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| 2021年广东省广州市中考物理试题解析 |
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2021年广州市初中毕业生学业考试
物理
一、选择题（每小题3分）每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意。
1．如图1所示，监测器测得同一声源发出的甲、乙两声音的特性如下表。甲乙相比（）
A．乙音调较高
B．甲响度较大
C．声源在发甲声音时振动幅度较大
D．声源在发乙声音时每秒内振动次数较少
声音 声音强弱等级/dB 频率/Hz 甲 70 1100 乙 110 700
2．原子核由哪些粒子组成（）
A质子和电子B．中子和电子
C质子和中子D．质子、中子和电子
3．如图所示的摆设，正常运行时，小轮在支架上来回滚动，每次到达的最大高度相同。小明发现摆设上有一电源，关掉电源后，小轮逐渐停下来（）
A小轮滚动过程中没有力对其做功
B正常运行时，小轮的速度一直不变
C断电后小轮会停下，说明能量守恒定律不一定成立
D正常运行时，小轮往返一次，摆设一定需要消耗电能
4．下列说法正确的是（）
A两物体温度相同，内能一定相同
B两物体相比，分子动能越大的物体，其内能越大
C甲物体传递了热量给乙物体，说明甲物体内能大
D扩散现象中，分子可以从低温物体运动到高温物体
【解析】A．内能是指分子动能和分子势能之和。分子动能跟物体的温度有关，分子势能跟物体的体积有关，可见内能跟物体的温度和体积都有关，所以两物体温度相同，其内能不一定相同，故A错误；B．．．
5．如图所示，平静的湖中，下列哪处水的压强最小（ρ水=1g/cm3）（）
AB．bC．cD．d
【考点】液体压强
【答案】A
【解析】液体压强的常用计算公式是，其中h是指研究位置离自由液面的深度（即竖直距离）。因此，由图知，四个处离自由水面的深度关系是ha
6．导线a是闭合电路的一部分，a在磁场中按图中v的方向运动时，能产生感应电流的是（a在A、B选项中与磁感线平行，在C、D选项中垂直于纸面）（）
7．在如图温度计所示的恒温环境下进行实验，将此温度计放入一杯冰水混合物中（冰是晶体），从温度计放入开始计时，放入时间足够长，下列哪幅示意图可能反映了温度计内液体的体积随时间变化的情况（）
8．静止在水平地面上的密闭装置内部如图所示，装置内部固定着一根竖直的杆，杆顶有一小球，忽略杆和球间的摩擦。由于装置开始沿某一水平方向做直线运动，小球从杆上落下，刚离开杆时的俯视图如图所示。请由此判断装置是向哪个方向运动（）
A东B．南C．西D．北
9．如图所示，把重为G的物体甲从A点竖直向上匀速拉至B点，此过程绳的拉力对甲做的功为WAB；用平行于斜面的拉力把重也为G的物体乙沿斜面从C点匀速拉至与B等高的D点。在此过程中绳的拉力对乙做的功为WCD。斜面的机械效率为（）
AB．
C．D．
【考点】简单机械
【答案】A
【解析】根据机械效率的计算公式，得用斜面拉物体乙时所做的有用功为，由题意知，，故得；用斜面拉物体乙时所做的总功为，故得斜面的机械效率为。故应选A。
10．在图中表示导线中的电流方向垂直于纸面向里，表示导线中的电流方向垂直于纸面向外。F是磁场对通电导线的作用力。下列哪个选项中，磁场对通电导线的作用力与图中的F的方向相同（）
下。C．选B。
11两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体，把甲乙两球轻轻放入两杯液体，最后处于如图所示状态。甲、乙排开的液体的重力相等。甲乙所受浮力相比（）
A甲所受浮力更大
B乙所受浮力更大
C甲、乙所受浮力一样大
D不知道液体密度无法比较浮力大小
【解析】由于甲、乙在液体中排开液体的重力相等，所以根据阿基米德原理得，甲、乙在液体中受到的浮力是相等的。故应选C。
12．小明按如图所示电路图做实验，闭合开关，两表读数如图所示L突然烧断，烧断后两表示数如图所示定值电阻两端的电压为U，流经定值电阻的电流为I。与L烧断前相比，烧断后（）
