绝密·启用前
2022年湖南省长沙市中考物理试卷
题号 |
一 |
二 |
三 |
四 |
五 |
六 |
总分 |
得分 |
|
|
|
|
|
|
|
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
|
一、单选题 |
1.翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站进行太空授课。关于他们的声音,下列说法正确的是( )
A.宇航员讲课的声音是由振动产生的
B.太空授课的声音以声波的形式传回地球
C.女宇航员的音调高是由于振幅大
D.分辨翟志刚和叶光富声音的主要依据是音调
2.如图所示,为保障市民安全出行,志愿者们正在清理道路冰雪,他们采用增大压力的方法来增大摩擦的是( )
A.戴防滑手套
B.在路面上铺防滑垫
C.穿鞋底粗糙的橡胶鞋
D.铲雪时握紧铲子,防止铲子滑落
3.下列用电器与电蚊香加热器工作原理相同的是( )
A.电风扇
B.电视机
C.电饭煲
D.电冰箱
4.下列行为符合安全用电原则的是( )
A.用湿手按开关
B.检修电路前断开总开关
C.雷雨天在大树下躲雨
D.同一插线板上同时插多个大功率用电器
5.铸造青铜器时,工匠将铜料加热化为铜液注入模具,铜液冷却成形,青铜器铸造初步完成。下列说法正确的是( )
A.铜料化为铜液需要放热
B.铜料化为铜液是熔化
C.铜液冷却成形需要吸热
D.铜液冷却成形是凝华
6.诗词中常蕴含着物理知识,根据下列哪句诗能估算出物体运动的速度( )
A.天台四万八千丈
B.坐地日行八万里
C.春风十里扬州路
D.桃花潭水深千尺
7.我国出土的文物“水晶饼”为中部鼓起的透明圆饼,古籍记载“正午向日,以艾承之,即火燃”。关于“水晶饼”利用太阳光生火,下列说法正确的是( )
A.这是光的反射现象
B.这是光的色散现象
C.“水晶饼”对光有会聚作用
D.“水晶饼”对光有发散作用
8.某电吹风有冷风、热风两挡,如果只发热不吹风,会因温度过高引发安全事故。以下设计的电吹风电路合理的是( )
A.
B.
C.
D.
9.我国的白鹤滩水电站拥有全球单机容量最大的水轮发电机组。下列四个装置能反映发电机基本原理的是( )
A.
B.
C.
D.
10.“踢毽子”是深受大家喜爱的传统运动。关于踢毽子的过程,以下说法正确的是( )
A.毽子离开脚后继续上升是由于惯性
B.毽子上升过程中质量变小
C.毽子在最高点不受力的作用
D.毽子下落过程中运动状态不变
|
二、多选题 |
11.如图为小庆滑雪时的情景,他收起雪杖加速下滑的过程中( )
A.动能增大
B.重力势能减小
C.机械能增大
D.动能转化为重力势能
12.如图甲所示,小丽在透明塑料板下放了一张爱心的图案,用丝绸裹住手指,照着图案用力摩擦塑料板后,均匀撒上木屑,竖起塑料板轻敲,板上就留下了一颗由木屑组成的爱心,如图乙所示,这个过程模拟了静电复印。下列说法正确的是( )
A.塑料板是绝缘体
B.摩擦过程中创造了电荷
C.摩擦后的塑料板和丝绸带上了同种电荷
D.木屑留在塑料板上是由于带电体吸引轻小物体
|
三、填空题 |
13.北京冬奥会使用的氢能源电动汽车、无人驾驶技术诠释了“绿色奥运”、“科技奥运”的理念。该电动汽车的氢能源电池能够将化学能转化为___________能;无人驾驶时,车辆利用北斗高精度定位系统,以___________波的形式向卫星发射信号。
14.小丽和同学们一起坐在游船上赏花,他们闻到了花香,从物理学角度来看,这属于___________现象;以___________为参照物,小丽是静止的。
15.用如图所示的电动起重机将3000N的货物提高4m,起重机对货物做的有用功是___________J;它的电动机功率为3000W,此过程用时10s,起重机的机械效率为___________%;若减小动滑轮的重力,起重机的机械效率将变___________。
16.在如图甲所示的电路中,电源电压U保持不变,E和F接线柱只能分别连接A、B、C、D四个接线柱中的一个。小灯泡标有“6V 3W”且不考虑灯丝电阻随温度的变化,图乙为定值电阻
的I-U图像,电流表量程为0~3A。滑动变阻器铭牌上标有最大电流2A,最大阻值模糊不清,a、b为电阻丝的端点。将E与A相连,F与D相连,断开开关S,滑动变阻器的滑片P从b端滑到ab中点时,小灯泡恰好正常发光,移动滑片过程中电流表的示数变化了0.1A。
(1)小灯泡的电阻为______Ω;
(2)滑片P在b端时,通过小灯泡的电流为______A;
(3)在保证电路安全的情况下,通过将E、F分别连接到不同的接线柱、控制开关的通断和调节滑片,可以使电路的总功率分别达到最大值
和最小值
,则
与
的差值为______W。
17.如图所示,在配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,看到的现象是___________。这是因为活塞压缩空气,使空气的内能___________,温度升高,这一过程与内燃机工作的___________冲程原理相同。
|
四、作图题 |
18.下图是神州十三号返回舱开伞后降落的情景,请画出返回舱所受重力G的示意图。
19.一束光斜射向水面,请画出这束光进入水后的光线。
|
五、实验题 |
20.为了探究杠杆的平衡条件,小庆将安装好的器材放到水平桌面上,调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡。
(1)某次实验时,小庆在已调好的杠杆两侧挂上钩码后,出现如图所示的情形。为了使杠杆在水平位置平衡,下列操作正确的是___________;
A.将左侧钩码向左移动 B.将右侧钩码向右移动 C.将平衡螺母向左调节
(2)正确完成实验后,获得的三组数据如下表所示。
次数 |
动力 |
动力臂 |
阻力 |
阻力臂 |
1 |
1.0 |
10.0 |
0.5 |
20.0 |
2 |
1.0 |
20.0 |
2.0 |
10.0 |
3 |
2.0 |
15.0 |
1.5 |
20.0 |
分析数据可得杠杆的平衡条件:___________。
21.为了探究光反射时的规律,小丽把一个平面镜放在水平桌面上,再把一张可以绕ON翻折的纸板ABCD竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面。她将一束光贴着纸板沿EO方向射向O点,在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。
(1)如图甲所示,反射角的大小为______°;
(2)实验过程中,进行下列哪项操作后,在纸板上仍可以看到反射光?______
A.如图乙所示,将纸板的右半部分向后翻折
B.如图丙所示,将纸板与入射光束一起以ON为轴旋转
C.如图丁所示,将纸板与入射光束一起以CD为轴向后倾倒
22.篆刻爱好者小庆收藏了一枚印章,为了鉴别印章所用石料,他用实验室的器材测量了印章的密度。
(1)图甲是他在实验室用天平测量印章质量时的场景,请指出他操作的不当之处:___________;
(2)改为正确操作后,天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,这枚印章的质量是___________g;
(3)小庆把印章放入装有30ml水的量筒中,液面达到的位置如图丙所示。由此可以求出这枚印章的密度为___________
。
23.某实验小组用如图所示的电路探究电流与电阻的关系。
实验序号 |
电阻R/Ω |
电流I/A |
1 |
5 |
0.6 |
2 |
10 |
|
3 |
20 |
|
… |
|
|
(1)连接电路时应___________开关;
(2)小庆将5Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至恰当位置,并将数据记录在上表中。换用10Ω电阻后,应该使定值电阻两端的电压保持
___________V不变;
(3)将5Ω的定值电阻换为10Ω后,小庆和小丽对接下来的操作有不同看法:
小庆认为应先闭合开关,再将滑片向左移动,使电压表示数为
;小丽认为应先将滑片移到最左端,再闭合开关,然后将滑片向右移动,使电压表示数为
。
请问你赞成谁的观点?___________。简要说明理由:___________。
|
六、计算题 |
24.某电热水壶有加热和保温两挡,简化电路如图所示。其中
、
为电热丝(不考虑其电阻变化)。已知该壶的额定电压为220V,只闭合开关
时,电路中的电流为0.5A。
(1)求电热丝
的阻值;
(2)只闭合开关
时,求电热水壶的电功率;
(3)
,求使用加热挡时电热水壶在10s内产生的热量。
25.一个不吸收液体的圆柱体重5N,底面积
。如图所示,将圆柱体浸没在水中,弹簧测力计的示数为3N,已知
,取g=10N/kg。
(1)求圆柱体浸没在水中时受到的浮力
;
(2)将圆柱体竖直放在水平桌面上,求圆柱体对水平桌面的压强p;
(3)一个足够高的柱形容器放在水平桌面上,装入某种液体后,液体对容器底部的压强为
。再将圆柱体缓慢地放入容器中,圆柱体始终保持竖直,松开后最终液面与圆柱体顶部的距离d=2cm,液体对容器底部的压强为
。已知
,容器底面积
。求容器中液体的质量。
参考答案
1.A
【解析】
A.声音是由物体的振动产生的,宇航员的声音是靠声带振动产生的,故A正确;
B.声音的传播需要介质,声波无法在太空中传播,宇航员的声音是靠电磁波传回地球的,故B错误;
C.频率决定声音的音调,女宇航员的音调高是由于频率大,故C错误;
D.不同物体的材料、结构不同,发出声音的音色不同,能分辨翟志刚和叶光富声音主要依据声音的音色,故D错误。
故选A。
2.D
【解析】
A.戴防滑手套,手套上有花纹,采用增大接触面粗糙程度的方法来增大摩擦,故A不符合题意;
B.在路面上铺防滑垫,防滑垫上有凹凸不平的花纹,采用增大接触面粗糙程度的方法来增大摩擦,故B不符合题意;
C.穿鞋底粗糙的橡胶鞋,采用增大接触面粗糙程度的方法来增大摩擦,故C不符合题意;
D.铲雪时握紧铲子,防止铲子滑落,采用增大压力的方法来增大摩擦,故D符合题意。
故选D。
3.C
【解析】
电流做功的过程是电能转化为其它形式能的过程,电蚊香加热器工作时将电能转化为内能;
A.电风扇工作时,电能主要转化为机械能,故A不符合题意;
B.电视机工作时主要是把电能转化为声能和光能,故B不符合题意;
C.电饭煲是利用电流的热效应工作的,把电能转化为内能,故C符合题意;
D.电冰箱主要工作部件是压缩机(压缩机实际是一个电动机),正常工作时压缩机主要将电能转化为机械能,故D不符合题意。
故选C。
4.B
【解析】
A.接在电路中的开关属于带电体,用湿手按开关时,生活用水属于导体,有可能使电流通过水传到人体,造成人体触电,十分危险,故用湿手按开关不符合安全用电常识,故A不符合题意;
B.
检修电路时容易碰到一些用电器的金属部分,若不断开开关,容易发生触电危险,故检修电路前断开总开关符合安全用电原则,故B符合题意;
C.雷雨天,雷电容易接触高的物体,雷雨天在大树下躲雨容易发生触电危险,不符合安全用电常识,故C不符合题意;
D.在同一个插座上同时使用了多个大功率的用电器,会使干路中的电流过大,容易发生电路火灾,不符合安全用电常识,故D不符合题意。
故选B。
5.B
【解析】
AB.熔化是固态变成液态,铜料化为铜液是熔化现象,熔化过程需要吸热,故A错误,B正确;
CD.凝固是液态变成固态,铜液冷却成形是凝固现象,凝固过程需要放热,故CD错误。
故选B。
6.B
【解析】
根据公式
可知,要估算出物体运动的速度,需要估计出物体运动的路程和时间。
ACD.“四万八千丈”、“十里”、“千尺”,分别表示的是“天台”的高度、“扬州路”的长度以及“桃花潭”水的深度,并没有运动的物体,即没有运动的时间,无法估算物体运动的速度,故ACD不符合题意;
B.运动的路程为“八万里”,所用的时间为“一日”,可以根据公式
估算出速度,故B符合题意。
故选B。
7.C
【解析】
A.“水晶饼”相当于凸透镜,发生的是光的折射现象,故A错误;
B.光的色散现象是指太阳光(白光)透过三棱镜分解成各种色光的现象,故B错误;
CD.“水晶饼”相当于凸透镜,凸透镜对光有会聚作用,把一束太阳光的能量会聚到焦点上,从而点燃了焦点处的艾草,故C正确,D错误。
故选C。
8.D
【解析】
A.若开关闭合,只有热风,故A不符合题意;
B.若开关闭合,电动机和加热电阻一起工作,只有热风,故B不符合题意;
C.若开关不闭合,只加热,不吹风,会因温度过高引发安全事故,故C符合题意;
D.若开关S闭合,只吹冷风,再闭合S1,则吹热风,故D符合题意。
故选D。
9.D
【解析】
发电机基本原理是电磁感应现象。
A.图中为奥斯特实验,说明电流的周围存在磁场,故A不符合题意;
B.图为研究通电螺线管磁性的实验,故B不符合题意;
C.通电后导体ab运动,表明通电导体在磁场中受到力的作用,这是电动机的原理,故C不符合题意;
D.导体ab在磁场中做切割磁感线运动,会产生感应电流,这是电磁感应现象,故D符合题意。
故选D。
10.A
【解析】
A.毽子离开脚时,具有一定的速度,由于惯性,会继续上升一段距离,故A正确;
B.质量是物体的一种属性,与物体的运动状态、位置无关,上升过程中毽子质量不变,故B错误;
C.在最高点时,毽子受到重力的作用,故C错误;
D.毽子下落过程中受到竖直向下的重力和向上的空气阻力,由于重力大于阻力,毽子会加速运动,运动状态不断改变,故D错误。
故选A。
11.AB
【解析】
A.加速下滑的过程中,速度变大,故动能变大,故A符合题意;
B.高度减小,故重力势能减小,故B符合题意;
C.克服摩擦力做功,机械能减小,故C不符合题意;
D.在下滑的过程中,重力势能减小,动能增大,故是重力势能转化为动能,故D不符合题意。
故选AB。
12.AD
【解析】
A.塑料板不容易导电,是绝缘体,故A正确;
B.电荷不能被创造,只是电荷发生了转移,故B错误;
C.用丝绸去摩擦塑料板,摩擦后,电荷发生了转移,它们带上了不同的电荷,故C错误;
D.木屑留在塑料板上,是由于塑料板带上电,它能吸引轻小物体,故D正确。
故选AD。
13.
电
电磁
【解析】
[1]该电动汽车的氢能源电池工作时消耗化学能,将化学能转化为电能再转化为机械能,即氢能源电池能够将化学能转化为电能。
[2]电磁波可传递信息和能量。无人驾驶时,车辆利用北斗高精度定位系统,以电磁波的形式向卫星发射信号。
14.
扩散
游船
【解析】
[1]不同物质在互相接触时彼此进入对方的现象叫扩散。小丽和同学们一起坐在游船上赏花,他们闻到了花香,从物理学角度来看,这属于扩散现象。
[2]小丽和同学们一起坐在游船上赏花,以游船为参照物,小丽相对游船的位置没有发生变化,故小丽是静止的。
15.
1.2×104
40 大
【解析】
[1]将3000N的货物提高4m,起重机对货物做的有用功为
W有用=Gh=3000N×4m=1.2×104J
[2]电动机功率为3000W,此过程用时10s,做的总功为
W总=Pt=3000W× 10s= 3×104J
起重机的机械效率为
[3]若减小动滑轮的重力,将重物提升同样的高度,做的额外功变小,做的有用功不变,总功变小,根据机械效率的公式,起重机的机械效率将变大。
16.
12 0.4 17.2
(2)[2]由图甲可知,将E与A相连,F与D相连,断开开关S,滑动变阻器R1与小灯泡串联,滑片P从b端滑到ab中点时,小灯泡恰好正常发光,此时电路的电流为
滑片P从b端滑到ab中点时,滑动变阻器连入电路的阻值变小,根据串联电路电阻规律可知,电路的总电阻变小。又因为电源电压不变,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大了0.1A,所以滑片在b端时电路中的电流为
Ib=0.5A-0.1A=0.4A
即通过小灯泡的电流为0.4A。
(3)[3]设电源电压为U,在(2)题中,滑片P在R1的中点时,根据串联电路电压规律,有
①
滑片P在b端时
②
由①②式可得:R1=8Ω,U=8V。
由图乙可知,R0的阻值为
根据公式P=UI可知,电源电压不变,当E接A,F接C,开关S闭合时,R1与R0并联,调节滑片,使滑动变阻器连入电路的阻值为
此时电路总电流最大为
则电路的最大电功率
P1=UI最大=8V×2.4A=19.2W
当E接B,F接D,开关S断开时,小灯泡和R0串联,电路电阻最大为
R最大=R0+RL=20Ω+12Ω=32Ω
由公式
可知,此时电路功率最小,最小功率为
则P1与P2的差值为
19.2W-2W=17.2W
17.
硝化棉燃烧
增加 压缩
【解析】
[1][2]当把活塞迅速压下去后,活塞压缩气体做功,气体的内能增加,温度也会随之上升,当温度达到硝化棉的着火点时,会看到硝化棉燃烧。
[3]活塞压缩空气使空气内能增加,这是机械能转化为内能,在内燃机四个冲程中,只有压缩冲程是机械能转化为内能,所以这一过程与内燃机工作的压缩冲程原理相同。
18.
【解析】
重力的作用点在物体的重心上,重力的方向竖直向下,重力的示意图如图所示
19.
【解析】
光从空气斜射入水中时,折射光线靠近法线,折射角小于入射角,据此画出这束光进入水后的光线,如下所示:
20.
A 动力×动力臂=阻力×阻力臂
【解析】
(1)[1]将安装好的器材放到水平桌面上,调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡。
某次实验时,小庆在已调好的杠杆两侧挂上钩码后,出现如图所示的情形,即右端下沉,说明右侧力与力臂之积较大,此时不能再调节平衡螺母,为了使杠杆在水平位置平衡,应将左侧钩码向左移动(增大左侧力臂的大小),故A正确,BC错误。
故选A。
(2)[2]根据表中数据有
1.0N×10.0cm=0.5N×20.0 cm
1.0N×20.0cm=2.0N×10.0 cm
2.0N×15.0cm=1.5N×20.0 cm
故得出杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂
21.
50 B
【解析】
(1)[1]反射光线与法线的夹角为反射角。根据图甲可知,
为反射角,其大小为50°。
(2)[2]A.由光的反射定律可知,在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在同一平面内。经过入射点O并垂直于反射面的直线叫法线,根据乙图所示,纸板垂直于平面镜,入射点为O,则法线为ON,入射光线与法线所在的平面就是ANOD。将纸板的右半部分向后翻折,纸板BNOC和纸板ANOD不在同一平面内,入射光线EO仍在纸板ANOD上,因此反射光线OF将不在纸板BNOC上,所以在纸板上不能看到反射光,故A不符合题意;
B.根据图丙所示,纸板垂直于平面镜,入射点为O,则法线为ON,入射光线与法线所在的平面就是ANOD。将纸板与入射光束一起以ON为轴旋转,纸板BNOC和纸板ANOD仍在同一平面内,且直线ON仍垂直于镜面,即为法线,纸板ABCD和法线仍在同一平面上,又因入射光线EO在纸板ANOD上,因此反射光线OF将仍在纸板BNOC上,所以在纸板上能看到反射光,故B符合题意;
C.根据图丁所示,将纸板与入射光束一起以CD为轴向后倾倒后直线ON不再垂直于镜面,因此,直线ON不是法线,故纸板ABCD和法线与入射光线所在的平面不是同一个平面,所以入射光线EO虽然在纸板ANOD上,但反射光线不在纸板BNOC上,在纸板上不能看到反射光,故C不符合题意。
故选B。
22.
用手直接拿砝码了(或调节天平时没有把游码移到标尺左端的零刻度线处)
14.4
2.88
【解析】
(1)[1]用天平测量物体质量的过程中要用镊子拿取砝码,不能用手直接拿砝码,以免砝码粘上汗液导致砝码生锈,从而影响了测量的准确性;在测量前调节天平平衡时,应该先把游码先移到标尺左端的零刻度线处,再调节平衡螺母使天平平衡。
(2)[2]由图乙可知,砝码的质量为10g,游码左侧对应的示数为4.4g,则印章的质量为砝码的质量加游码示数为14.4g。
(3)[3]由图丙可知,印章的体积为35mL-30mL=5mL,则印章的密度为
23.
断开
3
小丽
为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器连入电路的电阻应最大
【解析】
(1)[1]为保护电路,连接电路时应断开开关。
(2)[2]探究电流与电阻的关系时,要控制电阻的电压不变。小庆将5Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至恰当位置,此时电路的电流为0.6A,由欧姆定律,电阻两端的电压为
U=IR=0.6A×5Ω=3V
换用10Ω电阻后,应该使定值电阻两端的电压保持
3V不变。
(3)[3][4]赞成小丽的观点。连接电路时,为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器连入电路的电阻应最大,即应先将滑片移到最左端,再闭合开关,然后将滑片向右移动,使电压表示数为
。
24.(1)440Ω;(2)110W;(3)12100J
【解析】
(1)只闭合开关
时,此电路是只有R1的电路,电路中的电流为0.5A,根据欧姆定律I=
可得
(2)根据电功率的计算公式P=UI,可得
P=UI=220V 0.5A=110W
(3)开关S1、S2闭合,是加热挡,R1、R2并联,通过R2的电流为
通过R1的电流为0.5A,则并联电路的总电流为
则并联电路的总电阻为
根据焦耳定律可得
答:(1)电阻R1的阻值为440Ω;
(2)电热水壶的电功率110W;
(3)电热水壶在10s内产生的热量为12100J。
25.(1)2N;(2)2000Pa;(3)0.54kg或0.72kg
【解析】
解:(1)圆柱体重5N,将圆柱体浸没在水中,弹簧测力计的示数为3N,在水中时受到的浮力为
(2)圆柱体重5N,底面积
,竖直放在水平桌面上,对底部的压力大小等于重力大小,则圆柱体对水平桌面的压强为
(3)将圆柱体浸没在水中,受到的浮力
为2N,则圆柱体体积为
圆柱体密度为
圆柱体高度为
①若圆柱体漂浮在液面上时,液面与圆柱体顶部的距离d=2cm,此时液面上升的高度为
已知
,则根据
可知,液体密度为
液体密度小于物体密度,故圆柱体不可能漂浮,只能沉底。
②若圆柱体沉底,但只有部分浸没,液面与圆柱体顶部的距离d=2cm,此时液面上升的高度为
已知
,则根据
可知,液体密度为
与题意相符,且此时装有液体的体积为
则容器中液体的质量为
③若圆柱体沉底,且全部浸没,液面与圆柱体顶部的距离d=2cm,此时液面上升的高度为
已知
,则根据
可知,液体压强为
与题意相符,且此时装有液体的体积为
则容器中液体的质量为
答:(1)求圆柱体浸没在水中时受到的浮力
为2N;
(2)将圆柱体竖直放在水平桌面上,求圆柱体对水平桌面的压强p为2000Pa;
(3)容器中液体的质量为0.54kg或0.72kg。