2023-2024学年北京市海淀区名校十校联考最后物理试题含解析

2023-2024学年北京市海淀区名校十校联考最后物理试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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．下列对热学知识进行的归纳总结中，正确的是A．下滑时通过做功增加了物体内能B．空气推动塞子时内能增加C．海边昼夜温差小是因为水的比热容小D．小蒸汽轮机利用机械能转化成内能来工作2．下列有关声和电磁波的说法正确的是A．吹奏笛子时，用手指按住不同气孔，是为了改变发出声音的音调B．高架桥两侧建有隔音墙，是在声源处减弱噪声C．“女高音歌唱家”中的“高”形容的是响度D．无人机飞行表演时是通过超声波进行控制的3．如图所示是用电热水壶烧水时的情景，有关描述正确的是()A．壶盖被水蒸气顶起时能量的转化与热机压缩冲程能量的转化相同B．水沸腾时，继续通电，水的温度会升高C．壶盖和壶口上方的“白气”是由水蒸气汽化形成的D．烧水过程中，电能转化为内能4．下列家用电器中，利用电流热效应工作的是A．电熨斗 B．电风扇 C．电冰箱 D．电视机5．小宝家里的绿植“滴水观音“可以把空气中的水蒸气变成小水珠,在叶子边缘和前端滴落下来,这一过程对应的物态变化是A．凝华B．汽化C．升华D．液化6．下列物理常数中，说法正确的是A．水的沸点是100℃B．声音在真空中的传播速度是340m/sC．对人体安全的电压是36VD．电磁波在真空中的传播速度是3×105km/s7．如图所示电路，当开关闭合，两灯正常发光．使用中发现两灯突然熄灭，电流表无示数，电压表示数增大，则故障可能是A．灯L1被短接 B．灯L2被短接 C．灯L1断路 D．灯L2断路8．关于安全用电，下列做法正确的是A．在通电的电线上晾晒衣服B．及时更换老化的电线C．用湿布擦拭通电的电视机D．在高压线附近放风筝9．物理研究中，为了方便描述通过探究活动发现的某种规律或现象的本质，常引入一个新的物理量，以下探究活动与引入的物理量不对应的是A．探究质量与体积的关系——密度B．路程、时间均不同时比较物体运动快慢——速度C．比较水和沙两种物质吸热升温不同的特点——热量D．研究压力作用效果——压强10．物理学中，一些物理量间的变化关系，常用图象来表示，下列图象表示正确的是（）A．汽车做匀速直线运动时其速度与运动时间之间的关系B．通过恒定电阻的电流与其两端电压之间的关系C．同种液体内部的压强与其深度之间的关系D．凸透镜成实像时像距v随物距u变化的关系二、填空题（本大题包括7小题，每小题2分，共14分）11．打开自来水龙头，使自来水流过如图2所示的玻璃管，在A、B、C三处，水的流速较大的是_____处，压强较小的是_____处（选填“A”“B”或“C”）．如图3所示，是喷雾器的原理示意图，当空气从小孔迅速流出，小孔附近空气的流速较大，压强_____（填“大于”、“小于”或“等于”）容器里液面上方的空气压强，液体就沿细管上升，从管口中流出后，受气流的冲击，被喷成雾状．12．超市里小红用15N的力推着重30N的购物车，沿水平方向做匀速直线运动，则购物车受到的摩擦力为_____N，购物车安装车轮的作用是_____（选填“增大”或“减小”）摩擦．13．如图所示为一个紫砂壶，它工艺考究，做工精细．在壶盖上开有一个小孔，其作用是在倒水时内外的____________相等．由于壶身和壶嘴构成_______，为方便装水和倒水因而要求它们的高度相平．14．昆明的四季花事，大理的风花雪月，都让人心生向往。让人惊喜的是，2018年7月1日，昆明到大理的动车正式开通，行程时间将缩短到2小时左右，动车启动后，坐在车上的小楠同学觉得站在站台上的安全员在向后运动，他所选择的参照物是___________（写出一个即可）；动车进站时车体附近的气流速度很大，使车体附近的___________，为避免候车乘客被“吸”向列车的事故发生，乘客一定要站在安全线外。15．如图所示，将一个重10N的物体用沿斜面向上的拉力F=7.5N匀速拉到斜面的顶端，物体沿斜面移动的距离s为5m，上升的高度h为3m，则人对物体做的有用功是___J，斜面的机械效率为___．在高度相同时，斜面越长越____（选填“省力”或“费力”）．16．风力发电机将风能转化为电能，风能属于_____再生能源．若一台风力发电机一天发电9.2×109J，这些能量相当于完全燃烧_____kg的汽油放出的热量（q汽油=4.6×107J/kg）．17．如图所示电路，灯泡L1、L2、L3分别标有“3V0.3A”、“3V0.25A”、“5V0.25A”字样（灯丝电阻恒定），a、b间接电源．（1）若要求灯泡L1、L2并联，则应闭合的开关有_____；若a、b接入3V电压，则电流表A的示数为_____A．（2）只闭合S1时，为了使一只灯泡正常发光，另一只灯泡不烧坏，那么正常发光的灯泡是_____，此时a、b间的最大电压是_____V，通电1min灯泡L1产生的热量是_____J．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，在A处或B处的虚线框内添加一个滑轮，利用三个滑轮组成滑轮组，要求使用时最省力添加滑轮并完成滑轮组绕法．19．完成光路图，根据图中的入射光线或折射光线作出相应的折射光线或入射光线．20．为了探究影响浮力大小的因素，某校学习小组设计了如下两次实验。(1)第一组：甲、乙、丙图是小方同学的实验过程(整个过程为同一物块，g取10N/kg)；由如图可知①由以上实验过程及数据分析可得：物体所受浮力大小与______有关；②该物块浸没在水中所受的浮力为______N；③物块的密度为______kg/m(2)第二组：在水平桌面上，两个完全相同烧杯中装有相同体积的水，小杨同学将AB两个不同的实心物块，分别放入两个烧杯中，A物块沉入杯底，B物块漂浮于水面。待AB均静止后，两液面的高度仍相同，如图所示。则A物块所受浮力______B物块所受浮力；A物块的密度______B物块的密度；甲杯对桌面压力______乙杯对桌面压力。(以上选填“>”、“<”或“=”)21．小晴在沙滩上捡到一小块鹅卵石，想用学过的浮力知识测量它的密度，于是把它拿到了实验室．（1）她设计了用弹簧测力计、烧杯、水、细线测量的方案如下：a．用细线将鹅卵石系在弹簧测力计下，测出鹅卵石的重力，记为G．b．在烧杯内装入适量水，并用弹簧测力计提着鹅卵石，使它浸没在水中，记下弹簧测力计的示数F．c．鹅卵石密度的表达式为ρ石=______（用G、F和ρ水表示）．（2）在用弹簧测力计测量鹅卵石的重力时，出现了如图甲所示的现象，使得她放弃了这个方案，她放弃的理由是______．（1）她在老师指导下重新设计了用天平、烧杯、水、细线测量鹅卵石密度的方案，并进行了测量．a．将天平放在水平台上，把游码放到标尺______处，当指针静止时如图乙所示，此时应将平衡螺母向______（选填“左”或右”）调节，直到横梁平衡．b．用天平测量鹅卵石的质量，天平平衡时，砝码质量和游码位置如图丙所示，则鹅卵石的质量为______g．c．在烧杯内装入适量的水，用天平测量烧杯和水的总质量为60g．d．如图丁所示，使烧杯仍在天平左盘，用细线系着鹅卵石，并使其悬在烧杯里的水中，当天平平衡时，天平的示数为68.8g．鹅卵石的密度为______g/cm1．（结果保留一位小数，ρ水=1.0×101kg/m1）22．沈仔细同学做“测量小灯泡电功率”的实验，电源电压恒为，小灯泡上标有“”字样．请你完成下列内容：（1）用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整．（____________）（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到__________（选填“A”或“B”）端．（3）闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表有示数，电流表无示数．这个故障可能是灯泡__________（选填“断路”或“短路”）造成的．（4）排除故障后继续实验，他进行了4次测量，并将有关数据及现象记录在表格中．物理量次数电压U/V电流实际功率小灯泡亮度10.50.120.06不亮21.50.200.30稍亮32.50.30正常42.80.320.90更亮分析表中信息，可知小灯泡的额定功率为__________W；还可得出的结论：小灯泡的实际电功率越__________，灯泡越亮．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．电动机是将电能转化成机械能的机器，但由于线圈内部有电阻，工作时还有一部分电能转化成内能。若一台玩具电动机接在3V的电源两端，使其正常转动时，通过电动机中的电流为0.3A；短暂地卡住电动机转轴，使其不能转动，通过电动机中的电流为1A．求：（1）电动机线圈的电阻；（2）正常转动1分钟，电动机获取的机械能。24．近年来，独轮电动平衡车深受年轻人的喜爱，它采用站立式的驾驶方式，人通过身体的前倾、后仰实现驾驶．下表为某型号独轮电动平衡车的部分数据，求：质量10kg轮胎与地面接触面积30cm2最大速度16km/h充满电最大行程24km（1）该车充满电后，若以最大速度行驶，能行驶的最长时间是多少？质量为50kg的人驾驶该车，在水平地面上匀速行驶，则人和车的总重力为多少？该车在水平地面上匀速行驶，对地面的压强多大？

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】

A．小孩从滑梯上滑下来，摩擦生热，机械能转化成内能，做功改变了物体的内能。该选项说法正确；B．瓶内气体膨胀对瓶塞做功，内能减小，转化成瓶塞的机械能，该选项说法错误；C．水的比热容大，同样受冷或受热时温度变化小，该选项说法错误；D．蒸汽轮机利用蒸汽的内能做功，是内能转化成机械能，该选项说法错误。故选A。考查了做功改变内能，水的比热容，能量之间的转化。2、A【解析】

A．吹奏笛子时，用手指按住不同气孔，改变了笛子内空气柱的长度，空气柱振动的快慢不同，发出的音调不同，故A正确；B．高架桥两侧建有隔音墙，是在传播过程中处减弱噪声，故B错误；C．“女高音歌唱家”中的“高”形容的是音调，故C错误；D．无人机与地面控制中心的联系属于无线电通信，所以此无人机飞行时是通过电磁波控制的．故D错误．3、D【解析】壶盖被水蒸气顶起时，水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，而热机压缩冲程是将机械能转化为可燃气体的内能，它们的能量转化不同；水沸腾时，继续通电，水不断吸收热量，但水的温度不变；壶盖和壶口上方的“白气”是由水蒸气遇冷液化成的液态小水滴；电热水壶是消耗电能的家用电器，烧水过程中，电能转化为内能4、A【解析】

A.电熨斗，利用电流的热效应工作，将电能转化为内能，故A正确；B.C.电风扇、电冰箱中的主要工作部分是电动机，将电能转化为机械能，故BC错误；D.电视机，利用电流处理信息，将部分电能转化为光能和声音，故D错误；故选A．【点睛】这类的题目从能的转化过程，很容易判断，特别是利用热效应工作的用电器，生活中我们都是很熟悉的，注意生活中留心积累．5、D【解析】

把空气中的水蒸气变成小水珠,这一物态变化是液化，故D正确。ABC错误。6、D【解析】

A．水的沸点随气压的改变会发生变化，气压升高沸点也随之升高，一标准大气压下水的沸点为100℃，故A错误；B．声音是由物体振动产生的，声音的传播需要介质，真空不能传声，故B错误；C．当电压作用于人体时，会产生一定的伤害，对人体安全的电压是不高于36V，故C错误；D．电磁波在真空中的传播速度与光速相同是3×108m/s=3×105km/s，故D正确．7、D【解析】

首先分析电路，此电路是串联，电压表测量灯泡L2当使用中发现两灯突然熄灭，说明是电路，电压表示数增大，则故障可能是电压表并联的L2断路了，正确选D．8、B【解析】解：A．潮湿的衣服是导体，在通电的电线上晾晒衣服，容易发生触电事故，故A错误。B．电线老化容易引发火灾，及时更换老化的电线符合安全用电原则，故B正确。C．湿布是导体，用湿布擦拭通电的电视机容易发生触电事故，不符合安全用电原则，故C错误。D．高压触电有两种情形：一是电弧触电，另一种是跨步电压触电。在高压线附近放风筝，容易发生触电事故，不符合安全用电原则，故D错误。答案为B。点睛：安全用电的原则是“不接触低压带电体，不靠近高压带电体”。9、C【解析】

A．探究质量与体积的关系时，由于同种物质的质量和体积是成正比的，其比值就是密度，故A正确；B．为了研究物体运动的快慢，在路程、时间均不同时比较物体运动快慢，我们引入了速度的概念，故B正确；C．为了研究不同物质的吸热能力，我们引入的是比热容的定义，故C错误，符合题意；D．为了方便的描述压力的作用效果，我们引入了压强的定义，故D正确．10、C【解析】试题分析：A.汽车做匀速直线运动时，速度保持不变，速度的大小与时间无关，在v-t图象上是一条平行于时间轴的直线，故A错误．B．在电阻一定时，导体的电流与电压成正比，，U-I图象是一条过原点的直线，故B错误．C．同种液体内部的压强与其深度成正比，深度越深，压强越大，故C正确，符合题意为答案．D．凸透镜成实像时，物距变大，像距变小，故D错误．考点：匀速直线运动液体压强的特点电流与电压的关系凸透镜成像规律二、填空题（本大题包括7小题，每小题2分，共14分）11、BB小于【解析】

在相等的时间内通过粗管和细管的流量相同，通过粗管A、C的流速小，压强大；通过细管B的流速大，压强小．由于小孔喷出的快速气流使细管的上端开口处形成了一个低压区，此处压强小于容器内液面上方气体压强．水就在容器内液面上方气体的这个较大压强的作用下，沿着细管上升到上端开口处，受气流的冲击，被喷成雾状．12、15减小【解析】

静止的物体和匀速直线运动的物体都受到平衡力作用，根据平衡力的条件进行判断；当受力不平衡时，物体运动状态将发生改变；变滑动为滚动可以减小摩擦力，据此分析解答．【详解】（1）重30N的购物车，在15N水平推力作用下，在水平地面上做匀速直线运动，水平方向上受到推力和摩擦力的作用，这两个力是平衡力，大小相等，方向相反，所以摩擦力大小是15N．（2）购物车安装车轮的作用是变滑动为滚动，减小摩擦．13、大气压；连通器【解析】试题分析：壶盖上的小孔连通了内外的空气，使壶内外气压相等，从而使壶中的水能顺序倒出；壶身与壶嘴构成了一个连通器，因为水静止时水面相平，所以制作时高度应相同才行．故答案为大气压；连通器．14、列车气压降低【解析】

以列车为参照物，站在站台上的安全员相对于列车的位置发生了变化，安全员在向后运动；动车进站时车体附近的气流速度很大，气压变小，人外侧的压强不变，人受到外侧压强大于人内侧受到的压强，人在较大的压强差作用下很容易被压向列车，发生交通事故，所以乘客一定要站在安全线外。15、3080%省力【解析】试题分析：克服物体重力所做的功为有用功，则有用功：W有=Gh=10N×3m=30J；拉力做的总功：W总=Fs=7.5N×5m=37.5J；斜面的机械效率：η=×100%=×100%=80%；由功的原理可知，在高度相同时，斜面越长越省力。【考点定位】有用功和额外功；斜面的机械效率16、可200【解析】风能属于可再生能源；若一台风力发电机一天发电9.2×109J，这些能量相当于完全燃烧m=Q/q=9.2×109J/（4.6×107J/kg）=200kg的汽油放出的热量。17、S1、S25.5L37.537.5【解析】（1）若要求灯泡L1、L2并联，则应闭合的开关有S1、S2；若a、b接入3V电压，则L1、L2均正常发光，则电流表A的示数为I＝I1I2＝5.5A.（2）若只闭合S1时，L1和L3串联，为了使一只灯泡正常发光，另一只灯泡不烧坏，则电路中的电流为0.25A；正常发光的灯泡是L3，灯泡L1的阻值R1＝10Ω灯泡L3的阻值R3＝20Ω，此时a、b间的最大电压是U＝I(R1R3)＝0.25A(10Ω20Ω)＝7.5V，通电1min灯泡L1产生的热量是Q＝2Rt＝(0.25A)210Ω60s＝37.5J．三、作图、实验与探究题（本大题包括5小题，共34分）18、【解析】

利用三个滑轮组成滑轮组，要求使用时最省力，一定是一个定滑轮，两个动滑轮组成滑轮组，绳子的段数为4段．拉力向上，如图：19、【解析】

凸透镜三条特殊光线的作图：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴．②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点．③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变．过二倍焦距处的入射光线的特点，根据凸透镜的光学特点作图；根据凸透镜成像时，物体在二倍焦距处，所成的像是等大倒立的实像，像在二倍焦距处，所以过二倍焦距处的入射光线经凸透镜折射后一定过另一侧二倍焦距处，画出折射光线．【详解】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不变；过二倍焦距处的折射光线的入射光线通过凸透镜另一侧二倍焦距处，如图所示：20、液体的密度14.8×103=>【解析】(1)第一组：甲、乙、丙图是小方同学的实验过程(整个过程为同一物块，g取10N/kg)；由如图可知①由以上实验过程及数据分析可知，物体浸没在密度不同的液体中时，测力计的示数不同，即受到的浮力不同，所以可得：物体所受浮力大小与液体的密度有关；②如图测力计的分度值为0.2N，物体的重为4.8N，根据称重法测量浮力的原理得：该物块浸没在水中所受的浮力为：F浮③根据F浮V物块的密度为：ρ=G(2)第二组：在水平桌面上，两个完全相同烧杯中装有相同体积的水，小杨同学将AB两个不同的实心物块，分别放入两个烧杯中，A物块沉入杯底，B物块漂浮于水面。待AB均静止后，两液面的高度仍相同，如图所示。因为放入物体前后水面的高度差相等，所以排开水的体积相等，根据F浮=ρ液gV根据浮沉条件得：A物块沉入杯底，则A的密度大于水的密度；B物块漂浮于水面。则B的密度小于水的密度，所以A物块的密度>B物块的密度；A物块沉入杯底，即A的重大于排开水的重；B物块漂浮于水面。即B的重等于排开水的重，又因为A、B排开水的体积相等，所以A的重大于B的重，因为原来的水相同，所以甲容器的总重大于乙容器的总重，即甲杯对桌面压力>乙杯对桌面压力。点睛：重点是浮沉条件和阿基米德原理的应用，第二组实验中根据浮沉条件可直接判断两物体的密度大小，根据排开水的体积相等可判断浮力相等，即排开水的重相等，再综合判断杯对桌面压力的大小。21、×ρ水；测力计分度值过大（或测力计量程过大）左端的零刻线处右18.42.1【解析】

（1）c．根据称重法测浮力，由已知条件，鹅卵石浸没在水中时受到的浮力：F浮=G-F﹣﹣﹣﹣﹣①，根据阿基米德原理，F浮=ρ水gV排=ρ水gV物﹣﹣﹣﹣②，由①②得鹅卵石的体积：V物=﹣﹣﹣﹣﹣③，鹅卵石密度的表达式：ρ物==﹣﹣﹣﹣﹣﹣④，将③代入④得：ρ物＝×ρ水；（2）图甲中测力计分度值为0.2N，出现了如图甲所示的现象，指针约指一个小格处，测力计分度值过大（或测力计量程过大），测量误差较大，故她放弃了这个方案；（1）a．将天平放在水平台上，把游码放到标尺左端的零刻线处，当指针静止时如图乙所示，即指针静止时指在分度盘中央刻度线的左侧，此时应将平衡螺母向右调节，直到横梁平衡；b．图丙中标尺的分度值为0.2g，鹅卵石的质量是：m=10g+5g