（详解详析）2024年河南省开封一模·物理

物理试卷第页（共页）2024年河南省开封一模·物理详解详析一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）1.频率

能量【解析】由于人的听觉范围为20～20000Hz，超过20000Hz的声波叫做超声波，由于振动频率太高，不在人的听觉范围以内，所以人耳听不到声音；超声波震碎结石，是通过向人体结石部分发出高频的超声波引起结石的共振，将结石震碎，这是因为声波可以传递能量.2.较大

热传递【解析】相同质量的液体，比热容越大，降低相同的温度时，可以放出的热量越多，因此内部的液体应具备比热容较大的特点；暖手时感觉格外温暖，是因为手通过热传递吸收了暖手宝的热量，使手的内能增大，温度升高.3.人脸

凸

近【解析】当人走近摄像头时，补光灯自动打开，照亮人脸，人脸反射的光通过摄像头才能成清晰的像；摄像头和照相机的成像原理相同，都是利用凸透镜成缩小实像的规律工作的，故摄像头相当于一个凸透镜；要使屏幕上的像更大些，由凸透镜成实像时“物近像远像变大”的规律可知，人应该离镜头近一些.4.小

不变【解析】在物体体积一定的情况下，密度越小，质量越小，故在制造宇宙飞船时，应采用强度高、密度小的新型材料；物体的质量是物体自身的性质，不随空间位置的变化而变化，故杨利伟随飞船进入太空后，他的质量不变.5.3

15

36【解析】由图可知，断开开关S时只有R2连入电路中，闭合开关S，两电阻并联，电流表测干路电流，由并联电路电压特点可知，此时R2两端的电压不变，且其阻值不变，由I=UR可知，通过R2的电流不变，即I2＝0.2A，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，干路电流I＝0.5A，则通过R1的电流I1＝I﹣I2＝0.5A﹣0.2A＝0.3A，故电源电压U0＝I1R1＝0.3A×10Ω＝3V；由并联电路电压特点可知，U2＝U1＝U0＝3V，所以电阻R2的阻值R2=U2I2=3

V0.26.甲

甲图的设计方案火车进站时上坡，将动能转化为重力势能，便于刹车，出站时还可将储存的重力势能转化为动能，节省能源【解析】甲图的设计方案火车进站时上坡，将动能转化为重力势能，便于刹车，出站时还可将储存的重力势能转化为动能，节省能源；乙图的设计方案火车进站时下坡，这一过程中有一部分重力势能转化为车的动能，会使车速提高，难以刹车，故不合理.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.B【解析】物理课本的长约26cm，A不符合题意；演奏国歌所需的时间约为50s，B符合题意；一个中学生的质量大约是50kg，人体的密度与水的密度相近，由ρ=mV可知，学生的体积V=mρ=50

kg1.0×103

8.D【解析】核电站是利用核裂变释放出的能量来发电的，A错误；“可燃冰”是固态天然气，属于不可再生能源，B错误；手机的“蓝牙”功能是通过电磁波来传递信息的，C错误；光缆是利用激光在光导纤维里发生反射来传递信息的，D正确.故选D.9.A【解析】气球在头发上摩擦后，头发与气球因为相互摩擦而带异种电荷，使得两只相同的气球带同种电荷，由于同种电荷相互排斥，所以会出现“跳舞”的现象，这种现象与验电器的工作原理相同，A正确，C错误；用摩擦的方法使头发与气球之间发生电子的转移，从而使头发与气球带异种电荷，不是创造了电荷，B、D错误.故选A.10.C【解析】家庭电路着火不能用水浇灭，生活用水是导体，容易发生触电事故，A不符合安全用电原则；生活用水是导体，湿布中有水也是导体，用湿布擦拭发光的日光灯，容易发生触电事故，B不符合安全用电原则；发现有人触电时，应立即切断电源，C符合安全用电原则；家用电器如果漏电，金属外壳可能带电，当外壳接地时，人接触漏电的用电器，地线把人体短路，人不会发生触电事故，如果外壳不接地，则有电流通过人体，会发生触电事故，D不符合安全用电原则.故选C.11.B【解析】惯性的大小只与物体的质量有关，“狮子甲”腾空而起的过程中，其质量不变，惯性不变，A错误；跃起的“狮子甲”最终落向地面，是因为受到重力的作用，B正确；“狮子乙”对地面的压力等于二者的总重力，“狮子乙”抬起一只脚后，总重力不变，压力不变，C错误；地面对“狮子乙”的支持力等于二者的重力之和，大于“狮子乙”受到的重力，所以这两个力不是一对平衡力，D错误.故选B.12.C【解析】甲图实验，装有水的瓶子竖立在海绵上，受力面积一定，瓶中水越多，海绵凹陷越明显，A错误；乙图实验，当压强计的探头在水中深度逐渐增大时，U形管两边液面高度差变大，B错误；丙图实验，测出拉开吸盘时大气对吸盘的压力和吸盘的面积，根据压强公式可求出压强，从而估测大气压强的值，C正确；丁图实验，从纸条上方沿纸条吹气时，纸条上方的气体流速大，压强小，纸条下方的气体流速小，压强大，则纸条上方的气压小于下方的气压，D错误.故选C.13.BC【解析】由于苹果漂浮，梨子沉底，则根据浮沉条件可知F1＝G1＝m1g，G2＝m2g＞F2，若m1＞m2，则F1＞F2，A错误；若m1＝m2，则F1＞F2，B正确；由于苹果漂浮，梨子沉底，则V排1＜V1，V排2＝V2，若V1＝V2，因苹果有一部分露出水面，所以V排1＜V排2，根据F浮＝ρ水gV排可知，F1＜F2；C正确；若V1＜V2，则V排1＜V排2，所以F1＜F2，D错误.故选BC.14.AD【解析】由图可知，电流从电磁铁右端流入，由安培定则可知，电磁铁的左端为N极，右端为S极；根据磁极间的相互作用规律可知，通电后，小磁针将会逆时针旋转，A正确，B错误；闭合开关S1和S2，将滑片P向左滑动，滑动变阻器接入电路的阻值变小，由欧姆定律可知，左侧电路的电流变大，电磁铁的磁性增强，则敏感电阻R的阻值减小，由欧姆定律可知，右侧电路的电流变大，由串联电路电压特点可知，指示灯两端电压变大，则指示灯的功率变大，所以指示灯会变亮，C错误；将滑片P向右滑动，滑动变阻器接入电路的阻值变大，由欧姆定律可知，左侧电路的电流变小，电磁铁的磁性减小，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.如答图所示【解析】作像A点关于水面的对称点A′，连接像A点与眼睛B点与水面相交于一点O，即为入射点，连接A′O、OB，则A′O是入射光线，OB为反射光线，具体如答图所示．16.如答图所示【解析】灯笼静止不动，灯笼受到重力和绳子的拉力，这两个力是一对平衡力，过灯笼的重心作竖直向下的重力G和沿绳子向上的拉力F，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7分，第19题8分，共19分）17.（1）酒精灯外焰的位置

（2）4

后

（3）加快【解析】（1）考虑到要用酒精灯外焰加热，所以应根据酒精灯外焰的位置确定石棉网的高度；（2）由图乙可知，温度计的分度值为1℃，所以温度计的示数为4℃，大于冰的熔点（在标准大气压下），则应为熔化后记录的数据；（3）水的温度升高，蒸发加快，从而导致烧杯中的水量减少.18.（1）相等

（2）接触面的粗糙程度

慢

（3）改变

（4）不能

（5）不需要

三次实验小车运动的距离不同，可以说明阻力对小车运动的影响，若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端，说明在木板上滑行的距离最大，能够与其他两次实验结果做比较【解析】（1）从斜面上不同位置滑下来，位置越高，小车到达水平面的速度越大，故每一次从同一位置静止滑下，是为了使小车到水平面时的速度相同；（2）此实验是通过给水平桌面铺上表面粗糙程度不同的物体来改变阻力大小的，故通过改变接触面的粗糙程度改变阻力；实验中小车停下来的原因是小车受到了阻力的作用，小车在毛巾、棉布、木板表面上滑行，其在最粗糙的毛巾表面，受到的阻力最大，通过的距离最短，速度减小的最快，在最光滑的木板表面，受到的阻力最小，通过的距离最长，速度减小的最慢，说明小车受到的阻力越小，速度减小的越慢；（3）假如水平面绝对光滑，小车受到的阻力为零，小车的速度就不会减小，小车将以原来的速度一直运动，故小车将做匀速直线运动，由此可知力是改变物体运动状态的原因；（4）“探究动能与质量的关系”实验，需控制物体到达水平面的速度相同，改变物体的质量，本实验装置只有一辆小车，不能改变质量，故只利用本实验装置不能探究动能与质量的关系；（5）本实验中，通过观察小车在水平面上运动的距离来反映阻力对小车运动的影响情况，三次实验小车运动的距离不同，可以说明阻力对小车运动的影响，若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端，说明在木板上滑行的距离最大，能够与其他两次实验结果做比较，因此，不需要重做本实验也可以获取可靠的证据.19.（1）如答图所示

（2）左

定值电阻R0短路（或电压表短路或电压表断路）

（3）1

正

（4）②使电压表的示数为2.5V

③Um•

U【解析】（1）电压表并联在定值电阻两端，滑动变阻器上端任选一个接线柱与定值电阻串联在电路中，如答图所示；（2）为了保护电路，闭合开关前，应将滑片P移动到变阻器的阻值最大处，即最左端；试触开关时发现电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路，即电路故障可能是定值电阻R0短路或电压表短路或电压表断路；（3）根据表中第1组数据，电压表示数为1V，电路中电流为0.10A，根据串联电路电压规律和欧姆定律可知，滑动变阻器连在电路中的阻值应为

RP=UPI1=U−U1I1=4

V−1

V0.1

A=30

Ω，大于滑动变阻器最大阻值20Ω，故第1组的数据是错误的；排除错误数据后，电压增大为原来的几倍，通过的电流也增大为原来的几倍，故可得出结论：电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比；（4）实验步骤：①调节滑动变阻器，使电压表的示数为2.5V，小灯泡正常发光；②保持滑片位置不变，将电压表改接在R0两端，读出电压表示数U；由欧姆定律可知，电路的电流

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.（1）静止

0.2（2）此过程中拉力做的功W总＝Fs＝600

N×5

m＝3

000

J（3）拉力做的有用功W有用＝Gh＝1

500

N×1

m＝1

500

J则该斜面的机械效率

η【解析】（1）由图乙可知，货物在0～5s内，通过的距离是0，即处于静止状态；5﹣30s内，物体运动的速度

v=21.（1）半导体

减小（2）拉力为0时，电流表示数为0