2021湖南常德物理试卷+答案+解析

43湖南省常德市2021年初中学业水平暨高中招生考试(满分:80分考试时间:120分钟)123456789101112131415161718一、选择题(本题共54分,每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的,考生必须在答题卡中指定位置填涂谷案的序号,填涂在其它地方均为无效答案,不给分。每小题选对的得3分,错选或未选的得0分。)1.(2021湖南常德,1,3分)下列说法中正确的是 ()A.高速公路上小轿车正常行驶时速度是4m/sB.击鼓时,力量越大音调越高C.工厂里的工人戴一个防护耳罩,这是在声源处减弱噪D.教室的门宽约80cm1.D高速公路上小轿车正常行驶速度约为100km/h,即28m/s,故A错误;击鼓时,力量越大,振幅越大,响度越大,故B错误;工厂里的工人戴一个防护耳罩,这是在人耳处减弱噪声,故C错误。2.(2021湖南常德,2,3分)长江三峡水库的容量约为3.93×1011m3,这个水库装满水后水的总质量约为 ()A.3.93×1011t B.3.93×1011kgC.3.93×1011g D.3.93×1011mg2.A已知水的密度为1.0×103kg/m3,水库容量为3.93×1011m3,根据公式ρ=mV,可得m=ρV=1.0×103kg/m3×3.93×1011m3=3.93×1014kg=3.93×1011t,故选A3.(2021湖南常德,3,3分)电饭煲煮饭煮熟后,揭开锅盖时往往会有水从锅盖上流下,锅盖上的水经历的物态变化是 ()A.先熔化后凝华 B.先凝固后汽化C.先汽化后液化 D.先熔化后液化3.C煮饭时,水吸收热量从液态变为气态,属于汽化现象,然后水蒸气碰到锅盖遇冷放热,液化成小水珠附着在锅盖上,故选C。4.(2021湖南常德,4,3分)2021年5月29日20时55分,货运飞船“天舟二号”在海南文昌发射场成功发射,并在8小时后与“天和核心舱”成功实现自主交会对接。则下列说法中错误的是 ()A.用氢作燃料,是因为氢的热值大B.“天舟二号”打开太阳能帆板后可将太阳能转化为电能C.火箭向下喷燃气才能上升,是因为力的作用是相互的D.“天舟二号”和“天和核心舱”对接时,两者的动能均为04.D“天舟二号”和“天和核心舱”对接时,都在太空中运动,故两者动能不为0,D错误。知识归纳5.(2021湖南常德,5,3分)下面四幅图中所描述的力,对物体做了功的是 ()5.A图A小车在推力的作用下前进了一段距离,推力和距离均水平向前;故推力做功;故A正确;图B用尽全力搬石头搬而未起,只有力,没有距离;故人对石头的作用力没有做功,故B错误;图C中叉车托着货物的力竖直向上,距离水平向前,力与运动方向垂直,故叉车对货物的力没有做功,C错误;图D人提着滑板在水平路面上前行,提力竖直向上,距离水平向前,力与运动方向垂直,故人提滑板的力没有做功;故D错误。知识归纳做功的两个必要因素:1.作用在物体上的力;2.物体在力的方向上通过的距离(即力和距离的方向要一致)6.(2021湖南常德,6,3分)柳叶湖景区是人们喜欢游玩的地方,在湖边行走,经常会看到“鸟大水中飞,鱼在云中游”的美丽画面,人们所观察到的“飞鸟”和“游鱼” ()A.都是反射形成的像B.都是折射形成的像C.分别是反射和折射形成的像D.分别是折射和反射形成的像6.C看到的水中的鸟是空中的鸟以水面为反射面在水中形成的虚像。