2023年河南省洛阳市伊川县中考物理一模试卷

2023年河南省洛阳市伊川县中考物理一模试卷

一、填空题（每空1分，共14分）

1．（2分）2022年4月21日我国自主研发的CR450动车组，在济南至郑州高铁上成功创造了速度为435km/h（合 　        　m/s）的世界纪录。动车组若以该速度跑完全长2298km的京广高速铁路，将用时 　      　h。（结果均保留1位小数）

2．（2分）为确定某种金属块的密度，首先用天平测量金属块的质量。当天平平衡时，放在右盘中的砝码和标尺上游码的位置如图所示，则金属块的质量m为 　       　g。然后测得金属块的体积为6cm3，根据测量结果可知金属块的密度为 　      　g/cm3。

3．（3分）如图所示，在一个厚壁玻璃筒里放一块浸过乙醚的棉花，把活塞迅速地压下去，棉花会燃烧，这是因为空气的　     　增加，　     　升高，达到了乙醚的着火点，棉花才燃烧起来，此实验说明了　                  　。

4．（2分）如图所示，一台家用电器单独接进家庭电路工作10min，电能表的表盘旋转120r。这段时间用电器消耗的电能为 　      　kW•h，用电器的实际功率是 　      　W。

5．（2分）我国电网以交流供电，频率为 　     　Hz；如图所示的家庭电路中，只闭合开关S1，电冰箱正常工作，保持开关S1闭合，再闭合开关S2，总闸立即跳闸，电冰箱、电视机均不工作，则故障原因是 　        　。

6．（3分）如图所示，先将小磁针放在水平桌面上，静止时小磁针N极指向 　   　方。再将一根直导线平行架在小磁针上方，给导线通电后，小磁针将 　       　，说明通电导线周围存在 　     　。

二、选择题（每题2分，共16分。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，只选一个且正确得1分，有选错的得0分。)

7．（2分）有关声现象，下列说法错误的是（　　）

A．正在发声的音叉轻触水面，会引起水花飞溅，是源于音叉的振动 

B．“闻其声而识其人”，是根据音色来辨别的 

C．将发声的闹钟放入玻璃罩中，在抽出罩内空气的过程中，听到闹钟发出的声音大小不变             

D．“南昌舰”在深海反潜训练时，声呐系统是利用超声波来探测敌方潜艇的装置

8．（2分）炎炎夏日，暑热难耐。红霞同学从冰柜里拿出一块冰，放在盘子里。一会儿，冰变成了一盘水，又过一段时间，发现水干了。在这两个过程中，涉及的两个物态变化，以及对应的吸、放热情况，下列叙述正确的是（　　）

A．熔化吸热和凝固放热 B．汽化吸热和液化放热 

C．熔化吸热和汽化吸热 D．熔化放热和汽化放热

9．（2分）日常生活中，物体内能的改变，通过做功方式实现的是（　　）

A．照晒取暖 B．摩擦生热 C．冰敷降温 D．炉火加热

10．（2分）如图所示的电路中，电源电压恒定。闭合开关S后，电路正常工作。过了一会儿，两电表的示数突然都变为零，则该电路中出现的故障可能是（　　）

A．电阻R断路 B．电阻R短路 C．灯L断路 D．灯L短路

11．（2分）进入21世纪，电气化发展迅速，“安全用电”成为每一位公民的必备素养。下列说法中，符合安全用电原则的是（　　）

A．在功率较小的电插座上，插入多个大功率用电器 

B．更换电灯时未关闭电灯开关 

C．电灯开关应接在零线和灯泡之间 

D．电脑、电视长时间不使用的情况下应切断电源

12．（2分）近年来，我国在材料、能源等领域取得了辉煌的成就，下列说法正确的是（　　）

A．量子计算机中的电子器件都是由超导体制成 

B．水力、风力、火力发电是不可再生能源的利用 

C．新能源汽车的动力部件是蓄电池，其工作原理与内燃机的工作原理相同 

D．光纤通信，是利用光在纤维材料中多次反射传输信息的

（多选）13．（2分）按图甲所示连接好电路后，闭合开关，电路正常工作，电压表V1和V2的示数均如图乙所示，已知R1的阻值为5Ω。下列判断正确的是（　　）

A．电源电压为6V 

B．R2的阻值为20Ω 

C．将图甲电路改接成图丙电路，R2两端的电压为5V 

D．将图甲电路改接成图丙电路，经过R1和R2的电流之比为1：4

（多选）14．（2分）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变。图乙是通过小灯泡L的电流I随小灯泡两端的电压U变化的图像。下列说法中正确的是（　　）

A．滑动变阻器滑片P向右移动，小灯泡变亮 

B．小灯泡两端电压增大时，小灯泡电阻变小 

C．滑动变阻器滑片P向左移动，电流表示数变大 

D．小灯泡电压为2.5V时，小灯泡的功率为0.70W

三、作图题（每题2分，共4分）

15．（2分）如图所示，一束光射向玻璃砖并穿过玻璃砖，画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的光线（注意标出法线）。

