高中试卷答案网河南省洛阳市洛宁县2023年中考物理二模试卷
一、填空题
1．如图所示是河南省博物院的“贾湖骨笛”，它是世界上发现的年代最早、至今尚可演奏的乐器。演奏者吹奏骨笛时，笛声是 振动产生的；按压不同的孔洞，可以改变笛声的 （选填“音调”“响度”或“音色”）。
2．如图所示，儿童发烧时常用“退热贴”贴在额头进行物理降温。“退热贴”内部是一种胶状物，在使用过程中胶状物里面的水分受热会逐渐消失，在这一过程中发生的物态变化是 ，此过程 （选填“吸收”或“放出”）热量。
3．如图所示的装置，当将条形磁铁向右插入螺线管时，灵敏电流计的指针向右偏转，产生该现象的原理是 ；该过程中 能转化为电能。若想使灵敏电流计的指针向左偏转，写出一条可行性操作： 。
4．如图所示是河南省博物院的九大镇馆之宝之一的云纹铜禁。云纹铜禁的制作过程是先用蜡做成云纹铜禁的实心模型，测得蜡模的质量为9.9kg，再经过一系列工艺后制作出的云纹铜禁的质量是88kg，则制作云纹铜禁所用的青铜体积是 m3，青铜的密度是 kg/m3。（ρ蜡=0.9×103kg/m3）
5．如图所示是两挡电饭锅内部加热部分的简化电路图，R1、R2均为发热电阻，将开关S分别置于1、2两位置时，电饭锅处于不同挡位。已知高温挡功率为1000W，R2的阻值为。当开关S置于2位置时，电饭锅处于 挡（选填“高温”或“低温”），该挡位正常工作10min产生的热量是 J。用电饭锅蒸米时，满屋都弥漫着米饭的香味，是由于 。
二、简答题
6．如图所示为我国古代火箭示意图，当点燃箭身上的火药后，箭就会腾空而起。请你说出一条关于运动和力的关系的知识： 。再列举一个生活生产中与此原理相同的实例： 。
三、单选题
7．小明同学对数据的估测合理的是（ ）
A．中学生立定跳远的成绩约为180cm
B．运动员百米赛跑的速度约为10km/h
C．跑完2000米后，脉搏1s内约跳动20次
D．运动馆中感觉舒适的温度约为36.7℃
8．如图所示是某超市的支付设备“刷脸机”，下列说法正确的是（ ）
A．“刷脸机”的成像原理与投影仪的工作原理相同
B．经“刷脸机”的镜头成的是正立、缩小的实像
C．“刷脸”时顾客要位于摄像头的一倍焦距以内
D．要使屏幕上自己的像变大，需要靠近摄像头
9．如图所示为同学们在练习定点投篮的情景，下列有关说法正确的是（ ）
A．向上抛出篮球时，手对篮球的力等于篮球的重力
B．篮球在上升的过程中具有的动能逐渐减小
C．篮球上升到最高位置时，处于平衡状态
D．篮球被篮板弹开，说明力可以改变物体的惯性
10．关于安全用电，下列做法正确的是（ ）
A．发现有人触电，立即用手把他拉开
B．用湿抹布擦拭正在工作的抽油烟机
C．用试电笔检测火线时，手指不能碰到金属笔尖
D．用长导线插座给停在楼下的电动汽车充电
11．两个相同的圆柱形容器置于水平桌面上，容器中分别盛有体积相等的甲、乙两种液体，向液体中分别放入两个质量相等但体积不同的实心均匀物块A、B（VA
C．液体对容器底部的压强p甲
A．人向下拉绳时，装置可视为一个费力杠杆
B．人向下拉绳时，坠石受到的重力是阻力
C．水桶盛满水后向上升的过程中，装置可视为省力杠杆
D．水桶盛满水后向上升的过程中，装置的机械效率小于1
四、多选题
13．测温模拟电路如图甲所示，温度计由量程为3V的电压表改装而成，电源电压 U为6V，R的阻值为40Ω，热敏电阻的阻值Rt随温度变化的关系如图乙所示。则当开关S 闭合后（ ）
A．电路可测量的最高温度为50℃
B．温度计的0℃不在电压表零刻度处
C．若增大U，电路可测量的最高温度将增大
D．若增大R，电路可测量的最高温度将增大
14．2022年12月20日，世界在建的规模最大、综合技术难度最高的水电工程——白鹤滩水电站最后一台百万千瓦机组投产发电。白鹤滩水电站是实施“西电东送”的国家重大工程，下列说法错误的是（ ）
A．利用的水能是清洁的可再生能源
B．利用水能发电有利于减少碳排放
C．利用水能发电是因为水的内能较大
D．从水电站流出后，水的比热容会减小
五、作图题
15．如图所示，插入水中的筷子看起来向上弯折。请画出能够说明该现象成因的一条光路图。
16．在图中，质量分布均匀的小球从高处自由下落到水平地面上的A处撞击地面，请画出小球在A处撞击地面时的受力示意图。
六、实验题
17．在“探究光的反射规律”实验中，小刚进行了如图甲所示的实验，把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张白纸板竖直立在平面镜上，白纸板由可以绕接缝ON转折的左右两部分组成。实验步骤如下：
（1）使一束光贴着纸板的左半部分沿某一角度射到O点，经平面镜反射后，反射光线贴着右侧纸板沿另一个方向射出，在纸板上用笔描出入射光EO的反射光OF的径迹；
（2）接下来应该改变 ，多做几次实验，并换用不同颜色的笔记录每次实验中的光的径迹；
（3）接下来取下纸板，用量角器量出入射角和反射角的度数。要测量反射角，在图甲中应测量∠ 。实验数据如表，写出由数据可以得出的一条规律： ；
实验次数 入射角 反射角
1 20o 20o
2 40o 40o
3 55o 55o
（4）若将纸板的右半部分向前或向后折，如图乙所示，重做上述实验，发现在右半部分纸板上看不见反射光线，若想验证反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内，应进行的操作是 。
18．在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中：
（1）小明回忆起在生活中推动一个沙发比推动一个凳子费力，据此进行了猜想一；滑动摩擦力的大小可能与物体间 有关。又想起走在光滑的冰面上很容易滑倒，据此进行了猜想二：滑动摩擦力的大小可能与物体间 有关；
（2）小明想到了可以用弹簧测力计沿水平方向拉动木块的方法测量滑动摩擦力的大小，此方法只有使木块在水平木板上做 运动，测力计示数才等于木块所受滑动摩擦力的大小，某次测力计的示数如图甲所示，则木块所受滑动摩擦力为 N；
（3）小明为了验证自己的猜想，又设计了如图乙、丙所示的实验方案，在木块上又各放了一个相同的圆柱体铜柱，这样做是为了改变 ，同时在丙中的木板上铺一层砂纸，然后做以上实验；
（4）同组的小华同学提出滑动摩擦力的大小可能与接触面积的大小有关，为了验证她的猜想，她提出：可以在乙图所示方案的基础上，将铜柱和木块的位置互换，用细绳拴住铜柱匀速拉动，读出测力计的示数与图乙的示数比较。请你对该方案进行评价： 。
19．图甲是测量小灯泡电功率的电路图。小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压为4V。
（1）按照图甲所示电路图，用笔画线表示导线在图乙中将实物电路连接完整；（要求：导线不能交叉）
（2）请将设计实验数据记录表格时遗漏的物理量和单位填入表格中的横线处。
实验次数 电流/A 电功率/W
1 1.6 0.15 0.24
2 2.5
3 2.8 0.21 0.59
（3）小明连接好电路后闭合开关，发现灯L几乎不发光，移动滑片P也不能改变灯泡的亮度，原因可能是 ；
（4）排除故障后，调节滑动变阻器的滑片P，多次测量小灯泡的电功率，将数据填入表格中。当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图丙所示，则此时通过灯泡的电流是 A，小灯泡的额定功率为 W；
（5）小明注意到灯泡的亮度变化是：第2次比第1次亮，第3次比第2次更亮。结合表中数据得出的结论是 ；
（6）在实验中进行多次测量的目的是____（选填下面的字母）。