AU变大，I变大B．U变大，I变小
CU不变，I变小D．U不变，I不变
【解析】由图10知，L与R并联，此时电压表测量L与R两端的电压，由图11知，L烧断前，电压表示数为1.6V，即定值电阻R两端的电压为1.6V；L烧断后，电压表变成测量R两端的电压，由图12知，电压表示数为2.4V，即此时定值电阻R两端的电压为2.4V；可见与L烧断前相比，烧断后，定值电阻R两端的电压U变大。根据欧姆定律得，R一定时，U增大，I增大，所以流经定值电阻R的电流I变大，故应选A。
二、填空作图题（共25分）
13如图所示，一束由A发出的光射到平面镜表面O点，画出物体AB在平面镜中的像，并画出入射光线AO的反射光线。
【解析】根据平面镜成像特点：物像关于平面镜对称。可作出物体AB在平面镜的像，如图13-1所示；用一线段将A点在平面镜中的像点A1与O点连接，并延长即可作出入射光线AO的反射光线，如图13-1所示。
图13-1
14．如图为某望远镜内部部分光路图，物镜是凸透镜，O为光心，F为物镜焦点，焦距为500mm。
（1）在图中画出光线a、b经物镜折射前的入射光线。
（2）目镜是______透镜（选填“凹”“凸”）
（3）用此望远镜观测月球时，月球经物镜成一个_______（选填“倒立”“正立”）、_______（选填“放大”、“等大”“缩小”）的像。
【解析】（1）由凸透镜的三条特殊光线得，过光心的光线传播方向不改变，经过焦点的光线经凸透镜折射后平行主光轴射出，据此即可作出光线a、b经物镜折射前的入射光线，如图14-1所示。（2）由图14知，目镜对光线a、b有发散作用，说明目镜是凹透镜。（3）用此望远镜观测月球时，由于物距u>2f，所以月球经物镜成一个倒立、缩小的实像。
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图14-1
15．如图所示，轻质弹簧一端固定在墙上，物体M沿粗糙地面水平向左运动，压缩弹簧运动到A点时，速度为v，在方框内以点代替M，画出M经过A点时的受力示意图（图中已标示了弹簧对M的弹力F）。
16．如图所示，A点为硬棒的重心，O为支点，硬棒水平静止，弹簧测力计的示数为______N。硬棒所受的重力为______N。能否用图中的弹簧测力计按图所示的方法测量同一硬棒所受的重力？________依据是__________________________。
【解析】由图16知，弹簧测力计的分度值为0.2N，指针刚好指在2N~3N之间的第2条刻度线处，所以读数为2.4N；设弹簧测力计对硬棒的拉力为F，硬棒所受的重力为G，两个力的力臂分别为L1和L2，由杠杆的平衡条件得GL2=FL1，即G×0.2=2.4N×0.6，解得G=7.2N；用图16中的弹簧测力计不能测量出硬棒所受的重力，原因是弹簧测力计的最大测量值只有5N，而硬棒的重力为7.2N，超出弹簧测力计的量程。
17．（1）通过表1、2推断海拔五千多米处水的沸点可能是______。
A75℃B．83℃C．92℃D．100℃
表1：海拔与大气压的关系
海拔/km 大气压/(×105Pa) 0 1.01 2 0.80 4 0.62 6 0.47
表2：大气压与水的沸点的关系
大气压/(×105Pa) 水的沸点/℃ 1.01 100 0.71 90 0.44 80 0.36 75
【解析】由表1知，海拔五千多米处的大气压处于0.47×105Pa~0.62×105Pa之间，又由表2知，这个范围内的大气压对应水的沸点应该低于90℃而高于80℃，故应选B。
（2）如图所示，瓶口扎上橡皮膜，把一定质量的气体密封在玻璃瓶内，小明把此瓶从甲地带到海拔更高的乙地，发现橡皮膜向上凸出（如图19），瓶内气体在甲地的密度为ρ甲，在乙地的密度为ρ乙，根据公式ρ=_________，得ρ甲_______ρ乙（选填“>”、“=”或“<”）。
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【解析】在甲地时，瓶内气体的压强等于甲地处的大气压，当瓶被带到乙地时，由表1知，海拔越高，大气压越小，瓶内气体的压强大于乙地处的大气压，使橡皮膜受到向上的压强，橡皮膜便向上凸出。而由于橡皮膜的凸出，使瓶内气体的体积变大，而质量不变，根据公式便得瓶内气体的密度变小。
18．如图20所示，钢制的圆柱展示台，底面积为S=1dm2，另一个为钢制的圆台零件，上底面积S1=3dm2，下底面积S2=12dm2，把零件分别按图21和图22所示的方式静置在展示台上，两物体的轴在同一直线上。图21中零件对展示台面的压力为F1、压强为P1；图22中零件对展示台面的压力为F2，压强为p2。则F1_____F2，p1______p2（选填“>”、“=”或“<”）。
【解析】物体对水平面的压力等于物体的重力，得F1=F2；由图21和图22知，两种放置方式展示台的受力面积均等于展示台的底面积S，由得，，而F1=F2，可见有p1=p2。
19．（1）完全燃烧1.4g酒精释放的热量是完全燃烧0.7g酒精释放热量的_______倍，0.7g酒精完全燃烧释放的热量是2.1×104J。这些热量全部被100g的液体A吸收，液体的温度升高了50℃；完全燃烧1.4g酒精释放的热量全部被200g的液体A吸收，液体的温度升高了△t=_______℃（不考虑散热）。
（2）现用图23所示装置加热200g的液体A，燃烧了1.4g酒精，液体升高的温度小于△t，有哪些原因会导致这个结果？_______________________________
【解析】（1）根据Q=qm，在热值一定的情况下，燃料完全燃烧释放的热量跟其质量成正比，所以完全燃烧1.4g酒精释放的热量是完全燃烧0.7g酒精释放热量的2倍；设0.7g酒精完全燃烧放出的热量为Q1，吸收热量的液体A的质量为m1，升高的温度为△t1，则有①；设完全燃烧1.4g酒精放出的热量为Q2，吸收热量液体A的质量为m2，则有②；由题意及上面分析知，Q2=2Q1，m2=2m1，则②：①即得即。（2）实际燃烧1.4g酒精，液体A升高的温度小于△t，原因可能有：酒精没有完全燃烧、酒精燃烧放出的热量没有全部被液体吸收、液体A边吸收热量边蒸发带走了热量等。
三、解析题（共22分）
解析题应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，演算过程及结果都要在数字后面写上正确的单位。
20电鳗是一种能对外界施加电压的动物。如图24，为了研究电鳗的放电行为，研究人员把一根导体棒伸进水中，放电的电鳗可看成电源，A、B两点是电源两极。某次实验：
（1）当电鳗跃起，头部碰到导体棒时，电流从A点经部分导体棒、水回到B点，形成闭合电路。电路图如图25所示，接入电路的导体棒及水的电阻R=5000Ω，电流I=0.02A，求此时AB间的电压U和R的电功率P。
（2）电鳗头部接触到导体棒更高的位置时，R变大，电流I变为0.05A，判断U变大、变小还是不变？________依据是____________________________。
【解析】解：（1）由欧姆定律得此时AB间的电压为
U=IR=0.02A×5000Ω=100V
电阻R消耗的电功率为
P=I2R=(0.02A)2×5000Ω=2W
（2）因为U=IR，所以当R变大、电流I变大时，U必然是变大的。
21．运动员从高空竖直向下跳伞，人（包括装备）的质量为80kg。只考虑人受到重力和空气阻力。下落时的速度－时间图线如图26所示。
（1）人在前50s内下落了2100m，求这段时间内人的平均速度。
（2）人在前30s内下落了1500m，求这段时间内人所受重力做的功和功率（g=10N/kg）。
（3）从第10s到第30s这个过程中，人的动能、重力势能、机械能是如何变化的？
（4）人在第30s时所受空气阻力_______第50s时所受空气阻力（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
【解析】（1）人在前50s内的平均速度为
（2）人在前30s内所受重力做的功为
人在前30s内所受重力的功率为