16．（2分）如图所示，根据小磁针的指向，用物理符号标出螺线管左端和电源左端极性。

四、实验探究题（17题6分，18题6分，19题6分，共18分）

17．（6分）图甲为观察水沸腾实验装置，图乙为某时刻温度计示数，图丙为水沸腾前后的温度和加热时间关系图像（其中BC段为水沸腾过程）。

（1）图乙中温度计示数为 　     　℃；水沸腾时温度未达到100℃，原因可能是当地气压 　     　标准大气压（选填“高于”或“低于”）。

（2）水沸腾时，大量气泡在水面破裂后会看到“白气”，“白气”是由于 　     　（填物态变化名称）形成的。

（3）分析图丙BC段，可得到水在沸腾时不断 　     　，但温度 　     　。

（4）在本实验中试管里有50g水，当其温度从20℃升高到40℃时，水吸收的热量为 　          　J。[c＝4.2×103J/（kg•℃）]

18．（6分）为进一步探究光的反射和折射现象，小明根据老师的要求认真完成了下列实验。

（1）为了证明在光的反射过程中光路是可逆的，如图所示，小明已完成了实验步骤①②；

①在水平白纸板上画一条直线PQ，做ON垂直PQ于O点，画一条斜线AO；

②沿PQ放置平面镜，让一束光沿AO射向平面镜，在反射光线经过处标上一点B；

接下来应该让入射光线沿 　     　方向射入，若反射光线沿 　     　方向射出，说明光路是可逆的；

（2）如图所示，一束白光通过三棱镜后，在白屏上形成一条彩色的光带。据此可判断：红光和紫光以相同的入射角射向同一块玻璃砖，红光的折射角 　     　紫光的折射角（填“大于”、“小于”或“等于”）；

（3）在“探究凸透镜成像的规律”时，记录的实验数据如表：

由表中数据可知，凸透镜成实像的条件是 　      　；成虚像的条件是 　      　。根据光路是可逆的这一特点可知，当物距u＝15cm时，像距v＝　     　cm。

19．（6分）小明做“探究电流和电阻的关系”的实验，所用电源电压为3V，三个定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω和20Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”。

（1）图甲是小明连接的部分电路，请用笔画线代替导线，将电路连接完整。

（2）先用5Ω的定值电阻进行实验，将滑动变阻器的滑片P移至阻值最 　   　处，闭合开关，调节滑片P到合适位置，记录电压表和电流表的示数，其中电流表示数如图乙所示，电流大小为 　      　A。

（3）将5Ω的定值电阻依次更换为10Ω、20Ω继续探究，均应将滑片P向 　   　移动，使电压表示数仍为 　   　V，并记录数据。

（4）分析实验数据得出结论，图丙中能正确反映电流和电阻关系的图象是 　     　。

五、综合应用题（第20题9分，第21题9分，共18分）

20．（9分）小华家里用的是天然气灶，他尝试估测该灶的效率。小华在水壶中加入5L水，水的初温是20℃，然后将水烧开，他观察天然气表发现此次烧水用了0.1m3天然气，天然气的热值为3.2×107J/m3，水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃），当地大气压为标准大气压。求：

（1）水吸收的热量Q吸（不计水的热量损失）；

（2）天然气完全燃烧放出的热量Q放；

（3）天然气灶的效率η。

21．（9分）如图甲所示，电源电压恒定，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当滑片滑到正中央时，电压表示数为3V。已知两个电阻的U﹣I图象如图乙所示。求：

（1）R1的阻值、R2的最大阻值；

（2）电源电压以及当滑动变阻器滑片滑在最右端时电流表的示数；

（3）滑动变阻器电阻保持5Ω不变，通电1min，滑动变阻器的电功率以及电流通过电路做的总功。

2023年河南省洛阳市伊川县中考物理一模试卷

参考答案与试题解析

一、填空题（每空1分，共14分）

1．（2分）2022年4月21日我国自主研发的CR450动车组，在济南至郑州高铁上成功创造了速度为435km/h（合 　120.8　m/s）的世界纪录。动车组若以该速度跑完全长2298km的京广高速铁路，将用时 　5.3　h。（结果均保留1位小数）

【分析】（1）1m/s＝3.6km/h；

（2）已知动车组运行京广高速铁路的全程和时间，利用速度公式变形即可求得需要多少时间。

【解答】解：（1）435km/h＝435×m/s≈120.8m/s。

（2）由v＝可得，t＝＝≈5.3h；

故答案为：120.8；5.3。

【点评】本题考查速度单位的换算、应用速度公式的计算，是一道综合题。

2．（2分）为确定某种金属块的密度，首先用天平测量金属块的质量。当天平平衡时，放在右盘中的砝码和标尺上游码的位置如图所示，则金属块的质量m为 　47.4　g。然后测得金属块的体积为6cm3，根据测量结果可知金属块的密度为 　7.9　g/cm3。

