2024届湖南长沙明德旗舰达标名校中考五模物理试题含解析

2024届湖南长沙明德旗舰达标名校中考五模物理试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、本大题包括10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求．1．用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距，并“探究凸透镜成像规律”，当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙时，在光屏上可成清晰的像．下列说法正确的是A．凸透镜的焦距是30cmB．图乙中烛焰成的是倒立放大的像C．照相机成像特点与图乙中所成像的特点相同D．保持凸透镜、光屏位置不变，将蜡烛远离凸透镜，烛焰仍可在光屏上成清晰的像2．一装有水的杯中漂浮着一塑料块，如图所示.沿杯壁缓慢加入酒精并进行搅拌，使塑料块下沉.在整个过程中塑料块受到的浮力F随时间t的变化图像是图乙中的(已知它们的密度关系是)A． B．C． D．3．下列有关功的说法正确的是：()A．用相同的力将质量不同的两个物体沿力的方向移动相同的距离所做的功不同B．吊车吊着重物使其沿水平方向匀速移动过程中，吊车对重物做了功C．运动员举着杠铃在空中停留的时间内对杠铃要做很大的功D．足球在水平地面上滚动时重力对足球没有做功4．关于信息与能源，下列说法中，错误的是（）A．水能是可再生能源，可循环利用，因此不需要节约水资源B．焚烧秸秆既污染环境又浪费能源，因此要大力禁烧秸秆，加强秸秆的综合利用和开发C．北斗卫星是通过电磁波传递信息，从而提供导航和通信服务D．核电站一旦发生泄露，将产生严重的危害，所以必须制定严格的安全标准和规范5．下列声现象的叙述中与图中情景不相符的是A．拨动琴弦发出悠扬的琴声说明声音是由物体振动产生的B．钢尺伸出桌边的长度越长，发出声音的音调越低C．倒车雷达是利用次声波传递信息D．北京动物园的“隔音蛟龙”是在传播过程中减弱噪声6．如图是穿行在餐厅的机器人端着托盘送餐的情景．若认为机器人是静止的，则选择的参照物是（）A．地面 B．托盘 C．餐桌 D．墙壁7．下列说法正确的是A．足球场上，运动员将飞过来的足球用头顶回去，说明力的作用效果与力的大小有关B．滚动轴承里加润滑剂是为了滅小接触面的粗糙程度C．单摆的摆球摆动到最髙点时，如果外力全部消失，摆球将静上D．清扫教室时，飞扬的灰尘是分子在不停的做无规则运动8．在图所示的电路中，电源电压保持不变．闭合电键S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，变小的是（）A．电压表V示数 B．电压表V示数与电流表A1示数的乘积C．电流表A1示数 D．电压表V示数与电流表A示数的乘积9．晚上，小明在教室里通过窗玻璃看到自己的像，而且室内灯光越亮就越清晰，下列对该现象描述正确的是A．像是由光的反射形成的 B．室外越亮像越清晰C．所成的像是实像 D．人远离窗玻璃像变小10．如下图有四组不同的电阻，已知R1＜R2，那么电阻最小的是A． B．C． D．二、填空题（本大题包括7小题，每小题2分，共14分）11．如图所示，OB是以O点为支点的杠杆，F是作用在杠杆B端的力．图中线段AB与力F的作用线在一条直线上，且OA⊥AB．线段_____表示力F的力臂．（选填“OA”、“AB”或“OB”）12．如图，轻质杠杆的OA:OB=5:1．物体乙的重力G乙=150N，放在水平地面上的物体甲的重力G甲=100N，底面积S甲=1×10-2m2．当杠杆水平平衡时，物体甲对地面的压强p甲=___________．13．爷爷是远视眼，需配_______透镜来矫正．雨过天晴，天空出现美丽的彩虹，是光的_______现象．14．在太阳能、风能、水能和煤炭中属于化石能源的是．化石能源的使用促进了人类社会的发展，但也带来了一些弊端．请举出一个化石能源的使用对环境造成不良影响的例子．15．某型号电饭锅具有保温与加热两种功能，其简化电路如图所示，R1、R2均为电热丝。当S1、S2闭合时，电饭锅处于_____状态，当S1闭合、S2断开时，电饭锅处于_____状态（两空分别选填“加热”或“保温”）。16．一条船逆流而上，船上的人看到一座桥迎面而来，这是以________为参照物；若他感到桥向西运动，则以河岸为参照物，船是向____（填“东”或“西”）行驶的．17．如图所示是利用太阳能电源工作的一种新型动力车。它上面的太阳能接收板的有效面积为8m2，天气晴朗且接收板正对阳光时，每平方米面积上每秒钟能接收到太阳辐射的能量为1000J，太阳能电池提供的电压为120V，可供电动机正常工作的电流为10A。