精品解析：2022年湖南省郴州市中考物理试题（解析版）.docx

物理 一、选择题（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题给出的选项中，只有一项符合题目要求。） 1. 下列说法符合实际情况的是（　　） A. 人体安全电压不高于36V B. 一个鸡蛋的重力约为5N C. 水的密度为4.2×103kg/m3 D. 电磁波在真空中传播速度是340m/s 【答案】A 【解析】 【详解】A．我们日常生活中，人体安全电压是不高于36V的，故A符合题意； B．一个鸡蛋质量约为50g，它的重力约为0.5N，故B不符合题意； C．一般情况下，水的密度为1.0×103kg/m3，故C不符合题意； D．在真空中，电磁波的传播速度大约为，故D不符合题意。 故选A。 2. 为了使所有学生都能更清楚听到老师讲课的声音，老师上课时常常使用扩音器。扩音器改变了声音的（　　） A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 频率 【答案】B 【解析】 【详解】声音的强弱叫响度，音调是声音的高低，音色是声音的品质与特色。老师上课时常常使用扩音器，扩音器改变了声音的响度，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 3. 下列属于光的反射现象的是（　　） A. 旗杆在太阳下的影子 B. 雨后的彩虹 C. 海市蜃楼 D. 水塘边树的倒影 【答案】D 【解析】 【详解】A．影子是由于光的直线传播产生的，旗杆挡住了射向地面的太阳光，在地面上形成的光照射不到的区域，故A不符合题意； B．彩虹是光的色散现象，太阳光通过雨后天空中的小水滴分解成各种色光形成了彩虹，故B不符合题意； C．海市蜃楼是光的折射现象，沙漠或者海面上空的空气由于不同高度的温度不同导致了空气的密度不同，光在不均匀的空气中传播方向发生了偏折，故C不符合题意； D．水中倒影是平面镜成像（光反射现象），水面相当于镜面，水中的倒影是水塘边的树通过水面形成的像，故D符合题意。 故选D。 4. 下列诗句中涉及到的物态变化，分析正确的是（　　） A. “月落乌啼霜满天”—“霜”形成是升华现象 B. “夜来风雨声，花落知多少”一“雨”的形成是汽化现象 C. “雾失楼台，月迷津渡”一“雾”的形成是液化现象 D. “已是悬崖百丈冰犹有花枝俏”一“冰”的形成是熔化现象 【答案】C 【解析】 【详解】A．当气温在零下时，空气中的水蒸气遇冷就会凝华固态的小冰晶，附着在草叶等物体上就形成了霜，故A错误； B．雨的形成包括空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，以及高空中的小冰晶在下落时熔化形成的小水滴，故B错误； C．当空气中含有较多的小颗粒时，空气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴附着在小颗粒上漂浮在空中就形成了雾，故C正确； D．冰是由液态的水凝固形成的，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，甲验电器的金属箔片张开，乙验电器的金属箔片闭合。用绝缘手套选取以下哪种材料连接两验电器的金属球，可以观察到乙验电器的金属箔片张开（　　） A. 干木条 B. 橡胶棒 C. 玻璃棒 D. 石墨棒 【答案】D 【解析】 【详解】验电器甲金属箔张开，说明甲带电。连接两验电器金属球，原来不带电的验电器乙金属箔张开，说明验电器乙带上了电，所以连接甲乙的物体应该是导体，干木条、橡胶棒、玻璃棒都是绝缘体，石墨棒是导体，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 6. 下列关于能源的理解正确的是（　　） A. 能量是守恒的，所以不需要节约能源 B. 化石能源属于可再生能源 C. 水能、风能是可循环利用的绿色能源 D. 电能属于一次能源 【答案】C 【解析】 【详解】A．能量虽然是守恒的，总量不变，但能量的转化和转移都是方向性的，有些可以利用，有些则不能利用，能源的利用是有条件的，人们能利用的能源是有限的，所以要节约能源，故A错误； B．煤、石油、天然气经过漫长的地质年代形成的，属于化石能源，化石能源属于不可再生能源，故B错误； C．煤、石油、天然气是不可再生的化石燃料；水能、风能是可循环利用的绿色能源，故C正确； D．电能无法从自然界中直接获取，必须通过消耗一次能源才能获得，因此电能属于二次能源，故D错误。 故选C。 7. 图中测量仪器的使用，操作正确的是（　　） A. 图甲：用刻度尺测量木块的长度 B. 图乙：用天平测量液体的质量 C. 图丙：用弹簧测力计测量物体的重力 D. 图丁：用温度计测量液体温度 【答案】C 【解析】 【详解】A．如图甲，刻度尺的刻度没有与被测物对齐，故A错误； B．如图乙，量筒较细较高，如果直接放到天平上测量质量，容易翻倒，所以量筒不能直接放到天平上测量质量，故B错误； C．如图丙，用弹簧测力计测量物体的重力时，把弹簧测力计沿竖直方向吊着重物，待重物静止时读出弹簧测力计的示数，由二力平衡等知识可知，弹簧测力计的示数即为物体的重力，故C正确； D．如图丁，温度计的玻璃泡碰到了杯底，会导致测出的液体温度与真实值相差较大，故D错误。 故选C。 8. 生活中处处有物理。对下列生活情景，分析正确的是（　　） A. 飞行员跳伞时，在减速下降过程中，重力势能转化为动能 B. 公交车紧急刹车时，乘客容易向前倾倒，是因为乘客具有惯性 C. 用水平推力推木箱，没有推动，是因为水平推力小于木箱受到的摩擦力 D. 用高压锅煮饭，锅内气压升高时，水的沸点降低，更容易把饭煮熟 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体的动能与质量和速度有关；在减速下降的过程中，速度变小，动能减小，重力势能没有转化为动能，故A错误； B．公交车刹车时，乘客下半身随着公交车停下来，上半身由于惯性保持向前运动，从而发生了向前倾倒的现象，故B正确； C．没有推动木箱，木箱处于静止状态，受到平衡力，推力等于摩擦力，故C错误； D．水的沸点随着水面气压的升高而增大，高压锅内气压升高时，水的沸点增大，故D错误。 故选B。 9. 2022年6月5日10时44分，神舟十四号飞船成功发射，我国空间站建设又跨出了关键一步。王大爷从报纸上看到这一消息时，感到无比自豪。他用放大镜读报时透过镜片看到的文字是（　　） A. 倒立、缩小的实像 B. 正立、放大的虚像 C. 倒立、放大的实像 D. 正立、缩小的虚像 【答案】B 【解析】 【详解】用放大镜读报时，放大镜与报纸的距离小于一倍焦距，根据凸透镜成像的规律可知，此时成正立、放大的虚像，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 10. 水壶内的水沸腾时，壶盖被水蒸气顶起，此过程中能量转化关系与内燃机工作的哪个冲程相同（　　） A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 【答案】C 【解析】 【详解】水壶内的水沸腾时，壶盖被水蒸气顶起，此过程中是将内能转化为机械能，内燃机工作的做功冲程能量转化关系与其相同，故ABD不符合题意；故C符合题意。 故选C。 11. 老王的手机电池的铭牌上标有“5V 4000mA·h”的字样，手机正常使用时功率为2W。如果他在电池电量剩余30%时，立刻插上30W的充电器，并持续正常使用，直到电量充满。他这次给手机充电的时间是（　　） A. 0.2h B. 0.47h C. 0.5h D. 0.67h 【答案】C 【解析】 【详解】充满时存储的电能 需要充的电能 充满需要时间 故ABD不符合题意；故C符合题意。 故选C。 12. 一个质量分布均匀的立方体，静止在水平地面上。沿图中虚线将其分割成体积相等的a、b两部分，并取走a部分。剩下的b部分（未倾倒）对水平地面产生的压强最大的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】将正方体分割成体积相等的a、b两部分，并取走a部分。剩下的b部分的体积相等。因为正方体质量分布均匀，故剩下b部分的质量、重力都相等，则剩下b部分对水平地面的压力（等于剩余部分的重力）相等，由可知，压力一定时，受力面积越小，压强越大，题中D图剩下b部分的受力面积最小，则D图中剩下的b部分（未倾倒）对水平地面产生的压强最大，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 13. 如图所示为某烟雾报警器的电路简图，烟雾感应器的阻值R随烟雾浓度的增大而减小。当烟雾浓度增大时，电路中电压表的示数和灯泡亮度的变化情况是（　　） A. 电压表示数变大，灯泡变亮 B. 电压表示数变小，灯泡变亮 C. 电压表示数变小，灯泡变暗 D. 电压表示数变大，灯泡变暗 【答案】B 【解析】 【详解】由电路图可知，灯泡与烟雾感应器串联，电压表测烟雾感应器两端的电压，电流表测电路中的电流，当烟雾浓度增大时，烟雾感应器的阻值变小，所以电路中的总电阻变小，由可知，电路中的电流变大，再由可知，灯泡两端电压变大，灯泡变亮，又因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以烟雾感应器两端电压变小，即电压表示数变小。 故选B。 二、填空题（本题共3小题，每空2分，共12分） 14. 用40N水平拉力拉着重为100N的物体，在10s内由静止开始沿水平直线移动了5m。此过程中，重力对物体做的功为______J，水平拉力对物体做功的功率为______W。 【答案】 ①. 0 ②. 20 【解析】 【详解】[1]做功的两个要素是：一是要有作用在物体上的力；二是物体沿受力方向移动一段距离。物体受到的重力方向竖直向下，而物体是沿水平方向运动，所以重力没有做功。 [2]物体受到的水平拉力F=40N，沿水平直线移动了5m，所以拉力对物体做的功为 W=Fs=40N×5m=200J 拉力对物体做功的功率为 15. 热水器将质量为20kg、温度为15℃的水加热到65℃，消耗天然气0.15m3，在此过程中水吸收的热量是______J，热水器的热效率是______。[c水=4.2×103J/（kg·℃）；q天然气=3.2×107J/m3] 【答案】 ①. ②. 87.5% 【解析】 【详解】[1]水吸收的热量 Q吸=cm(t-t0)= 4.2×103J/（kg·℃）×20kg×（65℃-15℃）=4.2×106J [2]消耗的天然气完全燃烧放出的热量为 Q放=Vq=0.15m3×3.2×107J/m3=4.8×106J 热水器的热效率为 16. 一个装有水的圆柱形容器（容器壁厚度忽略不计）放在水平桌面上。往容器中放入一个正方体和一个球体（假设两物体都不沾水），两物体静止后状态如图所示。此时容器对桌面的压强为3000Pa，已知正方体和球体的体积比为2∶1。现将正方体取出，液面下降了4cm。再把球体取出，液面又下降了2.5cm。此时容器底对桌面的压强为2200Pa。则正方体的密度是________kg/m3，球体的密度是________kg/m3。（g取10N/kg） 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】[1]设圆柱形容器的底面积是S，两次液面下降的高度分别是h1和h2，则正方体和球体排开水的体积分别是 ① ② 正方体和球体受到的浮力分别是 ③ ④ 由①③知道 ⑤ 由②④知道 ⑥ 又因为正方体和球体的体积比为2：1，所以结合⑤⑥得 解得正方体的密度是 [2]根据题意知道，正方体和球体取出后减小的压强是由于两者的重力产生的，即 故解得球体的密度是 三、作图与实验探究题（本题共3小题，17题6分，18题10分，19题12分，共28分） 17. 请画出图中光线斜射入透明液体中的折射光线，并保留作图痕迹。 【答案】 【解析】 【详解】过入射点垂直于液面的作法线，根据光的折射规律，光从空气中斜射入透明液体中，折射光线与入射光线分居法线两侧，折射角小于入射角，由此可画出对应的折射光线，如图所示 18. 通电螺线管通人如图所示的电流I，请标出其右端的磁极。（填N或S） 【答案】 【解析】 【详解】根据螺线管中线圈的绕向，利用安培定则可以确定电源右端为正极，左端为负极，如下图 19. 小明探究影响滑动摩擦力大小的因素时选取的实验器材有：弹簧测力计一个、木块一个、砝码若干、毛巾、棉布各一条。实验装置如图甲所示，改变实验条件用弹簧测力计多次拉着木块在水平面上运动，实验数据记录如下： 实验次数 桌面上所垫材料 木块上所放砝码质量（g） 弹簧测力计示数（N） 1 毛巾 50g 1.8 2 毛巾 100g 3 棉布 100g 2.0 （1）实验过程中，为了使弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小，根据_______的原理，应该沿水平方向_______拉动木块； （2）第二次实验时，弹簧测力计示数如图乙所示，则此时木块受到滑动摩擦力的大小为________N； （3）对比第1、2两次实验数据，可以得出结论：滑动摩擦力的大小跟_______有关； （4）对比第________两次实验数据，可以得出结论：滑动摩擦力的大小跟接触面粗糙程度有关。 【答案】 ①. 二力平衡 ②. 匀速直线 ③. 2.2 ④. 压力 ⑤. 2、3 【解析】 【详解】（1）[1][2]在实验中，由二力平衡条件得，小明用弹簧测力计在水平方向上匀速直线拉动木块，此时拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等。 （2）[3]第二次实验时，弹簧测力计示数如图乙所示，测力计的分度值为0.2N，所以其示数为2.2N，所以摩擦力为2.2N。 （3）[4]对比第1、2两次实验数据记录表知，其它条件相同，只是压力不同，根据控制变量法，可以得出结论：滑动摩擦力的大小跟压力有关。 （4）[5]对比第2、3两次实验数据记录表知，其它条件相同，只是接触面的粗糙程度不同，根据控制变量法，可以得出结论：滑动摩擦力的大小跟接触面粗糙程度有关。 20. 如图甲所示为测量小灯泡L功率的电路图，小灯泡L的额定电压为2.5V，电源电压恒为3V。