精品解析：2026年河南省驻马店市汝南县天中联盟联考九年级中考考前预测物理试题

河南省2026年初中学业水平考试试卷 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. 1654年，著名的“马德堡半球实验”有力地证明了__________的存在；在我们的日常生活中，人们巧妙地利用了这一现象，请举出一个具体的应用实例：__________。 2. 如图为民间舞龙表演，龙身由多人协作舞动，龙头内藏有龙珠，龙珠内装有铜铃。铜铃发出的声音是由铜铃________产生的；观众能从喧闹的锣鼓声中分辨出清脆的铜铃声，是因为铜铃声具有独特的________。 3. 古法制糖是中国传统的制糖工艺，通常采用甘蔗为原料，经过榨汁、过滤、熬煮等工序。将甘蔗汁倒入宽口浅锅中熬煮时，使用宽口锅是为了加快________（填物态变化名称）；熬煮时需要________热量。在熬煮现场，即使离得较远也能闻到淡淡的蔗香，这是因为蔗糖分子在不停地做无规则运动，发生了________现象。 4. 如图为小红在科技馆体验“怒发冲冠”项目的情景。她站在绝缘台上，用手摸静电球，头发因带上同种电荷相互排斥而竖起，这是典型的__________现象；两个物体相互摩擦由于得失电子带电，从空间尺度来看，电子________（填“大于”或“小于”）带电的物体。 5. 如图，电源两端电压为12 V，电阻为10 Ω。闭合开关后，通过的电流为______A；若电流表的示数为1.5 A，则与消耗的电功率之比为________；通电1 min后，整个电路消耗的电能为________J。 6. 如图为外墙清洗专用的爬墙机器人，在建筑竖直墙面上匀速向上开展清洁作业，其吸附装置让机身牢牢紧贴墙面。忽略空气阻力，此时机器人受到墙面对它的摩擦力方向是______（填“向上”或“向下”）的；请结合物体的运动状态和受力情况，从物理学角度推论并说明你作出上述判断的理由：_________。 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. 如图所示的新型仿生材料“蛛丝纤维”被用于可穿戴设备，在保持韧性的同时实现超轻特性。材料“超轻”的物理本质是（ ） A. 密度小 B. 弹性好 C. 重力小 D. 质量小 8. 明代《天工开物》中记载了古代榨取植物油的步骤，“取诸麻菜子入釜，文火慢炒透出香气”。下列情形与“文火慢炒”改变内能的方式相同的是（ ） A. 搓手取暖 B. 扬汤止沸 C. 弯折铁丝 D. 钻木取火 9. “用电规范，平安相伴”，我们每位公民应该具有安全用电的意识。下列选项符合安全用电的是（ ） A. 在高压线下钓鱼 B. 洗衣机没有接地线 C. 不用湿手触摸开关 D. 在电线上晾晒衣服 10. 2026年冬奥会自由式滑雪女子U形场地技巧比赛中，运动员从U形滑道起跳后腾空的瞬间如图所示。若不计空气阻力，在运动员上升过程中，下列关于运动员的说法正确的是（ ） A. 所受合力方向竖直向下 B. 地面的支持力做了功 C. 机械能不断增大 D. 在最高点时惯性消失 11. 河南的黄河澄泥砚是中国四大名砚之一，其制作原料取自黄河郑州段中下游交界处沉淀多年的泥沙。某工艺师选取一块质地均匀的泥坯进行加工，制作出一方澄泥砚，如图，已知该砚台总质量为m，底面积为S，砚盖的质量为，体积为V，将砚台平放在水平工作台上，下列说法正确的是（ ） A. 若将砚台侧放，它对工作台的压强不变 B. 在烧制过程中砚台的总质量不变 C. 该砚台的密度为 D. 砚台对工作台的压强为 12. 用甲、乙两个滑轮组分别将两个物体在相同时间内匀速提升相同高度，绳端拉力分别为、，此过程的相关数据如图。下列说法正确的是（ ） A. 乙滑轮组的机械效率是25% B. 甲滑轮组的机械效率更高 C. 无法判断拉力、的大小 D. 甲、乙滑轮组中物体所受的重力 13. 在某次校园安全教育讲座中，讲解员给同学们说了很多“溺水自救小妙招”，若不慎溺水，应尽量保持头向后仰、面部向上的仰泳体位，吸气深呼气浅（如图），双手向下压水。从物理学的角度，下列分析这样做的好处正确的是（ ） A. 