（講評用卷）2023年河南省定心卷·物理

物理試卷第頁（共頁）2023年河南省定心卷·物理滿分:70分考試時間:60分鐘一、填空題(本題共6小題，每空1分，共14分)1.物理學是以實驗為基礎(chǔ)的學科，科學家求真的探索與發(fā)現(xiàn)為物理學的發(fā)展做出了巨大的貢獻。________創(chuàng)造性地在科學實驗中應用科學推理思想探究運動和力的關(guān)系；奧斯特經(jīng)過多次失敗后最終發(fā)現(xiàn)了電流的周圍存在________。1.伽利略磁場2.如圖所示是河南郟縣的寶輪寺塔，人若以掌擊塔，塔內(nèi)會發(fā)出“呱呱呱…”的聲音，人們根據(jù)聲音的______判斷其類似青蛙的鳴聲，究其原因是聲音在塔內(nèi)________形成的。2.音色反射【解析】不同發(fā)聲體的材料、結(jié)構(gòu)不同，發(fā)出聲音的音色也就不同，我們可以根據(jù)聲音的音色判斷發(fā)聲體；究其原因是聲音在塔內(nèi)反射形成的。3.如圖所示為小明在學習透鏡時利用卡紙、焦距為10cm的凸透鏡和半透明膜制作的照相機模型，當小明用照相機模型觀看遠處景物時，會在半透明膜上看見一個__________的像；當小明用照相機模型從遠處看向近處時，應向________(選填“里”或“外”)抽動紙筒；而有些同學用相同材料制作出的照相機模型觀察遠處景物時，發(fā)現(xiàn)無論怎么拉動紙筒，都不能在半透明膜上看到清晰的像，請寫出一個可能的原因___________________________________________________.3.倒立、縮小外兩個紙筒太短，兩者的最長距離小于10cm(或兩個紙筒太長，兩者的最短距離大于20cm)【解析】當小明用照相機模型觀看遠處景物時，物距大于2倍焦距，故成倒立、縮小的實像；當小明用照相機模型從遠處看向近處時，物體靠近鏡頭，即物距減小，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律物近像遠像變大可知，像距應增大，所以要把紙筒向外拉；照相機的成像原理是當物距大于二倍焦距時，像距在一倍焦距和二倍焦距之間，由于凸透鏡的焦距是10cm，則應移動紙筒使半透明膜距前端凸透鏡的距離在10cm到20cm范圍內(nèi)才能找到清晰的像，故不能在半透明膜上看到清晰的像的可能原因是兩個紙筒太短，兩者的最長距離小于10cm，或者兩個紙筒太長，兩者的最短距離大于20cm.4.如圖所示，與頭發(fā)摩擦過的塑料梳子可以吸引起小紙片，這是因為帶電體具有____________的性質(zhì)，若塑料梳子帶負電，則頭發(fā)帶________，小紙片是______(選填“導體”或“絕緣體”)。4.吸引輕小物體正電絕緣體【解析】塑料梳子和頭發(fā)摩擦過后會產(chǎn)生電荷的轉(zhuǎn)移，使塑料梳子和頭發(fā)帶上異種電荷，帶電體具有吸引輕小物體的性質(zhì)；若塑料梳子帶負電，則塑料梳子得到電子，頭發(fā)失去電子，頭發(fā)帶正電；小紙片不容易導電，屬于絕緣體。5.如圖所示電路中，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)，電壓表示數(shù)為6V，電流表示數(shù)為0.6A，斷開開關(guān)，電壓表示數(shù)為9V，則電源電壓為________V，R2的阻值為________Ω。5.95【解析】斷開開關(guān)，電壓表測量電源電壓，此時電壓表示數(shù)為9V，故電源電壓為9V；閉合開關(guān)，定值電阻R1、R2串聯(lián)，電壓表測量定值電阻R1兩端的電壓，電壓表示數(shù)為6V，由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知，此時定值電阻R2兩端的電壓U2＝U－U1＝9V－6V＝3V，電流表測量電路中的電流，為0.6A，則定值電阻R2的阻值R2＝U2I＝3V6.小亮乘坐鄭州地鐵1號線的過程中，做了一個探究小實驗：在列車直線加速行駛過程中，他在車廂內(nèi)豎直向上跳起，則他會落在車廂內(nèi)________________(選填“原起跳點”“起跳點前側(cè)”或“起跳點后側(cè)”)，原因是_________________________。6.起跳點后側(cè)他在車廂內(nèi)豎直向上跳起，在水平方向由于慣性他繼續(xù)保持原來的運動狀態(tài)，而列車速度增加，故他將落在車廂內(nèi)起跳點后側(cè)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，選對但不全的得1分，有選錯的得0分)7.我國二十四節(jié)氣中蘊含著豐富的物理知識，下列現(xiàn)象屬于液化的是()A.大暑時節(jié)冷飲“冒白氣” B.立春時節(jié)冰化成水C.霜降時節(jié)枝頭上的霧凇 D.大寒時節(jié)河面冰凍7.A【解析】冷飲“冒白氣”是空氣中的水蒸氣遇冷液化形成的小水珠，是液化現(xiàn)象，A符合題意；冰化成水是固態(tài)的冰變?yōu)橐簯B(tài)的水，是熔化現(xiàn)象，B不符合題意；霧凇是空氣中的水蒸氣遇冷凝華形成的小冰晶，是凝華現(xiàn)象，C不符合題意；河面冰凍是液態(tài)的河水變?yōu)楣虘B(tài)的冰，是凝固現(xiàn)象，D不符合題意。故選A。8.在實驗室中常用“懸垂法”測木塊的密度，用天平測出木塊的質(zhì)量m，用量筒測量木塊的體積，如圖所示，則木塊密度可表示為()A.mV1 B.C.mV1＋V28.B【解析】由圖可知，木塊的體積為V3－V2，則根據(jù)密度公式ρ＝mV可知木塊密度為ρ＝mV＝mV3－V9.如圖所示，裁紙刀在使用的時候，首先放好被裁剪的紙張，然后通過裁紙刀的把手向下用力進行裁剪。下列說法正確的是()A.裁紙刀O點是動力的作用點B.裁紙刀正常使用過程中，省力且省距離C.在A點施加豎直向下的力時，力臂最大D.在A點施加垂直O(jiān)A向下的力裁剪時最省力9.

D【解析】動力的作用點在A點，而裁紙刀O點是杠桿的支點，A錯誤；裁紙刀在使用的過程中動力臂大于阻力臂，為省力杠桿，省力杠桿省力費距離，B錯誤；在A點施加垂直O(jiān)A向下的力時，力臂最大，最省力，C錯誤，D正確。故選D。10.跳繩是中考體育項目之一。如圖所示是小芳同學在跳繩時的情境，下列說法正確的是()A.以發(fā)卡為參照物，小芳是運動的B.小芳在下落過程中所受重力越來越大C.小芳在下落過程中，重力對她做功D.小芳在與地面接觸的過程中，受到的支持力是由于腳發(fā)生形變產(chǎn)生的10.C【解析】以發(fā)卡為參照物，小芳相對于發(fā)卡的位置沒有發(fā)生變化，故小芳處于靜止狀態(tài)，A錯誤；質(zhì)量只與所含物質(zhì)的多少有關(guān)，與位置無關(guān)，下落過程中小芳的質(zhì)量不變，重力不變，B錯誤；小芳在下落過程中，重力方向豎直向下，小芳沿重力的方向移動了距離，故重力對她做功，C正確；跳繩時，在與地面接觸的過程中，小芳受到的支持力是由于地面發(fā)生形變產(chǎn)生的，D錯誤。故選C。11.小剛設計了一個如圖8所示的實驗，A、B兩線圈通過導線連接構(gòu)成閉合回路，并將導線通過絕緣線懸掛起來，使磁體甲穿入線圈A中，手拿磁體乙靠近或遠離線圈B時，線圈A會隨之擺動。對于這一實驗過程，下列說法正確的是()A.線圈A相當于用電器，線圈B相當于電源B.利用A線圈的擺動原理可以制成發(fā)電機C.磁體乙靠近線圈B時，磁體乙上的電能轉(zhuǎn)移到線圈B中D.磁體乙靠近與遠離線圈B時，線圈A的起始擺動方向相同11.

