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2014 年长沙市初中毕业学业水平考试
物理试题（含答案全解全析）
一、选择题(本大题包括12个小题,每小题3分,共36分。每小题只有1个选项符合题意。
请将符合题意的选项填在相应位置)
16.2013年6月20日,“神舟十号”女航天员王亚平在中国首个目标飞行器“天宫一号”
上为全国青少年讲课。下列说法正确的是( )
A.王亚平讲课的声音是通过声波传回地球的
B.王亚平讲课的声音很大是因为她的声音频率很高
C.王亚平讲课发出的声音是由她的声带振动而产生的
D.在太空讲话声带不振动也能发出声音
17.位于沿江大道旁的某商业大楼建有室外观光电梯,乘客在随电梯竖直上升时,能透过玻璃
欣赏到美丽的湘江风光。下列说法正确的是( )
A.以地面为参照物,乘客是静止的
B.以地面为参照物,电梯是静止的
C.以乘客为参照物,电梯是静止的
D.以乘客为参照物,地面是向上运动的
18.如图是杨大爷眼睛看物体时的成像情况,则他的眼睛类型及矫正需要选用的透镜分别是(
)
A.远视眼 凸透镜 B.远视眼 凹透镜
C.近视眼 凹透镜 D.近视眼 凸透镜
19.我国北方的冬季气温很低,到处都是冰天雪地,人们有时会将冰雪熔化取水。把冰雪放在
水壶里加热取水的过程中,下列说法正确的是( )
A.冰在0 ℃时,内能为0
B.这是通过做功的方式改变物体的内能
C.在加热的过程中,壶内温度一直上升
D.水的温度越高,水分子运动越剧烈
20.关于能量的转化和转移,下列说法错误的是( )
A.电池充电,电能转化为化学能
B.暖瓶塞被热气冲开,机械能转化为内能
C.电动机工作,电能转化为机械能
D.摩擦生热,机械能转化为内能
21.关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A.使用螺丝刀状的试电笔时,手指不要接触上端的金属帽
B.家用电器起火,应立即用水扑灭
C.打雷下雨时,可以站在大树下避雨
D.放风筝时,应远离高压电线
22.如图所示是我省某高校学生设计的一款不夜灯,它的一侧是太阳能电池板,另一侧是高效
节能的LED灯。关于此灯所应用的物理知识,下列说法正确的是( )A.太阳能电池板主要是靠白天接受阳光的照射而获得能量
B.太阳能电池板是将电能转化为内能
C.LED灯的发光物体是由电阻很小的铜质材料制成的
D.LED灯不发光时也有电流通过
23.小云观察到他家里的电冰箱冷藏室里有一盏照明灯和小风扇,他看到:当冰箱门打开时,
照明灯亮而风扇停转;当冰箱门关闭时,照明灯熄而风扇转。为此他设计了下列四个电路图,
其中L为照明灯,M为风扇,S为单刀双掷开关。设计合理的是( )
24.甲、乙两个滑轮组如图所示,其中的每一个滑轮的重量都相同,用它们分别将重物G、G
1 2
提高相同的高度,不计绳重和摩擦,下列说法中正确的是( )
A.若G=G,则拉力做的总功相同
1 2
B.若G=G,则甲的机械效率大于乙的机械效率
1 2
C.若G>G,则拉力做的有用功相同
1 2
D.用甲、乙中的任何一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变
25.下列各种电器设备中,利用了电磁感应原理工作的是( )
26.如图所示是蹦极运动的简化示意图。弹性绳一端固定在O点,另一端系住运动员;运动员
从O点自由下落,到A点处时弹性绳自然伸直,B点是运动员受到的重力与弹性绳对运动员拉
力相等的点,C点是蹦极运动员到达的最低点(忽略空气阻力),下列说法正确的是( )A.从O点到C点运动员的速度一直在减小
B.从O点到C点运动员的机械能一直在增大
C.从O点到C点运动员的机械能一直在减小
D.从O点到A点运动员的机械能不变
27.如图所示,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是( )
