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2023年河南省许昌市中考物理二模试卷（含答案）
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这是一份2023年河南省许昌市中考物理二模试卷（含答案），共20页。
2023年河南省许昌市中考物理二模试卷
1. 如图所示是河南省博物院的“贾湖骨笛”，它是世界上发现的年代最早、至今尚可演奏的乐器实物。演奏者吹奏骨笛时，笛声是空气柱的______ 产生的；按压不同的孔洞，可以改变笛声的______ (选填“音调”“响度”或“音色”)。
2. 如图所示是一款浇花用的喷壶，浇花前先用喷壶上方的活塞向壶内打气，按下手柄处的开关，壶内的水就会喷出。向壶内打气的过程是利用______ 方式增加了壶内水上方气体的内能，同时也使壶内气体的压强增大。这一过程的能量转化与内燃机的______ 冲程相同。
3. 《血战无名川》讲述了志愿军狙击手英勇作战的故事。狙击手爬伏时，瞄准镜的物镜上覆盖有伪装网，目的是防止光滑的镜片发生______反射暴露目标；狙击手的瞄准镜起到了______(“望远镜”或“显微镜”)的作用；由于人体会辐射出______(“红外”或“紫外”)线，在现代战争中狙击手可以使用热感成像仪寻找目标。
4. 如图所示，无线路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，目前市场上有2.4G和5G等型号。它可以通过______ (选填“电磁波”或“超声波”)实现无线连接，2.4G和5G代表采用的频率大小，那么______ (选填“2.4G”或“5G”)型号的路由器在相同时间内传输的信息量更多。
5. 如图是小李设计的电暖气模拟电路，有高、中、低三个挡位，电源电压保持不变，电热丝R1、R2分别为30Ω和45Ω。只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A，则电源电压为______ V；若只闭合开关S2，则电暖气处于______ 挡位，当S1、S2均闭合时，电流表的示数为______ A。
6. 如图所示是一个电热水壶，结合你所学的物理知识和对电热水壶的了解，就电热水壶的结构或使用过程等的具体情况，提出一个与物理有关的问题，并针对所提出的问题做出简答。
实例：问：“白气”是如何形成？
答：水蒸气遇到冷空气后液化形成的小水珠。
问：______ ；
答：______ 。
7. 即将告别母校的你，认为校园生活中的物理情景最符合实际的是( )
A. 运动会比赛中百米赛跑冠军的成绩约为6.5s
B. 教室内一盏日光灯的功率约40W
C. 教室门高约为400cm
D. 舒适的教室室内温度在45℃左右
8. “二十四节气”是中华民族智慧的结晶，已列入人类非物质文化遗产代表作名录。下列关于如图所示节气的物态变化的说法，正确的是( )
A. 如图：“雨水”雨的形成是汽化放热
B. 如图：“白露”露的形成是液化吸热
C. 如图：“霜降”霜的形成是凝华放热
D. 如图：“大雪”雪的形成是凝固吸热
9. 排球垫球是许昌市中小学体育课常见的体育活动，其方法是用手臂将排球垫向墙壁，反弹回来后又重复垫球，如图所示为垫球过程示意图。下列说法中正确的是( )
A. 垫排球时，排球离开手臂上升过程中，手臂依然在对排球做功
B. 排球从墙壁弹回手臂过程中，重力势能越来越大
C. 手臂垫球时，手对球的力大于球对手的力
D. 排球撞击墙壁后反弹回来，说明力可以改变物体的运动状态
10. “安全用电，珍爱生命”是我们应有的安全意识。下列关于家庭电路和用电安全的说法中正确的是( )
A. 全自动洗衣机使用时，其金属外壳必须接地
B. 安装家庭电路时，开关应接在零线与用电器之间
C. 使用试电笔时，手不能接触试电笔的任何金属部位
D. .家庭电路中空气开关跳闸，一定是电路发生了短路
11. 如图所示，在北京冬奥会单板滑雪男子大跳台比赛中，苏翊鸣成为中国首位单板滑雪冬奥冠军。下列关于他运动过程说法正确的是( )
A. 他跳起后在空中飞行过程中受平衡力的作用
B. 他能在空中持续向前运动是由于受到惯性作用
C. 他脚下的单板表面光滑是为了减小与雪地的摩擦力
D. 他从倾斜的雪坡上下滑过程中所受的重力和地面对他的支持力是一对平衡力
12. 在实施乡村振兴，加快建设现代农业产业过程中，工人师傅常用如图所示的简易滑轮组提升建筑材料。在某次提升重物时，工人用250N的拉力将重为400N的物体在20s内匀速提升4m。下列分析和计算正确的是( )
A. 上端的定滑轮可以省力
B. 工人做的总功的功率为40W
C. 滑轮组的机械效率为80%
D. 加大提升建筑材料的质量，滑轮组的机械效率减小
13. 如图所示，放在水平桌面上的甲、乙两个相同的容器中盛有同种液体，体积相等的a、b两个物体在液体中静止时，两液面相平，则下列说法正确的是( )
A. 物体a 的密度等于物体b的密度
B. 物体b比a排开的液体所受的重力大
C. 甲容器底部比乙容器底部受到的液体的压力大
D. 甲、乙两容器对桌面的压强一样大
14. 在图甲所示的电路中，当滑片P由b移到a的过程中，电压表示数U及滑动变阻器接入电路的电阻R2的变化情况如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 电阻R1的阻值为10Ω
B. 滑片P移到b端时，R2两端的电压为6V
C. 滑片P移到a端时，R1消耗的功率为0.15W
D. 当滑片P移到中点时，通过R2的电流为0.3A
15. 如图所示，乒乓球静止漂浮在水面上，整个装置静止在水平桌面上，请画出乒乓球受力的示意图。
16. 如图所示，某同学在探究凸透镜成像规律时作出的光路图的一部分，请在图中画出两束入射光线对应的折射光线。
17. 如图所示是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。
(1)实验中通过观察______ 来判断电路中感应电流的大小。
(2)闭合开关，导体棒AB做______ 运动时，电路中会产生感应电流；如果将磁体的磁极对调并使导体棒AB向相反的方向运动，感应电流的方向______ (选填“会”或“不会”)改变。
(3)如果将电流表换成电源，该装置可以探究______ (选填“发电机”或“电动机”)的工作原理。
18. 在探究“阻力对物体运动的影响”时，使用的器材有斜面、木板、棉布、毛巾和小车。
(1)实验时要固定斜面，并将小车从斜面上______ (选填“同一”或“不同”)位置由静止释放。目的是______ 。
(2)分析小车运动情况可知，小车受到的阻力越小，小车运动的距离越______ ，由此推理可知，若水平面绝对光滑，则运动的小车将在水平面上______ 。
(3)如图，若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端，是否需要重做本实验以获取结论？答：______ (选填“需要”或“不需要”)。
(4)不考虑空气阻力，三次实验中小车克服摩擦力所做的功______ (选填“相等”或“不相等”)。
19. 物理小组的同学们利用如图所示的电路测量小灯泡的电功率，实验中电源电压U为3V保持不变，小灯泡的额定电压U额=2.5V，滑动变阻器的最大阻值为20Ω。
(1)图甲是小明连接的部分电路，请添加一根导线帮他把电路连接完整(要求滑片向右移动时灯泡变亮，导线不能交叉)。
(2)小明把滑片移到阻值最大处，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表示数为零，电压表的示数接近电源电压。小明接下来的操作合理的是______ 。
A.拧紧小灯泡和它两端的接线柱
B.拧紧开关两端的接线柱
C.检查滑动变阻器是否短路
(3)排除故障后，小明继续进行实验，当电压表的示数为2.1V时，电流表的示数为0.28A；若要测量小灯泡的额定功率，接下来应将滑片适当向______ (选填“左”或“右”)滑动；使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是______ W。
(4)分析实验数据发现小灯泡的电流与其两端的电压不成正比，原因是______ 。
(5)完成实验后，爱动脑筋的小明又想出一种测量该小灯泡额定功率的方法，设计了如图所示的电路，所用电压表量程为“0∼3V”，阻值已知的定值电阻R0，请将以下实验步骤补充完整。
①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为______ V。
②滑片不动，再将开关S1拨至“2”，读出电压表示数为U0。
③小灯泡的额定功率：P额=______ (用U额、U0、R0表示)。
若步骤②中，在将开关S1拨至“2”时，不小心将滑动变阻器阻值调大了一点儿，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值______ (选填“偏大”或“偏小”)。
20. 我市借助多功能雾炮车可喷雾、可调节、功力强、射程远、覆盖面积大的优点，将其运用到城市环卫工作中来，如图所示。下表是某雾炮车的相关数据。请根据题意回答下列问题(已知ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg)：
空车质量
水罐容积
装满水时车轮与地面的总接触面积
额定功率
5t
4m3
0.5m2
100kW
(1)雾炮车在水平地面上做匀速直线运动时，多功能雾炮车处于______ (选填“平衡”或“不平衡”)状态，雾炮车向空中喷射水雾时其惯性______ (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)若该车静止在水平地面上，装满水时，对地面的压强为多少？
(3)该车在完成环卫工作后返回环卫处，在水平路面上以额定功率匀速行驶1000m用时2min،，求此过程中该车所受到的阻力大小？
21. 某款无接触式的热风干手器，手伸向出风口时可吹出温度为35℃∼45℃的热风，内部电路由控制电路和工作电路两部分构成，简化电路如图所示，控制电路中R为光敏电阻。请回答以下问题：
(1)闭合S，当手伸向出风口时，R的阻值会______ (选填“增大”“不变”或“减小”)，衔铁被吸下，工作电路开始工作。
(2)若干手器的加热电阻丝的阻值为48.4Ω，在额定电压下，烘干一次手用时7s，则烘干手的过程中加热电阻产生的热量为多少？
(3)若这些热量有60%被水吸收，则能使多少千克的水温度升高5℃？[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]
(4)此热风干手器工作时应用了哪些物理知识？请试着举出一例。
答案和解析
1.【答案】振动 音调
【解析】解：骨笛发出的声音，是由笛子内部空气柱振动产生的；
用手指按住不同的孔，改变了里面空气柱振动的长度，从而改变频率，改变声音的音调。
故答案为：振动；音调。
声音是由物体的振动产生的，骨笛声产生的声音是由内部的空气柱振动产生的，音调是指声音的高低，其大小和发声体的振动频率有关。
本题考查了声音的产生以及音调的相关知识，属于声学中比较基础的内容，相对比较简单。
2.【答案】做功 压缩
【解析】解：浇花前先用喷壶上方的活塞不断向壶内打气，对壶内的空气做功，这是利用做功的方式使壶内水上方空气内能增大。
由于是通过做功的方式使空气的内能增大，即机械能转化为内能，则与压缩冲程相同。
故答案为：做功；压缩。
改变内能的方法有两种：做功和热传递。物体对外做功，内能转化为机械能。
本题考查了改变内能的方法和能量的转化，属于基础题。
3.【答案】镜面 望远镜 红外
【解析】解：发生镜面反射时反射光线相互平行，反射光比较强，容易发现反射面的位置；狙击手的瞄准镜可以看清远处的物体，相当于一个望远镜；由于人体会辐射出红外线，使用热感成像仪更容易寻找目标。
故答案为：镜面；望远镜；红外。
光的反射分为漫反射和镜面反射；望远镜可以拉近视角；温度不同的物体辐射红外线的能力不同。
本题考查了漫反射与镜面反射的特点、显微镜和望远镜的特点、红外线和紫外线的特点等相关知识，难度不大。
4.【答案】电磁波 5 G
【解析】解：无线路由器能实现与设备的无线连接，是通过电磁波来传递信号的；
电磁波在真空中传播速度是c=3×108m/s是不变的，由c=fλ可知，频率高的波长短、频率低的波长长，所以5G电磁波的波长比2.4G更短，频率更高，传输的信息量更多。
故答案为：电磁波；5G。
(1)无线连接是利用电磁波来传递信号的；
(2)电磁波在真空中传播速度是c=3×108m/s是不变的，由c=fλ进行比较。
本题考查电磁波的应用。
5.【答案】9 低 0.5
【解析】解：只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A，电路为电阻R1的简单电路，由欧姆定律可得电源电压U=I1R1=0.3A×30Ω=9V；
S1、S2均闭合时，两电阻并联接入电路，电流表测干路电流，由于并联电路各支路两端电压相等，通过电阻R2的电流I2=UR2=9V45Ω=0.2A，
并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以电流表的示数I=I1+I2=0.3A+0.2A=0.5A；
由以上分析可知，两个开关都闭合时，电路功率最大，电暖气处于高温挡；只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A，此时为中温挡；若只闭合开关S2，电流表的示数为0.2A，则电暖气处于低温挡位。
故答案为：9；低；0.5。
(1)只闭合开关S1，电路为电阻R1的简单电路，由欧姆定律可得电源电压；
(2)分析开关处于不同状态时元件的连接方式，利用P=U2R分析对应的状态；S1、S2均闭合时，两电阻并联接入电路，电流表测干路电流，根据并联电路电压特点结合欧姆定律计算通过电阻R2的电流，根据并联电路电流规律计算电流表的示数。
本题考查并联电路特点、欧姆定律的灵活运用，并考查电功率的计算，题目难度不大。
6.【答案】为什么壶身与壶嘴一样高 壶身与壶嘴构成连通器，壶嘴口低了会导致装水量减少
【解析】解：本题限定在力学和电学两个范围内发现问题，并解答，提出问题是开放的，没有统一标准答案。
故参考答案为：
(1)力学问题：
①为什么壶身与壶嘴一样高？
答：壶身与壶嘴构成连通器，壶嘴口低了会导致装水量减少。
②为什么底部，常有几个凸凹不平的同心圆圈？
答：铝制水壶的底部有几个凸凹不平的同心圆圈，既可以增大加热时的受热面积又能增强机械强度、防止水壶底部受力过大而变形。
③水烧开时，观察到壶盖被顶起。说出能量转化情况。
答：给水加热过程中，是电能转化为内能；壶盖被顶起过程中，是内能转化为机械能。
(2)电学问题：
①电水壶为什么能烧开水？
答：因为通电后发热体会发热，电能转化为水的内能，使水烧开。
②为什么用电高峰期烧开一壶水所用时间长？
答：用电高峰期电压低，电水壶实际功率小，所以烧开一壶水所用时间要长。
仔细观察图示的情景，可以从电热水壶的外观(壶身与壶嘴口一样高)、构造(提手部分做得稍宽且有花纹、底部有几个凸凹不平的同心圆)、加热时能量的转化、冒出的“白气”、电热圈所在的位置等信息来找到需提出的问题，然后再依据所学物理知识进行解答。
本题尽管发现问题很开放，但限定力学和电学范围，其他范围挖掘的问题是不给分的。
7.【答案】B
【解析】解：A.运动会比赛中百米赛跑冠军的成绩约为13s，故A不符合实际；
B.教室内一盏日光灯的功率约40W，故B符合实际；
C.教室门高约为2m=200cm，故C不符合实际；
D.舒适的教室室内温度在23℃左右，故D不符合实际。
故选：B。
首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的数据，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
对日常生活中的速度、质量、长度、时间等进行准确的估测，是初中学生需要掌握的一种基本能力，平时注意观察，结合所学知识多加思考，逐渐培养这方面的能力。
8.【答案】C
【解析】解：A、雨是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴，是液化现象，液化放热，故A错误；
B、露是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴，是液化现象，液化放热，故B错误；
C、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶，是凝华现象，凝华放热，故C正确；
D、雪是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶，是凝华现象，凝华放热，故D错误。
故选：C。
物质由固态变为液态的过程叫熔化，由液态变为固态的过程叫凝固；由液态变为气态的过程叫汽化，由气态变为液态的过程叫液化；物质由固态直接变为气态的过程叫升华，由气态直接变为固态的过程叫凝华。其中，熔化、汽化、升华吸收热量，凝固、液化、凝华放出热量。
分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
9.【答案】D
【解析】解：A、排球离开手臂上升过程中，人不再给排球施加力，所以手臂对排球不做功，故A错误；
B、排球从墙壁弹回手臂过程中，排球的质量不变，高度不断降低，所以重力势能越来越小，故B错误；
C、物体间的力的作用是相互的，手臂垫球时，手对球的力与球对手的力是一对相互作用力，二者大小相等，故C错误；
D、排球撞击墙壁后，受到墙壁的作用力，反弹回来，运动方向发生变化，所以说明力可以改变物体的运动状态，故D正确。
故选：D。
(1)从做功的两个必要因素分析，分析排球在上升过程中，人是否对排球施加力，从而判断人对排球是否做功；
(2)影响重力势能的因素是质量和高度；
(3)物体间的力的作用是相互的，一对相互作用力大小相等；
(4)力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态。
此题考查力是否做功的判断、重力势能的大小变化、力的作用效果、相互作用力等多个知识点，综合性较强，难度中等，是中考热点题型。
10.【答案】A
