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2022年河南省三甲名校中考物理押题试卷（四）
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这是一份2022年河南省三甲名校中考物理押题试卷（四），共24页。试卷主要包含了填空题，选择题，作图题，实验探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
2022年河南省三甲名校中考物理押题试卷（四）
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（2分）英国物理学家 发现了著名的电磁感应现象，从而实现了机械能向电能的大规模转化，根据这个发现，后来发明了 （选填“发电机”或“电动机”）使人类大规模用电成为可能，开辟了电气化的时代。
2．（3分）如图所示是电视上播放天安门升旗的场景，仪仗队里士兵排列非常整齐是应用了 原理，多彩的画面是由红、 、蓝三种色光混合成的，电视机的屏幕 （选填“属于”或“不属于”）光源。
3．（2分）如图所示，小明正在做俯卧撑，把他的身体看作一个杠杆，O为支点，A为重心，他的体重为600N．此时地面对手的支持力F的力臂是 m，大小为 N。
4．（2分）如图所示，2021年10月16日，长征二号F运载火箭搭载神舟十三号飞船，在我国酒泉卫星发射中心点火升空，发射取得圆满成功。三名航天员顺利进驻天和核心舱开始了近半年的太空之旅。在火箭加速升空过程中，火箭搭载的航天员的动能 （填“不变”“增大”或“减小”），完成任务后返回舱返回地面的过程中会与大气摩擦，部分机械能转化为 能。
5．（3分）甲、乙两地相距80km，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知输电线每千米的电阻为0.2Ω，现输电线在某处发生了短路，为确定短路位置，检修员在甲地利用电压表、电流表和电源接成如上图所电路进行测量。当电压表的示数为2.0V时，电流表的示数为0.5A，则短路位置离甲地的距离为 km。在实际传输电能的过程中常常采用 （选填“高压”或“低压”）方式输电，这是因为如果输送的电功率一定，将输电电压变为原来的2倍，则输电线上损失的功率将变为原来的 倍，从而达到减少电能在输送线路上的损失。
6．（2分）《诗经•秦风•薄葭》中的著名诗句：“蒹葭苍苍，白露为霜。”有人翻译为：芦苇密密又苍苍，晶莹的露水凝结成了霜。翻译中一处不科学的地方是 ，你的依据是 。
二、选择题（本题共8小题、每小题2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．（2分）如图所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，听到声音越来越小，再让空气逐渐进入玻璃罩，听到声音越来越大。下面说法正确的是（ ）
A．抽出空气时，听到声音越来越小，是因为闹钟的振幅减小了
B．这个实验可以直接得出真空不能传声
C．实验中，空气、玻璃罩、底座等都属于传声介质
D．空气逐渐进入玻璃罩时，听到的声音的音调升高
8．（2分）关于能源、信息和材料，下列说法正确的是（ ）
A．北斗卫星导航定位系统是利用电磁波传输信号的
B．天然气燃烧产生的二氧化碳，不会加剧地球温室效应
C．我国已建成的核电站是利用核聚变来发电的
D．绝缘体在任何情况下都不能导电
9．（2分）如图所示，用一段细铁丝做一个支架，作为转动轴，把一根中间戳有小孔（没有戳穿）的饮料吸管放在转动轴上，吸管能在水平面内自由转动。用餐巾纸摩擦吸管使其带电，当将与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近吸管带电一端时，吸管被排斥，则下列说法正确的是（ ）
A．吸管带电的一端一定带正电
B．吸管和餐巾纸摩擦起电时，分别带上了同种电荷
C．将吸管带电一端接触不带电的验电器金属球，则验电器中瞬间电流方向是：从金属箔到金属球
D．把某个物体放在吸管带电一端的附近，吸管向该物体靠近，说明该物体一定带电
10．（2分）如图所示是某学校组织的教职工趣味运动会中定点投篮比赛的情境，下列相关说法中正确的是（ ）
A．投出的篮球会继续向上运动，是因为篮球受到的惯性力大于阻力
B．篮球在空中飞行的过程中受到的重力和空气阻力是一对平衡力
C．运动员用力抛出篮球，球才会飞出去，说明力可以改变物体的运动状态
D．投出的篮球到达最高点时，若所受的力突然消失，球会在最高点保持静止
11．（2分）电给我们的生活带来了极大的便利，但不正确用电也会带来很大的危害，甚至会危及生命。关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．可用铜丝代替家庭电路中的保险丝
B．使用试电笔时手需要接触笔尾金属体
C．家庭电路中出现短路时，漏电保护器会迅速切断电路，对人身起到保护作用
D．可以用湿抹布擦拭带电的插座面板
12．（2分）如图所示，这是公共场所发热人群检测装置，1min可以对500人实行快速的检测，同时监控主机中的摄像头可以对体温异常者进行人像采集，摄像头的焦距为f。下列说法正确的是（ ）
A．检测装置通过人体发出的紫外线检测人体的体温
B．人在摄像头中成正立、缩小的实像
C．人像采集时人体属于光源
D．在人像采集过程中，被检测人群与摄像头的距离应大于2f
（多选）13．（2分）小明用家里的燃气灶烧水时，进行了如下思考，不正确的是（ ）
A．燃气燃烧越充分，其热值越大
B．烧到60℃的水一定比30℃的水含有的热量多
C．壶内的水在温度升高的过程中内能增大
D．加热过程中的能量转化效率不可能达到100%
（多选）14．（2分）如图所示，甲、乙两个实心正方体放置在水平地面上，它们对地面的压强相同，已知正方体甲、乙的边长之比为2：1。则下列说法中正确的是（ ）
A．正方体甲，乙的密度之比为2：1
B．正方体甲、乙的质量之比为4：1
C．沿竖直方向切去相同体积后，甲的剩余部分对地面的压强大于乙的剩余部分对地面的压强
D．沿竖直方向切去相同厚度后，甲的剩余部分对地面的压强等于乙的剩余部分对地面的压强
三、作图题（本题共2小题，每题2分，共4分）
15．（2分）如图所示，站在水平桌面上的玩偶是2022年北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”。“冰”象征纯洁、坚强，是冬奥会的特点，“墩墩”意喻敦厚、健康、活泼、可爱，契合熊猫的整体形象，象征着冬奥会运动员强壮的身体、坚韧的意志和鼓舞人心的奥林匹克精神。请画出“冰墩墩”所受重力及支持力的示意图（O为重心）。
16．（2分）请将电路补充完整：
要求：（1）在方框内添加电源和滑动变阻器；
（2）使小磁针静止时如图所示；
（3）向右移动滑动变阻器滑片时，电磁铁的磁性变强。
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．（4分）在“比较不同物质吸热能力”的实验中，将a、b两种不同的液体分别放入如图甲两个相同的烧杯内，用相同的电加热器同时加热。记录相关数据，并绘制出如图乙所示的图象。
（1）在进行加热前，要求a液体和b液体必须初温和 完全相同；
（2）a液体在第35min的内能 第30min的内能（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
（3）分析乙图数据，要在a和b两种液体中选择一种液体做冷却液，你认为选择 （选填“a”或“b”）液体较为合理；
（4）对初温均为20℃的c、d两种液体加热（mc＞md），如图丙为c、d两种液体的温度随加热时间变化的关系图象，c液体的比热容 d液体的比热容（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
18．（6分）在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，装置如图所示，铝块和木块的外形相同，一端带有定滑轮的长木板固定不动，铝块通过细线与弹簧测力计相连（忽略滑轮的摩擦）。
（1）图甲中，将铝块放在水平木板上，竖直向上拉测力计，当铝块沿水平方向做 运动时，铝块所受滑动摩擦力大小等于测力计的示数F1，则F1＝ N。
（2）比较甲、乙两次实验，可以得出：在 相同时， 越大，滑动摩擦力越大。
（3）请你判断：图丙中，铝块水平运动时所受滑动摩擦力 （选填“大于”、“等于”或“小于”）图甲中铝块所受滑动摩擦力。
（4）图乙中，木块随铝块一起匀速运动时，木块与铝块之间 （选填“有”或“没有”）摩擦力。
19．（9分）在测量未知阻值Rx的实验中.小明设计了实验电路并进行连接，如图甲所示。
（1）如图甲所示是小明连接的电路，其中有一根导线连接有误，请在该导线上打“×”，并在原图上画出正确的连线（导线不能交叉）。
（2）改正错误后再进行实验，实验前应将滑动变阻器的滑片P移到最 （选填“左”或“右”）端。
（3）闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电流表示数为0.3A时，电压表示数如图乙所示，则其示数为 V，未知电阻Rx＝ Ω。
（4）当图甲中的滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表的示数将 ，电压表的示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
[拓展]若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为R0的定值电阻，小明设计了如图丙所示的电路，同样可以测量未知电阻Rx的阻值，请将以下实验步骤补充完整：
①闭合开关S，断开开关S1，用电压表测出待测电阻Rx，两端的电压为U1；
② ，记下此时电压表读数为U；
③请写出未知电阻Rx阻值表达式：Rx＝ （用U、U1和R0的关系式表示）。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题9分，第21题8分，共17分）
20．（9分）时至今日，航空母舰已是现代海军不可或缺的利器，也成为了一个国家综合国力的象征。航母上配备大量先进装备，其中舰载机是航母战斗力的核心，舰载机可以在航母上起飞、着落，执行各种军事任务。（ρ海水＝1.1×103kg/m3）
（1）航母配备的深水炸弹，主要用于毁伤潜艇。深水炸弹在深度500m的深海中爆炸，此时深水炸弹受到的海水压强为多大？
（2）彩虹﹣4无人机是中国航天科技集团公司自主研发的无人驾驶飞行器，可以为航空母舰侦查敌情。无人机到距离航空母舰150km的地方侦查敌情用了0.5h，此次无人机的水平平均飞行速度是多少？
（3）歼击机的主要任务是与敌方歼击机进行空战，拦截敌方轰炸机、强击机和巡航导弹。某歼击机起飞后，航母排开水的体积减小了20m3，则该型号舰载机的重力为多少？
