精品解析:2025年河南省实验中学中考二模物理试题
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内容正文:
2025年河南省实验中学中考物理二模试卷
一、单选题:本大题共6小题,共12分。
1. ①夏天,打开电冰箱门时,冰箱门附近的“白气”;②冬天,户外的人不断呼出的“白气”;③路过包子店,看到蒸笼周围烟雾缭绕的“白气”;④雨后,萦绕在山峦上的“白气”。这些现象中的“白气”( )
A. 都是水蒸气,形成过程需要放热
B. 都是水蒸气汽化后形成的小水珠
C. 其形成之前的水蒸气来自空气中的是①③④
D. 其形成的原因均与“露珠”“雾”相同
【答案】D
【解析】
【详解】①夏天,打开电冰箱门时,冰箱门附近的“白气”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的;②冬天,户外的人不断呼出的“白气”是体内呼出的暖气遇冷液化形成的;③路过包子店,看到蒸笼周围烟雾缭绕的“白气”是暖气遇冷液化形成的;④雨后,萦绕在山峦上的“白气”是空气中的小水滴。
AB.这些现象中的白气都是液化现象,液化放热,白气是小水珠,故AB不符合题意;
C.其形成之前的水蒸气来自空气中的是①④,故C不符合题意;
D.露珠与雾的形成也是液化现象,故D符合题意。
故选D。
2. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中,点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示的位置时,在光屏上得到烛焰清晰的像(像未画出),下列说法不正确的是( )
A. 图中的成像原理与照相机的工作原理相同
B. 凸透镜的焦距可能为10cm
C. 将蜡烛与光屏的位置互换,光屏上仍能成清晰的像
D. 将一近视镜片放在蜡烛和透镜之间,光屏向左移可再次得到清晰的像
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,此时物距大于像距,成倒立、缩小的实像,与照相机的工作原理相同,故A正确,不符合题意;
B.由图可知,,且成实像,说明,,即,则凸透镜的焦距可能为10cm,故B正确,不符合题意;
C.透镜不动,将蜡烛与光屏互换位置,根据光路的可逆性,光屏上仍能得到清晰的像,故C正确,不符合题意;
D.光屏上成清晰的像时,将一近视眼镜片放在蜡烛和透镜之间,近视眼镜是凹透镜,对光线具有发散作用,光屏远离透镜可再次得到清晰的像,即光屏向右移可再次得到清晰的像,故D错误,符合题意。
故选D。
3. 图是感应发光“冰块”,它由食品级PS材料外壳及液体感应器、纽扣电池和LED灯等元件组成,当液体感应器接触水后, “冰块”内的LED灯就会发光,其中液体感应器相当于电路中的( )
A. 开关 B. 电源 C. 导线 D. 用电器
【答案】A
【解析】
【详解】根据题意,液体感应器控制电路的通断,相当于电路中的开关,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4. 如图所示,“舞狮”是我国传统的年俗活动,在表演过程中,下列说法正确的是( )
A. “狮子”静止在支架上时,对支架的压力和自身重力是一对平衡力
B. “狮子”向上跃起的过程中,具有的惯性越来越小
C. 支架对“狮子”有向上的支持力,是因为“狮子脚”发生了弹性形变
D. 跃起的“狮子”最终落向地面,是因为受到重力的作用
【答案】D
【解析】
【详解】A.“狮子”静止在支架上时,对支架的压力和自身重力,这两个力的方向都是向下的,且分别作用在支架和“狮子”上,不满足平衡力“同体、等大、反向、共线”的条件,不是一对平衡力,故A错误;
B.惯性大小只与物体的质量有关,“狮子”向上跃起的过程中,质量不变,其惯性大小不变,故B错误;
C.支架对“狮子”有向上的支持力,是因为支架发生了弹性形变,要恢复原状从而对“狮子”产生向上的弹力,即支持力,故C错误;
D.重力的方向是竖直向下的,跃起的“狮子”最终落向地面,是因为受到重力的作用,故D正确。
故选D。
5. 杆秤是我国古代劳动人民在长期生产实践中发明的简单而精巧的衡器。同学们自制了一个杆秤如图所示,将秤钩固定在C点,秤钩上不挂重物且无秤砣时,提纽移至A点杆秤恰好水平平衡,测得CA=4cm。当在秤钩上挂上重物时,将秤砣移至B点使杆秤水平平衡,AB=24cm,所用秤砣质量为0.5kg。以下说法正确的是( )
A. 自制杆秤的零刻度线在A点右侧
B. 称重时利用了杠杆平衡条件,此时重物的质量为3kg
C. 因杆粗细不均匀,秤的刻度线分布也不均匀
D. 要使该杆秤的量程变大,应该换用质量更小的秤砣
