2027届湖南省长沙市一中学湘一南湖校中考四模物理试题含解析

2027届湖南省长沙市一中学湘一南湖校中考四模物理试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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．1．2018年6月18日，在北京海淀区的京东上地配送站，无人车取代了配送小哥开始运送商品，无人车在送货过程中，由雷达传感器进行360度环境监测，自动规避道路障碍与往来车辆行人，能识别红绿灯信号并做出反应，如图所示，下列说法中正确的是A．无人车工作时提供动力的电动机，其工作原理是与汽油机相同B．其雷达传感器与终端服务器和客户联系靠的是超声波C．无人机内部的核心“芯片”是用半导体材料制作的D．无人机前面的两只“大眼睛”相当于放大镜2．青岛海军阅兵结束后，一艘舰船从海里驶入河里，下列说法正确的是A．轮船所受浮力变小B．轮船所受浮力变大C．轮船排开液体的体积变小D．轮船排开液体的体积变大3．用如图的装置探究影响电流热效应的因素，电阻丝R1和R2分别密封在两只完全相同的烧瓶中，且R1＜R2，瓶中装有质量相等的煤油。下列说法正确的是（）A．该装置用来探究电流热效应与电流大小的关系B．闭合开关后，装R1电阻丝的烧瓶中温度计示数上升较快C．实验中，通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生生热量的多少D．将某一烧瓶中的煤油换成等质量的水，可比较煤油和水的比热容大小4．有关如图所示各图象的说法中，不正确的是A．图为小灯泡两端电压与灯丝中电流的关系图象B．图为某种物质质量与体积的关系图象C．图为一定值电阻消耗的电功率与通过其中的电流关系图象D．图为一定条件下电流产生的热量与电流之间的关系图象5．用稳定的热源给一个物体均匀加热，得到它的熔化图象如图所示，那么该物体在固态时的比热容与液态时的比热容之比是()A．1∶2 B．1∶1 C．1∶4 D．2∶16．都市生活离不开电梯，如图，将电梯简化为“钢绳拉着电梯箱在竖直导轨上运动”模型。小刚同学乘坐电梯从一楼到五楼，电梯箱和人的总质量为500kg，电梯上行受到轨道摩擦力为500N，钢绳对电梯箱的拉力用T表示。电梯（底面）在A点（一楼地面）到B点（二楼地面）过程中速度在增加，用时4s：在B点到D点（四楼地面）过程中匀速运动，用时4s：在D点到E点（五楼地面）过程中速度逐渐减小，用时四楼地面4s；每层楼高3m，（g取10Nkg），下面说法正确的是A．电梯从A点到B点过程中，钢绳拉力T做功1.65×104JB．电梯从B点到C点过程中，钢绳拉力T做功的功率4.125×103WC．电梯从C点到D点过程中，钢绳拉力T做功的功率8.25×103WD．电梯从D点到E点过程中，钢绳拉力T＝5.5×103N7．装水的密闭小瓶放在大烧杯里的水中间，把烧杯放在电冰箱的冷冻室内，过一段时间取出烧杯，发现烧杯中有一大半的水结成了冰，此时小瓶中的水A．只有表面的水结冰B．都没结冰C．都已结冰D．有一半的水结成冰8．如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械自重和摩擦），其中所需动力最小的是A． B．C． D．9．2018年4月20日，我国最先进的自主潜水器“潜龙三号”（如图所示）成功首潜。潜水器在水面下匀速下潜过程中（）A．受到的重力小于浮力B．上、下表面受到的压力差变大C．受到的压强变大，浮力变大D．受到的压强变大，浮力不变10．POS刷卡机的广泛应用给人们的生活带来了便利。POS机的刷卡位置有一个绕有线圈的小铁环制成的检测头如图所示。在使用时将带有磁条的信用卡在POS机指定位置刷一下，检测头的线圈中就会产生变化的电流POS机便可读出磁条上的信息。图中能反映POS刷卡机读出信息原理的是A．合上开关，导轨上的导线运动B．合上开关，导线运动时电流表指针发生偏转C．通电导线下方小磁针偏转D．合上开关铁钉能够吸引铁屑二、填空题（本大题包括7小题，每小题2分，共14分）11．如图，AB和CD是两根固定且平行的水平金属导轨，符号×表示垂直于纸面指向纸面里的磁场的磁感线．现将铜棒EF和GH垂直放在滑轨上，当拉动GH使其向左移动时，发现EF也向左移动，是因为GH铜棒切割磁感线产生电流，使EF成为通电导体，受到磁场力的作用而向左运动．此过程中GH铜棒的____能转化为电能．12．如图甲所示是通过灯泡L的电流跟其两端电压关系的图象，现将L与阻值为10Ω的电阻R连入图乙所示电路，闭合开关S，L的实际功率为1.8W，则电源电压是_______V，此时定值电阻R的电功率是_______W.甲乙13．一盏电灯25h耗电1kW·h，这盏电灯的电功率是_________。李芳家的电能表上标着“3000revs/（kW·h）”。她用这个电能表来测量某用电器的功率：她把家中的其他用电器都与电源断开，仅让这个用电器工作，1min内电能表的转盘转了15转。