【分析】（1）金属块的质量等于砝码的质量加上游码在标尺上对应的刻度值；

（2）根据密度公式计算出金属块的密度。

【解答】解：由图可知，标尺的分度值为0.2g，

金属块的质量m＝20g+20g+5g+2.4g＝47.4g，金属块的体积V＝6cm3；

金属块的密度ρ＝＝＝7.9g/cm3。

故答案为：47.4；7.9。

【点评】本题考查天平的读数、密度的计算，是一道基础题。

3．（3分）如图所示，在一个厚壁玻璃筒里放一块浸过乙醚的棉花，把活塞迅速地压下去，棉花会燃烧，这是因为空气的　内能　增加，　温度　升高，达到了乙醚的着火点，棉花才燃烧起来，此实验说明了　外界对物体做功，物体的内能增加　。

【分析】做功可以改变物体的内能。当外界对物体做功时，物体的内能增大；当物体对外界做功时，物体的内能就会减小。

【解答】解：当用力压活塞时，活塞压缩玻璃筒内的空气，对空气做功，空气的内能增加，温度升高，当达到乙醚着火点时，筒内棉花就会燃烧起来。此实验说明了：外界对物体做功，物体的内能增加。

故答案为：内能；温度；外界对物体做功，物体的内能增加。

【点评】解决此类问题要结合做功可以改变物体的内能进行分析解答。当外界对物体做功时，物体的内能增大，当物体对外界做功时，物体的内能就会减小。

4．（2分）如图所示，一台家用电器单独接进家庭电路工作10min，电能表的表盘旋转120r。这段时间用电器消耗的电能为 　0.1　kW•h，用电器的实际功率是 　600　W。

【分析】1200r/（kW•h）表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转1200r，求出转盘转120r电路中消耗的电能，然后根据P＝求出家用电器的功率。

【解答】解：1200r/（kW•h）表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转1200r，

转盘转动120r用电器消耗的电能：

W＝kW•h＝0.1kW•h；

用电器的功率为：

P＝＝＝0.6kW＝600W。

故答案为：0.1；600。

【点评】本题考查电功率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，重点是理解电能表参数的物理意义，解题过程中还要注意单位的换算。

5．（2分）我国电网以交流供电，频率为 　50　Hz；如图所示的家庭电路中，只闭合开关S1，电冰箱正常工作，保持开关S1闭合，再闭合开关S2，总闸立即跳闸，电冰箱、电视机均不工作，则故障原因是 　电视机短路　。

【分析】（1）根据我国供电标准回答；

（2）空气开关“跳闸”的原因是电路电流过大，电流过大有两个原因：发生短路或用电器的总功率过大。

【解答】解：我国以交流供电，频率为50Hz；

只闭合开关S1，电冰箱正常工作，保持开关S1闭合，再闭合开关S2，总闸立即跳闸，说明电路发生短路现象或用电器的总功率过大；由于电冰箱和电视机都是小功率用电器，说明总闸跳闸不是由于总功率过大造成的，而是有短路现象发生，即故障原因是电视机所在支路短路。

故答案为：50；电视机短路。

【点评】本题考查我国电网的供电标准以及总闸“跳闸”的原因和家庭电路故障的判断，是一道基础题。

6．（3分）如图所示，先将小磁针放在水平桌面上，静止时小磁针N极指向 　北　方。再将一根直导线平行架在小磁针上方，给导线通电后，小磁针将 　发生偏转　，说明通电导线周围存在 　磁场　。

【分析】地球的周围存在磁场，小磁针能指示南北方向是由于受到地磁场的作用，且小磁针静止时其N极指向北方，其S极指向南方；通电导线的周围存在磁场。

【解答】解：地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近，静止时的小磁针受到地磁场的作用，小磁针的N极应指向地理北方；

将一根直导线平行架在小磁针上方，给导线通电后，通电导线的周围产生了磁场，则导线下方的小磁针在磁场的作用下会发生偏转。

故答案为：北；发生偏转；磁场。

【点评】本题考查了对地磁场、通电导线周围磁场的了解，属于基础题。

二、选择题（每题2分，共16分。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，只选一个且正确得1分，有选错的得0分。)

7．（2分）有关声现象，下列说法错误的是（　　）

A．正在发声的音叉轻触水面，会引起水花飞溅，是源于音叉的振动 

B．“闻其声而识其人”，是根据音色来辨别的 

C．将发声的闹钟放入玻璃罩中，在抽出罩内空气的过程中，听到闹钟发出的声音大小不变             

D．“南昌舰”在深海反潜训练时，声呐系统是利用超声波来探测敌方潜艇的装置

【分析】（1）声音由物体的振动产生。

（2）声音的三个特征分别是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距发声体的距离有关；音色是由发声体本身决定的一个特性。

（3）声音的传播靠介质；固体、液体、气体都可作为传播声音的介质。

（4）声可以传递信息和能量。

【解答】解：A、正在发声的音叉轻触水面，会引起水花飞溅，是源于音叉的振动，故A说法正确；

B、“闻其声而识其人”，是根据音色来辨别的，故B说法正确；

C、将发声的闹钟放入玻璃罩中，在抽出罩内空气的过程中，听到闹钟发出的声音变小，故C说法错误；

D、“南昌舰”在深海反潜训练时，声呐系统是利用超声波来探测敌方潜艇的装置，故D说法正确。

故选：C。

【点评】理解声音的产生和传播条件，知道声可以传递信息和能量，可解答此题。

8．（2分）炎炎夏日，暑热难耐。红霞同学从冰柜里拿出一块冰，放在盘子里。一会儿，冰变成了一盘水，又过一段时间，发现水干了。在这两个过程中，涉及的两个物态变化，以及对应的吸、放热情况，下列叙述正确的是（　　）

A．熔化吸热和凝固放热 B．汽化吸热和液化放热 

C．熔化吸热和汽化吸热 D．熔化放热和汽化放热

【分析】物质从固态到液态的过程叫做熔化；物质从液态变为气态的过程叫做汽化。

【解答】解：冰块，一会儿变成了水，是熔化过程，熔化吸热；再过一段时间水干了，是水发生了汽化（蒸发）现象，汽化吸热。

故选：C。

【点评】分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态，另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。

