挑战45 湖北卷1（湖北五市共32题）（原卷版）

2023 年中考物理真题《压轴挑战》分类汇编（原卷版） 挑战45 湖北卷1（湖北五市共32 题） 五市（襄阳、恩施州、鄂州、十堰、综合【咸宁、孝感】）压轴题 型统计： 选择题 填空作图题 实验题 计算综合题 合计 电学综合 5 2 5 5 17 力学综合 4 4 3 2 13 其他综合 0 1 1 0 2 合计 9 7 9 7 32 一．选择题（共8 小题） 1．（2023•襄阳）把一个材质均匀的正方体，分别投入、B、三种液体中，静止后的状态如 图所示，下列说法正确的是（ ） ．在液体中正方体受到浮力最大B．三种液体中液体密度最接近正方体的密度 ．三种液体中的B 密度最大 D．正方体的密度大于三种液体中的任意一种 2．（2023•黄冈）课后服务时间，老师和物理兴趣小组同学用一个热敏电阻与其它电学元 件组成了如图甲电路。电源电压恒定不变，R1是定值电阻，R 是热敏电阻，其阻值R 与 温度t 的关系如图乙所示。开关S 闭合，热敏电阻温度升高时，下列说法正确的是（ ） ．电压表V 的示数减小 B．电流表2的示数减小 ．电流表2与1示数之差不变 D．电压表V 与电流表1示数之比增大 3．（2023•襄阳）如图所示，电源电压保持不变，将滑片P 置于滑动变阻器上的任一点 （非端点）。当开关S1、S2都闭合时，电压表和电流表的示数分别为U1、1；当开关S1 闭合，S2断开时，电压表和电流表的示数分别为U2、2 ，则（ ） ．U1＜U2 1＞2 B．U1＝U2 1＞2 ．U1＞U2 1＞2 D．U1＜U2 1＜2 4．（2023•襄阳）如图所示水平桌面上叠放着、B、三个物体，在水平推力F 的作用下与桌 面相对静止，B 物体受力个数为（ ） ．0 个 B．3 个 ．4 个 D．5 个 5．（2023•黄冈）物理课上，老师将整个橙子放入水中，漂浮在水面上，如图甲。将其切 成大小两块，再次投入水中，发现大块仍漂浮，小块缓慢沉入水底，如图乙。下列说法 正确的是（ ） ．整个橙子的密度等于水的密度 B．大块橙子受到的浮力大于其重力 ．小块橙子缓慢沉入水底的过程中受到的浮力逐渐变小 D．两块橙子受到浮力之和不可能大于整个橙子受到的浮力 6．（2023•恩施州）如图所示，每块砖的质量相等，长、宽、高分别是40m、20m、10m， 以三种方式摆放在水平地面上。比较地面受到压强p 甲、p 乙、p 丙的大小，正确的是（ ） ．p 甲＞p 乙＞p 丙 B．p 乙＞p 甲＞p 丙 ．p 丙＞p 乙＞p 甲 D．p 乙＞p 丙＞p 甲 7．（2023•鄂州）如图所示的实验电路，闭合开关S 后，电流表的示数为05，电流表1 的 示数为03 。下列说法正确的是（ ） ．L1与L2串联 B．开关S 只控制L1 ．L1、L2的电流分别是03、02 D．L1、L2的电流分别是05、03 8．（2023•鄂州）如图甲所示，电源电压恒定，闭合开关S 后，将滑动变阻器的滑片从最 右端移至灯正常发光的位置，此过程中电流表示数与两个电压表示数的关系图象如图乙 所示。下列说法正确的是（ ） ．曲线是电流表示数与电压表V2示数的关系图象 B．电源电压为11V ．灯的额定电流为02 D．滑动变阻器的最大阻值是15Ω 二．多选题（共1 小题） 9．（2023•湖北）（多选）如图甲是某家庭电路连接示意图，图乙为电路中空气开关的原 理图，P 为电磁铁，Q 为衔铁，S 为开关。下列分析正确的是（ ） ．手机充电器接入两孔插座后空气开关跳闸，一定是电路的总功率过大 B．