2021年浙江省杭州市中考物理三模试卷（附答案详解）

2021年浙江省杭州市中考物理三模试卷

下列测量方法中正确的是（

D-

同学们为敬老院的老人买了一辆电动轮椅。工作原理如R.

图所示，操纵杆可以同时控制Si和S2两个开关，向前推

操纵杆时轮椅前进且能调速，向后拉操纵杆轮椅以恒定屋生穿二F

速度后退，已知蓄电池电压为24匕定值电阻/?2为20。，⑭

Ri为滑动变阻器，下列对电路的判断正确的是（）

A.Si接触点1,52接触点2时，轮椅前进

B.Si和S2都接触点1时，轮椅后退

C.轮椅后退时电路中的电流小于1.24

D.轮椅后退时电路中的电流为1.24

3.如图所示，商场的电梯匀速向上运动，站在电梯上相对电O…、

梯静止的人受到的作用力有（）y夕7P

A.重力和支持力

B.重力、支持力和水平向右的摩擦力I七一一

C,重力、支持力和水平向左的摩擦力

D.重力、支持力和斜向上的摩擦力

4.如图是一种江河水位自动报警的原理图。当水位低于A点时，工作电路绿灯工作。

到达A点时，衔铁被吸下，工作电路红灯和电铃开始工作。某次水位超过A点时由

于电磁铁磁性太弱而衔铁没有被吸引。下列做法中合理的是（）

A.更换弹性更好的弹簧B.减少电磁铁线圈的匝数

C.增加工作电路的电源电压D.增加控制电路的电源电压

5.航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度，如图甲。汽

油机的工作冲程，如图乙。下列判断不正确的是（）

A.牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮均是定滑轮

B.舰载机获得的牵引力是因为气缸内的蒸汽体积膨胀，从而推动活塞

C.气缸内的蒸汽推动活塞后，内能增加

D.从能量转化角度讲，蒸汽弹射装置工作时与图乙中C所示的原理相似

6.在相同的水平地面上，用水平力尸匀速推动重为G的箱子，移动距离S.下列说法正

确的是（）

A.箱子受到的推力和摩擦力是一对平衡力

B.在此过程中重力做功为Gs

C.若撤去推力，箱子仍向前滑行，则滑行过程中摩擦力小于F

D.若水平推力改为2F,仍使箱子移动距离s,则推力做功为2Fs

7.用分子的观点分析下列生活现象，其中解释不合理的是（）

A.50毫升水与50毫升酒精混合后，总体积小于100毫升一一分子之间存在空隙

B.八月桂花飘香一一分子在不停地运动

C.1滴水中约含1x1021个水分子一一分子很小

D.水结成冰一一分子停止运动

8.如图所示为磁力黑板擦，板擦背面有磁铁可以吸在竖直

的黑板上•该黑板擦所受重力为0.2牛。对黑板擦施加一I

，活动M板

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个竖直向下、大小为1N的力后恰好能使黑板擦匀速向下运动。

(1)黑板擦吸在黑板上静止时，此时摩擦力的大小为牛。

(2)对黑板擦施加一个竖直向上的力尸2,使黑板擦沿直线匀速向上移动1米，在这

个过程中尸2所做的功为焦耳。

(3)若黑板擦吸在活动黑板上，随着活动黑板一起向右匀速直线运动，黑板擦所受

的摩擦力方向是。

9.如图甲，水平桌面上，两块相同的条形磁铁在水平推力&的作用下，作匀速直线运

动。

(1)取走其中一块后，磁铁在水平推力尸2的作用下仍作匀速直线运动，如图乙，则

F2_____尸1(选填“>"、“="或“<")。

(2)如图丙，磁铁在尸2作用下，匀速直线运动过程中，闭合开关S,则磁铁速度将

(选填“变大”、“不变”或“变小”).此时，将滑动变阻器的滑片向左移动，

欲保持磁铁匀速直线运动，尸2应(选填“变大”、“不变”或“变小”)。

10.小金在做“测定小灯泡电功率”的实验时，所用电源电压为4.5伏，小灯泡额定电

压为2.5伏。

(1)按电路图连接成实物图后，闭合开关，发现小灯泡不亮、电流表指针不动、电

压表指针有明显的偏转，则电路故障原因可能是;

