2021年湖北省黄石市中考理综物理试题（原卷+解析）

黄石市2021年初中毕业生学业水平考试

物理试题

一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分在每个小题给出的四个选项中，只有1项是符合题目要求的）。

1. 我们在欣赏时候，经常发现与物理知识息息相关。诗人胡令能的《儿垂钓》全文如下：“蓬头稚子学垂纶，侧坐莓苔草映身。路人借问遥招手，怕得鱼惊不应人。”下列说法错误的是（    ）

A. “蓬头稚子”是根据响度辨别“路人”是陌生人

B. “遥招手”是在声源处减弱噪声

C. “怕得鱼惊不应人”说明声音可以在液体中传播

D. “借问”——是“路人”的声带振动产生的声音

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】A．“蓬头稚子”是根据音色辨别“路人”是陌生人，故A错误，符合题意；

B．“遥招手”让人不说话，是在声源处减弱噪声，故B正确，不符合题意；

C．“怕得鱼惊不应人”说明声音可以在液体中传播，故C正确，不符合题意；

D．人说话是声带振动产生的声音，故D正确，不符合题意。

故选A。

2. 鲁迅的《社戏》中有这样的描写：“谈黑的起伏的连山，仿佛是踊跃的铁的兽脊似的，都远远地向船尾跑去了……”其中“山……向船尾跑去了”所选的参照物是（　　）

A. 山 B. 船 C. 流水 D. 河岸

【答案】B

【解析】

【详解】A．山若以山本身为参照物，那它只能是静止的，而且一般是不能选研究对象为参照物，故A不符合题意；

B．以船为参照物，船与山之间的距离发生了变化，而且船向前行，以船为参照物，山在“后退”，故B符合题意；

C．以流水为参照物，山与流水之间的位置发生变化，山是运动的，但是船不知道是顺流还逆流，所以以流水为参照物，无法判断山是向前还是向后，故C不符合题意；

D．以河岸为参照物，山与河岸之间的位置没有发生变化，山是静止的，故D不符合题意。

故选B。

3. 关于家庭设备安装的说法错误的是（    ）

A. 开关应和灯泡串联

B. 为安全起见，电灯的控制开关可以安装在零线上

C. 三孔插座应有接地线

D. 导线的绝缘皮破损后要及时更换

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】A．控制灯泡的开关应与灯泡串联，若并联可能会造成短路现象，故A正确，不符合题意；

B．为安全起见，电灯的控制开关安装在火线上，故B错误，符合题意；

C．为了防止家用电器漏电、造成触电事故，所以三孔插座应有接地线的，故C正确，不符合题意；

D．家庭电路中导线绝缘皮破损可能发生触电事故，故要及时更换，故D正确，不符合题意。

故选B。

4. 电与磁是紧密联系的，下列说法正确的是（    ）

A. 铁和铝都能够被磁体吸引

B. 磁感线是磁体周围真实存在的曲线

C. 奥斯特实验说明电流的周围存在着磁场

D. 电磁感应是将电能转化为机械能

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】A．铁钴镍等金属能够被磁体吸引，铝铜等金属不能被磁体吸引，故A错误；

B．磁感线是人们为了方便研究磁场，在磁体周围画的带箭头的曲线，这些曲线在磁场中根本不存在，故B错误；

C．奥斯特发现在导体通电时，发现小磁针发生了偏转，说明了电流的周围存在着磁场，故C正确；

D．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中会产生感应电流，这种现象就是电磁感应现象。在电磁感应现象中，消耗了机械能，产生了电能，因此该过程实现了机械能转化为电能，故D错误。

