2024年山西省中考一模理综物理试题（附答案解析）

这是一份2024年山西省中考一模理综物理试题（附答案解析），共20页。试卷主要包含了单选题，实验题，填空题，科普阅读题，简答题，作图题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．被誉为“空中芭蕾”的徐沟背铁棍已入选国家级非遗名录。如图所示是其在春节期间巡游展演时的情景。根据图片信息，对铁棍上的表演者双脚距地面高度估测符合实际的是（ ）
A．200mmB．2mC．20mD．200dm
2．近年来，汽车领域利用AI（人工智能）语音助手实现了“人与车”全场景的自然交互。下列对AI语音助手分析正确的是（ ）
A．增大声音音量实质是将音调变高B．声音在车内空气中的传播速度约为340m/s
C．切换不同性别声音模式实质是改变声音的响度D．能对语音指令作出回应说明声音可以传递能量
3．大自然的神奇和壮丽总令人陶醉。如图所示，白鹭正在汾河栖息，与水面上的倒影交相辉映，犹如一幅天然的水墨画。下列分析正确的是（ ）
A．水中白鹭的倒影是由于光的折射形成的
B．水中白鹭的倒影与小孔成像的原理一致
C．白鹭飞起时其水中的像与水面距离变大
D．白鹭降落时其在水中的像将会逐渐变小
4．随着新能源电动汽车的发展，为了方便给电车充电，市政部门修建了多个充电站，配备了大量的充电桩，如图所示。下列关于充电桩使用符合安全用电原则的是（ ）
A．充电枪连接线处绝缘层破损后继续使用
B．电工在维修充电桩时可以不用断开电源
C．充电桩的金属外壳必须要与大地相连接
D．充电桩起火时立刻用高压水枪迅速扑灭
5．现在许多小区都配备了智能快递柜，居民既可通过手机扫码（相当于闭合），也可通过输入密码（相当于闭合）使装置（柜门）启动，打开柜门完成取件。下列电路设计满足以上要求的是（ ）
A．B．C．D．
6．如图所示，在“天宫课堂”第二课中，王亚平老师用沾了结晶核的毛根触碰过饱和乙酸钠溶液形成的液体球，液体球迅速变成“冰球”。下列判断正确的是（ ）
A．这一“液体球”变“冰球”的过程需要吸热
B．冬季“滴水成冰”现象与上述物态变化相同
C．秋天草木上露珠的形成与上述物态变化相同
D．冰箱内壁上白霜的形成与上述物态变化相同
7．.2025年山西中考体育考试中将新增排球选考项目。如图所示，是八年级同学在练习竖直向上垫球的情景，关于垫球过程说法正确的是（ ）
A．拍球在空中运动到最高点时动能为零B．排球在空中运动到最高点时受力平衡
C．排球上升过程中动能和重力势能均减小D．排球运动过程中始终受到惯性力的作用
8．如图甲所示是一种简易的喷水壶，喷水壶的结构如图乙所示。导管与喷嘴相连，上下推拉压柄给壶内充气后，按压按柄可以使水从喷嘴喷出。下列有关解释正确的是（ ）
A．按柄处的花纹是为了减小摩擦力B．手柄做的较宽大是为了增大压力
C．喷壶是利用流体压强与流速关系原理工作的D．壶中水逐渐减少壶底受到水的压强随之减小
9．泡沫钢是含有丰富气孔的钢材料，可作为防弹服的内芯。孔隙度是指泡沫钢中所有气孔的体积与泡沫钢总体积之比。已知钢的密度为，一块质量为0.79kg，边长为0.1m的正方体泡沫钢，孔隙度是（ ）
A．1%B．99%C．10%D．90%
10．为了安全，电梯都设置有超载自动报警系统，小明和科学社团的同学们研究制作了模拟超载报警装置。该装置的工作原理图如图甲所示，当电磁铁线圈中的电流达到20mA时，触点K与触点B接触，电铃发声报警，此时闭合开关S，电动机不工作。控制电路的电源电压，保护电阻，压敏电阻的阻值随压力F的变化情况如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。下列分析正确的是（ ）
A．压敏电阻的阻值随压力的增大而增大
B．当电梯超载时，通过的电流会变小
C．触发电铃报警时，电梯底架上人和物的总质量至少是90kg
D．要想减小电铃报警时电梯底架受到的压力，应该适当减小的阻值
二、实验题
11．小明妈妈在使用高压锅煲汤时，汤沸腾停止加热并用冷水浇到高压锅盖上快速开盖后，汤还会持续沸腾一段时间。妈妈问：为什么开盖后，汤还能持续沸腾？为了给妈妈解释，小明和同学们一起利用烧瓶模拟高压锅进行如下实验。
(1)他们使用电陶炉对烧瓶中的水加热。如图甲所示，加热前水的温度为 ℃，在水温达到90℃时开始记录，并在温度升高到一定值时，给烧瓶加胶塞密闭（在安全范围内），记录实验数据如表格所示。通过数据可判断此实验中水的沸点是 ℃，此时烧瓶内的气压 （选填“低于”、“高于”或“等于”）一个标准大气压。
(2)如图乙在水沸腾后撤去电陶炉，将烧瓶倒置并向瓶底浇冷水，此时瓶内水又重新沸腾。结合实验现象针对妈妈的问题其合理的解释是 。
12．在“测量小灯泡的电阻”的实验中。
(1)请你用笔画线代替导线把图甲电路连接完整（导线不得交叉）；
(2)正确连接电路后闭合开关，发现小灯泡不亮，此时电流表和电压表的示数都很小，若想让小灯泡变亮，接下来的操作是 ；
(3)调节滑动变阻器的滑片，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，此时小灯泡的电阻为 Ω。改变不同电压进行多次实验，记录数据如表所示，请你根据数据在图丙中描点做出图像 ；
(4)如果同学们想利用以上器材继续探究“电流与电压的关系”，你认为是否可行并说出理由： 。
13．同学们在实验课上探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。
(1)如图1所示是第一小组的实验过程，你认为他们合理的操作顺序应是： ；根据图中弹簧测力计的示数，通过比较 ，就可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
(2)第二小组利用如图2所示两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋（质量忽略不计）对上一实验进行改进，缓慢向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，通过比较 也可得出相同结论。
(3)比较两种实验方案，改进后的方案优点是 （答出一点即可）。
14．“六·一”前夕，科学小组的同学们为特殊教育学校的小朋友制作玩偶礼物，在玩偶填充物选材方面产生了意见分歧。为了获取回弹性更好的材料，大家用回弹检测仪对聚氨酯泡沫、聚酯纤维和PP棉的回弹性进行了检测。他们将三种质量和厚度均相等的材料分别放入测试平台上，每种材料测试五次，测试仪显示钢球从固定点自由下落后回弹的平均高度，记录结果如表格所示。
(1)分析表格数据可以得出的结论是： 。你会选择 作为玩偶填充物；
(2)结合生活经验，你认为除了填充物的回弹性外还有哪些因素影响玩偶的回弹性，并据此提出一个可探究的科学问题： 。
15．2023年12月，小明同学在北京怀柔观赏到极光。他查阅资料后知道，极光是地球周围的一种大规模放电的过程。来自太阳的大量带电粒子定向移动到地球附近，地球磁场迫使其中一部分沿着磁场方向集中到南北两极。当它们进入极地的高层大气（大于80km）时，与大气中的原子和分子碰撞并激发，能量释放产生的光芒形成围绕着磁极的“焰火盛会”。地磁场为什么会迫使大量来自太阳的带电粒子集中呢？你的猜想是 。请你设计实验验证你的猜想。
（1）实验器材： ；
（2）实验步骤： ；
（3）实验结论： 。
三、填空题
16．中国高铁运营及技术稳居世界第一。高速铁路的输电线需要绷直，为此设置了如图甲所示的牵引装置。图乙为该装置的工作原理图，其中滑轮 （选填“A”或“B”）为定滑轮，若输电线P端向左移动2cm，坠砣将会下降 cm。
17．小明在某武侠小说中看到一种武功：发功时以水滴为原材料，用内力将掌心的水滴直接变成比寒冰还要寒冷数倍的冰片（假设冰片温度降到），当作暗器使用。根据物理知识，此时手掌温度应 （选填“低于”、“等于”或“高于”），按常理这种武功是不可能练成的，这样判断的理由是 。
四、科普阅读题
18．阅读短文，回答下列问题。
近视眼激光矫正术
近视眼激光手术是临床常用的矫正近视的手术，主要是利用激光能够精确切削组织的特性，用光束重塑角膜曲率，从而达到矫正近视的目的。治疗近视眼使用的是准分子激光，它是一种能够精确聚焦和控制的紫外线光束，其切削精度非常高，每个光脉冲切削深度为0.2微米（1米=106微米）。准分子激光又是冷光源，不会产生热量，因而对切削部分的周围组织不会造成损伤。
激光治疗是在电脑控制下进行的，医生在治疗前将近视度数输入电脑，由电脑来控制切削的范围和深度，指挥激光器发出一系列的激光脉冲照射到角膜上，在角膜中心削出一个光滑的平面，每个脉冲切除一薄层中心角膜组织，多个脉冲照射到角膜组织上以后，使角膜曲率变平，矫正原有屈光误差，使患者看到清晰的物体。
(1)眼睛像一架照相机，来自物体的光会在视网膜上形成一个 的像（选填“正立”或“倒立”）。如果长期不注意用眼卫生，眼睛调节功能变差，像会成在视网膜 （选填“前”或“后”），从而造成视觉模糊导致近视；
(2)医生用激光治疗近视眼，因为激光具有 的特性。利用激光切削角膜，使角膜曲率 ，让晶状体和角膜构成的凸透镜的焦距变 （选填“大”或“小”），可以让像成在视网膜上。
五、简答题
19．常人眼中的北极熊总是一副呆萌的样子，有记者却拍到了一只“机智”的北极熊。它将身体铺平趴在薄冰上借助腹部滑行（如图所示），越过薄冰到达陆地后再变成正常行走。请你用所学物理知识对北极熊这样做的好处进行解释。
六、作图题
20．如图所示，是人类首次拍到猩猩使用工具捕猎的情景。为了捉到一条鱼，猩猩用矛拼命地刺向水里却没有成功。请在图中画出猩猩眼睛在B处看到河底鱼的光路图，其中A、C分别是鱼和鱼的像所在位置。
七、计算题
21．2023年12月18日甘肃地震灾情发生后，爱心公益协会迅速筹集到12万元救灾物资。如图所示是志愿者从水平地面匀速搬起一箱10kg的救灾物资到1.2m高度进行装车的情景。（g取10N/kg）
(1)求志愿者搬起一箱救灾物资时所做的功；
(2)若装载救灾物资的货车总重力为，行驶时所受的阻力为车总重力的0.1倍。当货车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶时，求货车牵引力的功率。
22．小明家买了一款具有加热和保温两档功能的电热饭盒，如图甲所示。已知电热饭盒内部电路由两个阻值相同的发热电阻和一个温控开关组成，额定电压为220V，额定加热功率为440W。[]
(1)在图乙方框中画出其电路原理图；
(2)求一个发热电阻的阻值；
(3)电热饭盒正常加热10min，恰好把质量为0.5kg、初温为20℃的水烧开（标准大气压下），求此过程中电热饭盒的加热效率。
时间/min
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
温度/℃
90
92
96
100
101
101
101
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.3
0.4
0.46
0.48
序号
材料
钢球回弹高度h/cm
1
聚氨酯泡沫
8.87
2
聚酯纤维
9.05
3
PP棉
9.79
参考答案：
1．B
【详解】人的身高约1.7m，由图片可知，人把铁棍上的表演者举过头顶，则铁棍上的表演者双脚距地面高度约2m。
故选B。
2．B
【详解】A．增大声音音量实质是增大声音的响度，故A错误；
B．声音在15℃的空气中传播速度约为340m/s，这是符合实际的，故B正确；
C．切换不同性别声音模式实质是改变声音的音色，故C错误；
D．能对语音指令作出回应说明声音可以传递信息，故D错误。
故选B。
3．C
【详解】A．水中白鹭的倒影与平面镜成像原理相同，是由于光的反射形成的，故A错误；
B．倒影形成的原理是光的反射，小孔成像的原理是光的直线传播，故B错误；
C．平面镜成像时，像与物到平面镜的距离相等，白鹭起飞时，到水面的距离变大，所以它的像与水面的距离也变大，故C正确；
D．平面镜成像时，像与物大小相等，故白鹭降落时其在水中的像的大小不变，所以故D错误。
故选C。
4．C
【详解】A．充电枪连接线处绝缘皮破损后，不能继续使用，因为绝缘皮破损，易引发触电事故，故A不符合题意；
B．电工在维修充电桩时，应断开电源，否则会引发触电事故，故B不符合题意；
C．充电桩的金属外壳必须与大地相连，金属外壳上漏电时，才能通过大地及时将电荷导走，避免出现触电事故，故C符合题意；
D．因为生活用水是导体，充电桩起火时，用高压水枪扑灭，会引发触电事故，故D不符合题意。
故选C。
5．A
【详解】
由题意知，智能快递柜既可通过手机扫码（相当于S1闭合），也可通过输入密码（相当于S2闭合）使装置启动，说明两开关可以独立工作、互不影响，即两开关并联后共同控制装置；故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
6．B
【详解】A．液体球迅速变成冰球，液态变成固态，是凝固现象，凝固放热，故A错误；
B．冬季滴水成冰，是水凝固成冰，与上述物态变化相同，都是凝固，故B正确；
C．露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，与上述物态变化不相同，故C错误；
D．冰箱内壁上白霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，与上述物态变化不相同，故D错误。
故选B。
7．A
【详解】A．排球竖直上升到最高点速度为0，动能为零，故A正确；
B．排球在空中运动到最高点只受重力作用，且立即下落，运动状态改变，受力不平衡，故B错误；
C．排球上升过程中质量不变，速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，故C错误；
D．排球上升过程中具有惯性，但惯性不是力，不能说受到惯性力的作用，故D错误。
故选A。
8．D
【详解】A．按柄处的花纹是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A错误；
B．手柄做的较宽大是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故B错误；
C．喷壶是利用内部压强大于大气压喷射水，不是利用流体压强与流速关系原理工作的，故C错误；
D．壶中水逐渐减少，深度减小，根据p=ρgh知，壶底受到水的压强随之减小，故D正确。
故选D。
9．D
【详解】正方体泡沫钢中钢的体积
正方体泡沫钢的体积为
V=(0.1m)3=1×10-3m3
泡沫钢中所有气孔的体积
V孔=V-V钢=1×10-3m3-1×10-4m3=9×10-4m3
孔隙度为
故选D。
10．D
【详解】A．根据图乙可知，压敏电阻R２的阻值随压力F的增大而减小，故A错误；
B．当电梯超载时，电梯底架受到的压力增大，压敏电阻的阻值减小，根据欧姆定律可知，控制电路中电流表的示数变大，故B错误；
C．当电磁铁线圈中的电流达到20mA时，触点K与触点B接触，电铃发声报警，此时电路中的电流
I = 20mA = 0.02A
由欧姆定律可得，此时电路中的总电阻
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以压敏电阻的阻值
由图乙可知，此时电梯底架受到的压力
因电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计，所以电梯底架上人和物的总重力
则电梯底架上人和物的总质量
故C错误；
D．要想减小电铃报警时电梯底架受到的压力，压敏电阻的阻值会增大，所以应减小的阻值来增大电磁铁的电流，故D正确。
故选D。
11．(1) 68 101 高于
(2)见解析
【详解】（1）[1][2][3]如图所示，温度计的分度值为1℃，此时水的温度为68℃， 由于标准大气压下，水的沸点为100℃，由表中数据可知，水的沸点为101℃，由于水的沸点随大气压的增大而增大，所以此时的大气压高于1个标准大气压。
（2）在瓶底浇冷水后，瓶内温度降低，水蒸气液化，气体压强减小，因为水的沸点会随气压的减小而降低，因此，水会重新沸腾起来。高压锅开盖后锅内汤的上方气压减小，且汤的温度高于100℃，所以还会沸腾一会儿。
12．(1)
(2)向右移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否变亮
(3) 5
(4)见解析
【详解】（1）开关、电流表、灯泡、滑动变阻器应串联接入电路中；小灯泡的额定电压U额=2.5V，电压表选用小量程与灯泡并联，开关左侧接线柱与电流表的负接线柱相连，如图所示：
（2）连好电路后，闭合开关，但电流表、电压表均有示数，电路为通路，发现小灯泡不亮，说明电路中的电流过小，接下来应进行的操作是：向右移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否变亮。
（3）[1]根据图乙可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.50A，则灯泡的电阻为
[2]根据表中数据用描点法做出图像，如下图所示
（4）不可行，根据控制变量法可知，探究电流与电压的关系需控制电阻一定，灯丝电阻随温度的升高而增大，不是定值，无法控制电阻不变。
13．(1) 戊、丙、甲、乙、丁 与
(2)弹簧测力力计A、B示数的变化量
(3)实验器材生活化，测力计固定，示数更稳定
【详解】（1）[1]为了减小误差，在小桶接水前，应先测出空桶的重力，同时为了减少弹簧测力计悬挂物体的次数，故应先测空桶重，继而测出物体重，然后在溢水杯中装入水，直到水面与溢水口相平，再测物体浸没在水中的拉力，最后测出小桶和排开水的总重，所以合理的实验顺序为戊、丙、甲、乙、丁，这样的操作顺序更流畅、误差更小。
[2]石块受到的浮力大小为
F浮=F丙-F乙
石块排开水的重力
G排=F丁−F戊
故比较F丙-F乙和F丁−F戊，就可以比较浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
（2）由图2可知。物体A所受浮力等于弹簧测力计A示数的变化，排开液体的重力大小等于弹簧测力计B的示数的变化，故通过A、B弹簧测力计示数的变化，也可得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
（3）对比左图和右图发现，右图测力计是固定的，故弹簧测力计的示数更稳定。
14．(1) 质量和厚度相等的聚氨酯泡沫、聚酯纤维和PP棉回弹性不同，PP棉回弹性最好 PP棉
(2)玩偶中填充物质量越大其回弹性会越大吗
【详解】（1）[1][2]将三种质量和厚度均相等的材料分别放入测试平台上，每种材料测试五次，可知PP棉从固定点自由下落后回弹的平均高度最大，则聚氨酯泡沫最小，故分析表格数据可以得出的结论是：质量和厚度相等的聚氨酯泡沫、聚酯纤维和PP棉回弹性不同，PP棉回弹性最好，聚氨酯泡沫回弹性最差，应选择PP棉作为玩偶填充物。
（2）结合生活经验，除了填充物的回弹性外，填充物的质量可能影响玩偶的回弹性，据此提出一个可探究的科学问题：玩偶中填充物质量越大其回弹性会越大吗？
15． 磁场对电流可能有力的作用 U形磁铁、电源、导体棒、开关、导线 见解析 闭合开关，若导体棒运动，说明磁场对电流有力的作用
【详解】[1]来自太阳的大量带电粒子定向移动到地球附近，形成电流，由于地磁场的作用而迫使其中一部分沿着磁场方向集中到南北两极，据此提出的猜想是：磁场对电流可能有力的作用。
（1）[2]需要的器材是U形磁铁、电源、导体棒、开关、导线等。
（2）[3]步骤：A．按图示连接电路；
B．闭合开关，观察导体棒的运动状态是否改变。
（3）[4]实验结论：闭合开关，若导体棒运动，说明磁场对电流有力的作用；若不运动，说明磁场对电流没有力的作用
16． A 4
【详解】[1]滑轮B能够左右移动，所以是动滑轮，滑轮A不能移动，只能绕中心轴转动，所以是定滑轮。
[2]由图乙可知，滑轮组绳子段数为n＝2，坠砣连接在自由端，所以坠砣移动的距离是P端的2倍；若输电线P端向左移动2cm，坠砣下降的距离为
h＝2sP＝2×2cm＝4cm
17． 低于 人体的正常温度是37℃，手掌的温度不可能降到
【详解】[1][2] 发功时以水滴为原材料，用内力将掌心的水滴直接变成比寒冰还要寒冷数倍的冰片（假设冰片温度降到），当作暗器使用，即通过热传递改变水的内能，热传递的方向是从高温物体传到低温物体，所以手掌温度应低于；人体的正常温度是37℃，手掌的温度不可能降到，所以按常理这种武功是不可能练成的。
18．(1) 倒立 前
(2) 精确切削组织 变平 大
【详解】（1）[1]眼睛像一架照相机，照相机的成像原理是物距大于二倍焦距成倒立、缩小的实像，则来自物体的光会在视网膜上形成一个倒立的像。
[2]根据近远视眼的成因可知，如果长期不注意用眼卫生，眼睛调节功能变差，晶状体变厚，对光折射能力增强，像会成在视网膜前方，从而造成视觉模糊导致近视。
（2）[1]根据题意可知，医生用激光治疗近视眼，因为激光具有精确切削组织的特性。
[2][3]利用激光切削角膜，使角膜曲率变平，让晶状体和角膜构成的“凸透镜”的焦距变大，对光的折射能力减弱，可以让像成在视网膜上。
19．见解析
【详解】根据，北极熊趴在冰面上，对冰面压力一定，增大了受力面积，从而减小了对冰面的压强，所以冰就不会破裂。
20．
【详解】当折射光线射入人眼时，人凭光沿直线传播的感觉，认为A在折射光线的反向延长线上的C处，人看到的是A的虚像。由题可知，像在C处，眼睛在B处，先连接B、C两点，与水面交于O点，则O为入射点，连接AO，标上箭头为入射光线，则OB为折射光线，并标上箭头。
21．(1)
(2)
【详解】（1）一箱救灾物资的重力为
志愿者对物体做的功为
（2）该车满载时做匀速直线运动，受力平衡，受到的阻力和牵引力大小相等，则货车受到的牵引力为
货车牵引力的功率为
22．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）若R、R0串联，开关S0并联在R两端，当开关S闭合、S0断开时，R、R0串联，电路中的总电阻最大，由可知，电路中的总功率最小，电热饭盒处于保温挡； 当开关S、S0都闭合，只有R0工作，电路中的总电阻最小，总功率最大，电热饭盒处于加热挡，电路图如图所示：
（2）闭合S和S0，电路中只有一个R工作，处于加热状态，由P=UI得，电路中电流
根据得，加热电阻阻值
（3）标准大气压下，水的沸点是100℃，把质量为0.5kg、初温为20℃的水烧开，水吸收的热量
由得电流通过电热饭盒所做的功
电热饭盒的加热效率