(2)故障排除后重新闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某一位置时，电压表的示

数如图乙，若要测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片尸向(填“A”或

“B”)端移动，使电压表的示数为2.5伏；

(3)小金同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙

所示的图象。根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是瓦。该图象不是

直线，主要原因是

11.小明同学利用图所示的光具盘进行光的反射实验，让

一束白光从左边斜射到平面镜上，多次改变入射的方

向，他测得如下的数据：

实验次数1234

入射角20°30°40°50°

反射角20°30°40°50°

(1)请你分析上述数据，可以得出的结论是

(2)若在平面镜上贴上红色的玻璃纸，则看到反射光的颜色是

(3)若实验只测量一次数据，你认为能否得出有关结论？为什么？。

12.如图所示，小金想利用滑轮组用最省力的绳子绕法水平匀速拉动物体4若地面对A

的摩擦力与A的重力的比值为〃，A的比热为c,A的温度上升%(为计算方便，假

设摩擦产生的热都被A吸收)

(1)在答题卷的图中画出滑轮组上绳子的绕法。

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(2)在用绳子水平匀速拉动物体4的过程中，若不计绳子与滑轮之间的摩擦和自重,

拉力做的功物体A克服摩擦做的功(选填大于，小于或等于)

(3)已知物体受到的滑动摩擦力和物体间相对滑动的距离的乘积，在数值上等于滑

动过程产生的内能，试推导绳子末端移动的距离s=(请写出推导过程，所

得结果用字母表示)

13.历时7年建设，被英国a报少称为“现代世界七大奇迹之一”的港珠澳大桥，是

集桥、岛、隧为一体的超大型跨海通道，全长50公里，连接香港、珠海、及澳门，

设计使用寿命120年。港珠澳大桥沉管隧道是世界最长的公路沉管隧道和全球唯一

的深埋沉管隧道。

大

桥

模

型

晃

动

幅

度

甲乙

(1)若一辆汽车以100千米/时的平均速度通过港珠澳大桥，则需要小时。

(2)为了了解大风对港珠澳大桥的影响情况，桥梁专家用鼓风机等设备对•大桥模型

进行抗风能力测试。通过调节鼓风机功率改变风力大小，观察桥梁模型晃动幅度，

并绘制图象(如图甲)。请结合图象说明大桥模型晃动幅度与风力大小有怎样的关系？

(3)当汽车进入海底隧道时，需要选择正确的照明方式以确保行车安全。汽车大灯

通常有两种照明方式“远景照明”和“近景照明”，且“远景照明”时大灯的功率

较大。如图乙是某汽车大灯的灯泡示意图，A和B是灯泡内的2条灯丝。通过开关

S分别与触点“1”或“2”连接，使灯丝A或B工作，以改变照明方式。已知灯泡

的额定电压为12伏，灯丝A的电阻分为1.2欧，灯丝8的电阻晶为16欧，电源电

压U保持12伏不变，则当开关S与触点“2”接通时，汽车大灯处在哪种照明方式？

通过计算加以说明。

14.“共享单车”被誉为中国“新四大发明”，一辆单车不仅体现了中国制造的魅力，

还体现了低碳环保的生活理念。如图为某品牌的“共享单车”，据图回答问题：

(1)新技术：图示单车核心技术是智能锁，内置有锂电池，其规格为“3.71/64/1”，

充电方式有以下两种：

①发电花鼓骑行充电：用户在蹬车骑行时，轮胎旋转带动花鼓旋转，花鼓切割磁

感线发电，并通过链接稳压管给锂电池充电。则在此过程中，能量的转化是o

②太阳能充电：车筐内置太阳能电池，若此太阳能电池接受到的太阳能平均功率

为6瓦，光能转化为电能的效率为20%,则将此智能锁中的锂电池从没有电到充满

nl,帝芟.小时。

（2）新理念：共享单车体现了低碳环保的生活理念。如表为某用户骑行共享单车的

记录，则图中的节约碳排量是指减少.气体排放。

8.61.0613

累计骑行（公里）节约碳排量（千克）运动成就（大卡）

花，内置太阳能电池

下架材料1铝合金

轮胎材料:

热嬖性弹性体（TPE）

转动轮：内!«花鼓

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答案和解析

1.【答案】D

【解析】解：

A、物体左侧没有与刻度尺0刻度线对齐，导致测量结果错误。此选项错误；

8、此方法不能保证测量的一定是圆的直径。此选项错误；

C、温度计的玻璃泡接触了烧杯的底部，导致液体温度测量错误。此选项错误；

。、图中所示的方法为“辅助工具法”，三角板的两直角边所对应的示数即为圆柱体直

径的大小。此选项正确。

故选：。。

①在使用刻度尺测量物体的长度时，要正确放置：刻度尺0刻度线对齐被测对象，0刻

度线磨损的可任选一刻度线作为。刻度线；必须放正重合，不能歪斜；尺的刻面必须紧

贴被测对象；

②使用温度计测量液体温度时，必须使温度计玻璃泡与液体充分接触，但不能接触容

器底或容器壁。

此题考查了我们对刻度尺、温度计使用规则的掌握，和涉及到长度的特殊测量方法，属

于基本技能的考查。

2.【答案】C

【解析】

【分析】

轮椅前进且能调速，故前进电路中应有可以控制电路中的电流的装置，即应有滑动变阻

器且与电动机串联；轮椅后退时，轮椅以恒定速度后退，即电动机应与R2串联。

由此结合电路分析开关的状态；并根据欧姆定律得到后退时电路中的电流。

本题应注意通过审题找出题目中隐含的信息，同时注意对电路的分析能力，灵活应用欧

姆定律及串联电路的电压规律求解。同时电动机不适合欧姆定律。

【解答】

A、由题轮椅前进且能调速，故前进电路中应有可以控制电路中的电流的装置，即滑动

变阻器且与电动机串联在电路中。由电路图可知，此时开关S］和S2都接1,故A错误；

8、轮椅后退时，轮椅以恒定速度后退，即电动机应与/?2串联，此时电流方向与前进时

相反，由电路图可知，此时开关&和S2都接2,故8错误；

u24V

CD,电源电压24V,R=20/2,若电路中只有此，则电流//诉1.^4；由

2no2UW

于8后退时电动机与R2串联，/?2的电压小于24V,则轮椅后退时电路中的电流小于1.24

故C正确，。错误。

故选Co

3.【答案】A

【解析】解：商场的电梯匀速向上运动，人和电梯相对静止，无相对运动，所以没有受

到电梯的摩擦力。相对电梯静止的人处于平衡状态，受到的作用力有重力和支持力，这

两个力作用在同一个物体上，大小相等，方向相反，并且作用在同一条直线上，是一对

平衡力。

故选:Ao

物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，受到的一定是平衡力的作用，然后根据二力

平衡的条件对受力物体进行分析即可得出答案。

此题主要考查学生对平衡状态的判断。判断两个力是不是平衡力一定要把握住二力平衡

的四个条件，这四个条件缺一不可。

4.【答案】D

【解析】解：A、更换弹性更好的弹簧，则需要更大的电磁铁磁性，故A做法不合理；

8、减少电磁铁线圈的匝数，电磁铁磁会减小，故8做法不合理；

C、增加工作电路的电源电压不影响控制电路，故C做法不合理；

增加控制电路的电源电压，能增大电磁铁的磁性，故。做法合理；

故选：D。

电磁式继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的；只要在线圈两端加上一定

的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作

用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点G常开触点）吸合;

当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，

使动触点与原来的静触点（常闭触点）吸合；这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导

通、切断的目的。

解决此题要结合电磁继电器的工作原理和特点进行分析。

5.【答案】C

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【解析】解：

A、定滑轮是轴的位置固定不动的滑轮，由图可知，牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮

为定滑轮；故4正确；

BCD,气缸内蒸汽体积膨胀，对外做功，其内能减小，同时推动活塞，使舰载机获得巨

大的牵引力，该过程中内能转化为机械能，燃气的内能减小；乙图中C进气门和排气门

都关闭，活塞向下运动，是汽油机的做功冲程，也是内能转化为机械能的过程，故

正确，C错误；

本题选错误的；

故选：Co

(1)知道定滑轮是轴的位置固定不动的滑轮，动滑轮是轴的位置随被拉物体一起运动的

滑轮；

(2)做功冲程中，物体对外界做功，物体的内能减小，温度降低。

本题考查定滑轮和动滑轮的定义、改变内能的方法以及内燃机四个冲程的工作特点。

6.【答案】AD

【解析】解：

A、在水平地面上匀速推动箱子(箱子处于平衡状态)，则箱子所受的推力和摩擦力是一

对平衡力，大小相等，即/1=/=1,故A正确；

3、箱子在水平地面上运动，没有在重力方向上通过距离，所以重力不做功，故B错误；

C、若撤去推力，箱子仍向前滑行，压力和接触面的粗糙程度没有改变，摩擦力大小不

变，仍然等于凡故C错误；

D、若水平推力改为2F,仍使箱子移动距离s,则推力做功为：W=2Fs,故O正确。

故选：AD.

(1)二力平衡的条件：作用在同一物体的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一直

线上；

(2)做功必须符合两个必要条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过

的距离；

(3)滑动摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度有关；

(4)根据功的公式分析。

能正确的对箱子进行受力分析，知道做功的两个必要条件，是解答此题的关键。

7.【答案】D

【解析】解：450毫升水与50毫升酒精混合后，总体积小于100毫升，说明分子间

存在隙，故A正确；

8、八月桂花飘香是由于分子在不停地做无规则运动，故B正确；

C、1滴水中约含lx1021个水分子，说明分子很小，故c正确；

。、一切物质的分子都在不停地做无规则运动，故。错误。

故选：D。

根据分子的基本特征：分子质量和体积都很小；分子之间有间隔；分子是在不断运动的；

同种的分子性质相同，不同种的分子性质不同，可以简记为：“两小运间，同同不不”，

结合事实进行分析判断即可。

本题难度不大，掌握分子的基本性质(可以简记为：“两小运间，同同不不”)及利用分

子的基本性质分析和解决问题的方法是解答此类题的关键。

8.【答案】0.22.2竖直向上

【解析】解：(1)黑板擦吸在黑板上静止时，在竖直方向上，板擦受竖直向下的重力和

竖直向上的摩擦力是一对平衡力，则此时摩擦力的大小/=G=0.2N。

(2)当推动板擦竖直向下运动时，板擦竖直方向上受到向下的推力Fi，重力G和黑板对

板擦竖直向上的摩擦力人，

摩擦力/i=G+&=0.2/V+IN=1.2/V；

当推动板擦竖直向上匀速滑动时，板擦与黑板的压力和接触面粗糙程度不变，摩擦力大

小不变，即心=/!=1.2N；

板擦受到竖直向上的推力、竖直向下的重力和黑板对板擦竖直向下的摩擦力，

则有：F2=f+G=1.2N+1N=2.2N

对黑板擦施加一个竖直向上的力F2,使黑板擦沿直线匀速向上移动1米，在这个过程中

尸2所做的功”=尸2h=2.2Nx1m=2.2/；

(3)若黑板擦吸在活动黑板上，随着活动黑板一起向右匀速直线运动，竖直方向上摩擦

力重力大小相等、方向相反：故摩擦力竖直向上。

故答案为：(1)0.2；(2)2.2；(3)竖直向上。

(1)若物体处于平衡状态，则其受力平衡，一对平衡力的大小相等、方向相反、作用在

同一直线上。

(2)影响摩擦力大小的因素是压力和接触面的粗糙程度；根据第一种现象计算出黑板对

板擦的摩擦力，再计算出板擦向上移动时的向上的力，再利用以=?九可求得在这个过

程中用所做的功。

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(3)对黑板擦受力分析，根据竖直方向上的受力平衡关系即可明确摩擦力的方向。

