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包头市 2015 年初中升学考试
物理试题（含答案全解全析）
一、选择题(本大题共有7个小题,每小题3分,共21分。下列各题给出的四个选项中只有一个正确)
1.下列说法正确的是( )
A.声音在空气中传播的速度比在固体中快
B.发声体振动的频率越高,音色越好
C.镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律
D.电磁波不能在真空中传播
2.下列判断正确的是( )
A.物体的体积越大,密度越小
B.燃料的质量越大,热值越大
C.使用杠杆必定省力
D.雾凇和霜都是水蒸气凝华形成的
3.下列关于安全用电的说法中正确的是( )
A.有金属外壳的家用电器一般都使用两脚插头
B.使用试电笔时,手必须接触笔尾的金属体
C.照明电路中开关接在火线或零线上都可以
D.增加大功率的用电器时,只需换上足够粗的保险丝即可
4.下列示意图正确的是( )
5.如图1所示,一小钢球从光滑固定斜面的a点由静止释放,相继经过b、c两点,ab=bc,则下列判断正确的是
(忽略空气阻力的影响)( )
图1
A.小钢球下滑过程中惯性越来越大
B.小钢球在ab、bc两段内运动的平均速度相等
C.小钢球在ab段重力势能的减少量与在bc段动能的增加量相等
D.就a、b、c三点而言,小钢球在a点具有的机械能最大
6.图2所示是一种风速测定装置,其中风速表是由电压表改装而成,R为定值电阻,R 为滑动变阻器。T形管道
1
的竖直管内装有可上下无摩擦自由移动的轻质活塞,活塞通过轻质细杆和滑动变阻器的滑片P相连,S闭合
后,当风速增大时( )图2
A.活塞上方气压变大,活塞向下运动,风速表的示数变大
B.活塞上方气压不变,活塞静止不动,风速表的示数不变
C.活塞上方气压变小,活塞向上运动,风速表的示数变大
D.活塞向上运动,电路消耗的总功率变小
7.为了将放置在水平地面上重为100 N的物体提升一定高度,设置了图3所示的滑轮组装置。当用图4甲所
示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳时,物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图4
乙和丙所示。(不计绳重和绳与轮之间的摩擦)下列计算结果正确的是( )
图3
图4
A.0 s~1 s内,地面对物体的支持力是10 N
B.1 s~2 s内,拉力F做的功是187.5 J
C.2 s~3 s内,拉力F的功率是100 W
D.2 s~3 s内,滑轮组的机械效率是62.5%
二、作图与实验题(8题5分,9题4分,10题5分,11题7分,本大题共21分)
8.为了比较甲乙两种液体的吸热能力,某同学设计了以下实验:
图5
a.在两个同样的烧杯中,分别装入等体积的甲乙两种液体b.用温度计分别测出甲乙两种液体的初温
c.在两个烧杯中分别装入功率相同的电热器,且加热时间相同
d.用温度计分别测出甲乙两种液体的末温
请解答下列问题:
(1)在上述a、b、c、d四个实验步骤中,存在错误的是步骤 (填写步骤前的字母),该步骤中错误的
内容应改为 ;
(2)步骤c中“加热时间相同”是为了使甲乙两种液体 ;
(3)图5是甲乙两种液体的温度随时间变化的关系图像。若将液体甲和液体乙加热相同的时间,则液体
温度升高得快,甲乙两种液体的比热容的大小关系是c c 。