（4）钢化玻璃属于安全玻璃，有较强的承载能力、抗风压性、寒暑性、冲击性等，飞机舷窗玻璃使用的就是这种安全玻璃。飞机在高空飞行时，机舱外气压很低，机舱内始终保持1.0×105Pa的气压，如图所示是大气压随高度变化的图象，当客机飞行在7km高度时，面积是200cm2的舷窗承受的内外压力差是多少？
21．（8分）2022年伊始，新一轮新冠肺炎疫情再次侵袭郑州，疫情防控形势陡然紧张。“保持距离”、“零接触”成为了我们承担社会责任和传递爱心的一种方式。如图甲为某款全自动感应干手器，其工作原理简化图如图乙所示。
（1）控制电路中的电磁继电器主要是利用了电流的 效应，当手放到红外线感应区域范围内，R的阻值就会减小，控制电路中的电流 （选填“增大”、“减小”或“不变”），衔铁被吸下，工作电路开始工作。
（2）若加热电阻丝阻值为44Ω，则工作10s它产生热量为多少J？
（3）若只将感应干手器一个用电器接入电路中，使其正常工作，10s中电能表（如图丙）的转盘转了10r，则工作电路中电动机的电功率是多少？
（4）该款干手器吹出热风温度参数为35℃～45℃，若想提高热风的温度，你的方法是： 。
参考答案与解析
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（2分）英国物理学家 法拉第 发现了著名的电磁感应现象，从而实现了机械能向电能的大规模转化，根据这个发现，后来发明了 发电机 （选填“发电机”或“电动机”）使人类大规模用电成为可能，开辟了电气化的时代。
【分析】法拉第在奥斯特的启发下，研究了磁场与电流的关系，最终在1831年终于发现了电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生电流。根据这个发现，后来发明了发电机，这个重要现象的发现使人类对电能的大规模获得和利用成为可能。
【解答】解：根据法拉第发现的电磁感应现象，人们发明了发电机，为人类大规模获得电能提供了可能。
故答案为：法拉第；发电机。
2．（3分）如图所示是电视上播放天安门升旗的场景，仪仗队里士兵排列非常整齐是应用了 光的直线传播 原理，多彩的画面是由红、 绿 、蓝三种色光混合成的，电视机的屏幕 属于 （选填“属于”或“不属于”）光源。
【分析】光在真空中或同种均匀介质中沿直线传播；
光的三原色是红、绿、蓝三种色；
自身能够放的物体是光源。
【解答】解：仪仗队里士兵排列非常整齐是应用了光的直线传播的原理，多彩的画面是由红、绿、蓝三种色光混合成的；播放电视节目时电视屏幕能发出光，所以播放电视节目时，电视机屏幕属于光源。
故答案为：光的直线传播；绿；属于。
3．（2分）如图所示，小明正在做俯卧撑，把他的身体看作一个杠杆，O为支点，A为重心，他的体重为600N．此时地面对手的支持力F的力臂是 1.2 m，大小为 400 N。
【分析】支点到力的作用线的距离是力臂，由图示可以求出力的力臂；应用杠杆平衡的条件可以求出地面对手的支持力。
【解答】解：由图示可知，O为支点，地面对手的支持力的力臂：
L＝0.4m+0.8m＝1.2m；
由杠杆平衡条件得：FL＝GLG，即：F×1.2m＝600N×0.8m，
解得：F＝400N。
故答案为：1.2；400。
4．（2分）如图所示，2021年10月16日，长征二号F运载火箭搭载神舟十三号飞船，在我国酒泉卫星发射中心点火升空，发射取得圆满成功。三名航天员顺利进驻天和核心舱开始了近半年的太空之旅。在火箭加速升空过程中，火箭搭载的航天员的动能 增大 （填“不变”“增大”或“减小”），完成任务后返回舱返回地面的过程中会与大气摩擦，部分机械能转化为 内 能。
【分析】（1）动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。
（2）动能和势能统称为机械能；物体克服阻力做功，机械能转化为内能。
【解答】解：在火箭加速升空过程中，火箭搭载的航天员的速度变大，质量不变，动能增大；
在返回舱返回地面的过程中会与大气摩擦，克服摩擦做功，返回舱的部分机械能转化为内能。
故答案为：增大；内。
5．（3分）甲、乙两地相距80km，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知输电线每千米的电阻为0.2Ω，现输电线在某处发生了短路，为确定短路位置，检修员在甲地利用电压表、电流表和电源接成如上图所电路进行测量。当电压表的示数为2.0V时，电流表的示数为0.5A，则短路位置离甲地的距离为 20 km。在实际传输电能的过程中常常采用 高压 （选填“高压”或“低压”）方式输电，这是因为如果输送的电功率一定，将输电电压变为原来的2倍，则输电线上损失的功率将变为原来的 0.25 倍，从而达到减少电能在输送线路上的损失。
【分析】（1）根据欧姆定律求出导线的总电阻，已知每千米输电线的电阻值，然后让总电阻除以一千米输电线的电阻即可求出输电线的长度，再根据输电线的双股的，从而确定出短路的地点离甲地的距离；
（2）根据P＝UI分析电流与电压的关系，根据P＝I2R分析发热功率的关系。
【解答】解：（1）由I=UR可得，短路位置到甲地之间输电线的总电阻：R=UI=2V0.5A=4Ω，
因输电线每千米的电阻为0.2Ω，
所以，短路位置到甲地之间输电线的总长度（即两根输电线的总长度）：L=4Ω0.2Ω/km=20km，
则短路位置离甲地的距离：s=12L=12×20km＝10km；
（2）根据P＝UI可知，输送功率一定时，电压变为原来的2倍，电流变为原来的12．
电阻一定时，根据P＝I2R，电流变为原来的12，发热功率变为原来的14倍，即0.25倍；
根据W＝Pt可知，通电时间一定时，损失的电能减少，所以若想有效的减小电能在输电线路上的损失采用高压输电。
故答案为：10；高压；0.25。
6．（2分）《诗经•秦风•薄葭》中的著名诗句：“蒹葭苍苍，白露为霜。”有人翻译为：芦苇密密又苍苍，晶莹的露水凝结成了霜。翻译中一处不科学的地方是 晶莹的露水凝结成了霜 ，你的依据是 霜是空气中水蒸气遇冷凝华形成的，不是露水形成的 。
【分析】物质从气态变为液态的过程叫做液化，物质从气态直接变为固态的过程叫凝华。
【解答】解：晶莹的露水凝结成了霜是不科学的，霜是空气中水蒸气遇冷凝华形成的，不是露水形成的。
故答案为：晶莹的露水凝结成了霜；霜是空气中水蒸气遇冷凝华形成的，不是露水形成的。
二、选择题（本题共8小题、每小题2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．（2分）如图所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，听到声音越来越小，再让空气逐渐进入玻璃罩，听到声音越来越大。下面说法正确的是（ ）
A．抽出空气时，听到声音越来越小，是因为闹钟的振幅减小了
B．这个实验可以直接得出真空不能传声
C．实验中，空气、玻璃罩、底座等都属于传声介质
D．空气逐渐进入玻璃罩时，听到的声音的音调升高
【分析】解决此题要知道声音需要介质进行传播，声音可以在固体、液体和气体中传播，但不能在真空中传播。
【解答】解：A、抽出空气时，听到声音越来越小，是因为传声介质空气减少，抽气过程中不会影响闹钟的振幅，故A错误；
B、这个实验无法直接得出真空不能传声，因为无法将玻璃罩抽成真空状态，故B错误；
C、声音可以在固体、液体和气体中传播，因此实验中空气、玻璃罩、底座等都属于传声介质，故C正确；
D、空气逐渐进入玻璃罩，声音会逐渐变大，是因为传声介质空气增加，闹钟的音调不会改变，故D错误。
故选：C。
8．（2分）关于能源、信息和材料，下列说法正确的是（ ）
A．北斗卫星导航定位系统是利用电磁波传输信号的
B．天然气燃烧产生的二氧化碳，不会加剧地球温室效应
C．我国已建成的核电站是利用核聚变来发电的
D．绝缘体在任何情况下都不能导电
【分析】（1）卫星导航系统是在真空环境中，需要用电磁波传递信息；
（2）二氧化碳是产生温室效应的一种气体之一；
（3）核电站是利用可控核裂变来发电的；
（4）绝缘体和导体不是绝对的，一定条件下可以相互转化。
【解答】解：A、北斗卫星导航定位系统是通过电磁波传输信号的，故A正确；
B、天然气产生的二氧化碳会加剧温室效应，故B错误；
C、现有的核电站都是利用可控核裂变来发电的，故C错误；
D、绝缘体在高温下能变成导体，故D错误。
故选：A。
9．（2分）如图所示，用一段细铁丝做一个支架，作为转动轴，把一根中间戳有小孔（没有戳穿）的饮料吸管放在转动轴上，吸管能在水平面内自由转动。用餐巾纸摩擦吸管使其带电，当将与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近吸管带电一端时，吸管被排斥，则下列说法正确的是（ ）
A．吸管带电的一端一定带正电
B．吸管和餐巾纸摩擦起电时，分别带上了同种电荷
C．将吸管带电一端接触不带电的验电器金属球，则验电器中瞬间电流方向是：从金属箔到金属球
D．把某个物体放在吸管带电一端的附近，吸管向该物体靠近，说明该物体一定带电
【分析】（1）带电体有吸引轻小物体的性质；
（2）毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；
（3）摩擦起电的实质是电子发生了转移，物质失去电子带正电，得到电子带负电；
（3）规定正电荷移动的方向为电流的方向，电流的方向与负电荷定向移动的方向相反。
【解答】解：A、毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，橡胶棒放在带电吸管一端的附近，发现吸管与橡胶棒相排斥，那么吸管带负电，故A错误；
B、吸管和餐巾纸摩擦起电时，一个物体因为失去电子带上了正电，另一个物体因为得到电子带了负电，故它们带上了异种电荷，故B错误；
C、因为吸管带负电，有多余的负电荷，将吸管带电一端接触不带电的验电器金属球，负电荷将通过金属球部分转移到金属箔上，则验电器中瞬间电流方向是：从金属箔到金属球，故C正确；
D、带电体除了吸引带有异种电荷的物体外，还可以吸引不带电的轻小物体，所以不能判定物体是否带电，故D错误。
故选：C。
10．（2分）如图所示是某学校组织的教职工趣味运动会中定点投篮比赛的情境，下列相关说法中正确的是（ ）
A．投出的篮球会继续向上运动，是因为篮球受到的惯性力大于阻力
B．篮球在空中飞行的过程中受到的重力和空气阻力是一对平衡力
C．运动员用力抛出篮球，球才会飞出去，说明力可以改变物体的运动状态
D．投出的篮球到达最高点时，若所受的力突然消失，球会在最高点保持静止
【分析】（1）物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性，惯性不是力；
（2）物体只有处于平衡状态时才受平衡力的作用，一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上；
（3）力的作用效果有两个：①力可以改变物体的形状即使物体发生形变；②力可以改变物体的运动状态；
（4）根据牛顿第一定律，当物体不受任何外力时，将保持静止状态或匀速直线运动状态。
【解答】解：A、篮球离手后继续运动是因为篮球有惯性，惯性不是力，不能与阻力比较大小，故A错误；
B、篮球在飞行过程中运动状态在不断改变，不是平衡状态，而且受到的重力和空气阻力大小不相等、方向不相反，所以不是一对平衡力，故B错误；
C、运动员用力抛出篮球，篮球由静止变为运动，说明力可以改变物体的运动状态，故C正确；
D、篮球在最高点时处于运动状态，若所受的力全部消失，根据牛顿第一定律，篮球将沿外力消失时的方向，以外力消失时的速度做匀速直线运动，故D错误。
故选：C。
11．（2分）电给我们的生活带来了极大的便利，但不正确用电也会带来很大的危害，甚至会危及生命。关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．可用铜丝代替家庭电路中的保险丝
B．使用试电笔时手需要接触笔尾金属体
C．家庭电路中出现短路时，漏电保护器会迅速切断电路，对人身起到保护作用
D．可以用湿抹布擦拭带电的插座面板
【分析】（1）保险丝是用电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的，当电流过大时会熔断而保护电路；
（2）使用测电笔时，手一定要接触笔尾的金属体；
（3）漏电保护器原理是当火线电流比零线电流大太多的话就说明电路的某个地方可能接地漏电，电流从大地导走了，从而切断电路；
（4）生活用水是导体，湿了的物体因含有水分而容易导电。
【解答】解：A、保险丝需用电阻率大而熔点低的材料制作，铜丝熔点高、电阻率小，不符合要求，故A错误；
B、使用测电笔时，手不能接触笔尖金属体，手一定要接触笔尾金属体，故B正确；
C、家庭电路中出现短路时会造成电流过大，此时起保护作用的是空气开关，而不是漏电保护器，故C错误；
D、因为湿抹布是导体，用湿抹布擦拭带电的插座面板，容易发生触电事故，不符合安全用电原则，故D错误。
故选：B。
12．（2分）如图所示，这是公共场所发热人群检测装置，1min可以对500人实行快速的检测，同时监控主机中的摄像头可以对体温异常者进行人像采集，摄像头的焦距为f。下列说法正确的是（ ）
A．检测装置通过人体发出的紫外线检测人体的体温
B．人在摄像头中成正立、缩小的实像
C．人像采集时人体属于光源
D．在人像采集过程中，被检测人群与摄像头的距离应大于2f
【分析】（1）红外线热作用强，一切物体都能向外辐射红外线，物体温度越高，辐射的红外线越强；
（2）凸透镜成像时，物距u＞2f时，成倒立缩小的实像，应用是照相机和摄像头；
（3）自身发光的物体是光源。
【解答】解：A、据红外线的特点可知，由于一切物体都能向外辐射红外线，且物体温度越高，辐射的红外线越强，因此，检测装置可通过接收人体辐射的红外线来测量人的体温，故A错误；
BD、摄像头是一个凸透镜，是利用物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像的规律工作的，故B错误、D正确；
C、人像采集时人体不发光，不属于光源，故C错误。
故选：D。
（多选）13．（2分）小明用家里的燃气灶烧水时，进行了如下思考，不正确的是（ ）
A．燃气燃烧越充分，其热值越大
B．烧到60℃的水一定比30℃的水含有的热量多
C．壶内的水在温度升高的过程中内能增大
D．加热过程中的能量转化效率不可能达到100%
【分析】（1）热值是指单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量，是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与其他因素无关；
（2）热量是在热传递过程中转移的那部分能量，属于过程量，只能用吸收或放出来描述；
（3）内能与物质的质量、温度和状态有关，据此分析；
（4）物质在加热过程中必然会有部分热量散失出去，因此加热效率不能达到100%。
【解答】解：A、热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃烧是否充分等因素无关，故A错误；
B、热量属于过程量，不能用含有来描述，故B错误；
C、内能与物质的质量、温度和状态有关，壶内的水质量和状态均不变，温度升高，则内能增大，故C正确；
D、物质在加热过程中一定会有部分热量散失到环境中，因此加热过程中的能量转化效率不可能达到100%，故D正确。
故选：AB。
（多选）14．（2分）如图所示，甲、乙两个实心正方体放置在水平地面上，它们对地面的压强相同，已知正方体甲、乙的边长之比为2：1。则下列说法中正确的是（ ）
A．正方体甲，乙的密度之比为2：1
B．正方体甲、乙的质量之比为4：1
C．沿竖直方向切去相同体积后，甲的剩余部分对地面的压强大于乙的剩余部分对地面的压强
D．沿竖直方向切去相同厚度后，甲的剩余部分对地面的压强等于乙的剩余部分对地面的压强
【分析】（1）根据水平面上物体的压力和自身的重力相等和重力公式、密度公式、体积公式得出实心正方体对水平地面压强的表达式，由表达式可知物体压强的大小与受力面积无关，只与密度无关，根据压强相等和边长关系得出甲乙的密度关系。
【解答】解：A、甲、乙两个实心正方体放置在水平地面上，已知它们对地面的压强相同，设此压强为p，且正方体甲、乙的边长之比为2：1，
根据p=FS=GS=mgS=ρgVS=ρgℎSS=ρgh可知实心正方体的密度之比为：ρ甲ρ乙=pgℎ甲pgℎ乙=ℎ乙ℎ甲=12，故A错误；
B、甲乙的底面积之比：S甲S乙=(21)2=41，
根据p=FS可知正方体甲，乙对地面的压力之比：F甲F乙=pS甲pS乙=S甲S乙=41，
因水平面上物体的压力和自身的重力相等，
根据F＝G＝mg可知正方体甲、乙的质量之比：m甲m乙=G甲gG乙g=G甲G乙=F甲F乙=41，故B正确；
CD、沿竖直方向上切去相同的体积或相同的厚度时，两正方体的密度和高度不变，根据p=FS=GS=mgS=ρgVS=ρgℎSS=ρgh可知它们的压强还是相等，故C错误、D正确。
故选：BD。
三、作图题（本题共2小题，每题2分，共4分）
15．（2分）如图所示，站在水平桌面上的玩偶是2022年北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”。“冰”象征纯洁、坚强，是冬奥会的特点，“墩墩”意喻敦厚、健康、活泼、可爱，契合熊猫的整体形象，象征着冬奥会运动员强壮的身体、坚韧的意志和鼓舞人心的奥林匹克精神。请画出“冰墩墩”所受重力及支持力的示意图（O为重心）。
【分析】重力的方向是竖直向下的，作用点在重心上；支持力垂直于地面向上的，作用点在物体的重心上，“冰墩墩”是静止的，重力和支持力就是一对平衡力，大小相等、方向相反。
【解答】解：在水平桌面上的“冰墩墩”处于静止状态，受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，且这两个力是一对平衡力，大小相等，据此从重心作竖直向下和竖直向上的有向线段（注意两线段的长度相等），并标上相应的符号G和F，据此画出“冰墩墩”所受重力及支持力的示意图。
16．（2分）请将电路补充完整：
要求：（1）在方框内添加电源和滑动变阻器；
（2）使小磁针静止时如图所示；
（3）向右移动滑动变阻器滑片时，电磁铁的磁性变强。
【分析】闭合开关，要使小磁针静止如图位置，由磁极间的相互作用规律可知电磁铁的N极和S极，根据安培定则判断电源的正负极；向右移动滑动变阻器滑片时，电磁铁的磁性变强，说明电路中电流变大，变阻器接入电路的电阻变小。
【解答】解：
闭合开关，要使小磁针静止如图位置，由磁极间的相互作用规律可知，电磁铁的右端是S极，左端是N极，根据安培定则可知，电流从电磁铁的左端流入，右端流出；
向右移动滑动变阻器滑片时，电磁铁的磁性变强，说明电路中电流变大，变阻器接入电路的电阻变小，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．（4分）在“比较不同物质吸热能力”的实验中，将a、b两种不同的液体分别放入如图甲两个相同的烧杯内，用相同的电加热器同时加热。记录相关数据，并绘制出如图乙所示的图象。
（1）在进行加热前，要求a液体和b液体必须初温和 质量 完全相同；
（2）a液体在第35min的内能 大于 第30min的内能（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
（3）分析乙图数据，要在a和b两种液体中选择一种液体做冷却液，你认为选择 b （选填“a”或“b”）液体较为合理；
（4）对初温均为20℃的c、d两种液体加热（mc＞md），如图丙为c、d两种液体的温度随加热时间变化的关系图象，c液体的比热容 小于 d液体的比热容（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
【分析】我们使用相同的加热器加热，通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强；
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强。
【解答】解：（1）根据控制变量法可知，实验时，需要选用初温和质量相等的a、b两种液体；
（2）物体在加热的过程中一直吸收热量，内能变大，所以a液体第30s的内能要小于第35s的内能；
（3）a和b的质量和初温相同，根据图像可知，加热相同的时间，吸收相同的热量，a的温度升高的多，则a的吸热能力弱，b的吸热能力强，b的比热容大；
根据Q＝cmΔt，吸收相同的热量，比热容大的，温度升高的就小，就更适合做冷却液，b的吸热能力强，b的比热容大，故b做冷却液更好；
（4）由图可知，在液体温度不变前的时间段，c、d变化图象是重合的，即c、d吸收相同的热量，升高相同的温度，由于c的质量大于d的质量，根据c=Q吸mΔt可知，当吸收的热量和升高的温度相同时，质量大的比热容小，所以c的比热容小于d的比热容。
故答案为：（1）质量；（2）大于；（3）b；（4）小于。
18．（6分）在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，装置如图所示，铝块和木块的外形相同，一端带有定滑轮的长木板固定不动，铝块通过细线与弹簧测力计相连（忽略滑轮的摩擦）。
（1）图甲中，将铝块放在水平木板上，竖直向上拉测力计，当铝块沿水平方向做 匀速直线 运动时，铝块所受滑动摩擦力大小等于测力计的示数F1，则F1＝ 1.6 N。
（2）比较甲、乙两次实验，可以得出：在 接触面粗糙程度 相同时， 压力 越大，滑动摩擦力越大。
（3）请你判断：图丙中，铝块水平运动时所受滑动摩擦力 等于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）图甲中铝块所受滑动摩擦力。
（4）图乙中，木块随铝块一起匀速运动时，木块与铝块之间 没有 （选填“有”或“没有”）摩擦力。
【分析】（1）根据二力平衡的条件分析；由测力计分度值读数；
（2）（3）影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，根据图中现象得出结论；
（4）根据木块的运动状态分析其受力情况。
【解答】解：（1）图甲中，将铝块放在水平木板上，竖直向上拉测力计，当铝块沿水平方向做匀速直线运动时，绳子的拉力与铝块所受滑动摩擦力为一对平衡力，铝块所受滑动摩擦力大小等于测力计的示数F1，测力计分度值为0.2N，F1＝1.6N；
（2）比较图甲、乙两次实验可知，接触面的粗糙程度相同，压力不同，压力越大，弹簧测力计示数越大，滑动摩擦力越大，可以得出结论：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（3）图丙和甲中铝块比较，因压力大小和接触面粗糙程度不变，故水平匀速运动时所受滑动摩擦力等于图甲中铝块所受滑动摩擦力；
（4）图乙中，木块随铝块一起匀速运动时，木块与铝块之间没有发生相对滑动，也没有发生相对滑动的趋势，所以木块没有受到摩擦力。
故答案为：（1）匀速直线；1.6；（2）接触面粗糙程度；压力；（3）等于；（4）没有。
19．（9分）在测量未知阻值Rx的实验中.小明设计了实验电路并进行连接，如图甲所示。
（1）如图甲所示是小明连接的电路，其中有一根导线连接有误，请在该导线上打“×”，并在原图上画出正确的连线（导线不能交叉）。
（2）改正错误后再进行实验，实验前应将滑动变阻器的滑片P移到最 右 （选填“左”或“右”）端。
（3）闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电流表示数为0.3A时，电压表示数如图乙所示，则其示数为 2.4 V，未知电阻Rx＝ 8 Ω。
（4）当图甲中的滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表的示数将 变大 ，电压表的示数将 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
[拓展]若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为R0的定值电阻，小明设计了如图丙所示的电路，同样可以测量未知电阻Rx的阻值，请将以下实验步骤补充完整：
①闭合开关S，断开开关S1，用电压表测出待测电阻Rx，两端的电压为U1；
② 闭合开关S、S1 ，记下此时电压表读数为U；
③请写出未知电阻Rx阻值表达式：Rx＝ U1R0U−U1 （用U、U1和R0的关系式表示）。
【分析】（1）实验中，定值电阻应用滑动变阻器串联，且电压表并联在定值电阻两端，故定值电阻与滑动变阻器相连的导线错误，应将定值电阻的右接线柱与滑动变阻器的左下接线柱相连；
（2）为保护电路，实验前应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处；
（3）电压表选用小量程，分度值为0.1V，据此得出电压表的示数，根据欧姆定律可知未知电阻的阻值；
（4）当图甲中的滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，总电阻变小，电源电压不变，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，据此得出电流表的示数变化情况，定值电阻的阻值不变，根据欧姆定律可知定值电阻两端的电压变大，据此得出电压表的示数变化情况；
[拓展]①闭合开关S，断开开关S1，两电阻串联，电压表测量Rx两端的电压，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1；
②闭合开关S、S1，R0被短路，电路为Rx的简单电路，记下此时电压表读数为U，则电源电压为U；
③闭合开关S，断开开关S1时，根据串联电路的电压特点可知R0两端的电压，欧姆定律可知电路中的电流和未知电阻Rx阻值表达式。
【解答】解：（1）实验中，定值电阻应用滑动变阻器串联，且电压表并联在定值电阻两端，故定值电阻与滑动变阻器相连的导线错误，应将定值电阻的右接线柱与滑动变阻器的左下接线柱相连，如图：
（2）为保护电路，实验前应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，即最右端；
（3）电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.4V，根据欧姆定律可知未知电阻Rx=UI=2.4V0.3A=8Ω；
（4）当图甲中的滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，总电阻变小，电源电压不变，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，则电流表的示数将变大，定值电阻的阻值不变，根据欧姆定律可知定值电阻两端的电压变大，则电压表的示数将变大；
[拓展]①闭合开关S，断开开关S1，两电阻串联，电压表测量Rx两端的电压，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1；
②闭合开关S、S1，R0被短路，电路为Rx的简单电路，记下此时电压表读数为U，则电源电压为U；
③闭合开关S，断开开关S1时，根据串联电路的电压特点可知R0两端的电压U0＝U﹣U1，欧姆定律可知电路中的电流I=U−U1R0，未知电阻Rx阻值表达式：Rx=U1I=U1U−U1R0=U1R0U−U1。
故答案为：（1）如图；（2）右；（3）8；（4）变大；变大；[拓展]②闭合开关S、S1；③U1R0U−U1。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题9分，第21题8分，共17分）
20．（9分）时至今日，航空母舰已是现代海军不可或缺的利器，也成为了一个国家综合国力的象征。航母上配备大量先进装备，其中舰载机是航母战斗力的核心，舰载机可以在航母上起飞、着落，执行各种军事任务。（ρ海水＝1.1×103kg/m3）
（1）航母配备的深水炸弹，主要用于毁伤潜艇。深水炸弹在深度500m的深海中爆炸，此时深水炸弹受到的海水压强为多大？
（2）彩虹﹣4无人机是中国航天科技集团公司自主研发的无人驾驶飞行器，可以为航空母舰侦查敌情。无人机到距离航空母舰150km的地方侦查敌情用了0.5h，此次无人机的水平平均飞行速度是多少？
（3）歼击机的主要任务是与敌方歼击机进行空战，拦截敌方轰炸机、强击机和巡航导弹。某歼击机起飞后，航母排开水的体积减小了20m3，则该型号舰载机的重力为多少？
（4）钢化玻璃属于安全玻璃，有较强的承载能力、抗风压性、寒暑性、冲击性等，飞机舷窗玻璃使用的就是这种安全玻璃。飞机在高空飞行时，机舱外气压很低，机舱内始终保持1.0×105Pa的气压，如图所示是大气压随高度变化的图象，当客机飞行在7km高度时，面积是200cm2的舷窗承受的内外压力差是多少？
【分析】（1）已知海水密度和炸弹所处深度，根据p＝ρ海水gh计算海水对炸弹的压强；
（2）已知路程和时间，根据v=st计算无人机的平均飞行速度；
（3）航母在海面上处于漂浮状态，所受浮力等于航母和飞机等的总重力。飞机起飞后，航母所受浮力的减小量等于飞机的重力，根据ΔF浮＝ρ海水gΔV排计算航母所受浮力的减小量即为该型号舰载机的重力；
（4）根据图像得到7km高空大气压，根据ΔF＝ΔpS计算200cm2的舷窗承受的内外压力差。
【解答】解：（1）海水对炸弹的压强为：p＝ρ海水gh＝1.1×103kg/m3×10N/kg×500m＝5.5×106Pa；
（2）无人机的平均飞行速度为：v=st=150km0.5ℎ=300km/h；
（3）航母在海面上处于漂浮状态，所受浮力等于航母和飞机等的总重力，飞机起飞后，航母所受浮力的减小量等于飞机的重力。
故该型号舰载机的重力：G＝ΔF浮＝ρ海水gΔV排＝1.1×103kg/m3×10N/kg×20m3＝2.2×105N；
（4）由图像可知，7km高空处的大气压为：p大气＝40kPa＝4×104Pa，
200cm2的舷窗承受的内外压力差为：ΔF＝ΔpS＝（1.0×105Pa﹣4×104Pa）×200×10﹣4m2＝1200N。
答：（1）深水炸弹受到的海水压强为5.5×106Pa；
（2）无人机的水平平均飞行速度是300km/h；
（3）该型号舰载机的重力为2.2×105N；
（4）200cm2的舷窗承受的内外压力差是1200N。
21．（8分）2022年伊始，新一轮新冠肺炎疫情再次侵袭郑州，疫情防控形势陡然紧张。“保持距离”、“零接触”成为了我们承担社会责任和传递爱心的一种方式。如图甲为某款全自动感应干手器，其工作原理简化图如图乙所示。
（1）控制电路中的电磁继电器主要是利用了电流的 磁 效应，当手放到红外线感应区域范围内，R的阻值就会减小，控制电路中的电流 增大 （选填“增大”、“减小”或“不变”），衔铁被吸下，工作电路开始工作。
（2）若加热电阻丝阻值为44Ω，则工作10s它产生热量为多少J？
（3）若只将感应干手器一个用电器接入电路中，使其正常工作，10s中电能表（如图丙）的转盘转了10r，则工作电路中电动机的电功率是多少？
（4）该款干手器吹出热风温度参数为35℃～45℃，若想提高热风的温度，你的方法是： 应在加热电阻丝两端并联一根加热电阻丝 。
【分析】（1）电磁继电器是利用电流的磁效应工作的；手伸入舱内，导致电阻R的阻值减小，根据欧姆定律可知控制电路的电流变化；
（2）根据并联电路的电压特点和Q＝W=U2Rt求出加热电阻丝工作10s产生的热量；
（3）2500r/kW•h表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转2500r，据此求转盘转10r时，电路消耗的电能，根据P=Wt算出工作电路中的总功率，根据P=U2R算出加热电阻丝的功率，用总功率减去加热电阻丝的功率算出工作电路中电动机的电功率；
（4）工作电路的电压一定时，要提高热风温度，根据P＝UI=U2R可知应减小电路中的电阻，据此进行解答。
【解答】解：（1）控制电路中的电磁继电器主要是利用了电流的磁效应；当手放到红外线感应区域范围内，R的阻值就会减小，由I=UR可知，控制电路的电流增大，衔铁被吸下，工作电路开始工作；
（2）因并联电路中各支路两端的电压相等，所以加热电阻丝工作10s产生的热量为：
Q＝W=U2Rt=(220V)244Ω×10s＝11000J；
（3）2500r/kW•h表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转2500r，10s中电路消耗的电能为：
W=10r2500r/(kW⋅ℎ)=0.004kW•h＝14400J，
电路的总功率为：
P总=Wt=14400J10s=1440W，
加热电阻丝的功率为：
P=U2R=(220V)244Ω1100W，
工作电路中电动机的电功率是：
P电动机＝P总﹣P＝1440W﹣1100W＝340W；
（4）工作电路的电压220V一定时，要提高热风温度，由P＝UI=U2R可知，应减小电路中的电阻，因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻、并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，所以，应在加热电阻丝两端并联一根加热电阻丝。
故答案为：（1）磁；增大；
（2）若加热电阻丝阻值为44Ω，则工作10s它产生热量为11000J；
（3）若只将感应干手器一个用电器接入电路中，使其正常工作，10s中电能表（如图丙）的转盘转了10r，则工作电路中电动机的电功率是340W；
（4）应在加热电阻丝两端并联一根加热电阻丝。
2022年河南省三甲名校中考物理押题试卷（四）
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（2分）英国物理学家 发现了著名的电磁感应现象，从而实现了机械能向电能的大规模转化，根据这个发现，后来发明了 （选填“发电机”或“电动机”）使人类大规模用电成为可能，开辟了电气化的时代。
2．（3分）如图所示是电视上播放天安门升旗的场景，仪仗队里士兵排列非常整齐是应用了 原理，多彩的画面是由红、 、蓝三种色光混合成的，电视机的屏幕 （选填“属于”或“不属于”）光源。
3．（2分）如图所示，小明正在做俯卧撑，把他的身体看作一个杠杆，O为支点，A为重心，他的体重为600N．此时地面对手的支持力F的力臂是 m，大小为 N。
4．（2分）如图所示，2021年10月16日，长征二号F运载火箭搭载神舟十三号飞船，在我国酒泉卫星发射中心点火升空，发射取得圆满成功。三名航天员顺利进驻天和核心舱开始了近半年的太空之旅。在火箭加速升空过程中，火箭搭载的航天员的动能 （填“不变”“增大”或“减小”），完成任务后返回舱返回地面的过程中会与大气摩擦，部分机械能转化为 能。
5．（3分）甲、乙两地相距80km，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知输电线每千米的电阻为0.2Ω，现输电线在某处发生了短路，为确定短路位置，检修员在甲地利用电压表、电流表和电源接成如上图所电路进行测量。当电压表的示数为2.0V时，电流表的示数为0.5A，则短路位置离甲地的距离为 km。在实际传输电能的过程中常常采用 （选填“高压”或“低压”）方式输电，这是因为如果输送的电功率一定，将输电电压变为原来的2倍，则输电线上损失的功率将变为原来的 倍，从而达到减少电能在输送线路上的损失。
6．（2分）《诗经•秦风•薄葭》中的著名诗句：“蒹葭苍苍，白露为霜。”有人翻译为：芦苇密密又苍苍，晶莹的露水凝结成了霜。翻译中一处不科学的地方是 ，你的依据是 。
二、选择题（本题共8小题、每小题2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．（2分）如图所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，听到声音越来越小，再让空气逐渐进入玻璃罩，听到声音越来越大。下面说法正确的是（ ）
A．抽出空气时，听到声音越来越小，是因为闹钟的振幅减小了
B．这个实验可以直接得出真空不能传声
C．实验中，空气、玻璃罩、底座等都属于传声介质
D．空气逐渐进入玻璃罩时，听到的声音的音调升高
8．（2分）关于能源、信息和材料，下列说法正确的是（ ）
A．北斗卫星导航定位系统是利用电磁波传输信号的
B．天然气燃烧产生的二氧化碳，不会加剧地球温室效应
C．我国已建成的核电站是利用核聚变来发电的
D．绝缘体在任何情况下都不能导电
9．（2分）如图所示，用一段细铁丝做一个支架，作为转动轴，把一根中间戳有小孔（没有戳穿）的饮料吸管放在转动轴上，吸管能在水平面内自由转动。用餐巾纸摩擦吸管使其带电，当将与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近吸管带电一端时，吸管被排斥，则下列说法正确的是（ ）
A．吸管带电的一端一定带正电
B．吸管和餐巾纸摩擦起电时，分别带上了同种电荷
C．将吸管带电一端接触不带电的验电器金属球，则验电器中瞬间电流方向是：从金属箔到金属球
D．把某个物体放在吸管带电一端的附近，吸管向该物体靠近，说明该物体一定带电
10．（2分）如图所示是某学校组织的教职工趣味运动会中定点投篮比赛的情境，下列相关说法中正确的是（ ）
A．投出的篮球会继续向上运动，是因为篮球受到的惯性力大于阻力
B．篮球在空中飞行的过程中受到的重力和空气阻力是一对平衡力
C．运动员用力抛出篮球，球才会飞出去，说明力可以改变物体的运动状态
D．投出的篮球到达最高点时，若所受的力突然消失，球会在最高点保持静止
11．（2分）电给我们的生活带来了极大的便利，但不正确用电也会带来很大的危害，甚至会危及生命。关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．可用铜丝代替家庭电路中的保险丝
B．使用试电笔时手需要接触笔尾金属体
C．家庭电路中出现短路时，漏电保护器会迅速切断电路，对人身起到保护作用
D．可以用湿抹布擦拭带电的插座面板
12．（2分）如图所示，这是公共场所发热人群检测装置，1min可以对500人实行快速的检测，同时监控主机中的摄像头可以对体温异常者进行人像采集，摄像头的焦距为f。下列说法正确的是（ ）
A．检测装置通过人体发出的紫外线检测人体的体温
B．人在摄像头中成正立、缩小的实像
C．人像采集时人体属于光源
D．在人像采集过程中，被检测人群与摄像头的距离应大于2f
（多选）13．（2分）小明用家里的燃气灶烧水时，进行了如下思考，不正确的是（ ）
A．燃气燃烧越充分，其热值越大
B．烧到60℃的水一定比30℃的水含有的热量多
C．壶内的水在温度升高的过程中内能增大
D．加热过程中的能量转化效率不可能达到100%
（多选）14．（2分）如图所示，甲、乙两个实心正方体放置在水平地面上，它们对地面的压强相同，已知正方体甲、乙的边长之比为2：1。则下列说法中正确的是（ ）
A．正方体甲，乙的密度之比为2：1
B．正方体甲、乙的质量之比为4：1
C．沿竖直方向切去相同体积后，甲的剩余部分对地面的压强大于乙的剩余部分对地面的压强
D．沿竖直方向切去相同厚度后，甲的剩余部分对地面的压强等于乙的剩余部分对地面的压强
三、作图题（本题共2小题，每题2分，共4分）
15．（2分）如图所示，站在水平桌面上的玩偶是2022年北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”。“冰”象征纯洁、坚强，是冬奥会的特点，“墩墩”意喻敦厚、健康、活泼、可爱，契合熊猫的整体形象，象征着冬奥会运动员强壮的身体、坚韧的意志和鼓舞人心的奥林匹克精神。请画出“冰墩墩”所受重力及支持力的示意图（O为重心）。
16．（2分）请将电路补充完整：
要求：（1）在方框内添加电源和滑动变阻器；
（2）使小磁针静止时如图所示；
（3）向右移动滑动变阻器滑片时，电磁铁的磁性变强。
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．（4分）在“比较不同物质吸热能力”的实验中，将a、b两种不同的液体分别放入如图甲两个相同的烧杯内，用相同的电加热器同时加热。记录相关数据，并绘制出如图乙所示的图象。
（1）在进行加热前，要求a液体和b液体必须初温和 完全相同；
（2）a液体在第35min的内能 第30min的内能（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
（3）分析乙图数据，要在a和b两种液体中选择一种液体做冷却液，你认为选择 （选填“a”或“b”）液体较为合理；
（4）对初温均为20℃的c、d两种液体加热（mc＞md），如图丙为c、d两种液体的温度随加热时间变化的关系图象，c液体的比热容 d液体的比热容（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
18．（6分）在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，装置如图所示，铝块和木块的外形相同，一端带有定滑轮的长木板固定不动，铝块通过细线与弹簧测力计相连（忽略滑轮的摩擦）。
（1）图甲中，将铝块放在水平木板上，竖直向上拉测力计，当铝块沿水平方向做 运动时，铝块所受滑动摩擦力大小等于测力计的示数F1，则F1＝ N。
（2）比较甲、乙两次实验，可以得出：在 相同时， 越大，滑动摩擦力越大。
（3）请你判断：图丙中，铝块水平运动时所受滑动摩擦力 （选填“大于”、“等于”或“小于”）图甲中铝块所受滑动摩擦力。
（4）图乙中，木块随铝块一起匀速运动时，木块与铝块之间 （选填“有”或“没有”）摩擦力。
19．（9分）在测量未知阻值Rx的实验中.小明设计了实验电路并进行连接，如图甲所示。
（1）如图甲所示是小明连接的电路，其中有一根导线连接有误，请在该导线上打“×”，并在原图上画出正确的连线（导线不能交叉）。
（2）改正错误后再进行实验，实验前应将滑动变阻器的滑片P移到最 （选填“左”或“右”）端。
（3）闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电流表示数为0.3A时，电压表示数如图乙所示，则其示数为 V，未知电阻Rx＝ Ω。
（4）当图甲中的滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表的示数将 ，电压表的示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
[拓展]若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为R0的定值电阻，小明设计了如图丙所示的电路，同样可以测量未知电阻Rx的阻值，请将以下实验步骤补充完整：
①闭合开关S，断开开关S1，用电压表测出待测电阻Rx，两端的电压为U1；
② ，记下此时电压表读数为U；
③请写出未知电阻Rx阻值表达式：Rx＝ （用U、U1和R0的关系式表示）。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题9分，第21题8分，共17分）
20．（9分）时至今日，航空母舰已是现代海军不可或缺的利器，也成为了一个国家综合国力的象征。航母上配备大量先进装备，其中舰载机是航母战斗力的核心，舰载机可以在航母上起飞、着落，执行各种军事任务。（ρ海水＝1.1×103kg/m3）
（1）航母配备的深水炸弹，主要用于毁伤潜艇。深水炸弹在深度500m的深海中爆炸，此时深水炸弹受到的海水压强为多大？
（2）彩虹﹣4无人机是中国航天科技集团公司自主研发的无人驾驶飞行器，可以为航空母舰侦查敌情。无人机到距离航空母舰150km的地方侦查敌情用了0.5h，此次无人机的水平平均飞行速度是多少？
（3）歼击机的主要任务是与敌方歼击机进行空战，拦截敌方轰炸机、强击机和巡航导弹。某歼击机起飞后，航母排开水的体积减小了20m3，则该型号舰载机的重力为多少？
（4）钢化玻璃属于安全玻璃，有较强的承载能力、抗风压性、寒暑性、冲击性等，飞机舷窗玻璃使用的就是这种安全玻璃。飞机在高空飞行时，机舱外气压很低，机舱内始终保持1.0×105Pa的气压，如图所示是大气压随高度变化的图象，当客机飞行在7km高度时，面积是200cm2的舷窗承受的内外压力差是多少？
21．（8分）2022年伊始，新一轮新冠肺炎疫情再次侵袭郑州，疫情防控形势陡然紧张。“保持距离”、“零接触”成为了我们承担社会责任和传递爱心的一种方式。如图甲为某款全自动感应干手器，其工作原理简化图如图乙所示。