【答案】B
【解析】
【详解】A.秤盘上不放重物且无秤砣时,提纽移至A点处杆秤恰好可以水平平衡,则A为其重心也为杆秤的支点;此时秤盘中无重物,若把秤砣悬挂在A点处,因秤砣对杆秤的拉力过支点,其力臂为0,杆秤仍平衡,由此可知该杆秤的零刻度线应该标在A点,故A错误;
B.杆秤的原理是杠杆平衡条件,由杠杆平衡条件可得
即
解得此时重物的质量,故B正确 ;
C.由杠杆平衡条件可得
可得,秤砣重力不变,左侧秤钩对杆秤的拉力的力臂不变,则秤砣对杆秤的拉力的力臂与物体重力成正比,所以秤的刻度线分布均匀,故C错误;
D.由杠杆平衡条件可得
所以要使该杆秤的量程变大,即增大,在力臂不变时,应该换用重力更大的秤砣,即换用质量更大的秤砣,故D错误。
故选B。
6. 盐水选种是一种巧妙挑选种子的方法,选种前需要配制一定浓度的盐水,然后把种子倒入盐水中,漂浮于水面的是次种,沉入容器底的是良种(如图)。下列说法正确的是( )
A. 若要选出更饱满的种子,则需要往盐水中加入适当的盐
B. 盐水选种时所用盐水的密度大于所有良种的密度
C. 漂浮于水面的次种所受浮力大于自身重力
D. 体积相同的良种和次种,良种受到的浮力较小
【答案】A
【解析】
【详解】A.良种沉底,根据物体浮沉条件可知,良种的密度大于盐水的密度,若要选出更饱满的种子,就是要使密度不太大的良种浮上来,所以,需要需要往盐水中加入适当的盐来增大盐水的密度,故A正确;
B.盐水选种时,良种沉入水底,说明盐水的密度小于良种的密度,这样良种才会因为重力大于浮力而下沉,故B错误;
C.漂浮于水面的次种处于静止状态,受到的浮力和自身的重力是一对平衡力,所以浮力大小等于自身重力,故C错误;
D.体积相同的良种和次种,良种沉底、次种漂浮,则良种浸入盐水中的体积更大,即良种排开盐水的体积大,在盐水密度一定时,根据阿基米德原理,良种受到的浮力大于次种受到的浮力。故D错误。
故选A。
二、多选题:本大题共2小题,共4分。
7. 下列关于材料的物理性质,说法不正确的是( )
A. 航空飞行器选用碳纤维复合材料,是因为其密度较大
B. 橡胶是良好的绝缘体,可以制做导线的外皮
C. 超导材料在低温下电阻为零,可用于远距离输电
D. 玻璃受热后导电性增强,说明其内部自由电荷数目随温度的升高而减少
【答案】AD
【解析】
【详解】A.航空飞行器需要质量较小,因此选用碳纤维复合材料,是因为其密度较小,体积相同时,质量较小,故A错误,符合题意;
B.橡胶是良好的绝缘体,可以制做导线的外皮,防止人触电,故B正确,不符合题意;
C.超导材料在低温下电阻为零,可用于远距离输电,不会有能量损失,故C正确,不符合题意;
D.玻璃受热后导电性增强,是因为随着温度的升高,玻璃中的电子运动加剧,导致导电能力变强,电阻变小,故D错误,符合题意。
故选AD。
8. 海鲜保存常要求温度低于-18℃,小明为海鲜市场的冷库设计了温度自动报警器,其原理如图所示,热敏电阻R的阻值随温度的变化而变化。当冷库温度等于或高于-18℃时,工作电路电铃响而报警。下列说法正确的是( )
A. 冷库温度升高时,电磁铁磁性增强
B. 热敏电阻的阻值随温度的升高而增大
C. 冷库温度降低时,控制电路消耗的电功率变大
D. 若控制电路电源电压降低,报警温度将升高
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.根据题意可知,当冷库温度等于或高于时,工作电路电铃响而报警,此时衔铁被吸下,说明电磁铁的磁性增强,通过电磁铁的电流变大,根据欧姆定律可知,电路的总电阻减小,热敏电阻的阻值变小,所以热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,故A正确,B错误;
C.冷库温度降低时,热敏电阻的阻值变大,控制电路的总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,根据可知,控制电路消耗的电功率变小,故C错误;
D.若控制电路电源电压降低,由于吸合电流不变,根据欧姆定律可知,电路的总电阻变小,R的阻值变小,所以报警温度将升高,故D正确。
故选AD。
三、填空题:本大题共6小题,共14分。
9. 汽车领域广泛利用AI语音助手实现人与车全场景交互,根据用户语音指令完成指定操作,说明声音可以传递________。人们能分辨出车载音乐中不同乐器的声音,是因为声音的________不同。
【答案】 ①. 信息 ②. 音色
【解析】
【详解】[1]声音既可以传递信息(如语音交流),也可以传递能量(如超声波碎石)。AI语音助手通过识别用户的语音指令来完成操作,说明声音可以传递信息。这是利用了声波能够承载信息的特性。
