2024年河南省新乡市获嘉县中考物理二模试卷附解析

这是一份2024年河南省新乡市获嘉县中考物理二模试卷附解析，共27页。试卷主要包含了填空题，选择题，画图题，实验探究题，综合计算题等内容，欢迎下载使用。

1．（2分）经典力学和实验物理学的先驱 率先用望远镜观察天空，由此得到关于天体运行的结果，从而支持了哥白尼的日心说；丹麦物理学家奥斯特首先发现电流的周围存在着 。
2．（2分）2023年9月21日下午，“天宫课堂”第四课在中国空间站开讲，神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮面向全国青少年进行太空科普授课。“天宫课堂”发出的信息是通过 （选填“超声波”“次声波”或“电磁波”）传递到地面课堂的；如图所示是航天员朱杨柱、桂海潮演示奇妙的“水乒乓球”实验，球拍击水球时，使水球的运动方向和速度大小发生了变化，表明力可以改变物体的 。
3．（3分）成语“震耳欲聋”从物理学角度看是形容声音的 大；小明在湖边树阴下乘凉，发现树下有很多圆形的光斑，这些光斑是由于光沿 形成的；在晴朗干燥的冬日，用塑料梳子梳干燥的头发，头发会随着梳子“飘”起来，是因为摩擦让梳子和头发带上了 （选填“同种”或“异种”）电荷。
4．（3分）某航模兴趣小组操控一架重20N的小型无人机（如图），其在10s内匀速下降了10m，该过程中无人机的动能 （选填“变大”“变小”或“不变”），重力做功 J，重力做功的功率是 W。
5．（2分）如图所示，电源电压恒定不变，R1＝30Ω。闭合开关S，断开开关S1，电流表示数为0.2A，则电源电压为 V；若再闭合开关S1，电流表示数为0.3A，则开关都闭合时，通电10min，电阻R2产生的热量为 J。
6．（2分）牛顿第一定律是在大量实验的基础上，经过科学推理得出的，牛顿第一定律 （选填“能”或“不能”）直接由实验验证。研究牛顿第一定律运用的方法，在以下探究中也得到运用的是 。（填序号）
A.探究影响压力作用效果的因素
B.探究影响滑动摩擦力大小的因素
C.探究声音能否在真空中传播
二、选择题（16分，7-12题为单选题，13、14为双选题）
7．（2分）《中国诗词大会》深受观众喜爱，古诗词中蕴含了丰富的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．“月落乌啼霜满天”——霜的形成是凝固现象
B．“雾里山疑失，雷鸣雨未休”——雾的形成是汽化现象
C．“遥知不是雪，为有暗香来”——香气袭来是分子的无规则运动
D．“露从今夜白，月是故乡明”——露的形成是熔化现象
8．（2分）下列有关光学知识说法错误的是（ ）
A．远视眼的矫正需配戴合适的凸透镜
B．在岸上看到水中的白云是光的折射现象
C．放映电影时，在幕布上发生的是漫反射
D．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应小于一倍焦距
9．（2分）如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是（ ）
A． 食品夹B． 撬棒
C． 羊角锤D． 钳子
10．（2分）电动汽车工作时，不产生废气污染，对环境保护和空气洁净是十分有益的，几乎是“零污染”。近些年电动汽车越来越多地进入普通家庭，电动汽车的核心部件是电动机，下列图中能正确反映电动机工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
11．（2分）生活中许多现象都蕴含着物理知识。下列说法正确的是（ ）
A．水凝固成冰后，体积变大，质量变大
B．汽车急刹车时，人会向前“冲”，是因为惯性突然消失
C．小明跑步穿的运动鞋鞋底有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦力
D．增大自行车座垫面积能减小人对座垫的压力
12．（2分）如图甲所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，将滑动变阻器R的滑片从右端开始向左移动，直到灯泡正常发光，灯泡L和滑动变阻器R的“U﹣I”关系图象如图乙所示。则下列判断正确的是（ ）
A．电源电压为4V
B．滑动变阻器R的最大阻值为20Ω
C．灯泡的额定功率是0.35W
D．灯泡正常发光时，1min内滑动变阻器R产生的热量为27J
（多选）13．（2分）关于能源、材料、信息等物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．太阳能、风能、天然气都是可再生能源
B．LED灯中的发光二极管由半导体材料制成
C．“北斗”卫星导航是利用超声波进行定位和导航的
D．不同波长的电磁波在真空中的传播速度相同
（多选）14．（2分）如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水，将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是（ ）
A．物体受到的浮力大小关系为FA＜FB＜FC
B．三个物体的密度大小关系是ρA＞ρB＞ρC
C．容器对桌面的压力大小关系为F甲＞F乙＞F丙
D．容器底部受到水的压强大小关系为p甲＝p乙＝p丙
