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河南省信阳市息县2024年中考三模物理试卷（解析版）
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这是一份河南省信阳市息县2024年中考三模物理试卷（解析版），共18页。试卷主要包含了填空题，选择题，作图题，实验探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
（本卷满分70分，考试时间60分钟）
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1. 能源可按不同方式分类，如图甲所示，图中阴影部分可以是_________ （选填“核能”或“风能”）；如图乙所示，这是________（选填“核裂变”或“核聚变”）中的链式反应的示意图。
【答案】风能 核裂变
【解析】[1]风能可以不断的从自然界中获取，所以属于可再生能源，核原料不能不断的从自然界中获取，所以属于不可再生能源，所以满足阴影部分特征的是风能。
[2]图乙中较大的原子的原子核在中子的撞击下释放出较小的原子核，是核裂变中的链式反应的示意图。
2. 如图，这是演示点火爆炸的实验装置，按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖迅速飞出。盒盖飞出的过程中，盒内气体的内能_________（选填“减小”或“增大”）；该过程中，通过_______的方式改变了盒内气体的内能。
【答案】减小 做功
【解析】[1][2]盒盖飞出的过程中，气体对外做功，气体的内能转化为盒盖的机械能，所以盒内气体的内能减小，是通过做功的方式改变气体的内能。
3. 如图甲所示，插头中较长的插脚应该插入三孔插座的__________（选填“L”“N” 或 “E”）孔；如 图乙所示的电路中，闭合开关，灯泡不亮，用试电笔分别测试a、b、c、d四处时，试电笔的氖管都发光，则电路故障是__________
【答案】E a处左侧零线断路
【解析】[1]插头中较长的插脚应该与地线相连，三孔插座“左零右火上接地”，所以应插入E孔。
[2]a与零线相连，正常情况下不能使氖管发光，此时a点可以使氖管发光，说明a点与火线相连，则故障原因为a点左侧的零线断了。
4. 小明同学上生物课时，用一透镜观察标本，如图所示。他用的是___________透镜，如果该透镜焦距为10cm，标本到透镜的距离u应满足条件___________，该透镜还可以应用于投影仪中，所成像是___________（选填“倒立”或“正立”）的像。
【答案】凸 u<10cm 倒立
【解析】[1]由图可知，透过透镜看物体，物体变大了，由凸透镜成像规律可知，物距小于一倍焦距，凸透镜成正立、放大的虚像，所以用的是凸透镜。 [2]由于凸透镜成像时，物距小于一倍焦距，凸透镜成正立、放大的虚像，透镜焦距为10cm，则标本到透镜的距离小于10cm。 [3]投影仪的成像原理是物距在一倍焦距与二倍焦距之间，像距大于二倍焦距，成倒立、放大的实像。
5. 如图所示，电源电压恒为8V，电压表的量程为0~3V，滑动变阻器的规格为“20Ω，1A”，灯泡标有“6V，3W”的字样，灯泡正常发光时电路中的电流为________A，滑动变阻器R 的实际功率为_________W。
【答案】0.5 1
【解析】[1]灯泡正常发光时的电压UL=6V，功率PL=3W，由P=UI可得，电路中的电流
[2]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
滑动变阻器R的实际功率
6. 如图所示，拨动弹性钢片，当小钢球与支柱之间的轻塑料片弹出时，钢球并没有随轻塑料片飞出。塑料片被弹出后最终落地是因为受到________的作用；小钢球没有随塑料片飞出，是由于小钢球具有__________；生活中为了防止这一性质造成危害的事例有_____________（写出一个即可）。
【答案】重力 惯性 禁止汽车超载超速
【解析】[1]重力的方向始终竖直向下，所以塑料片被弹出后在重力的作用下最终落地。
[2]小钢球具有惯性，能保持原来的运动状态，所以不会随塑料片一起飞出。
[3]禁止汽车超载超速，因为惯性与质量有关，汽车超载时，质量很大，惯性很大，遇到紧急情况时，车由于惯性将保持原来的运动状态，不容易停下来，存在较大的安全隐患。
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，全部选择对的得2分，选择对但不全的得1 分，有错选的得0分）
7. 自然界中的电、热和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了杰出贡献。下列说法不正确的是（ ）
A. 托里拆利利用实验最早测出了大气压强的数值
B. 焦耳发现电流的热效应，建立了电和热的联系
C. 安培发现电流的磁效应，建立了电和磁的联系
D. 法拉第发现电磁感应现象，建立了磁和电的联系
【答案】C
【解析】A．托里拆利利用实验最早测出了大气压强的数值，约为760mm汞柱，故A正确，不符合题意；
B．焦耳发现电流的热效应，建立了电和热的联系，焦耳定律为，故B正确，不符合题意；
C．奥斯特发现电流的磁效应，建立了电和磁的联系，故C错误，符合题意；
D．法拉第发现电磁感应现象，建立了磁和电的联系，发电机的原理就是电磁感应，故D正确，不符合题意。
故选C。
8. 如图所示，在甲、乙、丙、丁四个相同的玻璃瓶中装入不同高度的水，则（ ）
A. 对着瓶口吹气，是瓶内空气柱在振动发声，且甲瓶声音的音调最高
B. 对着瓶口吹气，是瓶和水在振动发声，且丁瓶声音的音调最高
C. 敲打瓶身，是瓶内空气柱在振动发声，且甲瓶声音的音调最高
D. 敲打瓶身，是瓶和水在振动发声，且丁瓶声音的音调最低
【答案】D
【解析】AB．对着瓶口吹气，是瓶内空气柱在振动发声，甲瓶中空气柱最长，振动频率最低，声音的音调最低，故AB错误；
CD．敲打瓶身，是瓶和水在振动发声，丁瓶中液柱高度最高，振动频率最低，声音的音调最低，故C错误，D正确。
9. 炎炎夏日，雾炮车（如图所示）通过喷洒系统向空中发射颗粒极为细小的水雾，有效地起到降温的作用。在水平路面上匀速行驶的雾炮车进行喷雾作业时，雾炮车受到地面的摩擦力和雾炮车动能的变化情况分别是（ ）
A. 摩擦力不变，动能不变
B. 摩擦力减小，动能减小
C. 摩擦力减小，动能不变
D. 摩擦力不变，动能减小
【答案】B
【解析】在水平路面上匀速行驶的雾炮车进行喷雾作业时，雾炮车的质量变小，对地面的压力变小，接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力变小；速度不变，所以动能变小。
故选B。
10. 一名摄影师在一个自然保护区拍摄到十分滑稽的一幕，如图所示，一只臭美的小猴趴在汽车观后镜（此时观后镜可近似看作平面镜）上照镜子，看到镜中的自己忍不住凑上去就亲。下列有关说法正确的是（ ）
A. 小猴在观后镜中所成的像是由光的折射形成的
B. 小猴在观后镜中所成的像是正立、等大的虚像
C. 若小猴到镜面的距离为5cm，则小猴在镜中的像与小猴相距5cm
D. 当小猴靠近镜面时，小猴在镜中的像变大
【答案】B
【解析】A．小猴在观后镜中所成的像是由光的反射形成的虚像，故A错误；
B．由平面镜成像规律可知，平面镜所成的像与物体等大，像是由反射光线的反向延长线会聚而成的虚像，即成的是正立、等大的虚像，故B正确；
C．平面镜所成的像与物体到平面镜的距离相等，若小猴到镜面的距离为5cm，则小猴在镜中的像与镜的距离为5cm，则小猴在镜中的像与小猴相距10cm，故C错误；
D．由平面镜成像规律可知，平面镜所成的像与物体等大，所以当小猴靠近镜面时，小猴在镜中的像不变，故D错误。
11. 如图所示，用绝缘细线分别将铜棒ab、cd水平悬挂，置于磁场方向竖直的蹄形磁体间，两铜棒间用柔软的细长导线连接成闭合回路。下列说法不正确的是（ ）
A. 竖直上下移动铜棒ab，闭合回路abcd中没有电流产生
B. 左右移动铜棒ab，闭合回路abcd中有电流产生
C. 铜棒ab左右移动的方向对铜棒cd的受力方向无影响
D. 铜棒ab左右移动时，铜棒cd运动是因为通电导体在磁场中受力
【答案】C
【解析】A．产生感应电流的条件是闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，竖直上下移动铜棒ab，没有做切割磁感线运动，所以闭合回路abcd中没有电流产生，故A正确，不符合题意；
B．左右移动铜棒ab，铜棒ab做切割磁感线运动，所以闭合回路abcd中有电流产生，故B正确，不符合题意；
C．感应电流的方向与磁场方向及导体做切割磁感线运动的方向有关，所以铜棒ab左右移动的方向对感应电流的方向有影响，铜棒cd相当于电动机，电流方向对铜棒cd受力方向有影响，故C错误，符合题意；
D．铜棒ab左右移动时，相当于发电机，电路中有电流通过，铜棒cd运动是因为通电导体在磁场中受力，相当于电动机，故D正确，不符合题意。
12. 如图所示，已知电源电压恒为U，三个电阻的阻值分别为R1、R2和R3，且，先闭合开关S1、S2，再断开开关S1、S2，下列说法正确的是（ ）
A. Ⓐ示数变小，Ⓥ示数变小
B. Ⓐ示数变小，Ⓥ示数不变
C. Ⓐ示数变大，Ⓥ示数变大
D. Ⓐ示数变大，Ⓥ示数不变
【答案】A
【解析】闭合开关S1、S2，电路为R1、R2并联的电路，电压表测量电源电压，电流表测量干路电流；断开开关S1、S2，电路为R2和R3串联的电路，电压表测量R2两端的电压。串联电路电源电压等于各用电器电压之和，所以R2两端的电压小于电源电压，则电压表示数变小。串联电路总电阻等于各用电器电阻之和，并联电路总电阻小于电路中任何一个电阻的阻值，所以并联电路的总电阻小于串联电路的总电阻，由可知，电路中电流变小，即电流表示数变小。
故选A。
13. 如图所示，边长为a、重为G 的正方体物块悬浮在水中，水的密度为，水对正方体物块上表面的压力为F1，水对正方体物块下表面的压力为F₂，正方体物块上表面到水面的距离为h1。下列表达式正确的是（ ）
A. 对正方体物块进行受力分析得出F浮+F₂=G+F₁
B. 水对正方体物块下表面的压力F₂=G+F1
C. 正方体物块受到的浮力
D. 水对正方体物块下表面的压力
【答案】BD
【解析】A．物体在液体中上、下表面的压力差即为浮力，即浮力为
物体悬浮，浮力等于重力，因此
故A错误；
B．由A可知
则
故B正确；
C．正方体物块受到的浮力
故C错误；
D．正方体物块上表面到水面的距离为h1，则下表面距水面的距离为
下表面受到水的压力为
故D正确。
14. 如图所示，下列关于平衡力或相互作用力的说法中，不正确的是（ ）
A. 图甲：绳子对狗的拉力与狗对绳子的拉力是一对平衡力
B. 图乙：小车所受的推力与地面对小车的摩擦力是一对平衡力
C. 图丙：木块对弹簧测力计的拉力与手对弹簧测力计的拉力是一对相互作用力
D. 图丁：小鸟对水平树枝的压力与水平树枝对小鸟的支持力是一对相互作用力
【答案】AC
【解析】A．绳子对狗的拉力与狗对绳子的拉力受力物体不同，不是一对平衡力，是一对相互作用力，故A错误，符合题意；
B．小车静止，受力平衡，小车所受的推力与地面对小车的摩擦力，大小相等、方向相反，作用在同一物体同一直线上，是一对平衡力，故B正确，不符合题意；
C．木块对弹簧测力计的拉力与手对弹簧测力计的拉力的受力物体相同，不是一对相互作用力，故C错误，符合题意；
D．小鸟对水平树枝的压力与水平树枝对小鸟的支持力，大小相等、方向相反，作用在同一直线上，两个物体上，是一对相互作用力，故D正确，不符合题意。
故选AC。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15. 蹦极是一项非常刺激的户外休闲活动。跳跃者站在高度约40m的高处，把一根一端固 定的很长的橡皮条绑在身上，然后两臂伸开，双腿并拢，头朝下往下跳。图甲是某位游客蹦极时的照片，请在图乙方框中画出这位游客落至最低点时所受力的示意图（图中方块代表此游客，忽略空气阻力）。
【答案】
【解析】在最低点时，游客受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力的作用，游客在下落过程中先加速后减速，说明在最低点时重力小于拉力，如图所示
16. 请根据图中磁感线的方向标出永磁体的N极，并在括号内标出电源右侧的极性（用“+”或“-”表示）。
【答案】
【解析】磁感线从左向右，可以判断永磁体的右端是N极，电磁铁的左端是S极，电磁铁的右端是N极；根据安培定则，用右手握住螺线管，大拇指指向螺线管的N极，则四指所指的方向为电流的方向，则电流从电磁铁的右端进入，从左端流出，所以电源的右端是正极，左端是负极。如图所示
四、实验探究题（本题共3小题，第17小题5分，第18小题6分，第19小题8分，共19分）
17. 如图甲所示，这是小莹同学用电流表测量通过小灯泡电流的实物连接图。
（1）在图乙方框中画出与图甲对应的电路图；____
（2）在连接电路的过程中，开关应该_________；小莹同学测量电流时，连接好电路，闭合开关，发现电流表的指针向右偏转至如图丙所示的位置，原因是___________；断开开关，纠正错误后，再闭合开关，发现电流表的指针偏转至如图丁所示的位置，接下来的操作是断开开关，______________继续进行实验；
（3）如果要用电流表测量通过灯泡L₁和L₂的总电流，且只允许移动一根导线，请在图甲中需要移动的导线上画“×”，并在原图中画出正确的连线。______
【答案】（1） （2）断开 电流表使用前没有调零 换接小量程 （3）
【解析】（1）[1]电路为并联电路，电流表测量L1所在支路的电流，开关接在干路上，如图所示
（2）[2]为了电路安全，在连接电路时要将开关断开。
[3]闭合开关，发现电流表的指针向右偏转，说明电流表正负接线柱没有接反，则出现图丙中的情况的原因是电流表在使用前没有调零。
[4]由图丁可知，电流表连接的是大量程，指针偏转角度较小，所以接下来应进行的操作是断开开关，将电流表改接小量程，再闭合开关，继续实验。
（3）[5]要用电流表测量通过灯泡L₁和L₂的总电流，则要将电流表改接到干路上，应去掉的导线是连接电流表3A接线柱与L2右接线柱的导线，去掉该导线后，再用导线将电流表负接线柱与L2右接线柱相连，如图所示
18. 为了比较水和煤油吸热能力的大小，小明同学做了如图甲所示的实验。在两个相同的烧杯中分别装入水和煤油，用相同的电热器分别对它们进行加热，得到的实验数据如表所示。
（1）实验中应保证水和煤油的初温与______________（选填“质量”或“体积”）都相同；
（2）某时刻温度计的示数如图乙所示，为_________℃；
（3）在实验中，通过比较__________来反映物质吸收热量的多少，这里运用的方法是_____________法；
（4）分析表格数据可知，质量相同的水和煤油升高相同的温度时，_________吸收的热量较少，进一步分析可知，________的吸热能力强。
【答案】（1）质量 （2）26 （3）加热时间的长短 转换 （4）煤油 水
【解析】（1）[1]据控制变量法，为了比较水和煤油的吸热能力，水和煤油的初温及质量应相同。
（2）[2]图乙中，温度计的分度值为2摄氏度，液柱在0刻度线以上，示数为26摄氏度。
（3）[3][4]实验中，用相同的热源加热，在相同的时间内放出的热量相同，水和煤油吸收的热量相同，时间不同，放出的热量不同，吸收的热量不同，所以通过比较加热时间来反映物质吸热的多少，这是转换法的应用。
（4）[5][6]由表格数据知，质量相同的水和煤油升高的温度相同时，水需要加热的时间比煤油的长，水吸收的热量更多，煤油吸收的热量更少。即水的吸热能力比煤油的强。
19. 如图甲所示，这是小明同学“探究杠杆平衡条件”时所用的实验装置，实验中每个钩码的质量均为100 g， 实验过程中经历了如下操作步骤。
①装好杠杆并调节平衡螺母使其在水平位置平衡；
②改变两边钩码的数量，重复以上步骤再做两次实验；
③改变挂钩码的位置，使杠杆在水平位置平衡，记录实验数据；
④在杠杆两边分别挂上数量不同的钩码。
（1）本实验的合理操作顺序是_________。
（2）实验前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆处于_________（选填“平衡”或“非平 衡”）状态，为了使杠杆保持水平平衡，应将杠杆左端的平衡螺母向________调节。调节杠杆水平平衡后，在乙图A处挂两个钩码，为了使杠杆水平平衡，可以在B点挂_________个钩码。若在C点用调节好的弹簧测力计沿图示方向斜向下拉，当弹簧测力计的示数F为_____N时，杠杆将水平平衡。（g 取10N/kg）
（3）探究过程中，在杠杆左端的D点挂一个重物G，在杠杆右端的E点施加一个方向始终竖直向下的拉力F2，使杠杆由水平位置缓慢转动到图中虚线位置（如图丙所示），则在此过程中拉力F2的大小变化情况是______（选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）小明同学做完上述实验后，又用图丁所示的装置进行探究，发现总是无法得到课本上所给出的平衡条件，原因是______
【拓展】杠杆在生活中应用十分广泛，下列属于省力杠杆的是_________（选填字母）。
A.筷子 B.镊子 C.开瓶起子 D.天平横梁
【答案】（1）①④③② （2）平衡 左 3 3 （3）不变 （4）杠杆的自重对杠杆平衡有影响 C
【解析】（1）[1]如图杠杆的右端上翘，平衡螺母向上翘的右端移动；在研究杠杆平衡实验时，先组装好，然后调节杠杆在水平位置平衡，然后利用钩码进行实验，使杠杆在水平位置平衡，再改变力和力臂的数值，再做几次实验，对数据进行分析得出结论故合理的顺序为①④③②。
（2）[2] 杠杆静止，杠杆平衡指杠杆静止或匀速转动。
[3]杠杆左端翘起，右端重，左端轻，应该增加左端配重，故平衡螺母左调。
[4]一个钩码的重
G＝mg＝0.1 kg×10N/kg＝1N
杠杆一个小格代表L，在B点时，根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可得
2G×3L＝F2×2L
解得F2＝3G，即3个钩码。
[5]若在C点用调节好的弹簧测力计沿图示方向斜向下拉时，C点的力臂
LC＝4L×=2L
根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可得
2G×3L＝FC×2L
解得
FC＝3G＝3×1N＝3N
（3）[6]图丙使杠杆由水平位置时，根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可得
G×4L＝F2×3L
则F2＝G；当转动到图中虚线位置时，设杠杆与水平位置的夹角为α，则根据杠杆平衡条件可得
G×4L×csα＝F2′×3L×csα
则F2′＝G，在此过程中拉力F2的大小不变。
（4）[7]丁图杠杆支点在右端，没有平衡杠杆自身重力，故无得到课本上所给出的平衡条件。
[8]筷子、镊子是费力杠杆，开瓶起子是省力杠杆，天平横梁是等臂杠杆，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
五、综合应用题（本题共2小题，第20小题9分，第21小题8分，共17分）
20. 在学校体育课上，晨曦和同学们进行1000m跑体能训练，如图所示。已知晨曦的质量为50kg，双脚站立时与水平地面的总接触面积为0.04m²。（g取10N/kg）
（1）晨曦双脚站立在水平地面上时，他对水平地面的压力是由于_______发生形变产生的，起跑时用力蹬地是利用了物体间力的作用是_______；
（2）人的密度与水的密度较接近，假设晨曦同学的密度为1×10³kg/m³，他的体积大约是多少？____
（3）晨曦同学跑步过程中，对水平路面的压强至少相当于多少米深处水产生的压强？____
（4）晨曦的同学宇航的质量为m，在1000m跑的训练中，用时为t，每跑一步重心升高的高度为h，跑步的步距为L，则宇航在1000m跑的训练中克服重力做功的平均功率是多少？____
【答案】（1）脚##鞋 相互的 （2）5×10-2m3 （3）2.5m （4）
【解析】解：（1）晨曦双脚站立在水平地面上时，地面给晨曦一个向上的支持力，在支持力的作用下，鞋子发生形变，所以他对水平地面产生一个向下的压力。
起跑时用力蹬地时，地给晨曦一个向前的反作用力，是利用了物体间力的作用是相互的。
（2）晨曦同学的质量m=50kg，晨曦同学身体的密度， 由可得，晨曦的体积
（3）晨曦同学对水平路面的压力
晨曦同学跑步时，一只脚与地面的接触面积S=0.02m²，则晨曦同学跑步时对水平路面的压强
由可得，水的深度
（4）宇航同学跑一步克服重力做的功
则他跑完1000m克服重力所做的功
跑1000m克服重力做功的平均功率
答：（1）晨曦双脚站立在水平地面上时，他对水平地面的压力是由于鞋子发生形变产生的，起跑时用力蹬地是利用了物体间力的作用是相互的；
（2）他的体积大约是5×10-2m3；
（3）晨曦同学跑步过程中，对水平路面的压强至少相当于2.5米深处水产生的压强；
（4）宇航在1000m跑的训练中克服重力做功的平均功率是。
21. 如图甲所示，这是一款利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机，它正常工作时的电压为220V，水箱装水最多0.4kg，挂烫机有高温和低温两个加热挡位，挂烫机内部电路如图乙所示，其中电热丝R₁=88Ω，R₂=44Ω。
（1）用高温水蒸气尉烫衣服时，水蒸气遇到衣服迅速__________成小水珠，此过程中水蒸气__________热量，将衣服尉平
（2）请分别计算这款挂烫机两个挡位的额定功率。____
（3）若挂烫机正常工作时的热效率为90%，将水箱中0.3kg的水从20℃加热到100℃，挂烫机至少需要加热多长时间？[计算结果保留一位小数，水的比热容c=4.2×10³J/（kg·℃）]_____
（4）若在用电高峰期使用挂烫机，实际电压可能低于额定电压。若此时实际电压为198V ，则挂烫机低温挡的实际功率是多少？_____
【答案】（1）液化 放出 （2）1650W，550W （3）67.9s （4）445.5W
【解析】（1）[1] [2]挂烫机熨烫衣服时，产生的高温水蒸气遇到衣服时，迅速由气态变成液态，属于液化现象；水蒸气液化时，要放出大量的热，从而将衣服熨平。
（2）当开关旋至0、1之间时，只有电阻R1工作，电路中电流小，根据P=UI知，此时电路电功率最小，是低温挡，功率为
当开关旋至1、2之间时，R1、R2并联，由于并联电路总电阻小于其中任何一个电阻，所以此时电路中电流最大，根据P=UI知，电路电功率最大，是高温挡。
由于并联电路电路电流等于之路电流之和，则电路中最大电流为
高温档功率
（3）由题意知，根据Q=cmΔt可得，水吸收的热量为
根据
可得，消耗的电能
高温挡的功率为
根据知，当功率最大时，所需时间最小，最少时间为
（4）当挂烫机处于低温挡时，只有电阻R1工作，由可得，实际功率为
答：（1）用高温水蒸气尉烫衣服时，水蒸气遇到衣服迅速液化成小水珠，此过程中水蒸气放出热量，将衣服尉平；
（2）低温挡功率为，高温挡的功率为；
（3）当功率最大时，所需时间最小，最少时间为；
（4）实际功率为。
物质种类
质量/g
温度升高 10℃所需时间/s
温度升高20℃ 所需时间/s
温度升高30℃所需时间/s
水
100
59
104
138
煤油
100
43
70
110
（本卷满分70分，考试时间60分钟）
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1. 能源可按不同方式分类，如图甲所示，图中阴影部分可以是_________ （选填“核能”或“风能”）；如图乙所示，这是________（选填“核裂变”或“核聚变”）中的链式反应的示意图。
【答案】风能 核裂变
【解析】[1]风能可以不断的从自然界中获取，所以属于可再生能源，核原料不能不断的从自然界中获取，所以属于不可再生能源，所以满足阴影部分特征的是风能。
[2]图乙中较大的原子的原子核在中子的撞击下释放出较小的原子核，是核裂变中的链式反应的示意图。
2. 如图，这是演示点火爆炸的实验装置，按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖迅速飞出。盒盖飞出的过程中，盒内气体的内能_________（选填“减小”或“增大”）；该过程中，通过_______的方式改变了盒内气体的内能。
【答案】减小 做功
【解析】[1][2]盒盖飞出的过程中，气体对外做功，气体的内能转化为盒盖的机械能，所以盒内气体的内能减小，是通过做功的方式改变气体的内能。
3. 如图甲所示，插头中较长的插脚应该插入三孔插座的__________（选填“L”“N” 或 “E”）孔；如 图乙所示的电路中，闭合开关，灯泡不亮，用试电笔分别测试a、b、c、d四处时，试电笔的氖管都发光，则电路故障是__________
【答案】E a处左侧零线断路
【解析】[1]插头中较长的插脚应该与地线相连，三孔插座“左零右火上接地”，所以应插入E孔。
[2]a与零线相连，正常情况下不能使氖管发光，此时a点可以使氖管发光，说明a点与火线相连，则故障原因为a点左侧的零线断了。
4. 小明同学上生物课时，用一透镜观察标本，如图所示。他用的是___________透镜，如果该透镜焦距为10cm，标本到透镜的距离u应满足条件___________，该透镜还可以应用于投影仪中，所成像是___________（选填“倒立”或“正立”）的像。
【答案】凸 u<10cm 倒立
【解析】[1]由图可知，透过透镜看物体，物体变大了，由凸透镜成像规律可知，物距小于一倍焦距，凸透镜成正立、放大的虚像，所以用的是凸透镜。 [2]由于凸透镜成像时，物距小于一倍焦距，凸透镜成正立、放大的虚像，透镜焦距为10cm，则标本到透镜的距离小于10cm。 [3]投影仪的成像原理是物距在一倍焦距与二倍焦距之间，像距大于二倍焦距，成倒立、放大的实像。
5. 如图所示，电源电压恒为8V，电压表的量程为0~3V，滑动变阻器的规格为“20Ω，1A”，灯泡标有“6V，3W”的字样，灯泡正常发光时电路中的电流为________A，滑动变阻器R 的实际功率为_________W。
【答案】0.5 1
【解析】[1]灯泡正常发光时的电压UL=6V，功率PL=3W，由P=UI可得，电路中的电流
[2]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
滑动变阻器R的实际功率
6. 如图所示，拨动弹性钢片，当小钢球与支柱之间的轻塑料片弹出时，钢球并没有随轻塑料片飞出。塑料片被弹出后最终落地是因为受到________的作用；小钢球没有随塑料片飞出，是由于小钢球具有__________；生活中为了防止这一性质造成危害的事例有_____________（写出一个即可）。
【答案】重力 惯性 禁止汽车超载超速
【解析】[1]重力的方向始终竖直向下，所以塑料片被弹出后在重力的作用下最终落地。
[2]小钢球具有惯性，能保持原来的运动状态，所以不会随塑料片一起飞出。
[3]禁止汽车超载超速，因为惯性与质量有关，汽车超载时，质量很大，惯性很大，遇到紧急情况时，车由于惯性将保持原来的运动状态，不容易停下来，存在较大的安全隐患。
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，全部选择对的得2分，选择对但不全的得1 分，有错选的得0分）
7. 自然界中的电、热和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了杰出贡献。下列说法不正确的是（ ）
A. 托里拆利利用实验最早测出了大气压强的数值
B. 焦耳发现电流的热效应，建立了电和热的联系
C. 安培发现电流的磁效应，建立了电和磁的联系
D. 法拉第发现电磁感应现象，建立了磁和电的联系
【答案】C
【解析】A．托里拆利利用实验最早测出了大气压强的数值，约为760mm汞柱，故A正确，不符合题意；
B．焦耳发现电流的热效应，建立了电和热的联系，焦耳定律为，故B正确，不符合题意；
C．奥斯特发现电流的磁效应，建立了电和磁的联系，故C错误，符合题意；
D．法拉第发现电磁感应现象，建立了磁和电的联系，发电机的原理就是电磁感应，故D正确，不符合题意。
故选C。
8. 如图所示，在甲、乙、丙、丁四个相同的玻璃瓶中装入不同高度的水，则（ ）
A. 对着瓶口吹气，是瓶内空气柱在振动发声，且甲瓶声音的音调最高
B. 对着瓶口吹气，是瓶和水在振动发声，且丁瓶声音的音调最高
C. 敲打瓶身，是瓶内空气柱在振动发声，且甲瓶声音的音调最高
D. 敲打瓶身，是瓶和水在振动发声，且丁瓶声音的音调最低
【答案】D
【解析】AB．对着瓶口吹气，是瓶内空气柱在振动发声，甲瓶中空气柱最长，振动频率最低，声音的音调最低，故AB错误；
CD．敲打瓶身，是瓶和水在振动发声，丁瓶中液柱高度最高，振动频率最低，声音的音调最低，故C错误，D正确。
9. 炎炎夏日，雾炮车（如图所示）通过喷洒系统向空中发射颗粒极为细小的水雾，有效地起到降温的作用。在水平路面上匀速行驶的雾炮车进行喷雾作业时，雾炮车受到地面的摩擦力和雾炮车动能的变化情况分别是（ ）
A. 摩擦力不变，动能不变
B. 摩擦力减小，动能减小
C. 摩擦力减小，动能不变
D. 摩擦力不变，动能减小
【答案】B
【解析】在水平路面上匀速行驶的雾炮车进行喷雾作业时，雾炮车的质量变小，对地面的压力变小，接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力变小；速度不变，所以动能变小。
故选B。
10. 一名摄影师在一个自然保护区拍摄到十分滑稽的一幕，如图所示，一只臭美的小猴趴在汽车观后镜（此时观后镜可近似看作平面镜）上照镜子，看到镜中的自己忍不住凑上去就亲。下列有关说法正确的是（ ）
A. 小猴在观后镜中所成的像是由光的折射形成的
B. 小猴在观后镜中所成的像是正立、等大的虚像
C. 若小猴到镜面的距离为5cm，则小猴在镜中的像与小猴相距5cm
D. 当小猴靠近镜面时，小猴在镜中的像变大
【答案】B
【解析】A．小猴在观后镜中所成的像是由光的反射形成的虚像，故A错误；
B．由平面镜成像规律可知，平面镜所成的像与物体等大，像是由反射光线的反向延长线会聚而成的虚像，即成的是正立、等大的虚像，故B正确；
C．平面镜所成的像与物体到平面镜的距离相等，若小猴到镜面的距离为5cm，则小猴在镜中的像与镜的距离为5cm，则小猴在镜中的像与小猴相距10cm，故C错误；
D．由平面镜成像规律可知，平面镜所成的像与物体等大，所以当小猴靠近镜面时，小猴在镜中的像不变，故D错误。
11. 如图所示，用绝缘细线分别将铜棒ab、cd水平悬挂，置于磁场方向竖直的蹄形磁体间，两铜棒间用柔软的细长导线连接成闭合回路。下列说法不正确的是（ ）
A. 竖直上下移动铜棒ab，闭合回路abcd中没有电流产生
B. 左右移动铜棒ab，闭合回路abcd中有电流产生
C. 铜棒ab左右移动的方向对铜棒cd的受力方向无影响
D. 铜棒ab左右移动时，铜棒cd运动是因为通电导体在磁场中受力
【答案】C
【解析】A．产生感应电流的条件是闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，竖直上下移动铜棒ab，没有做切割磁感线运动，所以闭合回路abcd中没有电流产生，故A正确，不符合题意；
B．左右移动铜棒ab，铜棒ab做切割磁感线运动，所以闭合回路abcd中有电流产生，故B正确，不符合题意；
C．感应电流的方向与磁场方向及导体做切割磁感线运动的方向有关，所以铜棒ab左右移动的方向对感应电流的方向有影响，铜棒cd相当于电动机，电流方向对铜棒cd受力方向有影响，故C错误，符合题意；
D．铜棒ab左右移动时，相当于发电机，电路中有电流通过，铜棒cd运动是因为通电导体在磁场中受力，相当于电动机，故D正确，不符合题意。
12. 如图所示，已知电源电压恒为U，三个电阻的阻值分别为R1、R2和R3，且，先闭合开关S1、S2，再断开开关S1、S2，下列说法正确的是（ ）
A. Ⓐ示数变小，Ⓥ示数变小
B. Ⓐ示数变小，Ⓥ示数不变
C. Ⓐ示数变大，Ⓥ示数变大
D. Ⓐ示数变大，Ⓥ示数不变
【答案】A
【解析】闭合开关S1、S2，电路为R1、R2并联的电路，电压表测量电源电压，电流表测量干路电流；断开开关S1、S2，电路为R2和R3串联的电路，电压表测量R2两端的电压。串联电路电源电压等于各用电器电压之和，所以R2两端的电压小于电源电压，则电压表示数变小。串联电路总电阻等于各用电器电阻之和，并联电路总电阻小于电路中任何一个电阻的阻值，所以并联电路的总电阻小于串联电路的总电阻，由可知，电路中电流变小，即电流表示数变小。
故选A。
13. 如图所示，边长为a、重为G 的正方体物块悬浮在水中，水的密度为，水对正方体物块上表面的压力为F1，水对正方体物块下表面的压力为F₂，正方体物块上表面到水面的距离为h1。下列表达式正确的是（ ）
A. 对正方体物块进行受力分析得出F浮+F₂=G+F₁
B. 水对正方体物块下表面的压力F₂=G+F1
C. 正方体物块受到的浮力
D. 水对正方体物块下表面的压力
【答案】BD
【解析】A．物体在液体中上、下表面的压力差即为浮力，即浮力为
物体悬浮，浮力等于重力，因此
故A错误；
B．由A可知
则
故B正确；
C．正方体物块受到的浮力
故C错误；
D．正方体物块上表面到水面的距离为h1，则下表面距水面的距离为
下表面受到水的压力为
故D正确。
14. 如图所示，下列关于平衡力或相互作用力的说法中，不正确的是（ ）
A. 图甲：绳子对狗的拉力与狗对绳子的拉力是一对平衡力
B. 图乙：小车所受的推力与地面对小车的摩擦力是一对平衡力
C. 图丙：木块对弹簧测力计的拉力与手对弹簧测力计的拉力是一对相互作用力
D. 图丁：小鸟对水平树枝的压力与水平树枝对小鸟的支持力是一对相互作用力
【答案】AC
【解析】A．绳子对狗的拉力与狗对绳子的拉力受力物体不同，不是一对平衡力，是一对相互作用力，故A错误，符合题意；
B．小车静止，受力平衡，小车所受的推力与地面对小车的摩擦力，大小相等、方向相反，作用在同一物体同一直线上，是一对平衡力，故B正确，不符合题意；
C．木块对弹簧测力计的拉力与手对弹簧测力计的拉力的受力物体相同，不是一对相互作用力，故C错误，符合题意；
D．小鸟对水平树枝的压力与水平树枝对小鸟的支持力，大小相等、方向相反，作用在同一直线上，两个物体上，是一对相互作用力，故D正确，不符合题意。
故选AC。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15. 蹦极是一项非常刺激的户外休闲活动。跳跃者站在高度约40m的高处，把一根一端固 定的很长的橡皮条绑在身上，然后两臂伸开，双腿并拢，头朝下往下跳。图甲是某位游客蹦极时的照片，请在图乙方框中画出这位游客落至最低点时所受力的示意图（图中方块代表此游客，忽略空气阻力）。
【答案】
【解析】在最低点时，游客受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力的作用，游客在下落过程中先加速后减速，说明在最低点时重力小于拉力，如图所示
16. 请根据图中磁感线的方向标出永磁体的N极，并在括号内标出电源右侧的极性（用“+”或“-”表示）。
【答案】
【解析】磁感线从左向右，可以判断永磁体的右端是N极，电磁铁的左端是S极，电磁铁的右端是N极；根据安培定则，用右手握住螺线管，大拇指指向螺线管的N极，则四指所指的方向为电流的方向，则电流从电磁铁的右端进入，从左端流出，所以电源的右端是正极，左端是负极。如图所示
四、实验探究题（本题共3小题，第17小题5分，第18小题6分，第19小题8分，共19分）
17. 如图甲所示，这是小莹同学用电流表测量通过小灯泡电流的实物连接图。
（1）在图乙方框中画出与图甲对应的电路图；____
（2）在连接电路的过程中，开关应该_________；小莹同学测量电流时，连接好电路，闭合开关，发现电流表的指针向右偏转至如图丙所示的位置，原因是___________；断开开关，纠正错误后，再闭合开关，发现电流表的指针偏转至如图丁所示的位置，接下来的操作是断开开关，______________继续进行实验；
（3）如果要用电流表测量通过灯泡L₁和L₂的总电流，且只允许移动一根导线，请在图甲中需要移动的导线上画“×”，并在原图中画出正确的连线。______
【答案】（1） （2）断开 电流表使用前没有调零 换接小量程 （3）
【解析】（1）[1]电路为并联电路，电流表测量L1所在支路的电流，开关接在干路上，如图所示
（2）[2]为了电路安全，在连接电路时要将开关断开。
[3]闭合开关，发现电流表的指针向右偏转，说明电流表正负接线柱没有接反，则出现图丙中的情况的原因是电流表在使用前没有调零。
[4]由图丁可知，电流表连接的是大量程，指针偏转角度较小，所以接下来应进行的操作是断开开关，将电流表改接小量程，再闭合开关，继续实验。
（3）[5]要用电流表测量通过灯泡L₁和L₂的总电流，则要将电流表改接到干路上，应去掉的导线是连接电流表3A接线柱与L2右接线柱的导线，去掉该导线后，再用导线将电流表负接线柱与L2右接线柱相连，如图所示
18. 为了比较水和煤油吸热能力的大小，小明同学做了如图甲所示的实验。在两个相同的烧杯中分别装入水和煤油，用相同的电热器分别对它们进行加热，得到的实验数据如表所示。
（1）实验中应保证水和煤油的初温与______________（选填“质量”或“体积”）都相同；
（2）某时刻温度计的示数如图乙所示，为_________℃；
（3）在实验中，通过比较__________来反映物质吸收热量的多少，这里运用的方法是_____________法；
（4）分析表格数据可知，质量相同的水和煤油升高相同的温度时，_________吸收的热量较少，进一步分析可知，________的吸热能力强。
【答案】（1）质量 （2）26 （3）加热时间的长短 转换 （4）煤油 水
【解析】（1）[1]据控制变量法，为了比较水和煤油的吸热能力，水和煤油的初温及质量应相同。
（2）[2]图乙中，温度计的分度值为2摄氏度，液柱在0刻度线以上，示数为26摄氏度。
（3）[3][4]实验中，用相同的热源加热，在相同的时间内放出的热量相同，水和煤油吸收的热量相同，时间不同，放出的热量不同，吸收的热量不同，所以通过比较加热时间来反映物质吸热的多少，这是转换法的应用。
（4）[5][6]由表格数据知，质量相同的水和煤油升高的温度相同时，水需要加热的时间比煤油的长，水吸收的热量更多，煤油吸收的热量更少。即水的吸热能力比煤油的强。
19. 如图甲所示，这是小明同学“探究杠杆平衡条件”时所用的实验装置，实验中每个钩码的质量均为100 g， 实验过程中经历了如下操作步骤。
①装好杠杆并调节平衡螺母使其在水平位置平衡；
②改变两边钩码的数量，重复以上步骤再做两次实验；
③改变挂钩码的位置，使杠杆在水平位置平衡，记录实验数据；
④在杠杆两边分别挂上数量不同的钩码。
（1）本实验的合理操作顺序是_________。
（2）实验前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆处于_________（选填“平衡”或“非平 衡”）状态，为了使杠杆保持水平平衡，应将杠杆左端的平衡螺母向________调节。调节杠杆水平平衡后，在乙图A处挂两个钩码，为了使杠杆水平平衡，可以在B点挂_________个钩码。若在C点用调节好的弹簧测力计沿图示方向斜向下拉，当弹簧测力计的示数F为_____N时，杠杆将水平平衡。（g 取10N/kg）
（3）探究过程中，在杠杆左端的D点挂一个重物G，在杠杆右端的E点施加一个方向始终竖直向下的拉力F2，使杠杆由水平位置缓慢转动到图中虚线位置（如图丙所示），则在此过程中拉力F2的大小变化情况是______（选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）小明同学做完上述实验后，又用图丁所示的装置进行探究，发现总是无法得到课本上所给出的平衡条件，原因是______
【拓展】杠杆在生活中应用十分广泛，下列属于省力杠杆的是_________（选填字母）。
A.筷子 B.镊子 C.开瓶起子 D.天平横梁
【答案】（1）①④③② （2）平衡 左 3 3 （3）不变 （4）杠杆的自重对杠杆平衡有影响 C
【解析】（1）[1]如图杠杆的右端上翘，平衡螺母向上翘的右端移动；在研究杠杆平衡实验时，先组装好，然后调节杠杆在水平位置平衡，然后利用钩码进行实验，使杠杆在水平位置平衡，再改变力和力臂的数值，再做几次实验，对数据进行分析得出结论故合理的顺序为①④③②。
（2）[2] 杠杆静止，杠杆平衡指杠杆静止或匀速转动。
[3]杠杆左端翘起，右端重，左端轻，应该增加左端配重，故平衡螺母左调。
[4]一个钩码的重
G＝mg＝0.1 kg×10N/kg＝1N
杠杆一个小格代表L，在B点时，根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可得
2G×3L＝F2×2L
解得F2＝3G，即3个钩码。
[5]若在C点用调节好的弹簧测力计沿图示方向斜向下拉时，C点的力臂
LC＝4L×=2L
根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可得
2G×3L＝FC×2L
解得
FC＝3G＝3×1N＝3N
（3）[6]图丙使杠杆由水平位置时，根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可得
G×4L＝F2×3L
则F2＝G；当转动到图中虚线位置时，设杠杆与水平位置的夹角为α，则根据杠杆平衡条件可得
G×4L×csα＝F2′×3L×csα
则F2′＝G，在此过程中拉力F2的大小不变。
（4）[7]丁图杠杆支点在右端，没有平衡杠杆自身重力，故无得到课本上所给出的平衡条件。
[8]筷子、镊子是费力杠杆，开瓶起子是省力杠杆，天平横梁是等臂杠杆，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
五、综合应用题（本题共2小题，第20小题9分，第21小题8分，共17分）
20. 在学校体育课上，晨曦和同学们进行1000m跑体能训练，如图所示。已知晨曦的质量为50kg，双脚站立时与水平地面的总接触面积为0.04m²。（g取10N/kg）
（1）晨曦双脚站立在水平地面上时，他对水平地面的压力是由于_______发生形变产生的，起跑时用力蹬地是利用了物体间力的作用是_______；
（2）人的密度与水的密度较接近，假设晨曦同学的密度为1×10³kg/m³，他的体积大约是多少？____
（3）晨曦同学跑步过程中，对水平路面的压强至少相当于多少米深处水产生的压强？____
（4）晨曦的同学宇航的质量为m，在1000m跑的训练中，用时为t，每跑一步重心升高的高度为h，跑步的步距为L，则宇航在1000m跑的训练中克服重力做功的平均功率是多少？____
【答案】（1）脚##鞋 相互的 （2）5×10-2m3 （3）2.5m （4）
【解析】解：（1）晨曦双脚站立在水平地面上时，地面给晨曦一个向上的支持力，在支持力的作用下，鞋子发生形变，所以他对水平地面产生一个向下的压力。
起跑时用力蹬地时，地给晨曦一个向前的反作用力，是利用了物体间力的作用是相互的。
（2）晨曦同学的质量m=50kg，晨曦同学身体的密度， 由可得，晨曦的体积
（3）晨曦同学对水平路面的压力
晨曦同学跑步时，一只脚与地面的接触面积S=0.02m²，则晨曦同学跑步时对水平路面的压强
由可得，水的深度
（4）宇航同学跑一步克服重力做的功
则他跑完1000m克服重力所做的功
跑1000m克服重力做功的平均功率
答：（1）晨曦双脚站立在水平地面上时，他对水平地面的压力是由于鞋子发生形变产生的，起跑时用力蹬地是利用了物体间力的作用是相互的；
（2）他的体积大约是5×10-2m3；
（3）晨曦同学跑步过程中，对水平路面的压强至少相当于2.5米深处水产生的压强；
（4）宇航在1000m跑的训练中克服重力做功的平均功率是。
21. 如图甲所示，这是一款利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机，它正常工作时的电压为220V，水箱装水最多0.4kg，挂烫机有高温和低温两个加热挡位，挂烫机内部电路如图乙所示，其中电热丝R₁=88Ω，R₂=44Ω。
（1）用高温水蒸气尉烫衣服时，水蒸气遇到衣服迅速__________成小水珠，此过程中水蒸气__________热量，将衣服尉平
（2）请分别计算这款挂烫机两个挡位的额定功率。____
（3）若挂烫机正常工作时的热效率为90%，将水箱中0.3kg的水从20℃加热到100℃，挂烫机至少需要加热多长时间？[计算结果保留一位小数，水的比热容c=4.2×10³J/（kg·℃）]_____
（4）若在用电高峰期使用挂烫机，实际电压可能低于额定电压。若此时实际电压为198V ，则挂烫机低温挡的实际功率是多少？_____
【答案】（1）液化 放出 （2）1650W，550W （3）67.9s （4）445.5W
【解析】（1）[1] [2]挂烫机熨烫衣服时，产生的高温水蒸气遇到衣服时，迅速由气态变成液态，属于液化现象；水蒸气液化时，要放出大量的热，从而将衣服熨平。
（2）当开关旋至0、1之间时，只有电阻R1工作，电路中电流小，根据P=UI知，此时电路电功率最小，是低温挡，功率为
当开关旋至1、2之间时，R1、R2并联，由于并联电路总电阻小于其中任何一个电阻，所以此时电路中电流最大，根据P=UI知，电路电功率最大，是高温挡。
由于并联电路电路电流等于之路电流之和，则电路中最大电流为
高温档功率
（3）由题意知，根据Q=cmΔt可得，水吸收的热量为
根据
可得，消耗的电能
高温挡的功率为
根据知，当功率最大时，所需时间最小，最少时间为
（4）当挂烫机处于低温挡时，只有电阻R1工作，由可得，实际功率为
答：（1）用高温水蒸气尉烫衣服时，水蒸气遇到衣服迅速液化成小水珠，此过程中水蒸气放出热量，将衣服尉平；
（2）低温挡功率为，高温挡的功率为；
（3）当功率最大时，所需时间最小，最少时间为；
（4）实际功率为。
物质种类
质量/g
温度升高 10℃所需时间/s
温度升高20℃ 所需时间/s
温度升高30℃所需时间/s
水
100
59
104
138
煤油
100
43
70
110
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