精品解析：2024年河南省周口市郸城县押题模拟联考中考三模物理试题

2024年河南省普通高中招生考试 物理·终极一考卷 考试说明：1.本试卷共6页，五个大题，满分70分，考试时间60分钟。 2.本卷分为试题卷和答题卡，请将正确答案填写在答题卡上，不要在试题卷上作答，否则不给分。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 为了准确地描述生活中的物理现象，我们引入了很多物理量。例如：为了描述物体_________，我们建立了速度的物理量；为了描述导体对电流的阻碍作用的大小，我们建立了_________的物理量。 【答案】 ①. 运动的快慢 ②. 电阻 【解析】 【详解】[1]速度是表示物体运动快慢的物理量，为了描述物体运动的快慢，我们建立了速度的物理量。 [2]为了描述导体对电流的阻碍作用大小，我们学习了电阻。电阻表示导体对电流的阻碍作用大小的物理量。 2. 火箭内的燃料是把氢气压缩成液态氢，这种物态变化过程中是_________（选填“吸热”或“放热”）的；火箭点火后加速上升，这说明力可以_________；利用液态氢作为火箭的燃料是因为氢气的_________大。 【答案】 ①. 放热 ②. 改变物体的运动状态 ③. 热值 【解析】 【详解】[1]火箭的燃料是液态氢，是把气态的氢气通过加压和降温使其液化为液态氢，所以是放热过程。 [2]火箭点火后，液态氢燃烧产生高温高压的燃气，从而产生巨大的推力推动火箭加速上升，速度发生变化，所以说明力可以改变物体的运动状态。 [3]根据Q=mq可知，在燃烧相同质量的燃料时，由于氢燃料的热值大，放出的热量更多。所以火箭使用的燃料主要是液态氢，这是利用了氢燃料热值大的特性。 3. 物理老师在课堂上带领同学们在探究“声音的特性”时，做了如图所示的实验。拨动钢尺，钢尺振动发出的声音是通过_________传到同学们的耳朵里；改变钢尺伸出桌面的长度，这样做是为了改变声音的_________。 【答案】 ①. 空气 ②. 音调 【解析】 【详解】[1][2]拨动钢尺，钢尺振动发出声音，通过空气传入人的耳中；改变钢尺伸出桌面的长度，钢尺振动的快慢发生变化，即音调发生变化。 4. 通过学习物理，我们要学会“见物识理”。如图甲所示，往塑料瓶里倒入适量热水并晃一晃，然后把热水倒出，迅速盖上瓶盖，过一会儿瓶子就变瘪了，这个现象可以证明_________的存在。如图乙所示是小华脱毛衣时的情景，与毛衣摩擦的头发会“粘”在脸上，这是摩擦起电现象。若毛衣带正电，那么毛衣在摩擦过程中_________（选填“得到”或“失去”）电子。 【答案】 ①. 大气压 ②. 失去 【解析】 【详解】[1]往塑料瓶内倒入适量的热水，热水汽化成的水蒸气会把瓶内的空气排出瓶外，然后把热水倒出，迅速盖上瓶盖，过一会儿瓶内温度降低水蒸气液化，气体体积变小，瓶内气体压强变小，瓶子在外界大气压作用下会慢慢向内凹陷，这说明大气存在压强。 [2]脱毛衣时，毛衣与头发摩擦起电，发生电子的转移，毛衣带正电，则毛衣在摩擦的过程中失去电子。 5. 如图所示为一款电热水壶的电路简图。该壶有“加热”和“保温”两挡，电源电压恒为220V，其中“加热”和“保温”的功率分别为1100W和220W。当开关S接_________（选填“1”或“2”）时，电热水壶处于保温状态。电热水壶在“加热”挡正常工作4min产生的热量为_________J；保温电阻R2的阻值为_________Ω。 【答案】 ①. 1 ②. 2.64×105 ③. 176 【解析】 【详解】[1][2][3]开关S接“1”时，两个定值电阻R₁和R₂串联，此时电路中电阻的阻值最大，消耗的电功率最小，所以电热水壶处于保温状态；电热水壶在“加热”挡时，正常工作的电功率为1100W，所以在“加热”挡正常工作4min产生的热量为 Q=W=Pt=1100W×4×60s=2.64×105J 当开关S接2时，只有加热电阻R₁工作，电热壶处于加热状态，其功率为1100W，根据公式得：，所以加热电阻R₁的阻值为 当开关S接1时，加热电阻R₁和保温电阻R₂组成串联电路，其总功率为220W，所以由公式得 再根据串联电路电阻的特点：得：故保温电阻R₂的阻值为 6. 应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加深入有趣。请你联系生活现象解释其利用的物理知识或根据物理知识列举生活现象。 （1）生活现象：坐在教室南边前排的同学，看着教室北侧“黑板反光”；物理知识：_________。 （2）生活现象：_________；物理知识：增大摩擦力。 【答案】 ①. 镜面反射 ②. 汽车轮胎上的花纹（合理即可） 【解析】 【详解】（1）[1]坐在教室南边前排的同学，看着教室北侧“黑板反光”是因为阳光照射在黑板上，黑板发生镜面反射造成的。 （2）[2]汽车、自行车轮胎上的花纹、鞋底的花纹等，都是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 7. 下列说法正确的是（　　） A. 现阶段核聚变反应是可控的 B. 手机中用来储存信息的芯片主要是由半导体材料制成的 C. 降低能量利用过程中的转化效率是节能问题的核心 D. 