精品解析：2026年河南省商丘市夏邑县几校中招考试模拟物理试题(三)

名校之约——2026河南省中招考试模拟试卷 物理（三） 注意事项： 1.本试卷共6页，五个大题，满分70分，考试时间60分钟。 2.请用蓝色、黑色钢笔或圆珠笔直接答在试卷上，答卷前请将密封线内的项目填写清楚。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 新一代的声纹锁方便了人们的生活，真正实现了“芝麻开门”的神话，声纹锁辨别声音是依据人们发出声音的__________（填写声音的特性）不同；人们发出的声音通过__________（填介质种类）传播到声纹锁上。 2. 2025年4月1日，第42届中国洛阳牡丹文化节开幕。游客漫步在牡丹园中，闻到阵阵牡丹花香，这是因为分子在_________。将新鲜的牡丹花瓣洗净切碎并辅以蜂蜜、熟糯米粉等材料可制作牡丹饼，将制作成型的牡丹饼放进烤箱中烘烤的过程中，是通过_________的方式改变了牡丹饼的内能。 3. 古人观物悟理，“一叶障目，不见泰山”揭示了光_________现象；“潭清疑水浅”是光的_________导致的视觉错觉。 4. 将纸餐盘、纸杯和吸管按照如图所示的方式组装在一起即成“纸杯船”。往纸杯里倒些水，水从吸管喷出时，纸杯船就会前进，说明物体间力的作用是_________的，同时也说明力能改变物体的_________；杯内装水越多，吸管喷水越远，这是因为____________。 5. 图甲为汽车倒车雷达中的距离报警器简化电路图。电源电压为12V，为定值电阻，为距离传感器的核心部件，其阻值随传感器到障碍物距离变化关系如图乙所示。当传感器到障碍物距离为1.5m时，报警器开始报警，此时电路中报警电流为0.2A。由图乙可知报警器开始报警时，的阻值为______Ω，的阻值为______Ω，保持起始报警电流不变，若要增大起始报警距离，请写出一条可行的做法：______。 6. 无人机磁耦合无线充电原理如图所示，地面基站内的送电线圈通电之后，该线圈会产生_________；无人机内配有受电线圈及与其相连的电池，利用_________原理，受电线圈中会产生感应电流，为空中飞行的无人机实现无线供电，无需降落充电。 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，选对但不全得1分，有错选的得0分） 7. 随着科技的发展，智能开关已进入千家万户，按下塑料按钮就能控制灯光，开关内部的金属片能接通电路，关于开关的材料，说法正确的是（　　） A. 塑料按钮是导体，金属片是绝缘体 B. 塑料按钮是绝缘体，金属片是导体 C. 两者都是导体 D. 两者都是绝缘体 8. 如图甲所示是《天工开物》中用铜铸币的情景，图乙是液态铜在模具中凝固时，温度随时间变化的图像，下列说法正确的是（　　） A. 在将铸币原料浇灌在模具时，上方的“白气”是汽化形成的 B. 熔化的液态铜温度高，含有的热量多 C. 阶段，铜的温度不变，但内能减小 D. 凝固后的铜币在冷却过程中，铜币的比热容不断变小 9. 古人利用水车灌溉农田，如图所示，水车在水流冲击下不停地转动。下列说法正确的是（　　） A. 水流冲击水车时，水车受到力的作用，水流不受力的作用 B. 水车匀速转动时，其运动状态没有发生改变 C. 水流对水车的作用力，是水车转动的原因 D. 水车停止转动后，就没有惯性了 10. 洗衣机、电冰箱、电脑等许多家用电器均使用三脚插头与电源插座连接，如图所示．细心观察可以发现，三脚插头中与用电器金属外壳连接的那个插脚比另外两个插脚要稍长,这样的设计主要考虑下列哪一因素 A. 使插头的造型更美观 B. 插入插座中可更稳固 C. 有利于识别火线和零线插脚 D. 插入插座时，可确保用电器外壳先接地 11. 西江千户苗寨有一种古法小吃——木槌酥。如图所示是商家用木槌捶制木槌酥的场景，若图中商家的手对木槌B点所用力的方向始终与槌柄垂直，不计摩擦和槌柄重。则下列说法正确的是（　　） A. B点是杠杆的支点 B. 木槌在刚抬起时是一个省力杠杆 C. 要想更省力应将B点的手向下移动 D. 向上抬起的过程中，商家在B点对槌柄的力逐渐减小 12. 如图所示，是我国首艘海洋级智能科考船“同济”号，它采用了先进的混合动力系统，该系统能在轮船制动时将动能回收转化为电能储存起来。