北京市丰台区2023-2024学年中考二模物理试题含解析

北京市丰台区2023-2024学年中考二模物理试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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．POS刷卡机的广泛应用给人们的生活带来了便利。POS机的刷卡位置有一个绕有线圈的小铁环制成的检测头如图所示。在使用时将带有磁条的信用卡在POS机指定位置刷一下，检测头的线圈中就会产生变化的电流POS机便可读出磁条上的信息。图中能反映POS刷卡机读出信息原理的是A．合上开关，导轨上的导线运动B．合上开关，导线运动时电流表指针发生偏转C．通电导线下方小磁针偏转D．合上开关铁钉能够吸引铁屑2．“国庆节”期间，小琴陪爸爸在洋澜湖栈桥上散步，小琴突然从平静的湖面看到了“鸟在水中飞，鱼在云中游”的美丽画面，她所观察到的“鸟”、“鱼”和“云”A．分别是光折射、折射、反射而成的像B．分别是光反射、折射、反射而成的像C．分别是光反射、反射、折射而成的像D．分别是光折射、反射、折射而成的像3．在“中国好声音”总决赛颁奖活动中，主持人对获得第一名的选手作出这样的评价：“小黄以优美、洪亮的嗓音征服了所有评委，可以说她是当今最优秀的青年女高音歌手”．其中，“优美、洪亮、高音”指的是声音的特性，那么它们分别对应的物理概念是A．音色、音调、响度 B．音色、响度、音调C．音调、响度、音色 D．音调、音色、响度4．如图，小轶用水平推力推静止在水平地面上的箱子，但箱子却没有运动，下列说法正确的是（）A．箱子所受的重力与箱子对地面的压力是一对相互作用力B．箱子受到的重力和地面对箱子的支持力是一对相互作用力C．地面对箱子的支持力和箱子对地面的压力是一对平衡力D．箱子所受的推力与地面对箱子的摩擦力是一对平衡力5．如图所示的电路，闭合开关，观察发现灯泡L1亮、L2不亮．调节变阻器滑片P，灯泡L1的亮度发生变化，但灯泡L2始终不亮．出现这一现象的原因可能是（）A．灯泡L2灯丝断了B．滑动变阻器短路了C．灯泡L2短路了D．滑动变阻器接触不良6．下面图示实验中，导线框绕底部有磁铁的电池转动，下列选项中能解释其原理的是的是A．B．C．D．7．如图所示，把一根两端开口的细玻璃管，通过橡皮塞插入装有红色水的玻璃瓶中，从管口向瓶内吹入少量气体后，瓶内的水沿玻璃管上升的高度为h.不考虑温度的影响，把这个自制气压计从山下移到山上后()A．h增大，瓶内气压大于外界气压B．h减小，瓶内气压大于外界气压C．h增大，瓶内气压小于外界气压D．h减小，瓶内气压小于外界气压8．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9．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10．电流的单位是以下列哪位科学家的名字命名的（）A．欧姆 B．瓦特 C．安培 D．焦耳二、填空题（本大题包括7小题，每小题2分，共14分）11．某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车，汽车运动时蓄电池为车上的电动机供电，电动机为汽车提供动力。总质量为3×103kg，当它在水平路面上匀速行驶时，电动机工作电流为50A，工作电压为300V，汽车所受阻力为车重的0.04倍。该汽车用于牵引汽车前进的机械功率和电动机电功率的比值为4：5，则该车匀速前进的速度为_____，该车正常行驶2h消耗的电能为_____。12．已知天然气的热值为4.2×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃).完全燃烧0.08m3天然气可放出热量为________J.某天然气灶烧水的效率为50%，完全燃烧0.08m3天然气可使初温25℃、5kg的水温度升高到______℃.13．有一种“神奇恒温杯”，其双层玻璃杯的夹层中封入适量的海波晶体（熔点为48℃）．开水倒入杯中后，水温会迅速降至48℃左右，人即可饮用，并能较长时间保持水温不变，这主要是利用海波的___________________________特点．14．被细绳拴着的小球在光滑水平面内绕O点做圆周运动，轨迹如图所示，小球所受空气阻力忽略不计.某时刻细绳突然断开，此时小球速度大小为v1，一段时间后小球运动到水平面上的P点，速度为v2，则v1_______v2（选填“>”、“=”或“<”），细绳断开时小球的位置可能是在圆周上的_______（选填“A”、“B”或“C”）点处.15．用如图所示的滑轮组将重的物体匀速提升，拉力为.此过程中滑轮组机械效率为___________，根据已知条件，以下四个物理量：①动滑轮上升的高度、②动滑轮的重力、③额外功、④拉力的功率，还能求出的有__________（选填序号）．16．从MP3耳机中听到的乐曲声是由耳机膜片的_____产生的．音量太大会使耳膜受损，为此需要减小声音的_____（填“音调”“响度”或“音色”）．17．下列现象涉及到一些光学知识，请写出来：（1）水中的筷子从上面看似乎向上弯折了，这是因为光从_____中进入_____中时发生折射的缘故。（2）小孔成像现象说明_____。三、作图、实验与探究题（本大题包括5小题，共34分）18．根据图中小磁针静止时的指向，请在图中标出螺线管的S极和电源的正极．19．如图，根据图中所给的信息标出：通电螺线管的N极和电源的“+”“-”极及磁感线的方向。（_______）20．“测量小石块的密度”实验。小红所用器材有天平、小石块、烧杯、水、细线等，她的实验过程如下：①调节托盘天平横梁平衡。②用天平测出石块的质量m1。③如图甲，将烧杯中装入适量的水，置于天平上，平衡时的读数为m2。④如图乙，接着用细线将石块拴住，使之完全浸没在上述烧杯的水中，天平平衡时的读数为m3（此时手向上拉住细线另端，石块不触杯壁和杯底，水不外溢）。⑤已知水的密度为ρ水，石块的密度表达式为ρ石＝_____（用已知量和测得的物理量表示）。⑥此实验过程中若将（3）（4）顺序对换，则所测密度的误差是偏_____（选填“大”或“小”）。小明在实验室里找到了一架天平，但没有砝码，除此之外还有如下器材：两个完全相同的烧杯、量筒、细线、滴管和足量的水（已知水的密度为ρ水），小石块能放入烧杯中，但无法放入量筒中。请利用上述器材帮他设计实验方案，补全实验步骤及测量的物理量，物理量要用规定的符号表示，实验过程烧杯中的水不能溢出。①实验步骤和测量的物理量：a．调节天平横梁平衡。_____；②用已知量和测得的物理量表示出小矿石块的密度ρ石＝_____。21．在初中物理电学实验中，通常用电流表和电压表进行有关小明同学在测定小灯泡的电功率时，选用的器材有：额定电压为2.5V的小灯泡（其阻值约为10Ω）“10Ω1A”的滑动变阻器、两节新干电池等。①请用笔画线代替导线，帮小明同学将图甲中的实物电路连接完整，使闭合开关时滑动变阻器连入电路的电阻最大；②小明同学连接电路后，闭合开关，滑片P移到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为测量灯泡的额定功率，应将滑片P向_____端（选填“A”或“B”）移动，直至电压表的示数为2.5V时电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是_____W。小华同学设计了如图所示的电路来测量一个阻值约为几百欧的电阻Rx，他使用的电源电压为3V，电流表量程为（0～0.6A、0～3A），电压表量程为（3～3V、0～15V）。①小华同学须按照如图丁所示电路图连接电路后，闭合开关，观察到电流表指针不偏转，示数为零，电压表示数为2V，则他连接的电路出现该故障的原因是_____。②排除故障换用新元件后，经检查电路完好。闭合开关，逐渐减小滑动变阻器的接入电阻至最小时，电压表有示数，但电流表的指针偏转角度很小，电流太小的原因是_____，所以按小华所设计的电路来测量这个电阻是不合适的。③为了测出电阻Rx的阻值，老师给小华同学又提供了两个开关和一个电阻箱R（0～9999Ω5A），电阻箱是一种可以调节电阻大小并且能够显示出阻值的变阻器，它的电路符号用表示，请你帮助小华同学设计一个能测出电阻Rx阻值的实验电路，要求电路只连接一次，将你设计的实验电路图画在图戊虚线方框中。22．如图是小红同学“探究平面镜成像特点”的实验装置。实验中用玻璃板代替平面镜，目的是_____。为探究平面镜所成的像是实像还是虚像，他将一块与玻璃板等大的不透明的白板竖放在玻璃板与蜡烛B之间，从蜡烛A侧观察，仍能看到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是由光的_____形成的。实验中玻璃板与水平桌面保持垂直，若不垂直，请你说出这样会对实验带来怎样的影响？_____。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，重为800N的物体放在水平地面上，物体的底面积为0.04m2，搬运工人用重为240N滑轮组将物体匀速提升，工人所用的拉力F为400N，物体在10s上升了4m。求：未提物体时，物体对水平地面的压强。滑轮组的机械效率为多少？拉力F所做的功的功率为多少W？24．如图是小明家的电热水壶及其铭牌，小明将该电热水壶接入家庭电路，用它来加热1.5kg水．（1）该电热水壶正常工作时的电流为多少？（2）水从20℃加热到100℃吸收的热量为多少？（3）小明烧开这壶水实际用时10min，则该电热水壶的效率为多少？

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】

由题意可知，POS刷卡机读出信息的原理是电磁感应现象。A、如图电路中有电源，是通电导体在磁场中受力运动，故A不符合题意；B、如图电路中没有电源，当闭合开关，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这是电磁感应现象，故B符合题意；C、如图是奥斯特实验，反映电流周围存在着磁场，故C不符合题意；D、合上开关铁钉能够吸引铁屑，这是电流的磁效应，故D不符合题意。2、B【解析】

看到的水中的鸟或云，是空中的鸟或云以水面为反射面在水中形成的，由于它是反射光线的反向延长线会聚而成的，所以是虚像；看到的鱼是由水中的鱼发出的光线由水中进入空气中发生折射形成的，它是折射光线的反向延长线会聚而成的，所以是虚像．故ACD错误，B正确．故选B．3、B【解析】

音色是发声体所特有的声音特色，“优美”是指音色美；“洪亮”指声音的响度大，响度与振幅有关；“高音”是指音调高；音调与振动的频率有关，频率越大，音调越高．所以它们分别对应的物理概念是音色、响度、音调．故B正确为答案．4、D【解析】

A.箱子所受的重力与箱子对地面的压力方向相同，不是一对相互作用力，故A错误；B.箱子受到的重力和地面对箱子的支持力是作用在同一个物体上的两个力，不是一对相互作用力，故B错误；C.地面对箱子的支持力和箱子对地面的压力是作用在不同物体上的两个力，不一对平衡力，故C错误；D.箱子所受的推力与地面对箱子的摩擦力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上，是一对平衡力，故D正确。5、C【解析】

分析实物图，看出灯泡L1和L2是串联连接，闭合开关，观察发现灯泡L1亮，说明电路不是断路，AD错误；L2不亮有可能是L2这里发生了短路故障，正确选C．6、B【解析】

导线框绕底部有磁铁的电池转动的原理是电动机，即利用通电导体在磁场中受力的原理；A．当闭合开关后发电磁铁下面会吸引铁钉，故是利用电流的磁效应的原理制成的，故A不符合题意；B．有电源，即闭合开关后，有电流通过的金属棒由于受力而发生运动，即利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的，即是电动机的原理，故B符合题意；C．通电后，发现小磁针发生偏转，即该现象说明通电导线周围存在磁场，故C不符合题意；D．闭合开关后，当金属棒在磁场中左右运动时，其会切割磁感线运动，此时电流表就会有示数，即通过运动产生电能，是电磁感应现象，为发电机的原理，故D不符合题意．7、A【解析】

由题意知瓶内气体压强等于玻璃管内水柱产生压强与大气压强之和，当把这个自制气压计从山下移到山上后，外界大气压强减小，故玻璃柱内水的压强增大才能与瓶内压强平衡，故h增大，瓶内压强始终大于外界气压．答案选A．8、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9、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10、C【解析】

在物理学中，A．欧姆是电阻的基本单位．故A不符合题意；B．瓦特是功率的基本单位．故B不符合题意；C．安培是电流的基本单位．故C符合题意；D．焦耳是功和各种能量的基本单位．故D不符合题意．二、填空题（本大题包括7小题，每小题2分，共14分）11、10m/s30kW•h【解析】

电动机的电功率：P电＝UI＝300V×50A＝1.5×104W＝15kW，因该汽车用于牵引汽车前进的机械功率和电动机电功率的比值为4：5，所以，该汽车用于牵引汽车前进的机械功率：，因该车匀速前进时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，汽车受到的牵引力：F＝f＝0.04G＝0.04mg＝0.04×3×103kg×10N/kg＝1200N，由可得，该车匀速前进的速度：，由可得，该车正常行驶2h消耗的电能：W＝P电t＝15kW×2h＝30kW•h。12、3.36×1061【解析】（1）天然气完全燃烧放出的热量：Q放=Vq=0.08m3×4.2×107J/m3=3.36×106J；

（2）由得水吸收的热量：Q吸=ηQ放=50%×3.36×106J=1.68×106J，

由Q吸=cm△t得水升高的温度：；

水吸收热量后升高到的温度：t=25℃+80℃=105℃；

因一标准大气压下水的沸点为1℃，且水沸腾以后温度不再升高，所以水的温度只能升高到1℃．

故答案为（1）3.36×106；（2）1．13、熔化吸热、凝固放热【解析】

开水倒入杯中后，此时海波晶体被熔化，此过程海波会吸收热量，当水的温度下降到48℃以下时，此时海波会凝固，会放出热量，在此过程中水能较长时间保持水温不变．14、=C【解析】

被细绳拴着的小球在光滑水平面绕O点做圆周运动，由于不计阻力，某时刻细绳断时，球在水平方向上不受力的作用，竖直方向上受重力和支持力，但小球由于具有惯性，将按照原来的速度在水平方向做匀速直线运动，故小球在断开时的速度与P点的速度相同；细绳断开时小球速度沿切线方向飞出，故细绳断开时小球的位置可能是在圆周上的C点处，如图所示：15、85%①、③【解析】

拉力做的有用功：；由图可知，n=2，拉力端移动的距离：s=2h=2×2m=4m，拉力做的总功：；滑轮组的机械效率：；①因为动滑轮和物体一起运动，动滑轮上升的高度等于物体上升的高度，大小为2m；②存在摩擦和绳子重，无法求出动滑轮的重力；③额外功等于总功减去有用功，；④因为不知道做功时间，所以无法计算拉力的功率。可见，还能求出的有①、③。16、振动响度【解析】

声音是由振动产生的，耳机中乐曲是由耳机膜片振动产生的．MP3耳机声音响度过大时会导致耳机音量过大，需要减小声音的响度．17、水空气光沿直线传播【解析】

（1）筷子反射的光从水斜射入空气时，发生折射，折射光线偏离法线，向水面偏折，我们看水中的筷子时，认为光是沿直线传播的，我们看到的水中的筷子在折射光线的反向延长线上，比筷子的实际位置偏高，所以斜插在水中的筷子看上去向上弯折了，这是光的折射现象造成的。（2）小孔成像现象是由于光沿直线传播形成的。三、作图、实验与探究题（本大题包括5小题，共34分）18、见解析【解析】试题分析：小磁针N极向右，则得螺线管左侧为S极，右侧为N极，由安培定则得电流由右侧流入螺线管，即电源左侧为正极，右侧为正极，如图所示：考点：通电螺线管的极性和电流方向的判断19、【解析】

根据磁感线的形状知是异名磁极相互吸引的磁感线，故通电螺线管的左端为N极，右端为S极；根据安培定则知电源的右端为正极，左端为负极；在磁体外部，磁感线从N极出来，到达S极，判断出磁感线的方向，如图所示：20、小见解析所示•ρ水【解析】

（1）用细线将石块拴住，使之完全浸没在上述烧杯的水中，天平平衡时的读数为m3（此时手向上拉住细线另一端，石块不触杯壁和杯底，水不外溢），石块排开水的质量为：m排＝m3﹣m2，若水的密度为ρ水，则石块的体积为：V石＝V排＝＝，石块的密度：ρ石＝＝＝，此实验过程中若将（3）（4）顺序对换，因为提出石块时会带出一部分水，则所测水与烧杯的总质量m2变小，所以所测排开水的体积变大，测得石块的体积变大，故所测石块的密度偏小；（2）实验步骤和测量的物理量：a．调节天平横梁平衡。b．将两烧杯分别放在天平的两个盘中，并用滴管向质量较小的烧杯中加水，使天平再次平衡；c．用细线系住石块，放入质量较大的烧杯中，向量筒中加入适量水，记下体积V1；再将量筒中的水加入质量较小的烧杯中，直到天平平衡，记下此时量筒中剩余水的体积V2；d．向量筒再加入适量水，记下体积V3，将石块完全浸没在量筒的水中，记下体积V4；（2）由ρ＝得，m＝ρV，石块和水的质量相等：则ρ石（V4﹣V3）＝ρ水（V1﹣V2），则ρ石＝•ρ水。21、B0.65电流表被短路；②；③如图2或图3所示电源电压太小（或电阻太大）【解析】

（1）闭合开关时滑动变阻器连入电路的电阻最大，故将变阻器B接线柱连入电路中，额定电压为2.5V的小灯泡，电压表选用小量程与灯并联，其阻值约为10Ω，由欧姆定律，灯正常发光时的电流为：＝0.25A，故电流表选用小量程与灯串联，如下图1所示：②灯在额定电压下正常发光，图中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.6V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向B移动，直到电压表示数为额定电压2.5V；电流表示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.26A，则小灯泡的额定功率是：P＝UI＝2.5V×0.26A＝0.65W；（2）①因为电流表指针不偏转，示数为零，所以可能是电流表出现了短路或Rx出现了断路；图中电压表测待测电阻的电压，又因为电压表的示数不等于电源电压，则不是由于电阻断路造成的（若电阻断路，则电压表与电源连通，电压表示数应为3V），故可判断电路的故障是电流表短路；②由于电源电压为3V，而电阻Rx的阻值大约为几百欧，根据欧姆定律可知电路中的电流太小，原因是电源电压太小（或电阻太大）；所以按小明所选的器材不能用伏安法测出该电阻的值。③电源电压为3V，根据分压原理知道，当两个串联的电阻阻值大小相等时，每个电阻分得的电压也相等，所以可以将Rx与电阻箱串联，电压表并联在Rx的两端，改变电阻箱连入电路中的电阻大小，当电压表示数为1.5V时，则电阻箱的阻值等于待测电阻