По правилам координации корректно: пол города Москвы. 

Слова с первой частью пол- (полчаса, полгода и др.) обычно требуют постановки сказуемого в форму единственного числа: полчаса прошло, полгорода замерзло.

При подлежащем, выраженном сложным существительным, первую часть которого образует числительное пол- (полчаса, полгода и т. п.), сказуемое обычно ставится в форме единственного числа, а в прошедшем времени – в среднем роде, например: полчаса пройдет незаметно, полгорода участвовало в демонстрации; Полголовы уже осталось (Чехов). Но если при этих словах имеется определение в форме именительного падежа множественного числа, то и сказуемое ставится во множественном числе, например: Первые полчаса прошли незаметно; Остальные полдома уцелели от пожара.

Таким образом, верно: Полкласса получило пятерки. В составе слова пол- – это корень.

Справочники и словари обтекаемо называют такие единицы "первыми частями сложных слов". В школе можно считать их и приставками.