A【解析】手拿磁體乙靠近或遠離線圈B時，線圈B在磁體乙的磁場中做切割磁感線運動，會產(chǎn)生感應電流，所以通電線圈A在磁場中受力運動，會隨之擺動，線圈A相當于用電器，線圈B相當于電源，利用A線圈的擺動原理可以制成電動機，A正確，B錯誤；磁體乙上沒有電能，線圈B上的電能是切割磁感線產(chǎn)生的，C錯誤；產(chǎn)生感應電流的方向和切割磁感線方向有關(guān)，磁體乙靠近與遠離線圈B時切割磁感線的方向相反，電路中的感應電流方向也相反，故線圈A的起始擺動方向相反，D錯誤。故選A。12.兩個完全相同的容器中，分別盛有甲、乙兩種液體，將完全相同的兩個小球P、Q分別放入容器中，當兩球靜止時，液面相平，兩球所處的位置如圖所示，則()A.小球P受到的浮力大于小球Q受到的浮力B.甲液體密度小于乙液體密度C.盛甲液體的容器對地面的壓力大于盛乙液體的容器對地面的壓力D.甲液體對容器底部的壓強等于乙液體對容器底部的壓強12.C【解析】小球P在甲液體中漂浮，根據(jù)浮沉條件可知，所受浮力等于重力，甲液體的密度大于小球P的密度，小球Q在乙液體中懸浮，根據(jù)浮沉條件可知，所受浮力等于重力，乙液體的密度等于小球Q的密度，又因為P、Q小球完全相同，所以小球P受到的浮力等于小球Q受到的浮力，甲液體的密度大于乙液體的密度，A、B錯誤；容器對地面的壓力等于液體、小球、容器的重力之和，由題可知，V甲>V乙，ρ甲>ρ乙，由m＝ρV可知，m甲＞m乙，故盛甲液體的容器對地面的壓力大于盛乙液體的容器對地面的壓力，C正確；根據(jù)p＝ρgh可知，甲液體對容器底部的壓強大于乙液體對容器底部的壓強，D錯誤。故選C。13.我國在科技領(lǐng)域取得了許多成就，下列有關(guān)說法正確的是()A.北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)利用次聲波傳遞信息B.白鶴灘水電站是利用可再生能源發(fā)電的C.直接電解海水制氫氣是將化學能轉(zhuǎn)化為電能D.“天問一號”火星探測器在火星著陸時比“玉兔號”月球車在月球著陸時距離地球更遠13.BD【解析】電磁波可以在真空中傳播，次聲波不能在真空中傳播，所以北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)是利用電磁波傳遞信息的，A錯誤；白鶴灘水電站是一座以水能發(fā)電為主的大型水電站，水能是可再生能源，B正確；電解海水制氫氣是將電能轉(zhuǎn)化為化學能，C錯誤；因為火星距地球的距離大于月球距地球的距離，故“天問一號”火星探測器在火星著陸時比“玉兔號”月球車在月球著陸時距離地球更遠，D正確。故選BD。14.小明家購置了一款電熱養(yǎng)生壺，其銘牌上標注了該養(yǎng)生壺的額定電壓為220V，額定功率為660W。在1標準大氣壓下，小明用該養(yǎng)生壺將初溫為20℃、質(zhì)量為1.5kg的水燒開。已知水的比熱容c水＝4.2×103J/(kg·℃)，則()A.該養(yǎng)生壺正常工作時的電流為3AB.這壺水燒開時吸收的熱量為5.04×105JC.此次加熱水的效率可以達到100%D.為了用電安全，養(yǎng)生壺的保險絲應選用銅絲14.AB【解析】由P＝UI可知該養(yǎng)生壺正常工作時的電流I＝P額U額＝660W220V＝3A，A正確；1標準大氣壓下，水的沸點為100℃，由Q吸＝cm(t－t0)可得，這壺水燒開時吸收的熱量為Q吸＝c水m(t－t0)＝4.2×103

J/(kg·℃)×1.5kg×(100℃－20℃)＝5.04×105J，B正確；加熱過程中會有熱量損失，因此加熱水的效率達不到100%，C錯誤；用電器禁止用銅絲、鐵絲等代替保險絲，三、作圖題(本題共2小題，每小題2分，共4分)15.如圖所示是小強在青少年科技創(chuàng)新大賽上制作的滑翔機，當該滑翔機沿直線朝斜向下方向勻速滑翔時，作出此時滑翔機的受力示意圖(O點為重心)。15.如答圖所示【解析】滑翔機沿直線朝斜向下方向勻速滑翔，說明此時滑翔機處于平衡狀態(tài)，受平衡力，故滑翔機受到豎直向下的重力，豎直向上的阻力，且二力大小相等，具體如答圖所示。16.詩句“潭清疑水淺”告訴我們，清澈見底的池底看起來很淺，但實際可能很深(如圖甲)，所以不要貿(mào)然下水。請在圖乙中作出人眼在B處看到池底A點的大致位置A′。16.如答圖所示【解析】池底A點發(fā)出的光經(jīng)過水面時發(fā)生折射進入人眼，折射角大于入射角，人逆著折射光線的方向看去，看到的是折射光線的反向延長線會聚成的虛像，虛像的位置比實際位置高一些，具體如答圖所示。四、實驗探究題(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.如圖所示，在探究光的反射定律時，將一塊平面鏡放在水平桌面上，再把一塊紙板垂直立在平面鏡上。(1)讓激光筆貼著紙板照射向平面鏡是為了在紙板上________；(2)當光貼著紙板A沿EO入射時，反射光線在紙板B上沿OF射出，為了便于測量和研究，需要把光路記錄在紙板上，你的方法是_______________________；(3)量出此時的入射角和反射角分別為∠i和∠r，發(fā)現(xiàn)兩角的度數(shù)相等，接下來應該進行的操作是___________________________________________________；(4)將紙板B繞ON向后轉(zhuǎn)動，不能在紙板B上看到反射光線，由此可以得出結(jié)論：入射光線、法線和反射光線________________________。17.(1)顯示光路(2)用筆在紙板上沿著光路將其描畫下來(或在光路上點兩個點，取下激光筆再用尺子描出光的傳播路徑)(3)改變?nèi)肷浣堑拇笮?，多做幾次實驗得出普遍?guī)律(4)在同一平面內(nèi)【解析】(1)為了顯示出光的徑跡，讓激光筆貼著紙板照射，可以使光在紙板上發(fā)生漫反射；(2)當光貼著紙板A沿EO入射時，經(jīng)平面鏡反射后，沿另一方向OF射出，用筆在紙板上沿著光路描出入射光線EO和反射光線OF的徑跡，或者在光路上點兩個點，取下激光筆再用尺子描出光的傳播路徑；(3)為了得到普遍規(guī)律，接下來應進行的操作是改變?nèi)肷浣堑拇笮。嘧鰩状螌嶒灒?4)把紙板B沿ON向后轉(zhuǎn)動，不能在紙板B上看到反射光線，說明在反射現(xiàn)象中，反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)。18.小明在做“探究滑動摩擦力大小與哪些因素有關(guān)”的實驗時，使用的器材有彈簧測力計、兩個相同的鐵塊、長木板。(1)小明聯(lián)想到教室中推動一個桌子比推動一個凳子更費力，猜想滑動摩擦力的大小可能與________________有關(guān)；(2)為了驗證自己的猜想是否正確，小明將鐵塊放在長木板上，用彈簧測力計拉著鐵塊沿水平方向做勻速直線運動，彈簧測力計的示數(shù)如圖甲所示，則鐵塊受到的滑動摩擦力大小為________N；接下來又將兩個鐵塊疊放在一起進行實驗，如圖乙所示，這樣做的目的是改變_________；比較圖甲、乙兩次實驗的結(jié)果，可以得出結(jié)論：___________；(3)小明又將兩個鐵塊按照圖丙所示的方式放在長木板上進行實驗，比較圖乙、丙兩次實驗，可探究滑動摩擦力的大小與______________的關(guān)系；(4)小明猜想滑動摩擦力大小可能與接觸面的粗糙程度有關(guān)，于是在圖13甲的基礎(chǔ)上，在長木板表面鋪了一層毛巾進行實驗，請你對該方案的科學性進行評價：________________。18.(1)壓力大小(2)1.2壓力大小接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大(3)接觸面積大小(4)不科學，沒有控制接觸面的材料相同【解析】(1)一個桌子對地面的壓力大于一個凳子對地面的壓力，推動一個桌子比推動一個凳子更費力，可以猜想滑動摩擦力的大小可能與壓力大小有關(guān)；(2)鐵塊沿水平方向做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，由二力平衡可知，鐵塊受到的拉力大小等于滑動摩擦力的大小，由圖甲可知拉力大小為1.2N，故鐵塊受到的滑動摩擦力大小為1.2N；將兩個鐵塊疊放在一起，這樣做的目的是改變壓力大小；比較甲、乙兩次實驗，接觸面積粗糙程度相同，壓力大小不同，且圖乙彈簧測力計示數(shù)大，故可以得出結(jié)論：接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大；(3)乙、丙兩次實驗壓力大小相同，接觸面積大小不同，故比較乙、丙兩次實驗，可探究滑動摩擦力的大小與接觸面積大小的關(guān)系；(4)要探究滑動摩擦力的大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系，應該控制接觸面材料、壓力大小相同，故該方案不科學。19.小明在測量標有2.5V字樣的小燈泡電阻的實驗中，連接了部分電路如圖甲所示。(1)將圖甲所示電路連接完整(導線不能交叉)；(2)電路連接完成并檢查無誤后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表和電壓表均有示數(shù)，接下來他應進行的操作是：________________________________；(3)調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，使小燈泡正常發(fā)光，再調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片使小燈泡兩端的電壓逐次降低，將實驗中觀察到的現(xiàn)象和測量的數(shù)據(jù)記錄在下表中：序號12345發(fā)光情況明亮較亮較暗暗不發(fā)光電壓U/V2.52.01.51.00.5電流I/A0.220.200.150.12電阻R/Ω11.410.06.74.2

當電壓表的示數(shù)為1.5V時，電流表的示數(shù)如圖乙所示為________A，此時小燈泡的電阻約為________Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)；(4)請根據(jù)表格數(shù)據(jù)在圖丙中繪制出小燈泡的電流隨電壓變化的關(guān)系圖像；(5)從數(shù)據(jù)或圖像中可以看出小燈泡在不同電壓下的電阻值有何特點，請寫出一句具有概括性的結(jié)論：________________________________________。19.(1)如答圖1所示(2)移動滑動變阻器的滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光(3)0.188.3(4)如答圖2所示(5)燈絲電阻隨小燈泡兩端電壓的升高而增大【解析】(1)小燈泡的額定電壓為2.5V，故電壓表選擇0～3V量程，并聯(lián)在小燈泡兩端，電流表串聯(lián)在電路中，且兩表都遵循正進負出的原則，具體如答圖1所示；(2)閉合開關(guān)，電流表和電壓表都有示數(shù)，說明電路完好，小燈泡不亮有可能是實際功率太小，則接下來的操作是移動滑動變阻器的滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光；(3)電流表接0～0.6A量程，分度值為0.02A，則電流表示數(shù)為0.18A；此時小燈泡的電阻R＝UI＝1.5V0.18A≈8.3Ω；(4)繪制的小燈泡電流隨電壓變化的關(guān)系圖像如答圖2所示；(5)圖像中圖線的斜率為電阻的倒數(shù)，故由數(shù)據(jù)和圖像可以得出燈五、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.河南由于地處中原腹地，交通便利，故積極打造現(xiàn)代物流產(chǎn)業(yè)，大力發(fā)展高端物流裝備。在亞洲最大的物流園中，某公司生產(chǎn)的人工智能物流小車已經(jīng)實現(xiàn)貨物搬運和裝卸全自動化運行，下表是該人工智能物流小車的一些基本性能參數(shù)(g取10N/kg)。最大負荷1500kg導航方式5G最大推舉高度300mm車重350kg行駛最大速度60m/min防護方式紅外＋雷達車輪材質(zhì)硬質(zhì)橡膠平均工作電壓/電流24V/3A(1)物流小車以最大負荷在水平地面勻速行駛時，一個輪子與地面的接觸面積為5cm2，則物流小車(共四個輪子)對地面的壓強為多大？(2)物流小車以最大負荷運送貨物時，以最大速度水平勻速行駛，整個工作過程共用時3min，已知物流小車勻速行駛時受到的阻力為總重力的0.02倍。則物流小車整個工作過程牽引力的平均功率為多少？(3)如果你是一名設計工程師，請從物理學角度為物流小車的安全使用寫出兩個建議。20.(1)由G＝mg及二力平衡可得物流小車在水平地面行駛過程中，對地面的壓力

F壓＝G總＝mg＝(m車＋m物)g＝(350kg＋1500kg)×10N/kg＝1.85×104N

物流小車與地面的接觸面積

S＝4×5cm2＝20cm2＝2×10－3m2

故物流小車對地面的壓強

p＝F壓S＝1.85×10(2)由二力平衡可知物流小車在行駛過程中受到的牽引力

F＝f＝0.02G總＝0.02×1.85×104N＝370N

行駛距離

s＝vt＝60m/min×3min＝180m

則牽引力做的功

W＝Fs＝370N×1