2021福建物理试卷+答案+解析

7福建省2021年初中学业水平考试(满分:80分考试时间:120分钟)一、选择题:本题共16小题,每小题2分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1.历史上第一个成功研究热和功关系及电流的热效应,为能量守恒定律的建立奠定坚实实验基础的科学家是()A.焦耳 B.安培 C.伏特 D.欧姆2.满怀深情的歌声“唱支山歌给党听”从教室内传出,江老师隔着墙便能判断出是小华在唱歌,其依据是声音的()A.响度 B.音调 C.音色 D.音速3.小华在家学做菜,厨房里菜香四溢,这个现象说明()A.分子间存在空隙 B.分子间存在引力C.分子间存在斥力 D.分子不停地做无规则运动4.如图画中题有李白《早发白帝城》诗句,诗中能估算出速度大小的一句是()A.朝辞白帝彩云间B.千里江陵一日还C.两岸猿声啼不住D.轻舟已过万重山5.下列发电站利用不可再生能源发电的是()A.核电站B.风力发电站C.水力发电站D.太阳能发电站6.如图是运动员跳水的情景,下列关于运动员对跳板的压力的说法正确的是()A.可以使跳板发生形变B.其施力物体是地球C.一定等于运动员的重力D.可以改变运动员的运动状态7.下列关于水沸腾时的说法正确的是()A.继续加热,水温不断升高 B.继续加热,沸点不断升高C.气泡上升过程中体积变大 D.气泡上升过程中压强不变8.让滑块从斜面滑下,逐渐减小水平面的粗糙程度,测量滑块在水平面上的运动距离,探究“运动物体如果不受其他物体的作用,会一直运动下去吗”。下列做法能获得结论的是()A.坚持不懈进行多次实验探究 B.改进实验装置进行实验探究C.调整实验方案进行实验探究 D.在实验基础上进行合理推理9.如图,《天工开物》中描述了古代劳动人民在田间割稻、脱粒等情景,下列说法错误的是()A.把镰刀口磨锋利是为了增大压强B.木桶底面积较大是为了减小压力C.用力击稻是为了利用惯性脱粒D.撑开稻草晾晒是为了加快蒸发10.用纸巾摩擦过的塑料吸管可以吸引纸屑,此过程中()A.通过摩擦创造了电荷 B.吸管和纸巾带同种电荷C.正电荷在吸管和纸巾间转移 D.负电荷在吸管和纸巾间转移11.跳绳也可以“发电”。用一根带有绝缘皮的长铜导线做跳绳,将它的两端与固定在地面上的灵敏电流计相连,摇动跳绳时,发现灵敏电流计的指针左右摆动。则()A.向任意方向摇绳均可产生电流 B.电流方向与绳子运动方向无关C.此过程中机械能转化为电能 D.跳绳发电属于电流的磁效应12.小华在操场进行爬杆锻炼,在竖直杆上攀爬,匀速向上运动时受到的摩擦力大小为f1,匀速向下运动时受到的摩擦力大小为f2,若小华的自重为G,则()A.f1=f2>G B.f1=f2<G C.f1=f2=G D.f1>G>f213.缺电地方的人们发明了一种陶制的罐中罐“冰箱”,内外罐之间填有沙子,如图。盛夏季节里,有利于给“冰箱”中食物降温的做法是()A.换用铁质材料制作内外罐B.经常给两罐间的沙子浇水C.把“冰箱”放在密闭房间内D.把“冰箱”放在湿热环境中14.如图是红外线测温仪原理示意图,R是热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,定值电阻R0为保护电阻。下列分析正确的是()A.显示仪是由电流表改装成的B.测较高温度时,R0两端的电压较大C.增大R0的阻值,可增大测温仪的最大测量值D.增大电源电压,可增大测温仪的最大测量值15.如图,向右匀速行驶的动车桌面上有杯水,一束光斜射到水面上,保持入射光方向不变,动车减速时()A.入射角不变,折射角不变B.入射角变小,折射角变小C.入射角变大,折射角变大D.入射角变大,折射角变小16.如图电路,电源电压保持不变,滑动变阻器R标有“30Ω1A”,定值电阻R0的阻值为10Ω,小灯泡L标有“6V3.6W”(电阻不随温度而变化),电流表的量程为0~3A。当S闭合,S1、S2断开,滑片P移到R的中点时,小灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的前提下,电路消耗总功率的最小值与最大值之比是()A.1∶4 B.1∶8 C.2∶7 D.3∶20二、填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。17.2021年5月30日,天舟二号货运飞船与天和核心舱实现自主快速交会对接。对接过程运用北斗系统完成远距离自主快速测定轨,其间信息的传递是依靠实现的。天舟二号与天和核心舱形成结合体后一起运行,以天和核心舱为参照物,天舟二号是的。