A.电流表示数变小 B.电压表示数变小
C.灯L变亮 D.滑动变阻器消耗的电功率变大
二、填空题(本大题共5小题,11空,每空2分,共22分)
28.小军同学学习了“物态变化”一章的知识后,做了如下实验:他把酒精反复涂抹在温度计
的玻璃泡上,用扇子去扇,他发现温度计的读数变 (选填“大”或“小”)了,这是因
为酒精在 时要吸热而造成的。
29.如图所示是2013年12月14日登陆月球表面的“玉兔号”月球车,呈长方形盒状,长1.5
m,宽1 m,高1.1 m,携带有红外成像光谱仪、激光点阵器等10多套科学探测仪器,科学探测
得到的图像和数据信息是通过 (选填“声波”或“电磁波”)传递到地球的。若月
球到地球的距离为3.8×105 km,则把信息从月球传递到地球的时间为 s。
(c=3×105 km/s,保留两位小数)
30.如图所示的“押加”是我国少数民族体育项目之一,又称为“大象拔河”。比赛中,甲、
乙双方通过腿、腰、肩和颈用力拖动布带互拉,以决胜负。在僵持状态下,甲对布带的拉力
(选填“大于”、“等于”、“小于”)乙对布带的拉力;参赛队员为了获胜,在鞋底上缠绕
几圈绳子,目的是为了 (选填“增大”或“减少”)摩擦。
31.小王为研究浸在液体中的物体所受浮力的规律,做了如图所示的实验。分析比较图中有
关数据可知:物体所受浮力的大小与物体浸没在液体中的深度 (选填“有关”或
“无关”),物体浸没时受到的浮力为 N,物体的体积为 m3(ρ =1.0×103
水
kg/m3,取g=10 N/kg)。32.如图甲所示电路中,R 为定值电阻,R 为滑动变阻器。图乙是该滑动变阻器消耗的电功率
0 1
与电流关系的图像。则该滑动变阻器的最大阻值是 Ω,电源电压是 V。
三、实验探究题(本大题共4小题,第33题4分,第34题、35题、36题每题6分,共22分)
33.小军和小刚一起做“探究光的折射现象及特点”的实验,当他们将一束光线从空气中以
某入射角射入玻璃砖时,测得折射角为40°。请在图中画出折射光线并标出折射角。当他
们逐渐增大入射角时,折射光线将 (选填“靠近”或“远离”)法线。
34.小明的妈妈从市场上买回了一瓶色拉油,正好小明学习了密度的有关知识,他和小军一起
利用托盘天平和量筒测量色拉油的密度。
(1)把天平放在水平桌面上,当游码移至零刻度处时,指针偏向分度盘的右侧,则应将平
衡螺母向 (“左”或“右”)调,使横梁平衡。
(2)天平平衡后,他们开始测量,进行了以下步骤:
A.用天平测出烧杯和剩余色拉油的总质量;
B.将待测色拉油倒入烧杯中,用天平测出烧杯和色拉油的总质量;
C.将烧杯中色拉油的一部分倒入量筒,测出倒出的这部分油的体积;
请你根据以上步骤,写出正确的操作顺序: (填字母代号)。
(3)若在步骤B中测得烧杯和色拉油的总质量为55.8 g,其余步骤数据如图所示,则该色
拉油的密度是 g/cm3。
35.在做“探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验时,小宇采用了如图甲
所示的实验装置:两个透明容器中封闭着等量的空气,U形管中液面变化反映了密闭空气温
度的变化。甲 乙
(1)通电相同时间,发现B玻璃管内液面上升较高,这表明:在电流和通电时间相同的情
况下,导体的 越大,产生的热量越多。
(2)小刚采用了如图乙所示的实验装置,通电相同时间,发现A玻璃管液面上升较高,这
表明:在电阻和通电时间相同的情况下,通过导体的 越大,产生的热量越多。
(3)该实验中用到的研究物理问题的方法有 法和转换法。
36.在做“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验时,小明在螺线管周围摆放了一些小磁
针。
(1)通电后小磁针的指向如图甲所示,由此可看出,通电螺线管外部的磁场与 磁
体的磁场相似。
(2)小明改变螺线管中的电流方向,发现小磁针转动180°,南北极所指方向发生了改变,