下列四幅图能反映“同济”号动能回收原理的是（　　） A. B. C. D. 13. 我国在“人造太阳”（可控核聚变）研究中取得了重大突破。下列相关说法正确的是（　　） A. 核聚变反应与核电站核裂变原理相同，均称为热核反应 B. 实验装置的耐高温部件需使用熔点高的材料 C. 人造太阳（可控核聚变）若实现，将提供清洁、可持续的能源 D. 核聚变过程中能量转化方式为电能转化为核能 14. 如图所示，装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下，使其刚好漂浮在矿泉水瓶内的水面上，矿泉水瓶内留有少量空气，拧紧瓶盖使其密封，就制作出了一个“浮沉子”。则（ ） A. “浮沉子”在水中悬浮时重力与浮力相等 B. 用力挤压矿泉水瓶，“浮沉子”中的空气压强会变大 C. “浮沉子”上浮时的浮力大于下沉时的浮力 D. “浮沉子”浮沉的原理与轮船相同 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 如图甲是某物理兴趣小组利用透明蛋糕盒和木板制作了一个金字塔式全息投影装置，请在图乙画出物体、分别在前后两个面所成的像。 16. 滑雪是一项全身运动，变得越来越普及。如图甲为高山滑雪比赛现场，该情景可以抽象为乙图所示，请在图中画出雪道对滑雪板作用力的示意图。 四、实验探究题（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. 在探究凸透镜成像的规律实验中，小明找到了一个焦距未知的凸透镜。 （1）如图甲所示，在利用太阳光测量凸透镜焦距的过程中，小明发现凸透镜靠近白纸时，纸上的光斑越来越大。为了测得凸透镜的焦距，接下来，他应该将凸透镜逐渐_________白纸，直至白纸上的光斑变得最小、最亮； （2）如图乙所示，某次实验时烛焰在光屏上成清晰的像，_________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是根据该成像特点制成的； （3）在乙图的基础上将蜡烛向左移动一段距离，光屏上的像变模糊了，为了使光屏上再次成清晰的像，小明提出了两种不同的解决方案，请你补充完整。 方案一：仅将光屏向_________移动一段距离； 方案二：仅换用_________（选填“焦距更大”或“焦距更小”）的凸透镜。 18. 镓铟锡合金常温下处于液态，且无毒。物理科创小组的同学们认为可以用它代替易挥发、有毒的水银测量大气压强，他们决定先测量镓铟锡合金的密度，再测量大气压强。 （1）把天平放在水平桌面上，游码放在标尺左端零刻度线处，指针静止时如图甲所示，应调节_________，使横梁平衡； （2）同学们先测量了所选用注射器的质量，随后用注射器抽取适量的镓铟锡合金。他们发现抽取液态合金时，注射器中会有气泡，于是将气泡排出后，读取合金的体积V，并用天平测量它们的总质量。将测量和计算出的数据填入表格。 实验次数 注射器的质量 注射器和合金的总质量 抽取的合金的体积/ 合金的密度 1 6.2 13.9 1.2 6.4 2 28.5 3.6 6.2 3 4.0 第3次实验所测如图乙所示，为_________g，计算得合金密度为_________； 通过三次实验，得到所测镓铟锡合金的密度为__________； （3）交流评估时，小明回想起，测量液态合金体积过程中。注射器零刻度线前端接口处，还有一小部分液体，如图丙所示，这部分液态合金体积未被计入，会导致密度的测量结果__________（选填“偏大”或“偏小”）。为消除这一小部分液体带来的影响，其实只需添加一个测量步骤即可，请你写出来__________。 19. 小宏在“探究电路中电流与电阻的关系”时，可供使用的实验器材有：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个、阻值不同的定值电阻四个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），导线若干。 （1）请用笔画线代替导线将图甲的实物图补充完整，要求滑动变阻器的滑片P向c端滑动时接入电路中的阻值变小。 （2）当闭合开关试触时，发现电流表指针摆动出现了图乙所示情况，存在的问题是：__________。 （3）将5Ω的电阻接入a、b间，闭合开关后，移动滑片P使电压表示数为，记录相应的电流值；然后将5Ω的电阻换成10Ω、15Ω的电阻接入a、b间，闭合开关后，滑片P应向________（选填“c”或“d”）端移动，直至电压表示数为__________，记下相应的电流值。 （4）小宏在换用20Ω电阻做实验时，发现电阻已经损坏，她想了想，利用现有的几个电阻解决了这个问题。请你写出小丽的做法：__________。 （5）小宏完成上述操作后又选了一个2Ω的电阻进行实验，结果发现实验不能正常进行，为完成此实验，电路需要做出调整的是__________。 （6）小宏根据实验数据得出变化的图像，如图丙所示：则小丽实验时__________V，实验时小丽所用的滑动变阻器其最大阻值不能小于__________Ω。 （7）小宏在得出图像之后，又画出了如图丁所示的图像，得出结论：电流与电阻成反比。请对此做出评价____________。 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. 航天科技馆开展“火星探测车模拟任务”体验活动，一款火星车模型（含探测设备）质量为12，在水平模拟火星表面以0.3的速度匀速直线行驶，准备采集岩石样本。已知模拟火星表面的重力与质量的之比取4，模型与模拟火星表面的总接触面积为0.024，行驶时受到的阻力为模型总重力的0.2倍。求： （1）火星车模型的太阳能板工作时，将太阳能转化为__________；火星车模型采集的岩石样本带回地球后，其质量__________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （2）火星车模型静止在模拟火星表面时，对表面的压强； （3）若模型匀速行驶50s到达岩石样本点，求此过程中驱动系统的动力做功的功率。 21. 某款智能手表的心率监测模块采用如图所示的检测电路。R为光敏电阻（其阻值随光照强度变化，而光照强度由血液流动时的透光率决定），其电阻的倒数与心率等级的对应关系如下表。已知电源电压恒为3.6V，定值电阻。。求： 心率等级（次/分） 60 70 80 90 100 110 0.025 0.033 0.05 0.067 0.1 0.125 （1）当心率加快时，光敏电阻R的阻值将_________（选填“变大”或“变小”）。 （2）当电压表示数为1.2V时，1min内消耗的电能是多少？ （3）当电路中电流为0.15A时，对应的心率在哪个等级区间？ （4）若定值电阻因元件老化，阻值变大，则电路电流会如何变化？此变化对应手环显示的心率会偏快还是偏慢？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 名校之约——2026河南省中招考试模拟试卷 物理（三） 注意事项： 1.本试卷共6页，五个大题，满分70分，考试时间60分钟。 2.请用蓝色、黑色钢笔或圆珠笔直接答在试卷上，答卷前请将密封线内的项目填写清楚。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 新一代的声纹锁方便了人们的生活，真正实现了“芝麻开门”的神话，声纹锁辨别声音是依据人们发出声音的__________（填写声音的特性）不同；人们发出的声音通过__________（填介质种类）传播到声纹锁上。 【答案】 ①. 音色 ②. 空气 【解析】 【详解】[1]不同的人，声音的音色不同，声纹锁辨别声音是依据人们发出声音的音色不同。 [2]声音的传播需要介质且声音可以在空气中传播，所以人们发出的声音通过空气传播到声纹锁上。 2. 2025年4月1日，第42届中国洛阳牡丹文化节开幕。游客漫步在牡丹园中，闻到阵阵牡丹花香，这是因为分子在_________。将新鲜的牡丹花瓣洗净切碎并辅以蜂蜜、熟糯米粉等材料可制作牡丹饼，将制作成型的牡丹饼放进烤箱中烘烤的过程中，是通过_________的方式改变了牡丹饼的内能。 【答案】 ①. 不停地做无规则运动 ②. 热传递 【解析】 【详解】[1]闻到花香属于扩散现象，其本质是分子在不停地做无规则运动，花香分子会扩散到空气中，进而被人感知到。 [2]烤箱烘烤牡丹饼时，热量从高温的烤箱传递给牡丹饼，是通过热传递的方式改变牡丹饼的内能。 