精品解析：2021年湖北省武汉市中考物理试题（解析版）

2021年武汉市初中毕业生学业考试物理、化学试卷第I卷（选择题共60分）一、选择题（本题包括20小题，每小题只有一个选项符合题意。每小题3分，共60分）1.如图所示，桥在水中的倒影形成的原理是（）A.光的色散B.光的反射C.光的折射D.光的直线传播【答案】B【解析】【分析】【详解】桥在水中的倒影，属于平面镜成像，原理是光的反射，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。2.关于核能和太阳能，下列说法正确的是（）A.现有核电站是利用聚变来发电的B.核能是一次能源，也是可再生能源C.太阳能来源于太阳内部氢核的裂变反应D.太阳能是未来理想能源的一个重要发展方向【答案】D【解析】【分析】【详解】A．现有核电站是利用核裂变发电的，故A错误；B．核能是一次能源，属于不可再生能源，故B错误；C．太阳能来源于太阳内部氢核的聚变反应，故C错误；D．太阳能属于可再生能源，且属于清洁能源，利用太阳能可以减少空气污染，所以太阳能是未来理想能源的一个重要发展方向，故D正确。故选D。3.关于声现象的描述，下列说法错误的是（）A.图甲中，把耳朵贴在桌面上，听到轻敲桌子的声音，说明桌子能传声B.图乙中，超声波清洗机正在清洗眼镜，说明超声波能传递能量C.图丙中，摩托车安装消声器，可以在声源处减弱噪声D.图丁中，蝙蝠靠次声波发现昆虫【答案】D【解析】【分析】【详解】A．声音的传播需要介质，固体、液体和气体都可以作为传声的介质。把耳朵贴在桌面上，听到轻敲桌子的声音，说明桌子能传声，故A正确，不符合题意；B．声能传递信息，也能传递能量。利用超声波清洗眼镜，是利用声来传递能量，故B正确，不符合题意；C．减弱噪声的三种途径：在声源处减弱；在传播过程中减弱；在人耳处减弱。给摩托车安装消声器，是在声源处减弱噪声，故C正确，不符合题意；D．蝙蝠飞行时会发出超声波，超声波向前传播遇到障碍物被反射回来，蝙蝠根据反射回来的时间和方位判断昆虫的位置，故D错误，符合题意。故选D。4.利用如图甲所示的装置探究固体物质熔化时温度的变化规律，在0~35min内对物质加热，得到如图乙所示的温度随时间变化的图象。下列说法正确的是（）A.该物质在15~20min内没有吸收热量B.该物质在熔化过程中温度不变，内能不变C.该物质熔点为80℃，熔化过程持续了大约15minD.除图甲中器材外，还需要用到的测量器材有天平和停表【答案】C【解析】【分析】【详解】A．该物质在15~20min内正在熔化，持续吸热，故A错误；B．该物质在熔化过程中温度不变，内能升高，故B错误；C．该物质熔化是温度在80℃不变，熔点为80℃，熔化时间25min10min15mint故C正确；D．不需要测质量，所以不需要天平，故D错误。故选C。5.关于牛顿第一定律和惯性，下列说法错误的是（）A.牛顿第一定律不可能用实验直接验证B.牛顿第一定律是公认的物理学基本定律之一C.撞击锤柄下端使锤头套紧在锤柄上，是利用锤头的惯性D.环绕火星运行的“天问一号”探测器中的物体没有惯性【答案】D【解析】【分析】【详解】A．牛顿第一定律是在实验的基础上通过推理得出的，而绝对不受力的物体在通常的情况下是不存在的，所以不能用实验直接验证，故A正确，不符合题意；B．牛顿第一定律虽然不能用实验直接验证，但经受住了实践的检验，是公认的物理学基本定律之一，故B正确，不符合题意；C．撞击锤柄下端时，锤柄停止了运动，而锤头由于惯性，要保持原来的运动状态向下运动，于是便套紧在锤柄上，故C正确，不符合题意；D．天问一号探测中的物体在环绕火星运动时，具有惯性，因为一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，故D错误，符合题意。故选D。6.如图所示，运动员迎着飞来的足球奔跑，腾空跃起将足球顶出。考虑空气阻力的影响，下列说法正确的是（）A.运动员在跑步阶段运动状态不变，在腾空阶段运动状态改变B.