面部向上的仰泳体位，可以增大排开水的体积，增大浮力 B. 用手掌向下压水，增大受到的浮力 C. “吸气深”是为了增大身体所受的重力 D. 人漂浮在水面上时，身体受到的浮力等于自身所受的重力 14. 2026年我国多个城市加快推广智能网联新能源汽车。该类车搭载5G通信系统实时获取交通信息，并采用高效电能驱动系统实现节能运行。下列说法中正确的是（ ） A. 新能源汽车的能量转化效率可达100% B. 电动汽车的电动机利用了通电线圈在磁场中受力转动 C. 电动汽车消耗的电能属于一次能源 D. 汽车行驶过程中电动机主要将电能转化为机械能 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 一束光从空气射向一块透明玻璃，经过两者的分界面时发生了折射和反射，请在图中画出入射光线的反射光线和折射光线。 16. 如图所示，小球静止放置在一竖直弹簧上，请作出小球所受弹力F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，所用凸透镜的焦距是10 cm，实验装置如图甲。 （1）该实验的研究对象是________（填“蜡烛”或“烛焰”）。 （2）如图甲，蜡烛、透镜位置固定，此时光屏上出现一个倒立、模糊的烛焰轮廓（像未画出），应________（填“一直向左”“一直向右”或“左右反复”）移动光屏直至光屏上出现清晰的像。 （3）蜡烛燃烧一段时间后会变短，烛焰的像会向________偏离光屏中央，小明按要求对器材进行重新调整，若不小心将凸透镜弄歪了，但烛焰、凸透镜和光屏的中心仍在同一水平直线上，俯视图如图乙，此情况下是否可以继续进行实验？请说明原因：_________。 18. 杆秤不仅是称质量的工具，更承载着历史文化与传统智慧，即便在现代，其文化意义与工艺价值仍值得挖掘与保护。下面是某小组通过探究杠杆的平衡条件来了解杆秤的过程。 （1）实验前，若观察到杠杆的位置如图甲，应将杠杆的平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡，其目的是________。 （2）多次实验后，得到了杠杆的平衡条件。图乙是某次实验时的实验情景，杠杆在水平位置平衡后，在A点挂两个钩码，每个钩码重0.5 N，在B点竖直向下拉弹簧测力计，仍使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为________N。 （3）结合实验结论，同学们找来粗细均匀长约40 cm的木棍、一个50 g的钩码、一个100 g的砝码、一个小盆、细线若干、一把刻度尺、一支记号笔制作简易杆秤。 ①用细线系一个50 g的钩码作为秤砣，把空小盆挂在A点作为秤盘，在O点系一根绳作为提纽。调节秤砣的位置使秤杆在水平位置平衡，标记此时细线在秤杆上的位置作为杆秤的定盘星，该位置对应的刻度值为________g。 ②如图丙，在秤盘中放100 g的砝码，手提提纽，调节秤砣的位置使秤杆在水平位置平衡，标记细线在秤杆上的位置B，在O点和B点之间均匀地画上24条刻度线，则该杆秤的分度值是________g。 ③在不增加实验器材的前提下，想要增大该杆秤的测量范围，可采取的方法：__________。 ④若在使用过程中发现秤砣因磕碰而质量减小，则称量同一物体时，读数会如何变化？请说明原因：_____。 19. 用如图甲所示的电路测量电阻的阻值，电源电压为3V。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整（要求：滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的阻值变小）。 （2）连接电路时，开关应处于________状态，在此实验中，请分析滑动变阻器的作用：_____。 （3）正确连接电路，闭合开关，移动滑片，电流表示数为零，电压表有示数且不变，故障可能是待测电阻________。 （4）排除故障，进行实验，改变滑动变阻器滑片的位置，将测得的部分实验数据记录在下表中，则①处应该填________，第3次实验中，电压表的示数如图乙，则电阻两端的电压为________V，第3次实验电阻的阻值为________Ω。 