【解析】河南省商丘市民權(quán)縣2023年中考一模物理試題

第第頁【解析】河南省商丘市民權(quán)縣2023年中考一模物理試題河南省商丘市民權(quán)縣2023年中考一模物理試題

一、填空題

1．（2023·民權(quán)模擬）在人類的科學(xué)發(fā)展史中，很多物理學(xué)家做出過巨大的貢獻(xiàn)，推動(dòng)了人類社會(huì)的進(jìn)步。例如：焦耳發(fā)現(xiàn)了電流產(chǎn)生的熱量與電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系；發(fā)現(xiàn)了。

【答案】法拉第；電磁感應(yīng)現(xiàn)象

【知識(shí)點(diǎn)】物理常識(shí)

【解析】【解答】在人類的科學(xué)發(fā)展史中，很多物理學(xué)家做出過巨大的貢獻(xiàn)，推動(dòng)了人類社會(huì)的進(jìn)步。例如：焦耳發(fā)現(xiàn)了電流產(chǎn)生的熱量與電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系；法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。

【分析】根據(jù)相關(guān)的科學(xué)發(fā)展史分析解答。

2．（2023·民權(quán)模擬）超聲波指紋識(shí)別系統(tǒng)（SenseID）已越來越普遍地應(yīng)用于手機(jī)解鎖，超聲波指頻率大于Hz的聲音。日常生活中利用超聲波振動(dòng)可除去人體內(nèi)的結(jié)石，說明聲波能傳遞（選填“信息”或“能量”）。

【答案】20000；能量

【知識(shí)點(diǎn)】超聲波與次聲波

【解析】【解答】超聲波指頻率大于20000Hz的聲音。日常生活中利用超聲波振動(dòng)可除去人體內(nèi)的結(jié)石，說明聲波能傳遞能量。

【分析】根據(jù)超聲波的定義和應(yīng)用分析解答。

3．（2023·民權(quán)模擬）在某短視頻平臺(tái)，村書記在精心準(zhǔn)備的直播現(xiàn)場(chǎng)直播，如圖。直播時(shí)，手機(jī)的攝像頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，農(nóng)產(chǎn)品通過攝像頭成的是清晰的像（選填“實(shí)”或“虛”）。若要使直播間的觀眾看到農(nóng)產(chǎn)品更大的清晰像，需要將農(nóng)產(chǎn)品適當(dāng)（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）手機(jī)的攝像頭，調(diào)整后，農(nóng)產(chǎn)品需處于鏡頭的二倍焦距（選填“之外”或“之內(nèi)”）。

【答案】實(shí)；靠近；之外

【知識(shí)點(diǎn)】凸透鏡成像規(guī)律及其探究實(shí)驗(yàn)

【解析】【解答】（1）直播時(shí)，手機(jī)的攝像頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，農(nóng)產(chǎn)品通過攝像頭成的是清晰的實(shí)像；

（2）根據(jù)“物近像遠(yuǎn)大”的規(guī)律可知，若要使直播間的觀眾看到農(nóng)產(chǎn)品更大的清晰像，需要將農(nóng)產(chǎn)品適當(dāng)靠近手機(jī)的攝像頭，調(diào)整后，農(nóng)產(chǎn)品需處于鏡頭的二倍焦距以外。

【分析】（1）根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律和特點(diǎn)分析；

（2）根據(jù)凸透鏡成像“物近像遠(yuǎn)大，物遠(yuǎn)像近小”的規(guī)律分析解答。

4．（2023·民權(quán)模擬）“自嗨鍋”（如圖）已然成為當(dāng)下的一種時(shí)尚快餐，里面的發(fā)熱包在將500g食物從20℃加熱至90℃的過程中，提供給食物的熱量至少為J。為了盡快吃到食物，人們有時(shí)會(huì)吹一吹，這樣做可以加快液體表面的空氣流動(dòng)速度，從而加快蒸發(fā)，蒸發(fā)（選填“吸收”或“放出”）熱量，使食物溫度降低。[c食物＝4×103J/（kg℃）]

【答案】1.4××105；吸收

【知識(shí)點(diǎn)】蒸發(fā)及其現(xiàn)象；熱量的計(jì)算

【解析】【解答】（1）食物吸收的熱量為：Q=cm△t=4×103J/（kg℃）×0.5kg×（90℃-20℃）=1.4×105J；

（2）為了盡快吃到食物，人們有時(shí)會(huì)吹一吹，這樣做可以加快液體表面的空氣流動(dòng)速度，從而加快蒸發(fā)，蒸發(fā)吸收熱量。

【分析】（1）根據(jù)公式Q=cm△t計(jì)算食物吸收的熱量；

（2）物質(zhì)從液態(tài)變成氣態(tài)發(fā)生汽化現(xiàn)象，包括蒸發(fā)和沸騰，都需要吸熱，據(jù)此分析解答。

5．（2023·民權(quán)模擬）如圖所示，電源電壓保持不變，定值電阻R＝24Ω，燈泡L標(biāo)有“12V，12W”字樣（忽略燈絲電阻的變化）。閉合開關(guān)S1，斷開開關(guān)S2，燈泡L正常發(fā)光，則電源電壓為V；同時(shí)閉合開關(guān)S1、S2，電流表示數(shù)為A，通電30s，定值電阻R消耗的電能為J。

【答案】36；1.5；1620

【知識(shí)點(diǎn)】歐姆定律及其應(yīng)用；電功的計(jì)算；電功率的計(jì)算

【解析】【解答】（1）閉合開關(guān)S1，斷開開關(guān)S2，此時(shí)定值電阻R與燈泡串聯(lián)。

通過電路的電流。

則定值電阻R的電壓為：U=IR=1A×24Ω=24V；

則電源電壓為：U總=U+UL=24V+12V=36V。

（2）同時(shí)閉合開關(guān)S1、S2，燈泡被短路，此時(shí)只有定值電阻R，

此時(shí)電流表的示數(shù)；

那么定值電阻R消耗的電能：W'=UI't=36V×1.5A×30s=1620J。

【分析】（1）閉合開關(guān)S1，斷開開關(guān)S2，此時(shí)定值電阻R與燈泡串聯(lián)。根據(jù)計(jì)算通過電路的電流，再根據(jù)U=IR計(jì)算定值電阻兩端的電壓，最后根據(jù)U總=U+UL計(jì)算電源電壓。

（2）同時(shí)閉合開關(guān)S1、S2，燈泡被短路，此時(shí)只有定值電阻R，根據(jù)計(jì)算電流表的示數(shù)。根據(jù)W'=UI't計(jì)算消耗的電能。

6．（2023·民權(quán)模擬）2022年11月17日，陳冬和蔡旭哲再度搭檔出艙，架設(shè)“天橋”。如圖所示，在藍(lán)白相間的地球背景下，“問天”“夢(mèng)天”像是空間站張開的兩翼，繞著地球飛翔。此時(shí)空間站受到（選填“平衡力”或“非平衡力”）的作用，你判斷的依據(jù)是。

【答案】非平衡力；空間站繞著地球飛行，是曲線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不斷改變

【知識(shí)點(diǎn)】平衡狀態(tài)的判斷

【解析】【解答】“問天”“夢(mèng)天”像是空間站張開的兩翼，繞著地球飛翔。此時(shí)空間站受到非平衡力的作用，判斷的依據(jù)是：空間站繞著地球飛行，是曲線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不斷改變。

【分析】平衡狀態(tài)包括：靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變包括：靜止變運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)變靜止，速度大小改變或運(yùn)動(dòng)方向改變。

二、單選題

7．（2023·民權(quán)模擬）2023年3月16日，河南許多地區(qū)都出現(xiàn)了雨雪天氣，此次雨雪天氣對(duì)改善土壤墑情、保障小麥生長(zhǎng)以及降低森林火險(xiǎn)等級(jí)非常有利。下列生活現(xiàn)象與雪花形成的過程的物態(tài)變化相同的是（）

A．衣柜里的樟腦丸逐漸變小

B．從冷藏室拿出來的可樂瓶“冒汗”

C．陽光下的濕衣服逐漸變干

D．冬天，窗上結(jié)了漂亮的冰花

【答案】D

【知識(shí)點(diǎn)】凝華及凝華放熱

【解析】【解答】空氣中的水蒸氣從氣態(tài)直接變成固態(tài)發(fā)生凝華現(xiàn)象，從而形成雪。

A.衣柜里的樟腦丸逐漸變小，即從固態(tài)變成氣態(tài)發(fā)生升華現(xiàn)象，故A不合題意；

B.從冷藏室拿出來的可樂瓶“冒汗”，即水蒸氣從氣態(tài)變成液態(tài)發(fā)生液化現(xiàn)象，故B不合題意；

C.陽光下的濕衣服逐漸變干，即水從液態(tài)變成氣態(tài)發(fā)生汽化現(xiàn)象，故C不合題意；

D.冬天，窗上結(jié)了漂亮的冰花，即水蒸氣從氣態(tài)直接變成固態(tài)發(fā)生凝華現(xiàn)象，故D符合題意。

故選D。

【分析】根據(jù)物質(zhì)的初始態(tài)和終末態(tài)確定物態(tài)變化的名稱。

8．（2023·民權(quán)模擬）我國(guó)的詩(shī)詞文化有幾千年的燦爛歷史，很多名句蘊(yùn)含著豐富的物理知識(shí)，下列詩(shī)句從物理學(xué)的角度解釋正確的是（）

A．“寶釵好耀首，明鏡可鑒形”，鏡子可以成像是由于光發(fā)生了折射

B．“香爐初上日，瀑水噴成虹”，彩虹是光的反射形成的

C．“池水映明月，潭清疑水淺”，水淺是由光的反射造成的

D．“峰多巧障日，江遠(yuǎn)欲浮天”，障日是光的直線傳播形成的

【答案】D

【知識(shí)點(diǎn)】光的直線傳播及其應(yīng)用

【解析】【解答】A.“寶釵好耀首，明鏡可鑒形”，鏡子可以成像是由于光發(fā)生了反射，故A錯(cuò)誤；

B.“香爐初上日，瀑水噴成虹”，彩虹是光的折射形成的，故B錯(cuò)誤；

C.“池水映明月，潭清疑水淺”，水淺是由光的折射造成的，故C錯(cuò)誤；

D.“峰多巧障日，江遠(yuǎn)欲浮天”，障日是光的直線傳播形成的，故D正確。

故選D。

【分析】分析各個(gè)選項(xiàng)中包含的光學(xué)原理即可。

9．（2023·民權(quán)模擬）2023年5月8日，第二架東航C919（如圖）從浦東機(jī)場(chǎng)起飛。下列說法正確的是（）

A．飛機(jī)從起飛到安全降落的整個(gè)過程中，飛機(jī)的機(jī)械能保持不變

B．飛機(jī)起飛過程中，飛行員的重力勢(shì)能增加

C．飛機(jī)安全降落后在水平跑道上滑行的過程中，只有重力做功

D．飛機(jī)降落后，在水平跑道上滑行直至停下來的過程中，飛行員受到慣性的作用

【答案】B

【知識(shí)點(diǎn)】動(dòng)能和勢(shì)能的大小變化；慣性及其現(xiàn)象；是否做功的判斷

【解析】【解答】A.飛機(jī)從起飛時(shí)，動(dòng)能和重力勢(shì)能增大，則機(jī)械能增大；當(dāng)飛機(jī)降落時(shí)，動(dòng)能和重力勢(shì)能都減小，則機(jī)械能減小，故A錯(cuò)誤；

B.飛機(jī)起飛過程中，飛行員的高度增大，則重力勢(shì)能增加，故B正確；

C.飛機(jī)安全降落后在水平跑道上滑行的過程中，重力豎直向下，而它沒有在重力的方向上通過距離，因此重力不做功，故C錯(cuò)誤；

D.飛機(jī)降落后，在水平跑道上滑行直至停下來的過程中，飛行員具有慣性，故D錯(cuò)誤。

故選B。

【分析】（1）（2）動(dòng)能與質(zhì)量和速度有關(guān)，重力勢(shì)能與質(zhì)量和高度有關(guān)，而機(jī)械能=動(dòng)能+重力勢(shì)能；

（3）做功的兩個(gè)要素：①作用在物體上的力；②物體在力的方向上通過的距離；

（4）慣性是物體的一種性質(zhì)，而不是力的作用。

10．（2023·民權(quán)模擬）下列是小華同學(xué)對(duì)身邊的一些電路進(jìn)行觀察分析后作出的判斷，其中不正確的是（）

A．給手機(jī)的鋰電池充電時(shí)，鋰電池此時(shí)是用電器而不是電源

B．馬路兩旁的路燈，晚上同時(shí)亮早晨同時(shí)滅，它們是并聯(lián)的

C．空氣開關(guān)跳閘，一定是用電器總功率過大造成的

D．家用電器發(fā)生漏電時(shí)，漏電保護(hù)器可以有效地切斷電源，保證用電者的安全

【答案】C

【知識(shí)點(diǎn)】電路的構(gòu)成及電路圖；串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的辨別；家庭電路電流過大的原因

【解析】【解答】A.給手機(jī)的鋰電池充電時(shí)，鋰電池消耗電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，則此時(shí)是用電器而不是電源，故A正確不合題意；

B.馬路兩旁的路燈，晚上同時(shí)亮早晨同時(shí)滅，一個(gè)損壞，其它的照常工作，即它們不相互情緒，那么它們是并聯(lián)的，故B正確不合題意；

C.空氣開關(guān)跳閘，可能是用電器總功率過大造成的，也可能是發(fā)生短路，故C錯(cuò)誤符合題意；

D.家用電器發(fā)生漏電時(shí)，漏電保護(hù)器可以有效地切斷電源，保證用電者的安全，故D正確不合題意。

故選C。

【分析】（1）用電器消耗電能，電源提供電能；

（2）用電器相互影響為串聯(lián)，不相互影響為并聯(lián)；

（3）根據(jù)家庭電路電流過大的原因判斷；

（4）根據(jù)漏電保護(hù)器的用途判斷。

11．（2023·民權(quán)模擬）如圖所示，將兩個(gè)完全相同的木塊分別放入盛有甲、乙兩種不同液體的相同燒杯中，木塊靜止時(shí)兩容器中液面相平。以下說法正確的是（）

A．木塊在乙液體中排開液體的質(zhì)量較大

B．甲液體的密度小于乙液體的密度

C．兩木塊下表面所受液體的壓強(qiáng)不相同

D．甲液體所在燒杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)大于乙液體所在燒杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)

【答案】D

【知識(shí)點(diǎn)】壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算；浮力及其產(chǎn)生原因；浮力大小的計(jì)算；物體的浮沉條件及其應(yīng)用

【解析】【解答】A.根據(jù)圖片可知，兩個(gè)木塊都在液面漂浮，則它們受到的浮力都等于木塊的重力。兩個(gè)木塊完全相同，則重力相等，所以浮力相等；根據(jù)阿基米德原理F浮力=G排=m排g可知，塊排開液體質(zhì)量也相等，故A錯(cuò)誤；

B.甲液體中木塊浸入的體積小于乙液體中木塊浸入的體積，且浮力相等，根據(jù)F浮=ρ液gV排可知，液態(tài)密度ρ甲＞ρ乙，故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因F浮力=F向上-F向下可知，兩木塊下表面所受液體的壓力相同。兩木塊下表面面積相同，根據(jù)可知，兩木塊下表面受到的壓強(qiáng)相同，故C錯(cuò)誤；

D.放入木塊后，兩容器液面相平，由圖知V甲排＜V乙排，說明甲容器中液體的體積大于乙容器中液體的體積，即V甲＞V乙。液態(tài)密度ρ甲＞ρ乙，由G=ρgV可知，液體的重力G甲＞G乙。兩容器對(duì)桌面的壓力分別為F甲=G器+G木+G液體，那么容器對(duì)桌面的壓力F甲＞F乙。底面積相同，由可知，甲容器對(duì)水平地面的壓強(qiáng)大于乙容器對(duì)水平地面的壓強(qiáng)，故D正確。

故選D。

【分析】（1）首先根據(jù)漂浮條件比較木塊受到浮力的大小，再根據(jù)阿基米德原理F浮力=G排=m排g比較排開液體的質(zhì)量大小；

（2）根據(jù)圖片比較排開液體的體積大小，再根據(jù)F浮=ρ液gV排比較液體密度大?。?/p>

（3）首先根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因F浮力=F向上-F向下分析木塊下表面受到壓力大小，再根據(jù)比較下表面受到壓強(qiáng)的大小；

（4）根據(jù)圖片比較液體體積大小，再根據(jù)G=ρgV比較液體重力大小，然后根據(jù)F甲=G器+G木+G液體比較容器對(duì)桌面的壓力大小，最后根據(jù)比較容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)大小。

12．（2023·民權(quán)模擬）某款新型公交車的玻璃上安裝了自動(dòng)爆破器（如圖所示）。危急時(shí)刻，司機(jī)只需按下開關(guān)通電，自動(dòng)爆破器磁場(chǎng)中的線圈通電后就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)沖擊力，帶動(dòng)鎢鋼頭擊打車窗玻璃的邊角部位，實(shí)現(xiàn)擊碎玻璃的目的。下列四幅圖中與自動(dòng)爆破器的工作原理相同的是（）

A．B．

C．D．

【答案】C

【知識(shí)點(diǎn)】電磁繼電器的組成、原理和特點(diǎn)；磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用；電磁感應(yīng)

【解析】【解答】根據(jù)“自動(dòng)爆破器磁場(chǎng)中的線圈通電后就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)沖擊力”可知，自動(dòng)爆破器的工作原理為通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)。

A.當(dāng)電流中通過電流時(shí)，小磁針的指向發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明電流周圍存在磁場(chǎng)，故A不合題意；

B.電磁繼電器的主要結(jié)構(gòu)為電磁鐵，工作原理為電流的磁效應(yīng)，故B不合題意；

C.當(dāng)線圈中通過電流時(shí)，線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)，故C符合題意；

D.當(dāng)線圈在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，靈敏電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故D不合題意。

故選C。

【分析】根據(jù)圖片分析其中包含的物理原理即可。

三、多選題

13．（2023·民權(quán)模擬）截至2023年2月2日，鄭州公交宇通燃料電池車型累計(jì)運(yùn)營(yíng)里程超過3000萬公里。關(guān)于氫能源公交車，下列說法正確的是（）

A．氫能和電能都屬于一次能源

B．車載新型復(fù)合高壓氫氣瓶的內(nèi)胎為鋁合金，外繞浸樹脂的高強(qiáng)度炭纖維，所以其自重比老式的鋼瓶輕很多

C．氫燃料電池將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化成電能，能量轉(zhuǎn)化的效率可達(dá)100%

D．這些公交車安裝了北斗導(dǎo)航定位系統(tǒng)，利用電磁波進(jìn)行信息傳遞，方便對(duì)公交車進(jìn)行管理調(diào)度

【答案】B,D

【知識(shí)點(diǎn)】能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移；能源及其分類；電磁波在日常生活中的應(yīng)用

【解析】【解答】A.氫能和電能都不能從自然界直接獲取，因此屬于二次能源，故A錯(cuò)誤；

B.鋁合金和碳纖維的密度很小，根據(jù)m=ρV可知，它們制作的氣瓶質(zhì)量肯定很小，故B正確；

C.只要是能量轉(zhuǎn)化就存在損失，因此氫燃料電池的轉(zhuǎn)化效率不可能達(dá)到100%，故C錯(cuò)誤；

D.這些公交車安裝了北斗導(dǎo)航定位系統(tǒng)，利用電磁波進(jìn)行信息傳遞，方便對(duì)公交車進(jìn)行管理調(diào)度，故D正確。

故選BD。

【分析】（1）直接從自然界獲取的能源為一次能源；

（2）根據(jù)鋁合金和碳纖維的特點(diǎn)判斷；

（3）注意分析是否有能量損耗；

（4）根據(jù)電磁波的應(yīng)用判斷。

14．（2023·民權(quán)模擬）小明利用電能表（如圖）和秒表測(cè)量家中電熱水器的實(shí)際功率。他的做法是：關(guān)掉家里的其他用電器，打開熱水器，測(cè)得電能表的鋁盤轉(zhuǎn)過200轉(zhuǎn)所用時(shí)間是200s，下列有關(guān)說法正確的是（）

A．該電能表的示數(shù)為85335kWh

B．該熱水器的實(shí)際功率為1000W

C．該電能表應(yīng)在頻率為50Hz的交流電路中使用

D．該電能表所在電路用電器的總功率不能超過2200W

【答案】B,C

【知識(shí)點(diǎn)】電能表參數(shù)的理解；電功率的計(jì)算

【解析】【解答】A.根據(jù)圖片可知，該電能表的示數(shù)為8533.5kW·h，故A錯(cuò)誤；

B.熱水器消耗的電能：；

則熱水器的電功率為：，故B正確；

C.根據(jù)銘牌上“220”可知，它只能在220V的電路中使用，故C正確；

D.根據(jù)銘牌可知，允許通過的最大電流為20A，則接入的總功率不能超過：P=UI=220V×20A=4400W，故D錯(cuò)誤。

故選BC。

【分析】（1）單向電能表的最后一個(gè)數(shù)字為小數(shù)；

（2）根據(jù)計(jì)算出熱水器消耗的電能，再根據(jù)計(jì)算它的功率；

（3）根據(jù)“220”的意義判斷；

（4）根據(jù)P=UI計(jì)算即可。

四、作圖題

15．（2023·高郵模擬）如圖所示，請(qǐng)根據(jù)圖中信息標(biāo)出電源的正極，用箭頭標(biāo)出A點(diǎn)磁感線的方向。

【答案】

【知識(shí)點(diǎn)】磁感線及其特點(diǎn)；安培定則；通電螺線管的極性和電流方向的判斷

【解析】【解答】由圖可知，右邊磁體的左端為N極，由同名磁極相排斥可知，通電螺線管的右端為N極，由安培定則可知，電流從通電螺線管的左端流入，從通電螺線管的右端流出，所以電源的左端為正極；由于規(guī)定磁感線從N極出發(fā)，回到S極，所以A點(diǎn)磁感線的方向沿磁感線向上，如下圖所示：

【分析】根據(jù)磁感線的形狀可知，兩者相互排斥，是同名磁極，可知通電螺線管的N極，然后利用安培定則可確定電源的正極。

16．（2023·民權(quán)模擬）如圖甲所示，用瓶起子打開瓶蓋，在圖乙中，支點(diǎn)O、阻力F2已畫出，請(qǐng)畫出作用在A點(diǎn)的能打開瓶蓋的最小力F1的示意圖，并畫出其力臂l1。

【答案】解：如圖所示：

【知識(shí)點(diǎn)】杠桿中最小力的問題

【解析】【解答】根據(jù)圖片可知，O點(diǎn)為支點(diǎn)，A點(diǎn)為動(dòng)力作用點(diǎn)。連接OA，這就是最長(zhǎng)的動(dòng)力臂，然后通過A點(diǎn)作OA的垂線，在向下的方向上標(biāo)上箭頭表示動(dòng)力F1即可，如下圖所示：

【分析】當(dāng)以杠桿的支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)之間的線段為動(dòng)力臂時(shí)最長(zhǎng)，此時(shí)動(dòng)力最小。

五、實(shí)驗(yàn)題

17．（2023·民權(quán)模擬）小明用兩個(gè)完全相同的棋子A、B在水平桌面上探究平面鏡成像的特點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

（1）實(shí)驗(yàn)過程中，將棋子A放在玻璃板的一側(cè)，棋子B放在玻璃板的另一側(cè)。在棋子A一側(cè)既能觀察到，又能觀察到棋子B，便于找到像的位置；

（2）用鉛筆畫出玻璃板及棋子A和棋子B的位置，并畫出兩位置的連線，經(jīng)測(cè)量發(fā)現(xiàn)：兩棋子的連線與鏡面垂直，且兩棋子到鏡面的距離；

（3）將光屏豎立在棋子A的像的位置（與玻璃板平行），光屏上（選填“能”或“不能”）承接到像，這說明平面鏡所成的像是虛像；

（4）回家途中，小明站在離平面玻璃制成的地鐵安全門外0.5米處候車；地鐵進(jìn)站，在安全門向兩側(cè)打開的過程中，若小明不動(dòng)，關(guān)于小明在左、右兩側(cè)安全門中成像的情況，下列分析中正確的是____。

A．隨著門的打開，小明在兩安全門中各成一個(gè)像，且像分別向左、右移動(dòng)

B．小明在兩安全門中所成的像越來越小，直至看不到像

C．小明在兩安全門中各自成一個(gè)完整的像，且像的位置不發(fā)生變化

【答案】（1）棋子A的像

（2）相等

（3）不能

（4）C

【知識(shí)點(diǎn)】探究平面鏡成像的特點(diǎn)

【解析】【解答】（1）實(shí)驗(yàn)過程中，將棋子A放在玻璃板的一側(cè)，棋子B放在玻璃板的另一側(cè)。在棋子A一側(cè)既能觀察到棋子A的像，又能觀察到棋子B，便于找到像的位置；

（2）用鉛筆畫出玻璃板及棋子A和棋子B的位置，并畫出兩位置的連線，經(jīng)測(cè)量發(fā)現(xiàn)：兩棋子的連線與鏡面垂直，且兩棋子到鏡面的距離相等；

（3）將光屏豎立在棋子A的像的位置（與玻璃板平行），光屏上不能承接到像，這說明平面鏡所成的像是虛像；

（4）物體在平面鏡中所成像的位置取決于物體和平面鏡的位置。根據(jù)題意可知，在安全門向兩側(cè)打開的過程中，小明的位置不變，且安全門的玻璃所在的那個(gè)平面的位置不變，因此他成像的位置不變。

故選C。

【分析】（1）棋子A發(fā)出的光在玻璃板表面發(fā)生反射，于是在玻璃板內(nèi)成一個(gè)虛像；

（2）根據(jù)平面鏡成像“物像等距”的特點(diǎn)解答；

（3）實(shí)像可以成在光屏上，虛像不能成在光屏上；

（4）根據(jù)平面鏡成像的“對(duì)稱性”分析判斷。

18．（2023·民權(quán)模擬）如圖（a）所示為“研究影響滑動(dòng)摩擦力大小因素”的實(shí)驗(yàn)裝置，小欣和他的同學(xué)進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表；

實(shí)驗(yàn)圖甲乙丙

接觸面較光滑木板較光滑木板粗糙木板

壓力/N1.02.02.0

滑動(dòng)摩擦力/N0.40.81.2

（1）實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)將彈簧測(cè)力計(jì)（選填“水平”或“豎直”）放置，調(diào)整指針到零刻度線處，然后拉著木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)原理測(cè)出木塊所受滑動(dòng)摩擦力的大??；

（2）小欣比較圖（a）中的乙、丙兩次實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論：；請(qǐng)寫出此結(jié)論在生活中的一個(gè)應(yīng)用：；

（3）實(shí)驗(yàn)中，分別以不同的速度拉動(dòng)同一木塊在同一木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，按正確實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行測(cè)量，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)相同，說明滑動(dòng)摩擦力的大小與無關(guān)；

（4）做完上述實(shí)驗(yàn)后，小欣針對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了如圖（b）所示的改進(jìn)，好處是：可讓彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后在靜止?fàn)顟B(tài)下讀數(shù)；實(shí)驗(yàn)中（選填“需要”或“不需要”）勻速拉動(dòng)下方的長(zhǎng)木板。

【答案】（1）水平；二力平衡

（2）當(dāng)壓力相同時(shí)，接觸面粗糙程度越大，摩擦力越大；足球守門員戴著防滑手套

（3）速度大小

（4）不需要

【知識(shí)點(diǎn)】探究影響摩擦力大小因素的實(shí)驗(yàn)

【解析】【解答】（1）①實(shí)驗(yàn)中，要在水平方向拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，因此：實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)將彈簧測(cè)力計(jì)要沿水平放置，調(diào)整指針到零刻度線處；

②然后拉著木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)二力平衡原理測(cè)出木塊所受滑動(dòng)摩擦力的大小；

（2）根據(jù)圖片和表格可知，甲和乙中接觸面粗糙程度相同，而壓力大小不同，那么得到結(jié)論：當(dāng)壓力相同時(shí)，接觸面粗糙程度越大，摩擦力越大。生活中的應(yīng)用為：足球守門員戴著防滑手套。

（3）根據(jù)描述可知，其它條件都相同，只有木塊的速度大小不同，根據(jù)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)相同可知：滑動(dòng)摩擦力的大小與速度大小無關(guān)。

（4）在b圖中，無論下方的木板是否做勻速直線運(yùn)動(dòng)，木塊對(duì)它的壓力和接觸面粗糙程度不變，因此受到的滑動(dòng)摩擦力不變，則根據(jù)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)可以確定摩擦力的大小。

【分析】（1）①?gòu)椈蓽y(cè)力計(jì)要在拉力的方向上進(jìn)行調(diào)零；

②當(dāng)木塊在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，它受到的摩擦力與拉力相互平衡。根據(jù)二力平衡的知識(shí)可知，二者大小相等，方向相反。

（2）根據(jù)圖片分析哪個(gè)因素相同，哪個(gè)因素不同，根據(jù)控制變量法的要求描述結(jié)論，尋找其應(yīng)用的例子。

（3）根據(jù)描述分析哪個(gè)因素改變即可；

（4）根據(jù)影響滑動(dòng)摩擦力的因素的知識(shí)分析。

19．（2023·民權(quán)模擬）在測(cè)量額定電壓為2.5V的小燈泡的電功率實(shí)驗(yàn)中，電源是三節(jié)新干電池；

（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線將圖甲中的電路連接完整，使滑片向右移動(dòng)時(shí)小燈泡變亮；

（2）小剛正確連接電路并規(guī)范地操作，閉合開關(guān)時(shí)他發(fā)現(xiàn)：燈泡L不發(fā)光，電流表和電壓表均有較小的示數(shù)，下一步的操作是；

（3）解決問題后，閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑片P到某一位置時(shí)，電壓表示數(shù)如圖乙所示，為V；若想測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片P向（選填“左”或“右”）端移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)恰好為2.5V，并記下此時(shí)電流表的示數(shù)；

（4）移動(dòng)滑片P，記錄下多組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成如圖丙所示的圖像，根據(jù)圖像信息，可計(jì)算出小燈泡的額定功率是W；

（5）細(xì)心的小剛發(fā)現(xiàn)通過小燈泡的電流與它兩端的電壓不成正比，其原因是；

（6）通過分析圖丙，小剛得出小燈泡的“實(shí)際電壓是額定電壓一半時(shí)的電功率P1”和“實(shí)際電流是額定電流一半時(shí)的電功率P2”的大小關(guān)系為P1P2（選填“＞”“＜”或“＝”）；

（7）小組同學(xué)增加了一個(gè)阻值剛好合適的定值電阻R0，只利用一個(gè)電表，也測(cè)量出了該小燈泡的額定電功率，以下電路圖中能快速完成測(cè)量的是。

【答案】（1）

（2）移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光

（3）1.7；右

（4）0.625

（5）燈絲的電阻隨溫度的升高而變大

（6）＞

（7）B

【知識(shí)點(diǎn)】探究用電器的電功率實(shí)驗(yàn)

【解析】【解答】（1）當(dāng)滑片向右移動(dòng)時(shí)燈泡變亮，即電流變大，而變阻器的阻值減小，因此應(yīng)該將它右下角的接線柱與開關(guān)右端相連即可，如下圖所示：

（2）小剛正確連接電路并規(guī)范地操作，閉合開關(guān)時(shí)他發(fā)現(xiàn)：燈泡L不發(fā)光，電流表和電壓表均有較小的示數(shù)，下一步的操作是：移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光。

（3）①根據(jù)乙圖可知，電壓表的量程為0~3V，分度值為0.1V，則示數(shù)為1.7V；

②此時(shí)電壓小于燈泡的額定電壓2.5V，則燈泡電壓要增大，根據(jù)U=IR可知，電流要增大。根據(jù)可知，此時(shí)變阻器的阻值要減小，即滑片向右調(diào)節(jié)。

（4）根據(jù)丙圖可知，當(dāng)燈泡電壓為2.5V時(shí)，通過它的額定電流為0.25A，那么燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.25A=0.625W。

（5）細(xì)心的小剛發(fā)現(xiàn)通過小燈泡的電流與它兩端的電壓不成正比，其原因是：燈絲的電阻隨溫度的升高而變大。

（6）如果燈泡電阻不變，那么根據(jù)可知，當(dāng)實(shí)際電壓為額定電壓一半時(shí)，功率；

而實(shí)際上電壓降低時(shí)燈泡電阻會(huì)減小，即；

根據(jù)P=I2R可知，當(dāng)實(shí)際電流為額定電流一半時(shí)，功率。

而實(shí)際上電壓降低時(shí)燈泡電阻會(huì)減小，即；

那么P1>P2。

（7）A.電壓表不能直接與燈泡L并聯(lián)，因此無法直接確定燈泡正常發(fā)光的狀態(tài)，故A不合題意；

B.將開關(guān)S接a時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，直至電壓表的示數(shù)等于燈泡額定電壓；

將開關(guān)S接b時(shí)，此時(shí)電壓表測(cè)R0與燈泡的總電壓，記下此時(shí)電壓表的示數(shù)；

根據(jù)U0=U總-U額計(jì)算R0兩端的電壓，最后根據(jù)I額=I0=計(jì)算出燈泡的額定電流，最后根據(jù)P=UI計(jì)算燈泡的額定功率，故B符合題意；

C.電流表無法直接與定值電阻串聯(lián)，因此無法確定燈泡正常發(fā)光的狀態(tài)，故C不合題意。

故選B。

【分析】（1）根據(jù)燈泡的亮度變化確定變阻器的阻值變化，然后確定變阻器的接線方法；

（2）在閉合開關(guān)前，為了避免電流過大而燒毀用電器，要求變阻器的滑片調(diào)到阻值最大的位置。閉合開關(guān)后，由于變阻器的阻值較大，那么通過電路的電流很小，此時(shí)可能造成電流表和電壓表有示數(shù)，而燈泡不亮的情況。此時(shí)只要移動(dòng)滑片，減小電阻，那么電流增大，小燈泡會(huì)逐漸發(fā)光。

（3）①根據(jù)乙圖確定電壓表的量程和分度值，根據(jù)指針位置讀出示數(shù)；

②將電壓表的示數(shù)與額定電壓進(jìn)行比較，從而確定電壓表的示數(shù)變化方向，再根據(jù)U=IR分析電流的變化，根據(jù)分析變阻器的阻值變化即可。

（4）根據(jù)丙圖確定燈泡的額定電流，根據(jù)P=UI計(jì)算燈泡的額定功率；

（5）注意燈泡電阻隨溫度的變化規(guī)律；

（6）根據(jù)公式分析比較即可；

（7）根據(jù)P=UI可知，測(cè)量燈泡的額定功率，關(guān)鍵是測(cè)量額定電壓下通過燈泡的電流，據(jù)此分析判斷。

六、綜合題

20．（2023·民權(quán)模擬）如圖所示，某型號(hào)履帶式聯(lián)合收割機(jī)以柴油作為動(dòng)力燃料，空載時(shí)整機(jī)質(zhì)量為2550kg，收割寬度為2m，額定功率為60kW（該型號(hào)收割機(jī)共兩條履帶），則：

（1）聯(lián)合收割機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)的做功沖程工作時(shí)主要將燃料燃燒時(shí)放出的能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，從進(jìn)氣門吸入的是；

（2）收割機(jī)空載靜止時(shí)，每條履帶與地面的接觸面積為1800cm2，此時(shí)收割機(jī)對(duì)地面的壓強(qiáng)為（g取10N/kg）；

（3）收割機(jī)在平直麥地上以額定功率工作了10s，在這個(gè)過程中收割機(jī)做的功為；若這個(gè)過程中收割機(jī)勻速直線行駛了20m，則收割機(jī)受到的阻力為牛頓。

【答案】（1）內(nèi)；空氣

（2）7.1×104Pa

（3）6×105J；3×104N

【知識(shí)點(diǎn)】功率的計(jì)算；熱機(jī)；液體壓強(qiáng)的計(jì)算；功的計(jì)算及應(yīng)用

【解析】【解答】（1）聯(lián)合收割機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)的做功沖程工作時(shí)主要將燃料燃燒時(shí)放出的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，從進(jìn)氣門吸入的是空氣；

（2）收割機(jī)對(duì)地面的壓力F=G=mg=2550kg×10N/kg=2.55×104N；

它對(duì)地面的壓強(qiáng)：；

（3）收割機(jī)做的功為：W=Pt=60×103W×10s=6×105J；

收割機(jī)受到的牽引力：；

它受到的阻力和牽引力相互平衡，即二者大小相等，那么它受到的阻力為3×104N。

【分析】（1）根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的能量轉(zhuǎn)化和工作過程解答；

（2）首先根據(jù)F=G=mg計(jì)算收割機(jī)對(duì)地面的壓力，再根據(jù)計(jì)算它對(duì)地面的壓強(qiáng)；

（3）根據(jù)W=Pt計(jì)算收割機(jī)做的功，再根據(jù)計(jì)算它受到的牽引力，最后根據(jù)二力平衡的知識(shí)f=F計(jì)算它受到的阻力。

21．（2023·民權(quán)模擬）小明同學(xué)利用電磁繼電器（電磁鐵線圈的電阻不計(jì)）制作了具有加熱、保溫兩種功能的熱水器，其電路圖如圖甲所示，控制電路中，電壓U1=3V，定值電阻R0=50Ω，熱敏電阻R的阻值隨溫度變化的圖像如圖乙所示，工作電路中，電壓U2=220V，R1=836Ω，R2=44Ω；則：

（1）當(dāng)電磁繼電器的動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)（選填“a”或“b”）連接時(shí)，工作電路處于保溫狀態(tài)，求該狀態(tài)下工作電路工作1min電流所做的功；

（2）若當(dāng)水溫達(dá)到80℃時(shí)銜鐵會(huì)跳起，求銜鐵剛跳起時(shí)通過電磁鐵線圈的電流；

（3）若想使水溫更高時(shí)銜鐵跳起，則可以將R0換為阻值（選填“大一點(diǎn)”或“小一點(diǎn)”）的定值電阻。

【答案】（1）a；3300J

（2）0.02A

（3）小一點(diǎn)

【知識(shí)點(diǎn)】歐姆定律及其應(yīng)用；電功率的計(jì)算；電磁鐵的其他應(yīng)用

【解析】【解答】（1）①根據(jù)甲圖可知，當(dāng)動(dòng)觸點(diǎn)與a接觸時(shí)，R1與R2串聯(lián)，總電阻為R串；

當(dāng)動(dòng)觸點(diǎn)與b接觸時(shí)，只有R2工作，此時(shí)總電阻為R2；

根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)可知：R串>R2；

根據(jù)公式可知，總功率P串P2。

（7）A.電壓表不能直接與燈泡L并聯(lián)，因此無法直接確定燈泡正常發(fā)光的狀態(tài)，故A不合題意；

B.將開關(guān)S接a時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，直至電壓表的示數(shù)等于燈泡額定電壓；

將開關(guān)S接b時(shí)，此時(shí)電壓表測(cè)R0與燈泡的總電壓，記下此時(shí)電壓表的示數(shù)；

根據(jù)U0=U總-U額計(jì)算R0兩端的電壓，最后根據(jù)I額=I0=計(jì)算出燈泡的額定電流，最后根據(jù)P=UI計(jì)算燈泡的額定功率，故B符合題意；

C.電流表無法直接與定值電阻串聯(lián)，因此無法確定燈泡正常發(fā)光的狀態(tài)，故C不合題意。

故選B。

【分析】（1）根據(jù)燈泡的亮度變化確定變阻器的阻