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2023年河南省中考模拟预测物理试题（三）（解析版）
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这是一份2023年河南省中考模拟预测物理试题（三）（解析版），共16页。试卷主要包含了填空题，选择题，作图题，实验探究题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1. 我国是世界上高铁通车里程最长的国家，高速铁路为人们构筑起生活新时空，并成为经济社会发展的强大推动力。“复兴号”高铁列车外形设计成流线型是为了______；列车加速前进时，其______（选填“惯性”或“动能”）增大；列车匀速运动时，与列车受到的阻力相平衡的力是______。
【答案】 ①. 减小空气阻力 ②. 动能 ③. 牵引力
【解析】
【详解】[1]由于流线型物体在空气中运动时，能有效减小空气阻力，所以“复兴号”高铁列车外形设计成流线型是为了减小空气的阻力。
[2]由于惯性的影响因素只有质量，所以列车加速前进，列车的惯性不变；动能的影响因素有质量和速度，所以列车加速前进，列车的速度增大，列车的动能增大。
[3]列车匀速运动时，处于平衡状态，在水平方向上，列车受到的阻力和牵引力是一对平衡力。
2. 甲、乙两根完全一样的导线，把甲剪去一半的长度，再把甲剩下的一半均匀拉长到和乙相同，跟乙相比，______（选填“甲”或“乙”）的电阻大，此时影响其电阻大小的因素是______。
【答案】 ①. 甲 ②. 横截面积
【解析】
【详解】[1][2]把甲剩下的一半再拉长到和乙相同，跟乙相比，材料不变，长度一样，但是横截面积变小了，电阻变大，所以大于乙的电阻，即甲的电阻大；此时影响电阻大小的因素是横截面积。
3. 炎炎夏日，一种叫做“炒冰”食品深受大家喜爱。制作时，把鲜奶和果汁等倒入锅内，用木铲不停地翻动，慢慢地锅中的液体变得越来越粘稠，最后成了冰泥。该过程中，食物______热量，发生的物态变化是______。制作炒冰的锅下面不是火，而是强力制冷机的蒸发器，可使温度瞬间降到零下40℃左右，把锅中的热量快速带走。
【答案】 ①. 放出 ②. 凝固
【解析】
【详解】[1][2]由题意“慢慢地锅中的液体变得越来越粘稠，最后成了冰泥”可知，制作炒冰时，液态变成固态，所以是凝固现象，凝固时需要放热，所以锅中食物放出热量。
4. 2022年4月3日壬寅年黄帝拜祖大典在河南郑州新郑黄帝故里以线上拜祖方式举行，小华家住在那里，他用手机拍摄了当时的隆重的场景，拍摄黄帝宝鼎时，发现只能拍摄到鼎身的一部分，他应该________（选填“靠近”或“远离”）宝鼎才可以拍摄到完整的鼎体，手机镜头中的像是________（选填“放大”“缩小”或“等大”）的；随后小明将自己的感受编写成文字和照片一起上传到朋友圈，这是通过更多优质滋源请 家 威杏 MXSJ663 ________传递信息的。
【答案】 ①. 远离 ②. 缩小 ③. 电磁波
【解析】
【详解】[1][2]用手机相机拍摄黄帝宝鼎时，发现只能拍摄到鼎身的一部分，要想拍到全部，应使像变小，像距变小，物距变大，他应该远离宝鼎才可以拍摄到完整的鼎体，手机镜头相当于一个凸透镜，此时所成的像是倒立、缩小的实像。
[3]文字和照片一起上传到朋友圈后，经过无线电信号的传输就能让很多人看到这个信息，这是通过电磁波来传递信息的。
5. 在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时，利用实验数据作出了如图所示的图像。由图像可知，导体甲的阻值______（选填“大于”、“等于”或“小于”）导体乙的阻值；若将它们串联接在4V的电源上，导体甲两端的电压是______V；若将它们并联接在2.5V的电源上，干路中的总电流为______A。
【答案】 ①. 小于 ②. 1.5 ③. 0.4
【解析】
【详解】[1]由图像可知，当电流为0.3A时，甲的电压为3V，乙的电压为5V，由可知，甲的阻值小于乙的阻值。
[2]若将它们串联接在4V的电源上，由串联电路电流特点可知，通过两个导体的电流相同，由串联电路电压特点可知，两个导体的电压之和为电源电压，由图可知，当电流为0.15A时，甲的电压为1.5V，乙的电压为2.5V，符合题意，故甲两端的电压是1.5V。
[3]若将它们并联接在2.5V的电源上，由并联电路的电压特点可知，两个导体两端电压都为2.5V，由图可知，通过甲的电流为0.25A，通过乙的电流为0.15A，由并联电路中电流特点可知，干路中的总电流
I=I1+I2=0.25A+0.15A=0.4A
6. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，只闭合开关时，电压表的示数为，电流表的示数为；再闭合开关时，电流表的示数变化了，则电源电压为___________V，的阻值为___________；只闭合开关时，电路消耗的总功率是___________。
【答案】 ①. ②. ③.
【解析】
【详解】[1][2][3]当开关闭合时，和串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中电流，由欧姆定律可得
当和同时闭合时，被短路，只有接入电路，电路的总电阻变小，此时电流表的示数变化了，即电流增大了，此时两端电压的增加量为
所以电源电压为
所以的阻值为
则只闭合开关时电路消耗的总功率为
二、选择题（本大题共8小题，每小题2分，共16.0分。第7至12题单选，第13、14题为双选，全部选对得2分，选对但不全得1分，有错选得0分）
7. 下列是小明对身边物理量的估测，其中符合实际的是（ ）
A. 中学生的正常体温约为38℃
B. 全新的2B铅笔的长度约为18cm
C. 眨一次眼所用的时间约为1min
D. 正常步行时人对地面的压强约为500Pa
【答案】B
【解析】
【详解】A. 中学生的正常体温约为37°C，变化幅度很小，故A不符合题意；
B. 中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离（一柞）大约15cm，一支全新2B铅笔的长度略大于此数值，约为18cm，故B符合题意；
C. 人们常用眨眼之间形容时间短，所以，眨一次眼睛的时间不到0.5s，故C不符合题意；
D. 他的体重大约是500N，一只鞋的面积大约是200cm2，则他正常步行时对地面的压强
故D不符合题意。
故选B。
8. 中国的高铁技术世界一流，如图所示是几枚硬币“静静”立于高速行驶列车的窗台上的照片，认为硬币处于静止状态所选择的参照物是
A. 车内的座椅
B. 路边的树木
C. 窗外的楼房
D. 远处的高山
【答案】A
【解析】
【详解】硬币屹立不倒是因为硬币相对于高铁是静止的，此时选择的参考物可以是车内的座椅，故A正确，BCD错误．
9. 如图所示是古代战争中的“大炮”——抛石机，用它把大石块抛出去，打击远处的敌人，它实际是一个（ ）
A. 费力杠杆B. 等臂杠杆C. 省力杠杆D. 斜面
【答案】A
【解析】
【详解】由图可见，抛石机在力的作用下绕固定点转动，因此它是一个杠杆；并且动力臂明显比阻力臂短，因此是一费力杠杆，好处是省距离，人手移动很短的距离，石块就会移动很大的距离，再加上惯性的作用，就可以打击远处的敌人了，故A符合题意；BCD不符合题意。
故选A。
10. 下列与热学相关的说法正确的是（ ）
A. 清晨树叶上的露珠是水蒸气液化形成的
B. 夏天在地上洒水降温是因为水的比热容大
C. 0℃的物体内能为零
D. 物体吸收热量，温度一定升高
【答案】A
【解析】
【详解】A．清晨树叶上的露珠是气态的水蒸气遇冷液化成小水滴形成的，故A正确；
B．洒水降温是因为水蒸发时，需要吸收热量，故B错误；
C．任何温度下的物体都有内能，所以0℃的物体内能不为零，故C错误；
D．晶体熔化时不断吸热，但温度保持不变，所以物体吸收热量，温度不一定升高，故D错误。
故选A。
11. 安全用电，生命至上！对于电学知识的理解与应用，下列说法错误的是（ ）
A. 家中沾水的木头是导体，橡皮洗碗手套是绝缘体
B. 使用金属外壳用电器时需要选择三脚插头的才符合安全用电要求
C. 厨房的油烟机上装有照明灯和电风扇，他们能同时工作，也能单独工作，是并联
D. 家庭电路的开关接在用电器和零线之间
【答案】D
【解析】
【详解】A．生活用水是导体，家中沾水的木头容易导电，是导体，橡皮洗碗手套不容易导电，是绝缘体，故A正确，不符合题意；
B．有金属外壳的用电器的三脚插头，较长的脚与该用电器的外壳相连，再通过三孔插座与地线相连，可防止因外壳漏电而触电，故B正确，不符合题意；
C．厨房的抽油烟机中的照明灯和电动机可以单独工作，互不影响，因此它们的连接方式为并联，故C正确，不符合题意；
D．开关和用电器是串联，为了安全，控制用电器的开关应安装在用电器和火线之间，故D错误，符合题意。
故选D。
12. 工人师傅用质量相等的铜块和铝块制作零件，已知ρ铜>ρ铝，要求材料不剩余。下列判断正确的是（ ）
A. 若都做成实心零件，则铜零件的质量大于铝零件的质量
B. 若都做成实心零件，则铜零件的体积等于铝零件的体积
C. 若要做成体积相同的零件，则铝零件一定是空心的
D. 若都做成空心且体积相同的零件，则铜零件空心部分的体积更大
【答案】D
【解析】
【详解】AB．做成实心零件时，因为物质的多少没有变化，故质量相等，ρ铜>ρ铝，由知，铝零件的体积大，故AB错误；
CD．做成实心时，铝零件的体积大，若要做成体积相同的零件，则铜零件一定是空心的；若果两个都是空心的，铜零件实心部分体积小，故其空心部分体积会更大，故C错误，D正确。
故选D。
13. 如图所示，下列对图像的表述正确的是（ ）
A. 当a为液体压强，b为液体深度时，甲表示该液体内部的压强与深度成正比
B. 当a为速度，b为运动时间时，乙表示该物体正处于静止状态
C. 当a为质量，b为体积时，甲说明该物体的质量与体积成正比
D. 当a为温度，b为加热时间时，丙表示晶体的凝固过程
【答案】AC
【解析】
【详解】A．当a为液体压强，b为液体深度时，甲图线是一条过原点的直线，随着液体深度增加，压强增大，所以表示该液体内部的压强与深度成正比，故A正确；
B．当a为速度，b为运动时间时，乙图线是一条与横轴平行的直线，表示物体以一定速度做匀速直线运动，故B错误；
C．当a为质量，b为体积时，甲图线是一条过原点的直线，随着体积增大，质量也增大，所以表示物体质量与体积成正比，故C正确；
D．当a为温度，b为加热时间时，丙是一条随时间，逐渐降温的图线，晶体凝固时，温度保持不变，故D错误。
故选AC。
14. 如图所示，水平桌面上容器内装有水和冰块，冰块与容器底接触。下列说法正确的是（ ）
A. 若冰块下表面对容器底有压力，冰熔化后容器底受到水的压强变大
B. 若冰块下表面对容器底有压力，冰熔化后容器对桌面的压强变小
C. 若冰块下表面对容器底没有压力，冰熔化过程中受到的浮力减小
D. 若冰块下表面对容器底没有压力，冰熔化过程中容器内水面上升
【答案】AC
【解析】
【详解】A．若冰块下表面对容器底有压力，则冰块受到的浮力小于冰块的重力，则冰块排开水的重力小于冰块的重力，由阿基米德原理可得，冰块熔化后的体积大于排开水的体积，则容器中的水面上升，故冰熔化后容器底受到水的压强变大，故A正确；
B．冰块熔化前后质量不变，则冰块熔化后的重力也不变，所以冰熔化后容器对桌面的压力大小不变，容器与桌面的接触面积不变，所以冰熔化后容器对桌面的压强不变，故B错误；
C．若冰块下表面对容器底没有压力，则冰块受到的浮力等于重力，则冰块处于漂浮状态，冰熔化过程中，仍处于漂浮状态，冰块的质量减小，则重力也减小，所以受到的浮力减小，故C正确；
D．若冰块下表面对容器底没有压力，则冰块受到的浮力等于重力，则冰块处于漂浮状态，则冰块排开水的重力等于冰块的重力，由阿基米德原理可得，冰块熔化后的体积等于排开水的体积，所以冰熔化过程中容器内水面位置不变，故D错误。
故选AC。
三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
15. 如图所示，水平地面有一辆小车，上面有一块条形磁铁，小车左端的地面上固定有一个通电螺线管，当闭合开关瞬间，小车开始运动，车上竖直悬挂的小球向左偏转，请在图中画出电源以及通电螺线管右端的磁极名称。
【答案】
【解析】
【详解】当闭合开关瞬间，小车开始运动，车上竖直悬挂的小球向左偏转，由于小球具有惯性要保持原来的运动状态，所以小车是向右做加速运动，说明小车受到了排斥力的作用，根据同名磁极相互排斥可知，可知螺线管的右端为极，根据安培定则可知，电流从螺线管的右侧流入，所以电源的右端为正极，如图所示：
16. 一人站在电梯上随电梯一起匀速上升，如图所示，在图中画出人的受力示意图。
（ ）
【答案】
【解析】
【详解】因为人站在匀速上升的电梯上，受重力和支持力为平衡力；过重心作竖直向下的力（即重力）和竖直向上的力（即支持力）；如图所示
四、实验探究题（本大题共3小题，共18.0分）
17. 小明进行“测量物体运动的平均速度”的实验，已有的实验器材有：小车一辆、秒表一块、长木板一块、小木块一块。
（1）为了完成该实验，还需要的实验器材有______；
（2）经测量，s1=0.9m，s2=0.4m，小车从斜面顶端由静止下滑的过程中，秒表记录如图所示；通过测量数据可以判断，小车在s2路程内的平均速度______全程的平均速度（选填“大于”、“等于”或“小于”），小车在做______（选填“加速”、“减速”或“匀速”）运动，小球受力______（选填“平衡”或“不平衡”），小车在s3路程内的平均速度为______m/s；
（3）小车在整个运动过程中，所用总时间为t，经过时间时的速度为v1，经过路程s1中点时的速度为v2，则v1______v2（选填“>”、“<”或“=”）。
【答案】 ①. 刻度尺、金属挡板 ②. 小于 ③. 加速 ④. 不平衡 ⑤. 0.5 ⑥. <
【解析】
【详解】（1）[1]实验中需要测量小车运动的长度，所以还需要测量长度的刻度尺，为了测量时间更精确，在小车运动的结束位置应放置金属挡板，所以还需要的实验器材有刻度尺、金属挡板。
（2）[2]由图可知，小车在s2路程内的运动时间
t2=16:20:37-16:20:35=2s
则小车在s2路程内的平均速度
小车通过全程的运动时间
t1=16:20:38-16:20:35=3s
小车通过全程的平均速度
由于0.2m/s<0.3m/s，所以小车在s2路程内的平均速度小于全程的平均速度。
[3][4]由于小车在斜面上上半程平均速度小于全程平均速度，所以小车全程做加速下滑运动，由力的运动关系的知识可知，小车全程做加速运动，故小车受力不平衡。
[5]小车在s3路程内的运动时间
t1=16:20:38-16:20:37=1s
则小车在s3路程内的平均速度
（3）[6]由于小车在斜面上做加速下滑运动，所以总时间为t，经过时间时，小车运动路程不到总路程的一半，所以经过时间时，小车在斜面上的位置比总路程的中点位置偏上，所以v118. 在探究凸透镜成像规律的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成清晰的像。
（1）此时光屏上能观察到倒立___________ （选填“放大”、“缩小”）的像，生活中的_________ （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一规律制成的；
（2）随着蜡烛越烧越短，光屏上的像会向上移动，为了让像再次成在光屏中央，需要将透镜向___________移动；
（3）接下来换用焦距为5cm凸透镜进行试验，若不改变蜡烛和凸透镜的位置，要在光屏上成清晰的像，应将光屏向___________（选填“左”或“右”）调节。
【答案】 ①. 缩小 ②. 照相机 ③. 下 ④. 左
【解析】
【详解】（1）[1][2]由图知，蜡烛到凸透镜的距离大于光屏到凸透镜的距离，即，此时光屏上能观察到倒立、缩小的实像，生活中照相机就是利用这一规律制成的。
（2）[3]由于此时成倒立的实像，蜡烛变短，则成的像向上运动，为了使像回到光屏的中央，应该将透镜向下调节。
（3）[4]不改变光源和凸透镜的位置，当改用焦距为5cm的凸透镜进行试验，凸透镜对光线的会聚能力越强，则清晰的像到凸透镜的距离更近，要在光屏上成清晰的像，光屏将靠近透镜移动，即向左移动。
19. 某实验小组用如图甲所示的电路探究电流与电压、电阻的关系。合适的电源、滑动变阻器、电流表、电压表、内装三个定值电阻（R1=5Ω，R2=10Ω，R3=15Ω）的电阻盒等器材；
（1）用笔画线代替导线将图乙所示的实物图连接完成，要求滑片P向右移动时电流表示数变小；______
（2）考虑到电流的大小与两个因素有关。该实验需要采用的研究方法是______；实验中，滑动变阻器的作用是______，______；
（3）实验小组按照电路图连接好电路并检查无误后闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数但未超出量程，则产生故障的原因可能是定值电阻______（选填“断路”或“被短接”）；
（4）移动滑动变阻器的滑片，实验小组测得多组数据并分别录入表格中，其中换用R3做实验时少录入一个电流值，电流表指针位置如图丙所示，该电流记作______A；
（5）比较表中任何一行测得的数据，可以得出的结论是______；比较表中任何一列测得的数据，可以得出的结论是______。
【答案】 ①. ②. 控制变量法 ③. 改变电阻两端的电压 ④. 控制电阻两端的电压不变 ⑤. 被短接 ⑥. 0.14 ⑦. 电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 ⑧. 电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
【解析】
【详解】（1）[1]电路探究电流与电压、电阻的关系时，电流表、滑动变阻器与定值电阻串联，电压表与定值电阻并联，由于滑片P向右移动时电流表示数变小，则滑动变阻器的阻值增大，所以滑动变阻器下方接线柱接在左边，电源为两节干电池，则电压为3V，当定值电阻选5Ω时，电路中最大电流
则电流表选0~0.6A，电流从电表的正接线柱流入，从负接线柱流出，如下图所示：
（2）[2]由于电流与多个物理量有关，所以探究电流与某个物理量的关系时，应控制其它物理量不变，这种研究方法是控制变量法。
[3][4]探究电流与电压的关系时，为了得出普遍性的规律，需要多次测量，故滑动变阻器的主要作用是改变电阻两端的电压；探究电流与电阻的关系时，应控制电阻两端电压不变，所以滑动变阻器的主要作用是控制电阻两端的电压不变。
（3）[5]由电流表有示数但未超出量程可知，电路为通路，由电压表无示数可知，产生故障的原因可能是定值电阻被短接。
（4）[6]电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，所以示数为0.14A，则该电流记作0.14A。
（5）[7]比较表中任何一行测得的数据可知，同一电阻两端的电压和通过的电流之比不变，故可得结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
[8]比较表中任何一列测得的数据可知，电流一定时，通过导体的电流和对应电阻的乘积不变，故可得结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
五、综合题（本大题共2小题，共16.0分）
20. 近年来，国家倡导“节能减排”，并大力推广电动或混动汽车作为人们的代步工具，如图所示，这是某品牌超级混动汽车，该车总质量为2.2t。车与地面的总接触面积为0.2m2，百公里亏电油耗4.2L，综合续航可达1300km；
（1）该车可以在刹车时回收动能进行发电，此时是将______能转化为电能，利用了______原理；
（2）该车静止在水平路面上时，对地面的压强是（ ）（g取10N/kg）；
（3）在某次测试中，混动汽车匀速直线行驶100km，共消耗汽油10L，已知该汽车工作时的整体能耗效率为45%，汽车匀速直线行驶时所受阻力恒为650N，则本次测试为汽车内电池充电的电量是（ ）（汽油密度为0.7×103 kg/m3，汽油热值为4.6×107 J/kg）。
【答案】 ①. 机械 ②. 电磁感应 ③. 1.1×105Pa ④. 7.99×107J
【解析】
【详解】（1）[1]该车可以在刹车时回收动能进行发电，是将汽车行驶过程中多余的机械能转化为电能，然后储存起来。
[2]这是发电机的工作原理，闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，产生感应电流，所以利用了电磁感应原理。
（2）[3]当该车静止在水平地面上时，对地面的压力
对水平地面的压强
（3）[4]由可得，汽车消耗汽油质量
汽油完全燃烧放出的热量
由可得，汽油机输出的有用能量
汽车所受阻力为，汽车做匀速直线运动，则牵引力
汽车的牵引力所做的功
则最终蓄电池增加的能量
21. 我国某知名企业生产的一款智能滚筒洗衣机，具有洗净度高、不伤衣物、可设定洗温度等优点，其简化等效电路如图所示。通过旋转手柄可使扇形开关同时接触两个相邻触点，使洗衣机处于空挡、加热、保温洗涤不同状态。定值电阻R1和R2均为加热丝，R1=22Ω。该款洗衣机主要参数如表。[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]
（1）图中洗衣机处于空挡状态，当开关同时接触2、3触点时，洗衣机处于______状态，当开关同时接触3、4触点时，洗衣机处于______状态。
（2）洗衣机内注入10kg的水，在额定电压下连续加热875s，水温由20℃上升到45℃，此过程中的加热效率是多少？（ ）
（3）洗衣机处于保温洗涤状态时，干路电流是多少？（ ）
（4）该洗衣机具有“防电墙”技术。所谓“防电墙”是指在洗衣机电路和外壳之间加一个阻值高达1×106 Ω的隔离电阻，即便在异常漏电情况下，电流依次经防电墙和人体流入大地，也可保证人体可能承受的电压低于12V的人体绝对安全电压。请你通过计算判断防电墙技术能否保障人的安全（人体电阻按1000Ω计算）。______
【答案】 ①. 加热 ②. 保温洗涤 ③. 50% ④. 2A ⑤. 能
【解析】
【详解】（1）[1][2]由图可知，当开关同时接触、触点时，、并联；当开关同时接触、触点时，与电动机并联；根据并联的电阻特点可知，并联电路的总电阻小于任一分电阻，所以当开关同时接触、触点时，、并联，电路中的电阻最小，根据可知，总功率最大，洗衣机处于加热状态；当开关同时接触、触点时，与电动机并联，洗衣机处于保温洗涤状态。
（2）[3]根据题意可知，水吸收的热量为
由表格数据可知，洗衣机的加热功率，由可知，洗衣机加热消耗的电能为
此过程中的加热效率为
（3）[4]根据题意可知，R1的电功率为
根据并联电路的特点可知，的电功率为
则保温洗涤时的总功率为
根据可知，洗衣机处于保温洗涤状态时，干路电流为
（4）[5]防电墙与人的电阻串联，根据串联电路电阻特点可知，电路总电阻为
串联电路中的电流为
由欧姆定律得，此时人体两端的电压为
因为小于，所以防电墙技术能保证人的安全。电压U/V
1
2
3
…
R1电流I1/A
0.2
0.4
0.6
R2电流I2/A
0.1
0.2
0.3
R3电流I3/A
0.06
0.2
额定电压
220V
加热功率
2400W
电动机功率
240W
防电墙电阻
1×106 Ω
1. 我国是世界上高铁通车里程最长的国家，高速铁路为人们构筑起生活新时空，并成为经济社会发展的强大推动力。“复兴号”高铁列车外形设计成流线型是为了______；列车加速前进时，其______（选填“惯性”或“动能”）增大；列车匀速运动时，与列车受到的阻力相平衡的力是______。
【答案】 ①. 减小空气阻力 ②. 动能 ③. 牵引力
【解析】
【详解】[1]由于流线型物体在空气中运动时，能有效减小空气阻力，所以“复兴号”高铁列车外形设计成流线型是为了减小空气的阻力。
[2]由于惯性的影响因素只有质量，所以列车加速前进，列车的惯性不变；动能的影响因素有质量和速度，所以列车加速前进，列车的速度增大，列车的动能增大。
[3]列车匀速运动时，处于平衡状态，在水平方向上，列车受到的阻力和牵引力是一对平衡力。
2. 甲、乙两根完全一样的导线，把甲剪去一半的长度，再把甲剩下的一半均匀拉长到和乙相同，跟乙相比，______（选填“甲”或“乙”）的电阻大，此时影响其电阻大小的因素是______。
【答案】 ①. 甲 ②. 横截面积
【解析】
【详解】[1][2]把甲剩下的一半再拉长到和乙相同，跟乙相比，材料不变，长度一样，但是横截面积变小了，电阻变大，所以大于乙的电阻，即甲的电阻大；此时影响电阻大小的因素是横截面积。
3. 炎炎夏日，一种叫做“炒冰”食品深受大家喜爱。制作时，把鲜奶和果汁等倒入锅内，用木铲不停地翻动，慢慢地锅中的液体变得越来越粘稠，最后成了冰泥。该过程中，食物______热量，发生的物态变化是______。制作炒冰的锅下面不是火，而是强力制冷机的蒸发器，可使温度瞬间降到零下40℃左右，把锅中的热量快速带走。
【答案】 ①. 放出 ②. 凝固
【解析】
【详解】[1][2]由题意“慢慢地锅中的液体变得越来越粘稠，最后成了冰泥”可知，制作炒冰时，液态变成固态，所以是凝固现象，凝固时需要放热，所以锅中食物放出热量。
4. 2022年4月3日壬寅年黄帝拜祖大典在河南郑州新郑黄帝故里以线上拜祖方式举行，小华家住在那里，他用手机拍摄了当时的隆重的场景，拍摄黄帝宝鼎时，发现只能拍摄到鼎身的一部分，他应该________（选填“靠近”或“远离”）宝鼎才可以拍摄到完整的鼎体，手机镜头中的像是________（选填“放大”“缩小”或“等大”）的；随后小明将自己的感受编写成文字和照片一起上传到朋友圈，这是通过更多优质滋源请 家 威杏 MXSJ663 ________传递信息的。
【答案】 ①. 远离 ②. 缩小 ③. 电磁波
【解析】
【详解】[1][2]用手机相机拍摄黄帝宝鼎时，发现只能拍摄到鼎身的一部分，要想拍到全部，应使像变小，像距变小，物距变大，他应该远离宝鼎才可以拍摄到完整的鼎体，手机镜头相当于一个凸透镜，此时所成的像是倒立、缩小的实像。
[3]文字和照片一起上传到朋友圈后，经过无线电信号的传输就能让很多人看到这个信息，这是通过电磁波来传递信息的。
5. 在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时，利用实验数据作出了如图所示的图像。由图像可知，导体甲的阻值______（选填“大于”、“等于”或“小于”）导体乙的阻值；若将它们串联接在4V的电源上，导体甲两端的电压是______V；若将它们并联接在2.5V的电源上，干路中的总电流为______A。
【答案】 ①. 小于 ②. 1.5 ③. 0.4
【解析】
【详解】[1]由图像可知，当电流为0.3A时，甲的电压为3V，乙的电压为5V，由可知，甲的阻值小于乙的阻值。
[2]若将它们串联接在4V的电源上，由串联电路电流特点可知，通过两个导体的电流相同，由串联电路电压特点可知，两个导体的电压之和为电源电压，由图可知，当电流为0.15A时，甲的电压为1.5V，乙的电压为2.5V，符合题意，故甲两端的电压是1.5V。
[3]若将它们并联接在2.5V的电源上，由并联电路的电压特点可知，两个导体两端电压都为2.5V，由图可知，通过甲的电流为0.25A，通过乙的电流为0.15A，由并联电路中电流特点可知，干路中的总电流
I=I1+I2=0.25A+0.15A=0.4A
6. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，只闭合开关时，电压表的示数为，电流表的示数为；再闭合开关时，电流表的示数变化了，则电源电压为___________V，的阻值为___________；只闭合开关时，电路消耗的总功率是___________。
【答案】 ①. ②. ③.
【解析】
【详解】[1][2][3]当开关闭合时，和串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中电流，由欧姆定律可得
当和同时闭合时，被短路，只有接入电路，电路的总电阻变小，此时电流表的示数变化了，即电流增大了，此时两端电压的增加量为
所以电源电压为
所以的阻值为
则只闭合开关时电路消耗的总功率为
二、选择题（本大题共8小题，每小题2分，共16.0分。第7至12题单选，第13、14题为双选，全部选对得2分，选对但不全得1分，有错选得0分）
7. 下列是小明对身边物理量的估测，其中符合实际的是（ ）
A. 中学生的正常体温约为38℃
B. 全新的2B铅笔的长度约为18cm
C. 眨一次眼所用的时间约为1min
D. 正常步行时人对地面的压强约为500Pa
【答案】B
【解析】
【详解】A. 中学生的正常体温约为37°C，变化幅度很小，故A不符合题意；
B. 中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离（一柞）大约15cm，一支全新2B铅笔的长度略大于此数值，约为18cm，故B符合题意；
C. 人们常用眨眼之间形容时间短，所以，眨一次眼睛的时间不到0.5s，故C不符合题意；
D. 他的体重大约是500N，一只鞋的面积大约是200cm2，则他正常步行时对地面的压强
故D不符合题意。
故选B。
8. 中国的高铁技术世界一流，如图所示是几枚硬币“静静”立于高速行驶列车的窗台上的照片，认为硬币处于静止状态所选择的参照物是
A. 车内的座椅
B. 路边的树木
C. 窗外的楼房
D. 远处的高山
【答案】A
【解析】
【详解】硬币屹立不倒是因为硬币相对于高铁是静止的，此时选择的参考物可以是车内的座椅，故A正确，BCD错误．
9. 如图所示是古代战争中的“大炮”——抛石机，用它把大石块抛出去，打击远处的敌人，它实际是一个（ ）
A. 费力杠杆B. 等臂杠杆C. 省力杠杆D. 斜面
【答案】A
【解析】
【详解】由图可见，抛石机在力的作用下绕固定点转动，因此它是一个杠杆；并且动力臂明显比阻力臂短，因此是一费力杠杆，好处是省距离，人手移动很短的距离，石块就会移动很大的距离，再加上惯性的作用，就可以打击远处的敌人了，故A符合题意；BCD不符合题意。
故选A。
10. 下列与热学相关的说法正确的是（ ）
A. 清晨树叶上的露珠是水蒸气液化形成的
B. 夏天在地上洒水降温是因为水的比热容大
C. 0℃的物体内能为零
D. 物体吸收热量，温度一定升高
【答案】A
【解析】
【详解】A．清晨树叶上的露珠是气态的水蒸气遇冷液化成小水滴形成的，故A正确；
B．洒水降温是因为水蒸发时，需要吸收热量，故B错误；
C．任何温度下的物体都有内能，所以0℃的物体内能不为零，故C错误；
D．晶体熔化时不断吸热，但温度保持不变，所以物体吸收热量，温度不一定升高，故D错误。
故选A。
11. 安全用电，生命至上！对于电学知识的理解与应用，下列说法错误的是（ ）
A. 家中沾水的木头是导体，橡皮洗碗手套是绝缘体
B. 使用金属外壳用电器时需要选择三脚插头的才符合安全用电要求
C. 厨房的油烟机上装有照明灯和电风扇，他们能同时工作，也能单独工作，是并联
D. 家庭电路的开关接在用电器和零线之间
【答案】D
【解析】
【详解】A．生活用水是导体，家中沾水的木头容易导电，是导体，橡皮洗碗手套不容易导电，是绝缘体，故A正确，不符合题意；
B．有金属外壳的用电器的三脚插头，较长的脚与该用电器的外壳相连，再通过三孔插座与地线相连，可防止因外壳漏电而触电，故B正确，不符合题意；
C．厨房的抽油烟机中的照明灯和电动机可以单独工作，互不影响，因此它们的连接方式为并联，故C正确，不符合题意；
D．开关和用电器是串联，为了安全，控制用电器的开关应安装在用电器和火线之间，故D错误，符合题意。
故选D。
12. 工人师傅用质量相等的铜块和铝块制作零件，已知ρ铜>ρ铝，要求材料不剩余。下列判断正确的是（ ）
A. 若都做成实心零件，则铜零件的质量大于铝零件的质量
B. 若都做成实心零件，则铜零件的体积等于铝零件的体积
C. 若要做成体积相同的零件，则铝零件一定是空心的
D. 若都做成空心且体积相同的零件，则铜零件空心部分的体积更大
【答案】D
【解析】
【详解】AB．做成实心零件时，因为物质的多少没有变化，故质量相等，ρ铜>ρ铝，由知，铝零件的体积大，故AB错误；
CD．做成实心时，铝零件的体积大，若要做成体积相同的零件，则铜零件一定是空心的；若果两个都是空心的，铜零件实心部分体积小，故其空心部分体积会更大，故C错误，D正确。
故选D。
13. 如图所示，下列对图像的表述正确的是（ ）
A. 当a为液体压强，b为液体深度时，甲表示该液体内部的压强与深度成正比
B. 当a为速度，b为运动时间时，乙表示该物体正处于静止状态
C. 当a为质量，b为体积时，甲说明该物体的质量与体积成正比
D. 当a为温度，b为加热时间时，丙表示晶体的凝固过程
【答案】AC
【解析】
【详解】A．当a为液体压强，b为液体深度时，甲图线是一条过原点的直线，随着液体深度增加，压强增大，所以表示该液体内部的压强与深度成正比，故A正确；
B．当a为速度，b为运动时间时，乙图线是一条与横轴平行的直线，表示物体以一定速度做匀速直线运动，故B错误；
C．当a为质量，b为体积时，甲图线是一条过原点的直线，随着体积增大，质量也增大，所以表示物体质量与体积成正比，故C正确；
D．当a为温度，b为加热时间时，丙是一条随时间，逐渐降温的图线，晶体凝固时，温度保持不变，故D错误。
故选AC。
14. 如图所示，水平桌面上容器内装有水和冰块，冰块与容器底接触。下列说法正确的是（ ）
A. 若冰块下表面对容器底有压力，冰熔化后容器底受到水的压强变大
B. 若冰块下表面对容器底有压力，冰熔化后容器对桌面的压强变小
C. 若冰块下表面对容器底没有压力，冰熔化过程中受到的浮力减小
D. 若冰块下表面对容器底没有压力，冰熔化过程中容器内水面上升
【答案】AC
【解析】
【详解】A．若冰块下表面对容器底有压力，则冰块受到的浮力小于冰块的重力，则冰块排开水的重力小于冰块的重力，由阿基米德原理可得，冰块熔化后的体积大于排开水的体积，则容器中的水面上升，故冰熔化后容器底受到水的压强变大，故A正确；
B．冰块熔化前后质量不变，则冰块熔化后的重力也不变，所以冰熔化后容器对桌面的压力大小不变，容器与桌面的接触面积不变，所以冰熔化后容器对桌面的压强不变，故B错误；
C．若冰块下表面对容器底没有压力，则冰块受到的浮力等于重力，则冰块处于漂浮状态，冰熔化过程中，仍处于漂浮状态，冰块的质量减小，则重力也减小，所以受到的浮力减小，故C正确；
D．若冰块下表面对容器底没有压力，则冰块受到的浮力等于重力，则冰块处于漂浮状态，则冰块排开水的重力等于冰块的重力，由阿基米德原理可得，冰块熔化后的体积等于排开水的体积，所以冰熔化过程中容器内水面位置不变，故D错误。
故选AC。
三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
15. 如图所示，水平地面有一辆小车，上面有一块条形磁铁，小车左端的地面上固定有一个通电螺线管，当闭合开关瞬间，小车开始运动，车上竖直悬挂的小球向左偏转，请在图中画出电源以及通电螺线管右端的磁极名称。
【答案】
【解析】
【详解】当闭合开关瞬间，小车开始运动，车上竖直悬挂的小球向左偏转，由于小球具有惯性要保持原来的运动状态，所以小车是向右做加速运动，说明小车受到了排斥力的作用，根据同名磁极相互排斥可知，可知螺线管的右端为极，根据安培定则可知，电流从螺线管的右侧流入，所以电源的右端为正极，如图所示：
16. 一人站在电梯上随电梯一起匀速上升，如图所示，在图中画出人的受力示意图。
（ ）
【答案】
【解析】
【详解】因为人站在匀速上升的电梯上，受重力和支持力为平衡力；过重心作竖直向下的力（即重力）和竖直向上的力（即支持力）；如图所示
四、实验探究题（本大题共3小题，共18.0分）
17. 小明进行“测量物体运动的平均速度”的实验，已有的实验器材有：小车一辆、秒表一块、长木板一块、小木块一块。
（1）为了完成该实验，还需要的实验器材有______；
（2）经测量，s1=0.9m，s2=0.4m，小车从斜面顶端由静止下滑的过程中，秒表记录如图所示；通过测量数据可以判断，小车在s2路程内的平均速度______全程的平均速度（选填“大于”、“等于”或“小于”），小车在做______（选填“加速”、“减速”或“匀速”）运动，小球受力______（选填“平衡”或“不平衡”），小车在s3路程内的平均速度为______m/s；
（3）小车在整个运动过程中，所用总时间为t，经过时间时的速度为v1，经过路程s1中点时的速度为v2，则v1______v2（选填“>”、“<”或“=”）。
【答案】 ①. 刻度尺、金属挡板 ②. 小于 ③. 加速 ④. 不平衡 ⑤. 0.5 ⑥. <
【解析】
【详解】（1）[1]实验中需要测量小车运动的长度，所以还需要测量长度的刻度尺，为了测量时间更精确，在小车运动的结束位置应放置金属挡板，所以还需要的实验器材有刻度尺、金属挡板。
（2）[2]由图可知，小车在s2路程内的运动时间
t2=16:20:37-16:20:35=2s
则小车在s2路程内的平均速度
小车通过全程的运动时间
t1=16:20:38-16:20:35=3s
小车通过全程的平均速度
由于0.2m/s<0.3m/s，所以小车在s2路程内的平均速度小于全程的平均速度。
[3][4]由于小车在斜面上上半程平均速度小于全程平均速度，所以小车全程做加速下滑运动，由力的运动关系的知识可知，小车全程做加速运动，故小车受力不平衡。
[5]小车在s3路程内的运动时间
t1=16:20:38-16:20:37=1s
则小车在s3路程内的平均速度
（3）[6]由于小车在斜面上做加速下滑运动，所以总时间为t，经过时间时，小车运动路程不到总路程的一半，所以经过时间时，小车在斜面上的位置比总路程的中点位置偏上，所以v1
（1）此时光屏上能观察到倒立___________ （选填“放大”、“缩小”）的像，生活中的_________ （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一规律制成的；
（2）随着蜡烛越烧越短，光屏上的像会向上移动，为了让像再次成在光屏中央，需要将透镜向___________移动；
（3）接下来换用焦距为5cm凸透镜进行试验，若不改变蜡烛和凸透镜的位置，要在光屏上成清晰的像，应将光屏向___________（选填“左”或“右”）调节。
【答案】 ①. 缩小 ②. 照相机 ③. 下 ④. 左
【解析】
【详解】（1）[1][2]由图知，蜡烛到凸透镜的距离大于光屏到凸透镜的距离，即，此时光屏上能观察到倒立、缩小的实像，生活中照相机就是利用这一规律制成的。
（2）[3]由于此时成倒立的实像，蜡烛变短，则成的像向上运动，为了使像回到光屏的中央，应该将透镜向下调节。
（3）[4]不改变光源和凸透镜的位置，当改用焦距为5cm的凸透镜进行试验，凸透镜对光线的会聚能力越强，则清晰的像到凸透镜的距离更近，要在光屏上成清晰的像，光屏将靠近透镜移动，即向左移动。
19. 某实验小组用如图甲所示的电路探究电流与电压、电阻的关系。合适的电源、滑动变阻器、电流表、电压表、内装三个定值电阻（R1=5Ω，R2=10Ω，R3=15Ω）的电阻盒等器材；
（1）用笔画线代替导线将图乙所示的实物图连接完成，要求滑片P向右移动时电流表示数变小；______
（2）考虑到电流的大小与两个因素有关。该实验需要采用的研究方法是______；实验中，滑动变阻器的作用是______，______；
（3）实验小组按照电路图连接好电路并检查无误后闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数但未超出量程，则产生故障的原因可能是定值电阻______（选填“断路”或“被短接”）；
（4）移动滑动变阻器的滑片，实验小组测得多组数据并分别录入表格中，其中换用R3做实验时少录入一个电流值，电流表指针位置如图丙所示，该电流记作______A；
（5）比较表中任何一行测得的数据，可以得出的结论是______；比较表中任何一列测得的数据，可以得出的结论是______。
【答案】 ①. ②. 控制变量法 ③. 改变电阻两端的电压 ④. 控制电阻两端的电压不变 ⑤. 被短接 ⑥. 0.14 ⑦. 电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 ⑧. 电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
【解析】
【详解】（1）[1]电路探究电流与电压、电阻的关系时，电流表、滑动变阻器与定值电阻串联，电压表与定值电阻并联，由于滑片P向右移动时电流表示数变小，则滑动变阻器的阻值增大，所以滑动变阻器下方接线柱接在左边，电源为两节干电池，则电压为3V，当定值电阻选5Ω时，电路中最大电流
则电流表选0~0.6A，电流从电表的正接线柱流入，从负接线柱流出，如下图所示：
（2）[2]由于电流与多个物理量有关，所以探究电流与某个物理量的关系时，应控制其它物理量不变，这种研究方法是控制变量法。
[3][4]探究电流与电压的关系时，为了得出普遍性的规律，需要多次测量，故滑动变阻器的主要作用是改变电阻两端的电压；探究电流与电阻的关系时，应控制电阻两端电压不变，所以滑动变阻器的主要作用是控制电阻两端的电压不变。
（3）[5]由电流表有示数但未超出量程可知，电路为通路，由电压表无示数可知，产生故障的原因可能是定值电阻被短接。
（4）[6]电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，所以示数为0.14A，则该电流记作0.14A。
（5）[7]比较表中任何一行测得的数据可知，同一电阻两端的电压和通过的电流之比不变，故可得结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
[8]比较表中任何一列测得的数据可知，电流一定时，通过导体的电流和对应电阻的乘积不变，故可得结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
五、综合题（本大题共2小题，共16.0分）
20. 近年来，国家倡导“节能减排”，并大力推广电动或混动汽车作为人们的代步工具，如图所示，这是某品牌超级混动汽车，该车总质量为2.2t。车与地面的总接触面积为0.2m2，百公里亏电油耗4.2L，综合续航可达1300km；
（1）该车可以在刹车时回收动能进行发电，此时是将______能转化为电能，利用了______原理；
（2）该车静止在水平路面上时，对地面的压强是（ ）（g取10N/kg）；
（3）在某次测试中，混动汽车匀速直线行驶100km，共消耗汽油10L，已知该汽车工作时的整体能耗效率为45%，汽车匀速直线行驶时所受阻力恒为650N，则本次测试为汽车内电池充电的电量是（ ）（汽油密度为0.7×103 kg/m3，汽油热值为4.6×107 J/kg）。
【答案】 ①. 机械 ②. 电磁感应 ③. 1.1×105Pa ④. 7.99×107J
【解析】
【详解】（1）[1]该车可以在刹车时回收动能进行发电，是将汽车行驶过程中多余的机械能转化为电能，然后储存起来。
[2]这是发电机的工作原理，闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，产生感应电流，所以利用了电磁感应原理。
（2）[3]当该车静止在水平地面上时，对地面的压力
对水平地面的压强
（3）[4]由可得，汽车消耗汽油质量
汽油完全燃烧放出的热量
由可得，汽油机输出的有用能量
汽车所受阻力为，汽车做匀速直线运动，则牵引力
汽车的牵引力所做的功
则最终蓄电池增加的能量
21. 我国某知名企业生产的一款智能滚筒洗衣机，具有洗净度高、不伤衣物、可设定洗温度等优点，其简化等效电路如图所示。通过旋转手柄可使扇形开关同时接触两个相邻触点，使洗衣机处于空挡、加热、保温洗涤不同状态。定值电阻R1和R2均为加热丝，R1=22Ω。该款洗衣机主要参数如表。[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]
（1）图中洗衣机处于空挡状态，当开关同时接触2、3触点时，洗衣机处于______状态，当开关同时接触3、4触点时，洗衣机处于______状态。
（2）洗衣机内注入10kg的水，在额定电压下连续加热875s，水温由20℃上升到45℃，此过程中的加热效率是多少？（ ）
（3）洗衣机处于保温洗涤状态时，干路电流是多少？（ ）
（4）该洗衣机具有“防电墙”技术。所谓“防电墙”是指在洗衣机电路和外壳之间加一个阻值高达1×106 Ω的隔离电阻，即便在异常漏电情况下，电流依次经防电墙和人体流入大地，也可保证人体可能承受的电压低于12V的人体绝对安全电压。请你通过计算判断防电墙技术能否保障人的安全（人体电阻按1000Ω计算）。______
【答案】 ①. 加热 ②. 保温洗涤 ③. 50% ④. 2A ⑤. 能
【解析】
【详解】（1）[1][2]由图可知，当开关同时接触、触点时，、并联；当开关同时接触、触点时，与电动机并联；根据并联的电阻特点可知，并联电路的总电阻小于任一分电阻，所以当开关同时接触、触点时，、并联，电路中的电阻最小，根据可知，总功率最大，洗衣机处于加热状态；当开关同时接触、触点时，与电动机并联，洗衣机处于保温洗涤状态。
（2）[3]根据题意可知，水吸收的热量为
由表格数据可知，洗衣机的加热功率，由可知，洗衣机加热消耗的电能为
此过程中的加热效率为
（3）[4]根据题意可知，R1的电功率为
根据并联电路的特点可知，的电功率为
则保温洗涤时的总功率为
根据可知，洗衣机处于保温洗涤状态时，干路电流为
（4）[5]防电墙与人的电阻串联，根据串联电路电阻特点可知，电路总电阻为
串联电路中的电流为
由欧姆定律得，此时人体两端的电压为
因为小于，所以防电墙技术能保证人的安全。电压U/V
1
2
3
…
R1电流I1/A
0.2
0.4
0.6
R2电流I2/A
0.1
0.2
0.3
R3电流I3/A
0.06
0.2
额定电压
220V
加热功率
2400W
电动机功率
240W
防电墙电阻
1×106 Ω
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