实验次序 1 2 3 4 电压U/V 1.2 1.8 3.0 电流I/A 0.12 0.18 0.24 0.30 电阻/Ω 10 10 10 ① （5）实验室有2个滑动变阻器：（20Ω 1.5A）和（10Ω 2A）。本实验应选用________（填“”或“”）。 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. 河南地处中原，交通便利。如图的列车是连接郑州与开封的郑开城际列车，实现了两座城市间的“公交化”运营，成为展示“行走河南·读懂中国”的一张亮丽的名片。对城际高铁感兴趣的小华进行了以下专题研究。 （1）神奇功能 该列车搭载智能通信系统，依靠________传递调度指令和信息。列车在平直轨道上匀速直线行驶时，坐在列车中的乘客相对于列车是________的。 （2）列车的速度 某乘客查询到从郑州东站到开封站的列车时刻表信息如下，则该列车的平均速度是多少？ 起始站 终点站 路程 时间 郑州东 开封 约64 km 25 min （3）列车的功率 已知该城际列车空车质量为240 t，列车在平直轨道上匀速行驶时，受到的阻力约为，则该列车牵引力所做功的功率是多少？ 21. 某科技小组设计了一款智能恒温箱，其温控系统利用电磁继电器实现加热与保温模式的自动切换。当箱内温度低于40℃时，电磁继电器接通加热电路；当温度达到40℃后，电磁继电器切换至保温电路。温控系统简化电路如图甲，控制电路电源电压为6 V，热敏电阻的阻值随温度变化的图像如图乙。已知工作电路电源电压恒为220 V，电阻丝，，电磁继电器线圈电阻忽略不计。 （1）由图甲可知，电磁铁的上端为________极；当箱内温度降低时，电磁铁的磁性________。 （2）求电阻丝在保温状态下消耗的电功率P2。 （3）恒温箱某次工作过程中，先加热10 min，再保温20 min。求整个工作过程消耗的总电能W总。 （4）若要调低设定的工作温度（即更低温度才启动加热），请简要分析应替换定值电阻R阻值的大小变化。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河南省2026年初中学业水平考试试卷 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. 1654年，著名的“马德堡半球实验”有力地证明了__________的存在；在我们的日常生活中，人们巧妙地利用了这一现象，请举出一个具体的应用实例：__________。 【答案】 ①. 大气压 ②. 用吸管喝饮料 【解析】 【详解】马德堡半球实验将两个半球内部抽成真空后，外界大气压力使半球紧密贴合难以拉开，以此有力证明了大气压强的存在。 生活中利用大气压的实例依靠内外气压差实现功能，以吸盘挂钩为例：按压吸盘排出内部空气后，外界大气压大于吸盘内部气压，将吸盘固定在光滑表面，可用于悬挂物品；类似的用吸管吸饮料、活塞式抽水机抽水等，均是大气压的典型应用。 2. 如图为民间舞龙表演，龙身由多人协作舞动，龙头内藏有龙珠，龙珠内装有铜铃。铜铃发出的声音是由铜铃________产生的；观众能从喧闹的锣鼓声中分辨出清脆的铜铃声，是因为铜铃声具有独特的________。 【答案】 ①. 振动 ②. 音色 【解析】 【详解】声音是由物体的振动产生的，铜铃发出的声音是由铜铃振动产生的。 音色表示声音的品质与特色，；观众能从喧闹的锣鼓声中分辨出清脆的铜铃声，主要是依据声音的音色。 3. 古法制糖是中国传统的制糖工艺，通常采用甘蔗为原料，经过榨汁、过滤、熬煮等工序。将甘蔗汁倒入宽口浅锅中熬煮时，使用宽口锅是为了加快________（填物态变化名称）；熬煮时需要________热量。在熬煮现场，即使离得较远也能闻到淡淡的蔗香，这是因为蔗糖分子在不停地做无规则运动，发生了________现象。 【答案】 ①. 汽化 ②. 吸收 ③. 扩散 【解析】 【详解】宽口锅增大了甘蔗汁的表面积，可加快液体的汽化（蒸发是汽化的一种形式）。 