[2]音色是声音的特色品质,由发声体的材料和结构决定,是区分不同声源的重要特征。不同乐器发出的声音具有不同的音色特征,即使音调和响度相同,人们也能通过音色的差异分辨出不同的乐器。
10. 如图所示为一只水鸟站在水中觅食的情景,使“对影成三人”具象化。图中的黑影是由于光的________形成的,倒影是因光的反射形成的_________(选填“实”或“虚”)像,倒影看起来比实际的水鸟更暗是因为光在水面处还发生了________现象。
【答案】 ①. 直线传播 ②. 虚 ③. 折射
【解析】
【详解】[1]水鸟的黑影属于影子,是由于光的直线传播形成的。
[2]水鸟的倒影属于平面镜成像,平面镜成像是由于光的反射形成的,成的像是虚像。
[3]光射到水面时,一部分光线发生了反射,进入了人的眼睛,另一部分发生了折射而进入水中,所以这些“倒影”看起来“暗”一些。
11. 书法是中华民族优秀文化的瑰宝。书写时将纸平铺于水平桌面上,纸上放置一块“镇纸”(一般为长方体石条)。该“镇纸”质量为300g,与纸面接触面积为30cm2,则“镇纸”对纸的压强为_______Pa。在行笔过程中,纸保持静止,则纸______(选填“会”或“不会”)受到“镇纸”施加的摩擦力。(取g=10N/kg)
【答案】 ①. 1000 ②. 不会
【解析】
【详解】[1]“镇纸”放在水平纸面上,对纸的压力为
“镇纸”对纸的压强为
[2]在行笔过程中,“镇纸”保持静止,“镇纸”没有受到纸对它的摩擦力,力的作用是相互的,所以,纸不会受到“镇纸”施加的静摩擦力。
12. 物理科技文化节中,同学们展示了自制水火箭,结构如图所示。在塑料瓶中装入适量水,用带有打气管的瓶塞将瓶口塞住,发射时用打气筒向瓶内打气,当瓶内压强足够大时,瓶内的水向下喷出,水火箭升空。用打气筒将空气压入水火箭的能量转化与汽油机的______(选填“压缩”或“做功”)冲程相同;水火箭上升过程中,瓶内气体的内能________(选填“增加”“减少”或“不变”)。
【答案】 ①. 压缩 ②. 减少
【解析】
【详解】[1][2]汽油机的压缩冲程是由机械能转化为内能,用打气筒将空气压入水火箭,当外界对物体做功时,物体的内能增大,伴随着能量转化是由机械能转化为内能,所以用打气筒将空气压入水火箭的能量转化与汽油机的压缩冲程相同;水火箭上升过程中,瓶内气体对外做功,内能转化为机械能,所以内能减少。
13. 2025年是“体重管理年”,为监测体重,某科技创新小组设计了一台由电压表改装而成的简易体重计,其电路如图甲所示。已知电源电压恒定,定值电阻R0=15Ω,R为压敏电阻,其阻值与所受压力的关系如图乙,不考虑踏板重力。闭合开关,当体重计空载时,电压表的示数为3V,此时电路中的电流为__________A,电源电压为__________V;当体重为600N的同学站在体重计上时,通电1min压敏电阻R消耗的电能为__________J。
【答案】 ①. 0.2 ②. 12 ③. 144
【解析】
【详解】[1]闭合开关,定值电阻和压敏电阻串联,电压表测定值电阻两端的电压,电流表测电路中的电流。当体重计空载时,由图乙可知压敏电阻,电路中的电流
[2]压敏电阻两端的电压
电源电压
[3]当体重为的同学站在体重计上时,由图乙可知压敏电阻,此时电路中的电流
通电,压敏电阻消耗的电能
14. 如图所示,一圆形水管左粗右细,a、b为粗管和细管中同一水平面上的点,水管中有一气泡,随水向右快速运动,气泡经过a、b两点时体积大小的情况是________(选填“a点时大”“b点时大”或“一样大”),你判断的理由是________。
【答案】 ①. b点时大 ②. 水流至b点时流速较大,压强较小,气泡膨胀体积变大
【解析】
【详解】[1][2]一圆形水管左粗右细,因流量不变,水流至b点时流速较大,压强较小,气泡膨胀体积变大;即气泡经过a、b两点时体积大小的情况是b点时大。
四、作图题:本大题共2小题,共4分。
15. 汽车抬头显示简称HUD,如图甲所示,利用平面镜成像原理,将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在驾驶员正前方,从而避免分散对前方道路的注意力。请根据HUD原理,在图乙中作出人眼B通过前挡风玻璃看到显示屏上A点的像的光路图。
【答案】
【解析】
【详解】先通过平面镜作出发光点A的对称点,即为A的像;连接交平面镜于点O,O为入射点,连接AO即为入射光线,OB为反射光线,如图所示:
16. 投影仪灯泡功率很大,所以需要风扇散热,使用后,应先关闭灯泡L,再关闭风扇M;请用笔画线表示导线在如图中把电路连接完整,要求实现:先断开开关S1,灯泡熄灭,风扇继续转动,再断开开关S2,风扇才停止转动:若只闭合开关S1,灯泡不亮.
