北京市西城区第十五中学2023-2024学年十校联考最后物理试题含解析

北京市西城区第十五中学2023-2024学年十校联考最后物理试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，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．人造地球卫星广泛应用于全球通信、军事侦察、气象观测、资源普查、环境监测、大地测量等方面。如右图所示，当卫星从近地点向远地点运动时，它的A．重力势能减小B．速度增大C．机械能增大D．动能转化为重力势能2．如图所示，对下列光学现象的描述或解释，正确的是A．“小孔成像”是由光的直线传播形成的倒立、放大的虚像B．女孩在平面镜中看到的是自已的实像C．用放大镜看文字时物距小于焦距D．在漫反射中，不是每条光线都遵循光的反射定律3．下列现象属于光的反射现象的是（）A．小孔成像 B．利用激光给隧道准直C．看到不发光的物体 D．从岸上看到游泳池底好像变浅了4．如图是探究“影响通电导体产生热术的因素”实验装置，有关该实验的下列说法正确的是A．甲装置通电一段时间后，a容器内电热丝放出的热量多B．乙装置通电一段时间后，d容器内电热丝放出的热量多C．利用乙装置探究的是当电压、通电时间一定时，通电导体产生的热量与电流的关系D．将甲、乙装置串联在电路中，通电一段时间后，b容器内电热丝放出的热量最多5．下列估测接近实际的是A．足球的质量约为4kgB．物理课本的宽约为18cmC．中学生跑百米用时约为10sD．2019年河北3月份最高气温约为40℃6．下面是小宇同学在物理学习中的几个研究实例（1）在学习汽化现象时，研究蒸发与沸腾的异同点（2）根据熔化过程的不同，将固体分为晶体和非晶体两类（3）比较电流表与电压表在使用过程中的相同点与不同点（4）在研究磁场时，引入磁感线对磁场进行描述上述几个实例中，采用的主要科学研究方法是“比较法”的为A．（1）（3） B．（2）（4）C．（2）（3） D．（3）（4）7．如图所示，下列物体所受重力最接近1N的是A．一块普通香皂B．一张学生课桌C．一枚普通别针D．一辆小汽车8．2018年6月2日，我国制造的高分辨率卫星“高分六号”成功发射升空，在其发射及完全进入太空过程中，下列说法中正确的是()A．在上升过程中火箭受到的大气压强越来越大B．火箭使用的助推燃料，其热值越低越好C．进入太空后，卫星“高分六号”的质量变为零D．竖直向上加速过程中，卫星“高分六号”受到的支持力大于其自身的重力9．2015年8月初，我市出现了高温天气，气温超过了38℃，小陈从冰箱里面取出来一块冰放在地面上。下列说法正确的是A．冰没有开始熔化时，冰吸收热量，温度升高，内能不变B．冰开始熔化到熔化结束，冰吸收热量，温度升高，内能增加C．冰完全熔化成水后，吸收热量，温度升高D．冰无论是否开始熔化，都是吸收热量，温度不变，内能增加10．如图所示，①②③④为探究物理规律的四个实验，abcd为物理规律的应用实例，箭头表示规律和应用的对应关系，其中对应关系不正确的是A． B．C． D．二、多选题（本大题共3小题，共12分）11．下列有关磁现象的说法中，正确的是（）A．磁体具有吸引轻小物体的性质B．放入磁场中某点的小磁针静止时N极指向与该点磁场方向相同C．地磁场的北极在地理的南极附近D．导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生感应电流12．某同学做电学实验时，所用的电路如图。已知他所用电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，电源电压为6V保持不变，滑动变阻器的最大阻值为50Ω，定值电阻R0为10Ω，开关S闭合后，在实验操作无误的情况下，下列说法中正确的是A．电流表的最大示数为0.6AB．滑动变阻器消耗的最小功率为0.5WC．电压表的最小示数为1VD．电阻R0消耗的最大功率为1.8W13．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．紫砂壶是连通器原理的应用B．桔槔利用了杠杆原理C．正在发声的青瓷缶一定在振动D．石磨与谷物的接触面刻有花纹，目的是为了减小摩擦三、填空题（本大题共5小题，共10分）14．如图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的推力F的作用，其F﹣t和v﹣t的图象分别如图乙、丙所示．由图象可知：9～12s内，推力对物体做功_____J，t＝5s时，物体受到的摩擦力是_____N．15．小强同学迟到了，走到教室外听到老师正在讲课，就知道是在上物理课．他除了根据讲课内容外还可以根据声音的____来判断．教室外面有较嘈杂的声音，关上门窗是在_______减弱噪声．学校大门外噪声监测设备的显示屏上某时刻显示的数字是72.16，这个数字的单位是____．16．丹麦物理学家______通过实验发现电流周围存在磁场；如图所示，通电螺线管的左端是_____极，小磁针静止时左端是_______极（以上两空均选填“N”或“S”）。17．小琪将一本物理课本平放在水平桌面上，物理课本对桌面产生的压强约为90Pa，它表示的物理意义是_____，若此时物理课本与桌面的接触面积为5×10﹣2m2，则物理课本的质量为_____kg。18．蒸海鲜的吃法在湛江非常流行．其做法是：蒸锅上面放海鲜（如图），下面放米煮粥，汁水从上面流到下面的粥里，食客们还能享受一碗营养最大化的海鲜粥．为了保持海鲜原汁原味，蒸气通过蒸锅将海鲜蒸熟．汁水是蒸气放热后_____（填物态变化名称）而形成的．蒸熟后，闻到海鲜的浓香味，这是一种_____现象，烹饪过程中其内能是通过_____方式改变的．四、计算题（本大题共3小题，共29分）19．小星家的太阳能热水器，水箱容积是200L．小星进行了一次观察活动：某天早上，他用温度计测得自来水的温度为20℃，然后给热水器空水箱装满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃．已知c水=4.2×103J/（kg•℃）．请你求解下列问题：水箱中水的质量；水吸收的热量；如果水吸收的这些热量，由燃烧煤气来提供，而煤气灶的效率为40%，求至少需要燃烧多少煤气（煤气的热值为q=4.2×107J/kg）。20．环保部门为了保持城市的清洁，定期使用洒水车对主干道洒水保洁．已知洒水车自身的质量为5t，满载时可以装水8t．某日清晨，洒水车满载时在马路上匀速行驶，8min内行驶了4800m，消耗燃油6kg（假设燃油完全燃烧），已知洒水车满载行驶时的牵引力大约是其总重的0.1倍，g=10N/kg，燃油的热值是3×107J/kg．求上述过程中：洒水车运动的速度；牵引力对洒水车做的功；牵引力对洒水车做功的功率；汽车发动机的效率．（精确到1%）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）22．一束光从空气斜射入水中，发生反射和折射，其中画出了反射光线，请面出入射光线和大致折射光线并标出入射角的大小．（____）23．请在图中画力F对支点O的力臂，并用L表示。六、实验探究题（本大题共3小题，共15分）24．在用弹簧测力计测水平拉力前，先要在水平方向进行_____，如图(a)所示的弹簧测力计的示数为_____牛．在“探究平面镜成像的特点”实验中，为便于确定像的位置采用_____作为平面镜．如图(b)所示的电压表的示数为_____伏．25．学习小组想探究“通电导体在磁场中受力的大小与导体在磁场中长度的关系”。探究通电导体在磁场中受力大小与导体在磁场中长度的关系边长不同的矩形线圈2个、足够宽的U形磁铁、弹簧测力计、电源、导线、开关。如图，用弹簧测力计测量矩形线圈a的重力G1，再将a放入磁场中。通电后，弹簧测力计示数变为F1．发现F1小于G1，则磁场对线圈a作用力的方向是_____。换用矩形线圈b，重复步骤（1）中的实验，每次实验时AB边在磁场中的_____相同。记录线圈b受到的重力G2和拉力值F2．应比较_____和_____的关系，得出结论。某次实验时，发现弹簧测力计的示数比该矩形线圈的重力大，你觉得可能的原因是；_____26．斜面在生活生产中常见，在物理实验中也常有，以下物理实验都用到了斜面。（1）如图甲所示利用斜面测平均速度，为了提高实验测量的准确度，可以_____斜面坡度，让小车从斜面顶端由静止开始滑下。（2）如图乙所示利用斜面研究阻力对物体运动的影响，小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，在毛巾、木板、平板玻璃等表面上运动不同的距离后停止，其中在_____上对物体运动影响最小，此过程中小车克服阻力做功的大小分别为W1、W2、W3，它们的关系是_____。（3）如图丙所示利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关，让小车A从斜面的不同高度由静止开始滑下，是为了探究动能与_____的关系。

参考答案一、单选题（本大题共10小题，共30分）1、D【解析】分析：人造地球卫星在远地点时动能最小，势能最大；在近地点动能最大，势能最小。解答：人造地球卫星在远地点时动能最小，势能最大；在近地点动能最大，势能最小，故从远地点向近地点运动时，势能转化为动能，速度会变大；从近地点向远地点运动时，动能转化为重力势能，机械能是不变的。故答案为：D【点睛】解决此题的关键是知道人造卫星在近地点和远地点的动能和势能特点，进而可以分析能量的转化问题。2、C【解析】

A．小孔成像实验，在光屏上能接收到倒立，放大、等大或缩小的实像，故A错误；B．在平面镜中看到的是自己的虚像，故B错误；C．当物距小于焦距时，凸透镜成正立、放大的虚像，放大镜就是利用该原理工作的，故C正确；D．在漫反射中，每条光线都遵循光的反射定律，故D错误．3、C【解析】

根据题中“下列现象属于光的反射现象的是”可知，本题考查对光的反射现象的认识。光的反射是指光线在传播的过程中遇到障碍物被反射出去的现象，像平面镜成像、看到不发光的物体等都属于光的反射现象。根据光的反射的概念，结合生活中的光现象进行分析判断。【详解】A、小孔成像是光在同一均匀介质中沿直线传播形成的。故A不符合题意。B、利用激光给隧道准直是光的直线传播的应用，故B不符合题意。C、能看到不发光的物体，是不发光的物体反射的光进入了人的眼睛，属于光的反射。故C符合题意。D、池底的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得池底变浅了，属于光的折射现象，故D不符合题意。4、D【解析】

A．甲装置中ab容器中电热丝串联，因此电流相等，根据公式可知相同时间内电阻越大发得热越多，因此b容器内电热丝放出的热量多，故A错误；B．乙装置中，由于右侧2个5Ω的电热丝并联，再与左侧5Ω的电热丝串联，所以，左右密闭容器中电热丝的电阻和通电时间相同，右侧两电阻并联后和左侧电阻串联，即左侧容器中电热丝的电流大于右侧容器中电热丝的电流，由焦耳定律知左侧c容器内电热丝放出的热量多，故B错误；C．由乙装置知道，右侧2个5Ω的电热丝并联，再与左侧5Ω的电热丝串联，故左右密闭容器中电热丝的电阻和通电时间相同，但通过电阻的电流不同，电压也不同，无法完成实验．故C错误；D．将甲、乙装置串联在电路中，电阻丝a、c、d电阻相同,通过a、c的电流相等且大于通过电阻丝d的电流，所以a、c产生的热量较多；通过电阻丝a、b的电流相同，电阻丝b的电阻大，根据公式可知，b容器内电热丝放出的热量最多，故D正确．5、B【解析】

足球的质量约在410g-450g左右，故A不符合实际；中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离大约20cm，物理课本的宽度略小于20cm，在18cm左右，故B符合实际；男子百米世界纪录略小于10s，一般中学生百米跑的时间在16s左右，故C不符合实际；河北地处北温带，夏季最高气温约为40℃，故D不符合实际。6、A【解析】

(1)、在学习汽化现象时，研究蒸发与沸腾的异同点．采用的是“比较法”．(2)、根据熔化过程的不同，将固体分为晶体和非晶体两类．采用的是“分类法”．(3)、比较电流表与电压表在使用过程中的相同点与不同点．采用的是“比较法”．(4)、用磁感线来描述条形磁铁的磁场．采用的是“模型法”系．采用比较法的是(1)、(3).7、A【解析】

首先将选项中的物体的质量进行估测，然后根据重力与质量成正比作出判断．【详解】A.一块普通香皂的质量在100g=0.1kg左右，受到的重力在G=mg=0.1kg1N左右．故A符合题意；B.一张课桌的质量在10kg左右，受到的重力在G=mg=10kg=100N左右．故B不符合题意；C.一枚普通别针的质量在2g=0.002kg左右，受到的重力在G=mg=0.002kg10N/kg=0.02N左右．故C不符合题意；D.一辆小汽车的质量在2000kg左右，受到的重力在G=mg=2000kg10N/kg=20000N左右．故D不符合题意．故选A．8、D【解析】A.海拔越高，气压越小，所以在上升过程中火箭受到的大气压强越来越小，故A错误；B.火箭使用的助推燃料，其热值越高越好，热值越高等质量的燃料释放的能量更大，做功越多，故B错误；C.质量是物体的属性，与位置变化无关，所以进入太空后，卫星“高分六号”的质量不变，故C错误；D.根据运动和力的关系可知，竖直向上加速过程中，卫星“高分六号”受到的支持力大于其自身的重力，故D正确；故选D。点睛：注意对质量的理解，要明确质量是物体的基本属性，与形状、状态、位置无关。9、C【解析】

A、冰没有开始熔化时，冰吸收热量，温度升高，内能增大，故A错误；B、冰是晶体，冰开始熔化到熔化结束，吸收热量，温度不变，内能增加，故B错误；C、冰完全熔化成水后，继续吸收热量，温度不断升高，故C正确；D、冰熔化前，吸收热量，温度升高，内能增加，熔化过程中，吸收热量，温度不变，内能增加，故D错误。10、B【解析】

A、图①是探究电流热效应的实验；a电暖气是利用电流的热效应工作的，故A正确B、图②是探究螺线管磁场的实验；b是滑动变阻器，是通过改变连入电路的电阻丝的长度改变连入电路的电阻，进而改变电路中的电流，这也是滑动变阻器的变阻原理；所以，两者的对应关系不正确，故B错误；C、图③是探究电荷间的相互作用规律，同种电荷相互排斥；c验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，故C正确；D、图④表示的是磁体具有磁性，能吸引物体；d冰箱贴具有磁性，能够吸引冰箱门，故D正确．二、多选题（本大题共3小题，共12分）11、BC【解析】

A．磁铁只能吸引铁磁性物质（铁、钴、镍），与物体大小无关，故A错误；B．磁场方向的规定：磁场中某点的磁场方向与放在该处的小磁针静止时N极指向相同，故B正确；C．根据地磁场的规定：地磁场的北极在地理的南极附近，故C正确；D．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中才会产生感应电流，故D错误．12、BC【解析】

由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端电压，电流表测电路电流。∵电源的电压大于电压表的最大示数∴根据串联电路的分压特点可知当电压表的示数最大时电路中的电流最大，此时定值电阻消耗的电功率最大，电路中的最大电流：；∵串联电路中总电压等于各分电压之和∴滑动变阻器两端的电压：UR＝U﹣UR0max＝6V﹣3V＝3V，电阻R0消耗的最大功率：P0max＝U0maxImax＝3V×0.3A＝0.9W；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电压表的示数最小∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和∴电路中的电流：，电压表最小示数：URmin＝IminR0＝0.1A×10Ω＝1V；电路中的电流：，滑动变阻器消耗的电功率：，当R＝10Ω时，滑动变阻器消耗的电功率最大；由数学中知识可知，当R＝50Ω时变阻器消耗的功率最小，。13、ABC【解析】

A．紫砂壶的壶嘴和壶身上端开口、底部连通，构成了连通器，故A正确；B．根据图示可知，桔槔符合杠杆的定义，所以利用了杠杆原理，故B正确；C．声音是由物体振动产生的，所以正在发声的青瓷缶一定在振动，故C正确；D．石磨与谷物的接触面刻有花纹，目的是为了增大接触面的粗糙程度从而增大摩擦，故D错误．三、填空题（本大题共5小题，共10分）14、18060【解析】

由丙图知道，在9～12s时，物体做匀速运动，且v＝1m/s，由乙图知道，在9﹣12s时的推力F＝60N，所以，推力F做的功是：W＝Fs＝Fvt＝60N×1m/s×3s＝180J；由丙图知道，9～12s时，物体做匀速运动，即水平方向上的摩擦力与推力F平衡，所以，摩擦力f＝F＝60N，又因为t＝5s时，物体做加速运动，由于物体对地面的压力和接触面的粗糙程度都没有改变，所以摩擦力大小不变，仍为60N．15、音色传播途中分贝（dB）【解析】

音色反映的是声音的品质与特色，它跟发声体的材料和结构有关，所以，不同人的声带发声结构不同，发出声音的音色不同，由此能听出是哪位老师在上课；关上门窗是在传播的过程中减弱噪声；噪声监测器是用来监测噪声大小的仪器，噪声的单位是分贝（dB），此时的噪声是72.16dB．16、奥斯特SN【解析】

1820年，丹麦物理学家奥斯特在课堂上做实验时偶然发现，当导线中通过电流时，它旁边的磁针发生偏转，这个实验说明通电导体周围存在磁场，他是世界上第一个发现电与磁之间有联系的人；据图可知，电流从螺线管的右侧流入、左侧流出，根据线圈的绕法结合安培定则可知，该螺线管的左端是S极，右端是N极。通电螺线管的磁场方向是从N极到S极，小磁针在通电螺线管的磁场中静止，小磁针静止时N极的指向和通电螺线管的磁场方向相同，即小磁针的左端是N极。17、1m2面积上受到的压力是90N0.45【解析】

物理课本对桌面产生的压强约为90Pa，它表示的物理意义是：1m2面积上受到的压力是90N；由p＝可得，物理课本对桌面的压力：F＝pS＝90Pa×5×10﹣2m2＝4.5N，因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，由F＝G＝mg可得，物理课本的质量：m＝＝＝＝0.45kg。18、液化扩散热传递【解析】蒸气通过通过蒸锅将海鲜蒸熟，高温水蒸气遇到温度低的海鲜放热后液化而形成汤汁；海鲜蒸熟后，闻到海鲜的浓香味，这是海鲜汤中的香味分子无规则运动，扩散现象的结果，在烹饪过程中，内能增加主要通过热传递方式实现的．四、计算题（本大题共3小题，共29分）19、（1）200kg；（2）2.1×107J；（3）1.25kg【解析】

（1）水的体积V=200L=200dm3=0.2m3，水的质量m水=ρV=1×103kg/m3×0.2m3=200kg；（2）水吸收的热量：Q吸=cm水（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×200kg×（45℃-20℃）=2.1×107J；（3）∵Q吸＝40%Q放，∴燃烧煤气放出的热量：Q放==5.25×107J，燃烧煤气的质量：m煤气==1.25kg。答：（1）水箱中水的质量为200kg；（2）水吸收的热量为2.1×107J；（3）需要燃烧煤气的质量为1.25kg。20、（1）10m/s；（2）6.24107J；（3）1.3×105W；（4）35%．【解析】

（1）洒水车运动的速度：；（2）牵引力F=0.1(m车+m水)g=0.1(51000kg+81000kg)10N/kg=13000N，牵引力对洒水车做的功：W=Fs=13000N4800m=6.24107J；（3）牵引力对洒水车做功的功率：；（4）燃油完全燃烧产生的热量：Q=mq=6kg3×107J/kg=1.8×108J，则汽车发动机的效率：．答：（1）洒水车运动的速度：10m/s；（2）牵引力对洒水车做的功：6.24107J；（3）牵引力对洒水车做功的功率：1.3×105W；（4）则汽车发动机的效率：35%．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、【解析】试题分析：根据反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，先作出法线，再画出入射光线．根据作出的入射光线，由折射定律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，当光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；当光由水中或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角，画出折射光线解：先过反射点垂直界面画出法线，在法线左侧向反射点画出入射光线，反射角等于