【解析】解：A.有金属外壳的家用电器，金属外壳必须接地，否则一旦金属外壳带电，则会发生触电事故，故A正确；
B.控制用电器的开关必须接在火线上，故B错误；
C.使用测电笔辨别火线时，一定要用手触及笔尾的金属部分，才能辨别出火线或零线，故C错误；
D.家庭电路中的空气开关跳闸，说明电路中的电流过大，可能是电路中某处发生断路，也可能是用电器总功率过大，故D错误。
故选：A。
(1)有金属外壳的家用电器，金属外壳必须接地，否则一旦金属外壳带电，则会发生触电事故。
(2)开关控制用电器时，开关和用电器是串联的，并且开关接在火线和灯泡之间。
(3)使用测电笔辨别火线时，一定要用手触及笔尾的金属部分。
(4)家庭电路中电流过大的原因：一是用电器的总功率过大，二是发生了短路。
本题主要考查了家庭电路中的一些用电常识，注意无论是在发生触电、着火或电器需要维修时，都应先断开电源开关。
11.【答案】C
【解析】解：A、他跳起后在空中飞行过程中受到重力和空气阻力的作用，这两个力大小不等、不在同一直线上，不是平衡力，所以受非平衡力的作用，故A错误；
B、他能在空中持续向前运动是由于他具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性作用，故B错误；
C、他脚下的单板表面光滑，是为了在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小与雪地的摩擦力，故C正确；
D、他从倾斜的雪坡上下滑过程中所受的重力和地面对他的支持力不在同一直线上，且大小不等，所以不是一对平衡力，故D错误。
故选：C。
(1)二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上；
(2)物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性；
(3)减小摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动代替滑动。
此题考查减小摩擦的方法、惯性、平衡力的辨别、力与运动的关系等，是一道综合性较强的题目，但总体难度不大，掌握基础知识即可正确解题。
12.【答案】C
【解析】解：A、使用定滑轮只能改变力的方向，不能省力，故A错误；
B、由图可知n=2，绳子自由端移动的距离：s=nh=2×4m=8m，
拉力做的总功：W总=Fs=250N×8m=2000J，
拉力做功的功率：P=W总t=2000J20s=100W，故B错误；
C、拉力做的有用功：W有=Gh=400N×4m=1600J，
滑轮组的机械效率：η=W有W总×100%=1600J2000J×100%=80%，故C正确；
D、加大提升建筑材料的质量，由W有=Gh=mgh可知，有用功W有增大，额外功W额外几乎不变；由η=W有W总=W有W有+W额外=11+W额外W有可知，有用功W有增大，额外功W额外几乎不变时，机械效率增大，故D错误。
故选：C。
(1)定滑轮的工作特点是：使用定滑轮只能改变力的方向，不能省力；
(2)由图可知n=2，绳子自由端移动的距离s=nh，利用W总=Fs求拉力做的总功，利用P=W总t求拉力做功的功率；
(3)利用W有=Gh求有用功，利用η=W有W总×100%求滑轮组的机械效率；
(4)利用W有=Gh=mgh分析有用功的变化，根据η=W有W总=W有W有+W额外=11+W额外W有分析解答。
本题考查了定滑轮的特点、功的公式、功率公式和机械效率公式的应用以及滑轮组机械效率的影响因素，关键是从图中得出滑轮组绳子的有效股数。
13.【答案】BD
【解析】解：A、因为两个相同的容器中盛有同种液体，由图可知，a漂浮，ρa<ρ液，b悬浮，ρb=ρ液，所以ρa<ρ液=ρb，故A错误；
B、同种液体，液体的密度相同，由图可知，Va排
D、由于a漂浮，则a所受的浮力Fa浮=Ga=Ga排，即的a的重力等于排开液体的重力；b漂浮，则b所受的浮力Fb浮=Gb=Gb排，即b的重力等于排开液体的重力；因为两液面相平，且是同种液体，所以结合上面分析可知两容器中液体与物体的总重力相同，两个容器重力相同，即装置的总重力相同，两容器对桌面的压力大小相等，由p=FS得，甲容器对桌面的压强等于乙容器对桌面的压强，故D正确。
故选：BD。
(1)根据物体沉浮条件可判断两物体密度的大小；
(2)a、b两个物体体积相同，由图可知小球在甲、乙容器中排开液体的体积关系，根据阿基米德原理即可得出物体在液体中受到的浮力关系，根据阿基米德原理判断出物体a、b排开的液体所受重力的关系；
(3)根据p=ρgh可求出液体对容器底压强关系，再根据F=pS判断压力大小；
(4)容器对桌面的压力等于容器、液体和物体的重力之和，根据p=FS可判断两容器对桌面的压强关系。
本题考查了物体浮沉条件、阿基米德原理、压强和密度公式的应用，一定要掌握物体浮沉情况与密度的关系，同时要搞清不同状态下(漂浮、悬浮)物体所受重力与浮力的大小关系。
14.【答案】AD
【解析】解：(1)闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测定值电阻两端的电压，
当滑片P移到b端时，电路为R1的简单电路，电压表的示数为电源的电压，此时滑动变阻器接入电路中的电阻为0，滑动变阻器两端的电压为0，故B错误；
由图乙可知电压表的示数为6V，即电源的电压U=6V；
(2)滑片P移到a端时，R1与滑动变阻器的最大阻值串联，
由图像可知，滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω，电压表的示数U1=2V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压：U2=U-U1=6V-2V=4V，
因串联电路中各处的电流相等，根据欧姆定律可得通过电路的电流I=U1R1=U2R2，即2VR1=4V20Ω，
解得R1=10Ω，故A正确；
R1消耗的功率：P1=U12R1(2V)210Ω=0.4W，故C错误；
(3)由图像可知，当滑片P移到中点即R2'=10Ω时，U1'=3V，
通过R2的电流即通过R1的电流，则I2=I1=U1'R1=3V10=0.3A，故D正确。
故选：AD。
(1)闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测定值电阻两端的电压，当滑片P移到b端时，接入电路中的电阻为0，滑动变阻器两端的电压为0，电路为R1的简单电路，电压表的示数为电源的电压，根据图像读出电源的电压；
(2)滑片P移到a端时，R1与滑动变阻器的最大阻值串联，根据图像读出电压表的示数和滑动变阻器的最大阻值，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，利用欧姆定律和电路中的电流特点得出等式即可求出R1的阻值，根据P=U2R求出滑片P移到a端时R1消耗的功率；
(3)根据图像得出滑片P移到中点时电压表的示数，根据欧姆定律求出通过R1的电流，根据串联电路电流特点确定通过R2的电流。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是根据图像读出滑片接入电路中不同电阻时对应电压表的示数。
15.【答案】解：过球心分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条带箭头的线段表示出重力和浮力，二者大小相等，并标出G和F浮，如下图所示：
【解析】漂浮在水面上的物体，受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力；用一条带箭头的线段把力的大小、方向、作用点表示出来即可。
本题考查了力的示意图画法。物体静止或匀速运动时，受力平衡力：这两个力是一对平衡力，大小相等，方向相反，且作用在同一直线上，作用点在物体的重心。
16.【答案】解：根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点、过凸透镜光心的光线传播方向不改变作出两条入射光线对应的折射光线，如图所示：
【解析】在作凸透镜光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜对光的作用来作图。
凸透镜的三条特殊光线：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴；②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；③过凸透镜光心的光线传播方向不改变。
17.【答案】灵敏电流表指针偏转角度大小 切割磁感线 不会 电动机
【解析】解：(1)实验中，通过观察灵敏电流表指针偏转角度大小来反映感应电流的大小。
(2)闭合开关，导体棒AB做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流；感应电流的方向跟导体切割磁感线的方向和磁场方向有关，如果将磁体的磁极对调并使导体棒AB的运动方向相反，感应电流的方向不会改变；
(3)当电流表换成电源时，导体ab就成了通电导体，在磁场中会受到力的作用，可以探究电动机的工作原理。
故答案为：(1)灵敏电流表指针偏转角度大小；
(2)切割磁感线；不会；
(3)电动机。
(1)电路中有电流表，通过观察电流表指针偏转角度大小来反映感应电流的大小。
(2)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，感应电流的方向跟导体切割磁感线的方向和磁场方向有关；
(3)电动机是根据通电导体在磁场中受力运动原理工作的。
此题是探究电磁感应现象的实验，考查了学生对产生感应电流条件的掌握及影响感应电流方向的因素。
18.【答案】同一 控制小车下滑到水平面的速度相同 远 做匀速直线运动 不需要 相等
【解析】解：(1)根据控制变量法，要控制小车下滑到水平面的速度相同，实验时要固定斜面，并将小车从斜面上同位置由静止释放，目的是控制小车下滑到水平面的速度相同；
(2)木板表面最光滑，小车运动时受到的阻力最小，通过的距离最长，分析小车运动情况可知，小车受到的阻力越小，小车运动的距离越远，由此推理可知，若水平面绝对光滑，小车通过的距离无限长，即运动的小车将在水平面上做匀速直线运动；
(3)本实验根据小车在水平面上通过的距离长短来表示小车在水平面受到的阻力大小，如图，若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端，说明在木板上小车受到的阻力最小，不需要重做本实验以获取结论；
(4)小车下滑到水平面的速度相同，最终的速度相同，动能变化量相同，不考虑空气阻力，故三次实验中小车克服摩擦力所做的功相等。
故答案为：(1)同一；控制小车下滑到水平面的速度相同；(2)远；做匀速直线运动；(3)不需要；(4)相等。
(1)根据控制变量法，要控制小车下滑到水平面的速度相同；
(2)木板表面最光滑，小车运动时受到的阻力最小，通过的距离最长，据此回答；据此推理回答；
(3)本实验根据小车在水平面上通过的距离长短来反应小车在水平面受到的阻力大小，据此回答；
(4)小车下滑到水平面的速度相同，最终的速度相同，动能变化量相同，据此回答。
本题探究“阻力对物体运动的影响”，考查控制变量法、推理法的运用及功与能的关系。
19.【答案】A 右 0.75灯丝的电阻随温度的升高而增大 0.5U额⋅U0R0 偏小
【解析】解：(1)滑片向右移动时灯泡变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用右下接线柱与灯泡串联在电路中，如下图所示：
；
(2)小明把滑片移到阻值最大处，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表示数为零，说明电路可能断路；电压表的示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，所以小明接下来的操作合理的是：拧紧小灯泡和它两端的接线柱，故选：A；
(3)排除故障后，小明继续进行实验，当电压表的示数为2.1V时，电流表的示数为0.28A，电压表示数小于灯泡额定电压2.5V，若要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，应减小滑动变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故接下来应将滑片适当向右滑动；使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A，则小灯泡额定功率为：
PL=ULIL=2.5V×0.3A=0.75W；
(4)灯丝的电阻受温度的影响，随温度的升高而增大，故小灯泡的电流与其两端的电压不成正比；
(5)要测量小灯泡的额定功率，需使小灯泡两端的电压等于其额定电压；
①闭合开关S，将开关S1拨至“1”，小灯泡、R0和滑动变阻器串联，电压表测R0和滑动变阻器两端的电压，调节滑动变阻器的滑片，灯泡正常发光时，电压表的示数：UV=U-U额=3V-2.5V=0.5V；
②滑片不动，再将开关S1拨至“2”，电压表测R0两端的电压U0，此时电路中的电流即为小灯泡的额定电流：
I额=U0R0；
③小灯泡的额定功率：
P额=U额I额=U额⋅U0R0；
将开关S1拨至“2”，滑片向右移动稍许，滑动变阻器接入电路的阻值变大，根据串联分压知识可知，滑动变阻器两端的电压变大，定值电阻R0两端的电压U0变小，
根据P额=U额I额=U额⋅U0R0可知，测出的小灯泡的额定功率比真实值偏小。
故答案为：(1)见解答图；(2)A；(3)0.75；(4)灯丝的电阻随温度的升高而增大；(5)①0.5；③U额⋅U0R0；偏小。
(1)滑片向右移动时灯泡变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻器阻值变小，据此确定滑动变阻器选用的下端接线柱；
(2)小明把滑片移到阻值最大处，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表示数为零，说明电路可能断路；电压表的示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
(3)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；根据电流表选用量程确定分度值读数，利用P=UI求出小灯泡额定功率；
(4)灯丝的电阻随温度的升高而增大；
(5)要测量小灯泡的额定功率，需使小灯泡两端的电压等于其额定电压，根据串联电路电压规律可得出电压表的示数；
滑片不动，再将开关S1拨至“2”，求出此时电路中的电流即为小灯泡的额定电流，根据P额=U额I额求出小灯泡的额定功率；
将开关S1拨至“2”，滑片向右移动稍许，滑动变阻器接入电路的阻值变大，根据串联分压知识可知，滑动变阻器两端的电压和定值电阻R0两端的电压变化，最后根据P额=U额I额可判断测出的小灯泡的额定功率比真实值偏小还是偏大。
本题测小灯泡的电功率实验，考查了电路的连接、故障分析、实验操作、功率的计算、影响电阻大小因素及设计实验方案测功率的能力与误差分析，最后一问难度较大。
20.【答案】平衡 减小
【解析】解：(1)平衡状态是指物体处于静止状态或匀速直线运动状态；多功能雾炮车在水平地面上做匀速直线运动时，其处于平衡状态；炮车向空中喷射水雾时水的质量减小，惯性减小；
(2)装满水时水的质量：
m水=ρ水V=1.0×103kg/m3×4m3=4×103kg，
车和水的总重力：
G总=m总g=(5×103kg+4×103kg)×10N/kg=9×104N，
车装满水静止在水平地面上时对地面的压力：
F压=G总=9×104N，
雾炮车对地面的压强：
p=F压S=9×104N0.5m2=1.8×105Pa；
(3)该车在完成环卫工作后返回环卫处，车的额定功率为100kW，在水平路面上以额定功率匀速行驶1000m用时2min，根据W=Fs=Pt可得，该车所受到的牵引力为：
F牵=Ws=Pts=100×103W×2×60s1000m=1.2×104N，
因雾炮车做匀速直线运动，所以由二力平衡条件可得此过程该车所受到的阻力：f=F牵=1.2×104N。
答：(1)平衡；减小；
(2)若该车静止在水平地面上，装满水时，对地面的压强为1.8×105Pa；
(3)此过程该车所受到的阻力为1.2×104N。
(1)平衡状态是指物体处于静止状态或匀速直线运动状态；惯性与质量有关；
(2)由表中数据可水罐容积，根据m=ρV求出装满水时水的质量；根据G=mg求出车和水的总重力，车装满水静止在水平地面上时对地面的压力等于车和水的重力之和，根据p=FS求出装满水时对地面的压强；
(3)根据W=Fs和W=Pt求出牵引力，由二力平衡条件得出此过程该车所受到的阻力大小。
本题考查压强公式、密度公式、功和功率的公式的运用，综合性较强。
21.【答案】减小
【解析】解：(1)手伸向出风口，衔铁被吸下，工作电路开始工作，说明电路中的电流增大导致电磁铁的磁性增强，
电源电压一定，由I=UR可知，控制电路的总电阻减小，则电阻R的阻值减小；
(2)在额定电压下工作，烘干手的过程中加热电阻产生的热量为：Q=W=U2Rt=(220V)2×7s48.4Ω=7000J；
(3)这些热量有60%被水吸收，则由η=Q吸Q可知，水吸收的热量为：Q吸=ηQ=7000J×60%=4200J；
由Q吸=cmΔt得，水的质量为：m=Q吸cΔt=4200J4.2×103J/(kg⋅℃)×5℃=0.2kg；
(4)热风干手器中的电磁铁是利用电流的磁效应工作的；为了加快水的蒸发，可以提升液体温度，增加液体上方空气流通速度。
故答案为：(1)减小；(2)烘干手的过程中加热电阻产生的热量为7000J；(3)水的质量为0.2kg；(4)电流的磁效应。
(1)手伸向出风口，衔铁被吸下，工作电路开始工作，说明电路中的电流增大导致电磁铁的磁性增强，根据欧姆定律和电阻的串联可知电阻R的阻值变化；
(2)由图知，工作电路的加热电阻丝与电动机并联，由并联电路特点和Q放=W=U2Rt计算烘干一次手电热丝放出的热量；
(3)根据效率公式求出水吸收的热量，利用Q吸=cmΔt求水的质量；
(4)电磁继电器是利用电流的磁效应工作的；蒸发快慢的影响因素：温度、表面积、液体上方空气流动的快慢。
本题考查电磁继电器的应用、动态电路分析以及电热计算公式的灵活应用，本题体现出物理在生活中的应用。
2023年河南省许昌市中考物理二模试卷
1. 如图所示是河南省博物院的“贾湖骨笛”，它是世界上发现的年代最早、至今尚可演奏的乐器实物。演奏者吹奏骨笛时，笛声是空气柱的______ 产生的；按压不同的孔洞，可以改变笛声的______ (选填“音调”“响度”或“音色”)。
2. 如图所示是一款浇花用的喷壶，浇花前先用喷壶上方的活塞向壶内打气，按下手柄处的开关，壶内的水就会喷出。向壶内打气的过程是利用______ 方式增加了壶内水上方气体的内能，同时也使壶内气体的压强增大。这一过程的能量转化与内燃机的______ 冲程相同。
3. 《血战无名川》讲述了志愿军狙击手英勇作战的故事。狙击手爬伏时，瞄准镜的物镜上覆盖有伪装网，目的是防止光滑的镜片发生______反射暴露目标；狙击手的瞄准镜起到了______(“望远镜”或“显微镜”)的作用；由于人体会辐射出______(“红外”或“紫外”)线，在现代战争中狙击手可以使用热感成像仪寻找目标。
4. 如图所示，无线路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，目前市场上有2.4G和5G等型号。它可以通过______ (选填“电磁波”或“超声波”)实现无线连接，2.4G和5G代表采用的频率大小，那么______ (选填“2.4G”或“5G”)型号的路由器在相同时间内传输的信息量更多。
5. 如图是小李设计的电暖气模拟电路，有高、中、低三个挡位，电源电压保持不变，电热丝R1、R2分别为30Ω和45Ω。只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A，则电源电压为______ V；若只闭合开关S2，则电暖气处于______ 挡位，当S1、S2均闭合时，电流表的示数为______ A。
6. 如图所示是一个电热水壶，结合你所学的物理知识和对电热水壶的了解，就电热水壶的结构或使用过程等的具体情况，提出一个与物理有关的问题，并针对所提出的问题做出简答。
实例：问：“白气”是如何形成？
答：水蒸气遇到冷空气后液化形成的小水珠。
问：______ ；
答：______ 。
7. 即将告别母校的你，认为校园生活中的物理情景最符合实际的是( )
A. 运动会比赛中百米赛跑冠军的成绩约为6.5s
B. 教室内一盏日光灯的功率约40W
C. 教室门高约为400cm
D. 舒适的教室室内温度在45℃左右
8. “二十四节气”是中华民族智慧的结晶，已列入人类非物质文化遗产代表作名录。下列关于如图所示节气的物态变化的说法，正确的是( )
A. 如图：“雨水”雨的形成是汽化放热
B. 如图：“白露”露的形成是液化吸热
C. 如图：“霜降”霜的形成是凝华放热
D. 如图：“大雪”雪的形成是凝固吸热
9. 排球垫球是许昌市中小学体育课常见的体育活动，其方法是用手臂将排球垫向墙壁，反弹回来后又重复垫球，如图所示为垫球过程示意图。下列说法中正确的是( )
A. 垫排球时，排球离开手臂上升过程中，手臂依然在对排球做功
B. 排球从墙壁弹回手臂过程中，重力势能越来越大
C. 手臂垫球时，手对球的力大于球对手的力
D. 排球撞击墙壁后反弹回来，说明力可以改变物体的运动状态
10. “安全用电，珍爱生命”是我们应有的安全意识。下列关于家庭电路和用电安全的说法中正确的是( )
A. 全自动洗衣机使用时，其金属外壳必须接地
B. 安装家庭电路时，开关应接在零线与用电器之间
C. 使用试电笔时，手不能接触试电笔的任何金属部位
D. .家庭电路中空气开关跳闸，一定是电路发生了短路
11. 如图所示，在北京冬奥会单板滑雪男子大跳台比赛中，苏翊鸣成为中国首位单板滑雪冬奥冠军。下列关于他运动过程说法正确的是( )
A. 他跳起后在空中飞行过程中受平衡力的作用
B. 他能在空中持续向前运动是由于受到惯性作用
C. 他脚下的单板表面光滑是为了减小与雪地的摩擦力
D. 他从倾斜的雪坡上下滑过程中所受的重力和地面对他的支持力是一对平衡力
12. 在实施乡村振兴，加快建设现代农业产业过程中，工人师傅常用如图所示的简易滑轮组提升建筑材料。在某次提升重物时，工人用250N的拉力将重为400N的物体在20s内匀速提升4m。下列分析和计算正确的是( )
A. 上端的定滑轮可以省力
B. 工人做的总功的功率为40W
C. 滑轮组的机械效率为80%
D. 加大提升建筑材料的质量，滑轮组的机械效率减小
13. 如图所示，放在水平桌面上的甲、乙两个相同的容器中盛有同种液体，体积相等的a、b两个物体在液体中静止时，两液面相平，则下列说法正确的是( )
A. 物体a 的密度等于物体b的密度
B. 物体b比a排开的液体所受的重力大
C. 甲容器底部比乙容器底部受到的液体的压力大
D. 甲、乙两容器对桌面的压强一样大
14. 在图甲所示的电路中，当滑片P由b移到a的过程中，电压表示数U及滑动变阻器接入电路的电阻R2的变化情况如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 电阻R1的阻值为10Ω
B. 滑片P移到b端时，R2两端的电压为6V
C. 滑片P移到a端时，R1消耗的功率为0.15W
D. 当滑片P移到中点时，通过R2的电流为0.3A
15. 如图所示，乒乓球静止漂浮在水面上，整个装置静止在水平桌面上，请画出乒乓球受力的示意图。
16. 如图所示，某同学在探究凸透镜成像规律时作出的光路图的一部分，请在图中画出两束入射光线对应的折射光线。
17. 如图所示是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。
(1)实验中通过观察______ 来判断电路中感应电流的大小。
(2)闭合开关，导体棒AB做______ 运动时，电路中会产生感应电流；如果将磁体的磁极对调并使导体棒AB向相反的方向运动，感应电流的方向______ (选填“会”或“不会”)改变。
(3)如果将电流表换成电源，该装置可以探究______ (选填“发电机”或“电动机”)的工作原理。
18. 在探究“阻力对物体运动的影响”时，使用的器材有斜面、木板、棉布、毛巾和小车。
(1)实验时要固定斜面，并将小车从斜面上______ (选填“同一”或“不同”)位置由静止释放。目的是______ 。
(2)分析小车运动情况可知，小车受到的阻力越小，小车运动的距离越______ ，由此推理可知，若水平面绝对光滑，则运动的小车将在水平面上______ 。
(3)如图，若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端，是否需要重做本实验以获取结论？答：______ (选填“需要”或“不需要”)。
(4)不考虑空气阻力，三次实验中小车克服摩擦力所做的功______ (选填“相等”或“不相等”)。
19. 物理小组的同学们利用如图所示的电路测量小灯泡的电功率，实验中电源电压U为3V保持不变，小灯泡的额定电压U额=2.5V，滑动变阻器的最大阻值为20Ω。
(1)图甲是小明连接的部分电路，请添加一根导线帮他把电路连接完整(要求滑片向右移动时灯泡变亮，导线不能交叉)。
(2)小明把滑片移到阻值最大处，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表示数为零，电压表的示数接近电源电压。小明接下来的操作合理的是______ 。
A.拧紧小灯泡和它两端的接线柱
B.拧紧开关两端的接线柱
C.检查滑动变阻器是否短路
(3)排除故障后，小明继续进行实验，当电压表的示数为2.1V时，电流表的示数为0.28A；若要测量小灯泡的额定功率，接下来应将滑片适当向______ (选填“左”或“右”)滑动；使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是______ W。
(4)分析实验数据发现小灯泡的电流与其两端的电压不成正比，原因是______ 。
(5)完成实验后，爱动脑筋的小明又想出一种测量该小灯泡额定功率的方法，设计了如图所示的电路，所用电压表量程为“0∼3V”，阻值已知的定值电阻R0，请将以下实验步骤补充完整。
①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为______ V。
②滑片不动，再将开关S1拨至“2”，读出电压表示数为U0。
③小灯泡的额定功率：P额=______ (用U额、U0、R0表示)。
若步骤②中，在将开关S1拨至“2”时，不小心将滑动变阻器阻值调大了一点儿，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值______ (选填“偏大”或“偏小”)。
20. 我市借助多功能雾炮车可喷雾、可调节、功力强、射程远、覆盖面积大的优点，将其运用到城市环卫工作中来，如图所示。下表是某雾炮车的相关数据。请根据题意回答下列问题(已知ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg)：
空车质量
水罐容积
装满水时车轮与地面的总接触面积
额定功率
5t
4m3
0.5m2
100kW
(1)雾炮车在水平地面上做匀速直线运动时，多功能雾炮车处于______ (选填“平衡”或“不平衡”)状态，雾炮车向空中喷射水雾时其惯性______ (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)若该车静止在水平地面上，装满水时，对地面的压强为多少？
(3)该车在完成环卫工作后返回环卫处，在水平路面上以额定功率匀速行驶1000m用时2min،，求此过程中该车所受到的阻力大小？
21. 某款无接触式的热风干手器，手伸向出风口时可吹出温度为35℃∼45℃的热风，内部电路由控制电路和工作电路两部分构成，简化电路如图所示，控制电路中R为光敏电阻。请回答以下问题：
(1)闭合S，当手伸向出风口时，R的阻值会______ (选填“增大”“不变”或“减小”)，衔铁被吸下，工作电路开始工作。
(2)若干手器的加热电阻丝的阻值为48.4Ω，在额定电压下，烘干一次手用时7s，则烘干手的过程中加热电阻产生的热量为多少？
(3)若这些热量有60%被水吸收，则能使多少千克的水温度升高5℃？[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]
(4)此热风干手器工作时应用了哪些物理知识？请试着举出一例。
答案和解析
1.【答案】振动 音调
【解析】解：骨笛发出的声音，是由笛子内部空气柱振动产生的；
用手指按住不同的孔，改变了里面空气柱振动的长度，从而改变频率，改变声音的音调。
故答案为：振动；音调。
声音是由物体的振动产生的，骨笛声产生的声音是由内部的空气柱振动产生的，音调是指声音的高低，其大小和发声体的振动频率有关。
本题考查了声音的产生以及音调的相关知识，属于声学中比较基础的内容，相对比较简单。
2.【答案】做功 压缩
【解析】解：浇花前先用喷壶上方的活塞不断向壶内打气，对壶内的空气做功，这是利用做功的方式使壶内水上方空气内能增大。
由于是通过做功的方式使空气的内能增大，即机械能转化为内能，则与压缩冲程相同。
故答案为：做功；压缩。
改变内能的方法有两种：做功和热传递。物体对外做功，内能转化为机械能。
本题考查了改变内能的方法和能量的转化，属于基础题。
3.【答案】镜面 望远镜 红外
【解析】解：发生镜面反射时反射光线相互平行，反射光比较强，容易发现反射面的位置；狙击手的瞄准镜可以看清远处的物体，相当于一个望远镜；由于人体会辐射出红外线，使用热感成像仪更容易寻找目标。
故答案为：镜面；望远镜；红外。
光的反射分为漫反射和镜面反射；望远镜可以拉近视角；温度不同的物体辐射红外线的能力不同。
本题考查了漫反射与镜面反射的特点、显微镜和望远镜的特点、红外线和紫外线的特点等相关知识，难度不大。
4.【答案】电磁波 5 G
【解析】解：无线路由器能实现与设备的无线连接，是通过电磁波来传递信号的；
电磁波在真空中传播速度是c=3×108m/s是不变的，由c=fλ可知，频率高的波长短、频率低的波长长，所以5G电磁波的波长比2.4G更短，频率更高，传输的信息量更多。
故答案为：电磁波；5G。
(1)无线连接是利用电磁波来传递信号的；
(2)电磁波在真空中传播速度是c=3×108m/s是不变的，由c=fλ进行比较。
本题考查电磁波的应用。
5.【答案】9 低 0.5
【解析】解：只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A，电路为电阻R1的简单电路，由欧姆定律可得电源电压U=I1R1=0.3A×30Ω=9V；
S1、S2均闭合时，两电阻并联接入电路，电流表测干路电流，由于并联电路各支路两端电压相等，通过电阻R2的电流I2=UR2=9V45Ω=0.2A，
并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以电流表的示数I=I1+I2=0.3A+0.2A=0.5A；
由以上分析可知，两个开关都闭合时，电路功率最大，电暖气处于高温挡；只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A，此时为中温挡；若只闭合开关S2，电流表的示数为0.2A，则电暖气处于低温挡位。
故答案为：9；低；0.5。
(1)只闭合开关S1，电路为电阻R1的简单电路，由欧姆定律可得电源电压；
(2)分析开关处于不同状态时元件的连接方式，利用P=U2R分析对应的状态；S1、S2均闭合时，两电阻并联接入电路，电流表测干路电流，根据并联电路电压特点结合欧姆定律计算通过电阻R2的电流，根据并联电路电流规律计算电流表的示数。
本题考查并联电路特点、欧姆定律的灵活运用，并考查电功率的计算，题目难度不大。
6.【答案】为什么壶身与壶嘴一样高 壶身与壶嘴构成连通器，壶嘴口低了会导致装水量减少
【解析】解：本题限定在力学和电学两个范围内发现问题，并解答，提出问题是开放的，没有统一标准答案。
故参考答案为：
(1)力学问题：
①为什么壶身与壶嘴一样高？
答：壶身与壶嘴构成连通器，壶嘴口低了会导致装水量减少。
②为什么底部，常有几个凸凹不平的同心圆圈？
答：铝制水壶的底部有几个凸凹不平的同心圆圈，既可以增大加热时的受热面积又能增强机械强度、防止水壶底部受力过大而变形。
③水烧开时，观察到壶盖被顶起。说出能量转化情况。
答：给水加热过程中，是电能转化为内能；壶盖被顶起过程中，是内能转化为机械能。
(2)电学问题：
①电水壶为什么能烧开水？
答：因为通电后发热体会发热，电能转化为水的内能，使水烧开。
②为什么用电高峰期烧开一壶水所用时间长？
答：用电高峰期电压低，电水壶实际功率小，所以烧开一壶水所用时间要长。
仔细观察图示的情景，可以从电热水壶的外观(壶身与壶嘴口一样高)、构造(提手部分做得稍宽且有花纹、底部有几个凸凹不平的同心圆)、加热时能量的转化、冒出的“白气”、电热圈所在的位置等信息来找到需提出的问题，然后再依据所学物理知识进行解答。
本题尽管发现问题很开放，但限定力学和电学范围，其他范围挖掘的问题是不给分的。
7.【答案】B
【解析】解：A.运动会比赛中百米赛跑冠军的成绩约为13s，故A不符合实际；
B.教室内一盏日光灯的功率约40W，故B符合实际；
C.教室门高约为2m=200cm，故C不符合实际；
D.舒适的教室室内温度在23℃左右，故D不符合实际。
故选：B。
首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的数据，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
对日常生活中的速度、质量、长度、时间等进行准确的估测，是初中学生需要掌握的一种基本能力，平时注意观察，结合所学知识多加思考，逐渐培养这方面的能力。
8.【答案】C
【解析】解：A、雨是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴，是液化现象，液化放热，故A错误；
B、露是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴，是液化现象，液化放热，故B错误；
C、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶，是凝华现象，凝华放热，故C正确；
D、雪是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶，是凝华现象，凝华放热，故D错误。
故选：C。
物质由固态变为液态的过程叫熔化，由液态变为固态的过程叫凝固；由液态变为气态的过程叫汽化，由气态变为液态的过程叫液化；物质由固态直接变为气态的过程叫升华，由气态直接变为固态的过程叫凝华。其中，熔化、汽化、升华吸收热量，凝固、液化、凝华放出热量。
分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
9.【答案】D
【解析】解：A、排球离开手臂上升过程中，人不再给排球施加力，所以手臂对排球不做功，故A错误；
B、排球从墙壁弹回手臂过程中，排球的质量不变，高度不断降低，所以重力势能越来越小，故B错误；
C、物体间的力的作用是相互的，手臂垫球时，手对球的力与球对手的力是一对相互作用力，二者大小相等，故C错误；
D、排球撞击墙壁后，受到墙壁的作用力，反弹回来，运动方向发生变化，所以说明力可以改变物体的运动状态，故D正确。
故选：D。
(1)从做功的两个必要因素分析，分析排球在上升过程中，人是否对排球施加力，从而判断人对排球是否做功；
(2)影响重力势能的因素是质量和高度；
(3)物体间的力的作用是相互的，一对相互作用力大小相等；
(4)力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态。
此题考查力是否做功的判断、重力势能的大小变化、力的作用效果、相互作用力等多个知识点，综合性较强，难度中等，是中考热点题型。
10.【答案】A
【解析】解：A.有金属外壳的家用电器，金属外壳必须接地，否则一旦金属外壳带电，则会发生触电事故，故A正确；
B.控制用电器的开关必须接在火线上，故B错误；
C.使用测电笔辨别火线时，一定要用手触及笔尾的金属部分，才能辨别出火线或零线，故C错误；
D.家庭电路中的空气开关跳闸，说明电路中的电流过大，可能是电路中某处发生断路，也可能是用电器总功率过大，故D错误。
故选：A。
(1)有金属外壳的家用电器，金属外壳必须接地，否则一旦金属外壳带电，则会发生触电事故。
(2)开关控制用电器时，开关和用电器是串联的，并且开关接在火线和灯泡之间。
(3)使用测电笔辨别火线时，一定要用手触及笔尾的金属部分。
(4)家庭电路中电流过大的原因：一是用电器的总功率过大，二是发生了短路。
本题主要考查了家庭电路中的一些用电常识，注意无论是在发生触电、着火或电器需要维修时，都应先断开电源开关。
11.【答案】C
【解析】解：A、他跳起后在空中飞行过程中受到重力和空气阻力的作用，这两个力大小不等、不在同一直线上，不是平衡力，所以受非平衡力的作用，故A错误；
B、他能在空中持续向前运动是由于他具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性作用，故B错误；
C、他脚下的单板表面光滑，是为了在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小与雪地的摩擦力，故C正确；
D、他从倾斜的雪坡上下滑过程中所受的重力和地面对他的支持力不在同一直线上，且大小不等，所以不是一对平衡力，故D错误。
故选：C。
(1)二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上；
(2)物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性；
(3)减小摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动代替滑动。
此题考查减小摩擦的方法、惯性、平衡力的辨别、力与运动的关系等，是一道综合性较强的题目，但总体难度不大，掌握基础知识即可正确解题。
12.【答案】C
【解析】解：A、使用定滑轮只能改变力的方向，不能省力，故A错误；
B、由图可知n=2，绳子自由端移动的距离：s=nh=2×4m=8m，
拉力做的总功：W总=Fs=250N×8m=2000J，
拉力做功的功率：P=W总t=2000J20s=100W，故B错误；
C、拉力做的有用功：W有=Gh=400N×4m=1600J，
滑轮组的机械效率：η=W有W总×100%=1600J2000J×100%=80%，故C正确；
D、加大提升建筑材料的质量，由W有=Gh=mgh可知，有用功W有增大，额外功W额外几乎不变；由η=W有W总=W有W有+W额外=11+W额外W有可知，有用功W有增大，额外功W额外几乎不变时，机械效率增大，故D错误。
故选：C。
(1)定滑轮的工作特点是：使用定滑轮只能改变力的方向，不能省力；
(2)由图可知n=2，绳子自由端移动的距离s=nh，利用W总=Fs求拉力做的总功，利用P=W总t求拉力做功的功率；
(3)利用W有=Gh求有用功，利用η=W有W总×100%求滑轮组的机械效率；
(4)利用W有=Gh=mgh分析有用功的变化，根据η=W有W总=W有W有+W额外=11+W额外W有分析解答。
本题考查了定滑轮的特点、功的公式、功率公式和机械效率公式的应用以及滑轮组机械效率的影响因素，关键是从图中得出滑轮组绳子的有效股数。
13.【答案】BD
【解析】解：A、因为两个相同的容器中盛有同种液体，由图可知，a漂浮，ρa<ρ液，b悬浮，ρb=ρ液，所以ρa<ρ液=ρb，故A错误；
B、同种液体，液体的密度相同，由图可知，Va排
D、由于a漂浮，则a所受的浮力Fa浮=Ga=Ga排，即的a的重力等于排开液体的重力；b漂浮，则b所受的浮力Fb浮=Gb=Gb排，即b的重力等于排开液体的重力；因为两液面相平，且是同种液体，所以结合上面分析可知两容器中液体与物体的总重力相同，两个容器重力相同，即装置的总重力相同，两容器对桌面的压力大小相等，由p=FS得，甲容器对桌面的压强等于乙容器对桌面的压强，故D正确。
故选：BD。
(1)根据物体沉浮条件可判断两物体密度的大小；
(2)a、b两个物体体积相同，由图可知小球在甲、乙容器中排开液体的体积关系，根据阿基米德原理即可得出物体在液体中受到的浮力关系，根据阿基米德原理判断出物体a、b排开的液体所受重力的关系；
(3)根据p=ρgh可求出液体对容器底压强关系，再根据F=pS判断压力大小；
(4)容器对桌面的压力等于容器、液体和物体的重力之和，根据p=FS可判断两容器对桌面的压强关系。
本题考查了物体浮沉条件、阿基米德原理、压强和密度公式的应用，一定要掌握物体浮沉情况与密度的关系，同时要搞清不同状态下(漂浮、悬浮)物体所受重力与浮力的大小关系。
14.【答案】AD
【解析】解：(1)闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测定值电阻两端的电压，
当滑片P移到b端时，电路为R1的简单电路，电压表的示数为电源的电压，此时滑动变阻器接入电路中的电阻为0，滑动变阻器两端的电压为0，故B错误；
由图乙可知电压表的示数为6V，即电源的电压U=6V；
(2)滑片P移到a端时，R1与滑动变阻器的最大阻值串联，
由图像可知，滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω，电压表的示数U1=2V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压：U2=U-U1=6V-2V=4V，
因串联电路中各处的电流相等，根据欧姆定律可得通过电路的电流I=U1R1=U2R2，即2VR1=4V20Ω，
解得R1=10Ω，故A正确；
R1消耗的功率：P1=U12R1(2V)210Ω=0.4W，故C错误；
(3)由图像可知，当滑片P移到中点即R2'=10Ω时，U1'=3V，
通过R2的电流即通过R1的电流，则I2=I1=U1'R1=3V10=0.3A，故D正确。
故选：AD。
(1)闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测定值电阻两端的电压，当滑片P移到b端时，接入电路中的电阻为0，滑动变阻器两端的电压为0，电路为R1的简单电路，电压表的示数为电源的电压，根据图像读出电源的电压；
(2)滑片P移到a端时，R1与滑动变阻器的最大阻值串联，根据图像读出电压表的示数和滑动变阻器的最大阻值，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，利用欧姆定律和电路中的电流特点得出等式即可求出R1的阻值，根据P=U2R求出滑片P移到a端时R1消耗的功率；
(3)根据图像得出滑片P移到中点时电压表的示数，根据欧姆定律求出通过R1的电流，根据串联电路电流特点确定通过R2的电流。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是根据图像读出滑片接入电路中不同电阻时对应电压表的示数。
15.【答案】解：过球心分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条带箭头的线段表示出重力和浮力，二者大小相等，并标出G和F浮，如下图所示：
【解析】漂浮在水面上的物体，受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力；用一条带箭头的线段把力的大小、方向、作用点表示出来即可。
本题考查了力的示意图画法。物体静止或匀速运动时，受力平衡力：这两个力是一对平衡力，大小相等，方向相反，且作用在同一直线上，作用点在物体的重心。
16.【答案】解：根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点、过凸透镜光心的光线传播方向不改变作出两条入射光线对应的折射光线，如图所示：
【解析】在作凸透镜光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜对光的作用来作图。
凸透镜的三条特殊光线：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴；②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；③过凸透镜光心的光线传播方向不改变。
17.【答案】灵敏电流表指针偏转角度大小 切割磁感线 不会 电动机
【解析】解：(1)实验中，通过观察灵敏电流表指针偏转角度大小来反映感应电流的大小。
(2)闭合开关，导体棒AB做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流；感应电流的方向跟导体切割磁感线的方向和磁场方向有关，如果将磁体的磁极对调并使导体棒AB的运动方向相反，感应电流的方向不会改变；
(3)当电流表换成电源时，导体ab就成了通电导体，在磁场中会受到力的作用，可以探究电动机的工作原理。
故答案为：(1)灵敏电流表指针偏转角度大小；
(2)切割磁感线；不会；
(3)电动机。
(1)电路中有电流表，通过观察电流表指针偏转角度大小来反映感应电流的大小。
(2)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，感应电流的方向跟导体切割磁感线的方向和磁场方向有关；
(3)电动机是根据通电导体在磁场中受力运动原理工作的。
此题是探究电磁感应现象的实验，考查了学生对产生感应电流条件的掌握及影响感应电流方向的因素。
18.【答案】同一 控制小车下滑到水平面的速度相同 远 做匀速直线运动 不需要 相等
【解析】解：(1)根据控制变量法，要控制小车下滑到水平面的速度相同，实验时要固定斜面，并将小车从斜面上同位置由静止释放，目的是控制小车下滑到水平面的速度相同；
(2)木板表面最光滑，小车运动时受到的阻力最小，通过的距离最长，分析小车运动情况可知，小车受到的阻力越小，小车运动的距离越远，由此推理可知，若水平面绝对光滑，小车通过的距离无限长，即运动的小车将在水平面上做匀速直线运动；
(3)本实验根据小车在水平面上通过的距离长短来表示小车在水平面受到的阻力大小，如图，若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端，说明在木板上小车受到的阻力最小，不需要重做本实验以获取结论；
(4)小车下滑到水平面的速度相同，最终的速度相同，动能变化量相同，不考虑空气阻力，故三次实验中小车克服摩擦力所做的功相等。
故答案为：(1)同一；控制小车下滑到水平面的速度相同；(2)远；做匀速直线运动；(3)不需要；(4)相等。
(1)根据控制变量法，要控制小车下滑到水平面的速度相同；
(2)木板表面最光滑，小车运动时受到的阻力最小，通过的距离最长，据此回答；据此推理回答；
(3)本实验根据小车在水平面上通过的距离长短来反应小车在水平面受到的阻力大小，据此回答；
(4)小车下滑到水平面的速度相同，最终的速度相同，动能变化量相同，据此回答。
本题探究“阻力对物体运动的影响”，考查控制变量法、推理法的运用及功与能的关系。
19.【答案】A 右 0.75灯丝的电阻随温度的升高而增大 0.5U额⋅U0R0 偏小
【解析】解：(1)滑片向右移动时灯泡变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用右下接线柱与灯泡串联在电路中，如下图所示：
；
(2)小明把滑片移到阻值最大处，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表示数为零，说明电路可能断路；电压表的示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，所以小明接下来的操作合理的是：拧紧小灯泡和它两端的接线柱，故选：A；
(3)排除故障后，小明继续进行实验，当电压表的示数为2.1V时，电流表的示数为0.28A，电压表示数小于灯泡额定电压2.5V，若要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，应减小滑动变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故接下来应将滑片适当向右滑动；使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A，则小灯泡额定功率为：
PL=ULIL=2.5V×0.3A=0.75W；
(4)灯丝的电阻受温度的影响，随温度的升高而增大，故小灯泡的电流与其两端的电压不成正比；
(5)要测量小灯泡的额定功率，需使小灯泡两端的电压等于其额定电压；
①闭合开关S，将开关S1拨至“1”，小灯泡、R0和滑动变阻器串联，电压表测R0和滑动变阻器两端的电压，调节滑动变阻器的滑片，灯泡正常发光时，电压表的示数：UV=U-U额=3V-2.5V=0.5V；
②滑片不动，再将开关S1拨至“2”，电压表测R0两端的电压U0，此时电路中的电流即为小灯泡的额定电流：
I额=U0R0；
③小灯泡的额定功率：
P额=U额I额=U额⋅U0R0；
将开关S1拨至“2”，滑片向右移动稍许，滑动变阻器接入电路的阻值变大，根据串联分压知识可知，滑动变阻器两端的电压变大，定值电阻R0两端的电压U0变小，
根据P额=U额I额=U额⋅U0R0可知，测出的小灯泡的额定功率比真实值偏小。
故答案为：(1)见解答图；(2)A；(3)0.75；(4)灯丝的电阻随温度的升高而增大；(5)①0.5；③U额⋅U0R0；偏小。
(1)滑片向右移动时灯泡变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻器阻值变小，据此确定滑动变阻器选用的下端接线柱；
(2)小明把滑片移到阻值最大处，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表示数为零，说明电路可能断路；电压表的示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
(3)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；根据电流表选用量程确定分度值读数，利用P=UI求出小灯泡额定功率；
(4)灯丝的电阻随温度的升高而增大；
(5)要测量小灯泡的额定功率，需使小灯泡两端的电压等于其额定电压，根据串联电路电压规律可得出电压表的示数；
滑片不动，再将开关S1拨至“2”，求出此时电路中的电流即为小灯泡的额定电流，根据P额=U额I额求出小灯泡的额定功率；
将开关S1拨至“2”，滑片向右移动稍许，滑动变阻器接入电路的阻值变大，根据串联分压知识可知，滑动变阻器两端的电压和定值电阻R0两端的电压变化，最后根据P额=U额I额可判断测出的小灯泡的额定功率比真实值偏小还是偏大。
本题测小灯泡的电功率实验，考查了电路的连接、故障分析、实验操作、功率的计算、影响电阻大小因素及设计实验方案测功率的能力与误差分析，最后一问难度较大。
20.【答案】平衡 减小
【解析】解：(1)平衡状态是指物体处于静止状态或匀速直线运动状态；多功能雾炮车在水平地面上做匀速直线运动时，其处于平衡状态；炮车向空中喷射水雾时水的质量减小，惯性减小；
(2)装满水时水的质量：
m水=ρ水V=1.0×103kg/m3×4m3=4×103kg，
车和水的总重力：
G总=m总g=(5×103kg+4×103kg)×10N/kg=9×104N，
车装满水静止在水平地面上时对地面的压力：
F压=G总=9×104N，
雾炮车对地面的压强：
p=F压S=9×104N0.5m2=1.8×105Pa；
(3)该车在完成环卫工作后返回环卫处，车的额定功率为100kW，在水平路面上以额定功率匀速行驶1000m用时2min，根据W=Fs=Pt可得，该车所受到的牵引力为：
F牵=Ws=Pts=100×103W×2×60s1000m=1.2×104N，
因雾炮车做匀速直线运动，所以由二力平衡条件可得此过程该车所受到的阻力：f=F牵=1.2×104N。
答：(1)平衡；减小；
(2)若该车静止在水平地面上，装满水时，对地面的压强为1.8×105Pa；
(3)此过程该车所受到的阻力为1.2×104N。
(1)平衡状态是指物体处于静止状态或匀速直线运动状态；惯性与质量有关；
(2)由表中数据可水罐容积，根据m=ρV求出装满水时水的质量；根据G=mg求出车和水的总重力，车装满水静止在水平地面上时对地面的压力等于车和水的重力之和，根据p=FS求出装满水时对地面的压强；
(3)根据W=Fs和W=Pt求出牵引力，由二力平衡条件得出此过程该车所受到的阻力大小。
本题考查压强公式、密度公式、功和功率的公式的运用，综合性较强。
21.【答案】减小
【解析】解：(1)手伸向出风口，衔铁被吸下，工作电路开始工作，说明电路中的电流增大导致电磁铁的磁性增强，
电源电压一定，由I=UR可知，控制电路的总电阻减小，则电阻R的阻值减小；
(2)在额定电压下工作，烘干手的过程中加热电阻产生的热量为：Q=W=U2Rt=(220V)2×7s48.4Ω=7000J；
(3)这些热量有60%被水吸收，则由η=Q吸Q可知，水吸收的热量为：Q吸=ηQ=7000J×60%=4200J；
由Q吸=cmΔt得，水的质量为：m=Q吸cΔt=4200J4.2×103J/(kg⋅℃)×5℃=0.2kg；
(4)热风干手器中的电磁铁是利用电流的磁效应工作的；为了加快水的蒸发，可以提升液体温度，增加液体上方空气流通速度。
故答案为：(1)减小；(2)烘干手的过程中加热电阻产生的热量为7000J；(3)水的质量为0.2kg；(4)电流的磁效应。
(1)手伸向出风口，衔铁被吸下，工作电路开始工作，说明电路中的电流增大导致电磁铁的磁性增强，根据欧姆定律和电阻的串联可知电阻R的阻值变化；
(2)由图知，工作电路的加热电阻丝与电动机并联，由并联电路特点和Q放=W=U2Rt计算烘干一次手电热丝放出的热量；
(3)根据效率公式求出水吸收的热量，利用Q吸=cmΔt求水的质量；
(4)电磁继电器是利用电流的磁效应工作的；蒸发快慢的影响因素：温度、表面积、液体上方空气流动的快慢。
本题考查电磁继电器的应用、动态电路分析以及电热计算公式的灵活应用，本题体现出物理在生活中的应用。
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