其光路图如下图所示:由于它是反射光线的反向延长线会聚而成的,所以是虚像。看到的鱼是由水中的鱼发出的光线由水中进入空气中发生折射形成的,是鱼的虚像。其光路图如下图所示:由于它是折射光线的反向延长线会聚而成的,所以是虚像,故选C。易错警示看到的现象同是在水中,很容易搞错。只有明确了像的形成过程,掌握其光路图,才明确看到的鱼和鸟属于什么现象。7.(2021湖南常德,7,3分)下列关于大气压的描述,错误的是 ()A.1标准大气压值约为105PaB.马德堡半球实验证明了大气压的存在且很大C.利用高压锅煮食容易煮熟,原因是压强越大,沸点越高D.用纸片盖住装满水的玻璃杯,倒置后纸片不掉落,是因为水把纸片粘住了7.D大气压是不稳定的,它随高度,天气等因素而变化。物理上把压强为1.013×105Pa大气压规定为1标准大气压的值,约为1×105Pa,故A正确;马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在,且用了16匹马才将两个铜半球拉开,证明大气压很大,故B正确;高压锅能增大锅内气压,使沸点升高,故C正确;用纸片盖住装满水的玻璃杯并倒置后,纸片不掉落,是因为纸片受到了大气压的作用,故D错误。8.(2021湖南常德,8,3分)关于托盘天平的使用方法,下列说法中正确的是 ()A.调节横梁平衡的,指针指在分度盘左边,应向左调节平衡螺母B.在称物体质量前,应先估测被测物体的质量,以免超过量程C.称量时,被测物体放在右盘,砝码放在左盘D.称量时,向砝码盘中加砝码的顺序是由小到大8.B调解横梁平衡时,指针在分度盘左边,说明左边更重,右边更轻,应该将平衡螺母向右调解,故A错误;任何仪器在使用时都不得超过其量程,故在称量前应对测量的物理量进行估测,故B正确;称量时,应该是左物右码,故C错误;向右盘中添加砝码时,按照从大到小的顺序添加,故D错误。知识归纳天平使用过程中的注意事项:①被测物体的质量不能超过天平的最大量程;②在托盘天平上称量药品时,要注意称量一般药品时,要在左右盘上放相同质量的纸,如果称量易潮解、有腐蚀性的药品时,必须放到玻璃器皿中称量,否则会把托盘腐蚀,造成称量的误差;③向右盘中添加砝码时,按照从大到小的顺序添加;④天平在使用过程中不能再调节平衡螺母,只能通过加减砝码或调节游码使横梁达到平衡。9.(2021湖南常德,9,3分)同一密度计先后放在密度为ρ甲、ρ乙的液体中,静止时所处位置如图所示,密度计在两种液体中所受浮力分别为F甲浮、F乙浮。下列选项中正确的是 ()A.ρ甲>ρ乙 B.ρ甲<ρ乙C.F甲浮<F乙浮 D.F甲浮>F乙浮9.B同一支密度计在甲、乙两种液体里都漂浮,所以,F浮=G,因此密度计在两种液体中受到的浮力相等,都等于密度计受到的重力G,即F甲浮=F乙浮=G。由图可知,密度计在甲、乙两种液体中排开液体的体积:V甲排>V乙排,根据F浮=ρ液gV可知ρ甲<ρ乙,故选B。10.(2021湖南常德,10,3分)“践行低碳环保,倡导绿色出行”,常德市城区共享单车、共享电动车、电动公共汽车为市民的绿色出行提供了方便。电动公共汽车的动力来源于电动机,前后两门(电路开关)中任意一个门没有关闭好,电动公共汽车都无法行驶。下图中符合要求的电路是 ()10.C因为电动机要由前、后两门(电路开关)关闭同时控制,任意一个门没有关闭好电动机都不能工作,则电动公交车无法行驶,所以前、后两门中的电路开关应串联连接同时控制电动机,符合要求的电路只有选项C。