湖南师大附中2024届中考四模物理试题含解析

湖南师大附中2024届中考四模物理试题考生请注意：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．下列能源中，属于可再生能源的是A．煤 B．太阳能C．石油 D．核燃料2．从微观世界到无垠的宇宙，存在着各种各样的物质，科学家一直在探索．下列科学家中，在实验基础上提出“原子核式结构模型”的是（）A．阿伏伽德罗 B．道尔顿 C．汤姆孙 D．卢瑟福3．塑料梳子梳头时，头发容易被梳子“粘”起，下列现象中“粘”的原因与其相同的是A．塑料吸盘“粘”在光滑的瓷砖上B．黑板擦“粘”在磁性黑板上C．化纤布料衣服易“粘”在身上D．两个铅块削平后挤压，“粘”在一起4．某凸透镜的焦距是10cm，当物体沿主光轴从距透镜30cm处向透镜移动时，则下列叙述凸透镜所成像的变化情况中，正确的是（）A．像始终变大 B．像始终变小C．像先变大后变小 D．像先变小后变大5．某风力报警器的风力探头通过中心滑杆可带动下端的金属片上下移动。当风速较小时，仅绿灯亮，电铃不响；当风速增大到一定程度后，绿灯不亮，电铃响发出警报。下列四幅风力报警器的原理图符合要求的是A． B．C． D．6．下列所示工具中，使用时能省距离但不省力的是A． B．C． D．7．如图所示是某同学在研究凸透镜成像规律时作出的像距v和物距u的关系图象，根据图象可以判断下列说法正确的是：A．该凸透镜的焦距是20cmB．当u＝l8cm时成倒立、缩小的实像C．当u＝8cm时，该凸透镜的成像特点与照相机的工作原理相同D．物距u从15cm增大到30cm的过程中，光屏上成的像逐渐变小二、填空题（本大题7小题，共21分）8．如图1所示是我国华为公司在2017年3月9日推出的“荣耀8”手机，深受消费者青睐．该手机后置摄像头可达2000万像素，是一款高端智能机．其摄像头的镜头相当于一个凸透镜，如图2中甲、乙是用这款手机先后拍下同一小车的两张照片（设摄像头焦距不变），拍摄第二张比拍摄第一张摄像头离小车______（选填“远”或“近”）些．手机蓝牙是利用______（选填“超声波”“红外线”“电磁波”）来传递信息的．9．竖直向上抛出重为5牛的小球，若小球在运动中受到的空气阻力大小始终为1牛，且总是跟运动方向相反，则小球在下降过程中所受合力的大小为_____牛；重力势能_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）；小球落入水中，所受浮力方向_____。10．如图所示，在不计绳重和摩擦的情况下，用滑轮在10s内将重为40N的物体匀速提升2m，已知拉力F为25N，则在这个过程中拉力做的功是______J，滑轮组的机械效率是______，若匀速提升重为80N的物体，则这个滑轮组的机械效率将______（变大/变小/不变）．11．如图甲的电路中，R1、R2的电流与电压的关系如图乙所示，闭合开关，R1消耗的功率为P1，电路消耗的总功率为P2，则R1:R2=________；P1:P2=________．12．跳台滑雪比赛时（如图所示），运动员在跳台上的助滑道下滑过程中，运动员的重力势能不断转化为运动员的________能；于台端飞出后，由于运动员具有___________他会在空中继续向前飞行；同时他在空中始终受到竖直向下的_________力作用，因此他最终会落在低处的雪道上。13．水面下某处的压强为9.8×103帕，它表示该处每平方米面积上受到水的_____为9.8×103牛；该处的深度为_____米；若深度增加，则水的压强将_____（选填“变大”、“不变”或“变小”）．14．如图,甲、乙、丙三个容器放置于水平桌面上,容器底面积相同,且装有相同深度的水,现将三个完全相同的铁球分别浸没在三个容器的水中(铁球未碰到容器底)，水也均没有溢出,此时,容器底面受水的压强最大的是________，对桌面的压力最小的是________容器．三、作图题（共7分）15．如图，画出物体静止在斜面上时受到的摩擦力和物体对斜面压力的示意图；16．如图所示，根据小磁针静止时的指向标出电源的正、负极．17．如图，要求开关控制螺旋灯泡，将图中元件分别正确连接到电路中．四、实验题（本大题共5小题，共20分）18．在“测定物质的密度”实验中，要用电子天平测物体的____，用量筒测物体的___．在“探究杠杆平衡的条件”实验中，应将杠杆的中点支在铁架台上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在____位置保持平衡，若在图中所示的A点悬挂钩码，并在B点用力使杠杆平衡，为顺利完成实验，则应将弹簧力计沿____方向用力拉杠杆（选填“BM”、“BN”、“BP”或“BQ”）．19．在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中：（1）为了测量滑动摩擦力的大小，小明把木块放在水平长木板上，如图所示，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使其做______运动．（2）添加砝码，继续实验，这是为了探究______对滑动摩擦力大小的影响．如果实验中弹簧测力计的示数不稳定，可能的原因是______（填选项序号）．A．木板过长B．木块运动速度太大C．弹簧测力计的分度值太大D．木板的粗糙程度不均匀（3）弹簧测力计是本实验中重要的测量器材，以下探究实验，在课本中也用到弹簧测力计的是______（填字母）．A．探究影响浮力大小的因素B．探究阻力对物体运动的影响C．探究不同物质吸热升温现象D．探究动能大小与哪些因素有关20．在探究质量与体积的关系时，小明找来大小不同的塑料块和某种液体做实验图甲是小明在水平桌面上使用托盘天平的情景，他的错误是__________．改正错误后，小明正确操作，根据实验数据分别画出了塑料块和液体质量随体积变化的图象，如图乙所示．①分析图象可知：同种物质的不同物体，其质量与体积的比值____（选填“相同”或“不同），物理学中将质量与体积的比值定义为密度，塑料的密度为____kg/m1．②往烧杯内倒入10cm1的液体，用天平称出烧杯和液体的总质量，天平平衡时，右盘中砝码的质量及游码的位置如图丙所示，则烧杯和液体的总质量为____g，若烧杯内液体的体积为20cm1，则烧杯和液体的总质量应为_____g．21．物理兴趣小组在探究“凸透镜成像的规律”实验时，所用的凸透镜的焦距为10cm：（1）在调整器材高度时，应_____（填“点燃”或“不点燃”）蜡烛。（2）如图所示是某次实验时观察到的现象，生活中的_____（选填“放大镜”投影仪”或“照相机”）是利用这一原理制成的。保持凸透镜不动，把蜡烛向左移动一段距离，要想在光屏上再次得到清晰的像，应该把光屏向_____（选填“左”或“右”）移动一段距离，像_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（3）实验时，光屏上得到了蜡烛清晰的像，一同学不小心在凸透镜上溅了一个小泥点，则光屏上_____（选填”有”或“没有”）小泥点的像或影子，光屏上蜡烛的像受到的影响是_____。22．如图所示,在研究平面镜成像实验中用透明玻璃板代替平面镜的目的是为了能确定像的位置，取两只相同蜡烛的目的是为了能比较像与物的____关系当蜡烛B与蜡烛A的像完全重合后,再移去蜡烛B,在蜡烛B的原来位置上放一光屏,光屏上_____承接到蜡烛A的像;将光屏向玻璃板方向移动,直到贴到玻璃板上,此时蜡烛A_______(均选填“能”或“不能”)在玻璃板上成像。移去光屏,将蜡烛A向远离玻璃板方向移动,则在玻璃板上所成像的大小将________。请在图乙中画出物体AB在平面镜中所成的像。五、计算题（本大题共2小题，共13分）23．如图所示，水平地面上有一个扫地机器人，它通过安装在身体底部的三个轮子与地面接触，清扫中利用软毛刷和吸气孔收集灰尘，遇到障碍物能够自动改变方向继续行进，某次机器人开始扫地1min后遇到障碍原地旋转20s，然后继续扫地2min，总行驶路程为36m．已知机器人质量为3.8kg，圆形身体半径为0.2m，三个轮子与地面接触的总有效面积为2×10﹣4m2，行进中受地面的摩擦阻力大小恒为10N，忽略灰尘质量、毛刷支撑以及气流的影响，取g=10N/kg。求：(1)机器人清扫工作中对地面的压强；(2)机器人在本次清扫工作中的平均速度；(3)若机器人某段时间以0.5m/s的速度做匀速直线运动，计算机器人该段时间内牵引力的功率。24．在如图所示的电路中，电源电压为6伏且不变．电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“50Ω2A”字样，闭合电键S，电流表示数为0.2安．求：（1）电压表的示数；（2）电阻R2连入电路的阻值；（3）若移动滑动变阻器滑片P到某位置时，发现电压表和电流表中有一个已达满刻度，求此时电压表和电流表的示数．六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）25．物理学中，磁场的强弱用磁感应强度表示，符号是B，单位是T。磁感应强度的大小和方向都相同的磁场叫做匀强磁场。如图甲，相距为L的两光滑水平放置的平行导轨，整个装置处在方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B。当通过金属棒ab的电流为I时，金属棒受到水平向右的磁场力F磁，F磁的大小与磁感应强度B、导轨间距L、电流I的乘积成正比，且比例系数为1。则F磁=_____。根据磁场对电流产生力的作用人们研制出一种武器——电磁炮，它的基本原理是：把待发射的炮弹放置在图乙中的金属棒ab上，如图乙所示。若炮弹的质量为M（金属棒的质量忽略不计），在磁场力的作用下炮弹沿轨道向前运动。试证明当炮弹在磁场中滑行的距离为s时炮弹的速度_____。（物体运动的距离与物体质量、水平拉力和速度的关系为：s=）26．我国设计建造的世界首座半潜式圆筒型海洋生活平台“希望7号”在浙江嵊泗海域顺利装载到亚洲最大半潜船“祥云口”轮上，并运往巴西海域作业，如图所示，主船体直径60m，型深27m，设计吃水深度19m，满载航行时总质量为2.5×104t．某次满载试航时海洋生活平台以18km/h的速度匀速航行10km．已知该平台所受阻力是总重的0.016倍．取g=10N/kg，q燃油=4×107J/kg，求：“希望7号”以混合燃油作为燃料，燃油属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源．试航所用的时间是______海洋生活平台满载试航时所受牵引力的功率是______若试航过程需要燃烧的燃油质量为2.5t，则海洋生活平台燃油机动力系统效率是______27．如下图所示为小明使用滑板车沿水平方向运动的情景，请回答：当小明不再用力蹬车时，滑板车仍向前运动，说明了什么？回答：__________．当小明站在滑板车上时，从力学的角度提出一个问题并回答：问题：？________回答：_________．

参考答案一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1、B【解题分析】

煤、石油是动植物体经过亿万年的时间形成的，是不可再生能源；核燃料短期内不能从自然界得到补充，也是不可再生能源；太阳能可以源源不断的得到，是可再生能源，故B正确，ACD错误．2、D【解题分析】

A．1811年，意大利物理学家阿伏加德罗将组成物质的仍能保持其化学性质不变的最小微粒命名为分子；故A错误；B．1808年，道尔顿继承古希腊朴素原子论和牛顿微粒说，提出原子学说；故B错误C．英国物理学家汤姆孙发现了电子；故C错误；D．1909年，著名科学家卢瑟福在进行了α粒子散射实验后，提出了“原子核式结构模型”；故D正确．3、C【解题分析】

用塑料梳子梳头发时，头发容易被梳子“粘”起，这是摩擦起电现象．A．挤出吸盘中的空气，在大气压的作用下吸盘就能“粘”在光滑的瓷砖上．故A不符合题意；B．磁性黑板擦能“粘”在竖直的黑板上，是由于摩擦力与重力平衡．故B不符合题意；C．化纤布料的衣服容易“粘”在身上，这是摩擦起电现象（化纤布料的衣服与人体摩擦）．故C符合题意；D．两个铅柱底面削平挤压后能粘在一起，这是分子引力作用的结果．故D不符合题意；4、C【解题分析】

因为凸透镜的焦距是10cm，当物体在30cm处时，成像在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、缩小的实像，当物体向透镜移动时，物近像远像变大，像始终变大的，当物体越过10cm的焦点时，成正立、放大、虚像，物体靠近凸透镜时，像逐渐变小，正确选项C．5、C【解题分析】

AB．由两电路图可知，风速变化时，金属片始终与BB′接触，绿灯发光，而不会出现绿灯不亮、电铃响发出警报的情况，故AB不正确．C．由图可知，当风速较小时，金属片与BB′接触仅绿灯亮；当风速增大到一定程度时，探头上方空气流速大、压强小，探头下方空气流速小、压强大，产生向上的升力，金属片与AA′接触，绿灯不亮、电铃响发出警报，符合题意．D．由图可知，当风速较小时，金属片与BB′接触仅绿灯亮；当风速增大到一定程度时，金属片与AA′接触，绿灯亮、电铃响发出警报，不符合题意．故选C．6、D【解题分析】

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。7、D【解题分析】

A.当u=v=2f，凸透镜成倒立、等大的实像，由图像可知u=v=2f=20cm时，该凸透镜的焦距是cm，故A错误；B.当2f>u=18cm>f时成倒立、放大的实像，故B错误；C.当u=8cm<f时，成正立、放大的虚像，与放大镜的工作原理相同，故C错误；D.物体从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程中，凸透镜的物距大于焦距，成实像，凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小．故D正确．二、填空题（本大题7小题，共21分）8、近电磁波【解题分析】摄像头的镜头相当于凸透镜，时，凸透镜成倒立、缩小的实像．分析比较甲、乙两图，汽车的像越来越大，即物距越来越小，所以拍摄第二张比拍摄第一张摄像头离小车近．手机蓝牙是一种短距离的无线通信技术，所以是利用电磁波来传递信息的．9、4变小竖直向上【解题分析】

物块在下落过程中，受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力，则物块受到的合力等于重力和阻力的差值,即F合=G−f=5N−1N=4N。下降过程中，小球的高度减小，因此重力势能变小。小球落入水中，小球在水中受到水给小球一个向上的托里，即竖直向上的浮力。10、10080%变大【解题分析】

由图知道，承担物重的绳子的股数是：n=2，所以，绳子自由端移动的距离是：s=2h=2×2m=4m，故在这个过程中拉力做的功是：W总=Fs=25N×4m=100J；不计绳重和摩擦，拉力做的有用功是：W有=Gh=40N×2m=80J，所以，滑轮组的机械效率是：η=W有/W总×100%=80J/100J×100%=80%；又因为η=W有/W总×100%=W有/W有+W额×100%=Gh/Gh+G动h×100%=G/G+G动×100%，所以，滑轮组的机械效率与动滑轮重和物体重有关，当动滑轮重力不变时，物体重力由40N变为80N时，机械效率将变大。【题目点拨】本题考查的是滑轮组功及机械效率的计算，解题的关键是搞清各力与距离之间的对应关系，熟练运用相关公式，难度不大。11、3∶11∶4【解题分析】

由图甲可知R1、R2并联，电源电压不变，根据并联电路的电压特点可知U1：U2＝I1R1=I2R2=1：1，则；设该电路电源电压U＝6V，由图乙可知，R1支路中的电流I1′＝0.1A，R2支路中的电流I2′＝0.3A，则干路上的电流：I＝I1′+I2′＝0.1A+0.3A＝0.4A．所以P1:P2=UI1′：UI=I1′：I=0.1A：0.4A=1：4；12、动惯性重【解题分析】

跳台滑雪比赛时，运动员在跳台上的助滑道下滑过程中，运动员的质量不变，高度减小，速度增大，运动员的重力势能减小，动能增大，故该过程是重力势能转化为动能的过程；运动员于跳台端飞出后，运动员能继续向前运动，是由于运动员具有惯性；运动员在空中始终受到竖直向下的重力作用，因此他最终会落在低处的雪道上。13、压力1变大【解题分析】压强是表示物体单位面积上所受压力的物理量，压强为9.8×103帕，它表示该处每平方米面积上受到水的压力为9.8×103牛，根据P＝可得h＝1m因为液体压强随深度的增加而增大所以若深度增加，则水的压强将变大．14、甲甲【解题分析】

三个容器底面积相同，水的深度也相同，但甲容器上部较细，乙容器上部较粗，当放入相同体积的铁球后，甲容器水面上升得最高，即甲容器中水得深度最深，根据p=ρ水gh可知，甲容器底受到水得压强最大．由于甲容器上部较细，乙容器上部较粗，所以三容器中原来水的体积大小关系为V甲<V丙<V乙，所以三容器中原来水的质量大小关系为m甲<m丙<m乙，重力关系为：G甲<G丙<G乙，则三容器原来对水平桌面的压力大小关系F甲<F丙<F乙．当放入相同的铁球后，由于铁球排开水的体积相同，水对铁球的浮力相同，则容器对桌面的压力增大量也相同，所以最终三容器对桌面的压力大小关系仍然为F甲<F丙<F乙，即放入铁球后对桌面的压力最小的是甲容器．三、作图题（共7分）15、【解题分析】过物体的重心作沿斜面向上的力，即摩擦力；物体对斜面的压力的作用点在物体与斜面接触面的中点处，过此点与斜面垂直向下的力，即为压力，如图：16、【解题分析】图中小磁针N极向右，据磁体间的作用规律可知，此时螺线管的左端是S极，右端是N极，故由安培定则可知电流由左侧流入，即电源左侧为正极；如图所示：17、【解题分析】

根据家庭电路的连接要求画图．开关应控制火线，所以灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套；三孔插座：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线，如图所示：【题目点拨】重点是家庭电路的连接，注意连接中的细节问题：开关控制火线，灯泡的螺旋套连接零线，三孔插座的“左零、右火、上地”等，都是考查的重点．四、实验题（本大题共5小题，共20分）18、质量体积水平BN【解题分析】

电子天平是测量物体质量的仪器，量筒是测物体的体积的仪器，测出了物体的质量和体积，根据密度公式可求出物质的密度；为了在杠杆上直接读出力臂大小，实验时应使杠杆在水平位置平衡．若在图中所示的A点悬挂钩码，并在B点用力使杠杆平衡，为顺利完成实验，方便读出力臂，应使力的方向与杆垂直，故应将弹簧测力计沿BN方向用力拉杠杆．19、匀速直线压力DA【解题分析】

（1）只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，木块受到摩擦力大小与拉力大小相等，故应使弹簧测力拉着木块做匀速直线运动；（2）添加砝码，物体对支持面的压力增大，而受力面积不变，这是为了探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响；如果实验中弹簧测力计的示数不稳定，可能的原因是木板的粗糙程度不均匀，木块受到摩擦力大小在变化；（3）A.探究影响浮力大小的因素，需要用弹簧测力计测浸入液体中时的拉力，故A符合题意；B.探究阻力对物体运动的影响，根据转换法，是通过运动距离的长短来说明阻力的大小，无需测力计；C.探究不同物质吸热升温现象，t=，所以不用弹簧测力计；D.探究动能大小与哪些因素有关，根据转换法，是根据具有动能的物体推动另一个质量较小的物体通过距离的长短来反应运动大小的，无需测力计．故A符合题意，BCD不符合题意．20、称量时调节平衡螺母相同1.2×101kg/m117.445.4【解题分析】

（1）天平正确的调节方法是：将托盘天平放置在水平桌面上，将游码拨至标尺左端零刻度线上；调节横梁左右两端的平衡螺母，使横梁平衡；小明错误的在称量时调节平衡螺母；（2）①由图象可知，塑料（或液体）的质量和体积成正比，说明同种物质的质量与体积的比值相同；物理学中将质量与体积的比值定义为密度；由塑料的质量为10g时，对应的体积为25cm1，其密度：ρ塑料===1.2g/cm1=1.2×101kg/m1；②烧杯和10cm1液体的总质量：m总=20g+10g+5g+2.4g=17.4g；由乙图象中液体可知，液体质量为20g时，体积为25cm1，液体的密度：ρ液===0.8g/cm1，由ρ=得，10cm1液体的质量为：m液=ρ液V1=0.8g/cm1×10cm1=8g，则烧杯的质量：m烧杯=m总﹣m液1=17.4g﹣8g=29.4g，根据ρ=可知，同种液体密度相同，20cm1液体的质量：m液2=ρV2=0.8g/cm1×20cm1=16g，m总2=m烧杯+m液2=29.4g+16g=45.4g．21、点燃照相机左变小没有变暗【解题分析】

（1）根据凸透镜成像规律中实验的要求，必须让三者中心放在同一高度上，使其成像在光屏的中心；只有先将蜡烛点燃，才可以确定烛焰的中心，所以点燃蜡烛应在调整高度之前；（2）由图可知，此时物距大于像距，即物距大于二倍焦距，根据凸透镜成像的规律可知，此时物体成倒立的、缩小的实像。生活中的照相机就是利用凸透镜的这种成像情况制成的。根据凸透镜成像时，物近像远像变大可知，将蜡烛向左移动时，物距增大，则像距减小，要将光屏向左靠近透镜方向移动，才能在光屏上再次得到清晰的像，像变小；（3）凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，凸透镜上溅了一个小泥点，整个物体发出的光虽有一小部分被挡住，但总会有一部分光通过凸透镜而会聚成像，因此，像与原来相同，大小不变；由于透镜的一小部分被遮住，因此折射出的光线与原来相比减少了，像将完好，但亮度会变暗，所以不会出现泥点的影子。22、大小不能能不变【解题分析】

（1）选用大小相同的两个蜡烛，是为了用蜡烛B代替蜡烛A的像，来比较物像的大小；（2）光屏能接收到实像，但接收不到虚像，由于平面镜成的是虚像，所以移去蜡烛B，在蜡烛B的原来位置上放一光屏，光屏不能承接到蜡烛A的像；由于平面镜是由于光的反射成像的，与光屏有无无关，所以，将光屏向玻璃板方向移动，直至贴到玻璃板上时，蜡烛A能在玻璃板上成像；（3）移去光屏后，将蜡烛A向远离玻璃板的方向移动，根据物与像大小相等，跟距离无关知道，在玻璃板上所成的像的大小将不变；（4）分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像，如图所示：五、计算题（本大题共2小题，共13分）23、(1)；(2)；(3)5W【解题分析】

(1)机器人对水平地面的压力为机器人对地面的压强为(2)机器人行驶的总路程所用总时间为则机器人在本次清扫工作中的平均速度(3)因为机器人做匀速直线运动，所以牵引力与阻力平衡，则由和可得，机器人牵引力的功率为答：(1)机器人清扫工作中对地面的压强为；(2)机器人在本次清扫工作中的平均速度为；(3)机器人该段时间内牵引力的功率5W。24、（1）2V；（2）20欧；（3）3V，0.3A或6V，0.6A【解题分析】

由电路图可知,R1、R2串联，电流表测电路电流，电压表测电阻R1两端的电压；（1）根据I=可得，电压表示数：UV=U1=IR1=0.2A×10