2024届北京市中学国人民大附属中学中考四模物理试题含解析

2024届北京市中学国人民大附属中学中考四模物理试题注意事项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、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1．以下操作中，不能改变音调的是A．改变钢尺伸出桌面长度，再次拨动钢尺B．改变杯内水量，再次用湿手摩擦杯口C．改变用力大小，拨动同一根琴弦D．改变管内水量，再次对着试管口吹气2．如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水，将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是（）A．物体受到的浮力大小关系为FA＞FB＞FCB．三个物体的密度大小关系是ρA＞ρB＞ρCC．容器对桌面的压力大小关系为F甲=F乙=F丙D．容器底部受到水的压强大小关系为P甲＞P乙＞P丙3．“嫦娥四号”月球探测器在每个支脚的底部都安装了一个面积较大的底盘，这是为了A．减小压强 B．增大压强C．减小压力 D．增大压力4．下列现象，不可能发生的是（）A．水的沸点低于或者高于100℃B．﹣10℃的冰块放在0℃的水中，冰块会熔化C．在敞开的锅中烧水，使水沸腾，再用猛火继续加热，则水的温度也不会升高D．寒冷的冬天，冰冻的衣服会变干5．关于厨房中的物理现象，以下说法中不正确的是A．拧开醋瓶盖，醋味扑鼻是由于分子不停地做无规则运动B．用高压锅煮饭熟得快是因为高压锅内气压大、水的沸点高C．洗碗时“油花”漂在水面上，其原因是油的密度比水大D．水和酒精充分混合后，总体积小于混合前水和酒精的总体积，说明分子间有间隙6．下列实验装置图中，能用来说明磁场对通电导线有力的作用的是（）A． B．C． D．7．如图所示的光现象中，由于光的反射形成的是（）A．手在屏幕上形成的手影B．鸟巢在水中形成的倒影C．人透过水球成的像D．勺柄好像在水面处折断二、填空题（本大题7小题，共21分）8．电梯为居民上下楼带来很大的便利，出于安全考虑，电梯设置了超载自动报警系统，其工作原理如图所示，电梯厢底层装有压敏电阻R1、R2为保护电阻，K为动触点，A、B为静触点，当出现超载情况时，电铃将发出报警声，此时电梯_____（能/不能）运行，电磁铁的上端是_____极，电梯超载时报警说明压敏电阻的阻值随压力增大而_____。9．直流电动机两端的电压为5V，通过它的电流为1A，电动机线圈的电阻为1Ω，则电动机在10s内消耗的电能是_____J，产生的热量是_____J．10．“电流周围存在磁场”是丹麦科学家________首先发现的．人们依据磁场中被磁化的细铁屑的规则排列分布，假想出一条条带箭头的曲线叫做_______（如图所示，通电螺线管A端相当于条形磁铁的______极（选填“北”或“南”）．11．气象部门用火箭将碘化银洒向云层，碘化银吸附水汽，加速水蒸气_____成小水滴，或加速水蒸气_____成冰晶（均填物态变化名称）．水蒸气变成冰晶的过程中_____热量．12．已知ρ铝＜ρ铜，体积相等的实心铝球和实心铜球，_____球的质量大．冰的密度小于水的密度，冰熔化成水后质量_____，体积_____．（选填“变大”“变小”或“不变”）13．在一次抗洪救灾行动中，一名质量为60kg的武警战士登上一艘自重为540kg的冲峰舟准备抢险救灾，此时漂浮在水面上的冲锋舟排开水的体积为_______m3，若满载时排开水的体积为1.2m3，最多还能装载质量为_______kg的人和物资。（ρ水=1.0×103kg/m3）14．在“测量小石块密度”的实验中，小明把托盘天平放在水平桌面上，将游码移到标尺的“0”刻度线处，发现指针偏向如图甲所示，此时应把平衡螺母向________（选填“左”或“右”）端调节；天平平衡后，小明将石块放入天平左盘，右盘所加砝码和游码的位置如图乙所示,则小石块的质量为________g；测出小石块的体积为10cm1，则小石块密度为________g/cm1．三、作图题（共7分）15．如图，杠杆OA在图示位置静止，画出阻力臂l2及最小动力F1．16．如图所示，曲杆ABC自重不计，O为支点，要使曲杆在图示位置平衡，请作出物体所受重力的示意图和施加在C点最小力F的示意图．（____）17．在图所示的电路中，有一根导线尚未连接，请用笔线代替导线补上，补上后要求：闭合电键，当滑动变阻器的滑片向右移动时，电压表的示数变小．四、实验题（本大题共5小题，共20分）18．以下是小红“探究通过导体的电流与电阻的关系”的部分实验过程．连接电路时开关应________（选填“断开”或“闭合”）．某次实验时电压表的示数如图所示，则R两端的电压是________V．实验中，小红分别把5Ω、10Ω、20Ω的电阻接入电路做三次实验，每次闭合开关后，调节滑动变阻器，使________保持不变，记录电流表示数，如上表格所示．分析表格数据，得出结论：________．许多实验需测量多组数据，便于“从中找出普遍规律”或者“求平均值以减小误差”．下列实验中，多次测量的主要目的与本次实验相同的是_______（填字母）A．测量物体的长度B．探究杠杆的平衡条件C．用伏安法测量定值电阻的阻值．19．小明做探究电流与电阻关系的实验．如图甲所示，用笔划线代替导线，将电路连接完整________．在AB间接5电阻，闭合开关，向右移动滑片，电流表的示数____（变大/不变/变小），电压表的示数__（变大/不变/变小）．满足实验条件时，电流表如图乙所示，其值为____.在AB间接10电阻，闭合开关，移动滑片，直到____表的读数是____．记录数据．20．小明用一个焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像规律，当装置如图甲所示时，烛焰在光屏上成清晰的像，（1）图甲中光屏离凸透镜的距离可能是_______（填序号）A．28cmB．18cmC．8cm（2）保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向左调节一段距离后，要想在光屏上成清晰的像，应将光屏向________（填“左”或“右”）调节．（3）若步骤（2）中未调整光屏的位置，则需在凸透镜前加一个________（填“凸”或“凹”）透镜，才能在光屏上得到清晰倒立的像．（4）若将印有字母“F”的纸片（图乙）放在离凸透镜5cm的地方，我们能看到的清晰的像是图丙中的_______（填序号）．21．为了探究压力的作用效果与哪些因素有关，某同学用若干个不同的物体放在同一水平细沙面上，进行了三组实验，并记录有关数据分别如表一、表二、表三所示。实验时，他仔细观察沙面的凹陷程度，并通过比较，发现每一组沙面的凹陷程度相同，而各组却不同，第一组凹陷程度最大，第二组其次，第三组最小。表一实验序号压力（牛）受力面积（厘米2）112102181532420表二实验序号压力（牛）受力面积（厘米2）4610591561220表三实验序号压力（牛）受力面积（厘米2）7620893091240（1）分析比较实验序号_____等数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：在受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越显著；（2）分析比较实验序号4与7（或5与8、或1与6、9）等数据及观察到的现象，可得出的初步结论是_____；（3）根据表一可得到的初步结论是：_____，沙面的凹陷程度相同。22．在探究“滑轮组机械效率”时，小强利用两组滑轮组进行了4次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测得前3组数据，用两个动滑轮和两个定滑轮测得第4组数据，如下表：实验次数物重G物/N动滑轮重G动/N钩码上升的高度h/m动力F/N动力作用点移动的距离s/m滑轮组的机械效率η/%110.50.10.70.347.6220.50.11.10.360.6340.50.120.34410.10.550.0（1）根据表中前3次实验数据，画出甲图中滑轮组的绕绳方法．在实验中，测量绳端拉力F时，应尽量_____匀速向上拉动弹簧测力计，读出乙图中弹簧测力计的示数为_____N，第3次实验时滑轮组的机械效率为_____．由表中第_____组数据可知，同一滑轮组的机械效率与物重有关．由表中第3、4组数据可知，滑轮组的机械效率与摩擦和_____有关，请计算出第3组实验中克服摩擦所做的额外功_____J．五、计算题（本大题共2小题，共13分）23．如图所示，电源两端电压U为6V，且保持不变．闭合开关S，电流表A1的示数I1为0.3A，电流表A2的示数I2为0.5A．求：定值电阻R1的电功率；定值电阻R2在10s内消耗的电能．24．可燃冰是一种新型能源，它是水和天然气在高压低温情况下形成的类冰状结晶物质，主要成分是甲烷，其开采是世界难题，据中央电视台2017年5月18日报道，我国可燃冰已试采成功，技术处于世界领先，用燃气锅炉烧水时，把质量为500kg，初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了12m3天然气，已知水的比热容c水=4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值q=4.2×107J/m3，可燃冰的热值为同体积天然气的160倍，求：水吸收的热量；燃气锅炉烧水时的效率；若换用可燃冰，应使用多少m3可燃冰．六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）25．雨后晴朗的夜晚，为了不踩到地上的积水，迎着月光走时，地上发亮的是________(选填“积水”或“地面”)，原因是____________________。请你在图中作出人看到月亮的光路图_________(M代表月亮)。26．某小组同学在学习完“大气压强”之后，通过上网查阅资料得到了两张表格如下：表一大气压与海拔高度的对照表表二水的沸点与大气压的对照表根据对资料中信息的分析，回答以下问题：①海拔高度越高，大气压越________（选填“大”或“小”），且随着海拔高度的增大，大气压值的变化越来越________（选填“快”或“慢”）．②水的沸点与大气压之间的关系是________．③在海拔8848米的珠穆朗玛峰顶上，水的沸点大约是________℃．27．为了能在黑夜中看见开关位置，小明设计了如图所示的电路．当开关S合向b时，照明灯亮、指示灯灭，避免指示灯费电；S合向a时，照明灯灭、指示灯亮，显示开关位置．他利用一个“10V0.1W”的小灯泡和一段电阻丝组装成指示灯，求：这个“10V0.1W”的小灯泡和这段电阻丝应该_____联（选填“串”或“并”）为使指示灯正常发光，电阻丝的电阻应为多少______？照明灯使用6小时所消耗的电能是多少________？

参考答案一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1、C【解题分析】

A．钢尺伸出桌面的长度不同振动的频率不同，则音调不同，故A不符合题意；B．用湿手摩擦杯口，水量不同振动的频率不同，发生的音调不同，故B不符合题意C．改变用力大小，拨动同一根琴弦，改变的是振幅，振幅不同，则响度不同，故C符合题意；D．对着试管口吹气，管内水量不同振动的快慢不同，所以声音的音调不同，即可以改变发声的音调，故D不符合题意；2、C【解题分析】A、由图可知，VA排<VB排<VC排，根据阿基米德原理可得浮力的大小关系为：FA<FB<FC，故A错误；B、A和B漂浮，C悬浮，由浮沉条件可知：GA＝FA，GB＝FB，GC＝FC，又FA<FB<FC，故GA<GB<GC；因为体积相同，由ρ＝mV＝GVg知：ρA<ρBh相同，密度相同，根据p＝ρgh可知，容器底的压强关系为p甲＝p乙＝p丙，故D错误；因为容器的底面积相同，所以根据F＝PS得液体对容器底部的压力相同，液体对容器底部的压力加上容器的重力即桌面受到的压力，所以容器对桌面的压力大小关系为F甲＝F乙＝F丙故C正确。故选：C。点睛：根据阿基米德原理判断物体受到的浮力大小关系；利用浮沉条件判断物体密度与水的密度大小关系；根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于物体排开液体的重力；利用p＝ρgh判断容器底受到水的压强关系。3、A【解题分析】

“嫦娥四号”月球探测器在每个支脚的底部都安装了一个面积较大的底盘，这是为了在压力一定时，增大受力面积来减小压强，故选A。4、B【解题分析】

A．沸点与气压有关，气压减小或升高时，水的沸点也会低于或者高于100℃，故A正确；B．-10℃的冰块放在0℃的水中，冰块吸热，温度最高可以升高到0℃，但不能再继续吸热，所以冰块不会熔化，故B错误；C．沸腾最明显的特点是：温度达到沸点，继续吸热，温度不会再升高，故C正确；D．寒冷的冬天，冰能够升华直接变为水蒸气，所以冰冻的衣服会变干，故D正确。故选B。5、C【解题分析】

A．拧开醋瓶盖，醋味扑鼻是由于醋分子不停地做无规则运动进入鼻子的原因，故A叙述正确；B．高压锅内气压高，所以锅内水的沸点高，用高压锅煮饭熟得快是因为高压锅内气压低、水的沸点高，故B叙述正确；C．洗碗时“油花”漂在水面上，其原因是油的密度比水的密度小，故C叙述错误；D．水和酒精充分混合后，总体积小于混合前水和酒精的总体积，说明分子间有间隙，故D叙述正确．6、B【解题分析】

A.该图为电磁感应现象的实验图，闭合电路的部分导体做切割磁感线运动产生感应电流，故A错误；B.当通以电流后，放在磁场中的导线运动起来，说明磁场对通电导体有力的作用，故B正确；C.通电后小磁针的运动可以显示磁场的存在，故能用来研究通电直导线周围的磁场，故C错误．D.线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，灯泡发光，是发电机的原理，故D错误．7、B【解题分析】A.手在屏幕上形成的手影，即影子，由光的直线传播形成；B.鸟巢在水中形成的倒影，是平面镜成像，由光的反射形成；C.人透过水球成的像，水球相当于一个凸透镜，是由于水球的折射作用，形成了一个倒立缩小的实像；D.勺柄好像在水面处折断，是由光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角而形成的；故B选项由光的反射形成，符合题意．点睛：重点是光的直线传播、反射、折射所形成的现象，身边有很多例子，是比较容易区分的，注意理论联系实际，多总结．二、填空题（本大题7小题，共21分）8、不能S减小【解题分析】

工作时，电流从电磁铁的下面导线流入，利用安培定则判断出电磁铁的下端为N极，上端为S极；正常情况下（未超载时），衔铁没有被弹簧拉起，K与静触点A接触，电梯正常工作；超载时，随着压力的增大，压敏电阻的阻值随着减小，电路中的电流逐渐增大，电磁铁的磁性逐渐增强，动触点K与静触点B接触，电铃报警，电梯不工作。9、5010【解题分析】电动机在10s内消耗的电能是W=UIt=5V×1A×10s=50J；产生的热量Q=I2Rt=（1A）2×1Ω×10s=10J．10、奥斯特磁感线北【解题分析】

丹麦科学家奥斯特首先发现了电流周围存在磁场，为了描述看不见、摸不着的磁场，人们假想出一条条带箭头的曲线叫做磁感线，实际上不存在；由图知，电流从螺线管右端流入、左端流出；用右手握住螺线管，使四指所指的方向为电流的方向，则大拇指指向螺线管的左端，即螺线管的左端为N极（北极）．如图所示：11、液化凝华放出【解题分析】试题分析：（1）人工降雨时，将碘化银洒向云层，碘化银吸附水汽，加速水蒸气发生液化现象，形成小水滴，就是雨；也可加速水蒸气发生凝华现象，形成小冰晶；（2）水蒸气变成冰晶的过程中（即凝华过程），要放出热量；考点：液化及液化现象；升华和凝华的定义和特点．点评：分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识．12、铜球不变变小【解题分析】

单位体积的某种物质的质量叫做这种物质的密度；质量是物体本身的一种属性，与状态无关；密度是物质本身的一种特性，与状态和温度有关，与质量、体积无关．【题目详解】由公式m=，体积相等的实心铝球和实心铜球，，所以，铜球的质量大；冰的密度是0.9×103kg/m3，它表示的物理意义是体积是1m3的冰，质量为0.9×103kg；冰熔化成水时，它的质量不变，密度变大，由公式V=知，体积变小；13、0.6600【解题分析】

漂浮在水面上的冲锋舟所受浮力等于人和冲锋舟重力的和，F浮根据F浮=ρ液gV排可得，此时冲锋舟排开水的体积为V排若满载时排开水的体积为1.2m3，则冲锋舟所受浮力F浮此时冲锋舟和人与物资的总质量m总则最多还能装载质量为m=1200kg-600kg=600kg；【题目点拨】本题考查浮力的计算公式和漂浮条件的应用，有一定难度。要求学生灵活运用公式计算解决问题。14、右262.6【解题分析】

天平放在水平桌面上，游码移到标尺左端的零刻度，指针偏向分度盘的左侧，说明天平的左端下沉，指针要向相反的右侧移动，所以应将平衡螺母向右端调节；小石块的质量：m=20g+5g+1g=26g，小石块的密度：===2.6g/cm1.三、作图题（共7分）15、如下图所示【解题分析】试题分析：阻力臂是从支点向阻力的作用线作的垂线段．阻力臂的符号是L2；动力要最小，动力臂应当最大，最大的动力臂是支点到杠杆上最远点的距离，动力与动力臂垂直，方向垂直于动力臂向上，符号是F1．考点：杠杆的平衡；力臂的画法16、【解题分析】

因为重力的方向是竖直向下，所以过物体的重心画一条竖直向下的有向线段，并带有箭头，用G表示，即为物体所受重力的示意图；由杠杆平衡条件知道，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；由图知道连接OC，为最大力臂，此时施加在C点的力F最小，所以，过C点做OC的垂线斜，且向左下方的力，即为F的示意图，如下图【题目点拨】本题考查的是重力的示意图的画法及杠杆中最小力的问题，是基础题目，难度不大．17、变阻器左下接线柱与小灯右接线柱（或电压表最右端接线柱）连接，若线有交叉扣1分【解题分析】分析：电键S闭合后，电压表测量灯泡两端电压，向右移动滑动变阻器的滑片时，电压表示数变小说明滑片向右移动滑动变阻器接入电路的电阻增大，灯泡分得的电压减小，因此滑片向右移动滑动变阻器接入电路的电阻增大，再按一上一下的原则串联在电路中．解答：解：灯泡与滑动变阻器串联，滑片右移，滑动变阻器接入电路的电阻变大，故将A接线柱与灯泡右接线柱相连，如下图所示：四、实验题（本大题共5小题，共20分）18、电压表示数电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比见解析所示见解析所示B【解题分析】（1）连接电路过程中，开关应处于断开状态；（2）由图知，电压表选择的是0～3V量程，分度值为0.1V，此时电压表的示数为U=2.4V；（3）实验目的是探究电流与电阻的关系，将电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的电阻接入电路时，两端电压都应该相同．每次闭合开关后，调节滑动变阻器，使电压表示数相同，记录电流表示数；（4）由表格数据分析可知，电压一定时，电流与电阻成反比（5）探究“电流跟电压、电阻的关系”和探究杠杆的平衡条件时，多次测量的目的是从不同情况中找到普遍规律．故选B．故答案为：(1).断开(2).2.4(3).电压表示数(4).在电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比(5).B【题目点拨】该题探究电流与电阻之间的关系，注意实验结论的正确总结和归纳．此实验为欧姆定律做铺垫，侧重考查控制变量法．是中考的热点考查内容，要重点关注。19、变大变大0.3电压表1.5V【解题分析】

（1）电源用2节电池，电压表用0-3V量程，与电阻并联，电流表用0-0.6V量程．与电阻串联，如图：（2）在AB间接5电阻，闭合开关，向右移动滑片，滑动变阻器电阻变小，根据电流表的示数变大，根据电压表的示数变大．电流表示数如图乙，为0.3A，此时电阻两端电压为：；（3）探究电流与电阻关系，应保证电阻两端的电压不变，改变电阻的大小，所以移动滑片，直到电压表的读数是1.5V时记录数据．20、B左凹A【解题分析】

（1）由图甲，烛焰在光屏上成倒立、缩小的像，所以此时物距大于二倍焦距，像距在焦距和二倍焦距之间，故可能是18cm，答案为B．（2）保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向左调节一段距离后，要想在光屏上成清晰的像，根据凸透镜成实像时“物远像近像变小”，应将光屏向左调节．（3）若步骤（2）中未调整光屏的位置，则像会成在光屏的前面，为在光屏上得到清晰倒立的像，应在凸透镜前加一个发散透镜，即凹透镜．（4）若将印有字母“F”的纸片（图乙）放在离凸透镜5cm的地方，此时物距小于焦距，成正立、放大的虚像，我们能看到的清晰的像是图丙中的A．21、1与4（2与5或3与6、7）；在所受压力相等时，受力面积越小，压力作用效果越明显压力与受力面积之比相同（或压强）【解题分析】

（1）从结论知道，要求实验中的压力大小不同，受力面积相同，比较这几组实验知道，受力面积相同，压力大小不同的实验序号是：1、4（或2、5；或3、6、7）。（2）比较4、7（或5、8；或1、6、9）的数据知道，压力大小相同，受力面积不同，压力的作用效果不同，第一组沙面凹陷的程度深，说明在压力大小相同时，压力的作用效果与受力面积的大小有关，受力面积越小，压力的作用效果越明显。（3）由表一中的数据知道，三次实验中压力与受力面积的比是相同的，即说明压强相同，所以，沙面的凹陷程度相同。22、竖直2.6N3.7%2、2、3动滑轮重2.25【解题分析】

（2）由前3组实验数据知，s=3h，所以滑轮组由3段绳子承担物重，因此应从动滑轮绕起，如图所示：（2）实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，这样才能准确测出拉力的值；由图知，测力计的分度值为2．2N，所以其示数为2．6N；拉力所做的功为：W=Fs=2N×2．3m=2．6J；拉力做功的功率为：P=W/t=2．6J/2s=2．6W；第3次实验，滑轮组的机械效率为：η=W有/W总=Gh/Fs=4N×2．2m/2N×2．3m×222%≈3．7%；（3）由表中第2、2、3组数据可知，同一滑轮组的机械效率与物重有关；（4）由表中第3、4组数据可知，物重相同，动滑轮重力不同，机械效率不同，由此可得，滑轮组的机械效率与摩擦和动滑轮重有关根据表中第3组数据可知，有用功：W有=Gh=4N×2．2m=2．4J；克服动滑轮做的功：W动=G动h=2．5N×2．2m=2．25J；总功：W总=Fs=2N×2．3m=2．6J；五、计算题（本大题共2小题，共13分）23、（1）1.8W（2）12J【解题分析】

由电路图可知，两电阻并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测干路电流．（1）因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，定值电阻R1的电功率：P1=UI1=6V×0.3A=1.8W；（