2024年河南省實驗中學中考二模考試物理試題 （解析版+原卷版）

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注意事項：
1.本試卷共6頁， 五個大題， 21 小題。
2.本試卷g 取10N/kg
一、填空題（本題共6小題，每空1分，共14分）
1. 我國5G技術處于世界領先地位。5G 在教育領域應用主要圍繞智慧課堂及智慧校園兩方面開展。5G 智慧課堂可實現實時傳輸影像信息，這些信息是利用____________傳遞的。5G智慧校園可提供遠程巡考、人員管理等應用，一部手機即可實時查看各處情況，手機芯片主要由________材料制成。
【答案】 ①. 電磁波 ②. 半導體
【解析】
【詳解】[1]5G是通過電磁波來傳遞實時信息的。
[2]手機芯片主要是由半導體材料制成的。
2. 如圖所示為賈湖骨笛，它是河南省博物院鎮(zhèn)館之寶，世界上最早的吹奏樂器。吹奏骨笛時：______振動發(fā)聲，用手按住不同的孔，發(fā)出聲音的 ______不同。

【答案】 ①. 空氣柱 ②. 音調
【解析】
【詳解】[1] [2]吹奏骨笛時：空氣柱振動發(fā)聲，用手按住不同的孔，空氣柱的長度不同，振動頻率不同，發(fā)出聲音的音調不同。
3. 寒冷的冬天，居民樓的玻璃窗的_______________（選填“內表面”或“外表面”） 會起“霧”或結“冰花”，玻璃窗上的“霧”是水蒸氣降低溫度______（填物態(tài)變化名稱）形成的，此過程玻璃窗是通過___________方式改變內能的。
【答案】 ① 內表面 ②. 液化 ③. 熱傳遞
【解析】
【詳解】[1][2][3]寒冷的冬天，室內的溫度高，室外的溫度低，室內空氣中的水蒸氣在玻璃窗內表面上遇冷液化成小水珠，小水珠附著在玻璃上形成“霧”。在這個過程中，主要是通過熱傳遞的方式來改變內能的。
4. 如圖所示，小明把一塊表面干凈的玻璃板掛在彈簧測力計的下面，測得示數為 2.5N， 然后使玻璃板剛好和水面接觸，再慢慢地提起彈簧測力計，觀察到玻璃板離開水面時彈簧測力計的示數 F_______2.5N（選填“大于”、 “小于”或“等于”），其中的原因是_______．
【答案】 ①. 大于 ②. 分子間有引力
【解析】
【詳解】向上提起彈簧測力計時，由于水分子和玻璃分子之間存在相互作用的引力，所以彈簧測力計的示數會大一些，故觀察到玻璃板離開水面時彈簧測力計的示數 F大于2.5N
5. 如圖甲是小燈泡L和電阻R的電流隨電壓變化圖像，將它們接入圖乙所示電路中，電源電壓不變，由圖像可知：電阻 R的阻值為_______Ω； 只閉合開關S，小燈泡的實際功率為1W，則電源電壓為_______V。同時閉合開關S 和 S1， 整個電路10s消耗的電能為_______J。
【答案】 ①. 10 ②. 2 ③. 14
【解析】
【詳解】[1]由圖甲可知，通過R的電流與其兩端的電壓成正比，所以R為定值電阻，當R兩端電壓為1V時，通過R的電流為0.1A，由可得，R的阻值為
[2]當只閉合開關S時、斷開開關S1時，電路為L的簡單電路，由甲圖像可知，當燈泡兩端的電壓為UL=2V，時，通過燈泡的電流IL=0.5A，此時燈泡的功率為
由此可知，電源電壓為
U=UL=2V
[3]同時閉合開關S 和 S1，燈泡與定值電阻R并聯，電流表測干路電流，因并聯電路中各支路兩端的電壓相等，所以，此時R兩端的電壓為2V，由圖像可知通過電阻R的電流
IR′=0.2A
因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，干路電流
整個電路在10s內消耗的電能
6. 指南針是我國四大發(fā)明之一，如圖所示的司南放在水平光滑的“地盤”上，靜止時它的長柄指向南方，司南長柄是它的_____極，司南靜止時總是指南北是由于_______________
【答案】 ①. 南##S ②. 地磁場的磁極在南北極，同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引
【解析】
【詳解】[1]司南放在水平光滑的“地盤”上，靜止時它的長柄指向南方，而南方在地磁N極附近，所以指向地磁N極的司南長柄是它的S極。
[2]兩個磁體之間同名磁極互相排斥，異名磁極互相吸引；因為地磁的N、S兩極剛好在地理的南、北兩極附近，所以司南靜止時總是指向南北方向，這是由于地磁場對放入其中的司南有力的作用。
二、選擇題（本題共8小題，每小題2分，共 16分。第 7~12 題每小題只有一個選項符合題目要求，第 13~14 題每小題有兩個選項符合題目要求，全部選對得 2分，選對但不全得1分，有錯選的得0分）
7. 中國高鐵技術國際領先。如圖所示，“和諧號”高鐵滿載旅客在水平鐵軌上做勻速直線運動。不計空氣阻力，下列說法正確的是 （ ）
A. 列車使用的電能是一次能源
B. 列車對鐵軌的壓力與列車受到的重力是一對相互作用力
C. 以列車為參照物鐵路旁的小樹是靜止的
D. 列車受到的阻力和牽引力是一對平衡力
【答案】D
【解析】
【詳解】A. 電能是二次能源，故A錯誤；
B.列車受到的重力的施力物體是地球，受力物體時列車，列車對鐵軌的壓力施力物體是列車，受力物體是鐵軌，所以列車對鐵軌的壓力與列車受到的重力不是一對相互作用力，故B錯誤；
C.以列車為參照物，鐵路旁的小樹與列車發(fā)生了相對位移，所以以列車為參照物鐵路旁的小樹是運動的，故C錯誤；
D.列車受到的阻力和牽引力大小相等，方向相反，作用在同一物體上，所以是一對平衡力，故D正確。
故選D。
8. 勞動創(chuàng)造未來，下列事例與物理知識對應正確的是（ ）
A. 把面團壓成面皮——力可以改變物體的運動狀態(tài)
B. 用拖把用力拖地——壓力的作用效果與重力有關
C. 抖床單拍灰塵——灰塵受慣性作用
D. 用力擦黑板——增大壓力可增大摩擦力
【答案】D
【解析】
【詳解】A．面團在力的作用下被壓成面皮，因受力發(fā)生形變，說明：力可以使物體發(fā)生形變，故A錯誤；
B．有些污漬要用力拖才拖得干凈，這是在接觸面粗糙程度一定時，通過增大壓力的方法增大摩擦力，故B錯誤；
C．一切物體都具有慣性，抖床單拍灰塵利用了灰塵具有慣性，故C錯誤；
D．擦黑板時用力，在接觸面粗糙程度一定時，通過增大壓力來增大摩擦力，故D錯誤。
故選D
9. 用紙巾摩擦過的氣球靠近頭發(fā)，看到如圖所示的現象，此過程中（ ）
A. 通過摩擦創(chuàng)造了電荷
B. 氣球和紙巾帶同種電荷
C. 負電荷在氣球和紙巾間轉移
D. 帶電的氣球和頭發(fā)互相排斥
【答案】C
【解析】
【詳解】A．摩擦起電不能創(chuàng)造電荷，實質電子發(fā)生了轉移，故A錯誤；
B．用紙巾摩擦過氣球后，氣球和紙巾帶異種電荷，故B錯誤；
C．摩擦起電的實質是電子的轉移，用紙巾摩擦氣球時，負電荷在氣球和紙巾間轉移，故C正確；
D．帶電的氣球能吸引輕小物體，它會和頭發(fā)互相吸引，故D錯誤。
故選C。
10. 關于汽車說法中，不正確的是（ ）
A. 水的比熱容比較大，適合做汽車發(fā)動機的冷卻劑
B. 四沖程汽油機一個工作循環(huán)只對外做功1次
C. 汽油機的功率越大，效率越高
D. 汽油機的壓縮沖程將機械能轉化為內能
【答案】C
【解析】
【詳解】A. 水的比熱容比較大，升高相同的溫度吸收的熱量更多，故水適合做汽車發(fā)動機的冷卻劑，故A正確，不符合題意；
B．四沖程汽油機一個工作循環(huán)只有一個做功沖程，所以只對外做功1次，故B正確，不符合題意；
C．效率是有用功占總攻的比例，功率的大小與效率無關，故C錯誤，符合題意；
D．汽油機的壓縮沖程活塞對氣缸內氣體做功，將活塞的機械能轉化為氣體內能，故D正確，不符合題意。
故選C。
11. 電流表是電學實驗中的重要儀器，如圖所示是電流表的內部結構簡圖，將線圈置于兩磁極之間，線圈上固定有一指針，有電流通過線圈時，線圈會帶動指針一起偏轉，線圈中電流越大，指針偏轉角度越大。則電流表的工作原理與下列說法相符的是（ ）

A. 通電線圈在磁場中受到了力的作用B. 同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引
C. 與發(fā)電機工作原理相同D. 電流表工作過程中，機械能轉化為電能
【答案】A
【解析】
【詳解】通過電流表的內部構造顯示電流表的制成原理：通電線圈在磁場中受力而轉動，電流表工作過程中，電能轉化為機械能，與發(fā)電機工作原理不相同，發(fā)電機的工作原理是電磁感應，故A符合題意，BCD不符合題意。
故選A。
12. 如圖所示為小區(qū)里的高層電梯工作示意圖，轎廂重4500N，重為500N的小明乘坐電梯從1樓勻速上升到21樓用時60s，每層樓高3m，F=3000N，忽略繩重與摩擦。下列說法正確的是（ ）
A. 電梯的平均速度為1.05m/s
B. 動滑輪A 重500N
C. 若乘坐電梯的乘客增多，動滑輪A 的機械效率將增大
D. 若轎廂勻速運動的速度增大，動滑輪A 的機械效率將增大
【答案】C
【解析】
【詳解】A．從1樓勻速上升到21樓，上升的高度
h=20×3m=60m
用時60s，電梯的平均速度
故A錯誤；
B．由圖可知，動滑輪上的繩子段數n=2，F=3000N，則
解得動滑輪的重力G動=1000N，故B錯誤；
C．若坐電梯的乘客增多，箱體重力不變，動滑輪和鋼絲繩的重力及摩擦力均忽略不計，額外功不變，有用功增加，由
可知，該電梯機械效率將變大，故C正確；
D．轎廂勻速運動的速度增大，機械效率
機械效率不變，故D錯誤。
故選C。
13. 某家用插座轉換器內部簡化電路如圖所示。下列說法正確的是（ ）
A. 當開關S斷開時，小夜燈不發(fā)光
B. USB接口和插座串聯
C. 小夜燈不發(fā)光時，USB接口仍能正常使用
D. 開關閉合時小夜燈被短路
【答案】AC
【解析】
【詳解】由電路圖可知，有三條支路，一是三孔插座，二是USB接口，三是小夜燈、定值電阻和開關S；
A．當開關S斷開時，小夜燈所在支路斷開，小夜燈不能發(fā)光，故A正確；
B．如圖所示，USB接口和插座是并聯，不是串聯的，故B錯誤；
C．如圖所示，小夜燈、USB接口、插座是并聯的，小夜燈不發(fā)光時，不影響另外兩條支路上USB接口和插座正常使用，故C正確；
D．開關閉合時小夜燈所在支路是通路，小夜燈發(fā)光，故D錯誤。
故選AC。
14. 如圖甲是呼氣式酒精測試儀的電路原理圖，R1為氣敏電阻，它的阻值隨酒精氣體濃度的變化曲線如圖乙，R2為定值電阻，電源電壓保持不變。檢測時，駕駛員呼出的酒精氣體濃度越大，則（ ）

A. 測試儀中電壓表的示數越大B. 測試儀中電流表的示數越小
C. 電路消耗的總功率越小D. 電壓表與電流表示數的比值不變
【答案】AD
【解析】
【詳解】AB．由電路圖可知，氣敏電阻R1與定值電阻R2串聯，電壓表測電阻R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流。由圖象可知氣敏電阻隨酒精氣體濃度的增大而減小，則駕駛員呼出的酒精氣體濃度越大時，氣敏電阻的阻值越小，電路中的總電阻越小，由可得，電路中的電流越大，即電流表的示數越大，由U=IR可得，定值電阻R2兩端的電壓越大，即電壓表的示數越大，故A符合題意，B不符合題意；
C．因為電路中的電流越大，所以由P=UI可知，電路消耗的總功率越大，故C不符合題意；
D．由可知電壓表與電流表示數的比值等于定值電阻R2的阻值，電壓表與電流表示數的比值不變，故D符合題意。
故選AD。
三、作圖題（本題共2小題，每小題2分，共4分）
15. 圖甲是自行車手閘，其簡化示意圖如圖乙。其中AOB部分可視為杠桿，O為支點，剎車線對A點的拉力為阻力F2，請在乙圖中畫出阻力的力臂l2和作用在杠桿AOB上的最小動力F1。

【答案】
【解析】
【詳解】連接OB，當OB為動力臂時，動力臂最長，此時動力最小，動力方向垂直與OB向下，過B點做垂直O(jiān)B向下的帶箭頭的直線表示動力F1；過O點做阻力F2作用線的垂線，O點與垂足之間的距離為阻力的力臂l2，如圖所示：

16. 如圖所示，小亮想利用一塊平面鏡使太陽光豎直射入井中，請畫出平面鏡并補全光路。（已知入射光線與水平面夾角為30°）
【答案】
【解析】
【詳解】由于反射光線豎直射入井內，過入射點O豎直向下做出反射光線OB；然后作∠AOB的角平分線即為法線（ON），由圖知：反射光線和入射光線的夾角
∠AOB=30°+90°=120°
則反射角為
如圖所示：
四、實驗與探究題（本題共3 小題， 第17題4分， 第 18題6分， 第19題8分，共18分）
17. 小明用蠟燭、凸透鏡（甲的焦距為 10cm）、光屏、光具座等器材探究凸透鏡成像規(guī)律：
（1） 將蠟燭和凸透鏡甲固定在如圖所示的位置，點燃蠟燭后，位于65cm刻度線處的光屏上得到燭焰清晰________ （選填“放大”“縮小”或“等大”） 的實像；
（2） 保持上述實驗中凸透鏡甲位置不變，將蠟燭移動到15cm刻度線處，應該向________（選填“左”或“右”） 移動光屏，觀察到______________，再記錄數據；
（3）保持蠟燭和光屏位置不動，將圖中的透鏡換成焦距f=8cm的乙凸透鏡，光屏上燭焰的像變模糊。此時，在蠟燭和透鏡之間放置一個度數適當的________（選填“近視”或“遠視”） 鏡片，光屏上會重新出現燭焰清晰的像。
【答案】 ①. 縮小 ②. 左 ③. 光屏上的像最清晰 ④. 近視
【解析】
【詳解】（1）[1]由題意可得，物距位于二倍焦距之外，相距位于一倍焦距與二倍焦距之間，所成的像為倒立、縮小的實像。
（2）[2][3]保持凸透鏡甲位置不變，將蠟燭移動到15cm刻度線處，此時物距增大，根據凸透鏡成像規(guī)律，物遠像近像變小，想要得到清晰的像，應該將光屏向左移動，直到光屏上得到的像最清晰時。
（3）[4]將圖中的透鏡換成焦距f=8cm的乙凸透鏡，凸透鏡焦距變小，相當于增大了物距，減小了像距，此時像在光屏左側，此時保持蠟燭和光屏位置不動，需要在凸透鏡與蠟燭之間放一個凹透鏡，凹透鏡對光線具有發(fā)散作用，從而在光屏上再次成像，近視鏡片是凹透鏡，所以在蠟燭和透鏡之間放置一個度數適當的近視鏡片。
18. 某小組同學在“探究影響浮力大小因素”實驗中，提出以下猜想：
①浮力大小與物體浸沒在液體中的深度有關；
②浮力大小與物體排開液體的體積有關；
③浮力大小與液體的密度有關。
實驗器材有：彈簧測力計、燒杯、金屬塊、水、鹽水（ρ鹽水>ρ水）。
小明先用彈簧測力計測出金屬塊的重力，然后將金屬塊慢慢浸入液體中不同深度。實驗步驟如圖a、b、c、d、e所示（液體均未溢出），并將彈簧測力計的示數記錄下來。
（1） 分析圖中數據可知，金屬塊浸沒在水中時受到的浮力大小是_______N；
（2） 分析三個實驗步驟_________（填序號）可知，在同種液體中，物體排開液體的體積越大，物體受到的浮力越大；分析實驗步驟 a、d、e 可知，在物體排開液體的體積一定時，__________________越大，物體受到的浮力越大； 分析實驗步驟 a、c、d 可知，在同種液體中，物體所受浮力大小與物體浸沒在液體中的深度_________（選填“有關”或“無關”）；
（3） 小明想探究浮力大小是否與物體密度有關，還需要添加的器材是______________；
（4）該小組同學完成本次實驗后，又用獲得的數據求出了鹽水的密度為______kg/m3。
【答案】 ①. 2 ②. a、b、c ③. 液體密度 ④. 無關 ⑤. 體積相同、密度不同的金屬塊 ⑥.
【解析】
【詳解】（1）[1]由題意可得，金屬塊的重力為4.8N，浸沒在水中時測力計的拉力為2.8N，則金屬塊浸沒在水中時所受的浮力為
（2）[2]由上述分析可得，b步驟中金屬塊所受的浮力為
1.4N小于2N，所以對a、b、c三個實驗步驟分析可得，在同種液體中，排開液體體積越大，浮力越大。
[3]由上述分析可得，e步驟中金屬塊所受的浮力為
鹽水的密度比水大，所以，分析實驗步驟 a、d、e 可知，在物體排開液體的體積一定時，液體密度越大，所受浮力越大。
[4]由題意可得，c和d步驟中，測力計的示數相同，即其所受浮力大小相同，故分析實驗步驟 a、c、d 可知，在同種液體中，物體所受浮力大小與物體浸沒在液體中的深度無關。
（3）[5]根據單一變量原則，想探究浮力大小是否與物體密度的關系，需要保證物體的體積相同，所以還需要添加體積相同、密度不同的金屬塊。
（4）[6]由上述分析及可得，物體浸沒水中時有
聯立可得
19. 小明用如圖甲所示電路測量額定電壓為2.5V的小燈泡的電阻。
（1） 請你用筆畫線代替導線，將圖甲所示電路補充完整；____
（2）電路連接完整后閉合開關，小燈泡不亮，電流表無示數，電壓表示數接近電源電壓，故障可能是 ___________；
（3）排除故障后進行實驗，當滑動變阻器的滑片位于某一位置時，電壓表示數如圖乙所示，為測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻，應將滑片向 _________（選填“左”或“右”） 移動；
（4）根據實驗數據繪制的小燈泡的I-U 圖像如圖丙所示。由圖像可知，小燈泡正常發(fā)光時的電阻為 __________Ω，燈絲電阻隨_____________的變化而變化；
（5）小華利用電源（電壓恒定且未知）、電流表、電阻箱（0~999.9Ω）、銘牌不清楚的滑動變阻器、開關、單刀雙擲開關各一個及導線若干，設計了如圖丁所示電路，測出了額定電流為I額的小燈泡正常發(fā)光時的電阻，請你幫她補全實驗方案：
①閉合開關S1，將開關 S2撥至 1，調節(jié)滑動變阻器 R?，使電流表示數為____________；
②閉合開關 S1， 將開關 S2撥至 2，保持滑片不動，調節(jié) R?，使電流表示數為I額，讀出此時電阻箱接入電路中的阻值為 R'；
③所以燈泡正常發(fā)光時的電阻為：R=____________。
【答案】 ①. ②. 小燈泡斷路 ③. 左 ④. 10 ⑤. 溫度 ⑥. I額 ⑦. R'
【解析】
【詳解】（1）[1]由題意可得，小燈泡串聯接入電路，連線如圖所示：
（2）[2]小燈泡不亮，電流表無示數說明電路中出現斷路，電壓表示數接近電源電壓，說明斷路位置在電壓表所測位置，即電路故障可能為小燈泡斷路。
（3）[3]由題意可得，電壓表的量程為0~3V，分度值為0.1V，讀數為2.4V，小燈泡的額定電壓為2.5V，想要小燈泡正常發(fā)光，需要增大小燈泡兩端的電壓，滑動變阻器接入電路的阻值需要變小，即滑動變阻器滑片向左移動。
（4）[4][5]由圖可得，當小燈泡兩端電壓為2.5V時，通過小燈泡的電流為0.25A，由歐姆定律可得，小燈泡正常發(fā)光時的電阻為
由圖像可得，燈絲的電阻隨著溫度的變化而變化。
（5）[6][7]閉合開關S1，將開關 S2撥至 1，此時燈泡串聯接入電路，要想小燈泡正常發(fā)光，只需要使電流表的示數為I額；閉合開關 S1， 將開關 S2撥至 2，此時R1串聯接入電路，保持滑片不動，調節(jié) R1，使電流表示數為I額，此時R1的阻值大小就等于小燈泡正常發(fā)光時的電阻，即小燈泡正常發(fā)光時的電阻為R'。
五、綜合應用題（本題共2小題，第20題9分，第21題9分，共18分）
20. 北京冬奧會單板滑雪男子大跳臺決賽中，中國選手蘇翊鳴奪得冠軍。下圖是他在決賽中的完美飛行軌跡，已知他的質量為67kg，滑雪板的質量為5kg，AB是飛離跳臺的上升階段，BC是下落階段，不計空氣阻力。問：
（1）運動員在空中運動時機械能___________（選填“守恒”或“不守恒”）。他在最高點B時動能________（選填“等于”或“不等于”）零。
（2）若滑雪板與雪地的總接觸面積為0.4m2，當蘇翊鳴穿著滑雪板站立在水平雪地上靜止時，滑雪板對雪地的壓強為多大？____
（3）蘇翊鳴騰空到達最高點時離地高度約8.5m，AB長約12.5m，AB段他克服自身重力做功多少？_____
【答案】 ①. 守恒 ②. 不等于 ③. 1800Pa ④. 5695J
【解析】
【詳解】（1）[1]滑雪運動員自高坡頂自由下落，不計空氣阻力和摩擦，只有重力做功，機械能守恒。
[2]運動員在空中高點B時仍會繼續(xù)向前運動，水平方向速度不為零，則動能不為零。
（2）[3]蘇翊鳴和滑雪板的總質量
蘇翊鳴和滑雪板的總重力
當他穿著滑雪板站立在水平雪地上時，對雪地的壓強
（3）[4]AB段他克服自身重力做功
21. 如圖甲所示，是具有加熱、保溫兩擋的電飯鍋內部的簡化電路圖，它的發(fā)熱電阻是 和 額定電壓是 220V，低溫擋的額定功率為 220W，高溫擋的額定電功率為 1200W。問∶
（1）當 閉合、 _____________（選填“斷開”或“閉合”） 時為低溫擋，電飯鍋是利用_____________工作的。
（2） 低溫擋正常工作時，電路中的電流是多少？____
（3） 小麗同學發(fā)現有時候電飯鍋煮飯較慢，她猜想可能是因為其工作時實際功率偏低所致。于是她關閉家里其它電器，只讓電飯鍋高溫擋工作，發(fā)現在1分鐘內電能表的轉盤轉了10轉。電能表的銘牌如圖乙所示，請你幫她計算電飯鍋高溫擋的實際電功率。_____
（4） 小麗認為電飯鍋煮飯時如果實際功率比額定功率小，會更省電。你是否贊同她的說法？ 說明你的理由。_____
【答案】 ①. 斷開 ②. 電流的熱效應 ③. 1A ④. 1000W ⑤. 見解析
【解析】
【詳解】（1）[1][2]當S1閉合、S2斷開時，電路為R1和R2的串聯，電路中電阻最大，由公式可知，此時電路中的功率最小，為低溫擋；當S1、S2都閉合，R1接入電路中，電路中的電阻小，功率大，此時為高溫擋，電飯鍋是利用電流的熱效應工作的。
（2）[3]已知額定電壓U=220V，低溫擋的額定功率為P低=220W，根據公式P=UI可知，電路中的電流
（3）[4]電能表上“600revs/(kW?h)”表示電路中每消耗1kW?h的電能，電能表的轉盤轉600轉，電能表轉盤轉10轉消耗的電能
電飯鍋高溫擋的實際功率
（4）[5]不贊同小麗的說法；因為煮飯消耗的電能是一定的，功率越小，時間會越長，所以實際功率較小時不會省電。