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2024年山西省太原市中考一模物理试题（解析版）
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这是一份2024年山西省太原市中考一模物理试题（解析版），共16页。试卷主要包含了选择题，实验探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
1. 如图所示是来自全国各地游客与哈尔滨大雪人的合影，请估测大雪人的高度为（ ）
A. 3mB. 5mC. 15mD. 40m
【答案】C
【解析】
【详解】人的身高约1.60m，由图片可知，大雪人的高度约为人身高的10倍，接近15m，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
2. 如图是龙城公园内一个小朋友敲击金属乐器的场录，此乐器由粗细相同，长短不同的多个钢管组成。若以相同的力度敲击不同管的顶部位置，发出的声音特性一定不同的是（ ）
A. 音调B. 音色C. 响度D. 声速
【答案】A
【解析】
【详解】长短不同的钢管敲击时振动频率不同，所以，发出的声音音调一定不同，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
3. “安全用电”成为每一位公民的必备素养。下列说法符合安全用电原则的是（ ）
A. 当用电器工作时起火，应立即用水扑灭
B 使用试电笔时，手不能直接接触笔尖金属
C. 控制电灯的开关应接在零线和灯泡之间
D. 电路中可以同时使用多个大功率用电器
【答案】B
【解析】
【详解】A．当用电器工作时起火，应立即切断电源，再进行灭火，故A不符合题意；
B．使用试电笔时，手必须接触笔尾的金属体，但是不能直接接触笔尖金属，防止发生触电事故，故B符合题意；
C．控制电灯的开关应接在火线和灯泡之间，断开开关时将灯与火线断开，更安全，故C不符合题意；
D．电路中不可以同时使用多个大功率用电器，防止电路过载甚至引起火灾，故D不符合题意。
故选B
4. 外出旅行时，先将多瓶矿泉水结冰后，再与食物一起放在泡沫塑料箱中给食物保鲜。这种保鲜方法主要是利用了（ ）
A. 冰熔化吸热B. 冰液化放热
C. 水凝固放热D. 水汽化吸热
【答案】A
【解析】
【详解】冰的熔点为0℃，低于室温，先将多瓶矿泉水结冰后，再与食物一起放在泡沫塑料箱中，冰在室温下逐渐熔化并从周围吸热，使周围温度降低，从而起到给食物保鲜的作用，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
5. 图所示的光现象中，与“潭清疑水浅”中“水浅”形成原理相同的是（ ）
A. 水中倒影B. 手影形成
C. 筷子“弯折”D. 激光准直
【答案】C
【解析】
【详解】“潭清疑水浅”指人看到水底形成的像，像的位置比物体的实际位置要浅，是光的折射现象。
A．平面的水面相当于平面镜，水中倒影为平面镜成像，属于光的反射，故A不符合题意；
B．光在均匀空气中沿直线传播，手挡住了光的传播而在光不能到达的区域形成手的影子，故B不符合题意；
C．筷子“弯折”，看到水中的“筷子”，是由于光的折射形成的虚像，故C符合题意；
D．激光准直说明光在同种均匀介质中沿直线传播，故D不符合题意。
故选C。
6. “…以铅锡为钱，装以鸡羽，呼为毽子，…成群走踢…”是汉代对毽子的记载。如图所示，用脚踢毽子时，下列说法正确的是（ ）
A. 毽子被踢出说明力改变了物体的形状
B. 毽子在上升的过程中动能在不断减小
C. 脚感觉疼是因为脚对毽子有力的作用
D. 毽子在自由下落的过程中失去了惯性
【答案】B
【解析】
【详解】A．毽子被踢出说明力改变了物体的运动状态，故A错误；
B．毽子在上升的过程中质量不变，速度减小，动能在不断减小，故B正确；
C．脚感觉疼是因为毽子对脚有力的作用，故C错误；
D．惯性大小只与质量有关，毽子在自由下落的过程中具有惯性，故D错误。
故选B。
7. 光刻机工作原理如图所示，当紫外光通过镂空掩膜、缩图透镜时，可将绘制在镂空掩膜上的电路图投射到涂有光刻胶薄膜的硅片上，从而制造出集成电路。下列说法正确的是（ ）
A. 缩图透镜相当于一个凹透镜
B. 镂空掩膜位于缩图透镜的二倍焦距之外
C. 薄膜上所成的像为正立、缩小的实像
D. 若镂空掩膜、硅片同时靠近缩图透镜，薄膜上的像变大
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图得，缩图透镜对光线具有会聚作用，是凸透镜，故A错误；
BC．当紫外线通过掩膜、缩图透镜时，可将绘制在镂空掩膜上的电路图投射到涂有光刻胶薄膜的硅片上，成倒立、缩小的实像，则掩膜位于缩图透镜的二倍焦距之外，故B正确，C错误；
D．由凸透镜成实像时物近像远像变大可知，若镂空掩膜靠近缩图透镜，则硅片应远离缩图透镜，薄膜上的像变大，故D错误。
故选B。
8. 钕铁硼永磁体凭借寿命长、磁性强、耐高温等优点，制造而成的永磁电动机被广泛应用在新能源汽车领域。下列说法正确的是（ ）
A. 永磁体周围磁场分布不均匀
B. 永磁体周围永远存在磁感线
C. 永磁体周围的磁场方向都相同