三、画图题（4分，每题2分）
15．（2分）如图所示，小明和爸爸乘坐自己家的轿车外出游玩，坐在驾驶位A点的爸爸通过后视镜看到了坐在后排B点的小明，请画出此现象的光路图。
16．（2分）如图所示，请你根据小磁针的指向标出螺线管的极性和电源的“+”、“﹣”极。
四、实验探究题（19分）
17．（4分）如图所示，在探究“不同物质的吸热能力”实验中，将两个相同的烧杯中分别装上水和煤油，用两个相同的酒精灯加热，每隔2min记录一次温度，实验记录如下表所示。
（1）实验中应量取 （选填“质量”或“体积”）相等的水和煤油进行探究。
（2）实验中，用 （选填“升高的温度”或“加热的时间”）间接反映液体吸收热量的多少。
（3）通过分析表中数据可知， （选填“水”或“煤油”）的吸热能力较强。物理上用 这个物理量来描述物质的吸热能力。
18．（6分）小明利用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”，将A、B、C三个小球先后从同一装置，高度分别为hA、hB、hC的位置滚下（mA＝mC＜mB，hA＝hB＞hC），推动小木块运动一段距离后静止。
（1）这个实验中，利用木块被碰撞后移动的 来比较物体动能的大小。
（2）甲、乙两组实验可以探究动能大小与 的关系。
（3）将甲、丙两组实验比较可知，质量一定时，物体的速度越大，物体的动能就 。
（4）若水平面绝对光滑，本实验将 （选填“能”或“不能”）达到探究目的。
（5）小明根据实验现象认为：小球推动木块移动一段距离后都要停下来，所以小球和木块所具有的机械能最终都消灭了。你认为小明的观点是 （选填“正确”或“错误”）的，理由是 。
19．（9分）如图甲所示，在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡L1额定电压为2.5V，电阻约为10Ω。
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向右移动时小灯泡L1变暗。
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为 V，若想测量小灯泡L1的额定功率，下一步操作是将滑片向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表示数为2.5V。
（3）实验结束后，有同学提出可以用小灯泡代替定值电阻来探究“电流与电压的关系”，老师指出这样操作是 （选填“可行”或“不可行”）的，原因是小灯泡的电阻随 的变化而变化。
（4）另一个实验小组使用的电压表损坏了，于是他们用一个电流表测量额定电压为U额的小灯泡L2的额定功率，如图丙，已知定值电阻的阻值为R0、电源电压未知。请你完成下面的步骤：
①只闭合开关S和S1，调节滑动变阻器的滑片，使电流表示数为 ，此时小灯泡正常发光。
②只闭合开关S和S2，滑动变阻器滑片的位置 （选填“保持不动”“向右移动”或“向左移动”），读出电流表的示数为I。
③小灯泡L2额定功率的表达式为：P额＝ （用U额、R0、I表示）。
五、综合计算题（17分）
20．（7分）2023年12月8日，济南至郑州高速铁路全线贯通运营，线路全长407km，是河南省“米”字形高速铁路网的重要组成部分和中原城市群与山东半岛城市群间联系的快速客运通道。元旦期间，小龙和父母一起从济南出发乘高铁去参观河南博物院，他们所乘坐的G311次列车的运行时刻表如下表所示。参观过程中，小龙对河南安阳殷墟妇好墓出土的青铜器妇好鸮尊（如图所示）产生了浓厚兴趣，经导游讲解小龙了解到妇好鸮尊通高46.3cm，质量为16kg，g取10N/kg。
（1）高铁列车车厢下部安置有多组电动机，列车在行驶过程中将 能转化为 能。
（2）G311次列车从济南西到郑州东的平均速度是多少？（计算结果保留一位小数）
（3）若青铜的密度为8×103kg/m3，那么妇好鸮尊的体积为多少m3？
（4）妇好鸮尊放在水平展台上，小龙目测妇好鸮尊与展台接触的总面积约为40cm2，妇好鸮尊对水平展台的压强约为多大？
21．（10分）小峰家新买了一款电饭煲，如图甲所示，内部电路可简化为图乙所示电路，其发热元件为两个电阻，可实现高温、中温、低温三挡的挡位调节，电饭煲部分参数如下表所示。（R1和R2的电阻值不随温度变化而变化）
（1）当开关S1 （选填“闭合”或“断开”）、S接 （选填“a”或“b”）时，电饭煲处于低温挡。
（2）中温挡正常工作时，电路中的电流是多少？
（3）电阻R1的阻值是多少？
（4）在用电高峰期，家庭电路中的实际电压会有所改变。某次用电高峰期，小峰单独让电饭煲在高温挡工作3min，图丙中的电能表表盘转了100转，求家庭电路此时的实际电压。
2024年河南省新乡市获嘉县中考物理二模试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（14分，每空1分）
1．（2分）经典力学和实验物理学的先驱 伽利略 率先用望远镜观察天空，由此得到关于天体运行的结果，从而支持了哥白尼的日心说；丹麦物理学家奥斯特首先发现电流的周围存在着 磁场 。
【答案】伽利略；磁场。
【分析】根据伽利略和奥斯特对物理学贡献的了解回答。
【解答】解：经典力学和实验物理学的先驱伽利略率先用望远镜观察天空，由此得到的关于天体运行的结果支持了哥白尼的日心说；丹麦物理学家奥斯特首先发现电流的周围存在着磁场。
故答案为：伽利略；磁场。
2．（2分）2023年9月21日下午，“天宫课堂”第四课在中国空间站开讲，神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮面向全国青少年进行太空科普授课。“天宫课堂”发出的信息是通过 电磁波 （选填“超声波”“次声波”或“电磁波”）传递到地面课堂的；如图所示是航天员朱杨柱、桂海潮演示奇妙的“水乒乓球”实验，球拍击水球时，使水球的运动方向和速度大小发生了变化，表明力可以改变物体的 运动状态 。
【答案】电磁波；运动状态。
【分析】电磁波可以传递信息；力的作用效果是改变物体的形状和改变物体的运动状态
【解答】解：“天宫课堂”发出的信息是通过电磁波传递到地面课堂的；球拍击水球时，使水球的运动方向和速度大小发生了变化，表明力可以改变物体的运动状态。
故答案为：电磁波；运动状态。
3．（3分）成语“震耳欲聋”从物理学角度看是形容声音的 响度 大；小明在湖边树阴下乘凉，发现树下有很多圆形的光斑，这些光斑是由于光沿 直线传播 形成的；在晴朗干燥的冬日，用塑料梳子梳干燥的头发，头发会随着梳子“飘”起来，是因为摩擦让梳子和头发带上了 异种 （选填“同种”或“异种”）电荷。
【答案】响度；直线传播；异种。
【分析】（1）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，与振幅和距离有关；音色是由发声体本身决定的一个特性；
（2）光在均匀介质中沿直线传播；
（3）电荷间的作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】解：成语“震耳欲聋”，说明声音大，从物理学角度看是形容声音的响度；
树下有很多圆形的光斑，这是小孔成像，说明光在均匀介质中沿直线传播；
头发会随着梳子“飘”起来是因为摩擦让梳子和头发摩擦带上异种电荷，异种电荷相互吸引。
故答案为：响度；直线传播；异种。
4．（3分）某航模兴趣小组操控一架重20N的小型无人机（如图），其在10s内匀速下降了10m，该过程中无人机的动能 不变 （选填“变大”“变小”或“不变”），重力做功 200 J，重力做功的功率是 20 W。
【答案】不变；200；20。
【分析】动能大小与质量和速度有关；重力做功根据W＝Gh计算；根据P＝得到重力做功的功率。
【解答】解：无人机匀速下降，质量、速度均不变，故动能不变；
无人机重力所做的功W＝Gh＝20N×10m＝200J，
重力做功的功率P＝＝＝20W。
故答案为：不变；200；20。
5．（2分）如图所示，电源电压恒定不变，R1＝30Ω。闭合开关S，断开开关S1，电流表示数为0.2A，则电源电压为 6 V；若再闭合开关S1，电流表示数为0.3A，则开关都闭合时，通电10min，电阻R2产生的热量为 360 J。
【答案】6；360。
【分析】（1）只闭合开关S，电路只有电阻R1工作，电流表测量电路的电流，根据U＝I1R1算出电源电压；
（2）再闭合开关S1，两电阻并联，电流表测量干路的电流，利用并联电路的电流关系求得通过定值电阻R2的电流，根据Q＝W＝UI2t算出通电10min定值电阻R2产生的热量。
【解答】解：（1）只闭合开关S，电路只有电阻R1工作，电流表测量电路的电流，
电源电压为：
U＝IR1＝0.2A×30Ω＝6V；
（2）再闭合开关S1，两电阻并联，电流表测量干路的电流，电流表的示数为0.3A，
则通过定值电阻R2的电流为I2＝I﹣I1＝0.3A﹣0.2A＝0.1A，
通电10min定值电阻R2产生的热量为：
Q＝W＝UI2t＝6V×0.1A×10×60s＝360J。
故答案为：6；360。
6．（2分）牛顿第一定律是在大量实验的基础上，经过科学推理得出的，牛顿第一定律 不能 （选填“能”或“不能”）直接由实验验证。研究牛顿第一定律运用的方法，在以下探究中也得到运用的是 C 。（填序号）
A.探究影响压力作用效果的因素
B.探究影响滑动摩擦力大小的因素
C.探究声音能否在真空中传播
【答案】不能；C。
【分析】在大量经验事实的基础上，牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出了牛顿第一定律，所以牛顿第定律虽然不是直接由实验得出的，却是通过符合逻辑的推理得出的正确结论。
【解答】解：在大量经验事实的基础上，牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出了牛顿第一定律，所以牛顿第一定律虽然不是直接由实验得出的，却是通过符合逻辑的推理得出的正确结论；在我们之前的学习中，用到相同的物理方法的实验是探究真空不能传声。研究牛顿第一定律运用的方法，在以下探究中也得到运用的是探究真空不能传声，AB利用的方法是控制变量法，故选C。
故答案为：不能；C。
二、选择题（16分，7-12题为单选题，13、14为双选题）
7．（2分）《中国诗词大会》深受观众喜爱，古诗词中蕴含了丰富的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．“月落乌啼霜满天”——霜的形成是凝固现象
B．“雾里山疑失，雷鸣雨未休”——雾的形成是汽化现象
C．“遥知不是雪，为有暗香来”——香气袭来是分子的无规则运动
D．“露从今夜白，月是故乡明”——露的形成是熔化现象
【答案】C
【分析】（1）物质由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固，由液态变为气态叫汽化，由气态变为液态叫液化，由固态直接变为气态叫升华，由气态直接变为固态叫凝华；
（2）组成物质的分子不停地做无规则的运动，扩散现象证明了分子的无规则运动。
【解答】解：A、霜是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶，属于凝华现象，故A错误；
B、雾是空气中的水蒸气遇冷形成的小水珠，属于液化现象，故B错误；
C、香气袭来，这是花香分子扩散到空气中的结果，属于扩散现象，证明了分子在不停地做无规则的运动，故C正确；
D、露是空气中的水蒸气遇冷形成的小水珠，属于液化现象，故D错误。
故选：C。
8．（2分）下列有关光学知识说法错误的是（ ）
A．远视眼的矫正需配戴合适的凸透镜
B．在岸上看到水中的白云是光的折射现象
C．放映电影时，在幕布上发生的是漫反射
D．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应小于一倍焦距
【答案】B
【分析】（1）远视眼患者成像在视网膜后，利用凸透镜会聚作用可以使成像前移到视网膜上。
（2）当光照射到物体表面上时，有一部分光被反射回来，例如：平面镜成像、水中倒影等；
（3）光照在凸凹不平的物体上会发生漫反射；
（4）u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜。
【解答】解：A、远视眼是晶状体太薄，使像成在视网膜的后方；而凸透镜对光线有会聚作用，故远视眼要戴一个凸透镜来矫正。故A正确；
B、在岸上看到水中的白云是，是平面镜成像，属于光的反射，故B错误；
C、幕布凹凸不平，可以使光线发生漫反射，故C正确；
D、借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应小于一倍焦距，此时成正立、放大的虚像，故D正确。
故选：B。
9．（2分）如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是（ ）
A． 食品夹B． 撬棒
C． 羊角锤D． 钳子
【答案】A
【分析】联系生活经验，要判断杠杆是省力杠杆还是费力杠杆，可依据杠杆的动力臂和阻力臂大小关系，若动力臂大于阻力臂，则是省力杠杆，若动力臂小于阻力臂，则是费力杠杆。
【解答】解：A、食品夹在使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A符合题意；
B、撬棒在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；
C、羊角锤在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；
D、钳子在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。
故选：A。
10．（2分）电动汽车工作时，不产生废气污染，对环境保护和空气洁净是十分有益的，几乎是“零污染”。近些年电动汽车越来越多地进入普通家庭，电动汽车的核心部件是电动机，下列图中能正确反映电动机工作原理的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【分析】电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理制成的。
【解答】解：电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理制成的。
A．图中是条形磁铁，探究的是磁极间的相互作用，故A不符合题意；
B．当闭合开关后，通电导体在磁场中受力运动，是电动机的原理，故B符合题意；
C．图中是奥斯特实验的装置图，说明了通电导体周围存在磁场，故C不符合题意；
D．图中没有外接电源，当导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针会发生偏转，说明会产生感应电流，这是电磁感应现象，是发电机的原理，故D不符合题意；
故选：B。
11．（2分）生活中许多现象都蕴含着物理知识。下列说法正确的是（ ）
A．水凝固成冰后，体积变大，质量变大
B．汽车急刹车时，人会向前“冲”，是因为惯性突然消失
C．小明跑步穿的运动鞋鞋底有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦力
D．增大自行车座垫面积能减小人对座垫的压力
【答案】C
【分析】（1）质量是物体的属性；
（2）物体保持原来运动状态不变的性质称为惯性，一切物体都有惯性；
（3）增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力；在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力；
（4）压力一定时，增大受力面积可以减小压强。
【解答】解：A．水凝固成冰后，体积变大，质量是物体的属性，状态改变，质量不变，故A错误；
B．汽车急刹车时，人会向前“冲”，是因为人具有惯性，保持原来的运动状态继续运动，不是惯性突然消失，故B错误；
C．小明跑步穿的运动鞋鞋底有凹凸不平的花纹是在一定时，增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故C正确；
D．增大自行车座垫面积在压力一定时，能减小人对座垫的压强，故D错误。
故选：C。
12．（2分）如图甲所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，将滑动变阻器R的滑片从右端开始向左移动，直到灯泡正常发光，灯泡L和滑动变阻器R的“U﹣I”关系图象如图乙所示。则下列判断正确的是（ ）
A．电源电压为4V
B．滑动变阻器R的最大阻值为20Ω
C．灯泡的额定功率是0.35W
D．灯泡正常发光时，1min内滑动变阻器R产生的热量为27J
【答案】D
【分析】（1）由甲电路图可知，闭合开关S后，灯泡、R串联，电压表V1测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流；电压表V2测量滑动变阻器R的电压，根据串联电路的特点计算电源电压；
（2）根据灯泡的电流随电压增大而增大分析得出图像；当滑动变阻器的电阻最大时，电流最小，根据欧姆定律计算最大电阻；
（3）根据最大电流确定灯泡正常发光的电流和电压，根据P＝UI计算额定功率；
（4）根据图像确定灯泡正常发光时滑动变阻器的电压和电流，根据Q＝W＝UIt计算产生的热量。
【解答】解：AB、由甲电路图可知，闭合开关S后，灯泡、R串联，电压表V1测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流；电压表V2测量滑动变阻器R的电压，根据串联电路的特点知，
当电流最小I＝0.1A时，电源电压U＝U1+U2＝1V+3.5V＝4V；
根据灯泡的电流随电压增大而增大知，图像a是灯泡L的“U﹣I”关系图象；
当滑动变阻器的电阻最大时，电流最小，根据欧姆定律知，
滑动变阻器的最大电阻R＝＝＝35Ω；
C、当I＝0.3A时，灯泡的电压为U＝3V；灯泡正常发光，额定功率P＝UI＝3V×0.3A＝0.9W；
D、灯泡正常发光时，1min内滑动变阻器R产生的热量Q＝W＝UIt＝1.5V×0.3A×60s＝27J，故D正确。
故选：D。
（多选）13．（2分）关于能源、材料、信息等物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．太阳能、风能、天然气都是可再生能源
B．LED灯中的发光二极管由半导体材料制成
C．“北斗”卫星导航是利用超声波进行定位和导航的
D．不同波长的电磁波在真空中的传播速度相同
【答案】BD
【分析】（1）能源从是否可再生角度划分：
可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源。例：水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能。
不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源。例：化石能源（煤炭、石油、天然气）、核能。
（2）发光二极管是由半导体材料制成的。
（3）电磁波可以传递信息。
（4）不同波长的电磁波在真空中的传播速度相同。
【解答】解：A、太阳能、风能是可再生能源，天然气是不可再生能源，故A错误；
B、LED灯中的发光二极管由半导体材料制成，故B正确；
C、“北斗”卫星导航是利用电磁波进行定位和导航的，故C错误；
D、不同波长的电磁波在真空中的传播速度相同，故D正确。
故选：BD。
（多选）14．（2分）如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水，将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是（ ）
A．物体受到的浮力大小关系为FA＜FB＜FC
B．三个物体的密度大小关系是ρA＞ρB＞ρC
C．容器对桌面的压力大小关系为F甲＞F乙＞F丙
D．容器底部受到水的压强大小关系为p甲＝p乙＝p丙
【答案】AD
【分析】（1）由图得出A、B、C三个正方体排开水的体积关系，根据阿基米德原理即可判断物体受到的浮力大小关系；
（2）由图A、B、C三个正方体所处的状态，判定其浮力和重力的关系；然后根据三者的浮力大小、利用浮沉条件判断物体密度与水的密度大小关系；
（3）根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于物体排开液体的重力，分析出整个装置的压力的大小关系；
（4）利用p＝ρgh判断容器底受到水的压强关系。
【解答】解：由题知，A、B、C三个正方体的体积相同；
A、由图可知，A、B、C三个正方体排开水的体积关系为VA排＜VB排＜VC排，根据F浮＝ρ液gV排可知，浮力的大小关系为：FA＜FB＜FC，故A正确；
B、由图可知，A和B处于漂浮，C处于悬浮，则由浮沉条件可知：GA＝FA，GB＝FB，GC＝FC，由于FA＜FB＜FC，所以GA＜GB＜GC；由于正方体A、B、C的体积相同，
根据ρ＝＝可知，物体密度的大小关系：ρA＜ρB＜ρC，故B错误；
C、因正方体分别处于漂浮或悬浮状态，则浮力等于自身重力，由阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于排开液体的重力，即说明容器中正方体的重力等于正方体排开水的重力，即可以理解为，容器中正方体的重力补充了它排开的水的重力，能看出三个容器内总重力相等；由于容器相同，所以三个容器对桌面的压力关系为F甲＝F乙＝F丙，故C错误；
D、三个容器内水面高度相同，即h相同，水的密度一定，根据p＝ρgh可知，容器底受到水的压强关系为p甲＝p乙＝p丙，故D正确。
故选：AD。
三、画图题（4分，每题2分）
15．（2分）如图所示，小明和爸爸乘坐自己家的轿车外出游玩，坐在驾驶位A点的爸爸通过后视镜看到了坐在后排B点的小明，请画出此现象的光路图。
【答案】
【分析】根据平面镜成像的特点：像与物体关于镜面对称。并且要知道反射光线的反向延长线过像点。
【解答】解：由题知，爸爸的眼睛在A点，小明在B点，爸爸在A点通过平面镜看到了B点的小明，
作B点关于镜面的对称点B′，即为像点，连接像点和A点与镜面相交于一点O，即为入射点，连接BO、OA，则BO是入射光线，OA为反射光线，如下图所示。
16．（2分）如图所示，请你根据小磁针的指向标出螺线管的极性和电源的“+”、“﹣”极。
【答案】见试题解答内容
【分析】由小磁针的指向可判断出螺线管的磁极，由安培定则可判断电流的方向及电源的正负极
【解答】解：小磁针N极向右，故电磁铁右端为N极，左端为S极；
由安培定则可知，电流由右侧流入，即电源右侧为正极。
故答案如图：
四、实验探究题（19分）
17．（4分）如图所示，在探究“不同物质的吸热能力”实验中，将两个相同的烧杯中分别装上水和煤油，用两个相同的酒精灯加热，每隔2min记录一次温度，实验记录如下表所示。
（1）实验中应量取 质量 （选填“质量”或“体积”）相等的水和煤油进行探究。
（2）实验中，用 加热的时间 （选填“升高的温度”或“加热的时间”）间接反映液体吸收热量的多少。
（3）通过分析表中数据可知， 水 （选填“水”或“煤油”）的吸热能力较强。物理上用 比热容 这个物理量来描述物质的吸热能力。
【答案】（1）质量；（2）加热的时间；（3）水；比热容。
【分析】我们使用相同的酒精灯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）根据比较不同物质吸热能力的两种方法，要控制不同物质质量相同，故在两烧杯中分别装入初温度相同且质量相等的煤油和水；
（2）根据转换法，实验中是通过比较加热时间来间接反映煤油和水吸收的热量；
（3）由表中数据，加热相同时间，水升高的温度小，根据比较吸热能力的第1种方法，水的吸热能力较强。物理上用比热容这个物理量来描述物质的吸热能力。
故答案为：（1）质量；（2）加热的时间；（3）水；比热容。
18．（6分）小明利用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”，将A、B、C三个小球先后从同一装置，高度分别为hA、hB、hC的位置滚下（mA＝mC＜mB，hA＝hB＞hC），推动小木块运动一段距离后静止。
（1）这个实验中，利用木块被碰撞后移动的 距离 来比较物体动能的大小。
（2）甲、乙两组实验可以探究动能大小与 质量 的关系。
（3）将甲、丙两组实验比较可知，质量一定时，物体的速度越大，物体的动能就 越大 。
（4）若水平面绝对光滑，本实验将 不能 （选填“能”或“不能”）达到探究目的。
（5）小明根据实验现象认为：小球推动木块移动一段距离后都要停下来，所以小球和木块所具有的机械能最终都消灭了。你认为小明的观点是 错误 （选填“正确”或“错误”）的，理由是 木块克服摩擦做功，机械能转化为内能 。
【答案】（1）距离；（2）质量；（3）越大；（4）不能；（5）错误；木块克服摩擦做功，机械能转化为内能。
【分析】（1）掌握转换法在实验中的应用，通过对木块做功的多少，来体现小球动能的大小；
（2）在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，若要研究动能大小与质量的关系，应控制其运动的速度相同；
（3）影响物体动能大小的因素有质量和速度，根据控制变量法进行分析；
（4）如果水平面光滑，木块将做匀速直线运动；
（5）能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只会由一种形式转化成另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体。
【解答】解：（1）该实验是通过观察木块被撞击后移动的距离来比较物体动能的大小的，这种方法是转换法；
（2）由图甲、乙可知，让质量不同的小球从斜面的同一高度由静止释放，小球到达水平面的速度相同，质量不同，所以是探究速度相同的小球动能大小与质量的关系；
（3）由图甲和图丙可知，小球的质量相同，甲图中小球的高度较大，小球到达水平面的速度较大，推动木块移动的距离越远，动能越大，可以得到质量一定时，物体的速度越大，物体的动能就越大；
（4）如果水平面绝对光滑，钢球将按照从斜面滑到底时的速度一直做匀速直线运动，无法对比运动距离，即无法比较动能的大小，因此不能到达探究目的；
（5）小球推动木块移动一段距离后都要停下来，是因为水平面有摩擦力，木块克服摩擦做功，机械能转化为内能，而不是机械能消灭了。故小明的观点是错误的。
故答案为：（1）距离；（2）质量；（3）越大；（4）不能；（5）错误；木块克服摩擦做功，机械能转化为内能。
19．（9分）如图甲所示，在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡L1额定电压为2.5V，电阻约为10Ω。
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向右移动时小灯泡L1变暗。
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为 2.2 V，若想测量小灯泡L1的额定功率，下一步操作是将滑片向 A （选填“A”或“B”）端移动，使电压表示数为2.5V。
（3）实验结束后，有同学提出可以用小灯泡代替定值电阻来探究“电流与电压的关系”，老师指出这样操作是 不可行 （选填“可行”或“不可行”）的，原因是小灯泡的电阻随 温度 的变化而变化。
（4）另一个实验小组使用的电压表损坏了，于是他们用一个电流表测量额定电压为U额的小灯泡L2的额定功率，如图丙，已知定值电阻的阻值为R0、电源电压未知。请你完成下面的步骤：
①只闭合开关S和S1，调节滑动变阻器的滑片，使电流表示数为 ，此时小灯泡正常发光。
②只闭合开关S和S2，滑动变阻器滑片的位置 保持不动 （选填“保持不动”“向右移动”或“向左移动”），读出电流表的示数为I。
③小灯泡L2额定功率的表达式为：P额＝ U额× （用U额、R0、I表示）。
【答案】（1）见解答图；（2）2.2；A；（3）不可行；温度；（4）①；②保持不动；③U额×。
【分析】（1）滑动变阻器的滑片P向右移动时小灯泡L1变暗，说明电路中电流变小，滑动变阻器阻值变大，据此确定滑动变阻器选用的下端接线柱；
（2）根据电压表选用量程确定分度值读数，比较电压表示数与灯泡额定电压大小，根据串联电路电压规律和分压原理确定滑动变阻器滑片移动方向；
（3）在探究“电流与电压的关系”实验中，应保持电阻阻值不变，而灯丝的电阻随温度的升高而增大；
（4）要测小灯泡L2额定功率，应先使灯正常发光，在没有电压表的情况下，电流表与定值电阻R0应起到电压表的测量作用，故将R0与电流表串联后再与灯并联，通过移动变阻器的滑片使电流表示数为时，由并联电路电压的规律，灯两端的电压为额定电压，灯正常发光；
保持滑片位置不变，通过开关的转换，使电流表测灯与R0并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律求出灯的额定电流，根据P＝UI写出小灯泡L2额定功率的表达式。
【解答】解：（1）滑动变阻器的滑片P向右移动时小灯泡L1变暗，说明电路中电流变小，滑动变阻器阻值变大，故滑动变阻器选用左下接线柱与开关串联在电路中，如下图所示：
；
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某一位置时，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，小于灯泡额定电压2.5V，若想测量小灯泡L1的额定功率，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电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故下一步操作是将滑片向A端移动，使电压表示数为2.5V；
（3）实验结束后，有同学提出可以用小灯泡代替定值电阻来探究“电流与电压的关系”，这种操作是不可行的，因为在探究“电流与电压的关系”实验中，应保持电阻阻值不变，而灯丝的电阻随温度的升高而增大，不是一定值；
（4）实验步骤：
①只闭合开关S和S1，调节滑动变阻器的滑片，使电流表示数为，此时小灯泡正常发光；
②只闭合开关S和S2，滑动变阻器滑片的位置保持不动，读出电流表的示数为I；
③在步骤①中，灯泡和R0并联，电流表测定值电阻的电流，由欧姆定律，定值电阻的电压为：
U0＝I0R0＝×R0＝U额，根据并联电路电压的规律，灯两端的电压为额定电压，此时灯正常发光；
在步骤②中，电流表测灯与R0并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，灯的额定电流：
I额＝I﹣I0＝I﹣，
则小灯泡L2额定功率的表达式为：
P额＝U额I额＝U额×。
故答案为：（1）见解答图；（2）2.2；A；（3）不可行；温度；（4）①；②保持不动；③U额×。
五、综合计算题（17分）
20．（7分）2023年12月8日，济南至郑州高速铁路全线贯通运营，线路全长407km，是河南省“米”字形高速铁路网的重要组成部分和中原城市群与山东半岛城市群间联系的快速客运通道。元旦期间，小龙和父母一起从济南出发乘高铁去参观河南博物院，他们所乘坐的G311次列车的运行时刻表如下表所示。参观过程中，小龙对河南安阳殷墟妇好墓出土的青铜器妇好鸮尊（如图所示）产生了浓厚兴趣，经导游讲解小龙了解到妇好鸮尊通高46.3cm，质量为16kg，g取10N/kg。
（1）高铁列车车厢下部安置有多组电动机，列车在行驶过程中将 电 能转化为 机械 能。
（2）G311次列车从济南西到郑州东的平均速度是多少？（计算结果保留一位小数）
（3）若青铜的密度为8×103kg/m3，那么妇好鸮尊的体积为多少m3？
（4）妇好鸮尊放在水平展台上，小龙目测妇好鸮尊与展台接触的总面积约为40cm2，妇好鸮尊对水平展台的压强约为多大？
【答案】（1）电；机械；
（2）G311次列车从济南西到郑州东的平均速度是214.km/h；
（3）若青铜的密度为8×103kg/m3，那么妇好鸮尊的体积为2×10﹣3m3；
（4）妇好鸮尊放在水平展台上，小龙目测妇好鸮尊与展台接触的总面积约为40cm2，妇好鸮尊对水平展台的压强约为4×104Pa。
【分析】（1）电动机工作时将电能转化为机械能；
（2）由表格读出济南西到郑州东时间，由速度公式算出G311次列车从济南西到郑州东的平均速度；
（3）由密度公式算出妇好鸮尊的体积；
（4）由G＝mg算出妇好鸮尊的重力，妇好鸮尊对水平面的压力等于其自身的重力，由压强公式算出妇好鸮尊对水平展台的压强。
【解答】解：（1）高铁动车组装有牵引电动机，铁列车运行时，是将电能转化为机械能；
（2）G311次列车从济南西到郑州东的时间为：t＝09：24﹣07：30＝1h54min＝1.9h，
G311次列车从济南西到郑州东的平均速度是：
v＝＝＝214.km/h；
（3）妇好鸮尊的体积为：
；
（4）妇好鸮尊对水平展台的压强约为：
p＝＝＝＝＝4×104Pa。
答：（1）电；机械；
（2）G311次列车从济南西到郑州东的平均速度是214.km/h；
（3）若青铜的密度为8×103kg/m3，那么妇好鸮尊的体积为2×10﹣3m3；
（4）妇好鸮尊放在水平展台上，小龙目测妇好鸮尊与展台接触的总面积约为40cm2，妇好鸮尊对水平展台的压强约为4×104Pa。
21．（10分）小峰家新买了一款电饭煲，如图甲所示，内部电路可简化为图乙所示电路，其发热元件为两个电阻，可实现高温、中温、低温三挡的挡位调节，电饭煲部分参数如下表所示。（R1和R2的电阻值不随温度变化而变化）
（1）当开关S1 断开 （选填“闭合”或“断开”）、S接 a （选填“a”或“b”）时，电饭煲处于低温挡。
（2）中温挡正常工作时，电路中的电流是多少？
（3）电阻R1的阻值是多少？
（4）在用电高峰期，家庭电路中的实际电压会有所改变。某次用电高峰期，小峰单独让电饭煲在高温挡工作3min，图丙中的电能表表盘转了100转，求家庭电路此时的实际电压。
【答案】（1）断开；a；
（2）中温挡正常工作时，电路中的电流是2.75A；
（3）电阻R1的阻值是80Ω；
（4）家庭电路此时的实际电压为200V。
【分析】（1）电饭煲处于低温挡时，电路的电阻最大；
（2）电饭煲处于高温挡时，电路的电阻最小；电饭煲处于中温挡时，电路的电阻较大；根据P＝UI可求出中温挡正常工作时，电路中的电流；
（3）位于中温挡时，根据P＝求出R2的电阻，当位于低温挡时，根据P＝求出电路的总电阻；根据串联电路的特点求出R1的电阻；
（4）位于高温挡时，根据P＝求出高温挡的总电阻，求出电饭煲在高温挡工作3min消耗的电能，根据P＝求出高温挡时的实际电功率，再根据P＝求出实际工作电压。
【解答】解：（1）当开关S1“断开”、S接a时，R1和R2串联，电路总电阻最大，根据P＝知，电压一定，电饭煲电功率最小，处于低温挡；
（2）当开关S1“断开”、S接b时，R1和R2并联，电路总电阻最小，根据P＝知，电压一定，电饭煲电功率最大，处于高温挡；
当开关S1“闭合”、S接a时，电路中只有R2，电路总电阻较大，根据P＝知，电压一定，电饭煲电功率较大，处于中温挡；
根据P＝UI得，中温挡正常工作时，电路中的电流是；
（3）位于中温挡时，根据P＝得，，
当位于低温挡时，根据P＝得，，
R1＝R总﹣R2＝160Ω﹣80Ω＝80Ω；
（4）位于高温挡时，根据P＝得，
，
W＝，
t＝3min＝，
P实＝，
U实＝＝200V。
故答案为：（1）断开；a；
（2）中温挡正常工作时，电路中的电流是2.75A；
（3）电阻R1的阻值是80Ω；
（4）家庭电路此时的实际电压为200V。
加热时间/min
0
2
4
6
8
温度/℃
煤油
20
30
38
48
56
水
20
24
28
32
36
站序
站名
到站时间
出发时间
停留时间
01
济南西
07：30
07：30
——
02
聊城西
08：02
08：04
2分钟
03
濮阳东
08：30
08：32
2分钟
04
郑州东
09：24
09：27
3分钟
项目
额定电压（V）
低温挡功率（W）
中温挡功率（W）
高温挡功率
参数
220
302.5
605
1210W
加热时间/min
0
2
4
6
8
温度/℃
煤油
20
30
38
48
56
水
20
24
28
32
36
站序
站名
到站时间
出发时间
停留时间
01
济南西
07：30
07：30
——
02
聊城西
08：02
08：04
2分钟
03
濮阳东
08：30
08：32
2分钟
04
郑州东
09：24
09：27
3分钟
项目
额定电压（V）
低温挡功率（W）
中温挡功率（W）
高温挡功率
参数
220
302.5
605
1210W