精品解析：2025年河南省平顶山市鲁山县第七教研区中考考前预测物理试题

2025河南省鲁山县第七教研区中考三模物理试卷 物理 【本卷满分：70分　考试时间：60分钟】 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 西流湖公园是郑州的后花园。在公园游玩的市民看到湖中树木的倒影，是因光的反射形成的_________像；炎热的夏季湖边温度偏低，成为大家的网红打卡地，试运用所学的物理知识分析原因：_________。 2. 人们利用图甲的实验原理发明了_________（选填“电动机”或“发电机”）。最早发现图乙实验现象的科学家是_________。断开电源，小磁针的N极将指向地磁场的_________（选填“南”或“北”）极。 3. 如图是2023年4月2日天龙二号遥一运载火箭成功首飞的情景。火箭加速升空时尾部向下喷出强大的气流，说明物体间力的作用是______的；此时，火箭受到的合力方向向______（选填“上”或“下”），机械能______（选填“增大”、“不变”或“减少”）。 4. 西晋张华撰写的《博物志》中有这样的记载：“今人梳头、脱着衣时，有随梳、解结有光者，也有叱声”，这段话描述的是_________现象。行驶的地铁车身与空气摩擦会发生同样的现象，却没有吸附大量灰尘，是因为车轮是由_________（选填“导体”或“绝缘体”）制成的，可以将电荷导走。 5. 小伟的爸爸对妈妈说：“咱们家上个月外出旅游节省了100度电，家里的LED灯是20W的。节省的电可以让5000个这样的LED灯工作。”你认为小伟爸爸的说法是_________（选填“正确”或“错误”）的。在220V的电压下，小伟家标准功率为1kW的电热水器，6min能使如图所示的电能表的铝盘转150转，则他家的电能表转速_________（选填“偏快”“正常”或“偏慢”）。 6. 2023年5月28日，国产大飞机C919首次执飞，此次航班从上海起飞，在首都机场平稳降落。中国大飞机飞出安全，更飞出志气和希望。周围观看的人们和乘客都听到发动机的轰鸣声。就此现象提出一个问题并解释。 【示例】问题：乘客听到的轰鸣声是怎样产生的? 答案：乘客听到的轰鸣声是发动机振动产生的。 问题：_________? 答案：_________。 二、选择题（本小题共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，有错选的得0分） 7. 估测、估算能力是物理学习中培养的能力之一，在生活中也有广泛应用。下列估测和估算符合实际的是（　　） A. 一节干电池的电压约为220V B. 提一袋5kg的大米从1楼到5楼的家里，所做的有用功约为600J C. 洗澡时的水温约80℃ D. 一本八年级下册物理课本的质量为25g 8. 根据图片及对应描述，下列说法正确的是（　　） A. 甲图：高寒智能动车组外形设计成流线型，是为了增大对地面的压力 B. 乙图：若电动汽车的充电桩起火，应迅速浇水扑灭 C. 丙图：运动员参加马拉松比赛时，鞋底与地面摩擦温度升高，是通过热传递的方式来改变物体内能的 D. 丁图：运载火箭的燃料燃烧时，质量减小，热值不变 9. 下列图中的工具在使用时能起到“省距离”作用的是（　　） A. 天平 B. 起瓶器 C. 镊子 D. 铁皮剪 10. 2024年2月3日，信阳市降雪量达12毫米以上。如图所示，为保障旅客市民安全出行，志愿者们正在清理道路冰雪。下列说法正确的是（　　） A. 铲雪人对地面的压力和自身重力是一对平衡力 B. 戴防滑手套铲雪是通过增大压力来增大摩擦 C. 积雪被踩平说明力可以改变物体的形状 D. 汽车刹车后在冰面上的滑行距离变长，是因为惯性变大 11. 图所示的实例中，物态变化属于熔化的是（　　） A. 樟脑球变小 B. 湿手被吹干 C. 嘴里呼出“白气” D. 冰块变成水 12. 某同学用如图所示的器材探究“凸透镜成像规律”，此时光屏上成清晰的像。下列说法正确的是（　　） A. 此时蜡烛的成像特点与照相机的成像特点相同 B. 此时凸透镜的焦距可能为10cm C. 用不透明的纸板将凸透镜下半部分遮住，光屏上的像会变成一半 D. 若将蜡烛移动到20cm处，光屏移动到70cm处，会再次得到一个清晰的像 13. 某实验小组进行了四组实验，实验结论正确的是（　　） A. 甲图：浸没在液体中的物体受到的浮力大小等于物体排开液体的重力大小 B. 乙图：同一滑轮组，提升的物体越重，机械效率越高 C. 丙图：实验中通过海绵被压下的深浅来反映压力的大小，此科学探究方法是控制变量法 D. 丁图：液体内部压强与液体密度和液体深度有关 14. 如图所示是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，下列说法正确的是（　　） A. 甲图通电一段时间后，左侧U形管中液面的高度差比右侧的大 B. 