9．（2分）日常生活中，物体内能的改变，通过做功方式实现的是（　　）

A．照晒取暖 B．摩擦生热 C．冰敷降温 D．炉火加热

【分析】改变物体内能的方法：做功和热传递，热传递是能的转移过程，即内能从高温物体向低温物体转移的过程；做功实质是能的转化过程，据此分析判断。

【解答】解：

A、照晒取暖，属于热传递改变物体的内能，故A错误；

B、摩擦生热，属于做功改变物体的内能，故B正确；

C、冰敷降温，属于热传递改变物体的内能，故C错误；

D、炉火加热，属于热传递改变物体的内能，故D错误。

故选：B。

【点评】本题主要考查学生对改变物体内能的两种方法的特点的了解和掌握。是一道基础题。

10．（2分）如图所示的电路中，电源电压恒定。闭合开关S后，电路正常工作。过了一会儿，两电表的示数突然都变为零，则该电路中出现的故障可能是（　　）

A．电阻R断路 B．电阻R短路 C．灯L断路 D．灯L短路

【分析】由题知，两电表的示数突然都变为零。

电压表示数为0的原因：①电压表的正负接线柱与电源正负极之间有开路，②电阻R被短路，③电压表被短路；

电流表示数为0的原因：①电路某处有开路，②电流表被短路；

因电流表、电压表都为0，找相同的原因判断。

【解答】解：A、电阻R断路，电路中无电流，电流表无示数；电压表的正负接线柱通过灯丝、导线接在电源正负极上，电压表有示数，不符合题意，故A错；

B、电阻R短路，电压表被短路，电路中只有电灯，电压表示数为0，电流表有示数，不符合题意，故B错；

C、灯L断路，电路中无电流，电流表无示数；电压表的正负接线柱不能接在电源正负极上，电压表无示数，符合题意，故C正确；

D、灯L短路，电路中只有电阻，电压表和电流表都有示数，不符合题意，故D错。

故选：C。

【点评】本题考查了学生利用电流表、电压表判断电路故障的分析能力，电路故障分短路和开路两种情况，平时做实验时试一试，多总结、提高分析能力。

11．（2分）进入21世纪，电气化发展迅速，“安全用电”成为每一位公民的必备素养。下列说法中，符合安全用电原则的是（　　）

A．在功率较小的电插座上，插入多个大功率用电器 

B．更换电灯时未关闭电灯开关 

C．电灯开关应接在零线和灯泡之间 

D．电脑、电视长时间不使用的情况下应切断电源

【分析】（1）家庭电路中各用电器是并联的，一个插座上同时使用多个大功率用电器，会造成干路电流过大，引起火灾；

（2）更换灯泡、移动用电器之前必须断开开关，防止发生触电事故；

（3）家庭电路中开关控制用电器时，开关要接在用电器和火线之间，在断开开关，切断火线，操作时不容易发生触电事故；

（4）电脑、电视机等用电器在待机时会消耗电能，应从节能的角度分析判断。

【解答】解：

A、家庭电路中各用电器是并联的，一个插座上同时使用多个大功率用电器，会造成干路电流过大，容易引起火灾，故A不符合安全用电原则；

B、为防止触电，更换灯泡前应断开电源开关，故B不符合安全用电原则；

C、控制电灯的开关应该接在电灯和火线之间，故C不符合安全用电原则；

D、电脑、电视机等用电器在待机时会消耗电能，为了节约电能，用电器长时间待机时要切断电源，故D符合安全用电原则；

故选：D。

【点评】此题考查了安全用电的知识及在使用用电器时应注意的问题，有利于提高学生对电的全面认识。

12．（2分）近年来，我国在材料、能源等领域取得了辉煌的成就，下列说法正确的是（　　）

A．量子计算机中的电子器件都是由超导体制成 

B．水力、风力、火力发电是不可再生能源的利用 

C．新能源汽车的动力部件是蓄电池，其工作原理与内燃机的工作原理相同 

D．光纤通信，是利用光在纤维材料中多次反射传输信息的

【分析】A、计算机中的电子器件主要是由半导体材料制成的；

B、水力、风力、利用的是水能、风能，火力发电利用的化石能源；

C、新能源汽车用的电能，内燃机利用的汽油的内能；

D、光纤通信，利用光在光纤中的反射。

【解答】解：A、计算机中的电子器件主要是由半导体材料制成的，故A错误；

B、水力、风力、利用的是水能、风能，属于可再生能源，火力发电利用的是煤炭的内能，属于不可再生资源，故B错误；

C、新能源汽车的动力部件是蓄电池，用的电能，内燃机利用的汽油的内能，故C错误；

D、光纤通信，是利用了光在纤维材料中多次反射传输信息，故D正确。

故选：D。

【点评】此题考查能源的基础知识，属于基础题目。

（多选）13．（2分）按图甲所示连接好电路后，闭合开关，电路正常工作，电压表V1和V2的示数均如图乙所示，已知R1的阻值为5Ω。下列判断正确的是（　　）

A．电源电压为6V 

B．R2的阻值为20Ω 

C．将图甲电路改接成图丙电路，R2两端的电压为5V 

D．将图甲电路改接成图丙电路，经过R1和R2的电流之比为1：4

【分析】（1）由甲图可知，两电阻串联接入电路，电压表V1测电阻R1两端的电压，电压表V2测电源电压，电压表V1和V2的示数均如图乙所示，所以电压表V1接入电路的是小量程，电压表V2接入电路的是大量程，据此读数可知电源电压；

（2）根据串联电路电流特点结合欧姆定律计算通过电路的电流，根据串联电路电压规律计算R2两端的电压，根据欧姆定律计算R2的阻值；

（3）由丙图可知，两电阻并联接入电路，根据并联电路电压特点可知R2两端的电压；

（4）根据欧姆定律计算经过R1和R2的电流之比。

【解答】解：（1）由甲图可知，两电阻串联接入电路，电压表V1测电阻R1两端的电压，电压表V2测电源电压，电压表V1和V2的示数均如图乙所示，所以电压表V1接入电路的是小量程，电压表V2接入电路的是大量程，则R1两端的电压为1V，电源电压为5V，故A错误；

（2）串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得通过电路的电流：I＝＝＝0.2A，

串联电路总电压等于各部分电压之和，则R2两端的电压：U2＝U﹣U1＝5V﹣1V＝4V，

R2的阻值为：R2＝＝＝20Ω，故B正确；

（3）由丙图可知，两电阻并联接入电路，并联电路各支路两端电压相等，所以R2两端的电压为5V，故C正确；

（4）根据欧姆定律可知将图甲电路改接成图丙电路，经过R1和R2的电流之比为：＝＝＝＝，故D错误。

故选：BC。

【点评】本题考查串联电路特点、并联电路电流特点、欧姆定律的灵活运用。

（多选）14．（2分）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变。图乙是通过小灯泡L的电流I随小灯泡两端的电压U变化的图像。下列说法中正确的是（　　）

A．滑动变阻器滑片P向右移动，小灯泡变亮 

B．小灯泡两端电压增大时，小灯泡电阻变小 

C．滑动变阻器滑片P向左移动，电流表示数变大 

D．小灯泡电压为2.5V时，小灯泡的功率为0.70W

【分析】由图甲可知闭合开关，灯泡和滑动变阻器串联接入电路，电压表测灯泡两端的电压，电流表测通过电路的电流，

（1）根据滑动变阻器的滑片移动方向可知滑动变阻器接入电路的阻值变化，根据串联电路的电阻规律，结合欧姆定律可知通过电路的电流变化，由乙图可知灯泡两端的电压随电流的变化情况，根据P＝UI可知灯泡电功率的变化情况，灯泡的实际功率越大，灯泡越亮；

（2）由图像可知小灯泡两端电压增大时，通过它的电流变化情况，结合欧姆定律可知灯泡的电阻变化情况；

（3）根据电功率公式计算小灯泡两端的电压为2.5V时小灯泡的功率。

【解答】解：由图甲可知闭合开关，灯泡和滑动变阻器串联接入电路，电压表测灯泡两端的电压，电流表测通过电路的电流，

A、滑动变阻器的滑片向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，所以电路总电阻变大，根据欧姆定律可知通过电路的电流变小，由乙图可知灯泡两端的电压变小，根据P＝UI可知灯泡的电功率变小，所以灯泡变暗，故A错误；

B、由图像可知通过灯泡的电流变化量小于其两端的电压变化量，由R＝可知，小灯泡两端电压增大时，小灯泡电阻变大，故B错误；

C、滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，所以电路总电阻变小，根据欧姆定律可得通过电路的电流变大，即电流表示数变大，故C正确；

D、由图可知，灯泡两端的电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.28A，

灯泡的功率：P＝UI＝2.5V×0.28A＝0.70W，故D正确。

故选：CD。

【点评】本题考查串联电路特点、欧姆定律、电功率公式的灵活运用，根据图像获取相关信息是关键。

三、作图题（每题2分，共4分）

15．（2分）如图所示，一束光射向玻璃砖并穿过玻璃砖，画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的光线（注意标出法线）。

【分析】根据光的折射规律：

当光从空气斜射入玻璃时，折射光线和入射光线分居法线的两侧，折射角小于入射角。

当光从玻璃斜射入空气时，折射光线和入射光线分居法线的两侧，折射角大于入射角。

【解答】解：

先画出法线，当光从空气斜射入玻璃时，折射光线和入射光线分居法线的两侧，折射角小于入射角。

当光从玻璃斜射入空气时，折射光线和入射光线分居法线的两侧，折射角大于入射角。

据此作出两条折射光线，如下图所示：

【点评】光从空气斜射入玻璃和光从玻璃斜射入空气时，入射角和折射角的大小关系是不同的。

16．（2分）如图所示，根据小磁针的指向，用物理符号标出螺线管左端和电源左端极性。

【分析】先由小磁针的指向和磁极间的作用规律判断出螺线管的极性，再由安培定则判断电流的方向和电源的正负极。

【解答】解：小磁针静止时N极靠近螺线管，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管右侧为S极、左侧为N极；用右手握住螺线管，大拇指向右，则电流由右侧流入，即电源的右侧为正极、左侧为负极，如图所示：

【点评】在此题中，涉及到磁体的NS极、小磁针的NS极、电流的方向，只要知道其中的一个，就可以确定另外两个。

四、实验探究题（17题6分，18题6分，19题6分，共18分）

17．（6分）图甲为观察水沸腾实验装置，图乙为某时刻温度计示数，图丙为水沸腾前后的温度和加热时间关系图像（其中BC段为水沸腾过程）。

（1）图乙中温度计示数为 　85　℃；水沸腾时温度未达到100℃，原因可能是当地气压 　低于　标准大气压（选填“高于”或“低于”）。

（2）水沸腾时，大量气泡在水面破裂后会看到“白气”，“白气”是由于 　液化　（填物态变化名称）形成的。

（3）分析图丙BC段，可得到水在沸腾时不断 　吸热　，但温度 　不变　。

（4）在本实验中试管里有50g水，当其温度从20℃升高到40℃时，水吸收的热量为 　4.2×103　J。[c＝4.2×103J/（kg•℃）]

【分析】（1）根据温度计的分度值读出温度计的示数；液体的沸点与气压有关，液体表面的气压越大、沸点越高。

（2）白气是水沸腾产生的水蒸气遇冷液化形成的小水滴；

（3）水沸腾时吸热而温度保持不变；

（4）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用热量的公式Q＝cmΔt计算热量。

【解答】解：（1）图乙中温度计的分度值为1℃，液面在0℃以上，示数为85℃；根据丙图像，水的沸点是98.4℃。小于1标准大气压的沸点100℃，说明大气压小于1标准大气压；

（2）水沸腾时，大量气泡在水面破裂后的水蒸气是无色透明看不见，而水蒸气遇到冷空气放热液化产生的小水珠形成了可见的白气；

（3）在图丙BC段，酒精灯一直在加热，说明水在沸腾时不断吸热，但温度始终是98.4℃保持不变；

（4）水的质量m＝50g＝0.05kg，水吸收的热量：Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×0.05kg×（40℃﹣20℃）＝4.2×103J。

故答案为：（1）85℃；低于；（2）液化；（3）吸热；不变；（4）4.2×103。

【点评】水蒸气是无色透明看不见，白气是小水珠，这是本题的易错点。

18．（6分）为进一步探究光的反射和折射现象，小明根据老师的要求认真完成了下列实验。

（1）为了证明在光的反射过程中光路是可逆的，如图所示，小明已完成了实验步骤①②；

①在水平白纸板上画一条直线PQ，做ON垂直PQ于O点，画一条斜线AO；

②沿PQ放置平面镜，让一束光沿AO射向平面镜，在反射光线经过处标上一点B；

接下来应该让入射光线沿 　BO　方向射入，若反射光线沿 　OA　方向射出，说明光路是可逆的；

（2）如图所示，一束白光通过三棱镜后，在白屏上形成一条彩色的光带。据此可判断：红光和紫光以相同的入射角射向同一块玻璃砖，红光的折射角 　大于　紫光的折射角（填“大于”、“小于”或“等于”）；