【答案】
【解析】
【详解】解:由题知,先断开开关S1,灯泡熄灭,说明S1与灯泡串联控制灯泡,风扇继续转动,说明灯泡和风扇并联;只闭合开关S1,灯泡不亮.可知S1在灯所在支路上,S2在干路上同时控制灯泡和风扇,所以连接电路如下:
点睛:先分析题意,得出灯、电风扇的连接方式,以及两个开关的位置,据此连接电路,注意开关要接在火线和用电器之间.
五、实验探究题:本大题共3小题,共19分。
17. 小志和小丽分别利用如图甲所示装置探究“水沸腾时温度变化的特点”,根据实验数据绘制出了如图乙所示的图像。
(1)某时刻温度计示数如图甲所示,其温度是________℃。
(2)由图像可知:
①水沸腾时持续吸热,温度________;
②第6min时______(选填“小志”或“小丽”)的实验装置中水分子运动更剧烈。
(3)实验结束后,小志想到妈妈在煮饺子时加入一些冷水,锅内的水便停止沸腾,原因是水_______(填“温度低于沸点”或“不能继续吸热”)。
【答案】(1)68 (2) ①. 不变 ②. 小丽
(3)温度低于沸点
【解析】
【小问1详解】
温度计的分度值是,此时是零上,液柱上表面对准了上面第8个小格处,读作。
【小问2详解】
[1]由图像可知:水沸腾的特点是吸收热量,但温度不变。
[2]温度越高,分子无规则运动越剧烈,所以第时小丽的实验装置中水分子运动更剧烈。
【小问3详解】
液体沸腾的条件是达到沸点,吸收热量。在煮饺子时加入一些冷水,水温降低,低于水的沸点,所以锅内的水停止沸腾。
18. 物理兴趣小组的同学们利用图甲所示的装置进行“二力平衡条件”的探究。
(1)图甲中使用定滑轮的好处是______。某次实验中,当左盘放入质量稍大一些的钩码时,小车处于静止状态,此时小车受到的______(选填“是”或“不是”)平衡力,产生这一现象的原因可能是小车受________的影响。
(2)为尽量减少以上影响,小敏提出将甲装置中的小车换成卡片,设计了如图乙所示的实验装置,发现只有当两侧钩码质量相等时卡片才能静止,由此可得出的结论是:相互平衡的两个力_______。实验中小敏还发现乙装置具有更适合探究_______的优点(填字母)。
A.不在同一条直线上的两个力能否平衡
B.不在同一物体上的两个力能否平衡
(3)如图丙,小敏竖直向下拉卡片,松手后发现卡片不能静止,从而得出相互平衡的两个力要在同一直线上。你认为此操作是否可行________,原因是________。
【答案】(1) ①. 可以改变力的方向 ②. 是 ③. 摩擦力
(2) ①. 大小相等 ②. B
(3) ①. 不可行 ②. 没有控制两个拉力的方向相反
【解析】
【小问1详解】
[1]图甲中使用定滑轮的好处是可以改变力的方向。通过定滑轮,能使作用在小车上的拉力方向更便于控制和调节,方便实验操作。
[2]当左盘放入质量稍大一些的钩码时,小车处于静止状态,此时小车受到的是平衡力。因为小车静止,处于平衡状态,根据二力平衡条件,它所受的合力为零。产生这一现象的原因可能是小车受摩擦力的影响。由于小车与桌面之间存在摩擦力,当左盘钩码质量稍大时,摩擦力与左、右盘钩码拉力的共同作用,使小车仍能保持静止。
【小问2详解】
[1]实验中,在两托盘中放入质量相等的砝码,放手后小车静止,小车两边的拉力大小相等,小车处于平衡状态,在两托盘中放入质量不相等的砝码,放手后小车运动,小车处于不平衡状态,小车两边的拉力大小不相等,说明相互平衡的两个力大小相等。
[2]探究二力必须作用在同一物体上,实验时可将物体分成两个物体,而小卡片比小车更容易被分成两个物体,因此乙装置更适合探究不在同一物体上的两个力能否平衡,故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
【小问3详解】
[1][2]因为在图丙中,没有控制两个力的方向相反,而探究相互平衡的两个力要在同一直线上时,需要控制两个力大小相等、方向相反,所以不能得出相互平衡的两个力要在同一直线上的结论。
19. 在“测量小灯泡电阻”的实验中,老师准备了小灯泡(额定电压2.5V,正常发光时的电阻约为9Ω)、电压表、电流表、两节新干电池、开关、导线若干、滑动变阻器(铭牌上标有“10Ω1A”)等器材;
(1)小明按照实验操作要求,在检查器材时发现电流表指针的位置如图甲所示,接下来的操作应是________;
(2)解决问题后,小明设计并连接了如图乙所示的部分电路,请用笔画线代替导线将图乙的电路连接完整________;
(3)实验过程中,电压表示数突然接近最大值,电流表示数几乎为0,若电路中只有一处故障,可能是电阻R _______;
(4)排除故障后小明继续实验,测量并记录多组电压值、电流值和小灯泡亮度,如下表:
实验次数
电压表示数/V
电流表示数/A
小灯泡电阻/Ω
亮度
1
0.5
0.16
不亮
2
1.3
0.22
较暗
3
2.1
0.26
较亮
4
2.5
明亮
5
2.8
0.30
耀眼
①实验多次测量的目的是________(填写序号);
A.使结论更具有普遍性
B.减小实验误差
②第4次实验时电流表的示数如图丙所示,小灯泡正常工作时的电阻为________Ω(保留一位小数);接下来要完成第5次实验,滑片应向______(填“左”或“右”)移动;
③认真分析数据后,老师发现有一次数据是编造的,请你指出并说明原因______;
(5)根据剩余实验数据,你能得出的结论是______。
【答案】(1)将电流表指针调零
(2) (3)断路
(4) ①. A ②. 8.9 ③. 左 ④. 第一次数据是编造的,当电流表示数为0.16A时,滑动变阻器两端的电压为2.5V,此时滑动变阻器接入电路的阻值大于自身最大阻值
(5)小灯泡的电阻随温度的升高而增大
【解析】
【小问1详解】
在检查器材时发现电流表指针的位置如图甲所示,没有指向零刻度线处,接下来的操作应是将电流表指针调零。
【小问2详解】
电压表测量小灯泡的电压,电压表需要并联在小灯泡两端,电流表需要串联在电路,电流从电池的正极出发,经过开关、滑动变阻器、灯泡、电流表,回到负极,故一根导线将滑动变阻器下端相连,另外一端与小灯泡的左端相连,一根导线的一端将小灯泡的右端接线柱相连,另外一端与电流表的正0.6A的接线柱相连,故如图所示:
【小问3详解】
实验过程中,电压表示数突然接近最大值,说明电压表所在的电路是通路的,电流表示数几乎为0,可能是电压表串联在电路中,电阻R断路。
【小问4详解】
①排除故障后小明继续实验,测量并记录多组电压值、电流值和小灯泡亮度, “测量小灯泡电阻”的实验中,多次测量的目的是使结论更具有普遍性,而且小灯泡的电阻是变化的,求平均值没有意义,无法减小误差,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
②[1]第4次实验时电流表的示数如图丙所示,电流表接小量程,分度值为0.02A,示数为0.28A,小灯泡正常工作时的电阻为
[2]接下来要完成第5次实验,小灯泡两端的电压变大,滑动变阻器两端的电压变小,在测量电路中,电压的分配与电阻成正比,滑片应向左移动。
③认真分析数据后,老师发现有一次数据是编造的,第一次数据是编造的,当电流表示数为0.16A时,滑动变阻器两端的电压为2.5V,此时滑动变阻器接入电路的阻值为,大于自身最大阻值10Ω。
【小问5详解】
根据剩余实验数据,第2组数据,小灯泡的电阻为
第3组数据,小灯泡的阻值为
第4组数据,小灯泡的电阻为8.9Ω,小灯泡的电阻越来越大,你能得出的结论是小灯泡的电阻随温度的升高而增大。
六、计算题:本大题共2小题,共17分。
20. 2024年5月18日,一架物流无人机从河南科技市场数码港按既定路线飞行12分钟后,平稳降落在8.7公里外的郑州新天地通讯大厦,标志着河南首条低空无人机物流配送航线成功首飞,如图为无人机配送的场景。
(1)功能介绍
无人机匀速升空过程中,机械能_________(选填“增大”“减小”或“不变”),其靠________(选填“超声波”或“电磁波”)与控制中心联系。
(2)飞行速度
无人机此次飞行的平均速度是多少________?
