湖南省郴州市2023年初中物理学业水平考试模拟试卷
一、单选题
1．（2020·南宁）下列物理学家中，在世界上第一个发现电流的周围存在着磁场的是（ ）
A．法拉第 B．奥斯特 C．焦耳 D．欧姆
【答案】B
【知识点】通电直导线周围的磁场
【解析】【解答】在世界上第一个发现电流的周围存在着磁场的是物理学家奥斯特。
故答案为：B。
【分析】电流的周围存在着磁场，是物理学家奥斯特发现的。
2．（2023·郴州模拟）下面各例中的做法，能增大摩擦的是（ ）
A．在自行车的轴上经常加注润滑油
B．在滑扳下面装上两只轴承
C．举重运动员在手上涂防滑粉
D．磁悬浮列车利用同名磁极相互排斥离开地面
【答案】C
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A．在自行车的轴上经常加注润滑油，是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的，A不符合题意；
B．在滑扳下面装上两只轴承，是变滑动摩擦为滚动摩擦，属于减小摩擦，B不符合题意；
C．举重运动员在手上涂防滑粉 ，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，C符合题意；
D．磁悬浮列车利用同名磁极相互排斥使接触面分离，从而减小列车与地面的摩擦，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度可以增大摩擦。
3．（2012·资阳）下列有关光现象的说法中错误的是（ ）
A．“举杯邀明月，对影成三人”中的“影”是光的直线传播形成的
B．根据光路可逆性，从水中看岸上的物体看到的是变低了的虚像
C．根据光的反射定律，反射角变化的大小和入射角变化的大小是相等的
D．当物距u和凸透镜的焦距f满足2f＞u＞f时，屏上成倒立放大的实像
【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用；光的折射现象及其应用；凸透镜成像的应用
【解析】【解答】解：A、当光遇到不透明物体时，在物体的后方形成一个暗区，这就是所谓的影子．对影成三人中的“影”是光的直线传播形成的．正确．
B、由于光的折射，岸上的物体反射（或发出）的光线从空气中斜射到水中发生折射，折射光线靠近法线，从水中眼睛逆着折射光线看上去，看到的是岸上物体的虚像，看到的虚像位置比实际位置高一些；错误．
C、由光的反射定律知，反射角应等于入射角．反射角变化的大小和入射角变化的大小是相等的．正确．
D、物体到凸透镜的距离在一倍焦距和二倍焦距之间时，能成放大、倒立的实像．正确．
故选B．
【分析】（1）影子是光照在不透明的物体上，由于光是沿直线传播的，不能照到物体的背面，就在物体的背面形成一个黑暗的区域．（2）光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，折射光线远离法线；（3）在光的反射定律中，反射角等于入射角．（4）凸透镜成像的三种情况：①U＞2f时，凸透镜成倒立缩小的实像，2f＞V＞f，应用于照相机和摄像头．②2f＞U＞f时，凸透镜成倒立放大的实像，V＞2f，应用于投影仪和幻灯机．③U＜f时，凸透镜成正立放大的虚像，应用于放大镜．
4．（2020·苏州）十月的苏城桂花飘香，这现象表明了
A．分子可以再分 B．分子间有空隙
C．分子间有作用力 D．分子在永不停息的无规则运动
【答案】D
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】十月的苏城桂花飘香，是一种扩散现象，是桂花的芳香分子扩散到空气中，扩散表明分子不停地做无规则运动，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】分子在永不停息的做无规则运动，温度越高，分子运动越剧烈。
5．（2023·郴州模拟）水的比热容较大，人们往往利用它的这一特性为生产、生活服务，下列事例中与它的这一特性有关的是（ ）
A．用加湿器使室内空气湿润
B．冬天暖气设备用水供暖
C．炎热的夏天，往地面上洒水降温
D．在较大的河流上建水电站，用水发电
【答案】B
【知识点】比热容
【解析】【解答】A． 用加湿器使室内空气湿润，这是利用分子的扩散，A不符合题意；
B．让热水流过散热器来取暖，由于水的比热容大，水吸收的热量较多，通过房间时，这些热量又放出来供人们取暖，B符合题意；
C．炎热的夏天，往地面上洒水降温，利用蒸发吸热，C不符合题意；
D．在较大的河流上建水电站，用水能向电能的转化，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】水的比热容大，升高相同的温度，水吸收的热量较多。
6．（2023·郴州模拟）如图所示，小秦改变尺子伸出的长度，用大小相同的力拨动尺子，尺子振动的快慢不同，他听到的声音不同。这表明（ ）
A．音色与声源振动的幅度有关 B．音调与声源振动的频率有关
C．响度跟人与声源的距离无关 D．声音只能在空气中传播
【答案】B
【知识点】音调及音调与频率的关系
【解析】【解答】尺子发出声音的音调与尺子振动快慢有关。当尺子伸出桌面的长度越长时，振动越慢，发出声音的音调越低；当尺子伸出桌面的长度越短时，振动越快，发出声音的音调越高；故探究的是音调与声源振动的频率的关系。B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】振动越快，频率越高，音调越高。