故选C。

5. 下列关于信息传递和能量的有关说法正确的是（    ）

A. 电磁波的传播需要介质

B. 卫星是利用电磁波传递信息的

C. 风能、水能和太阳能都是一次、不可再生能源

D. 能量转化是守恒的，所以能源取之不尽用之不竭

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】A．电磁波的传播不需要介质，故A错误；

B．卫星是利用电磁波传递信息的，故B正确；

C．风能、水能、太阳能都是一次、可再生能源，故C错误；

D．能量是守恒的，但是能量的转化和转移是有方向性的，能源的利用是有条件的，我们所能利用的能源是有限的，所以需要节约能源，故D错误。

故选B。

6. 下列关于力和运动的叙述正确的是（    ）

A. 汽车紧急刹车，车上的人会向前倾，说明车有惯性

B. 摩擦力总是阻碍物体的运动

C. 物体受平衡力作用时，一定做匀速直线运动

D. 互相不接触的物体，彼此间也可能发生相互作用

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】A．汽车紧急刹车，车上的人会向前倾，说明人有惯性，故A错误；

B．摩擦力并不总是阻碍物体的运动，而是阻碍物体间的相对运动，故B错误；

C．物体受平衡力作用时，保持静止或匀速直线运动，故C错误；

D．彼此不接触的物体之间也会有力的作用，例如磁铁对铁钉的吸引，空中飞翔的小鸟受到的重力等，故D正确。

故选D。

7. 下列事例中，属于光的折射现象的是（    ）

A. 小孔成像

B. 渔民叉鱼

C. 潜望镜

D. 古人日晷计时

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】A．小孔成像是利用光的直线传播的原理，故A不符合题意；

B．叉鱼时，要把叉对准稍低于所看到鱼的位置叉去才能叉中鱼，属于光的折射现象，故B符合题意；

C．潜望镜利用光的反射的原理，故C不符合题意；

D．古人日晷计时利用光的直线传播的原理，故D不符合题意。

故选B。

8. 下列选项中与图甲（蜘蛛网上的露珠）物态变化相同的是（    ）

A. 湿毛巾降温 B. 冰冻的衣服晾干

C. 蜡烛熔化 D. 雾的形成

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】蜘蛛网上的露珠是空气中的水蒸气发生液化形成的。湿毛巾降温是蒸发（汽化）吸热的应用；冰冻的衣服晾干是升华的现象；蜡烛熔化是熔化的现象；雾的形成是空气中的水蒸气液化的现象。

故选D。

9. 在探究“凸透镜成像的规律”的实验中，光具座上各元件位置如图所示，此时在光屏上恰好成一个清晰的像，则下列说法正确的是（    ）

A. 若将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像，且像逐渐变大

B. 若保持凸透镜位置不变，将蜡烛放在刻度线45cm处，适当移动光屏，也能在光屏上得到一个清晰的像

C. 若在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜，则光屏应靠近凸透镜才能得到清晰的像

D. 图中此时成像原理与显微镜物镜的成像原理相同

【答案】D

【解析】

【分析】

详解】A．若将蜡烛远离凸透镜，物距增大，像距减小，像变小，故A错误；

B．图中物距小于像距，成倒立放大实像，可得

f＜u=15cm＜2f

v=30cm＞2f

解得

7.5cm＜f＜15cm

将蜡烛放在刻度线45cm处，物距小于一倍焦距，故不成像，故B错误；

C．近视眼镜是凹透镜，发散光线，则光屏应远离凸透镜才能得到清晰的像，故C错误；

D．显微镜的物镜成倒立放大的实像，图中也是，故D正确。

故选D。

10. 如图所示，重600N的物体在大小为100N的水平拉力作用下，以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率为60%。在此过程中下列选项正确的是（    ）

A. 物体与地面间的滑动摩擦力为100N

B. 拉力F做的功为100J

C. 额外功的功率是8W

D. 绳子自由端移动的速度为0.3m/s

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】物体运动的距离为

由图可知，绳子的股数为2，则绳子端移动的距离为

绳子端移动的速度为

总功为

滑轮组的机械效率为60%，根据可知，有用功为

因为物体克服摩擦力做功，所以摩擦力为

额外功为

额外功的功率为

故选C。

11. 如图甲所示，在一个罐子的盖和底各开两个小洞。将小铁块用细绳图的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定，如图乙为其截面图。做好后如图丙所示，将该罐子从不太陡的斜面A点由静止释放，滚到水平面D点停止，下列说法正确的是（    ）