此题主要考查了力的平衡条件的应用。要搞清板擦在不同运动过程中所受到的力，关键

是求出板擦所受的摩擦力，题目中暗含的条件是摩擦力的大小不变，但两次摩擦力方向

是相反的。

9.【答案】＜；变小；变大

【解析】解：(1)磁铁做匀速直线运动，所以推力等于摩擦力，当取走其中一块后，压

力减小，所以摩擦力减小，则推力尸2＜月；

(2)图丙中，闭合开关S,用右手握住螺线管，使四指的方向与电流的方向相同，则大拇

指所指的螺线管的右端为N极，左端为S极；根据同名磁极相互排斥可知，磁铁受到螺

线管的排斥力的作用，因此磁铁的速度将变小；

此时，将滑动变阻器的滑片向左移动，电阻减小，电路中电流变大，螺线管磁性增强，

排斥力增大，因此欲保持磁铁匀速直线运动，尸2应变大。

故答案为：(1)＜;(2)变小；变大。

(1)做匀速直线运动的物体，推力等于摩擦力，根据影响摩擦力大小的因素进行分析，

可得出推力的大小变化；

(2)根据安培定则，可判断通电螺线管的磁场方向，再根据磁极间的相互作用可判断螺

线管与磁铁间力的作用情况，从而判断其运动的变化；根据电路中电流的变化，再进一

步判断磁力的变化。

根据二力平衡条件判断推力与摩擦力相等是解答的突破口，再结合安培定则判断磁极的

方向可判断磁铁的受力情况变化，难度适中。

10.【答案】小灯泡断路B0.5灯丝电阻随温度升高而增大

【解析】解：(1)闭合开关，发现电压表指针有明显的偏转，此时的故障有两种可能：①

被测部分电路断路；②其它部分电路短路。如果是其它部分短路，小灯泡会亮、电流

表指针会动，故不符合要求。因此可以断定电路故障为：小灯泡(被测部分)断路。

故答案为：小灯泡断路。

(2)电压表的量程为。〜3%分度值为0.1V,示数为2.2U,而额定电压为2.5V,故应使小

灯泡两端的电压增大，就应该让滑动变阻器两端的电压减小，就必须把滑动变阻器的阻

值调小，即滑片向B移动。

故答案为：B。

(3)由图象知，当灯的电压是2.5V时，对应的电流值为0.24额定功率P=U/=2.5UX

0.24=0.5亿

小灯泡的电流随电压变化的图象不是一条直线，说明小灯泡的电阻不是定值，并且灯丝

的电阻随电压的增大而升高，即灯丝的电阻随温度的升高而增大。

故答案为：0.5；灯丝电阻随温度升高而增大。

(1)用电压表检测电路故障时，当电压表的示数为零时，故障有：①被测部分电路短路；

②其它部分电路断路。

当电压表有示数，且接近电源电压时，故障是：①被测部分电路断路；②其它部分电

路短路。

(2)由串联电路的电压特点-电压和电阻成正比，来分析滑动变阻器的滑片移动情况。

(3)从图象上找到额定电压对应的点，读出对应的电流，利用P=U/计算额定功率。

该图象不是直线，即电压和电流的比值不是定值，说明小灯泡发光的过程中，影响电阻

大小的因素是存在的。

本题考查了测量电功率的实验中电路故障的判断、电压表的读数、串联电路的分压作用

及额定功率的计算，同时还考查了学生对图象的分析和处理能力。本实验需要注意灯丝

的电阻随温度的变化而变化。

11.【答案】发生反射时，反射角等于入射角，反射角随入射角的增大而增大红色不

能得出有关结论，应多次实验避免实验结果出现偶然性

【解析】解：(1)分析表格中的数据可知，入射角分别为20。、30。、40。、50。时，反射

角也分别为20。、30。、40。、50°；因此可得出结论：发生反射时，反射角等于入射角，

反射角随入射角的增大而增大。

(2)若在平面镜上贴上红色的玻璃纸，则看到反射光的颜色是红色。

(3)若实验只测量一次数据，不能得出有关结论，应多次实验避免实验结果出现偶然性

故答案为：(1)发生反射时，反射角等于入射角，反射角随入射角的增大而增大；(2)红

色；(3)不能得出有关结论，应多次实验避免实验结果出现偶然性。

(1)根据表中提供的反射角和入射角的度数可得出结论；

(2)物体的颜色是由它反射或透过的色光的颜色所决定；

(3)若实验只测量一次数据，不能得出有关结论，应多次实验避免实验结果出现偶然性

本题考查了研究光的反射定律的实验，会根据实验数据分析出实验中存在的规律.

12.【答案】等于3昙

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【解析】解：(1)由图可知，该滑轮组由一个动滑轮和一个定滑轮组成，当连接动滑轮

绳子的段数最多为3段时，此时最省力，如图所示：

(2)不计绳子与滑轮之间的摩擦和自重，则拉力所做的功全部用在物体A上，即拉力做

的功等于物体A克服摩擦做的功；

(3)由题意可得自=n,则地面对A的摩擦力/=nG,

设物体移动的距离为s',则克服摩擦做功，转化为内能的大小为：W=fsr=nGs1=

nmgs'x

物体A吸收的热量：Q=cmt,

由题知，摩擦产生的热都被A吸收，则rungs'=cm3

解得:T

连接动滑轮绳子的段数为3段，绳子移动的距离为物体移动距离的三倍，

则绳子末端移动的距离s=3卷

故答案为：⑴如上图；(2)等于；⑶曦。

(1)连接动滑轮的绳子的段数越多就越省力；

(2)不计绳子与滑轮之间的摩擦和自重，则拉力所做的功全部用来来到物体A；

(3)根据比热容公式求出吸收的热量，由皿=小计算产生的内能，摩擦产生的热都被A

吸收，据此解答；

本题考查了滑轮组的连接方式、比热容公式的应用，明确摩擦产生的热都被A吸收为解

题的关键。

13.【答案】0.5

【解析】解：(1)此时