2023年河南省焦作市示范区中考物理三模试卷
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（2分）陆游的诗句“花气袭人知骤暖”，闻见花香是 现象，气温升高，花香味更浓，说明温度越高，分子热运动越 （选填“剧烈”或“缓慢”）。
2．（2分）如图是交通警察利用无人机对行人“喊话”指挥交通时的情景，无人机喊话指挥交通说明声音能够传递 ；无人机发出声音是由于发声体的 产生的，无人机离我们越近时，听到声音的 越大。
3．（3分）如图所示，跳远运动员在比赛过程中要先助跑，再起跳至最高点，最终落地。跳远时助跑是利用运动员的 ，从而提高成绩；当运动员跳至最高点时，他具有的动能 （选填“等于”或“不等于”）零；在空中运动过程中，若不考虑空气阻力，运动员的机械能总量 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
4．（2分）在探究凸透镜成像规律实验中，蜡烛、凸透镜、光屏位置如图所示时，光屏上呈现出最清晰的像，该原理与生活中的 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）相同；如果在光屏与凸透镜之间放一近视眼镜，为使光屏上仍然呈现最清晰的像，需要将蜡烛向 （选填“左”或“右”）移动。
5．（2分）如图所示，电源电压保持不变，R1＝10Ω、R2＝30Ω。只闭合开关S时，电流表的示数为0.3A，则电源电压为 V；当断开开关S，同时闭合S1、S2 时，电流表的示数为 A。
6．（3分）自1820年奥斯特发现了电流的磁效应之后，电与磁之间的关系在生产、生活中获得了广泛的应用，例如：电磁继电器，原理是电流的磁效应。请再写出一个电与磁的应用，并说明其原理。
应用： ；
原理： 。
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，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分)
7．（2分）下列关于一名中学生的说法正确的是（ ）
A．身高是1.5dm B．正常体温是40℃
C．眨一次眼的时间是0.2s D．重力约为50N
8．（2分）下列改变物体内能的方式与晒太阳相同的是（ ）
A．用煤气烧水 B．锻打菜刀
C．搓手取暖 D．压缩空气
9．（2分）能源、信息和材料在我们的生活、生产中越来越重要，下列说法正确的是（ ）
A．声呐是利用电磁波来传递信息的
B．太阳上一直在发生核裂变反应
C．超导材料可以用来制作电热水壶的发热体
D．新能源的开发可以有效缓解能源危机
10．（2分）下列关于物态变化的说法错误的是（ ）
A．霜是凝华现象，需要放热
B．“白气”是汽化现象，需要吸热
C．冰雪消融是熔化现象，需要吸热
D．樟脑丸消失是升华现象，需要吸热
11．（2分）夏季蚊虫较多，电热蚊香器是一种常用的除蚊工具。当蚊香器接上电源，闭合开关S，指示灯发光，发热体工作，若指示灯损坏，发热体仍能正常工作，下列电路符合要求的是（ ）
A．
B．
C．
D．
12．（2分）将两个相同的小球分别放入装满不同液体的甲、乙两相同烧杯中，稳定后如图所示，甲中小球漂浮，乙中小球沉底，下列说法正确的是（ ）
A．甲烧杯中小球所受的浮力小于乙烧杯中小球所受的浮力
B．甲烧杯中液体密度大于乙烧杯中液体密度
C．甲烧杯底部受到的液体压力与乙烧杯底部受到的液体压力相等
D．甲烧杯对地面的压力小于乙烧杯对地面的压力
13．（2分）如图所示，一位同学用滑轮组拉着重450N的物体A运动，物体A与地面间的摩擦力为90N，绳端拉力为F，物体A在5s内在水平面上匀速前进1m，不计绳重、滑轮重和其他摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．绳端移动速度为0.4m/s
B．绳端拉力F＝150N
C．有用功为180J
D．若增大物块与地面间的摩擦力，可以增大滑轮组的机械效率
（多选）14．（2分）小华家买了一个家用电吹风，其简化电路如图所示，主要参数如图所示，下列说法正确的是（ ）
热风温度 50～75℃
额定功率 热风时：990W
冷风时：110W
额定电压 220V
质量 0.5kg
A．电热丝是利用电流的热效应工作的
B．吹冷风时，电路中的电流是2A
C．电动机的电阻为440Ω
D．吹热风时，正常工作10min，电热丝产生的热量为5.28×105J
