北京市教育院附属中学2024届十校联考最后物理试题含解析

北京市教育院附属中学2024届十校联考最后物理试题考生须知：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、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．下列关于生活用电的说法中错误的是（）A．使用测电笔时，人体要接触笔尾金属体，但绝不能接触笔尖金属体B．控制用电器的开关要连接在火线和用电器之间C．家庭电路中空气开关跳闸，一定是由于电路短路引起的D．安全用电要做到不接触低压带电体，不靠近高压带电体2．小朗同学打乒乓球时，不小心把球踩瘪了，但球没有破裂．对于球内的气体而言，没有发生变化的物理量是A．体积 B．密度 C．质量 D．内能3．图甲是托里拆利实验装置，图乙是一个“自制气压计”（用插有细管的橡皮塞塞住装有水的瓶子口，下管口没入水中，通过上管口向瓶内吹气，水沿管上升到P点），P点与瓶内水面Q高度差为h3，下列说法错误的是A．甲图中的托里拆利实验装置测出当地的大气压是ρ水银gh1B．甲图中的托里拆利实验中玻璃管倾斜，管内水银柱竖直高度不变C．乙图中的自制气压计测出当地当时的大气压是ρ水gh3D．同时带着两装置登山，会发现h1会变小，h3会增大4．如图所示是电阻R和灯泡L的I﹣U图象，若电阻R和灯泡L串联接在某一电源上时，电路中的电流为0.6A，则电源电压为_____V；若将电阻R和灯泡L并联接在电压为6V的电源上，此时灯L的电阻为_____Ω，干路电流为_____A。5．如图所示，规格相同的甲乙两容器中分别装有3kg和2kg的纯净水，并用不同加热器加热，不计热损失，得到如图丙所示的水温与加热时间的关系图，则下列说法正确的是A．甲杯水中每分钟吸收的热量为

2.52B．甲、乙两杯中的加热器每分钟放出的热量之比为

3：2C．加热相同的时间，甲、乙两杯水升高的温度之比

2：3D．将甲、乙两容器中的液体从

20加热至沸腾所需要的时间之比为

2：36．在如图的电路中，电源两端的电压U保持不变，只闭合开关S1，当滑动变阻R3的滑片P滑至最左端，滑动变阻器R2的滑片P’滑至最下端时，电阻R2消耗的电功率P0=8W，再将滑动变阻器R3的滑片P滑至最右端，滑动变阻器R2的滑片P’滑至最上端电压表V1的示数为U1，V2的示数为U2，U1:U2=1:4.只闭合开关S1和S3，R2置于最大阻值处，电路消耗的总功率为P1；只闭合开关S1和S2，电路消耗的总功率为P2，P1:P2=1:2，则下列判断正确的是A．电阻R1与滑动变阻器R2的最大阻值之比为2：1B．闭合S1，P置于R3的最左端，P’置于R2的最下端时，电路的总功率为16WC．只闭合S1，P置于R3的最左端，当P’分别置于R2的最下端和中点时，电压表V1的示数之比2:3D．若因操作不当使R2断路，在保证电路安全的前提下闭合所有开关，电路的总功率最小值是40W7．“北斗”卫星是中国自行研制的通信系统，可在全球范围内全天候地为各类用户提供高精度，高可靠性的定位、导航等服务，该系统在传递信息过程中主要依靠（）A．声波 B．超声波 C．次声波 D．电磁波8．下列有关核能的开发与利用，叙述正确的是A．目前已建成的核电站获取核能的途径是核裂变B．开发核能可能会发生核泄漏，因此人类应该停止开发核能C．核电站利用的核能是可再生能源D．核反应堆可将核能直接转化成电能9．(2017·宜昌)汽车停放在水平路面上，下列属于平衡力的是()A．汽车受到的重力和地球对汽车的引力B．汽车受到的重力和汽车对路面的压力C．汽车受到的重力和路面对汽车的支持力D．路面对汽车的支持力和汽车对路面的压力10．生活中的热现象随处可见，下列说法不正确的是A．夏天洒水降温，是利用水蒸发吸热B．柴油机在压缩冲程完成后，利用火花塞产生电火花点燃燃气C．海边昼夜温差小，是因为海水的比热容小D．端午节米棕飘香，说明分子不停做热运动二、填空题（本大题包括7小题，每小题2分，共14分）11．夏天常用的电热驱蚊器是利用电流的______效应工作的，与电灯、电风扇等其它家用电器是______联在电路里的，其发热元件正常工作时的电阻为8800Ω，接在家庭照明电路中，正常工作100s产生的热量是______J。12．现有两个灯泡L1、L2，分别标有“10V10W”和“9V1．4W”的字样．当将它们串联使用时，电路两端允许加的最大电压是_____V；当将他们并联使用时，干路允许通过的最大电流是_____A．13．“共享单车”是互联网、智能手机、GPS定位系统和单车的资源整合，为人们的绿色出行带来极大的方便，装在单车上的GPS定位系统会及时地把单车的位置信息通过_______波传递给信息处理中心，再发送到我们的手机上，方便存取单车．小天某次扫码后骑行9km，耗时30min，此次骑行的平均速度为_______km/h．14．某科技小组研究图所示水平掷出的物体落地点远近与什么因素有关．小组同学猜想水平掷出的物体落地点远近可能受下列因素影响：甲.抛出点的竖直高度h；乙.水平掷出的速度v；丙.小球的质量m．于是设计了实验记录表一，并将一些有关的实验条件及数据记录在表一中：表一实验序号123456789竖直高度h（米）111122133水平速度v（米/秒）123123123小球质量m（千克）0.50.50.50.60.60.60.70.70.7①根据表一中的信息，你认为可以探究的相关因素是_____，A．甲B．乙C．丙D．甲和乙E.甲和丙F.乙和丙G.甲、乙、丙H.与甲、乙、丙无关的其它因素请说明你选择该选项的依据：_____．②小组同学随后进行了实验，并把实验结果记录在表二中．表二实验序号123456789竖直高度h（米）111122133水平速度v（米/秒）123123123小球质量m（千克）0.50.50.50.60.60.60.70.70.7水平距离x（米）0.450.901.350.451.261.890.451.542.31②根据表二中的信息，你认为可以探究的相关因素是_____，A．甲B．乙C．丙D．甲和乙E.甲和丙F.乙和丙G.甲、乙、丙H.与甲、乙、丙无关的其它因素请说明你选择该选项的依据：_____．15．某定值电阻两端电压为4V，100s内消耗的电能为40J，则该定值电阻的阻值为______.16．2019年1月，“嫦娥四号”携带“玉兔二号”飞抵月球背面并成功分离。分离过程中，若以“嫦娥四号”为参照物，“玉兔二号”是____的（选填“运动”或“静止”）；如图所示，是“玉兔二号”在月球上行走时留下的“脚印”，说明力可以改变物体的____，它的惯性_____（选填“增大”、“不变”或“减小”）。17．有一种新型自拍神器（如图），可用手机发出的电磁波来遥控它在空中悬停、飞行、拍照．其镜头部分相当于一个______．拍照时，物体通过镜头成倒立、______的实像．现使自拍神器远离自己，同步传播到手机上自己的像会变______．三、作图、实验与探究题（本大题包括5小题，共34分）18．如图所示，将一小球用细线悬挂起来后浸没在水中，此时小球受到的浮力为4牛，细线上的拉力为2牛。请在图中用力的图示法画出物体所受的重力。19．如图，F、O点分别为凸透镜的焦点和光心，完成光路图；20．如图是小明、小红两名同学分别探究“水的沸腾”的实验装置，他们所用的器材规格完全相同，同时将水加热16min．（1）除了图中指示的器材,还需一个重要的测量仪器是____________．（2）甲图中，中心有孔的纸板的主要作用是；_______________（写出一条即可）（3）图乙是两名同学根据实验数据绘制的水温随时间变化的图象．①由图象可知水的沸点是______℃②请根据图象分析，小红从给水加热到水沸腾，所用时间较长的原因是_______________．（4）由表格可知,本次实验应选用测温物质为_____________的温度计21．小华在做“测量小灯泡电功率”的实验中，实验室有如下器材：电源（电压恒为6V），小灯泡L（额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω），电流表、电压表、开关、规格分别为“10Ω1A”的滑动变阻器R1和“50Ω0.5A”的滑动变阻器R2各一个，导线若干。请用笔画线代替导线，帮小华同学将图甲中的电路连接完整；为了顺利完成实验，小华应选用规格为_____（选填“R1”或“R2”）的滑动变阻器；连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，原因可能是_____；排除故障后，移动滑动变阻器滑片P的位置，获得多组对应的电压值和电流值，绘制小灯泡U﹣I图象如图乙所示，小灯泡的额定功率为_____W．分析乙中图象发现小灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要原因是_____；小华打算增加一个阻值为15Ω的定值电阻R0，只利用一只电表，通过操作图中单刀双掷开关（单刀双掷开关分别接“a”、“b”各一次）测量小灯泡的额定电功率，图丙、图丁是他设计的两种不同方案的电路图，则以下判断正确的是_____。A．两种方案都能B．两种方案都不能C．丙方案能，丁方案不能D．丙方案不能，丁方案能22．在探究水的沸腾实验中，当水温上升到70℃时，小明每隔1min记录一次温度计示数，并在图像中描点，直至沸腾一段时间．最后画出“温度一时间”的图像（如图）．（1）根据图像可知水的沸点为_______℃．沸腾前，水温变化快慢的特点是________________，形成这种特点的主要原因是____________________．（2）小红在同一地点用相同的器材进行实验，水的初温相同，但体积更多．与小明的实验相比:小红实验中的水沸点会____________（选填:“相同”、“更高”或“更低”）．水加热至沸腾的耗时___________（选填:“相同”、“更多”战“更少”）．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．小明家新买来一台容积为80L的天然气热水器．小明学习了热效率的知识后，尝试估测该热水器的热效率，他把“进水量”设置为40L，“出水温度”设置为40℃后，开始加热．当水温达到40℃时，自动停止加热．已知当时自来水的温度是20℃，加热前天然气表的示数为129.96m1，停止加热后变为110.06m1，天然气的热值q天然气＝4.2×107J/m1，水的比热容c水＝4.2×101J/（kg•℃），1L＝1.0﹣1m1．求：水箱中水的质量；水箱中水吸收的热量：该热水器的热效率24．如图所示，电源电压保持不变，R1=10Ω．当闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端移到b端，两电表示数变化关系用图线段AB表示．求：电源电压．滑片P滑到ab中点时电压表的示数．

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、C【解析】用测电笔时，手必须要接触笔尾金属体，这样才能使测电笔发挥作用，但绝不能接触笔尖金属体，故A正确；家庭电路的开关应该装在火线上，这样可防止断开开关后用电器仍带电，故B正确；家庭电路中空气开关跳闸，是电路电流过大造成的，电流过大的原因是：一是短路；二是用电器的总功率过大，故C错误；不接触低压带电体，不靠近高压带电体，符合安全用电原则，故D正确，故选C．点睛：本题考查的是安全用电知识、触电的应急措施的了解与掌握，可以加强用电安全意识，有利于自我保护．2、C【解析】

A.当球被踩瘪时，球的体积减小，所以球内气体的体积也减小了，故A错误；B.当球被踩瘪时，球内气体质量不变，但由于气体体积减小，所以球内气体的密度会变大，故B错误；C.质量是物体内所含物质的多少，当球被踩瘪时，虽然球内的气体体积减小，但由于球没有破裂，球内气体的分子数量没有增多也没有减少，所以球内气体的质量没有发生变化，故C正确；D.当球被踩瘪时，球内气体被压缩，外力对球内气体的体积做功，球内气体的内能增加，故D错误．3、C【解析】

A．甲图中的大气压能支持h1高的水银柱，所以当地的大气压是ρ水银gh1，故A正确；B．由于大气压不变，所以托里拆利实验中玻璃管倾斜，管内水银柱竖直高度不变，故B正确；C．由于向瓶内吹气，使的瓶内的气压高于当地的大气压，所以ρ水gh3的值是大于当地的大气压的，故C错；D．同时带着两装置登山，大气减小，会发现h1会变小，由于乙图中瓶子是密封的，里面气体压强不变，外界气压减小，所以h3会增大，故D正确．4、97.51.4【解析】

[1]电阻R和灯泡L串联接在某一电源上时，因串联电路中各处的电流相等，电路中的电流为0.6A，所以，通过它们的电流均为0.6A，由图象可知，它们两端的电压分别为UL＝3V，UR＝6V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：[2]若将电阻R和灯泡L并联接在电压为6V的源上时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，它们两端的电压均为6V，由图象可知对应的电流分别为IL′＝0.8A，IR＝0.6A，由可得，此时灯L的电阻：[3]因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流：5、D【解析】

A、由图丙的甲图线可知，加热

2min

时，甲容器中水升高的温度：△t=40℃-20℃=20℃；由图象还可知，水的温度变化随时间的增加而均匀升高，所以，加热

1min

时，甲容器中水升高的温度：△t′==×20℃=10℃；此时甲容器中的水吸收热量：Q吸1=cm1△t=4.2×103J/（kg•℃）×3kg×10℃=1.26×105J，故A错误；B、由图丙可知，水的温度从20℃升高到40℃时，乙的加热时间为3min；此时乙容器中的水吸收热量：Q吸=cm2△t=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（40℃-20℃）=1.68×105J，乙容器中的水每分钟吸收热量为：Q吸2=×Q吸=×1.68×105J=5.6×104J；由于忽略散热损失，所以两加热器每分钟放出的热量与水每分钟吸收的热量相同，则：加热器每分钟放出的热量之比为：Q甲放/min：Q放2/min=1.26×105J：5.6×104J=9：4，故B错误．C、根据B可知相同时间内，加热器放出的热量之比为9：4，则相同时间内，两杯水吸收的热量之比为9：4，根据△t=可得两杯水升高的温度之比为：===，故C错误．D、根据Q吸=cm（t-t0）可得甲、乙两容器中的水从

20℃加热至沸腾所需热量之比：====；根据时间t=可得所用时间之比为：===；故D正确．6、C【解析】

A.只闭合开关S1和S3，R2置于最大阻值处，此时R1、R3被短路，电路中只有R2工作，即P1只是R2的功率；只闭合开关S1和S2，此时R2、R3被短路，电路中只有R1工作，即P2只是R1的功率。根据P=得R=可知，当电压相等、P1:P2=1:2，则R2:R1=2:1，所以R1:R2=1:2。故A错误。B.闭合S1，R1、R3、R2串联。P置于R3的最左端，则R3电阻为零；P’置于R2的最下端，则R2阻值最大。即此时相当于电路中只是R1、R2串联，则通过R1、R2的电流相等。因R1:R2=1:2，且R2功率P0=8W，根据P=I2R得R=，则，所以PR1=P0=×8W=4W。则此时电路的总功率为8W+4W=12W。故B错误。C.只闭合S1，P置于R3的最左端，R3阻值为零，R1、R2串联。当P’置于R2的最下端时，A选项分析结论为R1:R2=1:2，则UR1:UR2=R1:R2=1:2，即电压表V1的示数为总电压的。当P’置于R2的中点时，R2阻值为最大阻值的一半，所以此时R1:R2中点=1:1，则UR1:UR2中点=R1:R2中点=1:1，即电压表V1的示数为总电压的。所以两次电压表V1的示数之比为:=2:3。故C正确。D.只闭合开关S1，R3的滑片P滑至最右端，R3阻值最大，R2的滑片P’滑至最上端时，R2阻值为零，相当于电路中只有R1与R3串联。电压表V1测R1两端电压，V2测R3两端电压。因U1:U2=1:4，根据串联电路电压规律，则R1:R3=U1:U2=1:4，即R3=4R1。另，B选项分析结论为R1与R2串联的总功率为12W，根据P=得U2=P总R总=P总（R1+R2）=P总（R1+2R1）=P总•3R1=12W•3R1。综上分析，目前的条件有：R3=4R1、U2=12W•3R1。当R2断路，闭合所有开关，则V2被短路，R1与R3并联，R3滑片置于最右端时电路功率最小。此时R1功率为PR1===36W，R3功率为PR3====9W。所以此时电路的总功率最小值应为36W+9W=45W。故D错误。7、D【解析】

ABC．声音的传播需要介质，真空不能传声，故ABC不符合题意．D．卫星和地面的联系靠电磁波，将图片和声音等信号调制到电磁波上，把电磁波当成载体发射回地面，所以它传递信息利用的是电磁波．故D符合题意．8、A【解析】

A、目前核电站获得核能的途径是核裂变，故正确；B、核泄漏造成的核辐射会使周边环境严重污染，但合理开发核能能解决人类能源危机，故错误；C、核电站利用可控制的核裂变来发电，核能不可能在短时间从自然界得到补充，是不可再生能源，故错误；D、核能发电的能量传递和转化过程是：核能→水和蒸汽的内能→发电机转子的机械能→电能，故错误。9、C【解析】

平衡力条件是：作用在同一个物体上的两个力，大小相等，方向相反，并且在同一条直线上．汽车停放在水平路面上，汽车受到的重力作用点在汽车上，方向竖直向上，大小为重力；和路面对汽车的支持力，作用点在汽车上，方向竖直向上，大小等于重力，是一对平衡力．故选C．10、C【解析】

A、炎热的夏天，往地面上洒水，水蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度，故A正确；B、压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，使燃料猛烈地燃烧，化学能转化为内能，故B正确；C、沿海地区和内陆地区相比，沿海地区水多，水的比热容大，在相同的吸放热条件下，水的温度变化小，冬暖夏凉，昼夜温差小，故C错误；D、端午粽子飘香，说明粽子的香味分子在做永不停息的无规则运动，故D正确。二、填空题（本大题包括7小题，每小题2分，共14分）11、热并550【解析】

[1]电热驱蚊器是利用电流的热效应工作的，电流产生的热让蚊香片熔化产生驱蚊的气味。[2]家用电器在家庭电路中都是并联的，互不影响都能独立工作。[3]产生的热量是12、11V1.1A【解析】

灯泡L1的额定电流：I1=P1/U1=12W/12V=1A，灯泡L2的额定电流：I2=P2/U2=1.4W/9V=2.6A，当把它们串联起来时，电路中的电流只能取2.6A，灯泡L1的:R1=U1/I1=12V/1A=12Ω，灯泡L2的电阻:R2=U2/I2=9V2．6A=11Ω，串联的总电阻：R=R1+R2=12Ω+11Ω=21Ω，则串联电路的总电压：U=I2R=2．6A×21Ω=11V；当把它们并联起来时，电路中的电源电压只能取灯泡L2的额定电压9V；R1中的电流：I1′=U2/R1=9V/12Ω=2.9A，R2中的电流：I2′=U2/R2=9V/11Ω=2.6A，则并联电路的总电流：I=I1′+I2′=2.9A+2.6A=1.1A。13、电磁18【解析】

装在单车上的GPS定位系统会及时地把单车的位置信息通过电磁波传递给信息处理中心，再发送到我们的手机上，方便存取单车；小天骑行距离s=9km，耗时t=30min=0.5h，此时骑行的平均速度为．14、F见解析D见解析【解析】

表一：①由表一可知，1、2、3；或5、6实验数据的水平抛出去的小球，上抛的高度相同，质量相同，平抛的速度不相同．可探究的因素是速度即乙，1、47实验数据小球上抛的高度相同，运动速度相同，但质量不相同，可探究的因素是质量即丙，所以可探究的因素是乙、丙．即F正确；②实验序号1与4与7的实验数据可知，小球上抛的竖直高度相同，运动的速度相同，水平抛出的物体落地点远近与小球的质量无关，即与丙无关．由实验序号1与2与3或5与6的实验数据可知，小球上抛的竖直高度相同，质量相同，水平抛出的物体落地点远近与小球的速度有关，抛出的速度越大，水平抛出的物体落地点越远，即与乙有关．实验序号2与5或3与6的实验数据可知，竖直上抛得高度不同，水平速度相同，所以小球抛出的距离与上抛的高度有关，即水平抛出的物体落地点远近与竖直上抛的高度有关，即与甲有关．15、40【解析】

由电功的公式可得，该定值电阻的阻值。16、运动形状不变【解析】

当“嫦娥四号”携带“玉兔二号”飞抵月球背面并成功分离时，以“嫦娥四号”为参照物，“玉兔二号”的位置发生了改变，所以是运动。“玉兔二号”在月球上行走时留下的“脚印”，有力作用在月球上，使行走过的位置发生了形变，说明力可以改变物体的形状。由于“玉兔二号”的质量没有发生变化，所以其惯性不变。17、凸透镜缩小小【解析】

自拍神器前面有一个镜头，镜头就相当于一个凸透镜，并且根据凸透镜成像的规律，照相时，物体离照相机镜头比较远，像是倒立、缩小的实像；现使自拍神器远离自己，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小，可知，物距增大，像距变小，像变小．三、作图、实验与探究题（本大题包括5小题，共34分）18、【解析】小球受力平衡，向上的浮力与拉力之和等于小球重力，即小球重力为6牛，作用点在小球重心，方向竖直向下，重力的图示如下图：

19、【解析】

平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变；如图所示：。20、秒表减少热量损失；99小红小组的初温较低．水银【解析】

(1)在实验中，是研究水温与时间变化的实验，所以还需要用秒表记录时间，所以除了需要温度计外，还需秒表；(2)甲图中，烧杯上覆盖的中心有孔的硬纸板的主要作用是减少热量损失；(3)①由图象可知，水沸腾时温度保持99不变，说明水的沸点为99．②由图象知，小明水的初温为96℃；小红小组水的初温为93℃，所以小红小组的初温较低．(4)在标准大气压下，沸水的温度是100℃，酒精的沸点是78℃，水银的沸点是357℃，水银的沸点高于沸水的温度，所以测沸水的温度要选水银温度计．21、R2灯泡（或电压表）短路0.625小灯泡的电阻受温度的影响B【解析】

（1）根据灯的额定电压为2.5V确定电压表选用小量程与灯并联；灯丝电阻约为10Ω，由欧姆定律，灯泡正常发光时电路中电流确定电流表要选用小量程与灯串联；（2）灯泡正常发光时电路中电流的为0.25A，根据串联电路的特点和欧姆定律求出变阻器的阻值至少为多大，确定选择滑动变阻器的规格；（3）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，电流表有示数，说明电路为通路，根据小灯泡始终不发光，电压表无示数，电路只有一处故障，分析故障原因；（4）由图像可找出灯泡电压为2.5V时的电流，根据求出灯泡的额定功率；灯泡电阻是变化的，原因是受温度的影响；（5）开关S接“a”、“b”各一次，根据电路图，确定能否使小灯泡正常发光，若不能，则无法测量小灯泡的额定电功率。【详解】（1）灯的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯并联，灯丝电阻约为10Ω，由欧姆定律，灯泡正常发光时电路中电流约为：，所以电流表要选用小量程与灯串联，如下所示：（2）灯泡正常发光时电路中电流的为0.25A，根据串联电路电流的特点，电路中电流处处相等，变阻器应分去的电压：，由欧姆定律，变阻器的阻值至少为：，所以应选择滑动变阻器的规格为“50Ω0.5A”；（3）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，电流表有示数，说明电路为通路，发现小灯泡始终不发光，电压表无示数，若电路只有一处故障，故障原因是灯泡（或电压表）短路了；（4）由图像可知，灯泡电压为2.5V时的电流为0.2