乙图实验装置是为了探究电流产生的热量与电流大小的关系 C. 乙图中通电后能观察到管②中的液面比管①中的液面升得更快 D. 乙图中不改变导线的连接方式，将右边容器上方的5Ω电阻丝放入右边容器内，就可以探究电流产生的热量与电阻的关系 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 学校开展了一系列丰富多彩的安全教育活动，本期活动的主题是“安全用电，珍爱生命”。如图所示是活动室的部分电路图，请你用笔画线代替导线，将图中元件接入家庭电路中。要求：①三孔插座单独工作；②电位器可以调节灯泡亮度同时具有开关功能，a、b、c是它的三个接线柱，要求顺时针旋转旋钮时，灯泡变亮。 16. 如图所示是一种叫做蹦极的游戏。游戏者将一根有弹性的绳子一端系在身上，另一端固定在高处，从高处跳下。图中a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置，c点是游戏者所能到达的最低点的位置。请画出游戏者在c点的受力示意图。 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题8分，第19题7分，共19分） 17. 如图是小明、小华、小英三名同学分别探究“水的沸腾现象”的实验装置，他们所用的器材规格完全相同。 （1）在图甲中，读数正确的是_________同学，其示数为_________℃； （2）图乙是小明与小华两名同学根据实验数据绘制的水温随时间变化的图像，由图像可知，使水沸腾，小明用的时间明显比小华用的时间要少许多，造成这个结果的原因除了水的初温比小华的高，还有水的质量比小华的_________（选填“大”或“小”）； （3）当小明加热到第9min时，观察烧杯中的水的情景为如图丙中_________所示。 18. 在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，实验装置如图所示，选取三个相同的木块分别放在不同的接触面上，其中甲图的接触面是木板，乙、丙两图的接触面是毛巾。 （1）实验中，用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做_________运动，根据二力平衡原理可知，弹簧测力计的拉力等于木块所受的滑动摩擦力的大小。如图甲所示，木块受到木板的滑动摩擦力为_________N。 （2）比较甲、乙两次实验可知，滑动摩擦力的大小跟_________有关。 （3）如图丙所示，进行实验时，弹簧测力计示数已经达到最大值却仍没拉动木块，其原因是_________；在没有其他实验器材可更换的情况下，为了能继续探究滑动摩擦力的大小与压力大小是否有关，可以进行的操作是_________。 （4）小明对实验装置进行了改进，如图丁所示。两个传感器可分别显示拉力和压力的大小。往沙桶中添加或减少沙子的目的是探究滑动摩擦力的大小与_________的关系；实验过程中，_________（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板；当沙桶中沙子增加时，下列说法正确的是_________。 A．拉力和压力传感器的示数都增大 B．拉力传感器的示数增大，压力传感器的示数减小 C．拉力和压力传感器的示数都减小 D．拉力传感器的示数减小，压力传感器的示数增大 19. 如图所示，小军做“测量小灯泡电功率”的实验，所用小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）小军设计了如图甲所示的部分电路，请用笔画线代替导线将图甲的电路图连接完整，要求滑片P向右移动时，灯泡变亮_________。（注意导线不要交叉） （2）测小灯泡的电功率的实验原理是_________。 （3）小军设计的实验表格如表所示，请你指出表格中存在的问题_________；第2次实验时电压表的示数如图乙所示，要测量小灯泡正常工作时的电功率，小军应将滑片P向_________（选填“左”或“右”）端移动；第3次实验时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡正常发光时的电功率是_________W。 次数 电压/V 电流/A 电功率/W 电功率的平均值/W 1 0.6 0.28 2 0.36 3 2.5 （4）实验结束后，小军同学发现有一个铭牌缺失的定值电阻Rx。他利用另一个阻值已知的定值电阻R0设计了如图丁所示的电路图，不用电流表也能测量出Rx的阻值。其中电源电压未知且恒定，操作如下： ①闭合S1、S2时，电压表的示数为U1； ②_________，电压表的示数为U2； ③未知电阻Rx的表达式：_________（用U1、U2、R0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. 