2023-2024学年福建省南平市剑津片区中考物理四模试卷含解析

2023-2024学年福建省南平市剑津片区中考物理四模试卷注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单选题（本大题共10小题，共30分）1．如图甲所示，长1.6m、粗细均匀的金属杆可以绕O点在竖直平面内自由转动，一拉力﹣﹣位移传感器竖直作用在杆上，并能使杆始终保持水平平衡．该传感器显示其拉力F与作用点到O点距离x的变化关系如图乙所示．据图可知金属杆重（）A．5N B．10N C．20N D．40N2．烛焰和光屏的中心在凸透镜主光轴上，它们的初位置如图所示，凸透镜的焦距为10cm。下列操作不可能使烛焰在光屏上成清晰像的是()A．仅将蜡烛移至刻度线M的左侧某处B．仅将光屏移至刻度线P的右侧某处C．仅将凸透镜向左移至刻度N处D．将透镜右移3cm，且光屏移至刻度线Q的右侧某处3．下列说法正确的是A．金属在熔化和凝固的过程中，温度均保持不变B．物体吸收热量后，温度一定升高C．任何情况下水的沸点都是100℃D．冰的温度一定低于0℃4．如图，已知斜面倾角为30°，斜面高2m．小明沿斜面将重为400N的货物由底端匀速拉到顶端，用时10s．已知拉力大小为300N，绳重不计，则下列说法中正确的是（）A．小明对货物做的有用功是1200JB．小明对绳的拉力的功率是80WC．斜面的机械效率是1．7％D．物体受到斜面的摩擦力是90N5．汽车的手动刹车器（简称“手刹”）在拉起时处于刹车制动状态，放下时处于解除刹车状态．如果手刹处在拉起状态，汽车也能运动，但时间长了会损坏刹车片．有一款汽车设计了一个提醒司机的电路：汽车启动，开关S1闭合，手刹拉起，开关S2闭合，仪表盘上的指示灯会亮；汽车不启动，开关S1断开，指示灯熄灭，或者放下手刹，开关S2断开，指示灯也熄灭．下列电路图符合上述设计要求的是A． B． C． D．6．下列实例中利用做功的方式来改变物体内能的是A．在阳光照射下，公园里石凳的温度升高B．金属汤勺放在热汤中，温度升高C．冬季人们常用热水袋取暖D．小亮从滑梯上滑下时臀部感觉到热7．如图所示，在蹄形磁体的磁场中悬挂一根铜棒，铜棒的两端a、b通过导线跟开关、电流表连接。开关闭合后（）A．只要铜棒ab在磁场中运动，电流表指针就会偏转B．只改变铜棒运动方向时，电流表指针的偏转方向改变C．只改变磁场方向时，电流表指针的偏转方向不变D．同时改变磁场方向和铜棒运动方向时，电流表指针的偏转方向改变8．如图所描述的情景中，没有发生动能转化为势能的是（）A．B．C．D．9．小华在探究串联电路电流规律时，按图甲连接好电路，闭合开关S1后观察到A1、A2两个电流表的指针偏转情况如图乙，下列说法正确的是A．电流表A2的示数为0.15AB．电流每流过一个灯泡，都会减弱一些C．两个灯泡的亮度一定相同D．电流表A3的示数为0.3A10．如图所示是汽车起重机的示意图，当用它从水中吊起重物时，下列说法正确的是()A．汽车轮胎有花纹是为了减小行驶过程中的摩擦力B．此吊车运用了杠杆原理，此杠杆为费力杠杆C．汽车固定后，吊起重物后与没有吊起重物相比，对地面的压强变小D．将重物从水中匀速吊起时，出水过程中，拉力逐渐变小二、多选题（本大题共3小题，共12分）11．在粗糙程度相同的水平面上，手推木块向右压缩轻质弹簧至图甲所示位置；松手后，木块最终静止在图乙所示位置。下列说法正确的是A．弹簧恢复原状过程中，弹簧的弹性势能减小B．木块离开弹簧后最终会停下，说明物体的运动需要力来维持C．木块离开弹簧后减速运动过程中，水平面对木块的阻力不变D．图乙中，木块受到的支持力和木块受到的重力是一对相互作用力12．如图所示，将标有“12V6W”的灯泡L1和“6V6W的灯泡L2并联后，接在6V的电源上(设灯丝电阻不变)，则A．两灯的实际功率之和等于12WB．两灯的实际功率之和小于12WC．灯泡L1比灯泡L2亮D．灯泡L2比灯泡L1亮13．如图展示了我国古代劳动人民的智慧成果，对其中所涉及的物理知识，下列说法中正确的是A．司南能够指南北是利用了磁体受地磁场的作用B．孔明灯在上升过程中，只受重力C．紫砂壶属于连通器D．正在发声的编钟一定在振动三、填空题（本大题共5小题，共10分）14．阅读短文，并回答问题．第四代电光源﹣﹣﹣﹣﹣LED光源如图甲是时下较为流行的LED手电筒和LED吸顶灯，它的主要部分是高亮度白色发光二极管，这种发光二极管主要由硅、砷等半导体材料制成，具有光效高、耗电少，寿命长、易控制、免维护、安全环保等优点，是继白炽灯、卤素灯和节能荧光灯后新兴的第四代电光源，是极具发展前途的新光源．LED的发光原理与白炽灯先发热后发光的原理截然不同，是直接把电能转换成光能的器件，因而其发光效率较高，是新一代固体冷光源，将逐步取代传统光源．图乙是LED的元件实物及符号．由于二极管具有单向导电性，使用时必须将它的正极与电源正极相连，二极管才能处于导通状态，否则处于截止状态．利用图丙所示电路可以研究发光二极管的工作特性：把一个额定电压为3V的LED接入电源电压恒为4.5V的电路，闭合开关S，LED即处于导通状态，调节变阻器滑片，改变LED两端的电压和电路中电流，记录多组电压、电流数据，可以得到电压表与电流表示数关系，如丁所示．（1）LED灯主要由_____（导体/半导体/超导体）材料制成；它之所以节能，被称为冷光源，是因为电热转换损耗的能量较白炽灯_____（高/低）；（2）在图丙中，闭合S，调节滑动变阻器，使LED正常发光；断开S，改变电源的正负极后再闭合S，LED_____（能/不能）发光；此时两电表的示数为_____A．4.5V20mAB．3V20mAC．4.5V0mAD．3V0mA（3）某个家庭原来全部用白炽灯来照明，平均每月照明用电50kW•h，现全部改用LED灯．相同情况下可节能约70%．已知每消耗l度电相当于排入1.1kg的二氧化碳，则改用LED灯后，这个家庭平均每月能减排二氧化碳约_____kg．15．某家用白炽灯上标有“220V40W”字样，其中额定功率40W表示的物理意义是_____________；在生活中，人们还常用千瓦·时（kW·h）作为_________的单位，千瓦·时也称为“度”，1度电可供“220V40W”的白炽灯正常工作________h.16．按要求填空如图甲所示，所称量物体的质量为_____g．如图乙所示，该现象说明分子_____．如图丙所示，在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，需要用弹簧测力计拉动木块做_____运动，观察ab两图中的现象，可知摩擦力的大小与_____有关．如图丁所示，实验中通过观察_____来比较电流产生的热量的多少．17．如图所示，一根足够长的轻质杠杆水平支在支架上，OA＝20cm，G1是边长为5cm的正方体，G2重为20N．当OB＝10cm时，绳子的拉力为_____N，此时G1对地面的压强为2×104Pa．现用一水平拉力使G2以5cm/s的速度向右匀速直线运动，经过_____s后，可使G1对地面的压力恰好为零．18．如题图所示，放在水平地面上的物体，受到水平拉力F1、F2作用而静止，物体受到的摩擦力大小为______N，若仅撤去F1，则物体将__________（选填“保持静止”或“开始运动”），物体受到的摩擦力大小为________N。四、计算题（本大题共3小题，共29分）19．如图所示为某国产汽车厂家研制的一种新型薄膜太阳能动力汽车。按照设计，其外壳的总体积为0.02m3，为减轻车体自身的质量，外壳采用一种硬度相当于钢铁2﹣5倍的聚丙烯塑料。求：（1）该车的整车质量为300kg，车轮与地面的接触总面积为0.05m2，则它静止在水平地面上时，对地面的压强是多少？（g取10N/kg）（2）该车在水平路面上匀速行驶3km，用时10min，此过程中受到的平均阻力200N，则牵引力做功的功率是多少？20．如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图.已知井深10m，物体重G=4×103N，汽车重G车=3×104若汽车运动的速度为1.2m/s，则将物体由井底拉至井口，需要多长时间？滑轮组的机械效率为多少？（保留一位小数）汽车的牵引力为多大？将物体从井底拉至井口，汽车牵引力做的功是多少？21．我国自主研制的深海载人深潜器“蛟龙”号圆满完成了7km级海试．它有一个50cm2的观察窗,当它在7km深处时(海水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg)．求:海水产生的压强观察窗受到的海水压力．五、作图题（本大题共2小题，共4分）22．如图所示，杠杆在力F1作用下处于平衡状态，l1为F1的力臂.请在图中作出物体受到的重力、阻力臂L2、动力F1（_____）23．如图所示，曲杆AOBC自重不计，O为支点．要使曲杆在图示位置平衡，请作出施加在C点、且与OB平行的力F的力臂示意图．六、实验探究题（本大题共3小题，共15分）24．如图甲是“探究浮力大小”的实验过程示意图．(取g=10N/kg)（1）实验步骤C和D可以探究浮力大小与____________________的关系，步骤B和______可以测出物块浸没在水中时受到的浮力F浮，步骤A和________可以测出物块排开的水所受重力G排；比较F浮与G排，可以得到浮力的大小跟物体排开的水所受重力的关系F浮_____G排．(填“>”、“<”或“=”)（2）图乙是物块缓慢浸入水中时，弹簧测力计示数F随浸入深度h变化的关系图象．分析图象，可得关于浮力大小的初步结论:①物块浸没前，物体浸入水中深度越深，物块所受的浮力越大；②物块浸没后，所受的浮力大小与__________无关．（1）此物块的密度是_________g/cm1．25．如图是探究凸透镜成像的实验。将蜡烛、透镜、光屏放在如图所示的位置时，光屏上出现了清晰的像，利用这一原理的光学仪器是______（“照相机”“投影仪”“放大镜”）；如要使光屏上的像变的更小些，可将凸透镜向______（“左”“右”）移动一段距离。26．小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验，实验器材齐全并完好，电源电压保持不变，滑动变阻器标有“”的字样，待测小灯上只有所标“”（指小灯正常工作电流）字样清晰可见。小华将电源、小灯泡、电流表、电键以及滑动变阻器正确连入电路后，接着将变阻器的滑片移至一端，再分别将两个电压表并联在电路中，然后闭合电键，移动变阻器的滑片直至小灯泡正常发光。在上述实验过程中发现：一个电压表的示数始终未变，如图所示，另一个电压表的示数在2.2～2.6伏间变化；电流表的示数在0.26～0.30安间变化。①小华判定小灯泡正常发光的理由是________。②请根据相关信息，求小灯泡的额定功率。______（本小题的解答过程应有必要的说明和计算）

参考答案一、单选题（本大题共10小题，共30分）1、B【解析】

杠杆的平衡条件【详解】使金属杆转动的力是金属杆的重力，金属杆重心在中心上，所以阻力臂为：L1=0.8m，取当拉力F=20N，由图象可知此时阻力臂：L2=0.4m，根据杠杆的平衡条件有：GL1=FL2所以G×0.8m=20N×0.4m解得：G=10N2、C【解析】

凸透镜的焦距为10cm，由图可知此时的物距等于15cm，在一倍和2倍焦距之间，像到光屏的距离也为15cm，像距也在一倍和2倍焦距之间，A、要想使烛焰在光屏上成清晰的像，如果只移动蜡烛就要移到二倍焦距以外，即将蜡烛移至刻度线M的左侧某处，故A能成清晰的像；B、物距在一倍和2倍焦距之间，如果只移动光屏，需要将光屏移至二倍焦距以外，故B能成清晰的像；C、如果只将透镜移到N点，此时的物距等于12cm，蜡烛处在一倍焦距和二倍焦距之间，物体成像在二倍焦距以外的位置，此时光屏到透镜间的距离只有18cm，故不能在光屏上成清晰的像，故C不可能成清晰的像；D、如果将凸透镜右移3cm，此时物距为18cm，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，则物体成像在二倍焦距以外的位置，此时光屏移到Q点右侧某个位置能成清晰的像，故D可能成清晰的像。故选C。【点睛】凸透镜成像规律是常考试的内容，应牢记凸透镜的成像规律，有些同学总是记不住，要下点功夫，可以结合成像光路图进行练习、记忆。3、A【解析】

A.因为金属是晶体，晶体在熔化过程和凝固过程中温度保持不变．故A正确；B.物体吸收热量后，温度不一定升高，比如晶体在熔化过程中虽然吸热，但是温度保持不变，吸收的热量用来完成熔化．故B不正确；C.液体的沸点与液体上方的气压有关，气压越高，沸点越高，所以水的沸点只有在标准大气压下才是100℃．故C不正确；D.冰在熔化过程，或者达到熔点的时候，温度就是0℃．故D不正确．故选A【点睛】要解答本题需掌握晶体熔化过程的特点以及液体的沸点与液体上方的气压有关，气压越高沸点越高．4、C【解析】小明对货物做的有用功：W有=Gh=400N×2m=800J，故A错误；斜面的长度：s=h/sin30°=2m/1/2=4m，小明对绳的拉力做的功：W总=Fs=300N×4m=1200J，小明对绳的拉力的功率：P=W总/t=1200J/10s=120W，故B错误；斜面的机械效率：η=W有/W总×100%=800J/1200J×100%≈1.7%，故C正确；克服物体摩擦力所做的额外功：W额=W总-W有=1200J-800J=400J，物体受到斜面的摩擦力：f=W额/s=400J/4m=100N，故D错误，故选C．5、A【解析】

由题意可知，当开关S1与S2同时闭合时，指示灯亮，当开关S1与S2中有一个断开时，指示灯熄灭，由此可见，两开关是串联关系，由电路图知，A图中，两开关与灯泡串联，符合要求，故A符合题意；图B、C、D电路中开关是并联关系，不符合题意．6、D【解析】

A．在阳光照射下，公园里石凳的温度升高，是太阳光的热辐射增加了石凳的内能，属于热传递增加物体的内能，不符合题意；B．金属汤勺放在热汤中，温度升高，是热汤的内能转移到了金属汤勺中，属于热传递改变物体的内能，不符合题意；C．冬季人们利用热水袋取暖，是热水的内能转移到人体中，从而感觉暖和，是热传递改变物体的内能，不符合题意；D．小亮从滑梯上滑下时臀部感觉到热，是克服摩擦力做功，机械能转化成内能，属于做功增加物体的内能，符合题意。7、B【解析】

（1）产生感应电流的条件：闭合电路中的部分导体，在磁场中做切割磁感线运动，就会产生感应电流．（2）感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关．【详解】A.产生感应电流的条件：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，电路中产生感应电流。只有铜棒在磁场中做切割磁感线运动时，才能产生感应电流，电流表指针才会偏转，故A错误；BCD、感应电流的方向与导体运动方向有关，也与磁场方向有关，只改变铜棒运动方向或磁场方向，电流表指针的偏转方向发生改变，同时改变导体运动方向和磁场方向，电流表指针的偏转方向不变，故B正确，CD错误。故选B.8、A【解析】解：A、滑滑梯时，人的高度降低，速度变大，是重力势能转化为动能，没有发生动能转化为势能，故A符合题意；B、荡秋千时，在从低处向高处运动时，人与秋千的速度减小，高度增加，是动能转化为重力势能，故B不合题意；C、在跳水比赛中，人向上弹起的过程中，高度增大，速度减小，是动能转化为重力势能，故C不合题意；D、在单杠上翻转时，若人由下向上运动，人的速度减小，高度增加，是动能转化为重力势能，故D不合题意。故选：A。点睛：本题主要通过生活中的几个实例，考查了动能与势能之间的转化，明确动能与势能的影响因素，据此可结合物体的运动情况做出判断。9、D【解析】

A．由图可知，电流表A2所选量程为A由指针位置可知，电流表A2的示数为0.3A，故A错误；B．串联电路中，电流处处相等．因此电流每流过一个灯泡，不会减弱，故B错误；C．灯泡的亮度取决于其实际功率的大小．因不知两个灯泡的电阻关系，因此不能确定两个灯泡的亮度一定相同，故C错误；D．由图可知，电流表A1所选量程为0-0.6A，由指针位置可知，电流表A1的示数为0.3A串联电路中，电流处处相等．因此电流表A3的示数也为0.3A，故D正确；故选D。10、B【解析】

A．汽车轮胎上做有凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度的方法增大摩擦力，故A错误；B．吊臂在使用过程中动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B正确；C．汽车固定后，吊起重物后与没有吊起重物相比，对地面的压力增大，接触面积不变，根据公式p=F/S可知对地面压强变大，故C错误；D．货物在出水过程中受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力、浮力，满足G=F+F浮，出水过程中浮力减小，重力不变，所以拉力变大，故D错误。二、多选题（本大题共3小题，共12分）11、AC【解析】

A、弹簧恢复原状过程中，弹簧的形变逐渐减小，则弹簧的弹性势能逐渐变小，故A正确；B、木块最终停下来，是因为摩擦力改变了木块的运动状态，说明力可以改变物体的运动状态，而不是物体的运动需要力来维持，故B错误；C、木块离开弹簧后，木块对水平地面的压力和接触面的粗糙程度没有变，则木块受到的摩擦力（阻力）不变，故C正确；D、因为物体在水平面上，所以木块受到的支持力和木块受到的重力大小相等，且两个力作用在同一直线上、方向相反、都作用在木块上，所以两个力是一对平衡力，故D错误。12、BD【解析】

灯泡L1的电阻R1=U12P1=(12V)26W=24Ω，灯泡L2的电阻R2=U22P2=(6V)26W=6Ω，并联接在6V的电源上，灯泡L1的实际功率P实1=U两灯的实际功率之和P总=P实1+P实2=1.5W+6W=7.5W，小于12W，故A错误，B正确。13、ACD【解析】

A、地磁场能对地球附近的磁体产生磁力，所以司南能够指南北是受地磁场的作用。故A正确；B、孔明灯在上升过程中，受到重力和浮力的作用，浮力大于重力。故B错误；C、茶壶的壶嘴和壶身上端开口，底部相互连通，是利用连通器的原理。故C正确；D、正在发声的物体都在振动，所以发声的编钟一定在振动。故D正确。三、填空题（本大题共5小题，共10分）14、半导体低不能C38.5【解析】

（1）发光二极管主要由硅、砷等半导体材料制成，具有光效高、耗电少，寿命长、易控制、免维护、安全环保等优点．（2）由电路图可知LED灯与滑动变阻器串联，根据LED的单向导电性，判断电路所处的状态，然后根据电表所测的量判断示数，（3）先求出全部改用LED灯后的节约的电能，再计算减少排放的二氧化碳的质量．【详解】(1)由材料可知：二极管是由半导体做成的器件；发光二极管主要由硅、砷等半导体材料制成，具有光效高、耗电少，寿命长、易控制、免维护、安全环保等优点，所以，LED灯主要由半导体材料制成；节能被称为冷光源，是因为电热转换损耗的能量较白炽灯低；(2)闭合开关S，LED发光；断开S，改变电源的正负极后闭合S，LED由于具有单向导电性，所以电路处于开路状态，LED不能发光；此时电压表示数为电源电压4.5V，电流表的示数为0，故选C.(3)全部改用LED灯后节约电能△E＝50kW⋅h×70%＝35kW⋅h，可减排二氧化碳△m＝△E×1kg/kW⋅h＝35kW⋅h×1.1kg/kW⋅h＝38.5kg，15、白炽灯正常工作时，电流1秒做功40J电能25【解析】

额定功率40W表示白炽灯正常工作时，电流1s内做功40J；在生活中，电能的单位常用千瓦·时（kW·h）；1度电可供“220V40W”的白炽灯正常工作的时间t==25h．16、52.4在永不停息地做无规则运动匀速直线压力大小温度计示数变化的多少【解析】

（1）由图甲可知，标尺的分度值为0.2g，所称量物体的质量m=50g+2+0.4g=52.4g；（2）打开香皂盒后，很快能闻到香味是扩散现象，扩散现象说明组成物体的分子不停地做无规则运动；（3）实验中需要用测力计拉动物体做匀速直线运动，则此时拉力与物体所受的摩擦力为一对平衡力，此时测力计的示数就等于物体所受的摩擦力；由ab两图可知，接触面粗糙程度相同，压力不同，摩擦力的大小不同，由此可知，摩擦力的大小与压力大小有关；（4）导体产生的热量被液体吸收，导致液体吸热升温，实验中通过观察温度计的示数变化来比较电流产生的热量的多少．17、1010【解析】

G2在B点时，由杠杆平衡条件得：FA×OA=G2×OB，即：FA×20cm=20N×10cm，解得：FA=10N；物体与地面的接触面积：S=5cm×5cm=25cm2=0.0025m2；物体G1对地面的压力：F=pS=2×104Pa×0.0025cm2=50N，地面对物体的支持力：F′=F=50N，G1受竖直向下的重力G1、地面的支持力F′、绳子的拉力FA作用，物体静止，处于平衡状态，由平衡条件得：G1=FA+F′=10N+50N=60N；当G1对地面的压力为0时，杠杆在A点的受到的拉力FA′=G1=60N，设G2位于C点，G1对地面的压力恰好为零,由杠杆平衡条件得：FA′×OA=G2×OC，即：60N×20cm=20N×OC，解得：OC=60cm，物体G2的路程：s=OC-OB=60cm-10cm=50cm，物体G2的运动时间：．18、5保持静止3【解析】

物体在F1和F2两个拉力的作用下保持静止,此时物体向右受到拉力F1,向左受到拉力F2和静摩擦力f，这三个力平衡。f+F2=F1,所以f=F1−F2=8N−3N=5N.当撤去F1时,物体受的拉力为F2=3N<5N，所以物体仍然保持静止。此时摩擦力与拉力F1二力平衡，大小相等，方向相反，所以摩擦力等于3N，方向水平向右。四、计算题（本大题共3小题，共29分）19、（1）6×104Pa；（2）1000W。【解析】

（1）汽车静止在水平地面上时，对地面的压力：F＝G＝mg＝300kg×10N/kg＝3000N，汽车对水平地面的压强：（2）因为汽车匀速行驶，汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，所以受到的牵引力：F′＝f＝200N，牵引力做的功：W＝F′s＝200N×3000m＝6×105J，时间t＝10min＝600s，则牵引力做功的功率：。答：（1）汽车静止在水平地面上时，对地面的压强是6×104Pa；（2）牵引力做功的功率是1000W。20、（1）25s；（2）66.7%；（3）3500N；（4）1.05×105J．【解析】试题分析：（1）由图可知，滑轮组承担物重的绳子段数n=3则将物体由井底拉至井口，需要的时间：（2）滑轮组的机械效率：（3）因为汽车做匀速直线运动，所以受到平衡力的作用(4)将物体由井底拉至井口，汽车牵引力做功：答：（1）若汽车运动的速度为1.2m/s，则将物体由井底拉至井口，需要25s；（2）滑轮组的机械效率是66.7%；（3）汽车的牵引力是3500N；（4）将物体由井底拉至井口，汽车的牵引力做的功是1.05×105J．考点：滑轮（组）的机械效率；速度公式及其应用；功的计算．21、7×107Pa；3.5×105N【解析】

（1）7km深处的蛟龙号受到海