2023-2024学年北京四中学中考四模物理试题含解析

2023-2024学年北京四中学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、单选题（本大题共10小题，共30分）1．如图甲所示，烧杯里盛有6℃的水，小球在水中恰好悬浮．经研究发现，水的密度随温度的变化如图乙所示．现在烧杯四周放上大量的冰块，在烧杯内水的温度下降到0℃的过程中，假设小球的体积始终不变，关于小球的浮沉情况判断正确的是（）A．先下沉然后上浮 B．浮力变小，一直下沉C．先上浮然后下沉 D．浮力变大，一直上浮2．关于声现象，下列说法正确的是A．有些高科技产品不振动也可发声B．声音只可以传递信息C．考场周边“禁止鸣笛”是防止噪声产生D．“闻其声而知其人”主要是根据声音的响度来判断的3．关于温度、热量和内能的说法中正确的是A．物体吸收热量，温度一定升高B．0℃的冰的内能为零C．物体内能增大，一定吸收了热量D．物体的温度升高，内能增大4．2015年4月21日，世界最大的太阳能飞机“阳光动力2号”（如图所示）飞抵南京，该飞机的表面使用一种碳纤维材料，其承载能力要比一般材料更好，但质量仅与一辆小型汽车相差无几。飞机上设有的通话、网络等设备，可随时保证飞机与地面的联系。飞机依靠两翼上安装的太阳能电池板为直流电动机供动力，同时对锂电池充电以保证夜间或阴雨天不间断飞行。下列关于该飞机的说法中，正确的是A．飞机依靠超声波与地面联系B．使飞机升空的力的施力物体是电动机C．飞机的锂电池充电时将太阳能转化为电能D．飞机表面使用的碳纤维具有强度大、密度小的特点5．从微观世界到无垠的宇宙，存在着各种各样的物质，科学家一直在探索．下列科学家中，在实验基础上提出“原子核式结构模型”的是（）A．阿伏伽德罗 B．道尔顿 C．汤姆孙 D．卢瑟福6．冰在熔化过程中，下列判断正确的是()A．内能不变，比热容不变B．吸收热量，温度不变C．比热容、内能、温度都不变D．比热容变大、内能增加，温度升高7．小明在动物世界节目中，知道大象可以发出次声波，通知远方的同伴，隔天他到动物园却听到大象响亮的叫声.关于大象发出的次声波与小明在动物园听见的大象叫声进行比较，下列叙述正确的是A．前者不是由物体振动产生的B．前者的传播不需要介质C．前者的频率比后者低D．前者在空气中的传播速度比后者快8．如图所示，浸在水中的A物体的质量为3kg，B物体的质量为2kg，且整体处于静止状态，弹簧测力计自身重力不计，g=10N/kg，滑轮摩擦不计，下列说法正确的是①弹簧测力计的示数为20N②物体A受到的浮力为10N③物体A浸在水中的体积为500cm3④物体A处于平衡状态A．只有正确 B．只有正确C．只有正确 D．只有正确9．关于光现象，下列说法不正确的是A．海市蜃楼是光的折射形成的B．能够从不同方向看到不发光的物体，这是由于漫反射的缘故C．透过书桌上的玻璃板看玻璃板下面的字，看到的是字的实像D．阳光下人的影子是光的直线传播形成的10．“安全出行，珍爱生命!”我国交通部门加大了对酒驾的打击力度．如图所示的是酒精浓度测试仪的原理图，电源电压保持不变，R为酒精气体传感器，其阻值随酒精气体浓度的增大而减小，R0为定值电阻．当被检测者酒精浓度增加时A．电压表的示数增大 B．电流表的示数减小C．电路总电阻增加 D．电路总功率减小二、多选题（本大题共3小题，共12分）11．—个小球从粗糙斜面A点由静止开始沿斜面滚下，速度越來越大，相继经过B、C两点，如图所示．若A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离，则下列说法中正确的是A．小球在滚下的过程中AB段的平均速度大于BC段的平均速度B．小球所受支持力在AC段不做功C．小球所受的重力在AB段做的功小于在BC段做的功D．小球所受的重力在AC段做功的功率逐渐增大12．下列语句中蕴含着一定的物理知识，其中对应的解释正确的是A．“如坐针毡”：压强与受力面积有关B．“潭清疑水浅”：光的折射现象导致水底看上去变浅了C．“游云西行而谓月之东驰”：以游云为参照物，月亮是向东运动的D．“早穿皮袄午穿纱”：我国内陆地区温度变化较大，主要原因是砂石的比热容较大13．关于电和磁，下列说法中正确的是A．通电线圈在磁场中受到磁场力的作用而转动时，把机械能转化为电能B．通电导体产生磁场的方向与该导体中的电流方向有关C．只要闭合回路的一部分导体在磁场中运动，回路中就一定会产生电流D．地球是一个巨大的磁体，地磁的N极在地理南极附近三、填空题（本大题共5小题，共10分）14．某型号电饭煲有加热和保温功能，如下图甲所示为其内部电路原理图，当开关S接触点1时，该电饭煲处于_________（填“保温”或“加热”）状态．如图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图像，则图中阴影部分面积表示的物理量是_______，其大小为_______．15．5月17日23时48分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭，成功发射一颗北斗导航卫星。地面控制中心通过___________波向它发出指令，这种波在真空中传播的速度为______m/s；卫星穿过大气层时，与大气层发生剧烈摩擦，温度升高，这是通过______的方式增加了内能。16．在对汽车的发动机做检修时需要将引擎盖抬起，抬起过程应用了杠杆原理．如图为引擎盖的受力分析模型图：引擎盖可绕O点自由转动，A为引擎盖重心位置．由如图可知，该杠杆属于______杠杆，在引擎盖抬起过程中，重力G的力臂逐渐______．17．如图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的推力F的作用，其F﹣t和v﹣t的图象分别如图乙、丙所示．由图象可知：9～12s内，推力对物体做功_____J，t＝5s时，物体受到的摩擦力是_____N．18．摄氏温标规定，在标准大气压下沸水的温度为_____℃。铜的比热容为0.9×103焦/(千克·℃)，若5千克铜块温度升高20℃，它吸收的热量为_____焦；温度升高后，铜块的比热容_____(选填“变大”、“不变”或“变小”)。四、计算题（本大题共3小题，共29分）19．某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10dm3的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6min内完全燃烧了2kg的煤，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤的热值约为3×107J/kg。求：煤完全燃烧产生的热量；经过6min时间加热，水所吸收的热量；煤炉烧水时的热效率。20．如图是某电热饮水机内部的电路原理图，如表是其说明书上收集到的数据。该电热饮水机有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制），其内部有一个热水箱，热水箱中的水温达到90℃时，温控开关S0就会自动断开，停止加热进入保温状态；当水温降至60℃时，温控开关S0又会自动闭合重新加热。求：水桶容量20L热水箱容量2L额定电压220V加热时的功率440W保温时的功率40W电热饮水机加热时电流的大小；当热水箱里装满水时（按2L计算），水的质量为多少？（提示：1L＝1×10﹣3m3；ρ水＝1.0×103kg/m3）当热水箱里温度降至60℃时，温控开关自动闭合重新加热700s至90℃这一过程中，水吸收的热量是多少？消耗的电能是多少？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]结合第（3）问的计算结果，请简述水吸收的热量和消耗的电能不相等的原因；正常加热时R1的电阻值是多少？21．底面积为2×10-2米2的薄壁轻质柱形容器，里面盛有0.3米深的水．现有长为0.2米的吸管（底部用蜡封住），将适量细沙装入吸管中，用电子天平测出其总质量为0.01千克．然后将该吸管放入水中，如图所示，用刻度尺测出其静止时浸入水中的深度h为0.1米．求：①容器中水的质量m水．②吸管底部所受水的压强p水．③若在该吸管中继续装入细沙使其总质量变为0.012千克，并把该吸管如图所示放入某未知液体中，测得其静止时浸入液体中的深度为0.15米．求该未知液体的密度ρ．五、作图题（本大题共2小题，共4分）22．如图所示，分别作出AO的折射光线和BC的入射光线.23．根据图所示的实际电路，在右面的虚线框内画出电路图.如图所示电路中○填入电压表或电流表，使L1、L2并联接入电路中且闭合开关后都可以发光。六、实验探究题（本大题共3小题，共15分）24．在测定“液体密度”的实验中。（1）使用托盘天平时，应将天平放在_____桌面上，把游码移至标尺左端“0”刻度线处，若发现指针静止时指在分度盘中央的左侧，则应将平衡螺母向_____（左/右）调节，使横梁平衡。（2）用调节好的天平称液体质量：往烧杯中倒入液体，称出烧杯和液体的总质量为103.2g，把烧杯中一部分液体倒入量筒，如图甲；再称烧杯和剩下液体的总质量时，发现加减砝码总不能使天平平衡，这时应移动_____使天平平衡。若天平再次平衡时所用砝码和游码的位置如图乙所示，则倒入量筒内液体的质量为__g。（3）该液体的密度是_____kg/m3。25．小滨用如图所示装置进行了“探究平面镜成像特点”的实验．（1）他应选取两支外形_____（选填“相同”或“不同”）的蜡烛进行实验．（2）小滨选择用玻璃板代替平面镜进行实验的目的是_____．（3）在探究实验的过程中，他把蜡烛A放在距玻璃板30cm处，蜡烛A在玻璃板中所成的像到蜡烛A的距离是_____cm；当蜡烛A远离玻璃板时，它的像的大小将_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）．（4）在玻璃板后放一光屏，无论怎样移动光屏，都不能接收到蜡烛的像，说明_____．（5）实验过程中，小滨仔细观察，发现蜡烛的像有重影，请你帮小滨分析产生这一现象的原因是_____．26．小明用棋子和如图所示的装置探究平面镜成像问题。他将棋子A放在玻璃板前，看到A在玻璃板中成的像。用大小不同的棋子放在棋子A像的位置，观察什么样的棋子才能与A的像完全重合。小明探究的问题是：_____。实验中玻璃板倾斜，出现的后果是：_____。小明将棋子放在玻璃板前的不同位置，重复（1）中的操作进行多次实验，下列与该目的相同的是_____A．探究杠杆的平衡条件B．测量定值电阻的阻值C．刻度尺测铅笔的长度。

参考答案一、单选题（本大题共10小题，共30分）1、C【解析】

由题意可知，当烧杯里盛有6℃的水时，小球在水中恰好悬浮，故小球的密度与水的密度相等；根据图象可知：4℃时水的密度最大，6℃时水的密度比0℃时水的密度大；因此当水的温度从6℃降到4℃时，由于水热胀冷缩，水的密度会增大，此时大于小球的密度，使小球上浮、向上运动；当水的温度从4℃降到0℃时，由于水热缩冷胀，水的密度会减小，最后小于小球的密度，使物体下沉、向下运动。故选C．2、C【解析】所有的声音都是由振动产生的，A错误；声音既可以传递信息也可以传递能量，B错误；禁止鸣笛是从声源处防止声音的产生，C正确；闻其声而知其人是根据声音的音色来判断的，D错误。故选C。点睛：本题综合考查声现象。（1）声音是物体的振动产生的；（2）声音既能够传递信息，也能够传递能量．（3）噪音的防治有三个途径：①在声源处减弱，②在传播过程中减弱，③在人耳处减弱；（4）不同的发声体因材料和结构不同，所发出的声音的音色就不同，音色是辨别不同发声体的重要依据。3、D【解析】

A、若吸收热量的物体正好是处于熔化状态的晶体或正在沸腾的液体,则其吸收了热量,温度就不变;其他情况下物体吸收热量温度升高。因此不能确定物体吸收热量温度是否一定升高。故A错误。B、因为一切物体的分子都在不停的做无规则运动,所以一切物体都具有内能,0℃的冰的内能不为零,故B错误。C、物体内能增大，可能是吸收了热量，也可能是对他做了功。故C错误。D、同一物体分子个数是一定的,当温度升高时,分子的热运动越剧烈,则分子的动能就越大,从而物体的内能增加。故D正确。4、D【解析】

A、飞机是通过电磁波与地面进行联系的，故A错误；B、飞机的机翼上表面空气流速大，下表面空气流速小。由于流体压强与流速有关，流速越大的地方压强越小，流速越小的地方压强越大，所以飞机机翼上表面受到向下的压强小，下表面受到向上的压强大，于是产生了一个向上的压强差，正是这个向上的压强差为飞机提供了向上的升力，升力的施力物体是空气，故B错误；C、飞机的锂电池充电时将电能转化为化学能，故C错误；D、飞机表面使用的碳纤维强度大，承载能力大，由m＝ρV可知，密度小可减小飞机的质量，故D正确。5、D【解析】

A．1811年，意大利物理学家阿伏加德罗将组成物质的仍能保持其化学性质不变的最小微粒命名为分子；故A错误；B．1808年，道尔顿继承古希腊朴素原子论和牛顿微粒说，提出原子学说；故B错误C．英国物理学家汤姆孙发现了电子；故C错误；D．1909年，著名科学家卢瑟福在进行了α粒子散射实验后，提出了“原子核式结构模型”；故D正确．6、B【解析】

冰在熔化过程中吸收热量，温度不发生变化，故内能增加；熔化过程中，物质由冰变成水，物质的比热容发生变化．故答案选B．7、C【解析】次声是物体振动频率低于20Hz的声音，人耳听不到次声波，但是次声也是由物体振动产生的，故A错误。声音的传播需要介质，次声的传播也需要介质，故B错误。前者是大象发出的次声波，频率低于人的听觉范围。后者是大象的叫声，小明听到大象响亮的叫声，说明叫声频率在人的听觉范围之内，故前者的频率比后者低，C正确为答案。次声波也属于声波，这两种声波在空气中的传播速度相同，故D错误。8、C【解析】

A物体的重力为GA=mAg=3kg×10N/kg=30N；B物体的重力为GB=mBg=2kg×10N/kg=20N；①滑轮摩擦不计，由于整体处于静止状态、定滑轮不省力，弹簧测力计的示数等于物体B的重力，大小为20N，故①正确；②由图可知，物体A受到20N的向上的拉力、受到30N的重力，所受浮力为：F浮=G-F拉=30N-20N=10N，故②正确；③由公式F浮=ρ水gV排可知，物体A浸在水中的体积为：V浸=V排===1×10-3m3=1dm3=1000cm3，故③错误；④由题意可知，物体A整体处于静止，处于平衡状态，故④正确．9、C【解析】

A.“海市蜃楼”是一种由于光的折射产生的现象，是由于光在密度不均匀的物质中传播时，发生折射而引起的；故A正确；B.由于漫反射使我们能从不同的地方看到本身不发光的物体，故B正确；C.光通过玻璃板会发生折射，会形成虚像．所以看到的是字的虚像，故C叙述错误;D.光在同种均匀介质中沿直线传播，沿直线传播的光照到不透明的物体上，被物体挡住，在物体后面光线照不到的地方形成影子．故D正确．10、A【解析】

ABC．由电路图可知，定值电阻R0与酒精气体传感器电阻R串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流，由题知，当被检测者酒精浓度增加时，传感器R的阻值减小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的总电阻减小，故C错误；由I＝可知，电路中的电流增大，即电流表的示数增大，故B错误；电路中的电流增大，由U＝IR可知，R0两端的电压增大，即电压表的示数增大，故A正确；D．电源电压保持不变，电路中的电流增大，由P＝UI可知，电路总功率增大，故D错误．二、多选题（本大题共3小题，共12分）11、BD【解析】

A、小球从A点由静止开始沿斜面滚下，通过相同的距离所用时间越来越短，速度越来越大，故A错误；B、小球所受支持力垂直斜面，小球在支持力的方向上没有通过距离，小球在AC段不做功，故B正确；C、小球的重力一定，在AB段和BC段通过的距离相同，根据W=Gh可知，重力做的功相同，故C错误；D、小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，根据P=Fv=Gv，可得小球所受的重力在AC段做功的功率逐渐增大，故D正确；答案选BD12、ABC【解析】

A.“如坐针毡”：压强与受力面积有关，受力面积越小，压强越大，该选项解释正确，符合题意；B.“潭清疑水浅”：光的折射现象导致水底看上去变浅了，该选项解释正确，符合题意；C.“游云西行而谓月之东驰”：以游云为参照物，月亮是向东运动的，该选项解释正确，符合题意；D.“早穿皮袄午穿纱”：我国内陆地区温度变化较大，主要原因是砂石的比热容较小，该选项解释不正确，不符合题意．故选ABC.13、BD【解析】

A.通电线圈在磁场中受到磁场力的作用而转动时，把电能转化为机械能，故A错误；B.通电导体产生磁场的方向与该导体中的电流方向有关，故B正确；C.闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动，回路中就会产生感应电流，这是电磁感应现象，故C错误；D.地球是一个巨大的磁体，地磁的N极在地理南极附近，地磁的S极在地理北极附近，故D正确．故选BD．【点睛】根据对简单磁现象的基础知识、电磁感应现象、磁场对通电导线的作用等知识的理解对下面的各个选项依次判断即可．三、填空题（本大题共5小题，共10分）14、加热电热（电功）1．8×105J【解析】

当开关S接触点1时，电路中只有电阻R1，由P=U2/R可知，电路的电功率较大，故电饭煲处于加热状态．图乙是电功率与时间的关系图像，阴影部分面积表示电功率与时间的乘积，因W=Pt，所以表示的物理量是电功．其大小W=Pt=800W×10×60s=1．8×105J．15、电磁波3×108m/s做功【解析】

电磁波可以传递信息，并且可以在真空中传播，所以，地面中心是通过电磁波来给卫星传达指令的；这种波在真空中传播速度为3×108m/s；卫星穿过大气层时，温度升高，是因为要克服摩擦做功，机械能转化为内能。16、省力变小【解析】试题分析：（1）由图2可知，OB＞OA，动力臂大于阻力臂，该杠杆属于省力杠杆．（2）在引擎盖抬起过程中，重力G的力臂逐渐变短．考点：杠杆平衡条件17、18060【解析】

由丙图知道，在9～12s时，物体做匀速运动，且v＝1m/s，由乙图知道，在9﹣12s时的推力F＝60N，所以，推力F做的功是：W＝Fs＝Fvt＝60N×1m/s×3s＝180J；由丙图知道，9～12s时，物体做匀速运动，即水平方向上的摩擦力与推力F平衡，所以，摩擦力f＝F＝60N，又因为t＝5s时，物体做加速运动，由于物体对地面的压力和接触面的粗糙程度都没有改变，所以摩擦力大小不变，仍为60N．18、1009×104不变【解析】

摄氏温度是把冰水混合物的温度规定为0℃，1标准大气压下沸水的温度规定为100℃，在0到100℃之间划分100等分，每一等分就是1℃；铜块吸收的热量Q吸=cm△t=0.9×103J/(kg•℃)×5kg×20℃=9×104J；比热容是物质本身的一种特性，不会随温度变化而改变，故铜块的比热容不变。四、计算题（本大题共3小题，共29分）19、（1）6×107J；（2）2.52×106J；（3）4.2%。【解析】

(1)煤完全燃烧产生的热量:;(2)水吸收的热量:;(3)煤炉烧水时的热效率:.【点睛】(1)已知煤的质量和热值,利用Q=mq可求得煤完全燃烧产生的热量;(2)已知水的质量和升高的温度值,利用吸热公式求水吸收的热量;(3)烧水时的热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比.20、（1）2A；（2）2kg；（3）2.52×105J，3.08×105J；（4）水吸收的热量和消耗的电能不相等的原因是有热散失；（5）121Ω．【解析】解答：（1）由P＝UI可得，电热饮水机加热时电流的大小：I＝P加热U＝440W220V＝2A；（2）水的体积：V＝2L＝2×10-3m3，由ρ＝m＝ρV＝1.0×103kg/m3×2×10-3m3＝2kg；（3）水吸收的热量：Q吸＝cm（t-t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（90℃-60℃）＝2.52×105J，由P＝Wt可得，消耗的电能：W＝Pt′＝440W×700s＝3.08×105J；（4）由上面的计算可知，W>Q吸，因为有热散失；（5）由题意可知，开关S闭合、S0断开时，电路为R2的简单电路，电饮水机处于保温状态；开关S、S0闭合时，R1与R2并联，电饮水机处于加热状态，因电路中总功率等于各用电器功率之和，所以，R1的电功率：P1＝P加热-P保温＝440W-40W＝400W，由P＝U2R可知，正常加热时R1的电阻值：R1＝U21、①6千克；②980帕；③800千克/米1【解析】

（1）容器中水的体积：V＝Sh水＝2×10﹣2m2×0.1m＝6×10﹣1m1，由得容器中水的质量：m水＝ρ水V水＝1×101kg/m1×6×10﹣1m1＝6kg；（2）吸管底部所受水的压强：p水＝ρ水gh＝1×101kg/m1×9.8N/kg×0.1m＝980Pa；（1）设吸管的横截面积为S吸管，将该吸管放入水中，静止时浸入水中的深度h＝0.1m，排开水的体积：V排水＝S吸管h，吸管受到的浮力：F浮1＝ρ水V排水g＝ρ水S吸管hg＝m1g，……………..①在该吸管中继续装入细沙使其总质量变为0.012千克，将该吸管放入另一种液体中，静止时浸入液体中的深度h′＝0.15m，排开液体的体积：V排液＝S吸管h′，此时吸管受到的浮力：F浮2＝ρ液V排液g＝ρ液S吸管h′g＝m2g，………..②得：，即，解得液体的密度：ρ液＝0.8×101kg/m1．答：①容器中水的质量为6kg；②吸管底部所受水的压强为980Pa；③该未知液体的密度为0.8×101kg/m1．五、作图题（本大题共2小题，共4分）22、【解析】延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴；过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变．如下图所示：23、【解析】

（1）分析实物图可知，灯泡L1与L2并联，且S2控制L2的通断，S1控制整个电路的通断，根据以上分析作图如下：(2)为了能够使L1、L2并联接入电路中且闭合开关后都可以发光，分析可知，只有如下这种情况符合题目的要求（L2右侧的电表为电压表，其余两电表为电流表）：六、实验探究题（本大题共3小题，共15分）24、水平右游码450.75×103【解析】

（1）平使用前首先将天平放到水平