2027届河北省衡水市故城县重点中学中考三模物理试题含解析

2027届河北省衡水市故城县重点中学中考三模物理试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。一、单选题（本大题共10小题，共30分）1．如图所示为一台电压力锅，它结合了高压锅和电饭锅的优点，省时省电、安全性高．当电压力锅内部气压过大或温度过高时，发热器都会停止工作．下图中S1为过压保护开关，S2为过热保护开关，压强过大时开关S1自动断开，温度过高时开关S2自动断开．下图分别表示S1、S2和锅内发热器的连接情况，其中符合上述工作要求的是A． B．C． D．2．两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示．根据图线可知A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容B．如果升高相同的温度，两种液体吸收的热量相同C．加热时间相同，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量D．加热时间相同，甲液体温度升高比乙液体温度升高得多3．下列说法中正确的是A．温度总是从物体热的部分传递至冷的部分B．温度高的物体比温度低的物体含有热量多C．某一物体温度降低的多，放出热量就多D．深秋秧苗过夜要灌满水，是因为水的温度高4．如图所示，电源电压9V，开关S闭合，灯泡L1、L2发光，电压表V2示数为3V，电压表V1示数为A．3VB．6VC．4.5VD．9V5．如图所示，把装满水的烧杯放在托盘秤的盘子里，再把空的饮料罐缓缓按入水中，在这个过程中A．托盘秤的示数在增大B．托盘秤的示数保持不变C．烧杯底部对托盘的压力在减小D．烧杯内的水对烧杯底部的压力在增大6．如图所示的四种情景中，属于重力势能转化为动能的是A．（a）图运动员把弯弓拉开将箭射出B．（b）图跳伞运动员匀速下落C．（c）图跳水运动员从空中下落D．（d）图运动员骑自行车冲向坡顶7．都市生活离不开电梯，如图，将电梯简化为“钢绳拉着电梯箱在竖直导轨上运动”模型。小刚同学乘坐电梯从一楼到五楼，电梯箱和人的总质量为500kg，电梯上行受到轨道摩擦力为500N，钢绳对电梯箱的拉力用T表示。电梯（底面）在A点（一楼地面）到B点（二楼地面）过程中速度在增加，用时4s：在B点到D点（四楼地面）过程中匀速运动，用时4s：在D点到E点（五楼地面）过程中速度逐渐减小，用时四楼地面4s；每层楼高3m，（g取10Nkg），下面说法正确的是A．电梯从A点到B点过程中，钢绳拉力T做功1.65×104JB．电梯从B点到C点过程中，钢绳拉力T做功的功率4.125×103WC．电梯从C点到D点过程中，钢绳拉力T做功的功率8.25×103WD．电梯从D点到E点过程中，钢绳拉力T＝5.5×103N8．如图所示，实验室里的音叉有不同的规格。音叉上标注的字母“C”表示音叉每秒振动的次数，由此可判断A．音叉甲发出声音的响度最大B．音叉甲发出声音的响度最小C．音叉甲发出声音的音调最高D．音叉甲发出声音的音调最低9．下列所示工具中，使用时能省距离但不省力的是A． B．C． D．10．如图所示是世界上最小的军用无人侦査机，能在手掌起飞。此无人机的长度约为A．.10m B．10dm C．10cm D．10mm二、多选题（本大题共3小题，共12分）11．如图所示是小明探究导体回路的一部分在磁场中运动产生感应电流的实验情景（图中箭头表示导体的运动方向）．关于小明的探究实验，下列说法中正确的是A．对比甲、乙两次实验可以探究感应电流方向与磁场方向是否有关B．对比乙、丙两次实验可以探究感应电流方向与导体运动方向是否有关C．对比甲、丙两次实验可以探究感应电流方向与磁场方向是否有关D．