将电饭锅接入甲图三孔插座，电饭锅的金属外壳通过1 孔接地 ．图乙中P 的左端为极 D．电流过大时，图乙中P 的磁性增强，吸引Q 向左偏转，弹簧拉起S 切断电路 三．填空题（共6 小题） 10．（2023•鄂州）如图所示，水平桌面上放一物体，物体在3 的水平推力F 的作用下，运 动02m，从甲图位置运动到乙图位置。在此过程中，推力F 对物体做功 ，物体 受到桌面的摩擦力 “ ” “ ” “ ” （选填变大、变小或不变）。 11．（2023•襄阳）均匀实心正方体重为100，对它施加20 向上的拉力F（如图甲所示）， 此时对水平地面的压强为p；撤去力F 后将沿竖直和水平方向各切去一部分（如图乙所 示），使剩余部分为一长方体B（其边长b＞，b 等于的边长），此时B 对地面的压强 为pB。已知pB＝p，则B 重 。 12．（2023•襄阳）一个小船漂浮在圆柱体水池中（此时为初始状态）。现将体积相等、质 量不同的小球、B 放入小船，小船仍处于漂浮状态，水面相对于初始状态上升了6m （水未溢出）；再将小球、B 投入水池中后如图所示，水面相对于初始状态上升了 1m；在、B 球质量差最大时，若只把质量大的小球放入小船中，水面相对于初始状态上 升的高度是 m。 13．（2023•襄阳）如图所示的电路中，电源电压保持不变。只闭合开关S、S1时，电压表 示数与电源电压之比为2：3；若只闭合开关S、S2 时，电压表示数与电源电压之比为 3：5，则R1与R2 的阻值之比为 。 14．（2023•襄阳）定值电阻R 与滑动变阻器串联在电压不变的电源上，如图所示。闭合开 关，当滑片P 在R'中点时，电压表的示数为6V；当滑片P 从中点向左移动一段距离L 时，电压表的示数变为72V；当滑片P 从中点向右移动15L 时，电压表的示数为 V。 15．（2023•湖北）小明用矿泉水瓶做了以下实验： （1）用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动装满水的水瓶，弹簧测力计示数如图甲， 则瓶底所受摩擦力大小为 。将瓶中水倒出部分后，重复上述实验，观察到弹簧 测力计示数如图乙。分析两次实验数据，可以得到结论：在接触面粗糙程度相同时， 滑动摩擦力越大。 （2）在水瓶的不同位置扎三个小孔，取下瓶盖，观察到水从小孔喷出的现象如图丙， 此现象表明：同种液体内部压强的大小与液体的 有关。 四．作图题（共1 小题） 16．（2023•鄂州）如图所示，水池边有一路灯S，路灯上方有一平面镜M，S 发出的光能 经M 反射后射入水中。请画出： （1）S 在平面镜中所成的像S'。 （2）经M 反射后过点的反射光线。 （3）照射到水池中的光路图。 五．实验探究题（共9 小题） 17．（2023•襄阳）根据你学过的电学知识将下列实验补充完整。 （1 ）在按电路图连接实物电路时，开关应该处于 状态；某次实验时电流表示 数如图甲所示为 ； （2）把图乙中实物图用笔画线代替导线补接完整，要求滑动变阻器向右滑时电路中的 电阻变小； （3）将图乙电路中的电阻R 换成一个额定电压为25V 的小灯泡，为了测量小灯泡的额 定功率，调节滑动变阻器时，眼睛应该注意观察 ；（选填一个物理器材名称） （4）将电路图中的电阻R 换成一个额定电压为25V 的小灯泡，闭合开关后，发现小灯 泡不亮，电流表示数为0，电压表示数为30V ，你认为产生该现象的原因是 发 生了开路（若故障只发生在小灯泡或滑动变阻器上）； （5）小俊利用电流表、电压表，几节干电池、3 个定值电阻（阻值分别为10Ω、15Ω、 20Ω）、1 个阻值为25Ω 的滑动变阻器、开关和若干导线，又做了下面的实验： ①按乙图所示连接电路，当电源为45V 时，选了一个定值电阻接入电路，移动滑片至 电压表示数为30V； ②保持滑片不动，改变电源电压为60V，换接入另一个定值电阻，发现电压表示数没 变。 