7．（2023·郴州模拟）如图为一只“6V 1.5W”小灯泡的电流随电压变化的关系图象。若把这样的三只灯泡串联起来，接在12V的电源两端，则此时每只灯泡的电阻及实际功率为（ ）
A．24Ω 0.67W B．20Ω 0.8W
C．24Ω 0.96W D．20Ω 0.67W
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】因为三只灯泡串联且规格相同，则它们的电流和电阻都相同，所以这三只灯泡两端的电压都相同，根据串联电路电压规律可知，每只灯泡两端的电压都为4V；由图象可知，当时，，则由欧姆定律可知，小灯泡的电阻，小灯泡的电功率
故答案为：B。
【分析】根据公式，可求出电阻；根据公式P=UI，可求出电功率。
8．（2017·常熟模拟）科学家高锟由于在光纤领域的特殊贡献，获2009年诺贝尔物理学奖．关于光纤通信，下列说法错误的是（ ）
A．在光纤中光波是经过多次折射向前传播的
B．光纤通信中使用的“导线”是光导纤维
C．光纤的能量损耗比一般通信电缆小得多
D．采用光纤通信在一定时间内可以传输大量信息
【答案】A
【知识点】光纤通信
【解析】【解答】解：A、光从光导纤维的一端射入，在内壁上多次反射，从另一端射出，并非是多次折射，该选项说法错误，符合题意；
B、光纤通信中使用的“导线”是“光导纤维”，该选项说法正确，不符合题意
C、光纤通信的材料是光导纤维，光在光纤中传播，光能损耗非常少，该选项说法正确，不符合题意；
D、采用光纤通信在一定时间内可以传输大量信息，该选项说法正确，不符合题意．
故选A．
【分析】光纤通信中使用光纤传递信息，光从光纤的一端射入，在内壁上经多次反射，从另一端射出．
9．（2023·郴州模拟）关于如图所示的核动力航空母舰和直升飞机，小明、小聪、小英和小亮各提出了一条与物理知识有关的说法，其中错误的是（ ）
A．小明：直升飞机悬停在空中时，也需要消耗能量
B．小聪：航空母舰利用的核能是在核反应堆中氢核聚变释放的能量，它属于一种新能源
C．小英：当甲板上的飞机都升空执行任务后，航空母舰在大海中的吃水深度将减小
D．小亮：航空母舰上的雷达是利用了电磁波来发现敌方的军事目标的
【答案】B
【知识点】核裂变；阿基米德原理；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A．直升机悬浮在空中，螺旋桨依然在转动，需要发动机提供动力，需要消耗燃料，A正确，不符合题意；
B．航母利用的核能是可控制的核能，是重核裂变产生的能量，核能是一种新能源，B错误，符合题意；
C．航母上在海面上处于漂浮状态，受到的浮力等于航母的自身重力，飞走部分飞机时，航母重力减小，浮力减小，根据阿基米德原理，海水密度一定时，浮力减小，排开海水的体积减小，航母就会浮起一些，C正确，不符合题意；
D．雷达是利用电磁波传播的直线性来发现目标对电磁波的反射现象，并测定其位置的，D正确，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】发动机提供动力，需要消耗燃料；可控制的核能，是重核裂变产生的能量，核能是一种新能源；漂浮时，浮力等于重力；根据阿基米德原理，密度一定时，浮力减小，排开液体的体积减小；电磁波可以在真空中传播。
10．（2017·福建）我国完成了速度超过400km/h的高铁交会试验，两列高速运行的列车交会过程中，产生“强吸力”的原因是两车之间的空气（ ）
A．流速大，压强大 B．流速小，压强小
C．流速大，压强小 D．流速小，压强大
【答案】C
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】解：两列高速运行的列车交会过程中，两列高速列车之间的空气流动速度很大，压强小，两列车外侧的压强不变，车受到外侧压强大于车内侧受到的压强，两列车产生“强吸力”，故C正确．
故选C．
【分析】流体的压强跟流速有关，流速越大，压强越小．比较两列高速运行的列车之间的压强以及外侧的压强的大小．
11．（2019·益阳）两列火车并排停在站台上，你坐在车厢中向另一列车厢观望。突然，你觉得自己的列车缓慢向东运动。则下列运动情况不可能发生的是（ ）
A．自己的车向东运动，另一列车没有运动
B．自己的车没有运动，另一列车向西运动
C．两列车都向东运动，但自己车的速度较快
D．两列车都向西运动，但另一列车的速度较慢
【答案】D
【知识点】参照物及其选择；运动和静止的相对性
【解析】【解答】解：A、自己的车向东运动，另一列车没有运动，则以另一列车为参照物，觉得自己的列车缓慢向东运动，有可能。A不符合题意；
B、自己的车没有运动，另一列车向西运动，则以另一列车为参照物，觉得自己的列车缓慢向东运动，有可能。B不符合题意；
C、两列车都向东运动，但自己车的速度较快，则以另一列车为参照物，觉得自己的列车缓慢向东运动，有可能。C不符合题意；
D、两列车都向西运动，但另一列车的速度较慢，则以另一列车为参照物，觉得自己的列车应该向西运动，没有可能。D错误，符合题意。
故答案为：D
【分析】判断物体是否运动，即看该物体相对于所选的参照物位置是否发生改变即可.
运动和静止的相对性：同一个物体是运动还是静止，取决于所选的参照物.
