2023-2024学年北京市西城区第十五中学中考物理五模试卷含解析

2023-2024学年北京市西城区第十五中学中考物理五模试卷注意事项：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．如图所示金属球使小芳带电，则小芳（）A．得到电子B．失去电子C．得到原子核D．相互排斥的头发带上同种电荷2．如图所示，斜面长3m，高0.6m，建筑工人用绳子在6s内将重500N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端，拉力是150N（忽略绳子的重力），则下列说法正确的是A．斜面上的摩擦力不做功B．拉力的功率是75WC．拉力所做的功是300JD．斜面的机械效率是80%3．下列关于电和磁的说法正确的是A．电磁继电器的铁芯，可以使用永磁体B．利用通电线圈在磁场中受力而转动，研制出电动机C．奥斯特实验发现了电磁感应现象D．扬声器的工作过程是利用了电磁感应的原理4．如图所示，关于声现象的各种实验情景中，下列说法中正确的是A．甲实验：钢尺振动频率越高，响度越大B．乙实验：抽气过程中，钟罩内铃声变小，说明真空可以传声C．丙实验：鼓面的振动幅度越大，音调越高D．丁实验：将正在发声的音叉紧靠悬线下的轻质小球，可将音叉的微小振动放大，便于观察5．如图所示，下列四幅图中所涉及的物理知识描述错误的是A．甲图试管内的水蒸气推动塞子冲出去，水蒸气内能减小B．乙图抽去玻璃板，两瓶中气体逐渐混合均匀，说明气体分子不停地做无规则运动C．丙图厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气的内能增大D．丁图利用电磁波的反射制成声呐可确定潜艇的位置6．.下列现象的微观解释中，正确的是A．水结冰后不能流动——0°B．蔗糖是甜的，食醋是酸的——不同种分子性质不同C．金刚石很硬，而石墨质软——构成它们的碳原子不同D．温度计受热时水银柱上升——汞原子受热时体积变大7．2017年4月20日，搭载着“天舟一号”货运飞船的长征七号运载火箭在海南文昌发射中心升空，“天舟一号”进入太空后，与“天宫二号”自动对接成功，如图，以下说法中正确的是（）A．火箭升空时，“天舟一号”的重力势能不变B．对接成功后，以“天宫二号”为参照物，“天舟一号”是静止的C．“天宫二号”的太阳能电池板工作时将光能转化为化学能D．“天舟一号”进入太空后，质量减小8．某水电站的年发电量在8亿千瓦时以上，“千瓦时”是下列哪个物理量的单位A．电能 B．电功率 C．电压 D．电流9．如图所示，是一种指甲刀的结构示意图，下列说法正确的是（）A．ABC是一个省力杠杆B．D处刀刃较薄，可以增大压力C．杠杆ABC上有粗糙的花纹，可以减小摩擦D．指甲刀只有两个杠杆，一个省力杠杆，一个费力杠杆10．小明自学“生活用电”的知识后，归纳了几点，正确的是（）A．在电路电流过大时保险丝会自动熔断B．安全用电原则是：不接触高压带电体、不靠近低压带电体C．电灯的开关必须接在零线中性线与电灯之间D．使用测电笔时必须用手接触笔尖金属体二、多选题（本大题共3小题，共12分）11．在“探究凸透镜成像规律的实验”中，小红调节蜡烛，凸透镜和光屏的位置，在光屏上成清晰的像如图所示，下列说法不正确的是：A．光屏上的像是倒立缩小的实像，照相机就是根据该原理制成的B．蜡烛燃烧一段时间后变短，像成在光屏中心的上方，可将透镜的高度向上调，使像成在光屏的中心C．若将蜡烛放置在光具座上40cm～50cm刻度之间，移动光屏，在光屏上可以得到正立放大的虚像D．如果把蜡烛与光屏对调，光屏上仍会出现清晰的像12．如图所示，用滑轮组将放置在水平地面上物体提升一定高度，物重为、底面积为．现用拉力拉绳子自由端，拉力的大小、物体上升速度及物体上升高度三个物理量随时间变化的图象如图11所示．下列判断正确的是（不计绳重和摩擦）A．在时间段内，物体对地面的压强为B．在时间段内，拉力做的总功为C．在时间段内，拉力的有用功率为D．动滑轮的重为13．在斜面上将一个质量为5kg的物体匀速拉到高处，如图所示，沿斜面向上的拉力为40N，斜面长2m、高1m．把重物直接提升h所做的功作有用功（g取10N/kg）．下列说法正确的是（）A．物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用B．做的有用功是50JC．此斜面的机械效率为62.5%D．物体受到的摩擦力大小为10N三、填空题（本大题共5小题，共10分）14．某品牌电热饮水机有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制），从说明书上收集到如下数据及如图甲所示的电路原理图。若把这台电热饮水机单独接入如图乙所示的电能表所在的电路工作，当温控开关S0断开时，饮水机处于________状态（选填“加热”或“保温”），R2的阻值为_______Ω；若同时闭合S和S0后工作6min，这段时间内电能表的转盘转过_______转。热水箱容量2L额定电压220V加热时的功率400W保温时的功率40W15．如图所示是“测量滑轮组机械效率”的实验装置，钩码总重6N，实验时要竖直向上匀速拉动测力计，由图可知拉力大小为_____N，若钩码上升的高度为8cm；滑轮组做的有用功是_____J，该滑轮组的机械效率为_____。（结果保留一位小数）16．夏天，打开电冰箱门时，常会看到门的附近出现一股“白气”，打开热水瓶时也会看见这种现象．后者是热水瓶______（外部/内部）的______（空气/水蒸气）液化形成的．17．在各种不同色光，红、______、蓝叫做三原色光．华裔物理学家高锟因为提出光纤通信的设想而获得了诺贝尔奖，光纤通信传输信息的载体是______．18．如图所示，AOB为一轻质杠杆，O为支点，AO=OB.在杠杆右端A处用细绳悬挂重为20N的物体，当AO段处于水平位置时，为保持杠杆平衡，需在B端施加最小的力为F1=__N；若在B端施加一竖直向下的力F使杠杆AOB匀速转动到BO处于水平位置，当BO段在水平位置时保持杠杆平衡，这时在B端施加最小的力为F2将______（选填“小于”、“等于”或“大于”）F1。四、计算题（本大题共3小题，共29分）19．风能是清洁环保的可再生能源，风力发电日益受到人们的重视．如图，某风力发电机工作时，通过叶片旋转面积的风力的功率P风＝3000v3（其中v为风速）．若风速10m/s，则发电机1h输出的电能约960kW•h，求：发电机的输出功率；发电机的发电效率．20．若质量为60kg的人骑该车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶10分钟，受到的阻力是人与车总重的0.02倍.求质量40kg最高车速30km/h行驶时轮胎着地总面积0.02㎡电池容量10A．ｈ蓄电池工作电压36V效率80%（1）车行驶时对地面的压强（2）电动机牵引力做功的功率（3）10分钟内电动车消耗的电能?21．如图所示，在水平桌面上放置一个平底轻质薄塑料杯，杯子底面积为2×10-3m2，高为0.1m，杯中装满水，水的质量为300g，将体积为100cm3、重为1.8N的小球缓慢的放入水中，当小球静止时（g=10N/kg）求：水对容器底部的压强；水对容器底部的压力；小球受到的浮力。五、作图题（本大题共2小题，共4分）22．利用一次性注射器、弹簧测力计等器材，对大气压的值进行测量．请在如图的相关器材上画出所测大气压力的示意图．（____）23．要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来，试在图中画出最省力的绕绳方法．六、实验探究题（本大题共3小题，共15分）24．回顾实验和探究，探究并联电路的电流规律：器材电源、导线、开关、两个小灯泡、_____．过程（1）将灯L1、L2_____联．连接电路时，开关应处于_____状态，目的是_____．将电流表分别L1、L2_____联，测出通过灯泡L1、L2中的电流，通过L1的电流如图甲所示，请连接测量通过L1电流的实物图．测出干路电流为0.56A，请方框中画出测干路电流的电路图，并在乙图中标出L2中电流．结论并联电路中，干路电流等于各支路电流_____．25．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26．小明按如图所示电路图做“测量灯泡的电功率”的实验．实验室可提供下列器材：A．电流表B．电压表C．滑动变阻器R(阻值1～21Ω)D．电阻为5Ω的待测灯泡L，(电阻不随温度变化)E．电源E(电压4.5V并保持不变)F．开关S及导线若干(1)根据电路图和实验室提供的器材，可判断出：闭合开关，通过灯泡的最小电流为________A；加在灯泡两端的最大电压为________V；(2)若小明所选电压表的量程为1～3V、电流表的量程为1～1．6A，实验要求测量时通过灯泡的电流至少为电流表满刻度的三分之一．则测出的灯泡的功率范围只能是_______．(3)小明按电路图连接好电路后进行实验，由于电路中某一处有故障，当闭合开关时电压表无示数．为查出电路故障，小明进一步观察并检查电路．当检查到电源、开关、电压表、电流表、导线及其连接都完好时，小明结合前面的观察，就可判断出电路的故障：如果小明观察到___________，则故障是______________；如果小明观察到___________，则故障是____________．(4)排除故障后，小明继续进行实验，在对测量数据的记录和处理时，他设计了如下表格．你认为这张表格的设计是__________(正确／错误)的．次数U/VI/AP/W平均值P/W123

参考答案一、单选题（本大题共10小题，共30分）1、D【解析】人是导体，当人接触带电的金属球时，会带上与金属球相同的电荷，根据电荷间的相互作用规律可知，头发由于带上同种电荷相互排斥而分散开来，故答案为D.2、B【解析】

A、斜面上的摩擦力做负功；故A错误；BC、拉力做功为：W总＝Fs＝150N×3m＝450J；功率为：P＝W总t＝450J6s＝75WD、有用功为：W有＝Gh＝500N×0.6m＝300J；故机械效率为：η＝W有W总＝300J450J×3、B【解析】

A.，电磁继电器的磁性强弱是可以调节的，所以不能使用永磁体，故A错误；B.电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动制成的，故B正确；C.奥斯特实验发现了电流的磁效应，故C错误；D.扬声器是利用线圈在磁场中受到力的作用工作的，故D错误．4、D【解析】

A．当钢尺振动的频率越高时，音调越高，故A错误；B．当空气被不断抽出后，铃声逐渐减弱，说明声音的传播需要介质，真空不能传声，故B错误；C．敲鼓时，鼓面的振动幅度越大，响度越大，故C错误；D．将正在发声的音叉紧靠悬线下的轻质小球，可将音叉的微小振动放大，便于观察，用到了转换法，故D正确．故选D.5、D【解析】

A．甲图中试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能减少，温度降低，故A正确；B．乙图中抽去玻璃隔板，两瓶中气体逐渐混合均匀，说明分子在不停的做无规则运动，故B正确；C．丙图中厚玻璃管内的空气被压缩时，活塞对空气做功，管内空气温度升高，空气的内能增加，故C正确；D．丁图利用超声波的反射制成声呐可确定潜艇的位置，故D错误.6、A【解析】

17、B【解析】

（1）物体由于被举高而具有的能量是重力势能．影响重力势能的因素是质量和被举高度；（2）在研究物体的运动情况时，要先选取一个标准做为参照物，研究对象和参照物的位置发生了改变，就是运动的；如果位置没有发生改变，则是静止的；（3）天空二号上有许多电子设备，需要电能的提供，太阳能电池板就可以将太阳能转化为电能；（4）物体所含物质的多少叫质量．质量是物体本身的一种属性，与物体的形状、状态、位置、温度无关．【详解】A．火箭升空时，“天舟一号”的高度增加，质量不变，所以重力势能增大，故A正确；B．对接成功后，以“天宫二号”为参照物，“天舟一号”与“天宫二号”之间没有位置的变化，所以是静止的，故B正确；C．“天宫二号”的太阳能电池板工作时将光能转化为电能，为设备提供电能，故C错误；D．“天舟一号”进入太空后，因为质量与位置变化无关，所以质量不变，故D错误；故选AB．【点睛】对于此类结合现代科技考查物理知识的题目，是现在中考的热点，解决此类问题时要紧扣物理考点，认真分析作答．8、A【解析】

“千瓦时”可根据得到，当功率单位为千瓦，时间的单位为小时，此时可得单位千瓦时，是电功的单位，也是电能的单位．选A．9、A【解析】

A．杠杆ABC动力臂大于阻力臂，所以ABC是省力杠杆，A正确；B．D处刀刃较薄，是通过减小受力面积，从而增大压强，B错误；C．杠杆ABC上有粗糙的花纹，是通过增大接触面的粗糙程度，增大摩擦，C错误；D．指甲刀有三个杠杆，一个省力和两个费力杠杆，D错误。故选A。10、A【解析】

A．保险丝利用电流的热效应工作，在电路电流过大时，保险丝会自动熔断．故A正确；B．安全用电原则：不靠近高压带电体，不接触低压带电体．故B错误；C．控制灯泡的开关一定接在灯泡和火线之间．故C错误；D．使用测电笔手接触笔尾金属体，一定不要接触笔尖金属体，否则会触电．故D错误；故选A。二、多选题（本大题共3小题，共12分）11、BC【解析】

A．由图可知，物距大于像距，光屏上的像是倒立缩小的实像，照相机就是根据该原理制成的，故A正确；B．蜡烛燃烧一段时间后变短，像成在光屏中心的上方，据过光心的光线不改变方向，可将透镜的高度向下调，使像成在光屏的中心，故B错误．C．光屏上不能承接虚像，故C错误；D．如果把蜡烛与光屏对调，根据光路可逆性知，光屏上仍会出现清晰的像，故D正确．12、BD【解析】

根据题中“用滑轮组将放置在水平地面上物体提升一定高度，物重为、底面积为．……下列判断正确的是”可知，本题是一道力学综合题，涉及功、功率、机械效率和压强的计算，能从题目提供的图中得到每秒内的相关信息是关键．利用求出压强，利用W=Fs求拉力的功，利用：求出动滑轮重．【详解】由图可知，承担物重的绳子的股数n=2，由v-t图像可知，在t2~t1时间内，重物做匀速直线运动，由F-t图像可知，此时拉力为F1．不计绳重和绳与轮之间的摩擦，则绳端拉力：，故，，故D正确．由F-t图像可知，在0~1s内，拉力为F1，以动滑轮和重物为研究对象，受到向下的重力G0和G动，向上的支持力F支以及两根绳子向上的拉力2F1处于静止状态．物体对地面的压力，F压=F支=G0+G动-2F1=2F1-2F1，物体对地面的压强为：，故A错误．在t2~t1时间段内，拉力为F1，重物上升高度为h=h2-h1，绳子自由端移动距离s=2h=2(h2-h1)，所以拉力F做的总功为：，故B正确．在t2~t1时间段内，拉力F所做有用功：，时间：，所以拉力的有用功率为：，故C错误．13、BC【解析】试题分析：沿斜面向上拉物体时，物体受重力、支持力、摩擦力和拉力四个力的作用，故A错误；所做的有用功：W有用=Gh=mgh=5kg×10N/kg×1m=50J，故B正确；拉力F对物体做的总功：W总=Fs=40N×2m=80J；斜面的机械效率为：η=×100%=×100%=62.5%，故C正确；克服摩擦力所做的额外功：W额=W总﹣W有=80J﹣50J=30J，由W额=fs可得，物体受到的摩擦力：f===15N，故D错误；故应选BC。【考点定位】有用功和额外功；斜面的机械效率三、填空题（本大题共5小题，共10分）14、保温1210120【解析】

温控开关S0断开时，只有电阻R2接入电路，根据P=U2R可知：热水器功率小于开关S0闭合时两电阻并联时的功率，因此开关S0断开时饮水机处于保温状态；只用电阻R2接入电路时，饮水机处于保温状态，由P=U2R得：电阻R2=U2P保温=(220V)240W=1210Ω；闭合S和S0后工作6min消耗的电能：W=Pt=400W×6×60s=1.44×105J=0.04kW•15、2.40.4883.3%【解析】

弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的示数是F＝2.4N；拉力做的有用功：W有用＝Gh＝6N×0.08m＝0.48J；拉力移动距离：s＝nh＝3×8cm＝24cm＝0.24m，拉力做的总功为W总＝Fs＝2.4N×0.24m＝0.576J；滑轮组的机械效率：η＝W有用W总×100%＝0.48J0.57616、内部水蒸气【解析】

打开冰箱门时冒“白气”，其原理是冰箱门附近空气中的水蒸气遇到冰箱中的冷空气液化形成的小水滴形成的；热水瓶口出现“白气”，是热水瓶中水蒸气遇到较冷的空气液化形成的小水滴。17、绿光波【解析】

[1]色光的三原色是红、绿、蓝；[2]光纤能够传递信息，就是利用光波作为传递信息的介质的．18、20小于【解析】

∵在B处施加力的最大力臂长度为OB，又∵OA=OB，∴根据杠杆的平衡可得，需在B端施加最小的力为：F1==20N，∵当BO段在水平位置时，重物在A端对杠杆拉力的力臂变小，而物体的重力不变，所以此时在B端施加最小的力为F2将小于F1。四、计算题（本大题共3小题，共29分）19、（1）9.6×105W（2）32%【解析】

（1）发电机的输出功率：P输＝＝960kW=9.6×105W；（2）若风速10m/s，则风力的功率：P风＝3000v3＝3000×（10）3W＝3×106W，发电机的发电效率：η＝×100%＝×100%＝32%．20、（1）5×104Pa；（2）120W；（3）9×104J.【解析】

（1）车对地面的压力：F=G=G人+G车=m人g+m车g=60kg×10N/kg+40kg×10N/kg=1000N，该人在骑行时对地面的压强：p===5×104Pa；（2）电动自行车受到的阻力：f=0.02G=0.02mg=0.02×(40kg+60kg)×10N/kg=20N，因匀速行驶的电动车受到的阻力和牵引力是一对平衡力，所以F=f=20N；牵引力做功的功率：P===Fv=20N×6m/s=120W.（3）由P=可得，电动车行驶10分钟牵引力做的功：W=Pt=120W×600s=7.2×104J.由η=可得消耗的电能：W总===9×104J.21、（1）1×103Pa；（2）2N；（3）1N【解析】

（1）水对容器底部的压强：p底=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1×103Pa；（2）水对容器底部的压力：F底=p底S=1×103Pa×2×10-3m2=2N；（3）小球的密度：ρ球=GgV=1.8N10因为ρ球＞ρ水，所以，小球沉底，则小球在水中静止时受到的浮力：F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1×103kg/m3×10N/kg×100×10-6m3=1N。答：（1）水对容器底部的压强是1×103Pa；（2）水对容器底部的压力是2N；（3）小球受到的浮力是1N。五、作图题（本大题共2小题，共4分）22、【解析】活塞受弹簧测力计向左的拉力和大气压向右的压力，处于平衡状态，大气压力示意图如下：23、【解析】

滑轮组的绕绳技巧：要最省力的绕法，可以从绳子的自由端开始绕绳，首先经过动滑轮，这样绕出来的一定是最省力的，如图：六、实验探究题（本大题共3小题，共15分）24、电流表并断开为了保护电路串【解析】

探究并联电路的电流规律，要测量电流大小，故用到电流表；（1）探究并联电路的电流规律，将灯L1、L2并联；连接电路时，开关应处于断开状态，目的是为了保护电路；（2）电流表与待测电路串联，故将电流表分别L1、L2串联，测出通过灯泡L1、L2中的电流；要测量通过L1电流，故电流表待测电路L1串联，注意电流从电流表正接线柱流入，如下图所示；（3）测出干路电流为0.56A，电流表接在干路上，电流表选用小量程，电路图如图；因分度值为0.02A，L1的电流为0.34A，根据并联电路电流的规律，则L2中电流，电流表指针如图所示：并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。【点睛】本题探究并联电路的电流规律，考查电路连接、画电路图、电流表读数及并联电路电流的规律．25、匀速直线压力DA【解析】

（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，