2024年河南省平顶山市中考物理一模试卷 （原卷版+解析版）

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1. 如图所示，某同学用刻度尺A、B分别测量同一物体的长度，A刻度尺测得物体长度是________cm,B刻度尺测得物体长度的精确程度比A刻度尺的_____（选填“高”、“低”或“一样”）。
【答案】 ①. 2.7 ②. 高
【解析】
【详解】[1]刻度尺A的分度值即相邻两刻线间的距离是1cm，测量时是从2.0cm（最后的那个零是估计值）开始测起的，末端示数4.7cm，物体的长度为
s1=4.7cm-2.0cm=2.7cm
[2]刻度尺B的分度值是0.1cm，即1mm，测量是从13.00cm开始测起的，末端示数为15.70cm，物体的长度为
s2=15.70cm-13.00cm=2.70cm
从这两次的测量结果，可以说明测量结果的准确程度与最小刻度值有关，B刻度尺测得物体长度的精确程度比A刻度尺的高。
2. 2024年2月9日龙年的春晚上，由白敬亭、魏大勋、魏晨演唱的歌曲《上春山》，歌词优美，旋律动听，歌声令人陶醉。三人齐唱时的_______一定相同，能区分出三人的声音是由于他们的不同_______（以上两空均选填“音调”“响度”或“音色”）；悦耳的歌声是通过________传递给电视机前的观众的。
【答案】 ①. 音调 ②. 音色 ③. 电磁波
【解析】
【详解】[1]三人齐唱时的声音的高低应该相同，即声音的音调一定相同。
[2]音色是由发声体本身决定的一个特性，由于不同人的音色不同，所以能区分出三人的声音是音色。
[3]卫星、电视、电话传递信息靠的是电磁波，电视机前的观众是通过电磁波接收到这个悦耳的歌声。
3. 如图，某校学生在做“探究凸透镜成像规律”实验时，把李老师的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上烛焰的像变模糊了；接着再将光屏靠近凸透镜，又能在光屏上看到烛焰清晰的像。李老师的眼睛是 ________（选填“近视眼”或“远视眼”），他佩戴的眼镜是 ________（选填“凸透镜”或“凹透镜”）。
【答案】 ①. 远视眼 ②. 凸透镜
【解析】
【详解】[1][2]将一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，结果，光屏上原来清晰的像变模糊了，他只将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离时，又在光屏上观察到蜡烛清晰的像，说明提前成像了，故放置的是使光线会聚的凸透镜，这种眼镜是用来矫正远视眼的。
4. 取一个瓶子，装上适量带色的水。再取一根两端开口的细玻璃管，在它上面画上刻度，玻璃管穿过橡皮塞插入水中，从管子上端吹入少量气体，使瓶内气体压强大于大气压强，水沿玻璃管上升到瓶口以上，自制水气压计做好了。拿着它从楼下到楼上，随着高度的升高，玻璃管中水柱会逐渐_______，由此说明大气压随高度的升高逐渐_______。（两空均选填“降低”、“升高”或“不变”）
【答案】 ①. 升高 ②. 降低
【解析】
【详解】[1][2]因为瓶内封闭气体压强p等于大气压p0与玻璃管内水柱产生的压强之和，即
h为玻璃管内水柱的高度，当我们把它从楼下拿到楼上时，由于大气压p0随着高度的增加而减小，瓶内气体压强p不变，而大气压p0变小，所以h应变大，玻璃管中水柱的高度上升。
5. 如图甲所示电路中，已知定值电阻R1＝20Ω。开关闭合后，两个完全相同的电流表A1、A2指针均指在同一位置，如图乙所示，则此时通过R1的电流为 ________A。R2的阻值为 _______Ω；若R1断路，电流表A1示数为 ________A。
【答案】 ①. 1.2 ②. 80 ③. 0.3
【解析】
【详解】[1]由电路图知，R1和R2并联，A1测干路电流，A2测R2支路电流，根据并联电路电流特点知，干路电流等于各支路电流之和，而两电流表指针偏转角度相同，所以A1使用的是0~3A的量程，A2使用的是0~0.6A的量程，由乙图知，A1示数为1.5A，A2示数为0.3A，所以I＝1.5A，I2＝0.3A，由并联电路电流特点知
I1＝I﹣I2＝1.5A﹣0.3A＝1.2A
[2]由并联电路的电压规律知，电源电压
U＝U1＝I1R1＝1.2A×20Ω＝24V
由欧姆定律得，R2的阻值为
[3]若R1断路，由于并联电路各支路互不影响，此时电流表A1示数即为通过R2的电流0.3A。
6. 电热水壶上标有“220V 800W”字样，小明发现烧水过程中热水壶的发热体部分很快变热，但连接的电线却不怎么热。请你从上述情景中提出一个物理问题，要求运用电学知识进行解释，不要与示例重复。
【示例】问题：通过发热体的电流和通过连接的电线的电流哪个大？
解释：一样大，因为二者串联，串联电路电流处处相等。
问题：____________________；解释：____________________。
【答案】 ①. 见解析 ②. 见解析
【解析】
【详解】[1]问题：为什么烧水过程中热水壶的发热体部分很快变热，但连接的电线却不怎么热？
[2]解释：电水壶的发热体与电线串联，通过它们的电流及时间相等，但电线的电阻比热水壶发热体的电阻小得多，根据焦耳定律可知，电线产生的热量比热水壶发热体产生的热量少得多，所以发热体很快变热，而与之相连的电线却不怎么热。
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. 以下对物理现象的估测符合实际的是（ ）
A. 九年级物理课本受到的重力约为10N
B. 适宜的洗澡水温度大约40℃
C. 课桌的高度约为150cm
D. 中学生步行的速度大约为1.1km/h
【答案】B
【解析】
【详解】A．九年级物理课本质量约为250g，受到的重力约为2.5N，故A不符合题意；
B．人的正常体温在37℃左右，适宜的洗澡水温度大约40℃，故B符合题意；
C．课桌的高度约为80cm，故C不符合题意；
D．中学生步行的速度大约为3.6km/h，故D不符合题意。
故选B。
8. 在操场直跑道上进行遥控小车比赛，甲、乙两车从t=0s时由同一起点同方向运动，两者运动的路程一时间图像分别如图中的甲、乙所示，下列判断正确的是（ ）
A. 在0~5s内甲车的速度是10m/s
B. 在0~5s内乙车的速度是2m/s
C. t=10s时两车的速度相等
D. t=10s后乙车超过甲车
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图像看出甲车0~5s内通过的路程为10m，所以在0~5s内甲车的速度是
故A错误；
B．由图像看出乙车0~10s内通过的路程为10m，所以乙车0~10s内的速度是
乙车的图像是一条斜线，表示物体做的是匀速直线运动，所以在0~5s内乙车的速度是1m/s，故B错误；
C．由图像可知，t=10s时，甲车静止，乙车做匀速直线运动，则两车的速度不相等，故C错误；
D．甲、乙两车从t=0s时，由同一起点同方向运动，由图像可知，两车在10s末相遇，t=10s后，甲车静止，乙车超过甲车，故D正确。
故选D。
9. 如图所示是小明探究水沸腾时的装置以及实验中不同时刻气泡的情形，以下说法正确的是（ ）
A. 乙是水沸腾前的现象
B. 水沸腾时，烧杯中不停地冒出“白气”，这些“白气”是水蒸气
C. 水沸腾时不停的吸收热量，温度不停的升高
D. 烧水过程中伴随着的物态变化有汽化和液化
【答案】D
【解析】
【详解】A．乙图气泡上升过程中气泡不断变大，说明水的内部温度相同，气泡上升过程中不断有水汽化进入气泡，乙是水沸腾时的现象，故A错误；
B．水沸腾时，烧杯中不停地冒出“白气”，这些“白气”是水蒸气遇冷液化而成的小水珠，故B错误；
C．水沸腾时不停的吸收热量，温度不变，故C错误；
D．烧水过程中水汽化变成水蒸气，水蒸气上升过程中遇冷，又变成小水滴，此过程伴随着的物态变化有汽化和液化，故D正确。
故选D。
10. 小明同学家里的几盏灯都不亮了，检查保险丝没有熔断，用测电笔测室内各处电路时，氖管均发光。小明对故障做了如下判断，其中正确的是（ ）
A. 开关短路B. 室内线路某处短路
C. 进户零线断路D. 进户火线断路
【答案】C
【解析】
【详解】A．开关短路，灯泡正常发光，与题目条件不相符，故A错误；
B．室内线路某处短路后，会导致电流过大，使保险丝熔断，与题目条件不相符，故B错误；
C．进户线零线开路后，电路不能连成通路，用电器不能工作，但测电笔测量火线时仍然发光，故C正确；
D．进户线火线开路时，与测电笔测电路就不会使氖管发光，与题目条件不相符，故D错误。
故选C。
11. 如图所示，单摆中的小球在A、B、C间不停地往复运动，如果不考虑阻力的影响，以下说法错误的是（ ）
A. 小球在B处的重力势能最小
B. 小球在B处只受重力作用
C. 小球由A到B过程中，重力势能转化为动能
D. 小球运动到C处时，如果受到的外力全部消失，将保持静止
【答案】B
【解析】
【详解】A．小球在B处的高度最小，故重力势能最小，故A正确，不符合题意；
B．小球在B处受到重力和绳子的拉力的共同作用，故B错误，符合题意；
C．小球由A到B过程中，不计阻力，机械能守恒，高度减小，速度增加，重力势能减小，动能变大，重力势能转化为动能，故C正确，不符合题意；
D．小球运动到C处时，速度为零，如果受到的外力全部消失，小球将保持静止状态，故D正确，不符合题意。
故选B。
12. 如图所示，用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮，使挂在下面重为G的物体缓缓上升，动滑轮的重力不可忽略。现改变物体的重力G，则动滑轮的机械效率η与物体重力G的关系可能符合下列图中的