A. 罐子在A点的重力势能最大，橡皮筋在D点的弹性势能最大

B. 罐子从A点滚动到C点的过程中，重力势能只转化为动能

C. 若罐内没有橡皮筋和小铁块，罐子可能返回滚上斜面

D. 第一次返回斜面，向上滚动的过程中，罐子整体在C点时的机械能小于在B点时的机械能

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】A．罐子在A点时高度最大，所以重力势能最大；到达D点时罐子移动最远，橡皮筋缠的最多最紧，所以弹性势能最大，故A正确；

B．罐子从A点滚动到C点的过程中，重力势能转化为动能和橡皮筋的弹性势能，故B错误；

C．罐子返回是靠橡皮筋的弹性势能转化为动能，若罐内没有橡皮筋和小铁块，罐子不可能返回，故C错误；

D．返回时，由于罐子在地面上滚动，一部分能量会转化为地面的内能，造成能量损失，运动的时间越长，能量损失越大，故罐子整体在C点时的机械能大于在B点时的机械能。故D错误。

故选A。

12. 如图所示电路，电源电压保持不变，R1和R2为定值电阻，闭合开关，在滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中，下列选项正确的是（    ）

A. 电压表的示数减小

B. 两电流表的示数均增大

C. 电压表V与电流表A2的示数的比值增大

D. 电压表V跟电流表A1的示数的乘积减小

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】A．由图可知，电阻R1和R2并联后在与滑动变阻器串联，电压表测量R1或R2（因为两电阻并联，所以电压相等）的电压，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，根据串联电路的分压规律可知，滑动变阻器的阻值减小，则两端的电压变小，即电压表的示数变大，故A错误；

B．因为滑动变阻器的阻值变小，所以电路中的总电阻变小，根据可知，电路中的电流变大，即A1的示数变大；因为电压表V的示数变大，且电阻R2的阻值不变，根据可知，电流表A2的示数变大，故B正确；

C．电压表V测量的是R2的电压，电流表A2测量的是R2的电流，两者的比值即为电阻R2的大小，因为R2是定值电阻，所以比值不变，故C错误；

D．滑片P向左移动的过程中，电压表V示数变大，电流表A1的示数变大，根据可知，两者的乘积即电功率大小变大，故D错误。

故选B。

二、非选择题（共10小题，共56分）

13. 如图所示物块正在光滑的水平面上向右滑动，并拉伸弹簧，画出物块受力的示意图（不计空气阻力）。

【答案】

【解析】

【分析】

【详解】弹簧被拉伸，对物块产生水平向左的拉力，物块在水平方向上只受水平向左的拉力减速运动。如图所示：

14. 如图所示在水面上方有一发光点S，发出三束光线分别射到容器底上的A点和B点，以及经水面反射后到达容器右侧壁上的C点（C点未标出），已知A点在S点的正下方，B点在A点的右侧，请根据光的折射、反射规律画出这三条光线到达A、B、C三点的传播路径并标出C点。

【答案】

【解析】

【分析】

【详解】当光线从空气中垂直入射到水中时，光线不会发生偏折；当光线从空气中斜射入水中时，折射光线会向法线方向偏折，折射角会小于入射角；根据光的反射定律可知，反射角等于入射角、三线共面、两线分居，据此可以作出图象，如图所示：

15. 被摩擦过的甲棒与被丝绸摩擦过的玻璃棒相互排斥，则甲棒带______电荷。家庭和实验室里常用的温度计是根据______体的热胀冷缩的规律制成的。水在______℃时密度最大。要让自行车更快地停下来，可以用力捏闸，这是过增大______来增大轮与闸之间的摩擦力。

【答案】    ①. 正    ②. 测温液    ③. 4    ④. 压力

【解析】

【分析】

【详解】[1]被丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，被摩擦过的甲棒与被丝绸摩擦过的玻璃棒相互排斥，根据同种电荷相互排斥可知，甲棒带正电。

[2]常用的温度计是根据测温液体热胀冷缩的规律制成的。

[3]水具有反常膨胀的特性，在0~4℃范围内它是热缩冷胀的，在4℃时水的密度最大。

[4]要让自行车更快地停下来，可以用力捏闸，这是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力。

16. 如图a所示，通过观察和比较电磁铁A和B吸引大头针的多少，可以得出电磁铁磁性的强弱与线圈的______（选填“匝数”或“电流”）有关；电磁铁B的下端是______极。如图b所示，若只对U形管B上方的管口吹气，则______（选填“A”或“B”）的液面会下降。

【答案】    ①. 匝数    ②. S    ③. A

【解析】

【分析】

【详解】[1]由图可知，这是一个串联电路，电流处处相等，AB线圈的匝数不一样，所以可以得出电磁铁磁性的强弱与线圈的匝数有关。

[2]电磁铁B的电流从电磁铁下端流入，上端流出，根据安培定则可知，电磁铁B的下端是S极。

[3]由图可知，这是一个连通器，向B端吹气，B端上方空气流速加快，压强变小，液面变高，所以A端液面会下降。

17. 搬运砖头的独轮车，车厢和砖头所受的总重力为800N，独轮车的有关尺寸如图所示，推车时，人手向上的力F=______N。一根60Ω的电阻丝，通电5min产生了6480J的热量，则通过该电阻丝的电流为______A。

【答案】    ①. 160    ②. 0.6

【解析】

【分析】

【详解】[1]由杠杆平衡条件可得

FL1=GL2

解得

[2]通过该电阻丝的电流为

18. 小明同学在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，得到下表中的实验数据

（1）实验中，需要的测量工具包括弹簧测力计，以及______；

（2）第3次实验“物体3”的重力如图a所示（物体处于静止状态），根据实验结果完成表格中第3次实验的有关数据。

（3）根据上面实验结果可知：同一物体重力与质量的比值为______N/kg；

（4）月球对它表面附近的物体也有引力，这个引力是地球对地面附近同一物体引力的1/6。若一个连同随身装备共90kg的航天员到达月球表面，根据上面实验结果，月球对他的引力是______N；

（5）小明对太空中的星球比较感兴趣，他从网上查得：甲、乙两个星球表面上物体的重力（G）与其质量（m）的关系如图b所示，从图中信息可知，相同质量的物体在甲星球表面上的重力______（选填“大于”“等于”或“小于”）其在乙星球表面上的重力。

【答案】    ①. 天平    ②. 4.9    ③. 9.8    ④. 9.8    ⑤. 147    ⑥. 大于

【解析】

【分析】

【详解】（1）[1]实验要探究“重力的大小跟质量的关系”，需用弹簧测力计测物体的重力，用天平测物体的质量，故需要的测量工具包括弹簧测力计和天平。

（2）[2]分析图a可知，该弹簧测力计的分度值为0.1N，读出弹簧测力计示数为4.9N，即物体重力G=4.9N。

[3]G与m的比值

（3）[4]将表中三次测得的比值取平均值，即

（4）[5]地球对该物体的吸引力

月球对他的吸引力只有地球对他吸引力的1/6，所以月球对他的引力

（5）[6]分析图b可知，质量相同的物体在甲星球表面上的重力大于其在乙星球表面上的重力。

19. 某兴趣小组为了比较水和煤油的吸热能力，进行了如下的实验

（1）提出问题

烈日炎炎的夏季，白天海滩上的沙子热得烫脚，但海水却非常凉爽；傍晚太阳西落，沙子很快凉了下来，但海水却仍然暖暖的。同样的日照条件，为什么不同物质的温度不一样呢?