18.电熨斗熨衣服是通过的方式改变内能,提高衣服和其中水的温度。穿上熨好的衣服照镜子时,平面镜中的像与人大小。

19.我国南极泰山站采用轻质材料装配而成,为了避免被强横风吹动移位,支架上悬空部分结构特点如图,其上方空气的流速下方的流速,上方的压强下方的压强,使房屋更加牢固。

20.某手机电池容量为4200mAh,电池电压为3.7V。用一个标有“输出5V4A”的快速充电器,将手机电池从零电量充满,充电效率为84%,需要min。快充充电线比普通手机充电线要粗一些,这是因为正常工作时,通过快充充电线的较大。

21.如图照明电路中电灯突然熄灭,用试电笔测a、b、c点,试电笔均发亮,测试d点不亮,故障是;试电笔发亮时,火线、试电笔、人体与大地构成联电路。

22.如图,将一边长为10cm的正方体木块放入装有某液体的圆柱形容器中。木块静止时露出液面的高度为2cm,液面比放入前升高1cm,容器底部受到液体的压强变化了80Pa,则木块底部受到液体压强为Pa,木块受到的浮力为N。(g=10N/kg)

三、作图题:本题共2小题,每小题2分,共4分。23.在图中画出使用铡刀时动力F的力臂l。24.如图,当闭合开关S后,用细线悬挂的条形磁体与通电螺线管相互吸引,请在图中虚线上标出磁感线的方向,并在括号内标出条形磁体左端的极性。四、简答题:本题共1小题,共4分。25.2021年5月15日,搭载“祝融号”火星车的探测器天问一号经历“黑色九分钟”,从约2万千米/小时的速度降至0千米/小时,顺利着陆火星表面。天问一号在进入火星大气层以后首先借助火星大气,进行气动减速,这个过程要克服高温的影响。接着天问一号打开降落伞进行伞系减速,然后通过反推发动机向下喷气进行动力减速。在距离火星表面100米时,天问一号进入悬停阶段,然后缓速下降抵达火星表面。(1)任选一个减速过程,写出其中所包含的一个物理知识。(2)为什么天问一号可以在火星表面上方处于悬停状态?五、实验题:本题共5小题,共28分。26.(6分)在“探究凸透镜成像规律”实验中:(1)将蜡烛、凸透镜和光屏依次安装在光具座上,点燃蜡烛,调整它们的高度,使烛焰中心、透镜光心和光屏中心在。

(2)如图甲所示,光屏上成清晰的像。由光路可逆可以推断,保持蜡烛和光屏的位置不变,只移动透镜到cm刻度处,光屏上可再次成清晰、倒立的实像。

(3)实验一段时间后,原来在光屏中心的像“跑”到光屏上方,如图乙所示位置。能让像重新回到光屏中心的操作是。(填序号)

①光屏下调②蜡烛上调③透镜上调(4)实验中,光屏上成模糊的像,如果蜡烛和透镜位置不变,将光屏往凸透镜方向靠近,光屏上能成清晰的像;如果蜡烛、凸透镜和光屏位置不变,在蜡烛与凸透镜之间放上一个合适的凹透镜,光屏上也能成清晰的像。上述现象说明凹透镜对光具有作用。视眼的矫正与上述成像过程类似。

27.(4分)如图甲是探究海波熔化时温度的变化规律的装置。(1)按自下而上的顺序安装装置,便于调整石棉网的高度,确保能用进行加热,提高效率。

(2)取适量的海波装进试管中,将试管放在盛水的烧杯内加热并搅拌海波,其好处是使海波。

(3)每隔1min记录海波的温度,并将数据在坐标图中进行描点,如图乙。请根据描点作出海波熔化时温度随时间变化的图像。(4)分析图像可得海波熔化时的温度特点:。

28.(4分)如图甲是“探究电流与电阻的关系”的实验电路图,实验器材有:电源(输出电压为6V)、电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一个,定值电阻5个(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω)和导线若干。(1)连接电路,闭合开关,电流表指针偏到零刻度线左边,如图乙,原因是。

(2)正确连接电路,用上述5个定值电阻进行实验得到5组数据,作出电流与电阻的关系图像如图丙。实验中定值电阻两端的电压保持V,滑动变阻器的最大阻值应不小于Ω。

(3)为了更直观地表示电压不变时电流与电阻的关系,可以改变横坐标,处理数据后画出电流I与的关系图线。

甲乙丙29.(6分)用两节干电池、两个开关、一个电压表、一只阻值为20Ω的定值电阻R0、导线若干,测量未知电阻Rx的阻值,电路实物图如图甲所示。(1)用笔画线代替导线将图甲中的电压表接在R0两端。(2)正确连接电路,闭合开关S1和S。电压表示数如图乙,为V。

(3)断开S1,闭合S,电压表示数为1.4V,则Rx=Ω。

(4)若没有电压表,只有一个电流表,其余元件不变,设计并在方框内画出测量Rx阻值的电路图(要求电路连接后不能再拆接)。甲乙30.(8分)科学选种是提高粮食产量的关键环节。小华想测量稻谷种子的密度,具体做法如下:(1)用调好的天平测量适量稻谷种子的总质量m1,天平平衡时右盘砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示,m1=g。

(2)往量筒中加入适量的水,测得其体积V1为300mL,将上述种子放入量筒中,种子全部沉入水中,如图乙所示,此时水和种子的总体积V2=mL。

(3)种子的密度ρ=g/cm3,与真实值相比ρ偏,理由是。

(4)小华经过反思后改进了实验方案:将量筒中种子倒出,用纸巾吸干种子表面的水后,再次测得种子总质量为m2,则种子密度ρ'=。(用ρ水和测得的物理量符号表示)

六、计算题:本题共3小题,共20分。31.(6分)一辆5G无人配送车,质量为400kg,轮胎与路面的总接触面积为0.025m2,在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是车重的0.05倍。如图是配送车某次运动的路程与时间图像。求:(g=10N/kg)(1)10min内配送车的平均速度。(2)配送车匀速行驶时的牵引力。(3)配送车对水平地面的压强。32.(6分)如图是某电蒸锅的内部简化电路图,R1、R2均为发热电阻,R1的阻值为484Ω,加热挡功率为1200W。用此电蒸锅对质量为1.2kg的水加热使其温度升高75℃,需要的时间为375s,已知c水=4.2×103J/(kg·℃)。求:(1)保温挡的功率。(2)电阻R2的阻值。(3)电蒸锅的加热效率。33.(8分)为节约用水,小华为农场的储水箱设计了一个自动抽水控制装置。如图,水箱高为1m,容积为0.8m3。在空水箱底部竖直放置一重5N的长方体,长方体高为1m、底面积为0.02m2,上端通过绝缘轻杆与控制电路的压敏电阻R接触,此时压敏电阻受到的压力为零。压敏电阻R的阻值随压力F的增大而减小,部分数据如表。控制电路电源电压U=12V,定值电阻R0为保护电阻。当控制电路的电流I≥0.5A时,电磁铁将衔铁吸合,工作电路断开,水泵停止给储水箱抽水。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)(1)若水泵的额定功率为440W,正常工作时通过的电流是多少?(2)要使储水箱装满水时水泵恰能自动停止工作,R0应为多少?(3)从水箱顶部给空水箱注满水的过程中,水的重力所做的功是多少?压力F/N180185190195200压敏电阻R/Ω1817161412

7福建省2021年初中学业水平考试12345678ACDBAACD910111213141516BDCCBBCD1.A焦耳是英国伟大的物理学家,在热学、热力学和电学方面有着突出的贡献,发现了功和能的定量关系及著名的焦耳定律,A正确。2.C音色由发声体本身的材料和结构决定,不同人说话的音色是不同的,辨别声音可以根据声音的音色不同来判断,C正确。3.D菜香四溢说明了有菜香的分子在不停地做无规则运动,扩散到空气中,D正确。4.B根据第二句“千里江陵一日还”能得知作者从白帝城到江陵的路程和所用时间,从而估算出速度大小,B正确。其他三句均没有交代具体的路程和时间,无法估算速度,A、C、D错误。5.A核能会越用越少,不能在短时间内从自然界得到补充,是不可再生能源,A正确;太阳能、风能、水能可以在自然界里源源不断地得到,是可再生能源,B、C、D错误。6.A运动员对跳板的压力使跳板的形状发生改变,A正确。压力的施力物体是运动员,B错误。运动员处于静止或者匀速直线运动状态时压力等于重力,运动员加速或者减速时,压力不等于重力,C错误。压力的受力物体是跳板,不能改变运动员的运动状态,D错误。7.C水沸腾时,继续加热,温度保持不变,沸点不变,A、B错误。沸腾是发生在液体表面和内部的一种剧烈汽化现象,气泡在上升过程中越来越大,C正确。液体压强随深度的减小而减小,气泡上升过程压强变小,D错误。8.D在实验的基础上发现水平面越光滑,滑块运动的距离越远,近一步推理,如果水平面绝对光滑不受摩擦力,滑块将一直运动下去,D正确。9.B把镰刀口磨锋利是为了在压力不变时,减小受力面积增大压强,A不符合题意。木桶的底面积大是为了在压力不变时,增大受力面积减小压强,B符合题意。用力击稻碰到木桶时,稻穗停止运动,稻谷由于惯性继续向前运动脱离稻穗,C不符合题意。撑开稻草晾晒是为了增大表面积加快蒸发,D不符合题意。10.D通过摩擦的方式使吸管带上电荷吸引轻小物体,摩擦起电的实质是电子的转移,D正确。11.C跳绳发电属于电磁感应现象,当跳绳摇动方向与磁感线平行时,没有切割磁感线,不会产生感应电流,A、D错误。感应电流方向与绳子运动方向有关,B错误。摇动跳绳发电的过程中机械能转化为电能,C正确。12.C匀速向上运动时,受到平衡力,f1=G,匀速向下运动时,仍属于平衡状态,受到平衡力,f2=G,所以f1=f2=G,C正确。13.B盛夏外界温度较高,用铁皮(导热性好)做内、外罐的材料会使罐内的温度升高,A错误。给两罐之间的沙子浇水,水蒸发吸热会降低罐内温度,B正确。罐子应放在通风地方,加快沙子中水的蒸发,C错误。放在湿热的地方不利于沙子中水的蒸发,D错误。14.B显示仪和R0并联,应由电压表改装,A错误。温度升高时,热敏电阻变小,电路的电流变大,定值电阻R0两端电压变大,B正确。依题意可知显示仪示数最大时,测量值达到最大,根据串联电路的特点可知,U0UR=R0R,显示仪示数达到最大U0时,R0的阻值越大,热敏电阻的阻值越大,测温仪的最大测量值越低,C错误。根据U0UR=R0R,显示仪示数为最大U0时,热敏电阻两端电压UR=U-U0,增大电源电压,U15.C动车减速时,由于惯性杯中水面大致如图所示,所以入射角变大,折射角也变大,C正确。16.D依题意可知:小灯泡正常发光时UL=6V,I=IL=PU0=3.6W6V=0.6A,RL=ULIL=6V0.6A=10Ω,滑片P在中点时滑动变阻器两端的电压UP中=IRP中=0.6A×15Ω=9V,电源电压U=UL+UP中=6V+9V=15V,S闭合,S1、S2断开,滑片P移动到阻值最大处时,Pmin=U2RP+RL=(15V)230Ω+10Ω=458W,S、S1、S2闭合时,干路电流最大时总功率最大,I0=UR0=15V10Ω=1.5A,IPmax17.答案电磁波静止解析北斗卫星依靠电磁波传递信息,天舟二号与天和核心舱结合后,二者相对静止,以天和核心舱为参照物,天舟二号是静止的。18.