2024年湖南省长沙市湘江新区初中学业水平模拟考试物理试题（原卷版+解析版）

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2.请在答题卡上作答，在该试卷上作答无效。
一、单项选择题（本大题共10小题，每小题只有1个选项符合题意，每小题3分，共30分）
1. 从生活走向物理，根据你对生活中物理量的认识，下列数据符合实际的是（ ）
A. 一支新铅笔的长度约80cmB. 某男生质量约为50kg
C. 正常人脉搏每秒跳动20次D. 人的步行速度约为40km/h
【答案】B
【解析】
【详解】A．一支新铅笔的长度约为18cm，故A不符合题意；
B．某男生质量在50kg左右，故B符合题意；
C．正常人脉搏每分钟跳动70次左右，每秒跳动约为1次，故C不符合题意；
D．人的步行速度约为1.1m/s，即3.96km/h，故D不符合题意。
故选B。
2. 下列做法用来改变音调的是
A. 老师用扩音器讲课B. 摩托车上装消音器
C. 用大小不同的力敲击同一个音叉D. 依次敲击装有不同高度水的瓶子
【答案】D
【解析】
【详解】A、老师用扩音器讲课，增大了声音的响度，不符合题意；
B、摩托车上装消音器，在声源处减弱了噪声，不符合题意；
C、用大小不同的力敲击同一个音叉，振幅不一样，声音的响度不一样，不符合题意；
D、依次敲击装有不同高度水的瓶子，瓶子振动的快慢不一样，声音的音调不同，符合题意．
故选D．
3. 下列各种常见的现象中，属于液化的是
A. 春天，清晨河面淡淡的白雾
B. 夏天，玻璃上的水很快变干
C. 秋天，日出后薄雾渐渐消散
D. 冬天，室外冰冻的衣服变干
【答案】A
【解析】
【详解】A．春天，清晨河面淡淡的白雾，是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴，属于液化现象；
B．夏天，玻璃上的水很快变干，由液态变成了气态，属于汽化现象；
C．秋天，日出后薄雾渐渐消散，由液态变成了气态，属于汽化现象；
D．冬天，室外冰冻的衣服变干，由固态直接变成了气态，属于升华现象．
故选A．
4. 人们游梅溪湖公园时所看到的现象中，由于光的折射形成的是（ ）
A. 水中的“白云”B. 阳光下游客的影子
C. 看到的水中游动的鱼D. 垂柳在水中的倒影
【答案】C
【解析】
【详解】A．水中的“白云”属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故A不符合题意；
B．阳光下游客的影子，是由于光的直线传播形成的，故B不符合题意；
C．看到的水中游动的鱼，光从鱼身上由水中射向空气中，是由于光的折射形成的，故C符合题意；
D．垂柳在水中的倒影属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故D不符合题意。
故选C。
5. 踢毽子是人们喜爱的一项体育活动，脚将毽子踢出后，下列说法正确的是（ ）
A. 毽子飞行过程中受到重力和脚对它的踢力
B. 毽子向上运动过程中，重力势能增加，机械能增加
C. 毽子能继续向上运动是由于毽子具有惯性
D. 由于惯性，毽子下落过程中会越来越快
【答案】C
【解析】
【详解】A．对毽子进行受力分析，毽子受重力和空气阻力作用，但毽子飞出后就不再受脚对它的踢力作用，故A错误；
B．毽子向上运动过程中，高度升高，因此重力势能增加；毽子向上运动过程中，在上升过程中，机械能总体是克服空气阻力而输出，所以总的机械能减少，故B错误；
C．毽子能继续向上运动是由于毽子具有惯性，故C正确；
D．物体保持运动状态不变的性质叫惯性，具有惯性的物体将保持原有的运动状态不变，并不能使物体的运动状态发生改变，毽子下落过程中会越来越快是由于受重力作用的结果，故D错误。
故选C。
6. 下列涉及的物理知识，说法正确的是（ ）
A. 沙漠中的昼夜温差比海边的大，是因为水的比热容比砂石的小
B. 铁路站台上设置安全线，是因为空气的流速大时压强就小
C. 厨房里锅铲、炒锅的手柄用木料制成，是因为木料的导电性差
D. 电热水壶、电风扇工作时都是电能转化为内能
【答案】B
【解析】
【详解】A．沙漠中的昼夜温差比海边的大，是因为水的比热容比砂石的大，故A错误；
B．因为空气的流速大时压强就小，故需要在铁路站台上设置安全线，故B正确；
C．厨房里锅铲、炒锅的手柄用木料制成，是因为木料的导热性能较差，故C错误；
D．电风扇工作时主要是将电能转化为机械能，故D错误。
故选B。