D. 电动机的工作原理是电磁感应
【答案】A
【解析】
【详解】A．永磁体周围磁场分布不均匀，两极磁性强，中间磁性弱，故A正确；
B．永磁体周围永远存在磁场，磁感线是为了描述磁场引入的模型，并不真实存在，故B错误；
C．永磁体周围的磁场，不同位置方向不同，故C错误；
D．电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，故D错误。
故选A。
9. 没剥皮的橘子和剥了皮的橘子在水里的表现竞赛不一样，如图是小艾同学将剥皮前、后的同一个橘子，分别放入同一装水容器中静止的情景。下列说法正确的是（ ）
A. 橘子两次受到的浮力一样大B. 剥皮后的橘子所受浮力大于它的重力
C. 剥皮前的橘子排开水的重力大D. 刺皮后的橘子密度变小
【答案】C
【解析】
【详解】A．剥皮前橘子漂浮，浮力等于重力；剥皮后橘子下沉，浮力小于重力，由于橘子重力减小，所以剥皮后橘子受到的浮力变小，故A错误；
B．剥皮后的橘子下沉，浮力小于重力，故B错误；
C．剥皮前橘子漂浮，浮力等于重力；剥皮后橘子下沉，浮力小于重力，由于橘子重力减小，所以剥皮后橘子受到的浮力变小，根据阿基米德原理可知，剥皮前的橘子排开水的重力大，故C正确；
D．根据物体沉浮条件，剥皮前漂浮表明橘子的密度小于水的密度，剥皮后沉底，表明橘子的密度大于水的密度，所以剥皮后密度变大，故D错误。
故选C。
10. 2024年3月举行的蹦床世锦赛上；山西选手周杰与搭档获得男子同步项目冠军。如图是监测运动员运动数据的压力传感器原理图。电源电压不变，R1为定值电阻；R为阻值随所受压力发生变化的压力传感器。当运动员从与蹦床接触至下落到最低点时，电流表的示数还渐变大。下列说法正确的是（ ）
A. 压力传感器R的阻值随压力增加而增大
B. 接触蹦床并下落时，电压表的示数逐渐变小
C. 从最低点上升时，电压表与电流表示数的比值变大
D. 从最低点上升时，电路消耗的总功率逐渐变小
【答案】D
【解析】
【详解】A．当运动员从与蹦床接触至下落到最低点时，电流表的示数逐渐变大，说明下落过程中，弹力变大，电阻变小，电流变大，压力传感器R的阻值随压力增加而减小，故A错误；
B．电压表是测量R1的电压，电流变大，由公式U1=IR1得，R1的电压的变大，即电压表的示数变大，故B错误；
C．由可知电压表与电流表示数的比值是R1的电阻大小，比值应该保持不变，故C错误；
D．当运动员从最低点上升时，弹力变小，电阻变大，电流变小，由P=UI可知电路消耗的总功率变小，故D正确。
故选D。
二、实验探究题（本大题共5个小题，11、14和15小题各4分，12小题5分，13小题7分，共24分）
11. 如图所示，小明用两根完全相同的蜡烛A、B探究平面镜成像的特点。请你解答：
（1）首先用平面镜做实验，在点燃蜡烛A后，通过平面镜清晰地看到蜡烛A经_________形成的像（选填“反射”或“折射”），但无法确定像的位置；
（2）为解决上述问题，换用_________代替平面镜继续实验，把没点燃的蜡烛B放在其后一定位置时，观察到好像被点燃了一样，这不仅确定了像的位置，而且初步说明像和物大小_________的特点；
（3）接下来用刻度尺分别测量像和物到“平面镜”的距离并做比较，得到“像和物到平面镜的距离相等”，你认为合理吗?请说明理由___________。
【答案】（1）反射 （2） ①. 玻璃板 ②. 相等
（3）不合理，见解析
【解析】
【小问1详解】
平面镜成的像是光的反射形成的，A蜡烛发出的光线经玻璃板反射，被人眼接收，才能看到像。
【小问2详解】
[1][2]探究平面镜成像实验中，要用透明的玻璃板代替平面镜，在物体一侧能看到物体的像，同时还能看到代替物体的另一个物体，便于确定像的位置；把没点燃的蜡烛B放在其后一定位置时，观察到好像被点燃了一样，说明蜡烛B与蜡烛A的像大小相等，即蜡烛A与蜡烛A实物像大小相等，说明平面镜所成像与物大小相等。
【小问3详解】
用只做了一次实验，就得到“像和物到平面镜的距离相等”，具有偶然性，应该多次改变蜡烛A的位置，得出多组数据，才能得出普遍结论。
12. 汾河是我们山西的母亲河。小张用图所示的器材测量汾河水的密度，步骤如下：
①将游码归零后，指针位置如图甲所示，正确调节直到天平横梁平衡；
②向烧杯中倒入适量汾河水，测量烧杯和汾河水的总质量为m1=102.4g；
③将烧杯中的部分汾河水倒入量筒中，如图乙所示，读出体积为V；
④如图丙所示，用天平测量烧杯和剩余汾河水的质量m2。
请你解答：
（1）步骤①中应_________调节平衡螺母（选填“向左”或“向右”）；
（2）m2=_________g，汾河水的密度ρ=_________g/cm3；
（3）步骤③中，将汾河水倒入量筒时，有少量的汾河水附着在量筒液面上方的内壁上，测得的汾河水密度比真实值_________（选填“大”或“小”），理由是_____________。
【答案】（1）向左 （2） ①. 62 ②. 1.01
（3） ①. 大 ②. 见解析
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知，天平指针向右偏，平衡螺母应向左调节。
【小问2详解】
[1]如图丙所示，游码左侧所对刻度值为2g，则烧杯和剩余汾河水的质量
