精品解析：2025年河南省驻马店市上蔡县一中、二中中考三模物理试题

2025年河南省普通高中招生考试试卷物理 注意事项： 1．本试卷共6页，五个大题，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. 汉代著作《尚书纬·考灵曜》中提到“地恒动而人不知，譬如人在大舟中，闭牖（窗户）而坐，舟行而人不觉也”，生动描述了运动和静止的相对性。其中“舟行”是指舟相对于________是运动的，而人“不觉”是因为人坐在密闭的舟中，选取________为参照物。 2. 生活中的许多现象都是物理知识的体现和应用。洗手时能闻到洗手液的香味，这是洗手液的香味分子在空气中发生的______现象；洗过手后，用力向下甩手，当手突然停止时，手上的水珠由于具有______而继续运动，从而甩掉手上的水珠。 3. 如图所示，用气筒向装有少量水的大玻璃瓶内用力打气，当瓶塞跳起时，瓶内出现白雾。白雾是瓶内的温度突然降低使水蒸气发生________（填物态变化名称）产生的，瓶内温度降低的原因是________。 4. 重力储能是一种机械储能技术，如图所示，在用电低谷期，电动机将单元重力块提升到储能塔中，将电能转化为______能进行储存，在用电高峰期，释放重力块，带动发电机发电。在某次放电测试中，25t的重力块在50s内，若从储能塔中匀速下落100m，重力块的机械能______（填“变大”“变小”或“不变”），重力块重力做功的功率为______W。（g取10N/kg） 5. 如图所示，电源电压恒为6V，R1为定值电阻，R2为电热丝。只闭合开关S1，电流表的示数为0.3A，再闭合S2，电流表的示数变为原来的3倍，则电热丝的阻值为______Ω，若将电热丝的长度减去一半再接入电路，电流表的示数将______（填“变大”“变小”或“不变”）。 6. 通过对比实验现象来发现物理规律是我们常用的科学方法。请按照示例，再设计一个不同的实验，简述实验过程，比较实验现象，得出相关的物理规律。 实验过程 实验现象 物理规律 示例 同时在盛有冷水和热水的两个烧杯中各滴入一滴红墨水 盛热水的杯子中水变红得更快 温度越高，分子运动越剧烈 设计实验 ______________ ______________ ______________ 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，有错选的得0分） 7. 物理量之间的关系决定了单位之间的关系，下列单位之间的关系正确的是（ ） A. 焦耳=牛顿/秒 B. 牛顿=帕斯卡×米 C. 伏特=安培×欧姆 D. 瓦特=焦耳/米 8. 如图所示，小华用调音器给自己的古筝进行校音，她把调音器固定在一根琴弦上，拨动该琴弦并进行调整直至音准，校音前后的频率如表1所示，小华用校完音的古筝弹奏，前后两次拨动该琴弦的声音强弱的等级如表2所示，下列说法正确的是（ ） 表1 频率/Hz 校音前 400 校音后 440 表2 声音强弱的等级/dB 第一次 60 第二次 40 A. 第一次拨弦的响度较小 B. 校音后的音调较高 C. 校音前后声音的音色不同 D. 校音前后声音在空气中的传播速度不同 9. 如图所示是常见物质的原子核对电子的束缚本领强弱的排序图；用餐巾纸摩擦塑料吸管A，然后将吸管水平放在支架上，用丝绸摩擦玻璃棒B后，把玻璃棒B放在吸管A一端附近，下列说法正确的是（ ） A. A带负电，A、B相互吸引 B. A带正电，A、B相互排斥 C. B带负电，A、B相互吸引 D. B带正电，AB相互排斥 10. 小丽用图所示的实验装置探究凸透镜成像规律时，在光屏上得到了烛焰清晰的像。下列说法正确的是（ ） A. 看到光屏上的像是因为光在光屏上发生的是镜面反射 B. 保持凸透镜和光屏不动，仅将蜡烛右移，可在光屏上得到烛焰更大的清晰的像 C. 保持凸透镜不动，将蜡烛和光屏的位置互换，光屏上可得到烛焰缩小的清晰的像 D. 在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜，光屏适当右移可再次成清晰的像 11. 小朱家种植的大豆喜获丰收，收获后的大豆装满了许多圆柱形粮囤，如图所示。为了估测产量，他先测量出一个圆柱形粮囤的底面积为S、高为h，又用轻薄的塑料桶装满大豆，称得质量为，倒出大豆，将塑料桶装满水，称得质量为，塑料桶质量忽略不计，已知水的密度为。则这个粮囤所装大豆的质量大约为（ ） A. B. C. D. 12. 如图所示，把一个自制的密度计分别放入盛有甲、乙两种不同液体的烧杯中，静止时，两烧杯中液面相平，下列判断正确的是（ ） A. 密度计在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中受到的浮力 B. 