2020年河南省中考物理试卷及答案

河南省2020年中考物理试卷

一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）

1．（2分）我国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中明确指出，指南针所指的方向“常微偏东，不全南也”。

人们把指南针指南的磁极叫极，地磁场的极在地理的南极附近。

2．（1分）如图所示，将正在发声的音叉插入水中，会看到水花飞溅，这说明声音是由物体产生的。

频率为256Hz的A音叉和频率为440Hz的B音叉中，（选填“A”或“B”）音叉声音的音调较高。

3．（3分）公安交通管理部门要求驾驶员和乘客必须使用安全带，如图所示。汽车匀速行驶时，坐在座位上的乘客相对于汽车是的。如果不系安全带，汽车一旦发生碰撞突然停止运动，乘客由于继续向前运动，就会与车身发生碰撞，对人身造成伤害。行驶的汽车受到碰撞停止运动，说明力可以改变物体的。

4．（2分）用毛皮摩擦过的橡胶棒由于得到电子而带电。用这个橡胶棒接触验电器的金属球，如图所示，验电器的两金属箱片由于带同种电荷互相而张开。

5．（3分）如图所示的电路中，电阻R0为6Ω，电源电压不变。把“6V 3W“的小灯泡接在AB间，CD间接电流表，闭合开关S，小灯泡正常发光，则电源电压为V，电流表的示数为A．如果把这个小灯泡接在CD间，AB间接电压表，闭合开关S，若灯丝电阻与正常发光时相同，则电压表的示数为V

6．（2分）在通常情况下，许多物质的密度、沸点、凝固点、比热容等都是稳定不变的。这些稳定不变的物

理量既是物质的基本属性，也是自然界平衡与和谐的本质反映。假如这些物理量发生改变，我们生产、生活中的许多现象就会发生变化。请仿照示例，就任一物理量发生改变，提出一个相关的物理问题，并做出合理的猜想。

【示例】问题：如果水的密度变小，轮船的吃水深度将如何变化？猜想：轮船的吃水深度将增加。

问题：。

猜想：。

二、选择题（本题共8小题，每小题3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．（3分）“霜降”是中国传统的二十四节气之一，霜的形成属于（）

A．凝固B．液化C．凝华D．升华

8．（3分）在图所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是（）

A．瓶盖起子B．食品夹

C．起钉锤D．核桃夹

9．（3分）随着科学技术的进步，我国在航天领域取得了举世瞩目的成就，对宇宙的探索在不断深入。以下所述的

航天器或星体中距离地球最远的是（）

A．执行导航任务的北斗系列卫星

B．月球上行走的“玉兔”月球车

C．在轨运行的“天宫二号”空间站

D．“天眼FAST”探测到的太阳系外的脉冲星

10．（3分）如果家中有人触电，在不能立即切断电源的情况下，千万不能用手直接去拉触电者，可以用一些物品使触电者脱离带电体。下列物品中不能使用的是（）

A．木擀面杖B．橡胶手套C．铝拖把杆D．塑料凳子

11．（3分）关于能源信息与材料，下列说法不正确的是（）

A．垃圾分类有利于环保和节约能源

B．太阳能和核能都属于可再生能源

C．5G和4G信号的电磁波在真空中传播的速度相等

D．若用超导材料制造输电线可大大降低电能损耗

12．（3分）频闪照相机是研究物体运动的重要手段之一，图所示的频闪照片记录了竖直下落的小球每隔相等时间的位置，不计空气阻力，在小球下落的过程中，下列说法正确的是（）

A．小球的重力势能逐渐增大

B．小球的机械能逐渐减小

C．小球的重力在ab段做功比在cd段多

D．小球的重力在ab段做功比在cd段慢

13．（3分）将两个完全相同的木块放入盛有甲、乙种液体的相同容器中，木块静止时，两容器中液面相平，如图所示。下列说正确的是（）

A．木块在甲、乙两种液体中所受浮力相等

B．木块在乙液体中排开液体的质量较大

C．两容器中木块下表面受到的液体压强相等

D．两容器底部受到的液体压强相等

14．（3分）在科学晚会上，小明所在的科技小组示了一个“隔板推物”的节目，其原理如图所示：甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两线圈通过导线连接构成一个闭合电路，用手推动甲线圈摆动时，乙线圈会随之摆动，对于这个过程，下列说法正确的是（）

