河南省2020年中考物理猜想卷（三）（含解析）

河南省2020年中考物理猜想卷（三）

一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）

1．（2分）暑期小杰同学到海边游玩，烈日当空他会发现脚底沙子很烫，而海水却是凉凉的，这是因为海水的________较大，海水昼夜之间会涨落很多，里面蕴含丰富能量﹣潮汐能，这种能源属于________（选填“可再生能源”“不可再生能源”）。

【答案】比热容；可再生能源。

【解析】（1）海水比沙子的比热容大，因此，相同质量的海水和沙子，在吸收相同的热量时，沙子温度高，海水温度低，故可以感觉到沙子烫脚，而海水却是凉凉的；（2）潮汐能能从自然界源源不断的获得，是可再生能源。

2．（3分）我们走进公园能闻到花的香味，说明分子在________。汽车轮胎有花纹，主要是为了增大________。运动员挥拍击回乒乓球，这主要表明力可以改变物体的________。

【答案】不停地做无规则运动；摩擦；运动状态。

【解析】在远处能闻到花的香味，这是扩散现象，说明了分子在不停做无规则运动；汽车轮胎表面刻有花纹，主要是为了在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力；运动员挥拍击回乒乓球，乒乓球的运动方向和速度发生了改变，这主要是表明力可以改变物体的运动状态；

3．（2分）2018年12月8日凌晨，嫦娥四号探测器在西昌卫星发射中心成功发射升空（如图所示）。探测器穿过大气层时，包裹探测器的整流罩与大气层发生剧烈摩擦，温度升高，这是通过________的方式增加了整流罩的内能。地面控制中心通过________（电磁波/超声波）向它发出指令，在探测器返回地球时，重力势能________。

【答案】做功；电磁波；减小。

【解析】探测器穿过大气层时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，使得整流罩的温度升高，内能变大；地面中心是通过电磁波来传达指令的；在探测器返回地球时，质量不变，高度减小，重力势能减小。

4．（2分）如图所示，有两组同样的砖，A组一块，B组两块。每块砖平放时的长：宽：高为4：2：1．A组砖对地面的压力和压强分别为FA和pA；B组砖对地面的压力和压强分别为FB和pB；则：FA ________FB，pA ________pB（选填“＞”“＝”“＜”）

【答案】＜；＝。

【解析】两组砖对地面的压力均等于其重力，即可F＝G，A组一块，B组两块，FA＝G，FB＝2G，．故FA＜FB；A组砖侧放，则面积为SA＝4×1＝4；压强pA＝＝，

B组砖平放，则面积为SB＝4×2＝8；压强pB＝＝＝，则pA＝pB。

5．（3分）小明家的数字电能表的表盘上标有“1200imp/kW•h“的字样，若小明家仅一只“220V、1000W的电水壶正常工作了10min，则这段时间内该电能表的指示灯闪烁了________次；若电水壶放出热量的70%被水吸收，能将水壶中________kg初温为20℃的水加热至沸腾（在一个标准大气压下）。

【答案】200；1.25。

【解析】（1）由P＝可得电水壶单独接入电路，正常工作10min消耗的电能：

W＝Pt＝1kW×h＝kW•h；

电能表指示灯闪烁的次数：n＝kW•h×1200imp/kW•h＝200imp（次）；

消耗的电能：W＝kW•h＝×3.6×106J＝6×105J；

（2）水吸收的热量：Q吸＝70%×W＝70%×6×105J＝4.2×105J，

由Q＝cm△t可得：m水＝＝＝1.25kg。

6．（2分）写出下列装置或测量工具所依据的物理原理。

（1）发电机：________

（2）水银温度计：________

（3）托盘天平：________

【答案】电磁感应原理；液体的热胀冷缩；杠杆原理。

【解析】发电机的原理是电磁感应原理；水银温度针的原理是利用了液体的热胀冷缩的性质制成的；托盘天平是利用了杠杆原理。

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，有选错的得0分）

7．（2分）自动照相机的感光元件由光敏电阻制成，它能够根据光的强弱自动调节曝光量，其主要材料是（　　）

A．磁性材料 B．纳米材料 C．半导体 D．超导体

【答案】C

【解析】自动照相机的感光元件由光敏电阻制成，光敏电阻器是利用光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器，其主要材料是半导体。故选：C。

