2023年湖南省长沙市芙蓉区中考物理调研试卷
一、选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分。1～10题为单选题，11～12题为双选题，双选题全选得3分，选对但不全得2分，有选错得0分）
1．（3分）现在的智能机器人已能与人们进行语音交流。下列关于交流过程的相关说法正确的是（ ）
A．机器人是高科技产品，它发出的声音不需要声源振动产生
B．机器人能唱旋律不同的歌曲是因为它能发出不同音色的声音
C．人听到的机器人的声音是通过电磁波传播到人耳中的
D．机器人发出的声音不可以在真空中传播
2．（3分）如图所示，医护人员长时间穿戴防护服后，在护目镜上易形成一层水雾，严重影响医护人员的视线。护目镜上“水雾”的形成过程属于（ ）
A．熔化，吸热 B．液化，放热 C．凝固，放热 D．凝华，放热
3．（3分）如图是新一代代步工具电动独轮车，依靠电力驱动，低碳环保。当电源开关S1闭合时指示灯L亮起，独轮车处于待机状态，再当人站在独轮车上时开关S2自动闭合，电动机M才能启动，开始运动。下列电路设计符合上述要求的是（ ）
A． B．
C． D．
4．（3分）如图所示，人推着箱子在水平地面上做匀速直线运动。在该过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．箱子在被推动前没有惯性
B．若人不推箱子，箱子将停下来，说明运动需要力来维持
C．箱子所受的重力和箱子对地面的压力是一对平衡力
D．箱子对地面的压力和地面对箱子的支持力是一对相互作用力
5．（3分）估测在实际生活中的应用十分广泛，如图，小新同学对早餐桌上一瓷碗热气腾腾的香浓豆浆进行了估测，其中最接近实际的是（ ）
A．瓷碗的容积约为25L
B．瓷碗的质量约为1g
C．豆浆的温度约为20℃
D．豆浆的密度约为1.1×103kg/m3
6．（3分）下列关于安全用电知识的说法正确的是（ ）
A．空气开关跳闸，直接合上即可
B．保险丝熔断，可以拿铁丝代替
C．为了防止因漏电而造成触电事故，微波炉的外壳应与地线相连
D．遇到有人触电，应立即用手将其拉离带电体
7．（3分）一盏探照灯的灯光射向空水池，如图所示，在没有水的池底A处形成一个光斑。在向池中注水的过程中，观察到的光斑会（ ）
A．向左移动 B．向右移动
C．在原地不动 D．先向左移再向右移
8．（3分）天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室顺利完成首次自动交会对接（如图所示），下列说法合理的是（ ）
A．天舟一号飞船在发射升空时，重力势能增加，机械能不变
B．天舟一号飞船在发射升空时，重力势能不变，机械能增加
C．天舟一号飞船在太空轨道近地点运动到远地点时，动能减少，机械能不变
D．从地球上带到天宫二号空间实验室的水稻种子质量会变小
9．（3分）关于如图所示电与磁部分四幅图的分析，其中正确的是（ ）
A．图甲装置研究的是电磁铁磁性强弱与线圈匝数是否有关
B．图乙装置的原理是电磁感应现象
C．图丙装置所揭示的原理可制造发电机
D．图丁中动圈式话筒应用了磁场对电流的作用
10．（3分）搬运工人为了把一箱沉重的货物放入仓库，想出了几种搬运的方式（箱子下方的小圆表示并排放置的圆形钢管），为了达到最省力的效果，他们应该选择（ ）
A． B．
C． D．
（多选）11．（3分）某兴趣小组为了研究电子温控装置，将热敏电阻R1、定值电阻R2以及电压表和电流表连入如图所示电路，热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。闭合开关，当温度升高时，电压表和电流表的示数变化情况是（ ）
A．电流表示数变小 B．电流表示数变大
C．电压表示数变大 D．电压表示数变小