思路分析比较串并联电路中开关的作用,分析得出串联电路开关控制整个电路符合条件。11.(2021湖南常德,11,3分)近年常德市建成了一批足球特色学校。在足球运动中涉及到了许多物理知识,下列说法中错误的是 ()A.踢出去的足球在向前减速运动时,足球的惯性大小不变B.用头顶飞来的足球,说明力可以改变物体的运动状态C.足球鞋底凹凸不平,是为了减小与地面的摩擦D.踢出去的足球在草坪上减速运动是因为球受到了草坪对它的摩擦力11.C物体惯性的大小只与其质量有关,所以足球在运动过程中,惯性大小不改变,故A正确;头顶飞来的足球,改变了足球的速度和运动方向,说明力能改变物体的运动状态,故B正确;足球鞋底凹凸不平,是为了增大与地面的摩擦,故C错误;踢出去的足球在草坪上运动时,受到与运动方向相反的摩擦力,所以会减速,故D正确。12.(2021湖南常德,12,3分)如图所示,甲、乙为冬形磁体,中间是电磁体,虚线是表示磁极间磁场分布情况的磁感线,则可以判断图中A、B、C、D四个磁极依次是 ()A.N、N、S、S B.S、S、N、SC.N、N、S、N D.S、S、N、N12.B根据右手螺旋定则知,B端为S极,C端为N极,由磁感线的特点知,A、B为同名磁极,都为S极,C与D是异名的,D为S极,故答案选B。思路分析先由右手螺旋定则判断出中间的通电螺线管的极性,再由磁感线的特点,得出A、D的极性。13.(2021湖南常德,13,3分)关于热和能,下列说法中正确的是 ()A.热传弟时,温度总是从高温物体传递给低温物体B.一块0℃的冰熔化成0℃的水后,温度不变,内能变大C.内燃机的压缩冲程,主要通过热传递增加了汽缸内物质的内能D.物休内能增加,一定是外界对物体做了功13.B热传递中,传递的是热量而不是温度,故A错误;冰是晶体,在熔化过程中温度不变,但由于吸收了热量,所以内能会增大,故B正确;内燃机压缩冲程是通过做功的方式增加了汽缸内物质的内能,故C错误;物体内能增加,有可能是吸收了热量,也有可能是外界对物体做了功,故D错误。14.(2021湖南常德,14,3分)如图所示,是根据“探究不同物质吸热能力”实验数据绘制的a、b物质的温度—时间图像。实验中两种物质的质量相同,初温度相同,选用的加热器相同,由图像可知 ()A.加热相同时间,a物质吸收热量多,比热容小B.加热相同时间,a物质的末温度高,比热容大C.吸收热量相同,b物质温度升高慢,比热容小D.吸收热量相同,b物质的末温度低,比热容大14.D若加热相同时间,因为选用的加热器相同,所以两种物质吸收的热量相同,故A错误;由图可知,b物质的末温度低,故C错误;若吸收的热量相同,因为选用的加热器相同,所以加热时间是相同的,由图可知,加热时间相同时,b物质末温度低,b物质温度升高的慢;两种不同的物质质量相同,根据c=QmΔt可知,b物质的比热容大,故B错误易错警示15.(2021湖南常德,15,3分)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示的位置时,在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法中正确的是 ()A.该凸透镜的焦距范围为7.5cm<f<15cmB.光屏上成倒立、放大的实像C.透镜不动,蜡烛向右移动,光屏向左移动,可再次得到清晰的像D.