(3)做功功率
已知该无人机的最大载重9kg,可在6级风下正常运行。某次配送中无人机提着质量为5kg的货箱以2m/s的速度匀速从地面竖直上升40m,然后斜向上飞行了20s,仪表盘上显示离地最终高度为120m。求无人机整个上升过程中,克服货箱重力做功的功率________。(g取10N/kg)
【答案】(1) ①. 增大 ②. 电磁波
(2)43.5 km/h
(3)150W
【解析】
【小问1详解】
[1]无人机匀速升空过程中,质量不变,速度不变,动能不变;高度增加,重力势能增大。而机械能等于动能与势能之和,所以机械能增大。
[2]无人机靠电磁波与控制中心联系。因为电磁波可以在真空中传播,传播速度快,能满足无人机与控制中心之间的远距离、高速度信息传输要求。而超声波在空气中传播速度较慢,且传播距离有限,不适合用于无人机与控制中心的通信。
【小问2详解】
无人机飞行的平均速度
【小问3详解】
货箱的重力
无人机整个上升过程中,对货箱做的功W=Gh=50N×120m=6000J
从地面竖直上升40m的时间
无人机整个上升过程中所用的时间
它对货箱做功的功率为
21. 某医院用如图甲所示的压力蒸汽灭菌箱对医疗器械进行消毒灭菌。使用时,将需消毒的器械放入灭菌箱内胆中,电路中的加热电阻把水箱中的水加热成高温水蒸气后充入内胆,对器械消毒。灭菌箱的部分参数如下表,内部电路图如图乙,R1、R2均为加热电阻,阻值不变[c水=4.2×103J/(kg·℃)]。
额定电压
220V
水箱容积
6L
一挡额定加热功率
2200W
工作温度
120℃
二挡额定加热功率
4000W
额定压强
0.21MPa
(1)灭菌箱中的水沸腾时温度能高于100℃以上,是因为工作状态下箱内气压比标准大气压________(选填“大”或“小”)。
(2)灭菌箱用一挡加热正常工作,通过R2的电流是多少________?
(3)若在水箱中加满20℃的水,并用二挡加热到工作温度,水需要吸收多少热量_________?不考虑热损失,灭菌箱正常工作时加热这些水需要多长时间________?
(4)若要使二挡额定加热功率变高,应如何对电路进行改进________?(写出一种即可)
【答案】(1)大 (2)10A
(3) ①. 2.52×106J ②. 630s
(4)减小的阻值
【解析】
【小问1详解】
标准大气压下水的沸点为100℃,灭菌箱中的水沸腾时温度高于,是因为工作状态下箱内气压比标准大气压大。
【小问2详解】
由图乙可知,当开关S闭合,S1断开时,电路中只有R2工作,电路中电阻最大,由可知,此时为一挡加热;当S、S1均闭合时,R1与R2并联,电阻最小,由可知,此时为二挡加热。一挡加热时,通过的电流为
【小问3详解】
[1][2]水的质量
水吸收的热量
不考虑热损失时,电热丝做功
由可知,加热这些水需要的时间为
【小问4详解】
由可知,要使二挡额定加热功率变大,而一挡额定加热功率不变,则应减小的阻值。
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2025年河南省实验中学中考物理二模试卷
一、单选题:本大题共6小题,共12分。
1. ①夏天,打开电冰箱门时,冰箱门附近的“白气”;②冬天,户外的人不断呼出的“白气”;③路过包子店,看到蒸笼周围烟雾缭绕的“白气”;④雨后,萦绕在山峦上的“白气”。这些现象中的“白气”( )
A. 都是水蒸气,形成过程需要放热
B. 都是水蒸气汽化后形成的小水珠
C. 其形成之前的水蒸气来自空气中的是①③④
D. 其形成的原因均与“露珠”“雾”相同
2. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中,点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示的位置时,在光屏上得到烛焰清晰的像(像未画出),下列说法不正确的是( )
A. 图中的成像原理与照相机的工作原理相同
B. 凸透镜的焦距可能为10cm
C. 将蜡烛与光屏的位置互换,光屏上仍能成清晰的像
D. 将一近视镜片放在蜡烛和透镜之间,光屏向左移可再次得到清晰的像
3. 图是感应发光“冰块”,它由食品级PS材料外壳及液体感应器、纽扣电池和LED灯等元件组成,当液体感应器接触水后, “冰块”内的LED灯就会发光,其中液体感应器相当于电路中的( )
A. 开关 B. 电源 C. 导线 D. 用电器
4. 如图所示,“舞狮”是我国传统的年俗活动,在表演过程中,下列说法正确的是( )
A. “狮子”静止在支架上时,对支架的压力和自身重力是一对平衡力
B. “狮子”向上跃起的过程中,具有的惯性越来越小
C. 支架对“狮子”有向上的支持力,是因为“狮子脚”发生了弹性形变