（多选）12．（3分）如图所示，甲、乙是固定在水平地面上的两个光滑斜面，长度分别为4m、5m，高度相同。两个工人分别沿斜面向上的拉力F甲、F乙把完全相同的工件从斜面底端匀速地拉到斜面顶端，且速度大小相等。此过程拉力F甲、F乙所做的功分别为W甲、W乙，功率分别为P甲、P乙，机械效率分别为η甲、η乙．下列说法正确的是（ ）
A．F甲：F乙＝5：4 B．W甲：W乙＝5：4
C．P甲：P乙＝5：4 D．η甲：η乙＝5：4
二、填空题（本大题共5小题，11空，每空2分，共22分）
13．（4分）神舟十四号飞船将三名航天员送到中国空间站，航天员在空间站利用 向地面站传送信息；飞船返回舱载着航天员返回地球，以飞船为参照物，地球是 。
14．（6分）生活处处有物理，细心观察皆学问：电视机屏幕上容易“沾”上灰尘，是因为屏幕上带有 ；冬季手冷时将双手相互搓搓就会感到暖和一些，这是通过 的方式增加内能；电炉子通电后发热是利用电流的 。
15．（4分）汽车冷却剂主要成分是水，是因为水的 较大。火箭发动机利用液氢作为燃料，是因为这种燃料具有热值 的特点。
16．（4分）探究凸透镜成像规律的实验中，所用凸透镜的焦距为10cm。某次实验情形如图甲所示，此时光屏上恰好得到蜡烛清晰的像，则烛焰的像应为图乙中的 ，生活中的 就是利用这一原理工作的。
17．（4分）小明同学学习浮力以后，做了下面这个实验，如图所示，小明将一长方体木块放入水平放置的圆柱形盛水容器中静止时，木块有的体积露出水面，这时容器底部受到水的压强跟木块未放入水中时相比，增大了150Pa，该长方体木块的密度为 kg/m3；若在木块上放一块铁块，能使木块刚好全部压入水中，则这时容器底部所受水的压强跟木块未放入水中时相比，增加了 Pa。
三、作图与实验题（本大题共5小题，第18题2分，其余每空2分，共28分）
18．（2分）按题目要求作图：使轻质杠杆AO在如图所示位置静止，画出杠杆的阻力臂l2。
19．（6分）根据图所示情景回答下列问题：
（1）图A所示为磁铁的吸引力使小球在水平桌面上做曲线运动，这个现象说明力可以改变物体的 ；
（2）图B所示为自动供水装置，当盆景中的水位下降到刚好使瓶口露出水面时，空气会进入瓶中，瓶中的水流出使盆景中的水位升高，瓶口又被浸没，瓶中的水就不再流出。自动供水装置使盆景中的水位可以保持一定的高度，这是 作用的结果；
（3）图C：用自制气压计粗略测量气压变化时，可以通过观察细琉璃管内水柱高度的变化来粗略判断气压变化情况。某次实验时，观察到细琉璃管内水柱上升，则可判断当时的大气压变 。
20．（4分）某班同学在实验室做研究水沸腾实验。
（1）某小组在实验中记录的数据如下表所示，实验测得水的沸点是 ℃。
（2）各实验小组发现，水沸腾时的温度均低于100℃，产生这种现象的原因是此时实验室中的气压 （选填“高于”或“低于”）一个标准大气压。
时间/min 1 2 3 4 5 6 7 8 9 …
温度/℃ 89 91 93 95 97 99 99 99 99 …
21．（6分）在探究“二力平衡的条件”实验中，小明同学采用的实验装置如图所示。
（1）实验中判断小车是否受平衡力作用的依据是小车保持 状态；
（2）左右两盘放质量相等的砝码，小车保持静止。将左盘中再添加一个砝码，小车将运动，说明彼此平衡的两个力大小 ；
（3）小车处于静止后，保持F1与F2的大小不变，把小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，小车将转动，说明彼此平衡的两个力必须在 上。
22．（10分）电阻是组成电路的重要元件，在进行电路实验时，通常需要知道电阻的阻值。小雨利用电源（恒定不变）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、等器材，测电阻R的阻值。
（1）图甲是小雨连接的部分电路，请用笔画线代线将电路连接完整。
