（讲评用卷）2023年(24季)河南真题子原创子卷（平行变式卷）·物理

物理试卷第页（共页）2023年(24季)河南真题子原创子卷（平行变式卷）·物理满分:70分考试时间:70分钟一、填空题(本题共6小题，每空1分，共14分)1.在物理学发展的长河中，有很多物理学家都做出了杰出的贡献，请你写出一位物理学家，并写出其重要贡献，物理学家：________，贡献：____________________________．1.法拉第发现了电磁感应现象[或牛顿得出了牛顿第一定律（合理即可）]2.我国北方冬季，窗玻璃上有时会出现冰花，如图1所示，冰花是室内水蒸气遇到温度较低的玻璃________________形成的；太阳出来后，窗上的冰花渐渐变成了小水珠，这个过程中冰花发生了________现象．(均填物态变化名称)2.凝华熔化【解析】北方寒冷的冬天，玻璃窗上会出现冰花，是室内的水蒸气遇到温度低的玻璃在其内表面凝华形成的小冰晶，太阳出来后，温度升高，固态小冰晶吸热熔化成小水珠．3.开封盘鼓是开封市传统音乐、国家级非物质文化遗产．如图所示是打鼓时的情景，演奏者用力敲打鼓面，鼓发出的声音是由鼓面________产生的；演奏者用大小不同的力敲击鼓面，是为了改变发出声音的________．3.振动响度【解析】鼓发出的声音是由鼓面振动产生的；演奏者用大小不同的力敲击鼓面，鼓面振动的幅度不同，发出声音的响度不同．4.如图所示是小红沿着滑梯下滑时的情景，下滑过程中，她的机械能将________(选填“变大”“变小”或“不变”)，这是因为其受到________力的作用；当她滑到沙坑中时，发现沙子被她压出一个坑，说明力可以改变物体的________．4.变小摩擦形状【解析】小红沿滑梯下滑时，由于受到摩擦力的作用，她的机械能有一部分转化为内能，所以她的机械能将变小；当她滑到沙坑中时，发现沙子被她压出一个坑，说明力可以改变物体的形状．5.如图所示的电路，电源电压保持不变，定值电阻R2＝30

Ω.闭合开关S，电压表的示数是1.5

V，电压表的示数是6

V，定值电阻R2两端的电压为________V，此时电流表的示数为________A，通电1

min电阻R1产生的热量为________J.5.4.50.1513.5【解析】由图可知两电阻串联，电压表测R1两端的电压，电压表测电源电压，电流表测电路的电流，由串联电路电压特点可知，定值电阻R2两端的电压U2＝U－U1＝6

V－1.5

V＝4.5

V，则通过电路中的电流I＝U2R2＝4.5V30Ω＝0.15

A，即电流表的示数为0.15

A；定值电阻R1在1

min内产生的热量Q1＝I2R1t＝U1It＝6.在三级跳远比赛中，小敏获得女生组冠军．现场的小聪同学解释说：“起跳后在空中用到了物体本身的一个性质——惯性．在起跳之前，小敏要加速助跑，这样可以增大她的惯性；当她起跳离开地面后，受到惯性力，会在空中继续向前运动，这样会跳得更远”．请你找出小聪话语中的一处错误，并说出你的理由．错误：__________________________________________________________.理由：__________________________________________________________.6.①错误：小敏要加速助跑，这样可以增大她的惯性

理由：惯性大小与物体的速度无关②错误：当她起跳离开地面后，受到惯性力

理由：惯性是物体本身的一种性质，而不是力二、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.国庆节期间，小明经常帮妈妈做家务，如图所示是他正在用电磁炉炒菜时的情景．下列有关数据最符合实际的是()A.

炒锅的质量约100

gB.

锅铲的长度约40

cmC.

小明的体温为42

℃D.

电磁炉的额定功率约100

W7.B【解析】炒锅的质量约2

kg，A错误；中学生手的长度约17

cm，锅铲的长度比手长度的二倍稍长，故锅铲的长度约40

cm，B正确；正常人的体温约为37

℃，此时小明在做饭，温度比这个略高一些，但也不可能超过38

℃，C错误；电磁炉的额定功率一般在2

000

W左右，D错误．故选B.8.绿色办奥运是冬奥会的办赛理念之一．在电力方面，考虑使用清洁能源和可再生能源，实现绿电入网．据此，你推荐使用下列哪种能源()A.