甲 乙
9.某同学用一个未知焦距的凸透镜探究凸透镜的成像规律。探究过程中将观察到的现象和测量的数据记录
在下表中,请解答下列问题:
(1)该凸透镜的焦距是 cm。
(2)在表中填出实验序号2、4中像的性质和实验序号4中像距的大小。
实验序
物距/cm像距/cm 像的性质
号
1 20 6.7 倒立缩小的实像
2 15 7.5
3 10 10 倒立等大的实像
4 7.5
5 4 正立放大的虚像
10.某同学要探究单摆来回摆动一次的时间与什么因素有关,于是他准备了不同质量的小铁球(质量已
知)、细绳、刻度尺、铁架台等器材,实验装置如图6所示。(1)实验器材中还应该有 。(2)他将实验
过程中测量的数据记录在下表中,分析数据可知,单摆来回摆动一次的时间只与 有关,该实验所用的
科学探究方法是 。(3)实验完成后,该同学用质量为20 g和50 g两个小铁球,分别制作成摆长为
80 cm和100 cm的两个单摆,根据上面实验结论可推测,这两个单摆来回摆动一次的时间应分别是
s和
s。
图6
实验次数摆幅(cm)小球质量(g)摆长(cm)时间(s)
1 10 30 80 1.8
2 10 40 80 1.8
3 15 40 80 1.8
4 15 40 100 2.0
11.在测定标有3.8 V的小灯泡额定功率的实验中,电源电压为6 V,小灯泡的电阻约为10 Ω,电流表(量
程:0~0.6 A、0~3 A)、电压表(量程:0~3 V)、开关、滑动变阻器各一个,导线若干。图7
图8
(1)根据实验要求把图7中的实验电路连接完整;
(2)开关闭合前,应将滑片P调至 端;
(3)闭合开关后,发现灯不亮,电流表无示数,电压表有示数,则故障的原因可能是 ;
(4)排除故障后,移动滑片P,使电压表的示数为 V时,小灯泡恰好能正常发光,此时电流表的示数
如图8所示,则小灯泡的额定功率为 W(保留两位小数)。
三、计算题(12题8分,13题10分,共18分)
12.有一质量m=0.1 kg,容积V=1×10-3m3,横截面积S=2.5×10-3m2的圆筒形薄壁容器B(壁厚忽略不计),现注入
1
体积为 V的某种液体A后,将其封闭放入水中,且保持竖直漂浮状态,如图9甲所示,此时水对容器底部的压
3
强p=2.8×103 Pa,(容器B内空气质量不计,g取10 N/kg)求:
图9
(1)液体A的密度;
(2)若要使容器B恰好竖直悬浮在水中(如图9乙所示),注入液体A的体积是多少?
13.图10所示是检测某一传感器的电路图,这种传感器上标有“6 V 1.8 W”的字样(该传感器可看作一个纯
电阻电器),滑动变阻器上标有“10 Ω 1 A”的字样,电流表的量程为0~0.6 A,电压表的量程为0~3 V。求:
图10
(1)这种传感器的电阻R 是多少?
0
(2)如果在a、b之间所加的恒定电压为6 V,试分析当滑动变阻器的阻值变化时,电阻值为R 的传感器
0
两端的电压变化范围。(3)根据技术资料可知,如果测得该传感器的实际电阻值与第(1)问中的R 值(称为额定值)偏差大于1 Ω,
0
则该传感器就不能正常使用。实际检测时,将一个电压恒定的电源加在图a、b之间,闭合开关S,调节滑动变
阻器R 的阻值,改变电路中电流表和电压表的示数,检测数据记录如下表:
1
检测次数 电流表示数/A 电压表示数/V
第1次 0.18 1.68
第2次 0.22 0.90
通过计算分析,你认为这个传感器是否可以正常使用?此时在a、b之间所加电源的电压是多大?