蜡烛和光屏不动,移动凸透镜到适当位置,光屏上可再次得到清晰的缩小的像15.A由图可知此时物距u=50cm-20cm=30cm,像距v=65cm-50cm=15cm,u>v,根据凸透镜的成像规律分析可得,u>2f,则f<15cm;且f<v<2f,则f>7.5cm,所以7.5cm<f<15cm,故A正确。此时成像为倒立、缩小的实像,故B错误。透镜不动,蜡烛向右移动,物距减小,像距应该变大,光屏应该向右移动,故C错误。蜡烛和光屏不动,移动凸透镜到适当位置,根据光路是可逆的,此时u=15cm,v=30cm,根据凸透镜的成像规律可知此时成倒立、放大得实像,故D错误。思路分析16.(2021湖南常德,16,3分)如图所示的滑轮组将重10N的物体匀速提升1m,所用时间为2s,作用在绳子末端的拉力F为6N(不计绳重和绳与滑轮间的摩擦),下列说法中正确的是 ()A.所做的有用功为6JB.动滑轮自重4NC.拉力F做功的功率为5WD.该滑轮组的机械效率为83.3%16.D由图通过动滑轮的绳子段数为2,s=2h因为用滑轮组提升物体,对物体做的功是有用功。所以有用功:W用=Gh=10N×1m=10J,故A错误;不计绳重和绳与滑轮间的摩擦时,F=12(G轮+G物),则:动滑轮的重力G动=2F-G物=2×6N-10N=2N,故B错误;用滑轮组提升物体,拉力F做的功是总功,则拉力F做功的功率:P总=Fst=6N×2×1m2s=6W,故C错误;机械效率η=W有W总×100%=GhFs×100%=GnF×100%=10思路分析17.(2021湖南常德,17,3分)某型号电饭煲有加热和保温功能,图甲所示为其内部电路原理图,图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图像,关于电饭煲工作时下列说法中正确的是 ()A.开关S接触点2时,电饭煲处于加热状态B.开关S接触点1时,电饭煲处于保温状态C.电饭煲处于加热状态时的功率是800WD.保温状态下电饭煲1min消耗200J的电能17.C由甲图可知,开关S接触点1时,只有R1连入电路中,S接触点2时,两电阻串联,电源电压一定,开关接触点2时,电路的电阻较大,由P=U2R可知,电路消耗的功率较小,电饭煲处于保温状态,故A、B均错误;根据图乙可知,P加热=800W,P保温=200W,故C正确;W保温=P保温t保温=200W×60s=6×104J,故解题关键要正确分析开关在不同状态电路结构,关键是能看懂图像,将图像与所学电功率知识联系起来。18.(2021湖南常德,18,3分)如图所示电路中,电阻R1=12Ω,R2=6Ω。当单刀双掷开关S置于位置1时,电压表读数为3V。则当S置于位置2时,电压表读数的可能值为 ()A.1V B.2V C.3V D.4V18.B由图可知,开关S置于位置1时,R1与RO串联,此时电压表测R1两端电压U1=3V,当开关S置于当开关S置于位置2时,R2与RO串联,此时电压表测R2两端电压U2,因为R2<R1,根据串联分压可知:U2<3V,故C、D错误;R1=2R2,若电流I不变,根据U=IR,U1=2U2,则U2=1.5V,但由于电路总电阻变小,电流I变大,根据U=IR,则U2>1.5V,故A错误,选B。答案解析思路分析二、填空作图题(本题共6个小题,第14小题作图2分,其余每空1分,共12分。)19.(2021湖南常德,19,3分)为有效防控新冠肺炎疫情,体温检测已成常态,在人员密集的医院、车站、机场等地方都安装有“门式人体测温仪”,如图所示,人通过门时就可检测出人的体温状况,这是利用来工作的,它属于一种(选填“可见光”、“不可见光”)。