密度计A处刻度值比B处的刻度值大 C. 液面下相同的深度，甲液体对烧杯壁的压强小 D. 按下密度计松手后，密度计将下沉 13. 创新实验小组为恒温箱设计了一个温控电路，如图所示。控制电路中的热敏电阻R2安装在恒温箱内，R2的阻值随温度升高而减小，R3为加热电阻。调好R1阻值，闭合开关S1、S2，由于电磁继电器衔铁的吸合电流和释放电流不同，可以使箱内温度升高到设定值后在小范围内波动。下列说法正确的是（ ） A. 电磁铁上端为S极 B. 电磁铁衔铁吸合电流大于释放电流 C. 温度降到温度下限时，灯泡L亮，R3开始加热 D. 调大R1接入电路的阻值，可以升高恒温箱内的设定温度 14. 下列为我国近年来取得的科技成果，其中涉及的物理知识说法正确的是（ ） A. 新能源汽车中的电动机与热机工作原理相同 B. 秦山核电站利用的核燃料为可再生能源 C. 北斗导航系统中的智能芯片主要由半导体材料制成 D. “科学”号科考船与北斗卫星通过电磁波进行数据传输 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 如图，为矩形玻璃介质的光导纤维模型，一束光从AB端的中点O入射，折射后又经AD面的中点P反射，最后又从CD面射出，请将这束光的光路图补充完整。 16. 在跨学科实践活动中，小亮自制了一个简易活塞式抽水机，如图所示。抽水机的把手是一个以O为支点的杠杆，当小亮在把手的B点用力沿图中方向向下压时，请在A点画出竖直的活塞连杆对A点拉力的示意图，并标出这个力的力臂l。 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. 小红和小华探究“水在沸腾前后温度变化的特点”。 （1）小华组装器材时，发现烧杯底离酒精灯火焰太远，如图所示，应当先将______（填“A”或“B”）向下调到适当的位置，再调整其他。 （2）实验过程观察到水中气泡有图甲、乙两种情形，其中______（填“甲”或“乙”）是沸腾前的情形。 （3）小红和小华同时开始每隔2min记录一次各自实验的温度计示数，如下表所示。小红根据自己的实验数据在图中画出了温度与时间的关系图像，请根据小华的实验数据，在图中画出温度与时间的关系图像。 时间/min 0 2 4 6 8 10 12 14 16 小红记录的温度/℃ 50 58 66 74 82 90 98 98 98 小华记录的温度/℃ 50 62 74 86 98 98 98 98 98 （4）比较两人的数据发现，小红将水加热到沸腾的时间较长，原因可能是______（填字母代号）。 A. 小红用的水质量较小 B. 小红用的酒精灯火焰较大 C. 小红用的酒精灯火焰离烧杯底较远 18. 小张所在的探究小组利用图所示的装置探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。 （1）他们根据生活经验提出如下猜想： 猜想Ⅰ：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。 猜想Ⅱ：滑动摩擦力的大小与压力大小有关。 请写出一个支持猜想Ⅱ的生活现象：______。 （2）为了测出木块在水平木板面上滑动时所受的摩擦力，需要用弹簧测力计拉动木块在水平木板面上做______运动，这时木块所受的滑动摩擦力大小等于______。 （3）先让木块在木板面滑动，测出滑动摩擦力为2.4N，再让这个木块在更粗糙的木板面上滑动，如图乙所示，弹簧测力计的示数为______N。由此可得出结论：______。 （4）为了验证猜想Ⅱ，他们用图乙装置，测出不同压力下的滑动摩擦力，得出了在粗糙程度相同时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大的结论。在实验中，改变压力大小的操作是_______。 19. 小亮和小丽用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V小灯泡在不同电压下工作的电阻。已知电源电压恒为3V。 （1）请根据图甲的电路图完成实物电路图乙的连接。 （2）连接并检查电路，小亮提出：闭合开关前，应当将滑动变阻器的滑片置于B端。你是否赞成他的观点，并说明原因：_______。 （3）检查电路无误后闭合开关S，电压表和电流表均有示数，但灯泡不发光，可能原因是_______（填字母代号）。 A. 灯泡灯丝断了 B. 小灯泡短路 C. 滑动变阻器接入电路的阻值过大 D. 电流表短路 （4）调节滑动变阻器的滑片至中间位置时，电压表示数为1.5V，若想使小灯泡正常发光，应将滑片向_______（填“A”或“B”）端移动。小灯泡正常发光时，电流表的示数如图所示，则小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω。（结果保留两位小数） （5）移动滑动变阻器滑片，测量并记录多组电压值和电流值，并画出小灯泡的I-U图像如图所示，画图像的目的是_______。 （6）爱探究的小丽利用原有的电压表，添加了一个阻值为的定值电阻，连接了如图所示的实验电路，也测出了小灯泡正常发光时的电阻，请帮小丽把实验步骤补充完整。 ①断开开关、闭合开关、，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.5V； ②保持滑动变阻器滑片的位置不变，_______，记录电压表的示数为U； ③根据已知量和测量量，可计算出小灯泡正常发光时的电阻为_______（用、U、2.5V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. 三峡船闸是世界上最大的人造连通器。现有一艘排水量为3000t的轮船，要从下游通过五级船闸到达上游，通过第二级船闸时的示意图如图所示。已知第二级船闸的上游水位标高为112m，下游水位标高为90m。 （1）轮船通过船闸时，先打开阀门A，使下游水面与闸室水面相平，再打开下游闸门C，轮船从下游进入闸室，接着关闭下游闸门及阀门，打开阀门_______（填“A”或“B”），闸室与_______（填“上游”或“下游”）水道构成一个连通器，等闸室水面和上游水面相平后，打开上游闸门D，轮船即可到达上游。 （2）如果有一电梯从下游水面高度处上行到上游水面高度处所用时间为40s，该电梯每秒平均上行的距离是多少？ （3）已知水的压强随深度变化的关系如图所示，三峡船闸人字闸门的一扇门宽约为20m，阀门A开启，阀门B还未打开时，上游水对闸门D一扇门的压力是多大？（对整个闸门的压力可以用中间深度的压强作为平均压强来计算） （4）小梅同学对升降总高度达113m的船闸为什么设计五级船闸，而没有采用更简单、更快捷的一级船闸存有疑问，请你给予解释。 21. 小华家新买了一台电热水器，铭牌上的技术参数如图1所示，能效等级为三级如图2所示，查资料知三级能效的电热转化效率范围为 ，简化电路图如图3所示。 （1）根据电路进行分析，电热水器处于保温状态时转换开关S接_______。 （2）安装电热水器时，工人师傅说小华家中墙壁上10A插座不能使用，必须使用专用插座。请通过计算说明，为什么要使用专用插座？ （3）小华对电热水器能否达到三级能效进行研究，她打开热水器的开关，每隔1min记录热水器显示的温度，发现每1min温度上升2℃。请通过计算判断热水器的电热转换效率是否达到三级能效？[水的比热容为、水的密度] （4）小华建议长时间不用热水器时，一定要拔掉电源插头，因为热水器一直处于保温状态，1小时要消耗1度电，她的说法对吗？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年河南省普通高中招生考试试卷物理 注意事项： 1．本试卷共6页，五个大题，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. 汉代著作《尚书纬·考灵曜》中提到“地恒动而人不知，譬如人在大舟中，闭牖（窗户）而坐，舟行而人不觉也”，生动描述了运动和静止的相对性。其中“舟行”是指舟相对于________是运动的，而人“不觉”是因为人坐在密闭的舟中，选取________为参照物。 【答案】 ①. 河岸 ②. 舟##舟内物体 【解析】 【详解】[1]“舟行”，是指舟在运动，即舟相对于参照物位置发生了变化，故可选河岸为参照物。 [2]人“不觉”指人在密闭舟中关着窗户，无法察觉舟的运动，即舟相对于参照物位置不变，是选取舟自身或舟内物体为参照物。 2. 生活中的许多现象都是物理知识的体现和应用。洗手时能闻到洗手液的香味，这是洗手液的香味分子在空气中发生的______现象；洗过手后，用力向下甩手，当手突然停止时，手上的水珠由于具有______而继续运动，从而甩掉手上的水珠。 【答案】 ①. 扩散 ②. 惯性 【解析】 【详解】能闻到洗手液的香味，是香味分子在空气中发生扩散的表现；手突然停止时，水珠原本随手运动，由于惯性，水珠会维持原有运动状态继续运动，进而脱离手被甩掉。 3. 如图所示，用气筒向装有少量水的大玻璃瓶内用力打气，当瓶塞跳起时，瓶内出现白雾。白雾是瓶内的温度突然降低使水蒸气发生________（填物态变化名称）产生的，瓶内温度降低的原因是________。 【答案】 ①. 液化 ②. 瓶内气体对瓶塞做功 【解析】 【详解】[1][2]用气筒向装有少量水的烧瓶里打气，瓶内气压增大，当气压把瓶塞从瓶口推出时，瓶内气体对瓶塞做功，使气体自身的内能减少，温度降低，受温度降低的影响，瓶内的水蒸气液化成小水滴，这些小水滴就是看到的白雾。 