足球与运动员相互作用的过程中，足球的弹性势能逐渐增大C.足球从被顶出至刚落地的过程中，足球机械能减小，内能增大D.足球对运动员的作用力与运动员对地面的作用力是一对平衡力【答案】C【解析】【分析】【详解】A．运动员在跑步阶段不一定匀速，所以运动状态可能改变，故A错误；B．足球与运动员相互作用的过程中，弹性势能先增大后减小，故B错误；C．足球从被顶出至刚落地的过程中，有空气阻力，部分机械能转化为内能，所以机械能减小，内能增大，故C正确；D．足球对运动员的作用力与运动员对地面的作用力不在同一物体上，不是一对平衡力，故D错误。故选C。7.如图所示，弹簧测力计下悬挂着不吸水的圆柱体，圆柱体质量为180g。不计厚度的平底容器置于水平桌面上，质量为100g，底面积为50cm2，高为8cm，容器内盛有质量为350g的水。当圆柱体浸入水中静止时，圆柱体未接触容器，弹簧测力计示数为1.4N，此时容器对水平桌面的压强是（）A.7.8×102PaB.8.0×102PaC.9.8×102PaD.1.18×103Pa【答案】C【解析】【分析】【详解】圆柱体的重力G=m圆柱体g=0.18kg×10N/kg=1.8N圆柱体浸入水中时，受到的浮力F浮=G-F示=1.8N-1.4N=0.4N此时，容器对水平桌面的压力F=F浮+G水+G容器=F浮+m水g+m容器g=0.4N+0.350kg×10N/kg+0.1kg×10N/kg=4.9N对水平桌面的压强24210Pa10m4.9N980Pa9.850FpS故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。8.利用如图所示的电路探究影响导体电阻大小的因素，演示板上固定有a、b、c、d四根合金丝，长度关系为La=Lb=12cL=12dL，横截面积关系为Sa=Sb=Sc=12dS，其中a、c、d均为镍铬合金丝，b为锰铜合金丝。将导线P、Q分别接在同一根合金丝两端的接线柱上，下列说法正确的是（）A.选用a和b进行实验，可以探究导体电阻跟导体材料的关系B.选用c和d进行实验，可以探究导体电阻跟导体长度的关系C.选用a和c进行实验，可以探究导体电阻跟横截面积的关系D.选用b和d进行实验，可以探究导体电阻跟导体材料的关系【答案】A【解析】【分析】【详解】a、b、c、d四根合金丝，a、c、d均为镍铬合金丝，b为锰铜合金丝，长度关系为1122abcdLLLL横截面积关系为12abcdSSSSA．选用a和b进行实验，a和b长度相同，横截面相同，材料不同，因此根据控制变量法，可以探究导体电阻跟导体材料的关系，故A正确；B．选用c和d进行实验，c和d长度相同，横截面不相同，材料相同，因此根据控制变量法，可以探究导体电阻跟导体横截面的关系，故B错误；C．选用a和c进行实验，a和c长度不相同，横截面相同，材料不同，因此根据控制变量法，可以探究导体电阻跟长度的关系，故C错误；D．选用b和d进行实验，b和d长度不相同，横截面不相同，材料不同，有多个变量，无法得出结果，故D错误。故选A。9.将四个定值电阻a、b、c、d分别接入电路，测出相应的电阻两端的电压U和通过的电流I，把测得的数据在坐标系中描点，如图所示。根据图中信息判断，下列说法正确的是（）A.阻值相差最大的两个电阻是a和dB.阻值相差最小的两个电阻是b和cC.电功率相差最大的两个电阻是b和dD.电功率相差最小的两个电阻是a和d【答案】C【解析】【分析】【详解】AB．结合图，由欧姆定律可知，a电阻最大，c但最小，即a、c阻值相差最大；b、d阻值相同，阻值差最小。故AB错误；CD．根据公式PUI可知，b电功率最大，d电功率最小，电功率差最大；a、c电功率相同，阻值差最小。故C正确，D错误。故选C。10.关于生活用电，下列说法正确的是（）A.人只要不接触带电体，就不会触电B.电线使用年限过长，绝缘皮破损，可能造成短路C.用试电笔的笔尖接触被测的导线，手指不能碰到金属笔卡或笔尖D.家庭电路安装空气开关和漏电保护器，都是防止漏电而采取的安全措施【答案】B【解析】【详解】A．人不接触带电体，也可能触电，如高压电弧触电，故A错误；B．电线使用年限过长，绝缘皮破损，零、火线有可能接触，会造成短路，故B正确；C．试电笔在使用时，笔尖接触被测的导线，手指接触金属笔卡，若接触火线，氖管会发光，故C错误；D．安装空气开关是防止电流过大而采取的安全措施，漏电保护器是防止漏电而采取的安全措施，故D错误。故选B。11.在如图所示的电路中，电源电压恒为6V，R1=10Ω，R3=30Ω。开关S1闭合，开关S2接a，滑动变阻器R2的滑片P位于图示位置时，电压表的示数为1.2V。开关S1闭合，开关S2接b，滑片P移动到另一位置时，电压表的示数为2.0V。前后两次滑动变阻器接入电路的电阻变化了（）A.5ΩB.10ΩC.20ΩD.40Ω【答案】A【解析】【分析】【详解】开关S1闭合，开关S2接b，三电阻串联，电压表测R1、R2总电压，电流为2236V2V2A30Ω15UUIR此时R2电阻为22122V'10Ω=5Ω2A15URRI开关S1闭合，开关S2接a，三电阻串联，电压表测R1电压，电流为1111.2V0.12A10ΩUIR此时R2电阻为12136V10Ω30Ω10Ω0.12AURIRR所以前后两次滑动变阻器接入电路的电阻变化了22Δ'10Ω5Ω=5ΩRRR故BCD不符合题意，A符合题意。故选A。12.在如图所小的电路中，电源电压保持不变。只闭合开关S1，将滑动变阻器的滑片P从最上端移动到最下端的过程中，电压表V2的示数最小值为3V，电压表V1与V2的示数之差变化了2V。闭合开关S1和S2，将滑片P从最下端移动到最上端的过程中，电阻R3的最大功率为0.75W，当滑片P在中点时，电路总功率为P总，电压表V1与V2的示数之比为1:2。P总为（）A.2WB.2.4WC.3WD.3.2W【答案】B【解析】【分析】【详解】由图可知，只闭合S1，R1、R2、R3串联，V1测R2、R3两端总电压，滑片P在最上端时，R2=0，V2测R1两端电压，此时最小值为3V，滑片P在最下端时，V2测R1和R2阻值两端电压，电压表V1示数不变，而电压表V1与V2的示数之差变化了2V，即V2示数变化了2V，即R2两端电压为2V，根据串联分压得123V32V2RR即1232RR闭合开关S1、S2时，R1、R2滑片之上的部分电阻、R3串联，当滑片P在中点时，相当于R1、12R2、R3串联，V1测12R2、R3两端总电压，V2测R1和12R2阻值两端电压，且电压表V1与V2的示数之比为1:2，根据串联分压可得22233312222211222322222RRRRRRURRRURR整理可得2322()22RRR可求得232RR滑片P在最上端时，R2=0，V2测R1两端电压，此时电路电阻最小，此时相当于R1、R3串联，且133RR则根据串联分压，R3两端电压与电源电压的关系为34UUR3有最大功率0.75W，得22333()40.75W16UUPRR即23160.75W=12WUR而当P在中点时，电路总功率为222233331312W2.4W3552UUUPRRRRRRR总故B符合题意。故选B。第Ⅱ卷（非选择题共60分）二、非选择题（本题包括12小题，共60分）13.2021年4月29日，中国天宫空间站天和核心舱发射成功，标志着我国空间站时代已经到来。如图所示，天和核心舱沿椭圆轨道环绕地球运行，不受空气阻力，因此机械能守恒。（1）天和核心舱与地面控刚中心通过电磁波传递信息，电磁波______（填“能”或“不能”）在真空中传播；（2）天和核心舱沿椭圆轨道从近地点经远地点再回到近地点的过程中，天和核心舱的动能______（填“减小”“增大”“先减小后增大”或“先增大后减小”）；（3）若天和核心舱在1min内运行的路程是456km，则它的平均速度是______m/s。【答案】(1).能(2).先减小后增大(3).7600【解析】【分析】【详解】（1）[1]电磁波的传播不需要介质，可以在真