12．（2023·郴州模拟）图是某种“呼气式酒精测试仪”的原理简图，其中R2为定值电阻，R1是酒精气体传感器，其电阻随酒精气体浓度增大而减小，则（ ）
A．酒精浓度越高，电压表示数越大
B．酒精浓度越低，电流表示数越小
C．酒精浓度越高，电源电压与电流表示数的乘积越小
D．酒精浓度越低，电压表与电流表示数比值越小
【答案】B
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】AC．电路中电阻R1、R2串联，电压表测量气体传感器的电压，电流表测电路中的电流，而传感器的电阻是随酒精气体浓度的增大而减小的，故当酒精浓度高时，传感器R1的电阻减小，电路中的总电阻越小，由可知电路中的电流变大，即电流表的示数变大，根据U=IR可知，定值电阻R2两端的电压变大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，故酒精气体传感器R1两端的电压变小，即电压表的示数变小，电源电压与电流表示数的乘积乘积变大，AC不符合题意；
BD．当酒精浓度低时，传感器R1的电阻增大，电路中的总电阻越大，由欧姆定律可知，电路中的电流越小，即电流表的示数越小，由欧姆定律可知，电压表与电流表示数比值等于酒精气体传感器的电阻值，故电压表与电流表示数比值越大，B符合题意，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】 电流表测量电路中的电流，电压表测R1两端的电压；根据电阻随酒精气体浓度增大而减小可知酒精浓度变化时电路中电阻的变化；根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化，利用串联电路的电压特点可知电压表示数的变化，利用P= UI ，可知电源电压与电流表示数的乘积，利用欧姆定律结合酒精气体传感器电阻的变化判断电压表与电流表示数比值。
13．（2018九上·无锡期中）某实验小组用两个相同的灯泡连接了如图所示串联电路，当开关闭合后发现甲、乙两灯都不亮，为了找到故障原因，小张用一根导线来检查，当导线与AB连接时，甲灯不亮乙灯亮，当导线与BC连接时，两灯都不亮，由此推测故障是( )
A．AB两点间存在短路 B．AB两点间存在断路
C．BC两点间存在短路 D．BC两点间存在断路
【答案】B
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】题中的电路图为串联电路，闭合开关后发现甲乙两灯都不亮，说明电路出现了断路现象，若出现短路现象，则有一只灯泡发光，当用导线与AB连接时，即把灯泡甲短路，甲灯不亮乙灯亮，说明乙灯正常即BC两点没有出现故障，故障出现在AB间，当导线与BC连接时，两灯都不亮，说明导线连接位置不在故障范围，综上分析可得AB两点间存在断路，B符合题意；
故答案为：B。
【分析】串联电路中，断路时各用电器不能工作，用导线连接上断路处，另一用电器工作。
二、填空题
14．（2023·郴州模拟）如图所示的电路中，电压表所用的量程不明，当电路闭合后，V1和V2的示数分别如图所示，则电压表V1用的量程是 V，小灯泡L1上的电压U1= V．
【答案】0-15；2.5
【知识点】电压的测量及电压表的使用；串联电路的电压规律
【解析】【解答】电压表V1和V2的示数分别如图乙所示，电压表V1测量总电压，即电源电压，所以其示数应当比V2的示数大，因此V1选用的是大量程0～15V，V2选用的是小量程0～3V．V1的示数显示的是电源电压U=5V，V2的示数显示的是L2两端的电压U2=2.5V，因此L1两端的电压U1=U-U2=5V-2.5V=2.5V．
【分析】看清电压表的分度值，结合对应刻度读数；根据U1=U-U2，求出电压。
15．（2023·郴州模拟）通电线圈相当于一匝通电螺线管，其两侧的磁极与线圈中电流方向的关系可用安培定则判定。如图所示，将两个线圈挂在水平固定的光滑细杆MN上，给两个线圈通以图示方向的电流，两个线圈 （选填“靠近”或“远离”）；左侧线圈的右端为 极。
【答案】远离；S
【知识点】安培定则；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】由图知，两个线圈中的电流方向相反，用右手握住线圈，让四指指向线圈中电流的方向，则大拇指所指的那端就是线圈的N极，所以左侧线圈的右端为S极，右侧线圈的左端为S极，根据磁极间的相互作用规律可知，线圈会相互排斥，两个线圈将远离。
【分析】同名磁极相互排斥；根据安培定则，可判断磁极。
16．（2023·郴州模拟）如图所示，甲、乙、丙、丁分别表示汽油机的四个冲程，请你按正确的顺序进行排列： ；若该汽油机活塞1s内对外做功30次，则该汽油机的飞轮的转速为 r/min。
【答案】丁、乙、甲、丙；3600
【知识点】内燃机的四个冲程；有关热机的计算
【解析】【解答】由图知，甲两个气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲程；乙两个气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程；丙一个气门打开，一个气门关闭，活塞向上运动，是排气冲程；丁一个气门打开，一个气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，所以顺序应为丁、乙、甲、丙。汽油机一个工作循环，要经过4个冲程，燃气对外做功1次，活塞往返2次，飞轮转动2周。汽油机活塞ls内对外做功30次，则该汽油机的飞轮转速为60r/s，轮转速为3600r/min。
【分析】四个冲程的顺序为：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；汽油机一个工作循环，要经过4个冲程，燃气对外做功1次，活塞往返2次，飞轮转动2周。
三、作图题
17．（2023·郴州模拟）在图中，画出动力F1的力臂和阻力F2的示意图以及阻力臂。
【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】）首先作出阻力作用线，过支点作垂直于动力作用线的垂线段即动力臂l1，过支点作垂直于阻力作用线的垂线段即阻力臂l2。