m2=50g+10g+2g=62g
[2]量筒中水的体积
V1=40mL=40cm3
由题意可知倒出汾河水的质量（即量筒中汾河水的质量）
m=102.4g-62g=40.4g
汾河水的密度
【小问3详解】
[1][2]由于少量河水附着在量筒内壁上，使测得体积偏小，根据密度公式，质量一定时，体积偏小，密度偏大。
13. 小明用图甲所示的电路测某导体的电阻。他正确连接电路后闭合开关，发现电流表无示数，电压表有示数；排除故障后，闭合开关，当滑动变阻器的滑片移到某一位置时，电流表和电压表的指针位置如图丙所示；为减小实验误差，移动滑动变阻器的滑片进行了多次测量。请你解答：
（1）用笔画线代替导线在图乙中完成实物图的连接_______；
（2）电路的故障可能是电阻R0_________，测得R0的电阻为_________Ω；
（3）设计一个记录实验数据的表格_______；
（4）整理器材时，小明感到滑动变阻器PB比PD部分温度高一些，这主要是由于它们工作时的_________不同。
【答案】（1） （2） ①. 断路 ②. 13
（3）见解析 （4）电阻
【解析】
【小问1详解】
由图可知，电源为两节干电池串联，电源电压是3V，故电压表选用小量程并联在电阻两端；由图甲可知，当滑动变阻器滑片向右移动阻值变小，故图乙中滑动变阻器选用右下接线柱与电源串联在电路中，如下图所示：
【小问2详解】
[1]他正确连接电路后闭合开关，发现电流表无示数，说明电路可能断路，电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即电路的故障可能是电阻R0断路。
[2]当滑动变阻器的滑片移到某一位置时，电流表和电压表的指针位置如图丙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.6V，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.2A，则R0的电阻为
【小问3详解】
根据实验原理，要测量电阻的电压和电流，为减小误差，要多次测量取平均值作为测量结果，实验数据记录表格如下所示：
【小问4详解】
滑动变阻器的PB部分为电阻丝，电阻较大，而PD部分为金属杆，电阻较小，根据串联电路电流的规律，通过这两部分电流相等，根据Q=I2Rt，PB部分产生的热量多，故滑动变阻器的PB部分比PD部分温度高一些。
14. 降落伞是使人或物从空中安全降落到地面的一种航空工具。小伟想探究降落伞的滞空时间与伞面形状、伞面面积和伞的总质量的关系；于是利用棉布、细线、钩码、剪刀、圆规、刻度尺等进行了模拟实验。数据记录如下表。请你解答：
（1）分析实验序号_________两组数据，可发现降落伞的滞空时间与伞面的形状_________；
（2）通过分析实验序号3、4两组数据，得到初步结论_____________；
（3）你认为降落伞滞空时间还可能与_________有关。（写出一条即可）
【答案】（1） ①. 2、3 ②. 无关
（2）见解析 （3）见解析
【解析】
【小问1详解】
[1][2]要想探究降落伞滞空时间与伞的形状是否有关，应控制其它因素相同，而只改变伞的形状，所以，要想探究降落伞滞空时间与伞的形状是否有关，由表中数据，应选择2和3两组数据进行比较；形状改变，时间不变，说明降落伞滞空时间与伞的形状无关。
【小问2详解】
分析实验序号3、4两组数据，形状、面积和高度相同，不同的是质量，因而得到初步结论：当伞面形状、面积和下落高度相同时，质量越大，降落伞滞空时间越短。
【小问3详解】
伞面材料不同，粗糙程度不同，受到的阻力不同，故猜想：降落伞的滞空时间还可能与伞面材料有关。
15. 小明想用所学的知识，从图所示的甲、乙两款鞋中，选择一款防滑效果好的鞋子，请你选用长木板等器材帮他完成实验设计。
（1）补充实验器材：____________；
（2）实验步骤：_____________；
（3）实验现象和结论：_____________。
【答案】（1）弹簧测力计
（2）见解析 （3）见解析
【解析】
【小问1详解】
为了比较摩擦力的大小，采用转换法，当物体做匀速直线运动时，受平衡力，弹簧测力计的拉力与摩擦力相等，实验中需要用弹簧测力计测量拉力。
【小问2详解】
①将甲运动鞋放在长木板上，再将乙运动鞋放在甲运动鞋的鞋子上方，然后拉动甲运动鞋读出弹簧测力计的示数F1；
②将乙运动鞋放在长木板上，再将甲运动鞋放在乙运动鞋的鞋子上方，然后拉动乙运动鞋读出弹簧测力计的示数F2；
③通过比较F1和F2的大小，就能比较出这两种运动鞋的防滑效果。
【小问3详解】
若F1>F2，则甲的运动鞋的防滑效果更好，若F1三、综合应用题（本大题共6个小题，16小题2分；17小题3分，18小题9分，19小题2分、20、21小题各5分，共26分）
16. 2024年2月20日，山西多地普降大雪，小明认为“雪花飞舞”是扩散现象。你认为他的说法是_________（选填“正确”或“错误”）的，你判断的依据是_____________。
【答案】 ①. 错误 ②. “雪花飞舞”属于机械运动
【解析】
【详解】[1][2]扩散现象是由于分子不停做无规则热运动造成的，“雪花飞舞”属于宏观物体的机械运动，不是扩散现象。
17. 如图是某科技小组设计并制作的一只喷气船原理图。将船浮在室内游泳池的水面上，打开漏斗的活塞，流下的盐酸与碳酸钠反应产生大量二氧化碳气体，塑料罐内气压迅速增大，气体从罐底小孔向左喷出，喷气船_________（选填“向左：”或：“向右”）运动，原因是_____________。为了加快喷气船的速度，可以_________（提出一条建议）。
【答案】 ①. 向右 ②. 力的作用是相互的 ③. 见解析
【解析】
【详解】[1][2][3]船向后喷出气体，给空气一个作用力，因为力的作用是相互的，那么，空气就会给船一个反作用力，船在反作用力的作用下，船就能向右前进；为了加快喷气船的速度，可以增大盐酸浓度，加快反应速率。
18. 阅读《风力发电》并回答问题：
利用风力发电将助力我国实现碳中和目标。风力发电机组主要由叶片、齿轮箱、发电机等组成，其简化结构如图甲所示，叶片横截面的设计原理如图乙所示，叶片在风的作用下旋转，经过齿轮箱增速后，发电机转子高速旋转发电。某风力发电机组利用齿轮箱可实现叶片转1图，发电机转子转20圈。其输出功率P与风速v的关系如图丙所示（为方便计算，图丙数据已作简化处理）。
（1）完成下列风力发电的主要能量转化流程图________；
（2）风能是一种清洁的_________能源（选填“可再生”或“不可再生”），当风速为13m/s时，发电机转子1min转400圈，叶片需要转动_________圈；
（3）当风速为12m/s时，风力发电机组工作1h输出电能相当于_________kg的煤完全燃烧放出的热量（q煤=3.0×107J/kg）；
（4）当风正面垂直吹向图乙所示的静止叶片时，从正面看叶片A会_________（选填“顺时针”或“逆时针”）转动，并解释其中的道理。____________。
【答案】（1）机械能，电能
（2） ①. 可再生 ②. 20
（3）36 （4） ①. 顺时针 ②. 见解析
【解析】
【小问1详解】
风力发电主要将风能转化为叶片的机械能，再通过发电机将机械能转化为电能。
【小问2详解】
[1]风能可以从自然界中源源不断地得到的能源，是一种清洁的可再生能源。
[2]发电机转子1min转400圈，且叶片转1圈，发电机转子转20圈，电机转子1min转400圈叶片需要转动的圈数
【小问3详解】
由丙图可知风速为12m/s时，发电机的功率为300kW，则工作1h发电机输出的电能为：
W电=Pt=300×103W×3600s=1.08×109J
由题意得
Q放=W电=1.08×109J
可得燃烧的煤的质量
【小问4详解】
[1][2]由图乙可知，风叶上表面一面较平，下面一面较弯曲，风正面垂直吹向静止叶片时，上面流速慢，压强大，下面流速快，压强小，故叶片受到向下的压强差，则叶片会顺时针转动。
19. 图甲为自行车车闸，其可看作以O为支点的杠杆。请在图乙中画出作用在A点的最小力F1。
【答案】
【解析】
【详解】阻力和阻力臂一定，根据杠杆平衡条件可知，动力臂越长，动力越小；连接OA，OA即为最长的动力臂，与之垂直的力即为最小动力，故作图如下：
20. 如图是用于高空作业维修的平台车。已知该平台车空载时整机重量为4000kg，该车配有4个轮胎，每个轮胎与地面的接触面积为200cm2。若有一质量为70kg的工人站立在平台上进行高空作业，他匀速升高了3m用时5s。请你解答：
（1）若平台车空载且静止在水平地面时，对地面的压强；
（2）平台车匀速升高工人时所做功的功率。
【答案】（1）
（2）
【解析】
【小问1详解】
若平台车空载且静止在水平地面时，对地面的压强
【小问2详解】
平台车匀速升高工人时所做的功为
做功的功率为
21. 如图甲是一款养生壶；其内部电路原理如图乙所示。已知R2=193.6Ω，此款养生壶可以通过旋钮开关切换加热、保温功能，其铭牌上的部分数据如下表。将养生壶加满水后单独工作，当水从20℃加热到80℃，测得图丙的电能表转盘转了280r。请你解答：
（1）“保温”挡正常工作时电功率；
（2）养生壶的烧水效率。
【答案】（1）200W
（2）75%
【解析】
【小问1详解】
由图乙可知，当开关S接2时，只有R1工作，当开关S接1时，R1、R2串联；根据串联电路的电阻特点可知，R1、R2串联时，电路中的总电阻最大，由可知，电路中的总功率最小，养生壶处于保温挡；当开关S接2时，只有R1工作，电路中的总电阻最小，由可知，电路中的总功率最大，养生壶处于加热挡；当开关S置于2时，R2开路，只有R1工作，此时为加热挡，R1的阻值
当开关S置于1时，R1与R2串联，此时为保温挡，根据串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻
R=R1+R2=48.4Ω+193.6Ω=242Ω
则“保温”挡正常工作时电功率
【小问2详解】
水的质量
m=ρ水V=10×103kg/m3×1×10-3m3=1kg
水吸收的热量
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(80℃-20℃)=2.52×105J
电能表转盘转了280r，养生壶消耗的电能
养生壶的烧水效率
物理量
1
2
3
U/V
I/A
R/Ω
R平均/Ω
实验序号
伞面形状
伞面面积/m2
伞的总质量/g
释放高度/m
滞空时间/s
1