7. 举世瞩目的第19届亚运会于2023年9月23日晚在杭州盛大开幕。下列关于体育运动有关的物理问题，其中说法正确的是（ ）
A. 校运会百米赛中，计时员看到发令枪冒烟开始计时，不是听到枪声开始计时
B. 打排球时发球后，排球在运动过程中不受重力作用
C. 举重运动员把杠铃举在空中不动时，此时运动员对杠铃正在做功
D. 篮球比赛时篮球碰到篮板被弹回，说明维持物体的运动需要力
【答案】A
【解析】
【详解】A．因为光速远大于声速，所以校运会百米赛中，计时员看到发令枪冒烟开始计时，而不是听到枪声开始计时，故A正确；
B．打排球时发球后，排球在运动过程中也要受重力作用，故B错误；
C．举重运动员把杠铃举在空中不动时，有力作用在杠铃上，但杠铃没有在力的方向上移动距离，所以此时运动员对杠铃不做功，故C错误；
D．篮球比赛时篮球碰到篮板被弹回，说明力可以改变物体的运动状态，维持物体的运动不需要力，故D错误。
故选A。
8. 下列实际应用中，主要从密度的角度考虑的是（ ）
A 用镍铬合金线制作滑动变阻器
B. 用热值较高的燃料给火箭提供动力
C. 用塑料泡沫做电影场景中倒塌的墙壁
D. 用熔点较低的酒精制成能测量较低温度的寒暑表
【答案】C
【解析】
【详解】A．用镍铬合金线制作滑动变阻器，主要是因为镍铬合金线的电阻较大，与密度无关，故A不符合题意；
B．用热值较高的燃料给火箭提供动力，是利用单位质量该燃料放出的热量多，与密度无关，故B不符合题意；
C．用塑料泡沫搭建舞台表演中的道具房屋是因为塑料泡沫的密度比较小，不容易对人造成危害，故C符合题意；
D．用熔点较低酒精制成能测量较低温度的寒暑表，是利用被测温度在酒精熔点和沸点之间，与密度无关，故D不符合题意。
故选C。
9. 关于安全用电，下列说法正确的是（ ）
A. 用测电笔检查电路时，手不能接触笔尾金属体
B. 有金属外壳的用电器的三脚插头，较长的脚与该用电器的外壳相连
C. 控制家用电器的开关应与该用电器并联
D. 家庭电路中的空气开关跳闸了，一定是发生了短路
【答案】B
【解析】
【详解】A．用测电笔检查电路时，一定要用手触及笔尾的金属部分，不能用手触及测电笔前端的金属探头，否则会造成人身触电事故，故A错误；
B．接金属外壳的插脚比较长，当三脚插头插入三孔插座，金属外壳首先接地，防止用电器漏电时发生触电事故，故B正确；
C．控制家用电器的开关应与该用电器串联，故C错误；
D．空气开关跳闸的基本原因是：（1）电路中发生短路故障；（2）电路中用电器的总功率过大，造成干路电流过大，故D错误。
故选B。
10. 在智能家居理念引领下，小明家安装了一款密码锁，可以采用指纹、钥匙、密码多种方式使电动机M工作而打开门锁，下列电路设计合理的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据题意可知，可以采用指纹、钥匙、密码多种方式使电动机M工作而打开门锁，这说明三个开关工作时互不影响，是并联的，且电动机M位于干路，由电路图可知，故D符合题意，ABC不符合题意
故选D。
二、多项选择题（本大题共2小题，每小题有2个选项符合题意，全部选对得3分，选对但不全的得2分，不选或选错得0分，共6分）
11. 下列有关电与磁的说法正确的是（ ）
A. 磁感线是用来形象描述磁场的，并不真实存在
B. 电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关
C. 扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置，利用了电磁感应现象
D. 在电磁感应现象中，电能转化为机械能
【答案】AB
【解析】
【详解】A．磁场虽然看不见摸不着，但是实际存在的，磁感线是人为建立的模型，并不存在，故A正确；
B．电磁继电器是利用低电压、弱电流电路的通断来间接控制高电压、强电流电路通断的装置，电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关，故B正确；
C．扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置，利用了磁场对电流有力的作用，故C错误；
D．在电磁感应现象中，机械能转化为电能，故D错误。
故选AB。
12. 在用一凸透镜研究其成像的规律时，某同学得到的部分实验信息如下表所示。根据表中信息判断下列说法正确的是（ ）
A. 该凸透镜的焦距是15cm
B. 当时，凸透镜成放大的像，放大镜就是根据这一原理制成的
C. 当时，凸透镜成缩小的像，照相机就是根据这一原理制成的
