精品解析：2024年河南省周口市项城市联考中考二模物理试题

2024年河南省中考模拟考试卷 物 理 注意事项： 1.本试卷共6页，五大题，21小题，满分70分，考试时间60分钟。 2.本试卷上不要答题，请按答题卡上注意事项的要求直接把答案填写在答题卡上。答在试卷上的答案无效。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 如图是磁力抛光机，在容器内装入一定量的细钢针，将金属零件放入其中，打开下方的电磁转子，细钢针在磁场力作用下高速旋转，同时对零件进行抛光作业。电磁转子工作时的能量转化过程是____；将抛光后的零件置于阳光下，零件表面由于发生____反射而产生刺眼的光。 2. 如图，小明在做土豆爬杆实验，将筷子穿过土豆，用一只手握住筷子A处使土豆和筷子悬空，然后用另一只手掌快速用力向下击打筷子上端，每次击打都会看到筷子向下移动，这说明力可以改变物体的_____；筷子下移的同时土豆沿筷子向上爬升并紧紧套在筷子上，且每次击打后土豆在筷子上会套得更牢，土豆能“向上爬”是因为土豆具有_____，土豆爬升后所受筷子的摩擦力和爬升之前相比会____（选填“增大”“减小”或“不变”）。 3. 葱扒羊肉是河南传统名菜之一，如图所示。烧制羊肉时是通过_____的方式增大羊肉的内能；羊肉出锅时肉香扑鼻，这是因为分子在做_______。 4. 工人用如图所示的滑轮组，在时间t内，将货物匀速提升了h，不计绳重和摩擦，则提升过程中绳子自由端移动的速度为________；如果以更快的速度匀速提升货物，该滑轮组的机械效率会________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 5. 创可贴温度计因其便携性而广受推崇，如图是其电路原理图，电源是3V的锂电池，R0是热敏电阻，温度越高，电流表示数越大，则R0的阻值随温度的升高而________；该温度计的报警电流是10mA，定值电阻R=100Ω时，温度计报警温度恰好为37.3 ℃，此时R0的阻值为________Ω；为了降低报警温度，可以适当________电源电压。 6. 北京时间2024年2月29日，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将卫星互联网高轨卫星01星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。火箭采用液氢做助推燃料，液氧做氧化剂；火箭遥测系统可以将火箭上各类实时参数传输到地球遥测中心。请你结合材料，提出一个相关的问题，并用物理知识解答。（提示：不得与示例重复） 示例：物理问题：火箭为什么用液氢做助推燃料? 物理解答：液氢热值大，完全燃烧质量相同的燃料时，液氢放出的热量更多。 物理问题：_________? 物理解答：_________。 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. 下列有关声现象的说法中，不正确的是（ ） A. 甲图：乒乓球被弹开说明声音是由物体振动产生的 B. 乙图：吹笛子时用力越大，笛声的响度越大 C. 丙图：防噪耳机属于在传播过程中减弱噪声 D. 丁图：大象之间相互交流时利用是次声波 8. 《天工开物》是中国古代一部综合性著作，书中对竹子造纸做了详细记载，竹子造纸分为“斩竹漂塘”“透火焙干”六个步骤。“透火焙干”指的是将湿纸贴在高温土砖上逐渐焙干，下列现象中和“透火焙干”过程中发生的物态变化相同的是（ ） A. 初春——早晨的天空大雾弥漫 B. 夏天——洒水的路面逐渐变干 C. 深秋——花草树木上出现露珠 D. 寒冬——结冰的衣服逐渐晾干 9. 我国古代劳动人民用智慧创造了很多实用工具，下列工具中属于省力杠杆的是（ ） A. 攻城投石机 B. 独轮车 C. 扁担 D. 脚踏春米碓 10. 河南整体气候干燥，每逢秋冬季，很多司机会受静电现象困扰，开车门时常会被“电”一下，为解决这一问题，人们制作了静电宝，如图所示，手持静电宝接触车身，可有效去除静电。下列有关说法正确的是（　　） A. 车身有静电是因为车辆和空气摩擦创造了电荷 B. 静电宝应该由绝缘体材料制成 C. 如果车身带正电，则除电时瞬时电流的方向是车身到静电宝 D. 除电过程中，正电荷在静电宝和车之间发生转移 11. 人类对太空的探索永无止境。为了探索宇宙，我们发射了各种航天装置和探测装置，下列装置中距离地球最远的是（ ） A. 天问一号火星车 B. 气象探空气球 C. 天宫空间站 D. 鹊桥号环月卫星 12. 