2023-2024学年河南省郑州市郑东新区美秀初级中学中考四模物理试题含解析

2023-2024学年河南省郑州市郑东新区美秀初级中学中考四模物理试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、单选题（本大题共10小题，共30分）1．如图所示，用不变的拉力F匀速拉动重为G的物体A，使物体A沿水平方向移动了一段距离s，在此过程中拉力F做的功为（）A．Fs B．Gs C．2Fs D．（G+F）s2．电动汽车越来越多地进入普通家庭，电动汽车的核心部件是电动机，下面图中能正确反映电动机工作原理的是（）A． B． C． D．3．生活中有许多工具都是杠杆，图中在使用时属于费力杠杆的是A．道钉撬B．托盘天平C．筷子D．起瓶器4．在探究凸透镜成像特点实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图，此时能在光屏上看到烛焰清晰的像．若保持透镜位置不变，将蜡烛沿光具座向远离透镜的方向移动10cm，调节光屏位置，可在光屏上看到A．缩小的实像 B．放大的实像C．缩小的虚像 D．放大的虚像5．如图所示，电源电压不变，闭合开关后，下列关于电压表示数变化的说法正确的是（）A．滑片P向右移动，V1表示数变大，V2表示数不变B．滑片P向右移动，V1表示数变小，V2表示数变大C．滑片P向左移动，V1表示数变小，V2表示数变大D．滑片P向左移动，V1表示数变大，V2表示数不变6．斜面是一种简单机械，生活中经常用到它，小媛和小秋分别用如图所示的甲、乙两种方法，将同样的物体拉到斜面顶端，下列说法正确的是（）A．甲方法可以省力，但不能省功B．甲方法可以省力，也能省功C．乙方法不可以省力，但能省功D．乙方法可以省力，也能省功7．如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关，将滑动变阻器的滑片从一端移动到另一端的过程中，两只电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，分析实验数据，下列说法正确的是A．电源电压为14VB．滑动变阻器的最大阻值为60ΩC．定值电阻R1为15ΩD．电路消耗的最大功率8.4W8．下列关于功、内能和热量的描述中正确的是（）A．物体的温度不变，内能一定不变B．做功和热传递都能改变物体的内能C．温度高的物体含有的热量比温度低的物体多D．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递9．用同一滑轮组匀速提升重力不同的物体，该滑轮组的机械效率与所提升物体重力G的关系图正确的是（不计绳重和摩擦力）A． B．C． D．10．膜结构是建筑结构中最新发展起来的一种形式，它是具有一定刚度、能够覆盖大跨度空间的结构体系．北京“水立方”是世界上唯一一个完全由膜结构来进行全封闭的大型公共建筑，它采用的ETFE膜只有一张牛皮纸厚，捧在手上轻若鸿毛它可以被拉伸到自身的三到四倍也不会断裂，它的耐火性、对热性也非當出色；此外即便是冰雹撞击薄膜的巨响也不能传递到场馆之内．这种建筑材料不具备的特点有A．熔点低 B．韧性好 C．密度小 D．隔音性较强二、多选题（本大题共3小题，共12分）11．为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度，设置了如图所示的滑轮组装置。当用图甲所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳时，物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图乙和丙所示。（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）下列计算结果正确的是（）A．0s～1s内，地面对物体的支持力是10NB．1s～2s内，拉力F做的功是187.5JC．2s～3s内，拉力F的功率是100WD．2s～3s内，滑轮组的机械效率是83.3%12．“影”是我们日常生活中常见的光现象，如“手影”游戏，电影院放映的“电影”；河边树木在水中形成的“倒影”，春游时留下美好记忆的照片（“摄影”）等，以下列出的“影”与物理知识对应关系正确的是A．手影…光的直线传播 B．倒影…光的折射C．电影…凸透镜成像 D．摄影…光的反射13．如图所示，将已校对好的弹簧测力计挂上物块，轻轻的浸没于水中后，空烧杯中收集到100ml的水，g=10N/kg,关于该实验能得出的结论错误的是A．物块浸没后弹簧测力计示数是1NB．在物块逐渐设没过程中，A点处受到水的压强先变大后不变C．物块的体积小于100cmD．物块受到的浮力是1N三、填空题（本大题共5小题，共10分）14．如图所示，小明从滑梯上自由加速下滑时，感到臀部灼热，在此过程中是通过_________改变了内能．其中，动能______，重力势能减小，机械能______．(选填“增大”、“减小”或“不变”)15．俗话说：树高千丈，落叶归根。树叶从空中匀速下降过程中，其动能_____，重力势能_____。（选填“增大”“减小”或“不变”）16．如图甲所示电路，电源电压不变，闭合开关后，滑片P由b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，则可判断电源电压是_____V，滑动变阻器的最大阻值为_____Ω。17．如图所示，通电螺线管的左端是_____极；磁体周围的曲线是用来描述_____的强弱和方向。用“北斗导航”进行导航时，卫星与导航设备之间是通过_____来进行通信的。18．如图是同学们根据记录描绘的水的沸腾图象．分析该图象可知，水在沸腾过程中，吸热且温度_____（选填“升高”、“降低”或“不变”），判断当时大气压可能_____（选填“大于”“等于”或“小于”）标准大气压．四、计算题（本大题共3小题，共29分）19．鹰击长空，鱼翔浅底．如图所示，鹰抓起水中一条2kg的大鱼，与水平方向成30角匀速直线飞行了10s，直到50m高的悬崖巢穴落下喂食雏鹰．求：（1）老鹰飞行的速度；（2）老鹰克服鱼的重力做的功及其功率（g取10N/kg）20．如图甲是食堂为餐具消毒、烘干的保洁消毒柜，其内部电路如图乙，S1为温控开关，S2为门控开关，R为石英加热管。消毒柜的总功率为1250W，臭氧发生器的功率为150W．求：关闭柜门，门控开关S2闭合，臭氧发生器工作10min所消耗的电能。正常工作时通过石英加热管R的电流和它的阻值。若在货架上放100kg的不锈钢餐具，将其从20℃加热到70℃，则不锈钢餐具吸收的热量[c钢＝0.46×103J/（kg•℃）]。21．一辆质量2t的汽车，在平直公路上以额定功率80kW从静止开始运动，经l5s运动200m恰好达到最大速度，接着匀速运动25s关闭发动机，滑行100m停下。其ν﹣t图象如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍，（g=10N/kg）求：整个过程中发动机做的功；汽车的最大速度v最大全程中汽车的平均速度v。五、作图题（本大题共2小题，共4分）22．在通电螺线管附近有个小磁针，小磁针静止时N极所指的方向如图所示，请在图中标出通电螺线管的N、S极及电源的正、负极；23．如图所示为“光控开关”、“声控开关”、“灯泡”的连接电路。请用笔画线表示导线，将图中灯泡左端的接线柱正确连入电路。（_______________）六、实验探究题（本大题共3小题，共15分）24．在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验．（1）将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使木块做__________运动，根据_______原理可以得出此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数．（2）甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与__________有关；___________两个实验说明了滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关．（3）小明认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关，于是他在上述用实验的基础上，将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验，将测得的数据记录在表格中，由表中数据验证了自己的猜想，这种做法____(正确/错误），理由是____________．次数木块大小接触面积S/cm2摩擦力f/N1整块1501.52三分之二块1001.03三分之一块500.625．图甲是小明安装好的直流电动机模型（主要部件见文字说明）.（1）图甲中A部件的名称是_______．此部件作用是：当线圈_______（选填“未到”、“转到”或“转过”）平衡位置时能自动改变线圈中的电流方向，使线圈连续转动．（2）小明将图甲电动机正确连入图乙电路，闭合开关后发现线圈不转．他首先应进行的操作是_______；操作后线圈还不转，小明又轻拨线圈，线圈转动，说明拨线圈前不转的原因是_______.（3）线圈正常转动后，小明滑动变阻器的滑片，发现线圈转速发生变化，这说明线圈转速的大小与_______大小有关.（4）小明在电动机模型的转抽上固定扇叶，并与小灯泡连接，如图丙所示.当扇叶转速较小时，观察到小灯泡的亮度_______（选填“忽明忽暗”或“不变”）.26．在“探究杠杆的平衡条件”实验中：图甲中，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向_____侧调节．图乙中，杠杆恰好处于水平平衡状态，若在A处下方再挂一个钩码，则B处所挂钩码须向右移动_____格，可使杠杆在水平位置再次平衡．杠杆处于图甲所示位置时，小李同学就在杠杆上挂钩码进行实验，小明认为这样操作会对实验产生以下影响：①杠杆自身重力可能会对实验产生影响②可能不便于测量力臂或出现力臂测量错误③无法得出杠杆平衡条件你认为正确的是_____．A．①②B．①③C．②③

参考答案一、单选题（本大题共10小题，共30分）1、C【解析】试题分析：由图可以看出，该滑轮组绳子的有效股数n=2，绳子自由端移动2s，已知拉力为F，由功的公式可以计算拉力所做的功．解：由题知：拉力为F，绳子自由端移动距离是2s；由功的公式得：W=2Fs．故选C．【点评】本题考查功的计算，做功的两个必要因素是：一是作用在物体上的力，一是物体在力的方向上移动的距离，本题中的难点是判断拉力方向上移动的距离．2、D【解析】

A．闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这是电磁感应现象，是发电机的原理，故A不符合题意；B．奥斯特实验，说明了通电导体周围存在着磁场，故B不符合题意；C．实验是探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，是根据电流的磁效应制成的，故C不符合题意；D．当闭合开关后，通电导体在磁场中受力运动，是电动机的原理，故D符合题意．【点睛】发电机的原理是电磁感应现象，电动机的原理是通电导体在磁场中受力；发电机是机械能转化为电能，电动机是电能转化为机械能；3、C【解析】

结合图片和生活经验，判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆【详解】A.道钉撬在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；B．托盘天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，不省力也不费力；C.核桃夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；D.起瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆．故选C.4、A【解析】解：由题图可知，此时物距为20cm，像距为20cm，能在光屏上看到烛焰清晰的像，物距等于像距，物体在二倍焦距处，成倒立、等大的实像．则u=v=2f，由此可得，凸透镜的焦距f=10cm．若保持透镜位置不变，将蜡烛沿光具座向远离透镜的方向移动10cm，物距变大，像距变小，像变小，故成缩小的实像，故A正确为答案．点睛：此题考查了有关凸透镜成像的规律，掌握凸透镜成像的特点与物距、像距之间的关系，根据物距与像距的大小关系得出成像的特点．5、D【解析】

BC．由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表V1测R两端的电压，电压表V2测电源的电压，因电源电压不变，所以，滑片移动时，电压表V2的示数不变，故BC错误；A．当滑片P向右移动时，接入电路中电阻变大，电路中的总电阻变大，由I=可知，电路中的电路变小，由U=IR可知，R两端的电压变小，即电压表V1的示数变小，故错误;D．同理可知，滑片P向左移动，接入电路中电阻变小，电路中的电路变大，R两端的电压变大，电压表V1的示数变大，故正确．故选D6、A【解析】由图示可知，两种情况下，将同一物体拉的高度是相等的，所以对物体做的功也是相等，而甲所通过的路程长，所以甲用的力较小，乙通过和路程较短，所以乙所用的力较大，故正确的应选A．7、C【解析】

由电路图可知，电阻R1、电阻R2、滑动变阻器串联在电路中，电压表V1测量R2两端的电压，电压表V2测量R2和变阻器两端的总电压，电流表测量电路中的电流。当滑片P向左移动时，滑动变阻器连入的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I=可知，电路中的电流变大，由U=IR可知，R1和R2两端的电压变大，则电压表V1的示数变大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电压表V2的示数变小，结合图乙可知，图象中上半部分为电压表V2示数变化图线，下半部分为电压表V1示数变化图线；当滑片P移至最左端时，两电压表均测R2两端的电压，电路中的电流最大为I=0.6A，UV1=6V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，电源的电压：U=UV1+U1=6V+0.6A×R1-------①，当滑片位于右端时（变阻器接入电路的阻值最大），电压表V2的示数（R2和变阻器两端的电压）UV2=12V时，电压表V1的示数为2V，电路中的电流I′=0.2A，滑动变阻器的最大阻值：R==50Ω，故B错误；则电源的电压：U=UV2+U1′=12V+0.2A×R1------②，因电源的电压不变，所以，由①②解得：R1=15Ω，U=15V，故A错误，C正确；电路消耗的最大功率：P最大=UI最大=15V×0.6A=9W，故D错误。8、B【解析】

A．内能的多少与物体的质量、温度、状态有关，温度不是决定物体内能大小的唯一因素，应考虑其它因素．故A不符合题意．B．改变物体内能的两种方式：做功和热传递，改变物体内能的两种方法是等效的；故B符合题意．C．温度高的物体，含有的热量一定多；错误，热量不是状态量，不能说含有或者具有热量；故C不符合题意．D．传递的条件是：有温度差；热传递的特点是：高温物体放出热量，低温物体吸收热量，热量从高温物体传给低温物体，但内能小的物体温度可能比内能大的物体温度高，因此热量也可能由内能小的物体传给内能大的物体．故D不符合题意．9、A【解析】

设提升物重的高度为h，故使用滑轮组做的有用功是：W有用=Gh，若不计绳重和摩擦，则所做的额外功是：W额=G轮h，总功是：W总=W有用+W额=Gh+G轮h，滑轮组的机械效率是：，由此可知，同一滑轮组动滑轮重一定，提起重物越重，其机械效率越高；并且G的变化大于G+G动的变化，所以η的变化小于G的变化，由A图象知道，η随G增大而增大，且η变化小于G的变化，故正确；由B图象知道，η随G增大而减小，但η变化大于G的变化，故错误；由C图象知道，η与G成正比，故错误；由D图象知道，η与G成反比，故错误．10、A【解析】

A．耐火性、耐热性出色表示这种物质的熔点高，材料不具备熔点低的特性，故A符合题意；B．“它可以被拉伸到自身的三到四倍也不会断裂”说明这种物质的韧性好，材料具备韧性好的特性，故B不符合题意；C．“捧在手上轻若鸿毛”说明这种物质的密度小，材料具备密度小的特性，故C不符合题意；D．“即便是冰雹撞击薄膜的巨响也不能传递到场馆之内”说明这种物质的隔音效果好，材料具备隔音效果好的特性，故D不符合题意．二、多选题（本大题共3小题，共12分）11、BD【解析】

（1）由图乙可知，在0～1s内，拉力F=30N．取动滑轮和重物为研究对象，受到向下的重力G和G动，向上的支持力F支，及三根绳子向上的拉力F′作用，处于静止状态；地面对重物的支持力F支=G﹣F′=G﹣3F拉+G动=100N﹣3×30N+G动=G动+10N；故A错误；（2）在1～2s内，拉力F2=50N，重物上升高度h2=1.25m，拉力F的作用点下降的距离s2=3h2=3×1.25m=3.75m，拉力做的功：W=F2s2=50N×3.75m=187.5J；故B正确。（3）由图可知在2～3s内，重物做匀速运动，v3=2.50m/s，拉力F3=40N，因为从动滑轮上直接引出的绳子股数（承担物重的绳子股数）n=3，则拉力F的作用点下降的速度v3′=3v3=3×2.50m/s=7.5m/s，拉力做功功率（总功率）：P总=F3v3′=40N×7.5m/s=300W，故C错误；滑轮组的机械效率：，故D正确；故选：BD。12、AC【解析】

A、手影是影子，光在沿直线传播过程中遇到不透明的物体，在物体的后面形成的光照不到的暗区叫影子，故A正确；B、倒影是平面镜成像，平静的水面相当于平面镜，平面镜成的像与物关于水面对称，光的反射形成的，故B错误；C、电影是利用凸透镜成倒立、放大、实像的原理工作的，故C正确；D、摄影是利用凸透镜成倒立、缩小、实像，是光的折射形成的，故D错误。故选：AC。13、ACD【解析】

ACD、由图可知，物块的重力G=2N，假如溢水杯中装满水，则排开水的体积V排=V=100×10-6m3=1×10-4m3，根据阿基米德原理可知，物块完全浸没时受到的浮力：F浮=G排=m排g=ρ水V排水g=1×103kg/m3×1×10-4m3×10N/kg=1N，根据F浮=G-F示可得，弹簧测力计下的物块浸没后示数F示=G-F浮=2N-1N=1N；因为溢水杯中的水没有装满，排开水的体积大于溢出水的体积，即浮力应大于1N，测力计示数应小于1N，物体的体积应大于100cm3，故ACD错误，符合题意；B、在物块逐渐浸没过程中，空烧杯中的水不断增多，A点处水的深度不断增加，当物块全部浸没后，空烧杯中的水不再增多，A点处水的深度不再增加，根据p=ρgh得到，A点处受到水的压强先变大后不变，故B正确，不符合题意．故选ACD．三、填空题（本大题共5小题，共10分）14、做功增大减小【解析】

小明从滑梯上自由加速下滑时，速度增大，高度减小，所以小明的动能增加，重力势能减小；感到臀部灼热，是因为滑梯摩擦力的作用，使内能增加，通过做功的方式改变内能，会有一部分机械能转化为内能，因此机械能会减小．15、不变减小【解析】

树叶从空中匀速下降过程中，质量不变，速度不变，所以动能不变；同时高度降低，所以其重力势能减小。16、912【解析】

当滑片在a端时，电路为R的简单电路，电压表的示数最大，电流表的示数最大，由图象可知，电源的电压U＝9V，电路中的电流I＝1.5A，由I＝可知，电阻R的阻值：R＝＝＝6Ω；当滑片位于b端时，R与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小，电压表的示数最小，由图象可知，R两端的电压UR＝3V，电路中的最小电流I′＝0.5A，此时电路中的总电阻：R总＝＝＝18Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器的最大阻值：R滑＝R总﹣R＝18Ω﹣6Ω＝12Ω。17、S磁场无线电波【解析】

由图可知电源左端为正极，即电流从螺旋管左端流入，右端流出，根据螺旋管的线圈绕向，再利用安培定则可确定螺旋管右端为N极，左端为S极；磁场周围的曲线（磁感线）是用来描述磁场的强弱和方向的；无线电波（电磁波）可以传递信息，“北斗导航”进行导航时，卫星与导航设备之间是通过无线电波（电磁波）来进行通信的。18、不变小于【解析】

由图可见，水在沸腾过程中，温度保持在97℃不变，说明水在沸腾过程中不断吸热，温度不变；标准气压下水的沸点是100℃，因为液体沸点随气压减小而降低，因此当时的大气压小于1标准大气压．四、计算题（本大题共3小题，共29分）19、（1）10m/s；（2）1000J；100W．【解析】

（1）鹰与水平方向成30角匀速直线飞行直到50m高的悬崖巢穴落下，则由几何知识可知，老鹰飞行的路程：s＝2h＝2×50m＝100m；老鹰飞行的速度：v===10m/s（2）鱼的重力：G＝mg＝2kg×10N/kg＝20N，克服鱼的重力做的功：W＝Gh＝20N×50m＝1000J，老鹰克服鱼的重力做功的功率：P==100W．20、（1）9×104J；（2）44Ω；（3）2.3×106J。【解析】

（1）关闭柜门，门控开关S2闭合，只有臭氧发生器工作，由P＝可得，臭氧发生器工作10min所消耗的电能：W＝P发生器t＝150W×10×60s＝9×104J；（2）因电路中的总功率等于各用电器功率之和，所以，石英加热管R的功率：PR＝P总﹣P发生器＝1250W﹣150W＝1100W，由P＝UI可得，通过石英加热管R的电流：I＝＝＝5A，由P＝可得，石英加热管R的电阻：R＝＝＝44Ω；（3）不锈钢餐具吸收的热量：Q吸＝cm（t′﹣t0）＝0.46×103J/（kg•℃）×100kg×（70℃﹣20℃）＝2.3×106J。21、（1）3.2×106J（2）20m/s（3）16m/s【解析】

（1）由题意可知，汽车在40s时关闭发动机，所以发动机只在0~40s时间内做功。因发动机都是以额定功率运行，发动机做的功为W=Pt=80×103W×40s=3.2×106J。（2）汽车运动时的阻力为车重的0.2倍，即f=0.2G=0.2mg=0.2×2×103kg×10N/kg=4000N。由图像可知，汽车在15~40s时间内以最大速度做匀速直线运动，受平衡力，则在此时间内发动机的牵引力F=f=4000N。根据P=Fv，得v最大===20m/s。（3）汽车在15~40s时间内运动的路程为s2=v最大t=20m/s×25s=500m。由图像可知汽车运动的总时间为50s，则全程中汽车的平均速度为v====16m/s。五、作图题（本大题共2小题，共4分）22、【解析】试题分析：小磁针静止时N极所指方向为该处磁场方向，由此可以确定螺线管的N极、S极，然后根据安培定则可知螺线管上电流方向向上，电源“+”极在右“-”极在左．考点：安培定则23、【解析】

根据安全用电原则知道，火线进入开关，（声控开关和光控开关是串联的），再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故，既能控制灯泡，又能更安全，电路连接如下图：六、实验探究题（本大题共3小题，共15分）24、匀速直线压力甲丙错误的没有控制压力大小相同【解析】

（1）将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使木块做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