D. 若把物体从距凸透镜20cm处向距凸透镜50cm处滑动，像会逐渐变大
【答案】AC
【解析】
【详解】A．由表中数据可知
u=v=30cm
根据
u=v=2f
成倒立、等大的实像，即2f=30cm，因此该凸透镜的焦距为f=15cm，故A正确；
B．当u=25cm，此时物距fC．当v=24cm，此时像距
2f＞v＞f
根据
u＞2f，2f＞v＞f
成倒立、缩小的实像，应用于照相机，故C正确；
D．若把物体从距凸透镜20cm处向距凸透镜50cm处滑动，此时物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，像会逐渐变小，故D错误。
故选AC。
三、填空题（本大题共5小题，11空，每空2分，共22分）
13. 空中加油机在高空给战斗机加油时，以加油机为参照物，战斗机是_____的；若加油机以500km/h的速度航行0.2h，通过的路程是_____km．
【答案】 ①. 静止 ②. 100
【解析】
【详解】解：
当加油机在空中给战斗机加油时，以加油机为参照物，战斗机与加油机之间没有位置的变化，所以战斗机是静止的；
根据v=可得，加油机通过的路程为：s=vt=500km/h×0.2h=100km．
点睛：在判断物体运动和静止时，关键看物体相对于参照物的位置是否发生了变化．
14. 小明放学回家，进门就闻到饭菜的香味，这是因为饭菜分子的________产生的。妈妈炒菜时通过________改变了菜的内能。
【答案】 ①. 扩散 ②. 热传递
【解析】
【14题详解】
[1]由于菜中的芳香类物质分子不停地做无规则运动，通过扩散现象充满整个房间，所以小明放学一进家门，就闻到妈妈炒菜的香味。
[2]炒菜时，锅的热量传递给菜，使菜变熟，主要是通过热传递方式改变物体的内能。
15. 如图所示，用动滑轮把重为 40N 的物体 A 以 0.5m/s 的速度匀速 提升，用时 4s，拉力 F 的大小是 25N，则拉力 F 的功率是_____W， 动滑轮的机械效率是_____．
【答案】 ①. 25 ②. 80%
【解析】
【详解】动滑轮由两段绳子拉着物体上升，即．
总功为：
拉力 F 的功率是：
；
有用功为：
机械效率为：
．
点睛：涉及机械效率的问题时，关键是要清楚总功、有用功、额外功都在哪，特别要清楚额外功是对谁做的功，明确这些功，求效率就很简单了．
16. 一般来说，不同的材料具有不同的物理性质，如密度、导热性、导电性、磁性、弹性、硬度、延展性等。生活、生产中，人们利用各种材料的优点，设计出所需的物品。商代后期蒸煮食物用青铜器，主要是运用了青铜器的________；半导体等新材料的出现和广泛应用，把人类由工业社会推向信息社会，主要是运用了半导体的________。（两空都填题中所提到的物理性质）
【答案】 ①. 导热性 ②. 导电性
【解析】
【16题详解】
[1]青铜的导热性较好，所以商代后期蒸煮食物用青铜器，主要是运用了青铜器的导热性。
[2]半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间；信息社会主要是利用了半导体的导电性。
17. 如图甲是定值电阻R和灯泡L的图像，定值电阻R的阻值是________Ω，将定值电阻R和灯泡L接在图乙电路中，S闭合，电流表示数为0.3A，则电源电压为________V；若将电源电压变为14V（这时电路中电流表、定值电阻R和灯泡L等仍安全）电流表的读数应是________A。
【答案】 ①. 10 ②. 4 ③. 0.8
【解析】
【详解】[1]由图像可知，当定值电阻R两端电压为6V时，通过定值电阻R的电流为0.6A，则定值电阻R的阻值
[2]由图乙可知，定值电阻R和灯泡L串联，由图像可知，当电流为0.3A时，灯泡L两端的电压为1V，定值电阻R两端的电压为3V，根据串联电路电压规律可得，电源电压
U=UL+UR=1V+3V=4V
[3]当电源电压为14V时，根据串联电路电压规律可知，定值电阻R和灯泡L两端电压之和等于14V，由图像可知，当电流为0.8A时，灯泡L两端的电压为6V，定值电阻R两端的电压
UR'=I'R=0.8A×10Ω=8V
因为
UL'+UR'=6V+8V=14V
满足题意，故此时电流表的读数应是0.8A。
四、作图、实验题（本题共5小题，18小题4分，19-22小题每题6分，共28分）
18. 如图为凸透镜，请你在图上作出图中两条光线经过凸透镜后的光路；
【答案】
【解析】
【18题详解】