（3）在“探究凸透镜成像的规律”时，记录的实验数据如表：

由表中数据可知，凸透镜成实像的条件是 　u＞f　；成虚像的条件是 　u＜f　。根据光路是可逆的这一特点可知，当物距u＝15cm时，像距v＝　30　cm。

【分析】（1）在反射现象中，光路是可逆的；

（2）红光和紫光以相同的入射角射向同一块玻璃砖，红光在玻璃砖的折射率更小；

（3）凸透镜成像规律：当u＜f，成正立、放大的虚像；当2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，此时v＞2f；当u＝2f，成倒立、等大的实像，此时v＝2f；当u＞2f，成倒立、缩小的实像，此时2f＞v＞f；在光的折射中，光路是可逆的。

【解答】解：（1）让一束光沿BO方向射向平面镜，即让光线逆着原来的反射光线射向镜面，反射光将沿OA方向射出，即反射光线逆着原入射光线方向射出，该实验现象说明，在反射现象中，光路是可逆的；

（2）图2可知，红光和紫光以相同的入射角射向同一块玻璃砖，红光的偏折角度小，紫光的偏折角度大，紫光与法线更为靠近，所以红光的折射角大于紫光的折射角；

（3）凸透镜焦距f＝10cm，成实像时，物距分别为15、20、30cm，均大于一倍焦距，故凸透镜成实像的条件是物距大于一倍焦距（或u＞f）；凸透镜焦距f＝10cm，成虚像时，物距分别为9cm、6cm，均小于一倍焦距，故凸透镜成虚像的条件是物距小于一倍焦距（u＜f）；光在折射中，光路是可逆的，实验次数1和3，当物距等于原来的像距时，像距会变为原来的物距，即当物距u＝15cm时，像距v＝30cm。

故答案为：（1）BO；OA；（2）大于；（3）u＞f；u＜f；30。

【点评】掌握凸透镜成像的几种情况和应用，能根据实验数据和现象分析实验归纳实验结论，是解答本题的关键。

19．（6分）小明做“探究电流和电阻的关系”的实验，所用电源电压为3V，三个定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω和20Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”。

（1）图甲是小明连接的部分电路，请用笔画线代替导线，将电路连接完整。

（2）先用5Ω的定值电阻进行实验，将滑动变阻器的滑片P移至阻值最 　大　处，闭合开关，调节滑片P到合适位置，记录电压表和电流表的示数，其中电流表示数如图乙所示，电流大小为 　0.4　A。

（3）将5Ω的定值电阻依次更换为10Ω、20Ω继续探究，均应将滑片P向 　左　移动，使电压表示数仍为 　2　V，并记录数据。

（4）分析实验数据得出结论，图丙中能正确反映电流和电阻关系的图象是 　右图　。

【分析】（1）将电压表并联在电阻两端，根据电源电压判断出电压表的量程，且将电压表并联在电阻两端；

（2）为了保护电路闭合开关前滑片放在阻值最大处；

由图乙看清电流表的量程和分度值，根据指针位置读出电流表示数；

（3）根据欧姆定律算出此时的电压，即为实验中所控制的定值电阻两端的电压；

探究电流与电阻的关系时，应控制定值电阻两端的电压不变，根据串联分压确定滑片移动的方向；

（4）根据在电压一定时，电流与电阻成反比分析出图像。

【解答】解：（1）实验中，电源电压为3V，所以电压表选用0～3V的量程与电阻并联，电路图如下所示：

；

（2）为了保护电路闭合开关前滑片放在阻值最大处；

图乙中电流表选择的是0～0.6A量程，分度值是0.02A，读出电流表示数为0.4A；

（3）定值电阻R两端电压为：

U定＝IR定＝0.4A×5Ω＝2V，即实验中控制电压表的示数为2V；

探究电流与电阻的关系时，应控制定值电阻两端的电压不变，根据串联分压原理知，当定值电阻由5Ω变为10Ω、20Ω时，分得的电压也变大，由串联分压特点知，需要增大滑动变阻器分得的电压，根据分压原理知需要增大滑动变阻器接入电路中的电阻，所以应将滑动变阻器的滑片P向左移动，直到电压表的示数为2V；

（4）分析实验数据得出结论，在电压一定时，电流与电阻成反比，或电流与电阻的倒数成正比，故丙图的右图正确，左图错误。

故答案为：（1）见上图；（2）大；0.4；（3）左；2；（4）右图。

【点评】本题是探究电流与电阻的关系，考查了实物电路的连接、电流表的读数、欧姆定律的应用以及数据分析等，要能够熟练运用串联分压原理，并理解正比和反比的数量关系。

五、综合应用题（第20题9分，第21题9分，共18分）

20．（9分）小华家里用的是天然气灶，他尝试估测该灶的效率。小华在水壶中加入5L水，水的初温是20℃，然后将水烧开，他观察天然气表发现此次烧水用了0.1m3天然气，天然气的热值为3.2×107J/m3，水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃），当地大气压为标准大气压。求：

