2021年湖北省仙桃、江汉油田、潜江、天门市中考物理试题（教师版）

仙桃江汉油田潜江天门2021年初中学业水平考试(中考)

物理试卷

(本卷共6页，满分70分，与化学同场考试，时间共120分钟)

注意事项：

1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷第1页装订线内和答题卡指定位置上；核准条形码上姓名和准考证号码后，将其贴在答题卡指定位置上。

2．选择题的答案选出后，必须使用2B铅笔把答题卡上物理部分对应题号的答案标号涂黑。如需改动，先用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。非选择题答案务必用0.5毫米黑色签字笔填写在答题卡物理部分对应题号的区域内，写在本试卷上无效。

3．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

本卷可能用到的物理量：   

一、选择题(本大题共13小题，每小题2分，共26分。在每小题给出的四个选项中，第1~11小题每题只有一项符合题目要求；第12、13小题每题有多项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全得1分，有选错的得0分)

1. 小明坐在行驶的小车中，看到路边的树木、房屋、行人都向后运动，他选择的参照物是(　　)

A. 乘坐的小车 B. 路边的树木 C. 路边的房屋 D. 路边的行人

【答案】A

【详解】

【分析】

【详解】A．小明坐在行驶的小车中，只有相对于小车而言，路边的树木、房屋、行人都向后运动，故小明选择自己所乘坐的小车作为参照物，故A正确；

B C D．路边的树木、房屋、行人都向后运动，这是研究的对象，而若以树木为参照物，则树木静止，同理路边的房屋、行人都是如此，以谁作为参照物，谁就静止，不可能向后运动，故BCD错误。

故选A。

2. 如图为汽油机工作循环中的某个冲程，关于此冲程的说法正确的是(　　)

A. 进气门打开，排气门关闭 B. 喷油嘴喷出雾状汽油

C. 靠飞轮的惯性完成 D. 内能转化为机械能

【答案】D

【详解】

【分析】

【详解】A．如图所示，是做功冲程，进气门、出气门都关闭，故A错误；

B．该内燃机是汽油机，是火花塞点火，而不是喷油嘴喷柴油，故B错误；

C．做功冲程中飞轮的转动是靠汽油的内能转化为机械能，并不是靠惯性完成的，故C错误；

D．做功冲程，将内能转化为机械能，故D正确。

故选D。

3. 如图所示的做法中符合安全原则的是(　　)

A. 雷雨天站在大树下避雨 B. 将冰箱的金属外壳接地

C. 用湿抹布擦发光的灯泡 D. 用手指触碰插座的插孔

【答案】B

【详解】

【详解】A．雷雨天站在大树下避雨时，由于大树是导体，且较高，有可能将雷电传导下来，可能会发生触电，故A不符合题意；

B．将冰箱的金属外壳接地，可防止因外壳漏电而使人触电，故B符合题意；

C．用湿抹布擦发光的灯泡，湿布是导体，容易造成触电，故C不符合题意；

D．用手指触碰插座的插孔，一旦碰到火线，会造成触电事故，故D不符合题意。

故选B。

4. 下列措施中，属于在声源处控制噪声的是(　　)

A. 教室安装隔音玻璃 B. 工厂安装噪声监测装置

C. 医院病房区域禁止喧哗 D. 机场跑道工作人员使用防声耳罩

【答案】C

【详解】

【详解】A．教室安装隔音玻璃，这是在传播过程中减弱噪声，故A不符合题意；

B．工厂安装噪声监测装置，能够知道噪声的响度大小，但不是减弱噪声的措施，故B不符合题意；

C．医院病房区域禁止喧哗，这是在声源处减弱噪声，故C符合题意；

D．机场跑道工作人员使用防声耳罩，这是在人耳处减弱噪声，故D不符合题意。

故选C。

5. 城市交通指示灯大量使用了太阳能。白天，太阳能电池板除了将一部分太阳能给交通指示灯供电外，还将多余的太阳能给蓄电池充电；夜晚蓄电池给交通指示灯供电。此过程中关于能源及能量转化的说法正确的是(　　)

A. 太阳能是可再生能源

B. 太阳能电池板将太阳能转化为化学能

C. 夜晚蓄电池将电能转化为化学能

D. 交通指示灯将光能转化为电能

【答案】A

【详解】

【分析】

【详解】A．太阳能是一种既相对清洁，又取之不尽的能源，属于可再生能源，故A正确；

B．太阳能电池板将太阳能转化为电能，故B错误；

C．夜晚蓄电池给交通指示灯供电，蓄电池将化学通转化为电能，故C错误；

D．交通指示灯将电能转化为光能，故D错误。

故选A。

6. 某品牌电动车刹车时，电动机必须断电，否则会引发事故。电动车左右两刹车手柄开关分别为、，行驶中用任意一只手柄刹车时，该手柄上的开关就断开，电动机停止工作。下列电路设计符合要求的是(　　)

A.  B.  C.  D.

【答案】A

【详解】

【详解】由题知，任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作，说明两开关相互影响、不能独立工作，所以两开关应串联接在电路中，比较可知A符合题意，BCD不符合题意。

故选A。

7. 一种山地自行车行驶时，车轮带动电机的线圈转动，车灯就能发光，而且自行车行驶得越快，车灯就越亮。下列四幅图中能说明该电机工作原理的是(　　)

A  B.  C.  D.

【答案】C

【详解】

【分析】

【详解】由题意知，车灯能发光是线圈在做切割磁感线时产生电流，即是发电机的工作过程。

A．验电器是利用同种电荷相互排斥工作的，故A不符合题意；

B．图示实验说明电流周围存在着磁场，故B不符合题意；

C．图示实验是电磁感应现象，发电机的工作原理图，故C符合题意；

D．图示实验是通电导体在磁场中受到力的作用，是电动机的工作原理，故D不符合题意。

故选C。

8. 在中学生运动会上，某学生用手指将篮球竖直顶起并保持静止(如图)，引发大家的喝彩。下列分析正确的是(　　)

A. 篮球对手指的压力就是篮球受到的重力

B. 篮球对手指的压力是由于篮球发生形变而产生的

C. 篮球对手指的压力与手指对篮球的支持力是一对平衡力

D. 篮球受到惯性的作用处于静止状态

【答案】B

【详解】

【分析】

【详解】AB．篮球对手指的压力是由于篮球发生弹性形变而产生的，而篮球受到的重力是由于地球的吸引而产生的，两个力是不同的力，故A错误，B正确；

C．篮球对手指的压力作用在手指上，施力物是篮球，手指对篮球的支持力作用在篮球上，施力物是手指，所以两个力是一对相互作用力，故C错误；

D．篮球处于静止状态，是由于受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力是一对平衡力，而处于平衡状态，故D错误。

故选B。

9. 小花用水凸透镜模拟人眼的晶状体，光屏相当于视网膜(如图)。当用注射器向胶膜内注水，水凸透镜的凸起程度增加，光屏上原来清晰的像变模糊了；将蜡烛靠近水凸透镜，光屏上再次得到清晰的像，此过程模拟的眼睛及该眼睛的矫正方法是(　　)

A. 近视眼  用凸透镜矫正 B. 远视眼  用凸透镜矫正

C. 近视眼  用凹透镜矫正 D. 远视眼  用凹透镜矫正

【答案】C

【详解】

【详解】当用注射器向胶膜内注水，水凸透镜的凸起程度增加，折光能力越强，水凸透镜的焦距越短，像成在光屏的前方，将蜡烛靠近水凸透镜，物距减小，像距变大，光屏上再次得到清晰的像，近视眼的成因是晶状体变厚，折光能力变强，使得远处物体的像成在视网膜的前方造成的，所以此过程模拟的近视眼，凹透镜对光有发散作用，用凹透镜矫正。

故选C。

10. 如图甲，电源电压保持不变，。先将、闭合，电压表的示数如图乙所示，再断开S2，电压表的示数变化了1.2V。下列说法正确的是(　　)

A. 电源电压13.5V

B. 的阻值为12.5Ω

C. 当闭合、断开时，两端的电压为1.2V

D. 前后两种情况下，的功率之比为

【答案】D

【详解】

【分析】

【详解】A．先将、闭合，只有R1接入电路，电压表的示数如图乙所示，即为电源电压，量程选择0——3V，读数为2.7V，即电源电压为2.7V，故A错误；

B．再断开S2，电压表的示数变化了1.2V，电阻R2分担了1.2V，则此时电压表的示数为

电路中的电流为

那么电阻R2的阻值为

故B错误；

C．由上可知，当闭合、断开时，两端的电压为1.5V，故C错误；

D．前后两种情况下，的功率之比为

故D正确。

故选D。

11. 光头强用如图所示的装置将200N的蜂蜜匀速提高3m，送给楼上的熊大、熊二，所用的拉力是125N，不计桶重、绳重和摩擦。下列说法不正确的是(　　)

A. 绳子自由端移动的距离为6m B. 拉力做的功为750J

C. 动滑轮重50N D. 该滑轮组的机械效率为75%

【答案】D

【详解】

【分析】

【详解】A．由图示知，滑轮组承重绳子的根数为2，则绳子自由端移动的距离

s=2h=2×3m=6m

故A正确，不符合题意；

B．拉力做的功

W总=Fs=125N×6m=750J

故B正确，不符合题意；

C．不计桶重、绳重和摩擦时，据滑轮组的特点得，动滑轮的重力

故C正确，不符合题意；

D．提升蜂蜜所做的有用功

W有=Gh=200N×3m=600J

该滑轮组的机械效率

故D错误，符合题意。

故选D。

12. 如图所示，将同种材料制成的实心物体甲、乙用细绳分别挂在轻质杠杆的两端，杠杆在水平位置平衡。已知：，，，甲物体与水平地面的接触面积为，不计绳重。下列说法正确的是(　　)

A. 甲、乙两物体体积之比为

B. 甲物体对杠杆的拉力为10N

C. 水平地面对甲物体的支持力为60N

D. 甲物体对水平地面的压强为

【答案】AC

【详解】

【分析】

【详解】A．甲、乙实心物体由同种材料制成，故甲、乙的密度相同，因

可知，在密度、g相同的条件下，体积与物体的重力成正比，甲、乙两物体体积之比为

故A正确；

B．根据杠杆平衡条件可得

FA×AO＝FB×OB

所以细绳对杠杆拉力的作用

即甲物体通过绳子对杠杆的拉力为90N，故B错误；

CD．对甲物体进行受力分析可知，甲物体受到竖直向下的重力、地面施加的竖直向上的支持力和绳子施加的竖直向上的拉力的作用，由力的平衡，重力等于拉力与支持力之和，水平地面对甲的支持力

F支＝G甲﹣FA＝150N﹣90N＝60N

由力的相互性，甲物体对水平地面的压力为60N，甲物体对水平地面的压强为

故C正确，D错误。

故选AC。

13. 如图所示，电源电压不变。闭合开关S后，滑动变阻器的滑片自a向b移动的过程中，下列说法正确的是(　　)

A. 电压表的示数不变

B. 电压表的示数变大

C. 电压表示数的变化量与电流表A示数的变化量之比的绝对值变小

D. 电压表示数的变化量与电流表A示数的变化量之比的绝对值不变

【答案】BD

【详解】

【分析】

【详解】AB．上图中，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路的电流，电压表V1测R1的电压，电压表V2测R2的电压，滑动变阻器的滑片自a向b移动的过程中，滑动变阻器连入电路的电阻变大，根据串联电阻的规律，电路的电阻变大，由欧姆定律可知，电路的电流变小，由

U=IR

可知，电压表的示数变小，根据串联电路电压的规律，电压表的示数变大，故A错误，B正确；

C．由欧姆定律，变阻器滑片移动前电压表示数

U11=I11R1

滑片移动后电压表示数

U12=I12R1

两式相减得

故有

即电压表示数的变化量与电流表A示数的变化量之比的绝对值不变，故C错误；

D．串联电路中用电器两端的电压和等于电源两端的电压(保持不变)，故电压表示数的变化量的绝对值等于电压表示数的变化量的绝对值，结合选项C可知，电压表示数的变化量与电流表A示数的变化量之比的绝对值不变，故D正确。

故选BD。

【点睛】本题考查串联电路的规律及欧姆定律的运用，关键是电路结构的分析。

二、非选择题(共44分)

14. 如图，一束光射向平面镜，经反射后的光线射向另一平面镜(图中未画出)，再经反射后沿射出，。

①请完成光线经反射的光路图(保留作图痕迹)；

②画出平面镜；

③标出两平面镜夹角的度数。

【答案】

【详解】

【分析】

【详解】入射光线和平面镜MN的夹角是45°，入射角为

90°-45°=45°

由入射点B画出法线，根据反射角等于入射角画出反射光线，反射光线BC和入射光线AB的夹角为90°，因为，所以反射光线CD和入射光线BC夹角为90°，画出反射光线CD和入射光线BC夹角的平分线作出法线，平面镜M′N′垂直于法线

∠3=45°，∠1=45°

∠3=∠1

如图所示：

法线CE和平面镜MN平行，因为CE和M′N′垂直，所以MN和M′N′垂直。两平面镜夹角的度数为90°，如图所示：

15. 某实验小组为了探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关，进行了如下猜想：

A．可能与压力的大小有关；

B．可能与接触面的粗糙程度有关；

C．可能与接触面积有关。

他们设计了如下实验：(长方体木块每个面的粗糙程度相同)

(1)如图甲，小芳同学用弹簧测力计斜向上拉动长方体木块，使木块在水平木板上做匀速直线运动，读出弹簧测力计的示数，即为滑动摩擦力的大小。小明认为她的操作有误，此时的拉力与滑动摩擦力______(选填“是”或“不是”)一对平衡力，因为这两个力不在______上。

(2)小芳纠正错误后，重新实验，记录如下表实验次数1～3：

①为了探究猜想A，应选择实验次数______(填序号)；

②表格中第3次实验弹簧测力计的示数为______N(如图乙)；

③由2与3两次实验可知：______。

(3)小明探究猜想C，设计并完成了第4次实验，分析表中的记录得出滑动摩擦力的大小与接触面积无关，表中第4次实验①②两处的信息忘记填写，请你帮他完成______、______。

【答案】    ①. 不是    ②. 同一条直线    ③. 1、3    ④. 2.4    ⑤. 滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关    ⑥. 木块与木板    ⑦. 木块

【详解】

【分析】

【详解】(1)[1][2]由图甲知，木块与木板之间存在摩擦力，而拉力的方向是斜向右上方，虽然木块做匀速直线运动，但拉力和摩擦力不在一条直线上，所以一定不是一对平衡力。

(2)①[3]探究滑动摩擦力大小与压力的大小的关系，保持接触面的粗糙程度不变，压力大小不同，所以选择1、3两次。

②[4]由图乙可知，弹簧测力计的分度值是0.2N，弹簧测力计的示数是2.4N。

③[5]由2和3两次实验可知，保持压力相同、接触面粗糙程度不同，弹簧测力计的示数不同，摩擦力的大小不同，可以得到滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。

(3)[6][7]探究滑动摩擦力的大小与接触面积的关系，需要保持压力和接触面的粗糙程度相同，接触面积大小不同，比较1、4两次实验，①处为木块与木板，②处为木块。

16. 小丽同学在进行“水的沸腾”实验时，实验装置如图甲所示。

(1)装置的安装顺序是______(选填“自上而下”或“自下而上”)；

(2)为了缩短水加热至沸腾的时间，可以采取的方法______(写一种即可)；

(3)图甲中温度计的示数为______；如果按方法“A”读数，会导致结果______；

(4)小丽根据实验数据绘出水的温度随时间变化的图像(如图乙)，可知水沸腾后继续加热，温度______(选填“升高”“降低”或“不变”)。若烧杯内水的质量为，则水吸收的热量为______J。

【答案】    ①. 自下而上    ②. 减小水的质量    ③. 96℃    ④. 偏大    ⑤. 不变    ⑥.

【详解】

【详解】(1)[1]需用酒精灯外焰加热，温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中，但不能碰到容器壁和容器底，所以组装器材时按照自下而上的顺序进行。

(2)[2]根据生活常识可知，减少水的质量、提高水的初温、加大酒精灯火焰，都可以使水尽快沸腾。

(3)[3][4]读取温度计的示数时，视线与温度计中液柱的上表面相平，图甲中按照B方法读数是正确的，温度计的分度值是1℃，温度计的示数是96℃，如果按照A方法读数，即俯视会导致结果偏大。

(4)[5]由图乙可知，水沸腾后继续加热，温度保持不变。

[6]0~5min水吸收的热量为

Q=cmΔt=4.2×103kg/m3×0.1kg×(98℃-90℃)=3.36×103J

17. 小红同学用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。小灯泡标有“2.5V”字样。

(1)连接电路前，开关应______；

(2)图甲中有一根导线连接错误，请在该导线上打“×”，并用笔重新画一根正确连接的导线______。(要求R的滑片向A端移动时接入电路中的电阻变大，导线不得交叉。)

(3)正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电路______(选填“一定”或“不一定”)出现了故障；

(4)实验过程中，当电压表示数为1.8V时，为了测量小灯泡的额定功率，需将滑片向______(选填“A”或“B”)端移动，此过程中小灯泡明显变______；

(5)根据测量的数据绘制成U-I图像(如图乙)，得出小灯泡的额定功率为______W。分析图像还发现，小灯泡的电阻值是变化的，主要受______影响。

【答案】    ①. 断开    ②.     ③. 不一定    ④. B    ⑤. 亮    ⑥. 0.625    ⑦. 灯丝的温度

【详解】

【分析】

【详解】(1)[1]为保护电路，连接电路时，开关应断开。

(2)[2]R的滑片向A端移动时接入电路中的电阻变大，将连接A接线柱的导线接到左上方的接线柱，如图所示：

(3)[3]闭合开关，发现小灯泡不亮，可能是由于电路电阻太大，电路电流太小，也可能是灯泡发生短路或电路中出现断路，电路不一定出现了故障。

(4)[4][5]灯泡的额定电压是2.5V，当电压表示数为1.8V时，为了测量小灯泡的额定功率，增大灯泡两端的电压，电路中的电流变大，滑动变阻器连入电路的阻值变小，将滑片向B端移动，此过程中小灯泡的电功率变大，小灯泡变亮。

(5)[6]由图乙可知，灯泡两端的电压是2.5V时，通过灯泡的电流是0.25A，小灯泡的额定功率

P=UI=2.5V×0.25A=0.625W

[7]分析图像可以发现小灯泡的电阻值随电压的变化在不断地变化，其原因是灯丝电阻与温度有关。

18. 2021年5月15日，天问一号成功着陆火星，我国首次火星探测任务取得圆满成功。火星的质量约为，体积约为，火星离地球的距离大约为。假如在火星与地球间架设一条光速“高铁”，我们就能够乘坐光速列车去火星旅游。若光速列车的速度是，求：

(1)火星的密度；

(2)乘坐光速列车从地球到火星大约需要多长时间。

【答案】(1)；(2)200s

【详解】

【分析】

【详解】(1)火星密度为

(2)火星离地球的距离

由得乘坐光速列车从地球到火星大约需要的时间为

答：(1)火星密度。

(2)乘坐光速列车从地球到火星大约需要200s。

19. 如图所示，电源电压为6V，定值电阻R1、R2的阻值分别为12Ω、18Ω。求：

(1)当闭合、接1时，通过R1的电流；

(2)当断开、接1时，通电，R2产生热量；

(3)电路总功率的取值范围。

【答案】(1)0.5A；(2)43.2J；(3)1.2W~5W

【详解】

【分析】

【详解】解：(1)当闭合、接1时，短路，电路中只有R1工作，通过R1的电流为

(2)当断开、接1时，两电阻串联，通过的电流等于电路中的总电流，由串联电阻的规律及欧姆定律，

通电，产生的热量为：

(3)分析电路可知，当断开、接1时，两电阻串联，电路的总电阻最大，总功率最小

当闭合、接2时，与并联，电路的总电阻最小，总功率最大，由并联电路各支路电压都相等，电路的最大功率为

则电路总功率的取值范围为

1.2W~5W

答：(1)当闭合、接1时，通过R1的电流为0.5A；

(2)当断开、接1时，通电，R2产生的热量为43.2J；

(3)电路总功率的取值范围为1.2W~5W。

20. 我国自主研制的“蛟龙号”潜水器是目前世界上下潜能力最强的作业型载人潜水器，其主要技术参数如下表。“蛟龙号”主要采用声呐通讯，实现深海与陆地的联系；通过改变压载铁的数量，来控制其下沉或上浮；任务完成后，“向阳红09”船用牵引绳将其吊到甲板上。

(1)“蛟龙号”潜水器在深海工作主要通过______(选填“电磁波”或“声波”)通信与陆地联系；若每节蓄电池电压为1.6V，为保证“蛟龙号”正常供电，串联的蓄电池不得少于______节；

(2)“蛟龙号”下潜到深海7000m处，求海水对“蛟龙号”观察窗的玻璃上产生的压力；(      )(不考虑大气压的影响)

(3)“蛟龙号”抛卸所有压载铁后上浮，直到漂浮在海面上，然后由起重装置将其吊离水面。图甲是某次起重装置将漂浮在海面上的无人空载“蛟龙号”匀速吊离水面的情景，牵引绳拉力的功率随时间变化的图象如图乙，图中，求时刻“蛟龙号”排开海水的体积。(      )(不考虑海水的阻力)

【答案】    ①. 声波    ②. 125    ③.     ④.

【详解】

【分析】

【详解】解：(1)[1][2]“蛟龙号”主要采用声呐通讯，故是靠声波通信与陆地联系；若每节蓄电池电压为1.6V，为保证“蛟龙号”正常供电，串联的蓄电池不得少于

故串联的蓄电池不得少于125节。

(2)[3]海水对“蛟龙号”观察窗的玻璃上产生的压力

(3)[4]设在、时刻牵引绳对“蛟龙号”的拉力分别为、，时刻“蛟龙号”受到的浮力为，“蛟龙号”上升的速度为。时刻，“蛟龙号”还没有完全离开水面，根据力的平衡条件可得：

即

时刻，“蛟龙号”已经完全离开水面，则

因为

即

所以

化简得

根据阿基米德原理可得，时刻“蛟龙号”的排水体积为

答： (2)海水对“蛟龙号”观察窗的玻璃上产生的压力为；

(3)时刻“蛟龙号”的排水体积为。