答案全解全析：
1.C 一般情况下,声音在气体中的传播速度比在固体中慢,故A错误;发声体振动的频率越
高,音调越高,与音色无关,故B错误;镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律,故C正确;电
磁波可以在真空中传播,故D错误。
2.D 物体质量不确定,体积越大,密度不一定越小,故A错误;燃料完全燃烧放出的热量与燃
料的质量之比叫燃料的热值,热值是燃料的一种特性,其大小与燃料的质量无关,故B错误;
杠杆分三种:省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆,所以使用杠杆不一定能省力,有时是为了省距
离或做功方便,故C错误;雾凇和霜都是水蒸气凝华形成的,故D正确。
3.B 有金属外壳的家用电器一般使用三脚插头,故A错误;使用试电笔时,手必须接触笔尾
的金属体,不能接触笔尖的金属体,故B正确;为确保开关断开时用电器不带电,开关一定要
接在火线上,故C错误;电路中增加大功率用电器时,需考虑电能表、保险丝以及导线等的承
受能力,故D错误。
4.A 同名磁极相互排斥,且磁体外部磁感线都是从磁体的N极出来回到S极,故A图正确;
力臂是指支点到力的作用线的距离,不是支点到力的作用点的距离,故B图中的力臂错误;入
射角指入射光线与法线的夹角,由题图可知其大小应为50°,根据反射定律可知,反射角应
为50°,故图C错误;根据平面镜成像规律可知,平面镜所成的像为虚像,虚像要用虚线画出,
故图D错误。
5.C 物体的惯性大小只与物体的质量有关,小钢球下滑过程中惯性大小不变,故A错误;小
钢球下滑过程中速度越来越大,故ab段的平均速度小于bc段的平均速度,故B错误;由题意
“忽略空气阻力的影响”可知,小钢球下滑过程中机械能不变,ab段重力势能的减小量等于
bc段重力势能的减小量,即等于bc段动能的增加量,故C正确,D错误。
6.C 当风速增大时,T形管道的水平管内空气流速增大,压强减小,竖直管内活塞向上运动,
使滑动变阻器连入电路中的电阻值变小,R两端电压即电压表的示数变大,故A、B错误,C正
U2
确;根据公式P= 可知,电源电压一定时,电路中的总电阻变小,电路消耗的总功率变大,故
R
D错误。
评析 本题以风速测定装置为背景,将流体压强与流速的关系、杠杆以及欧姆定律巧妙地结
合,进行了综合考查,属于中等难度的试题。
7.B 由图像信息得,2 s~3 s内,匀速提升物体时拉力F 为40 N,则动滑轮重力G =3F-
3 动 3
G=3×40 N-100 N=20 N;0 s~1 s内,滑轮组对物体向上的拉力F =3F-G =3×30 N-20
拉 1 动
N=70 N,则此时物体对地面的压力为100 N-70 N=30 N,则地面对物体的支持力为30 N,故A
错误;1 s~2 s内,拉力做的功W=Fs=50 N×1.25 m×3=187.5 J,故B正确;2 s~3 s内,拉力
2W G 100N
有用
的功率P=Fv=40 N×2.5 m/s×3=300 W,滑轮组的机械效率η= = =
3 W nF 3×40N
总 3
≈83.3%,故C、D错误。
评析 本题是典型的图像信息题,理解图像内容,从图像中提取有用信息是解题的关键。拉
力做的功及其功率都是相对于绳端的,拉力应分别乘以绳端移动的距离和速度,为本题的易
错点。
8.答案 (5分)(1)a 等质量的甲乙两种液体
(2)吸收相等的热量
(3)甲 <
解析 (1)物质吸收热量的多少与物质的质量、温度变化量以及物质的种类有关,故为了比
较两种液体的吸热能力,应控制它们的质量相等;(2)实验中经常由加热时间的长短反映物质
吸收热量的多少;(3)由图像信息可知,液体甲、乙加热时间相同,甲液体温度升高得快;根据
公式Q=cmΔt可知,当Q和m相同时,甲的Δt大,甲的比热容就小。
9.答案 (4分)(1)5
(2)如下表
实验序号像距/cm 像的性质
2 倒立缩小的实像
4 15 倒立放大的实像
解析 由表格信息以及凸透镜成像规律可知,(1)物距为10 cm时,成倒立等大的实像,则10
cm=2f, f=5 cm。(2)当物距为15 cm时,物距大于2f,则成倒立缩小的实像,此时像距为7.5
cm;物距为7.5 cm时,物距大于f小于2f,则成倒立放大的实像,由于光路具有可逆性,所以
物距为7.5 cm时,像距应为15 cm。
10.答案 (5分)(1)秒表
(2)摆长 控制变量法
(3)1.8 2.0
解析 (1)实验中还需要测量单摆来回摆动一次所需的时间,故需要秒表;(2)分析表格信息
可知,单摆来回摆动一次所用时间不随小球的质量和摆幅大小的变化而变化,但当小球的质
量和摆幅相同时,摆长越长,单摆来回摆动一次所需时间越长,实验中应用的是控制变量法;
(3)由于单摆来回摆动一次所需时间只与摆长有关,结合表格信息可得,将两个小铁球分别做
成摆长为80 cm和100 cm的两个单摆,这两个单摆来回摆动一次的时间分别为1.8 s和2.0
s。
11.答案 (7分)(1)如图所示
(2)A
(3)滑动变阻器断路
(4)2.2 1.44解析 (1)连接实物图时遵循“先串后并”的原则,将电流表串联在电路中,由于灯泡的额定
3.8
电流约为 A=0.38 A,故电流表应选择0~0.6 A量程;由于灯泡的额定电压为3.8 V,大于
10
电压表的量程0~3 V,当灯泡正常发光时,滑动变阻器两端电压为6 V-3.8 V=2.2 V,故应将
电压表并联在滑动变阻器两端,如答案图所示;(2)为了保护电路,开关闭合前,应将滑动变阻
器的滑片移到阻值最大处,即A端;(3)灯不亮,电流表无示数,而电压表有示数,这明显是与
电压表并联的用电器断路,导致电压表串联在了电路中时的现象,所以故障原因应是滑动变
阻器断路;(4)当电压表的示数为2.2 V时,小灯泡正常发光,小灯泡的额定功率P =U I
额 额 额
=3.8 V×0.38 A=1.444 W,结果保留两位小数为1.44 W。
12.答案 (8分)(1)1.8×103 kg/m3 (2)5×10-4 m3
解析 (8分)(1)如题图甲所示,容器B漂浮时
V
F =G+G pS=mg+ρg (2分)
浮 B A A
3
pS-mg 2.8×103×2.5×10-3-0.1×10
ρ= 1 = 1 kg/m3=1.8×103 kg/m3(2分)
A gV ×10×1×10-3
3 3
(2)容器B悬浮在水中时,注入液体A的体积为V
A
则F '=G+G' ρ gV=mg+ρgV(2分)
浮 B A 水 A A
V=ρ V -m=1.0×103×10-3-0.1 m3=5×10-4 m3(2分)
A 水
ρ 1.8×103
A
13.答案 (10分)(1)20 Ω (2)4 V~6 V
(3)传感器可正常使用 5.19 V
U2 62
解析 (10分)(1)R= = Ω=20 Ω(2分)
0 P 1.8
(2)当滑动变阻器调为最大阻值R=10 Ω时,这种传感器两端的电压
1
6
U=IR= ×20 V=4 V(1分)
1 0 10+20
当滑动变阻器调为最小阻值R'=0时,这种传感器两端的电压U=6 V(1分)
1 2
所以传感器两端电压的变化范围为4 V~6 V(1分)
(3)设在a、b之间所加的电压为U',测得传感器的电阻为R,则有
U'=1.68 V+0.18 A×R ①(1分)
U'=0.9 V+0.22 A×R ②(1分)
联立①②解得:U'=5.19 V(1分)
R=19.5 Ω(1分)
R-R=20 Ω-19.5 Ω=0.5 Ω
0
0.5 Ω<1 Ω,所以该传感器可正常使用(1分)
评析 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率的公式应用,结合串联电路特点以及
题中的已知条件和未知条件列式计算是解题的关键,此题综合性较强,属于难题。