A．求出灯泡在不同电压下功率的平均值，减小误差
B．找出小灯泡的亮度与灯泡的实际功率之间的关系
（7）利用本实验中的数据还可以测量的物理量是 。
七、计算题
20．爸爸给小林买了一台电动平衡车，如图所示，查阅说明书发现其参数如表。小林的质量为45kg，g取10N/kg。
XX平衡车参数
电机的最大输出功率 500W
产品重量 15kg
最高车速 18km/h
最大载重量 85kg
轮胎总触地面积 10cm2
从零电量到充满电所需时间 5h
充电平均功率 50W
（1）小林在广场的水平路面上骑行时，车对地面的压强是多大？
（2）平衡车的蓄电池可储存的总电能是多少千瓦时？
（3）若小林骑行平衡车时所受阻力为人和车的总重的0.1倍，且小林在广场上以最高速度匀速直线骑行2min，显示消耗了总电能的5%，则平衡车的效率是多大？
八、综合题
21．科创小组为仓库的制冷系统设计的自动启动装置的简化电路图如图所示，其中R1为热敏电阻，其阻值随温度的变化如表所示，RP的最大阻值为20Ω，电磁铁的线圈电阻不计，控制电路的电源电压调为U0=6V。闭合开关S，滑动变阻器处于最大阻值，当温度达到28℃时，电磁铁把衔铁吸下，接通工作电路，制冷系统启动。
温度/oC 22 25 28 31 34 37 40
阻值/Ω 620 600 580 560 540 520 500
（1）控制电路的开关S闭合时，电磁铁上端为 极；接线柱b与 （选填“a”或“c”）相连，温度升高时，制冷系统启动。从安全用电的角度考虑，火线应该与 （选填“甲”或“乙”）接线柱相连；
（2）通过计算说明制冷系统启动时控制电路中的电流是多少安 ？
（3）若想将0.01A制冷系统的启动温度升高到31℃，则控制电路的电源电压调制的最小值为多少伏 ？此时控制电路的功率为多少瓦 ？
答案解析部分
1．【答案】空气柱；音调
【知识点】声音的产生；音调及音调与频率的关系
【解析】【解答】声音是由物体的振动产生的，骨笛发出的声音，是骨笛内部空气柱振动产生的。用手指按住不同的孔，改变了骨笛内空气柱的长度，从而改变振动频率，改变声音的音调。
【分析】声音是由物体的振动产生的；改变频率可以改变音调。
2．【答案】升华；吸收
【知识点】升华及升华吸热
【解析】【解答】退热贴内部是一种呈固态的胶状物，在使用过程中胶状物会逐渐消失，是由固态直接变成了气态，胶状物升华，升华吸热。
【分析】物质从固态变为气态的过程叫升华，升华吸热。
3．【答案】电磁感应；机械；将磁铁从螺线管中向左拔出
【知识点】产生感应电流的条件
【解析】【解答】当将条形磁铁向右插入螺线管时，灵敏电流计的指针向右偏转，说明电路中有电流产生，产生该现象的原理是电磁感应；该过程中，消耗机械能，产生电能，将机械能转化为电能。感应电流的方向与磁场的方向和导体切割磁感线的方向有关，若想使灵敏电流计的指针向左偏转，可以将磁铁从螺线管中向左拔出；或者将条形磁体调换两极，向右插入。
【分析】闭合线圈做切割磁感线运动会产生感应电流，此现象是电磁感应现象，该过程中机械能转化为电能；感应电流的方向与磁场的方向和导体切割磁感线的方向有关。
4．【答案】0.011；8×103
【知识点】密度公式及其应用
【解析】【解答】蜡模的体积，制作云纹铜禁所用青铜的体积V青铜=V蜡=0.011m3，青铜的密度
【分析】根据公式，可求出体积；根据公式，可求出密度。
5．【答案】低温；；分子在不停地做无规则运动
【知识点】电功与热量的综合计算；分子热运动
【解析】【解答】由电路图可知，当开关置于1位置时，电路中电阻R1和R2并联，电路中总电阻最小，电流最大，功率最大，电饭锅应处于高温档；当开关置于2位置时，电阻R1短路，电路中只有R2，电阻较大，电流较小，功率较小，应处于低温档。当开关置于2位置时，电阻R1短路，电路中只有R2，则在该挡位正常工作10min产生的热量为，用电饭锅蒸米时，满屋都弥漫着米饭的香味，这是分子不停地做无规则运动的结果；做饭、炒菜时温度高，分子运动速度加快，分子无规则运动加剧，所以满屋弥漫着饭菜的香味。
【分析】根据公式，可确定低温档的连接及功率；根据Q=Pt，可求出热量；组成物质的分子在不停的做无规则运动。
6．【答案】古代火箭利用了力的作用的相互性原理，燃气向后喷出时，同时对火箭施加了一个向前的反冲推力使它向前运动，说明力可以改变物体的运动状态。；划桨运动员用船桨向后划水，船就向前行，说明力改变了船的运动状态。
【知识点】力的作用效果；力作用的相互性
【解析】【解答】古代火箭利用了力的作用的相互性原理，燃气向后喷出时，同时对火箭施加了一个向前的反冲推力使它向前运动，说明力可以改变物体的运动状态。划桨运动员用船桨向后划水，船就向前行，说明力改变了船的运动状态。
【分析】物体间力的作用是相互的；力可以改变物体的运动状态。
7．【答案】A
【知识点】温度及温度计的使用与读数；时间的估测；长度的估测；速度与物体运动
【解析】【解答】A．中学生立定跳远的成绩一般在2m＝200cm左右，A符合题意；
B．运动员百米赛跑成绩大约在10s左右，根据速度计算公式知运动员百米赛跑的速度约为，B不符合题意；
C．正常情况下，人的脉搏1min跳动的次数在75次左右，跳动一次的时间接近1s，运动后会适当加快，C不符合题意；
D．正常情况下，人的体温在37℃左右，变化幅度很小，感觉舒适的温度在23℃左右，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据常见物体的长度、速度、时间及温度，结合数据解答。
8．【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】ABC．摄像头的工作原理与照相机相同，“刷脸”时，人要在凸透镜的二倍焦距之外，成的是倒立、缩小的实像，ABC不符合题意；
D．要使屏幕上自己的像变大，需要减小物距，增大像距，即要靠近“刷脸”机镜头，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】物体位于凸透镜的二倍焦距之外，成的是倒立、缩小的实像；凸透镜成实像时，物近像远像变大。
9．【答案】B
【知识点】动能大小的比较；惯性及其现象；平衡状态的判断
【解析】【解答】A．抛出篮球时篮球做加速运动，故手对篮球的力大于篮球的重力，A不符合题意；
B．篮球在上升过程中，质量不变，速度减小，其动能减小，B符合题意；
C．篮球在最高点时受到非平衡力的作用，所以不是处于平衡状态，C不符合题意；
D．惯性只与质量有关，篮球被篮板弹开，惯性没有改变，改变的是运动状态，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】质量不变，速度减小，动能减小；受力不平衡时不是平衡状态；惯性只与质量有关。
10．【答案】C
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A．人体是电的良导体，立即将触电人拉开，可能会造成施救人员的间接触电，十分危险，应立即切断电源，A不符合题意；
B．湿抹布容易导电，擦拭正在工作的抽油烟机可能会引起触电事故，B不符合题意；
C．用试电笔检测火线时，手一定不能接触笔尖金属体，否则火线、人体和大地将构成回路，使人触电，C符合题意；
D．电动汽车充电功率较大，时间较长，用长导线插座容易引起火灾，存在安全隐患，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】人发生触电事故时，应立即切断电源；不能用湿抹布擦用电器；用试电笔检测火线时，手一定不能接触笔尖金属体；电功率较大，时间较长，用长导线插座容易引起火灾。
