2023年河南省周口市中考物理二模试卷附解析

这是一份2023年河南省周口市中考物理二模试卷附解析，共25页。试卷主要包含了填空题，作图题，实验探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
2023年河南省周口市中考物理二模试卷附解析
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（2分）物理学的每一次重大发现，都为人类的文明和发展做出了杰出贡献。如我国古代最早发现了磁体的指向性，进而发明了指南针，东汉学者王充在《论衡》记载“司南之杓，投之于地，其柢指南”，其“柢”是磁体的 　 　（选填“N”或“S”）极。如经过人们的努力发现了色光的三原色是 　 　，把这三种色光按不同比例混合后，可以产生各种颜色的光。
2．（3分）亲身体验并深入思考是我们学习物理的重要方法。同样的饭菜，热的饭菜比凉的香味浓，说明扩散的快慢与 　 　有关；平时用吸管吸饮料的过程中利用了 　 　的作用；现在我们用双手快速摩擦，会感觉手变热了，可以认识到 　 　可以改变物体的内能。
3．（2分）在古诗“月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠”中，霜形成时发生的物态变化是 　 　，该物态变化的过程要 　 　热量，所以霜的形成发生在寒冷的夜晚。
4．（2分）在一些居民小区内，常会看到如图所示的监测设备，在设备显示屏上的数据48.4dB反应的是 　 　（选填“音调”“响度”或“音色”），当该数据突然大幅度升高时，旁边的人会感觉耳膜有明显胀痛感，这是因为声音能够传递 　 　。

5．（3分）如图1所示的电路中，电源电压不变，R1＝20Ω，闭合开关S后，两个电流表的指针均如图2所示偏转相同，则电源电压为 　 　V，电阻R2的阻值为 　 　Ω，通电10min，该电路消耗电能的功率是 　 　W。

6．（2分）物质与物质之间总有一些区别，一种物质与其他物质的明显不同之处称为物质的属性。物质的属性有多种，例如弹性、熔点、硬度、导热性、导电性等。请参照示例通过比较两种物质熔点的差异，举出一个对应的应用实例。
【示例】属性比较：铜比铁的导电性好。
应用实例：通常用铜制作导线。
属性比较：　 　；
应用实例：　 　。
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，有选错的得0分.请将其字母代号填在答题卡相应位置.
7．（2分）2022年12月4日神舟十四号载人飞船返回舱成功着陆，安全返航。神舟十四号载人飞船在太空中与地面之间的通讯，利用的是（　　）
A．可见光 B．电磁波 C．红外线 D．超声波
8．（2分）小河同学、小南同学先后从同地沿同一方向做匀速直线运动，小河同学比小南同学晚3s出发，小南同学出发6s时通过的路程为6m，此时两同学相距3m，在如图所示的a、b、c、d四条图线中，小河同学的s﹣t图是（　　）

A．一定是图线a B．一定是图线b
C．可能是图线c D．可能是图线d
9．（2分）在“探究凸透镜成像”的实验中，蜡烛、凸透镜a和光屏的位置如图所示，光屏上恰好成清晰的像；如果保持蜡烛、凸透镜的位置不变，换用另一个凸透镜b后，将光屏向右移动一段距离时又在光屏上成清晰的像，则凸透镜b的焦距可能是（　　）

A．5cm B．10cm C．15cm D．20cm
10．（2分）如图所示一个圆球甲和实心小铁块乙，由一条细线连接且在水中处于静止状态如图所示；若剪断细线，当甲、乙都静止时，甲所受的浮力将（　　）

A．减小且等于重力 B．增大且大于重力
C．不变且大于重力 D．减小且小于重力
11．（2分）在平时给手机充电时，将手机充电器插入家庭电路的插座中，即可为手机充电，充电器为手机充电时输出的电压最接近的是（　　）
A．220 V B．110 V C．6 V D．1.5 V
12．（2分）某冰块中有一小金属块，将它们放入盛有水的圆柱形容器中，恰好悬浮于水中（如图甲所示）。当冰全部融化后，水面下降的高度为h（如图乙所示），容器的底面积为S，则冰块中冰的体积为（　　）

A．Sh B．5Sh C．9Sh D．10Sh
（多选）13．（2分）如图所示是探究“小灯泡电功率”的实验电路，电源电压不变，闭合开关，向左移动滑片。下列说法正确的是（　　）

A．滑动变阻器两端电压变大
B．电路的总功率变小
C．电压表与电流表示数的比值变大
D．电流表示数变大
（多选）14．（2分）电磁继电器广泛应用于各种自动控制电路中，如图所示是温度自动报警器的原理图，下列说法正确的是（　　）

A．电磁铁的右端是N极
B．电磁继电器应用了电流的磁效应
C．电磁继电器应用了电流的热效应
D．温度计内的液体是导体
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）如图所示，MN是平面镜，S'是点光源S在平面镜中所成的像，S发出的一条光线经平面镜反射后的反射光线OA射到凹透镜上。请画出：
（1）点光源S的位置；
（2）光线OA的入射光线；
（3）光线OA经凹透镜后的出射光线。

16．（2分）在探究滑动摩擦力的实验中，将正方体物块放在水平长木板上如图所示，当用力F水平向左拉动长木板时，请画出正方体物块所受力的示意图。




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．（4分）如图所示，是探究“物体吸热规律”的实验装置。
（1）在组装如图所示的实验器材时，应按照 　 　（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序。
（2）实验时用两盏同样的酒精灯，同时对等质量的水和酒精加热，通过比较 　 　来比较它们吸收热量的多少。
（3）在实验过程中应用的研究方法有 　 　；实验完成后，酒精灯中剩余酒精的热值 　 　（选填“变大”“不变”或“变小”）。

18．（6分）如图所示，在“测量滑轮组机械效率”的实验中，钩码的总重为3N。
（1）实验时要竖直向上且 　 　拉动弹簧测力计。若弹簧测力计向上拉动的距离为0.15m，则钩码上升的高度为 　 　m；此时弹簧测力计的示数如图所示，是 　 　N，滑轮组的机械效率是 　 　。
（2）若不计绳重和摩擦，再在该滑轮组下加挂两个钩码，滑轮组的机械效率将 　 　（选填“增大”“不变”或“减小”），影响滑轮组机械效率的主要因素还有 　 　。

19．（9分）在测量额定电压为2.5V小灯泡的额定电功率的实验中，电源是三节新的铅蓄电池，且电源电压恒定。（小灯泡的电阻约10Ω）

（1）现有规格为“10Ω 2A”“20Ω 1A”和“40Ω 1A”的三个滑动变阻器，为了实验顺利进行，应选择规格为 　 　的滑动变阻器，此时正进行的是实验探究的 　 　（填写该步实验探究的名称）。
（2）用笔画线代替导线将图甲中的电路补充完整，要求电路接通后，滑片向右移动时，灯泡变暗。
（3）在连接电路时开关应该是断开的，滑动变阻器的滑片应置于最 　 　（选填“左”或“右”）端；闭合开关后，移动滑片到某位置时，电压表示数如图乙所示，接下来应该将滑动变阻器的滑片向 　 　移动，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，则该灯泡的额定电功率为 　 　W。
（4）该实验完成后，小好同学想用该电路探究“电流与电压的关系”，你认为 　 　（选填“能”或“不能”），因为 　 　。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题9分，第21题8分，共17分）
20．（9分）随着生活水平不断提高，小汽车已经进入千家万户。如图所示，小汽车单缸四冲程汽油机，活塞的截面积为4000mm2，一个冲程活塞移动的距离为50mm，做功冲程中燃气的平均压强为1×107Pa，飞轮的转速是3000r/min；若小汽车以72km/h的速度沿直线行驶15km，消耗的汽油为2.5kg（汽油的热值为4.6×107J/kg）。求：
（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力；
（2）汽油机对外做功的功率；
（3）小汽车在这段平直路面上受到的阻力；
（4）小汽车汽油机的效率。





21．（8分）如图所示是某家用晾衣机的电路图，R为发热电阻，有风干和烘干两种模式；在风干模式时电路中的电流为0.2A，在烘干模式时电路中的电流为1.2A。求：
（1）在风干模式时的功率；
（2）在烘干模式时工作1min，电阻R产生的热量是多少焦？
（3）在使用烘干模式时1h消耗多少千瓦时的电能？


2023年河南省周口市中考物理二模试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（2分）物理学的每一次重大发现，都为人类的文明和发展做出了杰出贡献。如我国古代最早发现了磁体的指向性，进而发明了指南针，东汉学者王充在《论衡》记载“司南之杓，投之于地，其柢指南”，其“柢”是磁体的 　S　（选填“N”或“S”）极。如经过人们的努力发现了色光的三原色是 　红、绿、蓝　，把这三种色光按不同比例混合后，可以产生各种颜色的光。
【分析】（1）地球本身是一个巨大的磁体。地球周围的磁场叫地磁场。地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，但不完全重合。
（2）光的三原色是红、绿、蓝，三种色光能合成各种颜色的光。
【解答】解：柢指南，只是地理的南方，即地磁的北极，根据异名磁极互相吸引，故“柢”是磁体的S极；
色光的三原色是红、绿、蓝，将红光、绿光和蓝光三种色光按不同比例混合后，可以产生各种颜色的光。
故答案为：S；红、绿、蓝。
【点评】此题考查了地磁场、色光的三原色，难度不大，属基础题目。
2．（3分）亲身体验并深入思考是我们学习物理的重要方法。同样的饭菜，热的饭菜比凉的香味浓，说明扩散的快慢与 　温度　有关；平时用吸管吸饮料的过程中利用了 　大气压　的作用；现在我们用双手快速摩擦，会感觉手变热了，可以认识到 　做功　可以改变物体的内能。
【分析】（1）分子的热运动与温度有关，温度越高，分子运动越快；
（2）用吸管吸饮料借助了大气压强的作用；
（3）改变物体内能的方法有做功和热传递，且两种方法在改变内能上是等效的。
【解答】解：同样的饭菜，热的饭菜比凉的香味浓，说明扩散的快慢与温度有关，温度越高，扩散越快；
平时用吸管来“吸”饮料应用了大气压强的知识，当吸饮料时，吸走了管中的空气，使内部气压小于外界大气压，从而在大气压的作用下喝到饮料；
现在我们用双手快速摩擦，会感觉手变热了，说明做功可以改变物体的内能。
故答案为：温度；大气压；做功。
【点评】本题考查扩散现象、大气压的应用和内能的改变，属于综合题。
3．（2分）在古诗“月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠”中，霜形成时发生的物态变化是 　凝华　，该物态变化的过程要 　放出　热量，所以霜的形成发生在寒冷的夜晚。
【分析】物质从气态直接变成固态叫凝华，凝华放热。
【解答】解：“月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠”霜的形成是水蒸气遇冷凝华放热形成的小冰晶，凝华放热。
故答案为：凝华；放出。
【点评】本题考查物态变化，以及吸放热情况，还要了解语句的含义才能解答。
4．（2分）在一些居民小区内，常会看到如图所示的监测设备，在设备显示屏上的数据48.4dB反应的是 　响度　（选填“音调”“响度”或“音色”），当该数据突然大幅度升高时，旁边的人会感觉耳膜有明显胀痛感，这是因为声音能够传递 　能量　。

【分析】（1）声音的大小叫响度。响度可以用分贝数表示，在分贝仪上直接显示出对应的数值。
（2）声音可以传递能量。
【解答】解：在一些居民小区内，常会看到如图所示的监测设备，在设备显示屏上的数据48.4dB反应的是响度，当该数据突然大幅度升高时，旁边的人会感觉耳膜有明显胀痛感，这是因为声音能够传递能量。
故答案为：响度；能量。
【点评】知道分贝仪可以显示噪声的等级；知道声音可以传递能量。
5．（3分）如图1所示的电路中，电源电压不变，R1＝20Ω，闭合开关S后，两个电流表的指针均如图2所示偏转相同，则电源电压为 　4　V，电阻R2的阻值为 　5　Ω，通电10min，该电路消耗电能的功率是 　4　W。

【分析】由电路图可知，闭合开关S，电阻R1、R2并联，电流表A2、A1分别测量干路和电阻R1支路中的电流。
（1）已知两电流表示数大小，根据并联电路的电流规律确定电阻R1支路中的电流大小，根据欧姆定律求得电阻R1两端的电压大小，并联电路的各支路的电压相等，求得电源电压；
（2）利用欧姆定律求得R2的阻值；
（3）根据P＝UI求得通电10min整个电路消耗的电功率。
【解答】解：（1）由电路图可知，闭合开关S，电阻R1、R2并联，电流表A2、A1分别测量干路和电阻R1支路中的电流，
闭合开关S后，根据并联电路电流规律可知，A2的示数大于A1的示数，两个电流表的指针均如图2所示偏转相同，所以A2的量程是0～3A，A1的量程是0～0.6A，
所以电流表A2的示数：I＝1A，电流表A1的示数：I1＝0.2A；
根据并联电路的干路电流等于各支路电流之和可得，通过电阻R2的电流为：I2＝I﹣I1＝1A﹣0.2A＝0.8A；
根据欧姆定律和并联电路的电压特点可得电源电压：U＝U1＝I1R1＝0.2A×20Ω＝4V，
（2）根据I＝可得：R2＝＝＝＝5Ω；
（3）通电10min整个电路消耗的电功率为：P＝UI＝4V×1A＝4W。
故答案为：4；5；4。
【点评】本题考查欧姆定律和电功率公式在并联电路中的应用计算，关键是知道并联电路的电流、电压规律，难度不大。
6．（2分）物质与物质之间总有一些区别，一种物质与其他物质的明显不同之处称为物质的属性。物质的属性有多种，例如弹性、熔点、硬度、导热性、导电性等。请参照示例通过比较两种物质熔点的差异，举出一个对应的应用实例。
【示例】属性比较：铜比铁的导电性好。
应用实例：通常用铜制作导线。
属性比较：　水的比热容较大　；
应用实例：　利用水来作为汽车发动机的制冷剂　。
【分析】可从比热容的角度考虑，比热容是物质的一种特性，体现了物质的吸热和放热本领。
【解答】解：利用水来作为汽车发动机的制冷剂是因为水的比热容较大，在同等情况下能够吸收较多的热量。
属性比较：水的比热容较大。
应用实例：利用水来作为汽车发动机的制冷剂。
故答案为：水的比热容较大；利用水来作为汽车发动机的制冷剂。
【点评】本题考查对物质的属性的认识，属于基础题，难度不大。
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，有选错的得0分.请将其字母代号填在答题卡相应位置.
7．（2分）2022年12月4日神舟十四号载人飞船返回舱成功着陆，安全返航。神舟十四号载人飞船在太空中与地面之间的通讯，利用的是（　　）
A．可见光 B．电磁波 C．红外线 D．超声波
【分析】电磁波的传播不需要介质，电磁波可以传递信息。
【解答】解：神舟十四号载人飞船在太空中与地面之间的通讯，利用的是电磁波。
故答案为：B。
【点评】本题考查了电磁波的运用，属于基础题。
8．（2分）小河同学、小南同学先后从同地沿同一方向做匀速直线运动，小河同学比小南同学晚3s出发，小南同学出发6s时通过的路程为6m，此时两同学相距3m，在如图所示的a、b、c、d四条图线中，小河同学的s﹣t图是（　　）

A．一定是图线a B．一定是图线b
C．可能是图线c D．可能是图线d
【分析】已知小南运动的时间，小河比小南晚3s出发，可以求出小河的运动时间；小河的运动情况分两种：一是小河在小南的前面，另一种是小河在小南的后面，分别求出小河的速度，再与图中的图线比较即可。
【解答】解：已知小南运动时间t南＝6s，小河同学比小南同学晚3s出发，即小河运动时间t河＝6s﹣3s＝3s，又已知小南运动的路程s南＝6m，此时两同学相距3m，则小河运动的路程可能为s河＝6m+3m＝9m或s河′＝6m﹣3m＝3m，所以小河的速度可能为：v河＝＝＝3m/s，v河′＝＝＝1m/s，
由图可知，va＝＝＝3m/s，vb＝＝＝2m/s，vc＝＝＝1.5m/s，vd＝＝＝1m/s，所以小河的s﹣t图线可能a和d。
故选：D。
【点评】本题考查了速度公式的计算应用，解题的关键是准确分析小河的两种运动情况。
9．（2分）在“探究凸透镜成像”的实验中，蜡烛、凸透镜a和光屏的位置如图所示，光屏上恰好成清晰的像；如果保持蜡烛、凸透镜的位置不变，换用另一个凸透镜b后，将光屏向右移动一段距离时又在光屏上成清晰的像，则凸透镜b的焦距可能是（　　）

A．5cm B．10cm C．15cm D．20cm
【分析】（1）根据u＝v＝2f时，在光屏上成倒立等大的实像，据此求出凸透镜a的焦距；
（2）根据凸透镜成实像时，物近像远像变大，据此确定凸透镜b的焦距。
【解答】解：由图可知，光屏上恰好成清晰的像，此时u＝v＝2f＝20cm，故凸透镜a的焦距为10cm；换用另一个凸透镜b后，将光屏向右移动一段距离时又在光屏上成清晰的像，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，换用的凸透镜b焦距大于凸透镜a的焦距，即20cm＞f＞10cm，故ABD错误，C正确。
故选：C。
【点评】熟练掌握凸透镜成像的规律，能根据实验中物距与像距的变化，判断成像的特点与规律是解答的关键。
10．（2分）如图所示一个圆球甲和实心小铁块乙，由一条细线连接且在水中处于静止状态如图所示；若剪断细线，当甲、乙都静止时，甲所受的浮力将（　　）

A．减小且等于重力 B．增大且大于重力
C．不变且大于重力 D．减小且小于重力
【分析】对甲受力分析，根据力的平衡条件得出甲的受力关系，从而确定浮力与重力的大小。
【解答】解：剪断细线前，甲静止时，受到竖直向下的重力、拉力和竖直向上的浮力的作用，
由力的平衡条件可得，F拉+G甲＝F浮甲，此时浮力大于重力，当剪断细线后，甲不受向下的拉力作用，由于浮力大于重力，所以甲会上浮，露出水面前，甲排开水的体积不变，由F浮＝ρ水gV排可知，甲受到浮力不变，露出水面后，浮力减小，当浮力等于重力时，甲漂浮在水面上，故A正确、BCD错误。
故选：A。
【点评】本题考查了物体的浮与沉以及漂浮时浮力等于重力。
11．（2分）在平时给手机充电时，将手机充电器插入家庭电路的插座中，即可为手机充电，充电器为手机充电时输出的电压最接近的是（　　）
A．220 V B．110 V C．6 V D．1.5 V
【分析】根据对常见用电器工作电压的了解作答。
【解答】解：充电器为手机充电时的输出电压较小，在5V左右。
故选：C。
【点评】此题考查的是我们对常见用电器工作电压的掌握，属于识记性知识的考查，难度较小，容易解答。
12．（2分）某冰块中有一小金属块，将它们放入盛有水的圆柱形容器中，恰好悬浮于水中（如图甲所示）。当冰全部融化后，水面下降的高度为h（如图乙所示），容器的底面积为S，则冰块中冰的体积为（　　）

A．Sh B．5Sh C．9Sh D．10Sh
【分析】设整个冰块的体积为V，其中冰的体积为V1，根据冰熔化为水时，质量保持不变，但体积减小，以体积的减少量作为等量关系，可列出方程，即可求出冰块中冰的体积。
【解答】解：设冰和金属块的总体积为V，其中冰的体积为V1，金属块的体积为V2；冰和金属的总质量为m，其中冰的质量为m1，金属块的质量为m2；
由题意得，冰的体积减去熔化成水后的体积，就是水面下降的体积，即：
V1﹣＝Sh，
则：V1﹣V1＝Sh，
即：V1＝10Sh。
故选：D。
【点评】此题主要考查了密度公式和浮沉条件的应用，此题虽然涉及到的知识点不是很多，但是难度较大，属于难题。
（多选）13．（2分）如图所示是探究“小灯泡电功率”的实验电路，电源电压不变，闭合开关，向左移动滑片。下列说法正确的是（　　）

A．滑动变阻器两端电压变大
B．电路的总功率变小
C．电压表与电流表示数的比值变大
D．电流表示数变大
【分析】（1）灯与变阻器串联，电压表测灯的电压，电流表测电路的电流，向左移动滑动变阻器的滑片，分析变阻器连入电路的电阻变化，根据串联分压规律得出滑动变阻器两端电压变化，由电阻的串联确定电路的总电阻变化，由欧姆定律判断电流表示数变化；根据P＝UI分析电路总功率的变化；
（2）电压表与电流表示数的比值表示灯泡的电阻，根据灯的电压变大，灯的电流变大，根据P＝UI确定灯的功率变化，从而确定灯的亮度的变化，根据灯泡电阻随温度的关系得出电压表与电流表示数的比值变化。
【解答】解：A、灯与变阻器串联，电压表测灯的电压，电流表测电路的电流，向左移动滑动变阻器的滑片，变阻器连入电路的电阻变小，根据串联分压规律知，滑动变阻器两端的电压变小，故A错误；
BD、由电阻的串联规律知，变阻器连入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由欧姆定律可知，电流表示数变大，根据P＝UI可知，电路的总功率变大，故B错误，D正确；
C、根据串联电路的电压规律，灯泡的电压等于电源电压减去滑动变阻器的电压，故灯电压变大，灯的电压变大，灯的电流变大，根据P＝UI可知，灯的功率变大，灯变亮，灯丝温度升高，而灯丝的电阻随着温度升高而变大，由于电压表与电流表示数的比值表示灯泡的电阻，所以该比值变大，故C正确。
故选：CD。
【点评】本题考查串联电路的规律及欧姆定律和灯的亮度影响电阻大小关系，有一定的难度。
（多选）14．（2分）电磁继电器广泛应用于各种自动控制电路中，如图所示是温度自动报警器的原理图，下列说法正确的是（　　）

A．电磁铁的右端是N极
B．电磁继电器应用了电流的磁效应
C．电磁继电器应用了电流的热效应
D．温度计内的液体是导体
【分析】（1）根据安培定则判定电磁铁的极性；
（2）（3）电磁继电器的核心部件是电磁铁，电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性，运用的是电流的磁效应；
（4）容易导电的物体叫做导体。
【解答】解：A、由图可知，电磁铁中的电流是从左端流入，右端流出，根据安培定则可知，电磁铁的右端为N极，左端为S极，故A正确；
BC、电磁继电器的核心部件是电磁铁，电磁铁通电后有磁性，利用的是电流的磁效应，故B正确、C错误；
D、温度自动报警器的原理是当温度达到一定值时，温度计内液体受热膨胀上升，控制电路会接通，电磁铁产生磁性，将衔铁吸引，将报警电路接通，电铃响，起到报警作用，所以温度计内的液体必须是导体，故D正确。
故选：ABD。
【点评】本题主要考查了电磁继电器的工作原理、导体的概念以及安培定则。电磁继电器实质相当于工作电路中的开关。解决此类题目的关键是了解电磁继电器的构造，并搞清各部分的作用，同时要搞清控制电路和工作电路。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）如图所示，MN是平面镜，S'是点光源S在平面镜中所成的像，S发出的一条光线经平面镜反射后的反射光线OA射到凹透镜上。请画出：
（1）点光源S的位置；
（2）光线OA的入射光线；
（3）光线OA经凹透镜后的出射光线。

【分析】（1）根据平面镜成像的特点（像物关于平面镜对称）画出点光源S；
（2）连接发光点、反射点（入射点），可得入射光线；
（3）延长线过凹透镜另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴。
【解答】解：（1）平面镜成像时，像与物体关于镜面是对称的，画出S关于平面镜的对称点，即发光点S的位置；
（2）连接S和反射点（入射点）O，SO为入射光线；
（3）延长线过凹透镜另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，如图所示：
【点评】此题考查了平面镜成像特点的应用、凹透镜的三条特殊光线，属于基础题目。
16．（2分）在探究滑动摩擦力的实验中，将正方体物块放在水平长木板上如图所示，当用力F水平向左拉动长木板时，请画出正方体物块所受力的示意图。

【分析】画力的示意图，首先要对物体进行受力分析，看物体受几个力，要先分析力的大小、方向和作用点，再按照画图的要求画出各个力。
【解答】解：图中，正方体物块受竖直向下的重力、竖直向上的支持力、水平向右的拉力以及相对于长木板向右运动，则正方体物块受到长木板对它一个向左的摩擦力，四个力的作用点画在正方体物块的重心，如图所示：

【点评】力的示意图是用作图的方法表示力的三要素的，但在作图前应根据题目需要对物体所受的各个力进行受力分析，这是我们应该掌握的基本技能之一。
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．（4分）如图所示，是探究“物体吸热规律”的实验装置。
（1）在组装如图所示的实验器材时，应按照 　自下而上　（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序。
（2）实验时用两盏同样的酒精灯，同时对等质量的水和酒精加热，通过比较 　加热时间　来比较它们吸收热量的多少。
（3）在实验过程中应用的研究方法有 　控制变量法和转换法　；实验完成后，酒精灯中剩余酒精的热值 　不变　（选填“变大”“不变”或“变小”）。

【分析】（1）酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度；
（2）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；
（3）热值的大小只与燃料的种类有关，与质量无关。
【解答】解：（1）酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度，应按照自下而上的顺序进行；
（2）根据转换法，实验中，可以通过比较加热时间来反映两种液体吸收热量的多少；
（3）实验时用两盏同样的酒精灯，同时对等质量的水和酒精加热，用到的是控制变量法，所以实验中采用了控制变量法和转换法；
由于热值的大小只与燃料的种类有关，与质量无关，所以酒精的热值不变。
故答案为：（1）自下而上；（2）加热时间；（3）控制变量法和转换法；不变。
【点评】本题利用控制变量法和转换法探究如何比较物质的吸热能力，此实验是热学重要的实验，要熟练掌握。
18．（6分）如图所示，在“测量滑轮组机械效率”的实验中，钩码的总重为3N。
（1）实验时要竖直向上且 　匀速　拉动弹簧测力计。若弹簧测力计向上拉动的距离为0.15m，则钩码上升的高度为 　0.05　m；此时弹簧测力计的示数如图所示，是 　1.6　N，滑轮组的机械效率是 　62.5%　。
（2）若不计绳重和摩擦，再在该滑轮组下加挂两个钩码，滑轮组的机械效率将 　增大　（选填“增大”“不变”或“减小”），影响滑轮组机械效率的主要因素还有 　动滑轮的重力　。

【分析】（1）匀速拉动弹簧测力计目的是使弹簧测力计的示数稳定，便于读数；
由图中滑轮组的结构可知承担物重的绳子股数n＝3，已知弹簧测力计向上拉动的距离，则钩码上升的高度为h＝，读出弹簧测力计的示数即拉力大小；
根据W有用＝Gh可求得有用功，根据W总＝Fs可求得总功；然后再根据机械效率的公式求滑轮组的机械效率；
（2）影响机械效率的因素有钩码的重力和动滑轮的重力，物体的重力越大，滑轮组的机械效率越高。
【解答】解：（1）为了便于读出弹簧测力计的示数，实验时要竖直向上匀速拉动弹簧测力计；
由图可知，n＝3，钩码上升的高度为：
h＝＝＝0.05m；
弹簧测力计的分度值为0.2N，示数F＝1.6N，
有用功为：
W有用＝Gh＝3N×0.05m＝0.15J，
总功为：
W总＝Fs＝1.6N×0.15m＝0.24J，
滑轮组的机械效率：
η＝×100%＝×100%＝62.5%。
（2）若不计绳重和摩擦，根据η＝＝＝＝知，再在该滑轮组下加挂两个钩码，物体的重力增加，滑轮组的机械效率增大，实验中动滑轮的重力也影响滑轮组的机械效率。
故答案为：（1）匀速；0.05；1.6；62.5%；（2）增大；动滑轮的重力。
【点评】本题测量滑轮组机械效率，考查测力计读数、效率的计算、影响机械效率的因素。
19．（9分）在测量额定电压为2.5V小灯泡的额定电功率的实验中，电源是三节新的铅蓄电池，且电源电压恒定。（小灯泡的电阻约10Ω）

（1）现有规格为“10Ω 2A”“20Ω 1A”和“40Ω 1A”的三个滑动变阻器，为了实验顺利进行，应选择规格为 　20Ω 1A　的滑动变阻器，此时正进行的是实验探究的 　设计实验与进行实验　（填写该步实验探究的名称）。
（2）用笔画线代替导线将图甲中的电路补充完整，要求电路接通后，滑片向右移动时，灯泡变暗。
（3）在连接电路时开关应该是断开的，滑动变阻器的滑片应置于最 　右　（选填“左”或“右”）端；闭合开关后，移动滑片到某位置时，电压表示数如图乙所示，接下来应该将滑动变阻器的滑片向 　左　移动，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，则该灯泡的额定电功率为 　0.75　W。
（4）该实验完成后，小好同学想用该电路探究“电流与电压的关系”，你认为 　不能　（选填“能”或“不能”），因为 　灯丝随温度的升高而增大，不是定值　。
【分析】（1）测量小灯泡正常发光时的电阻，小灯泡两端电压等于额定电压，利用欧姆定律求出此时变阻器接入电路的阻值，据此选择合适的变阻器规格；
根据实验探究的几个过程回答；
（2）在“测量小灯泡的电功率”实验中，根据灯泡的额定电压选择电压表的量程，根据灯泡的正常工作电流选择电流表的量程，滑动变阻器采取一上一下的连接方式，滑片向右移动时，灯泡变暗，电流变小，电阻变大；
（3）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处；
读出图乙中电压表的示数，与灯泡额定电压大小比较，根据串联电路电压规律和分压原理确定变阻器滑片移动方向；根据电流表选用量程确定分度值读数，根据P＝UI算出灯泡额定功率；
（4）根据控制变量法可知探究“电流与电压的关系”应保持电阻不变，知道灯丝随温度的升高而增大。
【解答】解：（1）小灯泡正常发光时灯泡两端的电压为2.5V，此时电路中的电流为：I＝＝＝0.25A，
电源是三节新的铅蓄电池，则电源电压U＝2V×3＝6V，
根据串联电路总电压等于各部分电路两端的电压之和可知滑动变阻器两端的电压为：
U滑＝U﹣UL＝6V﹣2.5V＝3.5V，
根据欧姆定律可得滑动变阻器的阻值为：R滑＝＝＝14Ω＞10Ω，
所以该选择“20Ω 1A”的乙滑动变阻器，而“40Ω 1A”变阻器不便于操作，不合适；
此时正进行的是实验探究的设计实验与进行实验；
（2）根据灯泡的额定电压可知电压表量程选0～3V，根据灯泡的正常工作电流可知电流表的量程选0～0.6A，滑动变阻器要采取“一上一下”的连接方式，滑片向右移动时，灯泡变暗，电流变小，电阻变大，故连接滑动变阻器的左下接线柱，如图所示：

（3）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即最右端；
由图乙可知：电压表示数为2V，小于灯泡额定电压2.5V，为测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小变阻器接入电路的阻值，故应将滑片左端移动；
当小灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，电流表选用的量程是0～0.6A，分度值0.02A，其示数为0.3A，小灯泡额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W；
（4）要探究电流与电压的关系，需保持电阻不变，而灯丝随温度的升高而增大，不是定值，不能探究电流与电压的关系。
故答案为：（1）“20Ω 1A”；设计实验与进行实验；（2）如解答图；（3）右；左；0.75（4）不能；灯丝随温度的升高而增大，不是定值。
【点评】本题考查了电表和滑动变阻器的连接、注意事项、额定功率的计算、灯丝与温度的关系、欧姆定律的应用等，关键是知道温度对灯丝的影响较大。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题9分，第21题8分，共17分）
20．（9分）随着生活水平不断提高，小汽车已经进入千家万户。如图所示，小汽车单缸四冲程汽油机，活塞的截面积为4000mm2，一个冲程活塞移动的距离为50mm，做功冲程中燃气的平均压强为1×107Pa，飞轮的转速是3000r/min；若小汽车以72km/h的速度沿直线行驶15km，消耗的汽油为2.5kg（汽油的热值为4.6×107J/kg）。求：
（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力；
（2）汽油机对外做功的功率；
（3）小汽车在这段平直路面上受到的阻力；
（4）小汽车汽油机的效率。

【分析】（1）根据F＝pS计算燃气对活塞的平均压力。
（2）先计算出功的多少，再根据P＝计算功率。
（3）根据F＝计算牵引力，推算出阻力。
（4）先算出汽车做的有用功，再计算出汽油放出的热量，然后根据效率公式计算效率。
【解答】解：（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力：
F＝pS＝1×107Pa×4×10﹣3m2＝4×104N；
（2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功：
W1＝Fs＝40000N×0.05m＝2000J；
飞轮每转两圈对外做功一次，所以飞轮转动1800r对外做功900次，
1min时间内燃气对活塞做的总功：
W总＝W1×900＝2000J×900＝1.8×106J；
汽油机对外做功的功率：
P＝＝＝3×104W；
（3）小汽车所受的阻力：
f＝F＝＝＝1500N；
（4）汽油完全燃烧放出的热量：
Q放＝mq＝2.5kg×4.6×107J/kg＝1.15×108J；
小汽车发动机牵引力做的功：
W有＝Fs＝1500N×15000m＝2.25×107J；
小汽车汽油机的效率：
η＝＝＝19.5%。
答：（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力是4×104N；
（2）汽油机对外做功的功率是3×104W；
（3）小汽车在这段平直路面上受到的阻力是1500 N；
（4）小汽车汽油机的效率19.5%。
【点评】本题考查了热机的有关计算，属于基础题。
21．（8分）如图所示是某家用晾衣机的电路图，R为发热电阻，有风干和烘干两种模式；在风干模式时电路中的电流为0.2A，在烘干模式时电路中的电流为1.2A。求：
（1）在风干模式时的功率；
（2）在烘干模式时工作1min，电阻R产生的热量是多少焦？
（3）在使用烘干模式时1h消耗多少千瓦时的电能？

【分析】（1）根据P＝UI求出在风干模式时的功率；
（2）当开关S1、S2都闭合时，晾衣机处于烘干模式，根据并联电路的特点求出烘干模式时通过R的电流，根据Q＝W＝UIt求出在烘干模式时工作1min，电阻R产生的热量；
（3）根据W＝UIt求出在使用烘干模式时1h消耗的电能。
【解答】解：（1）在风干模式时的功率：P风＝UIM＝220V×0.2A＝44W；
（2）由图可知，当开关S1、S2都闭合时，晾衣机处于烘干模式，
根据并联电路的电流特点可知，烘干模式时通过R的电流：IR＝I﹣IM＝1.2A﹣0.2A＝1A，
在烘干模式时工作1min，电阻R产生的热量：QR＝WR＝UIRt＝220V×1A×1×60s＝13200J；
（3）在使用烘干模式时1h消耗的电能：W＝UIt＝220V×1.2A×1×3600s＝9.504×105J＝0.264kW•h。
答：（1）在风干模式时的功率为44W；
（2）在烘干模式时工作1min，电阻R产生的热量是13200J；
（3）在使用烘干模式时1h消耗0.264kW•h的电能。
【点评】本题考查并联电路的特点、电功和电功率公式以及焦耳定律的应用，是一道电学综合题，难度不大。