2024年1月16日，为落实“人民城市”理念，聚焦“畅通郑州”建设，郑州市将加快推进农业路西延在建项目，如图为用挖掘机铺装下水管。（g取10N/kg） （1）驾驶员驾驶挖掘机匀速提起下水管的过程中，下水管的机械能_________（选填“增大”“减少”或“不变”）。挖掘机挖斗前方做成齿牙状的目的是_________压强。 （2）挖掘机自重20t，挖掘机有两条履带，每条履带宽为0.25m，接触地面的长为2.5m，求挖掘机静止在水平地面上时对地面的压强_________。 （3）挖掘机将质量为300kg的下水管匀速提升0.5m后，沿水平方向匀速前进12m到达目的地，求此过程中挖掘机对下水管做的功_________。 21. 图甲、图乙分别为小明家新装的燃气热水器和一种感应干手器。某次小明洗澡时将燃气热水器的出水温度设定在45℃（已知冷水温度为15℃），热水器热水管的出水量为5kg/min，洗澡用时10min。图丙是该干手器的简化电路图，其中R是加热电阻丝，R=44Ω，M是吹风的电动机，S1是感应开关，S2是温控开关，会根据环境温度自动断开或闭合来控制加热电阻丝。如表是该干手器的部分参数：[水的比热容，天然气的热值] 额定电压 220V 出风速度 95m/s 感应距离 12cm （1）感应干手器吹热风时应闭合_________； （2）求洗澡10min进入热水器的水吸收的热量_________； （3）洗澡10min消耗的天然气体积为0.2m3，求该款燃气热水器烧水时的效率_________； （4）热风干手时，通过感应开关S1的电流是7.5A，求电阻丝的加热功率和电动机工作时的电流________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025河南省鲁山县第七教研区中考三模物理试卷 物理 【本卷满分：70分　考试时间：60分钟】 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 西流湖公园是郑州的后花园。在公园游玩的市民看到湖中树木的倒影，是因光的反射形成的_________像；炎热的夏季湖边温度偏低，成为大家的网红打卡地，试运用所学的物理知识分析原因：_________。 【答案】 ①. 虚 ②. 水的比热容大于砂石的比热容，水和砂石在同样受热的情况下，吸收相同的热量，水的温度升高得慢，水的末温低，周围环境的温度较低，所以炎热的夏季湖边温度偏低，人们感觉凉爽。 【解析】 【详解】[1]湖中树木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。 [2]略。 2. 人们利用图甲的实验原理发明了_________（选填“电动机”或“发电机”）。最早发现图乙实验现象的科学家是_________。断开电源，小磁针的N极将指向地磁场的_________（选填“南”或“北”）极。 【答案】 ①. 发电机 ②. 奥斯特 ③. 南 【解析】 【详解】[1]甲图中无电源，满足闭合回路中的部分导线切割磁感线运动，能够产生感应电流，因此是发电机原理。 [2]乙图实验说明通电导线周围存在磁场。最早发现该实验现象的科学家是奥斯特，该实验被称为奥斯特实验。 [3]根据磁极间的相互作用可知，断开电源，小磁针的N极将指向地磁场的南极。 3. 如图是2023年4月2日天龙二号遥一运载火箭成功首飞的情景。火箭加速升空时尾部向下喷出强大的气流，说明物体间力的作用是______的；此时，火箭受到的合力方向向______（选填“上”或“下”），机械能______（选填“增大”、“不变”或“减少”）。 【答案】 ①. 相互 ②. 上 ③. 增大 【解析】 【详解】[1]火箭对喷出的气体有向下的力，同时气体对火箭产生了向上巨大的推力而加速升空，这说明力的作用是相互的。 [2]火箭向上加速飞行，由于合力使火箭的运动状态发生了改变，所以火箭受到的合力方向向上。 [3]火箭向上加速飞行，质量不变，速度变大，高度变大，动能和重力势能都变大，而机械能是动能和势能的总和，所以机械能变大。 4. 西晋张华撰写的《博物志》中有这样的记载：“今人梳头、脱着衣时，有随梳、解结有光者，也有叱声”，这段话描述的是_________现象。行驶的地铁车身与空气摩擦会发生同样的现象，却没有吸附大量灰尘，是因为车轮是由_________（选填“导体”或“绝缘体”）制成的，可以将电荷导走。 【答案】 ①. 摩擦起电 ②. 导体 【解析】 【详解】[1]当梳头、脱衣时，梳子与头发、外衣与里面的衣服摩擦，使它们带有异种电荷，电荷放电，人们能看到小火星和听到微弱响声，这属于摩擦起电现象。 [2]行驶的地铁车身与空气摩擦起电，车轮可以将电荷导入大地，说明车轮是由导体制成的。 5. 小伟的爸爸对妈妈说：“咱们家上个月外出旅游节省了100度电，家里的LED灯是20W的。节省的电可以让5000个这样的LED灯工作。”