2023-2024学年天津市北仓第二中学十校联考最后物理试题含解析

2023-2024学年天津市北仓第二中学十校联考最后物理试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1．某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图象，如图所示，下列判断正确的是A．该凸透镜的焦距是16cmB．当u=12cm时，在光屏上能得到一个缩小的像C．当u=20cm时成放大的像．投影仪就是根据这一原理制成的D．把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，像逐渐变小2．下列估测最接近实际的是A．人们感觉舒适的环境温度约为37℃B．一个成年人正常步行时的速度约为5m/sC．教室的课桌高度约为1.5mD．一个苹果的质量约为150g3．如图所示的电路中，闭合开关，电压表V1的示数是7.5V，电压表V2的示数为9V，若电源电压为12V，则L2两端电压为()A．4.5VB．5.5VC．3VD．2V4．关于惯性，下列四个现象中对应的说明中错误的是A．拍打刚晒过的被子，灰尘脱落，说明灰尘有惯性B．汽车紧急刹车，车上的人会向前倾，说明人受到了惯性C．箭离开弓弦后，仍能向前飞行，说明箭有惯性D．手握锤柄在地面上敲击几下，锤头就能紧套在锤柄上，说明锤头有惯性5．图中为关于电和磁的实验，下列叙述不正确的是A．图甲实验说明电流周围存在磁场B．图乙实验演示的是发电机的工作原理C．图丙实验说明磁场对电流有力的作用D．图丁实验演示的是同名磁极相互排斥6．如图，工人要将一块重900N的建材运到10m高处，装置中每个滑轮重100N，建材上升的速度是0.8m/s。在施工过程中，下列说法正确的是（）A．工人的拉力为500N

B．工人拉绳的速度为2.4m/sC．工人做功的功率为400W D．工人做功的机械效率小于90%7．以下关于热现象说法错误的是（）A．在高山上烧水时,水温不到90℃水就沸腾了,是因为水的沸点与大气压强有关B．锅里的水烧开后出大量的白气,这些“白气是水蒸气C．在严冬,冰冻着的衣服也可以晾干,是冰的升华现象D．冬季天气寒冷水管容易冻裂,是由于水结成冰后体积变大的缘故二、填空题（本大题7小题，共21分）8．如图所示，物体A所受重力为100N，当分别沿力F1和F1的方向匀速提起物体A时，若不计绳重和摩擦，则F1_____F1．若实际提升物体的拉力F1=110N，10s将A物体匀速提升4m，则拉力F1的功率为__________W．若将此滑轮改成动滑轮匀速提升同样的重物，则机械效率将______9．在较光滑的桌面上铺有化纤桌布，桌布上放一盛水的玻璃杯（如图）．当猛地将桌布从桌面沿水平方向拉走时，桌布上的玻璃杯不会随之运动，这是杯子由于_____，仍然要保持原来的_____状态的缘故。10．有一种能反映空气中水蒸气含量的装置叫做干湿泡湿度计。它是由两个相同的温度计并列制成的，其中一支温度计被湿布包起来了。两支温度计的读数不一样，湿布包着的温度计的读数较_____，在一定的温度下，如果空气的湿度越小，湿布中水分蒸发越_____，两个温度计读数的差别越_____。11．在一般情况下固体总是比气体重很多，但科学家们研制出了一种比空气还轻的固体物质，它就是气凝胶，世界上最轻的固体材料．这里说的“最轻”用确切的物理语言来说是指这种材料的___________很小．纳米材料是由纳米颗粒用特殊设备制造的，纳米是___________单位．（填写物理量的名称）在现代生活中，人们购物时常用智能手机来扫描商家提供的二维码，将所得的信息由手机内部的___________材料制成的高速智能芯片进行处理．扫描时要保持手机稳定，这里的“稳定”是指以二维码为参照物，手机是___________（选填“运动”或“静止”）的．如图所示是一把电吹风的简化电路．分析电路可知：电热丝与吹风机的连接方式是_________联．将插头插入插座，若电吹风吹出的是冷风，则闭合的开关是_________．12．如图所示，当导体ab向右运动时，观察到电流表指针向左偏转，这是_____现象，生活中的_____（选填“电动机”或“发电机”）就应用了此原理。如果对调N、S极，ab向左运动时，电流表指针的偏转方向_____（选填“改变”或“不改变”）。13．一次性打火机里的燃料是一种叫丁烷的物质，通常情况下呈气态，它是在常温下用_____的方法使它液化后存在打火机里的；如果不小心将其摔坏，待里面的液体刚消失时，立刻捡起残骸，会感觉残骸较冷，这是因为里面的液体迅速_____（填物态变化的名称）时要_____（吸收/放出）大量的热．14．重型载重汽车装有多个车轮，是为了__________（选填“增大”或“减小”）对路面的压强；行驶的汽车急刹车时，司机身体会前倾，是由于他具有__________．三、作图题（共7分）15．用笔画线代替导线将图中的电灯、开关接入家庭电路．16．根据平面镜成像特点，在左下图中画出物AB在平面镜MN中的像A′B′。17．踢出的足球在水平草地上继续滚动一段距离才停止下来，请作出向右滚动的足球所受各力的示意图．四、实验题（本大题共5小题，共20分）18．用如图所示装置探究“动能大小与质量的关系”，具体做法是：把_____不同的钢球从相同的高度滚下，使钢球到达水平面时获得相同的_____，通过观察_____，比较两种情况下钢球动能的大小．实验过程除了用到转换法，另外还用到了_____法．19．如图甲是“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置。（1）图甲实验装置的组装顺序应为_____（选填“自上而下”或“自下而上”）。（2）实验中某次温度计的示数如图乙，为_____℃．根据实验数据绘制的水的温度随加热时间变化的图象如图丙，由图可知本实验中水的沸点为_____℃。（3）撤去酒精灯后，水仍能继续沸腾一小段时间，其原因是_____。20．某小组同学探究“冰的熔化特点”实验装置如图甲所示。（1）图乙中的温度计示数为_____℃。（2）小明绘制的温度﹣时间图象如图丙所示，由图可知：冰是_____（选填“晶体”或“非晶体”）。（3）在图丙中可以看出0～2min升温比5～10min快，原因是_____。21．李岚和郑小楚同学想利用“伏安法”来测量定值电阻R的阻值和小灯泡的额定功率，如图甲所示的是她设计的实物电路图．请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物图补充完整________．（要求：滑片向左移电压表的示数变大）李岚闭合开关S后，发现电流表无示数，而电压表有示数，产生此现象的原因是________．检查电路连接正确后，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P滑动到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，电流表的示数如图丙所示，则电阻R的阻值为________Ω．李岚又把定值电阻换成标有“0.2A”的小灯泡，在移动滑片P的过程中，李岚发现电压表的示数与电流表的示数的比值不是固定的，这是因为________；当小灯泡正常发光时，它两端的电压为1.6V，该小灯泡的额定功率为________W．郑小楚同学在进行测量时没有用电压表，但是他多用了一个已知阻值的定值电阻R0和两个开关，其它的器材与李岚的相同，也测出了小灯泡的额定功率．请你在图丁的虚线框中画出他设计的电路图________．22．志强同学家里有一块盆景石（盆景石可吸水），他想用天平和量筒测量这块盆景石的密度。将天平放在水平台上，游码移到标尺左端的_____处，分度盘的指针如图甲所示，应将平衡螺母向_____端调节，使衡量平衡。从盆景石上取下一小块，用调节好的天平秤其质量，天平平衡时，右盘中砝码和游码的位置如图乙所示，则这块盆景石的质量为_____g。在量筒中装入适量的水，量筒中的液面位置如图丁所示，盆景石的体积为_____cm3，密度为_____g/cm3。志强同学认为：因盆景石吸水，上述实验中测得盆景石的密度会_____（填“偏大”或“偏小”）。五、计算题（本大题共2小题，共13分）23．天津某中学为在校师生配备了饮水机，饮水机的加热效率为．现将质量为、初温为的水在一标准大气压下加热至沸腾．已知水的比热容为求：（1）水需要吸收的热量；（2）烧开这些水消耗的电能．24．随着城市建设的加快，高层住宅拔地而起．但城市供水只能满足1—6层，6楼以上需要采取二次加压，先把水存到楼顶水箱，再对整栋楼供水．如果水泵把体积为10m3的水送到30m高的楼顶水箱，所用时间为5min．取g=10N/kg．通过计算回答：（1）体积为l0m3的水质量是多大？（2）此过程水泵做了多少功？（3）此过程水泵的功率是多少？六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）25．电水壶具有水沸腾后自动断电、防干烧断电的功能．电水壶工作电路如图甲所示，其中S是双金属片温控开关，双金属片是将两种热膨胀系数差异很大的金属压合在一起制成的，在不同温度下，两面金属的形变差异，导致双金属片会发生弯曲现象，利用这个形变来推动触片与触点A还是B接触．R1是电热管，R2是限流电阻，工作时忽略两个电阻阻值的变化．当电水壶处于加热状态时，水被迅速加热，达到预定温度时，S自动切换到另一处，处于保温状态．如表是这种电水壶的部分参数．最大容量1L额定电压220V频率50Hz额定加热功率1210W双金属片是利用物体具有_____的性质制成的；加热电阻R1的阻值是多少__________？关闭家中的其他所有用电器，以最大容量装入25℃的水，6min将水烧开（标准大气压下），在加热过程中家用电能表（如图乙）的转盘转了300转，此过程中电水壶的加热效率是多少________？在用电高峰期，将第（3）问中同样的水烧开，所花的时间会明显增加，请分析其原因_______．26．小军和小刚一起做“探究光的折射现象及特点”的实验，当他们将一束光线从空气中以某入射角射入玻璃砖时，测得折射角为40°．请在图中画出折射光线并标出折射角。当他们逐渐增大入射角时，折射光线将______（选填“靠近”或“远离”）法线。27．如图甲所示，某同学在粗糙程度均匀的水平地面上，用水平向右的推力推木箱。推力大小随时间变化的图象如图乙所示，木箱速度大小随时间变化的图象如图丙所示。求：木箱在0～1s内的运动状态；木箱在1～2s内受到地面的摩擦力大小；木箱在2～3s内前进的距离；人对木箱的水平推力在2～3s内做的功。

参考答案一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1、D【解析】

A．根据凸透镜成像规律可知，当物距与像距相等时，物体放在了二倍焦距的地方，由图像可知，当物距为16cm时，物距与像距相等，故可得焦距应为8cm，故A错；B．当u=12cm时，物体是放在了一倍焦距到二倍焦距之间，所成的像是倒立放大的实像，故B错；C．当u=20cm时，物体是放在了二倍焦距以外，所成的像是倒方缩小的实像，应用是照相机，故C错；D．根据凸透镜成像规律可知，像与物体移动的方向是相同的，像的大小随物距的增大而会减小，故D正确．2、D【解析】

A．人体感觉舒适的环境温度约为25℃，而37℃超过了人的体温，人会感动非常热；故A不符合实际情况；B．人步行的速度一般在1.1m/s左右，不会达到5m/s；故B不符合实际情况；C．中学生的身高在160cm左右，课桌的高度大约是中学生身高的一半，在80cm左右．不符合实际；D．三个苹果的质量约为1斤=500g，.一个苹果的质量约为150g，个体有差异，符合实际．3、A【解析】

电路中三个灯泡串联，电压表V1测L1和L2两端的总电压，电压表V2测L2和L3两端的总电压，由串联电路的电压特点，L1两端的电压：，L3两端的电压：，L2两端的电压：．4、B【解析】

A．用力拍打被子，被子运动，而灰尘由于惯性要保持原来的静止状态，所以灰尘就和被子分离了，利用了灰尘的惯性，故A正确；B．汽车急刹车时，人由于惯性仍然保持原来的运动状态，因此人会向前倾，这说明人有惯性。惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，不是一种力，不能说受到了惯性，故B错误；C．箭离开弓弦后，仍能向前飞行，是因为箭具有惯性，故C正确；D．把锤柄在地面上撞击，当锤柄遇到地面停下后，锤头因为惯性，继续保持运动状态，所以能紧紧地套在锤柄上，是利用了锤头的惯性，故D正确。5、D【解析】

A、该装置是奥斯特实验，演示的是电流的磁效应，说明电流周围存在磁场，故A正确，不符合题意；B、该装置中线圈切割磁感线能产生感应电流，是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故B正确，不符合题意；C、该实验装置有电源，导体通电后在磁场中运动，说明磁场对电流有力的作用，直流电动机是依据此原理制成的，故C正确，不符合题意；D、图丁实验演示的是磁体的性质（即磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质），不是演示同名磁极相互排斥，故D错误，符合题意．6、D【解析】

由两根绳子承担物重，动滑轮和建材总重为1000N，由于有摩擦和绳子自身的重量，所以工人的拉力应大于500N，故A错；工人拉绳的速度应是物体上升速度的2倍为1.6m/s，故B错；若部考虑绳重和摩擦，工人做功的功率为P=Fv绳=500N×1.6m/s=800W，由于有摩擦和绳子自身的重量，所以工人做功的功率应大于800W，故C错；对物体做的有用功为W有=Gh=900N×10m=9000J，而拉力做的总功应大于1000J，所以工人做功的机械效率小于90%，故D正确；应选D．7、B【解析】

（1）沸点跟气压的大小有关，气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低．（2）物质由由气态变为液态叫液化，“白气”是小水珠．（3）物质由固态直接变为气态叫升华．（4）水结成冰后，密度变小，体积变大．【详解】A．大气压强随海拔高度的增加而减小，液体沸点随气压的降低而降低，所以在高山上烧水时，水温不到90℃水就沸腾了，故A正确；B．烧开水时，会出现大量的“白气”，这些“白气”是水蒸气遇冷液化而成的小水滴，故B错误；C．在严冬，室外冰冻的衣服也能晾干，是因为冰由固态直接变成了气态，属于升华现象，故C正确；D．由于冰的密度小于水的密度，所以水结成冰时，体积增大，把水管冻裂；故D正确．故选B．二、填空题（本大题7小题，共21分）8、=84变小【解析】

由于定滑轮不能省力,只能改变力的方向,所以力F1和F1的大小相等；提升物体所做的功：W=Gh=110N×4m=840J，功率：P===84W；如果把这个滑轮改成动滑轮匀速竖直提升同样的重物，有用功不变，额外功增大，则机械效率将减小．9、惯性静止【解析】

杯子原来处于静止状态，当猛地将桌布拉走时，由于惯性杯子还要保持原来的静止状态不变，所以，不随桌布一起被拉下。10、低快大【解析】

湿布包着的温度计，水在蒸发时吸收热量，所以该温度计的示数降低；空气的湿度越小（即空气中水蒸气的含量少），则湿布中水分蒸发越快，温度降低的越多，因此两个温度计读数的差别越大。11、密度长度半导体静止并S1【解析】

（1）最轻的固体材料中的“最轻”是指这种材料的密度小；纳米是长度单位；（2）手机内部的高速智能芯片采用的是半导体材料制成的；扫描时要保持手机稳定，以二维码为参照物，手机的位置不变，是静止的；（3）当开关S1、S2同时闭合，电动机与电热丝并联后接在电源上；若只闭合开关S1，断开开关S2，只有吹风机接入电路，电热丝不工作，电流只经过电动机，所以电吹风吹出的是冷风．12、电磁感应发电机不改变【解析】

如图所示，当导体ab向右运动时，ab做切割磁感线运动，导体中就会产生感应电流，会观察到的现象是电流表指针偏转，这是磁生电现象，即电磁感应现象，工农业生产中的发电机就应用了此原理。感应电流的方向与导体运动的方向、磁场方向有关，对调N、S极，ab向左运动时，电流表指针的偏转方向不改变。13、压缩体积汽化吸收【解析】

降低温度和压缩体积是气体液化的两种方式，气体打火机里的丁烷气体，是在常温下利用压缩体积的方法使气体液化的；如不小心将其摔坏，待里面的液体刚消失时，立刻捡起残骸，会感觉残骸较冷，这是因为液态丁烷迅速汽化吸收大量的热．14、减小惯性【解析】

本题考查增大减小摩擦的方法、用惯性解释现象【详解】根据P=得，在重型载重汽车重力一定也就是对路面的压力一定时，装有多个车轮增大了受力面积，从而减小对路面的压强；行驶的汽车急刹车前，人随车一起向前运动，急刹车时，人体下部受到摩擦停止了运动，而司机上部由于惯性继续向前运动，所以身体会前倾．三、作图题（共7分）15、【解析】

火线首先进入开关，然后接到到灯泡顶端的金属点；零线直接接到灯泡的螺旋套，这样在更换灯泡时更安全，接法如下图所示：16、【解析】试题分析：分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像．如图：考点：平面镜成像的相关作图．点评：在平面镜成像作图中，若作出物体在平面镜中所成的像，要先根据像与物关于平面镜对称，先作出端点和关键点的像点，再用虚线连接各点即为物体的像．17、【解析】试题分析：足球离开脚后，足球不再受脚的作用力；足球在草地上滚动的速度越来越慢，是由于在水平方向受到摩擦力f的作用，摩擦力的方向和足球运动方向相反；在竖直方向上，足球受到重力G和支持力N，二力是一对平衡力，大小相等；三力的作用点都画在足球的重心上，如下图所示：四、实验题（本大题共5小题，共20分）18、质量速度木块被钢球撞击后滑动距离远近控制变量【解析】

探究“动能大小与质量的关系”，具体做法是：把不同质量的钢球从相同的高度滚下，使钢球到达水平面时获得相同的速度，通过观察木块被撞击后向前移动距离的远近来比较两种情况下钢球动能的大小．实验过程中将动能的大小转换成木块移动距离的远近，因此用到转换法；同时动能与速度和质量有关，探究动能与质量关系时，需控制速度不变，因此运用了控制变量法．19、自下而上9298石棉网的温度高于水的沸点，水还会继续吸热【解析】

（1）酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度；按照自下而上的顺序进行；（2）图乙中温度计的分度值为1℃，则该次温度计的示数为92℃；由图象丙知，水在第2min开始沸腾，沸腾时，不断吸收热量，温度保持98℃不变，所以本实验中水的沸点是98℃；（3）酒精灯加热时，铁圈和石棉网的温度升高，高于水的温度，当移开酒精灯时，水还会从铁圈和石棉网吸收热量，继续沸腾一小段时间。20、﹣2晶体冰的比热容比水的比热容小【解析】

（1）由图可知，温度在0℃以下，分度值为1℃，故温度计示数为﹣2℃；（2）由乙图知，从第5分钟到15分钟，冰的温度保持0℃不变，所以冰是晶体；（3）根据公式Q吸＝cm△t可以知道，当质量和吸收的热量相同时，比热c和升高的温度△t成反比。AB段的冰温度升高的快，是因为冰的比热容比水的小；由图可知，冰在熔化过程中，温度不变，故为晶体；温度上升快慢与物体质量大小和比热容大小有关，这里质量相同，0～2min升温比5～10min快，即冰比水的升温快，所以冰比热容小于水的比热容。21、定值电阻断路10灯泡灯丝的阻值随温度而变化0.32【解析】（1）滑动变阻器采用一上一下的接法；滑片向左移电压表的示数变大，说明电路中的电流变大，则滑动变阻器电阻减小，如图所示：；（2）电流表无示数表明电路断路，电压表测待测电阻两端的电压，电压表有示数，说明断路位置在待测电阻Rx处；

（3）根据图乙可知，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为1.4V；

根据图丙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.14A；

由得电阻R的阻值：；

（4）当电压表示数变大、电流表示数变大时，灯泡的功率变大，灯丝的温度升高，其电阻也会变化，故电压表的示数与电流表的示数的比值不是固定的；灯泡的额定电流为0.2A，额定电压为1.6V，则额定功率为：PL=ULIL=1.6V×0.2A=0.32W；

（5）电路图如图所示：；①滑动变阻器滑片移至最下方，此时变阻器接入电路的电阻为0，闭合开关S2，读出电流表示数为I；则电源电压为U=IR0；

②闭合开关S1、断开S2，移动滑动变阻器滑片，使电流表示数为0.2A；

③滑片位置不动，闭合开关S2、断开开关S1，读出电流表示数I'，则滑动变阻器接入电路的电阻为；

②中灯泡两端的电压为：；

则灯泡的额定功率为：．

故答案为（1）如图；（2）定值电阻断路；（3）10；（4）灯泡灯丝的阻值随温度而变化；0.32；（5）如图．22、零刻度线处左22102.2大【解析】

（1）将天平放在水平台上，游码移到标尺左端的零刻度线处，天平使用之前要调平，调平的方法是：游码移到标尺的零刻线上，指针偏向分度盘右侧，所以要向左移动平衡螺母，直到指针指在分度盘的中央。（2）天平平衡时，左盘物体的质量等于右盘砝码的质量和游码质量的和，由甲图可知盆景石的质量：m=20g+2g=22g。（3）由图乙、丙可知量筒的分度值1ml，马铃薯块的体积V=30ml﹣20ml=10ml=10cm3，盆景石的密度ρ===2.2g/cm3。（4）因盆景石吸水，使得盆景石的体积偏小，由ρ=知密度偏大。五、计算题（本大题共2小题，共13分）23、（1）1.26×107J；（2）1.4×107J【解析】

（1）水需要吸收的热量Q吸=cm（t－t0）=4.2×103J/(kg·℃)×40kg×（100℃－25℃）=1.26×107J．（2）由可得，烧开这些水消耗的电能=1.4×107J．答：（1）水需要吸收的热量为1.26×107J；（2）烧开这些水消耗的电能1.4×107J；24、（1）1×104kg（2）3×106J（3）1×104W【解析】

(1)由ρ=得,体积为10m3的水的质量：m=ρV=1.0×103kg/m3×10m3=1×104kg；(2)水的重力：G=mg=1×104kg×10N/kg=1×105N，此过程水泵做的功：W=Gh=1×105N×30m=3×106J；(3)工作时间t=5min=300s，此过程水泵的功率：P===1104W；六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）25、热胀冷缩40Ω87.5%用电高峰期，由于干路电流增大，则导线的分压增大，使得用电器的实际电压低于额定电压，在电阻一定时，其实际功率也将低于额定功率，所以加热时间会增加【解析】

（1）物体具有热胀冷缩的性质；

（2）根据电功率的公式可得加热电阻R1的阻值；

（3）根据密度的公式得到水的质量，利用Q=cm△t求出吸收的热量；由转数和参数得到