则① 时选接上的那个定值电阻阻值为 Ω。 18．（2023•襄阳）仿生学是模仿生物的一些特性，为人类发明创新提供思路和借鉴。科学 家研究发现，如果把一小块磁铁绑在几只鸽子身上，这几只鸽子会惊慌失措，失去辨识 方向的能力。而把差不多大小的铜块绑在另几只鸽子身上，却对它们辨识方向没有什么 影响。这样可以初步推断鸽子是靠地磁场来辨识方向的。 阅读上述材料，请你回答下列问题。 （1 “ ” ）上文中围绕鸽子所做的实验科学家想探究的问题是： ； （2 “ ” ）分别把一小块磁铁和铜块绑在不同鸽子身上，观察其辨识方向的能力，属于科 学探究过程中的 （从下列选项中选填一个序号）； 进行实验 B 猜想与假设 得出结论 （3 ）实验中选用磁铁和铜块，主要是利用它们的 这一不同物理属性（从下列选 项中选填一个序号）。 弹性 B 导电性 磁性 19．（2023•恩施州）在如图所示实验电路中，闭合开关后灯不亮。 （1 ）为判断电路是否正常，应首先进行的操作是 ，观察 ； （2）如果在反复调节后灯仍不亮。若检查发现只有灯和变阻器可能出现故障，观察电 表的示数，请说明一种判断方法及故障产生的原因： 。 20．（2023•恩施州）为测量某液体的密度，物理老师将体积都为V 的水和待测液体倒入相 同的两个烧杯中，分别放在已经调平的天平两端，左边是水，现象如图所示。 （1 ）为了让横梁恢复平衡，应向 盘加砝码；若加上最小砝码后，指针偏右，接 下来的操作是 。 （2）天平再次平衡时，所加质量（含游码读数）为m 加，则待测液体密度的表达式 为： 。（水的密度用ρ 水表示） 21．（2023• “ ” 湖北）如图是小青探究浮力大小跟哪些因素有关的实验，弹簧测力计示数的 大小关系是：F1＞F2＞F3。 （1）乙图中物块受浮力大小的表达式F 浮乙＝ ； （2）小青比较甲、乙、丙三图，得出浮力大小与深度有关的结论，有同学指出这个结 论不可靠，原因是 ； （3）如果实验中水的密度大于液体的密度，则弹簧测力计示数大小关系应满足F3 F4 “ ” “ ” “ ” （选填大于、等于或小于）。 22．（2023•黄冈）小明用压强计探究液体的压强与哪些因素有关。 （1）使用压强计前要检查装置的气密性：用手指轻压探头橡皮膜，观察U 形管的 ； （2）小明把压强计的探头浸入水中一定深度，把探头分别朝侧面、朝下、朝上（如 图、B、），发现U 形管左右两侧的液面高度差保持不变，说明在同种液体内部的同一 深度， 的压强都相等； （3）小明根据图D 和E “ ” 实验得出液体的密度越大，压强越大的结论，请指出小明实 验中存在的问题： ； （4）压强计通过U 形管左右两侧的液面高度差大小，反映探头薄膜所受压强大小，应 用了转换法。量筒、刻度尺、弹簧测力计等测量工具的设计原理也应用了这种方法的是 。在使用压强计时，待探究液体与U 形管中液体的密度差越 （选 “ ” “ ” 填大或小），实验现象越明显。 23．（2023•黄冈）如图甲是小明测量小灯泡电阻的电路，电源电压U＝6V，小灯泡L 额定 电压为25V。 （1）请用笔画线代替导线，将该电路补充完整，要求导线不交叉； （2 ）实验测量数据如表，他选用的滑动变阻器规格是 “ （选填0～20Ω” “ 或0 ～50Ω”）； 序号 l 2 3 4 5 6 电压U/V 05 09 13 17 21 25 电流/ 016 019 021 024 026 （3）小明完成第5 组数据测量后，要测量小灯泡正常发光时的电阻，滑动变阻器滑片 应向 “ ” “ ” （选填左或右）滑动； （4）在测量第6 组数据时，发现电流表损坏，小明利用图乙电路测量出了小灯泡正常 发光时的电阻，已知定值电阻R0阻值为5Ω。实验步骤如下： ①闭合开关S0，单刀双掷开关S 接1，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数U1＝ V； ②保持滑片P 的位置不变，将单刀双掷开关S 接2，电压表示数如图丙所示，则小灯泡 L 正常发光时电阻RL＝ Ω（结果保留一位小数）。 24．（2023•湖北）如图是小赵测量自制果汁密度的实验： （1）他用已调好的天平测量空烧杯质量时，添加最小砝码后，天平的指针仍略左偏， 于是他进行了如图甲的操作，他的错误是： ； （2）纠正错误后，完成了下列实验步骤： ①测得空烧杯的质量是494g； ②取适量的果汁倒入烧杯中，用天平测果汁和烧杯的总质量，天平平衡时，右盘中砝码 及游码的位置如图乙所示； ③将烧杯中的果汁全部倒入量筒中，如图丙所示； ④ 计算果汁的密度为 g/m3。 （3）小组内交流发现：将上述实验步骤①②③④ 顺序调整为 ，可以减小 误差。 25．（2023• “ ” 湖北）在伏安法测电阻的实验中，小红选用电源（电压未知且不变）、待测 定值电阻Rx（约10Ω）和符合要求的滑动变阻器（最大阻值R0已知）等器材，连接了 图甲的实物电路。 （1）请用笔画线代替导线将实物电路连接完整（要求：滑片向右移时电流变小）； （2）闭合开关，移动滑片P，电流表示数有变化，电压表指针不动。为找出故障，小 红断开开关，将滑片P 移到最大阻值处，然后拆下电压表，分别换用电压表的不同量程 在电源两端试触，电压表均无示数。此故障原因是 “ （选填电流表内部短 ” “ ” “ ” 路、电压表内部断路或定值电阻断路）； （3）小红发现，不补充器材，利用（2）中已连好的实物电路也能测出Rx 阻值，并设 计了对应的电路图乙，请将下列实验步骤补充完整。 ①检查电路无误后，闭合开关，不调节滑片P，记录此时电流表示数为1； ② 记录此时电流表示数为2； ③则RX＝ （用字母1、2和R0表示）。 六．计算题（共2 小题） 26．（2023•襄阳）L1、L2 是额定电压均为6V 的小灯泡，其电流与电压的关系如图甲所 示。图乙中R “ 是30Ω 1”的滑动变阻器。 （1）L1正常发光时的电阻值； （2）求把L1、L2并联在6V 电源下，电路中消耗的总电功率； （3）按图乙所示把L1、L2连接在另一恒定电源上，在不损坏电路元件的情况下进行如 下操作：当滑片P 移至某一位置时，使其中一盏灯正常发光，此时滑动变阻器消耗的功 率为P1；当滑片P 移至另一点时，电压表示数变化了4V，此时滑动变阻器消耗的功率 为P2，且P1：P2＝8：9。求变阻器阻值变化范围。 27．（2023•湖北）小明家的电饭锅，额定电压220V，简化电路如图甲。发热电阻R1、R2 阻值不随温度变化，操作开关S1、S2、S3 的通断（S1、S2 不会同时闭合），可实现煮 饭、煲汤、保温三个挡位调节，只闭合S3时，为煲汤挡，额定功率为440。求： （1）电饭锅在煲汤挡正常工作时，电路中的电流； （2）某天用电高峰，小明关闭其它用电器，只让电饭锅在煮饭挡工作，发现电能表 （如图乙）指示灯30s 内闪烁11 次，电饭锅煮饭挡的实际功率； （3）若电阻R1在保温挡和煮饭挡时，消耗的功率之比是1：9，电阻R1的阻值。 