11．【答案】B
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；浮力大小的计算；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A．由图可知，A、B两个物体都漂浮在液面上，根据物体的浮沉条件可知，受到的浮力等于自身的重力，物块A、B的质量相同，则重力相同，所以A、B受到的浮力是相同的，即FA=FB，A不符合题意；
B．相同容器中分别盛有体积相等的甲、乙两种液体，两容器原来液面相平，放入物体后，甲液面低，说明A排开的液体的体积要小于B排开的液体的体积，浮力相同，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，甲液体的密度要大于乙液体的密度，即ρ甲>ρ乙，B符合题意；
C．液体的体积相同，因为ρ甲>ρ乙，由m=ρV可知，液体的质量m甲>m乙，由G=mg可知液体的重力G甲>G乙，由图可知，该容器为柱形容器，则液体对容器底部的压力等于液体的重力，物块A、B的重力相同，则液体对容器底部的压力等于液体重力和物块重力之和，所以液体对容器底部的压力F甲′>F乙′，底面积相同，根据液体对容器底部的压强p甲>p乙，C不符合题意；
D．容器对桌面的压力等于容器的重力、液体的重力以及物体重力之和，由于液体的重力G甲>G乙，容器的重力相同、物体的重力相同，所以容器底部对桌面的压力F甲>F乙，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】漂浮时，浮力等于重力；根据公式F浮=ρ液gV排，可比较液体密度；根据，可比较压强；容器对桌面的压力等于容器的重力、液体的重力以及物体重力之和。
12．【答案】D
【知识点】杠杆及其五要素；杠杆的分类；机械效率的大小比较
【解析】【解答】A．人向下拉绳时，人对桔槔施加的力为动力，坠石对桔槔施加的力为阻力，此时动力臂大于阻力臂，桔槔相当于一个省力杠杆，A不符合题意；
B．人向下拉绳时，坠石对桔槔施加的力为阻力，B不符合题意；
C．水桶盛满水后向上升的过程中，坠石对桔槔施加的力为动力，水桶对桔槔施加的力为阻力，C不符合题意；
D．利用桔槔提升物体时，克服摩擦做额外功，装置的机械效率小于1，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】动力臂大于阻力臂，相当于一个省力杠杆；动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；阻碍杠杆运动的力是阻力；克服摩擦做额外功，装置的机械效率小于1。
13．【答案】B,D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A．由甲图可知，R、Rt串联，电压表测Rt两端电压，当电压表的示数最大，即Ut=3V时，电路允许测量的温度最高，根据串联电路两端的总电压等于各分电阻两端的电压之和可得定值电阻R两端的电压UR=U-Ut=6V-3V=3V，则电路中的电流，热敏电阻的阻值，由图象可知，此电路允许的最高环境温度为30℃，A不符合题意；
B．当温度计的示数为0℃时，热敏电阻Rt的阻值不为零，根据串联电路的分压作用知，热敏电阻Rt两端的电压不为零，电压表的示数不为零，B符合题意；
C．若增大电源电压U，电压表的量程仍为0-3V，根据串联电路的分压作用知，定值电阻两端的电压增大，由欧姆定律知电路的电流增大，热敏电阻的阻值Rt的最大阻值减小，电路可测量的最高温度减小，C不符合题意；
D．若增大R，电压表的量程仍为0-3V，电压表的最大示数是3V，定值电阻R两端的电压不变，由知电路中的电流减小，由可知热敏电阻的最大阻值增大，由图乙可知，电路可测量的最高温度将增大，D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】当电压表的示数最大时电路允许测量的温度最高，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出热敏电阻的阻值，由图象读出环境的最高温度；若增大电源电压U，电压表的量程仍为0- 3V，根据串联电路的分压作用知，定值电阻两端的电压增大，由欧姆定律电路的电流增大，热敏电阻的阻值的阻值减小，由图2可知电路可测量最高温度的变化；若U增大3V，R增大，此时电压表的量程仍为0 - 3V，根据串联电路的分压作用知，定值电阻两端的电压增大，由欧姆定律算出此时电路的电流和热敏电阻的阻值；由图2判断出此时电路可测量的最高温度。
14．【答案】C,D
【知识点】比热容；能源及其分类；能源与可持续发展
【解析】【解答】A．水能从自然界里源源不断的得到补充，属于可再生能源的清洁能源，A正确，不符合题意；
BC．水能从自然界里源源不断的得到补充，属于可再生能源的清洁能源，利用水能发电，是将水的机械能转化为电能，且有利于减少碳排放。B正确，不符合题意，C错误，符合题意；
D．比热容是物质本身的基本特性之一，与物体质量大小、温度高低、温度变化都没有关系，与水是否运动也没有关系。D错误，符合题意。
故答案为：CD。
【分析】水能属于可再生能源；水能发电有利于减少碳排放；比热容是物质本身的基本特性之一，与物体质量大小、温度高低、温度变化都没有关系。
15．【答案】
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【解答】筷子上一点A反射的光从水中斜射入空气时，在水与空气的交界面上发生折射，进入空气中的折射光线向水面偏折（偏离法线），人眼沿直线看到筷子位置在折射光线的反向延长线上，像点为A′，像的位置比实际位置偏高，看起来筷子向上弯折，如图所示
【分析】光从水中斜射入空气时，在水与空气的交界面上发生折射，折射角大于入射角。
16．【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图；重力示意图
【解析】【解答】对小球受力分析，小球受到竖直向下的重力G，小球撞击地面，和地面接触后受到地面的支持力F，竖直向上，撞击瞬间，支持力大于重力。小球所受力的作用点在小球的重心上，注意向上的线段长度要大于向下的线段长度。如下图所示：
【分析】重力方向竖直向下；支持力方向竖直向上；支持力大于重力。
17．【答案】（1）
（2）入射角
（3）FON/NOF；由数据表可知，反射角随着入射角的变化而变化，入射角增大，反射角也增大，且在变化的过程中，反射角等于入射角。
（4）如图乙所示，将纸板右半部分绕ON向前或向后翻折任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现，将纸板折回原来的位置，反射光线又出现，说明反射光线没有随纸板转动，仍在原位置，此现象说明了反射光线、入射光线和法线在同一平面内，重复以上步骤观察实验现象，得到普遍规律。
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】（1）使一束光贴着纸板的左半部分沿某一角度射到O点，经平面镜反射后，由反射定律可知，反射光线贴着右侧纸板沿另一个方向射出，且反射角r等于入射角i，如下图所示：
（2）由于一次实验结果具有偶然性，接下来应该改变入射角的大小，多次实验，在白纸板上做出反射光线的径迹，分别记录实验数据。
（3）由数据表可知，反射角随着入射角的变化而变化，入射角增大，反射角也增大，且在变化的过程中，反射角等于入射角。反反射角的概念知，反射角是指反射光线与法线之间的夹角，要测量反射角，在图甲中应测量∠FON。
（4）如图乙所示，将纸板右半部分绕ON向前或向后翻折任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现，将纸板折回原来的位置，反射光线又出现，说明反射光线没有随纸板转动，仍在原位置，此现象说明了反射光线、入射光线和法线在同一平面内，重复以上步骤观察实验现象，得到普遍规律。
【分析】 (1)反射光线和入射光线分居在法线两侧，反射角等于入射角；
(2)为了寻找普遍规律，改变光束入射的角度，多做几次实验；
(3)反射角是反射光线与法线的夹角；反射角等于入射角；
(4)要研究入射光线、法线、反射光线是否在同一平面内，我们可以以法线为轴线转动光屏，通过现象进行判断。
18．【答案】（1）压力；接触面粗糙程度
（2）匀速直线；1.4
（3）压力
（4）没有控制接触面的粗糙程度相同
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】（1）小明回忆起在生活中推动一个沙发比推动一个凳子费力，压力大小不同，接触面粗糙程度相同，据此进行了猜想一；滑动摩擦力的大小可能与物体间压力有关。又想起走在光滑的冰面上很容易滑倒，压力相同，接触面粗糙程度不同，据此进行了猜想二：滑动摩擦力的大小可能与物体间接触面粗糙程度有关。
（2）在水平木板上用弹簧测力计沿水平方向匀速动木块时，根据二力平衡，弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力大小；弹簧测力计的示数如图甲所示，测力计分度值为0.2N，示数为1.4N，滑动摩擦力的大小是1.4N。
（3）图乙、丙所示的实验方案，在木块上又各放了一个相同的圆柱体铜柱，这样做是为了改变压力，同时在丙中的木板上铺一层砂纸，然后做以上实验，压力相同，改变接触面粗糙程度，是为了探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。
（4）由图可知，在图乙的基础上，将铜柱和木块的位置互换，用细绳拴住铜柱匀速运动，此时虽然控制了压力的大小相同，但接触面的粗糙程度和接触面的大小都不同，不能探究滑动摩擦力与接触面大小的关系。
【分析】(1)要探究摩擦力的大小与多个因素的关系，就要用到控制变量法，利用实验中操作过程和数据反映出来的相同点和不同点结合控制变量法的思想从而可以确定实验的探究目的；
(2)物体运动状态不改变，受到平衡力作用，摩擦力等于拉力；根据弹簧测力计的分度值得出弹簧测力计的示数；
(3)影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变；
(4)探究滑动摩擦力和接触面积的实验中，应控制压力和接触面粗糙程度相同。
19．【答案】（1）
（2）电压/V
（3）变阻器失去了变阻的作用，可能将变阻器下面两个接线柱连入了电路中。
（4）0.2；0.5
（5）小灯泡的实际功率越大，小灯泡的亮度越大
（6）B
（7）小灯泡的电阻
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）小灯泡的额定电压为2.5V，电压表选择0~3V的量程，电压表和灯泡并联，由表中数据可知，电流表的示数没有超过0.6A，选择0~0.6A的量程，电流表串联在电路中，如图所示：
（2）伏安法测小灯泡的电功率，需要测量并记录小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，因此表中遗漏的物理量是：电压/V。
（3）连接好电路后闭合开关，发现灯L几乎不发光，移动滑片P也不能改变灯泡的亮度，说明变阻器失去了变阻的作用，可能将变阻器下面两个接线柱连入了电路中。
（4）图丙中电流表选用0~0.6A的量程，分度值为0.02A，示数为0.2A，则小灯泡的额定功率是P额=U额I额=2.5V×0.2A=0.5W
（5）小明注意到灯L的亮度变化是：第2次比第1次亮，第3次比第2次亮，由表中数据可知，第2次比第1次的实际功率大，第3次比第2次实际功率大，因此可得出的结论是小灯泡的实际功率越大，小灯泡的亮度越大。
（6）本实验进行多次测量的目的是找出灯泡的亮度与灯泡实际功率之间的关系，即本实验的目的是寻找规律。故答案为：B。
（7）实验中测量了小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，由欧姆定律的变形式可求出小灯泡在不同电压下的电阻阻值。
【分析】 (1)小灯泡的额定电压为2.5V，电压表选择小量程遵循“正进负出”的原则与灯泡并联接入电路，电流表选择小量程遵循“正进负出”的原则与灯泡串联接入电路；
(2)实验中需记录电压值和电流值，据此可知表格处需填写的内容；
(3)灯L几乎不发光，说明电路通路，移动滑片P也不能改变灯的亮度，说明滑动变阻器接入电路的是两个下接线柱；
(4)根据电流表选用小量程确定分度值读数，根据P = UI得出小灯泡的额定功率；
(5)根据表中数据比较灯泡的亮度与灯泡实际功率之间的关系即可得出结论；
(6)本实验进行多次测量的目的是找出灯泡的亮度与灯泡实际功率之间的关系；
(7)根据欧姆定律的变形式可求出小灯泡在不同电压下的电阻阻值。
20．【答案】（1）解：小林骑车时，车和人受到的总重力为
小林在广场的水平路面上骑行时，车对地面的压力等于车和人受到的总重力，根据压强计算公式知车对地面的压强为
答：小林在广场的水平路面上骑行时，车对地面的压强。
（2）解：由知，平衡车的蓄电池可储存的总电能为
答：平衡车的蓄电池可储存的总电能为。
（3）解：小林骑行平衡车时所受阻力为
小林在广场上以最高速度匀速直线骑行2min，则小车处于平衡状态，动力大小等于阻力为60N。由速度的计算公式可知，小林以最大速度匀速骑行2min行驶的路程为
则有用功为
消耗的总电能为
平衡车的效率为
答：平衡车的效率为80%。
【知识点】功率计算公式的应用；压强的大小及其计算；机械效率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）根据公式，可求出压强；
（2）根据公式W=Pt，可求出功；
（3）根据公式s=vt、W=Fs及，可求出效率。
21．【答案】（1）N；c；甲
（2）0.01A
（3）5.8V；0.058W
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】（1）由图可知，电流从电磁铁的上端流入，下端流出，根据安培定则，可知电磁铁的上端为N极。电磁铁中有了磁性，将衔铁吸下，接线柱b与c相连，温度升高时，制冷系统启动。从安全用电的角度考虑，开关应该与火线连接，火线应该与甲接线柱相连。
（2）当温度达到28℃时，热敏电阻的阻值为R1=580Ω，此时热敏电阻和滑动变阻器串联，电路中的总电阻为R=R1+RP=580Ω+20Ω=600Ω，根据欧姆定律，电路中的电流为
（3）若想将制冷系统的启动温度升高到31℃，此时热敏电阻的电阻为R1'=560Ω；启动电流不变，此时控制电路的电源电压应该为U0'=IR'=0.01A×(20Ω+560Ω)=5.8V，此时控制电路的功率为P=U0'I=5.8V×0.01A=0.058W
【分析】(1)根据安培定则判断电磁铁的磁极；开关应该与火线连接；
(2)根据欧姆定律，计算启动时控制电路中的电流；
(3)根据热敏电阻的电阻值、欧姆定律和电功率的公式P=UI进行计算。
河南省洛阳市洛宁县2023年中考物理二模试卷