熬煮过程中甘蔗汁里的水分发生汽化，汽化属于吸热过程，需要吸收热量。 能闻到淡淡的蔗香，是由于带有香味的分子在不停地做无规则运动，发生了扩散现象。 4. 如图为小红在科技馆体验“怒发冲冠”项目的情景。她站在绝缘台上，用手摸静电球，头发因带上同种电荷相互排斥而竖起，这是典型的__________现象；两个物体相互摩擦由于得失电子带电，从空间尺度来看，电子________（填“大于”或“小于”）带电的物体。 【答案】 ①. 静电 ②. 小于 【解析】 【详解】当小红触摸静电球时，电荷通过人体传导到头发上，使头发带上同种电荷，同种电荷相互排斥而竖起，这是典型的静电现象； 电子是构成原子的微观粒子，而带电的物体是宏观物体，从空间尺度来看，电子小于带电的物体。 5. 如图，电源两端电压为12 V，电阻为10 Ω。闭合开关后，通过的电流为______A；若电流表的示数为1.5 A，则与消耗的电功率之比为________；通电1 min后，整个电路消耗的电能为________J。 【答案】 ①. 1.2 ②. 1∶4 ③. 1080 【解析】 【详解】由图可知与并联，根据并联电路电压特点，各支路两端电压等于电源电压，即 根据欧姆定律，可得 根据并联电路的电流规律，通过​的电流 因为并联电路 根据电功率公式可得 通电1 min后，整个电路消耗的电能 6. 如图为外墙清洗专用的爬墙机器人，在建筑竖直墙面上匀速向上开展清洁作业，其吸附装置让机身牢牢紧贴墙面。忽略空气阻力，此时机器人受到墙面对它的摩擦力方向是______（填“向上”或“向下”）的；请结合物体的运动状态和受力情况，从物理学角度推论并说明你作出上述判断的理由：_________。 【答案】 ①. 向上 ②. 机器人在竖直墙面上做匀速直线运动，处于平衡状态，其在竖直方向上受到的合力为零。机器人在竖直方向上只受到竖直向下的重力和墙面对它的摩擦力，根据二力平衡条件可知，摩擦力与重力大小相等、方向相反，因此摩擦力的方向是竖直向上的 【解析】 【详解】机器人沿竖直墙面匀速向上运动，处于平衡状态，在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用，这两个力是一对平衡力，所以机器人受到的摩擦力方向向上； 机器人匀速向上运动，处于平衡状态，在竖直方向上受到的重力和摩擦力是一对平衡力，因为重力的方向总是竖直向下的，所以摩擦力的方向竖直向上。 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. 如图所示的新型仿生材料“蛛丝纤维”被用于可穿戴设备，在保持韧性的同时实现超轻特性。材料“超轻”的物理本质是（ ） A. 密度小 B. 弹性好 C. 重力小 D. 质量小 【答案】A 【解析】 【详解】当说材料“超轻”时，意味着在相同体积的情况下，该材料的质量相对其他材料更小，其物理本质是密度小。弹性好是指材料受力发生形变，撤去外力后能恢复原状的性质；质量/重力是随材料体积变化的量，不是材料本身的固有特性，不是“超轻”的物理本质。所以材料“超轻”的物理本质是密度小。 故选A。 8. 明代《天工开物》中记载了古代榨取植物油的步骤，“取诸麻菜子入釜，文火慢炒透出香气”。下列情形与“文火慢炒”改变内能的方式相同的是（ ） A. 搓手取暖 B. 扬汤止沸 C. 弯折铁丝 D. 钻木取火 【答案】B 【解析】 【详解】“文火慢炒”是通过热传递的方式改变物体的内能。 A．搓手取暖是克服摩擦做功，属于做功改变内能，故A不符合题意； B．扬汤止沸是通过热传递的方式改变物体的内能，故B符合题意； C．弯折铁丝是对铁丝做功，属于做功改变内能，故C不符合题意； D．钻木取火是克服摩擦做功，属于做功改变内能，故D不符合题意。 故选B。 9. “用电规范，平安相伴”，我们每位公民应该具有安全用电的意识。下列选项符合安全用电的是（ ） A. 在高压线下钓鱼 B. 洗衣机没有接地线 C. 不用湿手触摸开关 D. 在电线上晾晒衣服 【答案】C 【解析】 【详解】A．在高压线下钓鱼，容易发生高压电弧触电，不符合安全用电原则，故A不符合题意； B．