A．甲线图相当于电源，乙线圈相当于用电器

B．推动甲线圈摆动时电能转化为机械能

C．乙线圈随之摆动时机械能转化为电能

D．乙线圈摆动是因为通电导线在测场中受力

三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）

15．（2分）检查视力时，为节省空问，常让被测者背对视力表观察对面墙壁上平面镜M中视力表的像，情

在图中作出教通着通过平面镜M看到视力表上A点的光路图。

16．（2分）将细线一端固定在烧杯底部，另一端固定在乒乓球上。烧杯加水后静止在斜面上，如图所示。

不计乒兵球的重力，请以球心为作用点画出乒乓球受到的浮力和拉力的示意图。

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．小明和小亮用图所示的装置探究凸透镜成像的规律。

（1）实验前将烛焰、凸透镜和光屏的中心调至同一高度，目的：。

（2）如图所示，光屏上呈现一个清晰的像保持凸透镜位置不变，将蜡烛向左移动一段距离，要再次在光屏上得到清晰的像，应将光屏向移动，像的大小将变。

（3）小亮认为：凸透镜成实像时，不但像与物上下是颠倒的，而且左右也是相反的。请你设计一种简单的方法验证小亮的观点。

18．郑州市积极响应“国家黄河生态文明”战略，在沿黄地区大力发展石榴种植。小明发现他家的石榴比其他品种的石榴甜，汁更浓，想测一下石榴汁的密度。

（1）实验步骤如下：

①将空烧杯放在调好的天平上，测出其质量为40g；

②在烧杯中倒入适量的石榴汁，将其放在天平左盘上，在右盘内添加砝码。

当放入最小的5g砝码时，天平右端下沉，接下来应进行的操作是：，直到天平平衡。此时砝码质量及游码位置如图甲所示。则烧杯和石榴汁的总质量为g；

③将烧杯中的石榴汁倒入量筒中，液面位置如图乙所示，则量筒中石榴汁的体积为cm3；

④用上述测得的数据计算出石榴汁的密度为kg/m3。

（2）分折实验过程，小丽认为，在步骤③中，由于烧杯中的石榴计有残留，会使密度的测量结果（选项“偏大”或“偏小”）。她提出只要将（1）中实验步骤的顺序稍作调整就能使测量结果更准确，合理的顺序是。

19．某实验小组探究电流与电压和电阻的关系。实验中电源电压恒为3V，滑动变阻器最大阻值为20Ω。

（1）他们先用5Ω的定值电阻探究电流与电压的关系，实验电路图如图所示。

①请根据图1的电路图把图2的实物电路连接完整。

②连接完毕后，小丽建议要对电路进行检查后再闭合开关，请你提出其中一项需要检查的内容：。

③检查完毕后，闭合开关，调节滑动变阻器，记录了5组数据。测第6组数据时，电压表的示数为2.6V，

电流表的示数如图3所示。请在图4的坐标系中描绘出第6组数据对应的点，并根据描出的6个数据点画出定值电阻的I﹣U图象。

④分析I﹣U图象可得出结论：在电阻一定时，。

⑤为了使结论具有普遍性，还应进行的操作是：。

（2）接着他们在原有5Ω定值电阻的基础上，又准备了阻值为10Ω、15Ω、20Ω的三个定值电阻，以探究电压一定时电流与电阻的关系。为了控制电压不变，每次更换定值电阻后需要调节滑动变阻器，使定值电阻两端的电压达到相同的值。这个电压控制在多少合适呢？实验小组的同学分别提出了0.5V、1V 和2V三个电压值，为使实验顺利进行，大家进行了分析与讨论，你认为应选这三个电压值中的V。

五、综合应用题（本题共2小题，第20题9分，第21题8分，共17分）

20．（9分）河南素有“中原粮仓”之称。随着农业机械化水平的提高，收割机已成为我省收割小麦的主要工具。

（1）收割过程中，空气中弥漫着成熟的麦香味，这是由于分子在不停地做。收割机的四冲程柴油发动机工作时，内能转化为机械能的是。

（2）为了防止对耕地过分压实影响秋作物的播种，收割机对耕地的压强一般不超过80kPa．已知空载收割机的质量为1000kg，轮胎与耕地的总接触面积始终为0.2m2，则收割机粗粮仓中的小麦不能超过多少千克？（g取10N/kg）

（3）若收割机的收割宽度为2m，如图所示。正常收割时前进的速度为1m/s，则每小时收割小麦多少亩？

1m2＝0.0015亩，不考虑收割机调头及卸粮时间。

（4）为了交通安全，禁止在公路上晒粮，请用摩擦力的知识解释在公路上晒粮的危害。

21．（8分）在家电博览会上，小亮家买了一款标有“220V 3000W“的电热水器。

（1）电热水器中的电热管工作时利用的是电流的效应。智能化遥控器通过红外线对热水器进行温度控制，红外线是（选填“可见”或“不可见”）光。

（2）大功率家用电器需要使用专用插座，插座的常用规格有10A和16A两种，通过计算说明该电热水器应选用哪种规格的插座。

（3）已知该电热水器的加热效率为90%，求它正常工作时把30L水从20℃加热到47℃需要的时间。（ρ

＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg?℃）。

水

2020年河南省中考物理试卷

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．（2分）我国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中明确指出，指南针所指的方向“常微偏东，不全南也”。

人们把指南针指南的磁极叫南极，地磁场的北极在地理的南极附近。

【分析】地球本身是一个巨大的磁体，地球周围的磁场叫做地磁场，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，所以地磁场的方向是从地磁北极到地磁南极。

【解答】解：

地球是一个巨大的天然磁体，地球周围存在地磁场，人们把指南针指南的磁极叫南极，地磁场的北极在地球的地理南极附近，地磁场的南极在地球的地理北极附近。

故答案为：南；北。

【点评】本题考查了地磁场，解题的关键要了解地磁场与地理南北两极的关系。

2．（1分）如图所示，将正在发声的音叉插入水中，会看到水花飞溅，这说明声音是由物体振动产生的。

频率为256Hz的A音叉和频率为440Hz的B音叉中，B（选填“A”或“B”）音叉声音的音调较高。

【分析】（1）声音是由物体振动产生的。

（2）声音三大特性：音调、响度、音色。音调跟频率有关，频率越大、音调越高。

【解答】解：（1）正在发声的音叉插入水中，会看到水花飞溅，说明发声的音叉在振动。

（2）256Hz表示每秒音叉振动256次，440Hz表示每秒音叉振动440次，说明A音叉振动比B音叉振动慢，A音叉比B音叉音调低。

故答案为：振动；B。

【点评】本题明确256Hz和440Hz的含义，然后根据音调和频率的关系进行判断。

3．（3分）公安交通管理部门要求驾驶员和乘客必须使用安全带，如图所示。汽车匀速行驶时，坐在座位上的乘客相对于汽车是静止的。如果不系安全带，汽车一旦发生碰撞突然停止运动，乘客由于惯性继续向前运动，就会与车身发生碰撞，对人身造成伤害。行驶的汽车受到碰撞停止运动，说明力可以改变物体的运动状态。

【分析】（1）首先确定被研究的物体，被研究的物体和参照物之间发生位置的变化，被研究的物体是运动的，否则被研究的物体是静止的。

（2）物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性。

（3）物体运动速度和方向的变化都属于运动状态的变化。

【解答】解：（1）乘客是被研究的物体，汽车匀速行驶时，坐在座位上的乘客和汽车之间没有发生位置的变化，所以乘客相对于汽车是静止的。

（2）汽车匀速行驶时，乘客随汽车一起运动，汽车一旦发生碰撞突然停止运动，乘客由于惯性要保持原来的运动状态，就会与车身发生碰撞，对人身造成伤害。

（3）行驶的汽车受到碰撞停止运动，汽车从运动变为静止，运动速度发生变化，所以力改变物体的运动状态。

故答案为：静止；惯性；运动状态。

【点评】通过乘客乘坐汽车，考查了力的作用效果、惯性、运动和静止的相对性，体现了生活处处皆物理。

4．（2分）用毛皮摩擦过的橡胶棒由于得到电子而带负电。用这个橡胶棒接触验电器的金属球，如图所示，验电器的两金属箱片由于带同种电荷互相排斥而张开。

【分析】（1）摩擦起电的原因：两物体在摩擦过程中，原子核束缚电子的能力不同，原子核束缚电子能力强的容易得到电子而带负电，弱的易失去电子带正电；

（2）验电器是检验物体是否带电的仪器，其工作原理是：同种电荷相互排斥。

【解答】解：

毛皮与橡胶棒在摩擦的过程中，橡胶棒的原子核束缚电子的能力强，会得到电子，带负电，毛皮会失去电子带等量的正电；

验电器的金属箔片上带上了同种电荷，由于同种电荷相互排斥，所以其两个金属箔片会张开。

故答案为：负；排斥。

【点评】本题考查了摩擦起电的原理、验电器的工作原理，知道实验室中如何取得正电荷和负电荷，且明白验电器的制作原理是解决该题的关键。

5．（3分）如图所示的电路中，电阻R0为6Ω，电源电压不变。把“6V 3W“的小灯泡接在AB间，CD间接电流表，闭合开关S，小灯泡正常发光，则电源电压为6V，电流表的示数为 1.5A．如果把这个小灯泡接在CD间，AB间接电压表，闭合开关S，若灯丝电阻与正常发光时相同，则电压表的示数为2V

【分析】并联电路中各支路两端的电压等于电源电压；在串联电路中，各用电器两端的电压之和等于电源电压。

【解答】解：

（1）灯泡接在AB 之间，电路为并联电路，此时小灯泡正常发光，小灯泡两端的电压为6V，则电源电压为6V；

（2）电流表接在CD之间，测量干路电流，根据欧姆定律可知，通过其中R0的电流为：I0＝＝＝1A；

小灯泡正常发光，通过小灯泡的电流为：I L＝＝＝0.5A，

则干路电流为：I＝I0+I L＝1A+0.5A＝1.5A；

（3）改换电路后小灯泡和电阻R串联，电压表测量R两端的电压；

根据欧姆定律可知，小灯泡的电阻R L＝＝＝12Ω，

在串联电路中，电压之比等于电阻之比，即：U R：U L＝R0：R L＝6Ω：12Ω＝1：2，且U R+U L＝6V，由此可得U R＝2V。

故答案为：6；1.5；2。

【点评】本题考查了电路的辨别、欧姆定律和电功率公式的应用、串并联电路的特点，都是基础知识，要熟记。

6．（2分）在通常情况下，许多物质的密度、沸点、凝固点、比热容等都是稳定不变的。这些稳定不变的物理量既是物质的基本属性，也是自然界平衡与和谐的本质反映。假如这些物理量发生改变，我们生产、生活中的许多现象就会发生变化。请仿照示例，就任一物理量发生改变，提出一个相关的物理问题，并做出合理的猜想。

【示例】问题：如果水的密度变小，轮船的吃水深度将如何变化？猜想：轮船的吃水深度将增加。

问题：如果水的凝固点变低，会更容易结冰吗？。

猜想：凝固点变低，冬天会更难结冰。

【分析】不同物质的凝固点是不同的，根据凝固点的变化提出问题；

比如：人在水中会处于漂浮状态，当水的密度变大时，根据浮沉条件判定人是否容易漂浮。

【解答】解：

①问题：如果水的凝固点变低，会更容易结冰吗？猜想：凝固点变低，冬天会更难结冰。

②问题：如果水的密度变大，人会更容易飘起来吗？猜想：水的密度变大，浮力变大，会更容易飘起来。

故答案为：如果水的凝固点变低，会更容易结冰吗？；凝固点变低，冬天会更难结冰。

【点评】本题考查了水的凝固点、物体的浮沉条件的应用，难度不大，要掌握。

二、选择题（本题共8小题，每小题3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．（3分）“霜降”是中国传统的二十四节气之一，霜的形成属于（）

A．凝固B．液化C．凝华D．升华

【分析】物质由气态变为固态是凝华。

【解答】解：霜是空气中的水蒸气遇冷直接形成的小冰晶，是凝华现象，故C正确。

故选：C。

【点评】此题考查了物态变化中的凝华现象，是一道基础题。

8．（3分）在图所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是（）

A．瓶盖起子B．食品夹

C．起钉锤D．核桃夹

【分析】结合图片和生活经验分析动力臂和阻力臂的大小关系，当动力臂大于阻力臂时，是省力杠杆；

当动力臂小于阻力臂时，是费力杠杆；当动力臂等于阻力臂时，是等臂杠杆。

【解答】解：

A．由图可知，支点在上接触点，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A错误；

B．食品夹在使用时，支点在夹子两壁连接处，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B正确；

C．起钉锤在使用时，支点是锤子与地面的接触点，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C错误；

D．核桃夹在使用时，支点在夹子两壁连接处，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D错误。

故选：B。

【点评】本题考查的是杠杆的分类主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。

9．（3分）随着科学技术的进步，我国在航天领域取得了举世瞩目的成就，对宇宙的探索在不断深入。以下所述的

航天器或星体中距离地球最远的是（）

A．执行导航任务的北斗系列卫星

B．月球上行走的“玉兔”月球车

C．在轨运行的“天宫二号”空间站

D．“天眼FAST”探测到的太阳系外的脉冲星

【分析】太阳是太阳系的中心，而不是宇宙的中心。

【解答】解：“天眼FAST”探测到的太阳系外的脉冲星在太阳系外，故离地球最远，故D正确，ABC 错误；

故选：D。

【点评】本题考查的人类探究太阳系及宇宙的历程，对宇宙空间的理解是解题的关键。

10．（3分）如果家中有人触电，在不能立即切断电源的情况下，千万不能用手直接去拉触电者，可以用一些物品使触电者脱离带电体。下列物品中不能使用的是（）

A．木擀面杖B．橡胶手套C．铝拖把杆D．塑料凳子

【分析】导体容易导电，绝缘体不容易导电。据此分析选择。

【解答】解：有人触电时，可以使用绝缘物体使触电者脱离带电体；木擀面杖、橡胶手套、塑料凳子都属于绝缘体，铝拖把杆属于导体，故C符合题意。

故选：C。

【点评】本题考查了导体和绝缘体的性质，属于基础知识，熟记即可。

11．（3分）关于能源信息与材料，下列说法不正确的是（）

A．垃圾分类有利于环保和节约能源

B．太阳能和核能都属于可再生能源

C．5G和4G信号的电磁波在真空中传播的速度相等

D．若用超导材料制造输电线可大大降低电能损耗

【分析】①垃圾分类既能减轻污染，又能废物利用；

②能够源源不断地从自然界获得或可重复利用的能源是可再生能源，不能源源不断从自然界获得的能源

是不可再生能源；

③电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s；

④超导体的电阻为零，电流流过超导体时不会产生热量，凡是利用电流热效应工作的设备，都不能使用

超导体。超导体适合制作输电导线和电动机线圈等。

【解答】解：

A、垃圾分类后，有一部分垃圾可回收再利用，有一部分有害物质可得到妥善处理，有助于减少环境污

染和节约能源。故A正确；

B、太阳能是可再生能源，核能是不可再生能源。故B错误；

C、5G和4G信号都是利用电磁波传播信息的，所以它们在真空中的传播速度相同，都是3×108m/s，故

C正确；

D、如果用超导材料作为输电线，可大大降低输电过程中的电能损耗，所以利用超导体的零电阻可以实

现远距离输电。故D正确。

故选：B。

【点评】此题是一道综合题，考查了垃圾分类的意义、能源的分类、电磁波的传播速度及超导体的特点和应用，包含的知识点较多，渗透了情感态度价值观。

12．（3分）频闪照相机是研究物体运动的重要手段之一，图所示的频闪照片记录了竖直下落的小球每隔相等时间的位置，不计空气阻力，在小球下落的过程中，下列说法正确的是（）

A．小球的重力势能逐渐增大

B．小球的机械能逐渐减小

C．小球的重力在ab段做功比在cd段多

D．小球的重力在ab段做功比在cd段慢

【分析】（1）影响重力势能大小的因素是质量和高度，质量一定时，根据高度变化判断重力势能变化；

（2）不计空气阻力时，机械能没有转化为内能，机械能守恒；

（3）根据公式W＝Gh，判断重力做功的大小；

（4）屏闪照片在ab段和cd段间隔时间相同，根据P＝判断功率的大小；

【解答】解：A、小球在下落过程中，质量不变，高度变小，重力势能变小；故A错误；

B、小球在整个下落过程中，由于不计空气阻力，机械能没有转化为内能，机械能守恒，所以小球的机械

能不变；故B错误；

C、小球的重力G不变，小球在ab段比cd段下落高度小，根据W＝Gh可知，小球的重力在ab段做功

比在cd段少；故C错误；

D、小球在ab段和cd段下降所用时间相同，又知在ab段比cd段重力所做的功少，根据P＝可知，重

力在ab段做功比在cd段慢；故D正确。

故选：D。

【点评】本题考查影响重力势能大小的因素、机械能大小的变化、功和功率的大小比较，是一道综合性较强的题目，但难度不大。

13．（3分）将两个完全相同的木块放入盛有甲、乙种液体的相同容器中，木块静止时，两容器中液面相平，如图所示。下列说正确的是（）

A．木块在甲、乙两种液体中所受浮力相等

B．木块在乙液体中排开液体的质量较大

C．两容器中木块下表面受到的液体压强相等

D．两容器底部受到的液体压强相等

【分析】（1）由于是同一块木块，根据物体的浮沉条件判断浮力与重力的关系，然后即可判断浮力大小；

（2）根据阿基米德原理判定木块排开的液体的重力和质量的大小；

（3）根据浮力产生的原因分析下表面受到的压力，根据p＝分析压强的大小；

（4）根据物体的浮沉情况和阿基米德原理判断出两液体密度的关系，然后根据p＝ρ液gh得出容器底受到压强的关系。

【解答】解：

A、两个木块均漂浮，所以浮力等于重力，且木块完全相同，重力相同，故浮力相同，故A正确；

B、木块受到的浮力相同，根据阿基米德原理，所以排开液体重力相等，根据m＝可知，木块排开液体

质量也相等，故B错误；

C、两木块上表面均未浸没，故下表面压力等于浮力，且下表面底面积相等，根据p＝可知，下表面液

体压强相等，故C正确；

D、两木块浮力相等，但甲液体中木块浸体积小于乙液体，根据F浮＝ρgV排可知，甲液体密度大于乙液

体，当液面高度相同时，根据p＝ρgh可知，甲容器底部受到的液体压强大，故D错误。

故选：AC。

【点评】本题主要考查了物体浮沉条件及液体压强公式的应用，关键能够根据浮沉情况判断出液体的密度、所受浮力的关系。

14．（3分）在科学晚会上，小明所在的科技小组示了一个“隔板推物”的节目，其原理如图所示：甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两线圈通过导线连接构成一个闭合电路，用手推动甲线圈摆动时，乙线圈会随之摆动，对于这个过程，下列说法正确的是（）

A．甲线图相当于电源，乙线圈相当于用电器

B．推动甲线圈摆动时电能转化为机械能

C．乙线圈随之摆动时机械能转化为电能

D．乙线圈摆动是因为通电导线在测场中受力

【分析】根据电磁感应原理和通电导体在磁场中受力的作用来对图中的装置进行分析。发电机的工作原理是电磁感应，工作时将机械能转化为电能；电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用，电动机工作时消耗电能，得到机械能。

【解答】解：

推动甲线圈摆动的过程做切割磁感线运动，闭合的回路中有感应电流产生，是发电机的工作原理，工作时将机械能转化为电能；

乙线圈随之摆动，乙线圈摆动的原理是通电导体在磁场中受力的作用，是电动机的工作原理，所以甲线图相当于电源，乙线圈相当于用电器，工作时将电能转化为机械能，故AD正确，BC错误。

故选：AD。

【点评】本题考查了电与磁之间的两个联系及其应用，同时要了解其结构、原理及能量转化等。

三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）

15．（2分）检查视力时，为节省空问，常让被测者背对视力表观察对面墙壁上平面镜M中视力表的像，情在图中作出教通着通过平面镜M看到视力表上A点的光路图。

【分析】根据物像连线与镜面垂直，物像到平面镜距离相等，做出A点的像，A点像A′是反射光线的反向延长线会聚形成的，必然有反射光线进入人的眼睛，反射光线经过眼睛和像点，两者的连线确定入射点，画出入射光线。

【解答】解：根据物像连线与镜面垂直，由A向平面镜作垂线并延长，根据物像到平面镜距离相等，找到A点的像A'点，连接眼睛和像点A'，交平面镜于O点，连接AO即入射光线，O到眼睛为反射光线。

如图：

。

【点评】用常见的检测视力的方法考查物体在平面镜中成像时，物像到平面镜距离相等，体现了物理和生活的密切关系，达到学以致用的目的。

16．（2分）将细线一端固定在烧杯底部，另一端固定在乒乓球上。烧杯加水后静止在斜面上，如图所示。

不计乒兵球的重力，请以球心为作用点画出乒乓球受到的浮力和拉力的示意图。

【分析】首先对乒乓球进行受力分析，明确乒乓球受到哪些力及各自的方向，然后作出力的示意图。

【解答】解：由图知，不计乒兵球的重力，乒乓球受到两个力的作用：细线竖直向下的拉力F，水施加的竖直向上的浮力F浮，

由于乒乓球处于静止状态，所以F＝F浮，即细线的拉力等于水的浮力。如图所示：

【点评】作力的示意图，要用一条带箭头的线段表示力，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点。

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．小明和小亮用图所示的装置探究凸透镜成像的规律。

（1）实验前将烛焰、凸透镜和光屏的中心调至同一高度，目的：使像成在光屏的中央。

（2）如图所示，光屏上呈现一个清晰的像保持凸透镜位置不变，将蜡烛向左移动一段距离，要再次在光屏上得到清晰的像，应将光屏向左移动，像的大小将变小。

（3）小亮认为：凸透镜成实像时，不但像与物上下是颠倒的，而且左右也是相反的。请你设计一种简单的方法验证小亮的观点沿垂直于光具座方向吹动烛焰，观察光屏上像的晃动方向是否与烛焰的晃动方向相反。

【分析】（1）探究凸透镜成像的实验时，在光具座上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，

三者的中心大致在同一高度，像才能成在光屏的中心；

（2）凸透镜成实像水，物距变大，像距减小，像变小；

（3）凸透镜成实像时，上下颠倒，左右也是相反的，可以使烛焰左右晃动，观察像的晃动方向。

【解答】解：

（1）探究凸透镜成像实验中，在光具座上依次放置蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上且中心大致在同一高度上，像才能成在光屏的中央；

（2）保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向左调节一段距离后，物距变大，则像距减小、像变小，要想在光屏上成清晰的像，应将光屏向左调节，此时像的大小比刚才的像要变小些；

（3）沿垂直于光具座方向吹动烛焰，观察光屏上像的晃动方向是否与烛焰的晃动方向相反。

故答案为：（1）使像成在光屏的中央；（2）左；小；（3）沿垂直于光具座方向吹动烛焰，观察光屏上像的晃动方向是否与烛焰的晃动方向相反。

【点评】此题考查了凸透镜成像规律的应用，要熟练掌握凸透镜成像的特点与物距、像距之间的关系，做到灵活应用。

18．郑州市积极响应“国家黄河生态文明”战略，在沿黄地区大力发展石榴种植。小明发现他家的石榴比其他品种的石榴甜，汁更浓，想测一下石榴汁的密度。

（1）实验步骤如下：

①将空烧杯放在调好的天平上，测出其质量为40g；

②在烧杯中倒入适量的石榴汁，将其放在天平左盘上，在右盘内添加砝码。

当放入最小的5g砝码时，天平右端下沉，接下来应进行的操作是：将5g砝码拿下来，向右移动游码，直到天平平衡。此时砝码质量及游码位置如图甲所示。则烧杯和石榴汁的总质量为62.4g；

③将烧杯中的石榴汁倒入量筒中，液面位置如图乙所示，则量筒中石榴汁的体积为20cm3；

④用上述测得的数据计算出石榴汁的密度为 1.12×103kg/m3。

（2）分折实验过程，小丽认为，在步骤③中，由于烧杯中的石榴计有残留，会使密度的测量结果偏大（选项“偏大”或“偏小”）。她提出只要将（1）中实验步骤的顺序稍作调整就能使测量结果更准确，合理的顺序是②③①④。

【分析】（1）在加减砝码时，一般要试加到最小的砝码后，如果发现仍不平衡，再去调节游码使其平衡；

（2）读取天平示数时应将砝码的质量与游码的示数相加；读出量筒中石榴汁的体积，最后利用密度的公式可求出密度，由于烧杯内壁粘有液体，测得的液体体积V偏小，但质量准确，由密度公式分析；

【解答】解：（1）最小5g砝码放入右盘之后指针向右偏，说明右盘中砝码的质量大于物体的质量，但超出的质量小于5g，所以此时应将5g的砝码取下，再向右移动游码，直至横梁重新水平平衡；

烧杯和石榴汁的总质量m总＝50g+10g+2.4g＝62.4g，

石榴汁的质量m＝m总﹣m烧杯＝62.4g﹣40g＝22.4g

量筒中石榴汁的体积V＝20ml＝20cm3；

石榴汁的密度ρ＝＝＝1.12g/cm3＝1.12×103kg/m3；

（2）如果液体有残余，会使得测得的体积偏小，最终密度偏大；只需要调成②③①④，这样测的空烧杯的质量就将残留的液体质量包含在内了，最终结果会更加准确。

故答案为：（1）将5g砝码拿下来，向右移动游码；62.4；1.12×103；（2）偏大；②③①④。

【点评】本题测液体的密度，考查天平的调试、质量的测量、密度的计算及减小误差的方法。

19．某实验小组探究电流与电压和电阻的关系。实验中电源电压恒为3V，滑动变阻器最大阻值为20Ω。

（1）他们先用5Ω的定值电阻探究电流与电压的关系，实验电路图如图所示。

①请根据图1的电路图把图2的实物电路连接完整。

②连接完毕后，小丽建议要对电路进行检查后再闭合开关，请你提出其中一项需要检查的内容：滑动

变阻器是否在最大阻值处。

③检查完毕后，闭合开关，调节滑动变阻器，记录了5组数据。测第6组数据时，电压表的示数为2.6V，

电流表的示数如图3所示。请在图4的坐标系中描绘出第6组数据对应的点，并根据描出的6个数据点画出定值电阻的I﹣U图象。

④分析I﹣U图象可得出结论：在电阻一定时，电流与电压成正比。

⑤为了使结论具有普遍性，还应进行的操作是：更换阻值不同的定值电阻进行多次实验。

（2）接着他们在原有5Ω定值电阻的基础上，又准备了阻值为10Ω、15Ω、20Ω的三个定值电阻，以探究电压一定时电流与电阻的关系。为了控制电压不变，每次更换定值电阻后需要调节滑动变阻器，使定值电阻两端的电压达到相同的值。这个电压控制在多少合适呢？实验小组的同学分别提出了0.5V、1V 和2V三个电压值，为使实验顺利进行，大家进行了分析与讨论，你认为应选这三个电压值中的2V。【分析】（1）①根据电路图，变阻器左下接线柱连入电路中；根据电源电压为3V确定电压表选用小量程与电阻并联；

②为保护电路，连接完毕后，需要检查滑动变阻器是否在最大阻值处；

③根据电流表选用小量程确定分度值读数，根据描点法作图；

④根据图象得出结论；

⑤用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件：一是样本要有代表性，二是样本数量足够多；

（2）由串联电路的规律及分压原理得出电阻的电压最小，根据题意确定定值电阻选择的电压。

【解答】解：

（1）①根据电路图，变阻器左下接线柱连入电路中，电源电压为3V，故电压表选用小量程与电阻并联，如下图1所示：

②连接完毕后，小丽建议要对电路进行检查后再闭合开关，其中一项需要检查的内容：滑动变阻器是否在最大阻值处；

③检查完毕后，闭合开关，调节滑动变阻器，记录了5组数据。测第6组数据时，电压表的示数为2.6V，

电流表的示数如图3所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.52A，在坐标系中描绘出第6组数据对应的点，并根据描出的6个数据点画出定值电阻的I﹣U图象，如下所示；

④因电流随电压的变化图象为过原点的直线，根据图象可知，当电阻一定时，通过导体的电流与导体两

端电压成正比；

⑤为了使实验结论具有普遍性，我们应该更换阻值不同的定值电阻，多次实验；

（2）由串联电路的规律及分压原理有：

＝，方程左边为一定值，故右边也为一定值，当变阻器连入电路的电阻最大时，对应的定值电阻应最大，此时，电阻的电压最小：

＝，

电阻的最小电压为U V＝1.5V，根据题意，故定值电阻只能选择2V的电压保持不变。

故答案：（1）①如上图1所示；

②滑动变阻器是否在最大阻值处；

③如上图2所示；

④电流与电压成正比；

⑤更换阻值不同的定值电阻进行多次实验

（2）2V。

【点评】本题探究电流与电压和电阻的关系，考查电路连接、注意事项、描点法作图、归纳法的运用、数据分析和对器材的要求。

五、综合应用题（本题共2小题，第20题9分，第21题8分，共17分）

20．（9分）河南素有“中原粮仓”之称。随着农业机械化水平的提高，收割机已成为我省收割小麦的主要工具。

（1）收割过程中，空气中弥漫着成熟的麦香味，这是由于分子在不停地做无规则运动。收割机的四冲程柴油发动机工作时，内能转化为机械能的是做功冲程。

（2）为了防止对耕地过分压实影响秋作物的播种，收割机对耕地的压强一般不超过80kPa．已知空载收

割机的质量为1000kg，轮胎与耕地的总接触面积始终为0.2m2，则收割机粗粮仓中的小麦不能超过多少千克？（g取10N/kg）

（3）若收割机的收割宽度为2m，如图所示。正常收割时前进的速度为1m/s，则每小时收割小麦多少亩？1m2＝0.0015亩，不考虑收割机调头及卸粮时间。

（4）为了交通安全，禁止在公路上晒粮，请用摩擦力的知识解释在公路上晒粮的危害。

【分析】（1）分子在不停地做无规则运动；内燃机是将内能转化为机械能的机器；

（2）根据p＝求出压力的大小；水平面上的物体对水平面的压力等于其重力，从而求出粮仓中小麦的质量；

（3）根据速度公式求出路程，然后求出面积的大小；

（4）影响滑动摩擦力大小的因素是压力大小和接触面的粗糙程度。

【解答】解：

（1）空气中弥漫着成熟的麦香味，这是由于分子在不停地做无规则运动；

柴油发动机工作时，在做功冲程中将内能转化为机械能；

（2）根据p＝可知，收割机对水平面的最大压力即最大总重力为：

G＝F＝pS＝80000Pa×0.2m2＝16000N；

则收割机的最大总质量为：

m＝＝＝1600kg；

粮仓中小麦的最大质量为：

m'＝m﹣m收割机＝1600kg﹣1000kg＝600kg；

（3）根据v＝可知，收割机在1小时内通过的路程为：

s＝vt＝1m/s×3600s＝3600m；

已知收割机的收割宽度为2m，则收割的面积为：

S′＝sh＝3600m×2m＝7200m2＝7200×0.0015亩＝10.8亩；

（4）在公路上晒粮食时，汽车轮胎与粮食接触，接触面的粗糙程度变小，所以会减小与地面间的摩擦力，汽车不容易停下来，容易追尾。

答：（1）无规则运动；做功冲程；