杠杆平衡条件有F1⋅OA=F2⋅4OA
即
此时N受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和竖直向上的拉力的作用，处于静止，所以浮力F浮=m2g-F2=4kg×10N/kg-30N=10N
据阿基米德原理知，N排开水的体积
此时水未将N浸没，则水槽内水的深度
答：水槽内水的深度h为0.5m。
【考点】密度公式及其应用，浮力大小的计算，杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【分析】（1）根据底面积和高度乘积计算体积，利用质量和体积的比值计算密度；
（2）根据杠杆平衡条件，结合杠杆上的力臂，计算力的大小，计算质量；
（3）根据物体受到分析，计算压力大小，结合浮力和液体密度计算排开的体积；结合底面积计算液面高度。
25.如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R0、R1均为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S1 ， 断开开关S2 ， 当滑动变阻器的滑动触头在a端时，电压表V1的示数为2.4V，电流表示数为0.3A。将R2的滑动触头从a端移动到b端的过程中，电压表V1和V2的示数与电流表示数的关系分别如图乙中的图线①和②所示。

（1）求R1的阻值；
（2）求R2的最大阻值；