该用电器的额定功率是________。14．小红在实验室用酒精灯把质量是150g，初温是20℃的水加热到100℃，则水吸收的热量是_____J；若不计热损失，至少需要燃烧_____g酒精．[c水＝4.2×103J/（kg•℃），q酒精＝3.0×107J/kg]15．PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，它们在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后会进入血液对人体形成危害。PM2.5在空中的运动____________(选填“可以”或“不可以”)直接说明分子在不停地做着无规则的运动．16．用如图甲所示电路进行实验探究，小灯泡L标有“6V3W”字样，小灯泡的I﹣U关系如图乙所示，R为10Ω的定值电阻，当小灯泡电功率为0.3W时，定值电阻R消耗的功率是_____W，电流表的示数为________A．17．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S处于闭合状态，小灯L不发光，电路中只有一个电表有示数。如果电路中只有一处故障且故障只可能发生在电阻R或小灯L上，则（1）故障可能是______。（2）请任选一种故障，对开关S由闭合到断开时两电表示数的变化情况作出判断。_____三、作图、实验与探究题（本大题包括5小题，共34分）18．请用笔画线代替导线，将如图所示中的开关、螺口节能灯正确地接入家庭电路。19．小华家新买了一辆电动自行车，她发现：拨动扶手旁向左或向右的转向开关时，车尾只有对应一侧的转向指示灯会亮起，而不管捏紧左边还是右边的车闸，车尾的一盏刹车指示灯都会亮起，请将如图器件连成符合要求的电路图（笔画线代替导线）．20．为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，小明同学设计了如图甲、乙、丙所示的探究实验，将A、B、C三个小球先后从同一装置，高度分别为hA、hB、hC的位置滚下（mA=mB＜mC，hA=hC＞hB），推动小木块运动一段距离后静止，请你根据生活经验和所学的物理探究方法，对以下问题进行解答：用来研究超速安全隐患时，需要控制的变量是__，实验时应选择___两个图所示实验进行比较；用来研究超载安全隐患时，应选择___两个图所示实验进行比较，通过这个实验得到的结论是______．21．利用如图所示的电路装置，探究“电流产生的热量跟什么因素有关”．其中左右两个相同的容器密闭着等量空气并与U形管紧密相连，各容器中均有一条电阻丝，实验前U形管两端液面相平．实验时将导线左右两端分别接到电源两端．（1）实验过程中，通过观察U形管中液面_____的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少．（2）此装置可以探究电流产生的热量跟_____的关系，一段时间后，_____（选填“左”或“右”）容器内电阻丝产生的热量较多．（3）如果通过R1的电流为2A，那么10s内通过R1的电流产生的热量是_____J．22．在“探究平面镜成像的特点”实验中，用____替代平面镜，是为了便于确定____的位置。在“探究二力平衡的条件”实验中，应使所研究物体分别处于匀速直线运动状态或____状态，并在此时比较该物体所受两个力的大小、方向和____的关系。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．“绿水青山就是金山银山”，为了保护环境，我国大力发展电动汽车替代传统燃油汽车。表中是某电动汽车的部分参数，假设车上只有司机一人，质量为60kg，汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的0.04倍，电动汽车充满电后以节电模式在20min内匀速行驶了20km，（g=10N/kg）若电动汽车电能转化为机械能的转化效率为80%。空车质量1380kg轮胎与地面总接触面积320cm2电池容量42kW•h最高时速120km/h最大功率100kW最大续航里程260km求：（1）电动汽车对水平地面的压强；（2）电动汽车匀速行驶20km，牵引力所做功的功率；（3）电池剩余容量为多少kW•h。24．随着人们生活水平的提高，越来越多的家庭采用“水地暖”进行取暖．水地暖以电、煤或天然气为热源，其原理是在房间地面装饰层下铺设散热管道，利用管道内温度不高于60℃的热水循环，以热传递方式向室内供热以提高室温。（1）某房间一段时间内循环流动的水质量为1000kg，供水温度为55℃，出水温度为40℃，这段时间里水向外界放出多少热量？（水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）（2）用天然气蒸汽锅炉供热，若该水暖的热效率为90%，则需要燃烧多少m3的天然气？（假设天然气完全燃烧）（天然气的热值为7×107J/m3）