3. 古人观物悟理，“一叶障目，不见泰山”揭示了光_________现象；“潭清疑水浅”是光的_________导致的视觉错觉。 【答案】 ①. 沿直线传播 ②. 折射 【解析】 【详解】[1]光在同种均匀介质中沿直线传播，光线无法绕过遮挡物到达人眼，因此出现“一叶障目，不见泰山”效果。 [2]“潭清疑水浅”是光从水中斜射入空气中时发生折射，折射光线偏离法线，人眼逆着折射光线的方向观察，会看到水底的虚像，虚像位置与实际位置存在偏差。 4. 将纸餐盘、纸杯和吸管按照如图所示的方式组装在一起即成“纸杯船”。往纸杯里倒些水，水从吸管喷出时，纸杯船就会前进，说明物体间力的作用是_________的，同时也说明力能改变物体的_________；杯内装水越多，吸管喷水越远，这是因为____________。 【答案】 ①. 相互 ②. 运动状态 ③. 水的深度越深，管口处水的压强越大 【解析】 【详解】[1]当水从吸管喷出时，水给空气一个向后的力，同时空气会给水一个向前的力，使纸杯船前进，这体现了物体间力的作用是相互的。 [2]纸杯船原本是静止的，在受到力的作用后开始前进，其运动状态发生了改变，说明力能改变物体的运动状态。 [3]液体压强与深度和密度有关，公式为。杯内装水越多，水的深度越大，液体压强就越大，所以吸管喷水越远。 5. 图甲为汽车倒车雷达中的距离报警器简化电路图。电源电压为12V，为定值电阻，为距离传感器的核心部件，其阻值随传感器到障碍物距离变化关系如图乙所示。当传感器到障碍物距离为1.5m时，报警器开始报警，此时电路中报警电流为0.2A。由图乙可知报警器开始报警时，的阻值为______Ω，的阻值为______Ω，保持起始报警电流不变，若要增大起始报警距离，请写出一条可行的做法：______。 【答案】 ①. 40 ②. 20 ③. 增大电源电压 【解析】 【详解】[1]依题意得，当传感器到障碍物距离为1.5m时，报警器开始报警，由图得，此时。 [2]当报警器开始报警时，电路中报警电流为0.2A，由欧姆定律得，电路的总电阻为 与串联，则的阻值为 [3]增大起始报警距离，则电阻的阻值增大；增大电源电压，可以在保持起始报警电流不变的前提下，可是使电阻的阻值增大，即可以增大起始报警距离。 6. 无人机磁耦合无线充电原理如图所示，地面基站内的送电线圈通电之后，该线圈会产生_________；无人机内配有受电线圈及与其相连的电池，利用_________原理，受电线圈中会产生感应电流，为空中飞行的无人机实现无线供电，无需降落充电。 【答案】 ①. 磁场 ②. 电磁感应 【解析】 【详解】[1]根据电流的磁效应，通电导体周围产生磁场。因此，地面基站内的送电线圈通电后，会产生磁场，为后续的能量传递提供基础。 [2]送电线圈产生的变化磁场，会穿过无人机内的受电线圈。当闭合电路的一部分导体（受电线圈）在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流，这是电磁感应现象。受电线圈利用该原理产生感应电流，从而为无人机的电池充电，实现无线供电。 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，选对但不全得1分，有错选的得0分） 7. 随着科技的发展，智能开关已进入千家万户，按下塑料按钮就能控制灯光，开关内部的金属片能接通电路，关于开关的材料，说法正确的是（　　） A. 塑料按钮是导体，金属片是绝缘体 B. 塑料按钮是绝缘体，金属片是导体 C. 两者都是导体 D. 两者都是绝缘体 【答案】B 【解析】 【详解】在智能开关中，塑料按钮是人们操作时直接接触的部分，为了防止触电，它应该是绝缘体；而开关内部的金属片能接通电路，说明金属片可以让电流通过，所以金属片是导体。 综上，塑料按钮是绝缘体，金属片是导体。 故选B。 8. 如图甲所示是《天工开物》中用铜铸币的情景，图乙是液态铜在模具中凝固时，温度随时间变化的图像，下列说法正确的是（　　） A. 在将铸币原料浇灌在模具时，上方的“白气”是汽化形成的 B. 熔化的液态铜温度高，含有的热量多 C. 阶段，铜的温度不变，但内能减小 D. 凝固后的铜币在冷却过程中，铜币的比热容不断变小 【答案】C 【解析】 【详解】A．“白气”是高温水蒸气遇冷液化形成的小水珠，故A错误； B．熔化的液态铜温度高，是由于熔化的过程中吸收了热量，含有的内能多，热量是过程量，不能用含有来表述，故B错误； C．阶段，液态铜达到凝固点，放出热量，正在凝固，铜的温度不变，但内能减小，故C正确； D．比热容是物质本身的一种性质，与温度、质量等因素无关，与种类、状态有关，凝固后的铜币在冷却过程中，种类、状态都不变，则铜币的比热容不变，故D错误。 故选C。 9. 古人利用水车灌溉农田，如图所示，水车在水流冲击下不停地转动。下列说法正确的是（　　） A. 水流冲击水车时，水车受到力的作用，水流不受力的作用 B. 水车匀速转动时，其运动状态没有发生改变 C. 水流对水车的作用力，是水车转动的原因 D. 水车停止转动后，就没有惯性了 【答案】C 【解析】 【详解】A．力的作用是相互的，水流冲击水车时，水流也会受到水车的反作用力，故A错误； B．水车匀速转动时，运动方向不断改变，因此运动状态发生了改变，故B错误； C．力是改变物体运动状态的原因，水流对水车的作用力让水车转动，是水车转动的原因，故C正确； D．一切物体在任何状态下都有惯性，惯性只与质量有关。故D错误。 故选C。 10. 洗衣机、电冰箱、电脑等许多家用电器均使用三脚插头与电源插座连接，如图所示．细心观察可以发现，三脚插头中与用电器金属外壳连接的那个插脚比另外两个插脚要稍长,这样的设计主要考虑下列哪一因素 A. 使插头的造型更美观 B. 插入插座中可更稳固 C. 有利于识别火线和零线插脚 D. 插入插座时，可确保用电器外壳先接地 【答案】D 【解析】 【详解】插头制作的长一些，可以使用电器在与火线接通之间先使外壳与地线相通，在拔插头时，先使插头与火线相脱离，防止触电事故的发生。 故选D。 11. 西江千户苗寨有一种古法小吃——木槌酥。如图所示是商家用木槌捶制木槌酥的场景，若图中商家的手对木槌B点所用力的方向始终与槌柄垂直，不计摩擦和槌柄重。则下列说法正确的是（　　） A. B点是杠杆的支点 B. 木槌在刚抬起时是一个省力杠杆 C. 要想更省力应将B点的手向下移动 D. 向上抬起的过程中，商家在B点对槌柄的力逐渐减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．捶制木槌酥时，木槌绕A点转动，A点是杠杆的支点，故A错误； B．木槌在刚抬起时动力臂小于阻力臂，是一个费力杠杆，故B错误； C．将B点的手向下移动，阻力和阻力臂不变，动力臂变小，根据杠杆平衡条件，动力需增大，更费力，故C错误； D．向上抬起的过程中，若图中商家的手对木槌B点所用力的方向始终与槌柄垂直，则动力臂不变，阻力不变，阻力臂减小，根据杠杆平衡条件，动力减小，则商家在B点对槌柄的力逐渐减小，故D正确。 故选D。 12. 如图所示，是我国首艘海洋级智能科考船“同济”号，它采用了先进的混合动力系统，该系统能在轮船制动时将动能回收转化为电能储存起来。下列四幅图能反映“同济”号动能回收原理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】轮船动能回收是将机械能（动能）转化为电能，原理是电磁感应现象。 A．该图是电磁继电器原理图，利用电流的磁效应工作，故A不符合题意； B．该装置外接电源，原理是通电导体在磁场中受力运动，是电动机的工作原理，将电能转化为机械能，故B不符合题意； C．该装置无外接电源，是电磁感应实验装置，闭合电路的导体切割磁感线时产生感应电流，将机械能转化为电能，故C符合题意； D．该图是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场（电流的磁效应），故D不符合题意。 故选C。 13. 我国在“人造太阳”（可控核聚变）研究中取得了重大突破。下列相关说法正确的是（　　） A. 核聚变反应与核电站核裂变原理相同，均称为热核反应 B. 实验装置的耐高温部件需使用熔点高的材料 C. 人造太阳（可控核聚变）若实现，将提供清洁、可持续的能源 D. 核聚变过程中能量转化方式为电能转化为核能 【答案】BC 【解析】 【详解】A．核电站利用重核裂变发电，核聚变是轻核聚变，二者原理不同；只有核聚变才被称为热核反应，故A错误； B．核聚变反应需要极高的温度，装置部件需要在高温下不熔化，因此必须使用熔点高的材料制作耐高温部件，故B正确； C．核聚变原料储量十分丰富，反应产物没有放射性污染，若可控核聚变实现，将能提供清洁、可持续的能源，故C正确； D．核聚变过程是原子核发生变化释放核能，最终将核能转化为电能，故D错误。 故选BC。 14. 如图所示，装有适量水的小玻璃瓶瓶口朝下，使其刚好漂浮在矿泉水瓶内的水面上，矿泉水瓶内留有少量空气，拧紧瓶盖使其密封，就制作出了一个“浮沉子”。则（ ） A. “浮沉子”在水中悬浮时重力与浮力相等 B. 用力挤压矿泉水瓶，“浮沉子”中的空气压强会变大 C. “浮沉子”上浮时的浮力大于下沉时的浮力 D. “浮沉子”浮沉的原理与轮船相同 【答案】AB 【解析】 【详解】A．当“浮沉子”在水中悬浮时，此时它处于静止状态，受力平衡，重力与浮力大小相等，方向相反，故A 符合题意； B．用力挤压矿泉水瓶，瓶内空气体积减小，根据气体压强与体积的关系可知，矿泉水瓶内气体体积减小，压强增大，少量的水被压入“浮沉子”，“浮沉子”中的空气体积变小，压强变大，故B符合题意； C．“浮沉子”如果浸没在水中上浮和下沉时，排开水的体积不变，根据阿基米德原理可知，浮力不变，所以上浮时的浮力等于下沉时的浮力；“浮沉子”如果漂浮在水面上，上浮时排开水的体积减小，下沉时排开水的体积变大，则上浮时的浮力小于下沉时的浮力；故C不符合题意； D．“浮沉子”是通过改变自身重力来实现浮沉的，而轮船是通过改变排开液体的体积来实现漂浮的，二者原理不同，故D不符合题意。 故选AB。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 如图甲是某物理兴趣小组利用透明蛋糕盒和木板制作了一个金字塔式全息投影装置，请在图乙画出物体、分别在前后两个面所成的像。 【答案】 【解析】 【详解】过前面的镜面作点A、B关于镜面的对称点，，连接为物体通过前面镜面所成的像。同理可得物体通过后面镜面所成的像，据此作图。 16. 滑雪是一项全身运动，变得越来越普及。如图甲为高山滑雪比赛现场，该情景可以抽象为乙图所示，请在图中画出雪道对滑雪板作用力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】运动员沿雪道下滑，雪道对滑雪板作用力包括雪道对滑雪板的支持力和摩擦力，从滑雪板重心开始，分别沿垂直于雪道向上、平行于斜面向上的方向画一条有向线段，并在线段末尾分别标上字母F和f，即为雪道对滑雪板作用力的示意图，如图所示： 四、实验探究题（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. 在探究凸透镜成像的规律实验中，小明找到了一个焦距未知的凸透镜。 （1）如图甲所示，在利用太阳光测量凸透镜焦距的过程中，小明发现凸透镜靠近白纸时，纸上的光斑越来越大。为了测得凸透镜的焦距，接下来，他应该将凸透镜逐渐_________白纸，直至白纸上的光斑变得最小、最亮； （2）如图乙所示，某次实验时烛焰在光屏上成清晰的像，_________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是根据该成像特点制成的； （3）在乙图的基础上将蜡烛向左移动一段距离，光屏上的像变模糊了，为了使光屏上再次成清晰的像，小明提出了两种不同的解决方案，请你补充完整。 方案一：仅将光屏向_________移动一段距离； 方案二：仅换用_________（选填“焦距更大”或“焦距更小”）的凸透镜。 【答案】（1）远离 （2）投影仪 （3） ①. 左 ②. 焦距更大 【解析】 【小问1详解】 当凸透镜靠近白纸时，光斑越来越大，说明此时透镜与白纸的距离在一倍焦距以内。要找到最小最亮的光斑，需要让透镜远离白纸，直到透镜与白纸的距离等于焦距，此时光斑最小、最亮。 【小问2详解】 由图乙可知，此时像距大于物距 ，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、放大的实像。投影仪（或幻灯机）正是该成像原理制成的。 【小问3详解】 在凸透镜成实像时，遵循“物远像近像变小”的规律。将蜡烛向左移动，物距增大，像距会减小。 [1]像距变小，为了再次承接清晰的像，光屏应向左移动。 [2] 如果不移动光屏，要使像重新清晰，需要使光线比原来推迟会聚，即增大像距，让原本成在光屏前方的像后移到光屏上，从而成清晰的像。这可以通过使用折光能力更弱的透镜来实现，即换用焦距更大的凸透镜（焦距越大，折光能力越弱）。 18. 镓铟锡合金常温下处于液态，且无毒。物理科创小组的同学们认为可以用它代替易挥发、有毒的水银测量大气压强，他们决定先测量镓铟锡合金的密度，再测量大气压强。 （1）把天平放在水平桌面上，游码放在标尺左端零刻度线处，指针静止时如图甲所示，应调节_________，使横梁平衡； （2）同学们先测量了所选用注射器的质量，随后用注射器抽取适量的镓铟锡合金。他们发现抽取液态合金时，注射器中会有气泡，于是将气泡排出后，读取合金的体积V，并用天平测量它们的总质量。将测量和计算出的数据填入表格。 实验次数 注射器的质量 注射器和合金的总质量 抽取的合金的体积/ 合金的密度 1 6.2 13.9 1.2 6.4 2 28.5 3.6 6.2 3 4.0 第3次实验所测如图乙所示，为_________g，计算得合金密度为_________； 通过三次实验，得到所测镓铟锡合金的密度为__________； （3）交流评估时，小明回想起，测量液态合金体积过程中。注射器零刻度线前端接口处，还有一小部分液体，如图丙所示，这部分液态合金体积未被计入，会导致密度的测量结果__________（选填“偏大”或“偏小”）。为消除这一小部分液体带来的影响，其实只需添加一个测量步骤即可，请你写出来__________。 【答案】（1）平衡螺母 （2） ①. 31.4 ②. 6.3 ③. 6.3 （3） ①. 偏大 ②. 测量后将活塞推至注射器底，再测量此时注射器的质量 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，天平不平衡。天平使用前，游码移到标尺零刻度线后，需要调节平衡螺母向左移动，使横梁在水平位置平衡。 【小问2详解】 [1]天平读数为砝码质量加游码示数，本次砝码总质量为 标尺的分度值为0.2g，游码对应的示数为，因此总质量 [2]第三次实验中，合金的质量 由表可知，第三次实验中，合金的体积 因此密度 [3]多次测量取平均值，最终合金密度为 【小问3详解】 [1]质量测量已经包含了前端接口处液体的质量，但是这部分体积没有被计入测量，因此测得的体积比真实值偏小，根据可知，密度测量结果偏大。 [2]测量后排出全部合金，再测量注射器和残留前端液体的总质量m3，计算体积对应液体的质量时，用抽液后的总质量减去排液后注射器（含残留液体）的总质量m3，即可消除影响。 19. 小宏在“探究电路中电流与电阻的关系”时，可供使用的实验器材有：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个、阻值不同的定值电阻四个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），导线若干。 （1）请用笔画线代替导线将图甲的实物图补充完整，要求滑动变阻器的滑片P向c端滑动时接入电路中的阻值变小。 （2）当闭合开关试触时，发现电流表指针摆动出现了图乙所示情况，存在的问题是：__________。 （3）将5Ω的电阻接入a、b间，闭合开关后，移动滑片P使电压表示数为，记录相应的电流值；然后将5Ω的电阻换成10Ω、15Ω的电阻接入a、b间，闭合开关后，滑片P应向________（选填“c”或“d”）端移动，直至电压表示数为__________，记下相应的电流值。 （4）小宏在换用20Ω电阻做实验时，发现电阻已经损坏，她想了想，利用现有的几个电阻解决了这个问题。请你写出小丽的做法：__________。 （5）小宏完成上述操作后又选了一个2Ω的电阻进行实验，结果发现实验不能正常进行，为完成此实验，电路需要做出调整的是__________。 （6）小宏根据实验数据得出变化的图像，如图丙所示：则小丽实验时__________V，实验时小丽所用的滑动变阻器其最大阻值不能小于__________Ω。 （7）小宏在得出图像之后，又画出了如图丁所示的图像，得出结论：电流与电阻成反比。请对此做出评价____________。 