七．综合能力题（共3 小题） 28．（2023•鄂州）如图甲所示，空气炸锅利用热空气流高效快速烹制食物，以烹制食物的 外酥里嫩、味美可口而广受大众的认可和欢迎。如图乙所示是某品牌空气炸锅加热部分 的简化电路图，其额定电压为220V，定值电阻R1和R2为发热体，其中R2＝44Ω。通过 开关S1 的通断和单刀双掷开关S2 在、B 间的连接转换可实现高、中、低三个挡位的调 节。已知中温挡的额定功率为440。求： （1）当开关S1 “ ” “ ” （选填断开或闭合）、S2 “ ” “ （选填接或接B”） 时，空气炸锅为低温挡。 （2）R1的阻值。 （3）当空气炸锅处于高温挡时，正常工作10m 消耗的电能。 29．（2023•黄冈）2023 年5 月28 日上午，我国首架自行研制、拥有自主知识产权的喷气 式客机919，如图甲，历时2 从上海到北京，开启了首次商业载客飞行。 （1）已知上海到北京航程为1178km，求919 由上海飞往北京的平均速度； （2）919 在高空水平定速巡航时，若受到的阻力为115×105，飞机发动机的效率为 25%，则飞行4km 需要消耗多少升汽油？已知汽油密度为08×103kg/m3，汽油热值为 46×107/kg； （3）如图乙是飞机单侧机翼与周围空气发生相对运动的模型。图中机翼的下表面可视 为平面，面积为S1。飞机起飞前在水平跑道上快速滑行时，机轮与地面的总接触面积为 S2，飞机对地面的压强为p。飞机总重为G，近似地认为飞机受到的升力来自于飞机双 侧机翼。请推导出飞机在跑道上滑行时机翼上下表面的压强差Δp（用字母表示）。 30．（2023•黄冈）图甲是一款可调节功率的老式电热器简化电路图。电源电压为220V， 定值电阻R1是加热部分，R2是最大阻值为176Ω 的滑动变阻器。开关S 接1 时，电热器 处于加热挡，通过调节R2 接入电路的阻值来改变R1 的加热功率，其最大加热功率为 1100。当电热器达到设定温度或加热到设定时间，开关S 自动接2，电热器处于保温 挡。 （1）求以最大功率工作时电路中电流大小； （2 “ ）如图乙，电能表上参数R/（k• ” ）前面数值不清。让电热器以最大加热功率单独 工作72s，与之相连的该电能表铝盘转过66 圈。请求出该数值大小； （3）求电热器处于保温挡时，电路中电能的利用率。请从节能的角度对电热器提出改 进建议。 八．解答题（共1 小题） 31．（2023•恩施州）某实践小组用个最大阻值为10kΩ 的直滑电位器、电压为24V 的锂电 池等元件，设计了一个电子秤，工作电路如图1 所示，R0是个保护电阻，电压表连入0 15V ﹣ 量程。当开关接通，秤盘中未放物体时，表盘的示数为0；当放物体质量最大， 滑片滑到最下端时，电表示数达到最大。求： （1）R0的阻值。 （2）电路所消耗的功率。 （3）小敏同学还分享了另一种设计，如图2 所示，请对此作出评价。 （4）若用一个压敏电阻代替直滑电位器（电路符号为 ）其阻值随所受压力变化 情况如下表所示。请自选合适的元件，按上述要求，设计一个工作电路图（只画电路部 分）。 F/ 20 40 60 80 100 R/Ω 12 10 8 6 4 九．科普阅读题（共1 小题） 32．（2023•恩施州）阅读短文，回答问题。 “ ” 科学研究的太空实验室 中国空间站缩写SS，又称天宫空间站，是中华人民共和国建造的国家级太空实验室。 1992 年9 月21