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、C【解析】

A、电动机的工作原理是通电导线在磁场中受到力运动，汽油机是将内能转化为机械能的机械，两者原理不同，故A错误；B、雷达传感器是利用发射电磁波和接收障碍物反射回来电磁波的时间差来测定障碍物距离的，故B错误；C、“芯片”的材料是二极管、三极管，而这些二极管和三极管是用半导体材料制作的，故C正确；D、无人机前面的两只“大眼睛”是摄像机，相当于照相机的镜头，故D错误．2、D【解析】

舰船从海里驶入河里，仍然是漂浮的，其所受浮力仍然等于其重力。舰船质量不变，重力也不变，所以其浮力不变。故A、B错误。根据V排=可知，浮力不变，从海里驶入河里液体密度变小，则V排变大。故C错误，D正确。3、C【解析】

（1）根据装置中的相同点、不同点，利用控制变量法分析；

（2）由焦耳定律Q=I2Rt分析放出热量的多少；

（3）通过观察烧瓶中温度计示数的变化来判断电阻丝发热的多少属于转换法；

（4）由吸热公式Q吸=cm△t可知，要比较水和煤油的比热容大小，应让两瓶中水和煤油的质量m相等、吸收的热量相等（加热时间相等），通过比较它们升高的温度大小关系，得出比热容的大小关系。【详解】A、由图可知，两电阻丝串联，电流相同，通电时间也相同，但电阻不同，故该实验探究的是电流产生的热量与电阻的关系，故A错误；B、由焦耳定律Q=I2Rt可知，电流和通电时间相同时，电阻越大，放出的热量越多，由于R1＜R2，故R2放出的热量多，温度计示数升的高，故B错误；C、通电后电流通过电阻丝做功，产生热量使煤油的温度升高，通过观察温度计的示数大小来判断电流产生的热量的多少，这个研究方法可以称之为转换法，故C正确；D、要比较水和煤油的比热容，则应让水和煤油的质量相等、吸收的热量（加热时间）相等，由温度的变化大小得出比热容的大小关系；故用相同质量的水代替煤油，两瓶中都有相同阻值相同的电阻丝，电阻相等；故D错误。选C。4、A【解析】

A、小灯泡灯丝中的电流随电压的增大而增大，同时由于灯丝的电阻与温度有关，温度越高、电阻越大，而图中表示的是电压与电流的比值变小，故A错误；B、由m＝ρV可知，同种物质的质量与体积成正比，该图象正确，故B正确；C、由P＝I2R可知，一定值电阻消耗的电功率与通过的电流呈二次函数关系，即P﹣I图线为开口向上的抛物线，故C正确；D、由焦耳定律Q＝I2Rt可知，一定条件下电流产生的热量与电流呈二次函数关系，即Q﹣I图线为开口向上的抛物线，故D正确。5、C【解析】