（2）连接好电路后，闭合开关，将滑片P移到某位置，记下电压表和电流表的示数。接下来的操作是 （填字母）。
A.结束实验，整理器材
B.将滑片P移到另外几个位置，分别记下电压表和电流表的示数
C.换用另一个定值电阻将滑片P移到某置，记下电压表和电流表的示数
（3）小雨将实验数据记录在下表中。第3次实验时，将滑片P移到A端，电流表的指针位置如图乙所示，此时，电流表的示数为 ，算出每次的电阻后，为得到电阻R的阻值，还应 。
实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1 1 0.2
2 2 0.42
3 3
（4）小雨想利用现有器材继续测量一个阻值约为500Ω的电阻，正确连接电路，闭合开关，移动滑片P，发现实验无法进行，原因是 。
四、综合应用题（本大题共2小题，第23题6分，第24小题8分，共14分）
23．（6分）为了避免病毒的交叉感染，疫情期间多地警方利用如图所示的测温消毒巡逻机器人辅助日常巡逻。如图所示，该逻机器人质量为50kg，它与地面的接触面积为0.02m2。某次装有10kg的消毒剂的机器人在沿直线路径匀速赶往指定消毒地点的过程中，10s内匀速运动了5m。已知在水平地面运动时受到的阻力为总重力的0.05倍，（g＝10N/kg）求：
（1）巡逻机器人的外壳是由复合材料制作的。有一小块该复合材料的质量为80g，体积为50cm3，该材料的密度是多少kg/m3；
（2）装有10kg的消毒剂的消毒巡逻机器人对水平地面的压强；
（3）在赶往指定消毒地点的过程中牵引力对机器人做功的功率。
24．（8分）在如图所示的电路中，电源电压恒定为6V，R1阻值为10Ω，闭合开关S，电流表的示数为0.9A。问：
（1）通过R1的电流是多少？
（2）R2在1min内产生多少热量？
（3）现用一个规格为“50Ω 2A”的滑动变阻器替换R1或R2。要求：替换后，电源的最大电功率不小于15W，请通过计算分析滑动变阻器替换哪个电阻？替换后，电源的最小电功率是多少？
2023年湖南省长沙市芙蓉区中考物理调研试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分。1～10题为单选题，11～12题为双选题，双选题全选得3分，选对但不全得2分，有选错得0分）
1．【解答】解：A．声音是由于物体的振动产生的，机器人发出的声音也是由振动产生的，A错误；
B．机器人能唱旋律不同的歌曲是因为它能发出不同音调的声音，故B错误；
C．人听到的机器人的声音是通过空气传播到人耳中的，故C错误；
D．机器人发出的声音不可以在真空中传播，故D正确。
故选：D。
2．【解答】解：护目镜上“水雾”是水蒸气的液化形成的小水滴，液化过程放热。
故ACD错误；B正确。
故选：B。
3．【解答】解：经分析可知，电动机和指示灯并联，且开关S1位于干路，开关S2位于电动机支路。
A.由电路图可知，开关S2闭合后，会造成电源短路，故A不符合题意；
B.由电路图可知，指示灯和电动机串联，只有两开关均闭合时，指示灯才亮，否则不亮，故B不符合题意；
C.由电路图可知，指示灯和电动机并联，S1控制干路，S2控制电动机，故C符合题意；
D.由电路图可知，指示灯和电动机并联，S2控制干路，S1控制电动机，故D不符合题意。
故选：C。
4．【解答】解：A．任何物体在任何时间都有惯性，故A错误；
B．若人不推箱子，箱子将停下来，是因为箱子受到阻力作用，说明力是改变物体运动状态的原因，故B错误；
C．箱子所受的重力和箱子对地面的压力方向相同，故不是一对平衡力，故C错误；
D．箱子对地面的压力和地面对箱子的支持力，大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在两个物体上，是一对相互作用力，故D正确。