正方形
0.6
80
3
5.1
2
正方形
1.2
80
3
8.2
3
圆形
1.2
80
3
8.2
4
圆形
1.2
120
3
6.8
电养生壶的铭牌
额定电压
220V
频率
50Hx
加热功率
1000W
保温功率
容积
1L
1. 如图所示是来自全国各地游客与哈尔滨大雪人的合影，请估测大雪人的高度为（ ）
A. 3mB. 5mC. 15mD. 40m
【答案】C
【解析】
【详解】人的身高约1.60m，由图片可知，大雪人的高度约为人身高的10倍，接近15m，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
2. 如图是龙城公园内一个小朋友敲击金属乐器的场录，此乐器由粗细相同，长短不同的多个钢管组成。若以相同的力度敲击不同管的顶部位置，发出的声音特性一定不同的是（ ）
A. 音调B. 音色C. 响度D. 声速
【答案】A
【解析】
【详解】长短不同的钢管敲击时振动频率不同，所以，发出的声音音调一定不同，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
3. “安全用电”成为每一位公民的必备素养。下列说法符合安全用电原则的是（ ）
A. 当用电器工作时起火，应立即用水扑灭
B 使用试电笔时，手不能直接接触笔尖金属
C. 控制电灯的开关应接在零线和灯泡之间
D. 电路中可以同时使用多个大功率用电器
【答案】B
【解析】
【详解】A．当用电器工作时起火，应立即切断电源，再进行灭火，故A不符合题意；
B．使用试电笔时，手必须接触笔尾的金属体，但是不能直接接触笔尖金属，防止发生触电事故，故B符合题意；
C．控制电灯的开关应接在火线和灯泡之间，断开开关时将灯与火线断开，更安全，故C不符合题意；
D．电路中不可以同时使用多个大功率用电器，防止电路过载甚至引起火灾，故D不符合题意。
故选B
4. 外出旅行时，先将多瓶矿泉水结冰后，再与食物一起放在泡沫塑料箱中给食物保鲜。这种保鲜方法主要是利用了（ ）
A. 冰熔化吸热B. 冰液化放热
C. 水凝固放热D. 水汽化吸热
【答案】A
【解析】
【详解】冰的熔点为0℃，低于室温，先将多瓶矿泉水结冰后，再与食物一起放在泡沫塑料箱中，冰在室温下逐渐熔化并从周围吸热，使周围温度降低，从而起到给食物保鲜的作用，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
5. 图所示的光现象中，与“潭清疑水浅”中“水浅”形成原理相同的是（ ）
A. 水中倒影B. 手影形成
C. 筷子“弯折”D. 激光准直
【答案】C
【解析】
【详解】“潭清疑水浅”指人看到水底形成的像，像的位置比物体的实际位置要浅，是光的折射现象。
A．平面的水面相当于平面镜，水中倒影为平面镜成像，属于光的反射，故A不符合题意；
B．光在均匀空气中沿直线传播，手挡住了光的传播而在光不能到达的区域形成手的影子，故B不符合题意；
C．筷子“弯折”，看到水中的“筷子”，是由于光的折射形成的虚像，故C符合题意；
D．激光准直说明光在同种均匀介质中沿直线传播，故D不符合题意。
故选C。
6. “…以铅锡为钱，装以鸡羽，呼为毽子，…成群走踢…”是汉代对毽子的记载。如图所示，用脚踢毽子时，下列说法正确的是（ ）
A. 毽子被踢出说明力改变了物体的形状
B. 毽子在上升的过程中动能在不断减小
C. 脚感觉疼是因为脚对毽子有力的作用
D. 毽子在自由下落的过程中失去了惯性
【答案】B
【解析】
【详解】A．毽子被踢出说明力改变了物体的运动状态，故A错误；
B．毽子在上升的过程中质量不变，速度减小，动能在不断减小，故B正确；
C．脚感觉疼是因为毽子对脚有力的作用，故C错误；
D．惯性大小只与质量有关，毽子在自由下落的过程中具有惯性，故D错误。
故选B。
7. 光刻机工作原理如图所示，当紫外光通过镂空掩膜、缩图透镜时，可将绘制在镂空掩膜上的电路图投射到涂有光刻胶薄膜的硅片上，从而制造出集成电路。下列说法正确的是（ ）
A. 缩图透镜相当于一个凹透镜
B. 镂空掩膜位于缩图透镜的二倍焦距之外
C. 薄膜上所成的像为正立、缩小的实像
D. 若镂空掩膜、硅片同时靠近缩图透镜，薄膜上的像变大
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图得，缩图透镜对光线具有会聚作用，是凸透镜，故A错误；
BC．当紫外线通过掩膜、缩图透镜时，可将绘制在镂空掩膜上的电路图投射到涂有光刻胶薄膜的硅片上，成倒立、缩小的实像，则掩膜位于缩图透镜的二倍焦距之外，故B正确，C错误；
D．由凸透镜成实像时物近像远像变大可知，若镂空掩膜靠近缩图透镜，则硅片应远离缩图透镜，薄膜上的像变大，故D错误。
故选B。
8. 钕铁硼永磁体凭借寿命长、磁性强、耐高温等优点，制造而成的永磁电动机被广泛应用在新能源汽车领域。下列说法正确的是（ ）
A. 永磁体周围磁场分布不均匀
B. 永磁体周围永远存在磁感线
C. 永磁体周围的磁场方向都相同
D. 电动机的工作原理是电磁感应
【答案】A
【解析】
【详解】A．永磁体周围磁场分布不均匀，两极磁性强，中间磁性弱，故A正确；
B．永磁体周围永远存在磁场，磁感线是为了描述磁场引入的模型，并不真实存在，故B错误；
C．永磁体周围的磁场，不同位置方向不同，故C错误；
D．电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，故D错误。
故选A。
9. 没剥皮的橘子和剥了皮的橘子在水里的表现竞赛不一样，如图是小艾同学将剥皮前、后的同一个橘子，分别放入同一装水容器中静止的情景。下列说法正确的是（ ）
A. 橘子两次受到的浮力一样大B. 剥皮后的橘子所受浮力大于它的重力
C. 剥皮前的橘子排开水的重力大D. 刺皮后的橘子密度变小
【答案】C
【解析】
【详解】A．剥皮前橘子漂浮，浮力等于重力；剥皮后橘子下沉，浮力小于重力，由于橘子重力减小，所以剥皮后橘子受到的浮力变小，故A错误；
B．剥皮后的橘子下沉，浮力小于重力，故B错误；
C．剥皮前橘子漂浮，浮力等于重力；剥皮后橘子下沉，浮力小于重力，由于橘子重力减小，所以剥皮后橘子受到的浮力变小，根据阿基米德原理可知，剥皮前的橘子排开水的重力大，故C正确；
D．根据物体沉浮条件，剥皮前漂浮表明橘子的密度小于水的密度，剥皮后沉底，表明橘子的密度大于水的密度，所以剥皮后密度变大，故D错误。
故选C。
10. 2024年3月举行的蹦床世锦赛上；山西选手周杰与搭档获得男子同步项目冠军。如图是监测运动员运动数据的压力传感器原理图。电源电压不变，R1为定值电阻；R为阻值随所受压力发生变化的压力传感器。当运动员从与蹦床接触至下落到最低点时，电流表的示数还渐变大。下列说法正确的是（ ）
A. 压力传感器R的阻值随压力增加而增大
B. 接触蹦床并下落时，电压表的示数逐渐变小
C. 从最低点上升时，电压表与电流表示数的比值变大
D. 从最低点上升时，电路消耗的总功率逐渐变小
【答案】D
【解析】
【详解】A．当运动员从与蹦床接触至下落到最低点时，电流表的示数逐渐变大，说明下落过程中，弹力变大，电阻变小，电流变大，压力传感器R的阻值随压力增加而减小，故A错误；
B．电压表是测量R1的电压，电流变大，由公式U1=IR1得，R1的电压的变大，即电压表的示数变大，故B错误；
C．由可知电压表与电流表示数的比值是R1的电阻大小，比值应该保持不变，故C错误；
D．当运动员从最低点上升时，弹力变小，电阻变大，电流变小，由P=UI可知电路消耗的总功率变小，故D正确。
故选D。
二、实验探究题（本大题共5个小题，11、14和15小题各4分，12小题5分，13小题7分，共24分）
11. 如图所示，小明用两根完全相同的蜡烛A、B探究平面镜成像的特点。请你解答：
（1）首先用平面镜做实验，在点燃蜡烛A后，通过平面镜清晰地看到蜡烛A经_________形成的像（选填“反射”或“折射”），但无法确定像的位置；
（2）为解决上述问题，换用_________代替平面镜继续实验，把没点燃的蜡烛B放在其后一定位置时，观察到好像被点燃了一样，这不仅确定了像的位置，而且初步说明像和物大小_________的特点；
（3）接下来用刻度尺分别测量像和物到“平面镜”的距离并做比较，得到“像和物到平面镜的距离相等”，你认为合理吗?请说明理由___________。
【答案】（1）反射 （2） ①. 玻璃板 ②. 相等
（3）不合理，见解析
【解析】
【小问1详解】
平面镜成的像是光的反射形成的，A蜡烛发出的光线经玻璃板反射，被人眼接收，才能看到像。
【小问2详解】
[1][2]探究平面镜成像实验中，要用透明的玻璃板代替平面镜，在物体一侧能看到物体的像，同时还能看到代替物体的另一个物体，便于确定像的位置；把没点燃的蜡烛B放在其后一定位置时，观察到好像被点燃了一样，说明蜡烛B与蜡烛A的像大小相等，即蜡烛A与蜡烛A实物像大小相等，说明平面镜所成像与物大小相等。
【小问3详解】
用只做了一次实验，就得到“像和物到平面镜的距离相等”，具有偶然性，应该多次改变蜡烛A的位置，得出多组数据，才能得出普遍结论。
12. 汾河是我们山西的母亲河。小张用图所示的器材测量汾河水的密度，步骤如下：
①将游码归零后，指针位置如图甲所示，正确调节直到天平横梁平衡；
②向烧杯中倒入适量汾河水，测量烧杯和汾河水的总质量为m1=102.4g；
③将烧杯中的部分汾河水倒入量筒中，如图乙所示，读出体积为V；
④如图丙所示，用天平测量烧杯和剩余汾河水的质量m2。
请你解答：
（1）步骤①中应_________调节平衡螺母（选填“向左”或“向右”）；
（2）m2=_________g，汾河水的密度ρ=_________g/cm3；
（3）步骤③中，将汾河水倒入量筒时，有少量的汾河水附着在量筒液面上方的内壁上，测得的汾河水密度比真实值_________（选填“大”或“小”），理由是_____________。
【答案】（1）向左 （2） ①. 62 ②. 1.01
（3） ①. 大 ②. 见解析
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知，天平指针向右偏，平衡螺母应向左调节。
【小问2详解】
[1]如图丙所示，游码左侧所对刻度值为2g，则烧杯和剩余汾河水的质量
m2=50g+10g+2g=62g
[2]量筒中水的体积
V1=40mL=40cm3
由题意可知倒出汾河水的质量（即量筒中汾河水的质量）
m=102.4g-62g=40.4g
汾河水的密度
【小问3详解】
[1][2]由于少量河水附着在量筒内壁上，使测得体积偏小，根据密度公式，质量一定时，体积偏小，密度偏大。
13. 小明用图甲所示的电路测某导体的电阻。他正确连接电路后闭合开关，发现电流表无示数，电压表有示数；排除故障后，闭合开关，当滑动变阻器的滑片移到某一位置时，电流表和电压表的指针位置如图丙所示；为减小实验误差，移动滑动变阻器的滑片进行了多次测量。请你解答：
（1）用笔画线代替导线在图乙中完成实物图的连接_______；
（2）电路的故障可能是电阻R0_________，测得R0的电阻为_________Ω；
（3）设计一个记录实验数据的表格_______；
（4）整理器材时，小明感到滑动变阻器PB比PD部分温度高一些，这主要是由于它们工作时的_________不同。
【答案】（1） （2） ①. 断路 ②. 13
（3）见解析 （4）电阻
【解析】
【小问1详解】
由图可知，电源为两节干电池串联，电源电压是3V，故电压表选用小量程并联在电阻两端；由图甲可知，当滑动变阻器滑片向右移动阻值变小，故图乙中滑动变阻器选用右下接线柱与电源串联在电路中，如下图所示：
【小问2详解】
[1]他正确连接电路后闭合开关，发现电流表无示数，说明电路可能断路，电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即电路的故障可能是电阻R0断路。
[2]当滑动变阻器的滑片移到某一位置时，电流表和电压表的指针位置如图丙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.6V，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.2A，则R0的电阻为
【小问3详解】
根据实验原理，要测量电阻的电压和电流，为减小误差，要多次测量取平均值作为测量结果，实验数据记录表格如下所示：
【小问4详解】
滑动变阻器的PB部分为电阻丝，电阻较大，而PD部分为金属杆，电阻较小，根据串联电路电流的规律，通过这两部分电流相等，根据Q=I2Rt，PB部分产生的热量多，故滑动变阻器的PB部分比PD部分温度高一些。
14. 降落伞是使人或物从空中安全降落到地面的一种航空工具。小伟想探究降落伞的滞空时间与伞面形状、伞面面积和伞的总质量的关系；于是利用棉布、细线、钩码、剪刀、圆规、刻度尺等进行了模拟实验。数据记录如下表。请你解答：
（1）分析实验序号_________两组数据，可发现降落伞的滞空时间与伞面的形状_________；
（2）通过分析实验序号3、4两组数据，得到初步结论_____________；
（3）你认为降落伞滞空时间还可能与_________有关。（写出一条即可）
【答案】（1） ①. 2、3 ②. 无关
（2）见解析 （3）见解析
【解析】
【小问1详解】
[1][2]要想探究降落伞滞空时间与伞的形状是否有关，应控制其它因素相同，而只改变伞的形状，所以，要想探究降落伞滞空时间与伞的形状是否有关，由表中数据，应选择2和3两组数据进行比较；形状改变，时间不变，说明降落伞滞空时间与伞的形状无关。
【小问2详解】
分析实验序号3、4两组数据，形状、面积和高度相同，不同的是质量，因而得到初步结论：当伞面形状、面积和下落高度相同时，质量越大，降落伞滞空时间越短。
【小问3详解】
伞面材料不同，粗糙程度不同，受到的阻力不同，故猜想：降落伞的滞空时间还可能与伞面材料有关。
15. 小明想用所学的知识，从图所示的甲、乙两款鞋中，选择一款防滑效果好的鞋子，请你选用长木板等器材帮他完成实验设计。
（1）补充实验器材：____________；
（2）实验步骤：_____________；
（3）实验现象和结论：_____________。
【答案】（1）弹簧测力计
（2）见解析 （3）见解析
【解析】
【小问1详解】
为了比较摩擦力的大小，采用转换法，当物体做匀速直线运动时，受平衡力，弹簧测力计的拉力与摩擦力相等，实验中需要用弹簧测力计测量拉力。
【小问2详解】
①将甲运动鞋放在长木板上，再将乙运动鞋放在甲运动鞋的鞋子上方，然后拉动甲运动鞋读出弹簧测力计的示数F1；
②将乙运动鞋放在长木板上，再将甲运动鞋放在乙运动鞋的鞋子上方，然后拉动乙运动鞋读出弹簧测力计的示数F2；
③通过比较F1和F2的大小，就能比较出这两种运动鞋的防滑效果。
【小问3详解】
若F1>F2，则甲的运动鞋的防滑效果更好，若F1
16. 2024年2月20日，山西多地普降大雪，小明认为“雪花飞舞”是扩散现象。你认为他的说法是_________（选填“正确”或“错误”）的，你判断的依据是_____________。
【答案】 ①. 错误 ②. “雪花飞舞”属于机械运动
【解析】
【详解】[1][2]扩散现象是由于分子不停做无规则热运动造成的，“雪花飞舞”属于宏观物体的机械运动，不是扩散现象。
17. 如图是某科技小组设计并制作的一只喷气船原理图。将船浮在室内游泳池的水面上，打开漏斗的活塞，流下的盐酸与碳酸钠反应产生大量二氧化碳气体，塑料罐内气压迅速增大，气体从罐底小孔向左喷出，喷气船_________（选填“向左：”或：“向右”）运动，原因是_____________。为了加快喷气船的速度，可以_________（提出一条建议）。
【答案】 ①. 向右 ②. 力的作用是相互的 ③. 见解析
【解析】
【详解】[1][2][3]船向后喷出气体，给空气一个作用力，因为力的作用是相互的，那么，空气就会给船一个反作用力，船在反作用力的作用下，船就能向右前进；为了加快喷气船的速度，可以增大盐酸浓度，加快反应速率。
18. 阅读《风力发电》并回答问题：
利用风力发电将助力我国实现碳中和目标。风力发电机组主要由叶片、齿轮箱、发电机等组成，其简化结构如图甲所示，叶片横截面的设计原理如图乙所示，叶片在风的作用下旋转，经过齿轮箱增速后，发电机转子高速旋转发电。某风力发电机组利用齿轮箱可实现叶片转1图，发电机转子转20圈。其输出功率P与风速v的关系如图丙所示（为方便计算，图丙数据已作简化处理）。
（1）完成下列风力发电的主要能量转化流程图________；
（2）风能是一种清洁的_________能源（选填“可再生”或“不可再生”），当风速为13m/s时，发电机转子1min转400圈，叶片需要转动_________圈；
（3）当风速为12m/s时，风力发电机组工作1h输出电能相当于_________kg的煤完全燃烧放出的热量（q煤=3.0×107J/kg）；
（4）当风正面垂直吹向图乙所示的静止叶片时，从正面看叶片A会_________（选填“顺时针”或“逆时针”）转动，并解释其中的道理。____________。
【答案】（1）机械能，电能
（2） ①. 可再生 ②. 20
（3）36 （4） ①. 顺时针 ②. 见解析
【解析】
【小问1详解】
风力发电主要将风能转化为叶片的机械能，再通过发电机将机械能转化为电能。
【小问2详解】
[1]风能可以从自然界中源源不断地得到的能源，是一种清洁的可再生能源。
[2]发电机转子1min转400圈，且叶片转1圈，发电机转子转20圈，电机转子1min转400圈叶片需要转动的圈数
【小问3详解】
由丙图可知风速为12m/s时，发电机的功率为300kW，则工作1h发电机输出的电能为：
W电=Pt=300×103W×3600s=1.08×109J
由题意得
Q放=W电=1.08×109J
可得燃烧的煤的质量
【小问4详解】
[1][2]由图乙可知，风叶上表面一面较平，下面一面较弯曲，风正面垂直吹向静止叶片时，上面流速慢，压强大，下面流速快，压强小，故叶片受到向下的压强差，则叶片会顺时针转动。
19. 图甲为自行车车闸，其可看作以O为支点的杠杆。请在图乙中画出作用在A点的最小力F1。
【答案】
【解析】
【详解】阻力和阻力臂一定，根据杠杆平衡条件可知，动力臂越长，动力越小；连接OA，OA即为最长的动力臂，与之垂直的力即为最小动力，故作图如下：
20. 如图是用于高空作业维修的平台车。已知该平台车空载时整机重量为4000kg，该车配有4个轮胎，每个轮胎与地面的接触面积为200cm2。若有一质量为70kg的工人站立在平台上进行高空作业，他匀速升高了3m用时5s。请你解答：
（1）若平台车空载且静止在水平地面时，对地面的压强；
（2）平台车匀速升高工人时所做功的功率。
【答案】（1）
（2）
【解析】
【小问1详解】
若平台车空载且静止在水平地面时，对地面的压强
【小问2详解】
平台车匀速升高工人时所做的功为
做功的功率为
21. 如图甲是一款养生壶；其内部电路原理如图乙所示。已知R2=193.6Ω，此款养生壶可以通过旋钮开关切换加热、保温功能，其铭牌上的部分数据如下表。将养生壶加满水后单独工作，当水从20℃加热到80℃，测得图丙的电能表转盘转了280r。请你解答：
（1）“保温”挡正常工作时电功率；
（2）养生壶的烧水效率。
【答案】（1）200W
（2）75%
【解析】
【小问1详解】
由图乙可知，当开关S接2时，只有R1工作，当开关S接1时，R1、R2串联；根据串联电路的电阻特点可知，R1、R2串联时，电路中的总电阻最大，由可知，电路中的总功率最小，养生壶处于保温挡；当开关S接2时，只有R1工作，电路中的总电阻最小，由可知，电路中的总功率最大，养生壶处于加热挡；当开关S置于2时，R2开路，只有R1工作，此时为加热挡，R1的阻值
当开关S置于1时，R1与R2串联，此时为保温挡，根据串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻
R=R1+R2=48.4Ω+193.6Ω=242Ω
则“保温”挡正常工作时电功率
【小问2详解】
水的质量
m=ρ水V=10×103kg/m3×1×10-3m3=1kg
水吸收的热量
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(80℃-20℃)=2.52×105J
电能表转盘转了280r，养生壶消耗的电能
养生壶的烧水效率
物理量
1
2
3
U/V
I/A
R/Ω
R平均/Ω
实验序号
伞面形状
伞面面积/m2
伞的总质量/g
释放高度/m
滞空时间/s
1
正方形
0.6
80
3
5.1
2
正方形
1.2
80
3
8.2
3
圆形
1.2
80
3
8.2
4
圆形
1.2
120
3
6.8
电养生壶的铭牌
额定电压
220V
频率
50Hx
加热功率
1000W
保温功率
容积
1L
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