（3）由图26知，人的速度在第10s到第30s这个过程中的变化情况是：先变大后不变。因此，人的动能的变化情况是：先增大后不变。由于人一直在下落，则人的高度越来越小，所以人的重力势能的变化情况是：一直减小。而人在下落过程需要克服空气阻力做功，使机械能转化为内能，所以人的机械能的变化情况是：一直减小。
（4）设人在第30s时和在第50s时所受空气阻力分别为f1、f2，因为人在第30s时和第50s时均处于匀速状态，得f1=G人、f2=G人，可见f1=f2。
四、实验探究题（共17分）
22把酒精反复涂在温度计的玻璃泡上，用扇子扇温度计，温度计示数减小，用扇子扇表面干燥的温度计，温度计的示数不变。
根据以上信息你可以得出什么结论？______________________________________________。
23．小明连接了如图27所示的电路，灯泡上标有“2.5V0.3A”。
（1）在方框内画出实物图对应的电路图
（2）闭合开关，看不到灯亮，电流表有示数，小明认为灯不亮的原因是灯丝断了，你认为他的说法是否正确？_____________依据是__________________________________________。
（3）小芳想通过测量ab接线柱间、cd接线柱间的电压找出看不到灯亮的原因，请在图28中补充完整用电压表测ab接线柱间的电压时的实物图。
测量时若出现下表中的情况，请根据数据判断可能导致看不到灯亮的原因。
Uab/V Ucd/V 电流表示数I/A 看不到灯亮的原因 情况一 2.10 0 0.30 情况二 2.20 0.40 0.14
情况二中，看不到灯亮，通电10s灯消耗的电能为______________J。
【解析】（1）由图27知，电路是由滑动变阻器、灯泡和电流表串联而成，用各个元件的电路图符号代替实物，笔画线代替导线即可画出图27对应的电路图，如图27-1所示。（2）在串联电路中，如果灯丝断了，则会使整个电路变成断路，这样电路中不可能有电流，即电流表不可能有示数。看不到灯亮的原因可能是通过灯泡的电流太小或灯泡短路，而不可能是灯丝断路。（3）为了用电压表测量出ab接线柱间的电压，根据电压表的使用，需要把电压表并联接在ab之间，再考虑到电源电压是两节干电池的电压，所以电压表的量程选用0~3V即可。补充完整的实物图如图28-1所示。由表知，在情况一中，灯泡两端的电压为0，所以看不到灯亮的原因可能是灯泡短路；在情况二中，灯泡两端有电压，所以看不到灯亮的原因可能是灯泡两端的电压太小。在情况二中，通电10s灯消耗的电能为。
24．质量可忽略的细绳上端固定，下端系一质量为m的金属螺母，做成摆长为L的摆（如图29所示），让螺母在竖直面内小幅度往返摆动，每完成一次往返摆动的时间均为（g=9.8N/kg）。
请你根据推测，螺母往返摆动一次的时间T与螺母的质量m是否有关_______（选填“有关”或“无关”）。
现有足量的细绳、大小相同的金属螺母。这些螺母有的质量相等，有的质量不等，写出验证你的推测的实验步骤（若有需要，可补充器材）：
【解析】由知，螺母往返摆动一次的时间T与螺母的质量m是没有关系的；为了验证该结论，除了题中给出的器材外，需要补充两样器材：剪刀和秒表。实验步骤如下：
第一步：用剪刀剪出两段长短不一样的细绳；
第二步：用较短细绳系好一个质量较小的螺母m1，并使螺母从某一高度由静止开始摆动，用秒表记下螺母往返摆动一次的时间T1；
第三步：把较短细绳下端的螺母更换为质量较大的螺母m2，重做第二步实验，记下时间T2；
第四步：换用较长细绳系好m1，并重做第二步实验，用秒表记下时间T3；
第五步：把较长细绳下端的螺母更换为质量较大的螺母m2，重做第二步实验，记下时间T4；
第六步：比较T1与T2，T3与T4，如果发现T1=T2，T3=T4，则说明螺母往返摆动一次所用的时间与其质量无关。
A1
B1
f
G
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图15-1
A
图27-1
图28-1
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