一、填空题
1．如图所示是河南省博物院的“贾湖骨笛”，它是世界上发现的年代最早、至今尚可演奏的乐器。演奏者吹奏骨笛时，笛声是 振动产生的；按压不同的孔洞，可以改变笛声的 （选填“音调”“响度”或“音色”）。
【答案】空气柱；音调
【知识点】声音的产生；音调及音调与频率的关系
【解析】【解答】声音是由物体的振动产生的，骨笛发出的声音，是骨笛内部空气柱振动产生的。用手指按住不同的孔，改变了骨笛内空气柱的长度，从而改变振动频率，改变声音的音调。
【分析】声音是由物体的振动产生的；改变频率可以改变音调。
2．如图所示，儿童发烧时常用“退热贴”贴在额头进行物理降温。“退热贴”内部是一种胶状物，在使用过程中胶状物里面的水分受热会逐渐消失，在这一过程中发生的物态变化是 ，此过程 （选填“吸收”或“放出”）热量。
【答案】升华；吸收
【知识点】升华及升华吸热
【解析】【解答】退热贴内部是一种呈固态的胶状物，在使用过程中胶状物会逐渐消失，是由固态直接变成了气态，胶状物升华，升华吸热。
【分析】物质从固态变为气态的过程叫升华，升华吸热。
3．如图所示的装置，当将条形磁铁向右插入螺线管时，灵敏电流计的指针向右偏转，产生该现象的原理是 ；该过程中 能转化为电能。若想使灵敏电流计的指针向左偏转，写出一条可行性操作： 。
【答案】电磁感应；机械；将磁铁从螺线管中向左拔出
【知识点】产生感应电流的条件
【解析】【解答】当将条形磁铁向右插入螺线管时，灵敏电流计的指针向右偏转，说明电路中有电流产生，产生该现象的原理是电磁感应；该过程中，消耗机械能，产生电能，将机械能转化为电能。感应电流的方向与磁场的方向和导体切割磁感线的方向有关，若想使灵敏电流计的指针向左偏转，可以将磁铁从螺线管中向左拔出；或者将条形磁体调换两极，向右插入。
【分析】闭合线圈做切割磁感线运动会产生感应电流，此现象是电磁感应现象，该过程中机械能转化为电能；感应电流的方向与磁场的方向和导体切割磁感线的方向有关。
4．如图所示是河南省博物院的九大镇馆之宝之一的云纹铜禁。云纹铜禁的制作过程是先用蜡做成云纹铜禁的实心模型，测得蜡模的质量为9.9kg，再经过一系列工艺后制作出的云纹铜禁的质量是88kg，则制作云纹铜禁所用的青铜体积是 m3，青铜的密度是 kg/m3。（ρ蜡=0.9×103kg/m3）
【答案】0.011；8×103
【知识点】密度公式及其应用
【解析】【解答】蜡模的体积，制作云纹铜禁所用青铜的体积V青铜=V蜡=0.011m3，青铜的密度
【分析】根据公式，可求出体积；根据公式，可求出密度。
5．如图所示是两挡电饭锅内部加热部分的简化电路图，R1、R2均为发热电阻，将开关S分别置于1、2两位置时，电饭锅处于不同挡位。已知高温挡功率为1000W，R2的阻值为。当开关S置于2位置时，电饭锅处于 挡（选填“高温”或“低温”），该挡位正常工作10min产生的热量是 J。用电饭锅蒸米时，满屋都弥漫着米饭的香味，是由于 。
【答案】低温；；分子在不停地做无规则运动
【知识点】电功与热量的综合计算；分子热运动
【解析】【解答】由电路图可知，当开关置于1位置时，电路中电阻R1和R2并联，电路中总电阻最小，电流最大，功率最大，电饭锅应处于高温档；当开关置于2位置时，电阻R1短路，电路中只有R2，电阻较大，电流较小，功率较小，应处于低温档。当开关置于2位置时，电阻R1短路，电路中只有R2，则在该挡位正常工作10min产生的热量为，用电饭锅蒸米时，满屋都弥漫着米饭的香味，这是分子不停地做无规则运动的结果；做饭、炒菜时温度高，分子运动速度加快，分子无规则运动加剧，所以满屋弥漫着饭菜的香味。
【分析】根据公式，可确定低温档的连接及功率；根据Q=Pt，可求出热量；组成物质的分子在不停的做无规则运动。
二、简答题
6．如图所示为我国古代火箭示意图，当点燃箭身上的火药后，箭就会腾空而起。请你说出一条关于运动和力的关系的知识： 。再列举一个生活生产中与此原理相同的实例： 。
【答案】古代火箭利用了力的作用的相互性原理，燃气向后喷出时，同时对火箭施加了一个向前的反冲推力使它向前运动，说明力可以改变物体的运动状态。；划桨运动员用船桨向后划水，船就向前行，说明力改变了船的运动状态。
【知识点】力的作用效果；力作用的相互性
【解析】【解答】古代火箭利用了力的作用的相互性原理，燃气向后喷出时，同时对火箭施加了一个向前的反冲推力使它向前运动，说明力可以改变物体的运动状态。划桨运动员用船桨向后划水，船就向前行，说明力改变了船的运动状态。
【分析】物体间力的作用是相互的；力可以改变物体的运动状态。
三、单选题
7．小明同学对数据的估测合理的是（ ）
A．中学生立定跳远的成绩约为180cm
B．运动员百米赛跑的速度约为10km/h
C．跑完2000米后，脉搏1s内约跳动20次
D．运动馆中感觉舒适的温度约为36.7℃
【答案】A
【知识点】温度及温度计的使用与读数；时间的估测；长度的估测；速度与物体运动
【解析】【解答】A．中学生立定跳远的成绩一般在2m＝200cm左右，A符合题意；
B．运动员百米赛跑成绩大约在10s左右，根据速度计算公式知运动员百米赛跑的速度约为，B不符合题意；
C．正常情况下，人的脉搏1min跳动的次数在75次左右，跳动一次的时间接近1s，运动后会适当加快，C不符合题意；
D．正常情况下，人的体温在37℃左右，变化幅度很小，感觉舒适的温度在23℃左右，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据常见物体的长度、速度、时间及温度，结合数据解答。
8．如图所示是某超市的支付设备“刷脸机”，下列说法正确的是（ ）
A．“刷脸机”的成像原理与投影仪的工作原理相同
B．经“刷脸机”的镜头成的是正立、缩小的实像
C．“刷脸”时顾客要位于摄像头的一倍焦距以内
D．要使屏幕上自己的像变大，需要靠近摄像头
【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】ABC．摄像头的工作原理与照相机相同，“刷脸”时，人要在凸透镜的二倍焦距之外，成的是倒立、缩小的实像，ABC不符合题意；
D．要使屏幕上自己的像变大，需要减小物距，增大像距，即要靠近“刷脸”机镜头，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】物体位于凸透镜的二倍焦距之外，成的是倒立、缩小的实像；凸透镜成实像时，物近像远像变大。
9．如图所示为同学们在练习定点投篮的情景，下列有关说法正确的是（ ）
A．向上抛出篮球时，手对篮球的力等于篮球的重力
B．篮球在上升的过程中具有的动能逐渐减小
C．篮球上升到最高位置时，处于平衡状态
D．篮球被篮板弹开，说明力可以改变物体的惯性
【答案】B
【知识点】动能大小的比较；惯性及其现象；平衡状态的判断
【解析】【解答】A．抛出篮球时篮球做加速运动，故手对篮球的力大于篮球的重力，A不符合题意；
B．篮球在上升过程中，质量不变，速度减小，其动能减小，B符合题意；
C．篮球在最高点时受到非平衡力的作用，所以不是处于平衡状态，C不符合题意；
D．惯性只与质量有关，篮球被篮板弹开，惯性没有改变，改变的是运动状态，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】质量不变，速度减小，动能减小；受力不平衡时不是平衡状态；惯性只与质量有关。
10．关于安全用电，下列做法正确的是（ ）
A．发现有人触电，立即用手把他拉开
B．用湿抹布擦拭正在工作的抽油烟机
C．用试电笔检测火线时，手指不能碰到金属笔尖
D．用长导线插座给停在楼下的电动汽车充电