太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是_____。电动机正常工作时，将电能主要转化为_____能。若转化效率是80%，且该车沿水平路面匀速行驶时所获得的牵引力是150N，则该车匀速行驶的速度是_____m/s。三、作图、实验与探究题（本大题包括5小题，共34分）18．在图甲中画出拉力F对支点O的力臂l.19．如图是家庭电路某一部分的示意图，请用笔画线代替导线把该电路连接完整，并且使之符合安全用电的要求。（其中开关只控制电灯）20．如图是“探究平面镜成像特点”的实验装置图．实验室提供了厚薄不同的两块玻璃板，你应选择______（选填“厚”或“薄”）玻璃板进行实验．在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的______（选填“前侧”或“后侧”）观察，直至蜡烛B蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是______（选填“控制变量法”或“等效替代法”）．实验时，将蜡烛A逐渐远离玻璃板时，它的像的大小______（选填“变大”、“不变”或“变小”）．移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上______（选填“能”或“不能”）呈现蜡烛的像．21．小明发现橙子放入水中会下沉，于是想办法测量它的密度。（1）将托盘天平放在水平桌面上，将标尺上的游码移至零刻度线处，调节平衡螺母，直到指针在___，表示天平平衡。（2）用天平测量橙子质量，天平平衡时砝码和游码的示数如图所示，橙子质量为___g。小明利用排水法测得橙子的体积为150cm3，则橙子的密度是_____kg/m3。（3）做实验时，小明若先用排水法测出橙子的体积，接着用天平测出橙子质量，这样测得的密度值将比真实值_____（选填“偏大”或“偏小”）。（4）小亮不用天平，利用弹簧测力计、细线、盛有水的大烧杯等器材，也巧妙测出了橙子的密度。请你将他的测量步骤补充完整，已知水的密度为ρ水。①用弹簧测力计测出橙子的重力G；②___________；③橙子密度的表达式为：ρ橙=________（用测出的物理量和已知量的字母表示）。22．在探究“物体的重力势能与什么因素有关”时，小明提出了如下猜想：猜想一：物体的重力势能可能与物体的质量有关；猜想二：物体的重力势能可能与物体所在高度有关．为此他设计了如图甲所示的实验装置．将两端开口、长约1m、粗细均匀的圆柱形玻璃管竖直固定在铁架台上，将粗细适宜的圆柱形泡沫塑料块置于玻璃管内O点处（塑料块与玻璃管内壁有适量的摩擦）；其他器材还有：刻度尺、一组系有细线的质量不等的钩码、用于调整泡沫塑料块回到O点位置的木棒（如图乙所示）．请你帮助小明回答下列问题：（1）探究“猜想二”时，应使用质量___________（选填“相同”或“不同”）的钩码从___________（选填“相同”或“不同”）的高度在玻璃管内由静止下落，去冲击O点的泡沫塑料块，然后用刻度尺分别测量______________，从而比较出重力势能的大小．（2）设计探究“猜想一”的记录实验数据的表格．（__________）四、计算题（本大题包括2小题，共22分．解答时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）23．底面积为2×10-2米2的薄壁轻质柱形容器，里面盛有0.3米深的水．现有长为0.2米的吸管（底部用蜡封住），将适量细沙装入吸管中，用电子天平测出其总质量为0.01千克．然后将该吸管放入水中，如图所示，用刻度尺测出其静止时浸入水中的深度h为0.1米．求：①容器中水的质量m水．②吸管底部所受水的压强p水．③若在该吸管中继续装入细沙使其总质量变为0.012千克，并把该吸管如图所示放入某未知液体中，测得其静止时浸入液体中的深度为0.15米．求该未知液体的密度ρ．24．小轿车电动机启动时车灯会瞬时变暗，其原因可用如图所示电路解释。在打开车灯的情况下，电动机未启动时，电流表示数为I＝10A，电动机启动时电流表示数为I′＝58A，如果电源电压为U＝12.5V，电阻r＝0.05Ω，电流表电阻忽略不计，求：（小灯泡电阻不随温度变化）电动机未启动时，车灯的电功率为多少？因电动机启动，车灯的电功率减少了多少？如果此小轿车电动机在行驶过程中突然发生故障，内部线圈1min产生了6×104J的热量，则此电动机线圈的电阻rM是多少？（故障对车灯没有影响，且电路满足欧姆定律）