电动车因其便利性而广受欢迎，但电动车引发的火灾，近些年也常有发生，如图是居民楼电梯口张贴的电动车安全标识，下列有关说法正确的是 （ ） A. 电动车可以上楼但不允许在室内充电 B. 电动车充电器绝缘皮破损后可继续使用 C. 为保证充满电，充电器可长时间不拔 D. 电动车充电桩着火时应立即切断电源 13. 如图是我国的001、002、003 号航母,而国产004 号航母也问世在即，新型航母除了延续003航母的电磁弹射系统，还有可能采用核动力系统，下列有关国产航母的说法正确的是（ ） A. 航母核动力系统所提供的核能属于可再生能源 B. 电磁弹射系统的电磁线圈可用超导材料制作 C. 舰载机从航母飞离之后，航母所受浮力变小 D. 冬天海水密度略大一些，航母所受浮力也更大些 14. 如图是一款插电混动式汽车，下表为其部分参数，该车搭载了动力回收系统，行驶过程中，“油门”踏板一旦被松开，汽车动力回收系统便启动，将减速运动时的部分动能转化为电能储存在电池组中。衡量电动汽车电池性能的一个重要参数是能量密度，指的是电池平均单位质量所释放出的电能。下列有关该车的说法正确的是（ ） 项目 参数 电池额定容量（A·h） 200 电池电压（V） 300 电池能量密度（kW·h/kg） 0.3 A. 给电车充电时，化学能转化为电能 B. 电池充满电可储存的电能是6×104 度 C. 忽略充电损耗，理论分析可得整车电池的总质量为200 kg D. 启用动力回收系统后，刹车距离比不启用时要短 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 如图甲是磁悬浮陀螺仪，它由电磁底座和陀螺两部分组成，它的悬浮原理如图乙所示。请在“（ ）”内标出陀螺的磁极，并标出O点处的磁场方向。 16. 随着科技的发展，科幻电影中出现的很多脑洞大开的产品都逐渐变为现实。如图甲是一款“喷气背包”，当背包和人一起竖直减速下降时，请在图乙的O点处画出整体的受力示意图。（忽略空气阻力，O点代表整体的重心） 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题7分，第19题8分，共19分） 17. 小明利用如图所示的装置来探究凸透镜的成像规律。 （1）实验时应该将蜡烛、凸透镜和光屏按要求进行调节，下列做法合理的是________。 A.点燃蜡烛、固定透镜，调整蜡烛和光屏的高度，使烛焰和光屏中心的连线过光心即可 B.不点燃蜡烛，将蜡烛烛身中心、透镜中心和光屏中心调节至同一高度 C.点燃蜡烛，将蜡烛烛焰中心、透镜中心和光屏中心调节至同一高度 （2）将蜡烛和光屏调节至如图所示的位置时，光屏上恰好能看到清晰的像，根据此时的成像原理可制成________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。 （3）保持蜡烛和光屏位置不变，如果将凸透镜向右调节，光屏上________（选填“能”或“不能”）再次找到清晰的像。 （4）小明将自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，像变模糊，为了使光屏上重新出现清晰的像，他可以只将蜡烛向________移动适当距离。 18. 全国地质调查组宣布了一则重磅消息，在2024年初，河南省三门峡的灵宝函谷发现一处原油储量达1.07亿吨的大油田，地质学家为了研究该原油油况，计划对一杯原油样品的密度进行测量，过程如下： （1）先把天平放在水平台上，然后将游码归零，发现指针情况如图甲所示，为了使横梁平衡，应该向________（选填“左”或“右”）调节平衡螺母； （2）天平调节平衡后，测得空烧杯的质量为10g；将装有原油样品的烧杯放入左盘，天平平衡时砝码和游码的情况如图乙所示，则样品质量为________g； （3）将原油样品全部倒入量筒，如图丙，则样品的体积为________cm3，根据所测数据计算出样品密度为________ kg/ m3； （4）根据以上步骤测得的原油样品密度会________（选填“偏大”“偏小”或“准确”）；你作出该判断的理由是_______； （5）另一个地质研究组只用天平、烧杯和水（水的密度用ρ水表示）也测量出子样品的密度，方案如下： a.用已调节平衡的天平测出空烧杯的质量m1； b.向烧杯内倒满水，测出烧杯和水的总质量m2； c.把水全部倒出，向烧杯内倒满原油样品，测出烧杯和样品的总质量m3； d.测得原油密度的表达式是：ρ油=_______。（用已知量和测量量的字母表示） 19. 实验小组用如图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”，所用器材有学生电源、定值电阻 （分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、电压表、电流表、滑动变阻器，导线若干。 （1）按图甲连接电路后，闭合开关，发现________表无示数；经检查发现电路中有一根导线连接错误，请在错误的线上打“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确；___________ （2）实验中A、B两个小组分别根据实验数据画出I-R图像，如图乙所示，由图可知，操作错误的是________组；你作出该判断的理由是________； （3）C组同学根据实验数据得到如图丙所示的 图像； ①分析图像可得电流与电阻关系：在电压一定时，_________； ②图像表明在实验过程中，C组的电压表示数始终控制为________V； ③请在丙图中描出定值电阻为10Ω时对应的坐标点________； （4）若实验所用的滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，所选电压表量程为“0~3V”，则为了使以上四个电阻分别接入电路时都能完成实验，电源电压不能超过________V。 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. 记者：“我国的轰20什么时候能正式对外公布？”空军副司令王伟：“快了，要根据进程。”……记者：“多长时间能服役并量产？”王伟：“这个很快，直接就跟上了！”这是2024年两会期间，记者和王伟的一段对话，这意味着，我们期待已久的轰20终于要来了。如图是中国军迷设计的轰20模拟图，下表为其模拟参数，请完成以下问题。（按表中数据计算） 起落架轮子个数/个 10 每个轮子着地面积/m2 025 最大起飞质量/t 200 飞行平均阻力/N 5×105 最大飞行速度/（km/h） 720 发动机效率η 60% （1）轰20是战略隐身轰炸机，可以躲避雷达追踪，这是因为机身上涂了一层特殊材料，这种材料可以________（选填“增强”或“减弱”）飞机对雷达信号的反射；某次演习时，轰20在固定高度处水平匀速飞行并完成投弹任务，此过程中，轰20的机械能_________（选填“增大”“减小”或“不变”）； （2）轰20以最大起飞质量静止在地面上时对地面的压强是多少________？（g 取10N/kg） （3）轰20油箱满载100t航空燃油从南海某空军基地起飞以最大速度出海巡航，结合表格中参数分析，轰20最多能巡航多少小时________？（航空燃油的热值是 4.5×107J/kg） 21. 在智能家装展销会上，小明购买了一件电热羽绒背心，该背心内置有加热片，如图甲所示，它可以根据需要进行高、低两挡温度调节，其内置电路简化原理如图乙所示，S是温控开关，可上下平动调节，a、b、c为开关的三个触点，电源电压为12 V，高温挡功率为18 W，低温挡功率为8 W。请你完成下列问题： （1）该电热羽绒背心加热的原理是电流的__________；当温控开关S和触点 ________（选填“a、b”或“e”）相连时，电热片处于低温挡。 （2）求电阻. 和 的阻值_______、_______。 （3）小明根据所学知识将该电热羽绒背心的电路原理图修改成了如图丙所示的电路，该电路同样也有两个挡位，则图丙电路的高温挡功率_______和低温挡功率分别是多少_______? （4）为确保安全，该智能背心的电路中还连接有熔断器，当电路总电流超过2.5 A时，熔断器，便会切断电路。请通过计算分析小明设计的电路是否符合安全要求_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024年河南省中考模拟考试卷 物 理 注意事项： 1.本试卷共6页，五大题，21小题，满分70分，考试时间60分钟。 2.本试卷上不要答题，请按答题卡上注意事项的要求直接把答案填写在答题卡上。答在试卷上的答案无效。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 如图是磁力抛光机，在容器内装入一定量的细钢针，将金属零件放入其中，打开下方的电磁转子，细钢针在磁场力作用下高速旋转，同时对零件进行抛光作业。电磁转子工作时的能量转化过程是____；将抛光后的零件置于阳光下，零件表面由于发生____反射而产生刺眼的光。 【答案】 ①. 电能转化为机械能 ②. 镜面 【解析】 【详解】[1]给机器通电，细钢针转动，这是把电能转化为机械能。 [2]零件表面非常光滑，对光起镜面反射。 2. 