对比乙、丁两次实验可以探究感应电流的产生与导体切割磁感线是否有关12．精细陶瓷以硬度大、耐高温、绝缘性好、透光性高等特点成为当代新材料之一。下列陶瓷制品中主要利用硬度大这一物理属性的是：A．陶瓷制成的汽油机火花塞 B．陶瓷刀具C．陶瓷制成的光导纤维 D．陶瓷制成的人工膝关节13．如图所示，利用R1＝5Ω、R2＝10Ω两段镍铬合金丝“探究电流产生的热量跟哪些因素有关”，两个透明的容器中密闭了等量的空气．对此实验，下列说法正确的是A．实验是通过观察U形管两侧液面高度差来判断电流产生热量的多少B．容器和U形管必须密封性好，装有带色水的U形管是连通器C．若R1、R2两段镍铬合金丝的长度相同，则R1的横截面积比R2小D．本实验可得结论：在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多三、填空题（本大题共5小题，共10分）14．如图所示，在水平桌面上放置一个平底轻质薄塑料杯，杯中装满水，将体积为100cm3、重为1.8N的小球缓慢的放入水中，当小球静止时，水对杯底的压强_____，杯子对桌面的压力___，（以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”，小球受到的浮力为_______N．（g取10N/kg）15．2019年1月3日，嫦娥四号探测器在月背实现完美软着陆．在距月面15公里时，嫦娥四号探测器向下喷出高速气体实施减速下降（如左图），这表明力能改变_________________；“玉兔二号”月球车在月面运动时留下明显的痕迹（如右图），这表明物体在月球上受到____________________力的作用；根据设计，月球车行驶的最大速度为0.2km/h，它3min最多可行驶_________________m16．蹦极运动简化后与下列情景相似：如下图甲所示，不计空气阻力，弹性细绳的一端固定在O点，另一端系着一个小球，小球从O点释放后上下往复运动。已知小球速度v与下落高度h的关系如图乙所示，细绳拉力F与下落高度h的关系如图丙所示。请根据图象解答下列问题。（g取10N/kg）弹性细绳原长为______m，小球下落的最大高度为______m。小球的质量为________kg。17．如图所示．电源电压为，电流表量程为“”，电压表量程为“”，滑动变阻器规格为“”，小灯泡L标有“”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响）．在保证电路各元件安全的情况下，滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是____________．18．烧水时水开后壶嘴周围有“白汽”，且______（选填“a”或“b”）处较浓；戴眼镜的同学觉察到冬天______（选填“从室内到室外”或“从室外到室内”）镜片上也会出现类似的情况。四、计算题（本大题共3小题，共29分）19．如果只有重力做功，物体的动能和重力势能可以相互转化，但机械能的总量保持不变，在物理学中把这个规律叫做机械能守恒定律。已知物体的重力势能表达式为，动能表达式为，其中m为物体的质量，h为物体距离水平地面的高度，v为物体的运动速度。如图所示，将一质量为0.3kg的物体从距离地面20m的高空静止释放，让小球自由下落，不计空气阻力。求：（1）小球落地时的速度是多大？（2）如果小球从开始下落到落地用时2s，重力做功的功率是多大？20．自动饮水机已经普遍用于车站、学校等公共场所，它的简化电路图如图所示，电热丝电阻分别为R1、R2，请根据说明书提供的信息计算（水的密度ρ水=1×103kg/m3，水的比热容C水=4.2×103J/kg℃）饮水机参数

热水温度：≥90℃

热胆容积：2L

额定功率：1000W

保温功率：40W

额定电压：220V

频率：50Hz

如果饮水机处在“加热”状态正常工作时，电热丝所产生的热量有80%被水吸收，饮水机的热胆装满水，水温由20℃加热到90℃，需用多长时间？________开关S1断开时，饮水机处于________状态（填“加热”或“保温”）．电阻丝R1的阻值．________21．小丽家新买了一台电热水器，下表是该热水器的一些技术参数．现将水箱中装满水，通电后正常工作40min，水温从25℃上升到45℃．在此过程中，求：型号FED-H50额定电压220V最大水量50L额定功率2000W（1）热水器中电热丝的电阻：水所吸收的热量[c水=4.2×103J/（kg•℃）]；热水器的效率．五、作图题（本大题共2小题，共4分）22．根据图中的折射光线画出相应的入射光线．（________）23．如图所示，请画出人眼从平面镜中看到烛焰上一点S的像S'的光路图。（______）六、实验探究题（本大题共3小题，共15分）24．甲、乙两同学在测量小灯泡电功率的实验中，所用小灯泡的额定电压为2.5V：（1）甲同学的实验电路如图所示．请用笔画线代替导线将如图中滑动变阻器连入电路，使之接入电路的阻值最大，若闭合开关后灯泡灯丝发生断路故障，则电流表示数_____电压表示数_____（选填“为0”或“不为0”）（___________）①当电压表示数为2V时，电流表示数如图所示，电流表示数为_____A，小灯泡的功率为_____W（2）乙同学的实验电路如图所示，相关器材规格已在图中标明，①他的测量步骤如下：第1步：将小灯泡接在电路中A、B两点间，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，使电压表的示数为2.5V，断开开关S，移走小灯泡．第2步：再将电阻箱R接在A、B两点间，闭合开关S，保持滑动变阻器滑片位置不变调节电阻箱使电压表的示数仍为2.5V此时电阻箱接入电路中的阻值为5欧姆，则乙同学测得小灯泡的额定功率_____W②在第2步中，若乙同学无意中将滑动变阻器的滑片P向右移动少许，则他测得小灯泡的额定功率将偏_____，设滑片P的右移使滑动变阻器接入电路的阻值变化了1Ω，则他测得小灯泡的额定功率为_____W25．图甲是冬运会女子选手冰壶比赛中的一个场景，比赛时两名队员在冰壶前方“刷冰”以减小冰壶与冰面之间的摩擦，使冰壶按照运动员预计的速度和方向运动；某小组同学看到后，进行了以下实验：他们将木块分别放在长木板、绸布、棉布上，让弹簧测力计水平拉动木块做_____________运动，发现弹簧测力的示数F棉〉F木〉F绸，若用木板模拟未刷冰区域，则应该选择________区域模拟刷冰区域；乙图中弹簧测力计的示数是_____________N；他们用图丙装置，将长为l的所选材料M平铺在木板上，让木块从斜面上滑下，经过M后停在木板上的固定位置P，木块运动到位置P，所需的长度与哪些因素有关？大家提出以下猜想：猜想1：与木块由静止滑下时的高度h有关；猜想2：与M左端到斜面底端的距离x有关。①验证猜想1时，保持x不变，将木块从__________高度静止滑下，改变l使木块最终都停在位置P，数据记录如下：序号123456释放的高度h/m0.100.140.180.200.220.26M的长度l/m2.001.601.201.000.800.40根据表格数据可知l与h的定量关系是：__________，并在图丁中描点作出l与h的关系图线；②验证猜想2时，小明改变x的长度，将木块从不同高度由静止滑下，记录数据，得出结论，分析实验中存在的问题是_______；正确操作后，发现每次只将M前后移动时，木块都会经过M停在P位置，该现象说明猜想2是___________(选填“正确”或“错误”)。26．在“探究平面镜成像特点”实验中：（1）用玻璃板代替平面镜是为了便于_________．（2）实验中，在玻璃板前放置棋子A，将棋子B放在玻璃板后并移动，在玻璃板的_________（选填“A”或“B”）侧观察，直到B与A的像完全重合，这说明像与物_________．（3）实验过程中如果将棋子A以5cm/s的速度靠近玻璃板，则它的像将以_________m/s的速度靠近A．

参考答案一、单选题（本大题共10小题，共30分）1、A【解析】

由题意可知，压强过大时开关S1自动断开，温度过高时开关S2自动断开，两者都会造成发热器停止工作，说明两开关串联共同控制发热器．A、两个开关断开任何一个时，发热器都会停止工作，故A符合题意；B、两个开关断开任何一个时，发热器还会正常工作，故B不符合题意；CD、两开关都闭合时，发热体会短路，不工作，故CD不符合题意；故选A．2、A【解析】

根据题中“质量相同……同一热源……加热……温度与……时间关系……比热容……热量”可知，本题考查利用比热容计算物体吸放热热量问题，依据物体吸放热热量与物质比热容的关系，运功控制变量法和函数图像法分析判断．【详解】A.根据下面的图象可知：质量相同的甲乙两种液体升高相同的温度,乙的加热时间更长,吸收的热量更多,根据公式Q吸=cm(t−t0)，质量、升高的温度一定时，吸收的热量和物质的比热容成正比，乙吸收的热量多说明乙的比热容大，故A错误；B.根据下面的图象可知：质量相同的甲乙两种液体升高相同的温度，乙的加热时间更长，吸收的热量更多，故B错误；C.同一热源加热，相同的时间内甲乙两种液体吸收的热量就是相同的，故C错误；D.根据下面的图象可知：质量相同的甲乙两种液体加热相同的时间，甲的温度升高值更大，故D正确．图象如下：3、C【解析】

A、热传递传递的是内能，不是温度，故不正确；B、热量是过程量，不能说物体含有热量，故不正确；C、在物体的比热容、质量一定的情况下，物体温度降低的多，放出热量就多，故正确；D、深秋秧苗过夜要灌满水，是因为水的比热容大，放出同样多的热量时，温度降低的慢，故不正确。4、A【解析】

由图知，两灯泡串联，电压表V2测量L2两端的电压为3V；V1的左端沿导线向左向下连接在L2的左端，V1的右端沿导线向右向下连接在L2的右端，所以V1也是与L2并联的，所以V1示数等于V2的示数等于3V．故选A．5、A【解析】

AB．把空的饮料罐缓缓按入水中，饮料罐排开水的体积增大，浮力增大，饮料罐对水的压力增大，托盘秤的示数在增大，故A正确，B错误。C．将空的饮料罐缓缓按入水中，饮料罐所受浮力等于饮料罐排开水的重力。烧杯底部对托盘的压力等于水的重力与饮料罐所受浮力之和，故烧杯底部对托盘的压力在不变，故C错误。D．烧杯内水的深度不变，根据p=ρgh可知，水对烧杯底的压强不变。由F=pS，烧杯内的水对烧杯底部的压力不变，故D错误。6、C【解析】

运动员把弯弓拉开将箭射出，是弹性势能转化为动能的过程．A不符合题意．跳伞运动员匀速下落，质量不变，速度不变，动能不变，高度变小，重力势能减小，总机械能减小．B不合题意．跳水运动员从空中下落，质量不变，速度增大，动能增大，高度减小，重力势能减小，此过程中，重力势能转化为动能．C符合题意．运动员骑自行车冲向坡顶，运动员和自行车的质量不变，速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，此过程中，动能转化为重力势能．D不符合题意．7、C【解析】

匀速运动时，钢绳的拉力等于电梯厢和人的总重力加上摩擦力；加速运动时，拉力大于电梯厢和人的总重力加上摩擦力；减速运动时，拉力小于电梯厢和人的总重力加上摩擦力；根据W＝Fs和P＝作出分析。【详解】电梯厢和人的总重力G＝mg＝500kg×10N/kg＝5000N，匀速运动时，钢绳的拉力T＝Gf＝5000N500N＝5500N，电梯从A点到B点过程中，加速运动，T′＞5500N，钢绳拉力T做功W＞Ts＝5500N×3m＝1.65×104J，故A错误；电梯从B点到C点过程中或电梯从C点到D点过程中，做匀速运动，上升一层楼高，s＝3m，用时t＝2s，拉力做的功W1＝Ts＝5500N×3m＝1.65×104J，钢绳拉力T做功的功率P＝＝8.25×103W，故B错误，故C正确；电梯从D点到E点过程中，减速运动，合力向下，即T″＜5500N，故D错误，故选C。8、D【解析】

频率是每秒钟振动的次数，音调由发声体的振动频率决定，频率越高，音调越高，由图可知甲音叉每秒振动的次数最少，频率最低，音调最低，响度与振幅有关，不能判断响度的大小关系，故D正确，ABC错误。9、D【解析】

A、动滑轮实质是动力臂是阻力臂二倍的杠杆，它可以省力一半，省力但费距离，故该选项不符合题意；B、扳手在使用时，动力臂大于阻力臂，所以它是省力杠杆，省力但费距离，故该选项不符合题意；C、羊角锤在使用时，动力臂大于阻力臂，所以它是省力杠杆，省力但费距离，故该选项不符合题意；D、镊子在使用时，动力臂小于阻力臂，所以它是费力杠杆，费力但能省距离，故该选项符合题意。10、C【解析】

世界上最小的军用无人侦査机，能在手掌起飞。由手掌的宽度略大于10cm，所以此无人机的长度约10cm；二、多选题（本大题共3小题，共12分）11、ABD【解析】

A.图甲和图乙中，磁场方向不相同，导体运动方向相同，电流方向不同，即可以得到感应电流方向与磁场方向有关，故A正确；B.图乙和图丙中，磁场方向相同，不同的是导体运动方向，可以说明感应电流的方向与导体运动方向有关，故B正确；C.图甲和图丙中，磁场方向和导体运动方向都不相同，无法研究两者与感应电流的关系，故C错误；D.图乙中，导体做切割磁感线运动，有感应电流产生，图丁中，沿磁感线运动，无感应电流产生，对比乙、丁两次实验可以探究感应电流的产生与导体切割磁感线是否有关，故D正确．故选ABD．此题的实验中，涉及到感应电流方向、磁场方向、导体运动方向三个变量，若要研究他们之间的关系，就要用到控制变量法，那么就应该从四个图中的“变”与“不变”入手分析．12、BD【解析】

A.陶瓷制成的汽油机的火花塞是利用陶瓷耐高温的特点，故A不符合题意；B.用纳米陶瓷材料制成切割硬物的刀具利用坚硬、耐磨的特性，故B符合题意；C.光导纤维不能导电，但可以导光是利用了高透光性的特点，故C不符合题意；D.用纳米陶瓷制成的人工膝关节是利用了其坚硬、耐磨的特性，故D符合题意。13、AD【解析】

A．该实验中通电电阻丝给等质量的空气加热，气体吸热越多，气体膨胀程度越大，U形管内的液面高度差越大，所以是通过观察U形管两侧液面高度差来判断电流产生热量的多少的，故A正确；B．上端开口、底部连通的容器是连通器，而容器和U形管必须密封性好，所以装有带色水的U形管不是连通器，故B错误；C．因R1＜R2，R1、R2两段镍铬合金丝的长度相同、材料相同，则R1的横截面积比R2大，故C错误；D．根据串联电路电流的规律，通过两电阻丝的电流，通电时间也相等，且R1＜R2，由图知右管中液面高度差大，根据转换法，R2电阻丝产生的热量多，所以可得结论：在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多，故D正确．三、填空题（本大题共5小题，共10分）14、不变变大1【解析】

由于杯中装满水，所以放入小球后杯中水的深度不变，由p=ρgh知道，水对杯底的压强不变；由G=mg和知道，小球的密度是：=1.8×103kg/m3；由于ρ球＞ρ水，所以，小球沉底，故小球的重力大于浮力，即大于其排开水的重力，而杯子对桌面的压力等于杯子、杯子中水和物体的总重力，所以，杯子对桌面的压力变大；当小球沉底时，V排=V=100cm3=100×10-6m3，所以，小球在水中静止时受到的浮力是：F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1×103kg/m3×10N/kg×100×10-6m3=1N．15、物体的运动状态重力（或月球的吸引力）10【解析】

根据题意知道，嫦娥四号探测器向下喷出高速气体实施减速下降，由于速度大小的变化，由此说明力可以改变物体的运动状态；由图知道，“玉兔二号”月球车在月面运动时留下明显的痕迹，说明月球车对地面有压力，即说明物体在月球上受到月球的吸引力的作用；由于月球车行驶的最大速度为0.2km/h，所以，它3min最多可行驶的距离是：．16、1.22.20.3【解析】

（1）由图丙可知：当拉力为零时弹性绳的长度为1.2m，即弹性细绳原长为1.2m；由图乙可知小球下落的最大高度为2.2m；（2）由图乙可知，速度最大时，高度为1.5m；因为小球在下落的过程中先做加速运动，当拉力等于重力时，合力为零，速度达到最大，然后做减速运动；故当下落高度为1.5m时，速度最大，拉力等于重力；由图丙可知h=1.5m时，F=G=3N，小球的质量m==0.3kg。17、4~10Ω【解析】

由电路图可知，滑动变阻器R与灯泡L串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流．因串联电路中各处的电流相等，且小灯泡的额定电流为0.5A，电流表量程为0～0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以，为了不损坏电路元件，电路中的最大电流I大=IL=0.5A（即此时灯泡正常发光），此时滑动变阻器的电阻最小，电压表的示数最小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，灯泡正常发光时的电压UL=2.5V，所以，此时滑动变阻器两端的电压：UR=U-UL=4.5V-2.5V=2V，滑动变阻器的最小电阻为：；灯泡的电阻：，

当电压表示数最大为3V时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，

此时灯泡的电压最小为：U′L=U-UR大=4.5V-3V=1.5V，

小灯泡的电流最小为：，

因串联电路各处的电流相等，则滑动变阻器的最大电阻为：．

综上可知，滑动变阻器连入电路的阻值变化范围为4～10Ω．18、a从室外到室内【解析】

水蒸气是看不到的，我们看到的“白气”不是水蒸气，是水蒸气遇冷液化形成的小水珠；壶嘴处温度较高，不会发生液化现象，也就不会出现“白气”，所以a处较浓；冬天眼镜上的水雾是室内温度较高的水蒸气遇冷液化而成的，应是从室外到室内形成白雾。四、计算题（本大题共3小题，共29分）19、（1）20m/s（2）30W【解析】

（1）物体从高处下落机械能守恒，则：mgh=mv2，解得v===20m/s；（2）重力做的功：W=Gh=mgh=0.3kg×10N/kg×20m=60J，重力做功的功率：P===30W。20、735s保温1161.6Ω【解析】

（1）设所需时间为t，热胆内水的质量为：m=ρV=1×103kg/m3×2×10-3m3=2kg由得：（2）因为断开S1时，电路中的电阻最大，电流最小，总电压不变，由P=UI知，功率最小，为保温状态。（3）S1断开时，饮水机处于保温状态，则同理可得：R2=48.4Ω根据串联电路电阻关系可得：R1=R总-R2=1161.6Ω。21、（1）24.2Ω（2）4.2×106J（3）87.5%【解析】

（1）由P=UI=可得，热水器正常工作时电阻丝的电阻：R===24.2Ω；（2）将水箱中装满水，由ρ=可得，水的质量：m=ρV=1.0×103kg/m3×50×10-3m3=50kg，水吸收的热量将水箱中装满水：Q=c水m（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（45℃-25℃）=4.2×106J；（3）由P=可得，热水器正常工作40min消耗的电能：W=Pt=2000W×40×60s=4.8×106J；热水器的效率：η=×100%=×100%=87.5%．答：（1）热水器中电热丝在正常工作时的电阻值是24.2Ω；（2）水所吸收的热量是4.2×106J；（3）热水器的效率是87.5%．五、作图题（本大题共2小题，共4分）22、见解析所示【解析】解答：平行于主光轴的光线，经过凸透镜折射后过焦点，：平行于主光轴的光线，过凸透镜焦点的光线经过凸透镜以后平行主光轴射出，由此可以画出其入射光线，如下图所示：点睛：根据有关凸透镜的特殊光线找出相应的入射光线即可．23、【解析】

先作S点关于平面镜的对称点，即像点S′，然后连接像点S′和人的眼睛，可作出反射光线，与镜面的交点为入射点O，再连接SO画上箭头，即为入射光线。如下图：。六、实验探究题（本大题共3小题，共15分）24、为零不为零0.40.81.25小1【解析】

（1）因要求滑动变阻器连入电路，使之接入电路的阻值最大，故应将左下接线柱连入电路中，如下图所示；若闭合开关后灯泡灯丝发生断路故障,电压表串联到电路中，由于电压表内阻很大，相当于断路，则电流表示数为零，电压表示数等于电源电压；①当电压表示数为