（1）控制电路中的电磁继电器主要是利用了电流的 效应，当手放到红外线感应区域范围内，R的阻值就会减小，控制电路中的电流 （选填“增大”、“减小”或“不变”），衔铁被吸下，工作电路开始工作。
（2）若加热电阻丝阻值为44Ω，则工作10s它产生热量为多少J？
（3）若只将感应干手器一个用电器接入电路中，使其正常工作，10s中电能表（如图丙）的转盘转了10r，则工作电路中电动机的电功率是多少？
（4）该款干手器吹出热风温度参数为35℃～45℃，若想提高热风的温度，你的方法是： 。
参考答案与解析
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（2分）英国物理学家 法拉第 发现了著名的电磁感应现象，从而实现了机械能向电能的大规模转化，根据这个发现，后来发明了 发电机 （选填“发电机”或“电动机”）使人类大规模用电成为可能，开辟了电气化的时代。
【分析】法拉第在奥斯特的启发下，研究了磁场与电流的关系，最终在1831年终于发现了电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生电流。根据这个发现，后来发明了发电机，这个重要现象的发现使人类对电能的大规模获得和利用成为可能。
【解答】解：根据法拉第发现的电磁感应现象，人们发明了发电机，为人类大规模获得电能提供了可能。
故答案为：法拉第；发电机。
2．（3分）如图所示是电视上播放天安门升旗的场景，仪仗队里士兵排列非常整齐是应用了 光的直线传播 原理，多彩的画面是由红、 绿 、蓝三种色光混合成的，电视机的屏幕 属于 （选填“属于”或“不属于”）光源。
【分析】光在真空中或同种均匀介质中沿直线传播；
光的三原色是红、绿、蓝三种色；
自身能够放的物体是光源。
【解答】解：仪仗队里士兵排列非常整齐是应用了光的直线传播的原理，多彩的画面是由红、绿、蓝三种色光混合成的；播放电视节目时电视屏幕能发出光，所以播放电视节目时，电视机屏幕属于光源。
故答案为：光的直线传播；绿；属于。
3．（2分）如图所示，小明正在做俯卧撑，把他的身体看作一个杠杆，O为支点，A为重心，他的体重为600N．此时地面对手的支持力F的力臂是 1.2 m，大小为 400 N。
【分析】支点到力的作用线的距离是力臂，由图示可以求出力的力臂；应用杠杆平衡的条件可以求出地面对手的支持力。
【解答】解：由图示可知，O为支点，地面对手的支持力的力臂：
L＝0.4m+0.8m＝1.2m；
由杠杆平衡条件得：FL＝GLG，即：F×1.2m＝600N×0.8m，
解得：F＝400N。
故答案为：1.2；400。
4．（2分）如图所示，2021年10月16日，长征二号F运载火箭搭载神舟十三号飞船，在我国酒泉卫星发射中心点火升空，发射取得圆满成功。三名航天员顺利进驻天和核心舱开始了近半年的太空之旅。在火箭加速升空过程中，火箭搭载的航天员的动能 增大 （填“不变”“增大”或“减小”），完成任务后返回舱返回地面的过程中会与大气摩擦，部分机械能转化为 内 能。
【分析】（1）动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。
（2）动能和势能统称为机械能；物体克服阻力做功，机械能转化为内能。
【解答】解：在火箭加速升空过程中，火箭搭载的航天员的速度变大，质量不变，动能增大；
在返回舱返回地面的过程中会与大气摩擦，克服摩擦做功，返回舱的部分机械能转化为内能。
故答案为：增大；内。
5．（3分）甲、乙两地相距80km，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知输电线每千米的电阻为0.2Ω，现输电线在某处发生了短路，为确定短路位置，检修员在甲地利用电压表、电流表和电源接成如上图所电路进行测量。当电压表的示数为2.0V时，电流表的示数为0.5A，则短路位置离甲地的距离为 20 km。在实际传输电能的过程中常常采用 高压 （选填“高压”或“低压”）方式输电，这是因为如果输送的电功率一定，将输电电压变为原来的2倍，则输电线上损失的功率将变为原来的 0.25 倍，从而达到减少电能在输送线路上的损失。
【分析】（1）根据欧姆定律求出导线的总电阻，已知每千米输电线的电阻值，然后让总电阻除以一千米输电线的电阻即可求出输电线的长度，再根据输电线的双股的，从而确定出短路的地点离甲地的距离；
（2）根据P＝UI分析电流与电压的关系，根据P＝I2R分析发热功率的关系。
【解答】解：（1）由I=UR可得，短路位置到甲地之间输电线的总电阻：R=UI=2V0.5A=4Ω，
因输电线每千米的电阻为0.2Ω，
所以，短路位置到甲地之间输电线的总长度（即两根输电线的总长度）：L=4Ω0.2Ω/km=20km，
则短路位置离甲地的距离：s=12L=12×20km＝10km；
（2）根据P＝UI可知，输送功率一定时，电压变为原来的2倍，电流变为原来的12．
电阻一定时，根据P＝I2R，电流变为原来的12，发热功率变为原来的14倍，即0.25倍；
根据W＝Pt可知，通电时间一定时，损失的电能减少，所以若想有效的减小电能在输电线路上的损失采用高压输电。
故答案为：10；高压；0.25。
6．（2分）《诗经•秦风•薄葭》中的著名诗句：“蒹葭苍苍，白露为霜。”有人翻译为：芦苇密密又苍苍，晶莹的露水凝结成了霜。翻译中一处不科学的地方是 晶莹的露水凝结成了霜 ，你的依据是 霜是空气中水蒸气遇冷凝华形成的，不是露水形成的 。
【分析】物质从气态变为液态的过程叫做液化，物质从气态直接变为固态的过程叫凝华。
【解答】解：晶莹的露水凝结成了霜是不科学的，霜是空气中水蒸气遇冷凝华形成的，不是露水形成的。
故答案为：晶莹的露水凝结成了霜；霜是空气中水蒸气遇冷凝华形成的，不是露水形成的。
二、选择题（本题共8小题、每小题2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．（2分）如图所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，听到声音越来越小，再让空气逐渐进入玻璃罩，听到声音越来越大。下面说法正确的是（ ）
A．抽出空气时，听到声音越来越小，是因为闹钟的振幅减小了
B．这个实验可以直接得出真空不能传声
C．实验中，空气、玻璃罩、底座等都属于传声介质
D．空气逐渐进入玻璃罩时，听到的声音的音调升高
【分析】解决此题要知道声音需要介质进行传播，声音可以在固体、液体和气体中传播，但不能在真空中传播。
【解答】解：A、抽出空气时，听到声音越来越小，是因为传声介质空气减少，抽气过程中不会影响闹钟的振幅，故A错误；
B、这个实验无法直接得出真空不能传声，因为无法将玻璃罩抽成真空状态，故B错误；
C、声音可以在固体、液体和气体中传播，因此实验中空气、玻璃罩、底座等都属于传声介质，故C正确；
D、空气逐渐进入玻璃罩，声音会逐渐变大，是因为传声介质空气增加，闹钟的音调不会改变，故D错误。
故选：C。
8．（2分）关于能源、信息和材料，下列说法正确的是（ ）
A．北斗卫星导航定位系统是利用电磁波传输信号的
B．天然气燃烧产生的二氧化碳，不会加剧地球温室效应
C．我国已建成的核电站是利用核聚变来发电的
D．绝缘体在任何情况下都不能导电
【分析】（1）卫星导航系统是在真空环境中，需要用电磁波传递信息；
（2）二氧化碳是产生温室效应的一种气体之一；
（3）核电站是利用可控核裂变来发电的；
（4）绝缘体和导体不是绝对的，一定条件下可以相互转化。
【解答】解：A、北斗卫星导航定位系统是通过电磁波传输信号的，故A正确；
B、天然气产生的二氧化碳会加剧温室效应，故B错误；
C、现有的核电站都是利用可控核裂变来发电的，故C错误；
D、绝缘体在高温下能变成导体，故D错误。
故选：A。
9．（2分）如图所示，用一段细铁丝做一个支架，作为转动轴，把一根中间戳有小孔（没有戳穿）的饮料吸管放在转动轴上，吸管能在水平面内自由转动。用餐巾纸摩擦吸管使其带电，当将与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近吸管带电一端时，吸管被排斥，则下列说法正确的是（ ）
A．吸管带电的一端一定带正电
B．吸管和餐巾纸摩擦起电时，分别带上了同种电荷
C．将吸管带电一端接触不带电的验电器金属球，则验电器中瞬间电流方向是：从金属箔到金属球
D．把某个物体放在吸管带电一端的附近，吸管向该物体靠近，说明该物体一定带电
【分析】（1）带电体有吸引轻小物体的性质；
（2）毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；
（3）摩擦起电的实质是电子发生了转移，物质失去电子带正电，得到电子带负电；
（3）规定正电荷移动的方向为电流的方向，电流的方向与负电荷定向移动的方向相反。
【解答】解：A、毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，橡胶棒放在带电吸管一端的附近，发现吸管与橡胶棒相排斥，那么吸管带负电，故A错误；
B、吸管和餐巾纸摩擦起电时，一个物体因为失去电子带上了正电，另一个物体因为得到电子带了负电，故它们带上了异种电荷，故B错误；
C、因为吸管带负电，有多余的负电荷，将吸管带电一端接触不带电的验电器金属球，负电荷将通过金属球部分转移到金属箔上，则验电器中瞬间电流方向是：从金属箔到金属球，故C正确；
D、带电体除了吸引带有异种电荷的物体外，还可以吸引不带电的轻小物体，所以不能判定物体是否带电，故D错误。
故选：C。
10．（2分）如图所示是某学校组织的教职工趣味运动会中定点投篮比赛的情境，下列相关说法中正确的是（ ）
A．投出的篮球会继续向上运动，是因为篮球受到的惯性力大于阻力
B．篮球在空中飞行的过程中受到的重力和空气阻力是一对平衡力
C．运动员用力抛出篮球，球才会飞出去，说明力可以改变物体的运动状态
D．投出的篮球到达最高点时，若所受的力突然消失，球会在最高点保持静止
【分析】（1）物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性，惯性不是力；
（2）物体只有处于平衡状态时才受平衡力的作用，一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上；
（3）力的作用效果有两个：①力可以改变物体的形状即使物体发生形变；②力可以改变物体的运动状态；
（4）根据牛顿第一定律，当物体不受任何外力时，将保持静止状态或匀速直线运动状态。
【解答】解：A、篮球离手后继续运动是因为篮球有惯性，惯性不是力，不能与阻力比较大小，故A错误；
B、篮球在飞行过程中运动状态在不断改变，不是平衡状态，而且受到的重力和空气阻力大小不相等、方向不相反，所以不是一对平衡力，故B错误；
C、运动员用力抛出篮球，篮球由静止变为运动，说明力可以改变物体的运动状态，故C正确；
D、篮球在最高点时处于运动状态，若所受的力全部消失，根据牛顿第一定律，篮球将沿外力消失时的方向，以外力消失时的速度做匀速直线运动，故D错误。
故选：C。
11．（2分）电给我们的生活带来了极大的便利，但不正确用电也会带来很大的危害，甚至会危及生命。关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．可用铜丝代替家庭电路中的保险丝
B．使用试电笔时手需要接触笔尾金属体
C．家庭电路中出现短路时，漏电保护器会迅速切断电路，对人身起到保护作用
D．可以用湿抹布擦拭带电的插座面板
【分析】（1）保险丝是用电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的，当电流过大时会熔断而保护电路；
（2）使用测电笔时，手一定要接触笔尾的金属体；
（3）漏电保护器原理是当火线电流比零线电流大太多的话就说明电路的某个地方可能接地漏电，电流从大地导走了，从而切断电路；
（4）生活用水是导体，湿了的物体因含有水分而容易导电。
【解答】解：A、保险丝需用电阻率大而熔点低的材料制作，铜丝熔点高、电阻率小，不符合要求，故A错误；
B、使用测电笔时，手不能接触笔尖金属体，手一定要接触笔尾金属体，故B正确；
C、家庭电路中出现短路时会造成电流过大，此时起保护作用的是空气开关，而不是漏电保护器，故C错误；
D、因为湿抹布是导体，用湿抹布擦拭带电的插座面板，容易发生触电事故，不符合安全用电原则，故D错误。
故选：B。
12．（2分）如图所示，这是公共场所发热人群检测装置，1min可以对500人实行快速的检测，同时监控主机中的摄像头可以对体温异常者进行人像采集，摄像头的焦距为f。下列说法正确的是（ ）
A．检测装置通过人体发出的紫外线检测人体的体温
B．人在摄像头中成正立、缩小的实像
C．人像采集时人体属于光源
D．在人像采集过程中，被检测人群与摄像头的距离应大于2f
【分析】（1）红外线热作用强，一切物体都能向外辐射红外线，物体温度越高，辐射的红外线越强；
（2）凸透镜成像时，物距u＞2f时，成倒立缩小的实像，应用是照相机和摄像头；
（3）自身发光的物体是光源。
【解答】解：A、据红外线的特点可知，由于一切物体都能向外辐射红外线，且物体温度越高，辐射的红外线越强，因此，检测装置可通过接收人体辐射的红外线来测量人的体温，故A错误；
BD、摄像头是一个凸透镜，是利用物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像的规律工作的，故B错误、D正确；
C、人像采集时人体不发光，不属于光源，故C错误。
故选：D。
（多选）13．（2分）小明用家里的燃气灶烧水时，进行了如下思考，不正确的是（ ）
A．燃气燃烧越充分，其热值越大
B．烧到60℃的水一定比30℃的水含有的热量多
C．壶内的水在温度升高的过程中内能增大
D．加热过程中的能量转化效率不可能达到100%
【分析】（1）热值是指单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量，是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与其他因素无关；
（2）热量是在热传递过程中转移的那部分能量，属于过程量，只能用吸收或放出来描述；
（3）内能与物质的质量、温度和状态有关，据此分析；
（4）物质在加热过程中必然会有部分热量散失出去，因此加热效率不能达到100%。
【解答】解：A、热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃烧是否充分等因素无关，故A错误；
B、热量属于过程量，不能用含有来描述，故B错误；
C、内能与物质的质量、温度和状态有关，壶内的水质量和状态均不变，温度升高，则内能增大，故C正确；
D、物质在加热过程中一定会有部分热量散失到环境中，因此加热过程中的能量转化效率不可能达到100%，故D正确。
故选：AB。
（多选）14．（2分）如图所示，甲、乙两个实心正方体放置在水平地面上，它们对地面的压强相同，已知正方体甲、乙的边长之比为2：1。则下列说法中正确的是（ ）
A．正方体甲，乙的密度之比为2：1
B．正方体甲、乙的质量之比为4：1
C．沿竖直方向切去相同体积后，甲的剩余部分对地面的压强大于乙的剩余部分对地面的压强
D．沿竖直方向切去相同厚度后，甲的剩余部分对地面的压强等于乙的剩余部分对地面的压强
【分析】（1）根据水平面上物体的压力和自身的重力相等和重力公式、密度公式、体积公式得出实心正方体对水平地面压强的表达式，由表达式可知物体压强的大小与受力面积无关，只与密度无关，根据压强相等和边长关系得出甲乙的密度关系。
【解答】解：A、甲、乙两个实心正方体放置在水平地面上，已知它们对地面的压强相同，设此压强为p，且正方体甲、乙的边长之比为2：1，
根据p=FS=GS=mgS=ρgVS=ρgℎSS=ρgh可知实心正方体的密度之比为：ρ甲ρ乙=pgℎ甲pgℎ乙=ℎ乙ℎ甲=12，故A错误；
B、甲乙的底面积之比：S甲S乙=(21)2=41，
根据p=FS可知正方体甲，乙对地面的压力之比：F甲F乙=pS甲pS乙=S甲S乙=41，
因水平面上物体的压力和自身的重力相等，
根据F＝G＝mg可知正方体甲、乙的质量之比：m甲m乙=G甲gG乙g=G甲G乙=F甲F乙=41，故B正确；
CD、沿竖直方向上切去相同的体积或相同的厚度时，两正方体的密度和高度不变，根据p=FS=GS=mgS=ρgVS=ρgℎSS=ρgh可知它们的压强还是相等，故C错误、D正确。
故选：BD。
三、作图题（本题共2小题，每题2分，共4分）
15．（2分）如图所示，站在水平桌面上的玩偶是2022年北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”。“冰”象征纯洁、坚强，是冬奥会的特点，“墩墩”意喻敦厚、健康、活泼、可爱，契合熊猫的整体形象，象征着冬奥会运动员强壮的身体、坚韧的意志和鼓舞人心的奥林匹克精神。请画出“冰墩墩”所受重力及支持力的示意图（O为重心）。
【分析】重力的方向是竖直向下的，作用点在重心上；支持力垂直于地面向上的，作用点在物体的重心上，“冰墩墩”是静止的，重力和支持力就是一对平衡力，大小相等、方向相反。
【解答】解：在水平桌面上的“冰墩墩”处于静止状态，受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，且这两个力是一对平衡力，大小相等，据此从重心作竖直向下和竖直向上的有向线段（注意两线段的长度相等），并标上相应的符号G和F，据此画出“冰墩墩”所受重力及支持力的示意图。
16．（2分）请将电路补充完整：
要求：（1）在方框内添加电源和滑动变阻器；
（2）使小磁针静止时如图所示；
（3）向右移动滑动变阻器滑片时，电磁铁的磁性变强。
【分析】闭合开关，要使小磁针静止如图位置，由磁极间的相互作用规律可知电磁铁的N极和S极，根据安培定则判断电源的正负极；向右移动滑动变阻器滑片时，电磁铁的磁性变强，说明电路中电流变大，变阻器接入电路的电阻变小。
【解答】解：
闭合开关，要使小磁针静止如图位置，由磁极间的相互作用规律可知，电磁铁的右端是S极，左端是N极，根据安培定则可知，电流从电磁铁的左端流入，右端流出；
向右移动滑动变阻器滑片时，电磁铁的磁性变强，说明电路中电流变大，变阻器接入电路的电阻变小，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．（4分）在“比较不同物质吸热能力”的实验中，将a、b两种不同的液体分别放入如图甲两个相同的烧杯内，用相同的电加热器同时加热。记录相关数据，并绘制出如图乙所示的图象。
（1）在进行加热前，要求a液体和b液体必须初温和 质量 完全相同；
（2）a液体在第35min的内能 大于 第30min的内能（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
（3）分析乙图数据，要在a和b两种液体中选择一种液体做冷却液，你认为选择 b （选填“a”或“b”）液体较为合理；
（4）对初温均为20℃的c、d两种液体加热（mc＞md），如图丙为c、d两种液体的温度随加热时间变化的关系图象，c液体的比热容 小于 d液体的比热容（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
【分析】我们使用相同的加热器加热，通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强；
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强。
【解答】解：（1）根据控制变量法可知，实验时，需要选用初温和质量相等的a、b两种液体；
（2）物体在加热的过程中一直吸收热量，内能变大，所以a液体第30s的内能要小于第35s的内能；
（3）a和b的质量和初温相同，根据图像可知，加热相同的时间，吸收相同的热量，a的温度升高的多，则a的吸热能力弱，b的吸热能力强，b的比热容大；
根据Q＝cmΔt，吸收相同的热量，比热容大的，温度升高的就小，就更适合做冷却液，b的吸热能力强，b的比热容大，故b做冷却液更好；
（4）由图可知，在液体温度不变前的时间段，c、d变化图象是重合的，即c、d吸收相同的热量，升高相同的温度，由于c的质量大于d的质量，根据c=Q吸mΔt可知，当吸收的热量和升高的温度相同时，质量大的比热容小，所以c的比热容小于d的比热容。
故答案为：（1）质量；（2）大于；（3）b；（4）小于。
18．（6分）在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，装置如图所示，铝块和木块的外形相同，一端带有定滑轮的长木板固定不动，铝块通过细线与弹簧测力计相连（忽略滑轮的摩擦）。
（1）图甲中，将铝块放在水平木板上，竖直向上拉测力计，当铝块沿水平方向做 匀速直线 运动时，铝块所受滑动摩擦力大小等于测力计的示数F1，则F1＝ 1.6 N。
（2）比较甲、乙两次实验，可以得出：在 接触面粗糙程度 相同时， 压力 越大，滑动摩擦力越大。
（3）请你判断：图丙中，铝块水平运动时所受滑动摩擦力 等于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）图甲中铝块所受滑动摩擦力。
（4）图乙中，木块随铝块一起匀速运动时，木块与铝块之间 没有 （选填“有”或“没有”）摩擦力。
【分析】（1）根据二力平衡的条件分析；由测力计分度值读数；
（2）（3）影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，根据图中现象得出结论；
（4）根据木块的运动状态分析其受力情况。
【解答】解：（1）图甲中，将铝块放在水平木板上，竖直向上拉测力计，当铝块沿水平方向做匀速直线运动时，绳子的拉力与铝块所受滑动摩擦力为一对平衡力，铝块所受滑动摩擦力大小等于测力计的示数F1，测力计分度值为0.2N，F1＝1.6N；
（2）比较图甲、乙两次实验可知，接触面的粗糙程度相同，压力不同，压力越大，弹簧测力计示数越大，滑动摩擦力越大，可以得出结论：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（3）图丙和甲中铝块比较，因压力大小和接触面粗糙程度不变，故水平匀速运动时所受滑动摩擦力等于图甲中铝块所受滑动摩擦力；