4. 重力储能是一种机械储能技术，如图所示，在用电低谷期，电动机将单元重力块提升到储能塔中，将电能转化为______能进行储存，在用电高峰期，释放重力块，带动发电机发电。在某次放电测试中，25t的重力块在50s内，若从储能塔中匀速下落100m，重力块的机械能______（填“变大”“变小”或“不变”），重力块重力做功的功率为______W。（g取10N/kg） 【答案】 ①. 机械 ②. 变小 ③. 【解析】 【详解】用电低谷期，电动机将重力块提升到储能塔中，消耗电能，重力块的机械能增大，所以是将电能转化为机械能储存起来。 重力块匀速下落：速度不变，质量不变，动能不变；高度降低，质量不变，重力势能变小；因此重力块的机械能变小。 重力块的质量 重力块重力做功的功率为 5. 如图所示，电源电压恒为6V，R1为定值电阻，R2为电热丝。只闭合开关S1，电流表的示数为0.3A，再闭合S2，电流表的示数变为原来的3倍，则电热丝的阻值为______Ω，若将电热丝的长度减去一半再接入电路，电流表的示数将______（填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 10 ②. 变大 【解析】 【详解】只闭合开关S1，R1单独接入电路， 再闭合S2，R1与R2并联，电流表测干路电流，电流表的示数变为原来的3倍， 根据并联电路电流规律， 根据得电热丝的阻值为 将电热丝的长度减去一半再接入电路， 干路电流变为 电流表的示数将变大。 6. 通过对比实验现象来发现物理规律是我们常用的科学方法。请按照示例，再设计一个不同的实验，简述实验过程，比较实验现象，得出相关的物理规律。 实验过程 实验现象 物理规律 示例 同时在盛有冷水和热水的两个烧杯中各滴入一滴红墨水 盛热水的杯子中水变红得更快 温度越高，分子运动越剧烈 设计实验 ______________ ______________ ______________ 【答案】 ①. 将两个相同大小、不同质量的小球从同一高度由静止释放，让其落到相同的沙地上 ②. 质量大的小球陷入沙地的深度更深 ③. 高度相同时，质量越大的物体，重力势能越大。 【解析】 【详解】实验过程：运用控制变量法，控制同一高度，改变质量，通过对比实验探究重力势能的影响因素，契合对比实验的科学研究方法。 实验现象：质量大的小球陷入沙地的深度更深。 物理规律：根据两次实验的现象差异，归纳得出重力势能与质量的关系：在高度相同的条件下，物体的质量越大，动能越大。 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，有错选的得0分） 7. 物理量之间的关系决定了单位之间的关系，下列单位之间的关系正确的是（ ） A. 焦耳=牛顿/秒 B. 牛顿=帕斯卡×米 C. 伏特=安培×欧姆 D. 瓦特=焦耳/米 【答案】C 【解析】 【详解】A．焦耳是功和能量的单位，根据公式，，故A错误。 B．牛顿是力的单位，根据公式，所以，故B错误。 C．伏特是电压的单位，根据欧姆定律，。故C正确。 D．瓦特是功率的单位，根据公式，，而不是“焦耳/米”。故D错误。 故选C。 8. 如图所示，小华用调音器给自己的古筝进行校音，她把调音器固定在一根琴弦上，拨动该琴弦并进行调整直至音准，校音前后的频率如表1所示，小华用校完音的古筝弹奏，前后两次拨动该琴弦的声音强弱的等级如表2所示，下列说法正确的是（ ） 表1 频率/Hz 校音前 400 校音后 440 表2 声音强弱的等级/dB 第一次 60 第二次 40 A. 第一次拨弦的响度较小 B. 校音后的音调较高 C. 校音前后声音的音色不同 D. 校音前后声音在空气中的传播速度不同 【答案】B 【解析】 【详解】A.声音强弱的等级（单位dB）越大，响度越大。第一次声音等级为60dB，大于第二次的40dB，因此第一次拨弦的响度更大，故A错误； B.音调由频率决定，频率越高音调越高。校音后频率为440Hz，大于校音前的400Hz，因此校音后的音调更高，故B正确； C.音色由发声体本身的材料、结构决定，校音前后还是同一根琴弦，发声体本身没有变化，因此音色相同，故C错误； D.声音的传播速度只与介质种类、温度有关，校音前后声音都在空气中传播，传播速度相同，故D错误。 故选B。 9. 如图所示是常见物质的原子核对电子的束缚本领强弱的排序图；用餐巾纸摩擦塑料吸管A，然后将吸管水平放在支架上，用丝绸摩擦玻璃棒B后，把玻璃棒B放在吸管A一端附近，下列说法正确的是（ ） A. A带负电，A、B相互吸引 B. A带正电，A、B相互排斥 C. B带负电，A、B相互吸引 D. B带正电，AB相互排斥 【答案】A 【解析】 【详解】如图所示，塑料对电子的束缚本领比纸张强，用餐巾纸摩擦塑料吸管A时，塑料吸管A会得到电子带负电；丝绸对电子的束缚本领比玻璃棒强，用丝绸摩擦玻璃棒B后，玻璃棒B失去电子带正电。