8．（2分）中华古诗词、俗语中蕴含着丰富的声学知识，下列有关理解正确的是（　　）

A．“闻其声而知其人”是根据声音的响度来辨别的 

B．“柴门闻犬吠，风雪夜归人”说明声音可传递信息 

C．“谁家玉笛暗飞声”中的笛声由笛管的振动产生 

D．“响鼓还要重锤敲”说明声音的音调与振幅有关

【答案】B

【解析】A、“闻其声而知其人”是根据声音的音色来辨别的，故A错误。B、“柴门闻犬吠，风雪夜归人”说明声音可传递信息，故B正确。C、“谁家玉笛暗飞声”中的笛声由笛内空气柱的振动产生，故C错误。D、“响鼓还要重锤敲”说明声音的响度与振幅有关，故D错误。故选：B。

9．（2分）如图为某型号可以利用手机通过蓝牙操控的智能投影仪，关于该投影仪，下列说法正确的是（　　）

A．成像遵循光的直线传播规律 

B．镜头相当于凹透镜 

C．成倒立放大的实像 

D．镜头靠近幕布像变大

【答案】C

【解析】A、投影成像主要利用的是光的折射的原理，故A错误；BC、投影仪的镜头相当于一个凸透镜，物距在二倍焦距和一倍焦距之间时，像距大于2倍焦距，成倒立放大的实像，故B错误，C正确。D、镜头靠近幕布，像距减小，像变小，故D错误。故选：C。

10．（2分）如图是起重机匀速向上吊起重物的情景。若不计空气阻力。下列说法正确的是（　　）

A．重物所受的重力与重物对钢绳的拉力是一对平衡力 

B．若重物所受的一切外力突然消失，它将会静止 

C．钢绳突然断了后，重物会先上升一段距离后下落 

D．在匀速向上运动的过程中，重物的机械能不变

【答案】C

【解析】A、重物所受的重力与重物对钢绳的拉力，作用在不同的物体上，方向也相同，不是一对平衡力，选项说法错误，不合题意；B、重物开始是运动的，当所受的一切外力突然消失时，它将会做匀速直线运动，而不是静止，选项说法错误，不合题意；

C、钢绳突然断了后，重物由于惯性会先向上运动一段距离，再在重力的作用下下落，故重物会先上升一段距离后下落，说法正确，符合题意；D、在匀速向上运动的过程中，重物的质量不变，速度不变，动能不变，高度增加，重力势能增加，故机械能增大，选项说法错误，不合题意。故选：C。

11．（2分）如图所示，力F的力臂是（　　）

A．OA B．OC C．OD D．OF

【答案】B

【解析】由图可知，O为支点，先将力F反向延长画出力的作用线，然后从支点O向力的作用线作垂线段，则OC才是力F的力臂。故选：B。

12．（2分）如图所示，形状、体积相同的长方体甲、乙置于水平地面，对地面的压力分别为F甲、F乙，将它们顺时针旋转90°，此时甲、乙对地面的压强分别为p甲'、p乙'，对地面压强的变化量分别为△p甲、△p乙，若△p甲＞△p乙，则（　　）

A．F甲＞F乙，p甲'＞p乙' B．F甲＞F乙，p甲'＜p乙' 

C．F甲≤F乙，p甲'＞p乙' D．F甲＜F乙，P甲'＜p乙

【答案】A

【解析】因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，F甲＝G甲，F乙＝G乙，长方体甲、乙的形状和体积相同，设它们立方时的底面积为S立，平放时的底面积为S平，

则它们对地面压强的变化量：△p甲＝﹣＝﹣，△p乙＝﹣＝﹣，由△p甲＞△p乙可知，（﹣）＞（﹣），解得：G甲＞G乙，则F甲＞F乙，故CD错误；将它们顺时针旋转90°，此时甲、乙对地面的压强：p甲'＝＝，p乙'＝＝，由G甲＞G乙和S立＜S平可知，p甲'＞p乙'，故A正确、B错误。故选：A。

13．（2分）如图所示，重为G的物体在拉力F的作用下，以v的速度匀速运动了s，已知物体在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力为物重的n分之一，不计绳重、轮与轴间的摩擦，下列说法正确的是（　　）

A．使用该滑轮组一定省力 

B．拉力的功率为2Fv 

C．额外功为（2nF﹣G）s 

D．滑轮组的机械效率为

【答案】BC

A、由图可知，连接动滑轮绳子的股数n′＝2，由于不计绳重、轮与轴间的摩擦，所以，绳端的拉力F＝（f+G动），由于f与G动的大小关系未知，所以无法比较F与f的大小关系，则使用该滑轮组不一定省力，故A错误；B、绳端移动的速度v绳＝n′v＝2v，则拉力的功率：P＝Fv绳＝2Fv，故B正确；C、由题意可知，物体运动时受到的摩擦阻力f＝G，克服摩擦阻力做的功为有用功，则：W有＝fs＝Gs，绳端移动的距离：s绳＝n′s＝2s，拉力F做的总功：W总＝Fs绳＝2Fs，则额外功：W额＝W总﹣W有＝2Fs﹣Gs＝（2nF﹣G）s，故C正确；D、滑轮组的机械效率：η＝＝＝，故D错误。故选：BC。