如图，小明在做土豆爬杆实验，将筷子穿过土豆，用一只手握住筷子A处使土豆和筷子悬空，然后用另一只手掌快速用力向下击打筷子上端，每次击打都会看到筷子向下移动，这说明力可以改变物体的_____；筷子下移的同时土豆沿筷子向上爬升并紧紧套在筷子上，且每次击打后土豆在筷子上会套得更牢，土豆能“向上爬”是因为土豆具有_____，土豆爬升后所受筷子的摩擦力和爬升之前相比会____（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 运动状态 ②. 惯性 ③. 不变 【解析】 【详解】[1]击打给筷子施加力，筷子向下移动，这说明力可以改变物体的运动状态。 [2]筷子受力向下运动时，土豆由于具有惯性会保持原位置，所以相对于筷子“向上爬”。 [3]土豆在筷子上静止时，处于平衡状态，根据二力平衡原理可知，摩擦力始终等于土豆重力，所以摩擦力在爬升前后不变。 3. 葱扒羊肉是河南传统名菜之一，如图所示。烧制羊肉时是通过_____的方式增大羊肉的内能；羊肉出锅时肉香扑鼻，这是因为分子在做_______。 【答案】 ①. 热传递 ②. 无规则运动 【解析】 【详解】[1]烧制羊肉时，羊肉吸收热量，主要是通过热传递方式增大其内能。 [2]羊肉出锅时肉香扑鼻，这是因为羊肉的香气分子扩散到空气中，是扩散现象，表明分子在做无规则热运动。 4. 工人用如图所示的滑轮组，在时间t内，将货物匀速提升了h，不计绳重和摩擦，则提升过程中绳子自由端移动的速度为________；如果以更快的速度匀速提升货物，该滑轮组的机械效率会________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 ① ②. 不变 【解析】 【详解】[1]由图可知，滑轮组绳子的有效股数n＝2，则绳子自由端移动的距离s=2h，则提升过程中绳子自由端移动的速度为 [2]根据 可知，如果以更快的速度匀速提升货物，该滑轮组的机械效率会不变。 5. 创可贴温度计因其便携性而广受推崇，如图是其电路原理图，电源是3V的锂电池，R0是热敏电阻，温度越高，电流表示数越大，则R0的阻值随温度的升高而________；该温度计的报警电流是10mA，定值电阻R=100Ω时，温度计报警温度恰好为37.3 ℃，此时R0的阻值为________Ω；为了降低报警温度，可以适当________电源电压。 【答案】 ①. 减小 ②. 200 ③. 增大 【解析】 【详解】[1]根据欧姆定律可知，电流表示数越大，电路的电阻越小，即温度越高，R0的阻值越小。 [2]根据欧姆定律，当电流为10mA即0.01A时，电路的总电阻为 根据串联电路电阻的特点可知，此时R0的阻值为 R0=R总-R=300Ω-100Ω=200Ω [3]报警电流一定，报警温度越低，报警时R0的阻值越大，此时电路总电阻越大，由U=IR 可知，电源电压越大，因此为了降低报警温度，可以适当增大电源电压。 6. 北京时间2024年2月29日，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将卫星互联网高轨卫星01星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。火箭采用液氢做助推燃料，液氧做氧化剂；火箭遥测系统可以将火箭上各类实时参数传输到地球遥测中心。请你结合材料，提出一个相关的问题，并用物理知识解答。（提示：不得与示例重复） 示例：物理问题：火箭为什么用液氢做助推燃料? 物理解答：液氢的热值大，完全燃烧质量相同的燃料时，液氢放出的热量更多。 物理问题：_________? 物理解答：_________。 【答案】 ①. 火箭发射升空过程中，卫星相对于火箭的运动状态是怎样的 ②. 火箭发射升空过程中，卫星相对于火箭是静止的 【解析】 【详解】[1][2]火箭升空时，火箭与地球、火箭与卫星的位置怎样，卫星上的信号怎么传传输等等，都可以提出相关物理问题。 示例1： 物理问题：遥测系统是如何将信息传输到地球的? 物理解答：遥测系统利用电磁波将信息传输到地球 示例2： 物理问题：火箭发射升空过程中，卫星相对于火箭的运动状态是怎样的? 物理解答：火箭发射升空过程中，卫星相对于火箭是静止的 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. 下列有关声现象的说法中，不正确的是（ ） A. 甲图：乒乓球被弹开说明声音是由物体振动产生的 B. 乙图：吹笛子时用的力越大，笛声的响度越大 C. 丙图：防噪耳机属于在传播过程中减弱噪声 D. 丁图：大象之间相互交流时利用的是次声波 【答案】C 【解析】 【详解】A．