2023学年河南省郑州市第四中学中考四模物理试题含解析

2023学年中考物理模似试卷考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1．“便利贴”的背面有粘性，可方便地贴在课本上，其利用的物理知识是A．分子间有引力 B．电荷间的相互作用C．大气压的存在 D．分子是运动的2．如图所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻．闭合开关S，当滑动变阻器的滑片向右移动的过程中，下列判断正确的是（）A．电流表A的示数变大，电压表V1的示数变小B．电流表A的示数变小，电压表V2的示数变小C．电压表V1的示数与电流表A的示数的比值变大D．电压表V2的示数与电流表A的示数的比值变小3．关于信息和能源的说法，正确的是A．北斗卫星导航系统通过电磁波提供定位服务B．光缆通信中光在光纤里一直沿直线传播C．石油、风能、可燃冰属于可再生能源D．人类已建成的核电站是利用核聚变发电的4．下列选项中符合安全用电要求的是A．及时更换家庭电路中绝缘皮老化、破损的导线B．熔丝熔断后，接上铜丝替代熔丝C．把用电器的三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用D．在未断开电源开关的情况下，用湿布擦拭电风扇5．如图所示，表示光线从空气斜射入水，正确的是图（）A． B． C． D．6．在初中物理的学习中，我们常会用到一些科学研究方法，如：“控制变量法”、“等效替代法”、“类比法”、“模型法”等。在下面几个实例中，采用了等效替代法的是A．研究磁场时，引入“磁感线”B．用速度公式来引入功率公式C．保持受力面积不变，探究压力的作用效果与压力的关系D．探究同一直线上二个力的合力与分力的关系7．如图所示的现象中，与小孔成像形成原因相同的是A．水中的“倒影”B．游戏的“手影”C．雨后的“彩虹”D．铅笔的“折断”二、填空题（本大题7小题，共21分）8．小明用图示滑轮组在5s内将重为300N的重物匀速提高了2m，所用拉力为200N，该过程中拉力做的有用功为_____J，该滑轮组的机械效率为_____。若其他条件不变，将重物匀速提升5m，该滑轮组的效率将_____。小华同学根据公式F＝（G物+G动）算出此滑轮组中动滑轮重力为100N，实际的动滑轮重力_____（选填“＞”、“＝”或“＜”）100N。9．“自拍神器”给旅行者自拍带来方便，如图所示，与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以增大______（选填“物距”、“像距”或“焦距”），减小人像的大小，从而增大取景范围，取得更好的拍摄效果。自拍杆属于______杠杆。（选填“省力”“费力”或“等臂”）。10．如图甲所示的电路中，为定值电阻，为滑动变阻器，电源电压保持不变.闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程，电压表示数U与电流表示数I的关系图象如图乙所示。电源电压为____________;滑动变阻器的最大阻值为____________________.11．如图所示，将一个重10N的物体用沿斜面向上的拉力F=7.5N匀速拉到斜面的顶端，物体沿斜面移动的距离s为5m，上升的高度h为3m，则人对物体做的有用功是___J，斜面的机械效率为___．在高度相同时，斜面越长越____（选填“省力”或“费力”）．12．有一架直升飞机重150000N，停在空中时，螺旋桨产生向上的举力，这个力是_________N；当它沿水平方向飞行时，竖直向上的举力是_________N，当它匀速下降时，举力将_________（填“变大”、“变小”或“不变”）．13．某同学在教室内弹奏吉他时，所发出的声音是由琴弦的_____产生的，琴声是通过______传播到其他同学耳中的。前后不同位置的同学听到声音的______是不同的。14．在进行中考英语听力考试时，考场内各试室的有线扬声器的连接方式是______联．电动机的符号是______．三、作图题（共7分）15．如图所示，一木块正沿着固定在地面上的光滑斜面下滑，请作木块受到的重力G和支持力F的示意图。16．足球静止在水平桌面上，O为重心，请画出足球受力的示意图；（____）17．如图甲所示，是小明常用的一个插线板．他在使用中发现：插线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常通电．根据上述现象，在图乙中画出插线板中开关、指示灯和插孔的连接方式，并与电源线接通．四、实验题（本大题共5小题，共20分）18．某课外兴趣小组对某款家用电热水壶的耗电情况进行了调查，调查记录表如下:电热水器规格额定电压：220V额定功率:1000W容量：3L标定热水时间：17min实际热水时间：19min调查发现实际热水时间大于标定时间，他们怀疑是电热水壶的实际功率与额定功率不符造成的.请你设计实验帮他们测量出该款电热水壶的实际功率.（1）实验器材_____；（2）实验步骤：_____；（3）表达式：_____（用直接测量的物理量表示）19．在认识到杠杆转动跟力、力臂有关后，某实验小组通过实验进一步探究杠杆的平衡条件。以下是他们的部分实验过程：（1）首先，将杠杆放在水平桌面上，在不挂钩码的情况下，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆_________。（2）接下来挂上钩码并调节它们的位置，也要使杠杆在如图位置静止，这样做的目的是________。（3）一实验小组得到的两组数据如下表所示：实验序号动力F1/N动力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm122011021824这两组数据中，实验序号为_______的一组肯定有错误。经检查，发现是测量动力臂时读错了，动力臂的实际值比记录值_______（选填“大”或“小”）。（4）另一实验小组的同学获得的数据如下表所示：动力F1/N动力臂l1/cm阻力F1/N阻力臂l1/cm4554他们分析数据得出的结论是：“动力＋动力臂＝阻力＋阻力臂”，他们总结的杠杆平衡条件是_____（选填“正确的”或“错误的”），你判断的理由是_______，造成这种结论的原因是_________。20．在探究“杠杆的平衡条件”实验中，有一组同学猜想杠杆的平衡条件可能是“动力+动力臂=阻力+阻力臂”，于是用了如图所示的装置，进行实验验证。（1）实验前没有挂钩码时，发现杠杆左端下倾，应将杠杆两端的螺母向______端移动，使杠杆在位置平衡。（2）实验时，他们在右端挂了4个钩码，左端挂了6个钩码，经过调整，得到了下列实验数据：动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm2332于是，他们认为自己的猜想得到了验证。你认为他们的实验过程存在的问题是：______；______。21．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，凸透镜的焦距为10cm．调整实验器材，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，如图所示，这样调整的目的是为了_____．把点燃的蜡烛由图示位置移至光具座的14cm刻度处时，需将光屏向_____（选填“左”或“右”）移动才能在光屏上成清晰、倒立、_____的实像；_____就是利用这一成像规律工作的．完成实验后，继续模拟远视眼的缺陷：给透镜戴上远视眼镜，调节光屏的位置，使烛焰在光屏上成一个清晰的像；取下远视眼镜，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，为使光屏上再次得到清晰的像，应将光屏_____（选填“远离”或“靠近”）透镜．22．在探究”凸透镜成像规律”的实验中，小峻同学进行了如下实验：（1）按如图甲所示操作，测出本实验所用凸透镜的焦距为_______cm．（2）接着小峻调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图乙所示，发现光屏上得到一个倒立、_______（选填“放大“缩小”或“等大”）的清晰实像，生活中的_______（选填“照相机”投影仪”或“放大镜”）就是利用了这样的成像原理．（3）保持图乙中凸透镜的位置不变，当向右移动蜡烛时，应该向_______（选填“左”或“右”）移动光屏，才能再次得到清晰的像．（4）保持凸透镜的位置仍然不变，小峻继续向右移动蜡烛至45cm刻度线处，移动光屏，发现_______（选填“能”或“不能”）得到蜡烛清晰的像．五、计算题（本大题共2小题，共13分）23．重为10N的物体挂在弹簧测力计下面，浸没到如图所示圆柱形容器的水中，此时弹簧测力计的示数为5N，已知容器底面积为100cm1．求：物体受到的浮力；物体的密度；物体浸没水中后，容器对水平桌面增大的压强。24．2012年年底，南宁到广州的高速铁路将开通，全程约为570km，只需3h．若全程为平直轨道，动车组以5×105N的牵引力做匀速直线运动，求：（1）动车组运动的速度；（2）动车组受到的阻力；（3）牵引力在全程做的功．六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）25．无内胆饮水机的原理如图所示，电热丝R1、R0绕在出水管上，水经过出水管时被加热，通过改变“温、开水选择开关”的状态（“断开”或“闭合”），可以选择出温水或开水．已知该饮水机的额定电压是220V，开水加热电功率是2200W，温水加热电功率是1100W．（已知：电热丝R1、R0电阻不随温度变化，水的比热容c=4.2×103J/（kg•℃），取g=10N/kg）．问：当饮水机出温水的时候“温、开水选择开关”的状态是什么样的？饮水机电热丝R0的电阻是多少？现在需要100℃的开水600g，已知水的初温是20℃，如果电能转化为水的内能的效率是80%，饮水机正常工作时，烧开这些水需要多少时间？和传统的有内胆的饮水机相比，这种无内胆饮水机的优点是什么？（写出一条）26．电冰箱在结构上和工作过程中应用了许多科学知识。家用电冰箱的用电部分主要是电动压缩机和照明灯泡，要求它们既能单独工作，又能同时工作。如图所示，其中电动压缩机M受温控开光S1控制，照明灯泡L受门控开关S2控制。冰箱里灯和压缩机正确的电路连接是_____。①电冰箱压缩机的额定功率是110W，一天冰箱正常工作时压缩机的耗电量是1.1kW•h，可知一天中压缩机工作的时间是_____小时。②冰箱有“有氟”与“无氟”两种，有氟冰箱是指用氟利昂做制冷剂，无氟冰箱不采用氟利昂，而是采用环戊烷等做制冷剂。冰箱的构造与性能基本相同。下面的观点中支持推广无氟冰箱的有_____。A．环戊烷取材容易，价格低廉，制作原料来源于石油、天然气。B．环戊烷属于易燃易爆物，在生产、使用和维修过程中如果不注意安全操作会很危险。C．无氟冰箱压缩机的温度比较高，若不注意通风散热，会影响冰箱正常运行和使用寿命。D．有氟冰箱在报废处理过程中会释放氟利昂，氟利昂排放到大气中，会破坏大气臭氧层。E．ODP表示消耗臭氧潜能值，GWP表示全球变暖潜能值。ODP值和GWP值越小，则对环境的影响越小。戊烷的0DP值和GWP值均为零。27．（1）根据图中通电螺线管，在磁感线上标出方向，并标出电源的右侧小磁针的N、S极．（_____________）（2）如图所示，杠杆在力F1、F2作用下处于平衡状态，L1为F1的力臂.请在图中作出F2的力臂L2及力F1.（____________）（3）图中被测物体的外直径是_____cm．

参考答案（含详细解析）一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1、A【答案解析】

便利贴的背面有粘性，可以减小分子之间的距离，使分子间作用力变大，从而产生更大的吸引力，使便利贴方便地贴在课本上，利用的物理知识是分子间有引力，故A正确．2、D【答案解析】试题分析：由图示电路图可知，两电阻串联，电流表测电路电流，电压表V1测电阻R1两端电压，电压表V2测滑动变阻器两端电压；由图示电路图可知，滑片向右移动过程中，滑动变阻器接入电路的阻值减小，电路总电阻减小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流变大，电流表示数变大，滑动变阻器接入电路的阻值减小，滑动变阻器分压减小，电压表V2示数减小，灯泡两端电压变大，电压表V1示数变大，故AB错误；电压表V1的示数与电流表A的示数的比值等于定值电阻R1的阻值，定值电阻阻值不变，电压表V1的示数与电流表A的示数的比值保持不变，故C错误；由A可知，电压表V2的示数变小，电流表A的示数变大，则电压表V2的示数与电流表A的示数的比值变小，故D正确．考点：电路的动态分析3、A【答案解析】

A、电磁波可以在真空中传播，“北斗”导航是利用电磁波进行定位和导航的，故A正确；B、光在光导纤维中不断反射，不是沿直线传播的，故B错误；C、石油、可燃冰属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源。风能在自然界中可以不断再生、连续利用，属于可再生能源，故D错误；D、核电站主要利用核裂变的可控链式反应来发电的，故D错误。4、A【答案解析】

A．电线的绝缘皮破损老化时应及时更换，否则容易发生触电事故，故A正确；B．熔丝熔断后，不能用铜丝替代，因为铜丝的电阻率小、熔点高，在电流过大时，不能自动断开电路，起到保护的作用，故B错误；C．把用电器的三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用，这样当金属外壳漏电时，不能将电及时导向大地，易引发触电，故C错误；D．水是导体，未断开电源开关，用电器上有电，若用湿布擦拭用电器，容易发生触电事故，故D错误；5、D【答案解析】

A.因为光从空气斜射入水中时，入射光线和折射光线分居法线的两侧，而图中入射光线和折射光线分居法线的同侧，故本选项错误；B.光从空气斜射入水中，入射角应大于折射角，而图中入射角小于折射角，故本选项错误；C.光从空气斜射入水中，入射角应大于折射角，而图中入射角小于折射角，故本选项错误；D.光从空气斜射入水中，入射角大于折射角，入射光线和折射光线分居法线的两侧，符合光的折射定律，故本选项正确．故选D.【答案点睛】当光线射向两种介质的界面上时，会同时发生反射和折射．反射角等于入射角，当光从空气中斜射入水中时，折射光线将向靠近法线的方向偏折，即折射角小于入射角．6、D【答案解析】A.研究磁场时，引入“磁感线”，是模型法的应用；B.用速度公式来引入功率公式，是类比法；C.保持受力面积不变，探究压力的作用效果与压力的关系，是典型的控制变量法的应用；D.探究同一直线上二个力的合力与分力的关系时，采用了等效替代法；故D符合题意。点睛：控制变量法是初中物理实验最常用的实验方法，当一个结果受多个因素的影响时都使用此方法进行实验，实验时让一个因素变化，而其它因素都控制相等或相同即控制变量。7、B【答案解析】

小孔成像是光沿直线传播形成的；A.水中形成“倒影”，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故A不符合题意；B.手影的形成说明光是沿直线传播的，由于光的直线传播，被手挡住后，墙面就会呈现出阴影区域，就是影子，故B符合题意；C.雨后彩虹是由于太阳光入射到水滴中发生的折射形成的，故C不符合题意；D.从水中笔上反射的光从水中斜射入空气中时，发生折射，折射光线远离法线，当人逆着折射光线的方向看时，看到的是笔的虚像，比实际位置偏高，所以感觉折断了，故D不符合题意．二、填空题（本大题7小题，共21分）8、60075%不变＜【答案解析】

由图知道，承担物重的绳子的股数是：n＝2，所以，拉力端移动的距离是：s＝2h＝2×2m＝4m，有用功是：W有用＝Gh＝300N×2m＝600J，拉力做的总功是：W总＝Fs＝200N×4m＝800J，故滑轮组的机械效率是：η＝×100%＝×100%＝75%；由η＝知道，滑轮组的机械效率与提升高度无关，所以，若其他条件不变，重物匀速提升高度5m，则该滑轮组的机械效率不变；在不计摩擦和绳重的情况下，可由F＝（G物+G动）求出动滑轮的重力；事实上，摩擦和绳重是存在的，一部分拉力要克服摩擦和绳重，则实际用于提升物体和动滑轮的拉力较小，由F＝（G物+G动）知道，实际的动滑轮重力小于100N。9、物距费力【答案解析】

凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小，所以可知“自拍神器”与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以增大物距，减小人像的大小，从而增大取景范围，取得更好的拍摄效果；手机自拍杆在使用的过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，费力但可以省距离。10、3V【答案解析】

由图甲可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器滑片移动到a端时，电路中的电流最大，由图乙可知Ia＝0.3A，由可得，电源的电压：U＝IaR1＝0.3A×R1……………..①当滑片P在b端时，电源电压U=2V+0.1A×R1……………②由①②解得：R1=10ΩU=3V当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图乙可知，Ib＝0.1A，U2＝2V，则滑动变阻器的最大阻值：。11、3080%省力【答案解析】试题分析：克服物体重力所做的功为有用功，则有用功：W有=Gh=10N×3m=30J；拉力做的总功：W总=Fs=7.5N×5m=37.5J；斜面的机械效率：η=×100%=×100%=80%；由功的原理可知，在高度相同时，斜面越长越省力。【考点定位】有用功和额外功；斜面的机械效率12、150000150000不变【答案解析】

直升飞机停在空中，直升飞机受到重力和举力的作用，这两个力是平衡力，大小相等，所以举力是150000N；当直升飞机沿水平方向飞行时或匀速下降时，在竖直方向上都处于平衡状态，此时直升飞机在竖直方向上都受到向上的举力与竖直向下的重力作用，这两个力是一对平衡力，由平衡条件可知，举力与重力相等为150000N，举力大小不变．13、振动空气响度【答案解析】

声音是由物体振动产生的，因此琴声是由琴弦振动产生的；琴声和我们的耳朵之间有空气，琴声是通过空气传播到耳朵中；声音的响度与物体距离发声体的远近有关，物体距离发声体越近，响度越大，故前后不同位置的同学听到声音的响度是不同的。14、并联【答案解析】

在进行中考英语听力考试时，各考场内试室的有线扬声器的连接方式是并联，原因是它们能独立工作，互不影响．电动机的符号是．三、作图题（共7分）15、图【答案解析】试题分析：作力的示意图要注意力的三要素：力的大小、方向、作用点。作用点在木块的重心，重力方向竖直向下，用G表示。力的末端加箭头。支持力方向垂直于斜面向上。用F表示。【考点定位】力学作图16、【答案解析】

足球受到了两个力，竖直向下的重力G和竖直向上的支持力F，足球处于静止状态即平衡状态，这两个力是一对平衡力，作图如下：17、【答案解析】

插线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电，说明开关同时控制灯泡和插座，灯泡和插座之间可能是串联，也可能是并联，如果两者并联，开关应该在干路上；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常通电，说明灯泡和插座之间是并联的；开关接在灯泡、插座和火线之间控制火线使用更安全．故连接方式为：四、实验题（本大题共5小题，共20分）18、电能表、手表、装满水的电热水壶关闭家中所有用电器，记下此时电能表的示数为W1，只让电热水壶开始工作，同时计时为t1；水沸腾时停止计时，时间为t2，记下此时电能表的示数为W2.P=.【答案解析】

（1）由于要测量出该款电热水壶的实际功率.，所以需要测量消耗的电能及消耗电能所用的时间，故实验器材应有：电能表、手表、装满水的电热水壶（2）实验步骤：先关闭家中所有用电器，记下此时电能表的示数为W1；只让电热水壶开始工作，同时计时为t1；水沸腾时停止计时，时间为t2，记下此时电能表的示数为W2.（3）由知道，该款电热水壶的实际功率是：19、在水平位置平衡便于力臂的测量1小错误的不同的物理量不能相加实验次数太少【答案解析】

（1）首先，将杠杆放在水平桌面上，在不挂钩码的情况下，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡；（2）接下来挂上钩码并调节它们的位置，也要使杠杆在如图位置静止，当在水平位置平衡时，力臂在杠杆上，所以，这样做的目的是便于力臂的测量；（3）根据杠杆平衡的条件F1×L1=F2×L2知道，2×20＞1×10，所以1组数据错误，此时动力臂的实际值应比比记录值小；（4）他们分析数据得出的结论是：“动力+动力臂=阻力+阻力臂”，是错误的；因为力和力臂是两个不同的物理量，单位不同，不能相加。造成这种结论的原因是该组的同学只用一组数据得到结论，偶然性太大，所以应获取多组实验数据归纳出物理规律。20、右实验只凭一组数据得到结论将单位不同的两个物理量相加【答案解析】

（1）实验前没有挂钩码时，发现杠杆左端下倾，应将杠杆两端的螺母向右端移动，使杠杆在水平位置平衡。（2）他们只测出了一组数据并且还将两个单位不同的物理进行相加，这是错误的；21、使像成在光屏的中央左缩小照相机远离【答案解析】

（1）为使像能成在光屏的中央，应使凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度处．（2）点燃的蜡烛由图示位置移至光具座的14cm刻度处时，u＞2f，成倒立、缩小的实像．像距应大于1倍焦距小于2倍焦距，故需将光屏向左移动才能在光屏上成清晰、倒立、缩小的实像；照相机就是利用这一成像规律工作的；（3）远视镜是凸透镜，对光线有会聚作用，若取下远视眼镜，则光线比原来发散，像会远离凸透镜，所以应使光屏远离凸透镜．22、10.0放大投影仪右不能【答案解析】（1）平行光经过透镜以后将会聚到主光轴上一点，这个点即透镜的焦点，焦点到光心的距离即焦距，有甲图可知透镜的焦距是10cm(2)由图乙可以看出相距小于物距，根据透镜的成像规律可知此时可成倒立放大的实像，投影仪就是根据这一原理制成的．（3）凸透镜的位置不变,当向右移动蜡烛时物距变小，根据物距和像距的变化关系可知：此时像距应该变大，所以应该向右移动光屏．(4)保持凸透镜的位置仍然不变,向右移动蜡烛至45cm刻度线处此时u<f,点睛：图中测量凸透镜焦距的方法：平行光聚焦法，亮点为焦点，焦点到光心的距离为就焦距．由此可以确定其焦距是多少；（2）掌握凸透镜成像的各种规律，及物距像距的变化关系．五、计算题（本大题共2小题，共13分）23、（1）5N；（1）1×103kg/m3；（3）500Pa。【答案解析】

（1）由题知，物体浸没在水中时，弹簧测力计的示数F示＝5N，则物体受到的浮力：；（1）物体的质量：，由得排开水的体积：，因为物体浸没在水中，所以物体的体积：，物体的密度为：；（3）物体没有浸在水中时，容器对水平桌面的压力，物体浸没在水中后，容器对水平桌面的压力，则容器对水平桌面增大的压力：，容器对水平桌面增大的压强：。答：（1）物体受到的浮力为5N；（1）物体的密度为1×103kg/m3；（3）物体浸没水中后，容器对水平桌面增大的压强为500Pa。24、（1）动车组运行的速度为190km/h；（2）动车组受到的阻力为5×105N；（3）牵引力在全程做的功为2.85×1011J【答案解析】解：（1）动车组运行的速度为v===190km/h；（2）∵动车组做匀速直线运动，∴动车组受到的阻力为f=F=5×105N；（3）牵引力在全程做的功为W=FS=5×105N×5.7×105m=2.85×1011J六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）25、（1）当饮水机出温水的时候“温、开水选择开关”的状态是断开的；饮水机电热丝R0的电阻是22Ω；（2）烧开这些水需要115s时间；（3）和传统的有内胆的饮水机相比，这种无内胆饮水机的优点是热量损失少，更加节能【答案解析】试题分析：（1）饮水机所处的状态根据开关S接通或断开时连入