14．（2分）小敏设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”，如图甲，拍摄照片记录机动车辆闯红灯时的情景。

工作原理：当光控开关接收到某种颜色光时，开关自动闭合，且当压敏电阻受到车的压力，它的阻值变化（变化规律如图乙所示）引起电流变化到一定值时，继电器的衔铁就被吸下；光控开关未受到该种光照射自动断开，衔铁没有被吸引，工作电路中的指示灯发光。已知控制电路电压为6V，继电器线圈电阻10Ω，当控制电路中电流大于0.06A 时，衔铁被吸引。g取10N/kg（　　）

A．要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到红光时，自动闭合 

B．光控开关接收到绿光时，指示灯亮，电控照相机不工作 

C．质量小于400kg的车辆违规时不会被拍照记录 

D．要使质量较小的车闯红灯也能被拍下，可以在控制电路中串联一个电阻

【答案】ABC

【解析】A、B、因为电控照相机要自动记录违规闯红灯的情景，所以光控开关应在接收到红光时，自动闭合；在接收到绿光时，光控开关断开，指示灯发光，电控照相机不工作，均符合题意；C、根据欧姆定律I＝，电路中的总电阻为：R总＝＝＝100Ω，压敏电阻的阻值为：R＝100Ω﹣10Ω＝90Ω，查图可知，当R＝90Ω时，压敏电阻所受的压力F＝4000N，根据G＝mg得：m＝＝＝＝400kg，因此，只有质量大于400kg的车辆违规时才会被拍照记录，符合题意；D、分析图乙可知，当压力F越小时，电阻R越大，如果再串联一个电阻，根据串联电路中的总电阻等于各串联电阻之和，则电路中的总电阻更大，电流会更小，达不到0.06A，电磁铁不能有效控制衔铁，则不能达到给违规车辆拍照的目的，因此不合题意。故选：ABC。

三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）

15．（2分）在图中，人站在扶梯上随扶梯一起匀速向上运动，画出人所受力的示意图。（O点为人的重心）

【答案】见解析

【解析】人随自动扶梯一同匀速上升，人相对于扶梯静止，因此人不受摩擦力，只受竖直向下的重力和竖直向上的支持力，且二力是一对平衡力；过人的重心作竖直向下的力（即重力G）和竖直向上的力（即支持力F）；如图所示：

16．（2分）小明设计了一种利用“声控”开关（有声音时自动闭合，无声音时自动断开）和“光控”开关（有光照时自动断开，无光照时自动闭合）自动控制的楼道灯，使得只有在天黑且有声音时灯才亮，请你根据小明的设计意图，用笔画线代替导线完成电路连接。

【答案】见解析

【解析】由题意可知，只有当“声控”开关和“光控”开关都闭合了时灯才能亮，所以灯泡与两个开关串联，由安全用电原则可知，火线要先过开关，再接入灯泡，灯泡的螺旋套接在零线上，电路如下所示：

四．实验探究题（共3小题，满分18分）

17．（4分）某物理兴趣小组的同学用如图甲所示的装置来研究水的沸腾。

（1）如图乙中A、B所示，其中________图是水沸腾时的气泡变化情况：当水温升到90℃时每隔1min记录一次水的温度，在实验中记录的数据如下表。

（2）在图丙中以时间为横轴，以温度为纵轴，根据表格中的数据作出水的沸腾图象。

（3）在这次实验中，发现从开始加热到沸腾的这段时间过长，为了缩短实验的时间，可以采取的措施是________。

【答案】（1）A；（2）见图；（3）减小水的质量或提高水的初温或加大火焰。

【解析】（1）从图乙可以看出，A中气泡在上升过程中体积逐渐变大，所以是沸腾时的现象；B图中气泡在上升过程中体积逐渐减小，所以是沸腾前的现象。（2）根据表格数据进行描点，然后用平滑曲线把所有点连接起来。如下图所示：

（3）液体从加热到沸腾需要的时间的长短与很多因素有关：水量的多少、水温的高低、火力的大小、是用酒精灯的外焰还是内焰加热等等，故为了缩短实验的时间，可以采取的措施是：减小水的质量；提高水的初温；加大火焰等。

18．（6分）学校运动会要举行拔河比赛，某班级组队时，同学们出现了不同意见。为解决问题，小聪同学做了如图所示的“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验：

（1）实验时，不管在何种表面上，弹簧测力计水平拉木块要做________运动，这样做的目的是________，若测量拉力前弹簧测力计在竖直方向上进行调零，则测出的拉力将________（填“偏大”“偏小”或“准确”）

（2）该班的小明同学认为比较图中的乙、丙两图可得结论：压力大，滑动摩擦力不一定大。你认为小明同学的结论是否正确？________你的理由：________

（3）归纳总结：实验现象表明，在拔河比赛中可以通过________接触面的粗糙程度和________对接触面的压力来增大人与地面的摩擦力，使班级赢得比赛。（两空均填“增大”或“减小”）

（4）科学决策：组队时，在班上选体重________（填“大”或“小”）的同学参加比赛，同时在比赛时脚穿图中的________（填“a”“b”或“c”）种鞋。

【答案】（1）匀速直线；使摩擦力的大小等于测力计的示数；偏小；（2）正确；压力大，但当接触面较光滑时，滑动摩擦力也可能较小；（3）增大；增大；（4）大；a。

【解析】（1）实验时，不管在何种表面上，弹簧测力计水平拉木块要做匀速直线运动，木块在水平方向上受到平衡力的作用，这样做的目的是使摩擦力的大小等于测力计的示数，即便于测出摩擦力的大小；若测量拉力前弹簧测力计在竖直方向上进行调零，则水平放置时，指针回缩，则测出的拉力将偏小；（2）小明同学的结论正确；比较乙、丙两次实验，乙中压力大，但木板表面的粗糙程度减小，由测力计的示数可知，乙中物体受到滑动摩擦力小，即压力大，滑动摩擦力不一定大，其原因是：压力大，但当接触面较光滑时，滑动摩擦力也可能较小。（3）实验现象表明，在拔河比赛中可以通过增大接触面的粗糙程度和增大对接触面的压力来增大人与地面的摩擦力，使班级赢得比赛；

（4）旱冰鞋下有轮子，变滑动为滚动，减小了摩擦；根据实验现象可知：增大压力、增大接触面的粗糙程度可以增大摩擦力，因此组队时，应该选用体重大的同学参加比赛，同时在比赛时应该穿鞋底花纹较深的鞋子，即穿图中的a种鞋。

19．（8分）为了探究小灯泡的亮暗程度由什么决定，小林找来额定电流均小于0.6A，额定电压是2.5V的灯L1和额定电压是3.8V的灯L2，先后接在电源电压恒为6V的电路中，按照如图甲所示的电路开始探究。

（1）小林在连接电路时，开关应该是________的；

（2）小林连接好电路后闭合开关，发现灯L1几乎不发光，移动滑片P也不能改变灯的亮度。小林检查发现是他把滑动变阻器（如图乙）的________（选填“A、B”或“C、D”）两个接线柱接入了电路，更正滑动变阻器的连接后闭合开关，移动滑动变阻器滑片的过程中发现：灯泡变亮时，电压表示数减小。老师指出这是因为小林不能正确按图甲的实验电路图连接，而是把电压表与________并联了。

（3）小林排除故障后，按图甲所示的电路继续进行实验：移动滑片P使灯L1发光，测出灯L1的相关物理量，并记录在上表中。小林注意到灯L1的亮度变化是：第二次比第一次亮，第三次比第二次更亮。结合表中数据得出的结论：小灯泡越亮，它的实际功率越________。

（4）小林用L2替换L1重复上面的实验时，需要改变________表的量程，发现灯L2的亮度变化规律与灯L1相似。通过以上实验可以得出结论：灯泡的亮度由________决定。

【答案】（1）断开；（2）A、B；滑动变阻器；（3）大；（4）电压；灯的实际功率。

【解析】（1）小林在连接电路时，开关应该是断开的；（2）小林连接好电路后闭合开关，发现灯L1几乎不发光，则电路为通路，只是电路的电流较小，电路的电阻较大，

移动滑片P也不能改变灯的亮度，说明变阻器没有了变阻的作用，故小林检查发现是他把滑动变阻器的A、B两个接线柱接入了电路；灯泡变亮时，则灯的电压变大，由串联电路电压的规律，变阻器的电压变小，故把电压表与滑动变阻器并联了；（3）灯L1的亮度变化是：第二次比第一次亮，第三次比第二次更亮，结合表中功率的大小，得出的结论：小灯泡越亮，它的实际功率越大；（4）灯L1的额定电压为2.5V（电压表选用小量程），而灯L2的额定电压是3.8V的，故小林用L2替换L1重复上面的实验时，需要改变电压表的量程，发现灯L2的亮度变化规律与灯L1相似，通过以上实验可以得出结论：灯泡的亮度由灯的实际功率决定。

五、综合应用题（本题共2小题，共18分）

20．（9分）如图所示，是伦敦设计与创新组织Deciwatt发明的一种靠重力发电的重力灯。使用时，将200N的重物挂在距地面2m高的绳端，松手后，在0.5h内重物通过减速器匀速下落带动发电机发电，灯正常发光。重物下落过程中，机械能转化为电能的效率是80%，其中一部分电能直接为规格“1.5V，0.15W”的LED灯正常工作供电，另一部分电能全部给内置的锂离子电池充电，充电效率为90%．重物落地后，锂离子电池将储备的90%能量释放，继续为LED灯正常工作供电。

（1）重力灯的主要部件是发电机，其工作原理是________。

（2）重物下落过程中，可以获得多少电能？

（3）重物下落一次，LED灯能正常工作多少分钟？

（4）若将150N的重物挂在距地面2m高的绳端，重物仍在0.5h内匀速下落带动发电机发电，LED灯________（选填“能”、“不能”）正常工作，用计算得出的有效数据说明你的判断。

【答案】（1）电磁感应。（2）重物下落过程中，可以获得320J电能；（3）重物下落一次，LED灯能正常工作34.5分钟；（4）不能；判断依据：重物下落转化来的电功率只有0.13W，小于灯泡的额定功率（或重物下落转化来的电能只有240J，小于灯泡正常工作0.5h 内需消耗的电能270J）。

【解析】（1）重力灯的主要部件是发电机，其工作原理是电磁感应。

（2）重物的机械能：W机械＝Gh＝200N×2m＝400J，

获得的电能：W电＝80%W机械＝80%×400J＝320J。

（3）LED灯能消耗的电能：W灯＝Pt＝0.15W×1800s＝270J，

给内置的锂离子电池充电的电能：W充＝W电﹣W灯＝320J﹣270J＝50J，

锂离子电池将储备的能量释放，为LED灯正常工作提供的电能：

W电′＝90%×90%×W充＝90%×90%×50J＝40.5J

由P＝得，LED灯正常工作的时间：t′＝＝＝270s＝4.5min，

则重物下落一次，LED灯能正常工作的总时间：t总＝t+t′＝30min+4.5min＝34.5min。

（4）重物的机械能：W机械′＝G′h＝150N×2m＝300J，

获得的电能：W电′＝80%W机械′＝80%×300J＝240J。

则重物下落转化的电功率：P′＝＝≈0.13W＜0.15W。

所以，将150N的重物挂在距地面2m高的绳端，重物仍在0.5h内匀速下落带动发电机发电，LED灯不能正常工作；判断依据：重物下落转化来的电功率只有0.13W，小于灯泡的额定功率（或重物下落转化来的电能只有240J，小于灯泡正常工作0.5h 内需消耗的电能270J）。

21．（9分）实际测量中所使用的电流表是由小量程的电流表改装而成的。图a中G是满偏电流（即小量程电流表允许通过的最大电流）Ig＝3mA的电流表，其内阻Rg＝10Ω，要把它改装为一个量程为3A的电流表（如图b），问：

（1）需要给它并联一个多大的电阻R0；（计算结果小数点保留两位数字）

（2）设改装后的电流表的电阻为RA，请推证：＝+

（3）通过计算说明能否把改装后的电流表直接接在一节干电池的两端。

【答案】（1）0.01Ω（2）见上面；（3）150A远远大于3A，因此不能直接接在一节干电池的两端。

【解析】（1）当通过小量程电流表的电流为满偏电流时，由I＝可得，两端的电压：Ug＝IgRg＝3×10﹣3A×10Ω＝0.03V；

两个电阻并联时，通过R0的电流：I0＝I最大﹣Ig＝3A﹣0.003A＝2.997A，

则需要并联的电阻为：R0＝＝＝0.01Ω。

（2）证明：在并联电路中，通过电阻R0的电流：I0＝，

通过电阻Rg的电流：I2＝，干路总电流：I＝，

由I＝I1+I2可得，＝+，即＝+。

（3）因为R0远小于Rg，因此，由＝+可得，RA≈R0，

而一节干电池的电压为1.5V，所以此时通过电流表的示数：

I′＝＝＝150A，显然远远大于3A，因此不能直接接在一节干电池的两端。