洗衣机的金属外壳必须接地，防止外壳漏电发生触电事故，不符合安全用电原则，故B不符合题意； C．水是导体，用湿手触摸开关，容易发生触电事故，不用湿手触摸开关符合安全用电原则，故C符合题意； D． 在电线上晾晒衣服，由于水是导体，容易发生触电事故，不符合安全用电原则，故D不符合题意。 故选C。 10. 2026年冬奥会自由式滑雪女子U形场地技巧比赛中，运动员从U形滑道起跳后腾空的瞬间如图所示。若不计空气阻力，在运动员上升过程中，下列关于运动员的说法正确的是（ ） A. 所受合力方向竖直向下 B. 地面的支持力做了功 C. 机械能不断增大 D. 在最高点时惯性消失 【答案】A 【解析】 【详解】A．运动员腾空后，不计空气阻力，只受重力作用，重力的方向竖直向下，所以所受合力方向竖直向下，故A正确； B．运动员腾空后，不再受地面的支持力，所以地面的支持力没有做功，故B错误； C．不计空气阻力，运动员在上升过程中，动能转化为重力势能，机械能守恒，机械能不变，故C错误； D．惯性是物体的一种属性，任何物体在任何时候都有惯性，所以在最高点时惯性不会消失，故D错误。 故选A。 11. 河南的黄河澄泥砚是中国四大名砚之一，其制作原料取自黄河郑州段中下游交界处沉淀多年的泥沙。某工艺师选取一块质地均匀的泥坯进行加工，制作出一方澄泥砚，如图，已知该砚台总质量为m，底面积为S，砚盖的质量为，体积为V，将砚台平放在水平工作台上，下列说法正确的是（ ） A. 若将砚台侧放，它对工作台的压强不变 B. 在烧制过程中砚台的总质量不变 C. 该砚台的密度为 D. 砚台对工作台的压强为 【答案】D 【解析】 【详解】A．砚台对水平工作台的压力等于自身重力，侧放时压力不变，但受力面积改变，根据压强公式，压强会发生变化，故A错误； B．质量是物体所含物质的多少，烧制过程中砚台内水分蒸发，所含物质减少，总质量减小，故B错误； C．V是砚盖的体积，不是整个砚台的体积，因此整个砚台的密度不是，故C错误； D．砚台平放时，对工作台的压力等于总重力，受力面积等于底面积S，因此压强​，故D正确。 故选D。 12. 用甲、乙两个滑轮组分别将两个物体在相同时间内匀速提升相同高度，绳端拉力分别为、，此过程的相关数据如图。下列说法正确的是（ ） A. 乙滑轮组的机械效率是25% B. 甲滑轮组的机械效率更高 C. 无法判断拉力、的大小 D. 甲、乙滑轮组中物体所受的重力 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，乙滑轮组的总功，额外功，则乙滑轮组的有用功 乙滑轮组的机械效率 故A错误； B．由图可知，甲滑轮组的总功，额外功 则甲滑轮组的有用功 甲滑轮组的机械效率 因为，所以乙滑轮组的机械效率更高，故B错误； C．拉力做的功为总功，由于不知道甲、乙两个滑轮组的绳子段数，无法确定绳端移动的距离，根据可知，无法比较拉力大小，故C正确； D．甲、乙两个滑轮组的有用功相同，提升的高度相同，根据可知，甲、乙滑轮组中物体所受的重力相等，即，故D错误。 故选C。 13. 在某次校园安全教育讲座中，讲解员给同学们说了很多“溺水自救小妙招”，若不慎溺水，应尽量保持头向后仰、面部向上的仰泳体位，吸气深呼气浅（如图），双手向下压水。从物理学的角度，下列分析这样做的好处正确的是（ ） A. 面部向上的仰泳体位，可以增大排开水的体积，增大浮力 B. 用手掌向下压水，增大受到的浮力 C. “吸气深”是为了增大身体所受的重力 D. 人漂浮在水面上时，身体受到的浮力等于自身所受的重力 【答案】D 【解析】 【详解】A．面部向上的仰泳体位，是为了保证口鼻露出水面进行呼吸，并不能增大排开水的体积，因此不能增大浮力，故A错误； B． 用手掌向下压水，人对水施加向下的力，由于物体间力的作用是相互的，水对人施加向上的力，而不是增大受到的浮力，故B错误； C．“吸气深”使胸腔扩张，人的体积增大，排开水的体积增大，根据阿基米德原理可知，人受到的浮力增大，而不是为了增大身体所受的重力，故C错误； D．人漂浮在水面上时，处于平衡状态，根据二力平衡条件可知，身体受到的浮力等于自身所受的重力，故D正确。 故选 D。 14. 