光纤通信是利用光的折射原理来传递信息的 【答案】B 【解析】 【详解】A．现阶段核裂变反应是可控的，被广泛应用于核电站发电，核聚变反应不可控，故A错误； B．手机中用来储存信息的芯片主要是由半导体材料——硅制成的，故B正确； C．节能问题的核心是提高能量利用中的转化效率，故C错误； D．光纤通信是利用光在光纤中发生光的反射来传递信息，故D错误。 故选B。 8. 某人不慎落入冰窟，他双手伏在冰面上，双足打水使自己浮起来，然后将自己脖子上的围巾取下打湿后再抛到坚固的冰面上，几秒后便可以用力拽住围巾将自己从冰窟中拉离水面从而实现自救。如图所示，下列关于该情景的说法中不正确的是（　　） A. 双手伏在冰面上，是为了减小对冰面的压强 B. 双足打水使自己浮起来，说明物体间力的作用是相互的 C. 用围巾将自己拉离水面，说明力可以改变物体的运动状态 D. 将自己拉离水面的过程中，冰面对人的支持力大小等于人的重力大小 【答案】D 【解析】 【详解】A．双手伏在冰面，增大了受力面积从而减小压强，故A正确，不符合题意； B．双足打水使自己浮起来，脚对水一个力，水也会给脚一个力，说明了力的作用是相互的，故B正确，不符合题意； C．拽围巾的同时，围巾也在拽自己，从而将自己从冰窟中拉出，改变了自己的运动状态，故C正确，不符合题意； D．人双手伏在冰面将自己拉离水面的过程中，水对人有浮力的作用，所以在竖直方向上冰对人的支持力的大小和人的重力大小并不相等，故D错误，符合题意。 故选D。 9. 《中国诗词大会》是通过对古诗词知识的比拼及赏析，重温诗词之美，感受诗词之趣的节目，从古人的智慧和情怀中汲取营养，涵养心灵。下列对古诗词中所涉及的物理现象解释正确的是（　　） A. “花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”前半句描述花气袭人不是由于分子的运动加快造成的 B. “一叶障目，不见泰山”是由于光的反射现象形成的 C. “潭清疑水浅，荷动知鱼散”前半句表述的是光的折射现象 D. “两岸青山相对出，孤帆一片日边来”的后半句是以孤帆为参照物的 【答案】C 【解析】 【详解】A．“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”前半句中的“花气袭人知骤暖”是由于温度的突然升高，分子的无规则运动加快，故A错误； B．“一叶障目，不见泰山”是因为树叶遮挡了进入人眼的光线，是光沿直线传播现象，故B错误； C．“潭清疑水浅，荷动知鱼散”前半句中“潭清疑水浅”描述的现象是人站在岸上看到潭水底部变浅了，所以是由于光的折射形成的，故C正确： D．“两岸青山相对出，孤帆一片日边来”的后半句中的“孤帆一片日边来”是以太阳为参照物，太阳的位置发生改变，故D错误。 故选C。 10. 学校举办了“我为安全用电写标语”的安全用电主题教育活动，下列关于安全用电标语的理解不正确的是（　　） A. “手电筒、验电笔，保护人身要备齐”——在使用试电笔时，手要接触笔尖金属体 B. “放风筝躲电线，避免搭挂出危险”—风筝与电线接触，可能通过人体对地放电，造成事故 C. “换灯头线与开关，如果破损快更换”——电线破损时，容易出现短路及漏电事故 D. “触电找不到开关，干燥木棍挑电线”——干燥木棍是绝缘体，不能导电 【答案】A 【解析】 【详解】A．使用试电笔时，人的手指一定要接触笔尾金属体，构成闭合回路，测电笔的笔尖接触火线，氖管才会发光，故A错误，符合题意； B．在高压电线附近放风筝时，高压线会通过风筝线和人体对大地进行高压电弧放电，可能会出现触电事故，所以B正确，不符合题意； C．电线破损时，如果是电线破损，人接触火线就会发生触电事故，所以C正确，不符合题意； D．干木头是绝缘体，在关键时刻可以挑开电线，所以D正确，不符合题意。 故选A。 11. 蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目。如图所示是运动员从A点沿竖直方向下落着网后到达最低点C时（不计空气阻力），下列说法正确的是（　　） A. 此运动员从B到C的过程中只有动能转化为弹性势能 B. 此运动员在C点处于静止状态，受平衡力的作用 C. 此运动员在A点时，只受到重力的作用 D. 此运动员从B下落到C过程中速度一直在减小，是因为受到惯性作用 【答案】C 【解析】 【详解】A．运动员从B到C的过程中，运动员的高度继续下降，所以其重力势能也在减少，是重力势能和动能同时转化为弹性势能，故A错误； B．运动员在最低点C点时，处于瞬间静止的非平衡状态，所以受非平衡力的作用，故B错误； C．运动员在A点时，由于忽略空气阻力，所以只受到重力的作用，故C正确； D．运动员从B下落到C过程中，前一小段弹性网的形变较小，运动员受到重力大于弹力，运动员继续加速向下运动；随着运动员向下运动，弹性网形变变大，弹力变大，此时运动员受到的重力小于弹力，由于具有惯性其向下变成减速运动，直至到最低点C的瞬间静止，所以运动员从B下落到C过程中的速度是先增大后减小，故D错误。 故选C。 12. 如图所示是2023年5月30日，神舟十六号载人飞船与中国空间站天和核心舱径向端口完成自主快速交会对接，空间站应用与发展阶段首次载人发射任务取得圆满成功。