你认为小伟爸爸的说法是_________（选填“正确”或“错误”）的。在220V的电压下，小伟家标准功率为1kW的电热水器，6min能使如图所示的电能表的铝盘转150转，则他家的电能表转速_________（选填“偏快”“正常”或“偏慢”）。 【答案】 ①. 错误 ②. 偏快 【解析】 【详解】[1]度是电能的单位，W是电功率的单位，它们的关系是W=Pt，所以没有做功时间，不能说节省100度的电可以让5000个这样的LED灯工作，应该说节省100度的电可以让5000个20W的LED灯正常工作1h，所以小伟爸爸的说法是错误的。 [2]电热水器工作6min消耗的电能 电能表上标有“1200r/（kW·h）”，表示电路中每消耗1kW·h的电能，电能表的铝盘转1200r；电热水器工作6min电能表的铝盘应转的转数n=1200r/（kW·h）×0.1kW·h=120r<150r 说明电能表铝盘的转速偏快。 6. 2023年5月28日，国产大飞机C919首次执飞，此次航班从上海起飞，在首都机场平稳降落。中国大飞机飞出安全，更飞出志气和希望。周围观看的人们和乘客都听到发动机的轰鸣声。就此现象提出一个问题并解释。 【示例】问题：乘客听到的轰鸣声是怎样产生的? 答案：乘客听到的轰鸣声是发动机振动产生的。 问题：_________? 答案：_________。 【答案】 ①. 通过题中周围观看的人们和乘客都听到发动机的轰鸣声，这句话我们可以从声音的传播角度提出问题，周围观看的人们听到的轰鸣声是通过什么传播的？ ②. 因为声音的传播需要介质，所以周围观看的人们听到的轰鸣声是通过空气传播的。 【解析】 【详解】略。 二、选择题（本小题共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，有错选的得0分） 7. 估测、估算能力是物理学习中培养的能力之一，在生活中也有广泛应用。下列估测和估算符合实际的是（　　） A. 一节干电池的电压约为220V B. 提一袋5kg的大米从1楼到5楼的家里，所做的有用功约为600J C. 洗澡时的水温约80℃ D. 一本八年级下册物理课本的质量为25g 【答案】B 【解析】 【详解】A．一节干电池的电压约为1.5V，家庭电路的电压是220V，故A不符合题意； B．一袋5kg大米的重力G = mg = 5kg×10N/kg = 50N 一层楼的高度大约为3m，从1楼到5楼上升的高度h=(5 - 1)×3m = 12m， 做的有用功W =Gh= 50N×12m = 600J 故B符合题意； C．洗澡时的水温约40℃，80℃的水温度太高，会烫伤皮肤，故C不符合题意； D．一本八年级下册物理课本的质量约为250g，25g质量太小，不符合实际，故D不符合题意 故选B。 8. 根据图片及对应描述，下列说法正确的是（　　） A. 甲图：高寒智能动车组外形设计成流线型，是为了增大对地面的压力 B. 乙图：若电动汽车的充电桩起火，应迅速浇水扑灭 C. 丙图：运动员参加马拉松比赛时，鞋底与地面摩擦温度升高，是通过热传递的方式来改变物体内能的 D. 丁图：运载火箭的燃料燃烧时，质量减小，热值不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．动车组外形设计成流线型，一来可以减小空气的阻力，二来流速大的地方压强小，产生向上的升力，从而减小对地面的压力，故A错误； B．充电桩起火时，应先断开电源，再施救，否则可能造成触电事故，故B错误； C．改变物体内能的两种方式是做功和热传递，比赛时鞋底与地面摩擦，此时地面对鞋底的摩擦力会做功，鞋底温度升高，是通过做功的方式改变物体内能的，故C错误； D．燃料的热值是燃料的一种特性，只取决于燃料的种类，与质量和燃烧情况等无关，火箭的燃料燃烧时，质量减小，热值不变，故D正确。 故选D。 9. 下列图中的工具在使用时能起到“省距离”作用的是（　　） A. 天平 B. 起瓶器 C. 镊子 D. 铁皮剪 【答案】C 【解析】 【详解】A．天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故A不符合题意； B．起瓶器在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，省力但费距离，故B不符合题意； C．镊子在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，费力但省距离，故C符合题意； D．铁皮剪在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，省力但费距离，故D不符合题意。 故选C。 10. 2024年2月3日，信阳市降雪量达12毫米以上。如图所示，为保障旅客市民安全出行，志愿者们正在清理道路冰雪。下列说法正确的是（　　） A. 