19.答案红外线(电磁波)不可见光解析人体测温仪通过接受人发出的红外线测量人体体温,光分为可见光和不可见光,这是由光的波长决定的,比如红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等各种色光的波长都在人的眼睛看到的范围内,而红外线、紫外线的波长都在人眼的观察范围之外,所以属于不可见光。思路分析20.(2021湖南常德,20,3分)如图把一根饮料吸管A插在盛水的杯子中,另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端,用力吹气,可以看到A管中的水会向上冒出管口,这是因为B管与A管相接处空气流速,压强,杯中的水在外界大气压的作用下沿A管上升。

20.答案大(快)小解析往B管中吹气,吸管A上方空气的流速增大,压强减小,A管中液体受到向上的压强大于向下的压强,液面上升。思路分析21.(2021湖南常德,21,3分)如图所示,在一个金属罐的盖和底各开两个小洞,先将橡皮筋两端绑在橡皮筋的中部,使小铁块悬于罐体内。做好后将罐子从不太陡的斜面滚下,罐子和小铁块的动能会转化为橡皮筋的。滚动一段时间后罐子停下来,然后再沿斜面反向向上滚动,则在罐子向上滚动的过程中其重力势能会(填“增大”“减小”或“不变”)。

21.答案弹性势能增大解析金属罐不太陡的斜面上滚下,是从最高处滚下时,金属罐先由慢到快、后由快到慢滚到最低点,上面一段滚动主要是重力势能减小,金属罐的动能和橡皮筋的弹性势能增加;下面一段滚动主要是重力势能和金属罐的动能减小,橡皮筋的弹性势能增加;金属罐在斜面上滚到最低处时,橡皮筋形变到最大程度,具有较大弹性势能。在橡皮筋恢复的过程中,金属罐会由斜面底部自动滚上去。从最低处滚上时,金属罐先由慢到快、后由快到慢滚到最高点,下面一段向上滚动主要是橡皮筋的弹性势能减小,金属罐的动能和重力势能增加;向上面一段滚动主要是橡皮筋的弹性势能和金属罐的动能减小,重力势能增加。思路分析22.(2021湖南常德,22,3分)如图所示,电源电压为4.5V,电流表量程为“0~0.6A”,滑动变阻器R规格为“10Ω、1A”,小灯泡L标有“2.5V1.25W”(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。闭合开关S后,灯L不发光,电压表有示数,电流表无示数。经检查,故障出现在R上,则R(选填“断路”或“短路”)。排除故障后,在保证电路各元件安全的情况下,移动滑动变阻器的滑片,电流表的示数变化范围是。

22.答案断路0.3A—0.5A解析电流表无示数说明电路中没有电流,存在断路,又因为电压表有示数说明电压表两接线柱与电源之间是通路,所以故障原因可能是定值电阻断路。小灯泡L标有“2.5V1.25W”,表示灯的额定电压为2.5V,额定功率为1.25W,由P=UI可得,灯泡的额定电流:I额=P额U额=1.25W2.5V=0.5A,由I=UR可得,灯泡的电阻:RL=U额I额=2.5V0.5A=5Ω,由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路的电流,电流表量程为“0~0.6A”,因0.5A<0.6A,故此时电路中的最大电流Imax=0.5A,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的最小电流,则根据串联电路的特点和欧姆定律可得,最小电流:Imin=U思路分析23.(2021湖南常德,23,3分)(1)图甲中秒表所示的时间是s。

甲(2)请在图乙中画出力F的力臂。乙23.答案(1)135(2)如图所示解析(1)由图可知,停表内小圈为2min,即120s,外圈为15s,所以时间为120s+15s=135s。(2)力臂是力的作用线到支点的距离。思路分析三、实验探究题(本题共3个小题,15小题6分,16小题8分,17小题8分,共22分。)24.(2021湖南常德,24,3分)小芳用如图所示的装置“探究水沸腾时温度变化特点”的实验。(1)甲图装置错误的地方是。

(2)沸腾时水中气泡的情形如图乙中(选“A”或“B”)

(3)当水温接近90℃时,每隔1min记录一次温度,并绘制了如图丙所示水温随时间变化的图像,由图像可知,水沸腾时的特点是。

(4)通过这个实验,小芳终于明白妈妈用炉火炖老母鸡时,在沸腾后总是(选填“保持大火”、“调为小火”)的道理。

24.答案(1)温度计的玻璃泡接触到了容器底(2)A(3)吸热温度保持不变(4)调为小火解析(1)图甲所示实验操作中有一处明显的错误是温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部;(2)图A中气泡在上升过程中体积不断增大,所以是沸腾时的现象。B图气泡在上升过程中体积减小,所以是沸腾前的现象;(3)从第7分钟开始,水不断吸热,但温度保持97℃不变,所以水沸腾时的特点是继续吸热温度不变;(4)达到沸点后,只要持续吸热,液体就能保持沸腾,所以调为小火加热可以保持液体沸腾,又能节约能源。思路分析25.(2021湖南常德,25,3分)如图在“研究液体内部的压强”的探究活动中(U形管所装液体是水)(1)甲图中的压强计是通过观察U形管中液面高度差的大小来反映的大小;