（1）水吸收的热量Q吸（不计水的热量损失）；

（2）天然气完全燃烧放出的热量Q放；

（3）天然气灶的效率η。

【分析】（1）知道水的体积，利用m＝ρV求其质量，又知道水的比热容、初温和末温，根据Q吸＝cm（t﹣t0）求水吸收的热量；

（2）知道天然气的体积和热值，根据Q放＝Vq求出天然气完全燃烧放出的热量；

（3）天然气灶的效率等于水吸收的热量与天然气完全燃烧放出的热量之比。

【解答】解：

（1）水的体积V水＝5L＝5dm3＝0.005m3，

由ρ＝可得水的质量：

m水＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×0.005m3＝5kg，

标准大气压下水的沸点为100℃，即水的末温为100℃，

水吸收的热量：

Q吸＝c水m水（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×5kg×（100℃﹣20℃）＝1.68×106J；

（2）天然气完全燃烧放出的热量：

Q放＝Vq＝0.1m3×3.2×107J/m3＝3.2×106J；

（3）天然气灶的效率：

η＝×100%＝×100%＝52.5%。

答：（1）水吸收的热量为1.68×106J；

（2）天然气完全燃烧放出的热量为3.2×106J；

（3）天然气灶的效率为52.5%。

【点评】本题考查了密度公式、燃料完全燃烧放热公式、吸热公式、效率公式的应用，属于基础题目。

21．（9分）如图甲所示，电源电压恒定，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当滑片滑到正中央时，电压表示数为3V。已知两个电阻的U﹣I图象如图乙所示。求：

（1）R1的阻值、R2的最大阻值；

（2）电源电压以及当滑动变阻器滑片滑在最右端时电流表的示数；

（3）滑动变阻器电阻保持5Ω不变，通电1min，滑动变阻器的电功率以及电流通过电路做的总功。

【分析】由甲图可知，滑片P从右端滑到左端的过程中，变阻器连入电路的电阻变小，电路中的电流变大；根据串联分压原理可知，滑动变阻器R2两端的电压变小；由于电源电压不变，则R1两端的电压变大；由此可知，对于R2：通过的电流随两端电压的减小而增大；对于R1：通过的电流随两端电压的增大而增大；据此判断乙图象中两图线各是哪个电阻的电流与电压图线；

（1）（2）利用欧姆定律求出R1的阻值；

由图象找出当滑片滑到正中央时电路中电流，根据欧姆定律和串联电路的电压特点得出电源电压；

根据欧姆定律求出当滑片滑到正中央时滑动变阻器连入电路的电阻，据此可知滑动变阻器的最大阻值，

当滑动变阻器滑片滑在最右端时，根据串联电路的特点和欧姆定律求出电路中电流，即为通过电流表的电流。

（3）滑动变阻器电阻保持5Ω不变，根据串联电路的特点和欧姆定律求出电路中电流，利用P＝I2R求出滑动变阻器的电功率，利用W＝UIt求出电流通过电路做的总功。

【解答】解：由甲图可知，两个电阻串联，电流表测电路中电流，电压表V测量R1两端的电压。

滑片P从右端到左端的过程中，变阻器连入电路的电阻变小，电路中的电流变大；根据串联分压原理可知，滑动变阻器R2两端的电压变小；由于电源电压不变，则R1两端的电压变大；

所以，通过R2的电流随其两端电压的减小而增大，通过R1的电流随其两端电压的增大而增大；

由此可知，乙图中a是R1的U﹣I图象，b是R2的U﹣I图象；

（1）（2）当滑片滑到正中央时R1两端的电压为3V，由乙图可知此时电路中的电流为0.3A，R2两端的电压也为3V，

所以，电源电压：U＝U1+U2＝3V+3V＝6V；

则根据欧姆定律可得R1的阻值为：

R1＝＝＝10Ω；

R2中＝＝＝10Ω；

则滑动变阻器的最大阻值为：R2＝2R2中＝2×10Ω＝20Ω；

当滑动变阻器滑片滑在最右端时，总电阻值为：

R＝R1+R2＝10Ω+20Ω＝30Ω；

则通过电流表的电流为：

I＝＝＝0.2A。

（3）滑动变阻器电阻保持5Ω不变时，总电阻值为：

R′＝R1+R2′＝10Ω+5Ω＝15Ω；

则电路中的电流为：

I′＝＝＝0.4A，

则滑动变阻器的电功率：P2′＝I′2R2′＝（0.4A）2×5Ω＝0.8W，

电流通过电路做的总功：W＝UI′t＝6V×0.4A×60s＝144J。

答：（1）R1的阻值为10Ω；R2的最大阻值为20Ω；

（2）电源电压为6V，当滑动变阻器滑片滑在最右端时电流表电流为0.2A；

（3）滑动变阻器电阻保持5Ω不变，通电1min，滑动变阻器的电功率为0.8W，电流通过电路做的总功为144J。

【点评】本题考查串联电路电压的规律、欧姆定律的应用和电功、电功率的计算，会从图象中读出相关信息是解答本题的关键所在。