根据电荷间的相互作用规律可知，带负电的吸管A和带正电的玻璃棒B相互吸引。 故选A。 10. 小丽用图所示的实验装置探究凸透镜成像规律时，在光屏上得到了烛焰清晰的像。下列说法正确的是（ ） A. 看到光屏上的像是因为光在光屏上发生的是镜面反射 B. 保持凸透镜和光屏不动，仅将蜡烛右移，可在光屏上得到烛焰更大的清晰的像 C. 保持凸透镜不动，将蜡烛和光屏的位置互换，光屏上可得到烛焰缩小的清晰的像 D. 在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜，光屏适当右移可再次成清晰的像 【答案】D 【解析】 【详解】A．我们能从不同方向看到光屏上的像，是因为光在光屏上发生了漫反射，故A错误。 B．仅将蜡烛右移（靠近透镜），物距减小，像距应增大才能成清晰的像。但光屏位置不动，像距不变，因此光屏上无法得到清晰的像，故B错误。 C．由图可知，当前物距大于像距，成倒立、缩小的实像（此时）。根据光路可逆原理，将蜡烛和光屏位置互换后，物距变为原来的像距（），像距变为原来的物距（），此时成倒立、放大的实像，故C错误。 D．近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用。在蜡烛和凸透镜之间放近视眼镜后，光线会延迟会聚，像距变大，因此光屏需要适当右移，才能再次成清晰的像，故D正确。 故选D。 11. 小朱家种植的大豆喜获丰收，收获后的大豆装满了许多圆柱形粮囤，如图所示。为了估测产量，他先测量出一个圆柱形粮囤的底面积为S、高为h，又用轻薄的塑料桶装满大豆，称得质量为，倒出大豆，将塑料桶装满水，称得质量为，塑料桶质量忽略不计，已知水的密度为。则这个粮囤所装大豆的质量大约为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】塑料桶装满水，称得质量为，则塑料桶的容积为；塑料桶装满大豆，称得质量为，则大豆的密度为 圆柱形粮囤的体积，则粮囤所装大豆的质量大约为 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 12. 如图所示，把一个自制的密度计分别放入盛有甲、乙两种不同液体的烧杯中，静止时，两烧杯中液面相平，下列判断正确的是（ ） A. 密度计在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中受到的浮力 B. 密度计A处刻度值比B处的刻度值大 C. 液面下相同的深度，甲液体对烧杯壁的压强小 D. 按下密度计松手后，密度计将下沉 【答案】C 【解析】 【详解】A．密度计在甲、乙两种液体中都处于漂浮状态，根据漂浮条件，浮力等于自身重力，即 因此浮力大小相等。故A错误。 B．根据阿基米德原理，浮力相等时，液体密度与排开体积 成反比。密度计越靠上（A 处）的位置，排开体积越大，对应的液体密度越小，刻度值越小；越靠下（B处）的位置，刻度值越大。因此A处刻度值比B处小。故B错误。 C．由上面分析可知，液体密度。根据液体压强公式，在液面下相同深度h，甲液体对烧杯壁的压强更小。故C正确。 D．按下密度计松手后，密度计受到的浮力会大于自身重力（排开液体的体积增大，浮力增大），因此密度计将上浮，最终回到浮力等于重力的位置，而不是下沉。故D错误。 故选C。 13. 创新实验小组为恒温箱设计了一个温控电路，如图所示。控制电路中的热敏电阻R2安装在恒温箱内，R2的阻值随温度升高而减小，R3为加热电阻。调好R1阻值，闭合开关S1、S2，由于电磁继电器衔铁的吸合电流和释放电流不同，可以使箱内温度升高到设定值后在小范围内波动。下列说法正确的是（ ） A. 电磁铁上端为S极 B. 电磁铁衔铁吸合电流大于释放电流 C. 温度降到温度下限时，灯泡L亮，R3开始加热 D. 调大R1接入电路的阻值，可以升高恒温箱内的设定温度 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据安培定则：电流从电磁铁的上端流入、下端流出，右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向N极，因此电磁铁上端为N极，下端为S极。故A错误。 B．衔铁吸合时，需要克服弹簧拉力，因此吸合电流大于释放电流（吸合时线圈磁性更强，电流更大；释放时磁性减弱，电流更小）。故B正确。 C．温度降低时，热敏电阻R2的阻值增大，控制电路电流减小，电磁铁磁性减弱，衔铁被弹簧拉起，此时加热电阻R3所在支路接通，灯泡L支路断开。因此温度降到下限时，R3加热，灯泡L不亮。故C错误。 D．