下列说法正确的是（　　） A. 地面指挥中心与空间站是通过超声波传递信息的 B. 空间站的太阳能电池板将太阳能转化成电能为空间站供电，太阳能是二次能源 C. 神舟十六号载人飞船与中国空间站天和核心舱是相对静止的 D. 载人飞船和空间站天和核心舱的组合体在绕地球飞行时，没有受到任何外力的作用 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于真空不能传声，超声波不能在真空中传播，所以地面指挥中心与空间站是通过电磁波传递信息的，故A错误； B．空间站的太阳能电池板将太阳能转化成电能为空间站供电，太阳能现在主要用于太阳能发电和太阳能热水器，能够直接利用，所以太阳能是一次能源，故B错误； C．神舟十六号载人飞船与中国空间站天和核心舱自主快速交会对接后，组合体之间位置没有发生变化，所以它们之间是相对静止的，故C正确； D．载人飞船和空间站天和核心舱组合体在绕地球飞行时，做的是圆周运动，所以组合体的运动状态发生改变，它们一定受的外力的作用，即地球对组合体的引力作用，故D错误。 故选C。 13. 如图所示是小明在科技小组里和同学们利用一次性注射器和试管做的自制潜艇模型，关于该潜水艇模型下列说法正确的是（　　） A. 潜水艇模型在水中悬浮时，向外拉注射器的活塞，其会下沉 B. 潜水艇模型在水中下降的过程中，随着深度的增加，其受到的浮力也变大 C. 潜水艇模型上浮，最终漂浮在水面上时，所受到的浮力不变 D. 潜水艇模型在水中上浮时，潜水艇底部受到的液体压强逐渐变小 【答案】AD 【解析】 【详解】A．潜水艇模型在水中悬浮时，浮力等于重力，当向外拉注射器的活塞时，试管中的空气被抽出一部分，水会进入试管中，导致模型的总重力变大，浮力不变，所以这时浮力小于重力，潜艇模型会下沉，故A正确； B．潜水艇模型在水中下降的过程中，随着深度的增加，由阿基米德原理公式可知，水的密度和排开水的体积均不变，所以潜水艇模型受到的浮力不变，故B错误； C．潜水艇模型上浮，最终漂浮在水面上时，模型排开水的体积变小，所以模型受到的浮力变小，故C错误； D．潜水艇模型在水中上浮时，模型距水面的深度逐渐减小，所以潜水艇底部受到液体的压强逐渐变小，故D正确。 故选AD。 14. 如图甲所示是某型号天然气泄漏检测仪器的电路原理图。图中R为气敏电阻，其阻值R与天然气浓度β的变化关系如图乙所示，电源电压恒定不变，R₀为定值电阻，则（　　） A. 天然气浓度增大时，气敏电阻R的阻值减小，电压表示数变小 B. 天然气浓度减小时，气敏电阻R的阻值增大，电流表示数也变大 C. 无论天然气浓度怎样变化，电压表与电流表示数的比值不变 D. 天然气浓度增大时，电路消耗的总功率变大 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根据检测仪器的电路原理图（如图甲所示）可知，气敏电阻R和定值电阻R₀组成串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻R₀两端的电压，所以当天然气浓度增大时，根据乙图和分压原理可知，气敏电阻R的阻值减小，气敏电阻R两端的电压也变小。再根据串联分压规律可知，定值电阻R₀两端的电压变大，所以电压表示数变大，故A不符合题意； B．天然气浓度减小时，气敏电阻R的阻值增大，则总电阻变大，根据可知电流表示数变小，故B不符合题意； C．根据可知电压表与电流表示数的比值即为定值电阻R₀的阻值，所以无论天然气浓度怎样变化，电压表与电流表示数的比值不变，故C符合题意； D．天然气浓度增大时，气敏电阻R的阻值减小，则总电阻变小，根据可知电路消耗的总功率变大，故D符合题意。 故选CD。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 如图所示，有一木块沿光滑斜面向下滑动，请画出木块在光滑斜面上的受力示意图（木块的重心在O点）。 【答案】 【解析】 【详解】一木块沿光滑斜面向下滑动，受到竖直向下的重力与垂直于斜面向上的支持力的作用，过重心O点做竖直向下、垂直于斜面向上的带箭头直线，分别表示重力、支持力，如图所示： 16. 如图甲所示是生活中的一款电吹风机，其工作原理是：只闭合开关S1时吹冷风，只闭合开关S2时无热无风，同时闭合开关S1、S2时吹热风；请你根据它的工作原理，在如图乙所示的家庭电路中，完成其正确接入电路的电路图。 【答案】 【解析】 【详解】分析题意可知，电动机和电热丝并联，开关S1处在干路上，并控制火线，开关S2在电热丝支路上，作图如下： 四、实验题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分） 17. 小雨用如图所示的器材“探究凸透镜成像规律”，已知凸透镜的焦距为15.0cm。 （1）组装并调整器材，使烛焰、光屏的中心与凸透镜的光心调至同一高度，其目的是_________； （2）小雨按照实验方案完成各操作步骤，将多次实验观测到的现象和数据记录在表格中，分析表中数据可得： 实验序号 物距/cm 像的大小 像的正倒 光屏到凸透镜的距离/cm ① 60.0 缩小 倒立 20.0 ② 45.0 缩小 倒立 22.5 ③ 30.0 等大 倒立 30.0 ④ 20.0 放大 倒立 60.0 ⑤ 12.0 光屏上没有像 ⑥ 9.0 光屏上没有像 当物距大于二倍焦距时，在光屏上成倒立、缩小的实像，其生活中的应用是_________；随着蜡烛逐渐靠近凸透镜的过程中，光屏需要逐渐_________（选填“靠近”或“远离”）凸透镜，在光屏上才能再次成清晰的像； （3）在第⑤、⑥两次实验中，小雨发现不能在光屏上观察到烛焰的像，于是他认为：“当物距小于一倍焦距时，物体通过凸透镜不能在光屏上成清晰的像”，请你再写出一种物体通过凸透镜不能在光屏上成清晰像的原因：_________。 【答案】 ①. 使像成在光屏的中心（或中央） ②. 照相机 ③. 远离 ④. 三心没有在同一高度、烛焰距凸透镜的距离等于一倍焦距等（合理即可） 【解析】 【详解】（1）[1]探究凸透镜成像规律时，点燃蜡烛，调整蜡烛的焰心、凸透镜的光心和光屏的中心大致在同一高度，其目的是使像成现在光屏的中心，便于观察像的大小、正倒情况。 （2）[2][3]由实验①和②数据中物距和焦距的大小关系及成像的性质，可得到结论：当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，其生活中的应用是照相机、摄像机、摄像头；由实验数据①~④，可得出成实像变化规律是：凸透镜成实像时，物近，像远，像变大，即蜡烛在靠近凸透镜时，光屏需要远离凸透镜移动，才能再次在光屏成清晰的像。 （3）[4]物体通过凸透镜不能在光屏上成清晰像的原因可能有：三心没有在同一高度、烛焰距凸透镜的距离等于一倍焦距等（合理即可）。 18. 小丽利用铁架台、杠杆、钩码和弹簧测力计等器材“探究杠杆的平衡条件”实验，实验中使用的钩码质量均相等，杠杆上每格长度均相等。 （1）没有挂钩码时杠杆在如图甲所示的位置静止，此时的杠杆处于_________（选填“平衡”或“非平衡”）状态；为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端螺母向_________（选填“左“或“右”）旋一些； （2）在杠杆两侧挂上钩码，设右侧钩码对杠杆施的力为动力F1，左侧钩码对杠杆施的力为阻力，；测出杠杆平衡时的动力臂l1和阻力臂l2；多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，使杠杆在水平位置平衡，得到如下表格的实验数据： 实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 0.5 20.0 1.0 10.0 2 1.0 15.0 1.5 10.0 3 1.5 10.0 0.5 30.0 ... 分析表中的实验数据，得到杠杆的平衡条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即_________； （3）如图乙所示，弹簧测力计在D点向上拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当弹簧测力计从a位置转到b位置时，其示数大小将_________（选填“变大、变小”或“不变”）；经过几组实验之后，小丽总结出：当某一个杠杆的动力臂大于阻力臂（即）时，该杠杆是_________（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆； （4）实验结束后，小丽提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小丽同学利用如图丙所示装置进行探究，用弹簧测力计在杠杆O点左侧的不同位置竖直向上拉（此拉力视为动力），使杠杆仍在水平位置平衡，结果发现：动力×动力臂>阻力×阻力臂。其主要原因可能是_________。 【答案】 ①. 平衡 ②. 右 ③. ④. 变大 ⑤. 省力 ⑥. 没有消除杠杆自身重力对杠杆平衡的影响 【解析】 【详解】（1）[1][2]杠杆的平衡包括匀速转动状态的动平衡和处于静止状态的静态平衡两种，所以当杠杆在如图甲所示的位置静止时，杠杆处于静平衡状态；由甲图可知杠杆左端低，右端高，所以将杠杆右端的平衡螺母向右调节可以使杠杆直至水平位置平衡。 （2）[3]由表格中数据可得杠杆的平衡条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即 故 （3）[4][5]根据题意可知，当弹簧测力计从a位置转到b位置时，弹簧测力计对杠杆拉力的动力臂变小，根据杠杆的平衡条件：阻力和阻力臂不变时，动力变大，所以弹簧测力计示数将变大；当杠杆的动力臂大于阻力臂（即时，动力F₁一定小于阻力F₂，所以此时该杠杆是一个省力杠杆； （4）[6]根据题意的丙图可知，此时杠杆的支点没有在杠杆的中心，所以杠杆的重心没有与杠杆的支点重合，杠杆自身重力没有经过支点，所以杠杆支点到重力作用线的距离，即重力的力臂不为0，故杠杆重力和其力臂的乘积对此时杠杆的平衡就会产生影响。 19. 小华在做“探究电流与电阻的关系”实验时，准备了以下实验器材：两节新干电池（电压恒定不变）、电流表、电压表、滑动变阻器、4个定值电阻（4Ω，10Ω，15Ω，20Ω）、开关、导线若干。 （1）请你按如图甲所示的电路图，帮助小华将实物图乙连接完整，并保留作图痕迹_________。 （2）经过检查电路后，小华闭合开关进行接触时，发现电流表无示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，造成这一现象的原因可能是_________。 （3）排除电路故障后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，当选用4Ω的定值电阻时，电流表示数如图丙所示，电路的电流为_________A；每更换一个阻值更大的定值电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向_________（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数始终保持_________V不变，同时记下对应的电流值。 （4）根据实验数据，小华作出了如图丁所示的I-R图象，由于此图象为曲线，小华认为不便直观判断I与R的定量关系，于是对图象中的坐标进行了巧妙变换，从而直观判断出了电流I与电阻R的关系。你认为小华的改进方法是：_________。 （5）完成预定的实验目标后，小华又设计了一种只用电流表，不用电压表测出未知电阻Rx阻值的实验方案，电路如图戊所示，其中为阻值已知的定值电阻，电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下： ①闭合开关_________时，电流表读数为I1； ②同时闭合开关S1、S2时，电流表读数为I2； ③待测电阻.Rx=_________。（用已知和测出的物理量符号表示） 【答案】 ①. ②. 定值电阻开路（或定值电阻断路） ③. 0.5 ④. B ⑤. 2 ⑥. 将横坐标改为 ⑦. S1 ⑧. 【解析】 【详解】（1）[1]滑动变阻器要按“一上一下”串联接入电路，只需将滑动变阻器上面任一接线柱与电阻R0的右接线柱连接即可，电压表要与电阻R0并联，由于电源电压恒为3V，故电压表选择的量程为0～3V，只需将滑动变阻器的“3”接线柱与电阻R0的右接线柱连接，如图所示： （2）[2]根据题意，闭合开关试触时，发现电流表无示数，说明电路一定是断路；移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，说明电压表串联接入电路，即故障原因可能是：与电压表并联的定值电阻断路。 （3）[3]根据丙图的接线柱可知，此时电流表接入电路是0~0.6A量程，根据电流表指针所指示的位置，所以电流表的示数为0.5A。 [4][5]在探究电流与电阻关系的实验中，应控制定值电阻两端的电压不变，根据题意，当电流表的示数为0.5A时，此时接入电路定值电阻的阻值为4，所以根据欧姆定律的变形公式U=IR得，定值电阻两端的电压为 根据串联电路的分压原理可知，每更换一个阻值更大的电阻后，定值电阻的阻值增大，其两端的电压也增大，根据串联电路电压的特点，应增大滑动变阻器两端的电压，使定值电阻两端的电压减小为2V，故应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，即滑片应向B端移动。 （4）[6]根据丁图的图象可知：导体两端电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻可能成反比，所以电流与电阻的倒数成正比，正比例函数为一条直线，便于判断，所以，改进方法为，将模范作用坐标改为。 （5）[7][8]由电路图可知，当闭合开关S1时，定值电阻R0与未知电阻R0组成串联电路，电流表测电路中的电流，其示数为，根据欧姆定律的变形公式U=IR得 当同时闭合开关S1、S2时，未知电阻被短路，电路中只有定值电阻R0工作，此时电流表的示数为I2，所以根据欧姆定律变形公式U=IR得 根据电源电压恒定不变，所以 故Rx的阻值 五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分） 20. 无人电动清扫车集激光雷达、摄像头等传感器于一体，可自主作业，在创建卫生城市中大显身手。如图所示为一款质量为1.6t的无人电动清扫车正在工作时的情景。 （1）无人电动清扫车通过发射、接收超声波来侦测障碍物实现无人驾驶。其在行驶过程中时，电动机为其提供动力，电动机的工作原理是_________。 （2）若该无人电动清扫车静止时，向前方障碍物垂直发射超声波，经过0.05s收到回波，则其发射超声波时与障碍物间的距离为多少_________?（已知超声波在空气中的传播速度为340m/s） （3）无人电动清扫车静止在地面上时，轮子与地面的总接触面积为400cm2，则无人电动清扫车对地面的压强为多大_________?（g取10N/kg） 【答案】 ①. 通电导体在磁场中受力的作用（或磁场对通电导体有力的作用或通电线圈在磁场中会受力转动） ②. 8.5m ③. 4×105Pa 【解析】 【详解】（1）[1]因为通电导体在磁场中会受到力的作用，所以可以利用这一原理来制造电动机。 （2）[2]由题意可知，清扫车发出的超声波从清扫车处传播到障碍物处再反射回清扫车处所用的总时间为0.05s，则单程所用的时间为总时间的一半，即0.025s，则清扫车与障碍物间的距离为 s=vt=340m/s×0.025s=8.5m （3）[3]由题意可知，无人电动清扫车的质量为 m=1.6t=1.6×103kg 其静止在水平地面上时，对地面的压力为 F=G=mg=1.6×103kg×10N/kg=1.6×104N 故其对地面的压强为 21. 如图甲所示是小明家厨房新装的即热式电热水龙头，它的特点是即开即热，其部分参数如下表所示（忽略温度对电阻的影响）。【，】 （1）该即热式电热水龙头正常工作时电路中的电流为多大? （2）小明将该款即热式电热水龙头调至最大出水量且关闭家中其他所有的用电器，让其单独工作时，观察到如图乙所示的电能表的转盘在5min内转了120r，则该即热式电热水龙头的实际功率为多少? （3）若在（2）中该即热式电热水龙头以最大出水量工作的5min内，水进入即热式电热水龙头的初温度为，流出的水温为，则该时间内的加热效率为多少? 额定电压 220V 额定功率 2200W 最高水温 50oC 最大出水量 1080mL/min 【答案】（1）10A；（2）2400W；（3）78.75% 【解析】 【详解】解：（1）该即热式电热水龙头正常工作时，电路中的电流 （2）电能表的转盘转了120r，消耗的电能 此时即热式电热水龙头的实际功率 （3）该电热水龙头5min的出水体积 电热水龙头5min的出水质量 水吸收的热量 加热效率 答：（1）该即热式电热水龙头正常工作时电路中的电流为10A； （2）该即热式电热水龙头的实际功率为多少2400W； （3）则该时间内的加热效率为78.75%。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年河南省普通高中招生考试 物理·终极一考卷 考试说明：1.本试卷共6页，五个大题，满分70分，考试时间60分钟。 2.本卷分为试题卷和答题卡，请将正确答案填写在答题卡上，不要在试题卷上作答，否则不给分。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 为了准确地描述生活中的物理现象，我们引入了很多物理量。例如：为了描述物体_________，我们建立了速度的物理量；为了描述导体对电流的阻碍作用的大小，我们建立了_________的物理量。 2. 火箭内的燃料是把氢气压缩成液态氢，这种物态变化过程中是_________（选填“吸热”或“放热”）的；火箭点火后加速上升，这说明力可以_________；利用液态氢作为火箭的燃料是因为氢气的_________大。 3. 物理老师在课堂上带领同学们在探究“声音的特性”时，做了如图所示的实验。拨动钢尺，钢尺振动发出的声音是通过_________传到同学们的耳朵里；改变钢尺伸出桌面的长度，这样做是为了改变声音的_________。 4. 通过学习物理，我们要学会“见物识理”。如图甲所示，往塑料瓶里倒入适量热水并晃一晃，然后把热水倒出，迅速盖上瓶盖，过一会儿瓶子就变瘪了，这个现象可以证明_________的存在。如图乙所示是小华脱毛衣时的情景，与毛衣摩擦的头发会“粘”在脸上，这是摩擦起电现象。若毛衣带正电，那么毛衣在摩擦过程中_________（选填“得到”或“失去”）电子。 5. 如图所示为一款电热水壶的电路简图。该壶有“加热”和“保温”两挡，电源电压恒为220V，其中“加热”和“保温”的功率分别为1100W和220W。当开关S接_________（选填“1”或“2”）时，电热水壶处于保温状态。电热水壶在“加热”挡正常工作4min产生的热量为_________J；保温电阻R2的阻值为_________Ω。 6. 应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加深入有趣。请你联系生活现象解释其利用的物理知识或根据物理知识列举生活现象。 （1）生活现象：坐在教室南边前排的同学，看着教室北侧“黑板反光”；物理知识：_________。 （2）生活现象：_________；物理知识：增大摩擦力。 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 7. 下列说法正确的是（　　） A. 现阶段核聚变反应是可控的 B. 手机中用来储存信息的芯片主要是由半导体材料制成的 C. 降低能量利用过程中的转化效率是节能问题的核心 D. 光纤通信是利用光的折射原理来传递信息的 8. 某人不慎落入冰窟，他双手伏在冰面上，双足打水使自己浮起来，然后将自己脖子上的围巾取下打湿后再抛到坚固的冰面上，几秒后便可以用力拽住围巾将自己从冰窟中拉离水面从而实现自救。如图所示，下列关于该情景的说法中不正确的是（　　） A. 双手伏在冰面上，是为了减小对冰面的压强 B. 双足打水使自己浮起来，说明物体间力的作用是相互的 C. 用围巾将自己拉离水面，说明力可以改变物体的运动状态 D. 将自己拉离水面的过程中，冰面对人的支持力大小等于人的重力大小 9. 《中国诗词大会》是通过对古诗词知识的比拼及赏析，重温诗词之美，感受诗词之趣的节目，从古人的智慧和情怀中汲取营养，涵养心灵。