2021年北京西城区四十四中一模物理试卷

这是一份2021年北京西城区四十四中一模物理试卷，共21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23小题；共92分）
1. 在国际单位制中，电压的单位是
A. 安培（A）B. 伏特（V）C. 欧姆（Ω）D. 瓦特（W）

2. 图中电能表的示数为 kW⋅h
A. 1868 B. 18688 C. 1868.8 D. 186

3. 下列物品中，通常情况下属于导体的是
A. 钢直尺B. 陶瓷碗C. 竹筷子D. 食用油

4. 如图所示的电器中，属于利用电流热效应工作的是
A.
电脑
B.
电风扇
C.
电熨斗
D.
洗衣机

5. 如图所示的下列现象中，属于光的反射的是
A.
手影
B.
叉鱼
C.
放大镜
D.
照镜子

6. 下列四种情景中，所使用的杠杆为省力杠杆的是
A.
我国人民发明的用餐工具筷子
B.
我国茶道中使用的镊子
C.
制衣厂工人使用的剪线头的剪刀
D.
照相馆用切纸刀切割照片

7. 下列自然现象中，属于熔化的是
A.
冰雪消融
B.
露珠晶莹
C.
大雾弥漫
D.
霜打枝头

8. 如图所示的措施中，为了减小摩擦的是
A.
车轮处装有滚珠轴承
B.
轮胎上印有花纹
C.
刹车皮采用橡胶材料
D.
脚蹬表面凸凹不平

9. 交通信号灯是交通安全产品中的一个类别，如图所示是一种交通信号灯，由红灯和绿灯组成，红灯表示禁止通行，绿灯表示允许通行，红、绿信号每次只能亮其中一个灯，不能同时亮，下列如图所示的电路图中能实现以上要求的是
A. B.
C. D.

10. 关于家庭电路和安全用电，下列选项中正确的是
A. 可以用铜丝代替保险丝
B. 在未断开电源开关的情况下检修电路
C. 我国家庭电路交流电的电压值为 220 V 频率为 50 Hz
D. 把用电器的三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用

11. 下列说法中正确的是
A. 导体的电阻与其两端的电压有关
B. 电功率大的用电器产生的热量多
C. 电灯正常发光时，额定功率小的可能更亮
D. 电流做功越快的用电器，其电功率一定越大

12. 下列关于惯性的说法中正确的是
A. 质量大的物体惯性一定大
B. 速度大的物体惯性一定大
C. 跳远运动员助跑起跳是为了增大惯性
D. 航天员在宇航仓中没有惯性

13. 举重比赛要求运动员将杠铃举过头顶后，在空中至少静止 3 秒钟，在这 3 秒钟内
A. 杠铃对运动员的压力和运动员对杠铃的支持力是相互作用力
B. 杠铃受到的重力和运动员对杠铃的支持力是相互作用力
C. 运动员对地面的压力和地面对运动员的支持力是平衡力
D. 运动员受到的重力和地面对运动员的支持力是平衡力

14. “纳米材料”的出现成了人们谈论的热门话题，下列关于“纳米材料”的说法正确的是
A. 人们找到了一种特殊的“纳米材料”，制成了“纳米抗菌奶瓶”
B. “纳米防水布”是利用纳米能防水的特性制成的
C. 只要认真的去探究寻找还可以找到许许多多的纳米材料
D. 某些物质的尺度加工到 1∼100 nm，它们的物理性质或化学性能发生了异常变化，这就是我们说的纳米材料

15. 关于如图所示的四个情景，下列说法正确的是
A. 甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物，表明分子间存在引力
B. 乙图中试管中的水沸腾后，水蒸气将软木塞推出，软木塞的内能转化为机械能
C. 丙图中抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合，说明上面瓶中的空气密度较大
D. 丁图中活塞向下运动，这是内燃机的吸气冲程

16. 如图所示，用刻度尺所测物块的长度是
A. 21.0 cm B. 2.10 cm C. 21.5 cm D. 2.15 cm

17. 如图所示，温度计的读数是
A. 31∘C B. 19∘C C. −31∘C D. −19∘C

18. 图中杠杆在 A 端受力 F，能表示力 F 的力臂的是
A. OA 段B. AC 段C. OC 段D. OB 段

19. 如图所示，电阻箱的示数为
A. 1718 Ω B. 8126 Ω C. 2819 Ω D. 6218 Ω

20. 如图所示的电路中，工作时灯 L1 、 L2 两端电压均未超过其额定电压，下列说法正确的是
A. 只闭合开关 S1，灯 L1 亮、 L2 不亮
B. 只闭合开关 S2，灯 L1 、 L2 都亮
C. 闭合开关 S1 、 S2，灯 L1 亮、 L2 不亮
D. 闭合开关 S1 、 S2，灯 L1 、 L2 都亮

21. 如图所示，是简易电动机物理规律的应用实例，其中下图中为探究物理规律的四个实验，与其对应关系正确的是
A.
通电导体在磁场中受力
B.
导体电阻与长度的关系
C.
电荷间的相互作用
D.
磁极间的相互作用

22. 关于能源的利用和节能，下面说法正确的是
A. 节约能源只要提高节能意识就行，与科技进步无关
B. 由于能量既不能消灭，也不会创生，所以节约能源的意义不大
C. 根据能量守恒定律，能源的利用率应该是 100%
D. 在能源的利用中，总会有一部分能源未被利用而损失了

23. 如图所示电路为小明设计的一种检测压力大小的工作原理图，压力传感器的电阻值随所受压力的增大而减小，电源两端的电压保持不变，R0 是定值电阻。在压力传感器受到的压力增大的过程中，有关该电路物理量的变化情况，下列说法中正确的是
A. 电流表的示数减小B. R0 两端的电压减小
C. 电压表的示数减小D. 电路的总电功率减小

二、双项选择题（共3小题；共12分）
24. 下列关于电和磁的说法中正确的
A. 物理学家奥斯特发现了电流周围存在磁场
B. 指南针能指南北说明地球磁场是由磁感线组成的
C. 静电复印利用了异种电荷相互吸引的原理
D. 电风扇工作时电能主要转化为机械能

25. 如图所示的通电螺线管中，螺线管的右端是 N 极的是（多选）
A. B.
C. D.

26. 下列关于机械效率说法正确的是
A. 机械效率小于 1
B. 做的有用功越多，机械效率越高
C. 功率大的机械，机械效率高
D. 有用功占总功的比例越大，机械效率越高

三、多项选择题（共2小题；共8分）
27. 2012 年 6 月 29 日 10 时许，在经过近 13 天太空飞行后，神舟九号载人飞船返回舱安全返回地面，航天员景海鹏、刘旺、刘洋健康出舱，天宫一号与神舟九号载人交会对接任务获得圆满成功。神舟九号返回舱从运行轨道返回地面时如图所示，下列说法正确的是
A. 返回舱在轨道运行时没有重力势能
B. 返回舱在下落过程中机械能不守恒
C. 返回舱在进入大气层后与空气摩擦会产生大量的热量
D. 返回舱要有较好的隔热材料才能保证航天员的生命安全

28. 两台完全相同的电动车，在水平路面上做直线运动，两车的路程随时间变化的图象如图所示。下列选项正确的是
A. 甲车运动的速度大于乙车的速度
B. 通过 30 m 的路程，乙车所用的时间比甲车的长
C. 第 10 s 时，甲车的动能比乙车的动能小
D. 坐在甲车上的人看到乙车上的人是向后运动

四、填空题（共1小题；共2分）
29. 细线 OA 下端悬挂一个小球，静止时如图甲所示，若将底座右端向上倾斜一个角度 θ，如图乙所示，则小球静止时所指的方向是 。
A．OB
B．OC
C．OD

五、实验题（共11小题；共40分）
30. 在“探究杠杆平衡条件”时，使用的杠杆如图所示。实验前，应先调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡；
（1）如果在杠杆的 A 处（左第四格）挂 3 个相同的钩码，则在 B 处（右第二格）要挂 个同样的钩码，杠杆才能仍然保持在水平位置平衡；
（2）如果将 A 、 B 处的钩码都远离支点一个格，杠杆会向 端下沉。（选填“左”或“右”）

31. 为了比较水和食用油的吸热能力，小利用两个相同的装置做了如图所示的实验。实验数据记录如下表。
物质质量/g初始温度/∘C加热时间/min最后温度/∘C水10025650食用油10025668
（1）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，此时，水吸收的热量 （选填“大于”或“小于”或“等于”）食用油吸收的热量；
（2）实验表明 （选填“水”或“食用油”）的比热容大，吸热的能力更强。

32. 小明探究凸透镜成像规律的实验装置如图所示。其中焦距为 10 cm 的凸透镜固定在光具座上 50 cm 刻度线处，光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧。小明将蜡烛移至 35 cm 刻度线处时，光屏移到如图所示的位置接收到烛焰清晰的像，则该像是倒立、 的实像。在照相机、幻灯机、放大镜中， 用到了这个原理。如果要在光屏上得到更大一些的像，光屏应从图示的位置向 移动。（选填“左”或“右”）

33. 在如图所示的电磁感应实验中，各元件性能和连接均完好。
（1）闭合开关，保持蹄形磁体不动，若使金属棒 ab 沿 （选填“竖直”或“水平”）方向运动，则灵敏电流计的指针将发生偏转；
（2）此实验现象从能量转化的角度，分析其中的实质原因是 转化为电能。

34. 小东的邻居有一位黄爷爷，他多才多艺，心灵手巧，经常用生活中的废旧物品做一些能发出动听、美妙声音的乐器。小东就看见黄爷爷用如图这个饮料瓶做成乐器，吹奏出不同的音调。他发现饮料瓶上有两排大小不一、高低位置不同的孔，上部的细管是吹气管。小东在物理课上学习了可提出科学探究问题的方法。请你也帮助小东根据此自制乐器提出一个影响音调因素的可探究的科学问题是： 。

35. 小峰想利用一块电流表和阻值已知的电阻 R0 测量电阻 Rx 的阻值。小峰选择了满足实验要求的电源（电压保持不变）、电流表，并连接了实验电路，如图所示。请你帮助小峰完成实验。
（1）闭合开关 S1 、 S2，读出电流表的示数 I1；
（2）闭合 S2，断开 S1，读出电流表的示数 I2；
则待测电阻的表达式为：Rx= 。

36. 小阳同学在实验室做关于两个电阻箱串联的实验时，通过两个电压表测量两个电阻箱上的电压。改变电阻箱的阻值，得到了下表中的数据。请你根据表中的数据，归纳出 U2 和 U1 的关系：U2= 。
U1/V24681012U2/V12108642

37. 小华利用量筒、水，测量小瓷杯的密度，如图所示。下面是部分实验步骤，请将实验步骤补充完整，水的密度为 ρ水。将量筒中倒入适量的水，读出水面所对刻度 V1，并记录；
（1）将小瓷杯 ，读出水面所对刻度 V2，并记录；
（2）将小瓷杯 ，读出水面所对刻度 V3，并记录；
（3）请你利用所测量的物理量，写出小瓷杯陶瓷密度的表达式：ρ杯= 。

38. 同学们在实验室做如图所示的实验时，惊奇地发现虽然同一小球两次摆动的角度不同，但往返一次所用的时间却相同（摆动的角度适中）。于是提出了以下两个猜想：
A：小球往返一次所用的时间是否与摆线的长度有关?
B：小球往返一次所用的时间是否与小球的质量有关?
请你从上述猜想中任选一个进行探究。实验室有所需的实验测量工具秒表、细线、铁架台，和质量不同、大小相同的塑料小球和金属钢球多个，且 m塑v乙，故A正确；
因为 v甲>v乙，由 t=sv 可知，两车都通过 30 m，乙车所用时间比甲车长，故B正确；
甲乙是两台完全相同的电动车，质量相等，因为 v甲>v乙，所以第 10 s 时甲车的动能比乙车的动能大，故C错误；
因为两车都做匀速直线运动，且 v甲>v乙，所以坐在甲车上的人看到乙车上的人是向后运动，故D正确。
第四部分
29. B
【解析】若将底座右端向上倾斜一个角度 θ，重力的方向不会改变，始终是竖直向下的，小球静止时所指的方向沿着重力的方向，则小球静止时所指的方向是 OC。
第五部分
30. （1） 6
【解析】在杠杆的 A 处挂 3 个相同的钩码时，根据杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2；3G×4 L=F2×2 L，解得 F2=6G，即在 B 处挂 6 个相同的钩码，杠杆才能保持在水平位置平衡；
（2） 右
【解析】如果将 A 、 B 处的钩码都远离支点一个格，左端 =3G×5 L=15GL；右端 =6G×3 L=18GL，所以杠杆将向右倾斜。
31. （1） 大于
【解析】在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间。
因为选用相同的酒精灯加热，所以加热时间长的吸收的热量多，即水吸收的热量大于食用油吸收的热量。
（2） 水
【解析】由实验可知：在质量和加热时间相同时，水的温度升高的低，表明水的比热容大，吸热能力强。
32. 放大；幻灯机；右
【解析】凸透镜的焦距为 10 cm，凸透镜固定在光具座上 50 cm 刻度线处，小明将蜡烛移至 35 cm 刻度线处时，则物距 u=50 cm−35 m=15 cm，即此时的蜡烛到透镜的距离恰好处于 1 倍焦距和 2 倍焦距之间，故光屏上成倒立、放大的实像，幻灯机就是利用该原理制成的；
如果要在光屏上得到更大一些的像，应减小物距，增大像距，所以光屏应该向右移动。
33. （1） 水平
【解析】闭合开关后，如果让导体 ab 沿水平方向运动，做切割磁感线运动，电流表的指针就会发生偏转；
（2） 机械能
【解析】此实验是将机械能转化成电能的过程。
34. 音调的高低与孔的大小有关吗?
【解析】在饮料瓶的不同位置钻几个大小不同、高度位置不同的小孔，吹奏时用手按住小孔可以发出不同的音调。由此可以猜想：音调的高低与孔的大小有关吗?或是音调的高低与孔的位置有关吗?
35. (I1−I2)R0I2
【解析】由电路图可知，闭合开关 S1 、 S2 时，电路为 R0 的简单电路，电流表测通过 R0 的电流为 I1，
由 I=UR 可得，电源的电压：
U=I1R0，
闭合 S2 、断开 S1 时，R0 与 Rx 串联，电流表测电路中的电流为 I2，
则电路中的总电阻：
R=UI2=I1R0I2，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，Rx 的阻值：
Rx=R−R0=I1R0I2−R0=(I1−I2)R0I2。
36. 14 V−U1
【解析】由表格数据可知，U1 和 U2 的之和为 14 V，则 U2=14 V−U1。
37. （1） 漂浮在水面上
【解析】可利用漂浮条件间接算出小瓷杯的重力，故：将小瓷杯轻轻放入量筒，使瓷杯漂浮在水面上，记下这时水面所对刻度 V2；
（2） 沉入水底
【解析】需要测出瓷杯的陶瓷体积，利用排水法，则将小瓷杯沉入水底，读出此时量筒示数 V3；
（3） V2−V1V3−V1ρ水
【解析】瓷杯处于漂浮时，则 G=F浮，
根据阿基米德原理可知：F浮=G排；
所以，G=G排，则瓷杯质量 m=m排=ρ水(V2−V1)；
陶瓷的体积 V=V3−V1，
所以陶瓷密度：ρ杯=mV=V2−V1V3−V1ρ水。
38. （1） A
【解析】要研究：球往返一次所用的时间与摆线长度的关系，需保持摆球的质量不变；
要研究：小球往返一次所用的时间是否与小球的质量有关，需要求摆长一定。
A中只需要一根摆线和一个小球，不需要更换小球进行实验，故选择的探究题目编号是A；
（2） 步骤：①将三根长度不同的摆线分别系上三个质量相同的小球，让其摆动；
②测出三次小球往返一次所用的时间 t1 、 t2 、 t3；
③比较 t1 、 t2 、 t3 的大小
（3） 若 t1=t2=t3，则小球往返一次所用的时间与摆线的长度（或小球质量）无关
若 t1≠t2≠t3，则小球往返一次所用的时间与摆线的长度（或小球质量）有关
39. （1）用这种纸折成的长方形盒子，里面盛满水。
（2）把盛满水的长方形盒子放在酒精灯上烧，发现水沸腾后，虽然酒精灯的外焰的温度大约为 400∘C，远远超过了纸的着火点 183∘C，而纸没有被点着，据此我们知能够做到用酒精灯的火焰不能点燃厚度适中的普通纸
【解析】纸的着火点是 183∘C，酒精灯火焰的温度为 400∼500∘C，已超过了纸的着火点；水的沸点是 100∘C，沸腾后温度保持不变，100∘C 达不到纸的着火点。
（1）用这种纸折成的长方形盒子，里面盛满水。
（2）把盛满水的长方形盒子放在酒精灯上烧，发现水沸腾后，虽然酒精灯的外焰的温度大约为 400∘C，远远超过了纸的着火点 183∘C，而纸没有被点着，据此我们知能够做到用酒精灯的火焰不能点燃厚度适中的普通纸。
40. 步骤：
①如图乙 所示组装装置，分别将 500 目、 1000 目、 2000 目、 3000 目的砂纸放在木板下，将木块放大砂纸上，匀速竖直向上拉动测力计，分别记下测力计的示 F1 、 F2 、 F3 、 F4，
②根据 f=F 计算出滑动摩擦力 f 的大小；
③比较目数与 F 的大小关系
评价标准：若 F1>F2>F3>F4，则“目数”越低砂纸越粗糙
第六部分
41. （1） 流体的阻力与物体的运动速度、横截面积有关
【解析】根据“雨滴在空气中下落，速度越来越大，所受空气阻力也越来越大”可知：流体的阻力与物体运动的速度有关；
根据“跳伞运动员在空中张开降落伞，凭借着降落伞较大的横截面积取得较大的空气阻力，得以比较缓慢地降落”可知：流体的阻力与物体横截面积有关；
（2） 为了减小阻力，火箭、飞机、赛车、小轿车、以及轮船的水下部分的外形呈流线型
【解析】根据平时的观察知：火箭、飞机、赛车、小轿车、以及轮船在水下部分的外形呈流线型。
42. （1） 减小电流；减小电阻
【解析】在输电电流 I输 一定的情况下，由 P输=I输2R 可知，输电导线的电阻 R 越小，输电功率损失越小；
在输电导线电阻 R 一定的情况下，由 P输=I输2R 知，输电电流 I输 越小，功率 P输 损失越小；
故要减少输电线路上的损失功率，应采取的办法是减小导线中的电流、减小导线的电阻。
（2） 增大了导线的横截面积，从而使输电导线电阻变小，输电损失的电能减小
【解析】在导线材料与长度一定的情况下，导线的横截面积越大，导线电阻越小，导线电阻变小，可以减少输电线上电能的损失；把多根导线固定在一起，即多根导线并联，增大了导线的横截面积，从而使输电导线电阻变小，输电损失的电能减小。
第七部分
43. （1） 电阻 R2 的阻值为 5 Ω
【解析】由电路图可知，R1 与 R2 串联，电压表测 R2 两端的电压。
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R1 两端的电压：
U1=U−U2=12 V−4 V=8 V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流：
I=U1R1=8 V10 Ω=0.8 A，
则电阻 R2 的阻值：
R2=U2I=4 V0.8 A=5 Ω。
（2） 电阻 R1 消耗的电功率为 6.4 W
【解析】电阻 R1 消耗的电功率：P1=U1I=8 V×0.8 A=6.4 W。
44. （1） 12000 J
【解析】有用功：W有=Gh=1200 N×10 m=12000 J；
（2） 400 N
【解析】由图可知，n=2，
绳重及轮与轴之间的摩擦可忽略不计，由 F=12(G+G动) 可得动滑轮的重：
G动=2F−G=2×800 N−1200 N=400 N；
（3） 75%
【解析】绳子运动的距离：s=nh=2×10 m=20 m，
动滑轮匀速提升建筑材料 A 做的总功：W总=Fs=800 N×20 m=16000 J；
动滑轮匀速提升建筑材料 A 的机械效率：η=W有W总×100%=12000 J16000 J×100%=75%。