答案热传递相同解析电熨斗熨衣服是将电熨斗的内能转移到衣服,使衣服和其中的水的内能增大,温度升高,加快蒸发。根据平面镜成像的特点可知像与物的大小相等,所以镜中的像与人的大小相同。19.答案小于大于解析风经过其上方的流速小,压强较大,经过其下方的流速大,压强较小,上方的压强大于下方压强,使房屋更加牢固。20.答案55.5电流解析电池充满电的电能:W电池=QU=4.2A×3600s×3.7V=55944J,电池充满电消耗的电能W耗电=W电池η=55944J84%=66600J,充电器的功率P=UI=5V×4A=20W,充电的时间t=W耗电P=66600J21.答案cd段断路串解析根据试电笔的特点,与火线相连时试电笔氖管发光,与零线相连时试电笔氖管不发光,故cd段断路。火线与地面之间有220V电压,试电笔接触火线时与人、大地构成一个串联电路。22.答案6406.4解析容器底受到液体压强的变化量Δp=ρ液gΔh,则ρ液=ΔpgΔh=80Pa10N/kg×1×10-2m=800kg/m3,木块排开液体的体积V排=10cm×10cm×8cm=8×10-4m3,木块受到的浮力F浮=ρ液gV排=800kg/m3×10N/kg×8×10-4m3=6.4N,23.答案如图或解析已知O点为支点,过支点作出力F作用线的垂线,所得垂线段的长度即力臂l。24.答案解析根据右手螺旋定则可知通电螺线管左端为N极,则右端为S极,通电螺线管外部磁感线由N极出发,回到S极则磁感线方向向右,又因为异名磁极相互吸引,故条形磁体的左端为N极。25.答案(1)气动减速:受到大气摩擦力的作用;力可以改变物体的运动状态;减速过程中机械能转化为内能;伞系减速:受到大气的阻力作用;力可以改变物体的运动状态;减速过程中机械能转化为内能;动力减速:向下喷气对天问一号产生向上的反推力;力可以改变物体的运动状态;力的作用是相互的;减速过程中机械能转化为内能。(2)天问一号受到喷气的反推力与天问一号受到火星的吸引力(“火星重力”)是一对平衡力,天问一号处于平衡状态。26.答案(6分)(1)同一高度(2)55缩小(3)②(4)发散近解析(1)探究凸透镜成像规律实验中使像落在光屏中央,应调整烛焰中心、凸透镜光心、光屏光心在同一高度。(2)如图成清晰的像时,物距u=15cm,像距v=30cm,根据光路可逆,只移动凸透镜要使光屏再次呈现清晰的像,物距u'=30cm,像距v'=15cm,故凸透镜应移到55cm刻度处。此时物距大于像距,物距大于两倍焦距,成倒立、缩小的实像。(3)凸透镜成倒立的像,要使成在光屏上方的像回到光屏中央,应使凸透镜下移或蜡烛上移或光屏上移。(4)光屏往凸透镜方向靠近,光屏上可以呈现清晰的像,相当于近视成像在视网膜的前面,可以用凹透镜使光发散一些,成像在视网膜上。27.答案(4分)(1)酒精灯外焰(2)受热均匀(3)如图(4)温度保持不变解析(1)用酒精灯加热时,酒精灯的外焰温度高,应用外焰加热。(2)水浴法加热且不断搅拌的目的是使物体受热均匀。(3)连接各点,如图所示。(4)根据图像可知,海波在熔化过程吸热,温度保持48℃不变。28.答案(4分)(1)电流表正负接线柱接反(2)250(3)电阻R的倒数1解析(1)闭合开关电流表的指针反偏是因为正负接线柱接反。(2)探究电流与电阻的关系时,保持电阻两端的电压不变,电压UR=IR=0.4A×5Ω=2V。滑动变阻器两端的电压UP=U-UR=6V-2V=4V。根据串联电路特点URR=UPRP,当R=25Ω时,2V25Ω=4VRP,(3)根据I=UR,电压保持不变,电流I与1R成正比,故把横坐标改成29.答案(6分)(1)如图(2)2.8(3)20(4)如图(示例)解析(1)电源为两节干电池,电源电压约为3V,R0两端电压小于3V,故量程应为0~3V。(2)根据题图乙电压表示数为2.8V。(3)闭合开关S1和S时,电源电压U=U0=2.8V断开S1,闭合S,Rx与R0串联,U0'=1.4VRx两端的电压Ux=U-U0'=2.8V