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【详解】动滑轮的重力不可忽略，则克服动滑轮的重和绳与滑轮间的摩擦所做的功为额外功，从摩擦角度考虑，随着物体重力的增加，滑轮与绳子间摩擦会一定程度增大；同时，物重增大，有用功逐渐增大，有用功占总功的比值在增大，所以机械效率逐渐增大，但由于摩擦也在增大，故机械效率η与物体重力G的关系并不成正比，且机械效率逐渐趋近于100%，故B正确符合题意，故选B。
13. 甲、乙两实心物体在水中的浮沉情况如图所示，它们的质量分别为m1、m2，体积分别为V1、V2，密度分别为ρ1、ρ2，所受浮力分别为F1、F2，下列说法正确的是（ ）
A. 若m1＞m2，则一定有F1＞F2
B. 若m1＝m2，则一定有V1＜V2
C. 若V1＝V2，则一定有m1＞m2
D. 若 V1＜V2，则一定有F1＞F2
【答案】BC
【解析】
【详解】由图可知，甲下沉，乙漂浮，则甲的密度大于水的密度，乙的密度小于水的密度，所以
ρ1＞ρ2.
A．若m1大于m2，根据，V1不一定大于V2，根据F浮＝ρ水gV排可知，不一定有F1＞F2，故A错误；
B．若m1＝m2，根据可知，一定有V1＜V2，故B正确；
C．若V1＝V2，根据m＝ρV可知，一定有m1＞m2，故C正确；
D．若V1＜V2，由于不能确定甲、乙排开水的体积大小关系，根据F浮＝ρ水gV排可知，不一定有F1＞F2，故D错误。
故选BC。
14. 如图所示电路中，电源电压恒定，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器．闭合开关S后，滑动变阻器滑片自b向a移动的过程中
A. 电流表A的示数变大，电压表V1的示数与电流表A的示数之比变小
B. 电流表A的示数变大，电压表V2的示数与电流表A的示数之比变小
C. 电压表V1的示数不变，电路消耗的总功率变大
D. 电压表V2的示数变小，电路消耗的总功率变大
【答案】BD
【解析】
【分析】由电路图可知，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电流表测电路中的电流，电压表V1测量定值电阻R1两端电压，电压表V2测量滑动变阻器两端R2电压．根据滑片的移动确定接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流和定值电阻R1两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知R2两端的电压变化，进一步可知电压表V2的示数与电流表A的示数之比变化，根据P＝UI可知电路总功率的变化，根据欧姆定律结合R1的阻值可知电压表V1的示数与电流表A的示数之比变化．
【详解】由电路图可知，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电流表测电路中电流，电压表V1测量定值电阻R1两端电压，电压表V2测量滑动变阻器两端R2电压．
滑动变阻器滑片自b向a移动的过程中，接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由可知，电路中的电流变大，即电流表A的示数变大；
由U=IR可知，定值电阻R1两端的电压变大，即电压表V1的示数变大，故C错误；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的电压变小，即电压表V2示数变小；
因电流表A的示数变大，电压表V2示数变小，所以，电压表V2的示数与电流表A的示数之比变小，故B正确；
由P=UI可知，电路消耗的总功率变大，故D正确；
由可知，电压表V1的示数与电流表A的示数之比等于R1的阻值，则电压表V1的示数与电流表A的示数之比不变，故A错误．
故选BD．
三、作图题（每小题2分，共4分）
15. 如图所示，夕阳下钓鱼爱好者正在垂钓，阳光经水面反射后进到垂钓者眼中，形成了唯美画面。如图点S代表太阳，A代表钓鱼爱好者，请你画出太阳发出的光经水面反射照进钓鱼爱好者眼中的光路图，并保留作图痕迹。
【答案】
【解析】
【详解】过水面作出点S对称点S′，即为点光源S在水面中的像，连接S′A与水面交于O点，即为入射点（反射点），连接SO就得到入射光线，OA即为反射光线，如下图所示：
16. 请在图中画出小球的受力示意图（细线处于竖直方向）。
【答案】
【解析】
【分析】
【详解】绳子处于竖直状态（球与斜面虽然接触但不发生挤压），所以小球不受摩擦力和支持力的作用；则小球受到重力和拉力的作用，重力的方向竖直向下，拉力的方向沿绳子向上，两个力的作用点都画在球的重心上，这两个力是一对平衡力，大小相等，作图时两条线段的长度相等。如图所示：
四、实验探究题（第17题4分，第18题6分，第19题8分，共18分）
17. 在探究“平面镜成像特点”的实验时，装置如图甲所示：
（1）甲图中，在玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A，再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B，在玻璃板后面移动，直到与蜡烛A的像完全重合，这样做是为了比较像与物的_______关系。
（2）为了研究平面镜所成的像是实像还是虚像，某同学用光屏代替蜡烛B，不能用光屏接收到蜡烛A的像，由此说明平面镜成的像是_____像。
（3）如果玻璃板倾斜放置，如图乙所示，平面镜中蜡烛的像的大小_______（选填“变大”、“变小”或“不变”），像与物的连线与镜面 _______（选填“垂直”或“不垂直”）。
【答案】 ①. 大小 ②. 虚 ③. 不变 ④. 垂直
【解析】
【详解】（1）[1]实验时采用两个完全相同的蜡烛，一支蜡烛放在玻璃板的前面并点燃，另一支不点燃并放在玻璃板的后面，当玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合时可以比较像与物大小关系。
（2）[2]实像和虚像最大区别是像是否能在光屏上呈现出来，在实验过程中，某同学把光屏放在像的位置，发现光屏上并没有像，说明平面镜成的像是虚像。
（3）[3]根据平面镜成像规律，平面镜成像大小和物的大小相等，虽然玻璃板没有放正，但是不影响像的大小，所以像的大小不变，但是蜡烛的像与蜡烛不在同一水平面上，所以蜡烛成的像不与蜡烛重合，所以有可能找不到像。
[4]根据平面镜成像规律，像与物大小相等，物像连线与镜面垂直。
18. 在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，小华同学根据自己推箱子时，箱子越重，推起来越费力，提出了“影响滑动摩擦力大小的因素可能与接触面受到的压力有关”的猜想；小辉同学根据自己推箱子时，地面越粗糙，推起来越费力，提出了“影响滑动摩擦力大小的因素可能与接触面的粗糙程度有关”的猜想。
（1）小辉同学为了完成他自己的探究，应选用图中 ______两图进行实验；
（2）若小华选用正确的实验装置进行实验，得到下表所记录的实验数据：
根据数据可以得出的结论是：接触面粗糙程度一定时，______；
（3）小华对实验进行了改进：用弹簧测力计拉住木块，并使弹簧测力计固定不动，用力F拉动长木板（如图丁）。若长木板加速运动，木块受到的滑动摩擦力 ______（选填“大于”、“等于”或“小于”）弹簧测力计读数。请说出改进后的操作方法有哪些优点（写出其中的一点）：______；
（4）如图戊，小华在做家务劳动时，用平行于水平地面的力推沙发，但没有推动。小华根据力和运动的关系推导：沙发没推动是静止状态，推力 ______（选填“大于”、“等于”或“小于”）地面对沙发的摩擦力。小辉同学指出沙发受到的重力和 ______是一对平衡力。
【答案】 ①. 甲、丙 ②. 压力越大，滑动摩擦力越大 ③. 等于 ④. 不必控制木板做匀速运动，操作简便 ⑤. 等于 ⑥. 地面对沙发的支持力
【解析】
【详解】（1）[1]探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，需控制压力大小相同，故选甲、丙两图进行实验；
（2）[2]分析表格数据可知，接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（3）[3][4]摩擦力大小的影响因素：压力大小和接触面的粗糙程度，长木板加速运动，木块对木板的压力和接触面粗糙程度均不变，故滑动摩擦力大小不变，木块静止，根据二力平衡，木块受到的摩擦力等于弹簧测力计示数，所以不必控制木板做匀速运动，操作简便。
（4）[5][6]沙发没推动是静止状态，根据二力平衡，水平方向推力等于地面对沙发的摩擦力；竖直方向上沙发受到的重力和地面对沙发的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力。
19. 在测量小灯泡电阻的实验中，小明选用标有“2.5V”字样的小灯泡进行实验。（电源为两节新干电池）
（1）请用笔画线代替导线，将图甲所示电路补充完整______________；
（2）连接电路时，开关应处于 _______状态。连接好电路，将滑片P移至最右端，接通电路后，发现小灯泡不发光，电压表示数约为3V，其原因可能是小灯泡 _______；
（3）排除故障后，闭合开关，调节滑片P，电压表示数如图乙所示为 ________V，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片P向 _____（选填“左”或“右”）端滑动；
（4）下表是记录实验数据，则小灯泡正常发光时的电阻约为 ________Ω（结果保留小数点后1位）。实验中发现灯泡越亮，温度越高。结合实验现象及数据分析：灯丝温度越高，电阻越 _____（选填“大”或“小”）；
（5）根据表格中的实验数据可知，小灯泡的额定功率为 _________W。
【答案】 ①. ②. 断开 ③. 断路 ④. 2.2 ⑤. 左 ⑥. 8.3 ⑦. 大 ⑧. 0.75。
【解析】
【详解】（1）[1]在测量小灯泡电阻的实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端，如下图所示：
；
（2）[2]为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。
[3]小灯泡不发光，说明电路可能断路，电压表示数约为3V，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即其原因可能是小灯泡断路。
（3）[4]排除故障后，闭合开关，调节滑片P，电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.2V。
[5]此时灯泡电压为2.2V，灯泡额定电压2.5V，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑片P向左端滑动。
（4）[6]由表中数据可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.3A，则小灯泡正常发光时的电阻为
[7]同理，其余三次实验的电阻为
故结合数据可知：灯丝温度越高，电阻越大。
（5）[8]小灯泡的额定功率为
P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W
五、综合应用题（第20题9分，第21题9分，共18分）
20. 随着科技的发展，无人驾驶汽车已进入人们的生活。无人驾驶汽车通过车载激光雷达摄像头等传感器实现自动驾驶。一质量为1.2t的无人驾驶汽车，静止时四个轮子与地面的总接触面积为0.12m2，在平直道路上以36km/h的速度匀速行驶，受到的牵引力大小为4×103N。某时刻车头上的激光雷达向正前方的固定障碍物发射一束激光信号，经3×10-7s激光雷达接收到障碍物反射回的信号（该时间内汽车行驶的距离忽略不计）。已知光速为3×108m/s，g取10N/kg。求该汽车。
(1)静止时对水平地面的压强大小；
(2)此刻车头到障碍物的距离；
(3)以36km/h的速度匀速行驶时牵引力的功率。
【答案】(1)；(2)45m；(3)
【解析】
【详解】(1)汽车对水平地面的压力
F=G=mg=1.2×104N
静止时对水平地面的压强大小
(2)此刻车头到障碍物的距离
(3)汽车速度
v=36km/h=10m/s
以36km/h的速度匀速行驶时牵引力的功率
答：(1)静止时对水平地面的压强大小是1.0×105Pa；
(2)此刻车头到障碍物的距离是45m；
(3)以36km/h的速度匀速行驶时牵引力的功率是4×104W。
21. 实践基地芒果获丰收，为筛选优质大果，设计自动筛选装置如图甲，检测装置电路图如图乙，电源电压恒为12V，电阻为20Ω，R为压敏电阻，其阻值随压力变化关系如图丙。当电路电流小于0.15A时，不达标的芒果将被推离传送带，达标芒果继续被传送到指定位置，实现自动筛选。求：
（1）若R与阻值相等，R消耗的电功率；
（2）此装置能筛选出重力至少为多大的芒果；
（3）若想筛选出重力至少为2N的芒果，有同学建议：仅适当增加的阻值即可。你认为他的建议可行吗？请通过计算做出判断。

【答案】（1）1.8W；（2）1N；（3）可行，此时R0的阻值为40Ω
【解析】
【详解】解：（1）当R与R0阻值相等，电路中的总电阻为
电路中的电流为
R消耗的电功率为
（2）当电路中电流为0.15A时，电路中的电阻为
R此时的电阻为
由图丙可知，当电阻为时，对应的压力为1N，即芒果的重力为1N，所以此装置能筛选出重力至少为1N的芒果。
（3）根据图丙，可知，当芒果的重力为2N，也就是检测装置所受压力为2N，此时压敏电阻的阻值为，则需要R0的阻值为
适当增加R0的阻值，可以筛选出重力至少为2N的芒果。
答：（1）R消耗的电功率为；
（2）此装置能筛选出重力至少为1N的芒果；
（3）可行，此时R0的阻值为。接触面所受的压力F/N
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
滑动摩擦力f/N
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
次数
1
2
3
4
U/V
1
2
2.5
2.8
I/A
0.18
0.28
0.30
0.31