发声的音叉将乒乓球弹开，该现象说明声音是由物体振动产生的，故A正确，不符合题意； B．吹笛子时用的力越大，空气柱的振动幅度变大，发出的笛声的响度越大，故B正确，不符合题意； C．噪声的减弱途径有：在声源处、在传播过程中以及人耳处，防噪耳机是在人耳处减弱噪声，故C错误，符合题意； D．次声波是一种声音频率低于20Hz的声波，大象之间相互交流时利用的是次声波，故D正确，不符合题意。 故选C。 8. 《天工开物》是中国古代一部综合性著作，书中对竹子造纸做了详细记载，竹子造纸分为“斩竹漂塘”“透火焙干”六个步骤。“透火焙干”指的是将湿纸贴在高温土砖上逐渐焙干，下列现象中和“透火焙干”过程中发生的物态变化相同的是（ ） A. 初春——早晨的天空大雾弥漫 B. 夏天——洒水的路面逐渐变干 C. 深秋——花草树木上出现露珠 D. 寒冬——结冰的衣服逐渐晾干 【答案】B 【解析】 【详解】湿纸贴在高温土砖上逐渐焙干，水分蒸发加快，从而使纸干的更快，属于水的汽化现象。 AC．雾和露珠都是水蒸气遇冷液化形成的，故AC不符合题意； B．洒水的路面逐渐变干，是水蒸发，属于汽化现象，故B符合题意； D．结冰的衣服晾干是冰直接由固态变化为气态，属于升华现象，故D不符合题意。 故选B。 9. 我国古代劳动人民用智慧创造了很多实用工具，下列工具中属于省力杠杆的是（ ） A. 攻城投石机 B. 独轮车 C. 扁担 D. 脚踏春米碓 【答案】B 【解析】 【详解】AD．攻城投石机和脚踏舂米碓工作时动力臂小于阻力臂，所以都是费力杠杆，故AD不符合题意； C．使用扁担时，人对扁担的力始终等于总重力，所以不能省力，故C 不符合题意； B．独轮车使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B符合题意。 故选B。 10. 河南整体气候干燥，每逢秋冬季，很多司机会受静电现象困扰，开车门时常会被“电”一下，为解决这一问题，人们制作了静电宝，如图所示，手持静电宝接触车身，可有效去除静电。下列有关说法正确的是（　　） A. 车身有静电是因为车辆和空气摩擦创造了电荷 B. 静电宝应该由绝缘体材料制成 C. 如果车身带正电，则除电时瞬时电流的方向是车身到静电宝 D. 除电过程中，正电荷在静电宝和车之间发生转移 【答案】C 【解析】 【详解】A．摩擦起电的实质是电子的转移，故A错误； B．静电宝是用来导电的，所以应该是导体，故B错误； CD．瞬时电流的方向和正电荷移动的方向相同，和负电荷移动的方向相反，当车身带正电时，负电荷从静电宝向车移动，电流的方向是车身到静电宝，故C正确，D错误。 故选C。 11. 人类对太空的探索永无止境。为了探索宇宙，我们发射了各种航天装置和探测装置，下列装置中距离地球最远的是（ ） A. 天问一号火星车 B. 气象探空气球 C. 天宫空间站 D. 鹊桥号环月卫星 【答案】A 【解析】 【详解】ABCD．天问一号火星车在火星上超出了地月系，气象探空气球在大气层以内，天宫空间站刚出大气层绕地球运转，鹊桥号卫星在月球周围，所以上述设备或航天器的活动范围最远的是天问一号火星车，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 12. 电动车因其便利性而广受欢迎，但电动车引发的火灾，近些年也常有发生，如图是居民楼电梯口张贴的电动车安全标识，下列有关说法正确的是 （ ） A. 电动车可以上楼但不允许在室内充电 B. 电动车充电器绝缘皮破损后可继续使用 C. 为保证充满电，充电器可长时间不拔 D. 电动车充电桩着火时应立即切断电源 【答案】D 【解析】 【详解】A．电动车绝对不可以上楼，电动车上楼容易引起火灾等安全隐患，故A错误； B．电动车充电器绝缘皮破损后，继续使用容易发生触电事故，故B错误； C．电动车充电器长时间不拔，充电器会发热，容易引发火灾，故C错误； D．电动车充电桩着火时，应立即切断电源，防止火势蔓延，故D正确。 故选D。 13. 如图是我国的001、002、003 号航母,而国产004 号航母也问世在即，新型航母除了延续003航母的电磁弹射系统，还有可能采用核动力系统，下列有关国产航母的说法正确的是（ ） A. 航母核动力系统所提供的核能属于可再生能源 B. 电磁弹射系统的电磁线圈可用超导材料制作 C. 舰载机从航母飞离之后，航母所受浮力变小 D. 冬天海水密度略大一些，航母所受浮力也更大些 【答案】BC 【解析】 【详解】A．获得核能的核燃料是矿产资源，其储量是有限的，属于不可再生能源，故A 错误； B．电磁线圈用超导材料制作可以减少能量损耗，故B正确； C．航母漂浮，浮力等于重力，舰载机飞离后，重力减小，所以浮力也减小，故C 正确； D．航母在海水中始终处于平衡状态，所以浮力始终等于重力，故D错误。 故选B。 14. 如图是一款插电混动式汽车，下表为其部分参数，该车搭载了动力回收系统，行驶过程中，“油门”踏板一旦被松开，汽车动力回收系统便启动，将减速运动时的部分动能转化为电能储存在电池组中。衡量电动汽车电池性能的一个重要参数是能量密度，指的是电池平均单位质量所释放出的电能。下列有关该车的说法正确的是（ ） 项目 参数 电池额定容量（A·h） 200 电池电压（V） 300 电池能量密度（kW·h/kg） 0.3 A. 给电车充电时，化学能转化为电能 B. 电池充满电可储存的电能是6×104 度 C. 忽略充电损耗，理论分析可得整车电池的总质量为200 kg D 启用动力回收系统后，刹车距离比不启用时要短 【答案】CD 【解析】 【详解】A．给电池充电时，电能转化为化学能，故A错误； B．电池充满电可储存的电能为 W=UIt=300 V×200 A×1×3600s=2.16×108J=60kW·h=60度 故B错误； C．电池质量 故C 正确； D．动力回收系统启动后，一部分动能转化为电能，汽车克服摩擦力做功减少，刹车距离减小，故D 正确。 故选CD。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 如图甲是磁悬浮陀螺仪，它由电磁底座和陀螺两部分组成，它的悬浮原理如图乙所示。请在“（ ）”内标出陀螺的磁极，并标出O点处的磁场方向。 【答案】 【解析】 【详解】由图可知，电流从上方后面流入电磁铁，根据安培定则，可判断电磁铁的上端为N极。陀螺悬浮，根据同名磁极相互排斥可知，条形磁体下端为N极；电磁铁外部磁感线由N极出发，回到S极，如下图所示： 16. 随着科技发展，科幻电影中出现的很多脑洞大开的产品都逐渐变为现实。如图甲是一款“喷气背包”，当背包和人一起竖直减速下降时，请在图乙的O点处画出整体的受力示意图。（忽略空气阻力，O点代表整体的重心） 【答案】 【解析】 【详解】图甲中，忽略空气阻力，背包和人这个整体竖直减速下降，这个整体对喷出的气体有向下的作用力，据力的作用时相互的，喷出气体对整体有竖直向上的作用力，除此，这个整体还受到竖直向下的重力作用，这两个力都作用在整体的重心O上，因为减速下降，合力向上，则向上的力大于向下的力，作图如下： 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题7分，第19题8分，共19分） 17. 小明利用如图所示的装置来探究凸透镜的成像规律。 （1）实验时应该将蜡烛、凸透镜和光屏按要求进行调节，下列做法合理的是________。 A.点燃蜡烛、固定透镜，调整蜡烛和光屏的高度，使烛焰和光屏中心的连线过光心即可 B.不点燃蜡烛，将蜡烛烛身中心、透镜中心和光屏中心调节至同一高度 C.点燃蜡烛，将蜡烛烛焰中心、透镜中心和光屏中心调节至同一高度 （2）将蜡烛和光屏调节至如图所示的位置时，光屏上恰好能看到清晰的像，根据此时的成像原理可制成________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。 （3）保持蜡烛和光屏位置不变，如果将凸透镜向右调节，光屏上________（选填“能”或“不能”）再次找到清晰的像。 （4）小明将自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，像变模糊，为了使光屏上重新出现清晰的像，他可以只将蜡烛向________移动适当距离。 【答案】 ①. C ②. 投影仪 ③. 能 ④. 左 【解析】 【详解】（1）[1]探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能成在光屏的中心。 （2）[2]物距小于像距时，成倒立放大的实像，是投影仪的成像原理。 （3）[3]根据光路的可逆性可知，将凸透镜向右调，使物距等于原来的像距，像距等于原来的物距，便能在光屏上再次找到清晰的像，且物距大于像距，成倒立缩小的实像。 （4）[4]近视眼镜为凹透镜，对光线有发散作用，所以像距变大，为了使光屏上重新出现清晰的像，根据物远像近像变小可知，应该将蜡烛向左移。 18. 全国地质调查组宣布了一则重磅消息，在2024年初，河南省三门峡的灵宝函谷发现一处原油储量达1.07亿吨的大油田，地质学家为了研究该原油油况，计划对一杯原油样品的密度进行测量，过程如下： （1）先把天平放在水平台上，然后将游码归零，发现指针情况如图甲所示，为了使横梁平衡，应该向________（选填“左”或“右”）调节平衡螺母； （2）天平调节平衡后，测得空烧杯的质量为10g；将装有原油样品的烧杯放入左盘，天平平衡时砝码和游码的情况如图乙所示，则样品质量为________g； （3）将原油样品全部倒入量筒，如图丙，则样品的体积为________cm3，根据所测数据计算出样品密度为________ kg/ m3； （4）根据以上步骤测得的原油样品密度会________（选填“偏大”“偏小”或“准确”）；你作出该判断的理由是_______； （5）另一个地质研究组只用天平、烧杯和水（水的密度用ρ水表示）也测量出子样品的密度，方案如下： a.用已调节平衡的天平测出空烧杯的质量m1； b.向烧杯内倒满水，测出烧杯和水的总质量m2； c.把水全部倒出，向烧杯内倒满原油样品，测出烧杯和样品的总质量m3； d.测得原油密度的表达式是：ρ油=_______。（用已知量和测量量的字母表示） 【答案】 ①. 左 ②. 39 ③. 30 ④. 1.3×103 ⑤. 偏大 ⑥. 烧杯内有原油样品残留，导致测得的体积偏小，根据 可知，测得的密度偏大 ⑦. 【解析】 【详解】（1）[1]天平放在水平台上，游码移到标尺左端的零刻度处，如图甲，指针偏向分度盘的右侧，说明天平的左端上翘，所以平衡螺母向上翘的左端移动。 （2）[2]如图乙所示，天平平衡时，烧杯和原油样品的质量砝码的质量为 m总=20g+20g+5g+4g=49g 样品质量为 m=m总-m杯=49g-10g=39g （3）[3][4]如图丙，量筒中原油的体积V=30cm3，原油的密度 （4）[5][6]将原油样品全部倒入烧杯，原油样品不能全部倒入量筒中，所测体积偏小，由可知，测得原油样品密度会偏大。 （5）[7]烧杯内倒满水时，水的质量为 由可得，烧杯的容积 烧杯内倒满原油样品时，原油样品的质量 原油样品的体积为 原油样品的密度 19. 实验小组用如图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”，所用器材有学生电源、定值电阻 （分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、电压表、电流表、滑动变阻器，导线若干。 （1）按图甲连接电路后，闭合开关，发现________表无示数；经检查发现电路中有一根导线连接错误，请在错误的线上打“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确；___________ （2）实验中A、B两个小组分别根据实验数据画出I-R图像，如图乙所示，由图可知，操作错误的是________组；你作出该判断的理由是________； （3）C组同学根据实验数据得到如图丙所示的 图像； ①分析图像可得电流与电阻的关系：在电压一定时，_________； ②图像表明在实验过程中，C组的电压表示数始终控制为________V； ③请在丙图中描出定值电阻为10Ω时对应的坐标点________； （4）若实验所用的滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，所选电压表量程为“0~3V”，则为了使以上四个电阻分别接入电路时都能完成实验，电源电压不能超过________V。 【答案】 ①. 电流 ②. ③. A ④. 没有控制定值电阻两端的电压一定 ⑤. 电流与电阻成反比 ⑥. 2 ⑦. ⑧. 6 【解析】 【详解】（1）[1]按图甲连接电路后，闭合开关，此时电流表被短路，因此会发现电流表无示数。 [2]电流表应串联在电路中，测量电路电流，所以应将定值电阻的左接线柱与电流表的“0.6”接线柱连接，如图所示 （2）[3][4]由图乙图像数据分析可得，A组定值电阻的两端电压 不是一个定值；B组定值电阻的两端电压 是一个定值；实验是探究电流与电阻的关系，根据控制变量法可知，需控制定值电阻的两端电压不变，所以操作错误的是A组；理由是：没有控制定值电阻两端的电压一定。 （3）①[5]由图丙可知，在电压一定时，图像是一条倾斜的直线，因此I与成正比，说明I与R成反比，即：在电压一定时，电流与电阻成反比。 ②[6]由图丙可知，当即R=5Ω时，I=0.4A，所以电压表示数为 即为C组的电压表控制不变的示数为2V。 ③[7]当定值电阻为10Ω时，其倒数为，即为定值电阻为10Ω时对应的坐标点的横坐标；通过定值电阻的电流为，即为定值电阻为10Ω时对应的坐标点的纵坐标；如图所示 （4）[8]当电阻R″=20Ω时，电压表示数最大为3V，根据欧姆定律可知，此时电流为 因为滑动变阻器的最大阻值为20Ω，根据串联电路特点，所以滑动变阻器分得的最大电压为3 V，故电源电压最大为 3V+3V=6V 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. 