（讲评用卷）2024年河南省南阳二模·物理

物理试卷第页（共页）2024年河南省南阳二模·物理满分:70分考试时长:60分钟一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）1.物理学是认识世界、改变世界的科学，它推动着人类社会的不断进步和发展.历史上许多重大科学发现源于科学家的不懈探索.英国物理学家________经过10年的不懈探索，终于在1831年发现了电磁感应现象，开创了电气化时代的新纪元.20世纪杰出的物理学家________提出了相对论，从根本上冲击了经典物理学体系.1.法拉第

爱因斯坦【解析】1831年，英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象，该发现进一步解释了电与磁的联系，开辟了人类的电气化时代；20世纪杰出的物理学家爱因斯坦提出了相对论，从根本上冲击了经典物理学体系.2.如图所示，把一个装有少量水的高脚酒杯放在桌面上.一只手按住高脚酒杯的底座，将另一只手的手指润湿后沿着杯口边缘摩擦（手指不要脱离杯口），使其发出声音，该现象说明声音是由于物体的_______产生的；当高脚酒杯中的水量增加时，________（选填“响度”“音调”或“音色”）会降低.2.振动

音调【解析】手指润湿后沿着杯口边缘摩擦使杯子产生振动，同时使其发出声音，该现象说明声音是由于物体的振动产生的；当高脚酒杯中的水量增加时，杯子振动的频率变低，发出的声音的音调会降低.3.2022年4月16日9点56分，“神舟十三号”载人飞船圆满完成各项任务后，顺利返回地面.在返回舱进入大气层时要通过一段黑障区，这段时间飞船被烧成一个大火球（如图所示），而船内的三名航天员和设备却安然无恙.飞船“燃烧”是通过_______的方式增加了内能，当返回舱高速进入大气层时，速度急剧减小，航天员由于______保持原来的运动状态，因此会受到座椅对其巨大的压力.3.做功

惯性【解析】飞船“燃烧”是由于与空气摩擦生热导致的，是通过做功的方式增加了内能；当返回舱高速进入大气层时，速度急剧减小，航天员由于具有惯性，要保持原来的运动状态高速运动，因此会受到座椅对其巨大的压力.4.如图是人们研制出的75%酒精湿巾，它不仅可以有效杀菌，对疫情防控起一定的作用，还方便携带.酒精湿巾说明书中要求揭开贴纸抽取湿巾后，要及时合上，并置于阴凉处，避免阳光直射，这些措施都是为了减慢酒精的_______（填物态变化名称），这种变化要_______热量，所以用酒精湿巾擦手时，手会感到凉爽.同时我们还能闻到酒精气味，这是因为酒精分子在永不停息地_____________所致.4.汽化

吸收

做无规则运动【解析】揭开贴纸抽取湿巾后及时合上可以减小酒精表面空气流速；置于阴凉处，避免阳光直射可以降低温度，这些措施都是为了减慢酒精的蒸发，蒸发是汽化的一种方式；酒精汽化时要吸收热量，所以用酒精湿巾擦手时，手会感到凉爽；我们能闻到酒精气味，这是扩散现象，是因为酒精分子在永不停息地做无规则热运动.5.如图是测量室内环境甲醛浓度的原理图，电源电压U＝12V，定值电阻R0＝10

Ω，R为气敏电阻，其电阻随污染指数的关系如图乙所示.当污染指数增大时，电压表的示数将______.当电压表示数为3V时，电路的总功率为______W，污染指数为_______.5.变大

3.6

100

【解析】由图乙可知，当污染指数增大时，气敏电阻R的阻值变小，电路的总电阻变小，由I=UR可知，电路中的电流变大，则定值电阻R0两端的电压变大，即电压表示数变大；电压表示数为3V时，由

I=UR可知，此时电路中的电流I=U0R0=3

V10

Ω=0.3A，电路的总功率P＝UI＝12V×0.3A＝3.6W；气敏电阻R两端的电压UR＝U﹣U0＝12V﹣3V＝9V，气敏电阻R接入电6.如图所示，若金属圆环固定，圆心在O点.条形磁铁从圆环正上方自由下落至O点的过程中，圆环中产生如图所示逆时针方向的感应电流；若将条形磁铁用细绳吊起固定不动，让圆环竖直向上运动过程中，圆环中将产生________（选填“顺时针”或“逆时针”）方向的感应电流，你的判断理由是___________.6.逆时针