（4）图乙中，木块随铝块一起匀速运动时，木块与铝块之间没有发生相对滑动，也没有发生相对滑动的趋势，所以木块没有受到摩擦力。
故答案为：（1）匀速直线；1.6；（2）接触面粗糙程度；压力；（3）等于；（4）没有。
19．（9分）在测量未知阻值Rx的实验中.小明设计了实验电路并进行连接，如图甲所示。
（1）如图甲所示是小明连接的电路，其中有一根导线连接有误，请在该导线上打“×”，并在原图上画出正确的连线（导线不能交叉）。
（2）改正错误后再进行实验，实验前应将滑动变阻器的滑片P移到最 右 （选填“左”或“右”）端。
（3）闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电流表示数为0.3A时，电压表示数如图乙所示，则其示数为 2.4 V，未知电阻Rx＝ 8 Ω。
（4）当图甲中的滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表的示数将 变大 ，电压表的示数将 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
[拓展]若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为R0的定值电阻，小明设计了如图丙所示的电路，同样可以测量未知电阻Rx的阻值，请将以下实验步骤补充完整：
①闭合开关S，断开开关S1，用电压表测出待测电阻Rx，两端的电压为U1；
② 闭合开关S、S1 ，记下此时电压表读数为U；
③请写出未知电阻Rx阻值表达式：Rx＝ U1R0U−U1 （用U、U1和R0的关系式表示）。
【分析】（1）实验中，定值电阻应用滑动变阻器串联，且电压表并联在定值电阻两端，故定值电阻与滑动变阻器相连的导线错误，应将定值电阻的右接线柱与滑动变阻器的左下接线柱相连；
（2）为保护电路，实验前应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处；
（3）电压表选用小量程，分度值为0.1V，据此得出电压表的示数，根据欧姆定律可知未知电阻的阻值；
（4）当图甲中的滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，总电阻变小，电源电压不变，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，据此得出电流表的示数变化情况，定值电阻的阻值不变，根据欧姆定律可知定值电阻两端的电压变大，据此得出电压表的示数变化情况；
[拓展]①闭合开关S，断开开关S1，两电阻串联，电压表测量Rx两端的电压，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1；
②闭合开关S、S1，R0被短路，电路为Rx的简单电路，记下此时电压表读数为U，则电源电压为U；
③闭合开关S，断开开关S1时，根据串联电路的电压特点可知R0两端的电压，欧姆定律可知电路中的电流和未知电阻Rx阻值表达式。
【解答】解：（1）实验中，定值电阻应用滑动变阻器串联，且电压表并联在定值电阻两端，故定值电阻与滑动变阻器相连的导线错误，应将定值电阻的右接线柱与滑动变阻器的左下接线柱相连，如图：
（2）为保护电路，实验前应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，即最右端；
（3）电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.4V，根据欧姆定律可知未知电阻Rx=UI=2.4V0.3A=8Ω；
（4）当图甲中的滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，总电阻变小，电源电压不变，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，则电流表的示数将变大，定值电阻的阻值不变，根据欧姆定律可知定值电阻两端的电压变大，则电压表的示数将变大；
[拓展]①闭合开关S，断开开关S1，两电阻串联，电压表测量Rx两端的电压，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1；
②闭合开关S、S1，R0被短路，电路为Rx的简单电路，记下此时电压表读数为U，则电源电压为U；
③闭合开关S，断开开关S1时，根据串联电路的电压特点可知R0两端的电压U0＝U﹣U1，欧姆定律可知电路中的电流I=U−U1R0，未知电阻Rx阻值表达式：Rx=U1I=U1U−U1R0=U1R0U−U1。
故答案为：（1）如图；（2）右；（3）8；（4）变大；变大；[拓展]②闭合开关S、S1；③U1R0U−U1。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题9分，第21题8分，共17分）
20．（9分）时至今日，航空母舰已是现代海军不可或缺的利器，也成为了一个国家综合国力的象征。航母上配备大量先进装备，其中舰载机是航母战斗力的核心，舰载机可以在航母上起飞、着落，执行各种军事任务。（ρ海水＝1.1×103kg/m3）
（1）航母配备的深水炸弹，主要用于毁伤潜艇。深水炸弹在深度500m的深海中爆炸，此时深水炸弹受到的海水压强为多大？
（2）彩虹﹣4无人机是中国航天科技集团公司自主研发的无人驾驶飞行器，可以为航空母舰侦查敌情。无人机到距离航空母舰150km的地方侦查敌情用了0.5h，此次无人机的水平平均飞行速度是多少？
（3）歼击机的主要任务是与敌方歼击机进行空战，拦截敌方轰炸机、强击机和巡航导弹。某歼击机起飞后，航母排开水的体积减小了20m3，则该型号舰载机的重力为多少？
（4）钢化玻璃属于安全玻璃，有较强的承载能力、抗风压性、寒暑性、冲击性等，飞机舷窗玻璃使用的就是这种安全玻璃。飞机在高空飞行时，机舱外气压很低，机舱内始终保持1.0×105Pa的气压，如图所示是大气压随高度变化的图象，当客机飞行在7km高度时，面积是200cm2的舷窗承受的内外压力差是多少？
【分析】（1）已知海水密度和炸弹所处深度，根据p＝ρ海水gh计算海水对炸弹的压强；
（2）已知路程和时间，根据v=st计算无人机的平均飞行速度；
（3）航母在海面上处于漂浮状态，所受浮力等于航母和飞机等的总重力。飞机起飞后，航母所受浮力的减小量等于飞机的重力，根据ΔF浮＝ρ海水gΔV排计算航母所受浮力的减小量即为该型号舰载机的重力；
（4）根据图像得到7km高空大气压，根据ΔF＝ΔpS计算200cm2的舷窗承受的内外压力差。
【解答】解：（1）海水对炸弹的压强为：p＝ρ海水gh＝1.1×103kg/m3×10N/kg×500m＝5.5×106Pa；
（2）无人机的平均飞行速度为：v=st=150km0.5ℎ=300km/h；
（3）航母在海面上处于漂浮状态，所受浮力等于航母和飞机等的总重力，飞机起飞后，航母所受浮力的减小量等于飞机的重力。
故该型号舰载机的重力：G＝ΔF浮＝ρ海水gΔV排＝1.1×103kg/m3×10N/kg×20m3＝2.2×105N；
（4）由图像可知，7km高空处的大气压为：p大气＝40kPa＝4×104Pa，
200cm2的舷窗承受的内外压力差为：ΔF＝ΔpS＝（1.0×105Pa﹣4×104Pa）×200×10﹣4m2＝1200N。
答：（1）深水炸弹受到的海水压强为5.5×106Pa；
（2）无人机的水平平均飞行速度是300km/h；
（3）该型号舰载机的重力为2.2×105N；
（4）200cm2的舷窗承受的内外压力差是1200N。
21．（8分）2022年伊始，新一轮新冠肺炎疫情再次侵袭郑州，疫情防控形势陡然紧张。“保持距离”、“零接触”成为了我们承担社会责任和传递爱心的一种方式。如图甲为某款全自动感应干手器，其工作原理简化图如图乙所示。
（1）控制电路中的电磁继电器主要是利用了电流的 磁 效应，当手放到红外线感应区域范围内，R的阻值就会减小，控制电路中的电流 增大 （选填“增大”、“减小”或“不变”），衔铁被吸下，工作电路开始工作。
（2）若加热电阻丝阻值为44Ω，则工作10s它产生热量为多少J？
（3）若只将感应干手器一个用电器接入电路中，使其正常工作，10s中电能表（如图丙）的转盘转了10r，则工作电路中电动机的电功率是多少？
（4）该款干手器吹出热风温度参数为35℃～45℃，若想提高热风的温度，你的方法是： 应在加热电阻丝两端并联一根加热电阻丝 。
【分析】（1）电磁继电器是利用电流的磁效应工作的；手伸入舱内，导致电阻R的阻值减小，根据欧姆定律可知控制电路的电流变化；
（2）根据并联电路的电压特点和Q＝W=U2Rt求出加热电阻丝工作10s产生的热量；
（3）2500r/kW•h表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转2500r，据此求转盘转10r时，电路消耗的电能，根据P=Wt算出工作电路中的总功率，根据P=U2R算出加热电阻丝的功率，用总功率减去加热电阻丝的功率算出工作电路中电动机的电功率；
（4）工作电路的电压一定时，要提高热风温度，根据P＝UI=U2R可知应减小电路中的电阻，据此进行解答。
【解答】解：（1）控制电路中的电磁继电器主要是利用了电流的磁效应；当手放到红外线感应区域范围内，R的阻值就会减小，由I=UR可知，控制电路的电流增大，衔铁被吸下，工作电路开始工作；
（2）因并联电路中各支路两端的电压相等，所以加热电阻丝工作10s产生的热量为：
Q＝W=U2Rt=(220V)244Ω×10s＝11000J；
（3）2500r/kW•h表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转2500r，10s中电路消耗的电能为：
W=10r2500r/(kW⋅ℎ)=0.004kW•h＝14400J，
电路的总功率为：
P总=Wt=14400J10s=1440W，
加热电阻丝的功率为：
P=U2R=(220V)244Ω1100W，
工作电路中电动机的电功率是：
P电动机＝P总﹣P＝1440W﹣1100W＝340W；
（4）工作电路的电压220V一定时，要提高热风温度，由P＝UI=U2R可知，应减小电路中的电阻，因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻、并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，所以，应在加热电阻丝两端并联一根加热电阻丝。
故答案为：（1）磁；增大；
（2）若加热电阻丝阻值为44Ω，则工作10s它产生热量为11000J；
（3）若只将感应干手器一个用电器接入电路中，使其正常工作，10s中电能表（如图丙）的转盘转了10r，则工作电路中电动机的电功率是340W；
（4）应在加热电阻丝两端并联一根加热电阻丝。
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