挑戰(zhàn)55 山西卷（山西近四年共30題）（原卷版）-2022年中考物理真題《壓軸挑戰(zhàn)》分類匯編

年中考物理真題《壓軸挑戰(zhàn)》分類匯編（原卷版）挑戰(zhàn)55山西卷（山西近四年共30題）19、20、21、22年壓軸題型統(tǒng)計：選擇題實驗題計算與綜合能力題合計電學綜合5139力學綜合59418其他綜合0033合計10101030一．選擇題（共10小題）1．（2022?晉中）如圖所示，是南極海洋冰山的美麗景象。冰山實質(zhì)就是海中漂浮的大塊淡水冰。據(jù)科學分析，全球氣候變暖會導致冰山熔化，海平面升高。下列判斷正確的是（）A．冰山熔化一部分后仍會漂浮在水面上 B．冰山熔化一部分后排開水的體積不變 C．冰山所受到的浮力一定大于它所受的重力 D．冰山所受的重力小于它排開水所受的重力2．（2022?晉中）創(chuàng)新小組的同學們?yōu)閷W校食堂設(shè)計了一個可自動注水的儲水池。如圖是它的簡化裝置圖，電源電壓一定?？刂齐娐分?，RN為壓敏電阻，其阻值隨壓力的變化而變化，R0為定值電阻。閉合開關(guān)S1、S2，當池中水位上升到一定高度時，觸點分離，工作電路斷開，注水裝置自動停止注水，當池中水位下降到一定位置時，觸點連接，工作電路接通，注水裝置自動開始注水。下列分析正確的是（）A．水位上升時，電磁鐵磁性變?nèi)?B．水位上升時，通過R0電流變小 C．水位下降時，R0的電功率變大 D．水位下降時，RN的阻值會變大3．（2021?山西）如圖是“尋夢”學習小組制作的潛水艇模型，通過膠管從燒瓶中吸氣或向燒瓶中吹氣，就可使燒瓶下沉或上浮。若從燒瓶中吸氣，使其從如圖所示的位置下沉（膠管在水中的體積忽略不計）。下列分析正確的是（）A．“潛水艇”所受的浮力逐漸變小 B．“潛水艇”排開水的重力保持不變 C．“潛水艇”頂部受到水的壓強保持不變 D．“潛水艇”是通過改變浮力的大小來實現(xiàn)下沉的4．（2021?山西）空氣質(zhì)量指數(shù)是確保實現(xiàn)碧水藍天的重要指標，下表的空氣質(zhì)量等級是按照空氣質(zhì)量指數(shù)劃分的。如圖甲是環(huán)保項目性學習小組設(shè)計的空氣質(zhì)量檢測儀的電路原理圖，用電流表顯示空氣質(zhì)量指數(shù)。電源電壓18V保持不變，定值電阻R0的阻值為100Ω，氣敏電阻R的阻值與空氣質(zhì)量指數(shù)K的關(guān)系圖象如圖乙所示。下列說法正確的是（）空氣質(zhì)量指數(shù)K0～5051～100101～150151～200201﹣300＞300空氣質(zhì)量等級優(yōu)良輕度污染中度污染重度污染嚴重污染A．氣敏電阻R的阻值隨空氣質(zhì)量指數(shù)增大而增大 B．空氣污染的程度越小，電路中的電流越大 C．電路中電流為0.1A時，對應的空氣質(zhì)量等級為良 D．當空氣質(zhì)量指數(shù)為300時，R0消耗的電功率為2.7W5．（2020?山西）如圖所示，快遞小哥為了把較重的貨物裝入運輸車，用同樣的器材設(shè)計了甲、乙兩種方式提升貨物。若把同一貨物勻速提升到同一高度，忽略繩重和摩擦。下列分析正確的是（）A．甲方式可以省力 B．乙方式不能改變力的方向 C．甲、乙兩種方式做的有用功相等 D．甲、乙兩種方式的機械效率相等6．（2020?山西）如圖是小亮設(shè)計的“掛鉤式電子秤”的電路原理圖。電源電壓恒定，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器，滑片P與掛鉤固定在一起。不掛物體時，滑片P在R2最上端。掛上物體時，滑片P隨掛鉤向下移動。在電子秤量程范圍內(nèi)，則（）A．不掛物體時，電壓表示數(shù)為電源電壓 B．所掛物體越重，電流表示數(shù)越大 C．所掛物體越輕，電路消耗的總功率越大 D．所掛物體重量發(fā)生變化，電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值不變7．（2020?山西）2020年5月27日，我國8名登山隊員成功登峰測極!成功登頂離不開準確的天氣預報。如圖所示，是氣象探測保障服務(wù)團隊，在珠峰大本營準備釋放甲、乙兩個探空氣球采集氣象信息，甲的體積小于乙的體積。在探空氣球釋放前后的過程中，下列分析正確的是（）A．釋放前甲受到的浮力一定等于它自身的重力 B．釋放前甲受到的浮力一定大于乙受到的浮力 C．釋放后探空氣球受到的浮力等于它排開空氣所受的重力 D．釋放后探空氣球上浮過程中受到的浮力一定小于自身重力8．（2019?山西）小明把帶鐵芯的螺線管、電源、導線和開關(guān)組成電路，固定在泡沫板上，讓它漂浮在水面，制作指南針。如圖所示，該指南針的南極（S）應標在泡沫板的（）A．a(chǎn)處 B．b處 C．c處 D．d處9．（2019?山西）網(wǎng)上流傳著一種說法，雞蛋能否沉入水底可以鑒別其是否新鮮。為了驗證其真實性，小亮買了些新鮮雞蛋，并拿其中一顆進行實驗。第一天放入水中的雞蛋沉入水底（如圖甲），取出雞蛋擦干放置50天后，再放入水中時雞蛋漂浮在水面（如圖乙），看來網(wǎng)傳是真的。下列分析正確的是（）A．雞蛋兩次所受的浮力一樣大 B．甲圖中雞蛋排開水的重力大 C．乙圖中雞蛋所受浮力大于重力 D．放置50天后的雞蛋密度變大10．（2019?山西）圖甲是身高、體重測量儀，當體檢者站在臺面上時，能自動顯示身高和體重。電路原理如圖乙所示，電壓表、電流表分別顯示身高和體重的大小，壓敏電阻R的阻值隨壓力增大而增大，滑片P隨身高增高而上滑。下列分析正確的是（）A．身高越高電壓表示數(shù)越大 B．身高越高通過R0的電流越小 C．體重越大電流表示數(shù)越大 D．體重越大電路消耗總功率越大二．實驗探究題（共10小題）11．（2022?晉中）暑假，小明和同學們到靈石紅崖大峽谷旅游。導游介紹說，峽谷泉水富含礦物質(zhì)，密度比普通水大很多。小明裝回一瓶泉水，和同學們一起設(shè)計實驗，測量泉水的密度并與普通水進行比較。（1）把天平放到，將游碼移到標尺左端處，調(diào)節(jié)平衡螺母使橫梁平衡。（2）①用天平測出空燒杯質(zhì)量m1；②將適量泉水倒入燒杯中測出總質(zhì)量m2；③將燒杯中的泉水全部倒入量筒中測出體積V；④泉水的密度表達式ρ＝（用所測物理量符號表示）。你認為這樣測出的泉水密度值與真實值相比會（選填“偏大”或“偏小”）。（3）其他小組的同學用同一個瓶子先后裝滿泉水和普通水，分別測出它們的，這也能判斷它們的密度是否相同。12．（2022?晉中）六一兒童節(jié)前夕，小明妹妹所在的幼兒園將要舉辦“親子滑草”比賽，比賽須知如圖甲所示。如何贏得比賽呢？小明邀請學習小組的同學們一起進行專題項目研究，并制定參賽方案。（1）通過對“比賽須知”的分析可知，要取得勝利，關(guān)鍵是從草坡上滑到坡底所用時間要短。同學們提出兩個觀點：①體重越大，用時越短；②斜坡越陡，用時越短。針對以上兩個觀點，大家討論：需用木塊和木板搭建斜面，如圖乙所示；除用大塊橡皮泥改變物重；下滑的物體是選“小車”還是“木塊”呢？請你選擇并說明理由。。（2）實驗中，除用停表測時間外，同學們還可以借鑒“測量物體運動的平均速度”實驗中的器材，便于更準確測量物體滑到斜面底端所用時間。（3）請你從上述兩個觀點中任選一個，幫助他們設(shè)計實驗步驟，并陳述你對參賽方案的建議。答案一：選擇“斜坡越陡，用時越短”的觀點設(shè)計實驗。實驗步驟：。答案二：選擇“體重越大，用時越短”的觀點設(shè)計實驗。實驗步驟：。13．（2022?山西）山西竹葉青酒是我國歷史上最悠久的草本健康酒，它以汾酒為基酒，配以名貴藥材加工而成。有同學認為竹葉青酒與酒精的密度相同。是這樣嗎？于是合作學習小組的同學們進行測量與判斷。（1）把天平放到，將游碼移到標尺左端處，調(diào)節(jié)使橫梁平衡。（2）①用天平測出空燒杯質(zhì)量m1；②將適量竹葉青酒倒入燒杯中測出總質(zhì)量m2；③將燒杯中的竹葉青酒全部倒入量筒中測出體積V；④竹葉青酒的密度表達式ρ＝（用所測物理量符號表示）。你認為這樣測出的竹葉青酒密度值與真實值相比會（選填“偏大”或“偏小”）。（3）其他小組的同學用同一個瓶子先后裝滿酒精和竹葉青酒，分別測出它們的，也能判斷它們的密度是否相同。14．（2022?山西）據(jù)《天工開物》記載，3000多年前，我們的祖先在弓的基礎(chǔ)上，又研發(fā)了能從容瞄準目標擊發(fā)的弩，如圖甲所示。實踐小組的同學們模擬弩的結(jié)構(gòu)，把一根稍許繃緊的橡皮筋兩端固定在衛(wèi)生紙卷芯開口處兩邊，在紙卷芯內(nèi)安裝帶凹槽的固定裝置，制作了發(fā)射器，并用吸管代替弩箭，如圖乙所示。利用這個自制發(fā)射器，同學們探究吸管飛行的距離與發(fā)射角度的關(guān)系。（1）同學們在吸管上每隔1cm標注記號，其目的是。（答案合理即可）（2）請你幫助小組同學設(shè)計記錄實驗數(shù)據(jù)的表格。（3）結(jié)合弩的材料、結(jié)構(gòu)特征，請你猜想吸管飛行的距離還跟自制發(fā)射器的什么因素有關(guān)？。（寫出一條即可）15．（2021?山西）小偉在地質(zhì)公園進行研學活動時，撿到一塊形狀不規(guī)則的小礦石。他想知道小礦石的密度，設(shè)計如下實驗方案：（1）實驗時，應將天平放在臺上。圖甲是小偉在調(diào)節(jié)天平時的情景，請你指出他在操作上的錯誤之處。（2）糾正上述錯誤后，小偉用調(diào)好的天平測小礦石的質(zhì)量。當右盤中所加砝碼和游碼位置如圖乙所示時，天平橫梁水平平衡，則小礦石的質(zhì)量為g。（3）在量筒內(nèi)先倒入適量的水，然后將小礦石放入量筒中，如圖丙所示，則小礦石的體積是cm3，小礦石的密度是kg/m3。（4）小偉將小礦石放入量筒中時，在量筒壁上濺了幾滴水，所測的礦石密度會（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。16．（2021?山西）下雪天，小明在放學回家的路上，看到環(huán)衛(wèi)工人向雪中撒鹽，引發(fā)了他的思考：雪的熔點可能與所含雜質(zhì)的多少有關(guān)。小明知道，同種物質(zhì)的凝固點和它的熔點相同。于是，他回家拿鹽水做了實驗，并得到如下實驗數(shù)據(jù)。鹽水濃度/%0481216202426凝固點/℃0﹣5﹣11﹣14﹣18﹣22﹣25﹣22（1）請你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在圖中繪制出鹽水凝固點隨濃度變化的圖象。（2）分析實驗數(shù)據(jù)可獲取的信息有：（寫出一條即可）。（3）為了減少因路面積雪造成的交通事故，請你再列舉一條具體措施：。17．（2021?山西）生活中常用的合金是一種復合材料，復合材料通常是由起搭建作用的基體材料和分散于其中的增強材料兩部分組成。由于兩種材料的共同作用，使合金具有不同特性。下表提供了黃銅和青銅兩種合金的部分信息。合金基體材料增強材料特性應用黃銅銅鋅易加工儀表青銅銅錫耐磨齒輪現(xiàn)有兩卷粗細相同的黃銅線和青銅線，請你添加合適的器材，設(shè)計一個實驗方案，比較黃銅和青銅的導電性哪個強？（1）實驗器材：。（2）實驗步驟：。（3）實驗結(jié)論：。18．（2020?山西）山西老陳醋采用82道傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵工序釀造而成，與勾兌醋有著本質(zhì)的不同。小明在實踐活動中調(diào)查了它們的藥用價值和作用，并設(shè)計實驗測定它們的密度進行比較。請幫助他完善以下實驗方案。（1）把天平放在上，游碼調(diào)至標尺左端的零刻度線處，天平的狀態(tài)如圖所示，接下來的操作應該是，直至橫梁平衡。（2）小明進行了如下實驗操作：a．向燒杯中倒入適量老陳醋，測出燒杯與老陳醋的總質(zhì)量m1；b．將燒杯中一部分老陳醋倒入量筒中，測出老陳醋的體積V；c．用天平測出燒杯與剩余老陳醋的總質(zhì)量m2；d．則老陳醋的密度ρ＝（用所測物理量的符號表示）；e．重復上述實驗步驟測出勾兌醋的密度。（3）請你設(shè)計記錄實驗數(shù)據(jù)的表格。19．（2019?山西）同學們利用如圖甲所示的實驗裝置，測量物體所受的滑動摩擦力。（1）實驗中，應在水平方向拉著木塊做直線運動；根據(jù)得出滑動摩擦力大小等于拉力大小，即等于彈簧測力計示數(shù)。（2）“創(chuàng)新”小組在同一木板上，測量了不同壓力下滑動摩擦力的大小，并根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出了如圖乙所示的圖象，分析圖象可以得出的結(jié)論是。次數(shù)123456F壓/N2.03.04.05.06.07.0f/N0.81.31.61.92.42.8（3）“牛頓”小組在桌面上也做了同樣的實驗，記錄實驗數(shù)據(jù)如上表，請你根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，在圖乙中描點作出圖象。對比分析兩組圖象你的新發(fā)現(xiàn)是。20．（2019?山西）六一兒童節(jié)，小明的爺爺特制了三個大小不同、外觀鍍有相同顏色的實心金屬球，并在球上刻有對晚輩祝福的話，要分別送給小明和他的兩個妹妹。爺爺對小明說，三個小球中兩個材質(zhì)相同的送給妹妹，另一個材質(zhì)不同的送給小明，要小明自己想辦法找出。請你設(shè)計實驗，幫助小明找出這個小球。（1）實驗器材：；（2）實驗步驟：。（3）實驗結(jié)論：。三．計算與綜合能力題（共10小題）21．（2022?山西）頻閃拍攝是研究物體運動的最好方式之一。如圖所示，是小亮用相機每隔0.5s曝光一次，拍攝的汽車在平直公路上行駛時的頻閃照片。拍攝過程中汽車的總質(zhì)量約為1.6t，所受阻力約為車重的0.3倍。搜集汽車信息得知車身長3m，靜止時車輪與地面的總接觸面積為0.16m2。求：（g取10N/kg）（1）汽車靜止時對水平地面的壓強；（2）拍攝過程中汽車的輸出功率。22．（2021?山西）2021年5月15日，“祝融號”火星車在火星上留下了屬于中國的第一道印記，如圖甲所示。發(fā)射前，火星車在水平地面上進行測試時，受到的摩擦力為200N，其速度v與時間t的關(guān)系圖象如圖乙所示?；鹦擒嚨馁|(zhì)量為240kg，車輪與地面接觸的總面積約為0.2m2。（空氣阻力忽略不計，g取10N/kg）求：（1）火星車靜止時，對水平地面的壓強。（2）火星車做勻速直線運動時，牽引力做的功。23．（2021?山西）小偉家的電熱飲水機通過旋鈕開關(guān)可以實現(xiàn)加熱和保溫兩個擋位的切換。小偉查閱資料得到飲水機的部分信息如表。飲水機正常加熱7min，可將質(zhì)量為1kg的水從20℃加熱到沸騰（標準大氣壓），然后轉(zhuǎn)入保溫狀態(tài)。請你結(jié)合小偉的調(diào)查研究，解決下列問題：（1）在圖中虛線框內(nèi)畫出導線、電阻R1和電阻R2三個元件的符號，將飲水機的電路圖連接完整。（旋鈕開關(guān)位于a、a點，表示a與a接通）（2）加熱過程中，飲水機的加熱效率。[水的比熱容4.2×103J/（kg?℃）]額定電壓U/V220加熱功率P1/W1000保溫功率P2/W100電阻R1/Ω435.6電阻R2/Ω48.424．（2020?山西）在這次新冠肺炎抗疫戰(zhàn)中，中醫(yī)藥為診療發(fā)揮了積極作用，成為抗疫“中國方法”的重要組成部分。小明對家里的電中藥壺進行觀察，并用水替代中藥進行了相關(guān)研究。收集和記錄數(shù)據(jù)如下表。請你結(jié)合他的調(diào)查研究，完成下列問題。觀察對象觀察記錄研究記錄電中藥壺成分：紫砂電源：220V/50Hz容積：2L擋位：高溫（1100W）低溫①水的質(zhì)量m＝2kg，水的初溫t＝20℃②用高溫擋加熱5min，水的末溫t＝50℃③壺內(nèi)加熱體由兩個相同的發(fā)熱電阻組成④c水＝4.2×103J/（kg?℃）（1）請在虛線框內(nèi)畫出電中藥壺內(nèi)部的電路圖；（2）求電中藥壺內(nèi)部一個發(fā)熱電阻的阻值；（3）求高溫加熱時，電中藥壺的加熱效率。25．（2019?山西）“創(chuàng)新”小組的同學們調(diào)查發(fā)現(xiàn)，雨雪天氣里汽車后視鏡會變模糊，影響行車安全。同學們設(shè)計了給后視鏡除霧、除霜的加熱電路。如圖是加熱電路原理圖，電源電壓100V，加熱電阻R1與R2阻值均為100Ω，電路低溫擋除霧，高溫擋除霜。同學們對電路進行模擬測試，開啟除霜模式加熱后視鏡1min，用溫度傳感器測得其溫度升高了6℃．求：（1）除霜模式下，電路中的電流；（2）除霜模式下，電路的加熱效率。[查資料得：后視鏡玻璃質(zhì)量約0.5kg，玻璃的比熱容約0.8×103J/（kg?℃）]26．（2022?晉中）閱讀短文，回答問題。一起向未來2022年4月16日，圓夢天宮，英雄凱旋，在太空“出差”183天的中國航天員三人組平安返回地球。隨著我國航天事業(yè)的不斷發(fā)展，讓普通人進入太空旅行的計劃正在逐步實施，未來，會有更多的人實現(xiàn)上九天攬月的飛天夢。太空中沒有空氣，人若暴露在太空中無法獲得氧氣，這種狀態(tài)下10s就會失去意識；太空中沒有作用于身體的大氣壓，體液就會快速沸騰，從而使身體組織膨脹，體溫降低而凍結(jié)；太空中處于真空狀態(tài)，陽光直射下溫度可高達120℃，而在陰影處溫度則會驟降至﹣150℃；太空中還有速度極快的微小隕石，人體一旦碰到將造成極大傷害。為實現(xiàn)太空旅行，人們不斷研發(fā)各類宇航服，每一批新型宇航服的誕生都是人類技術(shù)的又一次巨大飛躍?？梢韵胂?，未來的宇航服將是個人太空旅行的宇宙飛船。（1）太空中沒有作用于人體的大氣壓，體液就會快速，其原因是。（2）沙克爾頓環(huán)形山位于月球南極，在山的邊緣陰影區(qū)永無日照，保持著太陽系最低溫的記錄，請你推測這個最低溫可能是℃。（3）假如，你穿著自己設(shè)計制作的宇航服，在星空中遨游、月球上漫步。你的宇航服應具備哪些功能？（至少兩點，答案合理即可）。27．（2022?晉中）汽車已進入千家萬戶。在綜合實踐活動中，合作小組的同學們對小亮家的汽車中有關(guān)物理學的知識進行了專項研究，請你幫助他們完成以下兩方面的實踐活動。實踐活動一：設(shè)計制作汽車加熱坐墊同學們想利用車上提供的電壓為12V的電源，設(shè)計具有加熱和保溫兩擋功能的汽車座椅加熱坐墊。他們在網(wǎng)上購買了兩個阻值為6Ω的加熱電阻片，若干導線和開關(guān)。（1）請你幫助他們設(shè)計電路；（2）求自制加熱坐墊的加熱和保溫功率。實踐活動二：研究汽車中的動力學（1）如圖甲所示，是小亮家汽車的動力系統(tǒng)。該汽車發(fā)動機實質(zhì)是汽油機，它把燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為能，再通過傳動機構(gòu)，將動力傳給車輪，使汽車行駛。（2）請在圖乙中畫出汽車在水平地面上靜止時受力的示意圖。（3）汽車整車質(zhì)量約為1.6t，靜止時車輪與地面的總接觸面積約為0.16m2，求汽車靜止時對水平地面的壓強。（g取10N/kg）（4）如圖丙所示，是合作小組的同學們利用頻閃攝影技術(shù)研究汽車的運動狀態(tài)時，相機每隔0.5s曝光一次，拍攝到的汽車在平直公路上行駛的頻閃照片。若車身長3m，求拍攝過程中汽車的行駛速度。（5）查閱資料可知，汽車行駛時所受阻力約為車重的0.3倍，求拍攝過程中汽車發(fā)動機的輸出功率。28．（2021?山西）閱讀短文，回答問題。2020年，中國科技成就讓世人矚目，一大批對國家經(jīng)濟和社會發(fā)展有重大影響的標志性科技創(chuàng)新成果不斷涌現(xiàn)。[材料一]7月12日，我國自主研發(fā)的首臺單機容量達10兆瓦的海上風力發(fā)電機組正式運行。該風力發(fā)電機采用雙驅(qū)電動變槳系統(tǒng)調(diào)節(jié)葉片方向，能最大限度捕獲風能。每臺每年發(fā)電約4×107kW?h，可為國家發(fā)展和居民生活提供更多清潔能源。[材料二]12月12日，鄭太高速鐵路全線建成通車。動車組采用全新鋁合金車體，超尖流線型車頭。相鄰鋼軌兩端采用了擠壓無縫焊接。中國高鐵將以更先進的技術(shù)確立在世界的領(lǐng)先地位。[材料三]嫦娥五號著陸器用鉆具“鉆取”約0.5kg月球地下樣品，用采樣器“表取”約1.5kg月球表面樣品。從取樣到封裝，歷經(jīng)19小時。12月17日，嫦娥五號在大氣中拖著長長的尾焰將月球樣品成功帶回地球。（1）若每戶每年平均用電2000度，則每