核能 B.

天然气 C.

石油 D.

太阳能8.D【解析】根据可再生和不可再生能源的区别可以知道，太阳能可重复利用，在短时间内可以再次产生，是可再生能源、清洁无污染，D符合题意．故选D.9.2023年3月2日，我们在电视上看到了神舟十五号航天员乘组完成第二次出舱(天宫空间站)活动的画面(如图所示)．下列有关说法正确的是()A.

出舱后，航天员的质量变小B.

出舱过程中，相对于天宫空间站，航天员是静止的C.

天宫空间站采用铝基复合材料的原因之一是其密度大D.

太空中的航天员能与地面人员进行交流，说明电磁波可以传递信息9.D【解析】质量是物体本身的一种特性，它不随物体的形状、位置、温度、状态的改变而改变，所以航天员出舱后，质量不变，A错误；航天员出舱过程中，相对于天宫空间站，位置在不断变化，所以航天员是运动的，B错误；天宫空间站采用铝基复合材料的原因之一是其密度小，C错误；太空中的航天员能与地面人员进行交流，这说明电磁波可以传递信息，D正确．故选D.10.下列关于学校操场上活动的场景说法正确的是()A.

人拉单杠做引体向上时，单杠对人没有力的作用B.

人拿着铅球站立时，人的重力和地面对人的支持力相等C.

立定跳远运动中，当人跃到最高点时，其重力势能最小D.

踢出去的足球最终会停下来，说明力可以改变物体的运动状态10.D【解析】人拉单杠做引体向上时，人对单杠施加拉力，根据力的作用是相互的可知，单杠对人也有力的作用，A错误；人拿铅球站立时，地面对人的支持力等于人和铅球的重力之和，所以人的重力和地面对人的支持力不相等，B错误；立定跳远运动中，当人跃到最高点时，此时的高度最大，所以重力势能最大，C错误；踢出去的足球最终会停下来，说明力可以改变物体的运动状态，D正确．故选D.11.具备用电安全意识是我们必备的素质，下列做法中符合安全用电原则的是()11.D

12.创新小组做“移花接木”实验：在水平桌面上放一个透明空水杯，将两根外形完全相同但颜色不同的蜡烛并排竖直立在水杯后，向水杯中注入清水，适当调整水杯到蜡烛的距离，透过水杯发现两根蜡烛下半身刚好“互换”，并与上半身完美相接，如图所示．下列说法正确的是()A.注入清水后的水杯相当于一个凹透镜B.蜡烛到水杯的距离大于二倍焦距C.该现象与投影仪的成像规律相同D.水杯远离蜡烛时蜡烛的像变细12.D【解析】注入清水后的水杯具有中间厚、边缘薄的特点，相当于一个凸透镜，A错误；两根蜡烛下半身刚好“互换”，并与上半身完美相接，说明看到的像与物体左右颠倒，像与物等大，故此时成倒立、等大的实像，此时蜡烛到水杯的距离等于二倍焦距，B错误；投影仪成像时物距大于一倍焦距且小于二倍焦距，成倒立、放大的像，故该现象与投影仪的成像规律不同，C错误；水杯远离蜡烛，此时物距变大，根据凸透镜成实像的规律“物远像近像变小”可知，蜡烛的像会变细，D正确．故选D.13.如图所示，工人师傅用150

N的拉力，使重为1

200

N的物体以0.2

m

/s的速度在地面上沿水平方向做匀速直线运动(不计绳重及绳与滑轮间的摩擦)，已知物体受到地面的滑动摩擦力恒为物重的0.2倍．下列说法正确的是()A.该滑轮组可以省功B.动滑轮所受的重力为60

NC.工人拉力做功的功率为60

WD.增大物体的重力，滑轮组的机械效率不变13.BC【解析】使用任何机械都不能省功，A错误；物体的重力G＝1

200

N，由题意可知，物体受到地面的滑动摩擦力恒为物重的0.2倍，所以物体受到的滑动摩擦力f＝0.2G＝0.2×1

200

N＝240

N，由于物体沿水平方向做匀速直线运动，处于平衡状态，所以物体受到绳子的拉力F拉＝f＝240

N；由图可知，通过动滑轮的绳子段数n＝2，工人师傅的拉力F工＝150

N，根据F工＝1n(F拉＋G动)可得，动滑轮的重力G动＝nF工－F拉＝2×150

N－240

N＝60

N，B正确；由题意可知，物体移动的速度v物＝0.2

m/s，则绳子自由端移动的速度v绳＝nv物＝2×0.2

m/s＝0.4

m/s，工人师傅所用拉力做功的功率P＝Wt＝F工s绳t＝F工v绳＝150

N×0.4

m/s＝60

W，C正确；由题可知，增大物体的重力，则其受到的滑动摩擦力变大，因不计绳重及绳与滑轮间的摩擦，根据滑轮组的机械效率η＝W有W总×100%＝W有W有＋W额×100%＝fs物fs物＋G动14.如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同的容器，分别装有质量相同的水和盐水，将两个体积相同的实心小球a、b分别放入两容器中，小球静止时，两容器内液面相平．下列说法正确的是()A.小球a受到的浮力较大B.小球b的密度大于小球a的密度C.甲、乙两容器底受到液体的压强相等D.乙容器对水平桌面的压强较大14.BD【解析】由题意可知，小球a的体积Va等于小球b的体积Vb，由题图可知，V排a＜Va，V排b＝Vb，故V排b＞V排a，ρ盐水＞ρ水，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，小球a受到的浮力小于小球b受到的浮力，A错误；小球a在水中漂浮，小球b在盐水中沉底，由物体的浮沉条件知，ρa＜ρ水，ρb＞ρ盐水，因ρ盐水＞ρ水，故有ρb＞ρ盐水＞ρ水＞ρa，即ρb＞ρa，B正确；此时水和盐水的液面相平，即两容器内液面的深度相同，因ρ水＜ρ盐水，根据p＝ρgh知，水对容器底的压强小于盐水对容器底的压强，C错误；水对容器底的压强小于盐水对容器底的压强，根据F＝pS可知，水对容器底的压力小于盐水对容器底的压力，乙中因小球b沉在容器底部，故容器底部受到的压力等于盐水对容器底的压力加上小球b对容器底部的压力，故甲容器底部受到的压力F甲压小于乙容器底部受到的压力F乙压，即F甲压＜F乙压①，以容器为研究对象，容器受重力和压力及桌面对容器的支持力，F支＝G＋F压②，由①②可知，桌面对容器的支持力F支甲＜F支乙，由力的作用的相互性可知，甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力，根据p＝FS，故甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强，D正确．故选三、作图题(本题共2小题，每小题2分，共4分)15.如图所示，小刚想让室外太阳光照射到室内盆中花上的B处，请你在图中把光路图补充完整，并过A点画出他放置的平面镜．15.如答图1所示

【解析】让室外太阳光照射到室内盆中花上的B处，连接AB为反射光线，标上箭头，然后作入射光线和反射光线夹角的角平分线，为法线，再过A点作法线的垂线，即为平面镜的位置，并在非反射面画上短斜线，具体如答图1所示．16.我国明朝科学家宋应星著作的《天工开物》是世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性科学技术著作．如图甲所示是书中描述的利用桔槔从井中取水的情景，如果把桔槔看成一个轻质杠杆，如图乙所示，支点在O点，阻力F2的作用点在A点，请在图乙中画出阻力F2和动力F1的力臂L1.16.如答图所示

【解析】把桔槔看成一个轻质杠杆，支点在O，杠杆的左端受到石块的拉力(阻力)F2是竖直向下的，所以从A点沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，并标出字母F2表示力的大小即可；动力F1的力臂是支点O到动力作用线的垂直距离，画出这段距离并标出L1即可，具体如答图2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.小聪利用如图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”．(1)本实验是通过观察______________________来判断电路中是否有感应电流产生．(2)如图所示，闭合开关后让导体ab左右运动，发现电流计的指针发生偏转，此时导体ab相当于________(选填“电源”或“用电器”)；再让导体ab上下运动时，观察到电流计指针不动，说明闭合回路中的部分导体在磁场中做________________运动时才能产生感应电流．(3)实验时，小聪发现灵敏电流计的指针偏转角度较小，请写出一种增大感应电流的方法：__________________________________．17.(1)灵敏电流计的指针是否偏转(2)电源切割磁感线(3)换用磁性更强的U形磁铁(或将导体ab替换为缠绕多匝线圈的金属棒、增大切割磁感线的速度等，合理即可)【解析】(1)本实验是通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来判断电路中是否产生感应电流；(2)当导体ab左右运动时，电流计的指针发生偏转，说明此时电路中产生感应电流，导体ab相当于电源；再让导体ab上下运动，观察到电流计指针不动，这表明产生感应电流需要闭合回路中的部分导体做切割磁感线运动；(3)感应电流的大小与磁场的强弱、线圈的匝数、导体在磁场中切割磁感线的速度有关，故可以换用磁性更强的U形磁铁、将导体ab替换为缠绕多匝线圈的金属棒、增大切割磁感线的速度等方式来增大感应电流．18.小华所在实验小组用如图甲所示实验装置探究“液体内部压强的特点”，进行了如下操作．(1)实验前小华在调试时发现，用手指不论是轻压还是重压探头的橡皮膜，U形管两侧液面几乎没有变化，接下来小华的操作应该是__________________．(2)小华将探头浸没于水中，正确操作后，比较图13乙中②⑤的实验现象，可初步得出结论：在深度相同时，________________，液体压强越大．(3)根据“人在水中下潜的深度是有限的”这一事实，小华猜想液体内部的压强与________有关，通过比较图13乙中________的实验现象，可初步验证小华的猜想是________(选填“正确”或“错误”)的．(4)另一同学改装后的实验装置如图丙所示．当两探头置于空气中时，U形管两侧液面相平．现将两探头分别放入装有密度为ρ1和ρ2两种液体的容器A、B中，当两探头所处的深度相同时，U形管右侧液面比左侧高，则ρ1________(选填“＞”“＜”或“＝”)ρ2.丙18.(1)拆下软管重新安装(2)液体的密度越大(3)液体深度①④正确(4)＞【解析】(1)实验前，应使压强计U形管两侧的液面相平；若用手指不论轻压还是重压橡皮膜时，U形管两侧液面几乎没有变化，说明该压强计漏气，接下来需要拆下软管重新安装；(2)比较②⑤两图，发现探头分别在水中、盐水中的深度相同，但⑤图中U形管内两侧液面高度差较大，可以得出结论：在同一深度处，液体的密度越大，液体压强越大；(3)根据“人在水中下潜的深度是有限的”可知，液体内部的压强可能与液体的深度有关，所以可以猜想液体内部压强与液体的深度有关；由图乙中①④可知，同种液体中，深度越深，液体压强越大，故可初步验证小华的猜想正确；(4)由图丙可知，压强计的探头在两液体中的深度是相同的，而U形管中液面的高度左边小于右边，说明左边的压强更大，由p＝ρgh可得，左侧液体密度大于右侧，即ρ1＞ρ2.19.某学习小组想用“伏安法”测量小灯泡正常发光时的电阻，于是设计了如图甲所示的电路图．已知电源电压为4.5

V，小灯泡的额定电压为2.5

V.(1)请你用笔画线代替导线，根据图甲的电路图将图乙的实物电路补充完整．(2)电路连接好后，闭合开关，小组成员小明发现小灯泡发出微弱的光，且电流表和电压表均有示数，移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡亮度不变，原因可能是____________________．(3)经检查连接无误后，闭合开关，移动______________，当观察到__________________时，表明小灯泡正常发光．(4)同学们根据实验所测得的数据绘制成如图丙所示的U－I图像，分析图中数据可知，小灯泡正常发光时的电阻约为________Ω(结果保留1位小数)，观察图丙可发现小灯泡的电阻随着其两端的电压增大而________．(5)完成上述实验后成员小聪进一步思考，他认为在没有电流表的情况下也可以测量小灯泡正常发光时的电阻，他利用一个已知阻值的定值电阻R0设计的电路如图丁所示．①闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为

