湖北省武汉市武昌区省水二中学2024届中考四模物理试题含解析

湖北省武汉市武昌区省水二中学2024届中考四模物理试题考生须知：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、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1．在下列实例中，用做功的方式来改变物体内能的是()A．热水倒入茶杯，茶杯的温度升高B．将冰冻食物放在水中解冻，水变凉C．刚煮熟的鸡蛋放在冷水中，鸡蛋的温度降低D．寒冷的冬天，双手互搓，手的温度升高2．如图所示的各种做法中，属于增大摩擦的是（）A．自行车上的滚动轴承B．体操运动员手上涂有防滑粉C．冰壶运动员用刷子刷冰面D．给门轴上的合页加润滑油3．首先发现电流磁效应的科学家是A．法拉第 B．焦耳 C．奥斯特 D．牛顿4．中国已成为机器人与智能装备产业全球最大应用市场，在第二届中国（重庆）国际机器人及智能制造装备论坛暨博览会上，如图所示是送餐机器人工作时在水平地面上匀速滑行．下列说法正确的是（）A．餐盘相对于机器人是运动的B．餐盘中食品受到平衡力作用C．机器人在水平地面匀速前行过程中机械能增大D．机器人在水平地面匀速前行时不受摩擦力的作用5．2015年5月9日我国多地出现日晕奇观，图为日晕的景象．在5000m的高空，水蒸气遇冷形成小冰晶，太阳光照射小冰晶后，分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光，这样太阳周围就出现一个巨大的彩色光环，称为“晕”．下列说法正确的是A．水蒸气遇冷形成小冰晶是凝固现象B．水蒸气遇冷形成小冰晶需要吸热C．太阳光照射小冰晶后通过反射分解为七色光D．太阳光照射小冰晶后分解为七色光是光的色散现象6．能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，关于能源、信息和材料，下列说法错误的是A．由半导体材料制成的二极管，具有单向导电性B．超导体材料的零电阻特性可应用于远距离输电C．光纤利用电信号传递信息，具有抗干扰的特点D．煤、石油、天然气和核能都属于不可再生能源7．下列现象中，不能体现“分子在不停地做无规则运动”的是A．花香满园 B．尘土飞扬C．樟脑丸变小 D．糖在水中溶解二、填空题（本大题7小题，共21分）8．图是探究声音产生及其特性的小实验：（1）用手拨动塑料尺，塑料尺会发出声音，说明声音是由物体的______而产生．（2）若增大塑料尺振动的幅度，则声音的______增大．（3）改变塑料尺伸出桌边的长度，会使声音的______发生改变．9．如图所示，当导体ab向右运动时，观察到电流表指针向左偏转，这是_____现象，生活中的_____（选填“电动机”或“发电机”）就应用了此原理。如果对调N、S极，ab向左运动时，电流表指针的偏转方向_____（选填“改变”或“不改变”）。10．将重为6N物体全部压入水中，物体排开的水重为8N，此时物体受到浮力为___N；放开物体，物体将____（选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）；待物体静止时所受浮为___N．11．有一架直升飞机重150000N，停在空中时，螺旋桨产生向上的举力，这个力是_________N；当它沿水平方向飞行时，竖直向上的举力是_________N，当它匀速下降时，举力将_________（填“变大”、“变小”或“不变”）．12．如图所示是一个限流装置的示意图，当电流过大时，电磁铁磁性会_____（选填“增强”或“减弱”），电磁铁吸引衔铁Q，实现自动切断电路的作用，此装置工作时，电磁铁左端是_____极。13．早教电动玩具车既能在地面行驶，又能点唱儿歌古诗．放进电池仓里的每节新干电池的电压为_____伏，玩具车上的电灯与喇叭是_______的（选填“串联”或“并联”），玩具车使用时消耗的是_______能．14．衡水国际马拉松是国内最具影响力的马拉松赛事之一，去年6月李明同学参加了迷你马拉松（全程5km），他跑完全程用了41min40s,他全程的平均速度是____m/s,比赛时，他感觉路边的路灯都在往后退，是以__为参照物。三、作图题（共7分）15．如图所示，轻质杠杆OA在路灯和轻绳AB的共同作用下，在水平方向处于静止状态，请画出轻绳AB对杠杆的动力F1的力臂l1和阻力F2的示意图．16．根据平面镜成像特点，在图中画出物体AB所成的像；17．如图所示，根据给定的折射光线画出入射光线和反射光线。四、实验题（本大题共5小题，共20分）18．小致和小红做测量滑轮组机械效率的实验，先用弹簧测力计测量钩码所受的重力G(如图甲)，再按图乙所示的连接方式组装好滑轮组并分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置．图甲中弹簧测力计的示数为______N图乙中，为了测量绳子自由端的拉力F，小致认为应该在弹簧测力计静止时读数，小红认为应该在缓慢匀速提升时读数，正确的是______(选填“小致”或“小红”)．若增加物重，则所测的滑轮组机械效率将__________19．为了测定额定电压为“2.5V”的小灯泡的电功率，小明设计了如图甲所示的电路图，实验中各元件均完好，电源电压保持不变．（1）请根据电路图连接好实物图．（_____）（2）电路连接完整后，小明闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来他首先应进行的操作是____（选填字母）．A．检查电路是否断路B．检查电路是否短路C．移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光（3）排除故障后，闭合开关，移动变阻器的滑片到某一点时，电压表的示数如图乙所示，为_____V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向_____（选填“左”或“右”）端滑动，使电压表的示数为_____V．此时电流表的示数如图丙所示，则通过小灯泡的电流为_____A，该灯泡的额定功率为_____W．20．为了探究漂浮在液面上的均匀实心正方体物块露出液面的高度h与哪些因素有关。某组同学进行了讨论并形成了两个猜想。猜想(一)认为h的大小可能与液体的密度有关；猜想(二)认为h的大小可能与正方体物块的密度有关。为此，他们与老师一起设计了探究方案如下：探究步骤(一)：探究h与液体密度ρ的关系（1）测出正方体物块的边长H。（2）将这个正方体物块分别漂浮于不同液体中，测出相应的h值。（3）记录数据并归纳总结结论。探究步骤(二)：探究h与____________的关系（1）选用不同密度的若干正方体物块，要求它们的边长相等，测出边长H。（2）将不同密度的正方体物块分别漂浮于水面上，测出相应的h值。（3）设计记录数据表如表一所示。表一实验序号物块的密度(千克/立方米)水的密度(千克/立方米)h(厘米)H(厘米)123…（4）记录数据并归纳总结结论。探究步骤(三)：进一步综合分析并归纳总结结论。①你认为探究步骤(一)中需要改进的地方是什么?答：________.②请你填写完整“探究步骤(二)：探究h与__________的关系”。③该小组同学在完善方案后进行了实验探究活动，其中实验步骤(二)收集到的数据如表二所示：表二实验序号物块的密度(千克/立方米)水的密度(千克/立方米)h(厘米)H(厘米)140010006102600100041038001000210……………根据实验序号1与2与3，初步分析可得出的结论是：漂浮在水面上的物块，_________。④根据表二的数据可以推测：若露出水面高度为零时，物块的密度与水的密度的比值等于_______.⑤关于正方体物块露出液面的高度h与它的边长H的比值正确的是__________.A．B．C．D．21．利用如图甲所示的实验装置探究“沙子和水的温度变化与吸热的关系”．操作如下：（1）在两烧杯中分别装入初温___________且_________相等的沙子和水．（2）用相同的酒精灯火焰加热，并用玻璃棒不断搅拌，每隔相同的时间记录一次温度，其中某时刻的温度如图乙所示，其示数为________℃．（3）根据实验数据绘制成温度与时间的关系图像，如图丙所示；实验中，是通过比较_________来间接反映沙子和水吸收的热量；（4）分析丙图像可知，对于质量相等的沙子和水，升温较快的是___________；若使两者升高相同的温度，则______吸收的热量较多，由此可见，______的比热容较大．22．王宇为了测量家中常用色拉油的密度，特取适量样品带到学校实验室进行测量．（1）如图甲所示是小明调节天平的情景，他的错误是____________________________________．（2）调节平衡后，用天平测出样品和烧杯的总质鼠为92g，然后把烧杯中的一部分色拉油倒人量筒中，测出体积如图乙所示；用天平测出剩余色拉油和烧杯的质量如图丙所示，质量为__________g，则小明所带色拉油的密度为__________kg/m1．五、计算题（本大题共2小题，共13分）23．2012年年底，南宁到广州的高速铁路将开通，全程约为570km，只需3h．若全程为平直轨道，动车组以5×105N的牵引力做匀速直线运动，求：（1）动车组运动的速度；（2）动车组受到的阻力；（3）牵引力在全程做的功．24．小明同学为了将放置在水平地面上重G

=100

N的物体提升到高处，设计了图甲所示的滑轮组装置，动滑轮重10

N．当小明用图乙所示随时间t变化的竖直向下的力F拉绳时，重物上升的高度h随时间t变化的关系如图丙所示．求：（1）在0~2

s内拉力F做的功．（2）在2~3

s内，拉力F的功率及滑轮组的机械效率．六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）25．（1）小处有物理，勤于思考皆学问．只要你善于观察，在厨房中你就可以发现许多与物理有关的现象和问题，请你用学过的物理知识进行解答①小明发现妈妈切肉前总是先磨刀，目的是为了_____；②从厨房中你还能发现哪些与物理知识有关的现象？试举一例（要求写出现象或厨具名称，以及所涉及的物理知识）：_____．（2）两个杯子分别盛有浓盐水和纯水，不能用嘴尝，请你用学过的物理知识，自选器材，设计出两种区分它们的方法，并完成下列表格．选用的器材现象与结论方法一__________方法二__________26．如图甲所示为某型号汽车的自动测定油箱内油量的电路原理图，其中电源两端的电压恒为，为定值电阻，为油量指示表（一只量程的电流表），为压敏电阻，它的上表面受力面积为，其阻值与所受压力的对应关系如图乙所示．油箱的上下两部分皆为长方体形状，下部分的横截面积为，高为，上半部分的横截面积为，油箱加满油时油的总体积为．当油箱装满油时，油量指示表的示数如图丙所示．（已知：，取）1．当油箱内汽油用完时，油量指示表的指针指向某一位置，此位置所对应的电流值是多少？2．若汽车在高速公路匀速行驶，油量表由满刻度指向满刻度的四分之一位置，该汽车行驶消耗汽油多少升？3．在上面第2问所述的行驶过程中发现，油量表的示数在开始运动的一段时间内变化较快，而后来一段时间内变化较慢，请解释其中的原因．27．物理实验室用的电加热器恒温箱工作原理如图甲所示．控制电路电压为U1=9V的电源、开关、电磁继电器（线圈电阻不计）、电阻箱R0和热敏电阻R1组成；工作电路由电压为U2=220V的电源和电阻为R2=48.4Ω的电热丝组成．其中，电磁继电器只有当线圈中电流达到0.05A时，衔铁才吸合，切断工作电路；热敏电阻R1的阻值随温度变化关系如图乙所示．解答以下问题：电磁继电器实质是一个控制工作电路的___________；求电热丝工作时的功率__________；如果恒温箱的温度设定为80℃，求电阻箱R0应接入电路的阻值__________．若要恒温箱的设定温度低于80℃，电阻箱R0接入电路的阻值应调大还是调小？简述理由．_____

参考答案一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1、D【解析】试题分析：改变内能的方式有两种，一是做功二是热传递；热水倒入茶杯，茶杯的温度升高是利用热传递改变茶杯内能；将冰冻食物放在水中解冻，水变凉是利用热传递方式改变内能；刚煮熟的鸡蛋放在冷水中，鸡蛋的温度降低，是利用热传递改变物体内能；寒冷的冬天，双手互搓，手的温度升高，是通过做功改变物体内能；故答案选D．考点：改变内能的方式2、B【解析】试题分析：自行车上的滚动轴承，是用滚动代替滑动来减小摩擦力，故A不符合题意；体操运动员手上涂有防滑粉，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B符合题意；冰壶运动员用刷子刷冰面，是在压力一定的情况下，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的，故C不符合题意；给门轴上的合页加润滑油，是使接触面脱离来减小摩擦力，故D不符合题意；故应选B。【考点定位】摩擦力3、C【解析】

A.法拉第发现了电磁感应现象，不是首先发现电流磁效应的物理学家，故A错误；B.焦耳发现了焦耳定律，故B错误；C.奥斯特发现了通电导体周围存在磁场，是第一个发现电流磁效应的科学家，故C正确；D.牛顿建立了三大力学定律和发现了万有引力；故D错误．4、B【解析】

A、餐盘相对于机器人的位置没有改变，所以相对于机器人是静止的，A错误．B、食品处于匀速直线运动状态，受平衡力的作用，B正确为答案．C、机器人在水平地面匀速前行时，速度不变，动能不变，机械能不变，C错误．D、机器人在水平地面匀速前行时受平衡力的作用，摩擦力的大小等于拉力的大小，故D错误．【考点定位】参照物力与运动机械能5、D【解析】

AB．水蒸气遇冷变成小冰晶，是由气态直接变成固态的物态变化，是凝华，凝华放热．故A、B错误．CD．太阳光照射小冰晶后，通过折射分解成七种颜色的光，是光的色散现象，故C错误．答案为D．6、C【解析】

A、半导体制成的二极管具有单向导电性，故正确；B、超导体材料的零电阻特性可应用于远距离输电，故正确；C、光纤通信利用激光传递信息，用了激光具有抗干扰的特点，故错误；D、煤、石油、天然气和核能不能从自然界源源不断得到，也不能重复利用，所以都属于不可再生能源，故正确的。7、B【解析】

A．花香满园，是因为花香中的分子是在不断运动的，向四周扩散，使人们闻到花香，能表明分子在不停地做无规则运动，故A不符合题意；B．尘土飞扬不是扩散现象，是宏观物体的机械运动，不能说明分子在不停地做无规则运动，故B符合题意；C．衣柜里的樟脑丸过一段时间变小了，是扩散现象的结果，能表明分子在不停地做无规则运动，故C不符合题意；D．糖在水中溶解是扩散现象的结果，能表明分子在不停地做无规则运动，故D不符合题意．二、填空题（本大题7小题，共21分）8、振动响度音调【解析】

(1)[1]声音是由物体的振动而产生的；(2)[2]增大振动的幅度，说明响声会增大；(3)[3]改变尺子伸出的长度，则尺子振动的频率会发生改变．9、电磁感应发电机不改变【解析】

如图所示，当导体ab向右运动时，ab做切割磁感线运动，导体中就会产生感应电流，会观察到的现象是电流表指针偏转，这是磁生电现象，即电磁感应现象，工农业生产中的发电机就应用了此原理。感应电流的方向与导体运动的方向、磁场方向有关，对调N、S极，ab向左运动时，电流表指针的偏转方向不改变。10、8上浮6【解析】试题分析：①浸在液体中的物体受到的浮力等于排开的液体受到的重力；②物体的浮沉条件是：浮力大于重力，上浮；浮力等于重力，悬浮；浮力小于重力，下沉．用手将物体全部压入水中时，已知物体排开的水重为8N，由阿基米德原理知：此时物体所受的浮力也为8N；放手后，物体受到的浮力8N大于物体的自重6N，因此物体要上浮．待物体静止时处于漂浮状态，所以所受浮力等于本身的重力，即为6N．考点：阿基米德原理点评：本题考查阿基米德原理和物体的浮沉条件的应用；阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力的作用，浮力大小等于物体排开的液体的重力．11、150000150000不变【解析】

直升飞机停在空中，直升飞机受到重力和举力的作用，这两个力是平衡力，大小相等，所以举力是150000N；当直升飞机沿水平方向飞行时或匀速下降时，在竖直方向上都处于平衡状态，此时直升飞机在竖直方向上都受到向上的举力与竖直向下的重力作用，这两个力是一对平衡力，由平衡条件可知，举力与重力相等为150000N，举力大小不变．12、增强N【解析】

电磁铁磁性的大小与电流大小、磁场的强弱有关，当电流过大时，电磁铁磁性会增强；螺线管中电流的方向是向上的，根据安培定则可知，电磁铁左端是N极。13、1.5V并联电【解析】

常用的直流电源有干电池、蓄电池，一节新干电池的电压是1.5V；玩具车上的电灯与喇叭不能互相影响，都能单独工作，所以它们是并联的；玩具车在使用过程中消耗了电能，从而使玩具车工作起来。14、2自己【解析】试题分析：s=5km=5000m，t=41min40s=2500s，他全程的平均速度是：v=s在选择参照物后，观察被研究的物体与参照物之间是否有位置的变化，如果有位置变化，则说明物体在运动；李明同学在比赛中向前运动，则路灯相对于李明同学位置不断后退，所以他选择的参照物是他自己。考点：变速运动与平均速度参照物及其选择三、作图题（共7分）15、【解析】试题分析：由图可知，杠杆的支点为O，过支点O向动力F1作用线引垂线段，即为其力臂L1，阻力是灯对杠杆A点的拉力，过A点沿竖直向下的方向画一条有向线段，用F2表示，即为阻力的示意图．如上图所示．【考点定位】力臂的画法16、【解析】

先作出物体AB的端点A、B在平面镜中的对称点A′、B′，连接A′、B′点即为物体AB在平面镜中的像，注意辅助线和像用虚线，如图所示：17、【解析】

根据题中“折射光线画出入射光线和反射光线”可知，本题考查光的反射和折射的作图，根据光的反射和折射作图的方法，运用光路可逆、法线、反射定律、折射光的规律等，进行分析。【详解】先过入射点作垂直于水面的法线，又因为光由水中斜射进入空气时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角，所以，入射光线应向法线靠近，画出水中的入射光线；根据反射定律知道，反射光线和入射光线分居法线的两侧，由反射角等于入射角，即可确定反射光线的位置，光路如下：【点睛】本题考查的是光的反射和光的折射的作图，难度不大。四、实验题（本大题共5小题，共20分）18、2小红变大【解析】

（1）由图甲知道，测力计的分度值为0.2N，所以其示数为2.0N；（2）为了测量滑轮组提升物体时的机械效率，所以要测量滑轮组的机械效率，需使物体上升进行读数，即在缓慢匀速提升时读数，故小红同学正确；（3）若增加物体的重量，则额外功不变，而有用功增大，即有用功在总功中所占的比例增大，机械效率变大．19、C0.4左2.50.30.75【解析】

（1）小灯泡的右端连接滑动变阻器的A接线柱，小灯泡的额定电压为2.5V，故选择电压表0-3V量程与灯泡并联，如图：（2）灯泡不亮，电流表、电压表均有示数，说明电路中不存在断路故障，小灯泡处也没有短路现象，原因可能是滑动变阻器接入电路的电阻太大，电流太小，故应移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光，选C．（3）图乙电压表使用的0～3V量程，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，电压为0.4V．要使灯泡正常发光，灯泡两端电压应为2.5V，根据串联电路的分压特点，滑动变阻器连入电路的电阻应减小，则滑片向左移动．此时电流表的示数如图丙所示，电流表0-0.6A量程的分度值为0.02A，通过小灯泡的电流为0.3A，该灯泡的额定功率为：．20、记录不同液体的密度ρ液物体的密度ρ物体积相同，物体密度越大，露出液面的高度越小1C【解析】

①探究物块露出液面的高度与液体密度的关系，需要改变液体的密度，记录不同液体的密度，所以步骤(一)中缺少记录不同液体的密度；②步骤（二）中需要探究h的大小与正方体物块的密度ρ物的关系；③比较实验序号1与2与3中的数据，正方体物块的边长相等，物块的密度越大，露出液面的高度越小；④由表中数据可知，物块的密度增加200kg/m3，露出的高度h减小2cm，所以当物体的密度为1000kg/m3，露出的高度为0，所以物块的密度与水的密度的比值为；⑤设物块的底面积为S，物块处于漂浮状态，∴F浮=G，ρ液gV排=ρ物gV物，ρ液gS（H-h）=ρ物gSH，，故C正确。21、相同质量39加热时间长短沙子水水【解析】试题分析：（1）为了研究水与沙子比热的大小，实验时，要控制水与沙子的初始温度、质量相等；（2）温度计的分度值是1℃，此时的温度是39℃；（3）实验中，是通过比较加热时间来间接反映沙子和水吸收热量的多少；（4）分析表中数据可知，对于质量相等的沙子和水：吸收相等热量，升温较快的是沙子；若使两者升高相同的温度，水加热时间较长，说明吸收的热量较多；由此可见水的比热容较大．【考点定位】探究比热容的实验22、游码没有拨到零刻度线上55.20.92×101【解析】

（1）在使用天平时，首先应调节天平平衡，在调节螺母前应将游码调至左端零刻线处，但是图中情景没有；（2）样品和烧杯的总质量m总=92g，天平测出剩余色拉油和烧杯的质量m剩=50g+5g+0.2g=55.2g，所以量筒中色拉油质量m=92g-55.2g=16.8g，如图乙所示，倒出色拉油的体积V=40cm1，色拉油密度ρ==0.92g/cm1=0.92×101kg/m1．五、计算题（本大题共2小题，共13分）23、（1）动车组运行的速度为190km/h；（2）动车组受到的阻力为5×105N；（3）牵引力在全程做的功为2.85×1011J【解析】解：（1）动车组运行的速度为v===190km/h；（2）∵动车组做匀速直线运动，∴动车组受到的阻力为f=F=5×105N；（3）牵引力在全程做的功为W=FS=5×105N×5.7×105m=2.85×1011J24、（1）187.5J（2）83.3%【解析】

（1）由图丙可知，在0～1s内物体静止，则此过程中拉力端移动距离为0，拉力做功为0J；

由甲图可知，n=3；由图丙可知，在1～2s内重物上升的高度h1=1.25m，则拉力端移动距离s1=3h1=3×1.25m=3.75m，由甲图可知，1～2s内，拉力F为50N，拉力F做的功：W=Fs1=50N×3.75m=187.5J；

（2）由图乙可知，2～3s内绳端的拉力F′为40N，由图丙可知，2～3s内物体上升的高度h2=3.75m-1.25m=2.5m，则绳端移动的距离：s2=3h2=3×2.5m=7.5m，2～3s内拉力做的总功：W总′=F′s2=40N×7.5m=300J，在2～3s内，拉力F′的功率：；

此过程中所做的有用功：，

则滑轮组的机械效率：。六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）25、增大压强刀把上的花纹，可以增大手与刀把接触面的粗糙程度，从而增大摩擦两个相同的杯子，天平下沉那一边，烧杯里装的是盐水弹簧测力计、物体用弹簧测力计拉着物体分别浸没在盐水和水中，比较测力计的示数，示数小的，受到的浮力大，是盐水【解析】

（1）①小明发现妈妈切肉前总是先磨刀，是为了在压力一定时，使刀刃更薄，减小受力面积，增大压强；②现象或厨具名称：刀把上的花纹，可以增大手与刀把接触面的粗糙程度，从而增大摩擦．（2）方法一：用两个相同的杯子装相同体积的盐水和水，分别放在天平的两个托盘中，那一边下沉，说明那边是盐水；方法二：用一个弹簧测力计下面挂一个小石块，使小石块全部浸没在盐水和水中，比较弹簧测力计的示数，示数较小的，说