下列对古诗词中所涉及的物理现象解释正确的是（　　） A. “花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”前半句描述花气袭人不是由于分子的运动加快造成的 B. “一叶障目，不见泰山”是由于光的反射现象形成的 C. “潭清疑水浅，荷动知鱼散”前半句表述的是光的折射现象 D. “两岸青山相对出，孤帆一片日边来”的后半句是以孤帆为参照物的 10. 学校举办了“我为安全用电写标语”的安全用电主题教育活动，下列关于安全用电标语的理解不正确的是（　　） A. “手电筒、验电笔，保护人身要备齐”——在使用试电笔时，手要接触笔尖金属体 B. “放风筝躲电线，避免搭挂出危险”—风筝与电线接触，可能通过人体对地放电，造成事故 C. “换灯头线与开关，如果破损快更换”——电线破损时，容易出现短路及漏电事故 D. “触电找不到开关，干燥木棍挑电线”——干燥木棍是绝缘体，不能导电 11. 蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目。如图所示是运动员从A点沿竖直方向下落着网后到达最低点C时（不计空气阻力），下列说法正确的是（　　） A. 此运动员从B到C的过程中只有动能转化为弹性势能 B. 此运动员在C点处于静止状态，受平衡力的作用 C. 此运动员在A点时，只受到重力的作用 D. 此运动员从B下落到C过程中速度一直在减小，是因为受到惯性作用 12. 如图所示是2023年5月30日，神舟十六号载人飞船与中国空间站天和核心舱径向端口完成自主快速交会对接，空间站应用与发展阶段首次载人发射任务取得圆满成功。下列说法正确的是（　　） A. 地面指挥中心与空间站是通过超声波传递信息的 B. 空间站的太阳能电池板将太阳能转化成电能为空间站供电，太阳能是二次能源 C. 神舟十六号载人飞船与中国空间站天和核心舱是相对静止的 D. 载人飞船和空间站天和核心舱的组合体在绕地球飞行时，没有受到任何外力的作用 13. 如图所示是小明在科技小组里和同学们利用一次性注射器和试管做的自制潜艇模型，关于该潜水艇模型下列说法正确的是（　　） A. 潜水艇模型在水中悬浮时，向外拉注射器的活塞，其会下沉 B. 潜水艇模型在水中下降的过程中，随着深度的增加，其受到的浮力也变大 C. 潜水艇模型上浮，最终漂浮在水面上时，所受到的浮力不变 D. 潜水艇模型在水中上浮时，潜水艇底部受到的液体压强逐渐变小 14. 如图甲所示是某型号天然气泄漏检测仪器的电路原理图。图中R为气敏电阻，其阻值R与天然气浓度β的变化关系如图乙所示，电源电压恒定不变，R₀为定值电阻，则（　　） A. 天然气浓度增大时，气敏电阻R的阻值减小，电压表示数变小 B. 天然气浓度减小时，气敏电阻R的阻值增大，电流表示数也变大 C. 无论天然气浓度怎样变化，电压表与电流表示数的比值不变 D. 天然气浓度增大时，电路消耗的总功率变大 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 如图所示，有一木块沿光滑斜面向下滑动，请画出木块在光滑斜面上的受力示意图（木块的重心在O点）。 16. 如图甲所示是生活中的一款电吹风机，其工作原理是：只闭合开关S1时吹冷风，只闭合开关S2时无热无风，同时闭合开关S1、S2时吹热风；请你根据它的工作原理，在如图乙所示的家庭电路中，完成其正确接入电路的电路图。 四、实验题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分） 17. 小雨用如图所示的器材“探究凸透镜成像规律”，已知凸透镜的焦距为15.0cm。 （1）组装并调整器材，使烛焰、光屏的中心与凸透镜的光心调至同一高度，其目的是_________； （2）小雨按照实验方案完成各操作步骤，将多次实验观测到的现象和数据记录在表格中，分析表中数据可得： 实验序号 物距/cm 像的大小 像的正倒 光屏到凸透镜的距离/cm ① 60.0 缩小 倒立 20.0 ② 45.0 缩小 倒立 22.5 ③ 30.0 等大 倒立 30.0 ④ 20.0 放大 倒立 60.0 ⑤ 12.0 光屏上没有像 ⑥ 9.0 光屏上没有像 当物距大于二倍焦距时，在光屏上成倒立、缩小的实像，其生活中的应用是_________；随着蜡烛逐渐靠近凸透镜的过程中，光屏需要逐渐_________（选填“靠近”或“远离”）凸透镜，在光屏上才能再次成清晰的像； （3）在第⑤、⑥两次实验中，小雨发现不能在光屏上观察到烛焰的像，于是他认为：“当物距小于一倍焦距时，物体通过凸透镜不能在光屏上成清晰的像”，请你再写出一种物体通过凸透镜不能在光屏上成清晰像的原因：_________。 18. 小丽利用铁架台、杠杆、钩码和弹簧测力计等器材“探究杠杆的平衡条件”实验，实验中使用的钩码质量均相等，杠杆上每格长度均相等。 （1）没有挂钩码时杠杆在如图甲所示的位置静止，此时的杠杆处于_________（选填“平衡”或“非平衡”）状态；为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端螺母向_________（选填“左“或“右”）旋一些； （2）在杠杆两侧挂上钩码，设右侧钩码对杠杆施的力为动力F1，左侧钩码对杠杆施的力为阻力，；测出杠杆平衡时的动力臂l1和阻力臂l2；多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，使杠杆在水平位置平衡，得到如下表格的实验数据： 实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 0.5 20.0 1.0 10.0 2 1.0 15.0 1.5 10.0 3 1.5 10.0 0.5 30.0 ... 分析表中的实验数据，得到杠杆的平衡条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即_________； （3）如图乙所示，弹簧测力计在D点向上拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当弹簧测力计从a位置转到b位置时，其示数大小将_________（选填“变大、变小”或“不变”）；经过几组实验之后，小丽总结出：当某一个杠杆的动力臂大于阻力臂（即）时，该杠杆是_________（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆； （4）实验结束后，小丽提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小丽同学利用如图丙所示装置进行探究，用弹簧测力计在杠杆O点左侧的不同位置竖直向上拉（此拉力视为动力），使杠杆仍在水平位置平衡，结果发现：动力×动力臂>阻力×阻力臂。其主要原因可能是_________。 19. 小华在做“探究电流与电阻的关系”实验时，准备了以下实验器材：两节新干电池（电压恒定不变）、电流表、电压表、滑动变阻器、4个定值电阻（4Ω，10Ω，15Ω，20Ω）、开关、导线若干。 （1）请你按如图甲所示的电路图，帮助小华将实物图乙连接完整，并保留作图痕迹_________。 （2）经过检查电路后，小华闭合开关进行接触时，发现电流表无示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，造成这一现象的原因可能是_________。 （3）排除电路故障后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，当选用4Ω的定值电阻时，电流表示数如图丙所示，电路的电流为_________A；每更换一个阻值更大的定值电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向_________（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数始终保持_________V不变，同时记下对应的电流值。 （4）根据实验数据，小华作出了如图丁所示的I-R图象，由于此图象为曲线，小华认为不便直观判断I与R的定量关系，于是对图象中的坐标进行了巧妙变换，从而直观判断出了电流I与电阻R的关系。你认为小华的改进方法是：_________。 （5）完成预定的实验目标后，小华又设计了一种只用电流表，不用电压表测出未知电阻Rx阻值的实验方案，电路如图戊所示，其中为阻值已知的定值电阻，电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下： ①闭合开关_________时，电流表读数为I1； ②同时闭合开关S1、S2时，电流表读数为I2； ③待测电阻.Rx=_________。（用已知和测出的物理量符号表示） 五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分） 20. 无人电动清扫车集激光雷达、摄像头等传感器于一体，可自主作业，在创建卫生城市中大显身手。如图所示为一款质量为1.6t的无人电动清扫车正在工作时的情景。 （1）无人电动清扫车通过发射、接收超声波来侦测障碍物实现无人驾驶。其在行驶过程中时，电动机为其提供动力，电动机的工作原理是_________。 （2）若该无人电动清扫车静止时，向前方障碍物垂直发射超声波，经过0.05s收到回波，则其发射超声波时与障碍物间的距离为多少_________?（已知超声波在空气中的传播速度为340m/s） （3）无人电动清扫车静止在地面上时，轮子与地面的总接触面积为400cm2，则无人电动清扫车对地面的压强为多大_________?（g取10N/kg） 21. 如图甲所示是小明家厨房新装的即热式电热水龙头，它的特点是即开即热，其部分参数如下表所示（忽略温度对电阻的影响）。【，】 （1）该即热式电热水龙头正常工作时电路中的电流为多大? （2）小明将该款即热式电热水龙头调至最大出水量且关闭家中其他所有的用电器，让其单独工作时，观察到如图乙所示的电能表的转盘在5min内转了120r，则该即热式电热水龙头的实际功率为多少? （3）若在（2）中该即热式电热水龙头以最大出水量工作的5min内，水进入即热式电热水龙头的初温度为，流出的水温为，则该时间内的加热效率为多少? 额定电压 220V 额定功率 2200W 最高水温 50oC 最大出水量 1080mL/min 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $