2023-2024学年天津市河北区重点达标名校十校联考最后物理试题含解析

2023-2024学年天津市河北区重点达标名校十校联考最后物理试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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．在如图所示的电路中，闭合开关后，两灯都不亮，电压表有示数，电流表示数为零，则该电路故障可能是A．灯泡L1断路 B．灯泡L2断路C．灯泡L2短路 D．电流表短路2．地球是太阳系中的（）A．彗星 B．行星 C．恒星 D．卫星3．如图所示，把热水壶放在煤气灶上烧水的过程中，下列说法正确的是A．煤气的燃烧过程是内能转化为化学能B．煤气燃烧越充分，它的热值越大C．烧水的过程是通过做功的方式改变水的内能D．水的温度越高，水分子运动越剧烈4．原子中带负电的是（）A．质子 B．电子 C．中子 D．原子核5．如图所示的各种做法中，符合安全用电原则的是A．用铜棒挑开通电的裸导线B．用湿布擦拭电灯C．在高压线附近放风筝D．保持电器外壳良好接地6．作为绿色出行的重要方式之一，骑自行车出行得到了越来越多人的青睐，下列有关自行车结构及使用的说法中正确的是()A．骑自行车时，人感觉路旁的树在后退是以自行车为参照物B．自行车轮胎上的花纹是为了增大接触面积，从而增大摩擦力C．自行车转弯时受到平衡力的作用D．下坡时自行车速度越来越大是由于惯性越来越大7．各物体的受力情况如图所示，属于二力平衡的是()A． B．C． D．8．反射光线与镜面的夹角是30°，此时入射光线与反射光线的夹角是A．30° B．60° C．120° D．240°9．下列现象中，能用光的反射解释的是（）A．树荫下圆形光斑 B．海市蜃楼C．露珠下的叶脉 D．水中“倒影”10．如图所示，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P由右端向左滑向中点的过程中A．电压表V的示数变小，电流表A2的示数变大B．灯泡变亮，电流表A2示数变小C．电压表的V的示数不变，灯泡亮度不变D．电流表A1的示数不变，电流表A2的示数变小二、填空题（本大题包括7小题，每小题2分，共14分）11．如图所示，我国自主研制的首艘货运飞船天舟一号，由长征七号运载火箭发射升空．地面控制中心通过_____向它发出指令信号，在天舟一号随火箭加速上升过程中，机械能_____（选填“变大”、“变小”或“不变”，忽略燃料消耗引起的质量减小）．12．2012年3月31日晚8点半到9点半，在全球举行一场名为“地球时间”的熄灯接力活动，人们用黑暗的方式唤醒人类的环保意识．小明家有1.5kW的用电器停止使用1h，则节约用电_____J，相当于_____kg酒精完全燃烧释放的能量．为了节约资源，许多家庭安装了太阳能热水器，太阳能热水器主要是通过_____方式增加水的内能．（酒精热值为=3.0×107J／kg）13．水流过发动机外表时使发动机温度降低，这是通过______（选填“热传递”或“做功”）的方法减小了发动机的内能．200g的汽油完全燃烧可放出热量为______J，“若这些热量有20%被质量为100kg的铁制发动机吸收，则发动机的温度将升高_____，[已知汽油的热值，]14．如图所示，虚线框内有两个阻值分别为5Ω、10Ω的电阻，小明同学想了解其连接方式，于是用3V的电源，电流表和开关进行了检测，闭合开关后，测得电流表的示数为0.2A，则两个电阻的连接方式是________________,若要增大电流表的示数，可采取的措施有________________________．15．妈妈在厨房煮香肠时，我们在客厅就能闻到阵阵的香气，这是________现象，随着温度的升高食物的内能_____（选填：“增大”、“减小”或“不变”）16．一轮船满载时排开水的质量（即轮船的排水量）为，河水的密度为，则轮船满载时受到河水的浮力为_____，轮船满载时排开河水的体积为_____。（已知取）17．重为10牛的木块在2牛的水平拉力作用下沿水平方向做匀速直线运动，10秒内前进了5米。木块受到的摩擦力为____牛，此过程中拉力做的功为____焦，重力做的功为____焦。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，将螺线管水平悬挂，通电后螺线管发生转动．静止时A端指向北，B端指向南，请你在图中标出螺线管中的磁极和电流方向．19．A'B'是物体AB经过凸透镜所成的像,CC'是主光轴,请在图中找出凸透镜的位置及其焦点。20．小宇骑车时发现，不蹬脚踏板，车也能滑行一段距离，他在不同的路面上多次尝试后猜想：车滑行的距离可能与路面的粗糙程度和速度有关，为验证猜想，他设计了如下实验．（1）为探究小球滑行距离与水平面粗糙程度的关系，小宇先后三次将小球从斜面上的同一高度处释放，三次实验结果如图甲所示，由此小宇得到结论：_______．小宇认为，通过进一步推理可以得出结论：运动的物体如果不受阻力作用，将做______运动．（1）在上述实验中，若小球克服毛巾的摩擦力做功为W1，克服木板的摩擦力做功为W1，则W1________（选填“＞”、“＜”或“=”）W1．（3）为了模拟研究汽车超速带来的安全隐患，小字设计了如图乙所示的探究实验：将A、B两个小球先后从同一装置，高度分别为hA、hB的位置滚下（mA＜mB，hA＞hB），推动同一个小木块运动一段距离后静止．同组的小红认为他这样设计实验得出的结论有问题，理由是________，在如图乙所示的两次实验中，小球运动到斜面底端时动能较大是____（选填“A”或“B”）球．21．探究密度概念的建构：表格图像请利用表格中的数据，用描点法画出铝块的m-V图像。铝块m/gV/cm3127.010240.515381.030结论同种物质的质量与体积的比值是_____的。问题讨论小雨用天平和量筒测量饮料的密度。他的实验步骤如下：①用天平测出空烧杯的质量m0；②用量筒测出饮料的体积V；③把饮料从量筒倒入空烧杯，测出烧杯和饮料的总质量m1；④代入公式_____求出饮料的密度。测出的饮料密度值比真实值_____（填“偏大”或“偏小”）。22．小明利用如图所示的实验装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”．甲、乙两瓶中装有质量与初温相同的煤油，甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的小．（1）为了在较短的时间内达到明显的实验效果，小明选用煤油而不用水做实验，主要是由于_________．（2）实验中，乙瓶中的温度计示数升高的快，由此得出的实验结论是__________．（3）若乙瓶中的温度计示数变化了10℃，其中镍铬合金丝消耗了3.5×10-3kW·h的电能，烧瓶中煤油的质量是________kg．[已知c煤油=2.1×103J／(kg·℃)，不计热损失]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．如图所示电路中，电源电压不变闭合开关后，当滑片在滑动变阻器的某一端点A时，电流表示数为0.3A，小灯泡消耗的电功率为0.9W；当滑片移至滑动变阻器的中点时，电压表示数变化了2V，此时小灯泡恰好正常发光，且消耗的电功率为2W．求：（1）当滑片在A端点时，电压表的示数；（2）小灯泡正常发光时的电阻；（3）电源电压24．喜羊羊发现后方100m处的灰太郎正以15m/s的速度向自己猛追过来，此时喜羊羊与前方的羊村相距200m．问：喜羊羊至少要用多大的速度才能安全跑进羊村？

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、A【解析】

由图可知，闭合开关后，两灯串联，电压表测量L1两端的电压；L1、L2都不亮，电流表无示数，说明电路中有断路现象；电压表有示数，说明电压表两端能与电源两极连通，灯泡L2是完好的，所以故障原因是L1开路，故A选项符合题意。2、B【解析】

天体是有层次的，能够自身发光的星体称为恒星，绕恒星运转的星体称为行星，绕行星运转的星体称为卫星，太阳是银河系中的一颗普通恒星，地球是太阳系中的一颗行星，月球是地球的一颗卫星。3、D【解析】

A．煤气在燃烧过程是化学能转化为内能，故A错误；B．燃料的热值仅与燃料的种类有关，而与燃料的燃烧程度、质量都无关，故B错误；C．烧水时水从火焰中吸收热量，温度升高，是利用热传递的方式改变物体内能的，故C错误；D．分子的运动快慢与温度有关，水的温度越高，水分子运动越剧烈，故D正确．4、B【解析】

质子带正电，电子带负电，中子不带电，原子核带正电，故B正确．5、D【解析】

当有人触电时，应尽快切断电源或用绝缘干木棍挑开电线，让触电者尽快脱离开电源，故A不符合安全用电原则；湿布属于导体，通电电灯的灯头属于带电体，用湿布擦拭时，有可能使电流通过水传到人体上，使人体触电，故B不符合安全用电原则；安全用电的原则是：不接触低压带电体，不靠近高压带电体，故在高压线下放风筝是有触电的危险的，故C不符合安全用电原则；金属外壳的电冰箱的外壳接地，可以避免金属外壳用电器漏电时发生触电事故，故D符合安全用电的原则，故选D．6、A【解析】

A.骑自行车时，路旁的树木相对于自行车位置不断变化，如果以自行车为参照物，骑自行车的人看到树木不断后退，故A正确；B.自行车轮胎表面做得凹凸不平是为了接触面的粗糙程度从而增大摩擦的，而不是增大接触面积，增大摩擦力，故B错误；C.自行车转弯时运动方向在变化，所以运动状态在变化，因此受到的是非平衡力的作用，故C错误；D.下坡时自行车速度越来越大是因为动能增大，而不是由于惯性越来越大，故D错误．7、D【解析】

由图可知，两个力不是作用在同一物体上，所以不是一对平衡力，故选项A错误；由图可知，两个力不是作用在同一条直线上，所以不是一对平衡力，故选项B错误；由图可知，两个力的大小不相等，所以不是一对平衡力，故选项C错误；由图可知，两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上，所以是一对平衡力，故选项D正确；故应选D．8、B【解析】

反射光线与镜面的夹角是60°，则入射角为90°-60°=30°，根据光的反射定律，反射角等于入射角，因此反射角也是30°，因此入射光线与反射光线的夹角是30°+30°=60°【点睛】本题主要考查的是光的反射定律的应用，以及利用反射定律对反射角和入射角进行计算，属于基础知识的考查．9、D【解析】

A．树荫下的光斑是太阳光通过树叶间的缝隙照射到地面形成的，是小孔成像现象；故A错误；B．海市蜃楼是由于光线透过密度不均匀的空气产生折射而形成的；故B错误；C．露珠下的叶脉看起来又大又清晰，是因为露珠和凸透镜的形状相似，起到了放大的作用，也是由于光的折射造成的；故C错误；D．平静的湖面相当于一面平面镜，水中的“倒影”和平面镜成像一样，属于光的反射形成的；故D正确．10、C【解析】

A、当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P由右端向左滑向中点处的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻减小，由欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流增大，即电流表A2示数变大；而电压表测量电源电压，因此电压表示数不变；故A错误；B、由于并联电路中，各支路互不影响，因此灯泡的亮度不变；故B错误；C、因为电压表测量电源电压，因此电压表示数不变；灯泡亮度也不变，故C正确；D、因为通过灯泡的电流不变，电流表A2示数变大，而干路电流等于各支路电流之和，因此电流表A1示数变大，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、电磁波变大【解析】

电磁波可以传递信息，且电磁波可以在真空中传播，所以，反射长征七号运载火箭时，地面控制中心是通过电磁波向它发出指令信号；机械能包括动能和势能，在天舟一号加速上升过程中，质量不变，速度增大，则动能变大；同时，质量不变，高度增加，则重力势能变大；所以，此过程机械能变大．12、5.4×1060.18热传递【解析】

小明家有1.5kW的用电器停止使用1h，则节约用电：W=1.5×3.6×106J=5.4×106J；根据公式m=Q/q计算出相当于0.18kg酒精完全燃烧释放的能量；为了节约资源，许多家庭安装了太阳能热水器，太阳能热水器主要是通过热传递方式增加水的内能。13、热传递40【解析】

水流过发动机外表时，热量从高温的发动机传递给低温的水，这是通过热传递的方式改变发动机的内能；200g的汽油完全燃烧放出的热量：；根据可知14、串联增大电压或只接一个电阻或将两电阻并联【解析】

用3V的电源，电流表和开关进行了检测，闭合开关后，测得电流表的示数为0.2A，则两个电阻的连接方式是串联,若要增大电流表的示数，可采取的措施有将两个电阻改为并联．15、扩散增大【解析】

由于分子在永不停息的做无规则运动，所以在厨房煮香肠时，香肠的香味的分子就会无规则运动到客厅而被闻到，这属于扩散现象；食物吸收热量、温度升高，当物体的状态和质量均不变时，温度升高，内能增加，所以随着温度的升高食物的内能会增大。16、【解析】

由阿基米德原理可知，轮船满载时受到的浮力。轮船满载时排开河水的体积为。17、2100【解析】

木块匀速运动时受到的摩擦力f和拉力F是一对平衡力，大小相等，则f=F=2N；拉力做功：W=Fs=2N×5m=10J；木块在水平方向上运动，在重力方向上没有移动距离，重力做功为0J。三、作图、实验与探究题（本大题包括5小题，共34分）18、见解析所示【解析】静止时A端指向北，B端指向南，根据指南针的指示方向可知，A端为N极，B端为S极，再利用安培定则判断线圈中的电流方向，右侧电流向上，左侧电流向下，如图：点睛：根据右手螺旋定则，右手握住螺线管，四指弯曲指向电流的方向，则大母指的指向即为螺线管的磁场方向，即大母指端即为N极，当然知道了磁极，也可以用此方法判断电流方向，19、【解析】

连接物像的端点A、A′并延长与主光轴交于O点，O点为凸透镜的光心，过O点垂直主光轴作出凸透镜；从A点平行于主光轴作一条入射光线,交与凸透镜与E点,连接A′E并延长交于主光轴F点，F点为凸透镜的一个焦点，EF为入射光线AE的折射光线，在凸透镜的左侧对称的作出另一焦点F，如图所示：【点睛】利用凸透镜的两条特殊光线：过光心的光线其传播方向不变；过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；根据光路可逆和图示作出透镜和焦点的大致位置．20、在水平面上的初始速度相等时，水平面越光滑，小球滑行距离越远匀速直线=没有控制两个小球的质量相等A【解析】

(1)在探究过程中，采用控制变量法，保证小车到达水平面时的速度相同，通过实验结果可以看出，接触面越粗糙，摩擦力越大，小球速度减小的越快，运动的距离越短；若水平面光滑无摩擦，则小球不受摩擦力，小球的速度和方向不变，即做匀速直线运动．(1)在本实验中，小球的动能都用来克服摩擦力做功了，由于小球质量和速度相同，所以三次的动能相同，做的功也相同；(3)要模拟研究汽车超速带来的安全隐患，应使速度不同但质量相同的小球撞击木块，由图乙知，小球的质量不同，这种设计不合理；由图可知，A球对木块的推动距离大，说明A球对木块做功多，进而说明运动到斜面底端时A球动能较大．21、一定偏小【解析】

根据表中数据，先画点再描线，并标注相应的物理量、单位和数据，图象如下：由图象和数据均可以看出，同种物质的质量与体积的比值是相同的，即二者成正比；饮料的质量m=m1-m0，饮料的密度ρ=；将饮料从量筒倒入烧杯中时，会在量筒中有残留，使质量的测量值偏小，根据ρ=得到测出的饮料密度值比真实值偏小。22、煤油的比热容比水的小当加热时间和通过电阻的电流相同时，电阻越大，产生的热量越多，温度计示数升高的越快0.6【解析】

（1）实验中瓶里装的是普通煤油而不是普通的水，原因是：煤油的比热容小，吸收相等的热量，煤油温度变化大，实验现象明显；

（2）实验时，将铜丝和镍铬合金丝串联接入电路中，这是为了控制流过电阻丝的电流与通电时间相同．且镍铬合金丝的电阻大，其所对应的瓶中煤油的温度高，即说明：在电流和通电时间相同时，导体的电阻越大，在导体上所产生的热量就越多；（3）消耗的电能全部转化为内能，Q=W=3.5×10-3kW•h=1.26×104J，煤油的质量m==0.6kg．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、（1）3V；（2）12.5Ω；（3）9V【解析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流．（1）当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.3A，小灯泡消耗的功率为0.9W；当滑片P移至中点时，电压表示数变化了2V，此时小灯泡恰好正常发光，且消耗的功率为2W，由小灯泡消耗的功率变大可知，电路中的电流