2026年我国多个城市加快推广智能网联新能源汽车。该类车搭载5G通信系统实时获取交通信息，并采用高效电能驱动系统实现节能运行。下列说法中正确的是（ ） A. 新能源汽车的能量转化效率可达100% B. 电动汽车的电动机利用了通电线圈在磁场中受力转动 C. 电动汽车消耗的电能属于一次能源 D. 汽车行驶过程中电动机主要将电能转化为机械能 【答案】BD 【解析】 【详解】A．在能量转化过程中，必然会存在如克服机械摩擦、电路发热等能量损耗，所以新能源汽车的能量转化效率不可能达到100%，故A错误； B．电动机的工作原理就是通电线圈在磁场中受力转动，以此使线圈转动进而带动汽车行驶，故B正确； C．电能需要通过煤炭、水能、风能等其他能源转化才能得到，属于二次能源，并非一次能源，故C错误； D．电动机工作时，主要是将输入的电能转化为机械能，从而为汽车行驶提供动力，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. 一束光从空气射向一块透明玻璃，经过两者的分界面时发生了折射和反射，请在图中画出入射光线的反射光线和折射光线。 【答案】 【解析】 【详解】过O点作分界面的垂线即法线，入射光线与分界面的夹角为30°，则与法线的夹角即入射角为 由光的反射定律可知，反射角等于入射角，画出反射光线OB。光线AO从空气射向玻璃，由光的折射规律可知，折射角小于入射角，故折射光线应靠近法线，据此画出折射光线。 16. 如图所示，小球静止放置在一竖直弹簧上，请作出小球所受弹力F的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】小球静止在竖直放置的弹簧上，受到弹簧对其竖直向上的弹力，过小球重心沿弹力方向画一条竖直向上的线段，用F来表示，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，所用凸透镜的焦距是10 cm，实验装置如图甲。 （1）该实验的研究对象是________（填“蜡烛”或“烛焰”）。 （2）如图甲，蜡烛、透镜位置固定，此时光屏上出现一个倒立、模糊的烛焰轮廓（像未画出），应________（填“一直向左”“一直向右”或“左右反复”）移动光屏直至光屏上出现清晰的像。 （3）蜡烛燃烧一段时间后会变短，烛焰的像会向________偏离光屏中央，小明按要求对器材进行重新调整，若不小心将凸透镜弄歪了，但烛焰、凸透镜和光屏的中心仍在同一水平直线上，俯视图如图乙，此情况下是否可以继续进行实验？请说明原因：_________。 【答案】（1）烛焰 （2）左右反复 （3） ①. 上 ②. 不可以；虽然烛焰、凸透镜和光屏的中心仍在同一水平直线上，但凸透镜歪了，凸透镜与光屏不平行，此情况下移动光屏无法在光屏上得到清晰的像，所以不可以继续实验 【解析】 【小问1详解】 探究凸透镜成像规律时，要使凸透镜、烛焰、光屏的中心大致在同一高度，让烛焰的像成在光屏中央，所以研究对象是烛焰。 【小问2详解】 已知焦距，由图甲可得物距 根据成像规律，清晰像的位置在透镜右侧（对应光具座刻度），现在仅能看到模糊轮廓，需要左右反复移动光屏，对比找到最清晰的像。 【小问3详解】 蜡烛燃烧变短，由于过光心的光线传播方向不变，所以光屏上的像会向上偏离光屏中央。 不可以；虽然烛焰、凸透镜和光屏的中心仍在同一水平直线上，但凸透镜歪了，凸透镜与光屏不平行，此情况下移动光屏无法在光屏上得到清晰的像，所以不可以继续实验。 18. 杆秤不仅是称质量的工具，更承载着历史文化与传统智慧，即便在现代，其文化意义与工艺价值仍值得挖掘与保护。下面是某小组通过探究杠杆的平衡条件来了解杆秤的过程。 （1）实验前，若观察到杠杆的位置如图甲，应将杠杆的平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡，其目的是________。 （2）多次实验后，得到了杠杆的平衡条件。图乙是某次实验时的实验情景，杠杆在水平位置平衡后，在A点挂两个钩码，每个钩码重0.5 N，在B点竖直向下拉弹簧测力计，仍使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为________N。 （3）结合实验结论，同学们找来粗细均匀长约40 cm的木棍、一个50 g的钩码、一个100 g的砝码、一个小盆、细线若干、一把刻度尺、一支记号笔制作简易杆秤。 ①用细线系一个50 g的钩码作为秤砣，把空小盆挂在A点作为秤盘，在O点系一根绳作为提纽。调节秤砣的位置使秤杆在水平位置平衡，标记此时细线在秤杆上的位置作为杆秤的定盘星，该位置对应的刻度值为________g。 ②如图丙，在秤盘中放100 g的砝码，手提提纽，调节秤砣的位置使秤杆在水平位置平衡，标记细线在秤杆上的位置B，在O点和B点之间均匀地画上24条刻度线，则该杆秤的分度值是________g。 ③在不增加实验器材的前提下，想要增大该杆秤的测量范围，可采取的方法：__________。 ④若在使用过程中发现秤砣因磕碰而质量减小，则称量同一物体时，读数会如何变化？请说明原因：_____。 【答案】（1）便于直接在杠杆上读出力臂 （2）1.5 （3） ①. 0 ②. 4 ③. 将提纽向A点方向移动 ④. 偏大；秤砣质量减小后，根据杠杆的平衡条件，当G物和L物不变时，G砣减小会导致L砣增大，即秤砣需向远离提纽方向移动杆秤才能平衡，对应刻度值更大，故读数偏大 【解析】 【小问1详解】 杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于直接测量力臂。 【小问2详解】 设杠杆的一个小格长度为L，B点作用力为F1，力臂L1，A点作用力为F2，力臂L2。 根据杠杆平衡条件可知 则 【小问3详解】 定盘星是秤盘中不放物体时秤砣所在的位置，此时对应的刻度值为0； 在O点和B点之间均匀画上24条刻度线，则O到B之间有25个小格，该杆秤的分度值为 根据杠杆平衡条件可知，在不增加实验器材的前提下，要增大杆秤的测量范围，即需要增大右边的力臂，可将提纽向A点移动。 称量同一物体时，物体的质量不变，即阻力不变，阻力臂不变，秤砣质量减小，即动力减小，根据杠杆平衡条件可知，动力臂会变大，秤砣向右移，读数会变大。 19. 用如图甲所示的电路测量电阻的阻值，电源电压为3V。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整（要求：滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的阻值变小）。 （2）连接电路时，开关应处于________状态，在此实验中，请分析滑动变阻器的作用：_____。 （3）正确连接电路，闭合开关，移动滑片，电流表示数为零，电压表有示数且不变，故障可能是待测电阻________。 （4）排除故障，进行实验，改变滑动变阻器滑片的位置，将测得的部分实验数据记录在下表中，则①处应该填________，第3次实验中，电压表的示数如图乙，则电阻两端的电压为________V，第3次实验电阻的阻值为________Ω。 实验次序 1 2 3 4 电压U/V 1.2 1.8 3.0 电流I/A 0.12 0.18 0.24 0.30 电阻/Ω 10 10 10 ① （5）实验室有2个滑动变阻器：（20Ω 1.5A）和（10Ω 2A）。本实验应选用________（填“”或“”）。 【答案】（1） （2） ①. 断开 ②. 保护电路，改变电阻两端电压 （3）断路 （4） ①. 电阻的平均值/Ω ②. 2.4 ③. 10 （5） 【解析】 【小问1详解】 要求滑动变阻器的滑片P向右移动时接入电路的阻值变小，由此可判断应选用滑动变阻器右下端接线柱接入电路，电源电压是3V，电压表选择小量程，电压表和电阻并联。 【小问2详解】 为了保护电路，连接电路时，开关要断开。 电路中滑动变阻器的作用除了保护电路之外另一个作用是：通过调节其电阻值，改变电路中的电流，从而改变电阻两端的电压。 【小问3详解】 闭合开关，移动滑片，电流表示数为零，可能电路中出现断路，电压表有示数且不变，可能与电压表并联的电阻断路。 【小问4详解】 为了减少测量误差，要求出4次实验测量电阻的平均值作为待测电阻的阻值，故表中①处内容为电阻Rx的平均值/Ω。 