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2024年山西省忻州市多校中考三模理综物理试题（学生版+教师版）
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（考试时间：150分钟）
注意事项：
1.本试卷由化学部分和物理部分组成，分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。全卷共12页，满分150分，考试时间150分钟。
2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷相应的位置。
3.考试结束后，将本试卷交回。
第Ⅰ卷选择题（共50分）
二、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，请选出并填在下表中）
1. 下列数据符合实际情况的是（ ）
A. 八年级男生鞋的长度约为40cm
B. 八年级上册物理书的质量约为2kg
C. 人感冒发烧时体温可达45℃
D. 人骑自行车的速度约为5m/s
【答案】D
【解析】
【详解】A．八年级男生鞋长度约为25cm，故A不符合题意；
B．八年级上册物理书的质量约为200g，故B不符合题意；
C．人感冒发烧时体温可达37.5-42℃，故C不符合题意；
D．人骑自行车一般一个小时大约行驶的路程为18km，故其速度约为
故D符合题意。
故选D。
2. 2023年12月18日，在甘肃临夏州积石山县发生M6.2级地震，地震产生的次声波往往对人体健康有害。则次声波（ ）
A. 频率高，人耳听不到B. 频率高，人耳能听到
C 频率低，人耳能听到D. 频率低，人耳听不到
【答案】D
【解析】
【详解】人耳的听觉范围是20Hz～20000Hz，其中高于20000Hz的声波是超声波，低于20Hz的声波叫做次声波，次声波不在人耳的听觉范围之内，所以人耳听不到次声波。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
3. 关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A. 家庭电路中，各种用电器都是串联的
B. 空气开关跳闸后，只需重新闭合即可
C. 使用验电笔时，手不要接触笔尾金属体
D. 家用电器的金属外壳要接地，防止触电
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．家庭电路中，各用电器的工作都是独立工作，互不影响的，是并联连接，故A错误；
B．空气开关跳闸后，需要检查故障并排除后再闭合开关，故B错误；
C．使用验电笔时，手要接触笔尾金属体，接触火线时，电流才能通过人体形成回路，氖管才会发亮，故C错误；
D．家用电器的金属外壳要接地，才能在金属外壳带电时，及时将电导走，避免人体触电，故D正确。
故选D。
4. 2023年12月以来，哈尔滨冰雪游屡登热搜，来自全国各地的游客相聚冰城，共赴冰雪盛宴，即使气温在0℃以下，时间久了，其中的冰雕也会逐渐变小，在这一过程中冰雕（ ）
A. 吸热升华B. 吸热熔化C. 吸热凝华D. 吸热液化
【答案】A
【解析】
【详解】气温在0℃以下，冰不会熔化，但冰雕变小，是因为固态的冰直接吸热升华为水蒸气，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
5. 如图为某同学外出游玩时用手机拍到的场景，场景中有瞪羚在岸边的影子和水中的倒影。下列分析正确的是（ ）
A. 瞪羚的影子是光的反射形成的B. 瞪羚的影子是光的直线传播形成的
C. 瞪羚的倒影是光的折射形成的D. 瞪羚的倒影是光的直线传播形成的
【答案】B
【解析】
【详解】AB．瞪羚的影子是光沿直线传播时遇到不透明的物体形成的暗区，是光的直线传播形成的，故A 错误，B正确；
CD．平静的水面相对一面平面镜，瞪羚的倒影是平面镜成像，是光的反射形成的，故C D错误。
故选B。
6. 如图所示，小明一家人乘坐“复兴号”动车组外出旅行。下列说法正确的是（ ）
A. 列车启动前，坐在车厢内的小明相对于站台是运动的
B. 列车启动后速度越来越快是因为受到平衡力的作用
C. 列车刹车后不能立即停止是因为受到惯性的作用
D. 列车进站时，车体附近空气流速大，压强小，易将安全线内的人“吸”向车体
【答案】D
【解析】
【详解】A．列车启动前，小明相对于站台的位置不变化，所以坐在车厢内的小明相对于站台是静止的，故A错误；
B．列车启动时速度越来越快处于非平衡状态，所以列车受到非平衡力的作用，故B错误；
C．列车刹车后不能立即停下来，是列车由于惯性要保持原来的运动状态，惯性不是力，不能说“受到惯性的作用”， 故C错误；
D．人离进站的列车比较近时，人和列车之间的空气流速大、压强小，人外侧的压强不变，人受到外侧压强大于人内侧受到的压强，人在较大的压强差作用下很容易被压向列车而发生事故，故D正确。
故选D。
7. 图甲是小明自制了一个电磁秋千玩具，其原理如图乙所示。闭合开关后，推动一下永磁体，它在电磁铁排斥作用下来回摆动。下列说法正确的是（ ）
A. 电流从导线的A端流入螺线管B. 通电螺线管的下端为N极
C. 通电螺线管周围真实存在磁感线D. 改变导线中电流方向，通电螺线管磁性强弱会改变
【答案】B
【解析】
【详解】B. 根据题意，永磁体的下端为S极，与通电螺线管上端相互排斥，因此通电螺线管上端的磁极为S极，下端的磁极为N极，故B正确；
A．根据安培定则可知，电流从电磁铁的B端流入，A端流出，故A错误；
C．磁感线是假想的曲线，通电螺线管外不存在磁感线，故C错误；
D．电磁铁由螺线管和铁芯两部分组成，电磁铁的磁性强弱和电流大小、线圈匝数有关，改变导线中电流方向，通电螺线管磁性强弱不会改变，故D错误。
故选B。
8. 2023年12月10日晚8点左右，二广高速G55原平至崞阳段受大雪影响，发生多车连环追尾事故，如图所示。则下列说法正确的是（ ）
A. 对汽车a的司机起保护作用的是安全气囊
B. 汽车a尾部的受损情况说明力能改变物体的运动状态
C. 汽车b刹车后由于惯性仍撞到汽车a
D. 对汽车b的司机起保护作用的是汽车头枕
【答案】C
【解析】
【详解】A．图中汽车发生追尾时，对汽车a中司机，由静止到运动，人体由于惯性会向后仰，后面的头枕对人体起缓冲、保护作用，故A错误；
B．汽车a尾部的受损情况说明力能改变物体的形状，故B错误；
C．一切物体在任何时候任何情况下都具有惯性，汽车b刹车后由于惯性会保持原来的运动状态，所以即使刹车了，但仍撞到了汽车a，故C正确；
D．对汽车b中的司机由运动到静止，人体由于惯性会向前倾，前面的安全气囊对人体起缓冲、保护作用，故D错误。
故选C。
9. 如图是用于安装马路牙石的“炮车”，车架AOB，夹具都可看做杠杆，则车架和夹具分别是（ ）
A. 省力杠杆，费力杠杆B. 费力杠杆，省力杠杆
C. 省力杠杆，省力杠杆D. 费力杠杆，费力杠杆
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知，车架AOB，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；夹具，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
10. 计算机鼠标内装有自动控制传感器，其工作原理电路如图所示。物体M在导轨上左右移动时，可带动与之相连的滑动变阻器滑片P左右移动，通过电压表示数变化可反映出物体M移动的距离。当物体M向右移动时（ ）
A. 电流表示数不变，电压表示数变小
B. 电流表示数变大，电压表示数变大
C. 电压表示数和电流表示数的比值变大
D. 电压表示数和电流表示数的比值不变
【答案】C
【解析】
【详解】由题图可知，电流表串联接入电路中，电压表测量R左边部分电阻两端的电压。
AB．当物体M向右移动时，电阻上的滑片右移，R接入电路的电阻不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流不变，电流表示数不变；P点左侧部分变长，左侧电阻变大，根据U=IR可知，左侧两端的电压变大，电压表示数变大，故AB不符合题意；
CD．电流表示数不变，电压表示数变大，电压表示数和电流表示数比值变大，故C符合题意，D不符合题意。
故选C。
八、实验探究（本大题共5个小题，31、32、33、35小题各5分，34小题4分，共24分）
11. 用如图甲所示的装置探究某物质的熔化规律。
（1）组装器材时先固定___________（选填“A”、“B”或“C”）；
（2）使物质受热均匀的措施之一是___________；
（3）如图乙所示，加热到某一时刻的温度为___________℃；
（4）根据实验数据绘制的温度一时间图像如图丙所示，该物质是___________（选填“晶体”或“非晶体”）；
（5）另一小组同学用相同物质进行实验，绘制出的温度-时间图像中没有出现明显的水平段，原因可能是___________（写出一种即可）。
【答案】 ①. C ②. 加热过程中不断搅拌/通过水给试管加热 ③. 38 ④. 晶体 ⑤. 加热时间不够长，温度未达到熔点
【解析】
【详解】（1）[1]由于要用酒精灯的外焰加热，组装器材时由下而上，所以需先根据酒精灯外焰的高度先固定C。
（2）[2]实验时，为了使物质均匀受热，可以对物质不断进行搅拌，也可以使用水浴加热法。
（3）[3]由图乙可知，温度计的示数从下往上逐渐变大，则液柱最高处在0℃以上，分度值为1℃，故此时读数为38℃。
（4）[4]由丙图可知，物质熔化时有一段温度保持不变的过程，故属于晶体。
（5）[5]加热时间不够长，温度未达到熔点，则可能在实验过程中不出现明显的水平段。
12. 小明在探究完浮力大小与液体密度和物体排开液体体积的关系后，还想知道浮力大小是否与物体的形状有关。于是他用一块橡皮泥（不吸水）、一个弹簧测力计、烧杯、水和细线，按下列步骤进行了如下探究。
（1）图a测出橡皮泥的重力为___________N；
（2）如图b、c、d所示，分别将橡皮泥捏成实心长方体、实心圆柱体、实心球体浸没在水中，读出弹簧测力计示数，则图b中橡皮泥受到的浮力大小为___________N。由以上实验可知，浮力大小与物体的形状___________；
（3）将橡皮泥从图d位置移到图e位置时，橡皮泥所受浮力大小不变，说明浮力大小与___________无关；
（4）若用刻度尺和弹性较好的橡皮筋来代替弹簧测力计，比较___________可以知道拉力的大小，从而可以比较橡皮泥受到的浮力大小。
【答案】 ①. 4 ②. 2 ③. 无关 ④. 深度 ⑤. 每次橡皮筋的长度
【解析】
【详解】（1）[1]由a图可知，物体受力平衡，拉力等于重力，故物体的重力为4N。
（2）[2]由b图可知橡皮泥浸没在水中弹簧测力计的示数为，则此时橡皮泥受到的浮力为
[3]由以上实验可知，同一橡皮泥捏成不同形状的物体浸没在水中，弹簧测力计的示数相同，根据称重法可知，受到的浮力相等，所以说明浮力大小与物体的形状无关。
（3）[4]在第④步实验中，将橡皮泥从图d位置向下移放到图e位置时，深度增加，测力计示数不变，根据可知，浮力不变，由此说明浮力的大小与深度无关。
（4）[5]用刻度尺和弹性较好的橡皮筋来替代弹簧测力计，用橡皮筋吊着橡皮泥浸入水中，记录橡皮筋的长度，比较每次橡皮筋的长度可以知道拉力的大小，从而可以比较橡皮泥受到的浮力大小，所以能完成本实验的探究。
13. 图甲是“探究电流与电压关系”的实验电路。
（1）检查发现连接的电路中有一根导线连接错误，请在图中连接错误的那根导线上打“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确______；
（2）电路接通前，滑动变阻器的滑片Р应该移至最______端（选填“左”或“右”）；
（3）闭合开关后，发现电流表示数几乎为零，电压表示数接近于电源电压，则故障可能是：待测电阻发生了______（选填“短路”或“断路”）；
（4）排除故障后，闭合开关，改变滑动变阻器滑片的位置，记录实验数据见下表。表中空白处电压如图乙所示，该示数是______V。请根据表中数据得结论：电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成______（选填“正比”或“反比”）。
【答案】 ①. ②. 左 ③. 断路 ④. 2.4 ⑤. 正比
【解析】
【详解】（1）[1]由图可知，电源为两节干电池，电压为3V，所以电压表量程应选用0～3V，如图所示：
（2）[2]为保护电路，电路接通前，滑动变阻器的滑片Р应该移至阻值最大处，即最左端。
（3）[3]电流表示数几乎为零，可能是电路断路；电压表示数接近于电源电压，说明电压表到电源两极没有断路，则故障可能是待测电阻发生了断路。
（4）[4]由图乙可知，电压表选用量程的分度值为0.1V，示数为2.4V。
[5]分析表中数据可知，电阻两端的电压与通过导体的电流的比值是定值，说明在电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。
14. 物理作为一门自然科学，它来源于生活，同时也指导着人们的生活。坐在苹果树下的牛顿，透过生活现象发现了万有引力；生活中观察水壶的瓦特最终改良了蒸汽机；斜塔上的伽利略通过简单的实践，纠正了人们长期以来的错误认识……这些无不证明着物理与生活的密切关系。
给你一支削好的圆柱铅笔，请用它设计两个物理实验，并写出其研究或说明的物理问题。（可借助一些物品或实验器材）
实验一：___________；
研究或说明的物理问题：___________；
实验二：___________；
研究或说明的物理问题：___________。
【答案】 ①. 见解析 ②. 见解析 ③. 见解析 ④. 见解析
【解析】
【详解】[1]实验一：两手指压铅笔两端。
[2]研究或说明的物理问题：可验证压强与受力面积的关系。
[3]实验二：手压铅笔，手指感到疼痛。
[4]研究或说明的物理问题：可验证力的作用是相互的。
15. 小明同学由“金属导体的电阻一般随导体温度的升高而增大”联想到：铅笔芯也是导体，铅笔芯的电阻与它的温度之间是否也存在这种关系呢？于是，小明设计了如图所示的电路，进行实验。
（1）实验思路：保持铅笔芯两端的电压不变，给铅笔芯加热，测出不同___________时通过铅笔芯的电流，根据电流的变化情况，得出铅笔芯电阻大小与其温度变化的关系。其依据是：电压一定时，电阻越小，电流___________；
（2）主要实验过程：①先将H型铅笔芯接入电路，闭合开关，测量并记录通过它的电流；②用酒精灯给铅笔芯加热，使铅笔芯的温度逐渐___________，每隔10s测量并记录通过它的电流；③再分别将HB型、2B型铅笔芯接入电路，重复以上实验过程。
（3）帮小明设计记录实验数据的表格；___________
（4）你认为小明的实验存在什么不足，写出其中一条___________。
【答案】 ①. 温度 ②. 越大 ③. 升高 ④. 见解析 ⑤. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1][2]本实验探究的是铅笔芯的电阻与它的温度之间的关系，温度是变量，因此实验时，给铅笔芯加热，测出不同温度时通过铅笔芯的电流；电阻是描述导体对电流阻碍作用大小的一个物理量，在电压一定时，电阻越小，则通过的电流就越大。
（2）[3]根据题意可知，应改变铅笔芯的温度，观察电流表示数的变化，故用酒精灯给铅笔芯加热，使铅笔芯的温度逐渐升高。
（3）[4]表格如下：
（4）[5]①不能直接测量铅笔芯的温度；②电路中没有接保护电阻。
九、综合应用（本大题共8个小题，36、37、38、41小题各2分，39、40小题各4分，42、43小题各5分，共26分）
16. 2024年1月17日晚，搭载天舟七号货运飞船的长征七号遥八运载火箭，在文昌航天发射场点火发射。随后，飞船与火箭成功分离并进入预定轨道，发射取得圆满成功。飞船工作所需要的电能是通过太阳能电池板由___________能转化而来的，电能属于___________（选填“一次能源”或“二次能源”）。
【答案】 ①. 太阳 ②. 二次能源
【解析】
【详解】[1]太阳能电池板工作时，消耗太阳能，产生电能，故是将太阳能转化为电能的装置。
[2]电能是由其他形式的能转化而来的，属于二次能源。
17. 气凝胶是一种在航天领域广泛使用的新材料，如图所示是某种气凝胶质量与体积的关系图像，则其密度为___________；假设建造一座宇宙空间站需使用气凝胶，则这些气凝胶的质量是___________kg。
【答案】 ①. 4 ②. 1600
【解析】
【详解】[1]根据，及图像上的数据可得
[2] 根据可得，气凝胶的质量为
18. 随着科技的发展，人类对月球的认识将会越来越丰富、越来越清晰。假如有一天在月球开运动会，请你想象一下，在月球上投掷4kg铅球的成绩___________地球上的成绩（选填“大于”、“等于”或“小于”），主要因为___________。
【答案】 ①. 大于 ②. 物体在月球上所受到的重力比在地球受到的重力小
【解析】
【详解】[1][2]物体在月球上所受到重力为地球的六分之一，故铅球在月球上受到的重力小，人用同样大的力，推球的距离就远；成绩就会提高。
19. 阅读短文，回答问题：
激光武器
1958年，人类在实验室里激发出一种自然界中没有的光，这就是激光。它具有定向发光、亮度极高、颜色极纯、能量极大的特点，广泛应用于工业加工、医学、通信、军事等领域。
激光武器是一种定向能武器，它是利用高亮度强激光束携带的巨大能量摧毁或杀伤敌方目标的高技术新概念武器。战术型激光武器与常规武器的攻击方式比较类似。可以像常规武器一样直接杀伤敌方人员、坦克、飞机等，打击距离一般在20公里内。这类武器中最具代表性的是激光枪和激光炮。战略型激光武器攻击范围非常广阔，可以攻击千里之外的洲际导弹，甚至是太空中的侦察卫星和通信卫星。
激光武器具有速度快、精度高、拦截距离远、火力转移迅速、不受外界电磁波干扰、持续战斗力强等优点。不过，激光武器也存在一些缺点。例如，它不适合用于全天候作战，容易受到大雪、大雾、大雨等恶劣天气状况的影响。
中国的寂静狩猎者激光武器系统是在激光技术领域的一项重大突破。这种武器能以光速消灭目标，不管是来袭的导弹还是高速飞行的飞机，都难以抵挡激光武器的威力。这就是现代战争中的“无声”杀手。
（1）激光在水中的传播速度______（选填“大于”或“小于”）在宇宙中的传播速度；
（2）激光武器主要利用了激光______的特点；
（3）激光武器不能全天候作战，常常会受限于大雾、大雪、大雨等天气状况影响，这主要是因为______；
（4）说出一条激光武器的优点______。
【答案】 ①. 小于 ②. 能量极大 ③. 见解析 ④. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]激光在真空中传播速度最快，在水中传播速度会减小，所以激光在水中的传播速度小于在宇宙中的传播速度。
（2）[2]激光武器是一种定向能武器，它是利用高亮度强激光束携带的巨大能量摧毁或杀伤敌方目标的高技术新概念武器，所以激光武器主要利用了激光能量极大的特点。
（3）[3]因为大雾、大雪、大雨中的水滴、雪花、冰晶等阻挡了激光的传播，使激光发生反射或折射，所以激光武器不能全天候作战。
（4）[4]激光武器具有速度快、精度高、拦截距离远、火力转移迅速、不受外界电磁波干扰、持续战斗力强等优点。
20. 小明家买了一台“220V 1600W”的热水器，由于安装的位置离固定插座太远，便到商店买了标有“220V 6A”字样的插座和标有“220V 10A”字样的两脚插头以及导线，组装了一个多孔的移动插座（如图所示）。请你从安全用电的角度指出这个移动插座存在的两个问题并说明原因。
【答案】见解析
【解析】
【详解】热水器的额定电流为
而多功能插座的额定电流为6A，即热水器的额定电流大于多功能插座的额定电流，容易因为电流过大造成用电事故的；同时，由于热水器是金属外壳，应通过三孔的插头接地线。
21. 如图甲所示是小明拍摄的《荷塘月色》作品。若空中的月亮用点A表示，小明的眼睛用点B表示，请在乙图中画出小明看到月亮“像”的光路图。
【答案】
【解析】
【详解】先做出小明的眼睛点B关于水面的对称点，即点B的像位置，连接像与月亮点A的连线与水面的交点为入射点O，连接AO为入射光线，再连接入射点O和点B，OB即为反射光线，如图所示
22. 如图甲所示是高层住宅升降电梯的工作原理图，它由轿厢、配重（对重）、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成。电动机和配重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近，轿厢与配重的运动方向始终相反，配重的质量为400kg，空轿厢的质量是500kg，额定载重量是1000kg，某次电梯满载上升时的v-t图像如图乙所示，不计钢丝绳重力和一切摩擦，。求：
（1）电梯匀速运动阶段，配重的重力做的功；
（2）电梯匀速运动时，电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】解：（1）由图可知，电梯匀速上升的速度，匀速运动的时间为
由得，电梯匀速上升的高度为
对重的重力为
图中两滑轮均为定滑轮，电梯匀速上升12m，对重下降高度，则对重的重力做的功为
（2）电梯匀速直线运动时，由力的平衡条件可知
额定载重为
轿厢重力为
故电动机钢丝绳对轿厢的拉力为
电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率为
答：（1）电梯匀速运动阶段，配重的重力做的功为；
（2）电梯匀速运动时，电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率为。
23. 某智能洁具装有红外线感应装置，当人靠近时，感应装置自动升起洁具盖子；启动洗净功能，加热器将水快速加热至温控装置预设的温度，水泵喷水实施清洗；清洗结束，暖风烘干机自动开启烘干功能。该洁具的部分参数为：额定电压220V，清洗喷水量，烘干机额定功率180W，加热器额定功率2100W。，室温为18℃。求：
（1）洁具按最大喷水量正常工作时，用设定为38℃的温水清洗，水每分钟吸收的热量和消耗的电能；
（2）如图为洁具的温控装置原理图，是滑动变阻器，是热敏电阻，其阻值随温度升高而减小。当两端电压增大到一定值时，控制电路将切断加热电路实现对水温的控制。电源电压设定为10V，当接入电路的阻值为6Ω时，的电功率为4W，此时加热电路恰好被切断，若预设的水温相对较高，计算控制电压。
【答案】（1），；（2）
【解析】
【详解】解：（1）每分钟水吸收的热量
由可得，每分钟消耗的电能
（2），两端的电压为，此时电路中的电流
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，热敏电阻两端的电压
由可得，的电功率
解得或，因为预设的水温相对较高，所以电路中电流较大，则必须使两端电压较大，所以设计为6V。
答：（1）每分钟水吸收的热量，每分钟消耗的电能；
（2）控制电压为6V。电流
0.6
1.2
1.8
3.0
电流
0.12
0.24
0.36
0.48
0.60
加热时间t/s
0
10
20
30
通过铅笔芯的电流I/A
H
HB
2B
（考试时间：150分钟）
注意事项：
1.本试卷由化学部分和物理部分组成，分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。全卷共12页，满分150分，考试时间150分钟。
2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷相应的位置。
3.考试结束后，将本试卷交回。
第Ⅰ卷选择题（共50分）
二、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，请选出并填在下表中）
1. 下列数据符合实际情况的是（ ）
A. 八年级男生鞋的长度约为40cm
B. 八年级上册物理书的质量约为2kg
C. 人感冒发烧时体温可达45℃
D. 人骑自行车的速度约为5m/s
【答案】D
【解析】
【详解】A．八年级男生鞋长度约为25cm，故A不符合题意；
B．八年级上册物理书的质量约为200g，故B不符合题意；
C．人感冒发烧时体温可达37.5-42℃，故C不符合题意；
D．人骑自行车一般一个小时大约行驶的路程为18km，故其速度约为
故D符合题意。
故选D。
2. 2023年12月18日，在甘肃临夏州积石山县发生M6.2级地震，地震产生的次声波往往对人体健康有害。则次声波（ ）
A. 频率高，人耳听不到B. 频率高，人耳能听到
C 频率低，人耳能听到D. 频率低，人耳听不到
【答案】D
【解析】
【详解】人耳的听觉范围是20Hz～20000Hz，其中高于20000Hz的声波是超声波，低于20Hz的声波叫做次声波，次声波不在人耳的听觉范围之内，所以人耳听不到次声波。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
3. 关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A. 家庭电路中，各种用电器都是串联的
B. 空气开关跳闸后，只需重新闭合即可
C. 使用验电笔时，手不要接触笔尾金属体
D. 家用电器的金属外壳要接地，防止触电
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．家庭电路中，各用电器的工作都是独立工作，互不影响的，是并联连接，故A错误；
B．空气开关跳闸后，需要检查故障并排除后再闭合开关，故B错误；
C．使用验电笔时，手要接触笔尾金属体，接触火线时，电流才能通过人体形成回路，氖管才会发亮，故C错误；
D．家用电器的金属外壳要接地，才能在金属外壳带电时，及时将电导走，避免人体触电，故D正确。
故选D。
4. 2023年12月以来，哈尔滨冰雪游屡登热搜，来自全国各地的游客相聚冰城，共赴冰雪盛宴，即使气温在0℃以下，时间久了，其中的冰雕也会逐渐变小，在这一过程中冰雕（ ）
A. 吸热升华B. 吸热熔化C. 吸热凝华D. 吸热液化
【答案】A
【解析】
【详解】气温在0℃以下，冰不会熔化，但冰雕变小，是因为固态的冰直接吸热升华为水蒸气，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
5. 如图为某同学外出游玩时用手机拍到的场景，场景中有瞪羚在岸边的影子和水中的倒影。下列分析正确的是（ ）
A. 瞪羚的影子是光的反射形成的B. 瞪羚的影子是光的直线传播形成的
C. 瞪羚的倒影是光的折射形成的D. 瞪羚的倒影是光的直线传播形成的
【答案】B
【解析】
【详解】AB．瞪羚的影子是光沿直线传播时遇到不透明的物体形成的暗区，是光的直线传播形成的，故A 错误，B正确；
CD．平静的水面相对一面平面镜，瞪羚的倒影是平面镜成像，是光的反射形成的，故C D错误。
故选B。
6. 如图所示，小明一家人乘坐“复兴号”动车组外出旅行。下列说法正确的是（ ）
A. 列车启动前，坐在车厢内的小明相对于站台是运动的
B. 列车启动后速度越来越快是因为受到平衡力的作用
C. 列车刹车后不能立即停止是因为受到惯性的作用
D. 列车进站时，车体附近空气流速大，压强小，易将安全线内的人“吸”向车体
【答案】D
【解析】
【详解】A．列车启动前，小明相对于站台的位置不变化，所以坐在车厢内的小明相对于站台是静止的，故A错误；
B．列车启动时速度越来越快处于非平衡状态，所以列车受到非平衡力的作用，故B错误；
C．列车刹车后不能立即停下来，是列车由于惯性要保持原来的运动状态，惯性不是力，不能说“受到惯性的作用”， 故C错误；
D．人离进站的列车比较近时，人和列车之间的空气流速大、压强小，人外侧的压强不变，人受到外侧压强大于人内侧受到的压强，人在较大的压强差作用下很容易被压向列车而发生事故，故D正确。
故选D。
7. 图甲是小明自制了一个电磁秋千玩具，其原理如图乙所示。闭合开关后，推动一下永磁体，它在电磁铁排斥作用下来回摆动。下列说法正确的是（ ）
A. 电流从导线的A端流入螺线管B. 通电螺线管的下端为N极
C. 通电螺线管周围真实存在磁感线D. 改变导线中电流方向，通电螺线管磁性强弱会改变
【答案】B
【解析】
【详解】B. 根据题意，永磁体的下端为S极，与通电螺线管上端相互排斥，因此通电螺线管上端的磁极为S极，下端的磁极为N极，故B正确；
A．根据安培定则可知，电流从电磁铁的B端流入，A端流出，故A错误；
C．磁感线是假想的曲线，通电螺线管外不存在磁感线，故C错误；
D．电磁铁由螺线管和铁芯两部分组成，电磁铁的磁性强弱和电流大小、线圈匝数有关，改变导线中电流方向，通电螺线管磁性强弱不会改变，故D错误。
故选B。
8. 2023年12月10日晚8点左右，二广高速G55原平至崞阳段受大雪影响，发生多车连环追尾事故，如图所示。则下列说法正确的是（ ）
A. 对汽车a的司机起保护作用的是安全气囊
B. 汽车a尾部的受损情况说明力能改变物体的运动状态
C. 汽车b刹车后由于惯性仍撞到汽车a
D. 对汽车b的司机起保护作用的是汽车头枕
【答案】C
【解析】
【详解】A．图中汽车发生追尾时，对汽车a中司机，由静止到运动，人体由于惯性会向后仰，后面的头枕对人体起缓冲、保护作用，故A错误；
B．汽车a尾部的受损情况说明力能改变物体的形状，故B错误；
C．一切物体在任何时候任何情况下都具有惯性，汽车b刹车后由于惯性会保持原来的运动状态，所以即使刹车了，但仍撞到了汽车a，故C正确；
D．对汽车b中的司机由运动到静止，人体由于惯性会向前倾，前面的安全气囊对人体起缓冲、保护作用，故D错误。
故选C。
9. 如图是用于安装马路牙石的“炮车”，车架AOB，夹具都可看做杠杆，则车架和夹具分别是（ ）
A. 省力杠杆，费力杠杆B. 费力杠杆，省力杠杆
C. 省力杠杆，省力杠杆D. 费力杠杆，费力杠杆
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知，车架AOB，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；夹具，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
10. 计算机鼠标内装有自动控制传感器，其工作原理电路如图所示。物体M在导轨上左右移动时，可带动与之相连的滑动变阻器滑片P左右移动，通过电压表示数变化可反映出物体M移动的距离。当物体M向右移动时（ ）
A. 电流表示数不变，电压表示数变小
B. 电流表示数变大，电压表示数变大
C. 电压表示数和电流表示数的比值变大
D. 电压表示数和电流表示数的比值不变
【答案】C
【解析】
【详解】由题图可知，电流表串联接入电路中，电压表测量R左边部分电阻两端的电压。
AB．当物体M向右移动时，电阻上的滑片右移，R接入电路的电阻不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流不变，电流表示数不变；P点左侧部分变长，左侧电阻变大，根据U=IR可知，左侧两端的电压变大，电压表示数变大，故AB不符合题意；
CD．电流表示数不变，电压表示数变大，电压表示数和电流表示数比值变大，故C符合题意，D不符合题意。
故选C。
八、实验探究（本大题共5个小题，31、32、33、35小题各5分，34小题4分，共24分）
11. 用如图甲所示的装置探究某物质的熔化规律。
（1）组装器材时先固定___________（选填“A”、“B”或“C”）；
（2）使物质受热均匀的措施之一是___________；
（3）如图乙所示，加热到某一时刻的温度为___________℃；
（4）根据实验数据绘制的温度一时间图像如图丙所示，该物质是___________（选填“晶体”或“非晶体”）；
（5）另一小组同学用相同物质进行实验，绘制出的温度-时间图像中没有出现明显的水平段，原因可能是___________（写出一种即可）。
【答案】 ①. C ②. 加热过程中不断搅拌/通过水给试管加热 ③. 38 ④. 晶体 ⑤. 加热时间不够长，温度未达到熔点
【解析】
【详解】（1）[1]由于要用酒精灯的外焰加热，组装器材时由下而上，所以需先根据酒精灯外焰的高度先固定C。
（2）[2]实验时，为了使物质均匀受热，可以对物质不断进行搅拌，也可以使用水浴加热法。
（3）[3]由图乙可知，温度计的示数从下往上逐渐变大，则液柱最高处在0℃以上，分度值为1℃，故此时读数为38℃。
（4）[4]由丙图可知，物质熔化时有一段温度保持不变的过程，故属于晶体。
（5）[5]加热时间不够长，温度未达到熔点，则可能在实验过程中不出现明显的水平段。
12. 小明在探究完浮力大小与液体密度和物体排开液体体积的关系后，还想知道浮力大小是否与物体的形状有关。于是他用一块橡皮泥（不吸水）、一个弹簧测力计、烧杯、水和细线，按下列步骤进行了如下探究。
（1）图a测出橡皮泥的重力为___________N；
（2）如图b、c、d所示，分别将橡皮泥捏成实心长方体、实心圆柱体、实心球体浸没在水中，读出弹簧测力计示数，则图b中橡皮泥受到的浮力大小为___________N。由以上实验可知，浮力大小与物体的形状___________；
（3）将橡皮泥从图d位置移到图e位置时，橡皮泥所受浮力大小不变，说明浮力大小与___________无关；
（4）若用刻度尺和弹性较好的橡皮筋来代替弹簧测力计，比较___________可以知道拉力的大小，从而可以比较橡皮泥受到的浮力大小。
【答案】 ①. 4 ②. 2 ③. 无关 ④. 深度 ⑤. 每次橡皮筋的长度
【解析】
【详解】（1）[1]由a图可知，物体受力平衡，拉力等于重力，故物体的重力为4N。
（2）[2]由b图可知橡皮泥浸没在水中弹簧测力计的示数为，则此时橡皮泥受到的浮力为
[3]由以上实验可知，同一橡皮泥捏成不同形状的物体浸没在水中，弹簧测力计的示数相同，根据称重法可知，受到的浮力相等，所以说明浮力大小与物体的形状无关。
（3）[4]在第④步实验中，将橡皮泥从图d位置向下移放到图e位置时，深度增加，测力计示数不变，根据可知，浮力不变，由此说明浮力的大小与深度无关。
（4）[5]用刻度尺和弹性较好的橡皮筋来替代弹簧测力计，用橡皮筋吊着橡皮泥浸入水中，记录橡皮筋的长度，比较每次橡皮筋的长度可以知道拉力的大小，从而可以比较橡皮泥受到的浮力大小，所以能完成本实验的探究。
13. 图甲是“探究电流与电压关系”的实验电路。
（1）检查发现连接的电路中有一根导线连接错误，请在图中连接错误的那根导线上打“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确______；
（2）电路接通前，滑动变阻器的滑片Р应该移至最______端（选填“左”或“右”）；
（3）闭合开关后，发现电流表示数几乎为零，电压表示数接近于电源电压，则故障可能是：待测电阻发生了______（选填“短路”或“断路”）；
（4）排除故障后，闭合开关，改变滑动变阻器滑片的位置，记录实验数据见下表。表中空白处电压如图乙所示，该示数是______V。请根据表中数据得结论：电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成______（选填“正比”或“反比”）。
【答案】 ①. ②. 左 ③. 断路 ④. 2.4 ⑤. 正比
【解析】
【详解】（1）[1]由图可知，电源为两节干电池，电压为3V，所以电压表量程应选用0～3V，如图所示：
（2）[2]为保护电路，电路接通前，滑动变阻器的滑片Р应该移至阻值最大处，即最左端。
（3）[3]电流表示数几乎为零，可能是电路断路；电压表示数接近于电源电压，说明电压表到电源两极没有断路，则故障可能是待测电阻发生了断路。
（4）[4]由图乙可知，电压表选用量程的分度值为0.1V，示数为2.4V。
[5]分析表中数据可知，电阻两端的电压与通过导体的电流的比值是定值，说明在电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。
14. 物理作为一门自然科学，它来源于生活，同时也指导着人们的生活。坐在苹果树下的牛顿，透过生活现象发现了万有引力；生活中观察水壶的瓦特最终改良了蒸汽机；斜塔上的伽利略通过简单的实践，纠正了人们长期以来的错误认识……这些无不证明着物理与生活的密切关系。
给你一支削好的圆柱铅笔，请用它设计两个物理实验，并写出其研究或说明的物理问题。（可借助一些物品或实验器材）
实验一：___________；
研究或说明的物理问题：___________；
实验二：___________；
研究或说明的物理问题：___________。
【答案】 ①. 见解析 ②. 见解析 ③. 见解析 ④. 见解析
【解析】
【详解】[1]实验一：两手指压铅笔两端。
[2]研究或说明的物理问题：可验证压强与受力面积的关系。
[3]实验二：手压铅笔，手指感到疼痛。
[4]研究或说明的物理问题：可验证力的作用是相互的。
15. 小明同学由“金属导体的电阻一般随导体温度的升高而增大”联想到：铅笔芯也是导体，铅笔芯的电阻与它的温度之间是否也存在这种关系呢？于是，小明设计了如图所示的电路，进行实验。
（1）实验思路：保持铅笔芯两端的电压不变，给铅笔芯加热，测出不同___________时通过铅笔芯的电流，根据电流的变化情况，得出铅笔芯电阻大小与其温度变化的关系。其依据是：电压一定时，电阻越小，电流___________；
（2）主要实验过程：①先将H型铅笔芯接入电路，闭合开关，测量并记录通过它的电流；②用酒精灯给铅笔芯加热，使铅笔芯的温度逐渐___________，每隔10s测量并记录通过它的电流；③再分别将HB型、2B型铅笔芯接入电路，重复以上实验过程。
（3）帮小明设计记录实验数据的表格；___________
（4）你认为小明的实验存在什么不足，写出其中一条___________。
【答案】 ①. 温度 ②. 越大 ③. 升高 ④. 见解析 ⑤. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1][2]本实验探究的是铅笔芯的电阻与它的温度之间的关系，温度是变量，因此实验时，给铅笔芯加热，测出不同温度时通过铅笔芯的电流；电阻是描述导体对电流阻碍作用大小的一个物理量，在电压一定时，电阻越小，则通过的电流就越大。
（2）[3]根据题意可知，应改变铅笔芯的温度，观察电流表示数的变化，故用酒精灯给铅笔芯加热，使铅笔芯的温度逐渐升高。
（3）[4]表格如下：
（4）[5]①不能直接测量铅笔芯的温度；②电路中没有接保护电阻。
九、综合应用（本大题共8个小题，36、37、38、41小题各2分，39、40小题各4分，42、43小题各5分，共26分）
16. 2024年1月17日晚，搭载天舟七号货运飞船的长征七号遥八运载火箭，在文昌航天发射场点火发射。随后，飞船与火箭成功分离并进入预定轨道，发射取得圆满成功。飞船工作所需要的电能是通过太阳能电池板由___________能转化而来的，电能属于___________（选填“一次能源”或“二次能源”）。
【答案】 ①. 太阳 ②. 二次能源
【解析】
【详解】[1]太阳能电池板工作时，消耗太阳能，产生电能，故是将太阳能转化为电能的装置。
[2]电能是由其他形式的能转化而来的，属于二次能源。
17. 气凝胶是一种在航天领域广泛使用的新材料，如图所示是某种气凝胶质量与体积的关系图像，则其密度为___________；假设建造一座宇宙空间站需使用气凝胶，则这些气凝胶的质量是___________kg。
【答案】 ①. 4 ②. 1600
【解析】
【详解】[1]根据，及图像上的数据可得
[2] 根据可得，气凝胶的质量为
18. 随着科技的发展，人类对月球的认识将会越来越丰富、越来越清晰。假如有一天在月球开运动会，请你想象一下，在月球上投掷4kg铅球的成绩___________地球上的成绩（选填“大于”、“等于”或“小于”），主要因为___________。
【答案】 ①. 大于 ②. 物体在月球上所受到的重力比在地球受到的重力小
【解析】
【详解】[1][2]物体在月球上所受到重力为地球的六分之一，故铅球在月球上受到的重力小，人用同样大的力，推球的距离就远；成绩就会提高。
19. 阅读短文，回答问题：
激光武器
1958年，人类在实验室里激发出一种自然界中没有的光，这就是激光。它具有定向发光、亮度极高、颜色极纯、能量极大的特点，广泛应用于工业加工、医学、通信、军事等领域。
激光武器是一种定向能武器，它是利用高亮度强激光束携带的巨大能量摧毁或杀伤敌方目标的高技术新概念武器。战术型激光武器与常规武器的攻击方式比较类似。可以像常规武器一样直接杀伤敌方人员、坦克、飞机等，打击距离一般在20公里内。这类武器中最具代表性的是激光枪和激光炮。战略型激光武器攻击范围非常广阔，可以攻击千里之外的洲际导弹，甚至是太空中的侦察卫星和通信卫星。
激光武器具有速度快、精度高、拦截距离远、火力转移迅速、不受外界电磁波干扰、持续战斗力强等优点。不过，激光武器也存在一些缺点。例如，它不适合用于全天候作战，容易受到大雪、大雾、大雨等恶劣天气状况的影响。
中国的寂静狩猎者激光武器系统是在激光技术领域的一项重大突破。这种武器能以光速消灭目标，不管是来袭的导弹还是高速飞行的飞机，都难以抵挡激光武器的威力。这就是现代战争中的“无声”杀手。
（1）激光在水中的传播速度______（选填“大于”或“小于”）在宇宙中的传播速度；
（2）激光武器主要利用了激光______的特点；
（3）激光武器不能全天候作战，常常会受限于大雾、大雪、大雨等天气状况影响，这主要是因为______；
（4）说出一条激光武器的优点______。
【答案】 ①. 小于 ②. 能量极大 ③. 见解析 ④. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]激光在真空中传播速度最快，在水中传播速度会减小，所以激光在水中的传播速度小于在宇宙中的传播速度。
（2）[2]激光武器是一种定向能武器，它是利用高亮度强激光束携带的巨大能量摧毁或杀伤敌方目标的高技术新概念武器，所以激光武器主要利用了激光能量极大的特点。
（3）[3]因为大雾、大雪、大雨中的水滴、雪花、冰晶等阻挡了激光的传播，使激光发生反射或折射，所以激光武器不能全天候作战。
（4）[4]激光武器具有速度快、精度高、拦截距离远、火力转移迅速、不受外界电磁波干扰、持续战斗力强等优点。
20. 小明家买了一台“220V 1600W”的热水器，由于安装的位置离固定插座太远，便到商店买了标有“220V 6A”字样的插座和标有“220V 10A”字样的两脚插头以及导线，组装了一个多孔的移动插座（如图所示）。请你从安全用电的角度指出这个移动插座存在的两个问题并说明原因。
【答案】见解析
【解析】
【详解】热水器的额定电流为
而多功能插座的额定电流为6A，即热水器的额定电流大于多功能插座的额定电流，容易因为电流过大造成用电事故的；同时，由于热水器是金属外壳，应通过三孔的插头接地线。
21. 如图甲所示是小明拍摄的《荷塘月色》作品。若空中的月亮用点A表示，小明的眼睛用点B表示，请在乙图中画出小明看到月亮“像”的光路图。
【答案】
【解析】
【详解】先做出小明的眼睛点B关于水面的对称点，即点B的像位置，连接像与月亮点A的连线与水面的交点为入射点O，连接AO为入射光线，再连接入射点O和点B，OB即为反射光线，如图所示
22. 如图甲所示是高层住宅升降电梯的工作原理图，它由轿厢、配重（对重）、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成。电动机和配重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近，轿厢与配重的运动方向始终相反，配重的质量为400kg，空轿厢的质量是500kg，额定载重量是1000kg，某次电梯满载上升时的v-t图像如图乙所示，不计钢丝绳重力和一切摩擦，。求：
（1）电梯匀速运动阶段，配重的重力做的功；
（2）电梯匀速运动时，电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】解：（1）由图可知，电梯匀速上升的速度，匀速运动的时间为
由得，电梯匀速上升的高度为
对重的重力为
图中两滑轮均为定滑轮，电梯匀速上升12m，对重下降高度，则对重的重力做的功为
（2）电梯匀速直线运动时，由力的平衡条件可知
额定载重为
轿厢重力为
故电动机钢丝绳对轿厢的拉力为
电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率为
答：（1）电梯匀速运动阶段，配重的重力做的功为；
（2）电梯匀速运动时，电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率为。
23. 某智能洁具装有红外线感应装置，当人靠近时，感应装置自动升起洁具盖子；启动洗净功能，加热器将水快速加热至温控装置预设的温度，水泵喷水实施清洗；清洗结束，暖风烘干机自动开启烘干功能。该洁具的部分参数为：额定电压220V，清洗喷水量，烘干机额定功率180W，加热器额定功率2100W。，室温为18℃。求：
（1）洁具按最大喷水量正常工作时，用设定为38℃的温水清洗，水每分钟吸收的热量和消耗的电能；
（2）如图为洁具的温控装置原理图，是滑动变阻器，是热敏电阻，其阻值随温度升高而减小。当两端电压增大到一定值时，控制电路将切断加热电路实现对水温的控制。电源电压设定为10V，当接入电路的阻值为6Ω时，的电功率为4W，此时加热电路恰好被切断，若预设的水温相对较高，计算控制电压。
【答案】（1），；（2）
【解析】
【详解】解：（1）每分钟水吸收的热量
由可得，每分钟消耗的电能
（2），两端的电压为，此时电路中的电流
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，热敏电阻两端的电压
由可得，的电功率
解得或，因为预设的水温相对较高，所以电路中电流较大，则必须使两端电压较大，所以设计为6V。
答：（1）每分钟水吸收的热量，每分钟消耗的电能；
（2）控制电压为6V。电流
0.6
1.2
1.8
3.0
电流
0.12
0.24
0.36
0.48
0.60
加热时间t/s
0
10
20
30
通过铅笔芯的电流I/A
H
HB
2B
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