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）请根据图中的三孔插座的过接情况，在方框内标出最上方的线是火线还是零线，并将图中的开关和控制的灯泡的电路图补充完整。
16．（2分）如图为一同学在玩溜溜球时的场景，请画出此时绳子对手的拉力的示意图。
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分）
17．（4分）在探究光的反射定律实验中，实验装置如图所示。
（1）实验时，应在较 （选填“黑暗”或“明亮”）的环境中进行，图中反射角是 度。
（2）把半面纸板NOF向前折或向后折，这时在NOF上看不到反射光线，说明 。
（3）实验中为探究反射角与入射角的关系，多次改变入射光线与法线的夹角，目的是 。
18．（6分）在探究滑动摩擦力大小的影响因素实验中，小亮采用了如图所示的实验器材，用弹簧测力计拉动长方体木块，图中甲、乙两实验是拉动木块在木板表面运动，丙实验中在木板上方铺了一层毛巾，拉动木块在毛巾表面运动。
（1）实验时，应该沿 方向匀速拉动木块，才能使弹簧测力计的拉力大小等于木块所受滑动摩擦力大小。
（2）通过比较 两个实验可以得出：当接触面的粗糙程度一定时， 越大，滑动摩擦力越大；下列选项中应用了该结论的是 （填字母）。
A.刹车时用力捏自行车的车闸
B.鞋底的花纹
C.行李箱下方安装有轮子
（3）若甲实验中，并没有匀速拉动木块，此时木块与木板间的滑动摩擦力大小与匀速拉动时滑动摩擦力大小 （选填“相等”或“不相等”）。
（4）在保持图甲中实验器材不变的情况下，想要探究滑动摩擦力的大小与接触面积的关系，可以采取的操作是 。
19．（9分）在探究电流与电阻的关系实验中，准备了电压为3V的电源，规格为“20Ω 1A”“50Ω 1A”的滑动变阻器各一个，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的五个定值电阻，电流表、电压表、开关各一个，导线若干。
（1）请你用笔画线代替导线把图电路连接完整（要求滑动变阻器滑片向右移动时，电流表示数减小）。
（2）正确连接电路后，闭合开关前，电流表指针指向零刻度左侧，其原因是 ；排除故障后，闭合开关，电流表无示数，电压表示数接近3V，其原因可能是 。
（3）排除故障后，进行实验，得到实验数据如下表所示，请将对应的图像画在图中，该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路以外还有 。
实验次数 1 2 3 4 5
R/Ω 5 10 15 20 25
I/A 0.5 0.25 0.16 0.12 0.1
（4）分析实验数据，得出的实验结论是：当导体两端电压一定时， 。
（5）完成该实验以后，某同学找来已知额定电压为3.8V的小灯泡，想要测量出其额定功率，在原有实验器材的基础上，需要增加的器材是 ；若定值电阻R的阻值已知，要测量该小灯泡正常工作时的额定功率。在不改变电路连接的情况下，下列电路能实现的是 （仅一项正确，填字母）。
A.
B.
C.
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分）
20．（8分）根据《中国传统燃油车退出时间表研究》报告显示，综合中国汽车产业发展趋势和排放目标，预计有望在2050年以前实现全面取消燃油汽车，如图是某型号的燃油汽车，其整车质量2000kg，当该汽车静止在水平地面上时，车轮与地面的总接触面积为80cm2，最高车速200km/h，综合油耗每百公里9L汽油，已知汽油热值为q汽油＝4.6×107J/kg，汽油密度为ρ汽油＝0.7×103kg/m3，水的比热容为c水＝4.2×103J/（kg ℃），g取10N/kg。
（1）某次测试过程中，该汽车以最高速度行驶20公里，所用时间是多少分钟？
（2）该汽车静止在水平地面上时对地面的压强是多少？
（3）该汽车每百公里消耗的汽油完全燃烧放出的热量，能使质量为多少千克的水温度升高23℃？不计热量损失。
21．（9分）夏天的紫外线较强，长时间的阳光照射会造成皮肤受损。某同学利用光敏电阻对光线较敏感的性质，设计了如图所示电路。当户外紫外线增强到设定值时，S2闭合，电动机转动，遮阳棚上防紫外线的遮阳布展开。已知工作电路中电动机的额定功率为55W，控制电路中电源电压为6V，R1为滑动变阻器，R2为光敏电阻，其阻值随光照强度变化如下表所示，线圈电阻忽略不计，当线圈电流超过0.02A时，衔铁会被吸下。
光照强度E/lx 1.0 1.5 2.0 2.5 3 …… 5
光敏电阻R2/Ω 150 100 75 60 50 …… 30
