
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 物理学的每一次重大发现,都为人类的文明和发展做出了杰出贡献.牛顿用光的色散实验证明了白光是由________混合而成的,揭开了光的颜色之谜.法拉第经过十年的不懈探索发现了________现象,开辟了人类大规模使用电能的新时代.
2. 亲身体验并深入思考是我们获得物理知识的重要方法.挤出两个正对的吸盘内的空气,很难拉开它们,可体验到________的存在.将一根铁丝快速反复弯折,弯折处发热,可认识到________可以改变物体的内能.用注射器取水后封住前端,用力推活塞,水很难被压缩,说明分子间存在________.
3. 在干旱缺水的地区,可用塑料布收集露水,如图1所示.露形成时发生的物态变化是________,该物态变化过程要________热量.所以露的形成多在夜间.
图1
4. 小利在7个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水,制成了一个水瓶琴,如图2所示.对着瓶口吹气,发出的声音是由瓶中________振动产生的.依次吹每个瓶的瓶口,发出声音的音调不同,越靠近________(选填“左”或“右”)端音调越高.
图2
5. 在图3所示的电路中,电源电压不变,电阻R2的阻值为20 Ω.闭合开关S,两电流表的示数分别为0.5 A和0.2 A,则电源电压为________V,电阻R1的阻值为________Ω.通电1 min,该电路消耗的总电能为________J.
图3
6. 对物质属性的研究,给人们的生产生活和科技进步带来了重要影响.物质的属性有许多种,如弹性、导电性、熔点、凝固点、沸点、密度等.请参照示例,通过比较两种物质某一属性的差异,举出一个对应的应用实例.
【示例】属性比较:煤油的凝固点比水的低.
应用实例:通常用煤油作温度计中的测温物质.
属性比较:________.
应用实例:________.
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. 科普小组的同学调查了我省不同类型的发电站,其中利用不可再生能源发电的是( )
A. 小浪底水电站
B. 孟津风力电站
C. 郑州燃气电站
D. 博爱光伏电站
8. 在某校举办的机器人模拟救援比赛中,甲、乙两机器人同时从同一地点出发,沿直线匀速运动到10 m远的目的地,它们运动的路程随时间变化的图像如图4所示.下列说法正确的是( )
图4
A. 甲的速度大小为4 m/s
B. 乙的速度大小为2 m/s
C. 甲的运动时间比乙多1 s
D. 甲的运动时间比乙少2 s
9. 小明用透明塑料盒设计了一个昆虫标本观察器,如图5所示.盒底上放标本,盒盖上嵌入一凸透镜.有焦距为5 cm和10 cm的两种凸透镜,为了在盒盖上方附近,通过凸透镜观察到标本正立、放大的像,凸透镜焦距f与盒高h选择合理的是( )
图5
A. f=5 cm h=10 cm
B. f=10 cm h=12 cm
C. f=5 cm h=12 cm
D. f=10 cm h=6 cm
10. 两同学分别在底端封闭的两支相同吸管中装入不同质量的细沙,制成了A、B两支密度计,放入同一个盛有水的烧杯中,静止后如图6所示.下列说法正确的是( )
图6
A. 密度计A所受浮力较小
B. 密度计B所受重力较小
C. 两密度计底部所受水的压强相等
D. 两密度计在水面处的刻度值不同
11. 小丽在乒乓球比赛中获得一枚金牌,她想测出该金牌的密度.她先用天平测出金牌的质量m1,然后将金牌浸没到装满水的溢水杯中,溢出的水流入质量为m2的空烧杯中,测得烧杯和溢出水的总质量为m3.已知水的密度为ρ水,则金牌的密度为( )
A. ρ水 B. ρ水 C. ρ水 D. ρ水
12. 为了将一物块送到高处,小杰用木板和滑轮搭建了如图7所示的装置.用力F拉动绳端,物块沿斜面匀速向上运动,下列说法正确的是( )
图7
A. 该装置使用滑轮是为了更加省力
B. 此过程中物块的动能转化为重力势能
C. 物块所受摩擦力的方向沿斜面向下
D. 若绳子突然断开,物块将立即下滑
13. (双选)如图8所示,两个相同透明容器中密封着等量的空气.用该装置探究电流产生的热量与哪些因素有关时,下列说法正确的是( )
图8
A. 用U形管中液面高度差反映电流产生热量的多少
B. 通电后可探究电流产生的热量与电流大小的关系
C. 通电后可探究电流产生的热量与电阻大小的关系
D. 通电一段时间后,左侧U形管中液面高度差较大
14. (双选)从“嫦娥五号”采回月球样本到“天问一号”成功登陆火星,我国在航天领域取得了辉煌成就,为人类太空探索做出了重要贡献.下列说法正确的是( )
A. “天问一号”的电磁波信号比“嫦娥五号”的电磁波信号传播速度大
B. 银河系、太阳系、火星、“天问一号”是按照尺度由大到小排列的
C. “嫦娥五号”比“天问一号”离开地球的距离更远
D. “嫦娥五号”和“天问一号”相对太阳都是运动的
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 图9是某戏曲演员在平面镜前化妆的情景.请在图中画出演员头饰中弧线AB段在平面镜中的像,并画出演员通过平面镜看见头饰上A点的光路图.
图9
16. 图10是悬挂在课桌旁的文具袋.请在图中标出文具袋重心O的大致位置,并以O为作用点画出文具袋静止时的受力示意图.
图10
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. 在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中:
图11
(1)在装有螺线管的硬纸板上均匀撒满铁屑,通电后铁屑分布无明显变化,这时需________纸板,观察到铁屑排列成图11所示的形状.可见,通电螺线管外部磁场与________磁体的磁场相似.
(2)用小磁针探究磁场方向时,发现小磁针没有标N、S极,请写出一种判断小磁针N、S极的做法:________.
(3)对调螺线管所接电源正、负极,周围小磁针的指向也随之对调,说明通电螺线管的极性与螺线管中电流的________有关.
18. 在探究杠杆平衡条件的实验中:
(1)将装置放在水平桌面上,静止时如图12所示.为了使杠杆在水平位置平衡,应将螺母向________(选填“左”或“右”)调节.
图12
(2)实验中,在杠杆两侧挂上不同数量的钩码,第1、2次杠杆平衡时的数据已填入下表.图13是第3次杠杆平衡时的情景,此次杠杆右侧的阻力和阻力臂的数据①为________,②为________.
图13
| 实验次数 | 动力F1/N | 动力臂l1/m | 阻力F2/N | 阻力臂l2/m |
| 1 | 2.5 | 0.2 | 2 | 0.25 |
| 2 | 2 | 0.15 | 1.5 | 0.2 |
| 3 | 1.5 | 0.1 | ① | ② |
(4)某小组对实验过程交流、讨论后,按图14所示又进行了实验.老师肯定了他们的做法,并指出,用弹簧测力计斜拉可使结论更具普遍性,因为这样做改变了________.在测量拉力F的力臂时,小组内有不同的意见,你认为拉力F的力臂应为________(选填“OA”“OB”或“AB”).
图14
19. 在测量额定电压为2.5 V小灯泡的电功率实验中,电源是三节新干电池.
(1)请用笔画线代替导线,将图15的电路连接完整.
图15
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于________(选填“左”或“右”)端.
(3)闭合开关,移动滑片,当电压表的示数为________V时,小灯泡正常发光,读出电流表示数,可测得额定功率.
(4)继续移动滑片,电压表示数如图16所示,为________V,此时电流表示数为0.24 A,小灯泡的实际功率为________W.
图16
为了研究小灯泡发光情况与电功率的关系,除了表中记录的电表示数和电功率,还需要增加记录的内容是________.
| 实验次数 | 电压U/V | 电流I/A | 电功率P/W |
| 1 | 2.5 | 0.26 | |
| 2 | 0.24 | ||
| 3 | 2.8 | 0.28 |
(6)完成上述实验后,某小组设计了图17所示的电路,用原来的电源和电压表测量原小灯泡的额定功率.方案如下:
①把定值电阻R0接入电路,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光;
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;
③算出小灯泡的额定功率.
现有阻值为5 Ω、10 Ω、20 Ω的定值电阻,为了能测出小灯泡的额定功率,结合题中的数据分析,定值电阻R0应选________Ω的.
图17
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. 小明在科技博览会上参加义务劳动,需要把一个质量为12 kg的展品从地面搬到高1.2 m的展台上,如图18所示.g取10 N/kg.
(1)要把展品从地面搬到展台上,他至少需要对展品做多少功?
(2)展台台面承受的压强不能超过40 kPa,如果把展品放到水平台面上,展品与台面的接触面积是40 cm2,台面会不会被压坏?请通过计算说明.
(3)展品展示时,要求台面水平.请你简述一种检验台面是否水平的操作方法.
图18
21. 九一班开展“节约一度电”主题活动.请你和他们一起,完成以下活动内容.
(1)某型号洗衣机的洗涤功率为250 W,完成一次洗涤的时间为30 min,则一度电可供该洗衣机完成几次洗涤?
(2)若自来水的温度为15 ℃,某电热水器的电加热效率为84%,则一度电可使该电热水器将多少千克的自来水加热至45 ℃?[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
(3)请写出一条节约用电的建议,并用所学的物理知识加以解释.
2022年河南省普通高中招生考试
1. 各种色光 电磁感应 【解析】牛顿的光的色散实验表明,太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光混合而成的,所以太阳光不是单色光,而是复色光;英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象,即闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,闭合电路中会产生感应电流的现象,人们根据这种现象发明了发电机,使人类大规模使用电能成为可能,开辟了电气化时代.
2. 大气压 做功 斥力 【解析】用力挤出两个吸盘中的空气,使两个吸盘内的压强小于外面的大气压强,大气压强将两个吸盘紧压在一起,很不容易拉开,说明大气压强的存在;将一根铁丝反复弯折,这是对物体做功,物体的内能增大,是把机械能转化为内能,所以铁丝弯折处发热,说明做功可以改变物体的内能;用注射器吸取一定的水后封住前端,用力推动活塞,发现水的体积很难被压缩,这是因为分子间存在斥力.
3. 液化 放出 【解析】在干旱地区,可用塑料布收集露水.夜间,空气中的水蒸气遇到冷的塑料布液化成小液滴凝聚在一起流入塑料布最低处,滴入下面的小杯,液化要放出热量.
4. 空气柱 右 【解析】当用嘴贴着瓶口吹气时,瓶中的空气柱会振动发出声音,空气柱越短振动越快,发出声音的音调就会越高,所以瓶子从左向右发出声音的音调从低到高.
5. 6 30 180 【解析】电阻R1与R2并联,电流表测通过R1的电流,电流表测干路中的电流.根据串联电路的电流特点,通过R2的电流为:I2=I-I1=0.5 A-0.2 A=0.3 A,由I=可得,U=U2=I2R2=0.3 A×20 Ω=6 V,电阻R1的阻值为:R1===30 Ω;通电1 min电路消耗的电能为:W=UIt=6 V×0.5 A×60 s=180 J.
6. 属性比较:水的比热容比油大
应用实例:“暖气”用水作介质(答案不唯一)
7. C 【解析】根据题意,水能、风能,太阳能都是可再生能源,而燃气等化石能源短时间内不可再生,属于不可再生能源,ABD不符合题意,C符合题意.故选C.
8. B 【解析】由图像可知,甲、乙都做匀速直线运动,由v=可得,甲的速度为v甲===2.5 m/s,乙的速度为v乙===2 m/s,A错误,B正确;到达终点,甲用时4 s,乙用时5 s,甲的运动时间比乙少1 s,CD错误.故选B.
9. D 【解析】根据凸透镜成像规律,为观察昆虫标本,物距小于焦距时才能成正立、放大的像,所以f>h,D正确.故选D.
10. A 【解析】根据F浮=ρ液gV排可知,A在水中排开水的体积小,B在水排开水的体积大,所以F浮A<F浮B,A正确;密度计A、B在水中都是漂浮,浮力都等于自身的重力,故GA<GB,B错误;由p=ρgh可知,密度计B底部浸入水中深度较深,底部受到水的压强较大,C错误;密度计A、B在水中静止时,与水面相平的位置都表示水的密度,是相同的,D错误.故选A.
11. B 【解析】根据题意,溢出水的质量为m=m3-m2,由ρ=可得,溢出水的体积为:V溢水==,由于金牌浸没在水中,V=V溢水,则金牌的密度为:ρ金===,B正确.故选B.
12. C 【解析】定滑轮属于等臂杠杆,不能省力,只能改变力的方向,A错误;在拉动的过程中,物块匀速运动,质量不变,速度不变,动能大小不变,B错误;物块相对斜面向上运动,所以摩擦力方向沿斜面向下,C正确;若绳子突然断开,物块由于惯性继续向上运动一段距离速度变为零,然后向下滑,D错误.故选C.
13. AC 【解析】据实验装置可知,电流通过导体产生热量使得容器中的空气受热膨胀,从而导致U形管中的液面会产生高度差,可以通过U形管中液面高度差来反映热量的多少,A正确;在实验装置中,将容器中的电阻丝串联起来接到电源两端,通过它们的电流I与通电时间t相同,左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻,即探究电流产生的热量与电阻大小的关系,B错误,C正确;在电流和通电时间相同时,电阻越大,产生的热量越多,所以左侧U形管中液面的高度差比右侧的小,D错误.故选AC.
14. BD 【解析】电磁波在真空中的传播速度为3×108 m/s,A错误;按空间尺度由大到小排列,正确顺序应为:银河系、太阳系、火星、天问一号,B正确;“天问一号”是火星探测器,“嫦娥五号”是月球探测器,所以“天问一号”比“嫦娥五号”距离地球更远,C错误;以太阳为参照物,“天问一号”和“嫦娥五号”都是运动的,D正确.故选BD.
15. 如答图1所示 【解析】根据平面镜成像的特点:像到镜面的距离等于物体到镜面的距离,像和物的连线垂直镜面,作出A点的对称点A′,同理作出AB上的其他点的像;连接眼睛与A′交平面镜于一点,此点即为过A点入射光线的入射点,连接A与入射点即为入射光线,入射点与眼睛的连线即为反射光线,标上入射箭头与反射箭头,如答图1所示.
答图1
16. 如答图2所示 【解析】文具袋静止时受到重力G和拉力F的作用,这两个力相互平衡,重力G的方向竖直向下,拉力F的方向沿着绳子竖直向上,力的作用点在文具袋的重心上.如答图2所示.
答图2
17. (1)轻敲 条形 (2)将小磁针放在桌面上,静止时指南的一端为S极,另一端为N极(用条形磁铁的N极靠近小磁针的一端,相吸的为S极,相斥的为N极) (3)方向
【解析】(1)实验中,在硬纸板上均匀撒满铁屑,轻轻敲击硬纸板,通过观察小磁针排列成如图11所示的形状;由实验现象可知,通电螺线管外部的磁场和条形磁体外部的磁场相似;(2)断开螺线管电源开关,观察小磁针静止时的指向,指向地理北方的一端,即是小磁针的N极;(3)若对调电源的正负极,即改变了螺线管中的电流方向,小磁针N极指向发生改变,说明通电螺线管外部磁场方向与电流方向有关.
18. (1)右 (2)1 0.15 (3)动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1l1=F2l2) (4)力的方向(力臂的位置) OB
【解析】(1)图12中杠杆左边下倾,要使杠杆在水平位置平衡,平衡螺母应向右端调节;(2)根据图13可知,结合表格中的数据每个钩码的重力为0.5 N,F2=1 N;杠杆的每格长度为0.05 m,所以l2=0.15 m;(3)从表格的数据可以看出当动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积时,杠杆平衡.因此,杠杆平衡的条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1l1=F2l2);(4)用弹簧测力计斜拉继续实验,这样做改变了拉力的方向,使实验结论更具有普遍性;图14中,过支点O作拉力F作用线的垂线,支点O到拉力F作用线的距离就是拉力F的力臂,即OB是力臂.
19. (1)如答图3所示 (2)左 (3)2.5 (4)2.2
0.528 小灯泡的亮度 (5)越大 (6)5
答图3
【解析】(1)根据题意,滑动变阻器“一上一下”连接串联接入电路,电压表与小灯泡并联,小灯泡的额定电压为2.5 V,所以电压表选0~3 V的量程,电路连接如答图3所示;(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大的一端,即左端;(3)闭合开关前,移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数等于小灯泡的额定电压2.5 V时,小灯泡正常发光,读出电流表的示数,根据P=UI就可计算出小灯泡的额定功率;(4)图中电压表的分度值为0.1 V,示数为UL=2.2 V,小灯泡的实际功率为P=ULI=2.2 V×0.24 A=0.528 W;为了探究灯泡的发光情况与电功率的关系,在实验表格中还应增加“小灯泡的亮度”一栏;(5)小灯泡两端的电压越高,通过小灯泡的电流越大,根据P=UI可知小灯泡的实际功率越大;(6)当小灯泡正常发光时,UL=U额=2.5 V,电流I=0.26 A,定值电阻R0两端的电压最大为U0=U-UL=4.5 V-2.5 V=2 V,所以R0的最大阻值为:R0==≈7.7 Ω,故应选5 Ω的定值电阻.
20. 【思路分析】
| 求解 | 题干信息 | 所用公式 |
| (1)他至少需要对展品做多少功? | 质量为12 kg的展品从地面搬到高1.2 m的展台上,g取10 N/kg | G=mg W=Gh |
| (2)台面会不会被压坏? | 展台台面承受的压强不能超过40 kPa,展品与台面的接触面积是40 cm2 | p= |
把展品从地面搬到展台上至少要做的功为:W=Gh=120 N×1.2 m=144 J(2分)
(2)由p=可得,展品对展台的压强为:
p====3×104 Pa=30 kPa<40 kPa,
所以展台不会被压坏.(3分)
(3)操作方法:将水平仪放在台面上,观察水平仪中气泡的位置,若气泡静止在玻璃管,则台面是水平的.(答案合理即可)(2分)
21. 【思路分析】
| 求解 | 题干信息 | 所用公式 |
| (1)一度电可供该洗衣机完成几次洗涤? | 洗衣机的洗涤功率为250 W,完成一次洗涤的时间为30 min | W=Pt |
| (2)一度电可使该电热水器将多少千克的自来水加热至45 ℃? | 自来水的温度为15 ℃,电热水器的电加热效率为84%,一度电,自来水加热至45 ℃,c水=4.2×103 J/(kg·℃) | Q吸=Wη Q吸=c水mΔt |
则一度电(1 kW·h)能洗涤的次数:
n===8次(1分)
(2)一度电为W=1 kW·h=3.6×106 J,水吸收的热量:Q吸=Wη,则水的质量为:m====24 kg(4分)
(3)建议:离开房间时随手关灯.
解释:减少电灯工作的时间t,由W=Pt可知消耗的电能减少.(2分)