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；过焦点射向凸透镜的光线经凸透镜折射后平行于主光轴，如图所示：
19. 一个重为9N的物体A，静止放在如图所示的斜面上，请作出物体A所受重力的示意图．
（ ）
【答案】
【解析】
【详解】重力的方向是竖直向下的，物体A所受重力如图所示：
20. 小明在“探究水的沸腾”实验中
（1）小明用如图所示装置，他们测出的水温将偏________。
（2）实验中观察到图甲和图乙所示两种情况，你认为图________是水沸腾时的情景。
（3）从实验数据可以看出，此时水沸点是________℃。此时的气压_______（高于、“低于”、“等于”）1标准大气压。
（4）小明发现水在沸腾时，杯口不断地冒出大量“白气”，这是由于水蒸气遇冷后________（填物态变化名称）形成的小水珠。
（5）另一小组的小红同学在实验中将水加热到沸腾时共用20min。为了节约课堂时间请你给小红提出一条合理化建议：________________。
【答案】 ①. 高 ②. 甲 ③. 99 ④. 低于 ⑤. 液化 ⑥. 见详解
【解析】
【详解】（1）[1]由图知，温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部，所以其示数会偏高。
（2）[2]图甲气泡在上升过程中体积逐渐变大，是沸腾时的现象；图乙气泡在上升过程中体积逐渐变小，是沸腾前的现象。
（3）[3]水沸腾时，不断吸收热量，温度保持不变，这个不变的温度是水的沸点，所以由表格中数据可知水的沸点是99℃。
[4]沸点的高低和气压有关，气压降低，沸点降低。一个标准大气压下，水的沸点是100℃，此时沸点99℃低于100℃，所以气压低于一个标准大气压。
（4）[5]杯口不断地冒出大量“白气”，这是由于水蒸气遇冷后液化成的小水滴。
（5）[6]记录时间到沸腾时间太长，可能是水的质量太大，则减少水的质量，可能是水的初温太低，则提高水的初温，可能是火力太小，则用酒精灯外焰加热。
21. 全国著名的“油茶之都邵阳县盛产茶油，小华同学为了测量家中茶油的密度，课后在老师的指导下进行如下实验：
（1）把天平放在水平台上，将游码移到标尺的零刻度线处，发现指针静止时如图甲所示，此时应将平衡螺母向_____（选填“左”或“右”）调节，使天平平衡．
（2）取适量茶油倒入烧杯，用天平测量烧杯和茶油的总质量，当天平平衡时，放在右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示．然后将烧杯中部分茶油倒入量筒中，再次测出烧杯和剩余茶油的总质量为27g，则量筒中茶油的质量是_____g．
（3）量筒中茶油的体积如图丙所示，请你计算出茶油的密度是_____kg/m3．
【答案】 ①. 右 ②. 36 ③. 0.9×103
【解析】
【详解】第一空．天平静止时指针偏在分度盘中央刻度线左边，根据“左偏右调，右偏左调”的调节规则知道，此时应将平衡螺母向右调节;
第二空．由图乙知道，用砝码总质量加上游码示数，即烧杯和茶油的总质量为50g+10g+3g=63g，又因为烧杯和剩余茶油的总质量是27g，所以，倒入量筒中茶油的质量是：m=63g-27g=36g;
第三空．由图丙知道，量筒中茶油的体积是：V=40cm3，由知道，茶油密度是： =0.9g/cm3＝0.9×103kg/m3．
22. 在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时，同学们提出了如下的猜想：
① 可能跟物体浸入液体的深度有关；
② 可能跟物体的重力有关；
③ 可能跟物体的体积有关；
④ 可能跟物体浸入液体的体积有关；
⑤ 可能跟液体的密度有关．
为了验证上述猜想，李明做了如图所示的实验：他在弹簧测力计下端挂一个铁块，依次把它缓缓地浸入水中不同位置，在这一实验中：
（1）铁块从位置1－2－3的过程中，弹簧测力计的示数________，说明铁块受到的浮力________；从位置3－4的过程中，弹簧测力计的示数________，说明铁块受到的浮力________．（填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）通过这一实验可以验证上述猜想________是正确的，猜想________是不正确的（填上面猜想的序号）．
【答案】 ①. 变小 ②. 变大 ③. 不变 ④. 不变 ⑤. ④ ⑥. ①
【解析】