故选：D。
5．【解答】解：A、碗的容积约为0.5L，故A错误；
B、瓷碗的质量约为200g，故B错误；
C、豆浆的温度约为90℃，故C错误；
D、豆浆的密度大于水的密度，约为1.1×103kg/m3，符合实际，故D正确。
故选：D。
6．【解答】解：
A、家庭中的空气开关突然跳闸，是由于短路或总功率多大等原因导致电流过大形成的，所以应该先检查电路的故障，排除故障后，再将空气开关复位，故A错误；
B、保险丝多采用电阻率大、熔点低的铅锑合金制成，在电流过大时能自动切断电源；铁的熔点高，在电流过大时不能自动切断电路，起不到保险的作用，故B错误；
C、为了防止因漏电而造成触电事故的，微波炉外壳应与地线相连，故C正确；
D、有人触电时，用干燥的竹竿或木棍将人与火线挑开，或先切断电源，再实行施救措施，不能立即用手将他拉离带电体，防止施救者也触电，故D错误。
故选：C。
7．【解答】解：在逐步注水的过程中，入射光线与水面之间的夹角不变，水面上升，折射点向左移动，入射角不变，折射角的大小也不变，所以折射光线逐渐向左移动，光斑会向左移动；光斑发生的光线从水中斜射入空气中进入人的眼睛，人的眼睛逆着光线看去，看到的是变高的光斑的虚像，所以光斑会向左上方移动。
故选：A。
8．【解答】解：
AB、天舟一号飞船在发射升空时，气体推力推动其前进，质量不变，速度变大，动能增加，高度变高，重力势能增加，所以机械能增加，故AB错误；
C、天舟一号飞船在太空轨道近地点运动到远地点时，质量不变，速度减小，高度升高，动能减少，重力势能增大，动能转化为重力势能，机械能不变，故C正确；
D、质量的大小与物体的状态、形状和位置无关，从地球上带到天宫二号空间实验室的水稻种子质量不会改变，故D错误。
故选：C。
9．【解答】解：A、图甲装置研究的是电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，用滑动变阻器可以改变电流的大小，故A错误；
B、图乙装置的原理是通电导体在磁场中受力运动，故B错误；
C、图丙装置所揭示的原理是电磁感应的实验装置，可以制造发电机，故C正确；
D、图丁中动圈式话筒应用了电磁感应，故D错误。
故选：C。
10．【解答】解：
在以上四种情况中，BCD都将物体与地面之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，减小了物体受到的摩擦力，而A没有，所以首先可以排除A。
在B中使用的是定滑轮，只能改变力的方向，不能省力，其所用拉力的大小与D是一样的，都等于物体受到的滚动摩擦力。
在C中使用的是动滑轮，动滑轮能够省一半的力，所以此时的拉力等于物体受到滚动摩擦力的一半，所以此时所用的力最小，即最省力。
故选：C。
11．【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流；
因热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，所以，当温度升高时，热敏电阻R1的阻值变小，电路中的总电阻变小；
由欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，由U＝IR可知，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，所以，热敏电阻R1两端的电压变小，即电压表的示数变小；
综上所述，BD正确。
故选：BD。
12．【解答】解：
BD、斜面光滑所以没有摩擦，即不做额外功，由功的原理可知：沿斜面所做的功都等于不用机械而直接用手所做的功，即W有＝W总＝Gh．因为两斜面高相同，工件相同，所以W甲：＝W乙＝1：1；由机械效率η＝，所以η甲：η乙＝1：1．所以BD错误；
A、因为W有＝W总，即Gh＝Fs，F甲＝，F乙＝，所以F甲：F乙＝5：4，故A正确；