物体由A到B的加热过程中，物体为固态，加热时间为2min，温度升高了10，设其吸收的热量为Q；物体在由C到D的过程中，物体为液态，加热时间为1min，温度升高了20，其吸收的热量为2Q．根据比热容公式c＝，物体固态时的比热容c固＝＝，液态时的比热容c液＝＝，则c固:c液＝1:1．故选C．本题考查比热容．从图中可以看出，用稳定的热源给物体加热，在固态和液态时，物体升高的温度与时间成正比，根据加热时间，可以计算出物体固、液两种状态下加热时吸收的热量，根据比热容公式c＝即可求解．6、C【解析】

匀速运动时，钢绳的拉力等于电梯厢和人的总重力加上摩擦力；加速运动时，拉力大于电梯厢和人的总重力加上摩擦力；减速运动时，拉力小于电梯厢和人的总重力加上摩擦力；根据W＝Fs和P＝作出分析。【详解】电梯厢和人的总重力G＝mg＝500kg×10N/kg＝5000N，匀速运动时，钢绳的拉力T＝Gf＝5000N500N＝5500N，电梯从A点到B点过程中，加速运动，T′＞5500N，钢绳拉力T做功W＞Ts＝5500N×3m＝1.65×104J，故A错误；电梯从B点到C点过程中或电梯从C点到D点过程中，做匀速运动，上升一层楼高，s＝3m，用时t＝2s，拉力做的功W1＝Ts＝5500N×3m＝1.65×104J，钢绳拉力T做功的功率P＝＝8.25×103W，故B错误，故C正确；电梯从D点到E点过程中，减速运动，合力向下，即T″＜5500N，故D错误，故选C。7、B【解析】烧杯里是冰水混合物，温度为零度．要让小瓶里的水结冰，小瓶里的水在达到零度后还必须被吸收掉凝固所需放出的热量，既然小瓶外面的水也是零度，小瓶中水不能放热，所以不结冰．故选B．【点睛】搞清凝固放热这一点非常关键，同时还要了解，热量要想顺利传递，必须有一定的温度差才行．8、B【解析】

设物体重力为G，不计机械自重和摩擦：A、图中为斜面，由功的原理可得，F1×4m＝G×2m，解得F1＝0.5G；B、图中为滑轮组，与动滑轮相连的绳子段数是3，因此F2＝G；C、图中为定滑轮，不省力，则F3＝G；D、由图可知，杠杆的动力臂为阻力臂的2倍，根据杠杆平衡条件可知，动力为阻力的二分之一，F4＝0.5G；因此动力最小的是B。9、D【解析】分析：物体受到浮力的原因是物体上、下表面受到液体的压力差作用，浮力的大小与液体密度和物体排开液体的体积有关，因此判断浮力的大小，关键判断液体密度和物体排开液体的体积发生怎样的变化。潜水器受到的压强大小与液体的密度和潜水器所处的深度有关，因此判断压强的大小，关键是判断液体密度和潜水器所处深度的变化。解答：潜水器在水面下匀速下潜，此时水的密度不变，潜水器浸没在水中，其排开水的体积不变，但是在水中的深度逐渐增深。根据公式P=ρgh和公式F浮=ρ液g故选：D。【点睛】本题考查了对液体压强和浮力的判断。判断时要了解影响液体压强和浮力大小的因素，并判断影响因素中哪些是定量，哪些是变量。10、B【解析】

由题意可知，POS刷卡机读出信息的原理是电磁感应现象。A、如图电路中有电源，是通电导体在磁场中受力运动，故A不符合题意；B、如图电路中没有电源，当闭合开关，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这是电磁感应现象，故B符合题意；C、如图是奥斯特实验，反映电流周围存在着磁场，故C不符合题意；D、合上开关铁钉能够吸引铁屑，这是电流的磁效应，故D不符合题意。二、填空题（本大题包括7小题，每小题2分，共14分）11、机械【解析】