由此可知:通电螺线管外部磁场的方向与螺线管中的 方向有关。
(3)由安培定则可知乙图中S闭合后,螺线管的上端为 极。
四、综合题(本大题共3小题,第37题、38题每题6分,第39题8分,共20分)
37.2014年4月29日,长沙地铁2号线全线试营运,长沙正式步入地铁时代。细心的小华发
现地铁站台前都画有一条安全线,地铁列车车身线条流畅、优美,头部向前突出,颇像子弹头,
车内乘客可以通过移动电视观看时事新闻,在出现紧急情况时,控制室也可以通过广播和无
线电及时通知乘客。据小华了解,地铁2号线遵循绿色地铁的发展理念,列车采用轻量化铝
合金车体设计,广泛采用吸音降噪材料,使车辆更轻、更安静;还采用材料循环运用技术,整
车90%的材料均可以再生使用,列车刹车时,仍继续向前运动,所减少的能量大部分可以转化
为电能。
(1)按要求填写表中空白
物理现象(摘取原文) 物理知识
①列车刹车时,仍继续向前运动
② 流体速度越大,压强越小
(2)请根据文中所给的信息提出一个有关力学、电学或能量转化等方面的物理问题,并
作出回答。注:不与上表中的内容重复。
示例:广泛采用吸音降噪材料,是从什么途径减弱噪声?答:从传播过程中减弱噪声。
38.如图是实验中学物理课外活动小组自制的电热暖手器的电路原理图。电源电压恒为8
V,S为单刀三掷开关,发热体的电阻分别是R=2 Ω,R=1 Ω,R=5 Ω,问:
1 2 3
(1)该电热暖手器工作时的最小电流是多少?
(2)该电热暖手器消耗的最大功率是多少?
(3)当开关调至“2”挡位置时,R 在1 min时间内最多可产生多少焦耳的热量?
2
39.如图是一个上肢力量健身器的示意图,D是动滑轮,配重A的质量为140 kg,底面积是
8.0×10-2 m2,杠杆EH可绕固定点O在竖直平面内转动,且OE∶OH=1∶2,假定运动员体重是
600 N,一只脚板与地面的接触面积为2.0×10-2 m2(不计杠杆重、绳重及摩擦;取g=10
N/kg)。问:
(1)配重A自由放置时对地面的压力为多少?
(2)当人将配重A匀速提升0.2 m时,人做功340 J,动滑轮重为多少?
(3)当配重A和人对地面的压强相等且杠杆在水平位置平衡时,人对绳的拉力为多大?答案全解全析：
16.C 王亚平讲课的声音是通过电磁波传回地球,真空不能传声,故A项错;讲课的声音大,
指响度大,是因为声带的振动幅度大,故B项错;讲课的声音是由她的声带振动产生的,故C
项正确;声音是由物体振动产生的,故D项错。
17.C 乘客随电梯竖直上升时,相对于地面,乘客和电梯的位置均发生了变化,是运动的,故
A、B项错;相对于乘客,电梯的位置没变化,是静止的,地面向下远离,即向下运动,故C项正
确,D项错。
18.A 由题图可知杨大爷看物体时像成在了视网膜的后方,属于远视眼,应选用凸透镜矫正。
19.D 冰在0 ℃时,也有内能,故A项错;加热过程是通过热传递改变物体的内能,故B项错;
冰雪熔化过程中,温度不变,完全熔化后,温度升高,故C项错;物体温度越高,分子无规则运
动越剧烈,故D正确。
20.B 暖瓶塞被热气冲开,是热气的内能转化为塞子的机械能,B项错,A、C、D项均正确。
21.D 使用试电笔时,手指必须接触尾部的金属帽,故A项错;家电起火,应先切断电源再灭
火,故B项错;打雷下雨时,为了避免雷击,不能站在树下,故C项错。因此本题应选D。
22.A 太阳能电池板主要靠白天获得的太阳能转化为电能,故A项正确,B项错;LED灯核心
元件是由半导体材料制成的发光二极管,不发光时没有电流通过,故C、D项错。
评析 本题以太阳能和LED灯为知识背景,对能量及其转化、电流、电阻等知识进行了考查,
体现了物理来源于生活的理念,侧重考查学生的思维迁移能力。
23.C 分析题图:A图中S无论接哪个触点电动机都无法工作,B图中的灯泡无法工作,C图中
S接下方的触点电动机单独工作,S接右侧触点时灯泡单独工作,D图中S接右侧触点时,电动