(2)小明在探究过程,发现U形管中的液面高度差不变,说明。

(3)仪器调试好后进行实验,得到乙、丙、丁图的结果,由图可知,在同一深度,液体内部向各个方向的压强。

(4)比较丁图和戊图,说明同一深度,液体压强还与有关。

(5)在戊图中,U形管左右两侧液面高度差h=5cm,则压强计所测之处的液体压强是Pa。

25.答案(1)(薄膜所受)压强(2)(橡皮膜、管)漏气(3)都相等(4)液体密度(5)500解析(1)实验中液体压强的大小变化是通过比较U形管中液面的高度差来判断的,这种方法通常称为转换法;(2)若按压橡皮膜,U形管中的液体能灵活升降,则说明装置不漏气;如果U形管中的液体没有升降或升降不灵活,说明装置是漏气的;(3)乙、丙、丁三图对比可知,探头在水中的同一深度,探头朝向不同方位,U形管中液面高度差不变,压强不变,这说明在同一液体的相同深度,液体内部各个方向的压强相同;(4)丁戊两图,深度不变,改变了液体密度的大小,U形管中液面高度差不同,说明液体压强与液体密度有关;(5)根据p=ρ液gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa。解题关键解答此问题要求学生掌握液体压强大小的影响因素,利用控制变量法探究液体压强大小的影响因素。26.(2021湖南常德,26,3分)小明利用如图甲所示电路测量小灯泡的功率。被测小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω左右。实验室有如下器材:电源(U=6V),电流表(0~0.6A0~3A),电压表(0~3V0~15V),滑动变阻器、电阻箱各一只,单刀单掷、单刀双掷开关各一个,导线若干。(1)图甲是小明刚连好的实物图,实验前小华帮他检查了一遍,发现有两处不合实验规范。请你指出来:①

②

(2)完善电路后,闭合开关,小明改变滑动变阻器的阻值测量出了5组数据,并描点画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像,如图乙所示,则小灯泡的额定功率为W。

(3)实验中所使用的滑动变阻器的规格可能为。

(4)在实验过程,电压表发生故障,小明和小华增加一只电阻箱和一个单刀双掷开关设计出了丙、丁两种电路图。则能测出小灯泡额定电功率的是

26.答案(1)滑动变阻器未调至最大阻值处电流表量程应选0~0.6A(2)0.625(3)C(4)丙解析(1)连接电路时要求开关断开,滑动变阻器要滑至最大阻值,起到保护电路的作用;由题干可知小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω,根据I=UR=2.5V10Ω=0.25A,未超过0.6A,为了读数更加准确电流表应选用小量程。(2)由图像知,在额定电压下(2.5V时),通过灯泡的电流为I=0.25A,所以灯泡的额定功率:P额=U额I=2.5V×0.25A=0.625W;(3)根据图像中的描点,可知实验中最小的电流为0.1A,根据R总=U总I=6V0.1A=60Ω,则滑动变阻器的阻值约为RP=R总-RL=60Ω-10Ω=50Ω,故选C;(4)丙图中,将S2置于a,移动滑片,使电流表示数为I额,则灯正常发光;保持滑片的位置不动,将S2置于b,调节电阻箱的旋钮,使电流表的示数仍为I额,记下电阻箱连入电路中的电阻大小R箱,由等效替代法,则灯正常发光时的电阻等于R箱,则灯的额定功率:P=I额2R箱;丁图中,S2思路分析四、论述计算题(本题共3个小题,18小题6分,19小题8分,20小题8分,共22分。)27.(2021湖南常德,27,3分)小洋上八年级了,觉得物理这门新学科很有趣。有一天,他在课外活动时观察九年级物理兴趣小组用干电池做电学实验。发现在实验过程中,九年级同学用手直接将导线端口裸露的铜芯拧到接线柱上。他联想到自己家正在装修新房子,电工师傅在铺设家里的电路时所有的接头处都是用绝缘胶布包好的,并且他当时好奇地问电工师傅为什么要这么做,电工师傅说是为了安全。难道九年级同学就可以不考虑安全问题吗?请你用所学的物理知识给小洋简要地解释这中间的奥秘(字数不得超过100字)。27.答案家庭电路总火线对地的电压是220V,干电池每节电压1.5V,通常情况下人体的安全电压不高于36V。故在家庭电路中电线裸露在外面很容易引发触电事故,而用干电池做实验只要保证不高于36V,则不会发生安全事故。思路分析28.(202