（详解详析）2023年河南省郑州二模·物理

物理试卷第页（共页）2023年河南省郑州二模·物理详解详析一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）1.相对相互【解析】“两岸青山相对出”中，“青山”运动，是因为青山相对于船的位置发生了改变，说明运动和静止是相对的；“孤掌难鸣”可以说明力的作用是相互的，一个物体在对另一个物体施加力的同时，也一定受到另一个物体对它的作用力.2.空气信息【解析】鸣笛声是通过空气传到人耳的，人们根据鸣笛声可以判断是120救护车，说明声音可以传递信息.3.熔化加快水分蒸发【解析】“铁化如水”是指铁由固态变为液态，是熔化现象；将刚制作出的湿纸张贴在被火烤热的墙上，目的是通过提高液体的温度，加快湿纸中的水分蒸发.4.摩擦力惯性小于【解析】汽车轮胎的表面做得比较粗糙，增大了接触面的粗糙程度，这样可以增大摩擦力；驾驶员和乘客系上安全带，这是为了减轻紧急刹车时由于人的惯性带来的伤害；小汽车行驶时，车顶的空气流速大于车底的空气流速，车顶空气压强小于车底空气压强，所以会产生向上的压强差，从而产生一定大小的向上的升力，使轿车对地面的压力小于汽车所受的重力.5.200.92∶1【解析】若开关S1、S2均闭合，甲、乙两表均为电压表时，两电阻串联，甲表测电源电压，乙表测R2两端的电压，电压表甲、乙示数之比为3∶2，说明R1两端的电压与R2两端的电压之比为1∶2，根据串联电路的分压规律可知，R2的阻值为20

Ω；若开关S1闭合、S2断开，两表均为电流表，两电阻并联，乙表测量干路电流，示数为I＝I1＋I2＝

UR1＋

UR2＝

6

V10

Ω＋

6

V20

Ω＝0.9

A；根据P＝

U2R可知，在并联电路中，功率与电阻成反比，6.同一个地砖相当于一个平面镜，只成一个像【解析】虽然两块地砖都能独立成像，但灯的位置不变，根据像与物关于镜面对称可知，像的位置不变，所以他看到的像是同一个像.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.B【解析】书桌上LED护眼灯的工作电流小于0.1A，其功率小于P＝UI＝220V×0.1A＝22W，A不符合实际；正常人步行的速度约为1.1m/s＝1.1×3.6km/h=3.96km/h≈4km/h，B符合实际；中学生的质量约为50

kg，其重力G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，从一楼走到三楼的高度h＝6m，则克服重力做功W＝Gh＝500N×6m＝3000J，C不符合实际；吸气时肺内的气压小于人体外的大气压强，即小于1.013×105Pa，D不符合实际.故选B.8.D【解析】电能表的转盘转得越快，说明接入电路的用电器的总功率越大，在一定时间内消耗的电能越多，A错误；空气开关跳闸可能是发生了短路，也可能是用电器的总功率过大，B错误；生活用水是导体，用湿抹布擦拭工作中的家用电器，易发生触电事故，C错误；用电器标有“E”的电源插头连接用电器的金属外壳，与之对应的三孔插座的上孔连接地线，D正确.故选D.9.A【解析】二氧化氮的密度大于空气的密度，抽掉玻璃板，两瓶内气体颜色发生变化，即两瓶内气体发生扩散，说明分子在不停地运动，A正确；因为玻璃分子和水分子之间存在引力，所以向上拉浸没在水中的玻璃板直至脱离水面的过程，测力计示数会变大，B错误；压缩空气做功，筒内空气温度升高，空气的内能增大，C错误；试管中的水沸腾后，水蒸气将软塞子推出，即水蒸气对塞子做功，将水蒸气的内能转化为塞子的机械能，相当于内燃机的做功冲程，D错误.故选A.10.A【解析】太阳能、水能、风能等可以在自然界里源源不断地得到，是可再生能源；核能在短期内不能从自然界得到补充，是不可再生能源，A错误，符合题意；核电站利用的是可控核裂变发电，B正确，不符合题意；光纤通信是利用激光在纤维材料中多次反射传输信息的，C正确，不符合题意；如果用超导材料作为输电线，由于超导材料的电阻为0，则可以避免电流热效应产生的能量损耗，即可以大大降低输电过程中的电能损耗，D正确，不符合题意.故选A.11.C【解析】货物的重力和斜面对货物的支持力方向不在同一直线上，不是一对平衡力，A错误；拉力做的功W总＝Fs＝800N×5m＝4000J，有用功W有＝Gh＝mgh＝160kg×10N/kg×2m＝3200J，克服摩擦力做的功W额＝W总－W有＝4000J－3200J＝800J，由W＝Fs得，货物受到的摩擦力f＝

W额s＝

800

J5

m＝160N，B错误；拉力的功率P＝

W总t＝

4

000

J10

s＝400W，C正确；斜面的机械效率η12.B【解析】采用感应芯片计时，参赛者须按要求正确佩带计时芯片，当参赛者通过起点、终点设置的磁感应带时，芯片里的线圈切割磁感线运动，因此线圈中就会产生感应电流，从而激发芯片发送编码信息，系统实时获取计时信息，即感应芯片计时的工作原理是电磁感应.电磁起重机利用的是电流的磁效应，A错误；动圈式话筒的工作原理是电磁感应，B正确；扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受力而运动，C错误；电铃利用的是电流的磁效应，D错误.故选B.13.AC【解析】青枣漂浮在水面上，根据浮沉条件可知，青枣的密度小于水的密度，A错误，符合题意；苹果漂浮在水面上，受到的浮力等于它的重力，B正确，不符合题意；葡萄从水面下沉的过程，排开液体的体积先变大后不变，根据F浮＝ρ水gV排可知，葡萄受到的浮力先变大后不变，C错误，符合题意；葡萄在水中受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力作用，葡萄加速沉底，受到的合力向下，则受到的浮力小于它的重力，D正确，不符合题意．故选AC.14.BD【解析】由图乙可知，R0与R串联，电压表测电阻R0两端的电压．根据表中数据可知，天然气浓度升高时，气敏电阻R的阻值变小，A错误；由欧姆定律可知，电压表和电流表示数的比值等于R0的阻值，R0是定值电阻，则当天然气的浓度降低时，电压表和电流表示数的比值不变，B正确；根据表格数据可知，当天然气的浓度为0.3mg·m-3时，气敏电阻R的阻值为20Ω，则电路中的电流I＝

UR0＋R＝

12

V40

Ω＋20

Ω＝0.2A，因串联电路电流处处相等，则电压表的示数U0＝IR0＝0.2A×40Ω＝8V，C错误；当电压表示数为6V时，通过电路的电流I′＝

U′R0＝

6

V40

Ω＝0.15A，因为串联电路电源电压等于各部分电压之和，所以R两端电压UR＝12

V－6

V＝6

V，R的阻值R′三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）15.如答图所示【解析】小鱼反射的光线从水中经玻璃缸侧面进入空气时发生折射，折射角大于入射角，光线偏离法线斜向上进入眼睛，使人的眼睛逆着光路看到小鱼的像S′，具体如答图所示．16.如答图所示【解析】细线AB对A端拉力F沿细线AB斜向上，过支点O点向拉力的作用线作垂线，这条垂线段的长度就是拉力F的力臂l；过桥面OA的重心作一条竖直向下的有向线段，标上字母G，即为OA所受重力的示意图，具体如答图所示．四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分）17.(1)使像成在光屏的中央

(2)放大投影仪

(3)远离【解析】(1)实验前需要调整烛焰的中心、凸透镜的光心、光屏的中心大致在同一高度，其目的是使像成在光屏中央，便于观察成像情况；(2)在图示位置，物距小于像距，由凸透镜成像特点可知，光屏上成倒立、放大的实像，投影仪利用了此原理；(3)近视眼镜片是凹透镜，对光线有发散作用，若小明取下自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，成像将远离凸透镜，为使光屏上仍呈现清晰的像，根据凸透镜成实像时物远像近的规律，应增大物距，所以蜡烛应远离凸透镜．18.(1)不漏气两侧液面的高度差

(2)增大上窄下宽

(3)不赞同，只要控制金属盒在液体中的深度相同就可以

(4)1.03×108

【解析】(1)使用前用手指按压金属盒的橡皮膜，观察到U形管中液面发生明显变化，说明装置不漏气；本装置利用了转换法，通过观察U形管两侧液面的高度差来比较液体内部压强的大小；(2)比较乙、丙两次实验，深度变深，U形管两侧液面的高度差变大，可得同种液体内部压强随深度的增加而增大，则拦河大坝要做成上窄下宽的形状；(3)本实验用到控制变量法，液体压强的影响因素为液体密度、深度，所以只要控制金属盒在液体内的深度相同，就可以探究液体内部压强与液体密度的关系，故两烧杯中的液面不一定必须相平；(4)“海斗一号”深潜到10

000

m时每平方米的舱体上受到海水的压力F＝pS＝ρ海水ghS＝1.03×103

kg/m3×10

N/kg×10

000

m×1

m2＝1.03×108

N.19.(1)如答图所示

(2)待测电阻Rx断路

(3)一由欧姆定律计算出该电路中最小电流是0.15A，而第一组电流值小于0.15A10(4)①2.5

②断开开关S1，闭合开关S2

③2.5

V×

U【解析】(1)电压表并联在定值电阻两端，电源电压为3V，故电压表选择0～3V量程，滑动变阻器已经接了下端接线柱，故应该再接上端接线柱并与电阻串联，具体如答图所示；(2)正确连接电路后，闭合开关，发现电流表无示数，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表测量的是电源电压，即与电压表并联的元件以外的电路是完好的，则电路中的故障原因可能是待测电阻Rx断路；(3)当滑动变阻器的阻值全都接入电路时为10

Ω，此时电路中的电流最小，最小电流Imin＝

URx＋R滑＝

3

V10

Ω＋10

Ω＝0.15A＞0.12A，故第一组数据不是由本实验得出的；剔除错误数据，根据表中实验数据可得，待测电阻Rx的阻值Rx＝

1.6

V0.16

A＋2.0

V0.20

A＋2.4

V0.24

A3＝10Ω；(4)①闭合开关S1，断开开关S2，灯L与定值电阻R0及滑动变阻器串联在电路中，电压表示数为灯泡两端电压，调节滑动变阻器R的滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压2.5V，则U额＝2.5V；②保持滑动变阻器R的滑片不动，断开开关S1，闭合开关S2，此时电压表示数为灯与R0两端的总电压，读出电压表的示数U1，根据串联电路电压规律可知，定值电阻两端的电压为U1－2.5V，根据欧姆定律可知，小灯泡正常发光五、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：(1)坦克满载漂浮在水中行进时，受到的浮力F浮＝G由阿基米德原理得，F浮＝G排，所以G＝G排由G＝mg得，m＝m排＝22

t由ρ＝

mV得，排开水的体积V排＝

m排ρ水＝

(2)坦克满载时对水平地面的压力F＝G＝mg＝22×103

kg×10

N/kg＝2.2×105

N满载时对水平地面的压强p＝

FS＝

2.2×105(3)发动机所做的功W＝Pt＝420×103

W×10×60

s＝2.52×108

J消耗的柴油放出的热量Q放＝

Wη＝

2.52×1