2027届北京首都师大附中十校联考最后物理试题含解析

2027届北京首都师大附中十校联考最后物理试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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．对下列现象理解错误的是（）A．用吸管吸饮料利用了大气压 B．旗杆顶部安装定滑轮可以省力C．拍打衣服上的灰尘利用了惯性 D．静止在桌面上的书受到平衡力2．图所示的四个实例中，属于增大压强的是A．书包的背带较宽B．大型运输车装有很多车轮C．图钉尖很尖锐D．滑雪板的面积较大3．汽车是一种重要运输工具，与汽车有关的物理知识下列说法正确的是A．发动机的做功冲程将机械能化为内能B．选择水作为发动机的冷却剂，是利用水的比热容较小的特点C．汽车的速度越大动能越大D．车轮胎上的花纹是为了减小摩擦4．下列说法中正确的是（）A．电荷的移动形成了电流B．人在正常行走的过程中，鞋底所受到的摩擦力与人前进的方向相同C．物体吸收热量，内能一定增加，温度一定升高D．道路两边的路灯同时亮同时灭，可以确定路灯是串联的5．关于能源和能量，下列说法中正确的是（）A．因为能量是守恒的，所以我们不需要节约能源。B．根据能量守恒定律，在不久的将来我们可以成功制成“永动机”。C．被人们称为“黑色金子”的煤炭是重要的能源之一，它是一种不可再生能源。D．核能作为新能源被越来越广泛运用，核电站就是利用核聚变产生的巨大能量来发电的。6．对下列实验装置的说法中，正确的是A．图甲可用来演示通电导体在磁场中的受力情况B．图乙可用来演示发电机的工作原理C．图丙主要用来演示电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系D．图丁可用来演示发电机的工作原理7．用弹簧测力计两次水平拉同一木块，使它在同一水平木板上做匀速直线运动，图乙是它运动的路程随时间变化的图像，下列说法正确的是（）A．图甲中木块受到的拉力为3.2NB．木块第一次和第二次速度之比为1:2C．木块两次受到滑动摩擦力之比为1:1D．相同时间内拉力两次对木块做功之比为1:18．向前直线行驶的车内，小明给小芳连拍两张照片如图所示．拍照过程中车可能（）A．向西加速 B．向东加速 C．向西减速 D．向东减速9．下列说法中错误的是A．汤姆孙发现了电子B．卢瑟福在α粒子散射实验的基础上，提出了原子核式结构模型C．组成物质的分子都在永不停息地做无规则运动D．分子无规则运动的剧烈程度与温度有关，0℃时分子运动就停止了10．下列有关物理量的估计，符合实际是A．一本物理课本的质量约为4kgB．一张纸的厚度约为80μmC．普通家用照明灯的工作电流约2AD．洗澡水的适宜温度约为25℃二、填空题（本大题包括7小题，每小题2分，共14分）11．寒冬，坐满人的汽车门窗紧闭，水蒸气液化成小水珠附着在玻璃车窗________(选填“外”或“内”)侧，使玻璃变模糊，水蒸气变成水珠会_________(选填“吸收”或“放出”)热量．12．如图所示，将一根竖直的玻璃管与一支倾斜的玻璃管对比，水银液面高度相同，说明液体压强与液体的_____有关．13．现有重800N的木箱A，小李同学想把它搬到高为6m、长为10m的斜面上，如图所示，他站在斜面上，沿斜面向上用600N的拉力使木箱A匀速从斜面底端到达斜面顶端。则其机械效率是______%，木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是______N。14．如图所示，某同学的身高为1.70m，站在竖直的平面镜前1m处，他在镜中的像是_____（填“实”或“虚”）像，像到平面镜的距离为_____m，当他以0.5m/s的速度远离平面镜过程中，他在镜中像的大小将_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。15．在我校举办的运动会400米长跑比赛中，小刚看到跑道上的小华是静止的，而跑道两边的树木是向后移动的，则小刚选取的参照物是_____，小刚前半圈用时20s后半圈用时40s，则小刚跑完全程的平均速度是_____m/s（保留小数点后一位）．16．小明把手放在喉咙处讲话，感觉喉头振动了，说明声音是由物体的_______产生的；花样游泳运动员，能潜在水中听到音乐，说明_______能够传声．17．如图所示，乒乓球从水里上浮直至漂浮在水面上，乒乓球在A位置时受到的浮力为FA，水对杯底压强为pA；在B位置时受到的浮力为FB，水对杯底压强为pB，则它们的大小关系是FA___FB，pA_____pB，已知乒乓球的质量为2.7g，当它漂浮在水面时，排开水的体积为________cm1．三、作图、实验与探究题（本大题包括5小题，共34分）18．浮在水面的小球所受浮力为6牛，请在图中用力的图示法画出该浮力F浮。（______）19．如图所示，考古人员需要对一口古井进行清理，为了解决照明问题，准备用平面镜把太阳光反射到井里，并能垂直照亮井底．请你在图中画出符合要求的平面镜（保留作图痕迹）．20．实验室购买了一批规格为“2.5V1.0W”的小灯泡，小明同学为了检验这批灯泡是否合格，他选择其中一只小灯泡利用图甲所示的电路图进行了实验.请用笔画线代替导线，将图乙所示的实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变暗，连接导线不能交叉）.小明调节滑动变阻器的滑片得到了三组电压和电流的数据，填入他自己设计的表格.次数电压U/V电流I/A电功率P/W电功率平均值/W120.3222.50.36330.39①请指出这个表格设计不合理的地方：____________________________.②小明操作规范读数正确，根据表中数据，小明通过计算判断该小灯泡不合格，他判断的理由是__________.③假如生产这种小灯泡钨丝的长度是一定的，则这个小灯泡不合格的原因是钨丝比合格产品小灯泡钨丝______（选填“粗”或“细”）.小明还想探究电流与电阻的关系，于是将甲图中的小灯泡换成电阻，当电阻阻值是5Ω时，电流表示数为0.4A；将5Ω的电阻更换为10Ω电阻后，接着调节滑动变阻器，使_______________________，再读出电流表的示数；多次实验后作出的I-R图像是图中的____________.A．B．C．D．21．如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景．（1）小华将系于小卡片（重力可忽略不计）两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向相反，并通过调整___________来改变拉力的大小．（2）当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片________（选填“能”或“不能”）平衡．设计此实验步骤的目的是为了探究___________________________________．（3）小明用乙图的装置进行实验，当只在左边放50g砝码时，木块恰好沿水平方向匀速向左运动，此时再在右边放________g破码，木块就可以沿水平方向向右匀速运动．（4）实验时，小明发现当向左边和右边同时加入相等质量的砝码时，木块处于静止状态．此时木块在水平方向受到两个力的作用是平衡的．小明再在右边换上质量更大的砝码，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是______________，要避免这种现象产生，请你对该实验装置提出改进意见：_______________．22．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”）.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．重为200N的方形玻璃槽，底面积为0.4m2，放在水平台面上，向槽中加水至水深0.3m（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，玻璃槽的侧壁厚度不计）（1）求水对槽底部的压强和槽底对水平台面的压强；（2）将边长为20cm的正方体物块轻轻放入水中，当其静止时，测出该物块露出水面的高度为5cm，求该物块的密度；（3）用力F垂直向下作用在物块的上表面，使物块露出水面的高度为2cm并保持静止，求此时力F的大小．24．在如图所示的电路中，电源电压为12V且保持不变，小灯泡L标有“10V10W”的字样，滑动变阻器R标有“30Ω1A”的字样。（灯丝电阻不随温度变化）求：灯正常发光时的电阻。若电流表的示数为0.4A，求滑动变阻器接入电路的阻值。用电阻替换小灯泡L，移动滑片P由距离左端三分之一的位置逐渐向右移动，当恰好使两个电表偏离零刻度线的角度相同时（电流表、电压表的表盘如图乙所示），求定值电阻的阻值。

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、B【解析】旗杆顶部安装定滑轮不可以省力，但可以改变动力的方向．所以选B．2、C【解析】

增大压强的方法：是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；是在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强．

减小压强的方法：是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；是在受力面积一定时，通过减小压力来减小压强．【详解】A、书包背带较宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；故A不符合题意；B、大型运输车装有很多车轮，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；故B不符合题意；C、图钉很尖锐，是在压力一定时，减小受力面积来增大压强，故C符合题意；D、滑雪板的面积较大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；故D不符合题意．故选C．3、C【解析】

A、汽车的发动机属于内燃机，在其做功冲程中，燃气膨胀做功，将燃气的内能转化为机械能，故A错误；B、水的比热容大，与其他物质比较，在质量相同、升高相同的温度时，水吸收的热量多，所以选择水作为发动机的冷却剂，故B错误；C、同一汽车的质量一定，汽车速度越大，其动能越大，故C正确；D、车轮胎上的花纹，是为了在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故D错误．4、B【解析】

A．电荷只有定向移动才能形成电流，故A错误；B．人之所以走路时向前，是因为地面给人鞋底的摩擦力向前，故B正确；C．物体吸收热量，它的内能一定增加，温度不一定升高，如晶体熔化，吸收热量，内能增加，温度不变，故C错误；D．道路两边的路灯总是同时亮，同时熄灭，有时损坏了一盏，其它路灯也会亮，由此可见路灯可以独立工作，互不影响，因此路灯之间是并联的，故D错误．5、C【解析】

A．虽然能量是守恒的，但并不是所有的能量都能直接被人类利用，而且能量的转化具有方向性，因此我们必须要节约能源，故A错误；B．据能量的转化和守恒定律知，机械能会转化为其他形式的能，从而使机械能减少，因此，人类是无法制成永动机的，故B错误；C．煤炭在短期内不能从自然界得到补充，故属于不可再生能源，故C正确；D．核电站是利用原子核裂变的链式反应释放出大量的核能来发电的，故D错误。6、C【解析】

A、图甲是电磁感应实验，说明磁场可产生电流，根据此原理可以制成发电机，故A错误；B、图乙是奥斯特实验，通电后小磁针偏转，说明了通电导线周围存在磁场，故B错误；C、图丙中两个电磁铁串联，通过它们的电流相同，线圈的匝数不同，匝数多的吸引大头针的个数多，探究电磁铁磁性的强弱与线圈匝数大小的关系，故C正确；D、图丁是磁场对电流的作用实验，通电后通电导体在磁场中受到力的作用而运动，即电动机的原理，故D错误．7、C【解析】

A．从图甲知，弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的示数为3.4N，即图甲中木块受到的拉力为3.4N，故A错误；B．从图乙可知，木块两次都做匀速直线运动，第一次10s运动路程为50m，第二次10s运动路程为25m；因为时间一定，速度与路程成正比，即木块第一次和第二次速度之比为50m:25m=2:1，故B错误；C．两次接触面的粗糙程度相同、压力相同，摩擦力相同，即木块两次受到滑动摩擦力之比为1:1，故C正确；D．从图乙可知，木块两次都做匀速直线运动，而做匀速直线运动的物体受平衡力作用，所以两次木块受到的拉力和摩擦力相等，因为摩擦力相同，故拉力也相同；由B可知相同时间内的路程之比为s1:s2=2:1,根据W=Fs可得W1:W2=2:1，故D错误．8、C【解析】解有甲图到乙图可以看出广州塔相对于车来说像东运动了一段距离，所以拍照过程中车在向西运动，再者乙图中水杯的水的运动情况可知，车在向西作减速运动，故答案为C．9、D【解析】

A、汤姆孙发现了电子，说明原子有自身的结构，故A正确，不符合题意；B、1911年，卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式模型，即原子是由带正电的原子核和带负电的电子组成，故B正确，不符合题意；C、由分子的热运动可知分子都在不停地做无规则运动，故C正确，不符合题意；D、分子永不停息地做无规则运动，温度降低，分子运动剧烈程度减缓，但仍然是运动的，所以0℃时分子仍然运动，故D错误，符合题意。10、B【解析】

A、一个苹果的质量在200g左右，一本物理课本的质量与此差不多，在200g＝0.2kg左右。故A不符合实际；B、人的头发的直径在75μm左右，试卷纸的厚度与此差不多，在80μm左右。故B符合实际；C、家用电风扇的工作电流约0.2A，普通照明灯的工作电流与此差不多，在0.2A左右。故C不符合实际；D、人体正常体温在37℃左右，洗澡水的温度应该略高于体温，在40℃左右。故D不符合实际。二、填空题（本大题包括7小题，每小题2分，共14分）11、内放出【解析】

物质由气态变成液态的过程叫液化，液化是放热过程．汽车内人很多，会呼出很多水蒸气，而玻璃的温度较低，水蒸气遇到温度较低的玻璃会液化成小水珠附着在玻璃上，使玻璃变模糊，所以小水珠在玻璃的内侧，此过程放出热量．12、深度【解析】

将一根竖直的玻璃管与一支倾斜的玻璃管对比，水银液面高度相同，这主要是因为它们的垂直高度（深度）相同，这说明液体压强与液体的深度有关；13、80120【解析】

物重G=800N，斜面高h=6m，拉力F=600N，斜面长s=10m，小李做的有用功为：=800N×6m=4800J，小李做的总功：=600N×10m=6000J，斜面的机械效率：；额外功为：W额=W总−W有用=6000J−4800J=1200J，因为，所以摩擦力的大小：.14、虚1不变【解析】

平面镜成等大的虚像，像与物体到镜面的距离相等，且像与物体的连线与镜面垂直，即像与物体关于镜面对称。所以他在镜中的像是虚像；像到平面镜的距离等于他到镜面的距离，也为1m；像与物体的大小始终相等，所以当他以0.5m/s的速度远离平面镜过程中，他在镜中像的大小将不变。15、小刚6.7【解析】

小刚看到跑道上的小华是静止的，说明小华位置相对与小刚没有变化；跑道两边的树木是向后移动的，说明小刚向前跑动，跑道两边的树木位置相对于小刚向后移动，所以小刚选取的参照物是自己；小刚跑完全程所用的时间为：，则小刚跑完全程的平均速度是：．16、振动液体【解析】

[1]声音是由物体振动产生的，一切正在发声的物体都在振动．手放在喉咙处大声讲话，感觉喉头振动了，说明声音是由声带的振动产生的；[2]声音可以在固体、液体和气体中传播；花样游泳运动员在水下能听到音乐声，说明声音可以在液体中传播．17、＞＞2.7【解析】试题分析：由于在A位置排开水的质量大于在B位置排开水的质量，所以FA>FB；由于A位置比B位置所处的位置深，所以在A处的压强大于B处的压强pA>pB，乒乓球的质量为2．7g，当它漂浮在水面时，排开水的质量也是2．7g，所以排开水的体积为2．7cm1．考点：浮力；液体的压强三、作图、实验与探究题（本大题包括5小题，共34分）18、【解析】

小球漂浮在液面，由浮沉条件知浮力等于重力，即所受浮力F浮＝G＝6N；浮力的方向竖直向上，选取标度为3N，过小球的重心沿竖直向上的方向画一条有向线段，使线段长度为标度的2倍，如图所示：19、【解析】

根据光的反射定律做出法线，知道法线与镜面垂直，从而正确做出平面镜的位置．【详解】过入射点作入射光线与反射光线夹角的平分线（即法线），再过入射点作垂直于法线的平面镜，如图所示：20、设计了电功率的平均值详见解析细电压表的示数为2VD【解析】

（1）滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变暗，说明变阻器连入电路的电阻变大，连接变阻器左下角的接线柱，如图所示：（2）①小灯泡的电压不同，对应的电功率不同，电功率不是一定值，取平均值没有意义，所以，这个表格设计不合理的地方是表中设计了平均电功率；②由表中数据可知，当电压为2.5V时，对应的电流为0.36A，灯的功率P=UI=2.5V×0.36A=0.9W＜1W，额定电压下小灯泡消耗的功率小，该小灯泡不合格；③根据P=得到，在额定电压不变的情况下，电功率变小，是因为灯丝的电阻变大导致的，又根据影响电阻大小的因素，在钨丝的长度是一定的情况下，灯丝的电阻变大是因为钨丝的变细所致，故这个小灯泡不合格的原因是钨丝比合格产品小灯泡钨丝细；（3）当电阻阻值是5Ω时，电流表示数为0.4A，根据欧姆定律得到，此时电阻的电压为U=IR=0.4A×5Ω=2V，因探究电流与电阻的关系时，应保持电阻的电压不变，所以，将5Ω的电阻更换为10Ω电阻后，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2V，读出电流表的示数；探究电流与电阻的关系，保持电压不变，改变电阻，电流和电阻成反比，在四个选项中，只有D正确。21、钩码个数不能不在同一条直线上的两个力是否能平衡（或相互平衡的两个力是否必须在同一直线上）100g木块受到向左的摩擦力将木块换成小车，减小与桌面之间的摩擦力【解析】

(1)由于是钩码的重力提供了拉力，并且钩码大小相同，所以改变钩码的个数即可调整拉力的大小．(2)当平衡的小卡片转过一定角度后，作用在小卡片上的两个力的大小相等，方向相反，但不再在同一直线上，所以该实验探究的是平衡力是否在同一条直线上．(3)当只在左边放50g砝码时，木块恰好沿水平方向匀速向左运动，说明木块受力平衡，即向右的摩擦力与向左的拉力平衡，二力大小相等，若向右匀速运动，摩擦力向左，据二力平衡条件可知，此时再在右边放100g砝码即可．(4)小明再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，木块还受平衡力的作用；此时木块有向右运动的趋势，木块和桌面之间产生了向左的摩擦力的作用，向左的拉力和摩擦力与向右的拉力是平衡力；要避免这种现象，需要减小木块与桌面之间的摩擦力的作用，可以用小车代替木块，或用光滑的水平面代替桌面等．22、换向器转过移动滑片观察线圈是否转动线圈恰好处于平衡位置电流忽明忽暗【解析】

（1）图甲中A部件的名称是换向器，换向器作用是：当线圈转过平衡位置时能自动改变线圈中的电流方向，使线圈