GH铜棒运动切割磁感线产生电流，将机械能转化为电能．12、63.6【解析】

由图乙可知，灯泡L与电阻R并联，由图甲可知，当UL=6V，IL=0.3A时，灯泡的实际功率为PL=ULIL=6V×0.3A=1.8W，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，电源电压：U=UR=UL=6V；此时定值电阻R的电功率：PR===3.6W．13、40W300W【解析】

根据题中“这盏电灯的电功率是，……她用这个电能表来测量某用电器的功率，该用电器的额定功率是……”可知，本题考查利用电能表测电功率以及电功率的计算。利用电能表测出用电器所消耗的电能，根据求出用电器的功率。【详解】根据可得，这盏电灯的电功率是。转盘转15转消耗电能：，，该用电器的额定功率。14、5.04×1041.68【解析】

水吸收的热量：Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×0.15kg×（100℃﹣20℃）＝5.04×104J，不计热损失，Q吸＝Q放＝m酒精q，则m酒精＝＝＝1.68×10﹣3kg＝1.68g．15、不可以【解析】

PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，它们在空中做无规则运动，是机械运动，不属于分子的运动。16、0.10.4【解析】试题分析：当小灯泡电功率为0.3W时，由小灯泡的I﹣U关系图可以看出此时通过小灯泡的电流为0.3A，小灯泡两端的电压为1V，由于灯泡与定值电阻为并联关系，所以电阻两端的电压也等于1V，可求出定值电阻的电流为0.1A，所以定值电阻R消耗的功率是P=UI=0.1W，电流表的示数为两路电流之和0.4A。考点：电功率的计算17、L短路或L断路当L断路时，电压表示数不变，电流表示数不变【解析】

（1）若R短路，则电流表和电压表都有示数；若R断路，则电流表和电压表都无示数；若L短路，则电压表示数为0，电流表有示数；若L断路，则电压表有示数，电流表无示数；故障可能是：L断路或L短路；（2）当L断路时，开关S闭合，电压表串联在电源两端，测量的是电源电压，电压表有示数，电流表无示数，当开关S断开时，电压表串联在电源两端，测量的是电源电压，电压表示数不变，电流表无示数，电流表的示数不变。三、作图、实验与探究题（本大题包括5小题，共34分）18、【解析】

开关控制灯泡时和灯泡是串联的．火线过开关入灯座，零线直接入灯座。【详解】解：火线首先进入开关，然后接到到灯泡顶端的金属点；零线直接接到灯泡的螺旋套，这样在更换灯泡时更安全，接法如图。19、【解析】试题分析：不管捏紧左边还是右边的车闸，车尾的一盏刹车指示灯均会亮起，说明这两个开关都能控制指示灯，而且两开关互不影响，即两开关并联；汽车的前后转向灯可以单独工作，所以它们是并联的．拨动扶手旁向左或向右的转向开关时，车尾只有对应一侧的转向指示灯会亮起，说明由两个开关而且一个开关控制一个灯泡；如下图所示：【考点定位】串、并联电路的设计20、速度甲乙甲丙汽车的速度一定时，质量越大动能越大【解析】

（1）超速是指汽车的质量一定，速度越大，动能越大．选择质量相等到达水平面速度不同的AB小球，即甲、乙两图符合题意；．（2）超载是指汽车的速度一定时，质量越大动能越大．选择到达水平面的速度相等，质量不同的AC小球进行实验，即甲、丙两图符合题意；可以得出结论：汽车的速度一定时，质量越大，动能越大．21、高度电阻右200【解析】

（1）根据转换法，实验过程中，通过观察U形管中液面高度的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少．（2）图中，两电阻串联，通过的电流和通电时间相同，而电阻不同，故此装置可以探究电流产生的热量跟电阻的关系；图中右边容器中的电阻较大，根据Q＝I2Rt可知，一段时间后，右容器内电阻丝产生的热量较多；（3）如果通过R1的电