2023-2024学年陕西省西安市西北工大附中中考四模物理试题含解析

2023-2024学年陕西省西安市西北工大附中中考四模物理试题注意事项: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、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．为保证司乘人员的安全，轿车上设有安全带未系提示系统．当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1闭合，若未系安全带，则开关S2断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关S2闭合，指示灯熄灭．下列设计最合理的电路图是（）A． B． C． D．2．在探究凸透镜成像规律的实验中，将点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置，在凸透镜后20cm的光屏上出现一个等大倒立的像，如果将蜡烛移动到凸透镜前25cm处，则A．光屏上会出现倒立放大的实像B．将光屏靠近凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立缩小的实像C．将光屏远离凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立放大的实像D．无论怎样移动光屏，光屏上均找不到像3．如图所示，三个相同的容器内水面高度相同，甲容器内只有水，乙容器内有木块漂浮在水面上，丙容器中悬浮着一个小球，则下列四种说法正确的是（）A．三个容器对水平桌面的压力相等B．三个容器中，丙容器对水平桌面的压力最大C．如果向乙容器中加入盐水，木块受到的浮力变大D．如果向丙容器中加入酒精，小球受到的浮力不变4．下列有关核能的开发与利用，叙述正确的是A．目前已建成的核电站获取核能的途径是核裂变B．开发核能可能会发生核泄漏，因此人类应该停止开发核能C．核电站利用的核能是可再生能源D．核反应堆可将核能直接转化成电能5．如图所示是电阻R和灯泡L的I﹣U图象，若电阻R和灯泡L串联接在某一电源上时，电路中的电流为0.6A，则电源电压为_____V；若将电阻R和灯泡L并联接在电压为6V的电源上，此时灯L的电阻为_____Ω，干路电流为_____A。6．下列说法正确的是A．在同一水平桌面上做加速运动的物体，受到的滑动摩擦力会越来越大B．自行车的坐垫很宽是为了增大压强，使人更舒服一些C．甲、乙两队拔河比赛甲队获胜，但甲队对乙队的拉力等于乙队对甲队的拉力D．汽车紧急刹车时，车上的人会向前倾倒，说明汽车有惯性7．如图所示，中国海军首艘航空母舰辽宁舰徐徐驶离青岛某军港码头开始远洋实战演练，下列说法正确的是A．航母上装有夜视仪是利用紫外线的特征做成的B．航母与舰载机是通过电磁波进行通讯的C．航母上安装有声呐是接收次声波的装置D．舰载机飞向航母时重力势能不断增大8．关于液体和气体压强及相关的应用，下列说法中错误的是A．同一地点的大气压强是不变的B．青藏高原气压低，水的沸点低，煮饭要用高压锅C．三族船闸通行轮船利用了连通器原理D．水电站大坝根据液体压强规律设计成“上窄下宽”9．关于声现象的说法正确的是（）A．物体振动越快，发出的声音响度越大B．声音在真空中的传播速度是340m/sC．人耳可以听到超声，不能听到次声D．“闻其声而知其人”，主要是因为不同的人音色不同10．一束光从空气斜射入玻璃中，入射角为，折射角可能为A． B． C． D．二、填空题（本大题包括7小题，每小题2分，共14分）11．科学家对人类文明进步和社会发展做出了重要贡献，为了纪念在物理学中做出过杰出贡献的科学家，有时会以他们的名字作为物理定律的名字，请你写出两位在电学中以他们的名字被用作物理定律名称的物理学家：_____、_____．12．在10秒钟内通过某导体横截面的电荷量为5库，通过它的电流为_____安，若该导体的电阻为6欧，则此时导体两端的电压为_____伏．当该导体与4欧的电阻串联连接时，电路中的总电阻为_____欧．13．如图是用来研究凸透镜成像规律的实验装置示意图（光屏未画出），当蜡烛和透镜放在图示位置时，通过移动光屏，可以在光屏上得到与物体等大的像。小华将一近视眼镜紧贴在凸透镜的前面，要在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向

________

（选填“靠近”或“远离”）透镜方向移动；撤去近视眼镜，若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为30cm处，则移动光屏，在光屏上_______得到清晰的像（选填“能”或“不能”），生活中的______________就是利用这一原理工作的。14．国家“西气东输”工程正源源不断地向我市输送清洁能源﹣﹣天然气．天然气燃烧时，可以将___能转化为内能，已知天然气的热值为4×107J/m3，则每输送0.42m3的天然气，完全燃烧后就相当于向我市输送了___J的能量，如果这些热量全部被水吸收，能使100L的水升高___℃．（水的比热容为4.2×103J/kg•℃）15．在如图所示电路中，定值电阻R0的阻值为20Ω，电动机线圈电阻为2Ω，闭合开关，电流表A1、A2的示数分别为0.8A，0.3A，则该电路电源电压为_____V.1min内电路消耗的电能为_____J，1min内电流通过电动机产生的热量为_____J．16．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．17．日食是由于光沿_____传播形成的现象，观察日食时，不能用眼睛直接正对太阳，某同学用脸盆装上稀释后的墨水，从墨水中观察到了日食奇观，该同学所观察到的像是由光的_____形成的，是太阳的_____（选填“实”或“虚”）像．三、作图、实验与探究题（本大题包括5小题，共34分）18．某剧组为拍摄节目需要，设计了如图所示的拉力装置来改变照明灯的高度，轻质杠杆ABO可绕O点转动，请在图中画出：（1）杠杆所受拉力的力臂L1；（2）杠杆所受阻力F2的示意图．19．钱包掉到沙发下，没有手电筒，小明借助平面镜反射灯光找到了钱包．图中已标示了反射与入射光线，请在图中标出平面镜，并画出法线．20．小冬同学利用如图甲所示的装置做“观察水的沸腾“实验。查得1标准大气压下酒精的沸点是78℃，煤的沸点是180﹣310℃，完成本实验所用的温度计玻璃泡中的液体可能是_____（“酒精”成“煤油”）。小冬根据实验数据绘制了水沸腾时温度与时间关系的图象，如图乙所示，由图象可得水的沸点为_____℃：此时，实验环境的大气压_____（填“大于”、“小于”或“等于”）1个标准大气压。若原温度时间图象如图丙a所示，若其它条件不变，实验开始时，仅将水的质量增加，则水的温度与时间的关系图象应是图中的_____。A．aB．bC．cD．d21．小明同学利用电流表和电阻箱测量小灯泡的功率，设计并连接了如题图甲所示的实物电路．（1）请你添加一条导线，将图甲所示的实物图补充完整，并使滑动变阻器的滑片P右移时接入电路的阻值变大．（________）（2）闭合开关S1，将单刀双掷开关S2扳向“1”，调节滑动变阻器的阻值使电流表的示数为I1，如图乙所示，I1=_____A；（3）将开关S2扳向“2”，保持滑动变阻器的阻值不变，调节电阻箱的阻值R，使电流表的示数仍为I1，此时R=5Ω；则步骤（2）中小灯泡的电阻R1=_____Ω，测量小灯泡电阻的方法是______（选填“控制变量法”或“等效替代法”）；（4）步骤（2）小灯泡的实际功率P1=_____W；（5）若小灯泡的额定电流为I0=2I1，以下关于灯泡额定功率P0与实际功率P1的数值关系，你认为最有可能的是_____．A．P0＝2P1B．P0＝3P1C．P0＝4P1D．P0＝5P122．小华做“测定小灯泡电功率”实验，所用器材如下：电源(电压保持不变)、电流表、电压表(0~15伏量程损坏)、滑动变阻器“50Ω2A”、待测小灯(标有“0.2A”字样)、电键S以及导线若干。小华正确连接实验器材，实验操作正确。闭合电键发现电流示数为1V，电流表示数为0.1A。闭合电键后，移动变阻器的滑片，发现无法完整地完成这个实验。小华在分析、思考后，将电压表并联在合适的电路两端，且实验步骤正确，将数据记录在一张表格中。物理量电压(伏)电流(安)13.00.1622.50.2032.00.24①测定小灯泡电功率的实验原理是：_________。②判断小灯泡正常发光的方法是：__________。③求：小灯泡的额定功率。(请写出计算过程)___________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．图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图，使用电动机和滑轮组（图中未画出）将实心长方体A从江底竖直方向匀速吊起，图乙是钢缆绳对A的拉力F1随时间t变化的图象．A完全离开水面后，电动机对绳的拉力F大小为8×103N，滑轮组的机械效率为75%，已知A的重力为2.4×104N，A上升的速度始终为0.1m/s．（不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重，不考虑风浪、水流等因素的影响），求：（1）长方体A未露出水面时受到的浮力；（2）长方体A的体积和密度；（3）长方体A完全离开水面后，在上升过程中拉力F的功率；（4）把长方体A打捞出后放在水平地面上，如图丙所示，它对地面的压强．24．如图所示的电路，电阻R2的阻值是30Ω。当开关S闭合时，电流表A1的示数是0.6A，电流表A的示数是1.0A。求：电阻R1的阻值；通电30秒钟，电流通过电阻R2所做的电功W2。

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、B【解析】

当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1闭合，若未系安全带，则开关S2断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关S2闭合，指示灯熄灭．说明当开关S2闭合后把灯泡短路了，另外此电路还需要一个保护电阻，所以选B．2、B【解析】

要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律以及物距与像距的关系．（1）u=2f，成倒立、等大的实像．（2）u＞2f，成倒立、缩小的实像．（3）凸透镜成实像时，物距越大，像距越小．【详解】距离凸透镜20cm的光屏上得到一个清晰的与物体等大的像，所以，则f=10cm；A、若现将蜡烛移至透镜前25cm处时，此时物距u=25cm，则物距u＞2f，光屏上成倒立、缩小的实像，故A错误．B、C、D、如果将蜡烛移动到凸透镜前25cm处，物距增大，像距减小，所以应该将光屏靠近凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立缩小的实像，故B正确，CD错误；故选B．【点睛】本题主要考查的是凸透镜成像规律的应用，关键是记熟成像规律，并搞清成像特点与物距之间的关系．3、A【解析】

AB．依据阿基米德原理，物体所受浮力等于排开水所受的重力，把木块和小球都换成等质量的水，则三者装的水一样多。所以对水平桌面压力相等，故A正确，B错误；C．如果向乙中加入盐水导致液体密度变大，根据，导致浮力变大，木块上浮减少排开水的体积直到浮力等于重力平衡，故C错误；D．最后一项加入酒精导致液体密度变小，小球下沉，浮力由等于重力变为小于重力，浮力变小，故D错误。故选A。4、A【解析】

A、目前核电站获得核能的途径是核裂变，故正确；B、核泄漏造成的核辐射会使周边环境严重污染，但合理开发核能能解决人类能源危机，故错误；C、核电站利用可控制的核裂变来发电，核能不可能在短时间从自然界得到补充，是不可再生能源，故错误；D、核能发电的能量传递和转化过程是：核能→水和蒸汽的内能→发电机转子的机械能→电能，故错误。5、97.51.4【解析】

[1]电阻R和灯泡L串联接在某一电源上时，因串联电路中各处的电流相等，电路中的电流为0.6A，所以，通过它们的电流均为0.6A，由图象可知，它们两端的电压分别为UL＝3V，UR＝6V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：[2]若将电阻R和灯泡L并联接在电压为6V的源上时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，它们两端的电压均为6V，由图象可知对应的电流分别为IL′＝0.8A，IR＝0.6A，由可得，此时灯L的电阻：[3]因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流：6、C【解析】

A.在同一水平桌面上运动的物体，接触面不变，压力不变，受到的滑动摩擦力不变，故A错误；B.自行车的坐垫很宽，是在压力一定时，增大接触面积，减小压强，使人更舒服一些，故B错误；C.甲、乙两队拔河比赛虽然甲队获胜，但由于相互作用力等大，所以甲队对乙队的拉力等于乙队对甲队的拉力，故C正确；D.汽车紧急刹车时，由于人有惯性，会保持原有运动状态，会向前倾倒，故D错误。7、B【解析】

A．夜间人的体温比周围环境的温度高，人辐射的红外线比它们强，人们根据这个原理制成了夜视仪，故A错误；B．由于电磁波可以传递信息，所以，舰载机与航母之间是通过电磁波联系的，故B正确；C．舰艇上安装的声呐能发出超声波，靠这种波的回声来确定目标和距离，故C错误；D．舰载机飞向航母时，飞机的高度减小，质量不变，重力势能减小，故D错误．8、A【解析】

A、同一地点的大气压与天气、温度等因素有关，所以同一地点大气压也是变化的，故A错误，符合题意；B、青藏高原海拔高度高，气压低，水的沸点随气压的降低而降低，做不熟饭，为了使水的沸点升高，所以煮饭要用高压锅，故B正确，不符合题意；C、连通器是上端开口，下端相通的容器，当连通器里装同种液体且液体在不流动时液面总是相平的，三峡船闸通行轮船就是利用了连通器原理，故C正确，不符合题意；D、因为液体（坝里的水）的压强随深度增大而增大，底部的坝受到的压强较大，所以水电站大坝筑成上窄下宽，故D正确，不符合题意。9、D【解析】分析：（1）响度是指声音的强弱，它与振幅有关；（2）声音的传播需要介质，不能在真空中传播，声音在15℃的空气中传播速度是340m/s（3）人的听觉频率范围在20Hz～20000Hz，低于20Hz的声音为次声，高于20000Hz的声波为超声，都是人耳听不到（4）音色是指声音的品质与特色，不同物体发出的声音音色是不同的．解答：A、音调的高低与频率有关，频率越快，音调越高，故A错误；B、声音不能在真空中传播，故声音在真空中的传播速度是0m/s．故B错误；C、超声波和次声波，不在人耳的听觉范围之内，都是人耳听不到的，故C错误；D、不同人说话的特点不同，“闻其声知其人”，说明可以根据音色来判断说话者，故D正确．故选D．【点睛】本题考查声音的三个特征，声音的传播速度及人耳听到的范围等知识，综合性强，但是难度不大，属于基础知识的考查．10、B【解析】

根据光的折射定律，光从空气斜射入玻璃中，折射光线靠近法线偏折，折射角小于入射角，已知入射角为40°，因此折射角小于40°．只有当光线垂直入射时，光的传播方向不变，折射角等于入射角等于0°，故B符合题意为答案．二、填空题（本大题包括7小题，每小题2分，共14分）11、欧姆；焦耳【解析】试题分析：根据课本中涉及到的电学方面做出杰出贡献的物理学家列出即可．（1）欧姆在研究电流、电压、电阻的关系时，发现了著名的欧姆定律，做出了杰出贡献；欧姆是电阻的单位；（2）焦耳在研究电流产生的热量与什么因素有关时，发现了著名的焦耳定律，做出了杰出贡献；焦耳是电能的单位；（2）牛顿对力与运动作出重大贡献，发现了牛顿第一定律；牛顿是力的单位．故答案为欧姆定律，电阻；或焦耳定律，电能；或牛顿第一定律，力．（三个答案任选一个）考点：物理常识．12、0.5310【解析】

通过导体的电流：I＝＝＝0.5A，由I＝可得，导体两端的电压：U＝IR＝0.5A×6Ω＝3V，当该导体与R′＝4Ω的电阻串联连接时，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的总电阻：R总＝R+R′＝6Ω+4Ω＝10Ω．13、远离不能放大镜【解析】

由图知道，此时物距是：u=40cm-10cm=30cm，能成倒立等大的实像，即u=2f=30cm，所以凸透镜的焦距是：f=15cm；因为近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，如果此时把近视眼镜放在该凸透镜前，使原来会聚成像的光线推迟会聚，所以若要想接到清晰的像，光屏要远离透镜移动；当将蜡烛移到刻度为30cm处时，则物距是：u=40cm-30cm=10cm<f，成正立、放大的虚像，所以无论怎样移动光屏，在光屏上都不能得到清晰的像，生活中的放大镜就是利用这一原理工作的。14、化学1.68×10740【解析】

天然气是燃料，燃料燃烧时将化学能转化成内能；已知天然气的热值和体积，根据公式Q=qV可求释放的热量；根据公式Q=cmΔt可求水的质量．【详解】天然气燃烧时将化学能转化成内能，每输送0.42m3的天然气，完全燃烧后产生的能量为输送的能量：Q放=qV=4×107J/m3×0.42m3=1.68×107J；由ρ=可得水的质量为：m=ρV=1.0×103kg/m3×0.1m3=100kg；由于Q吸=cmΔt，则水升高的温度为：Δt==40℃．【点睛】本题考查热量、质量的计算，关键是知道公式及其变形，本题相对比较简单，属于基础题．15、628830【解析】

由电路图可知，定值电阻R0与电动机M并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R0支路的电流,因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由I=可知，电源的电压：U=I0R0=0.3A×20Ω=6V；1min内电路消耗的电能：W=UIt=6V×0.8A×60s=288J；因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过电动机的电流：IM=I﹣I0=0.8A﹣0.3A=0.5A，1min内电流通过电动机产生的热量：Q=IM2Rt=（0.5A）2×2Ω×60s=30J．16、546【解析】

由丙图知，9−12s时，物体匀速运动，v=3m/s，由乙图知，9−12s时，F=6N，则拉力F做功的功率：=6N×3m/s=18W；所以由可知此过程中拉力F做的功为：=18W×(12s−9s)=54J；由于物体匀速运动，受力平衡，所以摩擦力与推力F平衡，大小为6N.17、直线反射虚【解析】（1）日食是由光的沿直线传播形成的；（2）盆中的水相当于平面镜，从水中观察日食属于平面镜成像，是由光的反射形成的，是太阳的虚像；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【解析】

过A点作竖直向下的力，即阻力F2；过支点O作垂直于动力作用线的垂线段，即动力臂L1．如图所示19、【解析】作反射光线和入射光线夹角的平分线，即为法线；过入射点作法线的垂线，即为平面镜的位置，如下图所示：20、煤油98小于C【解析】

（1）标准大气压下水的沸点是100℃，而酒精的沸点低于水的沸点，当水沸腾时，酒精早已沸腾，所以不能用酒精温度计；而煤油的沸点高于水的沸点，所以可以用煤油温度计测沸水的温度；（2）由图象可知，水在沸腾过程温度保持98℃不变，则其沸点为98℃；水在1标准气压下的沸点为100℃，气压越低，沸点越低。所以此地大气压小于一个标准大气压；（3）若其它条件不变，实验开始时，仅将水的质量增加，则只是水的加热时间变长，水的沸点不变，所以应是c图线，故选C。21、0.25等效替代法0.2D【解析】

(1)滑动变阻器要按“一上一下”的方式串联接入电路，使滑动变阻器的滑片P向右移时接入电路的阻值变大，则应将变阻器滑片左边的电阻连入电路，即将A接线柱与开关右接线柱连接，如图所示：(2)闭合开关S1,将开关S2扳向“1”，滑动变阻器与灯泡串联，如图所示,电流表量程为0∼0.6A,分度值为0.02A,则电流表的示数为I1=0.2A；(3)将开关S2扳向“2”,保待滑动变阻器的阻值不变,调节滑动变阻箱的阻值R,使电流表的示数仍为I1,此时R=5Ω;则步骤(2)中小灯泡的电阻R1=5Ω，测量小灯泡电阻的方法是等效替代法；(4)步骤(2)小灯泡的实际功率P1=I21RL=(0.2A)2×5Ω=0.2W；(5)若小灯泡的额定电流为I0=2I1，假设灯泡的阻值不变，则P额=I20R=(2I1)2R=4I21R=4P1．由于灯泡的阻值不是定值，且灯泡的阻值会随温度的升高而变大，所以，当灯泡在正常工作时，灯泡的阻值变大，则额定功率P0>P额=4P1,所以最有可能的额定功率值为P0=5P1．故D正确．22、P=UI通过灯的电流为0.2A时，灯正常发光见解析【解析】

①测定小灯泡电功率的实验原理是：P=UI；②由于待测灯泡标有0.2A字样，表示灯的额定电流为0.2A，所以，当通过