【详解】(1)[1][2]由图可知：铁块从位置1～2～3的过程中，铁块进入水的体积不同，即排开水的体积变大；因此，弹簧测力计的示数会逐渐变小，根据F浮=G﹣F拉，说明浮力在变大。
[3][4]从位置3～4的过程中，铁块都是完全浸没，排开的液体体积不再变化，只改变其深度，弹簧测力计的示数不会改变，说明铁块受到的浮力不变。
(2)[5][6]上述实验表明浮力的大小跟物体排开液体的体积有关、根据浸入液体的深度无关，从而验证了上述猜想④是正确的，①③是不正确的。
23. 实验小组完成了“探究串联电路电压规律”的实验后，得到“电源两端电压总大于各用电器两端电压之和”的结论，这与之前“电源两端电压等于各用电器两端电压之和”的猜想不符。老师引导同学们用如图甲所示的电路继续进行了深入探究：
（1）测量电源及灯泡两端电压。电压表接在C、D两点，是为了测量灯泡________的电压，电压表的示数（如图乙所示）是________V；
（2）测量电路中导线的电压。测出导线BC间的电压大约为0.05V，由此得知导线分压可能是造成结论与猜想不符的原因。为了能更明显地观察到导线分压的现象，应选择较________（选填“粗”或“细”）的导线；
（3）完成以上步骤后，他们准备测量开关两端的电压，你认为这一步骤是否有必要，理由是________。
【答案】 ①. L1 ②. 1.7 ③. 细 ④. 有必要，因为开关容易接触不良，造成电阻变大，分压增多
【解析】
【详解】（1）[1][2]电压表接在C、D两点，电压表与灯泡L1并联，故是为了测量灯泡L1两端的电压；由图乙可知，电压表接0~3V的量程，分度值为0.1V，则电压表的示数为1.7V。
（2）[3]为了能更明显地观察到导线分压的现象，应选择较细的导线，原因是在长度和材料相同时，横截面积越小电阻越大，分压大，更容易观察到实验现象。
（3）[4]完成以上步骤后，测量开关两端的电压有必要，因为开关容易接触不良，造成电阻变大，分压增多。
五、计算题（本题共2小题，23小题6分，24小题8分，共14分）
24. 如图所示的电路中，电源电压为9V，灯泡L上标有“3V；0.6W”的字样，闭合开关S，灯泡恰好正常发光，求此时：
（1）通过灯泡L的电流；
（2）电阻R的阻值；
（3）整个电路工作5min消耗的电能。
【答案】（1）0.2A；（2）30Ω；（3）540J
【解析】
【详解】解：（1）由P=UI可得，通过灯泡L的电流

（2）根据串联电路电流规律可得，电路电流

根据串联电路电压规律可得，电阻R两端的电压

电阻R的阻值
（3）整个电路工作5min消耗的电能
W=UIt=9V×0.2A×5×60s=540J
答：（1）通过灯泡L电流为0.2A；
（2）电阻R的阻值为30Ω；
（3）整个电路工作5min消耗的电能为540J。
25. 如图，重为200N的正方体形薄侧壁玻璃槽，底面积为，放在水平台面上，向槽中加水至水深0.4m（，）。
（1）求水对玻璃槽底部的压强和槽底对水平台面的压强；
（2）将边长为20cm的正方体物块轻轻放入水中，当其静止时，测出该物块露出水面的高度为4cm，求该物块的密度；
（3）用力垂直向下作用在物块的上表面，使物块露出水面的高度为2cm并保持静止，求此时力F的大小。
【答案】（1）4×103Pa，5×103Pa；（2）；（3）8N
【解析】
【详解】解：（1）水对玻璃槽底部的压强
p1=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m=4×103Pa
水的质量
m水=ρ水V=1.0×103kg/m3×0.2×0.4m3=80kg
水的重力
G水=m水g=80kg×10N/kg=800N
槽底对水平台面的压强
（2）正方体物块漂浮，则有
F浮=G
ρ水gV排=ρ物gV物
则可得

（3）使物块露出水面的高度为2cm并保持静止，此时压力等于2cm高的木块受到的浮力，即
F=ΔF浮=ρ水gΔV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×20×20×2×10-6m3=8N
答：（1）水对玻璃槽底部的压强为4×103Pa，槽底对水平台面的压强为5×103Pa；
（2）该物块的密度为；
（3）此时力F的大小为8N。实验次序
1
2
3
4
5
物距u/cm
50
40
30
25
20
像距v/cm
22
24
30
38
60
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
…
温度℃
90
92
94
96
98
99
99
99
99
…