2024届天津市南开大附属中学毕业升学考试模拟卷物理卷含解析

2024届天津市南开大附属中学毕业升学考试模拟卷物理卷考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、本大题包括10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求．1．重敲鼓面发生的声音与轻敲鼓面相比A．音调变低 B．频率变大C．响度变大 D．声速变小2．如图所示的四种现象中，由光的反射形成的是A．透过树丛的光束B．雨后的彩虹C．水中的倒影D．海市蜃楼3．用大小不同的力拨动同一根琴弦，主要是改变声音的A．音调 B．音色 C．响度 D．速度4．以下操作中，不能改变音调的是（）A．改变杯内的水量，再次用湿手摩擦杯口B．改变用力大小，再次敲鼓面C．改变钢尺伸出桌面长度，再次波动钢尺D．改变管内水量，再次对着试管口吹气5．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6．2018年5月21日，我国“鹊桥”号卫星由长征火箭发射升空，将搭建地月信息联通之桥，下列说法正确的是A．火箭升空时没有惯性B．卫星进入轨道后靠电磁波与地面联系C．火箭加速上升，其动能保持不变D．火箭发动机采用热值小的燃料7．人直接用F1的拉力匀速提升重物，所做的功是W1；若人使用某机械匀速提升该重物到同一高度则人的拉力为F2，所做的功是W2（）A．F1一定大于F2 B．F1一定小于F2C．W2一定大于W1 D．只有F2大于F1，W2才大于W18．如图所示，水平台面由粗糙程度相同的材料制成，质量为m1的木块与质量为m2的钩码用轻绳相连，轻绳平行于台面．木块在轻绳的拉动下做匀速直线运动，钩码触地后木块能继续滑动一段距离，最后停在台面上．滑轮与轴的摩擦忽略不计，下列说法中正确的是A．木块匀速运动的过程中，木块的机械能越来越小B．木块匀速运动的过程中，木块和钩码所受重力都不做功C．钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块的动能不变D．钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块所受摩擦力大小为m2g9．一位体重为50kg的同学在跳绳测试中，1min跳180次，每次腾空的最大高度平均为4cm，则他在跳绳过程中，克服重力做功的平均功率是（g=10N/kg）A．3600W B．6000WC．500W D．60W10．如图所示，人用绳子拉着木块，木块在绳子拉力作用下在水平面做匀速直线运动，则下列说法中正确的是A．木块对地面的压力等于木块所受的重力B．木块对绳子的拉力和绳子对木块的拉力相等C．木块所受拉力的施力物体是人D．木块受到的摩擦力和绳子对木块的拉力是一对平衡力二、填空题（本大题包括7小题，每小题2分，共14分）11．请阅读《误差分析》回答题。误差分析测量值与真实值之间的差异叫误差。任何物理实验测量中都存在误差，它不等同于错误，错误可以避免，但误差不能避免，只能减少。在实验的评估环节，要进行误差分析。按照误差产生的原因及性质，可以将误差分为系统误差和偶然误差两类。系统误差可能是由于仪器结构上不够完善或仪器未经很好校准等原因会产生误差；也可能是由于实验本身所依据的理论、公式的近似性，或者对实验条件、测量方法的考虑不周造成误差；还可能是由于测量者的生理特点，例如反应速度，分辨能力，甚至固有习惯等造成的误差。以上都是造成系统误差的原因。系统误差的特点是测量结果向一个方向偏离，其数值按一定规律变化。我们应根据具体的实验条件，系统误差的特点，找出产生系统误差的主要原因，采取适当措施降低它的影响。在相同条件下，对同一物理量进行多次测量，由于各种偶然因素，会出现测量值时而偏大，时而偏小的误差现象，这种类型的误差叫做偶然误差。产生偶然误差的原因很多，例如测量点的位置不准确，实验仪器由于环境温度、电源电压不稳定等因素的影响而产生微小变化，因此偶然误差难以找出原因加以排除。大量的实验结果表明，在确定的测量条件下，对同一物理量进行多次测量，并且用它的算术平均值作为该物理量的测量结果，能够比较好地减少偶然误差。下面是实验小组的同学利用已调节好的托盘天平、砝码、小烧杯和量筒测量酸奶密度的实验步骤：①用托盘天平测出烧杯的质量m1；②将适量的酸奶倒入烧杯中，用托盘天平测出烧杯和酸奶的质量m2；③将烧杯中的酸奶倒入量筒中，测出酸奶的体积V；④根据公式ρ=mV=m小组同学计算出酸奶的数值后觉得误差太大，经过讨论后提出两条改进建议：由于步骤③中无法将烧杯中的酸奶全部倒入量筒中，体积的测量值总小于真实值导致所测得密度值偏大，可将步骤顺序调整为②③①④；要进行多次测量求密度的平均值。请根据上述材料判断以上减小误差的两条改进建议中，建议（1）是从________的角度进行分析的，建议（2）是从_________的角度进行分析的。（选填“偶然误差”或“系统误差”）12．甲和乙两灯的额定电压均为6V，如图所示是甲、乙两灯的电流随其两端电压变化的曲线．现将两灯串联后接在某一电路中，要使其中一个灯泡正常发光，并保证电路安全，电路的工作电流应为_____A，电路的总功率为_____W．13．明参加校运动会百米赛跑，站在起跑线上静止时所受重力与________是一对平衡力；鞋底上有许多花纹是为了________摩擦；起跑时用力蹬地是利用了力的作用是__________；跑完全程用时13.5s，他的平均速度是________m/s.(结果保留一位小数)14．如图所示的电路中，当闭合开关S后，电路正常工作．两只电压表指针位置均为图乙所示，则电阻R1两端电压是_____V，R2两端电压是_____V．15．如图，“冰壶”是一项体育运动。冰壶出手后，为了减小冰壶受到的阻力，运动员需要不停地刷冰，使冰层表面发生________（填物态变化）而产生水，这是通过_______方式来改变表层冰的内能的。16．体温计是一种常用的测量体温的工具，使用时应将体温计夹在腋下使之与人体充分接触，另外还要经过一段较长的时间，以便让它与人体更好地进行___________，这样测得的结果才准确。使用前用手甩几下能将水银甩下去，因为水银具有______。17．如图所示电路、电源电压恒定，，，当S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为0.3A，电源电压为________V；当S2闭合，S1、S3断开时，电流表示数为________A；当S2、S3闭合，S1断开时，电流表示数为________A．三、作图、实验与探究题（本大题包括5小题，共34分）18．如图所示，用杠杆将物体A吊起，O是支点，请画出拉力F1的力臂L1和物体A所受的重力G的示意图。19．如图所示，小磁针静止在通电螺线管左侧，请标出通电螺线管的N极，磁感线方向及小磁针的N极．20．如图所示是“探究动能大小与什么因素有关”的示意图．（1）小明用两辆完全相同的小车，在其中一辆小车上放一个砝码，然后让它们从同一斜面的同一位置由静止释放，撞击置于水平面上的木块，如图甲．①将小车从同一位置处释放，目的是为了控制小车到达水平面的_____相同．②该实验中所探究的物体动能是指_______（选填“小车”或“木块”）的动能，该实验物体动能的大小是通过比较_____来反映的．根据实验得出结论：动能大小与质量大小有关．（2）小红改变实验方案：让同一小车，从同一斜面的不同高度由静止释放，撞击水平面上的木块，如图乙．发现：木块滑行的距离不一样远．根据这一现象，能做出以下哪个判断？_____．A．动能大小与质量无关，一定还与其他因素有关B．动能大小除了与质量有关外，一定还与其他因素有关C．不能判断物体动能大小是否与质量有关，但动能大小一定与质量外的其他因素有关（3）小车从斜面上滑下的过程中，将_____能转化为______能．（4）小红利用以上实验器材准备探究“阻力对物体运动的影响”．为完成探究任务，她需要从下面提供的器材中选择_______（填序号即可）．提供的器材；①弹簧测力计：②砝码；③毛巾和棉布．21．小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有，刻度均匀的杠杆，支架，弹簧测力计，刻度尺，细线和质量相同的0.5N重的钩码若干个．（1）如图A所示，实验前，杠杆左侧下沉，则应将左端的平衡螺母向_____（选填“左”或”右”）调节，直到杠杆在_____位置平衡，目的是便于测量_____，支点在杠杆的中点是为了消除杠杆_____对平衡的影响．（2）小明同学所在实验小组完成某次操作后，实验象如图B所示，他们记录的数据为动力F1=1.5N，动力臂L1=0.1m，阻力F2=1N，则阻力臂L2=_____m．（3）甲同学测出了一组数据后就得出了”动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论，乙同学认为他的做法不合理，理由是_____．（4）丙同学通过对数据分析后得出的结论是：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离，与小组同学交流后，乙同学为了证明丙同学的结论是错误的，他做了如图C的实验，此实验_____（选填“能”或”不能”）说明该结论是错误的，图C实验中，已知杠杆上每个小格长度为5cm，每个钩码重0.5N，当弹簧测力计在A点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，动力×动力臂_____（选填“等于”或“不等于”）阻力×阻力臂”．22．物理兴趣小组的同学们想探究通过导体的电流与电压的关系．实验室有电源、电压表、电流表、滑动变阻器、规格不同的定值电阻、开关和导线等器材各若干供同学们选择，实验所用电路如图所示．（1）他们测得多组数据记录在表一中，在给定的坐标纸上作出图象，分析得出了结论．在与其他组交流时发现虽然各小组作出的图象都是正确的，但是在相同的坐标纸上有些小组的图象却明显不同．请你利用表中数据在右图中作出I﹣U图象，并回答造成这种不同的原因：____．表一表二实验次数12345实验组次123电压U/V1.01.52.02.53.0电阻R/Ω51020电流I/A0.10.150.20.250.3电流I/A0.40.20.16（2）接着小组同学拿来5Ω、10Ω、15Ω的三个定值电阻，探究“电流与电阻的关系”，实验中数据读取准确无误．①由于操作不当，导致表二中第____次实验的数据存在错误，出错的原因是____．改正表二的错误后，分析数据我们得到的结论是____②记录第1次实验数据时，定值电阻与滑动变阻器消耗功率的比值a；记录第2次实验数据时，定值电阻与滑动变阻器消耗功率的比值b；则a____b(大于/小于/等于”)．四、计算题（本大题包括2小题，共22分．解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分）23．如图所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，两个电阻的“U-I，关系图像如图所示。求：电源电压定值电阻的阻值滑动变阻器的最大阻值24．如图所示，工人通过滑轮组使重600N的箱子以0.4m/s的速度从地面升到12m高的五楼上．求：工人吊起箱子过程中做的有用功是多少？若滑轮组的机械效率为80%，则工人做的功是多少？其功率为多少？

参考答案一、本大题包括10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求．1、C【解析】

重敲音叉振动幅度大，响度大，轻敲音叉振动幅度小，响度小；则两次敲击声音相比发生的主要变化是响度，故重敲音叉发生的声音与轻敲音叉相比响度变大，故C符合题意，ABD不符合题意。2、C【解析】

A.透过树丛的光速是由于光的直线传播形成的，故A不符合题意；B.雨后彩虹是光的折射形成的，故B不符合题意；C.水中倒影是平面镜成像，是光的反射形成的，故C符合题意；D.海市蜃楼，是空气由于受热等因素变得不再是均匀介质，光在不均匀介质中发生了折射形成的，故D不符合题意。故选C。3、C【解析】

同一根琴弦其振动的频率不变，音调不变；其材料结构不变，音色也不会改变．用大小不同的力拨动同一根琴弦，用力大的时候弦振动的振幅大，发出声音的响度大，用力小的时候弦振动的振幅小，发出声音的响度小；因此用大小不同的力拨动同一根琴弦主要改变声音的响度．故C正确．4、B【解析】

声音的三要素是：音调、响度和音色；影响声音音调的是物体振动的频率，图中只有B是通过增大振幅来改变声音响度以外，其它三个都是通过改变振动的频率来改变音调的，故应选B。5、D【解析】

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．6、B【解析】

惯性是物质的一种属性，所有的物体都有惯性，故A错误；卫星是通过接收与发射电磁波与地面互相传递信息的，故B正确；动能大小的影响因素是：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；火箭加速上升，质量不变，速度增大，所以动能增大，故C错误；热值是燃料的一种特性，单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值，；火箭发动机的质量尽量要小，所以应采用热值大的燃料，故D错误，故选B。【点睛】本题考查的是与火箭升空有关的物理知识，以及电磁波的传播，体现了物理和生活、生产的联系。7、C【解析】

AB．直接用F1的力匀速提升重物，则F1=G，使用滑轮匀速提升该重物，由于滑轮种类不清楚，F2与G的大小关系不能判断，则无法比较F1与F2的大小．故A、B均错误；

CD．直接用F1的力匀速提升重物，所做的功是：W1=W有用=Gh；使用滑轮匀速提升该重物到同一高度，即W有用=Gh；但由于至少要克服摩擦力做额外功，故W2=W有用+W额外，则W2＞W1，故C正确、D错误。故选C。8、D【解析】

A.木块在水平台上匀速运动的过程中，动能不变，重力势能不变，所以木块的机械能不变，故A错误；B.木块受到重力竖直向下，木块向下没有移动距离，重力对木块没有做功，钩码受到重力竖直向下，钩码向下移动了距离，重力对钩码做功，故B错误；C.钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块的速度越来越小，所以木块的动能越来越小，故C错误；D.在钩码的拉力作用下，木块沿桌面做匀速运动，此时木块受平衡力，水平方向的拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，则f=m2g；钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块所受摩擦力大小仍为m2g，故D正确。9、D【解析】

该同学的重力：G=mg=50kg×10N/kg=500N，每次腾空的最大高度：h=4cm=0.04m，则跳一次克服重力做功为：W=Gh=500N×0.04m=20J，1min跳180次所做的总功为：W总=180×20J=3600J，克服重力做功的平均功率为：P==60W。10、B【解析】

A．绳子斜向上拉物体，对物体有一个向上的分力，所以木块对地面的压力小于木块所受的重力，故A错误；B．木块对绳子的拉力和绳子对木块的拉力是一对相互作用力，二者大小相等，故B正确；C．绳子斜向上拉物体，对物体有一个力的作用，所以木块所受拉力的施力物体是绳子，故C错误；D．木块受到的摩擦力和绳子对木块的拉力不在一条直线上，因此不是一对平衡力，故D错误．二、填空题（本大题包括7小题，每小题2分，共14分）11、系统误差偶然误差【解析】

该实验中是由于测量方法考虑不周造成的误差，建议（1）中调整实验步骤后，可以在很大程度上减小误差，这是从系统误差的角度进行的分析；建议（2）中多次测量求平均值是从偶然误差的角度进行分析的。12、0.5；4【解析】试题分析：由图象可知：灯泡甲正常工作时的电流为1A，灯泡乙正常工作时的电流为0.5A，因为，串联电路中各处的电流相等，所以，将两灯串联后接在某一电路中，要使其中一个灯泡正常发光时，电路的最大电流为0.5A；由图象可知，0.5A所对应两灯泡的电压分别U甲=2V，U乙=6V，因为，串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源最大电压U=U甲+U乙=2V+6V=8V．考点：欧姆定律及其应用13、支持力增大相互的7.4【解析】

小明站在起跑线上静止时处于平衡状态，受到的重力和支持力是一对平衡力，二力大小相等；鞋底上有许多花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的；起跑时用力蹬地的同时，地对小明也有力的作用，这是利用了力的作用是相互的；他的平均速度v==≈7.4m/s．14、4.81.2【解析】

电压表V1测量的是电源电压,选的是0∼15V的量程,分度值为0.5V,根据指针位置,电压表V1读数为8V；电压表V2测量的是R2两端的电压，选的是0∼3V的量程，分度值为0.1V，根据指针位置，电压表读数为1.6V；根据串联电路的电压关系,电阻R1两端的电压：U1＝U−U2＝8V−1.6V＝6.4V.【点睛】分析电路图，先确认电压表的测量对象，再确定电压表的量程，读出电压表的示数，根据串联电路的电压关系求解．15、熔化做功【解析】

比赛时两名队员在冰壶前方“刷冰”，克服摩擦做功，消耗机械能转化为冰的内能，是通过做功的方式改变冰的内能；冰的内能增加，熔化成成薄薄的一层水，这样就能够减小冰壶与冰面之间的摩擦，使冰壶按照预计的运动快慢和方向运动。16、热传递惯性【解析】

体温计夹在腋下使之与人体充分接触，并且还要经过一段较长的时间，以便让它与人体更好地进行热传递，这样体温计内部液体温度等于体温，测得的结果才准确；使用体温计前要甩几下，是利用惯性使水银继续向下运动。17、90.91.35【解析】

[1]由电路图知,当S1闭合,S2、S3断开时,R1和R2串联入电路中,电流表测干路电流，由可得电源电压：U=IR总=0.3A×(10Ω+20Ω)=9V；[2]由电路图知,当S2闭合,S1、S3断开时,为R2单电阻电路，则电流表示数：；[3]由电路图知,当S2、S3闭合,S1断开时,R1与R2并联，电流表测干路电流，由并联电路电压特点知：U=U1=U2=9V，由并联电路的电流特点和可得，电流表示数：三、作图、实验与探究题（本大题包括5小题，共34分）18、【解析】

O点是杠杆的支点，从支点向拉力F1作用线做垂线，即是力臂L1；重物的重心在物体的几何重心，重力的方向是竖直向下的，从作用点起沿竖直向下的方向，画一条带箭头的线段；如图所示。19、略【解析】已知电源正负极，根据安培定则可知，螺线管的右端为N极，左端为S极，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可判定小磁针的左端为S极、右端为N极；根据磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极，可以标出磁感线的方向向左，如图所示：20、速度小车木块被推出的距离C重力势动③【解析】

（1）①要探究动能大小与质量的关系，需控制速度相同，为了使小车在水平面运动时的起始速度相等，需将质量不同的小车从斜面上的同一高度处由静止滑下；②该实验研究的主体是小车，研究的是小车的动能；物体动能的大小是通过木块被撞开的距离大小反映的，木块被撞的越远，说明小球的动能越大，这里采用了转换法；（2）同一小车，从同一斜面的不同高度由静止释放，那么小车到达水平面时的速度就不同，小车推动木块做功，运动距离越远，做功越多，动能越大，小车质量一定，不能判断物体动能大小是否与质量有关，动能大小一定与质量外的其他因素有关；故选C；（3）小车从斜面上滑下时，高度减小，重力势能减小，速度变大，动能变大，重力势能转化为动能；（4）探究“阻力对物体运动的影响”需要选择与接触面粗糙程度有关的毛巾和棉布．21、右水平力臂自重0.15一组实验数据太少，具有偶然性，不便找出普遍规律能等于【解析】

（1）调节杠杆在水平位置平衡时，平衡螺母向上翘的一端移动，由于杠杆右端偏高，左端的平衡螺母应向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡，消除杠杆自重对杠杆平衡的影响，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小；（2）杠杆平衡条件是：F1L1=F2L2，根据已知数据代入杠杆平衡条件得：1.5N×0.1m=1N×L2，解得阻力臂L2是：L2=0.15m；（3）甲同学只做一次实验就得出杠杆平衡的条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂，是不合理，因为一组实验数据太少，具有偶然性，不便找出普遍规律（4）乙同学为了证明丙同学的结论是错误的，他做的如图C的实验能得出此结论是不正确的；即当动力臂不等于支点到动力作用点的距离时，看实验结论是否成立；杠杆平衡条件为：F1L1=F2L2，故可得：4×0.5N×3×5cm=3N×1/2×4×5cm，左右相等，杠杆在水平位置平衡时，即动力×动力臂=阻力×阻力臂。点睛：本题考查的是“研究杠杆平衡条件”的实验，考查了调节平衡螺母的作用、杠杆实验时动力和阻力的实验要求及根据杠杆平衡条件计算．需要明确当杠杆处于水平位置平衡时，竖直作用在杠杆上的力的力臂在杠杆上，倾斜作用在杠杆上力的力臂在杠杆以外的位置上，力臂会变小．22、选取的定值电阻的阻值不同三没有控制电阻两端电压不变见解析所示等于【解析】

（1）根据表格一中的数据利用描点连线法作出I-U图象，如下图所示：实验中各小组所使用的定值电阻的阻值可能各不相同，所以，在相同的坐标纸上有些小组的图象却明显不同；（2）探究“电流与电阻的关系”时，有控制变量法知道，需要控制电阻两端的电压不变，根据欧姆定律，由表二中的数据知道，第一次与第二次实验时，电阻两端的电压都是2V，而第三次不是，所以，第三次实验的数据存在错误；改正表二的错误后，分析