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2015 年河南省普通高中招生考试
物理试题（含答案全解全析）
一、填空题(每空1分,共14分)
1.物理是以实验为基础的学科,实验时测量工具必不可少。请写出一种测量工具及其测量的物理量名称。测
量工具: ;物理量名称: 。
2.教室的楼道上张贴有如图1所示的标志,倡导同学们不要大声喧哗,养成轻声讲话的文明习惯。从声音的
特性分析,“大声”和“轻声”均是指声音 的大小;从控制噪声的角度分析,这是从 处减弱
噪声。
图1
3.如图2所示,小红和小明都能看到掉在地上的课本,这是由于太阳光射到课本上时发生了 现象。
太阳能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。
图2
4.图3是小聪为拉船靠岸而设计的甲、乙两种方案,若拉船的力需要很大,则应选用方案 (选填
“甲”或“乙”),因为采用这种方案可以 。(不计机械的自重及摩擦)
图3
5.信阳“毛尖”深受人们喜爱,在制茶过程中,通过加热能使新鲜茶叶中的水分快速 (填物态变化名
称),这便是制茶工序中的“杀青”。用高温开水能很快泡出茶香、茶色,这是因为温度越高,
越剧烈。
6.图4是某款电热水龙头的电路原理图。R、R 为电热丝,通过旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻
1 2
触点,实现冷水、温水、热水挡之间的切换。当开关同时接触2、3触点时,水龙头放出的是 水(选
填“冷”、“温”或“热”)。若R=2R,水龙头在温水挡正常工作时电功率为2 000 W,则它在热水挡正常
2 1
工作1 min消耗的电能为 J。
图4
7.如图5所示,物体在重力、支持力和摩擦力作用下,沿足够长的水平面向右做减速直线运动。假设物体运
动时,重力突然消失,请推断物体的运动情况将是: ,简要说明你的推理过程: 。图5
二、选择题(每小题2分,共16分)在每个小题的选项中,只有一个选项符合题目要求,请将其字母代号填在
题后的括号内。
8.2015年3月,我国成功将首颗新一代北斗导航卫星发射升空,标志着我国北斗卫星导航系统由区域运行向
全球拓展。它与地面通信时利用的是( )
A.电磁波 B.紫外线 C.红外线 D.超声波
9.人类对原子结构的认识始于对静电现象的研究,下列有关说法中正确的是( )
A.摩擦起电创造了电荷
B.自然界只存在正、负两种电荷
C.同种电荷相吸引,异种电荷相排斥
D.从静电现象认识到原子核是可分的
10.关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A.开关应接在用电器和零线之间
B.用电器着火时,应迅速向用电器泼水
C.使用电冰箱时,外壳必须接地
D.为了方便,可抓着导线拉出插座上的插头
11.如图6所示,图钉尖的面积是10-7m2,图钉帽的面积是10-4m2,墙壁表面能承受的最大压强是4×106 Pa。下
列说法正确的是( )
图6
A.手指必须用大于0.4 N的压力,图钉尖才能进入墙壁
B.手指必须用大于400 N的压力,图钉尖才能进入墙壁
C.图钉静止时,手对钉帽的压力大于墙对钉尖的支持力
D.图钉静止时,手对钉帽的压力小于墙对钉尖的支持力
12.生活中我们常看到“白气”,下列有关“白气”形成的说法中正确的是( )
A.文艺演出时舞台上经常施放“白气”,这是干冰在常温下的升华现象
B.夏天从冰箱取出的冰棍周围冒“白气”,这是空气中水蒸气的凝华现象
C.深秋清晨的河面上经常出现“白气”,这是河面上水蒸气的汽化现象
D.冬天水烧开后壶嘴处喷出“白气”,这是壶嘴喷出水蒸气的液化现象
13.图7为小强打篮球时的情景,下列说法中正确的是( )
图7
A.篮球表面凹凸不平的花纹是用来增大压力的
B.相对于在空中飞行的篮球,篮球筐是静止的
C.投入篮筐的篮球在空中下落时,势能主要转化为动能
D.篮球抛出后仍能向上运动,是由于受到了惯性的作用14.图8为小李用照相机拍摄的石拱桥照片,下列有关说法错误的是( )
图8
A.桥在水中的倒影,是由于光的反射现象形成的
B.桥的倒影看起来比桥暗,是由于一部分光折射到了水中
C.相机的镜头相当于凸透镜,可用于矫正近视眼
D.若相机镜头焦距为f,拍摄时镜头到桥的距离要大于2f
15.图9为实验室常用电流表的内部结构图。多匝金属线圈悬置在磁体的两极间,线圈与一根指针相连。当
线圈中有电流通过时,它受力转动带动指针偏转,便可显示出电流的大小。下列与此工作原理相同的电器设
备是( )
图9
A.电烙铁 B.电铃 C.发电机 D.电动机
三、作图题(每小题2分,共4分)
16.如图10甲所示,人眼看到斜插入水中的筷子发生了弯折,请在图乙中画出能说明这一现象原理的一条入
射光线及对应的折射光线,要求以O为入射点。
图10
17.图11中OA为轻质杠杆,可绕O点转动,在点B处用细绳悬挂一重物,在A端施加动力F,使杠杆在水平位
1
置平衡。请画出杠杆受到的阻力F 及动力臂l。
2 1
图11
四、实验探究题(第18题4分,第19题7分,第20题8分,共19分)
18.为比较两种液体的吸热能力,小军用图12中两个相同的装置做实验,实验器材还有天平和钟表。收集的
实验数据记录如下表。
图12 图13物理量
质量/g初始温度/℃加热时间/min最终温度/℃
物质
液体1 50 20 5 45
液体2 50 20 5 68
(1)某时刻温度计的示数如图13所示,此温度值是 ℃。
(2)实验中,用 间接反映液体吸收热量的多少。
(3)通过分析表中数据可知, (选填“液体1”或“液体2”)的吸热能力较强。物理上用
这个物理量来描述物质的吸热能力。
19.小华在“探究小灯泡的亮度与哪些因素有关”的实验中,所用电源电压恒为3 V,小灯泡上标有“2.5 V”
字样。
图14
(1)请用笔画线代替导线,将图14中的实物电路连接完整。
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最 端(选填“左”或“右”)。闭合开关后,发现灯
泡不亮,电压表无示数,电流表有示数。若电路中仅有一处故障,这个故障可能是:
。
(3)排除故障后继续实验,小华进行了4次测量,并将有关数据及现象记录在表格中。在第1次实验中小
灯泡不亮的原因是: 。
物理
量 电压U/V电流I/A实际电功率P/W小灯泡亮度
次数
1 0.5 0.12 0.06 不亮
2 1.5 0.20 0.30 偏暗
3 2.5 0.30 正常
4 2.8 0.32 0.90 更亮
(4)分析表中信息,可知小灯泡的额定功率为 W。
实验得出的结论是:小灯泡的实际电功率 ,灯泡越亮。
20.小亮想测量一个小木块(不吸水)的密度,他利用天平、圆柱形玻璃杯、适量的水、细针等器材,经过思考,
想出了如下的实验方法。
图15
(1)图15甲是小亮在调节天平时的情景,小丽指出了他在操作上的错误,你认为错误之处是:
。
(2)小亮纠正错误后调节好天平,按照以下步骤继续实验:
①将小木块放在天平左盘,天平平衡时右盘中所加砝码和游码的位置如图乙所示,则小木块的质量为
g。
②将玻璃杯中装满水,用细针缓慢地将木块压入水中,使之浸没。利用排水法,测出溢出水的质量为30
g,则小木块的体积为 cm3。(已知ρ =1.0×103 kg/m3)
水
③测出小木块的密度是 g/cm3。(3)受小亮实验的启发,小丽在实验时除了利用原有的圆柱形玻璃杯、适量的水和细针外,又找了一把刻
度尺,不用天平也测出了木块的密度。请你将下列测量步骤补充完整:
①在玻璃杯中装入适量的水,用刻度尺测出杯中水的深度为h;
0
② ;
③用细针缓慢地把木块压入水中,使之浸没,用刻度尺测出杯中水的深度为h ;
m
④小木块密度的表达式:ρ = 。(用测量的物理量和已知量的符号表示)
木
五、综合应用题(第21题8分,第22题9分,共17分)
21.质量为3 t的小型载重汽车,额定功率为100 kW,车上装有6 t的砂石。汽车先以10 m/s的速度在平直公
路上以20 kW的功率匀速行驶了10 min,消耗汽油1.2 kg,然后又以额定功率用了2 min的时间,将砂石从
山坡底运送到50 m高的坡顶施工现场。g取10 N/kg。试问:
(1)1.2 kg的汽油完全燃烧放出的热量为多少?(已知汽油的热值为4.5×107 J/kg)
(2)汽车在平直公路上匀速行驶时,受到的阻力为多少?
(3)汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是多少?
22.在课外活动中,同学们设计了一种物品自动筛选器,可将质量小于一定标准的物品自动剔除,其原理如图
16所示:放在水平轻质传送带上的物品,经过装有压敏电阻R的检测区时,使R的阻值发生变化,其阻值随压
力F变化的关系如图17所示。已知电源电压为12 V,R 为定值电阻,当电路中电压表示数小于2.4 V时,机
0
械装置启动,将质量不达标的物品推出传送带,实现自动筛选功能。g取10 N/kg。试问:
(1)当物品随传送带匀速运动时,物品 (选填“受”或“不受”)摩擦力。
(2)当检测区上没有物品时,电压表的示数为2 V,R 的阻值为多少?
0
(3)当压敏电阻的电功率最大时,电路中的电流为多少?此时在检测区上物品的质量是多少?
(4)电路中的电池使用一段时间后,电源电压会降低,能通过检测区物品的最小质量将 (选填“增
大”或“减小”)。
图16
图17答案全解全析：
1.答案 刻度尺 长度(弹簧测力计—力 天平—质量 电流表—电流等)
解析 根据初中物理所学的知识选择一个物理量和对应的测量工具。
2.答案 响度 声源
解析 声音音量的大小是指声音的响度大小。禁止大声喧哗是从声源处减弱噪声。
3.答案 漫反射 可再生
解析 从图中可以看出小红和小明站在不同的位置,可以从不同角度看到反射的光,属于光
的漫反射现象。太阳能是取之不尽用之不竭的能源,所以属于可再生能源。
4.答案 甲 省力
解析 两图中的滑轮都属于动滑轮,但使用的方式不同,假设船受到水的阻力是f,不计机械
自重及摩擦,则F =f/2,F =2f,所以方案甲更省力,所以应选用方案甲。
甲 乙
评析 本题是对动滑轮的综合考查。在乙方案中,人拉动的是动滑轮,与通常使用动滑轮时
拉动绳子自由端的方法不同,这样使用动滑轮不仅不省力,而且会费力。本题考查了学生的
逆向思维能力,属较难题。
5.答案 汽化 分子的无规则运动
解析 “杀青”的过程是使新鲜茶叶变干,在加热过程中水吸收热量变成水蒸气,这个物态
变化过程是汽化。水泡出茶色和茶香发生的是扩散现象,扩散现象的本质是分子的无规则运
动。
6.答案 温 1.8×105
解析 当开关同时接触1、2触点时,电路处于开路状态,所以放出的是冷水。当开关同时接
触2、3触点时,电路中只有R 工作,当开关同时接触3、4触点时,R 与R 并联在电路中工作。
1 1 2
U2
根据P= 可知:两电阻并联时总功率大于只有R 工作时的功率,所以接触2、3时放出的应
1
R
是温水。温水挡的功率P =P=2 000 W,根据P=U2可得R=U2 =(220V )2=24.2 Ω,由题
温 1 1
R P 2 000W
1
意可知R=2R=2×24.2 Ω=48.4 Ω。当水龙头在热水挡工作时两电阻并联,R 两端的电压
2 1 2
U=U=220 V,R 的功率P=U2 =(220V )2=1 000 W。热水挡功率P =P+P=2 000 W+1 000
2 2 2 热 1 2
R 48.4Ω
2
W=3 000 W。水龙头在热水挡工作1 min消耗的电能W=P t=3 000 W×60 s=1.8×105 J。
热
评析 解题关键是对电路图进行正确分析,抓住题中不同状态下的相互联系,如本题中的电
源电压不变,并联各支路两端电压相等,两电热丝阻值关系R=2R,然后再根据电功率公式进
2 1
行计算求解。
7.答案 水平向右匀速运动 当重力消失时,物体所受支持力消失,摩擦力也同时消失,此物
体将不受力,向右做匀速运动
评分标准:参考以上标准,其他答案只要合理同样给分。
解析 摩擦力产生的条件之一是接触的物体间有相互的压力,水平面上自由放置的物体所受
重力消失时对水平面的压力也就消失,摩擦力也就消失,所以物体运动状态将保持不变而做
匀速直线运动。
评析 本题考查学生的推理能力和对力和运动关系的理解,学生可以根据已学的斜面小车实
验通过知识迁移来解答,要求学生有良好的逻辑表达能力。
8.A 卫星与地面通信利用的是电磁波,A项正确。9.B 摩擦起电的本质是原子内部的核外电子发生转移,不是创造了电荷,所以A项错。自然
界只存在正、负两种电荷,B项正确。同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,C项错。从静
电现象可以认识到原子是可分的,而不能说明原子核是可分的,D项错。
10.C 开关应接在用电器和火线之间,A项错。普通的水能导电,泼向着火的用电器的水可
能会使救火人员发生触电的危险,B项错。电冰箱是金属外壳用电器,为保证安全应使外壳
接地,C项正确。如果经常抓着导线拉出插座上的插头容易使固定在插头内的导线松动,造
成接触不良,D项错。
11.A 墙壁能承受图钉尖的最大压力F=pS=4×106 Pa×10-7 m2=0.4 N,压力大于0.4 N时图
钉尖才能进入墙壁,图钉静止时对墙壁的压力与手指对图钉帽的压力大小相等,所以手指对
图钉帽的压力必须大于0.4 N,图钉尖才能进入墙壁,所以A项正确,B项错。以图钉作为研
究对象,当其静止时受到的是平衡力,水平方向上手对图钉帽的压力与墙对钉尖的支持力是
一对平衡力,所以两个力大小相等,C、D项错。
12.D 生活中看到的“白气”通常都不是气体,是悬浮在空气中的小液滴形成的。干冰升华
过程中变成二氧化碳气体,二氧化碳气体是看不见的,不会形成“白气”,舞台上施放的“白
气”正确解释是干冰升华过程中吸收周围大量的热量,空气中的水蒸气遇冷液化形成小水滴,
A项错。冰棍周围冒“白气”是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴,B项错。河面上的水
蒸气在深秋清晨温度降低时发生液化形成小水滴,出现“白气”,所以C项错。壶中水蒸气
温度较高,喷到温度较低的空气中会发生液化现象,形成“白气”,D项正确。
13.C 篮球表面的花纹是通过增大表面粗糙程度来增大摩擦力的,这种特征不会增大压力,A
项错。篮球筐相对于在空中飞行的篮球位置在不断改变,所以是运动的,B项错。篮球在下
落过程中是加速下落,高度降低而速度增大,所以重力势能主要转化为动能,C项正确。篮球
被抛出后能继续向上运动是由于具有惯性,惯性是一种性质,而不是力,所以不能说受到惯性
作用,D项错。
14.C 桥在水面发生了镜面反射形成倒影,所以A项正确。水是透明介质,石拱桥反射的光
射到水面上会同时发生反射和折射,因为有一部分光折射进入水中,所以桥的倒影看起来会
比桥暗,所以B项正确。矫正近视眼应当用凹透镜而不是用凸透镜,所以C项错。照相机是
利用物距大于2f成倒立缩小的实像来工作的,所以D项正确。本题要求选错误的,所以选
C。
15.D 从电流表的工作过程可知,当电流通过电流表时,线圈受力转动带动指针偏转,所以电
流表的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用。电动机的工作原理与此相同,故选D。
评析 本题以常用的电流表作为研究对象,重点考查学生的观察能力和根据所学知识分析实
际物体工作原理的能力,学生应当从电流表的工作过程来判断其应用的物理原理,属易错题。
16.答案 如图所示
评分标准:入射光线1分;折射光线1分。
参考以上标准,其他答案只要合理同样给分。
解析 人眼看到斜插入水中的筷子发生了弯折,是光从水中斜射到空气中发生折射形成的,
所以光线应从水进入空气中,折射角应大于入射角。
17.答案 如图所示评分标准:阻力1分;动力臂1分。
参考以上标准,其他答案只要合理同样给分。
解析 作答的关键是把握力臂的定义:支点到力的作用线的距离。
18.答案 (1)(1分)26
(2)(1分)加热时间
(3)(2分)液体1 比热容
解析 (1)从图中可以看出温度计的分度值是1 ℃,进一步可以读出此温度值是26 ℃。(2)
物体吸收热量的多少不便于测量,相同的酒精灯加热的时间越长则液体吸收的热量越多,所
以本实验是通过测量加热时间来反映吸热多少的。(3)从表中的数据可以看出:液体1在吸
收相同的热量后温度升高得较少,这说明液体1每升高1 ℃需要吸收的热量较多,即液体1
的吸热能力较强。在物理学中用比热容来描述物质的这种能力。
19.答案 (1)(2分)如图所示
(2)(2分)左 灯泡短路
(3)(1分)变阻器连入电路的阻值太大,小灯泡的实际电功率太小
(4)(2分)0.75 越大
解析 (1)灯泡亮度与灯泡的实际电功率有关,所以应当连接成测量小灯泡电功率的电路,电
源电压为3 V,所以电压表选择0~3 V量程,滑动变阻器下方一个接线柱已连入电路,则应将
上方任一接线柱连入电路。(2)为保护电路,闭合开关前应当将滑动变阻器的滑片调到阻值
最大处,所以应移到最左端。电流表有示数,所以电路是通路,电压表测量灯泡两端的电压,
电压表的示数为零,说明灯泡处发生短路,此处相当于是一根导线,电路中导线两端的电压为
零。(3)从表中第1次数据可以看出灯泡的实际电功率很小,只有0.06 W,所以不亮的原因
是灯泡实际电功率太小。灯泡的实际电功率太小是变阻器连入电路的阻值太大造成的。(4)
小灯泡的额定功率P =U I =2.5 V×0.30 A=0.75 W。分析表中实际电功率和小灯泡的亮
额 额 额
度可以看出:实际电功率越大时,小灯泡越亮。
20.答案 (1)(1分)游码未移至标尺的零刻度线处
(2)(3分)①18.6 ②30 ③0.62
(3)(4分)②将木块轻放入玻璃杯中,待它漂浮时,用刻度尺测出杯中水的深度为h
④
h-h
ρ
0 水
h -h
m 0解析 (1)由题图甲可知,小亮是在测量前调节横梁平衡,此时应当将游码移至标尺的零刻度
线处再调节平衡螺母,而图中的游码未移至标尺的零刻度线处,这样会导致测量错误。
(2)①物体的质量等于砝码质量与游码所对刻度值之和。由题图乙知,小木块的质量为
18.6 g。②利用排水法将木块浸没在水中时,木块的体积等于溢出水的体积,即V =V =m
木 水
/ρ =30 g/(1 g/cm3)=30 cm3。③木块密度ρ =m /V =18.6 g/(30 cm3)=0.62 g/cm3。
水 水 木 木 木
(3)不用天平和量筒来测木块的密度,则不能直接测量质量和体积大小,只用玻璃杯和水则可
以联想到利用浮力知识间接测量木块密度。可以根据当木块漂浮时,木块自身重力等于受到
的浮力,进一步得出木块的质量。再根据排水法间接得出木块体积。由于玻璃杯是圆柱形,
所以可以通过测量水的深度来间接测量体积。所以第②步应使木块漂浮,测出水的深度h。
木块漂浮时,G =F =ρ gV =ρ gS(h-h)。木块质量m = G /g=ρ S(h-h)。木块体积
木 浮 水 排 水 0 木 木 水 0
V =V -V =S(h-h)。木块密度ρ =m /V =ρ S(h-h)/S(h-h)=(h-h)ρ /(h-h)。
木 总 水 m 0 木 木 木 水 0 m 0 0 水 m 0
评分标准:参考以上标准,其他答案只要合理同样给分。
评析 本题属于用特殊方法测物体密度,在没有天平和量筒的前提下,学生可以联想到应用
浮力的知识来间接测量质量和体积。解题关键是充分利用题中所给的“圆柱形玻璃杯”这
一条件,要求学生具有熟练的公式变形和化简能力。
21.答案 (1)(2分)5.4×107 J (2)(3分)2 000 N
(3)(3分)25%
解析 (1)汽油完全燃烧放出的热量Q=mq=1.2 kg×4.5×107 J/kg=5.4×107 J
0
(2)汽车匀速行驶时牵引力做的功W=Pt=20×103 W×600 s=1.2×107 J
行驶的路程s=vt=10 m/s×600 s=6×103 m
由功的计算公式,可得牵引力F=W=1.2×107 J=2 000 N
s 6×103 m
由于汽车做匀速运动,则受到的阻力f=F=2 000 N
(3)有用功W =mgh=6×103 kg×10 N/kg×50 m=3×106 J
有
总功W =P t=1×105 W×2×60 s=1.2×107 J
总 额
则机械效率η=W ×100%= 3×106 J ×100%=25%
有
W 1.2×107 J
总
评分标准:参考以上标准,其他解法只要合理同样给分。
22.答案 (1)(1分)不受 (2)(3分)20 Ω (3)(4分)0.3 A 4 kg (4)(1分)增大
解析 (1)物品随传送带匀速运动时,处于平衡状态,只受到重力和传送带对它的支持力,不
受摩擦力。
(2)当检测区上没有物品时,由题图可知R=100 Ω
R两端的电压U=U-U=12 V-2 V=10 V
R 0
U 10V
电路中的电流I= R= =0.1 A
R 100Ω
U 2V
则R= 0= =20 Ω
0 I 0.1A
(3)R的电功率P=(U-U)I=(U-IR)I=12I-20I2
0 0
利用求极值公式,可知当I=0.3 A时,P有最大值
此时电压表的示数U=IR=0.3 A×20 Ω=6 V
0 0
U-U 12V -6V
则R= 0= =20 Ω
I 0.3A由题图可知对应的压力F=40 N
G F 40N
则物品的质量m= = = =4 kg
g g 10 N/kg
(4)电源电压降低,电压表示数仍为2.4 V时,电路中电流不变,R两端的电压减小,R的阻
值减小,由题图知压力F增大,则能通过检测区物品的最小质量将增大。
评分标准:参考以上标准,其他解法只要合理同样给分。