C、由P＝＝＝Fv，沿两斜面拉物体速度大小相等，所以P甲：P乙＝F甲：F乙＝5：4，故C正确。
故选：AC。
二、填空题（本大题共5小题，11空，每空2分，共22分）
13．【解答】解：航天员在空间站利用电磁波向地面站传送信息的；飞船返回舱载着航天员返回地球，以飞船为参照物，地球与飞船之间发生了位置的变化，是运动的。
故答案为：电磁波；运动的。
14．【解答】解：电视屏幕上容易“沾”上灰尘，是因为屏幕上带有静电，能吸引轻小的灰尘；
冬天手冷时双手相互搓搓就会感到暖一些，这是通过做功的方式增加了内能。
电炉子通电后发热是利用电流的热效应，将电能转化为内能。
故答案为：静电；做功；热效应。
15．【解答】解：（1）汽车发动机工作时产生大量的热，这些热如果不迅速转移，就可能损害发动机，因此利用水的比热容大的特点（相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多）把这些热迅速吸收，使发动机的温度不致升得太高，所以汽车冷却剂主要成分是水；
（2）火箭发动机采用液氢作为燃料，原因是液氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量。
故答案为：比热容；大。
16．【解答】解：由实验图像可知，物距大于像距，此时物大于像，当物距大于二倍焦距时，凸透镜成缩小倒立的实像，照相机就是利用这个原理做成的。
故答案为：C；照相机。
17．【解答】解：（1）长方体木块放入水平放置的圆柱形盛水容器中静止时，木块有的体积露出水面，
由F浮＝ρ液gV排得当木块单独漂浮在水面上时，此时木块受到的浮力：F浮1＝ρ水gV，
漂浮时木块受到的重力等于浮力，由G＝mg和m＝ρV可得ρ木gV＝ρ水gV，则ρ木＝ρ水＝×1.0×103kg/m3＝0.75×103kg/m3；
（2）根据体积公式V＝Sh、液体压强公式p＝ρgh可知水对容器底的压强的增大量与木块浸入水中的体积成正比，
当V排等于V时，此时的压强增大了150Pa，若将总体积分成四等份，每浸入水中一等份，水对容器底的压强增大×150Pa＝50Pa，
在木块上放一块铁块，能使木块刚好全部压入水中，与木块未放入放入水中相比，水的压强增大量Δp＝4×50Pa＝200Pa。
故答案为：0.75×103；200。
三、作图与实验题（本大题共5小题，第18题2分，其余每空2分，共28分）
18．【解答】解：物体对杠杆的拉力为阻力F2，方向竖直向下，从O点作阻力F2的作用线的垂线段，垂线段的长即为阻力臂l2，如图所示：
19．【解答】解：（1）磁铁的吸引力使小球在水平桌面上做曲线运动，小球的运动状态发生了变化，这个现象说明力可以改变物体的运动状态；
（2）当把装水的瓶放入盆景的水中时，由于大气压强作用在盆景中的水面，所以水不会从瓶中流出来，当盆景中的水由于蒸发和盆景的吸收，水面下降瓶口露出水面时，瓶中的水就要向外流，一旦瓶口再次被水淹没，瓶中的水又停止外流，这样盆景中的水就可以保持一定高度；
（3）瓶内的气压等于大气压加上细管内水柱产生的压强，即p内＝p大气压+p水；当瓶内气压不变，水柱上升，水柱的压强p水增大，所以大气压减小。
故答案为：（1）运动状态；（2）大气压；（3）小。
20．【解答】解：（1）水沸腾过程中温度保持不变，由表中的数据可知，当加热到第6分钟，温度保持99℃不再变化了，说明水的沸点是99℃；
（2）液体的沸点跟气压有关，气压越高，沸点越高，一个标准大气压下水的沸点是100℃，而此时的水的沸点是99℃，这说明此时实验室中的气压低于一个标准大气压。
故答案为：（1）99；（2）低于。
21．【解答】解：（1）实验中通过观察小车能否静止，确定其是否处于平衡状态，故判断依据是小车处于静止状态；
（2）实验时，左右两盘放质量相等的砝码，小车保持静止。将左盘中再添加一个砝码，小车将运动，发现小车无法保持静止状态，这表明平衡的两个力需要大小相等；
（3）把小车转过一个角度，然后松手，观察到小车转动，最后恢复到静止状态，说明小车在水平方向上受到的两个力在同一条直线上时才能平衡。
故答案为：（1）静止；（2）相等；（3）同一条直线。
22．【解答】解：（1）滑动变阻器上下各选一个接线柱与电阻串联在电路中，如下图所示：
；
（2）为了减小误差，应多次测量取平均值，所以接下来的操作是将滑片P移到另外几个位置，分别记下电压表和电流表的示数，故选：B；
（3）由图甲可知，电流表选用小量程；第3次实验时，将滑片P移到A端，电流表的指针位置如图乙所示，电流表分度值0.02A，其示数为0.6A；
算出每次电阻后，还应求平均值以减小误差；
（4）若用现有器材继续测量一个阻值约为500Ω的电阻，电阻两端电压取三次实验中最大，即U＝3V，根据公式I＝可知，通过电阻的电流为：I＝＝0.006A＜0.02A，即电路电流小于电流表最小分度值，所以实验无法进行。
故答案为：（1）见解答图；（2）B；（3）0.6A；求平均值；（4）电路电流小于电流表最小分度值。
四、综合应用题（本大题共2小题，第23题6分，第24小题8分，共14分）
23．【解答】解：（1）该材料的密度：ρ＝＝＝1.6g/cm3＝1.6×103kg/m3；
（2）机器人和消毒剂的总重力：G总＝m总g＝（50kg+10kg）×10N/kg＝600N，
机器人对水平地面的压力：F压＝G总＝600N，
机器人对水平地面的压强：p＝＝＝3×104Pa；
（3）由题意可知，机器人受到的阻力：f＝0.05G总＝0.05×600N＝30N，
因为机器人在水平地面上做匀速直线运动，所以，由二力平衡条件可知，机器人的牵引力：F＝f＝30N，
牵引力对机器人做的功：W＝Fs＝30N×5m＝150J，
牵引力对机器人做功的功率：P＝＝＝15W。
答：（1）该材料的密度是1.6×103kg/m3；
（2）装有10kg的消毒剂的消毒巡逻机器人对水平地面的压强为3×104Pa；
（3）在赶往指定消毒地点的过程中牵引力对机器人做功的功率为15W。
24．【解答】解：由图可知，R1、R2并联，电流表测干路的电流；
（1）由并联电路的电压特点可知，R1两端的电压U1＝U＝6V，
则通过R1的电流：
I1＝＝＝0.6A；
（2）由并联电路的电流特点可知，通过R2的电流：
I2＝I﹣I1＝0.9A﹣0.6A＝0.3A，
由并联电路的电压特点可知，R2两端的电压U2＝U＝6V，
R2在1min内产生的热量为：
Q＝R2t＝UI2t＝6V×0.3A×60s＝108J；
（3）由P＝UI可知，电路中的最小电流：
I最小＝＝＝2.5A，
由滑动变阻器的规格可知，滑动变阻器允许通过的最大电流：
I滑大＝2A，
则通过定值电阻的最小电流：
I定小＝I最小﹣I滑大＝2.5A﹣2A＝0.5A＞0.3A，
因此滑动变阻器替换的是R2，
由欧姆定律可知，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，通过滑动变阻器的电流最小，
由并联电路的电压特点可知，滑动变阻器两端的电压：U滑＝U＝6V，
通过滑动变阻器的最小电流：
I滑小＝＝＝0.12A，
由并联电路的电流特点可知，电路中的最小电流：
I小＝I1+I滑小＝0.6A+0.12A＝0.72A，
由并联电路的特点可知，通过R1的电流不变，
则电源的最小电功率：
P小＝UI小＝6V×0.72A＝4.32W。
答：（1）通过R1的电流是0.6A；
（2）R2在1min内产生的热量是108J；
（3）滑动变阻器替换R2，替换后，电源的最小电功率是4.32W。
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