（1）图中电磁铁的上端是 （选填“N”或“S”）极；电动机正常工作时，流过它的电流是多少？
（2）当滑动变阻器的阻值为200Ω时，遮阳棚会自动展开，此时设定的光照强度为多少？
（3）若某次设置光照强度为3lx时，遮阳棚自动展开，此时滑动变阻器R1的功率为多少？
2023年河南省焦作市示范区中考物理三模试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．【解答】解：陆游的诗句“花气袭人知骤暖”，闻见花香是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动；气温升高，花香味更浓，说明温度越高，分子热运动越剧烈。
故答案为：扩散；剧烈。
2．【解答】解：无人机喊话指挥交通说明声音能够传递信息；
无人机发出声音是由于发声体的振动产生的，响度与人耳离发声者的距离有关，无人机离我们越近时，听到声音的响度越大。
故答案为：信息；振动；响度。
3．【解答】解：跳远时助跑是获得较大速度，利用运动员的惯性，从而提高成绩；
当运动员跳至最高点时，质量不变，具有向前的速度，他具有的动能不等于零；
在空中运动过程中，若不考虑空气阻力，运动员的机械能守恒，总量不变。
故答案为：惯性；不等于；不变。
4．【解答】解：在探究凸透镜成像规律实验中，蜡烛、凸透镜、光屏位置如图所示时，光屏上呈现出最清晰的像，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；
如果在光屏与凸透镜之间放一近视眼镜，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像，为使光屏上仍然呈现最清晰的像，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，需要将蜡烛向左移动。
故答案为：照相机；左。
5．【解答】解：（1）只闭合开关S时，R1和R2串联，电流表测串联电路的电流；
串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可得电源电压为：U＝I（R1+R2）＝0.3A×（10Ω+30Ω）＝12V；
（2）当断开开关S，闭合S1、S2时，R1和R2并联，电流表测干路电流；
并联电路各支路两端电压相等，根据欧姆定律可知通过R1、R2的电流为：I1＝＝＝1.2A，I2＝＝＝0.4A，
并联电路干路电流等于各支路电流之和，则电流表示数为I'＝I1+I2＝1.2A+0.4A＝1.6A。
故答案为：12；1.6。
6．【解答】解：应用：电磁铁；
原理：电流的磁效应；
其它答案合理即可：
应用：发电机；原理：电磁感应现象；
应用：电动机；原理：通电线圈在磁场中受力转动。
故答案为：电磁铁；电流的磁效应。
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，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分)
7．【解答】解：A、中学生身高约为150cm＝15dm＝1.5m，故A错误。
B、中学生正常体温约是37℃，故B错误；
C、眨一次眼的时间是0.2s，故C正确；
D、中学生的质量约50kg，重力约500N，故D错误。
故选：C。
8．【解答】解：晒太阳后，太阳能以辐射的形式，将内能传递到人或物体的身上，所以感到暖和，整个过程是能量的转移，属于热传递改变物体的内能；
A、用煤气烧水，水吸收热量、温度升高，是通过热传递改变物体的内能，与题干中改变物体内能的方式相同，故A符合题意；
B、锻打菜刀，属于做功改变物体的内能，故B不符合题意；
C、搓手取暖，克服摩擦做功，使手的内能增大，属于做功改变物体的内能，故C不符合题意；
C、压缩空气发热，是通过做功的方式使筒内空气的内能增加，故D不符合题意。
故选：A。
9．【解答】解：A、声呐利用超声波传递信息，故A错误；
B、太阳能来自于太阳内部的核聚变反应，故B错误；
C、超导体电阻为0，电流经过超导体不发热，所以超导材料不能用来制作电热水壶的发热体，故C错误；
D、随着能源危机的加剧，积极开发新的替代能源成为各个国家的共识，新能源的开发将减少人类对化石能源的依赖，有效缓解能源危机，故D正确。
故选：D。
10．【解答】解：A、霜是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶，是凝华现象，该过程需要放热，故A正确；
B、“白气”是水蒸气遇冷形成的小水滴，属于液化现象，需要放热，故B错误；
C、冰雪熔化成水是熔化现象，熔化吸热，故C正确；
D、樟脑球消失是樟脑球由固态变为气态，属于升华现象，需要吸热，故D正确。
故选：B。
11．【解答】解：根据题意可知，当蚊香器接上电源，闭合开关S，指示灯发光，发热体工作，说明开关同时控制指示灯和发热体；指示灯断路不亮，但发热体依然能正常工作，这说明发热体和指示灯互不影响，是并联的，开关在干路上，故A正确。
故选：A。
12．【解答】解：两个相同的小球，其重力、密度、体积都相同；
A、小球在甲液体中漂浮，浮力等于自身的重力（即F甲＝G），小球在乙液体中沉底，浮力小于自身的重力（即F乙＜G），所以小球在甲中受到的浮力大于在乙中受到的浮力，即F甲＞F乙，故A错误；
B、小球在甲液体中漂浮，则小球的密度小于甲液体的密度（即ρ球＜ρ甲）；小球在乙液体中沉底，则小球的密度大于乙液体的密度（即ρ球＞ρ乙），所以两种液体的密度ρ甲＞ρ乙，故B正确；
C、由B知两种液体的密度ρ甲＞ρ乙，由于液体深度相同，根据p＝ρgh可知，p甲＞p乙，甲、乙是相同烧杯，底面积相同，根据F＝pS可知，甲杯底部受到的液体压力较大，故C错误；
D、由图可知甲液体的体积大于乙液体的体积，且ρ甲＞ρ乙，根据G＝mg＝ρVg可知甲液体的重力大于乙液体的重力；而两烧杯、两个小球的重力都相同，根据F＝G球+G液+G杯可知甲烧杯对地面的压力大于乙烧杯对地面的压力，即F'甲＞F'乙，故D错误。
故选：B。
13．【解答】解：A、由图可知n＝2，绳子自由端移动的距离：s＝ns物＝2×1m＝2m，
绳自由端移动速度：v＝＝＝0.4m/s，故A正确；
B、不计绳重、滑轮重和其他摩擦，绳端拉力为：
F＝f＝×90N＝45N，故B错误；
C、有用功为：W＝fs物＝90N×1m＝90J，故C错误；
D、若不计绳重、滑轮重和其他摩擦，滑轮组的效率为100%，所以若增大物块与地面间的摩擦力，不可以增大滑轮组的机械效率，故D错误。
故选：A。
14．【解答】解：A、电流通过电热丝时，电热丝将电能转化为内能，所以电热丝是利用电流的热效应工作的，故A正确；
B、由图表格参数可知，吹冷风时的功率为P冷＝110W，由P＝UI可知，吹冷风时，电路中的电流：I＝＝＝0.5A，故B错误；
C、电动机是非纯电阻用电器，不能用欧姆定律计算电动机的电阻，所以根据题目条件无法计算电动机的电阻，故C错误；
D、由图可知，吹冷风时，只有电动机工作，吹热风时，电动机合电热丝并联工作，由于电路中的总功率等于用电器的电功率之和，所以吹热风时，电热丝的功率：P电热丝＝P热﹣P冷＝990W﹣110W＝880W，
吹热风时，正常工作10min，电热丝产生的热量：Q＝W＝P电热丝t＝880W×10×60s＝5.28×105J，故D正确。
故选：AD。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．【解答】解：根据图示可知，三孔插座的右孔接最上面的线，所以最上面的线为火线；上孔接的的是地线；左孔接触的是零线；
开关接在火线与灯之间，灯的中间的接线柱与开关相接，螺旋套与零线相接，如下图所示：
16．【解答】解：从人手与绳子接触的部位沿着竖直向下画有向线段，表示绳子对手的拉力F，如图所示：
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分）
17．【解答】解：（1）光线和环境的对比度越大，光线越清晰，所以使光线更加明显，实验应在较暗的环境下进行；
图中入射光线与平面镜的夹角是50°，入射角为90°﹣50°＝40°，则反射角是40°；
（2）实如图乙，把半面纸板NOF向前折或向后折，这时，在NOF上看不到反射光线，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内，此时，反射光依然存在；
（3）本实验通过多次改变入射角，进行多次测量的主要目的是寻找普遍规律。
故答案为：（1）黑暗；40；（2）反射光线、入射光线和法线在同一平面内；（3）寻找普遍规律。
18．【解答】解：（1）实验中使木块水平面做匀速直线运动，木块处于平衡状态，由二力平衡条件可知，滑动摩擦力等于弹簧测力计的拉力；
（2）由图甲、乙所示实验可知，物体间接触面的粗糙程度相同，物体间的压力越大，弹簧测力计所示越大，物体受到的滑动摩擦力越大；A刹车时用力捏自行车的车闸通过增大压力来增大摩擦；B鞋底的花纹是增大接触面的粗糙度来增大摩擦；C行李箱下方安装有轮子是变滑动为滚动来减少摩擦；故选A；
（3）摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，改变速度拉动木块，其他不变，故滑动摩擦力不变；
（4）探究滑动摩擦力的大小与接触面积的关系，应控制压力和接触面粗糙程度不变，只改变接触面积就可，所以将木块侧放，重复图甲实验，比较弹簧测力计示数；
故答案为：（1）水平；（2）甲、乙；压力；A；（3）相等；（4）将木块侧放，重复图甲实验，比较弹簧测力计示数。
19．【解答】解：（1）要求滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数减小，由此确定变阻器左下接线柱连入电路中，电压表选用小量程与灯泡并联、滑动变阻器串联接入电路，如图所示：
；
（2）实验前，电流表的指针指在0刻度线的左侧，说明开始时电流表的指针没有在零刻度线处，需要调零；
小灯泡不亮，电流表示数为零，则是电路某处断路，电压表示数接近3V，说明电压表两接线柱到电源间是通路，所以故障原因可能是与电压表并联的小灯泡断路；
（3）根据表格数据描点画出图像，如下图所示：
；
根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压相同，因此本实验中滑动变阻器的作用除了保护电路以外还有调节电路电流使定值电阻两端的电压不变的作用；
（4）分析表格数据可知，当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
（5）小灯泡的额定电压为3.8V，而电源电压为3V，所以需要串联一节电池；
欲测灯泡的额定功率，需测出灯泡正常发光时的电流和电压；利用电压表分别测出灯泡和电源电压，可算出电路中的电流，最终利用P＝UI算出灯泡的额定功率；其中A图中电压表会出现接线柱接反的现象，C图则无法测出灯泡的额定电流和额定电压；故选B。
故答案为：（1）见解答图；（2）电流表没有调零；定值电阻断路；（3）见解答图；保持定值电阻两端的电压不变；（4）通过导体的电流与导体的电阻成反比；（5）一节电池；B。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分）
20．【解答】解：（1）该汽车测试过程中所用的时间：
t＝＝＝0.1h＝6min；
（2）汽车对地面的压力：
F＝G＝mg＝2000kg×10N/kg＝2×104N，
该车静止在水平地面上对地面的压强：
p＝＝＝2.5×106Pa；
（3）每百公里耗油的质量m′＝ρ汽油V＝0.7×103kg/m3×9×10﹣3m3＝6.3kg，
汽油完全燃烧放出的热量：
Q放＝m′q汽油＝6.3kg×4.6×107J/kg＝2.898×108J；
因为Q吸＝Q放，
由Q吸＝c水m水Δt水可知水的质量：
m水＝＝＝3×103kg。
答：（1）某次测试过程中，该汽车以最高速度行驶20公里，所用时间是6分钟；
（2）该汽车静止在水平地面上时对地面的压强是2.5×106Pa；
（3）该汽车每百公里消耗的汽油完全燃烧放出的热量，能使质量为3×103kg的水温度升高23℃。
21．【解答】解：（1）由图知，开关S1闭合后，电流从电磁铁的上方流入，根据安培定则可知电磁铁的下端为N极，其上端为S极；
电动机的额定功率P＝55W，由P＝UI可得电动机正常工作时的电流：IM＝＝＝0.25A；
（2）当滑动变阻器的阻值为200Ω时，遮阳棚会自动展开，此时控制电路中的电流为I＝0.02A；
由欧姆定律可得，控制电路的总电阻：R总＝＝＝300Ω，
根据串联电路的电阻特点知，此时光敏电阻的阻值：R2＝R总﹣R1＝300Ω﹣200Ω＝100Ω，
根据表格数据可知，此时设定的光照强度为1.5lx；
（3）若某次设置光照强度为3lx时，由表格数据可知此时光敏电阻的阻值R2′＝50Ω，遮阳棚自动展开，则I＝0.02A；
由（2）可知控制电路的总电阻R总＝300Ω，由串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器接入电路的阻值：R1′＝R总﹣R2′＝300Ω﹣50Ω＝250Ω，
此时滑动变阻器R1的功率：P1＝I2R1′＝（0.02A）2×250Ω＝0.1W。
答：（1）S；电动机正常工作时，流过它的电流是0.25A；
（2）当滑动变阻器的阻值为200Ω时，遮阳棚会自动展开，此时设定的光照强度为1.5lx；
（3）若某次设置光照强度为3lx时，遮阳棚自动展开，此时滑动变阻器R1的功率为0.1W。
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