首先作出阻力作用线，然后延长动力F1的作用线，再过支点分别向动力作用线的延长线和阻力作用线作垂线段，即为动力臂和阻力臂、。
首先作出阻力作用线，然后延长动力的作用线，再过支点分别向动力作用线的延长线和阻力作用线作垂线段，即为动力臂和阻力臂、。
首先作出阻力作用线，过支点分别向动力和阻力作用线作垂线段，即为动力臂和阻力臂、。
【分析】阻碍杠杆运动的力为阻力；力臂与对应的力的作用线垂直。
18．（2023·郴州模拟）如图所示，请画出阻力F2的力臂l2，并作出动力臂为l1的动力F1的作用线。
【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】根据力与力臂的垂直关系作图：过力臂l1的右端，作垂直于力臂l1的动力作用线F1，F1与杠杆的交点即为动力作用点，由于阻力F2斜向下，因此力F1的方向应斜向下；反向延长力F2，过支点O作力F2的作用线的垂线，垂线段即为阻力臂l2，如图所示：
【分析】力臂与对应的力的作用线垂直。
四、实验题
19．（2022·东明模拟）在“观察水的沸腾”实验中，
（1）实验室提供了一块比烧杯口略大的圆形硬纸板，甲、乙两名同学分别在硬纸板上剪出小孔，以便将温度计通过小孔插入烧杯内的水中，如图所示，剪裁合适的是 ，理由是 ；
（2）在烧杯中倒入约80℃的水，提高了水的初温，从而 ，沸腾后持续加热几分钟并继续测温，会发现 ；
（3）如图所示，水沸腾后，甲同学移走酒精灯，继续观察：乙同学继续加热，观察烧杯中的水和试管中的水，他们的目的都是探究 。
【答案】（1）甲；防止温度计碰到容器壁
（2）缩短到达沸腾的时间；吸收热量，温度不变
（3）保持沸腾需要满足的条件
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【解答】（1） 在“观察水的沸腾”实验中，加纸盖的为了减小热量的散失；又因为水的沸点与气压有关，所以，图中硬纸板上小孔除了可以插温度计外，还要让烧杯内气压与外界大气压相等，但为了防止温度计碰到容器壁，甲图剪裁更合适。
（2）提高了水的初温，可以缩短到达沸腾的时间。
沸腾后持续加热几分钟并继续测温，会发现水达到沸点后吸收热量，温度不变。
（3）甲同学移走酒精灯后，由于不能继续吸收热量，水很快停止沸腾；乙同学继续加热，烧杯中的水由于能够继续吸热，所以继续沸腾且保持温度不变；由于烧杯中的水温度与试管中的水温度相同，则试管中水不能继续吸热，而停止沸腾，所以，他们的目的都是探究保持沸腾需要满足的条件。
【分析】（1）使用温度计时，液泡不能碰到容器底和容器壁；
（2）探究沸腾规律时，利用温度较高的水，可以缩短加热时间；液体沸腾时，需要吸收热量，温度保持不变；
（3）撤去酒精灯水不能沸腾，说明沸腾有条件。
20．（2023·郴州模拟）在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）实验所用光具座的长度为1m，如果有焦距为10cm、25cm的两块凸透镜，应选择焦距为 cm的凸透镜完成实验；
（2）当蜡烛、凸透镜和光屏的相对位置如图甲所示时，光屏上出现清晰的像，则像是倒立、 的实像。若拿掉光屏，如图乙所示，用肉眼在 （选填“A”“B”或“C”）位置沿图示方向能看到这个实像；
（3）接下来，保持烛焰和凸透镜的位置不变，换一个焦距小一些的凸透镜，则所成像的大小比刚才的像 。
【答案】（1）10
（2）缩小；C
（3）小
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】（1）若选用f=25cm的凸透镜，则当 或，时，会出现光屏上无法成像的现象，原因是，所以应选用焦距为10cm的凸透镜。
（2）由图甲可知，物距大于像距，则满足，和，的情况，此时光屏上的像是倒立、缩小的实像。当，以及，时，物和像分别在凸透镜的两侧，若拿掉光屏，应在C位置沿图示方向观看，才能看到这个实像。
（3）保持烛焰和凸透镜的位置不变，换一个焦距小一些的凸透镜，相当于增大了物距，则所成的像将变小。
【分析】（1）根据，确定透镜的焦距；
（2）物距大于像距，光屏上的像是倒立、缩小的实像；物和像分别在凸透镜的两侧；
（3）透镜成实像时，物近像远像变大。
五、计算题
21．（2023·郴州模拟）杆秤是从我国古代沿用至今的称量工具。如图是小明制作的杆秤的示意图，使用时，将待称物体挂在秤钩上，用手提起B或C（相当于支点）处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置D，使秤杆达到水平平衡时可读出待称物体的质量。此秤最大称量是10kg，秤砣最远可移至E点。秤杆和秤钩的质量忽略不计，AB、BC、BE的长度如图所示（g取10N/kg），求：
（1）提起哪处的秤纽，此秤的称量最大
（2）秤砣质量为多少
（3）当提起C处秤纽称袋质量为2kg的荔枝时，D与C之间的距离为多少
【答案】（1）解：根据杠杆平衡的条件F1l1=F2l2，可知秤砣的质量是一定的，杠杆右侧的力和力臂的乘积一定，杠杆左侧的力臂越小，称量的物体越重，称量的范围越大，故提起B处的秤纽，此秤的称量最大。
答：提起B处的秤纽，此秤的称量最大；
（2）解：提起B处的秤纽，此秤的称量最大，此秤最大称量是10kg，根据G=mg和G物lAB=G砣lBE可知，秤砣质量为
答：秤砣质量为为0.4kg；
（3）解：当提起C处秤纽称袋质量为2kg的荔枝时，D与C之间的距离为
答：当提起C处秤纽称袋质量为2kg的荔枝时，D与C之间的距离为0.25m。
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【分析】（1） 根据杠杆平衡的条件F1l1=F2l2， 可确定最大称；
（2）根据G=mg和G物lAB=G砣lBE可求出质量；
（3）根据G物lAC=G砣lDC可求出距离。
22．（2023·郴州模拟）如图所示，在违章建筑拆迁过程中，施工工人用质量为4t的铲车，在15s内将质量为2t的建筑废料匀速推进了6m，然后又用10s将这些建筑废料举高了3m，装车运走。在整个过程中，消耗柴油的体积为0.4L。（ρ柴油=0.8×103kg/m3，g=10N/kg）求：
（1）整个过程中消耗柴油的质量；
（2）在铲车将建筑废料举高的过程中，铲车的功率；
（3）若铲车每个轮胎与地面的接触面积为，当它将建筑废料举起静止时，铲车对水平地面的压强。
【答案】（1）解：由可得消耗柴油的质量
答：整个过程中消耗柴油的质量0.32kg；
（2）解：建筑材料的重力
起重机对建筑材料做的功
起重机提升建筑材料的功率
答：在铲车将建筑废料举高的过程中，铲车的功率是
（3）解：铲车和土的总重力
因为地面受到的压力等于铲车和土的总重力，所以在把土举起时，铲车对地面的压强
答：铲车对水平地面的压强是。
【知识点】密度公式及其应用；功率计算公式的应用；压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）根据公式，可求出质量；
（2）根据公式，可求出功率；
（3）根据公式，可求出压强。
湖南省郴州市2023年初中物理学业水平考试模拟试卷
一、单选题
1．（2020·南宁）下列物理学家中，在世界上第一个发现电流的周围存在着磁场的是（ ）
A．法拉第 B．奥斯特 C．焦耳 D．欧姆
2．（2023·郴州模拟）下面各例中的做法，能增大摩擦的是（ ）
A．在自行车的轴上经常加注润滑油
B．在滑扳下面装上两只轴承
C．举重运动员在手上涂防滑粉
D．磁悬浮列车利用同名磁极相互排斥离开地面
3．（2012·资阳）下列有关光现象的说法中错误的是（ ）
A．“举杯邀明月，对影成三人”中的“影”是光的直线传播形成的
B．根据光路可逆性，从水中看岸上的物体看到的是变低了的虚像
C．根据光的反射定律，反射角变化的大小和入射角变化的大小是相等的
D．当物距u和凸透镜的焦距f满足2f＞u＞f时，屏上成倒立放大的实像
4．（2020·苏州）十月的苏城桂花飘香，这现象表明了
A．分子可以再分 B．分子间有空隙
C．分子间有作用力 D．分子在永不停息的无规则运动
5．（2023·郴州模拟）水的比热容较大，人们往往利用它的这一特性为生产、生活服务，下列事例中与它的这一特性有关的是（ ）
A．用加湿器使室内空气湿润
B．冬天暖气设备用水供暖
C．炎热的夏天，往地面上洒水降温
D．在较大的河流上建水电站，用水发电
6．（2023·郴州模拟）如图所示，小秦改变尺子伸出的长度，用大小相同的力拨动尺子，尺子振动的快慢不同，他听到的声音不同。这表明（ ）
A．音色与声源振动的幅度有关 B．音调与声源振动的频率有关
C．响度跟人与声源的距离无关 D．声音只能在空气中传播
7．（2023·郴州模拟）如图为一只“6V 1.5W”小灯泡的电流随电压变化的关系图象。若把这样的三只灯泡串联起来，接在12V的电源两端，则此时每只灯泡的电阻及实际功率为（ ）
A．24Ω 0.67W B．20Ω 0.8W
C．24Ω 0.96W D．20Ω 0.67W
8．（2017·常熟模拟）科学家高锟由于在光纤领域的特殊贡献，获2009年诺贝尔物理学奖．关于光纤通信，下列说法错误的是（ ）
A．在光纤中光波是经过多次折射向前传播的
B．光纤通信中使用的“导线”是光导纤维
C．光纤的能量损耗比一般通信电缆小得多
D．采用光纤通信在一定时间内可以传输大量信息
9．（2023·郴州模拟）关于如图所示的核动力航空母舰和直升飞机，小明、小聪、小英和小亮各提出了一条与物理知识有关的说法，其中错误的是（ ）
A．小明：直升飞机悬停在空中时，也需要消耗能量
B．小聪：航空母舰利用的核能是在核反应堆中氢核聚变释放的能量，它属于一种新能源
C．小英：当甲板上的飞机都升空执行任务后，航空母舰在大海中的吃水深度将减小
D．小亮：航空母舰上的雷达是利用了电磁波来发现敌方的军事目标的
10．（2017·福建）我国完成了速度超过400km/h的高铁交会试验，两列高速运行的列车交会过程中，产生“强吸力”的原因是两车之间的空气（ ）
A．流速大，压强大 B．流速小，压强小
C．流速大，压强小 D．流速小，压强大
11．（2019·益阳）两列火车并排停在站台上，你坐在车厢中向另一列车厢观望。突然，你觉得自己的列车缓慢向东运动。则下列运动情况不可能发生的是（ ）
A．自己的车向东运动，另一列车没有运动
B．自己的车没有运动，另一列车向西运动
C．两列车都向东运动，但自己车的速度较快
D．两列车都向西运动，但另一列车的速度较慢
12．（2023·郴州模拟）图是某种“呼气式酒精测试仪”的原理简图，其中R2为定值电阻，R1是酒精气体传感器，其电阻随酒精气体浓度增大而减小，则（ ）
A．酒精浓度越高，电压表示数越大
B．酒精浓度越低，电流表示数越小
C．酒精浓度越高，电源电压与电流表示数的乘积越小
D．酒精浓度越低，电压表与电流表示数比值越小
13．（2018九上·无锡期中）某实验小组用两个相同的灯泡连接了如图所示串联电路，当开关闭合后发现甲、乙两灯都不亮，为了找到故障原因，小张用一根导线来检查，当导线与AB连接时，甲灯不亮乙灯亮，当导线与BC连接时，两灯都不亮，由此推测故障是( )
A．AB两点间存在短路 B．AB两点间存在断路
C．BC两点间存在短路 D．BC两点间存在断路
二、填空题
14．（2023·郴州模拟）如图所示的电路中，电压表所用的量程不明，当电路闭合后，V1和V2的示数分别如图所示，则电压表V1用的量程是 V，小灯泡L1上的电压U1= V．
15．（2023·郴州模拟）通电线圈相当于一匝通电螺线管，其两侧的磁极与线圈中电流方向的关系可用安培定则判定。如图所示，将两个线圈挂在水平固定的光滑细杆MN上，给两个线圈通以图示方向的电流，两个线圈 （选填“靠近”或“远离”）；左侧线圈的右端为 极。
16．（2023·郴州模拟）如图所示，甲、乙、丙、丁分别表示汽油机的四个冲程，请你按正确的顺序进行排列： ；若该汽油机活塞1s内对外做功30次，则该汽油机的飞轮的转速为 r/min。
三、作图题
17．（2023·郴州模拟）在图中，画出动力F1的力臂和阻力F2的示意图以及阻力臂。
18．（2023·郴州模拟）如图所示，请画出阻力F2的力臂l2，并作出动力臂为l1的动力F1的作用线。
四、实验题
19．（2022·东明模拟）在“观察水的沸腾”实验中，
（1）实验室提供了一块比烧杯口略大的圆形硬纸板，甲、乙两名同学分别在硬纸板上剪出小孔，以便将温度计通过小孔插入烧杯内的水中，如图所示，剪裁合适的是 ，理由是 ；
（2）在烧杯中倒入约80℃的水，提高了水的初温，从而 ，沸腾后持续加热几分钟并继续测温，会发现 ；
（3）如图所示，水沸腾后，甲同学移走酒精灯，继续观察：乙同学继续加热，观察烧杯中的水和试管中的水，他们的目的都是探究 。
20．（2023·郴州模拟）在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）实验所用光具座的长度为1m，如果有焦距为10cm、25cm的两块凸透镜，应选择焦距为 cm的凸透镜完成实验；
（2）当蜡烛、凸透镜和光屏的相对位置如图甲所示时，光屏上出现清晰的像，则像是倒立、 的实像。若拿掉光屏，如图乙所示，用肉眼在 （选填“A”“B”或“C”）位置沿图示方向能看到这个实像；
（3）接下来，保持烛焰和凸透镜的位置不变，换一个焦距小一些的凸透镜，则所成像的大小比刚才的像 。
五、计算题
21．（2023·郴州模拟）杆秤是从我国古代沿用至今的称量工具。如图是小明制作的杆秤的示意图，使用时，将待称物体挂在秤钩上，用手提起B或C（相当于支点）处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置D，使秤杆达到水平平衡时可读出待称物体的质量。此秤最大称量是10kg，秤砣最远可移至E点。秤杆和秤钩的质量忽略不计，AB、BC、BE的长度如图所示（g取10N/kg），求：
（1）提起哪处的秤纽，此秤的称量最大
（2）秤砣质量为多少
（3）当提起C处秤纽称袋质量为2kg的荔枝时，D与C之间的距离为多少
22．（2023·郴州模拟）如图所示，在违章建筑拆迁过程中，施工工人用质量为4t的铲车，在15s内将质量为2t的建筑废料匀速推进了6m，然后又用10s将这些建筑废料举高了3m，装车运走。在整个过程中，消耗柴油的体积为0.4L。（ρ柴油=0.8×103kg/m3，g=10N/kg）求：
（1）整个过程中消耗柴油的质量；
（2）在铲车将建筑废料举高的过程中，铲车的功率；
（3）若铲车每个轮胎与地面的接触面积为，当它将建筑废料举起静止时，铲车对水平地面的压强。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】通电直导线周围的磁场
【解析】【解答】在世界上第一个发现电流的周围存在着磁场的是物理学家奥斯特。
故答案为：B。
【分析】电流的周围存在着磁场，是物理学家奥斯特发现的。
2．【答案】C
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A．在自行车的轴上经常加注润滑油，是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的，A不符合题意；
B．在滑扳下面装上两只轴承，是变滑动摩擦为滚动摩擦，属于减小摩擦，B不符合题意；
C．举重运动员在手上涂防滑粉 ，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，C符合题意；
D．磁悬浮列车利用同名磁极相互排斥使接触面分离，从而减小列车与地面的摩擦，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度可以增大摩擦。
3．【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用；光的折射现象及其应用；凸透镜成像的应用
【解析】【解答】解：A、当光遇到不透明物体时，在物体的后方形成一个暗区，这就是所谓的影子．对影成三人中的“影”是光的直线传播形成的．正确．
B、由于光的折射，岸上的物体反射（或发出）的光线从空气中斜射到水中发生折射，折射光线靠近法线，从水中眼睛逆着折射光线看上去，看到的是岸上物体的虚像，看到的虚像位置比实际位置高一些；错误．
C、由光的反射定律知，反射角应等于入射角．反射角变化的大小和入射角变化的大小是相等的．正确．
D、物体到凸透镜的距离在一倍焦距和二倍焦距之间时，能成放大、倒立的实像．正确．
故选B．
【分析】（1）影子是光照在不透明的物体上，由于光是沿直线传播的，不能照到物体的背面，就在物体的背面形成一个黑暗的区域．（2）光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，折射光线远离法线；（3）在光的反射定律中，反射角等于入射角．（4）凸透镜成像的三种情况：①U＞2f时，凸透镜成倒立缩小的实像，2f＞V＞f，应用于照相机和摄像头．②2f＞U＞f时，凸透镜成倒立放大的实像，V＞2f，应用于投影仪和幻灯机．③U＜f时，凸透镜成正立放大的虚像，应用于放大镜．
4．【答案】D
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】十月的苏城桂花飘香，是一种扩散现象，是桂花的芳香分子扩散到空气中，扩散表明分子不停地做无规则运动，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】分子在永不停息的做无规则运动，温度越高，分子运动越剧烈。
5．【答案】B
【知识点】比热容
【解析】【解答】A． 用加湿器使室内空气湿润，这是利用分子的扩散，A不符合题意；
B．让热水流过散热器来取暖，由于水的比热容大，水吸收的热量较多，通过房间时，这些热量又放出来供人们取暖，B符合题意；
C．炎热的夏天，往地面上洒水降温，利用蒸发吸热，C不符合题意；
D．在较大的河流上建水电站，用水能向电能的转化，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】水的比热容大，升高相同的温度，水吸收的热量较多。
6．【答案】B
【知识点】音调及音调与频率的关系
【解析】【解答】尺子发出声音的音调与尺子振动快慢有关。当尺子伸出桌面的长度越长时，振动越慢，发出声音的音调越低；当尺子伸出桌面的长度越短时，振动越快，发出声音的音调越高；故探究的是音调与声源振动的频率的关系。B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】振动越快，频率越高，音调越高。
7．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】因为三只灯泡串联且规格相同，则它们的电流和电阻都相同，所以这三只灯泡两端的电压都相同，根据串联电路电压规律可知，每只灯泡两端的电压都为4V；由图象可知，当时，，则由欧姆定律可知，小灯泡的电阻，小灯泡的电功率
故答案为：B。
【分析】根据公式，可求出电阻；根据公式P=UI，可求出电功率。
8．【答案】A
【知识点】光纤通信
【解析】【解答】解：A、光从光导纤维的一端射入，在内壁上多次反射，从另一端射出，并非是多次折射，该选项说法错误，符合题意；
B、光纤通信中使用的“导线”是“光导纤维”，该选项说法正确，不符合题意
C、光纤通信的材料是光导纤维，光在光纤中传播，光能损耗非常少，该选项说法正确，不符合题意；
D、采用光纤通信在一定时间内可以传输大量信息，该选项说法正确，不符合题意．
故选A．
【分析】光纤通信中使用光纤传递信息，光从光纤的一端射入，在内壁上经多次反射，从另一端射出．
9．【答案】B
【知识点】核裂变；阿基米德原理；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A．直升机悬浮在空中，螺旋桨依然在转动，需要发动机提供动力，需要消耗燃料，A正确，不符合题意；
B．航母利用的核能是可控制的核能，是重核裂变产生的能量，核能是一种新能源，B错误，符合题意；
C．航母上在海面上处于漂浮状态，受到的浮力等于航母的自身重力，飞走部分飞机时，航母重力减小，浮力减小，根据阿基米德原理，海水密度一定时，浮力减小，排开海水的体积减小，航母就会浮起一些，C正确，不符合题意；
D．雷达是利用电磁波传播的直线性来发现目标对电磁波的反射现象，并测定其位置的，D正确，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】发动机提供动力，需要消耗燃料；可控制的核能，是重核裂变产生的能量，核能是一种新能源；漂浮时，浮力等于重力；根据阿基米德原理，密度一定时，浮力减小，排开液体的体积减小；电磁波可以在真空中传播。
10．【答案】C
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】解：两列高速运行的列车交会过程中，两列高速列车之间的空气流动速度很大，压强小，两列车外侧的压强不变，车受到外侧压强大于车内侧受到的压强，两列车产生“强吸力”，故C正确．
故选C．
【分析】流体的压强跟流速有关，流速越大，压强越小．比较两列高速运行的列车之间的压强以及外侧的压强的大小．
11．【答案】D
【知识点】参照物及其选择；运动和静止的相对性
【解析】【解答】解：A、自己的车向东运动，另一列车没有运动，则以另一列车为参照物，觉得自己的列车缓慢向东运动，有可能。A不符合题意；
B、自己的车没有运动，另一列车向西运动，则以另一列车为参照物，觉得自己的列车缓慢向东运动，有可能。B不符合题意；
C、两列车都向东运动，但自己车的速度较快，则以另一列车为参照物，觉得自己的列车缓慢向东运动，有可能。C不符合题意；
D、两列车都向西运动，但另一列车的速度较慢，则以另一列车为参照物，觉得自己的列车应该向西运动，没有可能。D错误，符合题意。
故答案为：D
【分析】判断物体是否运动，即看该物体相对于所选的参照物位置是否发生改变即可.
运动和静止的相对性：同一个物体是运动还是静止，取决于所选的参照物.
12．【答案】B
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】AC．电路中电阻R1、R2串联，电压表测量气体传感器的电压，电流表测电路中的电流，而传感器的电阻是随酒精气体浓度的增大而减小的，故当酒精浓度高时，传感器R1的电阻减小，电路中的总电阻越小，由可知电路中的电流变大，即电流表的示数变大，根据U=IR可知，定值电阻R2两端的电压变大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，故酒精气体传感器R1两端的电压变小，即电压表的示数变小，电源电压与电流表示数的乘积乘积变大，AC不符合题意；
BD．当酒精浓度低时，传感器R1的电阻增大，电路中的总电阻越大，由欧姆定律可知，电路中的电流越小，即电流表的示数越小，由欧姆定律可知，电压表与电流表示数比值等于酒精气体传感器的电阻值，故电压表与电流表示数比值越大，B符合题意，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】 电流表测量电路中的电流，电压表测R1两端的电压；根据电阻随酒精气体浓度增大而减小可知酒精浓度变化时电路中电阻的变化；根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化，利用串联电路的电压特点可知电压表示数的变化，利用P= UI ，可知电源电压与电流表示数的乘积，利用欧姆定律结合酒精气体传感器电阻的变化判断电压表与电流表示数比值。
13．【答案】B
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】题中的电路图为串联电路，闭合开关后发现甲乙两灯都不亮，说明电路出现了断路现象，若出现短路现象，则有一只灯泡发光，当用导线与AB连接时，即把灯泡甲短路，甲灯不亮乙灯亮，说明乙灯正常即BC两点没有出现故障，故障出现在AB间，当导线与BC连接时，两灯都不亮，说明导线连接位置不在故障范围，综上分析可得AB两点间存在断路，B符合题意；
故答案为：B。
【分析】串联电路中，断路时各用电器不能工作，用导线连接上断路处，另一用电器工作。
14．【答案】0-15；2.5
【知识点】电压的测量及电压表的使用；串联电路的电压规律
【解析】【解答】电压表V1和V2的示数分别如图乙所示，电压表V1测量总电压，即电源电压，所以其示数应当比V2的示数大，因此V1选用的是大量程0～15V，V2选用的是小量程0～3V．V1的示数显示的是电源电压U=5V，V2的示数显示的是L2两端的电压U2=2.5V，因此L1两端的电压U1=U-U2=5V-2.5V=2.5V．
【分析】看清电压表的分度值，结合对应刻度读数；根据U1=U-U2，求出电压。
15．【答案】远离；S
【知识点】安培定则；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】由图知，两个线圈中的电流方向相反，用右手握住线圈，让四指指向线圈中电流的方向，则大拇指所指的那端就是线圈的N极，所以左侧线圈的右端为S极，右侧线圈的左端为S极，根据磁极间的相互作用规律可知，线圈会相互排斥，两个线圈将远离。
【分析】同名磁极相互排斥；根据安培定则，可判断磁极。
16．【答案】丁、乙、甲、丙；3600
【知识点】内燃机的四个冲程；有关热机的计算
【解析】【解答】由图知，甲两个气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲程；乙两个气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程；丙一个气门打开，一个气门关闭，活塞向上运动，是排气冲程；丁一个气门打开，一个气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，所以顺序应为丁、乙、甲、丙。汽油机一个工作循环，要经过4个冲程，燃气对外做功1次，活塞往返2次，飞轮转动2周。汽油机活塞ls内对外做功30次，则该汽油机的飞轮转速为60r/s，轮转速为3600r/min。
【分析】四个冲程的顺序为：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；汽油机一个工作循环，要经过4个冲程，燃气对外做功1次，活塞往返2次，飞轮转动2周。
17．【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】）首先作出阻力作用线，过支点作垂直于动力作用线的垂线段即动力臂l1，过支点作垂直于阻力作用线的垂线段即阻力臂l2。
首先作出阻力作用线，然后延长动力F1的作用线，再过支点分别向动力作用线的延长线和阻力作用线作垂线段，即为动力臂和阻力臂、。
首先作出阻力作用线，然后延长动力的作用线，再过支点分别向动力作用线的延长线和阻力作用线作垂线段，即为动力臂和阻力臂、。
首先作出阻力作用线，过支点分别向动力和阻力作用线作垂线段，即为动力臂和阻力臂、。
【分析】阻碍杠杆运动的力为阻力；力臂与对应的力的作用线垂直。
18．【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】根据力与力臂的垂直关系作图：过力臂l1的右端，作垂直于力臂l1的动力作用线F1，F1与杠杆的交点即为动力作用点，由于阻力F2斜向下，因此力F1的方向应斜向下；反向延长力F2，过支点O作力F2的作用线的垂线，垂线段即为阻力臂l2，如图所示：
【分析】力臂与对应的力的作用线垂直。
19．【答案】（1）甲；防止温度计碰到容器壁
（2）缩短到达沸腾的时间；吸收热量，温度不变
（3）保持沸腾需要满足的条件
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【解答】（1） 在“观察水的沸腾”实验中，加纸盖的为了减小热量的散失；又因为水的沸点与气压有关，所以，图中硬纸板上小孔除了可以插温度计外，还要让烧杯内气压与外界大气压相等，但为了防止温度计碰到容器壁，甲图剪裁更合适。
（2）提高了水的初温，可以缩短到达沸腾的时间。
沸腾后持续加热几分钟并继续测温，会发现水达到沸点后吸收热量，温度不变。
（3）甲同学移走酒精灯后，由于不能继续吸收热量，水很快停止沸腾；乙同学继续加热，烧杯中的水由于能够继续吸热，所以继续沸腾且保持温度不变；由于烧杯中的水温度与试管中的水温度相同，则试管中水不能继续吸热，而停止沸腾，所以，他们的目的都是探究保持沸腾需要满足的条件。
【分析】（1）使用温度计时，液泡不能碰到容器底和容器壁；
（2）探究沸腾规律时，利用温度较高的水，可以缩短加热时间；液体沸腾时，需要吸收热量，温度保持不变；
（3）撤去酒精灯水不能沸腾，说明沸腾有条件。
20．【答案】（1）10
（2）缩小；C
（3）小
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】（1）若选用f=25cm的凸透镜，则当 或，时，会出现光屏上无法成像的现象，原因是，所以应选用焦距为10cm的凸透镜。
（2）由图甲可知，物距大于像距，则满足，和，的情况，此时光屏上的像是倒立、缩小的实像。当，以及，时，物和像分别在凸透镜的两侧，若拿掉光屏，应在C位置沿图示方向观看，才能看到这个实像。
（3）保持烛焰和凸透镜的位置不变，换一个焦距小一些的凸透镜，相当于增大了物距，则所成的像将变小。
【分析】（1）根据，确定透镜的焦距；
（2）物距大于像距，光屏上的像是倒立、缩小的实像；物和像分别在凸透镜的两侧；
（3）透镜成实像时，物近像远像变大。
21．【答案】（1）解：根据杠杆平衡的条件F1l1=F2l2，可知秤砣的质量是一定的，杠杆右侧的力和力臂的乘积一定，杠杆左侧的力臂越小，称量的物体越重，称量的范围越大，故提起B处的秤纽，此秤的称量最大。
答：提起B处的秤纽，此秤的称量最大；
（2）解：提起B处的秤纽，此秤的称量最大，此秤最大称量是10kg，根据G=mg和G物lAB=G砣lBE可知，秤砣质量为
答：秤砣质量为为0.4kg；
（3）解：当提起C处秤纽称袋质量为2kg的荔枝时，D与C之间的距离为
答：当提起C处秤纽称袋质量为2kg的荔枝时，D与C之间的距离为0.25m。
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【分析】（1） 根据杠杆平衡的条件F1l1=F2l2， 可确定最大称；
（2）根据G=mg和G物lAB=G砣lBE可求出质量；
（3）根据G物lAC=G砣lDC可求出距离。
22．【答案】（1）解：由可得消耗柴油的质量
答：整个过程中消耗柴油的质量0.32kg；
（2）解：建筑材料的重力
起重机对建筑材料做的功
起重机提升建筑材料的功率
答：在铲车将建筑废料举高的过程中，铲车的功率是
（3）解：铲车和土的总重力
因为地面受到的压力等于铲车和土的总重力，所以在把土举起时，铲车对地面的压强
答：铲车对水平地面的压强是。
【知识点】密度公式及其应用；功率计算公式的应用；压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）根据公式，可求出质量；
（2）根据公式，可求出功率；
（3）根据公式，可求出压强。