机与灯泡串联,灯泡将无法单独工作,故A、B、D项错,C项正确。
24.B 不计绳重和摩擦,只需要对动滑轮做额外功,若G=G,则W 相同,W η ,B正确;若G>G,根据W=Gh,可知W >W ,C错误;
总乙 W 甲 乙 1 2 甲 乙
总
滑轮组的机械效率与物重有关,所以提起不同重物时,机械效率不同,D项错误。
25.A 动圈式话筒中的线圈在人说话时会振动,在磁场中做切割磁感线运动,产生感应电流,
这是电磁感应现象,A正确;扬声器中通入带有声音信号的电流,使线圈在磁场中受力而振动,
从而还原出声音,电动机原理是通电线圈在磁场中受力而运动,故扬声器原理和电动机原理
相同,B、C错误;电炉是通电导体将电能转化为内能,利用电流的热效应,D项错误。
26.D 从O→A绳伸直,绳对运动员无拉力,运动员重力势能转化为动能,速度增大,但机械能
不变;B→C运动员的重力势能和动能转化为绳的弹性势能,运动员的机械能减小,故A、B、C
错误,D正确。
评析 本题模拟了蹦极运动,对其中的能量转化进行了考查,学生往往忽略对运动员每个阶
段受力情况进行分析而导致出错。题目难度较大。
27.A 滑动变阻器和灯泡并联, 在干路上, 测电源电压,故滑片P向右移动时,电阻变大,
示数减小, 示数不变,灯泡L两端电压不变,故亮度不变,滑动变阻器的阻值变大,且电
流变小,而电压不变,所以其电功率应变小,所以正确选项为A。
28.答案 小 蒸发(汽化)
解析 酒精蒸发时会吸收热量,所以温度计示数下降。
29.答案 电磁波 1.27
解析 声波不能在真空中传播,故“玉兔号”发出的信息要通过电磁波传递到地球;
s=3.8×105 km=3.8×108 m,
v=c=3×108 m/s,故t=s=3.8×108 m=1.27 s。
v 3×108 m/s
30.答案 等于 增大
解析 僵持状态下,布带静止,受力平衡,所以甲对布带的拉力等于乙对布带的拉力;鞋底缠
绕几圈绳子,增大了接触面的粗糙程度,从而增大了人与地面之间的摩擦。
评析 本题考查二力平衡与摩擦力的知识,属容易题。
31.答案 无关 2 2×10-4
解析 从左至右图为1、2、3、4图,由3、4图可知:弹簧测力计示数不变,说明物体所受浮
力不变,而物体深度不同,说明物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;物体浸没
时所受的浮力用称重法来计算,即选1、3或1、4图弹簧测力计的示数来计算物体所受浮力
F 2N
浮
F =G-F'=3.0 N-1.0 N=2 N;物体体积V =V = =
浮 物 排 ρ g 1.0×103 kg/m3×10N/kg
水
=2×10-4 m3。
评析 本题考查浮力的计算方法,以及对阿基米德公式变形式的运用,属中等难度题。
32.答案 50 12
P
解析 由图甲可知滑片P在a端时滑动变阻器R 阻值最大,由图乙可知此时R= =
1 1 I2
2.0W =50 Ω,同时可知 U =0.2 A;同理可求:当I'=0.4 A时,滑动变阻器的阻
(0.2A)2 50Ω+R
0
P' 3.2W U
值R'= = =20 Ω,此时有: =0.4 A。解方程可得U=12 V,R=10 Ω。
1 I'2 (0.4A)2 20Ω+R 0
0
评析 本题考查电功率相关计算及数形结合问题的处理,需找特殊点突破,属较难题。
33.答案 作图如图所示(作图2分,折射光线和折射角各占1分) 远离
解析 光从空气折射入玻璃砖时,折射角小于入射角,折射光线如答图所示;当入射角增大时,
折射角也增大,折射光线将远离法线。
评析 本题考查光的折射规律,属容易题。
34.答案 (1)左 (2)BCA (3)0.92(每空2分)
解析 (1)调天平平衡时,指针偏向分度盘右侧,说明左端高,应将平衡螺母向左调;(2)测液
体密度时,为减小误差,应先测总质量,再测体积,所以操作顺序应是BCA;(3)由图可推出:烧
