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2024年河南省商丘市第八中学中考一模物理（原卷版+解析版）
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注意事项：
1.本试卷共6页，五大题，满分70分，考试时间60分钟。
2.请用蓝、黑色钢笔或圆珠笔直接答在试卷或答题卡上。
3.答卷前请将密封线内的项目填写清楚。
一、填空题（每空1分，共14分）
1. 如图是中国古代的计程车“计里鼓车”。当车走一里时，车上的木人就敲一下鼓，鼓面由于_________发声，当车走到十里时，车上的木人就敲一下镯（古代的乐器），人们由鼓和镯发声次数确定车行驶的里程，能区分鼓声和镯声是依据声音的_________（选填“响度”“音调”或“音色”）不同。
【答案】 ①. 振动 ②. 音色
【解析】
【详解】[1]声音是由物体振动产生的，当车上的木人敲击鼓面时，鼓面由于振动，所以会发出声音。
[2]音色是区别不同发声体的主要根据，鼓声和镯声的音色不同，故可以根据音色来区分鼓声和镯声。
2. 小明和爸爸去加油站加油，闻到空气中弥漫着汽油味，空气中汽油的分子结构排列情况如图甲中的___________（填序号）所示。小明仔细观察到停放在一旁的油罐车下面有一个胶条接在地上如图乙所示，他知道这是为了防止因___________而造成危险，这个胶条一定是___________（填“导体”“半导体”“绝缘体”）。
【答案】 ①. ③ ②. 摩擦起电 ③. 导体
【解析】
【详解】[1]相比固体和液体，气体内部的分子分布最为散乱，分子间距最大，空气中汽油是气体，故分子结构排列情况如图甲中的③所示。
[2][3]油罐车下面拖地胶条是导体，可以及时把车上由于摩擦起电积聚的电荷导入大地，防止发生火灾爆炸等事故。
3. 某实验小组利用模拟打桩探究“物体重力势能的大小与哪些因素有关”，物体质量。比较甲丙两次实验可得出结论是___________；实验后，同学们联想到高空抛物是一种很不文明的行为，会带来很大的危害，高空抛物危害的原因是___________。
【答案】 ①. 高度相同时，物体的质量越大，重力势能越大 ②. 质量一定时，高度越大，重力势能越大，落到地面时转化为的动能越大，对人体会造成较大伤害。
【解析】
【详解】[1]重力势能的大小与物体所处的高度、物体的质量有关。甲丙两次实验中释放前两物体所处的高度相同，m1＜m3，丙中下陷更深，做功更多，说明物体m3释放前具有的重力势能更大。则可得出结论：高度相同时，物体的质量越大，重力势能越大。
[2]质量一定时，高度越大，重力势能越大，物体从高空抛落到地面的过程中重力势能会转化为动能，重力势能越大落到地面时转化为的动能越大，物体下落速度也越大，如果砸到人身上，对人体造成的伤害也越大。
4. “艳阳下的天德湖畔树影婆娑，水中的鹅卵石清晰可见，湖面上的小鸟上下翻飞，景色美不胜收！”其中游人看到水中的鹅卵石是光的 ______形成的；小鸟从水面飞上树梢，它在水中所成的像到水面距离的大小变化情况是 ______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. 折射 ②. 变大
【解析】
【详解】[1]水中的鹅卵石反射的光线由水中斜射入空气中时，在水面处发生折射，人眼逆着折射光线看过去，就看到了鹅卵石的像，故人看到鹅卵石是光的折射形成的。
[2]小鸟在水中所成的像属于平面镜成像，像和物体到水面的距离相等，小鸟从水面飞上树梢，物距增大，故像到水面的距离增大。
5. 如图是电阻甲和小灯泡乙的图像，甲的电阻是___________Ω，把甲、乙串联在电源电压为3V的电路中，电路中的电流为___________A，把甲、乙并联在电源电压为1V的电路中，1min电路消耗的电能为___________J。
【答案】 ①. 5 ②. 0.3 ③. 36
【解析】
【详解】[1]甲的电阻是
[2]把甲、乙串联在电源电压为3V的电路中，则它们两端电压之和等于3V，通过它们的电流相等，由图可知，电路中的电流为0.3A。
[3]把甲、乙并联在电源电压为1V的电路中，则它们两端电压均为1V，由图可知，通过甲的电流为0.2A，通过乙的电流为0.4A，干路电流为
1min电路消耗的电能为
6. 如图螺丝钉是一种类似斜面的机械，螺丝钉上螺纹的展开长度相当于斜面的长度，螺纹___________（填“密”“稀”）一些的螺丝钉拧起来更省力，原因是___________。
【答案】 ①. 密 ②. 高度一定时，斜面越长越省力
【解析】
【详解】[1][2]螺丝钉的螺丝是一个变形的斜面，在长度一定时，螺丝越密，相当于在高度一定时增大了斜面的长度，斜面越长越省力，所以，螺纹密一些的螺丝钉拧起来更省力。
二、选择题（每小题2分，共16分，第13-14小题为双选题）
7. 下列关于能源与信息的叙述中，正确的是（ ）
A. 风能、太阳能和核能均属于可再生能源
B. 广播电台发射的电磁波是靠电流的迅速变化产生的
C. 太阳内部每时每刻都在发生着核裂变，释放了巨大的核能
D. 5G比4G能传递更多的信息，因为5G信号的电磁波波长更长
【答案】B
【解析】
【详解】A．风能、水能、太阳能等可在自然界里源源不断地得到，为可再生能源；而核能会越用越少，不能短期内从自然界得到补充，核能为不可再生能源，故A错误；
B．变化的电流可产生电磁波，故广播电台发射的电磁波是靠电流的迅速变化产生的，故B正确；
C．太阳内部每时每刻都在发生着核聚变，释放了巨大的核能，故C错误；
D．5G使用的电磁波频率更高，电磁波在真空中的传播速度保持不变，根据，故 5G信号的电磁波波长更短，故D错误。
故选B。
8. “珍爱生命，安全用电”。关于安全用电，下列做法或说法正确的是（ ）
A. 检修家庭电路时不用断开总开关
B 有人发生触电时，先用手把人拖开，再施救
C. 电线使用年限过长，绝缘皮破损，可能造成短路
D. 家庭电路安装空气开关和漏电保护器，都是防止漏电而采取的安全措施
【答案】C
【解析】
【详解】A．检修家庭电路时必须断开总开关，防止发生触电事故，故A错误；
B．有人发生触电时，应先断开电源，再把人拖开施救，故B错误；
C．电线使用年限过长，绝缘皮破损，可能使相邻两根导线中的金属部分接触造成短路，故C正确；
D．家庭电路安装空气开关是为了在过载或短路导致电流过大时断开电路，漏电保护器是为了在漏电时断开电路而采取的安全措施，故D错误。
故选C。
9. 如图,手机扫描二维码,相当于绘二码拍了一张照片,手机摄像头相当于凸透镜,影像传感器相当于光屏,下列说法正确的是
A. 物体上的二维码是光源
B. 扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外
C. 要使屏幕上二维码的像变小,只需将二维码靠近凸透镜
D. 影像传感器上成的是正立的实像
【答案】B
【解析】
【分析】能发光的物体称为光源．手机摄像头的镜头是凸透镜，其是利用物体在2倍焦距以外，像成在另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立缩小实像的原理制作的．凸透镜成实像时，物近像远像变大的特点．
【详解】A、二维码本身不发光，不是光源，故A错误；
B、手机摄像头相当于凸透镜，其是利用物体在2倍焦距以外，像成在另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立缩小实像的原理制作的，故B正确；
C、如果要让像变小一些，凸透镜成实像时，物远像近像变小，应增大物距，应将二维码远离凸透镜，故C错误．
D、手机摄像头相当于凸透镜，影像传感器相当于光屏，影像传感器上成的是倒立缩小实像，故D错误．故选B．
10. 生活处处皆物理。下列有关生活中的现象，说法正确的是（ ）
A. 拦河大坝修建为“上窄下宽”，是因为水的深度越深，液体的压强越大
B. 吸油烟机能将油烟吸走是利用了空气流速大的位置压强大
C. 高压锅工作时锅内气压增大，水的沸点降低
D. 吸盘式挂钩是利用吸盘的吸力工作的
【答案】A
【解析】
【详解】A．拦河大坝修建为“上窄下宽”，是因为水的深度越深，液体的压强越大，底部较宽可以承受更大的压强，故A正确；
B．吸油烟机能将油烟吸走是利用了空气流速大的位置压强小，产生向外的压力差将油烟压出室外，故B错误；
C．高压锅工作时锅内气压增大，水的沸点升高，故C错误；
D．吸盘式挂钩是利用大气压工作的，故D错误。
故选A。
11. 如图所示，玩滑板车是青少年喜爱的体育运动，在少年玩滑板车的过程中，下列分析正确的是（ ）
A. 滑板车受到的重力和人对滑板车的压力是一对平衡力
B. 滑板车受到的重力和地面对滑板车的支持力是一对相互作用力
C. 滑板车运动时，若人不蹬地，就会停下来，说明力是维持运动的原因
D. 人不蹬地时滑板车还向前运动，是因为滑板车具有惯性
【答案】D
【解析】
【详解】A．滑板车受到的重力和人对滑板车的压力，两个力的方向相同，不是一对平衡力，故A错误；
B．滑板车受到的重力和地面对滑板车的支持力，施力物体和受力物体不是互为彼此，不是一对相互作用力，故B错误；
C．滑板车运动时，若人不蹬地，就会停下来，是因为受到阻力作用，说明力是改变物体运动的原因，故C错误；
D．人不蹬地时滑板车还向前运动，是因为滑板车具有惯性，要保持原来的运动状态，故D正确。
故选D。
12. 煮饺子时，从饺子下锅到煮熟后捞出的过程中，包含很多物理知识，正确的是（ ）
A. 饺子刚投入水中，会沉到锅底，这是因为重力小于浮力
B. 加热一段时间后，饺子体积增大，所受到的浮力也会增大
C. 当饺子漂浮在水面上时，它所受到的浮力大于重力
D. 煮熟的饺子会浮起来，是因为饺子所受重力逐渐变小
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．饺子刚下锅时，浮力小于重力，而下沉到锅底，故A错误；
B．加热一段时间后，饺子的体积会增大，根据F浮=ρ水gV排知，饺子受到的浮力也增大，故B正确；
C．当饺子漂浮在水面时，饺子受到的浮力等于重力，故C错误；
D．煮熟的饺子会浮起来，是因为饺子所受浮力变大，重力不变，故D错误。
故选B。
13. 小红查阅的资料知道：铝的密度是冰的三倍，水的密度比冰和酒精的都大，根据以上得出以下四个结论，其中正确的是（ ）
A. 同种物质，物态不同时，密度一定不变
B. 把200g酒精用掉100g，剩下酒精的密度不变
C. 一个最多能装1kg水的瓶子，一定能装下1kg的酒精
D. 体积相同的实心铝块和实心冰块，铝块质量是冰块的3倍
【答案】BD
【解析】
【详解】A．水和冰是同种物质，物态不同，密度不同，故A错误；
B．密度是物质本身的一种特性，与物质的种类、状态和温度有关，与物质的质量、体积无关，故200克酒精用掉100g，质量减小一半，密度不变，剩下酒精的密度为0.8g/cm3，故B正确；
C．酒精和水的质量相等，都是1kg，水的密度大于酒精的密度，根据可知，1kg酒精的体积大于水的体积，所以，最多能装下1kg水的瓶子，不能装下1kg酒精，故C错误；
D．由题可知，铝的密度是冰密度的3倍，体积相同的铝和冰，根据m=ρV可知，铝的质量是冰的3倍，故D正确。
故选BD。
14. 如图所示，是巨磁电阻特性原理的示意图，其中GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小。闭合开关S1，S2，下列说法正确的是（ ）
A. 电磁铁的左端为N极
B. 当滑片P向右滑动时，电磁铁磁性增强
C. 当滑片P向左滑动时，小灯泡亮度增大
D. 当滑片P向左滑动时，小灯泡电路电功率减小