调大R1，控制电路总电阻增大，要达到同样的吸合电流，需要R2的阻值减小，因为R2随温度升高而减小，即调大R1，衔铁吸合时的温度（设定温度）会升高。故D正确。 故选BD。 14. 下列为我国近年来取得的科技成果，其中涉及的物理知识说法正确的是（ ） A. 新能源汽车中的电动机与热机工作原理相同 B. 秦山核电站利用的核燃料为可再生能源 C. 北斗导航系统中的智能芯片主要由半导体材料制成 D. “科学”号科考船与北斗卫星通过电磁波进行数据传输 【答案】CD 【解析】 【详解】A．电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，将电能转化为机械能；热机（如汽油机）的工作原理是内能转化为机械能，二者原理完全不同。故A错误。 B．核燃料（铀等）在地球上的储量有限，消耗后短期内无法再生，属于不可再生能源。故B错误。 C．智能芯片的核心材料是半导体（如硅），半导体材料是制造芯片的基础。故C正确。 D．电磁波可以在真空中传播，卫星与地面设备之间的通信正是通过电磁波实现的。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，为矩形玻璃介质的光导纤维模型，一束光从AB端的中点O入射，折射后又经AD面的中点P反射，最后又从CD面射出，请将这束光的光路图补充完整。 【答案】 【解析】 【详解】过 P点作 AD 面的法线，根据反射定律（反射角等于入射角），画出反射光线，使其射向 CD 面，光线从玻璃斜射入空气时，折射角大于入射角， 过 CD 面上的出射点作法线，画出折射光线，方向远离法线。如图所示： 16. 在跨学科实践活动中，小亮自制了一个简易活塞式抽水机，如图所示。抽水机的把手是一个以O为支点的杠杆，当小亮在把手的B点用力沿图中方向向下压时，请在A点画出竖直的活塞连杆对A点拉力的示意图，并标出这个力的力臂l。 【答案】 【解析】 【详解】根据题意，活塞连杆对A点的拉力为竖直方向，方向竖直向下，作用点在A点，沿竖直向下画带箭头的线段，标注即可。力臂是支点到力的作用线的垂直距离，从支点向的作用线作垂线，支点到垂足的垂线段就是该力的力臂，标注为，据此作图。 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. 小红和小华探究“水在沸腾前后温度变化的特点”。 （1）小华组装器材时，发现烧杯底离酒精灯火焰太远，如图所示，应当先将______（填“A”或“B”）向下调到适当的位置，再调整其他。 （2）实验过程观察到水中气泡有图甲、乙两种情形，其中______（填“甲”或“乙”）是沸腾前的情形。 （3）小红和小华同时开始每隔2min记录一次各自实验的温度计示数，如下表所示。小红根据自己的实验数据在图中画出了温度与时间的关系图像，请根据小华的实验数据，在图中画出温度与时间的关系图像。 时间/min 0 2 4 6 8 10 12 14 16 小红记录的温度/℃ 50 58 66 74 82 90 98 98 98 小华记录的温度/℃ 50 62 74 86 98 98 98 98 98 （4）比较两人的数据发现，小红将水加热到沸腾的时间较长，原因可能是______（填字母代号）。 A. 小红用的水质量较小 B. 小红用的酒精灯火焰较大 C. 小红用的酒精灯火焰离烧杯底较远 【答案】（1）B （2）乙 （3） （4）C 【解析】 【小问1详解】 组装器材时，应先下后上，先调整酒精灯外焰的高度，再调整烧杯和温度计。烧杯底离火焰太远，需要先将B（支撑烧杯的铁圈）向下调整，使石棉网处于酒精灯外焰处，再调整 A（温度计）。 【小问2详解】 沸腾前，下层水温高于上层，气泡上升过程中遇冷收缩，气泡越往上越小，对应乙图；沸腾时，上下水温一致，气泡上升过程中不断有水汽化补充，且上层水的压强小，气泡越往上越大，对应甲图。 【小问3详解】 绘制时，先描出这些点，再用平滑的线连接即可，图像特点是：0~8min升温，8min后保持98℃不变。 【小问4详解】 A．水质量较小，升温更快，时间更短，故A错误。 B．酒精灯火焰较大，供热更快，时间更短，故B错误。 C．酒精灯火焰离烧杯底较远，热量损失大，实际供热效率低，加热时间更长，故C正确。 故选C。 18. 小张所在的探究小组利用图所示的装置探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。 （1）他们根据生活经验提出如下猜想： 猜想Ⅰ：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。 猜想Ⅱ：滑动摩擦力的大小与压力大小有关。 请写出一个支持猜想Ⅱ的生活现象：______。 （2）为了测出木块在水平木板面上滑动时所受的摩擦力，需要用弹簧测力计拉动木块在水平木板面上做______运动，这时木块所受的滑动摩擦力大小等于______。 （3）先让木块在木板面滑动，测出滑动摩擦力为2.4N，再让这个木块在更粗糙的木板面上滑动，如图乙所示，弹簧测力计的示数为______N。由此可得出结论：______。 （4）为了验证猜想Ⅱ，他们用图乙装置，测出不同压力下的滑动摩擦力，得出了在粗糙程度相同时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大的结论。在实验中，改变压力大小的操作是_______。 【答案】（1）清空衣柜内的衣物后，衣柜更容易推动 （2） ①. 匀速直线 ②. 弹簧测力计对木块的拉力大小 （3） ①. 3.4 ②. 压力大小相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 （4）在木块上不断增添砝码 【解析】 【小问1详解】 清空衣柜内的衣物后，衣柜重力减小，对水平面的压力减小，推动衣柜省力，可以佐证猜想Ⅱ，即滑动摩擦力的大小与压力大小有关。 【小问2详解】 为了测出木块在水平木板面上滑动时所受的摩擦力，需要用弹簧测力计拉动木块在水平木板面上做匀速直线运动。 此时木块处于平衡状态，水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，因此滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数（或拉力大小）。 【小问3详解】 弹簧测力计的分度值为 0.2N，指针示数为3.4N。 对比甲、乙两次实验：压力大小相同，接触面粗糙程度不同，摩擦力不同。因此得出结论：当压力大小相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 【小问4详解】 要验证 “接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大”，需要保持接触面粗糙程度不变，改变压力大小。操作方法：在木块上增减砝码（或在木块上放置不同数量的钩码），改变木块对接触面的压力。 19. 小亮和小丽用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V小灯泡在不同电压下工作的电阻。已知电源电压恒为3V。 （1）请根据图甲的电路图完成实物电路图乙的连接。 （2）连接并检查电路，小亮提出：闭合开关前，应当将滑动变阻器的滑片置于B端。你是否赞成他的观点，并说明原因：_______。 （3）检查电路无误后闭合开关S，电压表和电流表均有示数，但灯泡不发光，可能原因是_______（填字母代号）。 A. 灯泡灯丝断了 B. 小灯泡短路 C. 滑动变阻器接入电路的阻值过大 D. 电流表短路 （4）调节滑动变阻器的滑片至中间位置时，电压表示数为1.5V，若想使小灯泡正常发光，应将滑片向_______（填“A”或“B”）端移动。小灯泡正常发光时，电流表的示数如图所示，则小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω。（结果保留两位小数） （5）移动滑动变阻器滑片，测量并记录多组电压值和电流值，并画出小灯泡的I-U图像如图所示，画图像的目的是_______。 （6）爱探究的小丽利用原有的电压表，添加了一个阻值为的定值电阻，连接了如图所示的实验电路，也测出了小灯泡正常发光时的电阻，请帮小丽把实验步骤补充完整。 ①断开开关、闭合开关、，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.5V； ②保持滑动变阻器滑片的位置不变，_______，记录电压表的示数为U； ③根据已知量和测量量，可计算出小灯泡正常发光时的电阻为_______（用、U、2.5V表示）。 【答案】（1） （2）赞成，滑片置于B端时，滑动变阻器连入电路的电阻最大，防止闭合开关时电流过大损坏仪器 （3）C （4） ①. A ②. 9.62 （5）更直观地看出小灯泡的电流（或电阻）随电压变化的规律 （6） ①. 断开开关、闭合开关、 ②. 【解析】 【小问1详解】 灯泡额定电压为2.5V，电源电压为3V，因此电压表选量程，将电压表并联在小灯泡两端，根据图甲的电路图可知变阻器左下接线柱连入电路中。 【小问2详解】 赞成，闭合开关前，滑片置于B端时，滑动变阻器连入电路的电阻最大，防止闭合开关时电流过大损坏仪器。 【小问3详解】 检查电路无误后闭合开关S，电压表和电流表均有示数，电路为通路，但灯泡不发光，通过灯的电流过小，可能原因是滑动变阻器接入电路的阻值过大。 故选C。 