杯和剩余油的质量m=20 g+10 g+5 g+2.4 g=37.4 g,倒出油的体积V=20 mL,则色拉油的密
2
m m -m 55.8g-37.4g
度ρ= = 1 2= =0.92 g/cm3。
V V 20cm3
评析 本题考查液体密度的测量,重点考查了测量过程中如何减小误差,难度中等。
35.答案 (1)电阻 (2)电流 (3)控制变量(每空2分)
解析 (1)B管液面上升较高,表明电阻丝产生的热量较多,与B管连通的容器中电阻丝电阻
较大,其他因素相同。
(2)乙图中左边容器中电阻的电流是右边容器中电阻的电流的2倍,其他条件相同,A管
中液面上升得快,说明左边容器中电阻产生的热量多。(3)本实验中,运用了控制变量法和转换法。通过观察管中液柱升高的多少来比较
电阻产生热量的多少,这是转换法;研究物理量与多因素关系时,即研究电热与多个因素关系
时,运用了控制变量法。
36.答案 (1)条形 (2)电流 (3)南(S)(每空2分)
解析 (1)由图中各个小磁针N极的指向反映出通电螺线管周围的磁场分布与条形磁铁相似。
(2)改变了电流方向,也就是电流方向与原来相反,小磁针转动180°,也就是磁场方向与
原来相反,说明通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。
(3)先标出螺线管中的电流方向,然后用右手螺旋定则不难判断出螺线管上端为S极。
37.答案 见解析
解析 (1)①列车刹车后,仍继续向前运动是因为具有保持原来运动状态的性质——惯性。
(2分)
②站台前面画了一条安全线,是为了防止高速运行的列车通过时带动附近空气流动,使
附近空气压强减小,人被推向列车,产生安全事故。(2分)
(2)本题是开放题,题目中多处表述物理知识在列车中的运用(问题和答案各占1分),如:
问:地铁列车车身线条流畅、优美,头部向前突出,颇像子弹头有什么作用?
答:为了减小列车所受阻力。
问:列车采用轻量化铝合金车体设计,是利用了物质的什么特性?
答:利用了铝合金的密度小。(其他合理答案均可给分)
38.答案 (1)1 A (2)32 W (3)426.7 J
解析 (1)当S调至“3”挡时,
R=R+R+R=2 Ω+1 Ω+5 Ω=8 Ω,(1分)
1 2 3
U 8V
I = = =1 A。(1分)
min
R 8Ω
(2)当S调至“1”挡时,电热暖手器消耗的电功率最大
U 8V
I= = =4 A,(1分)
1 R 2Ω
1
P =UI=8 V×4 A=32 W。(1分)
max 1
(3)当S调至“2”挡时
U 8V 8
I= = = A=2.67 A,(1分)
R +R 2Ω+1Ω 3
1 2
Q=I2R 2 t=(8 A ) 2×1 Ω×60 s=426.7 J。(1分)
3
(其他合理解答均可给分)
39.答案 (1)1 400 N (2)300 N (3)250 N
解析 (1)G=mg=140 kg×10 N/kg=1 400 N,(1分)
A A
F=G=1 400 N。(1分)
A
(2)不计杠杆重、绳重及摩擦
W=(G+G )h,(1分)
A 动
340 J=(1 400 N+G )×0.2 m,
动
G =300 N。(1分)
动
(3)设提升动滑轮的拉力为F,当人的拉力为F时,人和配重A对地面的压强相
D
等,F×OE=F×OH,OE∶OH=1∶2,
D
F=2F,(1分)
D此时A对地面的压力:
F'=(G+G )-2F=(G+G )-4F,(1分)
A 动 D A 动
F' G -F
人
∵p=p ,∴ = ,(1分)
A 人 S S
A 人
∴ (G +G )-4F =G -F,
A 动 人
S S
A 人
(1 400N+300N)-4F 600N-F
∴ = ,
8×10-2 m2 2×2.0×10-2 m2
∴F=250 N。(1分)
(其他合理解答均可给分)