记者：“我国的轰20什么时候能正式对外公布？”空军副司令王伟：“快了，要根据进程。”……记者：“多长时间能服役并量产？”王伟：“这个很快，直接就跟上了！”这是2024年两会期间，记者和王伟的一段对话，这意味着，我们期待已久的轰20终于要来了。如图是中国军迷设计的轰20模拟图，下表为其模拟参数，请完成以下问题。（按表中数据计算） 起落架轮子个数/个 10 每个轮子着地面积/m2 0.25 最大起飞质量/t 200 飞行平均阻力/N 5×105 最大飞行速度/（km/h） 720 发动机效率η 60% （1）轰20是战略隐身轰炸机，可以躲避雷达追踪，这是因为机身上涂了一层特殊材料，这种材料可以________（选填“增强”或“减弱”）飞机对雷达信号的反射；某次演习时，轰20在固定高度处水平匀速飞行并完成投弹任务，此过程中，轰20的机械能_________（选填“增大”“减小”或“不变”）； （2）轰20以最大起飞质量静止在地面上时对地面的压强是多少________？（g 取10N/kg） （3）轰20油箱满载100t航空燃油从南海某空军基地起飞以最大速度出海巡航，结合表格中参数分析，轰20最多能巡航多少小时________？（航空燃油的热值是 4.5×107J/kg） 【答案】 ①. 减弱 ②. 减小 ③. 8×105Pa ④. 7.5h 【解析】 【详解】解：（1）[1]雷达是根据电磁波的反射来发现目标的，而轰20是战略隐身轰炸机，可以躲避雷达追踪，所以应在机身上涂了一层可以减弱对雷达信号的反射的材料。 [2]某次演习时，轰20在固定高度处水平匀速飞行并完成投弹任务，此过程中，轰20的质量减小，速度和高度都不变，因此动能减小，重力势能也减小，所以机械能减小。 （2）[3]轰20对地面的压力 F=G=mg=200×103kg×10N/kg=2×106N 对地面的压强 （3）[4]100 t航空燃油完全燃烧释放的热量 Q放=mq=100×103kg×4.5×107J/kg=4.5×1012J 发动机做有用功 W有用=ηQ放=60%×4.5×1012J=2.7×1012J 根据二力平衡可知，轰 20 在空中以最大飞行速度飞行时所受牵引力 F牵=f=5×105N 轰20以最大飞行速度巡航时的功率 轰20最多能巡航的时间 答：（1）轰20是战略隐身轰炸机，可以躲避雷达追踪，这是因为机身上涂了一层特殊材料，这种材料可以减弱飞机对雷达信号的反射；某次演习时，轰20在固定高度处水平匀速飞行并完成投弹任务，此过程中，轰20的机械能减小； （2）轰20以最大起飞质量静止在地面上时对地面的压强是8×105Pa； （3）轰20最多能巡航7.5h。 21. 在智能家装展销会上，小明购买了一件电热羽绒背心，该背心内置有加热片，如图甲所示，它可以根据需要进行高、低两挡温度调节，其内置电路简化原理如图乙所示，S是温控开关，可上下平动调节，a、b、c为开关的三个触点，电源电压为12 V，高温挡功率为18 W，低温挡功率为8 W。请你完成下列问题： （1）该电热羽绒背心加热的原理是电流的__________；当温控开关S和触点 ________（选填“a、b”或“e”）相连时，电热片处于低温挡。 （2）求电阻. 和 的阻值_______、_______。 （3）小明根据所学知识将该电热羽绒背心的电路原理图修改成了如图丙所示的电路，该电路同样也有两个挡位，则图丙电路的高温挡功率_______和低温挡功率分别是多少_______? （4）为确保安全，该智能背心的电路中还连接有熔断器，当电路总电流超过2.5 A时，熔断器，便会切断电路。请通过计算分析小明设计的电路是否符合安全要求_______。 【答案】 ①. 热效应 ②. c ③. 10Ω ④. 8Ω ⑤. 32.4W ⑥. 14.4W ⑦. 不符合 【解析】 【详解】（1）[1]电热羽绒背心加热的原理是利用电流的热效应工作。 [2]当温控开关S和触点c相连时，R1​与R2​串联，电路中的电阻最大，根据可知，此时电路的电功率最小，电热片处于低温挡。 （2）3][4]高温挡时，开关S和触点a、b相连，R1被短路，电路中只有R2工作，故 低温挡时，开关S和触点c相连，R1​与R2​串联，故 （3）[5][6]由图丙可知，高温挡时两电阻并联，电路的高温挡功率为 低温挡时，只有R1接入电路，故低温挡的功率 （4）高温挡时两电阻并联，各支路的电流： 电路总电流 熔断器会熔断，故小明设计的电路不符合安全要求。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$