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2024年省直辖市自治区物理中考统一命题一模高度仿真压轴试卷
2024年山西省专用卷
满分80分 答题时间 70分钟
第I卷 选择题（共30分）
一、选择题（本大题共10个小题，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，请选出并在答题卡上将该项涂黑）
1. 音乐会上，艺术家们用编钟、二胡和古筝等乐器演奏乐曲《春江花月夜》。听众能够分辨出不同乐器的声音，是根据声音的（　　）
A. 响度 B. 音调 C. 音色 D. 速度
【答案】C
【解析】声音的响度与声源振动的幅度有关，振动幅度越大，响度越大，音调的高低与发声体振动快慢有关，物体振动越快，音调就越高，音色是发声体所特有的，发声体不同，音色就不同；音乐会上，艺术家们用编钟、二胡和古筝等乐器演奏乐曲《春江花月夜》，编钟、二胡和古筝等不同乐器的材料和结构不同，即使它们发出声音的音调和响度一样，音色也不同，所以听众能够分辨出不同乐器的声音，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。
2. 小明来到武乡八路军总部纪念馆，参加“丹心向党·红色研学”活动。如图所示，是他在体验活动中，身着八路军军服庄严地吹响“冲锋号”的情景。根据图片信息，请你估测“冲锋号”的长度约为（　　）
A. 20cm B. 50cm C. 120cm D. 150cm
【答案】B
【解析】由图可知，冲锋号的长度与人的胳膊的长度大约相等，而人的胳膊的长度约为50cm，所以估测“冲锋号”的长度约为50cm，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。
3. 中国特有的二十四节气惊艳亮相北京冬奥会的开幕式，对下列节气中涉及到的物态变化现象，分析正确的是（　　）
A. “雨水”一雨的形成是升华现象
B. “寒露”—露的形成是汽化现象
C. “霜降”一霜的形成是凝华现象
D. “大雪”一雪的形成是熔化现象
【答案】C
【解析】A．雨是液态的，是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，故A错误；
B．露是液态的小水滴，所以空气中的水蒸气遇冷液化形成的，故B错误；
C．霜是固态的小冰晶，是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的，故C正确；
D．雪是固态的小冰晶，是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的，故D错误。故选C。
4. 下图所示是一些与用电有关的现象，符合安全用电原则的是（　　）
A. 甲图中电源线老化破损仍继续使用 B. 乙图中爬树取下落在电线上的风筝
C. 丙图中用湿手去插拔吹风机的插头 D. 丁图中电冰箱金属外壳已可靠接地
【答案】D
【解析】A．电源线老化应及时更换，因为人接触破损的电源线时，容易会发生触电事故，故A不符合题意；
B．直接用手取下电线上的风筝时，容易发生触电事故，因为安全用电原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。故B不符合题意；
C．用湿手插拔插头，水是导体，人体的电阻会减小，极易发生触电事故，故C不符合题意；
D．电冰箱的金属外壳接地，能及时将外壳上的电导走，避免触电事故，故D符合题意。
5. 下列关于压强的说法正确的是（　　）
A. 图甲中，剪刀有锋利的刃是为了减小压强
B. 图乙中，将玻璃管竖直下压，下端管口橡皮膜受到的压强变小
C. 图丙中，墨水会被吸进钢笔，是利用了大气压强
D. 图丁中，从纸条上方沿纸条吹气，此时纸条上方气压大于下方的气压
【答案】C
【解析】A．图甲中，剪刀有锋利的刃是为了减小受力面积，从而增大压强，故A错误；
B．图乙中，将玻璃管竖直下压，深度增加，下端管口橡皮膜受到的压强变大，故B错误；
C．图丙中，墨水会被吸进钢笔，是利用了大气压强大于钢笔吸管内的气压，从而将墨水压入钢笔，故利用了大气压，故C正确；
D．图丁中，从纸条上方沿纸条吹气，此时纸条上方的的空气流动大，气压小，故纸条上方的气压小于纸条下方的气压，故D错误。故选C。
6. 皮影戏是一种民间戏剧，已成为国家非物质文化遗产，用灯光照射兽皮或纸板做成的“人物”，屏幕上便出现影子。下列现象中，与皮影戏原理相同的是（　　）
A. 有趣的倒影 B. 空中的彩虹 C. 古代的日晷 D. “弯折”的筷子
【答案】C
【解析】皮影戏原理时光沿直线传播。
A．有趣的倒影是平面镜成像，利用光的反射，故A不符合题意；
B．空中的彩虹是光的色散现象，属于光的折射，故B不符合题意；
C．古代的日晷利用光沿直线传播，故C符合题意；
D．“弯折”的筷子是光的折射现象，故D不符合题意。故选C。
7. 爸爸开车带着小明行驶在高速公路上，小明看到图所示的限速标志，想起了学过的“动能”的知识，也产生了一系列有关的问题。其中最有探究价值且易于探究的是（　　）
A. 物体的动能与物体的形状是否有关？
B. 物体的动能与它的速度有什么关系？
C. 物体的动能与它的质量和速度有什么关系？
D. 物体的动能与哪些因素有关？
【答案】C
【解析】ABC．由图可知，三种汽车的质量不同，限制的速度不同，从质量和速度两个方面进行探究动能，动能的大小与物体的形状无关，最有探究价值且易于探究的是物体的动能与它的质量和速度有什么关系，故C符合题意，AB不符合题意；
D．“物体的动能与哪些因素有关？”这问题不具体，范围较广，故D不符合题意。故选C。
8. 两个相同的容器放在同一水平桌面上，分别装有甲、乙两种密度不同的液体，且；两个体积相同的实心小球和在甲、乙两种液体中静止时的状态如图所示；两容器内、两点到容器底部的距离相等。设小球和的密度分别为和，质量分别为和，受到的浮力分别为和，、两处的液体压强分别为和。下列说法中（　　）
① ② ③ ④
A. 只有①③正确 B. 只有②③正确
C. 只有①④正确 D. 只有①③④正确
【答案】D
【解析】①由图可知，a在甲中悬浮，b在乙中漂浮，所以
，
又，所以
故①正确；
②由题意可知，ab两小球体积相同，由①可知。根据
m=ρV
ma=ρaV
mb=ρbV
所以，故②错误；
③由图可知，a全部浸没液体甲中，b浸没液体的一半。根据阿基米德原理，浸入液体中的物体受到的浮力等于它排开水液体所受到的重力，图中b排开液体体积是a排开液体体积的一半，，根据
F浮=ρ液gV排
Fa=ρ甲gVa
Fb=ρ乙gVb
所以，故③正确；
④由图可知，甲的液面高度高于乙的液面高度，且，两容器内、两点到容器底部的距离相等。根据液体压强公式
p=ρgh
pc=ρ甲gh甲
pd=ρ乙gh乙
可得，故④正确。故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。
9. 如图，小敏用条形磁铁使铁钉竖直静止在空中，细线紧绷且质量不计，下列说法正确的是（　　）
A. 铁钉上端被磁化成N极
B. 铁钉受到的磁力与自身重力大小相等
C. 桌面对石头的支持力和石头的重力是一对平衡力
D. 细线对石头的拉力和石头对细线的拉力是一对相互作用力
【答案】D
【解析】A．条形磁铁的下端是N极，由异名磁极相互吸引可知，铁钉上端被磁化成S极，故A错误；
B．铁钉受到重力、细线的拉力和磁力，重力和拉力之和等于磁力，铁钉受到的磁力与自身重力大小不相等，故B错误；
C．石头受到重力、支持力和细线的拉力，重力等于支持力和拉力之和，桌面对石头的支持力和石头的重力大小不相等，不是平衡力，故C错误；
D．细线对石头的拉力和石头对细线的拉力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在不同物体上，是相互作用力，故D正确。故选D。
10. 如图所示，电源电压恒为6V，R1＝10Ω，R2＝15Ω，R3的规格为“30Ω 1A”，电压表V1的量程为0～3V，V2的量程为0～15V，电流表A的量程为0～0.6A，下列说法正确的是（　　）
A．只闭合S1时，向左移动滑片，A示数变大，V1示数变大
B．只闭合S1时，向左移动滑片，V2示数变化量的绝对值与A示数变化量的比值不变
C．只闭合S1时，向右移动滑片，R2两端的电压变化量的绝对值与R3两端的电压变化量相等
D．闭合S1、S2时，移动滑片，在保证电路安全的情况下，电路消耗的最大功率为3.6W
【答案】B
【解析】（1）由图知只闭合S1时，三个电阻串联，电压表V1测量定值电阻R1两端的电压，电压表V2测量定值电阻R2和滑动变阻器R3两端的电压，向左移动滑片，滑动变阻器的电阻变小，电路的总电阻减小，根据欧姆定律I＝知电路的电流变大，电流表的示数变大，由U＝IR知定值电阻R1两端电压变大，电压表V1的示数变大，由串联电路电压的规律知定值电阻R2和滑动变阻器R3两端的电压变小，即电压表V2的示数变小，故A错误；
根据串联电路电压的规律知电压表V1示数变化量的绝对值等于电压表V2示数变化量的绝对值，由于R＝知电压表V2示数变化量的绝对值与电流表A示数变化量的比值就是定值电阻R1的阻值，向左移动滑片，由于定值电阻R1的阻值不变，所以电压表V2示数变化量的绝对值与电流表A示数变化量的比值不变，故B正确；
只闭合S1时，向右移动滑片，滑动变阻器的电阻变大，电路的总电阻变大，根据欧姆定律I＝知电路的电流减小，电流表的示数减小，由U＝IR知定值电阻R1、R2两端的总电压变小，由串联电路电压的规律知滑动变阻器两端的电压变大，且定值电阻R1、R2两端电压的变化量等于滑动变阻器R3两端的电压变化量，所以R2两端的电压变化量的绝对值小于R3两端的电压变化量，故C错误；
（2）闭合S1、S2时，定值电阻R1和滑动变阻器R3串联，电压表V1测量定值电阻R1两端的电压，电压表V2测量滑动变阻器R3两端的电压，由于电压表V1的量程为0～3V，即定值电阻R1两端的最大电压为3V，电路的最大电流为：I＝＝＝0.3A，
电路消耗的最大功率为：
P＝UI＝6V×0.3A＝1.8W，故D错误。
第Ⅱ卷 非选择题（共50分）
11.（4分）物理学习小组在做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验时，装置如图-1所示。
（1）安装实验器材应按照_________（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序；
（2）在水温升高到85℃后，每隔1 min读取一次温度计的示数，直到水沸腾并持续一段时间。将所得数据记录在如下表格中。由实验可知：水沸腾时需要吸热，但温度________；
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 10 11 12
温度/℃ 85 86 88 90 92 94 96 98 98 98 98 98
（3）当地大气压_______（选填“高于”“低于”或“等于”）1标准大气压；
（4）初步得出结论后，等水温降至85℃以下后，另一位同学继续利用该装置再次进行实验，并在同一坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的图像，如图2所示，从两次实验的图像中可看出，水从85℃加热至刚沸腾时，所用时间不同，原因可能是水的________不同。
【答案】 （1）自下而上 （2） 不变 （3） 低于 （4） 质量
【解析】（1）加热时要用酒精灯的外焰加热，所以实验器材应该按照自下而上的顺序安装。
（2）水沸腾时不断用酒精灯加热，所以水沸腾时需要不断加热，由表可知，水沸腾时温度不变。
（3）由表可知，水的温度保持98℃不变，所以水的沸点是98℃，标准大气压下，水的沸点是100℃，此时水的沸点低于标准大气压下水的沸点，气压高，沸点高，气压低，沸点低，所以此地大气压低于标准大气压。
（4）由图可知，两次实验水沸腾的时间不同，第一次实验水沸腾所需时间大于第二次实验所需时间，两次实验水的初始温度相同，所以原因可能是水的质量不同。
12. （6分）探究电流与电压的关系
【提出问题】电流与电压有怎样关系呢？
【猜想与假设】依据电压是形成电流的原因，猜想：通过导体的电流随着导体两端的电压增大而______；
【设计实验】如图所示，是该实验的电路图。请判断虚线框内的电表，它们的符号分别是：甲______乙______；
【进行实验】按电路图连接电路，闭合开关，电流表针位置如图所示，此时电流表的示数为______A。保持电阻R＝5Ω不变，移动滑片，测得的几组数据如下表所示；
实验序号 1 2 3 4 5
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
【分析与论证】请在下图的坐标轴上制定标度：把上表中的实验数据在坐标系中描点，并绘出图像______；
【结论】在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成______。
【答案】 【猜想与假设】增大 【设计实验】 【进行实验】0.06A
【分析与论证】【结论】正比
【解析】由于电压是形成电流的原因，可以猜想：通过导体的电流随着导体两端的电压增大而增大。
由图可知，甲串联在电路中，是电流表，符号是；乙与电阻R并联，是电压表，符号是。
如图所示，电流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，此时电流表的示数为0.06A。
如图，将横坐标电压每格标度为0.25V，纵坐标电流每格标度为0.05A，然后根据表格中数据找出对应的坐标点，并把这些点连接起来，就得到I-U图像。
分析表格中数据及图像可知，在电阻一定的情况下，电压变为原来的几倍，电流就变为原理的几倍，图像为一条过原点的直线，所以可得出结论为：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
13. （6分）在学习了密度、浮力、杠杆的相关知识后，小丽同学根据杠杆的平衡条件测出了一个物块的密度，请帮她将下列步骤补充完整。（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
（1）相邻两刻度间距离相等的轻质杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆______（选填“是”或“不是”）处于平衡状态，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向_______（选填“左”或“右”）调节；
（2）调节杠杆水平平衡后，用细线将物块挂于杠杆左侧，将3个钩码挂于右侧，杠杆仍处于水平平衡，如图乙所示，每个钩码质量100g，则物块质量为______g；
（3）将该物块浸没在装有水的烧杯中，调节右侧钩码的位置，使杠杆处于水平平衡，如图丙所示，则物块在水中所受浮力为_____N；
（4）物块的密度是_____kg/m3；
（5）在探究杠杆平衡条件的实验中，多次改变钩码的位置和个数，收集多组数据的目的是____（选填字母）。
A.避免实验的偶然性，便于得到普遍规律
B.取平均值，减小误差
【答案】 （1）是 右 （2） 400 （3）2 （4） 2×103 （5） A
【解析】（1）由图甲可知，杠杆处于静止状态，受力平衡，故杠杆处于平衡状态。
图甲可知，杠杆左边低右边高，应将平衡螺母向右调节，使得杠杆在水平位置平衡。
（2）设杠杆每一小格代表L，每个钩码的重力为G，根据杠杆平衡条件可得
故，每个钩码质量m=100g，由G=mg可得，物块的质量为
（3）当物块浸没在水中平衡时，设细线对杠杆的拉力为F，由杠杆平衡条件可得
解得细线对杠杆的拉力为
物块的重力为
则物块在水中所受浮力为
（4）根据阿基米德原理可得，物块的体积等于其浸没在水中排开水的体积，即
由可得，物块的密度为
（5）多次改变钩码的位置和个数，即多次改变力和力臂的大小，得到了多组实验数据，得出了杠杆平衡条件。该实验测量多组数据的目的是得出的结论避免偶然性，寻找普遍规律，故A符合题意，B不符合题意。
故选A。
14.（5分）物理课上，同学们利用压强计“研究液体内部压强”，进行了如下的操作。
（1）实验前，用手指按压橡皮膜，发现U形管中的液面升降灵活，说明该装置不漏气。小明没有按压橡皮膜时，U形管两侧液面就存在高度差（如图①所示），接下来的操作是____（选填字母）；
A．从U形管内向外倒出适量水
B．拆除软管重新安装
C．向U形管内添加适量水
（2）实验时，小王将探头放入水下，U形管两侧水面高度差为8cm，此时U形管内外的气压差为_______Pa；（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（3）正确操作后，分析图②、图③的实验现象，得出结论：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而_______；
（4）分析图③、图④的实验现象，得出结论：在深度相同时，液体的______越大，压强越大；
（5）小王用图⑤所示装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到橡皮膜刚好变平，她测量了以下物理量：
A．右侧待测液体到容器底的深度h1
B．右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2
C．左侧水到容器底的深度h3
D．左侧水到橡皮膜中心的深度h4
请你推导出待测液体密度的表达式为ρ=_______（选择题中合适的字母和ρ水表示）。
【答案】 （1） B （2）800 （3）增加 （4）密度 （5）
【解析】（1）用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明橡皮管里的空气对U形管内左端液面有压力，空气没有漏掉，所以装置不漏气。
若在使用压强计前，发现U形管内水面已有高度差，只需要将软管取下，再重新安装，这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的（都等于大气压），当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的；从U形管内向外倒出适量水和向U形管内添加适量水都不能使U形管中两管上方的气体压强相等，故B符合题意，AC不符合题意。
故选B。
（2）U形管左右两侧水面的高度差为
h=8cm=0.08m
则橡皮管内气体的压强与大气压之差等于U形管左右两侧水产生的压强差，约为
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa
（3）分析图②、图③的实验知液体的密度相同，深度不同，深度越深，U形管液面的高度差越大，液体内部压强越大，得出结论：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而增加。
（4）分析图③、图④的实验知液体的深度相同，液体的密度不同，且密度越大，U形管液面的高度差越大，液体内部压强越大，得出结论：在深度相同时，液体的密度越大，压强越大。
（5）实验时，橡皮膜两侧受到的压强容易观察，所以需要利用水和液体在橡皮膜处的压强相等来计算液体压强，因此需要测量待测液体和水到橡皮膜中心的深度，如图⑤，橡皮膜相平，所以橡皮膜左侧和右侧的压强相等，即p左=p右，根据液体压强公式可得
ρ水gh4=ρgh2
解得待测液体密度的表达式为。
15. （3分）一片碳，看似普通，厚度为单个原子，却使两位科学家海姆和诺沃肖洛夫赢得2010年度诺贝尔物理学奖。这种全新材料名为“石墨烯”。
石墨烯不仅“最簿、最强”，作为电导体，它和铜有着一样出色的导电性；作为热导体，它比目前任何其他材料的导热效果都好。利用石墨烯，科学家能够研发一系列具有特殊性质的新材料。比如，石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管，因此有希望应用于全新超级计算机的研发；石墨烯还可以用于制造触摸屏、发光板，甚至太阳能电池。如果和其他材料混合，石墨烯还可用于制造更耐热、更结实的电导体，从而使新材料更薄、更轻、更富有弹性，从柔性电子产品到智能服装，从超轻型飞机材料到防弹衣，甚至未来的太空电梯都可以以石墨烯为原料。因此其应用前景十分广阔。
（1）这种新材料属于 （填“导体”或“绝缘体”）。
（2）石墨烯应用于超级计算机的研发，是因为 。
（3）石墨烯的应用领域十分广泛，请你从材料中找出一个实例 。
【答案】（1）导体。（2）石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管。（3）柔性电子产品、智能服装、超轻型飞机材料、防弹衣、太空电梯等。
【解析】本题是考查新材料的特点及其应用。通过阅读能认识到新材料的发展和应用正在改变着人们的生活方式，提高了我们的生活质量，促进了社会的进步和发展。能正确理解短文含义，在短文中就能找到正确答案。考查的目标属于知识领域中的“了解”水平。
16. （2分）如图所示，木块置于水平传送带上，弹簧测力计水平放置且右端固定，电动机带动传送带沿图示方向匀速转动，此时弹簧测力计示数保持稳定，以传送带为参照物，木块是______的；木块所受的拉力与摩擦力是一对______力。
【答案】 运动 平衡
【解析】以传送带为参照物，木块位置发生了改变，故木块是运动的。
木块相对于地面是静止的，处于平衡态，在水平方向上，木块受到了拉力和摩擦力，故木块所受的拉力与摩擦力是一对平衡力。
如图所示，拉力的大小为1.6N，而摩擦力与拉力是平衡力，故摩擦力的大小为1.6N。
17.（2分）如图所示，用力打击一摞棋子中间的一个，该棋子由静止开始沿水平方向飞出，这表明：力可以改变物体的运动状态．上面的棋子由于________要保持原来的静止状态，同时，这些棋子因为受到______的作用，又落到下面的棋子上．
【答案】 惯性 重力
【解析】受到打击的棋子飞出去，棋子的运动速度和方向都发生了变化，表明力可以改变物体的运动状态；
上面的棋子由于惯性要保持原来的静止状态，由于下方的棋子飞出，在重力的作用下落在下面的棋子上．
18. （4分）如图甲为部分电磁波的频率分布示意图。
（1）由图可知，紫外线_______（选填“是”或“不是”）电磁波。
（2）下列实例中，属于紫外线应用的是______（填字母）。
A．遥控器控制电视 B.体检时拍X光片
C.医院杀菌消毒灯 D.“测温枪”测量体温
（3）少量的紫外线照射是有益的，过量的紫外线照射会损伤皮肤。紫外线能使荧光物质发光，小明想检验某防晒霜对紫外线的阻挡作用，利用图乙所示的实验装置在暗室及一定防护下进行实验。
步骤一：如图乙所示，固定好紫外线灯和涂有荧光物质的硬纸板，将一块大小合适的玻璃板放置在______（选填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”）区域，且调整玻璃板与硬纸板平行；
步骤二：打开紫外线灯，荧光物质发光；
步骤三：关闭紫外线灯，荧光物质不发光；
步骤四：按产品的说明书要求在玻璃板上均匀涂满防晒霜，再次打开紫外线灯，荧光物质有微弱发光。
由此可推断，该防晒霜_____（选填“能”或“不能”）阻挡全部紫外线。
【答案】（1）是 （2）C （3）Ⅱ 不能
【解析】（1）因为光是电磁波的一种，而紫外线又属于看不见得光，所以紫外线属于电磁波。
光在真空中的传播速度是3×108m/s，而紫外线属于看不见得光，所以紫外线在真空中的传播速度约为3×108m/s。
（2）A．遥控器是利用红外线可以进行遥控来工作的，故A不符合题意；
B．拍X光片利用的是X射线，不属于紫外线，故B不符合题意；
C．医院杀菌消毒灯，利用的是紫外线具有杀菌作用，故C符合题意；
D．测温枪的工作原理是利用红外线的热效应，故D不符合题意。
故选C。
（3）由题意可知，小明要检验某防晒霜对紫外线的阻挡作用，因为光沿直线传播，所以应该把玻璃板放在紫外线灯和涂有荧光物质的硬纸板之间，观察荧光物质的发光情况；然后在玻璃板上均匀涂满防晒霜，观察荧光物质的发光情况，通过对比，得出某防晒霜对紫外线是否有阻挡作用。
由题意可知，在玻璃板上均匀涂满防晒霜，再次打开紫外线灯，荧光物质有微弱发光，说明仍有部分紫外线照射在荧光物质上，所以该防晒霜不能阻挡全部紫外线。
19. （3分）“珍爱生命，注意用电安全”是同学们日常生活中必须具有的安全意识。小鑫的爸爸想给放在室外的电动自行车充电，由于家中插线板（如图）的导线长度不够，小鑫的爸爸又找来一段足够长的导线，打算把两段导线连接起来，从而增加插线板导线的长度。当爸爸刚连接好导线，小鑫看到后告诉爸爸，导线连接处往往比别处更容易发热，加速老化，甚至引起火灾，存在安全隐患。请你也来解释一下这是为什么？
【答案】见解析
【解析】通电时，导线连接处和别处是串联的，电流相同，根据焦耳定律，当电流和通电时间相同时，导线相互连接的位置电阻比别处电阻大，导致此处比别处产生更多的热量，更容易发热，加速老化，甚至引起火灾。
20.（3分）如图所示，由发光点A发出的光射到水面上，同时发生反射和折射，反射光线经过S点，试在图中画出入射光线、反射光线和大致的折射光线。
【答案】如图所示。
【解析】先画出发光点A关于水面的对称点A′，连接SA′，交平面镜于点O，OS为反射光线，AO为入射光线；过O点垂直水面作出法线，在水中法线的右侧画出折射光线OB，注意折射角小于入射角（空气中的角大），辅助线用虚线。
21. （6分） 如图是当今世界上最新研发的“侦探猎犬”超音速汽车，最大车速能达到1.6×103km/h，它创造了短期内无法超越的世界纪录。在某次测试中，该超音速汽车以1.26×103km/h的速度在水平轨道上匀速直线行驶时，汽车受到水平方向的阻力为1.8×105N，求在这次测试中：
（1）汽车受到水平方向的牵引力；
（2）汽车牵引力的功率。
【答案】（1）1.8×105N；（2）6.3×107W
【解析】（1）由题意可知，超音速汽车在水平轨道上匀速直线行驶时，处于平衡状态，受到平衡力作用，因此汽车在水平方向上受到的阻力和牵引力是一对平衡力，大小相等，则汽车受到水平方向的牵引力为
（2）汽车的速度为
根据
可得，汽车牵引力的功率为
答：（1）汽车受到水平方向的牵引力为1.8×105N；
（2）汽车牵引力的功率为6.3×107W。
22. （6分）如图为某商场安装的光敏电阻自动计数器的示意图。其中，A为点光源，B为匀速运行的自动扶梯，电源的电压为6V，R为光敏电阻，R0为定值电阻（R0=15Ω），R0两端接计数器。当点光源的光照射在光敏电阻上时，光敏电阻R=R0；当扶梯上有顾客通过，挡住由点光源射向光敏电阻的光线时，R的电阻值就增大，计数器则计数一次。
（1）若自动扶梯满载时，前、后相邻的两个顾客之间的距离均为45cm，自动扶梯运行的速度为0.9m/s，第1次光源计数到第203次计数所用的时间是多少
（2）当自动扶梯载着顾客正常运行时，定值电阻R0消耗的最大功率是多少
【答案】（1）101s；（2）0.6W
【解析】（1）第1次光源计数到第203次计数，计数器计数202次，根据可得，所用的时间为
（2）当自动扶梯载着顾客正常运行时，根据可知，当通过R0的电流最大时，定值电阻R0消耗的功率最大。由于两电阻串联，通过两电阻的电流是相等的，根据欧姆定律可得，当电路的总电阻最小时，电路的电流最大，因此R最小时，电路的总电阻最小，而当点光源的光照射在光敏电阻上时，此时光敏电阻R的阻值最小，即为
则根据串联电路的电阻特点和欧姆定律可得，此时的电路电流为
根据可得，定值电阻R0消耗的最大功率是
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2024年省直辖市自治区物理中考统一命题一模高度仿真压轴试卷
2024年山西省专用卷
满分80分 答题时间 70分钟
第I卷 选择题（共30分）
一、选择题（本大题共10个小题，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，请选出并在答题卡上将该项涂黑）
1. 音乐会上，艺术家们用编钟、二胡和古筝等乐器演奏乐曲《春江花月夜》。听众能够分辨出不同乐器的声音，是根据声音的（　　）
A. 响度 B. 音调 C. 音色 D. 速度
2. 小明来到武乡八路军总部纪念馆，参加“丹心向党·红色研学”活动。如图所示，是他在体验活动中，身着八路军军服庄严地吹响“冲锋号”的情景。根据图片信息，请你估测“冲锋号”的长度约为（　　）
A. 20cm B. 50cm C. 120cm D. 150cm
3. 中国特有的二十四节气惊艳亮相北京冬奥会的开幕式，对下列节气中涉及到的物态变化现象，分析正确的是（　　）
A. “雨水”一雨的形成是升华现象
B. “寒露”—露的形成是汽化现象
C. “霜降”一霜的形成是凝华现象
D. “大雪”一雪的形成是熔化现象
4. 下图所示是一些与用电有关的现象，符合安全用电原则的是（　　）
A. 甲图中电源线老化破损仍继续使用 B. 乙图中爬树取下落在电线上的风筝
C. 丙图中用湿手去插拔吹风机的插头 D. 丁图中电冰箱金属外壳已可靠接地
5. 下列关于压强的说法正确的是（　　）
A. 图甲中，剪刀有锋利的刃是为了减小压强
B. 图乙中，将玻璃管竖直下压，下端管口橡皮膜受到的压强变小
C. 图丙中，墨水会被吸进钢笔，是利用了大气压强
D. 图丁中，从纸条上方沿纸条吹气，此时纸条上方气压大于下方的气压
6. 皮影戏是一种民间戏剧，已成为国家非物质文化遗产，用灯光照射兽皮或纸板做成的“人物”，屏幕上便出现影子。下列现象中，与皮影戏原理相同的是（　　）
A. 有趣的倒影 B. 空中的彩虹 C. 古代的日晷 D. “弯折”的筷子
7. 爸爸开车带着小明行驶在高速公路上，小明看到图所示的限速标志，想起了学过的“动能”的知识，也产生了一系列有关的问题。其中最有探究价值且易于探究的是（　　）
A. 物体的动能与物体的形状是否有关？
B. 物体的动能与它的速度有什么关系？
C. 物体的动能与它的质量和速度有什么关系？
D. 物体的动能与哪些因素有关？
8. 两个相同的容器放在同一水平桌面上，分别装有甲、乙两种密度不同的液体，且；两个体积相同的实心小球和在甲、乙两种液体中静止时的状态如图所示；两容器内、两点到容器底部的距离相等。设小球和的密度分别为和，质量分别为和，受到的浮力分别为和，、两处的液体压强分别为和。下列说法中（　　）
① ② ③ ④
A. 只有①③正确 B. 只有②③正确
C. 只有①④正确 D. 只有①③④正确
9. 如图，小敏用条形磁铁使铁钉竖直静止在空中，细线紧绷且质量不计，下列说法正确的是（　　）
A. 铁钉上端被磁化成N极
B. 铁钉受到的磁力与自身重力大小相等
C. 桌面对石头的支持力和石头的重力是一对平衡力
D. 细线对石头的拉力和石头对细线的拉力是一对相互作用力
10. 如图所示，电源电压恒为6V，R1＝10Ω，R2＝15Ω，R3的规格为“30Ω 1A”，电压表V1的量程为0～3V，V2的量程为0～15V，电流表A的量程为0～0.6A，下列说法正确的是（　　）
A．只闭合S1时，向左移动滑片，A示数变大，V1示数变大
B．只闭合S1时，向左移动滑片，V2示数变化量的绝对值与A示数变化量的比值不变
C．只闭合S1时，向右移动滑片，R2两端的电压变化量的绝对值与R3两端的电压变化量相等
D．闭合S1、S2时，移动滑片，在保证电路安全的情况下，电路消耗的最大功率为3.6W
第Ⅱ卷 非选择题（共50分）
11.（4分）物理学习小组在做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验时，装置如图-1所示。
（1）安装实验器材应按照_________（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序；
（2）在水温升高到85℃后，每隔1 min读取一次温度计的示数，直到水沸腾并持续一段时间。将所得数据记录在如下表格中。由实验可知：水沸腾时需要吸热，但温度________；
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 10 11 12
温度/℃ 85 86 88 90 92 94 96 98 98 98 98 98
（3）当地大气压_______（选填“高于”“低于”或“等于”）1标准大气压；
（4）初步得出结论后，等水温降至85℃以下后，另一位同学继续利用该装置再次进行实验，并在同一坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的图像，如图2所示，从两次实验的图像中可看出，水从85℃加热至刚沸腾时，所用时间不同，原因可能是水的________不同。
12. （6分）探究电流与电压的关系
【提出问题】电流与电压有怎样关系呢？
【猜想与假设】依据电压是形成电流的原因，猜想：通过导体的电流随着导体两端的电压增大而______；
【设计实验】如图所示，是该实验的电路图。请判断虚线框内的电表，它们的符号分别是：甲______乙______；
【进行实验】按电路图连接电路，闭合开关，电流表针位置如图所示，此时电流表的示数为______A。保持电阻R＝5Ω不变，移动滑片，测得的几组数据如下表所示；
实验序号 1 2 3 4 5
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
【分析与论证】请在下图的坐标轴上制定标度：把上表中的实验数据在坐标系中描点，并绘出图像______；
【结论】在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成______。
13. （6分）在学习了密度、浮力、杠杆的相关知识后，小丽同学根据杠杆的平衡条件测出了一个物块的密度，请帮她将下列步骤补充完整。（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
（1）相邻两刻度间距离相等的轻质杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆______（选填“是”或“不是”）处于平衡状态，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向_______（选填“左”或“右”）调节；
（2）调节杠杆水平平衡后，用细线将物块挂于杠杆左侧，将3个钩码挂于右侧，杠杆仍处于水平平衡，如图乙所示，每个钩码质量100g，则物块质量为______g；
（3）将该物块浸没在装有水的烧杯中，调节右侧钩码的位置，使杠杆处于水平平衡，如图丙所示，则物块在水中所受浮力为_____N；
（4）物块的密度是_____kg/m3；
（5）在探究杠杆平衡条件的实验中，多次改变钩码的位置和个数，收集多组数据的目的是____（选填字母）。
A.避免实验的偶然性，便于得到普遍规律
B.取平均值，减小误差
14.（5分）物理课上，同学们利用压强计“研究液体内部压强”，进行了如下的操作。
（1）实验前，用手指按压橡皮膜，发现U形管中的液面升降灵活，说明该装置不漏气。小明没有按压橡皮膜时，U形管两侧液面就存在高度差（如图①所示），接下来的操作是____（选填字母）；
A．从U形管内向外倒出适量水
B．拆除软管重新安装
C．向U形管内添加适量水
（2）实验时，小王将探头放入水下，U形管两侧水面高度差为8cm，此时U形管内外的气压差为_______Pa；（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（3）正确操作后，分析图②、图③的实验现象，得出结论：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而_______；
（4）分析图③、图④的实验现象，得出结论：在深度相同时，液体的______越大，压强越大；
（5）小王用图⑤所示装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到橡皮膜刚好变平，她测量了以下物理量：
A．右侧待测液体到容器底的深度h1
B．右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2
C．左侧水到容器底的深度h3
D．左侧水到橡皮膜中心的深度h4
请你推导出待测液体密度的表达式为ρ=_______（选择题中合适的字母和ρ水表示）。
15. （3分）一片碳，看似普通，厚度为单个原子，却使两位科学家海姆和诺沃肖洛夫赢得2010年度诺贝尔物理学奖。这种全新材料名为“石墨烯”。
石墨烯不仅“最簿、最强”，作为电导体，它和铜有着一样出色的导电性；作为热导体，它比目前任何其他材料的导热效果都好。利用石墨烯，科学家能够研发一系列具有特殊性质的新材料。比如，石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管，因此有希望应用于全新超级计算机的研发；石墨烯还可以用于制造触摸屏、发光板，甚至太阳能电池。如果和其他材料混合，石墨烯还可用于制造更耐热、更结实的电导体，从而使新材料更薄、更轻、更富有弹性，从柔性电子产品到智能服装，从超轻型飞机材料到防弹衣，甚至未来的太空电梯都可以以石墨烯为原料。因此其应用前景十分广阔。
（1）这种新材料属于 （填“导体”或“绝缘体”）。
（2）石墨烯应用于超级计算机的研发，是因为 。
（3）石墨烯的应用领域十分广泛，请你从材料中找出一个实例 。
16. （2分）如图所示，木块置于水平传送带上，弹簧测力计水平放置且右端固定，电动机带动传送带沿图示方向匀速转动，此时弹簧测力计示数保持稳定，以传送带为参照物，木块是______的；木块所受的拉力与摩擦力是一对______力。
17.（2分）如图所示，用力打击一摞棋子中间的一个，该棋子由静止开始沿水平方向飞出，这表明：力可以改变物体的运动状态．上面的棋子由于________要保持原来的静止状态，同时，这些棋子因为受到______的作用，又落到下面的棋子上．
18. （4分）如图甲为部分电磁波的频率分布示意图。
（1）由图可知，紫外线_______（选填“是”或“不是”）电磁波。
（2）下列实例中，属于紫外线应用的是______（填字母）。
A．遥控器控制电视 B.体检时拍X光片
C.医院杀菌消毒灯 D.“测温枪”测量体温
（3）少量的紫外线照射是有益的，过量的紫外线照射会损伤皮肤。紫外线能使荧光物质发光，小明想检验某防晒霜对紫外线的阻挡作用，利用图乙所示的实验装置在暗室及一定防护下进行实验。
步骤一：如图乙所示，固定好紫外线灯和涂有荧光物质的硬纸板，将一块大小合适的玻璃板放置在______（选填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”）区域，且调整玻璃板与硬纸板平行；
步骤二：打开紫外线灯，荧光物质发光；
步骤三：关闭紫外线灯，荧光物质不发光；
步骤四：按产品的说明书要求在玻璃板上均匀涂满防晒霜，再次打开紫外线灯，荧光物质有微弱发光。
由此可推断，该防晒霜_____（选填“能”或“不能”）阻挡全部紫外线。
19. （3分）“珍爱生命，注意用电安全”是同学们日常生活中必须具有的安全意识。小鑫的爸爸想给放在室外的电动自行车充电，由于家中插线板（如图）的导线长度不够，小鑫的爸爸又找来一段足够长的导线，打算把两段导线连接起来，从而增加插线板导线的长度。当爸爸刚连接好导线，小鑫看到后告诉爸爸，导线连接处往往比别处更容易发热，加速老化，甚至引起火灾，存在安全隐患。请你也来解释一下这是为什么？
20.（3分）如图所示，由发光点A发出的光射到水面上，同时发生反射和折射，反射光线经过S点，试在图中画出入射光线、反射光线和大致的折射光线。
21. （6分） 如图是当今世界上最新研发的“侦探猎犬”超音速汽车，最大车速能达到1.6×103km/h，它创造了短期内无法超越的世界纪录。在某次测试中，该超音速汽车以1.26×103km/h的速度在水平轨道上匀速直线行驶时，汽车受到水平方向的阻力为1.8×105N，求在这次测试中：
（1）汽车受到水平方向的牵引力；
（2）汽车牵引力的功率。
22. （6分）如图为某商场安装的光敏电阻自动计数器的示意图。其中，A为点光源，B为匀速运行的自动扶梯，电源的电压为6V，R为光敏电阻，R0为定值电阻（R0=15Ω），R0两端接计数器。当点光源的光照射在光敏电阻上时，光敏电阻R=R0；当扶梯上有顾客通过，挡住由点光源射向光敏电阻的光线时，R的电阻值就增大，计数器则计数一次。
（1）若自动扶梯满载时，前、后相邻的两个顾客之间的距离均为45cm，自动扶梯运行的速度为0.9m/s，第1次光源计数到第203次计数所用的时间是多少
（2）当自动扶梯载着顾客正常运行时，定值电阻R0消耗的最大功率是多少
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