D. 跃起的“狮子”最终落向地面,是因为受到重力的作用
5. 杆秤是我国古代劳动人民在长期生产实践中发明的简单而精巧的衡器。同学们自制了一个杆秤如图所示,将秤钩固定在C点,秤钩上不挂重物且无秤砣时,提纽移至A点杆秤恰好水平平衡,测得CA=4cm。当在秤钩上挂上重物时,将秤砣移至B点使杆秤水平平衡,AB=24cm,所用秤砣质量为0.5kg。以下说法正确的是( )
A. 自制杆秤的零刻度线在A点右侧
B. 称重时利用了杠杆平衡条件,此时重物的质量为3kg
C. 因杆粗细不均匀,秤的刻度线分布也不均匀
D. 要使该杆秤的量程变大,应该换用质量更小的秤砣
6. 盐水选种是一种巧妙挑选种子的方法,选种前需要配制一定浓度的盐水,然后把种子倒入盐水中,漂浮于水面的是次种,沉入容器底的是良种(如图)。下列说法正确的是( )
A. 若要选出更饱满的种子,则需要往盐水中加入适当的盐
B. 盐水选种时所用盐水的密度大于所有良种的密度
C. 漂浮于水面的次种所受浮力大于自身重力
D. 体积相同的良种和次种,良种受到的浮力较小
二、多选题:本大题共2小题,共4分。
7. 下列关于材料的物理性质,说法不正确的是( )
A. 航空飞行器选用碳纤维复合材料,是因为其密度较大
B. 橡胶是良好的绝缘体,可以制做导线的外皮
C. 超导材料在低温下电阻为零,可用于远距离输电
D. 玻璃受热后导电性增强,说明其内部自由电荷数目随温度的升高而减少
8. 海鲜保存常要求温度低于-18℃,小明为海鲜市场的冷库设计了温度自动报警器,其原理如图所示,热敏电阻R的阻值随温度的变化而变化。当冷库温度等于或高于-18℃时,工作电路电铃响而报警。下列说法正确的是( )
A. 冷库温度升高时,电磁铁磁性增强
B. 热敏电阻的阻值随温度的升高而增大
C. 冷库温度降低时,控制电路消耗的电功率变大
D. 若控制电路电源电压降低,报警温度将升高
三、填空题:本大题共6小题,共14分。
9. 汽车领域广泛利用AI语音助手实现人与车全场景交互,根据用户语音指令完成指定操作,说明声音可以传递________。人们能分辨出车载音乐中不同乐器的声音,是因为声音的________不同。
10. 如图所示为一只水鸟站在水中觅食的情景,使“对影成三人”具象化。图中的黑影是由于光的________形成的,倒影是因光的反射形成的_________(选填“实”或“虚”)像,倒影看起来比实际的水鸟更暗是因为光在水面处还发生了________现象。
11. 书法是中华民族优秀文化的瑰宝。书写时将纸平铺于水平桌面上,纸上放置一块“镇纸”(一般为长方体石条)。该“镇纸”质量为300g,与纸面接触面积为30cm2,则“镇纸”对纸的压强为_______Pa。在行笔过程中,纸保持静止,则纸______(选填“会”或“不会”)受到“镇纸”施加的摩擦力。(取g=10N/kg)
12. 物理科技文化节中,同学们展示了自制水火箭,结构如图所示。在塑料瓶中装入适量水,用带有打气管的瓶塞将瓶口塞住,发射时用打气筒向瓶内打气,当瓶内压强足够大时,瓶内的水向下喷出,水火箭升空。用打气筒将空气压入水火箭的能量转化与汽油机的______(选填“压缩”或“做功”)冲程相同;水火箭上升过程中,瓶内气体的内能________(选填“增加”“减少”或“不变”)。
13. 2025年是“体重管理年”,为监测体重,某科技创新小组设计了一台由电压表改装而成的简易体重计,其电路如图甲所示。已知电源电压恒定,定值电阻R0=15Ω,R为压敏电阻,其阻值与所受压力的关系如图乙,不考虑踏板重力。闭合开关,当体重计空载时,电压表的示数为3V,此时电路中的电流为__________A,电源电压为__________V;当体重为600N的同学站在体重计上时,通电1min压敏电阻R消耗的电能为__________J。
14. 如图所示,一圆形水管左粗右细,a、b为粗管和细管中同一水平面上的点,水管中有一气泡,随水向右快速运动,气泡经过a、b两点时体积大小的情况是________(选填“a点时大”“b点时大”或“一样大”),你判断的理由是________。
四、作图题:本大题共2小题,共4分。
15. 汽车抬头显示简称HUD,如图甲所示,利用平面镜成像原理,将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在驾驶员正前方,从而避免分散对前方道路的注意力。请根据HUD原理,在图乙中作出人眼B通过前挡风玻璃看到显示屏上A点的像的光路图。
16. 投影仪灯泡功率很大,所以需要风扇散热,使用后,应先关闭灯泡L,再关闭风扇M;请用笔画线表示导线在如图中把电路连接完整,要求实现:先断开开关S1,灯泡熄灭,风扇继续转动,再断开开关S2,风扇才停止转动:若只闭合开关S1,灯泡不亮.
五、实验探究题:本大题共3小题,共19分。
17. 小志和小丽分别利用如图甲所示装置探究“水沸腾时温度变化的特点”,根据实验数据绘制出了如图乙所示的图像。
(1)某时刻温度计示数如图甲所示,其温度是________℃。
(2)由图像可知:
①水沸腾时持续吸热,温度________;
②第6min时______(选填“小志”或“小丽”)的实验装置中水分子运动更剧烈。
(3)实验结束后,小志想到妈妈在煮饺子时加入一些冷水,锅内的水便停止沸腾,原因是水_______(填“温度低于沸点”或“不能继续吸热”)。
18. 物理兴趣小组的同学们利用图甲所示的装置进行“二力平衡条件”的探究。
(1)图甲中使用定滑轮的好处是______。某次实验中,当左盘放入质量稍大一些的钩码时,小车处于静止状态,此时小车受到的______(选填“是”或“不是”)平衡力,产生这一现象的原因可能是小车受________的影响。
(2)为尽量减少以上影响,小敏提出将甲装置中的小车换成卡片,设计了如图乙所示的实验装置,发现只有当两侧钩码质量相等时卡片才能静止,由此可得出的结论是:相互平衡的两个力_______。实验中小敏还发现乙装置具有更适合探究_______的优点(填字母)。
A.不在同一条直线上的两个力能否平衡
B.不在同一物体上的两个力能否平衡
(3)如图丙,小敏竖直向下拉卡片,松手后发现卡片不能静止,从而得出相互平衡的两个力要在同一直线上。你认为此操作是否可行________,原因是________。
19. 在“测量小灯泡电阻”的实验中,老师准备了小灯泡(额定电压2.5V,正常发光时的电阻约为9Ω)、电压表、电流表、两节新干电池、开关、导线若干、滑动变阻器(铭牌上标有“10Ω1A”)等器材;
(1)小明按照实验操作要求,在检查器材时发现电流表指针的位置如图甲所示,接下来的操作应是________;
(2)解决问题后,小明设计并连接了如图乙所示的部分电路,请用笔画线代替导线将图乙的电路连接完整________;
(3)实验过程中,电压表示数突然接近最大值,电流表示数几乎为0,若电路中只有一处故障,可能是电阻R _______;
(4)排除故障后小明继续实验,测量并记录多组电压值、电流值和小灯泡亮度,如下表:
实验次数
电压表示数/V
电流表示数/A
小灯泡电阻/Ω
亮度
1
0.5
0.16
不亮
2
1.3
0.22
较暗
3
2.1
0.26
较亮
4
2.5
明亮
5
2.8
0.30
耀眼
①实验多次测量的目的是________(填写序号);
A.使结论更具有普遍性
B.减小实验误差
②第4次实验时电流表的示数如图丙所示,小灯泡正常工作时的电阻为________Ω(保留一位小数);接下来要完成第5次实验,滑片应向______(填“左”或“右”)移动;
③认真分析数据后,老师发现有一次数据是编造的,请你指出并说明原因______;
(5)根据剩余实验数据,你能得出的结论是______。
六、计算题:本大题共2小题,共17分。
20. 2024年5月18日,一架物流无人机从河南科技市场数码港按既定路线飞行12分钟后,平稳降落在8.7公里外的郑州新天地通讯大厦,标志着河南首条低空无人机物流配送航线成功首飞,如图为无人机配送的场景。
(1)功能介绍
无人机匀速升空过程中,机械能_________(选填“增大”“减小”或“不变”),其靠________(选填“超声波”或“电磁波”)与控制中心联系。
(2)飞行速度
无人机此次飞行的平均速度是多少________?
(3)做功功率
已知该无人机的最大载重9kg,可在6级风下正常运行。某次配送中无人机提着质量为5kg的货箱以2m/s的速度匀速从地面竖直上升40m,然后斜向上飞行了20s,仪表盘上显示离地最终高度为120m。求无人机整个上升过程中,克服货箱重力做功的功率________。(g取10N/kg)
21. 某医院用如图甲所示的压力蒸汽灭菌箱对医疗器械进行消毒灭菌。使用时,将需消毒的器械放入灭菌箱内胆中,电路中的加热电阻把水箱中的水加热成高温水蒸气后充入内胆,对器械消毒。灭菌箱的部分参数如下表,内部电路图如图乙,R1、R2均为加热电阻,阻值不变[c水=4.2×103J/(kg·℃)]。
额定电压
220V
水箱容积
6L
一挡额定加热功率
2200W
工作温度
120℃
二挡额定加热功率
4000W
额定压强
0.21MPa
(1)灭菌箱中的水沸腾时温度能高于100℃以上,是因为工作状态下箱内气压比标准大气压________(选填“大”或“小”)。
(2)灭菌箱用一挡加热正常工作,通过R2的电流是多少________?
(3)若在水箱中加满20℃的水,并用二挡加热到工作温度,水需要吸收多少热量_________?不考虑热损失,灭菌箱正常工作时加热这些水需要多长时间________?
(4)若要使二挡额定加热功率变高,应如何对电路进行改进________?(写出一种即可)
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