参考答案一、本大题包括10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求．1、B【解题分析】

A．平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将汇聚于点F，点F即为此透镜的焦点，从焦点到透镜中心的距离即为焦距，则透镜的焦距为30cm﹣20cm=10cm，故本选项错误；B．图乙中，物距u=15cm，像距v=30cm，像距大于物距，由凸透镜成像规律可知，图乙中烛焰成的是倒立放大的实像，故本选项正确；C．由凸透镜成像规律可知，当u＞2f时，成倒立缩小的实像，应用于照相机．故本选项错误；D．因为凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，所以将蜡烛远离凸透镜，保持凸透镜、光屏位置不变，则在光屏上不能成清晰的像，要想在光屏上成清晰的像，应将光屏向靠近透镜的方向移动，故本选项错误．2、D【解题分析】

当没有加入酒精时，塑料块漂浮在水面上，此时塑料块受到的浮力等于塑料块的重力；当给水中缓慢加入酒精时，混合液的密度开始减小，但此时混合液的密度仍会大于塑料块的密度，虽然塑料块开始缓慢下沉，不过塑料块仍处于漂浮状态，只是浸入液体中的体积在增大，而露出的体积在减小，所以此时塑料块受到的浮力仍等于塑料块的重力；当混合液的密度逐渐减小到等于塑料块的密度时，此时塑料块在液体中处于悬浮状态，塑料块受到的浮力仍等于塑料块的重力；当水中的酒精越来越多而引起混合液的密度比塑料块密度小的时候，此时塑料块受到的浮力就会小于重力，塑料块出现下沉直至沉到杯子的底部．由此可知，选项B和C是错误的；虽然选项A中，有一段显示了浮力大小不变，但最后塑料块受到的浮力并不会减小到0，所以选项A也时错误的．3、D【解题分析】

A．用相同的力将质量不同的两个物体沿力的方向移动相同的距离，根据W=Fs可知所做的功相同，故A错误．B．吊车吊着重物使其沿水平方向匀速移动过程中，由于在重力方向上没有通过距离，所以吊车对重物不做功，故B错误．C．运动员举着杠铃在空中停留的时间内，没有在力的方向上通过距离，所以对杠铃不做功，故C错误．D．足球在水平地面上滚动时，在重力方向上没有通过距离，重力对足球没有做功，故D正确．4、A【解题分析】

（1）从水资源存在危机进行分析；（2）秸秆燃烧会浪费能源，污染环境；（3）卫星通信实际上是微波通信的一种，是利用卫星做微波通信的中继站，是通过电磁波传递信息；（4）核电站主要利用核裂变的可控链式反应来发电的，核废料因具有放射线，故必须慎重处理．【题目详解】A．水能是可再生能源，可循环利用，地球上可以利用的淡水资源是有限的，并且有相当一部分污染严重，因此需要节约水资源，故A错误；B．秸秆燃烧会浪费能源，污染环境，因此要大力禁烧秸秆，加强秸秆的综合利用和开发，故B正确；C．卫星导航是利用电磁波传递信息的，故C正确；D．核电站发生泄漏时产生的核辐射会对人和生物造成伤害，核废料有放射性，会对环境造成污染，因此必须制定严格的安全标准和规范，故D正确．【题目点拨】本题考查了卫星通信、能源分类、核能利用、能源利用的相关知识，具有一定的综合性，熟练掌握各项知识是解题的关键．5、C【解题分析】解答：A.声音是由物体的振动产生的，琴声是琴弦的振动产生的，故A正确；B.尺子发出声音的音调与尺子振动快慢有关，当尺子伸出桌面的长度越长时，振动越慢，发出声音的音调越低，正确．C.倒车雷达是利用超声波传递信息的，故C错误；D.北京动物园的“隔音蛟龙”是在传播过程中减弱噪声正确．故选C.6、B【解题分析】

以地面、餐桌、墙壁为参照物，机器人的位置在不断的变化，所以机器人是运动的，故ACD不符合题意；以托盘为参照物，机器人的位置没有改变，机器人是静止的，故B符合题意．故选B.【题目点拨】判断物体的运动和静止，首先选择一个参照物，被研究的物体和参照物之间如果发生了位置的变化，被研究的物体是运动的，否则是静止的．7、C【解题分析】

A、足球场上，运动员将飞过来的足球用头顶回去，说明力的作用效果与力的方向有关，故A错误；B、滚动轴承里加润滑剂是为了在接触面形成一层油膜，使接触面分离，从而减小摩擦力，故B错误；C．单摆的摆球摆动到最高点时，摆球的速度为零，如果此时外力全部消失，由牛顿第一定律知道摆球将静止，故C正确；D．清扫教室时，飞扬的灰尘是宏观上的机械运动，肉眼能看得见的运动，而分子运动是肉眼看不见的，故D错误。8、D【解题分析】

由电路图可知，电阻R1与R2并联，当滑片P向右移动时，变阻器R2的电阻变大，则通过电阻R2的电流变小，干路电流减小，即电流表A的示数变小；电流表A1测量的是电阻R1中通过的电流，它是不变的，而电压表的示数测量的是电源电压，它也是不变的，故电压表V示数与电流表A示数的乘积变小，D是正确的．9、A【解题分析】

（1）平面镜成像的特点是：①所成的像是虚像；②像和物体形状、大小相同；③像和物体各对应点的连线与平面镜垂直；④像和物体各对应点到平面镜间距离相等．（2）平面镜成像是光的反射，物体放出或者反射的光越多像越清晰；深色玻璃透光性差，反射的光越多像越清晰．【题目详解】A、小明在教室里通过窗玻璃看到自己的像，是平面镜成像形成的，平面镜成的像是由光的反射形成的，故A正确；B、室内灯光越亮，反射的光线越强，像也就越清晰，故B错误；C、由平面镜成像特点可知，平面镜成的像是虚像，故C错误；D、由平面镜成像特点可知，人不管是远离玻璃窗还是靠近玻璃窗，像的大小不变，故D错误．故选A．10、A【解题分析】A、两个电阻并联，根据并联电路电阻特点,总电阻最小，符合题意；B、两个电阻串联，根据串联电路电阻特点，总电阻最大，不符合题意；C、是单独的一个电阻接入电路，不是最小值，不符合题意D、是单独一个电阻接入电路，不是最小值，不符合题意；所以A选项是正确的．【题目点拨】(1)串联电路相当于增大了电阻的长度，因此串的越多，总电阻越大，总电阻越串越大．并联电路相当于增大导体横截面积，因此并得越多，总电阻越小，总电阻越并越小．串联电路总电阻大于任何一个分电阻，并联电路总电阻小于任何一个分电阻．二、填空题（本大题包括7小题，每小题2分，共14分）11、OA【解题分析】

由图可知，AB是力F的作用线，OA⊥AB，OA为支点到力F的作用线的距离，所以线段OA表示力F的力臂．12、7000Pa【解题分析】

由题知，OA:OB=5:1，G乙=150N，由杠杆平衡条件可得：FA×OA=G乙×OB，则甲对A端的拉力：FA=×G乙=×G乙=×150N=30N，因为力的作用是相互的，所以杠杆对甲的拉力：F拉=FA=30N；则甲对地面压力：F压=G甲−F拉=100N−30N=70N，受力面积S=S甲=1×10−2m2，物体甲对地面的压强：p甲===7000Pa．13、凸色散【解题分析】