2.5

V；②接着保持滑片位置不变，将电压表________(选填“A”或“B”)点的接线改接到C点，记录电压表示数为U；③小灯泡正常发光时的电阻RL＝________(用已知量和测量量表示)．19.(1)如答图所示

(2)滑动变阻器的下面两个接线柱同时连入电路(3)滑动变阻器的滑片P电压表示数为2.5

V(4)8.3增大(5)②B(5)③2.5【解析】(1)电压表与小灯泡并联，已知小灯泡的额定电压为2.5

V，所以电压表选用0～3

V的量程，滑动变阻器与小灯泡串联，由图甲可知，当滑动变阻器的滑片向右滑动时滑动变阻器连入电路的电阻变小，故滑动变阻器右下接线柱接入电路中，具体如答图3所示；(2)闭合开关，发现小灯泡发光很微弱，电流表和电压表均有示数，说明此时电路是通路，且电路中的电阻很大，移动滑动变阻器的滑片，小灯泡亮度不变，说明滑动变阻器没有变阻的作用，故原因可能是滑动变阻器下面两个接线柱同时连入电路；

(3)小灯泡正常发光时，其两端电压为额定电压2.5

V，所以应移动滑动变阻器的滑片P，当观察到电压表的示数为2.5

V时，表明小灯泡正常发光；(4)由图丙可知，当小灯泡两端的电压为2.5

V时，通过小灯泡的电流为0.3

A，则小灯泡正常发光时的电阻R＝UI＝2.5V0.3A≈8.3

Ω，由图丙可知，当灯泡两端的电压增大时，通过小灯泡的电流也增大，且通过小灯泡的电流增大幅度小于电压增大幅度，由此可知小灯泡的电阻随着其两端的电压增大而增大；(5)①闭合开关S，调节滑动变阻器滑片使电压表示数为2.5

V，此时小灯泡正常发光；②接着保持滑片位置不变，将电压表B点的接线改接到C点，观察并记录电压表示数为U，因为各个电阻的阻值大小和电压大小都不变，小灯泡仍然正常发光，根据串联电路的电压规律可知，定值电阻两端的电压U0＝U－2.5

V，由欧姆定律可知，通过定值电阻的电流I0＝U0R0＝U－2.5VR0；③根据串联电路的电流规律可知，通过定值电阻的电流即为小灯泡的额定电流，则小灯泡正常发光时的电阻RL＝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.如图所示是一种以氢能源作为燃料的新能源汽车，该车空载质量为4

t，标准承载2

000

kg，g取10

N/kg，请你回答下面的问题：(1)采用氢能源提供动力是因为氢的________大；汽车沿水平路面高速行驶，车轮与地面之间摩擦使轮胎温度升高，属于通过________的方式改变物体的内能．(2)标准承载下，轮胎与地面总接触面积为0.4

m2，该氢能源汽车静止时对水平地面的压强是多少？(3)某次氢能源汽车以36

km/h的速度匀速直线行驶，在行驶过程中，汽车受到地面的阻力为总重的0.07倍，在标准承载下，该汽车以该速度匀速行驶2

min消耗的氢气为0.05

kg，则利用氢能的效率是多少？(氢的热值为1.4×108

J/kg)20.(1)热值做功(2)氢能源汽车与乘客的总质量

m＝m1＋m2＝4×103

kg＋2

000

kg＝6

000

kg

氢能源汽车的总重力

G＝mg＝6

000

kg×10

N/kg＝6×104

N

氢能源汽车对水平地面的压强

p＝FS＝GS＝6×10

(3)(4分)氢能源汽车行驶的速度

v＝36

km/h＝10

m/s

氢能源汽车匀速行驶2

min的路程

s＝vt＝10

m/s×2×60

s＝1

200

m

氢能源汽车的牵引力

F′＝f＝0.07G＝0.