铲雪人对地面的压力和自身重力是一对平衡力 B. 戴防滑手套铲雪是通过增大压力来增大摩擦 C. 积雪被踩平说明力可以改变物体的形状 D. 汽车刹车后在冰面上的滑行距离变长，是因为惯性变大 【答案】C 【解析】 【详解】A．铲雪人对地面的压力作用在地面上，自身的重力作用在铲雪人身上，两个力作用在不同物体上，且方向都是竖直向下的，不满足平衡力作用在同一物体、方向相反的条件，所以不是一对平衡力，故A错误； B．戴防滑手套铲雪时，手套表面比较粗糙，这是在压力一定的情况下，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，而不是增大压力，故B错误； C．积雪原本是蓬松的，被踩后形状发生了改变，变成了扁平的状态，这直接体现了力可以改变物体的形状，故C正确； D．惯性的大小只与物体的质量有关，汽车的质量没有发生变化，所以它的惯性不会改变。汽车刹车后在冰面上滑行距离变长，是因为冰面比较光滑，汽车受到的摩擦力变小，滑行时速度减小得慢，故D错误。 故选C。 11. 图所示的实例中，物态变化属于熔化的是（　　） A. 樟脑球变小 B. 湿手被吹干 C. 嘴里呼出“白气” D. 冰块变成水 【答案】D 【解析】 【详解】A．樟脑球变小，物质由固态直接变为气态，物态变化为升华，故A不符合题意； B．湿手被吹干，物质状态有液态变为气态，物态变化为汽化，故B不符合题意； C．嘴里呼出“白气”，物质由气态变为液态，物态变化为液化，故C不符合题意； D．冰块变成水，物质由固态变为液态，物态变化为熔化，故D符合题意。 故选D。 12. 某同学用如图所示的器材探究“凸透镜成像规律”，此时光屏上成清晰的像。下列说法正确的是（　　） A. 此时蜡烛的成像特点与照相机的成像特点相同 B. 此时凸透镜的焦距可能为10cm C. 用不透明的纸板将凸透镜下半部分遮住，光屏上的像会变成一半 D. 若将蜡烛移动到20cm处，光屏移动到70cm处，会再次得到一个清晰的像 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题可知，凸透镜在50cm处，蜡烛在30cm处，所以物距u=50cm-30cm=20cm 光屏在80cm处，所以像距v=80cm-50cm=30cm 此时物距小于像距，说明光屏上成倒立、放大的实像，而照相机成的是倒立、缩小的实像，故A错误； B．若凸透镜的焦距为10cm，那么此时物距恰好为2倍焦距，根据凸透镜成像规律，当物距为二倍焦距时，像距也为二倍焦距，且成倒立、等大的实像。与事实不符，故B错误； C．用不透明的纸板将凸透镜下半部分遮住，只是挡住了部分光线，凸透镜的上半部分仍然能会聚光线成完整的像，不过由于会聚的光线变少，像会变暗，但不会变成一半，故C错误； D．若将蜡烛移动到20cm处，此时物距u=50cm-20cm=30cm 光屏移动到70cm处，像距v=70cm-50cm=20cm 在光的折射中，光路是可逆的，原来物距20cm、像距30cm时能成清晰的像，那么当物距变为30cm、像距变为20cm时，也能再次得到一个清晰的像，故D正确。 故选D。 13. 某实验小组进行了四组实验，实验结论正确的是（　　） A. 甲图：浸没在液体中的物体受到的浮力大小等于物体排开液体的重力大小 B. 乙图：同一滑轮组，提升的物体越重，机械效率越高 C. 丙图：实验中通过海绵被压下的深浅来反映压力的大小，此科学探究方法是控制变量法 D. 丁图：液体内部压强与液体密度和液体深度有关 【答案】AB 【解析】 【详解】A．根据称重法算出浮力，根据算出物体排开液体的重力，根据计算结果可知，说明浸没在液体中的物体受到的浮力大小等于它排开液体的重力大小，故A正确； B．两次实验使用的是同一滑轮组，提升相同高度时，提升的重物越重，做的有用功越多，而额外功几乎不变，说明同一滑轮组提起的物重越大，机械效率越高，故B正确； C．实验中通过海绵被压下的深浅来反映压力的大小，此科学探究方法是转换法，故C错误； D．丁图中液体的密度不能改变，不能探究液体内部压强与液体密度的关系，只能探究液体内部压强与液体深度的关系，故D错误。 故选AB。 14. 如图所示是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，下列说法正确的是（　　） A. 甲图通电一段时间后，左侧U形管中液面的高度差比右侧的大 B. 乙图实验装置是为了探究电流产生的热量与电流大小的关系 C. 乙图中通电后能观察到管②中的液面比管①中的液面升得更快 D. 乙图中不改变导线的连接方式，将右边容器上方的5Ω电阻丝放入右边容器内，就可以探究电流产生的热量与电阻的关系 【答案】BD 【解析】 【详解】A．甲图中两电阻串联，通过的电流和通电时间相同，而右侧电阻大，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，右侧容器内的电阻产生的热量多，根据转换法，右侧U形管中液面的高度差比左侧的大，故A错误； B．乙图中，右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联，容器内两电阻大小相等，根据并联和串联电路电流的规律，通过左侧容器中电阻的电流大于通过右侧容器中电阻的电流，而通电时间相同，故乙图实验装置可以探究电流产生的热量与电流大小的关系，故B正确； C．乙图中，由于通过左侧容器中电阻的电流大于通过右侧容器中电阻的电流，而通电时间相同，两容器内的电阻大小相等，根据焦耳定律可知，通电后左侧电阻产生的热量大于右侧电阻产生的热量，所以能观察到管①中的液面比管②中的液面升得更快，故C错误； D．不改变导线的连接方式，将右边容器上方的5Ω电阻丝放入右边容器内，右边容器内等效总电阻小于左边容器内的电阻，通过两容器内电阻的电流相等，可以探究电流产生的热量与电阻的关系，故D正确。 故选BD。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 学校开展了一系列丰富多彩的安全教育活动，本期活动的主题是“安全用电，珍爱生命”。如图所示是活动室的部分电路图，请你用笔画线代替导线，将图中元件接入家庭电路中。要求：①三孔插座单独工作；②电位器可以调节灯泡亮度同时具有开关功能，a、b、c是它的三个接线柱，要求顺时针旋转旋钮时，灯泡变亮。 【答案】 【解析】 【详解】三孔插座的接法：上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线；根据题意，顺时针旋转电位器旋钮时，灯泡变亮，说明电位器接入电路的电阻变小，所以应该是b、c接入电路，为了保证电路安全，c接火线，螺旋口接零线，如下图所示： 16. 如图所示是一种叫做蹦极的游戏。游戏者将一根有弹性的绳子一端系在身上，另一端固定在高处，从高处跳下。图中a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置，c点是游戏者所能到达的最低点的位置。请画出游戏者在c点的受力示意图。 【答案】 【解析】 【详解】游戏者在c点时受到重力和弹力，且弹力大于重力，重力竖直向下，弹力沿着绳子向上，作图如下： 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题8分，第19题7分，共19分） 17. 如图是小明、小华、小英三名同学分别探究“水的沸腾现象”的实验装置，他们所用的器材规格完全相同。 （1）在图甲中，读数正确的是_________同学，其示数为_________℃； （2）图乙是小明与小华两名同学根据实验数据绘制的水温随时间变化的图像，由图像可知，使水沸腾，小明用的时间明显比小华用的时间要少许多，造成这个结果的原因除了水的初温比小华的高，还有水的质量比小华的_________（选填“大”或“小”）； （3）当小明加热到第9min时，观察烧杯中的水的情景为如图丙中_________所示。 【答案】（1） ①. 小明 ②. 96 （2）小 （3）C 【解析】 【小问1详解】 [1]温度计读数时，视线要与温度计中液柱的上表面相平，因此小明同学读数方法正确。 [2]甲图中温度计的分度值是1℃，且刻线越往上越大，读数为96℃。 【小问2详解】 水沸腾前加热时间的长短与水的质量和水的初温有关，由图像可知，使水沸腾，小明用的时间明显比小华用的时间要少许多，造成这个结果的原因除了水的初温比小华的高，还有水的质量比小华的少。 【小问3详解】 据乙图可知，小明加热到第9min时，水的温度保持不变，说明此时水已经沸腾，水沸腾时气泡由小到大上升到液体表面破裂开来，因此观察到杯中水的情景与C图所示。 18. 在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，实验装置如图所示，选取三个相同的木块分别放在不同的接触面上，其中甲图的接触面是木板，乙、丙两图的接触面是毛巾。 （1）实验中，用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做_________运动，根据二力平衡原理可知，弹簧测力计的拉力等于木块所受的滑动摩擦力的大小。如图甲所示，木块受到木板的滑动摩擦力为_________N。 （2）比较甲、乙两次实验可知，滑动摩擦力的大小跟_________有关。 （3）如图丙所示，进行实验时，弹簧测力计示数已经达到最大值却仍没拉动木块，其原因是_________；在没有其他实验器材可更换的情况下，为了能继续探究滑动摩擦力的大小与压力大小是否有关，可以进行的操作是_________。 （4）小明对实验装置进行了改进，如图丁所示。两个传感器可分别显示拉力和压力的大小。往沙桶中添加或减少沙子的目的是探究滑动摩擦力的大小与_________的关系；实验过程中，_________（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板；当沙桶中沙子增加时，下列说法正确的是_________。 A．拉力和压力传感器的示数都增大 B．拉力传感器的示数增大，压力传感器的示数减小 C．拉力和压力传感器的示数都减小 D．拉力传感器的示数减小，压力传感器的示数增大 【答案】（1） ①. 匀速直线 ②. 2.8 （2）接触面的粗糙程度 （3） ①. 木块与毛巾之间的摩擦力较大，超过了弹簧测力计的量程 ②. 将丙实验中的毛巾取下，用弹簧测力计拉着木块和铁块在木板上做匀速直线运动，测出滑动摩擦力的大小，再和甲实验进行比较。 （4） ①. 压力 ②. 不需要 ③. C 【解析】 【小问1详解】 [1]实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动，此时拉力与摩擦力平衡，根据二力平衡条件可知，木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 [2]甲装置中，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.8N，则滑动摩擦力为2.8N。 【小问2详解】 对比甲、乙两次实验，如图 所示，我们看到压力大小是相同的（都是一个木块对接触面的压力），但是接触面的粗糙程度不同，甲图是木板，乙图是毛巾，且弹簧测力计的示数不同，也就是滑动摩擦力不同，所以可以得出滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关。 【小问3详解】 [1]观察丙图 ，由于木块与毛巾之间的接触面比较粗糙，并且木块上还放置了铁块，导致压力较大，这两个因素使得木块与毛巾之间的摩擦力较大，从而超过了弹簧测力计的量程，所以弹簧测力计示数已经达到最大值却仍没拉动木块。 [2]在没有其他实验器材可更换的情况下，为了能继续探究滑动摩擦力的大小与压力大小是否有关，可使图丙中接触面的粗糙程度与图甲中的相同进行探究，所以可以将丙实验中的毛巾取下，用弹簧测力计拉着木块和铁块在木板上做匀速直线运动，测出滑动摩擦力的大小，再和甲实验进行比较。 【小问4详解】 [1]如图丁所示，两个传感器可分别显示拉力和压力的大小。往沙桶中添加或减少沙子，会改变沙桶对铁块的拉力，进而改变铁块对长木板的压力，而接触面的粗糙程度不变，所以目的是探究滑动摩擦力的大小与压力的关系。 [2]实验过程中，铁块相对地面处于静止状态，它受到拉力传感器的拉力和长木板对它的滑动摩擦力是一对平衡力，大小始终相等，所以不需要匀速拉动长木板。 [3]当沙桶中沙子增加时，沙桶对铁块的拉力增大，铁块对长木板的压力减小。因为接触面粗糙程度不变，根据影响滑动摩擦力大小的因素，压力减小，滑动摩擦力减小，而拉力传感器的示数等于滑动摩擦力，所以拉力传感器的示数减小；同时铁块对长木板的压力减小，压力传感器的示数也减小，所以拉力和压力传感器的示数都减小。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 19. 如图所示，小军做“测量小灯泡电功率”的实验，所用小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）小军设计了如图甲所示的部分电路，请用笔画线代替导线将图甲的电路图连接完整，要求滑片P向右移动时，灯泡变亮_________。（注意导线不要交叉） （2）测小灯泡的电功率的实验原理是_________。 （3）小军设计的实验表格如表所示，请你指出表格中存在的问题_________；第2次实验时电压表的示数如图乙所示，要测量小灯泡正常工作时的电功率，小军应将滑片P向_________（选填“左”或“右”）端移动；第3次实验时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡正常发光时的电功率是_________W。 次数 电压/V 电流/A 电功率/W 电功率的平均值/W 1 0.6 0.28 2 0.36 3 2.5 （4）实验结束后，小军同学发现有一个铭牌缺失的定值电阻Rx。他利用另一个阻值已知的定值电阻R0设计了如图丁所示的电路图，不用电流表也能测量出Rx的阻值。其中电源电压未知且恒定，操作如下： ①闭合S1、S2时，电压表的示数为U1； ②_________，电压表的示数为U2； ③未知电阻Rx的表达式：_________（用U1、U2、R0表示）。 【答案】（1） （2） （3） ①. 求小灯泡电功率的平均值是错误的 ②. 右 ③. 1.2 （4） ①. 闭合S₁，断开S₂时 ②. 【解析】 【小问1详解】 滑片P向右移动时，灯泡变亮，说明电路中的电流变大，电阻变小，故滑动变阻器应选右下接线柱与电流表串联在电路中，小灯泡的额定电压为2.5V，电压表应选择小量程并联在小灯泡两端，如图所示： 【小问2详解】 测小灯泡的电功率，是利用电压表、电流表测出小灯泡两端电压及通过它的电流，再利用电功率公式算出小灯泡的电功率，所以，实验原理是。 【小问3详解】 [1]小灯泡两端电压增大时，通过它的电流也增大，在不同电压下，小灯泡的电功率是不同的，实验表格中设计了求小灯泡电功率的平均值是错误的。 [2]小灯泡在额定电压下正常发光，图乙中电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.5V，小于灯泡的额定电压2.5V，应增大小灯泡两端的电压。根据串联电路电压的规律，应减小滑动变阻器两端的电压，由分压原理可知，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻，故滑片向右移动，直到电压表的示数为小灯泡的额定电压2.5V。 [3]图甲中电流表选用小量程，由图丙可知，电流表的分度值为0.02A，示数为0.48A，此时小灯泡的电功率。 【小问4详解】 [1]在步骤②中，闭合S1，断开S2时，电压表的示数为U2，电压表串联在电路中测电源电压，所以此时电压表的示数是电源电压。 [2]在步骤①中，闭合S1、S2时，电压表的示数为U1，此时两电阻串联接入电路，电压表测待测电阻Rx两端的电压，由串联电路电压规律可知，定值电阻两端的电压 根据串联电路电流特点和欧姆定律可知，此时电路中的电流 则电阻的阻值 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. 2024年1月16日，为落实“人民城市”理念，聚焦“畅通郑州”建设，郑州市将加快推进农业路西延在建项目，如图为用挖掘机铺装下水管。（g取10N/kg） （1）驾驶员驾驶挖掘机匀速提起下水管的过程中，下水管的机械能_________（选填“增大”“减少”或“不变”）。挖掘机挖斗前方做成齿牙状的目的是_________压强。 （2）挖掘机自重20t，挖掘机有两条履带，每条履带宽为0.25m，接触地面的长为2.5m，求挖掘机静止在水平地面上时对地面的压强_________。 （3）挖掘机将质量为300kg的下水管匀速提升0.5m后，沿水平方向匀速前进12m到达目的地，求此过程中挖掘机对下水管做的功_________。 【答案】（1） ①. 增大 ②. 增大 （2） （3）1500J 【解析】 【小问1详解】 [1] 机械能包括动能、重力势能和弹性势能。下水管被匀速提起，速度不变，因此动能不变；但高度增加，重力势能增大。因此，机械能增大。 [2] 齿牙状设计通过减小受力面积 S，在压力 F 不变时增大压强，便于挖掘。 【小问2详解】 挖掘机对水平地面的压力 受力面积S=2ab=2×0.25m×2.5m=1.25m² 挖掘机静止在水平地面上时对地面的压强 【小问3详解】 下水管的重力 匀速提升下水管做的功 沿水平方向前进12m时力和移动的距离垂直，所以挖掘机对下水管不做功，故此过程中挖掘机对下水管做的功为1500J。 21. 图甲、图乙分别为小明家新装的燃气热水器和一种感应干手器。某次小明洗澡时将燃气热水器的出水温度设定在45℃（已知冷水温度为15℃），热水器热水管的出水量为5kg/min，洗澡用时10min。图丙是该干手器的简化电路图，其中R是加热电阻丝，R=44Ω，M是吹风的电动机，S1是感应开关，S2是温控开关，会根据环境温度自动断开或闭合来控制加热电阻丝。如表是该干手器的部分参数：[水的比热容，天然气的热值] 额定电压 220V 出风速度 95m/s 感应距离 12cm （1）感应干手器吹热风时应闭合_________； （2）求洗澡10min进入热水器的水吸收的热量_________； （3）洗澡10min消耗的天然气体积为0.2m3，求该款燃气热水器烧水时的效率_________； （4）热风干手时，通过感应开关S1的电流是7.5A，求电阻丝的加热功率和电动机工作时的电流________。 【答案】（1）S1和S2 （2） （3）45% （4）1100W；2.5A 【解析】 【小问1详解】 由图丙得，只闭合S1时，电路只有电动机工作，此时感应干手器吹冷风；当S1和S2同时闭合，电动机与电阻R并联，此时感应干手器吹热风。 【小问2详解】 小明洗澡用水的质量为 洗澡10min进入热水器的水吸收的热量为 【小问3详解】 消耗的天然气完全燃烧放出的热量为 该款燃气热水器烧水时的效率为 【小问4详解】 当开关S1和S2都闭合时，电阻R和电动机M并联接入电路，电阻丝的加热功率为 热风干手时，开关S1和S2都闭合，通过感应开关S1的电流是7.5A，感应开关S1在干路上，此时通过电阻丝的电流为 由并联电路电流特点知，此时通过电动机的电流为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $