2022年北京市西城区初三（第一次）模拟考试物理试卷（含解析）

2022年北京市西城区初三（第一次）模拟考试物理试卷

副标题

一、单选题（本大题共12小题，共24.0分）

1. 在国际单位制中，功的单位是     

A. 千克 B. 牛顿 C. 瓦特 D. 焦耳

2. 关于声现象，下列说法中正确的是     

A. 校园内植树是在声源处减弱噪声 B. 正在发声的音叉，其叉臂在振动
C. 声音的响度是由振动频率决定的 D. 只要物体振动，人就能听到声音

3. 如图所示的四个事例中，由于光的反射形成的是     

A.  B.
C.  D.

4. 下列四个实例中，目的是为了减小摩擦的是       

A. 单杠运动员在手上涂防滑粉 B. 运动鞋的鞋底上刻有花纹
C. 拔河时，选手用力握紧绳子 D. 给自行车的轴承加润滑油

5. 如图所示的四个实例中，为了增大压强的是       

A.  B.
C.  D.

6. 如图所示的四种工具中，正常使用时属于省力杠杆的是     

A.  B.
C.  D.

7. 如图所示的四种物态变化实例中，需要吸热的是     

A.  B.
C.  D.

8. 如图所示的四个电磁实验中，能够说明“磁场对电流有力的作用”的实验是     

A.  B.
C.  D.

9. 如图所示，是第五届世界智能大会官方指定用车中国长安智能化汽车。它不仅实现了全语音交互、车内外高清摄像、自动刷脸识别车主身份等智能操作，还具备全速自适应巡航等智能驾驶功能。它展现了“中国智造”的科技风采。关于这辆智能汽车，下列判断正确的是     

A. 汽车左右转向灯是并联连接的
B. 通过摄像头成虚像实现人脸识别
C. 车内的集成电路完全由超导材料制成
D. 汽车发动机的压缩冲程为汽车提供动力

10. 如图所示，是年北京冬奥会上使用的全高清轨道摄像机“猎豹”。它是我国自主研发的一款高速摄像设备，设计技术标准能达到。在速滑比赛中，顶尖运动员速度可达到，“猎豹”工作时不仅能实时追踪运动员的位置，还能根据要求进行加速、减速、超越等动作。下列说法中正确的是   

A. “猎豹”能快速移动，其最高速度为
B. “猎豹”匀速转弯过程中，其运动状态保持不变
C. “猎豹”在水平轨道上加速运动，其动能逐渐增大
D. “猎豹”在水平轨道上减速运动，其重力势能逐渐减小

11. 如图所示，在电磁铁的正上方用弹簧挂着一根条形磁铁，闭合开关，待条形磁铁静止后，再将滑片从端向端移动的过程中，会出现的现象是       

A. 电流表示数变大，灯变亮，弹簧的长度变长
B. 电流表示数变大，灯变亮，弹簧的长度变短
C. 电流表示数变小，灯变暗，弹簧的长度变长
D. 电流表示数变小，灯变暗，弹簧的长度变短

12. 如图所示，工人站在水平地面上，用滑轮组提升所受重力为的物体，工人对绳子自由端施加竖直向下的拉力，物体被竖直匀速提升，用时，滑轮组的额外功为。下列说法中正确的是       

A. 工人的体重不能小于
B. 动滑轮所受的重力为
C. 绳端拉力的功率为
D. 该滑轮组的机械效率为
 

二、多选题（本大题共3小题，共9.0分）

13. 年月日，在“天宫课堂”第一课中，航天员王亚平展示了一个“浮力消失实验”。在中国空间站微重力环境中，她用吸管把乒乓球轻轻压入水中，取出吸管后，观察到乒乓球悬停在水中，如图甲所示。在中国科技馆的同学们做同样的实验，用吸管把乒乓球压入水中，取出吸管后，乒乓球会迅速上浮直至漂浮，如图乙所示。请你结合所学知识，判断下列说法中正确的是      

A. 图甲实验中，水对乒乓球的压力的合力几乎为零
B. 图甲实验中，乒乓球所受重力可以忽略，因此它不具有惯性
C. 图乙实验中，水中上浮的乒乓球所受水的浮力大于它的惯性
D. 图乙实验中，漂浮的乒乓球所受水向上的压力大小等于它所受的重力

14. 如图所示，是小强家的电暖气的铭牌。该电暖气有高温和低温两个档位。若电暖气始终在额定电压下工作，则下列说法中正确的是       

A. 电暖气在高温档时，消耗的电能较多
B. 电暖气在高、低温档，电路中的电流比为
C. 当电暖气在低温档时，接入电路的总电阻为
D. 当电暖气在高温档时，每小时消耗的电能为

15. 年月日，中国女足姑娘们在亚洲杯决赛中顽强拼搏，最终夺得亚洲杯冠军。如图所示，中国女足队员正在传球，踢出去的足球在空中飞行的过程中，会受到空气阻力的作用。则下列分析中正确的是     

A. 踢出去的足球在空中上升过程中，它的机械能逐渐减小
B. 踢出去的足球在空中下降过程中，它的机械能逐渐增大
C. 足球在空中上升到最高点时，它的机械能全部转化为内能
D. 空中运动的足球，若所受力都消失，它将做匀速直线运动
 

三、实验探究题（本大题共9小题，共54.0分）

16. 如图所示，木块的长度为__________________。

如图所示，体温计的示数为__________________。

17. 小瑄利用酒精灯加热烧瓶中的水，直至水沸腾，她撤掉酒精灯，发现烧瓶中的水会停止沸腾，这说明水的沸腾需要          。她用胶皮塞塞紧烧瓶口，如图所示，将烧瓶倒置并向烧瓶底部浇冷水，她观察到          ，这是因为烧瓶内水面上方气压          选填“增大”或“减小”，水的沸点          选填“升高”或“降低”。
18. 小华利用图所示的实验装置，做“探究光的反射规律和光的折射特点”的实验。
    在实验中，她用激光笔发出一束光从空气射向水面，多次改变入射光的方向，记录的实验数据如下表。通过分析实验数据，小华归纳出：在反射现象中，反射角等于入射角。关于光的折射现象，你能归纳出的结论是__________________写出一条即可。

从表中的实验数据可推知：本实验中，若让光从水射向空气，当入射角为时，则光在空气中的折射角为__________________。

19. 在中国科技馆“善变的软磁铁”展台区，小娟进行了如下探究实验：如图所示，她推动软磁铁向固定的永磁铁移动，感到软磁铁和永磁铁之间的斥力越来越大；继续推动软磁铁，当两者接近到一定距离时，两块磁铁之间的斥力忽然变成了吸力。请你根据小娟的实验步骤及现象，提出一个可探究的问题：          。
20. 小军利用如图甲所示实验器材，测量额定电压为小灯泡的电功率。

请你画出实验电路图。

小军已连接的实物电路如图甲所示，请你将他未完成部分用笔画线补充完整。

小军正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为时，电流表的示数如图乙所示，小灯泡的电功率为__________________。      

在实验中，小军用同一只小灯泡进行实验，测量了多组电压值和电流值，并且绘制出通过小灯泡的电流随它两端电压变化关系的图像，如图丙所示。你根据图像分析可以推知：当小灯泡两端的电压升高时，该小灯泡的电阻__________________。选填“变大”、“变小”或“不变”

21. 小静和小刚用两个不同焦距的凸透镜和，做探究凸透镜成像规律的实验。

他们选取焦距为的凸透镜，先调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度；将蜡烛放在如图甲所示的位置，左右调节光屏直至在光屏上得到一个倒立清晰的像，生活中________________选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”就是利用此成像原理工作的；

在图甲实验的基础上，小静将凸透镜更换为焦距为的凸透镜，为了在光屏上得到清晰的像，她应将光屏向________选填“左”或“右”侧移动；小刚认为不用移动光屏在光屏上也能呈现清晰的像，他将一个眼镜放到凸透镜前，如图乙所示，适当调节眼镜片的位置，果然在光屏上呈现出清晰的像，请你分析该眼镜的镜片对光有_________选填“会聚”或“发散”作用。

22. 小亮想利用一块电压表和阻值已知的电阻测量电阻的阻值。他选择了满足实验要求的器材，连接了如图所示的实验电路，但小亮检查发现，此电路无法达成实验目的，只要改接一条导线就可以顺利进行实验。

请你在连接有问题的导线上打“”，并用笔画线代替导线，只改接一条导线，使电路连接正确；

小亮利用改接好的电路，进行了如下实验：

闭合开关和，断开开关，记录电压表的示数；

断开开关，闭合开关和，记录电压表的示数。    

请你用、和写出的表达式，________。

23. 小乐要测量一块体积较大的矿石的密度，由于无法放入量筒直接测量体积，于是她利用一只大烧杯、水、天平等实验器材，设计了如下的实验方案。请你将小乐的实验步骤补充完整。

用已调好的天平测量矿石的质量，并记入实验表格；

将适量的水倒入大烧杯中，用天平测量水和烧杯的总质量，并记入实验表格；

将矿石放入大烧杯内，完全浸没、且水未溢出，标记此时水面的位置，将矿石取出后，__________________，并记入实验表格。

利用所测量的数据及水的密度，写出该矿石密度的表达式：__________________。

24. 实验台上有满足实验要求的器材：如图所示的圆柱体已知，每格体积为、已调零的弹簧测力计和装有适量水的烧杯。请你利用上述实验器材，设计实验证明：浸在水中的物体，排开水的体积越大，所受浮力越大。要求：写出实验步骤可画示意图辅助说明；画出实验数据记录表。

四、计算题（本大题共2小题，共16.0分）

25. 如图甲所示，是天工开物中记载的三千多年前中国古人利用桔槔在井上汲水的情境，受桔槔的启发，小明组装了如图乙所示的装置。其中，杠杆可绕支点在竖直平面内转动，且。物体悬挂在端，静止在水平桌面上的正方体悬挂在端，此时杠杆在水平位置平衡。已知：，，正方体的边长为。杠杆、悬绳的质量不计。求：

杠杆端所受的拉力；

正方体对地面的压强。

26. 如图甲所示，电源两端电压保持不变，为定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为，电压表的量程为。电压表的示数与滑动变阻器的关系如图乙所示。求：

电源两端的电压；

定值电阻的阻值；

闭合开关后，在保证电路各元件安全的条件下，滑动变阻器接入电路的最小阻值。

五、综合题（本大题共1小题，共10.0分）

27. 请阅读北京冬奥火炬的科技“外衣”并回答下列题。

北京冬奥火炬的科技“外衣”

年月日，第届冬奥会在北京隆重开幕，奥运火炬再次在“鸟巢”点燃，北京成为世界上首个“双奥之城”。如图所示，是北京冬奥会火炬“飞扬”，它银红相间的颜色、旋转上升的外形象征着“冰火相约，激情飞扬，照亮冰雪，温暖世界”。

火炬“飞扬”不仅造型优美飘逸，它的“外衣”还蕴含着新科技。它是中国研发团队利用碳纤维与高性能树脂研制出的一种新材料碳纤维复合材料制造的，这堪称世界首创。由于碳纤维质量约为同体积钢质量的四分之一，但强度却是钢的至倍，这使得火炬不仅手感轻，而且还很坚固。

另外，为了使火炬“飞扬”不仅环保，还能在极寒天气中使用，“飞扬”采用氢作燃料，但氢的燃烧温度能达到，一般的复合材料都经不住的考验。于是中国研发团队利用一种耐高温树脂材料聚硅氮烷树脂，经过测试与工艺调整，这种新材料可以经受的高温。它作为第三代树脂材料，兼具了有机物超强附着力与无机物耐高温的特点，同时集耐腐蚀、耐磨损、防污防水等优势于一身，达到了奥运火炬的设计要求。

请根据上述材料，回答下列问题：

火炬“飞扬”的外壳采用碳纤维材料制成，这是因为碳纤维具有________小、硬度大的特点。

火炬“飞扬”的燃料是氢，当氢燃烧时，________能转化为内能；已知氢的热值为，若完全燃烧的氢，所放出的热量为________。

第三代树脂材料聚硅氮烷树脂具备哪些优势，达到了奥运火炬的设计要求。
答案和解析

1.【答案】

【解析】略
 

2.【答案】

【解析】略
 

3.【答案】

【解析】略
 

4.【答案】

【解析】略
 

5.【答案】

【解析】略
 

6.【答案】

【解析】略
 

7.【答案】

【解析】略
 

8.【答案】

【解析】略
 

9.【答案】

【解析】略
 

10.【答案】

【解析】略
 

11.【答案】

【解析】略
 

12.【答案】

【解析】略
 

13.【答案】

【解析】略
 

14.【答案】

【解析】略
 

15.【答案】

【解析】略
 

16.【答案】                                               
 

【解析】略
 

17.【答案】吸热；  水重新沸腾；  减小；  降低

【解析】略
 

18.【答案】当光从空气斜射入水中时，折射角随入射角的增大而增大；
或：当光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角       
 

【解析】略
 

19.【答案】软磁铁和永磁铁之间的斥力的大小与它们之间距离的关系
或：软磁铁和永磁铁之间的作用力方向与它们之间距离的关系

【解析】略
 

20.【答案】电路图如图所示：

实物电路连接如图所示：

   ；变大

【解析】略
 

21.【答案】投影仪       右；会聚

【解析】略
 

22.【答案】在问题导线上打“”，电路连接如图所示。


 

【解析】略
 

23.【答案】向烧杯中加水至标记处，用天平测量烧杯和水的总质量
 

【解析】略
 

24.【答案】实验步骤：
将圆柱体悬挂在弹簧测力计下，静止时，用弹簧测力计测出圆柱体所受
的重力，并记入实验表格。
将圆柱体下部的一格浸入烧杯的水中，圆柱体不接触烧杯，静止时，用弹簧
测力计测出此时的拉力，将圆柱体排开水的体积和，记入实验表格。
仿照步骤，再做两次实验，每次分别将圆柱体下部的两格、三格浸入水
中，将各次圆柱体排开水的体积和弹簧测力计的拉力，记入实验表格。
根据公式，分别计算次圆柱体所受浮力，并记入实验表格。
实验数据记录表：

【解析】略
 

25.【答案】解：以杠杆为研究对象，设端所受拉力为，端所受拉力为。杠杆以
点为支点恰好平衡，受力分析如图所示。


根据杠杆平衡条件：
          
根据题意知：；
  
以物体为研究对象，受力分析如图所示。 



 

【解析】略
 

26.【答案】解：和串联，；； 
   
由图像知：当时，；  当时， 
分别代入式，解得：       
  

解得：
当电压表的示数为时，电路中电流最大；
  
此时，滑动变阻器两端的电压最小：
 
为保证电压表安全，滑动变阻器接入电路的最小阻值：
 

【解析】略
 

27.【答案】密度    化学；   
它兼具有机物超强附着力与无机物耐高温的特点，同时集耐腐蚀、耐磨损、防污防水等优势。

【解析】略