磁场方向不变，圆环切割磁感线的运动方向不变

【解析】条形磁铁从圆环正上方自由下落至O点的过程中，圆环中产生如图所示逆时针方向的感应电流；若将条形磁铁用细绳吊起固定不动，让圆环竖直向上运动过程中，磁场方向不变，圆环切割磁感线的运动方向不变，感应电流的方向不变，圆环中将产生逆时针方向的感应电流.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，有选错的得0分）7.能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，下列说法正确的是（）A．太阳能、地热能、核能都是可再生能源B．原子弹是根据可以控制的核聚变工作的C．手机端收看电视节目由电磁波传递信号的D．超导材料用于制作电饭锅的发热体，可提高发热效率7.C【解析】太阳能和地热能是可再生能源，而核能短时间内不能从自然界得到补充，是不可再生能源，A错误；原子弹是利用核裂变工作的，B错误；电磁波能快速传递更多的信息，手机端收看电视节目是利用电磁波来传递信号的，C正确；超导材料的电阻为0，电流通过时，不能产生热量，不能用于制作电饭锅的发热体，D错误.故选C.8.用一段细铁丝做一个支架作为转动轴，把一根中间戳有小孔（没有戳穿）的饮料吸管放在转动轴上，吸管能在水平面内自由转动（如图所示）.用餐巾纸摩擦吸管使其带电，将带负电的橡胶棒靠近带电吸管的一端时，发现吸管被吸引，下列说法正确的是（）A．吸管和橡胶棒带同种电荷B．吸管和餐巾纸摩擦后，两者带同种电荷C．吸管和餐巾纸摩擦时，吸管失去电子带正电D．吸管和餐巾纸摩擦时，吸管得到电子带负电8.C【解析】同种电荷相斥，异种电荷相吸，橡胶棒带负电，与带电的吸管靠近，相互吸引，则吸管带正电，A错误；吸管和餐巾纸摩擦后，吸管带正电，则吸管的电子转移到餐巾纸上，即吸管失去电子带正电，而餐巾纸得到电子带负电，BD错误，C正确.故选C.9.人工智能飞速发展的今天，智能配送机器人已被广泛使用，用户可通过人脸识别、输入取货码、扫描二维码等多种方式取货.如图是某款机器人正在送货的情景，下列说法正确的是（）A．用户通过人脸识别时，“人脸”是光源B．二维码位于摄像头的一倍焦距和二倍焦距之间C．要使屏幕上自己的像变小，需靠近“刷脸”机镜头D．人脸识别取货时，摄像头所成的像是倒立、缩小的实像9.D【解析】用户通过人脸识别时，“人脸”不能自行发光，不是光源，A错误；摄像头的镜头是一个凸透镜，与照相机的成像特点相同，物距大于二倍焦距，摄像头扫描二维码所成的像是倒立、缩小的实像；同理，人脸识别取货时，摄像头所成的像是倒立、缩小的实像，B错误，D正确；要使屏幕上自己的像变小，应增大物距，需远离“刷脸”机镜头，C错误.故选D.10.如图所示，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升至图中虚线位置，弹簧测力计示数如图所示，钩码总重为1N，钩码上升高度为0.2m，弹簧测力计移动的竖直距离为0.6m.则下列判断正确的是（）A．该杠杆为费力杠杆B．人利用杠杆做的有用功为0.6JC．人利用杠杆做的额外功为0.4JD．杠杆的机械效率约为66.7%10.D【解析】由图可知，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升至图中虚线位置，动力臂大于阻力臂是省力杠杆，A错误；人利用杠杆做的有用功W有用＝Gh＝1N×0.2m＝0.2J，B错误；由图可知，弹簧测力计分度值为0.1N，示数为0.5N，人利用杠杆做的总功W总＝Fs＝0.5N×0.6m＝0.3J，人利用杠杆做的额外功W额外＝W总﹣W有用＝0.3J﹣0.2J＝0.1J，C错误；杠杆的机械效率η=W有用W总×11.当发现有人触电时，下列措施中绝不可以首先施行的是（）A．立即寻找并切断电源开关B．用塑料袋等绝缘物品将电线拿开C．迅速用手将人拉离电线或者用剪刀将电线剪断D．紧急呼叫，求援11.C【解析】当发现有人触电时，应立即切断电源，A正确，不符合题意；用干塑料袋等绝缘物品将电线拿开，使触电者脱离带电体，B正确，不符合题意；因为人、剪刀都是导体，若用手去拉触电者或用剪刀剪断电线，则会发生触电事故，C错误，符合题意；当发现有人触电时，若在其他措施都不适用的情况下，应紧急呼叫、求援，D正确，不符合题意.故选C.12.智能手机采用的无线充电场景如图所示，带有金属线圈的智能手机靠近磁场能产生电流从而对手机充电.下图中能反映这一过程工作原理的是（）12.C【解析】由题可知，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能产生电流从而对手机充电，是利用电磁感应现象来工作的.图A是奥斯特实验，可以说明通电导体周围存在磁场，A不符合题意；图B中，有电流通过线圈时，产生磁场，利用的是电流的磁效应，B不符合题意；图C中，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，C符合题意；图D中实验可以说明通电导体在磁场中受到力的作用，D不符合题意.故选C.13.水平桌面上两个底面积相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体.将两个完全相同的小球M、N分别放入两个容器中，静止时两球状态如图所示，两容器内液面相平.下列分析正确的是（）A．两小球排开液体的质量相等B．两种液体的密度ρ甲＜ρ乙C．两种液体对容器底部的压强p甲＝p乙D．两种液体对容器底部的压力F甲＞F乙13.AD【解析】由图可知，小球M在甲液体中漂浮，小球N在乙液体中悬浮，根据物体的浮沉条件可知，F浮M＝GM，F浮N＝GN；因小球M、N是两个完全相同的小球，即GM＝GN，则F浮M＝F浮N，根据阿基米德原理可知，两小球排开液体的重力相等；由G＝mg可知，两小球排开液体的质量相等，A正确；小球M在甲液体中漂浮，根据物体的浮沉条件可知，ρM＜ρ甲，小球N在乙液体中悬浮，根据物体的浮沉条件可知，ρN＝ρ乙；因两小球完全相同，ρM＝ρN，则两种液体的密度ρ甲＞ρ乙，B错误；静止时两容器内液面相平，液体深度相等，因两种液体的密度ρ甲＞ρ乙，由p＝ρgh可知，两种液体对容器底部的压强p甲＞p乙，C错误；两个容器的底面积相同，两种液体对容器底部的压强p甲＞p乙，由

p=FS可知，两种液体对容器底部的压力F甲＞F乙，D正确.14.2023年10月26日11时14分，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，10月26日17时46分，神舟十七号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接.下列说法正确的是（）A．火箭刚开始升空时，它所受的推力和重力是一对平衡力B．“神舟”飞船升空阶段，以安装在飞船外的摄像头为参照物，飞船是静止的C．航天员与家人通话时略有延迟，是由于超声波在天地间往返的路程较长引起的D．飞船进入椭圆轨道后，在由近地点飞向远地点的过程中，飞船的动能不断减小，重力势能不断增大14.BD【解析】火箭刚开始升空时做加速运动，运动状态在改变，受力不平衡，它所受的推力和重力不是一对平衡力，A错误；以安装在飞船外的摄像头为参照物，飞船的位置不变，是静止的，B正确；航天员与家人通话时略有延迟，是由于电磁波在天地间往返的路程较长引起的，C错误；飞船进入椭圆轨道后，在由近地点飞向远地点的过程中，飞船的速度减小，飞船的动能不断减小，高度增大，飞船的重力势能不断增大，D正确.故选BD.三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）15.某同学做平面镜成像实验时，由于实验操作不当，在B处人眼看到烛焰的像的情境如图，A是烛焰上的一点，A′是A的像，请画出平面镜的位置及A点发出的一条光线经平面镜反射后进入人眼的光路图.15.如答图所示【解析】连接AA′，作出AA′的垂直平分线，即为平面镜的位置，连接A′B交平面镜于点O（即入射点），连接AO为入射光线，OB为反射光线，如答图所示.16.一辆带有支架且表面粗糙的小车上放置着物块B，支架前端O点处用细线悬挂着小球A，它们一起沿水平向右的方向做直线运动.当小球A处于如图所示的状态时，请画出物块B除支持力外的受力情况.16.如答图所示【解析】由图可知，小车向右运动，而小球A偏向左，说明小车向右做加速运动.物块B由于惯性保持原来运动状态，因此物块B相对于小车向左运动（或有向左运动趋势），因此物块B受到向右的摩擦力，此时物块B除支持力外，受到竖直向下的重力G和水平向右的摩擦力f，如答图所示.四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题7分，第19题8分，共19分）17.在探究“磁场对通电导体的作用”的实验中，小亮设计了如图所示的电路，导体棒ab用绝缘细线悬挂在蹄形磁铁的两极之间.（1）闭合开关前，导体棒ab静止，闭合开关后，导体棒ab向右运动，说明磁场对________有力的作用；（2）断开开关，将图中磁铁的N、S极对调，再闭合开关，会发现导体棒ab的运动方向与对调前的运动方向_______，说明通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关；（3）小亮通过科学猜想并进行实验验证，证明了通电导体在磁场中的受力方向还与__________有关；（4）实验时小亮应该选_______（选填“铁棒”或“铜棒”）作材料制成导体棒ab.17.（1）通电导体

（2）相反

（3）电流的方向

（4）铜棒

【解析】（1）将一根导体棒ab置于蹄形磁铁的两极之间，未闭合开关前，电路中没有电流，导体棒ab静止不动，闭合开关后，电路中有电流，导体棒ab运动，说明磁场对通电导体有力的作用；（2）断开开关，将图中磁铁的N、S极对调，磁场方向改变，再闭合开关，电流方向不变，会发现导体棒ab的运动方向与对调前的运动方向相反，向左运动，这说明通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关；（3）小亮通过科学猜想并进行实验验证，将图中电源的正、负极对调，电流的方向发生了变化，再闭合开关，会发现导体棒ab的运动方向与对调前的运动方向相反，这说明通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向有关；（4）实验中，磁场对通电导体的作用是用导体棒ab是否运动来体现的，为使实验顺利进行导体棒ab应该用不会被磁铁吸引的铜棒.18.如图所示是小华“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验，铜块和木块的大小和形状完全相同，在实验前小华提出了以下几种猜想：猜想一：滑动摩擦力的大小与压力的大小有关；猜想二：滑动摩擦力的大小与物体间接触面的粗糙程度有关；猜想三：滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积大小有关.（1）实验时用弹簧测力计拉着物体在水平面上沿水平方向做_____________运动，此时弹簧测力计的示数等于物体所受滑动摩擦力的大小；（2）比较甲、乙两图，可得到的结论是：__________________________________，滑动摩擦力越大.下列情境中也应用了这样的方式来增大摩擦力的是______（填写序号即可）；①汽车轮胎上的花纹②给门轴涂抹润滑油③用力捏自行车的刹车，车很容易地就停下来了（3）比较_______两图可验证猜想二是正确的；（4）要“探究滑动摩擦力大小与接触面积大小是否有关”，小华将木块和铜块作为一个整体放置在长木板上，如丁图，测出滑动摩擦力的大小并与乙图比较.你认为他的探究方案中存在的主要缺陷是____________________________；（5）乙图中木块原来和铜块一起运动，当铜块停下来时，如果木块所受的重力同时消失，木块将__________________________（选填“匀速直线运动”“向右沿抛物线轨迹向下”或“静止”）；（6）在实验后交流的过程中，小聪将该实验改成了如图戊所示的实验装置：将弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块A.木块下面是长木板（木板足够长），实验时拉着长木板沿水平地面向左运动.装置改进以后的好处是____________________________（写出一条即可）.18.（1）匀速直线

（2）接触面粗糙程度相同时，压力越大

③

（3）乙、丙

（4）没有控制接触面的粗糙程度相同

（5）匀速直线运动

（6）木板无需匀速拉动，操作更容易

【解析】（1）实验过程中，用弹簧测力计拉着物体在水平面上沿水平方向做匀速直线运动，此时弹簧测力计对物体的拉力与物体受到的滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等；（2）由甲、乙两图知，接触面的粗糙程度相同，长木板受到的压力大小不同，乙图中长木板受到的压力更大；图甲中测力计示数为2.2N，即滑动摩擦力为2.2N，图乙中测力计的示数为3N，即滑动摩擦力为3N，所以图乙中物体所受的滑动摩擦力更大，由此可得到的结论是：在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；图甲、乙实验中，是通过改变压力大小来改变摩擦力大小.汽车轮胎上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力；给门轴涂抹润滑油是通过让接触面分离而减小摩擦力；用力捏自行车的刹车是通过增大压力来增大摩擦力，所以③符合题意；（3）为了探究猜想二：滑动摩擦力的大小与物体间接触面的粗糙程度的关系，应保持压力大小不变，只改变接触面的粗糙程度，因此应比较乙、丙两图进行验证；（4）探究滑动摩擦力大小与接触面积大小是否有关时，应保持压力大小、接触面的粗糙程度不变，只改变接触面积大小.图乙、丁中，压力大小相同，没有控制接触面的粗糙程度相同，所以不能通过图乙、丁实验进行探究；（5）乙图中木块和铜块一起运动，当铜块停下时，木块由于惯性还要向前运动，此时若重力消失，木块对铜块没有压力作用，木块与铜块间没有摩擦力，则木块将匀速直线运动；（6）如图戊，长木板的运动状态对木块的运动无影响，木块始终相对地面静止，水平方向所受的拉力和滑动摩擦力总是一对平衡力，所以木板无需匀速拉动，操作更容易.19.为了“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”，实验小组连接了如图甲所示的电路，滑动变阻器规格为“30Ω

1A”，电源电压恒为6V.（1）请断开开关，将电路图连接完整，要求滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变大；（2）在探究“电流与电压的关系”时，闭合开关，移动滑片，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压.若电路仅有一处故障，故障是____________.本次实验中滑动变阻器的作用是保护电路和____________________________；（3）通过实验得到的多组数据画出如图乙所示的图像，由图像可知：保持电阻不变时，________________________.此时，________（选填“能”或“不能”）用小灯泡代替定值电阻；（4）探究“电流与电阻的关系”时，先将5Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V，并记下电流值.断开开关，将5Ω的电阻换成10Ω的电阻，再闭合开关，发现电压表示数大于2V，此时应将滑动变阻器的滑片向_____（选填“A”或“B”）端移动，使电压表示数仍为2V，并记下电流值.当实验小组改接20Ω的电阻进行实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数始终无法变为2V，经检查电路连接无误，各元件均完好，出现此现象的原因可能是__________________________________，调整器材，多次实验后最终得出结论；（5）实验小组做完以上实验后，又利用如图丙所示的电路，测量另一个未知电阻Rx的阻值（R0是已知阻值的定值电阻）.①只闭合开关S1，电流表的示数为I1；②开关S1、S2都闭合后，电流表的示数为I2；③请写出未知电阻Rx的阻值表达式Rx＝_______________.（用I1、I2和R0表示）19.（1）如答图所示

（2）定值电阻R断路

调节定值电阻R两端的电压

（3）通过导体的电流与导体两端电压成正比

不能

（4）B

滑动变阻器的最大阻值过小

（5）

I【解析】（1）要探究通过导体的电流与电压、电阻的关系，需要将滑动变阻器串联在电路中，滑片向左移动，电流表示数变大，说明变阻器接入电路的阻值变小，应将其左下接线柱接入电路中，具体如答图所示；（2）闭合开关，移动滑片，电流表无示数，说明电路中有断路，电压表的示数接近电源电压，说明电压表与电源接通，所以是与电压表并联部分电路中有断路，因此故障是定值电阻断路；在探究电流与电压的关系，需要调节定值电阻两端的电压，测量多组实验数据，所以滑动变阻器的一个作用是调节定制电阻两端的电压；（3）如图乙中的U﹣I图线是过原点的倾斜直线，说明保持电阻不变时，通过导体的电流与导体两端电压成正比；在探究电流与电压的关系实验中，需要保持定值电阻的阻值不变，而小灯泡的电阻随温度变化而变化，所以不能用小灯泡代替定值电阻；（4）探究“电流与电阻的关系”实验中，应保持电压表示数不变，当将5Ω的电阻换成10Ω的电阻，若滑动变阻器的滑片位置不变，据串联电路的分压特点可知，定值电阻两端的电压变大，应向B端调节滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变大，分得的电压变大，直至电压表示数为2V；定值电阻两端的电压为2V不变时，滑动变阻器两端的电压U滑＝U﹣U定＝6V﹣2V＝4V，据串联电路的分压特点有20Ω∶R滑＝2V∶4V，解得滑动变阻器需要接入电路的阻值R滑＝40Ω，而滑动变阻器的最大阻值为30Ω，即滑动变阻器的最大阻值过小，所以无法调节电压表示数为2V；（5）由图丙可知，只闭合开关S1，两个电阻串联在电路中，电流表测电路中的电流，电源电压U＝I1（Rx＋R0）；开关S1、S2都闭合后，电路中只有R0工作，电源电压U＝I2R0，解得Rx的阻值Rx

=I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）20.2023年12月18日，甘肃临夏州积石山县发生6.2级地震.灾情牵动了全国人民的心，“甘”苦”共！河南社会各界迅速行动驰援灾区！12月22日，五辆载满河南爱心企业捐赠的救灾物资车辆从郑州出发驰援甘肃.河南高速交警迅速行动，接力护送保通，全力保障运送救灾物资车队第一时间奔赴灾区.其中一辆运送救灾物资的6轮卡车（如图），卡车和物资的总质量为9t，每个车轮与地面接触的面积为500cm2，当它以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，卡车受到的阻力为车总重的0.03倍.（g取10N/kg）求：（1）该卡车静止时，对水平地面的压强；（2）若该卡车以柴油为燃料，该柴油机的效率为40%，则匀速行驶10min，卡车消耗柴油的质量（q＝4.3×107J/kg，结果保留两位小数）；（3）汽车内燃机的吸气冲程大都采用自然吸气式，即活塞向下运动，空气在_______的作用下进入气缸.20.解：（1）卡车和物资的总重力G＝mg＝9×103kg×10

N/kg＝