2022年河南省洛阳市嵩县中考物理模拟试卷
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（2分）北京冬奥会期间，我们的科研人员为运动员、教练员及志愿者们提供了带电源的智能控温加热手套，如图。该手套应用了电流的 效应，发现其规律的科学家是 。
2．（2分）图甲是一手工乐器，由“竹筒”（A、B两端开口，C处开一小口）和“活塞”组成，将活塞从B处塞入，在A处吹气并来回拉动“活塞”能发出悦耳的哨音。
（1）哨音是由筒内空气 产生的，哨音在真空中 （选填“能”或“不能”）传播；
（2）换用更大的力吹气改变了哨音的 。
（3）吹气时来回拉动“活塞”改变了哨音的 。
3．（3分）冰壶项目是冬奥会的经典项目，运动员需要在冰壶周围用冰刷进行刷冰，刷冰过程中是通过 方式增加冰面的内能，使冰 （填物态变化名称），达到 冰壶与冰面的摩擦。
4．（3分）在我国古代，简单机械就有了许多巧妙的应用，护城河上安装的吊桥装置就是一个例子，如图所示。在拉起吊桥过程中，滑轮C属于 （选填“定”或“动”）滑轮，吊桥可看作支点为 （选填“A”、“B”或“C”）点的 （选填“省力”、“等臂”或“费力”）杠杆。
5．（2分）如图甲，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”，L1的额定电压为3V，L2的额定电压为2.5V。通过两个灯泡的电流与其两端电压的关系如图乙所示，闭合开关后，当滑动变阻器的滑片滑至中点时，L1正常发光。此时电源电压为 V，电路的总功率为 W。
6．（2分）如图所示，草原犬鼠挖的洞左边的洞口较平整，右边的洞口由圆锥形土堆围成，当地面有风时，洞内风的流向是 （选填“从左向右”，“从右向左”），解释产生此现象用到的主要物理知识是 。
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）如图所示是2022年北京冬奥会火炬，它的外壳具有“轻、固、美”的特点，而且在1000℃的温度不会起泡、开裂。以下与该材料特性无关的是（ ）
A．密度小 B．硬度大 C．耐高温 D．导电性好
8．（2分）第24届冬奥会将于2022年2月4日至20日在北京市和张家口市联合举行。关于冬奥会的部分比赛项目，下列分析正确的是（ ）
A．冰球运动员向后蹬冰面就会前进说明物体间力的作用是相互的
B．短道速滑运动员匀速过弯道时运动状态不变
C．滑雪运动员冲过终点后不能立即停下来是因为受到惯性的作用
D．被推出的冰壶在水平冰面上会停下来是因为不再受推力作用
9．（2分）河北丰宁抽水蓄能电站是2022年中国冬奥会的电力保障项目之一．该电站可以利用风能和光能资源充足时发电获得的部分电能，将水抽到高处变为水的势能储存起来，需要时再利用水的势能发电，从而弥补了风能、光能不稳定且转化的电能难储存的不足，实现风、光与水电的互补，堪称电力系统的巨型“充电宝”。下列说法正确的是（ ）
A．风能和光能是不可再生能源
B．该电站抽水蓄能时可将电能转化为机械能，发电时可将机械能转化为电能
C．该电站可将抽水时所消耗的电能全部转化为水的势能
D．发电机的工作原理是电流周围存在磁场
10．（2分）如图所示，小朋友从弯道型的塑料滑梯上匀速下滑，头发丝一根根竖起，形成“怒发冲冠”的有趣现象。关于下滑过程中所涉及的物理知识，下列分析正确的是（ ）
A．摩擦过程中，产生了新的电荷
B．小朋友的动能不变，机械能不变
C．竖起的头发丝是因为分子间有斥力
D．形成“怒发冲冠”现象原理和验电器原理相同
11．（2分）放有适量水的烧杯置于水平桌面上。将一木块浸没到水中一定深度后撤去外力，木块开始上浮，如图所示，最后漂浮，且有五分之二体积浸入水面。下列叙述中，正确的是（ ）
A．在露出水面之前，木块所受浮力增大
B．木块的密度为0.6克/厘米3
C．木块在浸没和漂浮两种情况下，水对烧杯底的压强不相同
D．当木块漂浮时，向水中一直加入食盐，木块排开液体体积一直变小
12．（2分）大气压在抗击新冠肺炎疫情中发挥了重要作用。如“负压病房”，所谓“负压”是指内部的气压低于外部的气压，下列现象中有可能处于“负压”状态的是（ ）
A．正在熬粥的高压锅内 B．吹大后的气球内
C．充满气后的氧气罐内 D．人吸气时肺的内部
（多选）13．（2分）如图是小虎家中电路的一部分，下列说法中正确的是（ ）
A．电冰箱接入三孔插座后，其外壳与大地相连
B．断开开关时，站在地上的人接触A点会触电，接触B点不会触电