【答案】C
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A．人体是电的良导体，立即将触电人拉开，可能会造成施救人员的间接触电，十分危险，应立即切断电源，A不符合题意；
B．湿抹布容易导电，擦拭正在工作的抽油烟机可能会引起触电事故，B不符合题意；
C．用试电笔检测火线时，手一定不能接触笔尖金属体，否则火线、人体和大地将构成回路，使人触电，C符合题意；
D．电动汽车充电功率较大，时间较长，用长导线插座容易引起火灾，存在安全隐患，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】人发生触电事故时，应立即切断电源；不能用湿抹布擦用电器；用试电笔检测火线时，手一定不能接触笔尖金属体；电功率较大，时间较长，用长导线插座容易引起火灾。
11．两个相同的圆柱形容器置于水平桌面上，容器中分别盛有体积相等的甲、乙两种液体，向液体中分别放入两个质量相等但体积不同的实心均匀物块A、B（VA
C．液体对容器底部的压强p甲
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；浮力大小的计算；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A．由图可知，A、B两个物体都漂浮在液面上，根据物体的浮沉条件可知，受到的浮力等于自身的重力，物块A、B的质量相同，则重力相同，所以A、B受到的浮力是相同的，即FA=FB，A不符合题意；
B．相同容器中分别盛有体积相等的甲、乙两种液体，两容器原来液面相平，放入物体后，甲液面低，说明A排开的液体的体积要小于B排开的液体的体积，浮力相同，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，甲液体的密度要大于乙液体的密度，即ρ甲>ρ乙，B符合题意；
C．液体的体积相同，因为ρ甲>ρ乙，由m=ρV可知，液体的质量m甲>m乙，由G=mg可知液体的重力G甲>G乙，由图可知，该容器为柱形容器，则液体对容器底部的压力等于液体的重力，物块A、B的重力相同，则液体对容器底部的压力等于液体重力和物块重力之和，所以液体对容器底部的压力F甲′>F乙′，底面积相同，根据液体对容器底部的压强p甲>p乙，C不符合题意；
D．容器对桌面的压力等于容器的重力、液体的重力以及物体重力之和，由于液体的重力G甲>G乙，容器的重力相同、物体的重力相同，所以容器底部对桌面的压力F甲>F乙，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】漂浮时，浮力等于重力；根据公式F浮=ρ液gV排，可比较液体密度；根据，可比较压强；容器对桌面的压力等于容器的重力、液体的重力以及物体重力之和。
12．如图所示是用桔槔汲水的场景，其中桔槔左端用绳系一木桶，人向下拉绳让左端的水桶向下进入井中，同时右端的坠石升高。水桶装满水后放手，右端的坠石下降，水桶上升。下列说法正确的是（ ）
A．人向下拉绳时，装置可视为一个费力杠杆
B．人向下拉绳时，坠石受到的重力是阻力
C．水桶盛满水后向上升的过程中，装置可视为省力杠杆
D．水桶盛满水后向上升的过程中，装置的机械效率小于1
【答案】D
【知识点】杠杆及其五要素；杠杆的分类；机械效率的大小比较
【解析】【解答】A．人向下拉绳时，人对桔槔施加的力为动力，坠石对桔槔施加的力为阻力，此时动力臂大于阻力臂，桔槔相当于一个省力杠杆，A不符合题意；
B．人向下拉绳时，坠石对桔槔施加的力为阻力，B不符合题意；
C．水桶盛满水后向上升的过程中，坠石对桔槔施加的力为动力，水桶对桔槔施加的力为阻力，C不符合题意；
D．利用桔槔提升物体时，克服摩擦做额外功，装置的机械效率小于1，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】动力臂大于阻力臂，相当于一个省力杠杆；动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；阻碍杠杆运动的力是阻力；克服摩擦做额外功，装置的机械效率小于1。
四、多选题
13．测温模拟电路如图甲所示，温度计由量程为3V的电压表改装而成，电源电压 U为6V，R的阻值为40Ω，热敏电阻的阻值Rt随温度变化的关系如图乙所示。则当开关S 闭合后（ ）
A．电路可测量的最高温度为50℃
B．温度计的0℃不在电压表零刻度处
C．若增大U，电路可测量的最高温度将增大
D．若增大R，电路可测量的最高温度将增大
【答案】B,D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A．由甲图可知，R、Rt串联，电压表测Rt两端电压，当电压表的示数最大，即Ut=3V时，电路允许测量的温度最高，根据串联电路两端的总电压等于各分电阻两端的电压之和可得定值电阻R两端的电压UR=U-Ut=6V-3V=3V，则电路中的电流，热敏电阻的阻值，由图象可知，此电路允许的最高环境温度为30℃，A不符合题意；
B．当温度计的示数为0℃时，热敏电阻Rt的阻值不为零，根据串联电路的分压作用知，热敏电阻Rt两端的电压不为零，电压表的示数不为零，B符合题意；
C．若增大电源电压U，电压表的量程仍为0-3V，根据串联电路的分压作用知，定值电阻两端的电压增大，由欧姆定律知电路的电流增大，热敏电阻的阻值Rt的最大阻值减小，电路可测量的最高温度减小，C不符合题意；
D．若增大R，电压表的量程仍为0-3V，电压表的最大示数是3V，定值电阻R两端的电压不变，由知电路中的电流减小，由可知热敏电阻的最大阻值增大，由图乙可知，电路可测量的最高温度将增大，D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】当电压表的示数最大时电路允许测量的温度最高，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出热敏电阻的阻值，由图象读出环境的最高温度；若增大电源电压U，电压表的量程仍为0- 3V，根据串联电路的分压作用知，定值电阻两端的电压增大，由欧姆定律电路的电流增大，热敏电阻的阻值的阻值减小，由图2可知电路可测量最高温度的变化；若U增大3V，R增大，此时电压表的量程仍为0 - 3V，根据串联电路的分压作用知，定值电阻两端的电压增大，由欧姆定律算出此时电路的电流和热敏电阻的阻值；由图2判断出此时电路可测量的最高温度。
14．2022年12月20日，世界在建的规模最大、综合技术难度最高的水电工程——白鹤滩水电站最后一台百万千瓦机组投产发电。白鹤滩水电站是实施“西电东送”的国家重大工程，下列说法错误的是（ ）
A．利用的水能是清洁的可再生能源
B．利用水能发电有利于减少碳排放
C．利用水能发电是因为水的内能较大
D．从水电站流出后，水的比热容会减小
【答案】C,D
【知识点】比热容；能源及其分类；能源与可持续发展
【解析】【解答】A．水能从自然界里源源不断的得到补充，属于可再生能源的清洁能源，A正确，不符合题意；
BC．水能从自然界里源源不断的得到补充，属于可再生能源的清洁能源，利用水能发电，是将水的机械能转化为电能，且有利于减少碳排放。B正确，不符合题意，C错误，符合题意；
D．比热容是物质本身的基本特性之一，与物体质量大小、温度高低、温度变化都没有关系，与水是否运动也没有关系。D错误，符合题意。
故答案为：CD。
【分析】水能属于可再生能源；水能发电有利于减少碳排放；比热容是物质本身的基本特性之一，与物体质量大小、温度高低、温度变化都没有关系。