【答案】AC
【解析】
【详解】A．利用安培定则判断电磁铁的左端为N极、右端为S极，故A正确；
B．当滑片P向右滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变大，根据欧姆定律可知，左侧电路中的电流变小，电磁铁的磁性减弱，故B错误；
C．当滑片P向左滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，GMR的阻值变小，指示灯所在电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，通过指示灯的电流变大，灯泡变亮，故C正确；
D．小灯泡电路的亮度由功率决定，当滑片P向左滑动时，小灯泡亮度增大，所以电功率增大，故D错误。
故选AC。
三、作图题（每小题2分，共4分）
15. 图甲是小乔同学去“极地馆”看见企鹅在水池边休息的情景，其简图如图乙所示。其中A点代表小乔的眼睛，B点代表企鹅的头部。请在乙图中画出小乔看到企鹅头部及其像的光路图。
【答案】
【解析】
【详解】企鹅头部反射的光，通过直线传播，进入人的眼睛，可以连接BA，得到小乔看到企鹅头部的光路图；根据平面镜的成像规律，企鹅头部的像，可以过B点作垂线垂直水面，等距离取企鹅头部的像，连接，交于水面的O点，连接，可得到入射光线，反射光线，如下图所示。
16. 如图，一只丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔，作出此过程中丹顶鹤的受力示意图（O点为丹顶鹤的重心）。
【答案】
【解析】
【详解】一只丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔，说明丹顶鹤受到的竖直向下的重力与空气对它的作用力时一对平衡力，空气对丹顶鹤的作用力大小与重力相等，方向竖直向上，如图所示：
四、实验探究题（17题4分，18题7分，19题8分，共19分）
17. 在“探究水沸腾时温度变化特点”的实验中。
（1）如图甲，在安装实验器材时，老师提醒大家固定夹A和B的高度都要适当，固定夹B高度“适当”的标准是______；
（2）用酒精灯给水加热至沸腾，需要计时，记录温度并观察现象。实验中判断水沸腾的依据是烧杯中出现图乙中的______（填“a”“b”）所示的现象；
（3）实验结束交流时，同学们就实验中烧杯加盖的提出了各自的观点，你认为实验中烧杯加盖的目的是______；______。
【答案】 ①. 温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中，不要碰到容器底或容器壁 ②. a ③. 防止热量的散失 ④. 缩短实验时间
【解析】
【详解】（1）[1]固定夹B高度“适当”的标准是：温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中，不要碰到容器底或容器壁。
（2）[2]水沸腾时烧杯中水的温度相同，生成的气泡上升时会不断有大量水汽化成水蒸气进入气泡，使气泡的体积逐渐变大，迅速到达液面破裂开，由此可知，图a所示为水沸腾时的图景。
（3）[3][4]在烧杯上加盖，可以防止热量的散失，缩短实验时间。
18. 为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明利用形状相同木块和铁块设计了如图所示实验。
（1）实验前要把弹簧测力计在______（填“水平”“竖直”）方向上校零；
（2）实验中把摩擦力的大小转换为______。为了保证转换的正确性，实验中采取的措施是______；
（3）正确的进行了甲、乙、丙三次实验，记下弹簧测力计的示数分别为、、，且。比较甲、乙、丙三次实验数据，小明认为：滑动摩擦力的大小与压力大小有关。小明得出这个错误结论的原因是______；要得出正确结论，需要比较图______的实验数据；
（4）小明想：木块表面粗糙还是铁块表面粗糙？请你利用现有器材增加一次实验，解决小明的问题。写出实验方法和结论：
方法：______；
结论：______。
【答案】 ①. 水平 ②. 弹簧测力计的示数 ③. 沿水平方向拉着物体做匀速直线运动 ④. 没有控制接触面的粗糙程度相同 ⑤. 甲丙 ⑥. 在步骤丙的基础上，可将铁块叠放在木块之下，重复步骤丙的实验，记下弹簧测力计的示数F4，比较F3和F4的大小 ⑦. 若F3＞F4，则说明木块的表面粗糙，若F3＜F4，则说明铁块的表面粗糙
【解析】
【详解】（1）[1]由实验过程可知，要用弹簧测力计水平拉动物体，故用弹簧测力计拉动物体A前，应该将弹簧测力计置于水平方向后，再将弹簧测力计的指针调节至零刻度线。
（2）[2][3]实验中运用了转换法，把摩擦力大小转换为拉力大小。为了保证转换的正确性，实验中应拉动木块做匀速直线运动，使摩擦力与拉力是一对平衡力。
（3）[4][5]比较甲、乙两次实验可以看出，木块和铁块的接触面不同，因此得出：滑动摩擦力的大小与压力大小有关，这一结论是不可靠的。原因是他没有控制接触面粗糙程度相同。
（4）[5][6]在步骤丙的基础上，可将铁块叠放在木块之下，重复步骤丙的实验，记下弹簧测力计的示数F4，比较F3和F4的大小；若F3＞F4，则说明木块的表面粗糙，若F3＜F4，则说明铁块的表面粗糙。
19. 如图所示，小明同学为了探究“电流与电阻的关系”，她在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为10Ω，20Ω，30Ω，50Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器上标有“20Ω，1A”字样，导线若干。
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物连接完整；______
（2）小明连接好电路，闭合开关后，移动滑动变阻器滑片时，发现电流表指针正常偏转，电压表示数为零，则发生这种故障的原因可能是______、______；
（3）故障排除后，小明先把10Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片，正确读出电流表示数，断开开关，她直接换成阻值为20Ω的电阻继续做实验，闭合开关，电压表示数如图丙所示，要完成这次实验，接下来她应将变阻器滑片向______端（填“左”“右”）移动，直到______；
（4）同学完成该实验后，小明不用电压表，利用剩余的实验器材继续测量一个阻值未知的定值电阻，电源电压调到3V以下，请你在不添加器材和不改变电路的情况下，按照下面实验补充步骤
①把滑动变阻器的滑片移到阻值最小端，闭合开关，记录电流表示数；
②______；
③待测电阻的阻值表达式______。
【答案】 ①. ②. R短路 ③. 电压表断路 ④. 左 ⑤. 压表的示数为2V ⑥. 把滑动变阻器的滑片移到阻值最大端，闭合开关，记录电流表示数 ⑦.
【解析】
【详解】（1）[1]实验中，电源电压为3V，确定电压表选用量程与电阻并联，按电路图连接电路，并使滑动变阻器处于阻值最大处，必须连接右下角的接线柱，滑动变阻器与定值电阻串联，如图：
（2）[2][3]闭合开关后，移动滑动变阻器滑片时，发现电流表指针正常偏转，电压表示数为零，说明电路是通路，电压表被短路了，也可能是电压表断路，故障原因可能是R短路或电压表断路。
（3）[4][5]故障排除后，小明先把的电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2V读出电流表示数后，断开开关，她直接拆下的电阻，改换成阻值为的电阻继续做实验，闭合开关，电压表示数为2.4V，此时超过了2V，说明定值电阻分得电压过大，需要增大滑动变阻器的电压，因而应该增大滑动变阻器的电阻，即将变阻器滑片向左端移动，使电压表的示数为2V。
（4）电源电压长时间使用电压不足3V，滑动变阻器最大阻值R清晰可见；
①把滑动变阻器的滑片移到阻值最小端，闭合开关，记录电流表示数，此时电源电压
②[6]把滑动变阻器的滑片移到阻值最大端，闭合开关，记录电流表示数，此时电源电压
③[7]联立以上两式解得，待测电阻的阻值表达式
五、综合应用题（20题8分，21题9分，共17分）
20. 2023年5月，世界智能大会在天津的成功举办，将进一步推动我国人工智能技术的研发和应用。图甲为某款智能机器人，重为300N，底部轮与地面接触总面积为，它在某次引领接待工作中，沿相同的地面直线行走的速度随时间变化的图像如图乙所示，智能机器人受到的水平阻力为重力的倍。（g取10N/kg）
（1）求智能机器人静止在水平地面上时，对地面产生的压强；
（2）求智能机器人在0~6s内行走的路程；
（3）在0~6s内，求此段时间内智能机器人牵引力做的功；
（4）在6~10s内，求此段时间内智能机器人牵引力做功的功率。
【答案】（1）；（2）；（3）；（4）
【解析】
【详解】解：（1）智能机器人静止在水平地面上时，对地面产生的压强为
（2）由图可知，智能机器人在0~6s内速度为1.2m/s，行走的路程为
（3）机器人做匀速直线运动时，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，牵引力大小为
在0~6s内，智能机器人牵引力做的功为
（4）由图可知，在6~10s内，机器人的速度为1m/s，智能机器人牵引力做功的功率为
答：（1）智能机器人静止在水平地面上时，对地面产生的压强为；
（2）智能机器人在0~6s内行走的路程为；
（3）在0~6s内，智能机器人牵引力做的功为；
（4）在6~10s内，智能机器人牵引力做功的功率为。
21. 如图是一款新能源房车，车内配备了齐全的基本生活设施，车顶装有太阳能板。该车可以用太阳能和充电桩同时充电，充满可以储存电能；若房车15min内将10kg水从20℃加热至70℃，同时行驶了25km到达景点停车场，停车熄火时发现房车电量还剩90%，水的比热容为，求：
（1）太阳能板利用的能量是___________（填“一次”“二次”）能源。
（2）在加热水时，水吸收的热量？
（3）若房车从营地行至景点，全程以100kW的恒定功率行驶，房车充满电后的工作效率？（保留1位小数）
【答案】（1）一次；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）太阳能是直接取自自然界没有经过加工转换的各种能量和资源，属于一次能源。
（2）由题意知，将初温为20℃的10kg的水加热到70℃，水吸收的热量为
（3）由可得，汽车行驶做的功为
这一过程中消耗的电能为
汽车整个过程所做的有用功为汽车加热热水和行车所做的功之和，即
由
可得，房车充满电后的工作效率为
答：（1）太阳能板利用的能量是一次能源；
（2）在加热水时，水吸收的热量为；
（3）若房车从营地行至景点，全程以100kW的恒定功率行驶，房车充满电后的工作效率。
注意事项：
1.本试卷共6页，五大题，满分70分，考试时间60分钟。
2.请用蓝、黑色钢笔或圆珠笔直接答在试卷或答题卡上。
3.答卷前请将密封线内的项目填写清楚。
一、填空题（每空1分，共14分）
1. 如图是中国古代的计程车“计里鼓车”。当车走一里时，车上的木人就敲一下鼓，鼓面由于_________发声，当车走到十里时，车上的木人就敲一下镯（古代的乐器），人们由鼓和镯发声次数确定车行驶的里程，能区分鼓声和镯声是依据声音的_________（选填“响度”“音调”或“音色”）不同。
【答案】 ①. 振动 ②. 音色
【解析】
【详解】[1]声音是由物体振动产生的，当车上的木人敲击鼓面时，鼓面由于振动，所以会发出声音。
[2]音色是区别不同发声体的主要根据，鼓声和镯声的音色不同，故可以根据音色来区分鼓声和镯声。
2. 小明和爸爸去加油站加油，闻到空气中弥漫着汽油味，空气中汽油的分子结构排列情况如图甲中的___________（填序号）所示。小明仔细观察到停放在一旁的油罐车下面有一个胶条接在地上如图乙所示，他知道这是为了防止因___________而造成危险，这个胶条一定是___________（填“导体”“半导体”“绝缘体”）。
【答案】 ①. ③ ②. 摩擦起电 ③. 导体
【解析】
【详解】[1]相比固体和液体，气体内部的分子分布最为散乱，分子间距最大，空气中汽油是气体，故分子结构排列情况如图甲中的③所示。
[2][3]油罐车下面拖地胶条是导体，可以及时把车上由于摩擦起电积聚的电荷导入大地，防止发生火灾爆炸等事故。
3. 某实验小组利用模拟打桩探究“物体重力势能的大小与哪些因素有关”，物体质量。比较甲丙两次实验可得出结论是___________；实验后，同学们联想到高空抛物是一种很不文明的行为，会带来很大的危害，高空抛物危害的原因是___________。
【答案】 ①. 高度相同时，物体的质量越大，重力势能越大 ②. 质量一定时，高度越大，重力势能越大，落到地面时转化为的动能越大，对人体会造成较大伤害。
【解析】
【详解】[1]重力势能的大小与物体所处的高度、物体的质量有关。甲丙两次实验中释放前两物体所处的高度相同，m1＜m3，丙中下陷更深，做功更多，说明物体m3释放前具有的重力势能更大。则可得出结论：高度相同时，物体的质量越大，重力势能越大。
[2]质量一定时，高度越大，重力势能越大，物体从高空抛落到地面的过程中重力势能会转化为动能，重力势能越大落到地面时转化为的动能越大，物体下落速度也越大，如果砸到人身上，对人体造成的伤害也越大。
4. “艳阳下的天德湖畔树影婆娑，水中的鹅卵石清晰可见，湖面上的小鸟上下翻飞，景色美不胜收！”其中游人看到水中的鹅卵石是光的 ______形成的；小鸟从水面飞上树梢，它在水中所成的像到水面距离的大小变化情况是 ______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. 折射 ②. 变大
【解析】
【详解】[1]水中的鹅卵石反射的光线由水中斜射入空气中时，在水面处发生折射，人眼逆着折射光线看过去，就看到了鹅卵石的像，故人看到鹅卵石是光的折射形成的。
[2]小鸟在水中所成的像属于平面镜成像，像和物体到水面的距离相等，小鸟从水面飞上树梢，物距增大，故像到水面的距离增大。
5. 如图是电阻甲和小灯泡乙的图像，甲的电阻是___________Ω，把甲、乙串联在电源电压为3V的电路中，电路中的电流为___________A，把甲、乙并联在电源电压为1V的电路中，1min电路消耗的电能为___________J。
【答案】 ①. 5 ②. 0.3 ③. 36
【解析】
【详解】[1]甲的电阻是
[2]把甲、乙串联在电源电压为3V的电路中，则它们两端电压之和等于3V，通过它们的电流相等，由图可知，电路中的电流为0.3A。
[3]把甲、乙并联在电源电压为1V的电路中，则它们两端电压均为1V，由图可知，通过甲的电流为0.2A，通过乙的电流为0.4A，干路电流为
1min电路消耗的电能为
6. 如图螺丝钉是一种类似斜面的机械，螺丝钉上螺纹的展开长度相当于斜面的长度，螺纹___________（填“密”“稀”）一些的螺丝钉拧起来更省力，原因是___________。
【答案】 ①. 密 ②. 高度一定时，斜面越长越省力
【解析】
【详解】[1][2]螺丝钉的螺丝是一个变形的斜面，在长度一定时，螺丝越密，相当于在高度一定时增大了斜面的长度，斜面越长越省力，所以，螺纹密一些的螺丝钉拧起来更省力。
二、选择题（每小题2分，共16分，第13-14小题为双选题）
7. 下列关于能源与信息的叙述中，正确的是（ ）
A. 风能、太阳能和核能均属于可再生能源
B. 广播电台发射的电磁波是靠电流的迅速变化产生的
C. 太阳内部每时每刻都在发生着核裂变，释放了巨大的核能
D. 5G比4G能传递更多的信息，因为5G信号的电磁波波长更长
【答案】B
【解析】
【详解】A．风能、水能、太阳能等可在自然界里源源不断地得到，为可再生能源；而核能会越用越少，不能短期内从自然界得到补充，核能为不可再生能源，故A错误；
B．变化的电流可产生电磁波，故广播电台发射的电磁波是靠电流的迅速变化产生的，故B正确；
C．太阳内部每时每刻都在发生着核聚变，释放了巨大的核能，故C错误；
D．5G使用的电磁波频率更高，电磁波在真空中的传播速度保持不变，根据，故 5G信号的电磁波波长更短，故D错误。
故选B。
8. “珍爱生命，安全用电”。关于安全用电，下列做法或说法正确的是（ ）
A. 检修家庭电路时不用断开总开关
B 有人发生触电时，先用手把人拖开，再施救
C. 电线使用年限过长，绝缘皮破损，可能造成短路
D. 家庭电路安装空气开关和漏电保护器，都是防止漏电而采取的安全措施
【答案】C
【解析】
【详解】A．检修家庭电路时必须断开总开关，防止发生触电事故，故A错误；
B．有人发生触电时，应先断开电源，再把人拖开施救，故B错误；
C．电线使用年限过长，绝缘皮破损，可能使相邻两根导线中的金属部分接触造成短路，故C正确；
D．家庭电路安装空气开关是为了在过载或短路导致电流过大时断开电路，漏电保护器是为了在漏电时断开电路而采取的安全措施，故D错误。
故选C。
9. 如图,手机扫描二维码,相当于绘二码拍了一张照片,手机摄像头相当于凸透镜,影像传感器相当于光屏,下列说法正确的是
A. 物体上的二维码是光源
B. 扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外
C. 要使屏幕上二维码的像变小,只需将二维码靠近凸透镜
D. 影像传感器上成的是正立的实像
【答案】B
【解析】
【分析】能发光的物体称为光源．手机摄像头的镜头是凸透镜，其是利用物体在2倍焦距以外，像成在另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立缩小实像的原理制作的．凸透镜成实像时，物近像远像变大的特点．
【详解】A、二维码本身不发光，不是光源，故A错误；
B、手机摄像头相当于凸透镜，其是利用物体在2倍焦距以外，像成在另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立缩小实像的原理制作的，故B正确；
C、如果要让像变小一些，凸透镜成实像时，物远像近像变小，应增大物距，应将二维码远离凸透镜，故C错误．
D、手机摄像头相当于凸透镜，影像传感器相当于光屏，影像传感器上成的是倒立缩小实像，故D错误．故选B．
10. 生活处处皆物理。下列有关生活中的现象，说法正确的是（ ）
A. 拦河大坝修建为“上窄下宽”，是因为水的深度越深，液体的压强越大
B. 吸油烟机能将油烟吸走是利用了空气流速大的位置压强大
C. 高压锅工作时锅内气压增大，水的沸点降低
D. 吸盘式挂钩是利用吸盘的吸力工作的
【答案】A
【解析】
【详解】A．拦河大坝修建为“上窄下宽”，是因为水的深度越深，液体的压强越大，底部较宽可以承受更大的压强，故A正确；
B．吸油烟机能将油烟吸走是利用了空气流速大的位置压强小，产生向外的压力差将油烟压出室外，故B错误；
C．高压锅工作时锅内气压增大，水的沸点升高，故C错误；
D．吸盘式挂钩是利用大气压工作的，故D错误。
故选A。
11. 如图所示，玩滑板车是青少年喜爱的体育运动，在少年玩滑板车的过程中，下列分析正确的是（ ）
A. 滑板车受到的重力和人对滑板车的压力是一对平衡力
B. 滑板车受到的重力和地面对滑板车的支持力是一对相互作用力
C. 滑板车运动时，若人不蹬地，就会停下来，说明力是维持运动的原因
D. 人不蹬地时滑板车还向前运动，是因为滑板车具有惯性
【答案】D
【解析】
【详解】A．滑板车受到的重力和人对滑板车的压力，两个力的方向相同，不是一对平衡力，故A错误；
B．滑板车受到的重力和地面对滑板车的支持力，施力物体和受力物体不是互为彼此，不是一对相互作用力，故B错误；
C．滑板车运动时，若人不蹬地，就会停下来，是因为受到阻力作用，说明力是改变物体运动的原因，故C错误；
D．人不蹬地时滑板车还向前运动，是因为滑板车具有惯性，要保持原来的运动状态，故D正确。
故选D。
12. 煮饺子时，从饺子下锅到煮熟后捞出的过程中，包含很多物理知识，正确的是（ ）
A. 饺子刚投入水中，会沉到锅底，这是因为重力小于浮力
B. 加热一段时间后，饺子体积增大，所受到的浮力也会增大
C. 当饺子漂浮在水面上时，它所受到的浮力大于重力
D. 煮熟的饺子会浮起来，是因为饺子所受重力逐渐变小
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．饺子刚下锅时，浮力小于重力，而下沉到锅底，故A错误；
B．加热一段时间后，饺子的体积会增大，根据F浮=ρ水gV排知，饺子受到的浮力也增大，故B正确；
C．当饺子漂浮在水面时，饺子受到的浮力等于重力，故C错误；
D．煮熟的饺子会浮起来，是因为饺子所受浮力变大，重力不变，故D错误。
故选B。
13. 小红查阅的资料知道：铝的密度是冰的三倍，水的密度比冰和酒精的都大，根据以上得出以下四个结论，其中正确的是（ ）
A. 同种物质，物态不同时，密度一定不变
B. 把200g酒精用掉100g，剩下酒精的密度不变
C. 一个最多能装1kg水的瓶子，一定能装下1kg的酒精
D. 体积相同的实心铝块和实心冰块，铝块质量是冰块的3倍
【答案】BD
【解析】
【详解】A．水和冰是同种物质，物态不同，密度不同，故A错误；
B．密度是物质本身的一种特性，与物质的种类、状态和温度有关，与物质的质量、体积无关，故200克酒精用掉100g，质量减小一半，密度不变，剩下酒精的密度为0.8g/cm3，故B正确；
C．酒精和水的质量相等，都是1kg，水的密度大于酒精的密度，根据可知，1kg酒精的体积大于水的体积，所以，最多能装下1kg水的瓶子，不能装下1kg酒精，故C错误；
D．由题可知，铝的密度是冰密度的3倍，体积相同的铝和冰，根据m=ρV可知，铝的质量是冰的3倍，故D正确。
故选BD。
14. 如图所示，是巨磁电阻特性原理的示意图，其中GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小。闭合开关S1，S2，下列说法正确的是（ ）
A. 电磁铁的左端为N极
B. 当滑片P向右滑动时，电磁铁磁性增强
C. 当滑片P向左滑动时，小灯泡亮度增大
D. 当滑片P向左滑动时，小灯泡电路电功率减小
【答案】AC
【解析】
【详解】A．利用安培定则判断电磁铁的左端为N极、右端为S极，故A正确；
B．当滑片P向右滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变大，根据欧姆定律可知，左侧电路中的电流变小，电磁铁的磁性减弱，故B错误；
C．当滑片P向左滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，GMR的阻值变小，指示灯所在电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，通过指示灯的电流变大，灯泡变亮，故C正确；
D．小灯泡电路的亮度由功率决定，当滑片P向左滑动时，小灯泡亮度增大，所以电功率增大，故D错误。
故选AC。
三、作图题（每小题2分，共4分）
15. 图甲是小乔同学去“极地馆”看见企鹅在水池边休息的情景，其简图如图乙所示。其中A点代表小乔的眼睛，B点代表企鹅的头部。请在乙图中画出小乔看到企鹅头部及其像的光路图。
【答案】
【解析】
【详解】企鹅头部反射的光，通过直线传播，进入人的眼睛，可以连接BA，得到小乔看到企鹅头部的光路图；根据平面镜的成像规律，企鹅头部的像，可以过B点作垂线垂直水面，等距离取企鹅头部的像，连接，交于水面的O点，连接，可得到入射光线，反射光线，如下图所示。
16. 如图，一只丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔，作出此过程中丹顶鹤的受力示意图（O点为丹顶鹤的重心）。
【答案】
【解析】
【详解】一只丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔，说明丹顶鹤受到的竖直向下的重力与空气对它的作用力时一对平衡力，空气对丹顶鹤的作用力大小与重力相等，方向竖直向上，如图所示：
四、实验探究题（17题4分，18题7分，19题8分，共19分）
17. 在“探究水沸腾时温度变化特点”的实验中。
（1）如图甲，在安装实验器材时，老师提醒大家固定夹A和B的高度都要适当，固定夹B高度“适当”的标准是______；
（2）用酒精灯给水加热至沸腾，需要计时，记录温度并观察现象。实验中判断水沸腾的依据是烧杯中出现图乙中的______（填“a”“b”）所示的现象；
（3）实验结束交流时，同学们就实验中烧杯加盖的提出了各自的观点，你认为实验中烧杯加盖的目的是______；______。
【答案】 ①. 温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中，不要碰到容器底或容器壁 ②. a ③. 防止热量的散失 ④. 缩短实验时间
【解析】
【详解】（1）[1]固定夹B高度“适当”的标准是：温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中，不要碰到容器底或容器壁。
（2）[2]水沸腾时烧杯中水的温度相同，生成的气泡上升时会不断有大量水汽化成水蒸气进入气泡，使气泡的体积逐渐变大，迅速到达液面破裂开，由此可知，图a所示为水沸腾时的图景。
（3）[3][4]在烧杯上加盖，可以防止热量的散失，缩短实验时间。
18. 为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明利用形状相同木块和铁块设计了如图所示实验。
（1）实验前要把弹簧测力计在______（填“水平”“竖直”）方向上校零；
（2）实验中把摩擦力的大小转换为______。为了保证转换的正确性，实验中采取的措施是______；
（3）正确的进行了甲、乙、丙三次实验，记下弹簧测力计的示数分别为、、，且。比较甲、乙、丙三次实验数据，小明认为：滑动摩擦力的大小与压力大小有关。小明得出这个错误结论的原因是______；要得出正确结论，需要比较图______的实验数据；
（4）小明想：木块表面粗糙还是铁块表面粗糙？请你利用现有器材增加一次实验，解决小明的问题。写出实验方法和结论：
方法：______；
结论：______。
【答案】 ①. 水平 ②. 弹簧测力计的示数 ③. 沿水平方向拉着物体做匀速直线运动 ④. 没有控制接触面的粗糙程度相同 ⑤. 甲丙 ⑥. 在步骤丙的基础上，可将铁块叠放在木块之下，重复步骤丙的实验，记下弹簧测力计的示数F4，比较F3和F4的大小 ⑦. 若F3＞F4，则说明木块的表面粗糙，若F3＜F4，则说明铁块的表面粗糙
【解析】
【详解】（1）[1]由实验过程可知，要用弹簧测力计水平拉动物体，故用弹簧测力计拉动物体A前，应该将弹簧测力计置于水平方向后，再将弹簧测力计的指针调节至零刻度线。
（2）[2][3]实验中运用了转换法，把摩擦力大小转换为拉力大小。为了保证转换的正确性，实验中应拉动木块做匀速直线运动，使摩擦力与拉力是一对平衡力。
（3）[4][5]比较甲、乙两次实验可以看出，木块和铁块的接触面不同，因此得出：滑动摩擦力的大小与压力大小有关，这一结论是不可靠的。原因是他没有控制接触面粗糙程度相同。
（4）[5][6]在步骤丙的基础上，可将铁块叠放在木块之下，重复步骤丙的实验，记下弹簧测力计的示数F4，比较F3和F4的大小；若F3＞F4，则说明木块的表面粗糙，若F3＜F4，则说明铁块的表面粗糙。
19. 如图所示，小明同学为了探究“电流与电阻的关系”，她在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为10Ω，20Ω，30Ω，50Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器上标有“20Ω，1A”字样，导线若干。
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物连接完整；______
（2）小明连接好电路，闭合开关后，移动滑动变阻器滑片时，发现电流表指针正常偏转，电压表示数为零，则发生这种故障的原因可能是______、______；
（3）故障排除后，小明先把10Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片，正确读出电流表示数，断开开关，她直接换成阻值为20Ω的电阻继续做实验，闭合开关，电压表示数如图丙所示，要完成这次实验，接下来她应将变阻器滑片向______端（填“左”“右”）移动，直到______；
（4）同学完成该实验后，小明不用电压表，利用剩余的实验器材继续测量一个阻值未知的定值电阻，电源电压调到3V以下，请你在不添加器材和不改变电路的情况下，按照下面实验补充步骤
①把滑动变阻器的滑片移到阻值最小端，闭合开关，记录电流表示数；
②______；
③待测电阻的阻值表达式______。
【答案】 ①. ②. R短路 ③. 电压表断路 ④. 左 ⑤. 压表的示数为2V ⑥. 把滑动变阻器的滑片移到阻值最大端，闭合开关，记录电流表示数 ⑦.
【解析】
【详解】（1）[1]实验中，电源电压为3V，确定电压表选用量程与电阻并联，按电路图连接电路，并使滑动变阻器处于阻值最大处，必须连接右下角的接线柱，滑动变阻器与定值电阻串联，如图：
（2）[2][3]闭合开关后，移动滑动变阻器滑片时，发现电流表指针正常偏转，电压表示数为零，说明电路是通路，电压表被短路了，也可能是电压表断路，故障原因可能是R短路或电压表断路。
（3）[4][5]故障排除后，小明先把的电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2V读出电流表示数后，断开开关，她直接拆下的电阻，改换成阻值为的电阻继续做实验，闭合开关，电压表示数为2.4V，此时超过了2V，说明定值电阻分得电压过大，需要增大滑动变阻器的电压，因而应该增大滑动变阻器的电阻，即将变阻器滑片向左端移动，使电压表的示数为2V。
（4）电源电压长时间使用电压不足3V，滑动变阻器最大阻值R清晰可见；
①把滑动变阻器的滑片移到阻值最小端，闭合开关，记录电流表示数，此时电源电压
②[6]把滑动变阻器的滑片移到阻值最大端，闭合开关，记录电流表示数，此时电源电压
③[7]联立以上两式解得，待测电阻的阻值表达式
五、综合应用题（20题8分，21题9分，共17分）
20. 2023年5月，世界智能大会在天津的成功举办，将进一步推动我国人工智能技术的研发和应用。图甲为某款智能机器人，重为300N，底部轮与地面接触总面积为，它在某次引领接待工作中，沿相同的地面直线行走的速度随时间变化的图像如图乙所示，智能机器人受到的水平阻力为重力的倍。（g取10N/kg）
（1）求智能机器人静止在水平地面上时，对地面产生的压强；
（2）求智能机器人在0~6s内行走的路程；
（3）在0~6s内，求此段时间内智能机器人牵引力做的功；
（4）在6~10s内，求此段时间内智能机器人牵引力做功的功率。
【答案】（1）；（2）；（3）；（4）
【解析】
【详解】解：（1）智能机器人静止在水平地面上时，对地面产生的压强为
（2）由图可知，智能机器人在0~6s内速度为1.2m/s，行走的路程为
（3）机器人做匀速直线运动时，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，牵引力大小为
在0~6s内，智能机器人牵引力做的功为
（4）由图可知，在6~10s内，机器人的速度为1m/s，智能机器人牵引力做功的功率为
答：（1）智能机器人静止在水平地面上时，对地面产生的压强为；
（2）智能机器人在0~6s内行走的路程为；
（3）在0~6s内，智能机器人牵引力做的功为；
（4）在6~10s内，智能机器人牵引力做功的功率为。
21. 如图是一款新能源房车，车内配备了齐全的基本生活设施，车顶装有太阳能板。该车可以用太阳能和充电桩同时充电，充满可以储存电能；若房车15min内将10kg水从20℃加热至70℃，同时行驶了25km到达景点停车场，停车熄火时发现房车电量还剩90%，水的比热容为，求：
（1）太阳能板利用的能量是___________（填“一次”“二次”）能源。
（2）在加热水时，水吸收的热量？
（3）若房车从营地行至景点，全程以100kW的恒定功率行驶，房车充满电后的工作效率？（保留1位小数）
【答案】（1）一次；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）太阳能是直接取自自然界没有经过加工转换的各种能量和资源，属于一次能源。
（2）由题意知，将初温为20℃的10kg的水加热到70℃，水吸收的热量为
（3）由可得，汽车行驶做的功为
这一过程中消耗的电能为
汽车整个过程所做的有用功为汽车加热热水和行车所做的功之和，即
由
可得，房车充满电后的工作效率为
答：（1）太阳能板利用的能量是一次能源；
（2）在加热水时，水吸收的热量为；
（3）若房车从营地行至景点，全程以100kW的恒定功率行驶，房车充满电后的工作效率。
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