2021年北京西城区一五九中一模物理试卷

这是一份2021年北京西城区一五九中一模物理试卷，共18页。试卷主要包含了单项选择题，双项选择题，多项选择题，填空题，实验题，科普阅读题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题（共18小题；共72分）
1. 如图所示的电阻箱的示数为
A. 2017B. 2107C. 7102D. 7120

2. 下列粒子中，带正电的是
A. 电子B. 原子核C. 中子D. 原子

3. 图所示的四种现象中，属于光的色散的是
A.
广场上的激光束
B.
阳光透过三棱镜形成彩色光带
C.
小桥在水中的“倒影”
D.
水中的筷子“弯折”

4. 我国自行研制的北斗卫星导航系统具有定位、导航和通信等功能，它传递信息是利用
A. 超声波B. 次声波C. 电磁波D. 激光

5. 图所示的四个实例中，目的是为了增大摩擦的是
A.
轴承中装有滚珠
B.
自行车的车把上刻有条纹
C.
行李箱下安装轮子
D.
磁悬浮列车悬浮行驶

6. 水平地面上的购物车在水平推力作用下，沿推力的方向移动一段距离。则下列说法中正确的是
A. 重力对购物车做了功B. 支持力对购物车做了功
C. 推力对购物车做了功D. 没有力对购物车做功

7. 下面是关于一位中学生的测量记录，其中错误的是
A. 质量 50 kg B. 身高 160 m
C. 体温 37∘C D. 跑完 1000 m 用 4 min

8. 如图所示的事例中，通过热传递的方式改变物体内能的是
A. 冷天搓手取暖
B. 下滑时臀部发烫
C. 空气被压缩时温度升高
D. 烧水时水温升高

9. 图所示的物态变化的实例中，属于凝华的是
A.
河水表面结冰
B.
草叶上形成露珠
C.
山间形成白雾
D.
草叶上结形成霜

10. 关于家庭电路和安全用电，下列说法中正确的是
A. 家庭电路中必须安装保险丝或空气开关
B. 在未断开电源开关的情况下更换灯泡
C. 我国家庭电路的电压值为 380 V
D. 使用试电笔时，手指不能碰到笔尾的金属帽，以免触电

11. 初一科学活动课上，同学们用钢丝钳剪铁丝时，如图所示，把手放在远离轴的地方容易把铁丝剪断，这是因为
A. 增大了动力B. 减小了阻力C. 增大了动力臂D. 增大了阻力臂

12. 沙滩上留有大人和小孩深浅相同大小不同的两对脚印，如图所示，则下列说法中正确的是
A. 大人对沙滩的压力大，压强大B. 小孩对沙滩的压力小，压强小
C. 两个人对沙滩的压力相同D. 两个人对沙滩的压强相同

13. 某款电动自行车的两刹车手柄中各有一只开关 S1 和 S2，在行驶中用任一只手柄刹车时，该手柄的开关立即断开，电动机停止工作。如图所示的模拟电路中符合要求的是
A. B.
C. D.

14. 端午节赛龙舟时，如图所示，全体划桨手在鼓声的号令下有节奏地齐向后划水，龙舟就快速前进。则下列说法中正确的是
A. 桨对水的力小于水对桨的力
B. 龙舟冲过终点后不能立即停下来是由于它具有惯性
C. 龙舟冲过终点后减速滑行时所受力的合力为零
D. 使龙舟快速前进的施力物体是桨

15. 如图所示，温度计的示数是
A. 39∘CB. −39∘CC. 41∘CD. −41∘C

16. 物理课上，小阳利用图所示的实验装置探究凸透镜成像规律，
他将蜡烛从大于二倍焦距处向凸透镜焦点移动的过程中，下列
说法中正确的是
A. 像始终是正立B. 像始终是倒立
C. 像始终是缩小的D. 像始终是虚的

17. 小阳利用如图所示的实验装置，探究光反射时的规律。其中 ENF 是用两块纸板连接起来的一个平面且与平面镜垂直放置。为了探究反射角与入射角之间的关系，实验时应进行的操作是
A. 沿 ON 前后转动板 E
B. 沿 ON 前后转动板 F
C. 改变光线 OB 与法线 ON 的夹角
D. 改变光线 AO 与法线 ON 的夹角

18. 如图所示，电源两端电压保持不变，闭合开关 S，将滑动变阻器的滑片 P 向左移动，下列说法中正确的是
A. 电压表和电流表的示数都变小
B. 电压表和电流表的示数都变大
C. 电压表的示数变大，电流表的示数变小
D. 电压表的示数变小，电流表的示数变大

二、双项选择题（共3小题；共12分）
19. 下列关于如图验电器的说法中正确的是
A. 验电器可以检验物体是否带电
B. 验电器的金属箔片张开是由于同种电荷相互排斥的结果
C. 验电器的金属箔片张角变大说明所带电荷减少
D. 验电器的金属箔片未张开时，说明两箔片带有异种电荷

20. 电源两端电压保持不变，L 是标有“6 V 3.6 W”的小灯泡，它两端的电压和通过的电流关系如图所示。则下列说法中正确的是
A. 灯泡两端的电压为 4 V 时，通过它的电流为 0.6 A
B. 灯泡灯丝电阻的阻值是固定不变的
C. 灯泡的额定电压为 6 V，额定功率为 3.6 W
D. 灯泡两端的电压小于 6 V 时，它的实际功率小于 3.6 W

21. 用弹簧测力计分别拉着甲、乙两物体竖直向上运动，两次运动的路程随时间变化的图象如图所示，已知甲的重力大于乙的重力。则下列说法中正确的是
A. 甲的速度大于乙的速度
B. 弹簧测力计对甲的拉力大于弹簧测力计对乙的拉力
C. 甲物体的动能转化为重力势能
D. 甲的机械能一定大于乙的机械能

三、多项选择题（共5小题；共20分）
22. 如图所示是探究平面镜成像特点的实验装置，关于该实验下列说法中正确的是
A. 该实验应该选用较薄的玻璃板
B. 该实验选用两个等大的蜡烛是为了比较像与物的大小
C. 通过该实验得出的结论是像的大小随物距的变化而改变
D. 实验中测量两只蜡烛到玻璃板的距离，是为了比较像与物体到镜面的距离

23. 下列说法中正确的是
A. 一块 0∘C 的冰具有内能
B. 我们不敢大口地喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多
C. 提高热机的效率可以节约能源，减少污染
D. 人们在生活中用热水取暖，主要是利用水的比热容较大这一特性

24. 下列有关电磁现象的说法中正确的是
A. 我国宋代学者沈括是世界上最早记述磁偏角的人
B. 指南针能够指南北是因为受到地磁场的作用
C. 用撒铁屑的方法可以判断条形磁铁 N 极
D. 洗衣机中的电动机工作时主要将电能转化为机械能

25. 下表是小阳在实验室探究水沸腾时温度变化的特点记录的实验数据。关于该实验及表中数据的分析正确的是
时间/min012345678910温度/∘C9092949698999999999999
A. 该实验中用加热时间的长短来反映水吸收热量的多少
B. 如果水面上方的大气压减小，水的沸点将会降低
C. 小阳测得水的沸点是 99∘C
D. 水沸腾后，继续加热，水的温度升高

26. 物理学中研究的物理量不能直接测量时，常常把它们转换成其他可测量的物理量，从而进行研究比较，称之为转换法。图所示的四个实验中利用转换法的是
A.
探究液体内部压强和深度是否有关
B.
探究摩擦力的大小与速度是否有关
C.
探究动能的大小与质量是否有关
D.
探究液体蒸发快慢与液体表面积是否有关

四、填空题（共4小题；共8分）
27. 下图是小阳在登泰山时的两幅画面，请根据图中的情景，提出一个可以探究的科学问题： 。

28. 下图是探究产生感应电流的实验装置，通过检流计可以观察电路中的电流及方向。小阳同学用该实验装置进行实验的步骤如下：闭合开关后，首先快速向左移动金属棒 AB，发现检流计指针发生了偏转；然后快速向右移动金属棒 AB，发现检流计指针偏转方向与第一次偏转方向相反。请你写出小阳同学所探究的问题是 。

29. 小阳在探究某个力学问题时，得到如下表所示的实验数据。请根据表中数据归纳出 F 与 V
的关系：F= 。
V/cm3102030405060F/ N765432

30. 在连接串联电路的实验中，小阳小组的同学电路连接完成后如图所示，闭合开关，发现灯 L1 发光，灯 L2 不发光。经检查电路连接无误且元件完好。请你猜想灯泡不亮的原因是，只借助一根完好的导线检验你的猜想，写出检验猜想的方法是： 。

五、实验题（共7小题；共32分）
31. 为了测量某种液体的密度，小亮取适量这种液体的样品进行了如下实验：
（1）将天平、量筒放在 台面上。将盛有适量液体的烧杯放在调节好的天平左盘内，改变右盘中砝码的个数和游码的位置，使天平横梁在水平位置重新平衡，此时砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示，则烧杯及杯内液体的总质量为 g。
（2）将烧杯中的一部分液体倒入量筒中，如图乙所示，则量筒中液体的体积为 cm3；再用天平测出烧杯和剩余液体的总质量为 106 g。
（3）根据上述实验数据计算此种液体的密度为 kg/m3。

32. 为了比较白纸 A 和黑纸 B 的吸热性能，小阳选取了大小、形状、厚度均相同的白纸和黑纸进行实验。小阳认为吸热性能无法直接测量，他首先将问题转化为研究可直接测量量之间的关系，并类比所学知识定义了一个物理量 k，来衡量纸的吸热热性能。在此基础上，进行实验并成功比较出哪种颜色的纸吸热性能更好。小阳分别用白纸和黑纸将完全相同的两个装有水（质量和初温均相同）玻璃瓶包起来，然后将两个瓶子放在太阳光下。在 30 min 内，小阳每隔 5 min 测一次水的温度并记录，依据实验数据绘制了图中的图象 A 和图象 B。
根据以上信息，回答下列问题：
（1）在这个实验中，用来衡量吸热性能的物理量 k 是用 表示的。
A．时间 B．温度 C．温度的变化量 D．单位时间内温度的变化量
（2）请你比较白纸和黑纸的吸热性能
A．白纸的吸热性能好
B．黑纸的吸热性能好
C．白纸和黑纸的吸热性能相同

33. 用伏安法较准确测定一个阻值约 100 Ω 的电阻，所给的器材规格如下：
A .电流表（0∼0.6 A，内阻 0.1 Ω）；
B .电压表（0∼6 V，内阻 5 kΩ）；
C .电池（4.5 V，内阻不计）；
D .滑动变阻器（0∼50 Ω，1 A）；
E .电键一个，导线若干。
要求用图象法求 Rx 时画图尽量准确，请画出所采用的原理图。

34. 实验桌上有两个完全相同的烧瓶，烧瓶内装有质量和初温都相同的煤油，两个烧瓶内分别装有阻值不同的电阻丝 R1 和 R2，两个完全相同的温度计，满足实验要求的电源和开关各一个，导线若干。小阳利用以上器材探究电流产生的热量与哪些因素有关，他将相关实验器材接成图所示的电路，闭合开关一段时间，两个同学同时观察两只温度计的示数。
（1）该实验探究的是电流通过导体产生的热量与 是否有关；
（2）在此实验中，温度计示数的变化反映了 ；
（3）此实验器材中没有测量时间的工具，他是通过操作 来确保通电时间相同的。

35. 水平实验桌面上有微小压强计、刻度尺、烧杯和水。小阳利用这些器材，探究水内部任意一点的压强跟该点到容器底的距离是否有关。小阳的主要实验步骤如下：
① 将微小压强计的探头放入烧杯的水中，用刻度尺分别测量探头到烧杯底的距离 L，探头到水面的距离 H1，读出压强计 U 形管两侧的液面高度差 h1，将相关数据记录在表格中。
② 向烧杯中倒入适量的水，调整探头所在的位置，使探头到烧杯底的距离仍为 L，用刻度尺测量探头到到水面的距离 H2，读出压强计 U 形管两侧的液面高度差 h2，将相关数据记录在表格中。
根据以上叙述，回答下列问题：
（1）小阳的探究过程中存在的问题： 。
（2）请你针对小华探究过程中存在的问题，写出改正措施： 。

36. 请你利用已调零的弹簧测力计、两个分别装有适量盐水和酒精的烧杯、细线和小石块，设计一个实验证明：浮力的大小与液体的密度有关。请你写出实验步骤和实验现象。

37. 在串联电路中电阻 R1 两端的电压用 U1 表示，电阻 R2 两端的电压用 U2 表示，电阻 R3 两端的电压用 U3 表示，R1 和 R2 两端的电压用 U 表示。请自选实验器材证明：在串联电路中，U=U1+U2。
（1）画出实验的电路图；
（2）写出实验步骤；
（3）画出实验数据记录表格。

六、科普阅读题（共2小题；共12分）
38. 阅读《共享单车》，回答问题。
共享单车
共享单车是指企业在校园、地铁站点、公交站点、居民区、商业区、公共服务区等场所提供自行车单车共享服务，骑行共享单车可缓解交通压力，节能减排，同时还给人们的出行带来了方便。共享单车涉及到的物理知识很多。
单车的供电系统——一代摩拜单车的传动部分设计有一个小型发电机，通过踩动单车让线圈在磁场中转动，产生感应电流获得电能，源源不断的为蓄电池充电。
这也是摩拜单车踩起来费劲的原因之一。二代摩拜单车没有发电机，取而代之的是车筐底部的一块太阳能电池板（如图甲所示）。
车身的反光标志——摩拜的车身前后都有反光标志（如图乙所示），前后车轮轮毂内侧也有反光涂层，夜间灯光打上去反光效果很好，大大地增强了骑行者的安全性。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）一代摩拜单车通过踩动单车获得电能，其原理是 ；
（2）太阳能电池板工作时的能量转化是 ；
（3）单车车身的反光标志利用了光的 定律。

39. 阅读《液氮表演》，回答问题。
液氮表演
液态氮为无色、无味，不易燃烧，不会爆炸，沸点是 −196∘C 的透明液体。液氮的温度低于 −196∘C，在常温下极易汽化成为无色无味的氮气。当你来到中国科技馆四层“挑战与未来”A 厅新型材料展区，液氮表演的精彩实验是不容错过的！
实验一“人造云雾”：如图甲所示，将液氮倒入盛有水的小碗中，我们会看到大量的白雾从碗中翻滚而出，贴着桌面铺散而下，云雾缭绕，犹如人间仙境！
实验二“氮气悬球”：如图乙所示，在矿泉水瓶中倒入少许液氮，盖上中间有孔的瓶盖，轻轻摇动一下矿泉水瓶，我们会看到浅白色的水雾从瓶盖的小孔中喷射而出，这时将一个乒乓球轻轻放在小孔上方，乒乓球被悬在了空中，将矿泉水瓶沿桌面水平移动，我们会看到乒乓球也跟着一起向同一个方向运动，而不会掉下来。
实验三“超导磁悬浮”：超导体具有完全电导性（零电阻效应）和完全抗磁性两个基本性质。如图丙所示，把一块用超导材料做成的物块放在小碟子上，再在这个物块上放一个小木块，小木块上放一块强磁铁，然后向碟子里倒入液氮，冷却超导材料，几分钟过后，取出小木块，强磁铁悬浮在了空中，用力向下压磁铁，它倔强地就不下去，向上拉它，它还依依不舍地不愿意离开，太神奇了！
请根据上述材料，回答下列问题
（1）在实验一中我们看到的“云雾”是 液化形成的。
（2）请你思考，就“氮气悬球”这一实验现象，举例说明利用这一原理可以解释生活中的哪些现象： ；
（3）“超导磁悬浮”使用超导材料，是为了利用超导体的 性质。

七、计算题（共2小题；共26分）
40. 如图所示，电源两端电压为保持不变，电阻 R1 的阻值为 10 Ω。电阻 R2 的阻值为 50 Ω。闭合开关 S，电阻 R2 两端的电压为 10 V。
（1）电阻 R1 两端的电压；
（2）电阻 R2 消耗的电功率。

41. 如图所示是液压汽车起重机提升重物的示意图。A 是动滑轮，B 是定滑轮，C 是卷扬机，D 是油缸，E 是柱塞。通过卷扬机转动使钢丝绳带动 A 上升，被提升的物体重 1.2×104 N，物体匀速升高 6 m 用时 20 s，滑轮组的机械效率为 80%，g 取 10 N/kg，求：
（1）物体匀速上升的速度；
（2）滑轮组上绳子自由端的拉力；
（3）拉力的功率。
答案
第一部分
1. A
2. B
3. B
4. C
【解析】超声波和次声波都不能在真空中传播，激光是一种波长很短的电磁波，它的能量较强，可以穿透物体，北斗卫星导航系统传递信息利用的是另一种电磁波——微波，因此答案为 C。
5. B
6. C
7. B
8. D
【解析】冬天手冷的时候，两手互相搓搓，克服摩擦做功，使手的内能增加、温度升高，是通过做功的方式改变物体的内能，故A错误；
下滑时臀部发热，人克服摩擦力做功，是通过做功的方式改变物体的内能，故B错误；
压缩空气时，对空气做功，空气的内能增大、温度升高，是通过做功的方式改变物体的内能，故C错误；
烧水时水温升高，是通过热传递的方式改变物体内能的，故D正确。
9. D
10. A
11. C
12. D
13. C
14. B
15. A
【解析】如图所示的温度计的刻度是越往上示数越大，因此对应的温度是零摄氏度以上的温度值，分度值为 1∘C，因此图中的温度值为 39∘C。
16. B
17. D
18. D
第二部分
19. A， B
20. C， D
21. A， B
第三部分
22. A， B， D
【解析】因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用薄玻璃板，故A正确；
选取两支完全相同的蜡烛，一支蜡烛放在玻璃板的前面并点燃，另一支放在玻璃板的后面，当玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合时，可以比较物像大小关系。故B正确。
平面镜成像时，像与物的大小始终相等。所以通过该实验得出的结论是像的大小不随物距的变化而改变，故C错误；
实验中测量两只蜡烛到玻璃板的距离，是为了比较像与物体到镜面的距离关系，故D正确。
23. A， C， D
24. A， B， D
25. A， B， C
26. A， B， C
第四部分
27. 大气压的大小与海拔高度是否有关
28. 感应电流的方向与导体的运动方向是否有关
29. F=(−0.1 N/cm3)V+8 N
30. L2 两端的电压太小；将这根完好的导线并联在 L1 两端时，观察 L2 是否发光
第五部分
31. （1） 水平；161
【解析】天平、量筒使用时应放在水平台面上；烧杯及杯内液体的总质量为：m总=100 g+50 g+10 g+1 g=161 g。
（2） 50
【解析】量筒中液体的体积为 50 mL=50 cm3。
（3） 1.1×103
【解析】ρ=mV=161 g−106 g50 cm3=1.1 g/cm3=1.1×103 kg/m3。
32. （1） D
（2） B
33.
34. （1） 电阻的大小
（2） 电流通过电阻丝产生热量的多少
（3） 开关（其它答案正确同样给分）
35. （1） 没有改变自变量“探头到烧杯底的距离”，改变了控制变量“探头到水面的距离”
（2） 步骤②改为：向烧杯中倒入适量的水，调整探头所在的位置，使探头到水面的距离仍为 H1，用刻度尺测量探头到烧杯底部的距离 Lʹ，读出压强计 U 形管两侧的液面高度差 h2，将 Lʹ 和 h2 记录在表格中
36. （1）用弹簧测力计测出小石块的重力 G，将 G 记录在实验数据表格中；
（2）将挂在弹簧测力计下的小石块浸没在装有适量盐水的烧杯中，读出弹簧测力计对小石块的拉力 F1，将 F1 记录在实验数据表格中；
（3）将挂在弹簧测力计下的小石块浸没在装有适量酒精的烧杯中，读出弹簧测力计对小石块的拉力 F2，将 F2 记录在实验数据表格中；
（4）发现 G−F1>G−F2，所以浮力的大小与液体的密度有关。
37. （1） 电路图
（2） 实验步骤：
① 按照图连接电路，开关 S 断开，将滑动变阻器的滑片 P 置于阻值最大端；
② 闭合开关 S，调节滑动变阻器滑片 P 到适当位置，读出电压表 V1 、 V2 和 V 的示数，分别用 U1 、 U2 和 U 表示，并将 U1 、 U2 和 U 的数据记录在表格中。
③ 改变滑动变阻器滑片 P 的位置，读出电压表 V1 、 V2 和 V 的示数 Uʹ1 、 Uʹ2 和 Uʹ，并记录在表格中。
④ 再改变滑动变阻器滑片 P 的位置，仿照步骤③再做四次实验；
⑤ 计算六次实验的 U1+U2 和并记录在表格中。
（3） U1/VU2/VU1+U2/VU/V
第六部分
38. （1） 电磁感应
（2） 太阳能转化成电能
（3） 反射
39. （1） 空气中的水蒸气
（2） 人站在地铁站内等车时，要站在安全线以外
（3） 完全抗磁性
第七部分
40. （1） 20 V
【解析】I=U2R2=10 V50 Ω=0.2 A
U1=IR1=0.2 A×10 Ω=20 V
（2） 2 W
【解析】P2=U2I=10 V×0.2 A=2 W
41. （1） 0.3 m/s
【解析】v=st=6 m20 s=0.3 m/s
（2） 5000 N
【解析】由图可知，承担物重的绳子股数 n=3，
因为：η=W有W总=GhFnh
所以：F=Gnη=1.2×104 N80%×3=5000 N
（3） 4500 W
【解析】由图可知，承担物重的绳子股数 n=3，
所以 P=Wt=Fst=Fv绳=F⋅3v=5000 N×3×0.3 m/s=4500 W