【小问4详解】 调节滑动变阻器的滑片至中间位置时，电压表示数为1.5V，小于灯的额定电压2.5V，若想使小灯泡正常发光，应增大灯的电压减小变阻器的电压，由分压原理，将滑片向A端移动。小灯泡正常发光时，电流表的示数如图所示，分度值为0.02A，电流为0.26A，则小灯泡正常发光时的电阻为 【小问5详解】 相比于代数式，画图像的目的是更直观地看出小灯泡的电流（或电阻）随电压变化的规律。 【小问6详解】 断开开关S2、闭合开关S1、S3，灯与定值电阻、变阻器串联，电压表测灯的电压，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.5V，灯正常发光；保持滑动变阻器滑片的位置不变，断开开关S3、闭合开关S1，电路连接关系没有改变，各电阻大小不变，电压表测灯与定值电阻的电压，记录电压表的示数为U；根据串联电路电压的规律，定值电阻的电压为 灯的额定电流为 ① 小灯泡正常发光时的电阻为 ② 由①②两式可得出小灯泡正常发光时的电阻为 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. 三峡船闸是世界上最大的人造连通器。现有一艘排水量为3000t的轮船，要从下游通过五级船闸到达上游，通过第二级船闸时的示意图如图所示。已知第二级船闸的上游水位标高为112m，下游水位标高为90m。 （1）轮船通过船闸时，先打开阀门A，使下游水面与闸室水面相平，再打开下游闸门C，轮船从下游进入闸室，接着关闭下游闸门及阀门，打开阀门_______（填“A”或“B”），闸室与_______（填“上游”或“下游”）水道构成一个连通器，等闸室水面和上游水面相平后，打开上游闸门D，轮船即可到达上游。 （2）如果有一电梯从下游水面高度处上行到上游水面高度处所用时间为40s，该电梯每秒平均上行的距离是多少？ （3）已知水的压强随深度变化的关系如图所示，三峡船闸人字闸门的一扇门宽约为20m，阀门A开启，阀门B还未打开时，上游水对闸门D一扇门的压力是多大？（对整个闸门的压力可以用中间深度的压强作为平均压强来计算） （4）小梅同学对升降总高度达113m的船闸为什么设计五级船闸，而没有采用更简单、更快捷的一级船闸存有疑问，请你给予解释。 【答案】（1） ①. B ②. 上游 （2）0.55m （3） （4）如果设计为一级船闸，上下游闸门和阀门都承受更大的压力差，存在很大安全隐患，而设计五级船闸，每一级船闸的上下游水位差更小，闸门受到的压力差更小，更安全。 【解析】 【小问1详解】 连通器是上端开口，底部相连通的容器。轮船要从闸室到上游，需使闸室水面和上游水面相平，所以接着关闭下游闸门及阀门后，应打开阀门B，此时闸室与上游水道构成一个连通器，等闸室水面和上游水面相平后，打开上游闸门D，轮船即可到达上游。 【小问2详解】 该电梯上行的距离 上行的速度 该电梯每秒平均上行的距离是 【小问3详解】 由水的压强随深度变化的关系图可知，压强与深度的关系为 则上游水对闸门D中间高度处的压强为 上游闸门D一扇门的受力面积 所以上游水对闸门D一扇门的压力 【小问4详解】 略 21. 小华家新买了一台电热水器，铭牌上的技术参数如图1所示，能效等级为三级如图2所示，查资料知三级能效的电热转化效率范围为 ，简化电路图如图3所示。 （1）根据电路进行分析，电热水器处于保温状态时转换开关S接_______。 （2）安装电热水器时，工人师傅说小华家中墙壁上10A插座不能使用，必须使用专用插座。请通过计算说明，为什么要使用专用插座？ （3）小华对电热水器能否达到三级能效进行研究，她打开热水器的开关，每隔1min记录热水器显示的温度，发现每1min温度上升2℃。请通过计算判断热水器的电热转换效率是否达到三级能效？[水的比热容为、水的密度] （4）小华建议长时间不用热水器时，一定要拔掉电源插头，因为热水器一直处于保温状态，1小时要消耗1度电，她的说法对吗？ 【答案】（1）2 （2）电热水器加热时的电流约为14.5A，大于10A。 （3）达到了三级能效 （4）正确 【解析】 【小问1详解】 当开关S接2时，R1与R2串联，电路总电阻最大；电源电压不变，由可知，总电阻越大功率越小，因此此时为保温状态。 【小问2详解】 当开关S接2时，只有R2接入电路中，电热水器处于加热状态，工作电流最大。由可得，通过热水器的电流 ，超过了10A插座允许的最大电流，会因过载引发安全隐患，因此必须使用专用插座。 【小问3详解】 水箱中装满水时，水的质量 1min内水吸收的热量 1min内热水器消耗的电能 电热转换效率 该电热水器的电热转换效率在三级能效范围内，即达到了三级能效。 【小问4详解】 在保温状态下，该电热水器1小时消耗的电能 度 因此小华说法正确。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $