迎战中考2022年物理一模
湖南郴州卷
（本卷共21小题，考试时间：60分钟 试卷满分：100分）
一、选择题（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题给出的选项中，只有一项符合题目要求。）
1. 以下描述与实际不符的是（ ）。
A.15 ℃时声音在空气中的传播速度是340m/s；
B.人的正常体温是38.5℃；
C.初中物理课本宽度约为18cm；
D.一节干电池的电压大约是1.5V
【答案】B。
【解析】A.声音的传播速度与温度有关，15℃时声音在空气中的传播速度是340m/s，符合实际，故A不符合题意；
B.人的正常体温是37℃左右，变化幅度很小，38.5℃不符合实际，故B符合题意；
C.伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离大约20cm，初中物理课本宽度略小于一些，约为18cm，符合实际，故C不符合题意；
D.一节新干电池两极间的电压是1.5V，符合实际，故D不符合题意。故选B。
2. 关于声现象，下列说法错误的是（ ）。
A.人耳听不到蝴蝶翅膀振动的声音，是因为蝴蝶翅膀振动的幅度太小；
B.诗句“不敢高声语，恐惊天上人”的“高” 指声音的响度大；
C.用声波能粉碎人体内的“小石头”，说明声波具有能量；
D.弦乐队在演奏前，演奏员要调节乐器的弦的松紧，这样做的目的是为了改变音调
【答案】A。
【解析】A.因为蝴蝶翅膀振动发出的声音频率小于20赫兹，属于次声波，人耳听不到，故A错误；
B.响度表示声音的大小，诗句“不敢高声语，恐惊天上人”的“高” 指声音的响度大，故B正确；
C.声音既能传递信息又能传递能量，用声波能粉碎人体内的“小石头”，说明声波具有能量，故C正确；
D.音调与振动的频率有关，弦乐队在演奏前，演奏员要调节乐器的弦的松紧，从而改变弦振动的频率，因此这样做的目的是为了改变音调，故D正确。故答案为A。
3.图中与磁现象有关的四个实验，其对应的判断正确的是（ ）。
A.甲图说明磁体周围不同点的磁场方向都不同；
B.乙图是电磁感应现象；
C.丙图说明电流具有磁效应；
D.丁图说明磁场对电流有力的作用
【答案】D。
【解析】A.条形磁体周围不同点的磁场方向一般不同，有些位置磁场方向是相同的，故A错误；
B.乙图中研究的是电磁铁，原理是电流的磁效应，故B错误；
C.丙图中，转动扇叶二级管发光说明产生了电流，这是电磁感应现象，故C错误；
D.丁图中，通电导线在磁场中受力运动，说明磁场对电流有力的作用，故D正确。故选D。
4. 牛顿第一定律揭示了运动和力的关系，由此判断下列说法正确的是（ ）。
A.物体受到力的作用，运动状态一定改变；
B.物体在平衡力的作用下，机械能可能不变；
C.只有运动的物体才具有惯性；
D.加速、减速的物体运动状态一定是改变了，但匀速转动的物体运动状态没有改变
【答案】B。
【解析】A.当物体受到力，但所受合力为零时物体运动状态不变，故A错误；
B.物体在平衡力的作用下静止时，其机械能不变，故B正确；
C.惯性是物体本身的一种性质，任何物体在任何情况下都具有惯性，故C错误；
D.匀速转动的物体运动方向随时间发生了改变，所以运动状态改变了，故D错误。故选B。
5.下列做法符合安全用电原则的是（ ）。
A.大功率用电器的金属外壳要接地 B.空气开关跳闸后要立即合上开关
C.用湿抹布擦去发光灯泡上的灰尘 D.若家庭电路起火迅速用冷水浇灭
【答案】A。
【解析】A.为了防止漏电使用电器外壳带电使人触电，大功率用电器的金属外壳要接地，故A符合安全用电原则，符合题意；
B.空气开关跳闸后要先检查电路故障，待故障解决后再合上开关，故B不符合安全用电的原则，不符合题意；
C.因为水是导体，用湿抹布擦去发光灯泡上的灰尘可能使人触电，故C不符合安全用电的原则，不符合题意；
D.若家庭电路起火应该先切断电源然后再灭火，故D不符合安全用电的原则，不符合题意。故选A。
6.如图，蹄形磁铁的磁场中放置一导线，导线与电流表组成闭合回路，下列说法正确的是（ ）。
A.奥斯特用此装置发现了电流磁效应；
B.导体竖直方向运动时，电流表指针偏转；
C.导体水平方向运动时，电流表指针偏转；
D.导体左右运动时，电流表指针偏转方向不变
【答案】C。
【解析】A.英国科学家法拉第用此装置发现了电磁感应现象，故A错误；
B.导体竖直方向运动时，没有切割磁感线，不会产生感应电流，电流表指针不偏转，故B错误；
C.导体水平方向运动时，切割磁感线，会产生感应电流，电流表指针偏转，故C正确；
D.导体左右运动时，切割磁感线的方向不同，产生感应电流的方向不同，电流表指针偏转方向不同，故D错误。故选C。
7. 以下关于物态变化的说法中正确的是（ ）。
A.严寒的冬天，一直冰冻的衣服也会变干，这是升华现象；
B.放在衣橱里的樟脑丸最终“消失“了，这是蒸发现象；
C.夏天，打开冰箱门会冒出一股“白气” ，是汽化现象；
D.冬天出现的霜，是凝固现象
【答案】A。
【解析】A.冬天湿衣服变干是固态直接变成气态，属于升华现象，故A正确；
B.樟脑丸消失是由固态直接变成了气态，属于升华现象，故B错误；
C.打开冰箱门会冒出一股“白气” 是空气中的水蒸气遇冷变成的小水珠，属于液化现象，故C错误；
D.霜的形成属于凝华现象，故D错误。
8. 下列说法中错误的是（ ）。
A．热机是把内能转化为机械能的机械；
B．风力发电机将电能转化为机械能；
C．太阳能电池将太阳能转化为电能；
D．太阳能和核能均属于一次能源
【答案】B。
【解析】A、热机工作时把燃料燃烧释放的内能转化为机械能，故A正确；
B、风力发电机将机械能转化为电能，故B错误；
C、太阳能电池将太阳能转化为电能，故C正确；
D、太阳能和核能均可以从自然界直接获得，因此都属于一次能源，故D正确。
9. 在探究凸透镜成像规律的实验中，移动光屏距透镜 20cm 时，在光屏上正好得到烛焰清晰放大的像。则（ ）。
A.蜡烛距透镜的距离大于20cm；
B.凸透镜的焦距大于10cm；
C.投影仪应用了该次实验的成像规律；
D.照相机应用了该次实验的成像规律
【答案】C。
【解析】B.光屏距透镜20cm时，在光屏上正好得到烛焰清晰放大的像，说明像在二倍焦距以外，即
20cm>2f，f<10cm，故B不符合题意；
A.此时物体应在一倍焦距和二倍焦距之间，即物距10cm<u<20cm，故A不符合题意；
CD.在光屏上正好得到烛焰清晰放大的像，投影仪应用了该次实验的成像规律，故C符合题意，D不符合题意。故选C。
10. 体育课上小明同学进行传接篮球训练，他将球斜向上抛出，球的运动轨迹如图所示，a、b、c、d为轨迹上的点，其中a、c两点高度相同，不计空气阻力，则篮球在（ ）。
A.a、c两点的动能相等 B.a点的机械能比d点机械能大
C.a点动能比d点动能大 D.b点的动能最大
【答案】A。
【解析】AB.不计空气阻力，机械能守恒，a、c两点高度相同，重力势能相同，动能相同，故A符合题意，B不符合题意；
C.a比d高，a重力势能大，机械能守恒，所以d动能大，故C不符合题意；
D.b点最高，重力势能最大，动能最小，故D不符合题意。故选A。
11. 下列没有利用大气压工作的是（ ）。
A.
活塞式抽水机 B.
吸管吸饮料
C.
液体压强计 D.
盆景中倒扣的玻璃瓶中有水
【答案】C。
【解析】A.活塞式抽水机又叫“吸取式抽水机”，是利用大气压把水从低处抽到高处的，故A不符合题意；
B.用吸管吸饮料时，吸走管内一部分空气使管内气压小于管外液面大气压，饮料就在外界大气压的作用下进入嘴中，故B不符合题意；
C.压强计是一种采用U形管构造，内装水或水银，运用帕斯卡原理测量液体和气体的压强的一种物理仪器，故C符合题意；
D.随着盆中水的蒸发，盆景内水减少，当瓶口刚露出水面时，会有少量空气进入瓶中，瓶内气压增大，瓶子的水会下降流出一部分，使瓶外水位重新升高，瓶口继续没入水中，空气不再进入，如此反复，故D不符合题意。故选C。
12. 小李家使用的燃气热水器，将30kg的水从20℃加热到45℃，消耗了0.15m3的天然气。已知水的比热容为4.2×103J/（kg℃），天然气的热值为4×107J/m3，则下列与该过程有关的计算结果和分析正确的是（ ）。
A．水吸收的热量与水的末温成正比；
B．水吸收的热量是3.15×105J；
C．热水器的能量转化效率是52.5%；
D．热水器的能量转化效率与环境温度无关
【答案】C。
【解析】由Q吸=cm（t-t0）知道，水吸收的热量与水的质量和升高的温度成正比，故A错误；根据题意知道，将30kg的水从20℃加热到45℃，
水吸收的热量是：Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×30kg×（45℃-20℃）=3.15×106 J，故B错误；
根据题意知道，完全燃烧0.15m3天然气放出热量是：Q放=V天然气 q=0.15m3×4×107J/m3=6×106J，所以，热水器的能量转化效率是：η=Q吸/Q放×100%=3.15×106J/6×106J×100%=52.5%，故C正确；
热水器的能量转化效率与环境温度有关，因为环境温度越低，加热的时间越长，其散失的热量就越多，则热水器的能量转化效率越低，故D错误，故选C。
13. 如图所示电路中，
，
，闭合开关S，电压表
与
的示数之比是（ ）。
A.
B.
C.
D.
【答案】B。
【解析】两电阻串联，V1 测R1 电压，V2 测电源电压，根据串联分压规律可得电压表示数比为
故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。
二、填空题（本题共3小题，每空2分，共12分。）
14. 待在家里，经过2.5h，吴丽家中电能表的示数从图中的示数变成为
，则此段时间内电能表的转盘转动了______圈，家庭电路实际消耗的功率为______W。
【答案】6000；800。
【解析】[1]由于最后一位是小数，单位kW•h，2.5h前，电能表的示数是2020.7kW•h，2.5h后，电能表的示数为2022.7kW•h，这段时间内消耗电能W＝2022.7kW•h﹣2020.7kW•h＝2kW•h
[2]“3000r/（kW•h）”表示电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000圈，则此段时间内电能表的转盘转动圈数n＝3000r/（kW•h）×2kW•h＝6000r；
时间t＝2.5h，家庭电路实际消耗的功率
。
15. 某物体在大小为
的水平拉力作用下，以
的速度在粗糙水平桌面上做匀速直线运动，此时拉力的功率为__________W。若将水平拉力增大到
，此时物体所受的摩擦力为__________N。
【答案】20；10。
【解析】[1]拉力的功率为
=10N×2m/s=20W；
[2]物体做匀速直线运动，受到的拉力和摩擦力是平衡力，摩擦力的大小等于拉力，摩擦力
f=F=10N
若将水平拉力增大到
，压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力的大小不变，此时物体所受的摩擦力为10N。
16. 如图甲所示，小静用弹簧测力计挂一个实心圆柱体小物块，从空气中某一高度缓慢竖直下降浸入盛有水的圆柱形容器中，浸没后又下降一段距离（水未溢出）。在该过程中测力计的示数F随物块竖直下降的高度h的关系如图乙所示，则圆柱体的密度是________kg/m3。若物块与容器的底面积之比为1：3，则水对容器底部的压强最大变化_________Pa。
【答案】1.5×103；200。
【解析】[1] 处于空气中，弹簧测力计示数为6N，即重力6N，质量为
；
完全浸没时测力计示数2N，所以此时浮力为
；
物体体积
；
圆柱体的密度是
；
[2]由图可知，刚接触液面到完全浸没，物体运动了4cm，所以物体高度h1 =4cm，当物体完全浸没时，设液面高度增加为
，容器底面积S，物体底面积S1 ，有等式
；
代入数据解得
；
水对容器底部的压强最大变化
。
三、作图与实验探究题（本题共3小题，17题6分，18题10分，19题12分，共28分。）
17. （1）西安半坡遗址出土了一种水陶罐一欹（qī器，图是其示意图。请在图中画出它盛有一定水时所受重力的示意图（重心在O点）；
（2）在图中作出点光源S通过平面镜所成的像
（保留作图痕迹）。
【解析】（1）作力的示意图需要找出力的三要素，力的大小方向作用点，重力的作用点是作用在物体的重心处，方向永远竖直向下，所以在重心处竖直向下作一条带箭头的线段即为重力的示意图，如图所示：
（2）根据平面镜成像特点，平面镜所成的像为等大等距的虚像，且物与像关于平面镜对称，所以过点光源作平面镜的垂线，区相等距离处即为所成像的位置，如图所示：
18. 下列A、B、C、D四幅图是“验证阿基米德原理”的过程情景，请根据图示完成下面的填空。
（1）实验中的所用圆柱体的重力为________N。
（2）在情景图B中存在的错误是________。
（3）纠正错误后，继续实验，在情景C中，圆柱受到的力F＝________N
（4）圆柱体排开的水所受的重力G排＝________N。
（5）实验结果表明：浸在水中的物体受到的力________物体排开水所受到的重力。（选填“大于”、“等于”或“小于”）
【答案】（1）4；（2）溢水杯未注满水；（3）1；（4）1；（5）等于。
【解析】（1）由图B可知，实验中的所用圆柱体的重力为4N；
（2）圆柱体放入水中前，溢水杯中的水应该满的，否则溢出水的体积将小于物体排开水的体积，所以，在情景图B中存在的错误是溢水杯未注满水，应改为在溢水杯中装满水；
（3）由图C可知，圆柱体浸没在水中时，弹簧测力计的示数F＝3N，则圆柱受到的浮力：F浮＝G﹣F＝4N﹣3N＝1N；
（4）由图D可知，小桶和水的总重力G总＝2N；由图A可知，空小桶的重力G桶＝1N，则圆柱体排开水所受的重力：G排＝G总﹣G桶＝2N﹣1N＝1N；（5）由（3）（4）可知，浸在水中的物体受到的浮力等于物体排开水所受到的重力。
19. 用如图甲所示的电路探究电流与电压关系。
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整______。（要求滑片向左滑动时，变阻器连入电路的电阻变大，且导线不能交叉）
（2）实验时，闭合开关，将滑片移动到某位置，记下电压表和电流表的示数。接下来的操作是______。（填字母）
A.换用另一个定值电阻，将滑片移动到某位置，记下电压表和电流表的示数
B.将滑片移动到另外几个位置，分别记下电压表和电流表的示数
（3）小明根据实验数据画出
图象，如图乙所示。分析可知，通过定值电阻的电流与其两端的电压成______。
（4）小明同学还想测量小灯泡的电功率，于是他将上面实验中的定值电阻换成额定电压为2.5V的小灯泡。正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，出现这种故障的原因是______。
（5）排除故障后，小明调节滑片，使小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，电流大小为______A ，小灯泡正常发光时的电功率为______W 。
（6）小明通过改变滑动变阻器滑片的位置，多次进行了小灯泡电功率的测量，这样做的目的是______。（填字母）
A.求出灯泡在不同电压下的功率的平均值，这样可以减小误差
B.找出灯泡的亮度与灯泡实际功率之间的关系
【答案】如图；B；正比；小灯泡断路；0.28；0.7；B。
【解析】（1）滑片向左滑动时，变阻器连入电路的电阻变大，变阻器右下接线柱连入电路中与电流表串联，如下图所示：
（2）探究电流与电压关系的实验，要控制电阻不变，记下电流随电压的变化关系，为得出普遍性的结论，要多次测量，故实验时，闭合开关，将滑片移动到某位置，记下电压表和电流表的示数。接下来的操作是将滑片移动到另外几个位置，分别记下电压表和电流表的示数，故选B。
（3）由图像可知，是一条过原点的直线，可以得到通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比。
（4）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，可能电路中出现断路，电压表示数接近电源电压，可能灯泡断路。
（5）丙图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.28A；小灯泡的额定功率
P=UI=2.5V×0.28A=0.7W
（6）灯泡在不同电压下的功率不同，求功率的平均值无意义；在实验中进行了多次测量，其测量目的是找出灯泡的亮度与灯泡实际功率之间的关系，故选B。
四、计算题（本题共2小题，20题10分，21题11分，共21分。要求写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最终答案的不能计分。）
20. 在九年级物理拓展课上，李博同学模拟某建筑工地上塔吊的工作情景，设置了如图所示的滑轮组来提升装修材料，若他用250N的拉力在20s内将450N的材料提升了10m，（不计绳重和摩擦，g＝10N/kg）。求：
（1）拉力的功率是多少？
（2）提升450N材料时，此滑轮组的机械效率是多少？
（3）若绳子能承受的最大拉力为400N时，此滑轮组的机械效率最大可提高到多少？
【答案】（1）拉力的功率是375W；（2）提升450N材料时，此滑轮组的机械效率是60%；（3）若绳子能承受的最大拉力为400N时，此滑轮组的机械效率最大可提高到75%。
【解析】（1）由图知，n＝3，
则绳子自由端移动的距离：s＝nh＝3×10m＝30m，
拉力做的功：W总＝Fs＝250N×30m＝7500J，
则施加拉力的功率：P＝
＝
＝375W；
（2）有用功W有用＝Gh＝450N×10m＝4500J，机械效率η＝
×100%＝
×100%＝60%；
（3）由F＝
（G G动）可得，动滑轮的重力G动＝nF﹣G＝3×250N﹣450N＝300N；
由F＝
（G G动）可得，最大物重G′＝nF′﹣G动＝3×400N﹣300N＝900N；
此滑轮组的最大机械效率η′＝
＝
＝
＝
＝75%。
21. 如图所示电路中，电源电压保持不变，R0 、R1 均为定值电阻，R2 为滑动变阻器。闭合开关S，改变R2 的阻值，两电压表示数与电流表示数变化关系如图所示，当滑片P在b端时电流表示数为0.3A。
（1）求R2 的最大阻值；
（2）若滑片P置于变阻器的中点位置，R2 消耗的电功率为1.2W，求电源电压U和R0 的阻值；
（3）若滑动变阻器的滑片P从a端向b端每移动lcm阻值改变1Ω，设滑片P从a端移动到b端的距离为xcm，写出R2 消耗的电功率P随x变化的关系式。
【答案】（1）15Ω；（2）9V；3Ω；（3）
。
【解析】（1）由题意可知，当滑片P在b端时，R1 、R2 和R0 串联，R2 两端的电压
由
可得，R2 的最大阻值
；
（2）当滑片P在b端时，由乙图可知加在R1 两端的电压
则由
可得，R1 的电阻
当滑片P在中点时，R1 、
和R0 串联，R2 消耗的功率P=1.2W，则由P=I2 R得
即
解得此时电路中的电流
由题意得，当滑片P在b端时，电源电压
即
即
①
当滑片P在中点时，电源电压
即
即
②
由①②可得
，
（3）由P=UI=I2R 可得，R2 消耗的功率
。
答：（1）R2 的最大阻值为15Ω；（2）电源电压为9V，R0 的阻值为3Ω；（3）R2 消耗的电功率P随x变化的关系式为
。
,