C．可以用漏电保护器来代替保险丝
D．为了用电安全，应在乙处安装开关，甲处安装电灯
（多选）14．（2分）2021年12月9日，被称作最硬核直播课堂的“天宫课堂”首次天空授课，神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站化身“太空教师”，现场演示微重力环境下细胞学实验、物体运动、液体表面张力等现象，并与地面课堂进行实时交流。如图是航天员王亚平演示水球成一正一倒的像，以下回答错误的是（ ）
A．水球中倒立的像是投影仪原理
B．倒立的像是实像
C．正立的像是实像
D．大的水球相当于凸透镜
三、作图题（每小题2分，共4分）
15．（2分）用激光笔照射水平放置的平面镜时，在旁边竖直白墙上的A点形成一个红色的光斑，如图所示。若保持入射点O不变，使光点下移到B点，则需要调整入射光线，请完成光路图。
16．（2分）如图所示，站在水平桌面上的玩偶是2022年北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”。“冰”象征纯洁、坚强，是冬奥会的特点，“墩墩”意喻敦厚、健康、活泼、可爱，契合熊猫的整体形象，象征着冬奥会运动员强壮的身体、坚韧的意志和鼓舞人心的奥林匹克精神。请画出“冰墩墩”所受重力及支持力的示意图（O为重心）。
四、实验探究题（第17题4分，第18题6分，第19题8分，共18分）
17．（4分）在研究“磁场对通电导体的作用”实验中。
（1）利用如图所示的装置研究“磁场对电流的作用”时，应在a、b之间接入 （选填“灵敏电流计”或“电源”），根据该原理可制成 。
（2）在乙图中，通电后cd段导线受电场力F1的方向为竖直向下，由此可以判断ab段导线所受磁场力F2的方向是竖直向 。
（3）图乙中的线圈加上换向器后能持续转动，在转动的过程中，图乙中的设备将能量主要转化为 能。
18．（6分）小明想利用如图所示的实验装置（斜面、木块、不同质量的小钢球）“研究动能的大小与哪些因素有关”，请你帮助他完成如下实验方案：
（1）小球进入水平面时的动能是由 转化来的，实验时通过 来比较动能大小。
（2）第一次实验的情景如图甲所示，在进行第二次实验前，应先将撞出的木块 。
（3）实验中小明进行了如图中4步操作，由甲、乙两图可探究动能的大小与物体的 有关。
（4）由 三图可初步判断，在质量和速度这两个因素中，对物体动能影响较大的是速度。
19．（8分）在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
（1）本实验的工作原理是 。
（2）请你用笔画线代替导线，将图1中的实物电路连接完整。
（3）闭合开关前，图1中滑动变阻器的滑片P应位于 （选填“A”或“B”）端。
（4）小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图2所示）为 V，则此时小灯泡的实际功率 （选填“大于”、“小于”或“等于”）额定功率，在此基础上，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
（5）小向同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图3所示的I﹣U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W。
（6）经多次测量和计算比较，我们发现小灯泡两端的电压与对应电流的比值并不是一个定值，而是变化的，其可能的原因是 。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题9分，第21题9分，共18分）
20．（9分）多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能，深受市场认可和欢迎，如图乙所示是某品牌养生壶简化电路图。
[ρ水＝1×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
中温挡功率/W 550
高温挡功率/W 1100
容积/L 1
（1）求R1的阻值。
（2）养生壶在低温挡工作时，求电路中的电流大小。
（3）在标准大气压下，使用高温挡将初温是12℃的一壶水烧开，若养生壶高温挡加热效率为80%，求烧开一壶水需要的时间。
21．（9分）在中国汽车市场一片大好的环境下，油电混动与新能源汽车颇受市场欢迎，而其中新能源汽车更是成为了重点对象。雷军投资的小鹏G3汽车的相关参数如表所示：经过实际驾驶测试，它提速很快，仅用8秒就能由静止启动然后通过200米的路程。它在平直公路上匀速运动过程中受到的阻力是车重的0.02倍。（g＝10N/kg）求：
电池充电电压/V 220
正常充电时间/h 14
电池能量/kW h 46.2
车重/kg 1600
最大续航里程/km 500
（1）该汽车提速过程的平均速度；
（2）小鹏G3汽车充电电流；
（3）汽车充满电后，匀速直线行驶最大续航里程克服阻力做的有用功。
2022年河南省洛阳市嵩县中考物理模拟试卷
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：手套通电后能产生热量，说明利用了电流的热效应，焦耳是通过实验研究出电流热效应规律的科学家。
故答案为：热；焦耳。
2．【解答】解：
（1）声音由物体振动产生，哨音是管内空气振动产生的；声音传播需要介质，所以哨音不能在真空传播；
（2）吹出哨音的响度由空气柱的振幅决定，换用更大的力吹气时，空气柱的振幅增大，改变了哨音的响度；
（3）吹气时来回拉动“活塞”改变了筒内空气柱的长度，空气柱振动的快慢不同，发出声音的音调不同。
故答案为：（1）振动；不能；（2）响度；（3）音调。
3．【解答】解：运动员刷冰时，刷冰与冰面之间有摩擦，要克服摩擦做功，机械能转化为内能，使冰面的内能增加，温度升高，达到冰的熔点，冰开始熔化，冰壶和冰之间有水，出现水膜，使接触面彼此分离，从而减小了摩擦。
故答案为：做功；熔化；减小。
4．【解答】解：在拉起吊桥过程中，滑轮组C的轴固定不动，为定滑轮，定滑轮的作用是改变力的方向，不能省力；
由图可知，在拉起吊桥过程中，吊桥绕着B点转动，所以护城河上安装的吊桥的支点是B点；
拉起吊桥是克服吊桥的重力，此时动力臂大于阻力臂，所以吊桥是省力杠杆。
故答案为：定；B；省力。
5．【解答】解：由图甲可知，该电路为L1、L2和滑动变阻器的串联电路；
当滑动变阻器的滑片滑至中点时，L1正常发光；
已知L1的额定电压U1＝3V，由图乙可知此时通过L1的电流为I1＝0.15A，即电路中的电流为I＝I1＝0.15A，此时2两端的电压为U2＝1.5V；
由I＝可知此时滑动变阻器两端的电压为：；
由串联电路的电压特点可知电源电压为：U＝U1+U2+UP＝3V+1.5V+1.5V＝6V；
电路的总功率为：P＝UI＝6V×0.15A＝0.9W。
故答案为：6；0.9。
6．【解答】解：犬鼠的洞穴有两个出口，一个是平的，而另一个则是圆锥形土堆；等质量的空气在相同的时间内通过出口的上表面，吹过平坦表面的风运动速度小，压强大；吹过圆锥形土堆表面的风速大，压强小；综上分析可知，气流应该从平的洞口流入，从圆锥形土堆的洞口流出，即由左向右。
故答案为：由左向右；流速越大的地方，压强越小；流速越小的地方，压强越大。
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、“轻”说明了其密度小，故A正确；
B、“固”说明了其硬度大，故B正确；
C、在1000℃的温度下不会起泡、开裂，说明耐高温，故C正确；
D、题干中没有关于导电性的说明，故D错误。
故选：D。
8．【解答】解：A、物体间力的作用是相互的，冰球运动员向后蹬冰面，冰面同时给运动员一个反作用，所以运动员就会前进，故A正确；
B、短道速滑运动员匀速过弯道时运动方向发生改变，所以运动状态改变，故B错误；
C、滑雪运动员冲过终点后不能立即停下来是因为运动员具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故C错误；
D、被推出的冰壶在水平冰面上会停下来是因为受到了阻力的作用，是阻力改变了它的运动状态，而不是因为不再受推力，故D错误。
故选：A。
9．【解答】解：A、风能和光能是可再生能源，故A错误；
B、该电站抽水蓄能时，可将电能转化为机械能储存起来，发电时可将机械能转化为电能，故B正确；
C、该电站可将抽水时所消耗的电能，不可能全部转化为水的势能，故C错误；
D、发电机原理是电磁感应，故D错误。
故选：B。
10．【解答】解：
A、摩擦起电并不是产生了新电荷而是电荷的转移，故A错误；
B、小朋友从弯道型的塑料滑梯上匀速下滑，其质量和速度均不变，则动能不变，但高度减小，其重力势能减小；因机械能等于动能与势能的总和，所以小朋友的机械能减小，故B错误；
C、小朋友在下滑的过程中，头发与塑料滑梯摩擦使小朋友的头发带上了同种电荷，因同种电荷相互排斥，所以会出现了“怒发冲冠”现象，故C错误；
D、形成“怒发冲冠”现象原理和验电器原理相同，故D正确。
故选：D。
11．【解答】解：A、木块上浮过程中，露出水面前，水的密度一定，排开水的体积不变，根据公式F浮＝ρ水gV排可知，木块所受浮力不变；故A错误；
B、木块最后漂浮，且有五分之二体积浸入水面，则根据漂浮条件可得：F浮＝G木；
结合阿基米德原理和重力公式可得：ρ水gV排＝ρ木gV木，
所以，ρ木＝ρ水＝×1.0g/cm3＝0.4g/cm3；故B错误；
C、因木块浸没时排开水的体积大于木块漂浮时排开水的体积，
所以，木块浸没时水的深度大于木块漂浮时水的深度，
根据p＝ρ水gh可知，木块浸没时水对烧杯底的压强较大；故C正确；
D、根据漂浮条件可得：F浮＝G木；
结合阿基米德原理和重力公式可得：ρ盐水gV排＝G木，
所以，V排＝，
向水中加入食盐，盐水的密度增大，但当盐水溶液饱和后，再加盐盐水溶液的密度保持不变，
因此当木块漂浮时，向水中一直加入食盐，木块排开液体体积先变小后不变，故D错误。
故选：C。
12．【解答】解：A．正在熬粥的高压锅内，其内部的气压大于外界大气压，故A不符合题意；
B．吹大后的气球内，其内部的气压大于外界大气压，故B不符合题意；
C．充满气后的氧气罐内，其内部的气压大于外界大气压，故C不符合题意；
D．人吸气时肺内部的气压要小于人体外气压，空气才能压入肺内，故D符合题意。
故选：D。
13．【解答】解：A、电冰箱接入三孔插座能使电冰箱金属外壳接地，防止由于冰箱的外壳漏电而使人发生触电事故，故A正确；
B、断开开关时，站在地上的人接触A点时，接触了火线，会触电；B点与火线是断开的，接触B点，不会触电，故B正确；
C、保险丝是防止线路短路或者超负荷用的，而漏电保护器只有漏电的时候会跳闸，所以漏电保护器和保险丝作用不相同，在电路中要同时安装，故C错误；
D、若在图中甲、乙两处分别装上电灯或开关，开关与火线连接，故甲处应装开关，乙处应装电灯，故D错误。
故选：AB。
14．【解答】解：凸透镜和凹透镜都是由于光的折射成像的；水球因此被气泡变为了两部分，中间是空气，气泡周围是水。这个时候整个水球就变成了两个透镜，外圈成为了一个凸透镜，所以呈现出一个倒立的像，与照相机的成像原理相同；内圈相当于变成了两个凹透镜的组合，这个时候又出现了一个正立的像。因此可以在水球中同时看到一正一倒的两个像；综上所述，AC错误，BD正确。
故选：AC。
三、作图题（每小题2分，共4分）
15．【解答】解：过入射点作出法线，连接OB，OB为变化后的反射光线，根据反射角等于入射角，在法线右侧作出变化后的入射光线，如图所示：
16．【解答】解：在水平桌面上的“冰墩墩”处于静止状态，受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，且这两个力是一对平衡力，大小相等，据此从重心作竖直向下和竖直向上的有向线段（注意两线段的长度相等），并标上相应的符号G和F，据此画出“冰墩墩”所受重力及支持力的示意图。
四、实验探究题（第17题4分，第18题6分，第19题8分，共18分）
17．【解答】解：（1）利用如图所示的装置研究“磁场对电流的作用”时，即必须有电源，所以在ab间应接电源；利用该原理制成了电动机；
（2）在乙图中，通电后cd段导线受磁场力的方向为竖直向下，此时，ab段导线内的电流与cd内的电流的方向相反，所以ab段所受磁场力的方向是竖直向上；
（3）要使图乙中的线圈可以持续转动，是在外部加装了换向器，当通电线圈所在平面与磁感线垂直时，它能自动改变线圈中的电流方向，从而使线圈持续转动，线圈转动的过程中，电能转化为机械能。
故答案为：（1）电源；电动机；（2）上；（3）机械。
18．【解答】解：（1）由图知，同一小钢球分别从同一斜面不同高度由静止滑下，小钢球的质量不变，高度变小，重力势能减小，速度变大，动能变大，重力势能转化为动能；
根据转换法可知，实验中通过小钢球推动木块移动的距离来反映动能的大小；
（2）在实验的过程中，通过木块滑动的距离来判定动能的大小，故重新实验时，应把木块恢复到原位置；
（3）由图可知，甲、乙中小钢球的高度相同，质量不同，推动木块移动的距离不同，所以探究的是动能与质量的关系；
（4）由甲、丙可知质量不变时，速度变为原来的2倍，木块移动的距离要大于乙图中木块移动的距离，这说明丙中物体的动能大，即速度对动能的影响大，故由甲、乙、丙三图可初步判断，在质量和速度这两个因素中，对物体动能影响较大的是速度。
故答案为：（1）重力势能；木块被推动的距离大小；（2）恢复到原位置；（3）速度；（4）甲、乙、丙。
19．【解答】解：（1）在测定“小灯泡电功率”的实验中，用电压表测灯泡两端的电压，用电流表测通过灯泡的电流，利用P＝UI求出小灯泡功率，故测小灯泡电功率实验原理P＝UI；
（2）小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω，则通过灯泡的电流约为：
IL＝＝＝0.25A，
故电流表选用小量程，将电流表与灯泡串联在电路中，如下图所示：
；
（3）为了保护电路，闭合开关前，图1中滑动变阻器的滑片P应位于阻值最大处，即A端；
（4）小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数如图2所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.2V，小于灯泡额定电压2.5V，此时小灯泡的实际功率小于额定功率，若他想测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小变阻器接入电路的阻值，故应将图中滑片P向B端移动，使电压表的示数为2.5V；
（5）由图3可知，当灯泡两端电压为2.5V，通过灯泡的电流为0.2A，小灯泡额定功率为：
P＝ULI＝2.5V×0.2A＝0.5W；
（6）经多次测量和计算比较，我们发现小灯泡两端的电压与对应电流的比值并不是一个定值，而是变化的，其可能的原因是小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大。
故答案为：（1）P＝UI；（2）见解答图；（3）A；（4）2.2；小于；B；（5）0.5；（6）小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题9分，第21题9分，共18分）
20．【解答】解：
（1）由图知，当开关S1闭合，S2接B时，电阻R1、R2并联，电路中的总电阻最小，由P＝可知，总功率最大，所以此状态为高温挡；
由图知，当开关S1断开，S2接A时，电阻R1、R2串联，电路中的总电阻最大，由P＝可知，总功率最小，此时为低温挡；
当S2接A，S1闭合时，R2被短路，只有电阻R1接入电路，养生壶处于中温挡。
由P＝UI得，正常工作时通过R1的电流为：I1＝＝＝2.5A，
由I＝得，R1的阻值：R1＝＝＝88Ω；
（2）因高温挡和中温挡时R1均工作，且两种状态下R1两端电压和电阻均不变，则R1消耗的功率不变，所以高温挡时R2的功率：P2＝P高﹣P中＝1100W﹣550W＝550W，
由P＝可知，R2的阻值：R2＝＝＝88Ω，
由串联电路电阻规律可知，养生壶在低温挡工作时，电路中的电流：I低＝＝＝1.25A；
（3）由ρ＝可得，水的质量：m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×1×10﹣3m3＝1kg，
水吸收的热量：Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg ℃）×1kg×（100℃﹣12℃）＝3.696×105J，
由η＝可得，养生壶消耗的电能：W＝＝＝4.62×105J，
由P＝可得，烧开一壶水需要的时间：t＝＝＝420s。
答：（1）R1的阻值为88Ω。
（2）养生壶在低温挡工作时，电路中的电流为1.25A。
（3）烧开一壶水需要的时间为420s。
21．【解答】解：（1）该汽车提速过程的平均速度为：v＝＝＝25m/s；
（2）根据W＝UIt可知充电电流为：I＝＝＝15A；
（3）最大续航里程s′＝500km＝5×105m，
汽车受到的阻力为：f＝0.02G＝0.02mg＝0.02×1600kg×10N/kg＝320N，
则匀速直线行驶最大续航里程克服阻力做的有用功为：W＝fs＝320N×5×105m＝1.6×108J。
答：（1）该汽车提速过程的平均速度为25m/s；
（2）小鹏G3汽车充电电流为15A；
（3）匀速直线行驶最大续航里程克服阻力做的有用功为1.6×108J。
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