远视眼是晶状体会聚能力减弱，使像成在了视网膜的后面，需要佩戴凸透镜进行矫正．雨过天晴，天空出现了美丽的彩虹，这是由于太阳光照到空气中的小水滴上，被分解为绚丽的七色光，即光的色散现象．14、煤炭，空气污染【解题分析】本题涉及的知识是能源的分类和评估．化石能源是指煤、石油和天然气等，使用时对环境的污染主要是空气污染，造成酸雨和室温效应．15、加热保温【解题分析】

当S1、S2闭合时，R1短路，电路为R2的简单电路；当S1闭合、S2断开时，两电阻串联，根据串联电阻大于其中任一电阻，由P＝可知：当S1、S2闭合时，电饭锅功率较大，处于加热状态；当S1闭合、S2断开时，电饭锅功率较小，处于保温状态。16、船东【解题分析】

以船或以人为参照物，桥与船之间的位置发生了变化，所以桥是运动的，故会有桥迎面而来；河岸和桥之间没有位置移动，是相对静止的，所以，若他感到桥向西运动，以河岸为参照物，则船是向东运动的．【题目点拨】在研究物体的运动情况时，需要选取一个参照物，物体与参照物之间的位置发生变化，则物体是运动的；物体与参照物之间的位置没有发生变化，则物体是静止的．17、15%机械6.4【解题分析】

（1）太阳能电池1s输出的电能：W=UIt=120V×10A×1s＝1200J；太阳能电池板1s接收的能量为：E=1000J/（m2•s）×8m2×1s=8000J；则太阳能电池将太阳能转化为电能的效率：η==15%；（2）电动机工作时，消耗电能，主要产生机械能，主要将电能转化为机械能；转化成的机械能为：W机=Wη′=1200J×80%＝960J；电动机的输出功率为：P==960W；因为做匀速直线运动，所以由P==Fv得到，该车匀速行驶的速度：v==6.4m/s。三、作图、实验与探究题（本大题包括5小题，共34分）18、【解题分析】沿力F做力的作用线，从支点O向力的作用线做垂线，垂线段的长度即为力臂．如图所示：点睛：力臂是从支点到力的作用线的距离．先确定支点O，再做出力的作用线，从支点O向F的作用线引垂线，垂线段的长度即为力臂．19、【解题分析】

灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套；三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线，如图：20、薄前侧等效替代法不变不能【解题分析】

（1）因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用薄玻璃板；（2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧（A侧）观察，直至它与蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法；（3）平面镜成像大小跟物体大小有关，与物体到平面镜的距离无关，将蜡烛A逐渐远离玻璃板时，像的大小不会变化．（4）因为平面镜所成的像是虚像，不会出现在光屏上，所以，移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上无法呈现蜡烛的像；21、分度盘的中央1621.08×103偏大将橙子浸没在水中，读出弹簧测力计的示数为F【解题分析】

(1)[1]使用托盘天平时应把天平放在水平桌面上，将标尺上的游码移到零刻度线处，调节平衡螺母，直到指针指到分度盘的中线处或指针左右摆动的幅度相同为止；(2)[2]标尺的分度值为0.2g，橙子的质量m=100g+50g+10g+2g=162g[3]橙子的密度(3)[4]先用排水法测出橙子的体积，接着用天平测出橙子质量，由于橙子上粘有水，所以测得的质量偏大，根据知，测得的密度偏大；(4)②[5]将橙子浸没在水中，读出弹簧测力计的示数为F；③[6]由橙子的质量为橙子受到的浮力为F浮=G﹣F橙子的体积等于橙子排开水的体积橙子密度的表达式为【题目点拨】固体密度的测量22、相同不同每次泡沫塑料块下移的距离钩码下落的高度h/cm次数钩码质量m/g泡沫塑料块下移的距离s/c解题分析】

（1）要探究“猜想二”物体的重力势能可能与物体所在高度有关．根据控制变量法的思路，就要控制钩码的质量相同，从不同的高度在玻璃管内由静止下落，去冲击O点的泡沫塑料块，通过用刻度尺分别测量每次泡沫塑料块下移的距离来反映钩码重力势能的大小．（2）由于实验是研究“猜想一”物体的重力势能与质量的关系，所以要使物体的高度一定，改变物体的质量，通过泡沫塑料块下移的距离来反映物体重力势能的多少．因此表格中包含的栏目有：物体的高度、物体的质量、泡沫塑料块下移的距离．由于是