（2）设计实验

实验装置如图所示

①除了图中所给的实验器材外，还需要的测量工具有天平（或量筒）和______；

②本实验的主要探究方法是______法和转换法；

（3）进行实验

该兴趣小组设计了如下实验步骤，其中存在错误的是（    ）

A.在两个同样的试管中分别装入等体积的水和煤油

B.用温度计测量这两种液体的初温，发现温度计示数相同

C.把两个试管同时放入同一烧杯中加热（如图所示），且加热相同的时间

D.用温度计测出两种液体的末温，发现两温度计的示数不相同

（4）数据分析

改正错误后，下图是该兴趣小组绘制的“吸收热量——时间”和“温度——时间”图象，能正确描述这两种液体真实情况的图象是（    ）

A.B.C. D.

（5）拓展应用

已知在标准大气压下，水、煤油的沸点分别为100℃、90℃。如图所示，如果烧杯中的水已沸腾，则两试管中液体的沸腾情况，下列判断正确的是（    ）

A.水、煤油都沸腾        B.水、煤油都不沸腾

C.水沸腾，煤油不沸腾    D.水不沸腾，煤油沸腾

【答案】    ①. 秒表    ②. 控制变量    ③. A    ④. C    ⑤. D

【解析】

【分析】

【详解】（2）[1]需要测加热时间，所以需要秒表。

[2]存在多个变量时，要使用控制变量法。

（3）[3]本实验是为了比较水和煤油的吸热能力，根据控制变量法，须保持水和煤油的质量相同，加热时间相同，故A错误，其他正确。

（4）[4]AB．因为放在同一个烧杯中加热，所以时间相同吸热相同，故AB不符合题意；

CD．加热相同时间，吸热相同，水比热容较大，升温少，故C符合题意，D不符合题意。

故选C。

（5）[5]因为试管内水达到沸点不能从外界吸热，所以水不能沸腾，煤油沸点小于水，达到沸点后可以持续吸热，故可以沸腾，故选D。

20. 如图甲所示是“探究电压一定时，电流跟电阻关系”的实验电路图，已知电源电压恒为4V，滑动变阻器（30Ω 1A）以及符合实验要求的电表，开关和导线。

（1）实验中小明同学多次改变R的阻值，记下对应电流表的示数，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象，由图象可以得出结论:当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成______比；

（2）由图乙可知，小明探究时，控制电阻两端电压______V不变；

（3）如果小明同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电流表有示数，电压表无示数，则该故障可能是由R______（选填“短路”或“断路”）造成的；

（4）小明为了能够完成上述实验，更换的电阻R的阻值不能超过______Ω；

（5）上述实验结束后，小明又设计了如图丙所示的电路，只用电压表来测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，已知滑动变阻器的最大阻值为10Ω，其测量过程如下

①闭合开关S、S2，断开S1，将滑动变阻器的滑片移到最上端，电压表示数为4V；

②闭合S、S1，断开S2，移动滑动变阻器使电压表读数为______V时，小灯泡正常发光；

③闭合S、S2，断开S1，保持滑动变阻器的滑片与②步的位置相同，此时电压表示数为2V；

④根据上述测量，可知小灯泡的额定功率P额=______W。

【答案】    ①. 反    ②. 2.5    ③. 短路    ④. 50    ⑤. 1.5    ⑥. 0.75

【解析】

【分析】

【详解】（1）[1]根据图像知，导体的电阻越大，通过导体的电流越小，且电阻与电流的乘积为一定值，可得出结论：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。

（2）[2]由图像知当时，，控制电阻两端的电压

（3）[3]电流表有示数说明电路中不存在断路情况，电压表无示数说明电压表测的那一部分短路了，所以R短路了。

（4）[4]滑动变阻器最大阻值，当滑动变阻器阻值最大，R两端的电压刚好为2.5V时，R的阻值最大为

解得

R=50Ω

（5）[5]闭合S，S1时小灯泡，滑动变阻器，电压表连入电路，电压表测滑动变阻器两端的电压，闭合开关S、S2，断开S1，将滑动变阻器的滑片移到最上端，电压表4V，说明电源电压为4V，小灯泡的额定电压为2.5V，所以当滑动变阻器两端电压为1.5V时，小灯泡正常发光，故电压表的读数为1.5V。

[6]闭合S、S2，断开S1，此时电压表测的是②步中滑动变阻器连入部分两端的电压，保持滑动变阻器的滑片与②步的位置相同，此时电压表示数为2V，将滑动变阻器的滑片移到最上端，电压表示数为4V，根据串联电路中电压之比等于电阻之比可得滑动变阻器连入了一半，阻值，则灯泡正常发光时电路中的电流

小灯泡的额定功率

21. 如图所示，将密度为0.6×103kg/m3，高度为8cm，底面积为20cm2的实心圆柱体竖直放在底面积为100cm2水平放置的容器中（水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

（1）没加水时，圆柱体对容器底的压强；

（2）向容器内加水，当水加到3cm深时，求容器底对圆柱体的支持力大小；

（3）继续向容器中加水，当水深为6cm时，求圆柱体竖直静止时，圆柱体浸入水中的深度h。

【答案】（1）480Pa；（2）0.36N；（3）4.8cm

【解析】

【分析】

【详解】解：（1）圆柱体体积

V=S1h1=20cm2×8cm=160cm3=1.6×10-4m3

圆柱体质量

圆柱体重力

G=mg=0.096kg×10N/kg=0.96N

没加水时，圆柱体对容器底压强

（2）假设没有浮起，浸没体积为

V1=20cm2×3cm=60cm3=6×10-5m3

浮力为

F浮=ρ1gV1=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10-5m3=0.6N＜0.96N

所以此时没有浮起，容器底对圆柱体的支持力大小

F支=G-F浮=0.96N-0.6N=0.36N

（3）当水深为6cm时，如果没浮起浮力为1.2N，大于重力了，所以肯定漂浮，此时浮力等于重力为0.96N，浸入体积

圆柱体浸入水中的深度

答：（1）没加水时，圆柱体对容器底的压强480Pa；

（2）向容器内加水，当水加到3cm深时，容器底对圆柱体的支持力0.36N；

（3）圆柱体浸入水中的深度4.8cm。

22. 如图所示，电源电压恒定，灯泡L标有“9V  9W”字样，且灯丝电阻不受温度影响。当开关S和S1都闭合，滑片P在a端时，灯泡正常发光，电流表的示数为1.5A；当开关S闭合、S1断开滑片P在中点和b端时，电流表的示数之比为I中：Ib=5:3。求：

（1）电阻R1的阻值；

（2）滑动变阻器R2的最大阻值；

（3）若开关S闭合，S1断开，且电流表的量程为0～0.6A，求电路消耗的最大功率与最小功率的比值多大?

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

【分析】

【详解】解：（1）当开关S和S1都闭合，滑片P在a端时，灯泡与R1并联，电流表测干路电流，灯泡正常发光，则电源电压等于灯泡的额定电压9V，通过灯泡的电流

通过电阻R1的电流

电阻R1的阻值

（2）当开关S闭合、S1断开时，电路总灯泡与变阻器串联，滑片P在中点和b端时，电流表的示数之比为I中：Ib=5:3，灯丝的电阻

滑片P在中点和b端时电流为

联立以上三式解得

（3）若开关S闭合，S1断开，且电流表的值为0.6A，电路消耗的功率最大

滑动变阻器滑到最大值时，电路的功率最小

电路消耗的最大功率与最小功率的比值

答：（1）电阻R1的阻值为；

（2）滑动变阻器R2的最大阻值36Ω ；

（3）电路消耗的最大功率与最小功率的比值为。