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2024年河南省信阳市光山县中考一模物理试题（原卷版+解析版）
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这是一份2024年河南省信阳市光山县中考一模物理试题（原卷版+解析版），文件包含2024年河南省信阳市光山县中考一模物理试题原卷版docx、2024年河南省信阳市光山县中考一模物理试题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共23页， 欢迎下载使用。
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. 2023年诺贝尔物理学奖授予皮埃尔·阿戈斯蒂尼等三人，以表彰他们在产生阿秒光脉冲方面所做出的贡献，他们的研究让我们可以在实验中“看到”原子、分子以及周围电子活动的情况。现在我们在实验室中可以“看到”原子的中心是______，周围有电子绕其运动。“人造太阳”如同太阳一样，是利用氢原子核在超高温下发生______（选填“裂变”或“聚变”），来源源不断地释放能量。
【答案】 ①. 原子核 ②. 聚变
【解析】
【详解】[1]原子由中心的原子核和核外电子组成，周围有电子绕原子核运动。
[2]“人造太阳”如同太阳一样，实质相当于无数个的氢弹爆炸而造成的，氢原子核在超高温下发生聚变释放核能。
2. 2023年9月23日，杭州第19届亚运会开幕式在浙江杭州奥体中心体育场举行。现场座无虚席，当中国代表队入场时，掌声雷动，欢呼声不断。”掌声雷动”用来形容声音的______（选填“音调”“响度”或“音色”）；欢呼声让人感受到现场观众的极大热情，这说明声音能传递______（选填“能量”或“信息”）；电视机前的观众收看到的开幕式直播是通过______（选填“超声波”或“电磁波”）传送的。
【答案】 ①. 响度 ②. 信息 ③. 电磁波
【解析】
【详解】[1]响度指声音的强弱或大小，“掌声雷动”用来形容声音比较大，声音的响度大。
[2]声音可以传递信息，声音可以传递能量，欢呼声让人感受到现场观众的极大热情，这说明声音能传递信息。
[3]电磁波可以在真空中传播，电磁波可以传递信息，电视机前的观众收看到的开幕式直播是通过电磁波传送的。
3. 寓言故事“刻舟求剑”从物理学的角度分析，求剑者捞不到剑是因为选错了参照物，沉底的剑相对于行驶的船是______（选填“运动”或“静止”）的，所以靠岸后在船上的记号下方就不能捞到剑。行船一刻钟（15分钟）走了9里地（一里地等于500米），则该过程中行船的平均速度为______m/s。
【答案】 ①. 运动 ②. 5
【解析】
【详解】[1]以行驶船为参照物，沉底的剑相对于行驶的船的位置在不断发生改变，所以沉底的剑相对于行驶的船是运动的。
[2]该过程中行船的平均速度为
4. 2023年2月哈工大宣布突破EUV光刻机关键技术，实现了直接从90nm到22nm制程的芯片的突破。光刻技术是现代纳米级电路的基石，它是指利用透镜将绘制在掩膜上的电路通过光源投射到涂有光刻胶的硅片上，从而制造出集成电路的方法，硅片上成像越小芯片制程越小。其工作原理如图所示，此时恰好在硅片上成清晰缩小的像，此投射原理与______（选填“照相机”或“投影仪”）的原理相同，在硅片上形成的像是______（选填“实”或“虚”）像。
【答案】 ①. 照相机 ②. 实
【解析】
【详解】[1][2]由图可知通过缩图透镜，掩膜上的电路在硅片上的像变小，所以可知该凸透镜成倒立、缩小的实像；结合凸透镜成缩小实像的条件可知，硅片到缩图透镜的距离（像距）应在一倍焦距与二倍焦距之间，此投射原理与照相机的原理相同；
5. 小倩同学参加元宵节“赏花灯”活动，对“走马灯”产生浓厚兴趣，于是利用身边的物品制作了简易的“走马灯”，如图所示，点燃下方纸杯中的蜡烛后，其内部的气体温度升高，上升并推动上方纸杯转动，这一过程是将高温气体的内能转化为纸杯的___________能，此能量转化过程与内燃机的___________冲程相同。
【答案】 ①. 机械 ②. 做功
【解析】
【详解】[1]蜡烛燃烧时，将化学能转化为内能，纸杯转动的过程，燃气的内能转化为纸杯的机械能。
[2]内燃机做功冲程将内能转化为机械能，故此能量转化过程与内燃机的做功冲程相同。
6. 小明给学校劳动实践基地的蔬菜大棚设计了一个测量空气湿度的电路图，如图甲所示。电源电压恒为6V，定值电阻的阻值为20Ω，湿敏电阻R的阻值随空气湿度H的变化关系如图乙所示。空气湿度越大，湿敏电阻R的阻值越______，电压表示数越______，当空气湿度为40%时，电压表的示数为______V。
【答案】 ①. 小 ②. 大 ③. 2.4
【解析】
【详解】[1][2]根据电路图可知，两个电阻串联，电压表测量R0两端的电压；由乙图可知，随湿度的增大，湿敏电阻逐渐变小，电路的总电阻变小，由欧姆定律可知电路中电流变大，根据U=IR可知，电压表的示数会变大。
[3]当空气湿度为40%时，湿敏电阻的阻值为30Ω，此时电路中的总电阻为
R总=R+R0=30Ω+20Ω=50Ω
电路中的电流为
R0两端电压为
U0＝IR0＝0.12A×20Ω＝2.4V
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. 2023年下半年某国产手机品牌发布了一款手机，其搭载的国产5G芯片引起了社会的广泛关注。制造手机芯片的材料主要为（ ）
A. 导体B. 绝缘体C. 半导体D. 超导体
【答案】C
【解析】
【详解】芯片主要由硅、锗等半导体材料制成的，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
8. “车祸猛于虎”，很多交通事故都是由于超速、超载、疲劳驾驶等造成的，对家庭、社会造成巨大伤害。如图所示，大货车由于超速行驶，虽然紧急刹车，仍然追尾前方等红灯的小轿车。事故造成小轿车后备厢受损严重，大货车的前保险杠也发生轻微形变。下列关于本次事故的描述正确的是（ ）
A. 小轿车比大货车受损严重，是由于碰撞时大货车对小轿车的作用力大于小轿车对大货车的作用力
B. 由于大货车速度过快，导致其惯性较大而很难停下
C. 刹车过程中，地面对车轮的摩擦力改变了大货车的运动状态
D. 大货车静止时对地面的压力和它受到的支持力是一对平衡力
【答案】C
【解析】
【详解】A．物体间力的作用是相互的，碰撞时大货车对小轿车的作用力等于小轿车对大货车的作用力，故A错误；
B．惯性是物体的固有属性，惯性的大小只与物体质量有关，所以大货车速度过快不会导致惯性变大，故B错误；
C．刹车过程中，地面对车轮的摩擦力方向与货车的运动方向相反，所以摩擦力能够使货车运动速度减小，即力能改变物体的运动状态，故C正确；
D．大货车静止时对地面的压力的受力物体是地面，货车受到的支持力的受力物体是货车；虽然这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，但没有作用在同一物体上，它们彼此互为施力物体，是一对相互作用力，故D错误。
故选C。
9. 生活中许多谚语和诗句中都蕴含着丰富的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A. “水缸出汗，不用挑担”中的“汗”是空气中的水蒸气液化形成的
B. “青青园中葵，朝露待日晞”，露的形成是汽化现象
C. “园林日出静无风，雾凇花开树树同”，雾凇的形成是升华现象
D. “已是悬崖百丈冰”，冰的形成是凝固现象，吸收热量
【答案】A
【解析】
【详解】A．物质由气态转变为液态的过程叫做液化，“水缸出汗，不用挑担”中的“汗”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，故A正确；
B．露是空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠，属于液化现象，故B错误；
C．雾凇是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的，故C错误；
D．冰由液体变为固态，属于凝固现象，凝固放出热量，故D错误。
故选A。
10. 下列属于费力杠杆的是（ ）
A. 园艺剪B. 活塞式抽水机的手柄
C. 天平D. 雨刮器
【答案】D
【解析】
【详解】A．园艺剪在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；
B．活塞式抽水机的手柄，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；
C．天平的动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故C不符合题意；
D．雨刮器的动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D符合题意。
故选D。
11. 下列实例，属于做功改变内能的是（ ）
A. 发高烧时，用冷毛巾敷额头
B. 刚煮熟的鸡蛋放在冷水中，鸡蛋的温度降低
C. 用太阳能灶把水烧热
D. 寒冷的冬天，双手互搓，手的温度升高
【答案】D
【解析】
【详解】A．发高烧时，用冷毛巾敷额头，是热传递改变了物体的内能，故A不符合题意；
B．刚煮熟的鸡蛋放在冷水中，鸡蛋的温度降低，是热传递改变了物体的内能，故B不符合题意；
C．用太阳能灶把水烧热，水吸收热量，内能增大，是热传递改变了物体的内能，故C不符合题意；
D．寒冷的冬天，双手互搓，机械能转化为内能，手的温度升高，属于做功改变物体的内能，故D符合题意。
故选D。
12. 下列做法中，符合安全用电原则的是（ ）
A. 用铜丝代替保险丝B. 边给手机充电边打电话
C. 发现有人触电立即上前徒手拖拽D. 冰箱金属外壳接地线
【答案】D
【解析】
【详解】A．保险丝采用电阻率大熔点低的铅锑合金制成，在电流过大时能自动切断电源，铜的熔点高，在电流过大时不能自动切断电源，不能起到保险的作用，故A不符合题意；
B．手机充电时接打电话，若充电器或电池不合格，有发生爆炸的可能，故B不符合题意；
C．发现有人触电应该先切断电源，不能直接用手拉开，否则施救者也会触电，故C不符合题意；
D．冰箱金属外壳一定接地，防止外壳漏电，发生触电事故，故D符合题意。
故选D。
13. 下列关于压强知识的运用，说法正确的是（ ）
A. 甲图中，火车轨道铺在枕木上，通过增大受力面积减小铁轨对地面的压强
B. 乙图中，做托里拆利实验时，玻璃管内顶端混入少量空气会使大气压的测量值变大
C. 丙图中，排水管的U形“反水弯”是一个连通器，起到隔绝下水道异味的作用
D. 丁图中，飞机水平飞行时，机翼上方附近空气的流速小于机翼下方附近空气的流速
【答案】AC
【解析】
【详解】A．列车的钢轨要铺在枕木上，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故A正确；
B．实验中玻璃管内水银面的上方是真空，若水银面的上方有少量空气，会对水银柱产生向下的压强，使得测量结果偏小，故B错误；
C．排水管的 U 型反水弯是连通器，连通器中装同种液体时，液体静止时，液面相平，可以防止异味，是利用了连通器的原理，故C正确；
D．等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面，由于上表面弯曲，所以机翼上方的流速就大于机翼前方的流速，故D错误。
故选AC。
14. 如图所示，电源两端电压恒为12V，定值电阻的阻值为10Ω，滑动变阻器R的最大阻值为40Ω，开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P从最右端滑至中点的过程中，下列选项中说法正确的是（ ）
A. 电流表的示数变小
B. 电流表示数的最大值与最小值之比是6∶5
C. 电路中的最大功率是21.6W
D. 通电1min，电阻消耗的电能是14.4J
【答案】BC
【解析】
【详解】A．由电路图可知，当开关S闭合，R1与R并联，电流表测量干路中的电流，并联电路各支路的电压等于电源电压，保持不变；滑动变阻器的滑片P从最右端滑至中点的过程中，滑动变阻器支路电阻变小，根据欧姆定律可知通过变阻器的电流变大，由并联电路的特点可知通过电阻R1的电流不变，由并联电路电流的特点可知干路中的电流变大，即电流表的示数变大，故A错误；
B．通过R1的电流为
滑动变阻器的滑片P在最右端时通过滑动变阻器的电流最小为
滑动变阻器的滑片P在中间时通过滑动变阻器的电流最大为
电流表示数的最小值为
Imin=I1+IR小=1.2A+0.3A=1.5A
电流表示数的最大值为
Imax= I1+IR大=1.2A+0.6A=1.8A
电流表示数的最大值与最小值之比
Imax∶Imin=1.8A∶1.5A=6∶5
故B正确；
C．电路中的最大功率是
Pmax=UImax=12V×1.8A=21.6W
故C正确；
D．通电1min，电阻R1消耗的电能是
W=UI1t=12V×1.2A×60s=864J
故D错误。
故选BC。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15. 如图所示，物体A静止于粗糙斜面B上，请你作出物体A对斜面B的压力F的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】垂直作用在物体表面上的力叫压力。物块对斜面的压力作用点在斜面上，方向垂直斜面向下，物块对斜面的压力F的示意图如下所示：
16. 如图所示，从 A 点出发的一条光线，经平面镜反射后，其反射光线恰好经过 B 点，请作出这条入射光线并完成光路图。
【答案】
【解析】
【详解】过镜面作点A的对称点 ，即为点光源A在平面镜中的像，连接 与镜面交于O点，O为入射点，连接AO就得到入射光线，如图
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. 某实验小组探究“通电螺线管外部磁场的特点”。
（1）将螺线管安装在一块有机玻璃板上，连入电路中。在板面上均匀地洒满铁屑，闭合开关并轻敲玻璃板面，观察到铁屑分布情况如图甲所示。铁屑的分布情况与___________磁体周围铁屑的分布情况相似，铁屑的作用是显示___________；
（2）把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置，小磁针静止时N极所指方向如图乙所示，则通电螺线管的右端为___________极。对调电源正负极，闭合开关，小磁针静止时N极所指方向如图丙所示，说明通电螺线管的极性与___________的方向有关。
【答案】 ①. 条形 ②. 电螺线管周围的磁场分布 ③. N ④. 电流
【解析】
【详解】（1）[1]由图可知，螺线管通电后外部铁屑的分布情况与条形磁体周围铁屑的分布情况相似。
[2]铁屑在磁场容易被磁化，故可以用铁屑来显示通电螺线管周围的磁场分布。
（2）[3]由图乙知，根据小磁针的指向可知，螺线管的右端为N极，左端为S极。
[4]将电源正、负极对调，小发现小磁针的指向也改变了，说明通电螺线管极性与电流方向有关。
18. 如图所示是物理兴趣小组探究“影响浮力大小的因索”的实验，根据他的实验探究数据，请你回答下列问题：（ρ水=1.0×103kg/m3）
（1）由图可知物体浸没在水中受到的浮力F浮=__________N；
（2）由图ACD可知，浮力大小与物体浸没深度__________（选填“无关”或“有关”）；
（3）分析此实验可得出：物体受到的浮力大小与__________和__________有关；
（4）经进一步计算可知物体体积V=__________m3，物体的密度ρ=__________kg/m3。
【答案】 ①. 0.5 ②. 无关 ③. 液体的密度 ④. 物体排开液体的体积 ⑤. ⑥.
【解析】
【详解】（1）[1]由图A可知物体的重力是2N，由图C可知物体浸没在水中的拉力是1.5N，物体浸没在水中受到的浮力
F浮=G-F3=2N-1.5N=0.5N
（2）[2]由图ACD可知，当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同，在水中的深度不同，弹簧测力计示数相同，浮力的大小相同，则浮力的大小与深度无关。
（3）[3][4]由图ABC可知，液体的密度不变，物体排开液体的体积不同，弹簧测力计的示数不同，浮力大小不同，说明浮力大小与排开液体的体积有关；由ADE可知，物体排开液体的体积相同，只有液体的密度不同，弹簧测力计的示数不同，浮力大小不同，由此可得：物体在液体中所受浮力的大小跟液体的密度有关。
（4）[5]物体的体积
[6]物体的密度
19. 物理实验小组连接了如图甲所示电路，做“测量小灯泡的电功率”实验。可供选择的器材有：电源（可选电压为4.5V、6V），规格为“20Ω； 2A”的滑动变阻器一个，小灯泡（额定电压为2.5V，额定功率小于0.75W）一个，电压表、电流表各一个，开关，导线若干。
（1）甲图连接的电路有一处错误，请把接错的那根导线找出来打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接（只改接一根导线）_________；
（2）连接电路过程中，开关应该处于______（选填“断开”或“闭合”）状态，滑动变阻器的滑片应该滑到______（选填“最左”或“最右”）端；
（3）正确连接电路后，当滑动变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光。该实验所用的电源电压为______V，小灯泡的额定功率为______W；
（4）滑动变阻器的滑片P移至某处时，电流表示数为0.18A，电压表示数如图乙所示为______V，此时小灯泡的电阻为______Ω；
（5）测量小灯泡的电功率不需要多次测量求平均值，原因是____________；
（6）在没有电流表的情况下，用如图丙所示的电路图进行实验，也可以测出小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为，定值电阻的阻值为R，实验步骤如下：
①只闭合开关S、，调节滑动变阻器滑片位置，使电压表示数为；
②保持滑片位置不变，只闭合开关S、，此时电压表的示数为；
可知小灯泡的额定功率_______（用、U和R表示）。
【答案】 ①. ②. 断开 ③. 最右 ④. 4.5 ⑤. 0.5 ⑥. 1.8 ⑦. 10 ⑧. 见解析 ⑨.
【解析】
【详解】（1）[1]原电路图中，灯泡没有接入电路，电压表串联在电路中是错误的，在测量小灯泡的电功率实验中，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][3]为了保护电路，连接电路过程中，开关应该处于断开状态，变阻器的滑片处于阻值最大处，即最右端。
（3）[4][5]已知小灯泡额定电压为2.5V，额定功率小于0.75W，由P=UI可知，小灯泡额定电流小于
假设灯泡额定电流为0.3A，当变阻器的滑片P在中点时，变阻器连入电路的电阻
小灯泡正常发光，此时电源电压为
U'=UL+I'R滑=2.5V+0.3A×10Ω=5.5V
因可选电源电压为4.5V和6V，故该实验所用的电压为U源=4.5V；当变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光，此时滑动变阻器两端电压为
U滑=U源-UL=4.5V-2.5V=2V
根据串联电路电流特点，小灯泡额定电流
小灯泡额定功率为
PL=ULIL=2.5V×0.2A=0.5W
（4）[6][7]由图甲可知，电压表选用小量程；变阻器的滑片P移至某处时，电流表示数为0.18A，电压表示数如图乙所示，电压表分度值0.1V，其示数为1.8V，则此时小灯泡的电阻为
（5）[8]因为不同电压时小灯泡的实际功率不同，所以测量小灯泡的电功率时不需要多次测量求平均值。
（6）[9]在步骤①中，灯与定值电阻串联后再与滑动变阻器串联，电压表测灯两端电压，调节滑动变阻器的滑片，使电压表读数为小灯泡额定电压U额，灯正常发光；在步骤②中，保持滑片位置不变，电压表测灯与R两端的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻两端的电压
U0=U-U额
由串联电路电流特点和欧姆定律可知，电路中的电流为
小灯泡的额定功率表达式
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. 如图所示，工人用A、B两个相同的滑轮组成的滑轮组匀速提升重540N的物体，所用的拉力F为200N。不计绳重及摩擦。
（1）物体被匀速提升的过程中，动能______，重力势能______。（均选填“增大”“减小”或“不变”）
（2）C处天花板受到的拉力为多少______？
（3）若匀速提升重240N的物体，滑轮组的机械效率为多少______？
【答案】 ①. 不变 ②. 增大 ③. 460N ④. 80%
【解析】
【详解】（1）[1][2]物体被匀速提升的过程中，质量不变，速度不变，动能不变，高度增大，重力势能增大。
（2）[3]由图可知，滑轮组的动滑轮绕3段绳，不计绳重和摩擦，动滑轮重为
G动=nF-G=3×200N-540N=60N
C处天花板受到的拉力为
F拉=2F+G定=2F+G动=2×200N+60N=460N
（3）[4]因为不计绳重及摩擦时，机械效率为
提升重240N物体时滑轮组的机械效率为
21. 随着科技创新教育在全市广泛开展，有些学校已配置了如图甲所示的3D打印笔。3D打印笔通过加热，挤出热熔的塑胶，然后在空气中迅速冷却，最后固化成稳定的形状。此打印笔有快慢两个挡位，其内部简化电路如图乙所示，将该3D打印笔单独接入装有如图丙所示电能表的家庭电路中正常工作，快挡打印2min，电能表指示灯闪烁8次。3D打印笔的部分相关参数如下表所示。求：
（1）慢挡打印时，通过电路的电流是多少？
（2）3D打印笔快挡打印时的功率是多大？
（3）在一次打印中使用快挡打印，已知快挡打印时加热效率为80%，共将10g的塑胶从20℃加热到260℃，已知塑胶的比热容为，完成这次打印所需的时间是多少？
【答案】（1）0.1A；（2）80W；（3）75s
【解析】
【详解】解：（1）慢挡打印时，通过电路的电流
（2）3D打印笔消耗的电能
3D打印笔快挡打印时的功率
（3）塑胶吸收的热量
Q吸=cmΔt=2.0×103J/(kg·℃)×10×10-3kg×(260℃-20℃)=4800J
使用快挡打印，消耗的电能
完成这次打印所需的时间
答：（1）慢挡打印时，通过电路的电流是0.1A；
（2）3D打印笔快挡打印时的功率是80W；
（3）在一次打印中使用快挡打印，已知快挡打印时加热效率为80%，共将10g的塑胶从20℃加热到260℃，已知塑胶的比热容为，完成这次打印所需的时间是75s。额定电压
220V
慢挡打印功率
22W
快挡打印功率
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. 2023年诺贝尔物理学奖授予皮埃尔·阿戈斯蒂尼等三人，以表彰他们在产生阿秒光脉冲方面所做出的贡献，他们的研究让我们可以在实验中“看到”原子、分子以及周围电子活动的情况。现在我们在实验室中可以“看到”原子的中心是______，周围有电子绕其运动。“人造太阳”如同太阳一样，是利用氢原子核在超高温下发生______（选填“裂变”或“聚变”），来源源不断地释放能量。
【答案】 ①. 原子核 ②. 聚变
【解析】
【详解】[1]原子由中心的原子核和核外电子组成，周围有电子绕原子核运动。
[2]“人造太阳”如同太阳一样，实质相当于无数个的氢弹爆炸而造成的，氢原子核在超高温下发生聚变释放核能。
2. 2023年9月23日，杭州第19届亚运会开幕式在浙江杭州奥体中心体育场举行。现场座无虚席，当中国代表队入场时，掌声雷动，欢呼声不断。”掌声雷动”用来形容声音的______（选填“音调”“响度”或“音色”）；欢呼声让人感受到现场观众的极大热情，这说明声音能传递______（选填“能量”或“信息”）；电视机前的观众收看到的开幕式直播是通过______（选填“超声波”或“电磁波”）传送的。
【答案】 ①. 响度 ②. 信息 ③. 电磁波
【解析】
【详解】[1]响度指声音的强弱或大小，“掌声雷动”用来形容声音比较大，声音的响度大。
[2]声音可以传递信息，声音可以传递能量，欢呼声让人感受到现场观众的极大热情，这说明声音能传递信息。
[3]电磁波可以在真空中传播，电磁波可以传递信息，电视机前的观众收看到的开幕式直播是通过电磁波传送的。
3. 寓言故事“刻舟求剑”从物理学的角度分析，求剑者捞不到剑是因为选错了参照物，沉底的剑相对于行驶的船是______（选填“运动”或“静止”）的，所以靠岸后在船上的记号下方就不能捞到剑。行船一刻钟（15分钟）走了9里地（一里地等于500米），则该过程中行船的平均速度为______m/s。
【答案】 ①. 运动 ②. 5
【解析】
【详解】[1]以行驶船为参照物，沉底的剑相对于行驶的船的位置在不断发生改变，所以沉底的剑相对于行驶的船是运动的。
[2]该过程中行船的平均速度为
4. 2023年2月哈工大宣布突破EUV光刻机关键技术，实现了直接从90nm到22nm制程的芯片的突破。光刻技术是现代纳米级电路的基石，它是指利用透镜将绘制在掩膜上的电路通过光源投射到涂有光刻胶的硅片上，从而制造出集成电路的方法，硅片上成像越小芯片制程越小。其工作原理如图所示，此时恰好在硅片上成清晰缩小的像，此投射原理与______（选填“照相机”或“投影仪”）的原理相同，在硅片上形成的像是______（选填“实”或“虚”）像。
【答案】 ①. 照相机 ②. 实
【解析】
【详解】[1][2]由图可知通过缩图透镜，掩膜上的电路在硅片上的像变小，所以可知该凸透镜成倒立、缩小的实像；结合凸透镜成缩小实像的条件可知，硅片到缩图透镜的距离（像距）应在一倍焦距与二倍焦距之间，此投射原理与照相机的原理相同；
5. 小倩同学参加元宵节“赏花灯”活动，对“走马灯”产生浓厚兴趣，于是利用身边的物品制作了简易的“走马灯”，如图所示，点燃下方纸杯中的蜡烛后，其内部的气体温度升高，上升并推动上方纸杯转动，这一过程是将高温气体的内能转化为纸杯的___________能，此能量转化过程与内燃机的___________冲程相同。
【答案】 ①. 机械 ②. 做功
【解析】
【详解】[1]蜡烛燃烧时，将化学能转化为内能，纸杯转动的过程，燃气的内能转化为纸杯的机械能。
[2]内燃机做功冲程将内能转化为机械能，故此能量转化过程与内燃机的做功冲程相同。
6. 小明给学校劳动实践基地的蔬菜大棚设计了一个测量空气湿度的电路图，如图甲所示。电源电压恒为6V，定值电阻的阻值为20Ω，湿敏电阻R的阻值随空气湿度H的变化关系如图乙所示。空气湿度越大，湿敏电阻R的阻值越______，电压表示数越______，当空气湿度为40%时，电压表的示数为______V。
【答案】 ①. 小 ②. 大 ③. 2.4
【解析】
【详解】[1][2]根据电路图可知，两个电阻串联，电压表测量R0两端的电压；由乙图可知，随湿度的增大，湿敏电阻逐渐变小，电路的总电阻变小，由欧姆定律可知电路中电流变大，根据U=IR可知，电压表的示数会变大。
[3]当空气湿度为40%时，湿敏电阻的阻值为30Ω，此时电路中的总电阻为
R总=R+R0=30Ω+20Ω=50Ω
电路中的电流为
R0两端电压为
U0＝IR0＝0.12A×20Ω＝2.4V
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. 2023年下半年某国产手机品牌发布了一款手机，其搭载的国产5G芯片引起了社会的广泛关注。制造手机芯片的材料主要为（ ）
A. 导体B. 绝缘体C. 半导体D. 超导体
【答案】C
【解析】
【详解】芯片主要由硅、锗等半导体材料制成的，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
8. “车祸猛于虎”，很多交通事故都是由于超速、超载、疲劳驾驶等造成的，对家庭、社会造成巨大伤害。如图所示，大货车由于超速行驶，虽然紧急刹车，仍然追尾前方等红灯的小轿车。事故造成小轿车后备厢受损严重，大货车的前保险杠也发生轻微形变。下列关于本次事故的描述正确的是（ ）
A. 小轿车比大货车受损严重，是由于碰撞时大货车对小轿车的作用力大于小轿车对大货车的作用力
B. 由于大货车速度过快，导致其惯性较大而很难停下
C. 刹车过程中，地面对车轮的摩擦力改变了大货车的运动状态
D. 大货车静止时对地面的压力和它受到的支持力是一对平衡力
【答案】C
【解析】
【详解】A．物体间力的作用是相互的，碰撞时大货车对小轿车的作用力等于小轿车对大货车的作用力，故A错误；
B．惯性是物体的固有属性，惯性的大小只与物体质量有关，所以大货车速度过快不会导致惯性变大，故B错误；
C．刹车过程中，地面对车轮的摩擦力方向与货车的运动方向相反，所以摩擦力能够使货车运动速度减小，即力能改变物体的运动状态，故C正确；
D．大货车静止时对地面的压力的受力物体是地面，货车受到的支持力的受力物体是货车；虽然这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，但没有作用在同一物体上，它们彼此互为施力物体，是一对相互作用力，故D错误。
故选C。
9. 生活中许多谚语和诗句中都蕴含着丰富的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A. “水缸出汗，不用挑担”中的“汗”是空气中的水蒸气液化形成的
B. “青青园中葵，朝露待日晞”，露的形成是汽化现象
C. “园林日出静无风，雾凇花开树树同”，雾凇的形成是升华现象
D. “已是悬崖百丈冰”，冰的形成是凝固现象，吸收热量
【答案】A
【解析】
【详解】A．物质由气态转变为液态的过程叫做液化，“水缸出汗，不用挑担”中的“汗”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，故A正确；
B．露是空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠，属于液化现象，故B错误；
C．雾凇是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的，故C错误；
D．冰由液体变为固态，属于凝固现象，凝固放出热量，故D错误。
故选A。
10. 下列属于费力杠杆的是（ ）
A. 园艺剪B. 活塞式抽水机的手柄
C. 天平D. 雨刮器
【答案】D
【解析】
【详解】A．园艺剪在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；
B．活塞式抽水机的手柄，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；
C．天平的动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故C不符合题意；
D．雨刮器的动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D符合题意。
故选D。
11. 下列实例，属于做功改变内能的是（ ）
A. 发高烧时，用冷毛巾敷额头
B. 刚煮熟的鸡蛋放在冷水中，鸡蛋的温度降低
C. 用太阳能灶把水烧热
D. 寒冷的冬天，双手互搓，手的温度升高
【答案】D
【解析】
【详解】A．发高烧时，用冷毛巾敷额头，是热传递改变了物体的内能，故A不符合题意；
B．刚煮熟的鸡蛋放在冷水中，鸡蛋的温度降低，是热传递改变了物体的内能，故B不符合题意；
C．用太阳能灶把水烧热，水吸收热量，内能增大，是热传递改变了物体的内能，故C不符合题意；
D．寒冷的冬天，双手互搓，机械能转化为内能，手的温度升高，属于做功改变物体的内能，故D符合题意。
故选D。
12. 下列做法中，符合安全用电原则的是（ ）
A. 用铜丝代替保险丝B. 边给手机充电边打电话
C. 发现有人触电立即上前徒手拖拽D. 冰箱金属外壳接地线
【答案】D
【解析】
【详解】A．保险丝采用电阻率大熔点低的铅锑合金制成，在电流过大时能自动切断电源，铜的熔点高，在电流过大时不能自动切断电源，不能起到保险的作用，故A不符合题意；
B．手机充电时接打电话，若充电器或电池不合格，有发生爆炸的可能，故B不符合题意；
C．发现有人触电应该先切断电源，不能直接用手拉开，否则施救者也会触电，故C不符合题意；
D．冰箱金属外壳一定接地，防止外壳漏电，发生触电事故，故D符合题意。
故选D。
13. 下列关于压强知识的运用，说法正确的是（ ）
A. 甲图中，火车轨道铺在枕木上，通过增大受力面积减小铁轨对地面的压强
B. 乙图中，做托里拆利实验时，玻璃管内顶端混入少量空气会使大气压的测量值变大
C. 丙图中，排水管的U形“反水弯”是一个连通器，起到隔绝下水道异味的作用
D. 丁图中，飞机水平飞行时，机翼上方附近空气的流速小于机翼下方附近空气的流速
【答案】AC
【解析】
【详解】A．列车的钢轨要铺在枕木上，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故A正确；
B．实验中玻璃管内水银面的上方是真空，若水银面的上方有少量空气，会对水银柱产生向下的压强，使得测量结果偏小，故B错误；
C．排水管的 U 型反水弯是连通器，连通器中装同种液体时，液体静止时，液面相平，可以防止异味，是利用了连通器的原理，故C正确；
D．等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面，由于上表面弯曲，所以机翼上方的流速就大于机翼前方的流速，故D错误。
故选AC。
14. 如图所示，电源两端电压恒为12V，定值电阻的阻值为10Ω，滑动变阻器R的最大阻值为40Ω，开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P从最右端滑至中点的过程中，下列选项中说法正确的是（ ）
A. 电流表的示数变小
B. 电流表示数的最大值与最小值之比是6∶5
C. 电路中的最大功率是21.6W
D. 通电1min，电阻消耗的电能是14.4J
【答案】BC
【解析】
【详解】A．由电路图可知，当开关S闭合，R1与R并联，电流表测量干路中的电流，并联电路各支路的电压等于电源电压，保持不变；滑动变阻器的滑片P从最右端滑至中点的过程中，滑动变阻器支路电阻变小，根据欧姆定律可知通过变阻器的电流变大，由并联电路的特点可知通过电阻R1的电流不变，由并联电路电流的特点可知干路中的电流变大，即电流表的示数变大，故A错误；
B．通过R1的电流为
滑动变阻器的滑片P在最右端时通过滑动变阻器的电流最小为
滑动变阻器的滑片P在中间时通过滑动变阻器的电流最大为
电流表示数的最小值为
Imin=I1+IR小=1.2A+0.3A=1.5A
电流表示数的最大值为
Imax= I1+IR大=1.2A+0.6A=1.8A
电流表示数的最大值与最小值之比
Imax∶Imin=1.8A∶1.5A=6∶5
故B正确；
C．电路中的最大功率是
Pmax=UImax=12V×1.8A=21.6W
故C正确；
D．通电1min，电阻R1消耗的电能是
W=UI1t=12V×1.2A×60s=864J
故D错误。
故选BC。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15. 如图所示，物体A静止于粗糙斜面B上，请你作出物体A对斜面B的压力F的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】垂直作用在物体表面上的力叫压力。物块对斜面的压力作用点在斜面上，方向垂直斜面向下，物块对斜面的压力F的示意图如下所示：
16. 如图所示，从 A 点出发的一条光线，经平面镜反射后，其反射光线恰好经过 B 点，请作出这条入射光线并完成光路图。
【答案】
【解析】
【详解】过镜面作点A的对称点 ，即为点光源A在平面镜中的像，连接 与镜面交于O点，O为入射点，连接AO就得到入射光线，如图
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. 某实验小组探究“通电螺线管外部磁场的特点”。
（1）将螺线管安装在一块有机玻璃板上，连入电路中。在板面上均匀地洒满铁屑，闭合开关并轻敲玻璃板面，观察到铁屑分布情况如图甲所示。铁屑的分布情况与___________磁体周围铁屑的分布情况相似，铁屑的作用是显示___________；
（2）把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置，小磁针静止时N极所指方向如图乙所示，则通电螺线管的右端为___________极。对调电源正负极，闭合开关，小磁针静止时N极所指方向如图丙所示，说明通电螺线管的极性与___________的方向有关。
【答案】 ①. 条形 ②. 电螺线管周围的磁场分布 ③. N ④. 电流
【解析】
【详解】（1）[1]由图可知，螺线管通电后外部铁屑的分布情况与条形磁体周围铁屑的分布情况相似。
[2]铁屑在磁场容易被磁化，故可以用铁屑来显示通电螺线管周围的磁场分布。
（2）[3]由图乙知，根据小磁针的指向可知，螺线管的右端为N极，左端为S极。
[4]将电源正、负极对调，小发现小磁针的指向也改变了，说明通电螺线管极性与电流方向有关。
18. 如图所示是物理兴趣小组探究“影响浮力大小的因索”的实验，根据他的实验探究数据，请你回答下列问题：（ρ水=1.0×103kg/m3）
（1）由图可知物体浸没在水中受到的浮力F浮=__________N；
（2）由图ACD可知，浮力大小与物体浸没深度__________（选填“无关”或“有关”）；
（3）分析此实验可得出：物体受到的浮力大小与__________和__________有关；
（4）经进一步计算可知物体体积V=__________m3，物体的密度ρ=__________kg/m3。
【答案】 ①. 0.5 ②. 无关 ③. 液体的密度 ④. 物体排开液体的体积 ⑤. ⑥.
【解析】
【详解】（1）[1]由图A可知物体的重力是2N，由图C可知物体浸没在水中的拉力是1.5N，物体浸没在水中受到的浮力
F浮=G-F3=2N-1.5N=0.5N
（2）[2]由图ACD可知，当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同，在水中的深度不同，弹簧测力计示数相同，浮力的大小相同，则浮力的大小与深度无关。
（3）[3][4]由图ABC可知，液体的密度不变，物体排开液体的体积不同，弹簧测力计的示数不同，浮力大小不同，说明浮力大小与排开液体的体积有关；由ADE可知，物体排开液体的体积相同，只有液体的密度不同，弹簧测力计的示数不同，浮力大小不同，由此可得：物体在液体中所受浮力的大小跟液体的密度有关。
（4）[5]物体的体积
[6]物体的密度
19. 物理实验小组连接了如图甲所示电路，做“测量小灯泡的电功率”实验。可供选择的器材有：电源（可选电压为4.5V、6V），规格为“20Ω； 2A”的滑动变阻器一个，小灯泡（额定电压为2.5V，额定功率小于0.75W）一个，电压表、电流表各一个，开关，导线若干。
（1）甲图连接的电路有一处错误，请把接错的那根导线找出来打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接（只改接一根导线）_________；
（2）连接电路过程中，开关应该处于______（选填“断开”或“闭合”）状态，滑动变阻器的滑片应该滑到______（选填“最左”或“最右”）端；
（3）正确连接电路后，当滑动变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光。该实验所用的电源电压为______V，小灯泡的额定功率为______W；
（4）滑动变阻器的滑片P移至某处时，电流表示数为0.18A，电压表示数如图乙所示为______V，此时小灯泡的电阻为______Ω；
（5）测量小灯泡的电功率不需要多次测量求平均值，原因是____________；
（6）在没有电流表的情况下，用如图丙所示的电路图进行实验，也可以测出小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为，定值电阻的阻值为R，实验步骤如下：
①只闭合开关S、，调节滑动变阻器滑片位置，使电压表示数为；
②保持滑片位置不变，只闭合开关S、，此时电压表的示数为；
可知小灯泡的额定功率_______（用、U和R表示）。
【答案】 ①. ②. 断开 ③. 最右 ④. 4.5 ⑤. 0.5 ⑥. 1.8 ⑦. 10 ⑧. 见解析 ⑨.
【解析】
【详解】（1）[1]原电路图中，灯泡没有接入电路，电压表串联在电路中是错误的，在测量小灯泡的电功率实验中，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][3]为了保护电路，连接电路过程中，开关应该处于断开状态，变阻器的滑片处于阻值最大处，即最右端。
（3）[4][5]已知小灯泡额定电压为2.5V，额定功率小于0.75W，由P=UI可知，小灯泡额定电流小于
假设灯泡额定电流为0.3A，当变阻器的滑片P在中点时，变阻器连入电路的电阻
小灯泡正常发光，此时电源电压为
U'=UL+I'R滑=2.5V+0.3A×10Ω=5.5V
因可选电源电压为4.5V和6V，故该实验所用的电压为U源=4.5V；当变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光，此时滑动变阻器两端电压为
U滑=U源-UL=4.5V-2.5V=2V
根据串联电路电流特点，小灯泡额定电流
小灯泡额定功率为
PL=ULIL=2.5V×0.2A=0.5W
（4）[6][7]由图甲可知，电压表选用小量程；变阻器的滑片P移至某处时，电流表示数为0.18A，电压表示数如图乙所示，电压表分度值0.1V，其示数为1.8V，则此时小灯泡的电阻为
（5）[8]因为不同电压时小灯泡的实际功率不同，所以测量小灯泡的电功率时不需要多次测量求平均值。
（6）[9]在步骤①中，灯与定值电阻串联后再与滑动变阻器串联，电压表测灯两端电压，调节滑动变阻器的滑片，使电压表读数为小灯泡额定电压U额，灯正常发光；在步骤②中，保持滑片位置不变，电压表测灯与R两端的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻两端的电压
U0=U-U额
由串联电路电流特点和欧姆定律可知，电路中的电流为
小灯泡的额定功率表达式
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. 如图所示，工人用A、B两个相同的滑轮组成的滑轮组匀速提升重540N的物体，所用的拉力F为200N。不计绳重及摩擦。
（1）物体被匀速提升的过程中，动能______，重力势能______。（均选填“增大”“减小”或“不变”）
（2）C处天花板受到的拉力为多少______？
（3）若匀速提升重240N的物体，滑轮组的机械效率为多少______？
【答案】 ①. 不变 ②. 增大 ③. 460N ④. 80%
【解析】
【详解】（1）[1][2]物体被匀速提升的过程中，质量不变，速度不变，动能不变，高度增大，重力势能增大。
（2）[3]由图可知，滑轮组的动滑轮绕3段绳，不计绳重和摩擦，动滑轮重为
G动=nF-G=3×200N-540N=60N
C处天花板受到的拉力为
F拉=2F+G定=2F+G动=2×200N+60N=460N
（3）[4]因为不计绳重及摩擦时，机械效率为
提升重240N物体时滑轮组的机械效率为
21. 随着科技创新教育在全市广泛开展，有些学校已配置了如图甲所示的3D打印笔。3D打印笔通过加热，挤出热熔的塑胶，然后在空气中迅速冷却，最后固化成稳定的形状。此打印笔有快慢两个挡位，其内部简化电路如图乙所示，将该3D打印笔单独接入装有如图丙所示电能表的家庭电路中正常工作，快挡打印2min，电能表指示灯闪烁8次。3D打印笔的部分相关参数如下表所示。求：
（1）慢挡打印时，通过电路的电流是多少？
（2）3D打印笔快挡打印时的功率是多大？
（3）在一次打印中使用快挡打印，已知快挡打印时加热效率为80%，共将10g的塑胶从20℃加热到260℃，已知塑胶的比热容为，完成这次打印所需的时间是多少？
【答案】（1）0.1A；（2）80W；（3）75s
【解析】
【详解】解：（1）慢挡打印时，通过电路的电流
（2）3D打印笔消耗的电能
3D打印笔快挡打印时的功率
（3）塑胶吸收的热量
Q吸=cmΔt=2.0×103J/(kg·℃)×10×10-3kg×(260℃-20℃)=4800J
使用快挡打印，消耗的电能
完成这次打印所需的时间
答：（1）慢挡打印时，通过电路的电流是0.1A；
（2）3D打印笔快挡打印时的功率是80W；
（3）在一次打印中使用快挡打印，已知快挡打印时加热效率为80%，共将10g的塑胶从20℃加热到260℃，已知塑胶的比热容为，完成这次打印所需的时间是75s。额定电压
220V
慢挡打印功率
22W
快挡打印功率
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