实验中： （1）在连接电路时，开关S应处于________状态； （2）连接完电路后，闭合开关S，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表示数始终为零，电压表示数始终为3V。假定电路中只有一处故障，则产生这一现象的原因可能是（ ）； A.灯泡短路 B.灯泡断路 C.滑动变阻器短路 D.滑动变阻器断路 （3）排除故障后，继续实验，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则此时流过灯泡的电流是________A，小灯泡的额定功率为________W； （4）如果要使灯泡两端电压由2.5V调到2V，应该把滑动变阻器的滑片向________滑动（选填“左”、“右”）； （5）根据实验数据绘制出小灯泡的电流I与电压U的关系图像，如图丙所示。当电压表示数增大时，灯丝温度会发生变化，灯丝电阻将（ ） A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定 【答案】 ①. 断开 ②. B ③. 0.24 ④. 0.6 ⑤. 左 ⑥. A 【解析】 【详解】（1）[1]为保护电路，在连接电路时，开关S应处于断开状态。 （2）[2]电流表示数始终为零，电压表示数始终为3V，说明电路出现断路。电压表与小灯泡并联，小灯泡断路，故ABD不符合题意，故C符合题意。 故选C。 （3）[3]排除故障后，继续实验，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，电流表选用0~0.6A，分度值为0.02A，则此时电流表的读数为0.24A，即流过灯泡的电流是0.24A。 [4]小灯泡的额定功率为 （4）[5]由图知，灯泡与滑动变阻器串联接入电路，如果要使灯泡两端电压由2.5V调到2V，根据串联分压原理，应该把滑动变阻器的滑片向左滑动，使滑动变阻器接入电路阻值变大，分得电压变大，从而使灯泡两端电压由2.5V调到2V。 （5）[6]根据实验数据绘制出小灯泡的电流I与电压U的关系图像，如图丙所示。随灯泡两端电压的增大，通过灯泡的电流也增大，但电流增加的越来越慢，根据欧姆定律得，当电压表示数增大时，灯丝温度会发生变化，灯丝电阻将变大，故BCD不符合题意；故A符合题意。 故选A。 四、计算题（本题共2小题，20题10分，21题11分，共21分。要求写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最终答案的不能计分） 21. 如图所示，用细线将一质量可忽略不计的杠杆悬挂起来，把质量为0.3kg的物体A用细线悬挂在杠杆的C处；质量为0.5kg的物体B（B不溶于水）用细线悬挂在杠杆的D处。当物体B浸没于水中静止时，杠杆恰好在水平位置平衡。此时C、D到O点的距离分别为20cm、30cm。（g取10N/kg）求： （1）物体A的重力； （2）细线对物体B的拉力； （3）物体B的体积。 【答案】（1）3N；（2）2N；（3）3×10-4m3 【解析】 【详解】解：（1）物体A的重力 （2）根据题意可知 OC=20cm=0.2m OD=30cm=0.3m 由杠杆平衡条件可得 （3）物体B的重力为 对物体B进行受力分析得，物体B受到的浮力为 则物体B排开水的体积为 因为物体B浸没，所以物体B的体积为 答：（1）物体A的重力3N； （2）细线对物体B的拉力2N； （3）物体B的体积3×10-4m3。 22. 如图所示，电源电压恒定，L为“6V 3.6W”的小灯泡（假设灯丝电阻不随温度变化）。当S1断开，S和S2闭合时，灯泡L正常发光；当S、S1、S2都闭合时，通过定值电阻R1、R2的电流之比为3：2；闭合开关S，在确保通过电阻R2的电流不为零的前提下，控制S1、S2的通断，R2消耗的最大功率和最小功率之比为9：1。求： （1）灯泡L的电阻； （2）电源电压； （3）R2消耗的最大功率。 【答案】（1）10Ω；（2）6V；（3）4.8W 【解析】 【详解】解：（1）由“6V 3.6W”可得，小灯泡L的电阻为 （2）当S1断开、S和S2闭合时，R1、R2短路，只有L接入电路，小灯泡正常发光，即电源电压等于小灯泡两端的电压为6V。 （3）当S、S1和S2都闭合时，L、R1、R2并联，此时功率最大为 通过定值电阻R1、R2的电流之比为3：2，由并联电路各支路两端电压相等 可得 当S闭合，S1，S2都断开时，L、、串联，此时功率最小为 由R2消耗的最大功率和最小功率之比为9：1，则 可得，此时R2两端的电压为 根据串联分压规律 可得，此时R1两端的电压为 小灯泡两端的电压为 R2的阻值为 则R2消耗的最大功率为 答：（1）灯泡L的电阻10Ω； （2）电源电压6V； （3）R2消耗的最大功率4.8W。