五、作图题
15．如图所示，插入水中的筷子看起来向上弯折。请画出能够说明该现象成因的一条光路图。
【答案】
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【解答】筷子上一点A反射的光从水中斜射入空气时，在水与空气的交界面上发生折射，进入空气中的折射光线向水面偏折（偏离法线），人眼沿直线看到筷子位置在折射光线的反向延长线上，像点为A′，像的位置比实际位置偏高，看起来筷子向上弯折，如图所示
【分析】光从水中斜射入空气时，在水与空气的交界面上发生折射，折射角大于入射角。
16．在图中，质量分布均匀的小球从高处自由下落到水平地面上的A处撞击地面，请画出小球在A处撞击地面时的受力示意图。
【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图；重力示意图
【解析】【解答】对小球受力分析，小球受到竖直向下的重力G，小球撞击地面，和地面接触后受到地面的支持力F，竖直向上，撞击瞬间，支持力大于重力。小球所受力的作用点在小球的重心上，注意向上的线段长度要大于向下的线段长度。如下图所示：
【分析】重力方向竖直向下；支持力方向竖直向上；支持力大于重力。
六、实验题
17．在“探究光的反射规律”实验中，小刚进行了如图甲所示的实验，把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张白纸板竖直立在平面镜上，白纸板由可以绕接缝ON转折的左右两部分组成。实验步骤如下：
（1）使一束光贴着纸板的左半部分沿某一角度射到O点，经平面镜反射后，反射光线贴着右侧纸板沿另一个方向射出，在纸板上用笔描出入射光EO的反射光OF的径迹；
（2）接下来应该改变 ，多做几次实验，并换用不同颜色的笔记录每次实验中的光的径迹；
（3）接下来取下纸板，用量角器量出入射角和反射角的度数。要测量反射角，在图甲中应测量∠ 。实验数据如表，写出由数据可以得出的一条规律： ；
实验次数 入射角 反射角
1 20o 20o
2 40o 40o
3 55o 55o
（4）若将纸板的右半部分向前或向后折，如图乙所示，重做上述实验，发现在右半部分纸板上看不见反射光线，若想验证反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内，应进行的操作是 。
【答案】（1）
（2）入射角
（3）FON/NOF；由数据表可知，反射角随着入射角的变化而变化，入射角增大，反射角也增大，且在变化的过程中，反射角等于入射角。
（4）如图乙所示，将纸板右半部分绕ON向前或向后翻折任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现，将纸板折回原来的位置，反射光线又出现，说明反射光线没有随纸板转动，仍在原位置，此现象说明了反射光线、入射光线和法线在同一平面内，重复以上步骤观察实验现象，得到普遍规律。
【知识点】光的反射定律
【解析】【解答】（1）使一束光贴着纸板的左半部分沿某一角度射到O点，经平面镜反射后，由反射定律可知，反射光线贴着右侧纸板沿另一个方向射出，且反射角r等于入射角i，如下图所示：
（2）由于一次实验结果具有偶然性，接下来应该改变入射角的大小，多次实验，在白纸板上做出反射光线的径迹，分别记录实验数据。
（3）由数据表可知，反射角随着入射角的变化而变化，入射角增大，反射角也增大，且在变化的过程中，反射角等于入射角。反反射角的概念知，反射角是指反射光线与法线之间的夹角，要测量反射角，在图甲中应测量∠FON。
（4）如图乙所示，将纸板右半部分绕ON向前或向后翻折任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现，将纸板折回原来的位置，反射光线又出现，说明反射光线没有随纸板转动，仍在原位置，此现象说明了反射光线、入射光线和法线在同一平面内，重复以上步骤观察实验现象，得到普遍规律。
【分析】 (1)反射光线和入射光线分居在法线两侧，反射角等于入射角；
(2)为了寻找普遍规律，改变光束入射的角度，多做几次实验；
(3)反射角是反射光线与法线的夹角；反射角等于入射角；
(4)要研究入射光线、法线、反射光线是否在同一平面内，我们可以以法线为轴线转动光屏，通过现象进行判断。
18．在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中：
（1）小明回忆起在生活中推动一个沙发比推动一个凳子费力，据此进行了猜想一；滑动摩擦力的大小可能与物体间 有关。又想起走在光滑的冰面上很容易滑倒，据此进行了猜想二：滑动摩擦力的大小可能与物体间 有关；
（2）小明想到了可以用弹簧测力计沿水平方向拉动木块的方法测量滑动摩擦力的大小，此方法只有使木块在水平木板上做 运动，测力计示数才等于木块所受滑动摩擦力的大小，某次测力计的示数如图甲所示，则木块所受滑动摩擦力为 N；
（3）小明为了验证自己的猜想，又设计了如图乙、丙所示的实验方案，在木块上又各放了一个相同的圆柱体铜柱，这样做是为了改变 ，同时在丙中的木板上铺一层砂纸，然后做以上实验；
（4）同组的小华同学提出滑动摩擦力的大小可能与接触面积的大小有关，为了验证她的猜想，她提出：可以在乙图所示方案的基础上，将铜柱和木块的位置互换，用细绳拴住铜柱匀速拉动，读出测力计的示数与图乙的示数比较。请你对该方案进行评价： 。
【答案】（1）压力；接触面粗糙程度
（2）匀速直线；1.4
（3）压力
（4）没有控制接触面的粗糙程度相同
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】（1）小明回忆起在生活中推动一个沙发比推动一个凳子费力，压力大小不同，接触面粗糙程度相同，据此进行了猜想一；滑动摩擦力的大小可能与物体间压力有关。又想起走在光滑的冰面上很容易滑倒，压力相同，接触面粗糙程度不同，据此进行了猜想二：滑动摩擦力的大小可能与物体间接触面粗糙程度有关。
（2）在水平木板上用弹簧测力计沿水平方向匀速动木块时，根据二力平衡，弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力大小；弹簧测力计的示数如图甲所示，测力计分度值为0.2N，示数为1.4N，滑动摩擦力的大小是1.4N。
（3）图乙、丙所示的实验方案，在木块上又各放了一个相同的圆柱体铜柱，这样做是为了改变压力，同时在丙中的木板上铺一层砂纸，然后做以上实验，压力相同，改变接触面粗糙程度，是为了探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。
（4）由图可知，在图乙的基础上，将铜柱和木块的位置互换，用细绳拴住铜柱匀速运动，此时虽然控制了压力的大小相同，但接触面的粗糙程度和接触面的大小都不同，不能探究滑动摩擦力与接触面大小的关系。
【分析】(1)要探究摩擦力的大小与多个因素的关系，就要用到控制变量法，利用实验中操作过程和数据反映出来的相同点和不同点结合控制变量法的思想从而可以确定实验的探究目的；
(2)物体运动状态不改变，受到平衡力作用，摩擦力等于拉力；根据弹簧测力计的分度值得出弹簧测力计的示数；
(3)影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变；
(4)探究滑动摩擦力和接触面积的实验中，应控制压力和接触面粗糙程度相同。
19．图甲是测量小灯泡电功率的电路图。小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压为4V。
（1）按照图甲所示电路图，用笔画线表示导线在图乙中将实物电路连接完整；（要求：导线不能交叉）
（2）请将设计实验数据记录表格时遗漏的物理量和单位填入表格中的横线处。
实验次数 电流/A 电功率/W
1 1.6 0.15 0.24
2 2.5
3 2.8 0.21 0.59
（3）小明连接好电路后闭合开关，发现灯L几乎不发光，移动滑片P也不能改变灯泡的亮度，原因可能是 ；
（4）排除故障后，调节滑动变阻器的滑片P，多次测量小灯泡的电功率，将数据填入表格中。当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图丙所示，则此时通过灯泡的电流是 A，小灯泡的额定功率为 W；
（5）小明注意到灯泡的亮度变化是：第2次比第1次亮，第3次比第2次更亮。结合表中数据得出的结论是 ；
（6）在实验中进行多次测量的目的是____（选填下面的字母）。
A．求出灯泡在不同电压下功率的平均值，减小误差
B．找出小灯泡的亮度与灯泡的实际功率之间的关系
（7）利用本实验中的数据还可以测量的物理量是 。
【答案】（1）
（2）电压/V
（3）变阻器失去了变阻的作用，可能将变阻器下面两个接线柱连入了电路中。
（4）0.2；0.5
（5）小灯泡的实际功率越大，小灯泡的亮度越大
（6）B
（7）小灯泡的电阻
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）小灯泡的额定电压为2.5V，电压表选择0~3V的量程，电压表和灯泡并联，由表中数据可知，电流表的示数没有超过0.6A，选择0~0.6A的量程，电流表串联在电路中，如图所示：
（2）伏安法测小灯泡的电功率，需要测量并记录小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，因此表中遗漏的物理量是：电压/V。
（3）连接好电路后闭合开关，发现灯L几乎不发光，移动滑片P也不能改变灯泡的亮度，说明变阻器失去了变阻的作用，可能将变阻器下面两个接线柱连入了电路中。
（4）图丙中电流表选用0~0.6A的量程，分度值为0.02A，示数为0.2A，则小灯泡的额定功率是P额=U额I额=2.5V×0.2A=0.5W
（5）小明注意到灯L的亮度变化是：第2次比第1次亮，第3次比第2次亮，由表中数据可知，第2次比第1次的实际功率大，第3次比第2次实际功率大，因此可得出的结论是小灯泡的实际功率越大，小灯泡的亮度越大。
（6）本实验进行多次测量的目的是找出灯泡的亮度与灯泡实际功率之间的关系，即本实验的目的是寻找规律。故答案为：B。
（7）实验中测量了小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，由欧姆定律的变形式可求出小灯泡在不同电压下的电阻阻值。
【分析】 (1)小灯泡的额定电压为2.5V，电压表选择小量程遵循“正进负出”的原则与灯泡并联接入电路，电流表选择小量程遵循“正进负出”的原则与灯泡串联接入电路；
(2)实验中需记录电压值和电流值，据此可知表格处需填写的内容；
(3)灯L几乎不发光，说明电路通路，移动滑片P也不能改变灯的亮度，说明滑动变阻器接入电路的是两个下接线柱；
(4)根据电流表选用小量程确定分度值读数，根据P = UI得出小灯泡的额定功率；
(5)根据表中数据比较灯泡的亮度与灯泡实际功率之间的关系即可得出结论；
(6)本实验进行多次测量的目的是找出灯泡的亮度与灯泡实际功率之间的关系；
(7)根据欧姆定律的变形式可求出小灯泡在不同电压下的电阻阻值。
七、计算题
20．爸爸给小林买了一台电动平衡车，如图所示，查阅说明书发现其参数如表。小林的质量为45kg，g取10N/kg。
XX平衡车参数
电机的最大输出功率 500W
产品重量 15kg
最高车速 18km/h
最大载重量 85kg
轮胎总触地面积 10cm2
从零电量到充满电所需时间 5h
充电平均功率 50W
（1）小林在广场的水平路面上骑行时，车对地面的压强是多大？
（2）平衡车的蓄电池可储存的总电能是多少千瓦时？
（3）若小林骑行平衡车时所受阻力为人和车的总重的0.1倍，且小林在广场上以最高速度匀速直线骑行2min，显示消耗了总电能的5%，则平衡车的效率是多大？
【答案】（1）解：小林骑车时，车和人受到的总重力为
小林在广场的水平路面上骑行时，车对地面的压力等于车和人受到的总重力，根据压强计算公式知车对地面的压强为
答：小林在广场的水平路面上骑行时，车对地面的压强。
（2）解：由知，平衡车的蓄电池可储存的总电能为
答：平衡车的蓄电池可储存的总电能为。
（3）解：小林骑行平衡车时所受阻力为
小林在广场上以最高速度匀速直线骑行2min，则小车处于平衡状态，动力大小等于阻力为60N。由速度的计算公式可知，小林以最大速度匀速骑行2min行驶的路程为
则有用功为
消耗的总电能为
平衡车的效率为
答：平衡车的效率为80%。
【知识点】功率计算公式的应用；压强的大小及其计算；机械效率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）根据公式，可求出压强；
（2）根据公式W=Pt，可求出功；
（3）根据公式s=vt、W=Fs及，可求出效率。
八、综合题
21．科创小组为仓库的制冷系统设计的自动启动装置的简化电路图如图所示，其中R1为热敏电阻，其阻值随温度的变化如表所示，RP的最大阻值为20Ω，电磁铁的线圈电阻不计，控制电路的电源电压调为U0=6V。闭合开关S，滑动变阻器处于最大阻值，当温度达到28℃时，电磁铁把衔铁吸下，接通工作电路，制冷系统启动。
温度/oC 22 25 28 31 34 37 40
阻值/Ω 620 600 580 560 540 520 500
（1）控制电路的开关S闭合时，电磁铁上端为 极；接线柱b与 （选填“a”或“c”）相连，温度升高时，制冷系统启动。从安全用电的角度考虑，火线应该与 （选填“甲”或“乙”）接线柱相连；
（2）通过计算说明制冷系统启动时控制电路中的电流是多少安 ？
（3）若想将0.01A制冷系统的启动温度升高到31℃，则控制电路的电源电压调制的最小值为多少伏 ？此时控制电路的功率为多少瓦 ？
【答案】（1）N；c；甲
（2）0.01A
（3）5.8V；0.058W
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】（1）由图可知，电流从电磁铁的上端流入，下端流出，根据安培定则，可知电磁铁的上端为N极。电磁铁中有了磁性，将衔铁吸下，接线柱b与c相连，温度升高时，制冷系统启动。从安全用电的角度考虑，开关应该与火线连接，火线应该与甲接线柱相连。
（2）当温度达到28℃时，热敏电阻的阻值为R1=580Ω，此时热敏电阻和滑动变阻器串联，电路中的总电阻为R=R1+RP=580Ω+20Ω=600Ω，根据欧姆定律，电路中的电流为
（3）若想将制冷系统的启动温度升高到31℃，此时热敏电阻的电阻为R1'=560Ω；启动电流不变，此时控制电路的电源电压应该为U0'=IR'=0.01A×(20Ω+560Ω)=5.8V，此时控制电路的功率为P=U0'I=5.8V×0.01A=0.058W
【分析】(1)根据安培定则判断电磁铁的磁极；开关应该与火线连接；
(2)根据欧姆定律，计算启动时控制电路中的电流；
(3)根据热敏电阻的电阻值、欧姆定律和电功率的公式P=UI进行计算。
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