【答案】（1） （2）电流表正负接线柱接反了 （3） ①. d ②. （4）把5Ω与15Ω的电阻串联接入间进行实验 （5）电流表换用大量程 （6） ①. 2.4 ②. 30 （7）说法错误，应该说：电压一定时，电流与电阻成反比 【解析】 【小问1详解】 滑片向c滑动时接入阻值变小，说明滑动变阻器需要接入c侧的下接线柱，据此作图。 【小问2详解】 电流表指针反向偏转到零刻度线左侧，是正负接线柱接反，导致电流反向流过电流表。 【小问3详解】 [1][2]换用更大的定值电阻后，根据串联分压，定值电阻两端电压会升高；实验中需要控制定值电阻两端电压不变，因此要增大滑动变阻器的接入电阻来增大滑动变阻器的分压，使定值电阻回到原来的电压，因此滑片向端移动，直到电压表示数为原来的控制电压。 【小问4详解】 根据串联电阻规律，总电阻等于各电阻之和，，所以可以把5Ω与15Ω的电阻串联接入间，等效代替损坏的20Ω电阻完成实验。 【小问5详解】 由图丙可知，定值电阻两端电压，需要保持不变，接入2Ω电阻后，电路电流 超过实验中选用的0~0.6A量程，所以电流表需要换大量程。 【小问6详解】 [1]根据丙图图像，当时，，定值电阻两端电压 [2]根据串联电路的电压关系，滑动变阻器需要分压 接入最大的20Ω电阻时，电路电流 滑动变阻器需要的最小阻值 即滑动变阻器最大阻值不能小于30Ω。 【小问7详解】 本实验是在控制定值电阻电压不变的条件下探究得到的规律，结论必须加上“电压一定”的前提，否则结论不成立。 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. 航天科技馆开展“火星探测车模拟任务”体验活动，一款火星车模型（含探测设备）质量为12，在水平模拟火星表面以0.3的速度匀速直线行驶，准备采集岩石样本。已知模拟火星表面的重力与质量的之比取4，模型与模拟火星表面的总接触面积为0.024，行驶时受到的阻力为模型总重力的0.2倍。求： （1）火星车模型的太阳能板工作时，将太阳能转化为__________；火星车模型采集的岩石样本带回地球后，其质量__________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （2）火星车模型静止在模拟火星表面时，对表面的压强； （3）若模型匀速行驶50s到达岩石样本点，求此过程中驱动系统的动力做功的功率。 【答案】（1） ①. 电能 ②. 不变 （2）2000Pa （3）2.88W 【解析】 【小问1详解】 [1]由题意可知，太阳能板工作时将太阳能转化为电能。 [2]质量是物体的固有属性，与物体的位置无关，因此岩石样本带回地球后质量不变。 【小问2详解】 静止时对模拟火星表面的压力等于火星车模型在模拟火星表面的重力，即 故对表面的压强 【小问3详解】 因为模型匀速直线行驶，驱动系统的动力与阻力是一对平衡力，大小相等，即 动力做功的功率 21. 某款智能手表的心率监测模块采用如图所示的检测电路。R为光敏电阻（其阻值随光照强度变化，而光照强度由血液流动时的透光率决定），其电阻的倒数与心率等级的对应关系如下表。已知电源电压恒为3.6V，定值电阻。。求： 心率等级（次/分） 60 70 80 90 100 110 0.025 0.033 0.05 0.067 0.1 0.125 （1）当心率加快时，光敏电阻R的阻值将_________（选填“变大”或“变小”）。 （2）当电压表示数为1.2V时，1min内消耗的电能是多少？ （3）当电路中电流为0.15A时，对应的心率在哪个等级区间？ （4）若定值电阻因元件老化，阻值变大，则电路电流会如何变化？此变化对应手环显示的心率会偏快还是偏慢？ 【答案】（1）变小 （2）7.2J （3）心率范围在90~100次/分之间 （4）电流会变小；显示的心率偏慢。 【解析】 【小问1详解】 由表可知电阻的倒数随心率等级的升高增大，则当心率加快时，光敏电阻R的阻值将变小。 【小问2详解】 根据欧姆定律可得： 内消耗的电能： 【小问3详解】 当电流表示数为时，电路的总电阻： 光敏电阻阻值为 则 因，故心率范围在90~100次/分之间。 【小问4详解】 电源电压不变，阻值变大导致总电阻变大，根据欧姆定律，电路中的电流会变小，会使电路计算出的偏小，对照表可知，这会让手环显示的心率偏慢。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $