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2022年河北省中考 物理 模拟考试题（带解析）
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这是一份2022年河北省中考 物理 模拟考试题（带解析），共12页。试卷主要包含了选择题，填空及简答题，实验探究题，计算应用题等内容，欢迎下载使用。
1．学习质量与密度的知识后，小强同学想用天平、量筒、烧杯、细线和水，完成下列实验课题：
①测量牛奶的密度；②鉴别看上去像是纯金的戒指；③测定一捆铜导线的长度；④鉴别小铜球是空心还是实心；⑤用天平测出一堆大头针的数目。你认为他能够完成的实验是：
A．①② B．①②④ C．①②④⑤ D．①②③④⑤
2．如图所示为初二学生小华用“微信运动”统计他在12月2日的步行情况。按照正常初二学生的身体指标和通常的步伐及频率，下列估测中正确的是（ ）
A．小华的质量大约为500kg
B．当天小华走过的路程大约为3000m
C．小华步行的平均速度大约为10m/s
D．步行后小华心跳一次的时间大约为5s
3．如图所示，“会说话的汤姆猫”是一款手机宠物类应用。游戏时，当你对着它讲话，它就会模仿你的腔调学舌，非常好玩。针对这一现象，下列说法正确的是（ ）
A．“汤姆猫”和人说出的话音色不同，所以能够区别出来
B．手机发出声音时，是由于手机中猫的声带振动而产生的
C．人发出的声音和手机发出的声音都是通过空气传到人耳中的，但传播速度各不相同
D．当你写作业时，“汤姆猫”学弟弟的声音对你不属于噪声
4．如图展示了几种我国古代劳动人民的智慧成果，下列说法正确的是（ ）
A． 司南能够指南北是由于受到了地磁场的作用
B． 孔明灯在竖直匀速上升过程中所受的浮力大于其所受的重力
C． 杆秤是利用二力平衡条件进行测量的
D． 人抬起独轮车车把的过程中，独轮车属于费力杠杆
5．下列对生活现象解释不正确的是（ ）
A．春暖花开时，小河中的冰开始解冻，这是熔化现象，这一过程需要吸热
B．炎热的夏天，放入冰箱冷冻室的矿泉水全部变成了冰，这是凝固现象，这一过程需要放热
C．深秋的清晨，地面上出现了一层白霜，这是凝华现象，这一过程需要放热
D．寒冷的冬天，人在室外说话时嘴前方出现“白气”，这是汽化现象，这一过程需要吸热
6．小强同学把点光源（S）、凸透镜（L）、光屏（P）放在如图所示位置时，S发射的光线经透镜折射后沿水平方向平行照射到光屏上．他再用一烛焰S'，在图示位置上取代发光点S，这时如要使烛焰S'在光屏P上成清晰的像，以下几种操作中可行的是：
A．保持烛焰S'和光屏P不动，只将透镜L向右移适当距离
B．保持透镜L和光屏P不动，只将烛焰S'向左移适当距离
C．保持透镜L不动，将烛焰S'向左移适当距离；再将光屏P向右移适当距离
D．保持透镜L不动，将烛焰S'向左移适当距离；再将光屏P向左移适当距离
7．工人师傅利用如图所示的两种方式，将重均为300 N的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离。F1、F2始终沿竖直方向，图甲中OB＝2OA，图乙中动滑轮重为60 N，重物上升速度为0.01 m/s。不计杠杆重、绳重和摩擦，则下列说法正确的是（ ）
A．甲乙两种方式都省一半的力B．甲方式F1由150 N逐渐变大
C．乙方式机械效率约为83.3%D．乙方式F2的功率为3.6 W
8．实验课上，同学们连接了如图所示的甲、乙、丙三个电路，则下列说法正确的的是（ ）
A．甲图中，电流表的示数为通过三盏灯的电流之和
B．乙图中，电流表的示数为通过L1和L3电流之和
C．乙图中，电流表的示数为通过灯L1的电流
D．丙图中，电流表的示数为通过灯L1和L3电流之和
二、填空及简答题（本大题共5个小题；每空1分，共14分）
9．在小明家照明电路中，控制客厅灯的开关应接在 线和灯之间；他用测电笔检测电路操作方法正确的是 图。
10．小明去森林公园游玩时，看见阳光透过树叶的缝隙在地上形成圆形光斑，爸爸告诉小明，光斑是光 形成的；走出森林，小明让一束太阳光通过三棱镜形成一条彩色光带，这种现象叫光的 ；在彩色光带外侧有两种看不见的光，其中一种光可以使钞票上的荧光物质发光，这种光是 （选填“红外线”或“紫外线”）。
11．2018年世界杯于6月14日在莫斯科拉开帷幕。赛场上，足球在空中下落的过程中机械能转化是 （不计空气阻力），以球为参照物，地面是 的。水平地面上滚动的足球最终会停下来，是因为阻力改变了它的 。
12．如图所示，2020年11月24日4时30分，长征五号遥五运载火箭在中国文昌航天发射场点火升空，将嫦娥五号探测器运送至地月转移轨道。长征五号遥五运载火箭采用液氢作为燃料，是因为液氢具有较大的 ；点火时，将燃料的化学能转化为燃气的 能，进而转化为火箭的机械能；完全燃烧 kg的液氢放出的热量为2.8×108J。（q液氢＝1.4×108J/kg）。
13．甲图是小灯泡L和电阻R的I﹣U图像。将小灯泡L和电阻R接入乙图所示电路中，电源电压为2V，先闭合开关S时，通电10s后电路消耗的电能为 J；再闭S1时，电路总电阻 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；此时通过灯泡与电阻的电流之比为 。
三、实验探究题（本大题共4个小题：第17小题4分，第18小题6分，第19小题7分，共17分）
14．小华在测量某鹅卵石密度的实验中：
（1）首先调节天平平衡，在调节过程中天平的横梁静止时，指针位置如图甲所示，则应将平衡螺母向______（左/右）调节，使横梁在水平位置平衡；
（2）测量鹅卵石质量时，在右盘中依次添加1个和1个的砝码后，指针偏至图乙所示位置，接下来正确操作应是______；
A．向左调节平衡螺母 B．取下砝码，换上砝码
C．取下砝码，换上砝码 D．再往右盘加砝码
（3）完成上一步骤后，小华将游码移至图丙位置，天平平衡；再把鹅卵石浸没在装有水的量筒中，水面升至图丁所示位置，则测得鹅卵石密度为______；
（4）再次思考后，小华认为不用量筒也可测出鹅卵石的密度，步骤及图示如下：
①用天平测出鹅卵石的质量为；
②在烧杯中装适量的水，用天平测出烧杯和水的总质量为；
③接着用细线系住鹅卵石，让鹅卵石浸没在水中，细线和鹅卵石都没有与烧杯接触，天平重新平衡时，此时测出的总质量为；
④则鹅卵石密度的表达式为______（水的密度为）。
15．在探究“电动机为什么会转动”的实验中：
（1）我们首先想到的是磁体间发生相互作用是因为一个磁体放在另一个磁体的磁场中，那么通电导体周围也存在______，磁体会对通电导体产生力的作用吗？
（2）如图所示，将一根导体ab置于蹄形磁体的两极之间，未闭合开关前，导体______，闭合开关后，导体______，说明磁场对通电导体有力的作用。
（3）断开开关，将图中磁体的N、S极对调，再闭合开关，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向______，说明通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关。
（4）断开开关，将图中电源的正、负极对调，再闭合开关，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向______，说明通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关。
（5）如果同时改变磁场方向和电流方向，______（能/不能）确定受力方向与磁场方向或电流方向是否有关。
16．小红同学在用“伏安法”测量定值电阻R阻值的实验中：
（1）请你按照图甲所示的电路图，以笔画线代替导线，将图乙未连接好的电路连接完整______。
（2）闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电压表始终无示数，电流表有示数，其原因可能是______。
（3）排除故障后，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图丙所示，则通过定值电阻R的电流是______A，它的阻值是______Ω。
（4）小红同学还想用图丁所示电路“测量小灯泡电功率”，已知小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压6V，滑动变阻器A、B分别标有“50，1A”和“30，1.5A”字样。
①闭合开关S、S1，断开S2，移动滑动变阻器A的滑片，使小灯泡正常发光。
②闭合开关S、S2，断开S1，保持滑动变阻器______的滑片不动，移动滑动变阻器______的滑片，使电压表示数为2.5V。
③保持滑动变阻器B的滑片不动，移动滑动变阻器A的滑片至阻值最大处，此时电压表的示数为1V，则小灯泡的额定功率P额=______W。
四、计算应用题（本大题共2小题；第20小题6分，第21小题7分，共13分。解答时，要求有必要的的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分）
17．图甲为新型风暖浴霸，因其安全性能好、发热柔和，深受大家喜爱。它是利用电动机鼓动空气流动，通过加热元件加热冷空气带动室内升温。图乙是某型号风暖浴霸的简化电路图，其发热元件是两根阻值不变的电热丝R1，R2。风暖模式分为高、中、低三挡，主要参数如下表。
（1）浴霸在低温挡风暖模式正常工作时的电功率为多少？
（2）若浴霸在高温挡风暖模式工作2h消耗的电能为多少？
（3）若某段时间内浴霸放出4.8×105J的热量被容积为20 m3浴室内的空气全部吸收，则可使温度升高多少？[ρ空气取1.2 kg/m3 ，，不考虑其他因素影响]
18．某建筑工地上有一台巨大的起重设备“塔吊”，其主要构成为电动机和机械装置两个部分，简化组成如图所示，A为塔吊的配重，OB为塔吊的起重臂，C为能在起重臂上移动的载重小车，载重小车下挂有滑轮组，OB=25m。当载重小车在B点时，能安全起吊重物的最大质量是1.2t。如果这台“塔吊”配置的电动机铭牌参数为“额定电压380V，额定功率38.4kW”。在某次起吊作业中，该“塔吊”电动机正常工作25s，通过载重小车从距离O点10m的载重臂上把质量为2.4t的方形重物匀速提升20m。（不计挂钩、滑轮组和钢丝绳重及摩擦，取g=10N/kg）那么：
（1）起吊后，当重物匀速上升25s时，钢丝绳克服重物做功的功率是多少？
（2）在这次起吊过程中，塔吊上的电动机对重物做功的效率有多高？
（3）将重物从起吊点提升20m后，为保证塔吊安全工作，载重小车最多能向B点方向再平移多少米？
参考答案
1．C
【解析】
①、在烧杯中倒入适量牛奶,测出其质量为m1,将适量牛奶倒入量筒,读出体积为V,测出剩余牛奶和烧杯的质量m2,牛奶密度表达式：ρ＝m1-m2V v.该实验课题能够完成。②、戒指的体积可以用量筒、细线、水测出，戒指的质量可以用天平测出，根据密度公式可以计算出戒指的密度，与金的密度比较，若相等就是纯金的，若不相等就不是纯金的。该实验课题能够完成。③、不知铜导线粗细，无法用所给器材测出它的长度。该实验课题不能完成。④、用天平测出小铜球的质量，用烧杯、量筒、水可以测出小铜球的体积，利用密度计算公式可以计算密度，与铜的密度比较可知是空心的还是实心的。该实验课题能够完成。⑤、一根大头针的质量很小，其质量会小于托盘天平的分度值，所以用托盘天平无法称出一根大头针的质量，但可称出几十根大头针的质量，由此可算出一根大头针的质量。几百根大头针的质量可用天平称出，知道了一根大头针和一堆大头针的质量，就能算出大头针的数目。该实验课题能够完成。故选C.
2．B
【解析】A．中学生的体重约为50kg，故A错误；
B．中学生的步幅大小约为0.5m，由计步器记录的步数为6008步，当天小华走过的路程大约为3000m，故B正确；
C．人正常行走的步行速度约为1.2m/s，故C错误；
D．正常人心跳的次数每分钟60~120次，步行后小华心跳一次的时间不可能为5s，故D错误。
故选B。
3．A
【解析】A．能区分“汤姆猫”和人说出的话，主要靠音色，故A正确；
B．手机发出声音时，是由于手机中扬声器振动而产生的，故B错误；
C．声速与介质种类和介质温度有关，人发出的声音和手机发出的声音在空气中传播速度相同，故C错误；
D．写作业时，“汤姆猫”发出的声音对我们的学习造成了干扰，属于噪声，故D错误。
故选A。
4．A
【解析】A．地磁场能对地球附近的磁体产生磁力，所以司南能够指南北是受地磁场的作用，故A正确；
B．孔明灯在竖直匀速上升过程中，处于平衡状态，受平衡力作用，故所受的浮力等于其所受的重力，故B错误；
C．杆秤是利用杠杆平衡条件进行测量的；
D．人抬起独轮车车把的过程中，动力臂大于阻力臂，独轮车属于省力杠杆，故D错误。
故选A。
5．D
【解析】A．冰开始解冻，由固态变成液态，属于熔化现象，熔化吸热，故A正确，不符合题意；
B．放入冰箱冷冻室的矿泉水全部变成了冰，由液态变成固态，属于凝固现象，凝固放热，故B正确，不符合题意；
C．霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶，此过程放出热量，故C正确，不符合题意；
D．“白气”是空气中是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，此过程放出热量，故D错误，符合题意。
故选D。
6．BCD
【解析】由“发光点S移到图示位置时，发光点发出的光经凸透镜折射后成为平行光”，根据从焦点发出的光经凸透镜折射后将变为平行光，可知S即为焦点，由图可知，焦距大小为10cm，透镜距离光屏20cm．因为是在光屏P上成清晰的像，即要得到的是实像，则
A．在图示位置时，保持烛焰S'和光屏P不动，只将透镜L向右移适当距离，即增大物距，则物距大于焦距，即可得到倒立放大的实像，此时像距应在2倍焦距以外，所以应将光屏P向右移适当距离，故A选项不可行．
B．在图示位置时，保持透镜L和光屏P不动，只将烛焰S′向左移适当距离，故可以将S'移至两倍焦距处，此时物距等于像距等于二倍焦距，即可在光屏上成倒立等大的实像，故B选项可行．
C．在图示位置时，保持透镜L不动，将烛焰S′向左移适当距离，即增大物距，使物距在一倍焦距和二倍焦距之间，此时像距大于二倍焦距，因此再将光屏P向右移适当距离，即可得到倒立放大的实像，故C选项可行．
D．在图示位置时，保持透镜L不动，将烛焰S′向左移适当距离，使物距大于二倍焦距，即可得到倒立缩小的实像，此时像距应在一倍焦距和二倍焦距以间，所以应将光屏P向左移适当距离，故D选项可行．
7．CD
【解析】A．甲图，F1为动力，已知
OB=2OA，
即动力臂为阻力臂的2倍，由于不计摩擦、杠杆自重，由杠杆平衡条件可知，动力为阻力的一半，即
F1=G=×300N=150N，
由图乙可知，
n=3，
不计绳重和摩擦，则
F2=(G+G动)= ×(300N+60N)=120N，
故A错误；
B．甲图中，重力即阻力的方向是竖直向下的，动力的方向也是竖直向下的，在提升重物的过程中，动力臂和阻力臂的比值不变，由杠杆的平衡条件可知动力F1为150N不变，故B错误；
C．不计绳重和摩擦，乙方式的机械效率为：
η=≈83.3%，
故C正确；
D．乙方式中
F2=120N，
绳子的自由端的速度为
v绳=0.01m/s×3=0.03m/s，
则乙方式F2的功率为：
P==F2v绳=120N×0.03m/s=3.6W，
故D正确。
故选CD。
8．ACD
【解析】A．甲图中，三盏灯并联，电流表串联在干路中，电流表的示数为通过三盏灯的电流之和，故A正确；
BC．乙图中，三盏灯并联，电流表串联在L1所在支路，电流表的示数为通过灯L1的电流，故B错误，C正确；
D．丙图中，三盏灯并联，灯L1和L3两支路汇合后，与电流表串联，电流表的示数为通过灯L1和L3电流之和，故D正确。
故选ACD。
9．【解析】家庭电路中，为了用电的安全，控制用电器的开关应该接在用电器与火线之间。
使用测电笔检测电路时，手指应该与测电笔的金属笔尾连接，形成通路，故操作方法正确的是甲图。
故答案为：火；甲。
10．【解析】大树上的树叶很多，树叶与树叶之间会形成很多小的缝隙，太阳光从这些小缝隙中照射下来，由于光在同种均匀介质中沿直线传播，所以在地面上会形成太阳的像。
太阳光经过三棱镜折射后可以分散成七种颜色的光，分别是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，这就是光的色散现象。
紫外线可以使荧光物质发光，钞票上某些位置用荧光物质印上标记，在紫外线照射下识别这些标记，从而辨别钞票的真伪。
故答案为：沿直线传播；色散现象；紫外线。
11．【解析】
（1）足球在空中下落的过程中高度降低、速度增大，将重力势能转化为动能。
（2）以球为参照物，地面的位置发生了改变，是运动的。
（3）水平地面上滚动的足球最终会停下来，运动状态改变是因为受到地面施加给球的阻力作用。
故答案为：重力势能转化为动能；运动；运动状态。
12．【解析】（1）长征五号遥五运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量；
氢燃料燃烧时将化学能转化为内能，进而转化为火箭的机械能；
（2）由Q放＝mq可得液氢放出2.8×108J的热量的质量：
m＝＝＝2kg。
故答案为：热值；内；2。
13．【解析】（1）只闭合开关S时，电路为L的简单电路，已知电源电压为2V，则灯泡两端的电压为2V；
由图像可知，当UL＝2V、IL＝0.5A，则通电10s后电路消耗的电能：
WL＝ULILt＝2V×0.5A×10s＝10J；
（2）再闭合开关S1时，L与R并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以UR＝U＝2V，
由图像可知，通过R的电流IR＝0.2A，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以通过L的电流不变，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流变大；
根据I＝可知：总电阻变小；
I＝IL+IR＝0.5A+0.2A＝0.7A，
通过灯泡与电阻的电流之比为：IL：IR＝0.5A：0.2A＝5：2。
故答案为：10；变小；5：2。
14．右 C 2.74
【解析】（1）[1]首先调节天平平衡，天平是等臂杠杆，在调节过程中天平的横梁静止时，指针位置如图甲所示偏左，说明左侧偏重，则应将平衡螺母向右调节，使横梁在水平位置平衡。
（2）[2]测量鹅卵石质量时，在右盘中依次添加1个和1个的砝码后，指针偏至图乙所示位置，根据左物右码可知法码太重，应按从小到大的顺序先取下砝码，换上砝码。
（3）[3]完成上一步骤后，小华将游码移至图丙位置，此时示数为2.4g，天平平衡，可知石块质量为
再把鹅卵石浸没在装有水的量筒中，水面升至图丁所示位置，则石块的体积为
则测得鹅卵石密度为
（4）[4]用天平测出鹅卵石的质量为；在烧杯中装适量的水，用天平测出烧杯和水的总质量为；接着用细线系住鹅卵石，让鹅卵石浸没在水中，细线和鹅卵石都没有与烧杯接触，天平重新平衡时，此时测出的总质量为；根据力的相互性，此时在竖直方向上受力分析为
即
又因为
联立可得鹅卵石密度的表达式为
15．磁场 静止 运动 相反 相反 不能
【解析】（1）[1]根据课本奥斯特实验知，通电导体周围存在磁场。
（2）[2][3]将一根导体ab置于蹄形磁铁的两极之间，未闭合开关前，电路中没有电流，导体静止不动，闭合开关后，电路中有电流，导体运动，说明磁场对通电导体有力的作用。
（3）[4]断开开关，将图中磁铁的N、S极对调，磁场方向改变，再闭合开关，电流方向不变，此时力的方向相反，导体ab的运动方向与对调前的运动方向相反，说明通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关。
（4）[5]断开开关，将图中电源的正、负极对调，再闭合开关，导体中电流方向改变，磁场方向不变，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向相反，说明通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向有关。
（5）[6]如果同时改变磁场方向和电流方向，存在多个变量，通电导体在磁场中受力方向不变，不能确定受力方向与磁场方向或电流方向是否有关。
16． 电阻R短路 0.5 5 A B 0.625
【解析】（1）[1]实验中，滑动变阻器应串联在电路中，且“一上一下”连入，电路图如图所示：
（2）[2]闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，电流表有示数，说明串联部分没有断路，电压表始终无示数，说明电阻R短路。
（3）[3][4]电流表选的是0～0.6A的量程，分度值是0.02A，所以读数为0.5A，根据串联电路电流的特点，通过定值电阻R的电流为0.5A，定值电阻R的阻值为
（4）[5] [6] [7]只闭合开关S1、S时移动滑动变阻器A的滑片，使灯正常发光，当闭合开关S、S2，断开S1，保持滑动变阻器A的滑片不动，保证A接入电阻不变，移动滑动变阻器B的滑片，使电压表示数为2.5V，这样通过滑动变阻器B的接入电路的阻值等于小灯泡正常发光时的阻值。保持滑动变阻器B的滑片不动，移动滑动变阻器A的滑片至阻值最大处，此时电压表示数为1V，此时通过滑动变阻器A的电流
滑动变阻器B分得的电压，滑动变阻器B接入的电阻
则小灯泡正常发光时电阻，故小灯泡的额定功率
17．（1）1018W；（2）；（3）20℃
【解析】解：（1）由可知，当电阻最大时，电功率最小，为低温档，当闭合开关S、时，为低温档，此时的电功率
浴霸在低温挡风暖模式正常工作时的电功率为
（2）当开关都闭合时，总电功率最大，为高温档，此时的电功率
则高温档的总功率为
则浴霸在高温挡风暖模式工作2h消耗的电能为
（3）若某段时间内浴霸放出4.8×105J的热量被容积为20 m3浴室内的空气全部吸收，则可使温度升高
答：（1）浴霸在低温挡风暖模式正常工作时的电功率为1018W；
（2）若浴霸在高温挡风暖模式工作2h消耗的电能为；
（3）若某段时间内浴霸放出4.8×105J的热量被容积为20 m3浴室内的空气全部吸收，则可使温度升高20℃。
18．（1）1.92×104 W；（2）50%；（3）2.5m
【解析】（1）由图可知，n=4，因不计挂钩、滑轮组和钢丝绳重及摩擦，所以，电动机牵引钢丝绳自由端的拉力
绳端移动的距离
s=nh=4×20m=80m
拉力做的功
W=F拉s=6000N×80m=4.8×105J
这个拉力工作25s做功的功率
（2）物体重
G=mg=2.4×103kg×10N/kg=2.4×104N
有用功
W有=Gh=2.4×104N×20m=4.8×105J
总功
W总=Pt=3.84×104W×25s=9.6×105J
塔吊上的电动机对重物做功的效率
（3）由题意知
GA×OA=m最大g×OB
当提升2.4t重物时
GA×OA=m物g×OC′
所以
m最大g×OB=m物g×OC′
即
1200kg×g×25m=2400kg×g×OC′
解得
OC′=12.5m
所以，小车最多能向B点平移的距离
s=OC′﹣OC=12.5m﹣10m=2.5m
答：（1）钢丝绳克服重物做功的功率是1.92×104W；
（2）在这次起吊过程中，塔吊上的电动机对重物做功的效率为50%；
（3）将重物从起吊点提升20m后，为保证塔吊安全工作，载重小车最多能向B点方向再平移 2.5m。
项目
参数
额定电压
220
R1电阻值/Ω
25
R2电阻值/Ω
50
电动机功率/W
50
适用面积/m2
10
1．学习质量与密度的知识后，小强同学想用天平、量筒、烧杯、细线和水，完成下列实验课题：
①测量牛奶的密度；②鉴别看上去像是纯金的戒指；③测定一捆铜导线的长度；④鉴别小铜球是空心还是实心；⑤用天平测出一堆大头针的数目。你认为他能够完成的实验是：
A．①② B．①②④ C．①②④⑤ D．①②③④⑤
2．如图所示为初二学生小华用“微信运动”统计他在12月2日的步行情况。按照正常初二学生的身体指标和通常的步伐及频率，下列估测中正确的是（ ）
A．小华的质量大约为500kg
B．当天小华走过的路程大约为3000m
C．小华步行的平均速度大约为10m/s
D．步行后小华心跳一次的时间大约为5s
3．如图所示，“会说话的汤姆猫”是一款手机宠物类应用。游戏时，当你对着它讲话，它就会模仿你的腔调学舌，非常好玩。针对这一现象，下列说法正确的是（ ）
A．“汤姆猫”和人说出的话音色不同，所以能够区别出来
B．手机发出声音时，是由于手机中猫的声带振动而产生的
C．人发出的声音和手机发出的声音都是通过空气传到人耳中的，但传播速度各不相同
D．当你写作业时，“汤姆猫”学弟弟的声音对你不属于噪声
4．如图展示了几种我国古代劳动人民的智慧成果，下列说法正确的是（ ）
A． 司南能够指南北是由于受到了地磁场的作用
B． 孔明灯在竖直匀速上升过程中所受的浮力大于其所受的重力
C． 杆秤是利用二力平衡条件进行测量的
D． 人抬起独轮车车把的过程中，独轮车属于费力杠杆
5．下列对生活现象解释不正确的是（ ）
A．春暖花开时，小河中的冰开始解冻，这是熔化现象，这一过程需要吸热
B．炎热的夏天，放入冰箱冷冻室的矿泉水全部变成了冰，这是凝固现象，这一过程需要放热
C．深秋的清晨，地面上出现了一层白霜，这是凝华现象，这一过程需要放热
D．寒冷的冬天，人在室外说话时嘴前方出现“白气”，这是汽化现象，这一过程需要吸热
6．小强同学把点光源（S）、凸透镜（L）、光屏（P）放在如图所示位置时，S发射的光线经透镜折射后沿水平方向平行照射到光屏上．他再用一烛焰S'，在图示位置上取代发光点S，这时如要使烛焰S'在光屏P上成清晰的像，以下几种操作中可行的是：
A．保持烛焰S'和光屏P不动，只将透镜L向右移适当距离
B．保持透镜L和光屏P不动，只将烛焰S'向左移适当距离
C．保持透镜L不动，将烛焰S'向左移适当距离；再将光屏P向右移适当距离
D．保持透镜L不动，将烛焰S'向左移适当距离；再将光屏P向左移适当距离
7．工人师傅利用如图所示的两种方式，将重均为300 N的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离。F1、F2始终沿竖直方向，图甲中OB＝2OA，图乙中动滑轮重为60 N，重物上升速度为0.01 m/s。不计杠杆重、绳重和摩擦，则下列说法正确的是（ ）
A．甲乙两种方式都省一半的力B．甲方式F1由150 N逐渐变大
C．乙方式机械效率约为83.3%D．乙方式F2的功率为3.6 W
8．实验课上，同学们连接了如图所示的甲、乙、丙三个电路，则下列说法正确的的是（ ）
A．甲图中，电流表的示数为通过三盏灯的电流之和
B．乙图中，电流表的示数为通过L1和L3电流之和
C．乙图中，电流表的示数为通过灯L1的电流
D．丙图中，电流表的示数为通过灯L1和L3电流之和
二、填空及简答题（本大题共5个小题；每空1分，共14分）
9．在小明家照明电路中，控制客厅灯的开关应接在 线和灯之间；他用测电笔检测电路操作方法正确的是 图。
10．小明去森林公园游玩时，看见阳光透过树叶的缝隙在地上形成圆形光斑，爸爸告诉小明，光斑是光 形成的；走出森林，小明让一束太阳光通过三棱镜形成一条彩色光带，这种现象叫光的 ；在彩色光带外侧有两种看不见的光，其中一种光可以使钞票上的荧光物质发光，这种光是 （选填“红外线”或“紫外线”）。
11．2018年世界杯于6月14日在莫斯科拉开帷幕。赛场上，足球在空中下落的过程中机械能转化是 （不计空气阻力），以球为参照物，地面是 的。水平地面上滚动的足球最终会停下来，是因为阻力改变了它的 。
12．如图所示，2020年11月24日4时30分，长征五号遥五运载火箭在中国文昌航天发射场点火升空，将嫦娥五号探测器运送至地月转移轨道。长征五号遥五运载火箭采用液氢作为燃料，是因为液氢具有较大的 ；点火时，将燃料的化学能转化为燃气的 能，进而转化为火箭的机械能；完全燃烧 kg的液氢放出的热量为2.8×108J。（q液氢＝1.4×108J/kg）。
13．甲图是小灯泡L和电阻R的I﹣U图像。将小灯泡L和电阻R接入乙图所示电路中，电源电压为2V，先闭合开关S时，通电10s后电路消耗的电能为 J；再闭S1时，电路总电阻 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；此时通过灯泡与电阻的电流之比为 。
三、实验探究题（本大题共4个小题：第17小题4分，第18小题6分，第19小题7分，共17分）
14．小华在测量某鹅卵石密度的实验中：
（1）首先调节天平平衡，在调节过程中天平的横梁静止时，指针位置如图甲所示，则应将平衡螺母向______（左/右）调节，使横梁在水平位置平衡；
（2）测量鹅卵石质量时，在右盘中依次添加1个和1个的砝码后，指针偏至图乙所示位置，接下来正确操作应是______；
A．向左调节平衡螺母 B．取下砝码，换上砝码
C．取下砝码，换上砝码 D．再往右盘加砝码
（3）完成上一步骤后，小华将游码移至图丙位置，天平平衡；再把鹅卵石浸没在装有水的量筒中，水面升至图丁所示位置，则测得鹅卵石密度为______；
（4）再次思考后，小华认为不用量筒也可测出鹅卵石的密度，步骤及图示如下：
①用天平测出鹅卵石的质量为；
②在烧杯中装适量的水，用天平测出烧杯和水的总质量为；
③接着用细线系住鹅卵石，让鹅卵石浸没在水中，细线和鹅卵石都没有与烧杯接触，天平重新平衡时，此时测出的总质量为；
④则鹅卵石密度的表达式为______（水的密度为）。
15．在探究“电动机为什么会转动”的实验中：
（1）我们首先想到的是磁体间发生相互作用是因为一个磁体放在另一个磁体的磁场中，那么通电导体周围也存在______，磁体会对通电导体产生力的作用吗？
（2）如图所示，将一根导体ab置于蹄形磁体的两极之间，未闭合开关前，导体______，闭合开关后，导体______，说明磁场对通电导体有力的作用。
（3）断开开关，将图中磁体的N、S极对调，再闭合开关，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向______，说明通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关。
（4）断开开关，将图中电源的正、负极对调，再闭合开关，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向______，说明通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关。
（5）如果同时改变磁场方向和电流方向，______（能/不能）确定受力方向与磁场方向或电流方向是否有关。
16．小红同学在用“伏安法”测量定值电阻R阻值的实验中：
（1）请你按照图甲所示的电路图，以笔画线代替导线，将图乙未连接好的电路连接完整______。
（2）闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电压表始终无示数，电流表有示数，其原因可能是______。
（3）排除故障后，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图丙所示，则通过定值电阻R的电流是______A，它的阻值是______Ω。
（4）小红同学还想用图丁所示电路“测量小灯泡电功率”，已知小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压6V，滑动变阻器A、B分别标有“50，1A”和“30，1.5A”字样。
①闭合开关S、S1，断开S2，移动滑动变阻器A的滑片，使小灯泡正常发光。
②闭合开关S、S2，断开S1，保持滑动变阻器______的滑片不动，移动滑动变阻器______的滑片，使电压表示数为2.5V。
③保持滑动变阻器B的滑片不动，移动滑动变阻器A的滑片至阻值最大处，此时电压表的示数为1V，则小灯泡的额定功率P额=______W。
四、计算应用题（本大题共2小题；第20小题6分，第21小题7分，共13分。解答时，要求有必要的的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分）
17．图甲为新型风暖浴霸，因其安全性能好、发热柔和，深受大家喜爱。它是利用电动机鼓动空气流动，通过加热元件加热冷空气带动室内升温。图乙是某型号风暖浴霸的简化电路图，其发热元件是两根阻值不变的电热丝R1，R2。风暖模式分为高、中、低三挡，主要参数如下表。
（1）浴霸在低温挡风暖模式正常工作时的电功率为多少？
（2）若浴霸在高温挡风暖模式工作2h消耗的电能为多少？
（3）若某段时间内浴霸放出4.8×105J的热量被容积为20 m3浴室内的空气全部吸收，则可使温度升高多少？[ρ空气取1.2 kg/m3 ，，不考虑其他因素影响]
18．某建筑工地上有一台巨大的起重设备“塔吊”，其主要构成为电动机和机械装置两个部分，简化组成如图所示，A为塔吊的配重，OB为塔吊的起重臂，C为能在起重臂上移动的载重小车，载重小车下挂有滑轮组，OB=25m。当载重小车在B点时，能安全起吊重物的最大质量是1.2t。如果这台“塔吊”配置的电动机铭牌参数为“额定电压380V，额定功率38.4kW”。在某次起吊作业中，该“塔吊”电动机正常工作25s，通过载重小车从距离O点10m的载重臂上把质量为2.4t的方形重物匀速提升20m。（不计挂钩、滑轮组和钢丝绳重及摩擦，取g=10N/kg）那么：
（1）起吊后，当重物匀速上升25s时，钢丝绳克服重物做功的功率是多少？
（2）在这次起吊过程中，塔吊上的电动机对重物做功的效率有多高？
（3）将重物从起吊点提升20m后，为保证塔吊安全工作，载重小车最多能向B点方向再平移多少米？
参考答案
1．C
【解析】
①、在烧杯中倒入适量牛奶,测出其质量为m1,将适量牛奶倒入量筒,读出体积为V,测出剩余牛奶和烧杯的质量m2,牛奶密度表达式：ρ＝m1-m2V v.该实验课题能够完成。②、戒指的体积可以用量筒、细线、水测出，戒指的质量可以用天平测出，根据密度公式可以计算出戒指的密度，与金的密度比较，若相等就是纯金的，若不相等就不是纯金的。该实验课题能够完成。③、不知铜导线粗细，无法用所给器材测出它的长度。该实验课题不能完成。④、用天平测出小铜球的质量，用烧杯、量筒、水可以测出小铜球的体积，利用密度计算公式可以计算密度，与铜的密度比较可知是空心的还是实心的。该实验课题能够完成。⑤、一根大头针的质量很小，其质量会小于托盘天平的分度值，所以用托盘天平无法称出一根大头针的质量，但可称出几十根大头针的质量，由此可算出一根大头针的质量。几百根大头针的质量可用天平称出，知道了一根大头针和一堆大头针的质量，就能算出大头针的数目。该实验课题能够完成。故选C.
2．B
【解析】A．中学生的体重约为50kg，故A错误；
B．中学生的步幅大小约为0.5m，由计步器记录的步数为6008步，当天小华走过的路程大约为3000m，故B正确；
C．人正常行走的步行速度约为1.2m/s，故C错误；
D．正常人心跳的次数每分钟60~120次，步行后小华心跳一次的时间不可能为5s，故D错误。
故选B。
3．A
【解析】A．能区分“汤姆猫”和人说出的话，主要靠音色，故A正确；
B．手机发出声音时，是由于手机中扬声器振动而产生的，故B错误；
C．声速与介质种类和介质温度有关，人发出的声音和手机发出的声音在空气中传播速度相同，故C错误；
D．写作业时，“汤姆猫”发出的声音对我们的学习造成了干扰，属于噪声，故D错误。
故选A。
4．A
【解析】A．地磁场能对地球附近的磁体产生磁力，所以司南能够指南北是受地磁场的作用，故A正确；
B．孔明灯在竖直匀速上升过程中，处于平衡状态，受平衡力作用，故所受的浮力等于其所受的重力，故B错误；
C．杆秤是利用杠杆平衡条件进行测量的；
D．人抬起独轮车车把的过程中，动力臂大于阻力臂，独轮车属于省力杠杆，故D错误。
故选A。
5．D
【解析】A．冰开始解冻，由固态变成液态，属于熔化现象，熔化吸热，故A正确，不符合题意；
B．放入冰箱冷冻室的矿泉水全部变成了冰，由液态变成固态，属于凝固现象，凝固放热，故B正确，不符合题意；
C．霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶，此过程放出热量，故C正确，不符合题意；
D．“白气”是空气中是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，此过程放出热量，故D错误，符合题意。
故选D。
6．BCD
【解析】由“发光点S移到图示位置时，发光点发出的光经凸透镜折射后成为平行光”，根据从焦点发出的光经凸透镜折射后将变为平行光，可知S即为焦点，由图可知，焦距大小为10cm，透镜距离光屏20cm．因为是在光屏P上成清晰的像，即要得到的是实像，则
A．在图示位置时，保持烛焰S'和光屏P不动，只将透镜L向右移适当距离，即增大物距，则物距大于焦距，即可得到倒立放大的实像，此时像距应在2倍焦距以外，所以应将光屏P向右移适当距离，故A选项不可行．
B．在图示位置时，保持透镜L和光屏P不动，只将烛焰S′向左移适当距离，故可以将S'移至两倍焦距处，此时物距等于像距等于二倍焦距，即可在光屏上成倒立等大的实像，故B选项可行．
C．在图示位置时，保持透镜L不动，将烛焰S′向左移适当距离，即增大物距，使物距在一倍焦距和二倍焦距之间，此时像距大于二倍焦距，因此再将光屏P向右移适当距离，即可得到倒立放大的实像，故C选项可行．
D．在图示位置时，保持透镜L不动，将烛焰S′向左移适当距离，使物距大于二倍焦距，即可得到倒立缩小的实像，此时像距应在一倍焦距和二倍焦距以间，所以应将光屏P向左移适当距离，故D选项可行．
7．CD
【解析】A．甲图，F1为动力，已知
OB=2OA，
即动力臂为阻力臂的2倍，由于不计摩擦、杠杆自重，由杠杆平衡条件可知，动力为阻力的一半，即
F1=G=×300N=150N，
由图乙可知，
n=3，
不计绳重和摩擦，则
F2=(G+G动)= ×(300N+60N)=120N，
故A错误；
B．甲图中，重力即阻力的方向是竖直向下的，动力的方向也是竖直向下的，在提升重物的过程中，动力臂和阻力臂的比值不变，由杠杆的平衡条件可知动力F1为150N不变，故B错误；
C．不计绳重和摩擦，乙方式的机械效率为：
η=≈83.3%，
故C正确；
D．乙方式中
F2=120N，
绳子的自由端的速度为
v绳=0.01m/s×3=0.03m/s，
则乙方式F2的功率为：
P==F2v绳=120N×0.03m/s=3.6W，
故D正确。
故选CD。
8．ACD
【解析】A．甲图中，三盏灯并联，电流表串联在干路中，电流表的示数为通过三盏灯的电流之和，故A正确；
BC．乙图中，三盏灯并联，电流表串联在L1所在支路，电流表的示数为通过灯L1的电流，故B错误，C正确；
D．丙图中，三盏灯并联，灯L1和L3两支路汇合后，与电流表串联，电流表的示数为通过灯L1和L3电流之和，故D正确。
故选ACD。
9．【解析】家庭电路中，为了用电的安全，控制用电器的开关应该接在用电器与火线之间。
使用测电笔检测电路时，手指应该与测电笔的金属笔尾连接，形成通路，故操作方法正确的是甲图。
故答案为：火；甲。
10．【解析】大树上的树叶很多，树叶与树叶之间会形成很多小的缝隙，太阳光从这些小缝隙中照射下来，由于光在同种均匀介质中沿直线传播，所以在地面上会形成太阳的像。
太阳光经过三棱镜折射后可以分散成七种颜色的光，分别是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，这就是光的色散现象。
紫外线可以使荧光物质发光，钞票上某些位置用荧光物质印上标记，在紫外线照射下识别这些标记，从而辨别钞票的真伪。
故答案为：沿直线传播；色散现象；紫外线。
11．【解析】
（1）足球在空中下落的过程中高度降低、速度增大，将重力势能转化为动能。
（2）以球为参照物，地面的位置发生了改变，是运动的。
（3）水平地面上滚动的足球最终会停下来，运动状态改变是因为受到地面施加给球的阻力作用。
故答案为：重力势能转化为动能；运动；运动状态。
12．【解析】（1）长征五号遥五运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量；
氢燃料燃烧时将化学能转化为内能，进而转化为火箭的机械能；
（2）由Q放＝mq可得液氢放出2.8×108J的热量的质量：
m＝＝＝2kg。
故答案为：热值；内；2。
13．【解析】（1）只闭合开关S时，电路为L的简单电路，已知电源电压为2V，则灯泡两端的电压为2V；
由图像可知，当UL＝2V、IL＝0.5A，则通电10s后电路消耗的电能：
WL＝ULILt＝2V×0.5A×10s＝10J；
（2）再闭合开关S1时，L与R并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以UR＝U＝2V，
由图像可知，通过R的电流IR＝0.2A，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以通过L的电流不变，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流变大；
根据I＝可知：总电阻变小；
I＝IL+IR＝0.5A+0.2A＝0.7A，
通过灯泡与电阻的电流之比为：IL：IR＝0.5A：0.2A＝5：2。
故答案为：10；变小；5：2。
14．右 C 2.74
【解析】（1）[1]首先调节天平平衡，天平是等臂杠杆，在调节过程中天平的横梁静止时，指针位置如图甲所示偏左，说明左侧偏重，则应将平衡螺母向右调节，使横梁在水平位置平衡。
（2）[2]测量鹅卵石质量时，在右盘中依次添加1个和1个的砝码后，指针偏至图乙所示位置，根据左物右码可知法码太重，应按从小到大的顺序先取下砝码，换上砝码。
（3）[3]完成上一步骤后，小华将游码移至图丙位置，此时示数为2.4g，天平平衡，可知石块质量为
再把鹅卵石浸没在装有水的量筒中，水面升至图丁所示位置，则石块的体积为
则测得鹅卵石密度为
（4）[4]用天平测出鹅卵石的质量为；在烧杯中装适量的水，用天平测出烧杯和水的总质量为；接着用细线系住鹅卵石，让鹅卵石浸没在水中，细线和鹅卵石都没有与烧杯接触，天平重新平衡时，此时测出的总质量为；根据力的相互性，此时在竖直方向上受力分析为
即
又因为
联立可得鹅卵石密度的表达式为
15．磁场 静止 运动 相反 相反 不能
【解析】（1）[1]根据课本奥斯特实验知，通电导体周围存在磁场。
（2）[2][3]将一根导体ab置于蹄形磁铁的两极之间，未闭合开关前，电路中没有电流，导体静止不动，闭合开关后，电路中有电流，导体运动，说明磁场对通电导体有力的作用。
（3）[4]断开开关，将图中磁铁的N、S极对调，磁场方向改变，再闭合开关，电流方向不变，此时力的方向相反，导体ab的运动方向与对调前的运动方向相反，说明通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关。
（4）[5]断开开关，将图中电源的正、负极对调，再闭合开关，导体中电流方向改变，磁场方向不变，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向相反，说明通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向有关。
（5）[6]如果同时改变磁场方向和电流方向，存在多个变量，通电导体在磁场中受力方向不变，不能确定受力方向与磁场方向或电流方向是否有关。
16． 电阻R短路 0.5 5 A B 0.625
【解析】（1）[1]实验中，滑动变阻器应串联在电路中，且“一上一下”连入，电路图如图所示：
（2）[2]闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，电流表有示数，说明串联部分没有断路，电压表始终无示数，说明电阻R短路。
（3）[3][4]电流表选的是0～0.6A的量程，分度值是0.02A，所以读数为0.5A，根据串联电路电流的特点，通过定值电阻R的电流为0.5A，定值电阻R的阻值为
（4）[5] [6] [7]只闭合开关S1、S时移动滑动变阻器A的滑片，使灯正常发光，当闭合开关S、S2，断开S1，保持滑动变阻器A的滑片不动，保证A接入电阻不变，移动滑动变阻器B的滑片，使电压表示数为2.5V，这样通过滑动变阻器B的接入电路的阻值等于小灯泡正常发光时的阻值。保持滑动变阻器B的滑片不动，移动滑动变阻器A的滑片至阻值最大处，此时电压表示数为1V，此时通过滑动变阻器A的电流
滑动变阻器B分得的电压，滑动变阻器B接入的电阻
则小灯泡正常发光时电阻，故小灯泡的额定功率
17．（1）1018W；（2）；（3）20℃
【解析】解：（1）由可知，当电阻最大时，电功率最小，为低温档，当闭合开关S、时，为低温档，此时的电功率
浴霸在低温挡风暖模式正常工作时的电功率为
（2）当开关都闭合时，总电功率最大，为高温档，此时的电功率
则高温档的总功率为
则浴霸在高温挡风暖模式工作2h消耗的电能为
（3）若某段时间内浴霸放出4.8×105J的热量被容积为20 m3浴室内的空气全部吸收，则可使温度升高
答：（1）浴霸在低温挡风暖模式正常工作时的电功率为1018W；
（2）若浴霸在高温挡风暖模式工作2h消耗的电能为；
（3）若某段时间内浴霸放出4.8×105J的热量被容积为20 m3浴室内的空气全部吸收，则可使温度升高20℃。
18．（1）1.92×104 W；（2）50%；（3）2.5m
【解析】（1）由图可知，n=4，因不计挂钩、滑轮组和钢丝绳重及摩擦，所以，电动机牵引钢丝绳自由端的拉力
绳端移动的距离
s=nh=4×20m=80m
拉力做的功
W=F拉s=6000N×80m=4.8×105J
这个拉力工作25s做功的功率
（2）物体重
G=mg=2.4×103kg×10N/kg=2.4×104N
有用功
W有=Gh=2.4×104N×20m=4.8×105J
总功
W总=Pt=3.84×104W×25s=9.6×105J
塔吊上的电动机对重物做功的效率
（3）由题意知
GA×OA=m最大g×OB
当提升2.4t重物时
GA×OA=m物g×OC′
所以
m最大g×OB=m物g×OC′
即
1200kg×g×25m=2400kg×g×OC′
解得
OC′=12.5m
所以，小车最多能向B点平移的距离
s=OC′﹣OC=12.5m﹣10m=2.5m
答：（1）钢丝绳克服重物做功的功率是1.92×104W；
（2）在这次起吊过程中，塔吊上的电动机对重物做功的效率为50%；
（3）将重物从起吊点提升20m后，为保证塔吊安全工作，载重小车最多能向B点方向再平移 2.5m。
项目
参数
额定电压
220
R1电阻值/Ω
25
R2电阻值/Ω
50
电动机功率/W
50
适用面积/m2
10
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