电压表选择小量程，电压表的分度值是0.1V，由图乙可知，电压表的示数是2.4V，第3次实验中，通过电阻的电流是0.24A，第3次实验电阻的阻值为 【小问5详解】 第1次实验中，滑动变阻器两端的电压 此时滑动变阻器接入的阻值 要完成实验，选用滑动变阻器R1。 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. 河南地处中原，交通便利。如图的列车是连接郑州与开封的郑开城际列车，实现了两座城市间的“公交化”运营，成为展示“行走河南·读懂中国”的一张亮丽的名片。对城际高铁感兴趣的小华进行了以下专题研究。 （1）神奇功能 该列车搭载智能通信系统，依靠________传递调度指令和信息。列车在平直轨道上匀速直线行驶时，坐在列车中的乘客相对于列车是________的。 （2）列车的速度 某乘客查询到从郑州东站到开封站的列车时刻表信息如下，则该列车的平均速度是多少？ 起始站 终点站 路程 时间 郑州东 开封 约64 km 25 min （3）列车的功率 已知该城际列车空车质量为240 t，列车在平直轨道上匀速行驶时，受到的阻力约为，则该列车牵引力所做功的功率是多少？ 【答案】（1） ①. 电磁波 ②. 静止 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 智能无线通信依靠电磁波传递信息；乘客相对于列车的位置没有发生变化，因此乘客相对于列车是静止的。 【小问2详解】 列车运行的时间 列车的平均速度 【小问3详解】 列车匀速行驶时牵引力的大小等于阻力，即 牵引力做的功 牵引力做功的功率 21. 某科技小组设计了一款智能恒温箱，其温控系统利用电磁继电器实现加热与保温模式的自动切换。当箱内温度低于40℃时，电磁继电器接通加热电路；当温度达到40℃后，电磁继电器切换至保温电路。温控系统简化电路如图甲，控制电路电源电压为6 V，热敏电阻的阻值随温度变化的图像如图乙。已知工作电路电源电压恒为220 V，电阻丝，，电磁继电器线圈电阻忽略不计。 （1）由图甲可知，电磁铁的上端为________极；当箱内温度降低时，电磁铁的磁性________。 （2）求电阻丝在保温状态下消耗的电功率P2。 （3）恒温箱某次工作过程中，先加热10 min，再保温20 min。求整个工作过程消耗的总电能W总。 （4）若要调低设定的工作温度（即更低温度才启动加热），请简要分析应替换定值电阻R阻值的大小变化。 【答案】（1） ①. S##南 ②. 减弱 （2）264W （3） （4）“调低设定温度”意味着在更低的温度下（此时阻值更大）才触发加热。由于电磁继电器动作的临界电流I是固定的，根据可知，为了在变得更大时电流才降至临界值，必须替换更小阻值的定值电阻，从而降低加热启动的温度 【解析】 【分析】电磁继电器的应用，根据安培定则判断电磁铁的南北极；利用欧姆定律、电功公式以及电功率公式可求出电功率以及电能；结合欧姆定律以及热敏电阻的特点，可判断替换定值电阻的大小变化。 【小问1详解】 由图甲可知，电流从电磁铁的上端流入，上端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端为S极； 由图乙可知，当箱内温度降低时，热敏电阻的阻值变大，控制电路中的电流变小，电磁铁的磁性减弱。 【小问2详解】 由图甲可知，当电磁铁的磁性较弱时，衔铁被弹簧拉起，动触点与上面的静触点接触，工作电路中只有R1接入电路，此时工作电路的总电阻较小，由可知，工作电路的总功率较大，恒温箱处于加热状态；当电磁铁的磁性较强时，衔铁被吸下，动触点与下面的静触点接触，工作电路中R1与R2串联接入电路，此时工作电路的总电阻较大，由可知，工作电路的总功率较小，恒温箱处于保温状态；保温状态下电路中的电流 电阻丝R2在保温状态下消耗的电功率 【小问3详解】 加热状态下的功率 保温状态下的总功率 整个工作过程消耗的总电能 【小问4详解】 略 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $