2013 年天津市初中毕业生学业考试试卷
物理试题（含答案全解全析）
第Ⅰ卷
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分。每小题给出的四个选项中,只有一项
最符合题意)
1.吹奏笛子时,演奏者抬起压在不同出气孔上的手指,是为了改变所发乐音的( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.振幅
2.某同学站在竖直放置的平面镜前1 m处,他在镜中的像与他相距( )
A.0.5 m B.1 m C.2 m D.3 m
3.开发和利用可再生能源是解决能源危机的有效途径,下列属于可再生能源的是( )
A.石油 B.天然气C.煤炭 D.太阳能
4.下列现象由光的折射形成的是( )
A.桥在水中形成“倒影” B.手在灯光下形成影子
C.池水看起来比实际浅D.汽车后视镜可扩大视野
5.图1中,水的三态之间转化过程所对应的物态变化名称,标注都正确的是( )
图1
6.下面事例中,通过热传递方式改变物体内能的是( )
A.双手相互摩擦,手会变暖和
B.用热水袋焐手,手会变暖和
C.反复弯折铁丝,弯折处变热
D.气缸内气体被压缩,温度升高
7.图2是一种水位自动报警器的原理图,当水位到达金属块A时(一般的水能导电),电路中(
)图2
A.绿灯亮,红灯不亮 B.红灯亮,绿灯不亮
C.红灯和绿灯都亮D.红灯和绿灯都不亮
8.图3为用瓶起开启瓶盖的情景,图4中关于该瓶起使用时的杠杆示意图正确的是( )
图3
图4
9.某同学在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时,利用图5所示电路,在a、b两点间分
别接入定值电阻R 、R ,通过调节滑动变阻器测得了多组数据,并根据数据绘制了两个电阻
1 2
的U-I关系图象,如图6所示。若将R 、R 组成并联电路,当通过R 的电流为1 A时,通过R
1 2 1 2
的电流为( )
图5
图6
A.0.5 A B.1 A C.2 A D.3 A
10.学完密度知识后,一位普通中学生对自己的身体体积进行了估算,下列估算值最接近实际
的是( )
A.30 dm3 B.60 dm3C.100 dm3 D.120 dm3二、多项选择题(本大题共4小题,每小题3分,共12分。每小题给出的四个选项中,有一个或
几个符合题意,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,不选或选错的得0分)
11.将玻璃瓶、两端开口的细玻璃管和橡皮塞组装成图7所示的装置,使用时瓶内装入液体,
瓶口密闭,通过细玻璃管内液面高度的变化可验证的是( )
图7
A.阿基米德原理 B.大气压随高度的变化
C.力可以使固体发生微小形变 D.液体温度变化体积也会改变
12.在探究“凸透镜成像规律”的实验中,蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图8所示,
此时在光屏上得到烛焰清晰的像;若保持透镜位置不动,将蜡烛移到光具座的40 cm刻度处,
对于此时像的性质判断正确的是( )
图8
A.一定是放大的像B.一定是缩小的像
C.一定是倒立的像D.一定是正立的像
13.图9所示的电路中,电源电压U恒定,定值电阻R 两端的电压为U,当滑动变阻器滑片P向
0 0
右移动时,其连入电路中的电阻R ↑,电路中电流I↓(“↑”表示变大,“↓”表示变小)。下列有关电
P
压表示数U 变化情况的推理过程正确的是( )
P
图9
A.由U =IR U ↑
P P P
B.由U =U-IR U ↑
P 0 P
C.由U
=
R
→U =
R
U U ↑
P P P P 0 P
U R R
0 0 0{ U R U
P= P
D.由 U R →U P = R U P ↑
0 0 1+ 0
U=U +U R
0 P P
14.如图10所示,放在水平桌面上的柱形薄壁容器重为G、底面积为S、高为h。先将容器注
满密度为ρ 的液体,再将重为G、边长为a的小立方体物块(如图11所示)从液面处缓慢释放,
0 0
待物块静止后,容器对桌面的压强可能的是( )
G+G G+ρ ghS
A.p= 0 B.p= 0
S S
C.p=G+G +ρ ghS D.p=G+G +ρ ghS-ρ ga3
0 0 0 0 0
S S
第Ⅱ卷
三、填空题(本大题共7小题,每小题4分,共28分)
15.图12是常用手电筒的剖面图,筒内每节干电池的电压为1.5 V。按下按键前,小灯泡不亮,
电路为 (选填“通路”、“短路”或“断路”);按下按键后,小灯泡发光,它两端的电
压为 V。
图12
16.如图13所示,用尺子猛力将下面的棋子击出时,上面的棋子不会飞出而是落到正下方,是由
于它们具有 ;如图14所示,如果用尺子缓慢击打下面的棋子,紧挨被击打棋子上面的
棋子会前移,是因为它受到 的作用。
17.当居室前后窗子都打开时,“过堂风”有时会把居室侧面摆放的衣柜门吹开,这是因为
;将糖分别放在热水和冷水中,热水变甜得更快一些,这是因为 。
18.图15为家庭电路的组成,其中接入①的用电器和②为 联,②和③为 联。图15
19.一盏标有“220 V 100 W”的白炽灯正常发光时的电阻为 Ω;“220 V 100 W”
的白炽灯与“220 V 20 W”的节能灯均正常工作时亮度相当,若两灯都正常工作,分别消耗
1 kW·h的电能,节能灯比白炽灯多工作 h。
图16
20.一座平直的跨海大桥全长1.6 km,桥头立着图16所示的两个标志牌。如果一辆匀速行驶
的载重汽车恰好达到两标志牌的最大限定值,该车通过桥中央时对桥面的压力为 N,
通过该桥所用时间为 h。(g取10 N/kg,车长不计)
21.综合考虑下表中几种金属的物理特性及市场价格,选用 做学生实验用细导线比较
适宜(选填金属名称);高压输电线一般用铝制成,其原因是 。
密度/103
金属 熔点/℃导电性能(1最强 9最弱)市场价格/元·吨-1
kg·m-3
金 19.3 1 063 3 88 000 000
银 10.5 961 1 1 365 000
铜 8.9 1 083 2 17 700
铝 2.7 660 4 16 000
钢铁 7.9 1 540 7 2 200
铅 11.3 327 9 4 900
四、综合题(本大题共7小题,共40分。解题中要求有必要的分析和说明,计算题还要有公式
及数据代入过程,结果要有数值和单位)
22.(6分)图17为“热得快”的结构示意图,其内部电热丝的阻值为48.4 Ω。将它接在220 V
家庭电路中,在一个标准大气压下将保温瓶中的水烧开。已知瓶中水的质量为2 kg、初温为
20 ℃,水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)。在此过程中,若不计热量损失,求:
(1)水吸收的热量;
(2)需要加热的时间。图1723.(6分)建筑工地上,工人师傅将图18所示的滑轮装配成最省力的滑轮组,利用它站在地面上
向下拉绳提升重物。
(1)请在图中画出滑轮组的绕线;
(2)利用此滑轮组,工人用500 N的力将1 200 N的重物匀速提升4 m,求滑轮组的机械
效率。
图18
24.(6分)下面是小明同学“测量食用油的密度”的实验报告,请你将空缺处补充完整。
实验:测量食用油的密度
实验目的:用天平和量筒测量食用油的密度
实验器材:天平(砝码)、量筒、烧杯、食用油
实验原理:
主要实验步骤:
(1)用已调节平衡的天平测出空烧杯的质量为16 g;
(2)向烧杯中倒入适量的食用油,再测出烧杯和油的总质量,如图19;
(3)将烧杯中的油全部倒入量筒中,读出量筒中油的体积,如图20。
实验数据记录:
空烧杯的质量 烧杯和油的总质量 油的体积 油的密度
m/g m/g V/cm3 ρ/kg·m-3
0 1
16
实验评估:
按照小明的实验方案测出的油的密度值比真实值 (选填“偏大”或“偏小”)。
25.(6分)某班同学在探究“动能的大小与什么因素有关”时,同学们提出了如下猜想:
猜想一:动能的大小可能与物体的密度有关;
猜想二:动能的大小可能与物体的运动速度有关;猜想三:动能的大小可能与物体的质量有关。
为了验证同学们的猜想,老师提供如下器材:刻度尺、四个金属球(100 g的铁球、100 g
的铝球、50 g的铁球、50 g的铜球)、小木块和长木板。
同学们组装了图21所示的实验装置,让小球从斜面上由静止滚下,碰上水平面上的小木
块后,将木块撞出一段距离。在同样的平面上,木块被撞得越远,说明球的动能越大。
图21
请你帮同学们完成下列任务:
(1)写出探究“猜想一”的实验方案;
(2)设计出探究“猜想二”的记录数据表格。
26.(4分)斜面是人们生产和生活中经常使用的一种可以省力的简单机械。下面是某同学针
对斜面问题进行理论研究的过程,请你帮他完成“理论论证”。
提出问题:使用斜面为什么可以省力?
建立模型:如图22所示,斜面的长为L、高为h,沿光滑斜面匀速向上拉动重为G的物体,
所用拉力为F。
理论论证:运用功的原理证明:F<G
图22
.
27.(6分)现有一个阻值为30 Ω的定值电阻R ,一个电压约为12 V的电源,一个只有0~3 V
0
量程的电压表,一个最大阻值约为200 Ω的滑动变阻器,开关及导线若干。请你设计一个实
验,比较精确地测出一个约为20 Ω的未知电阻R 的阻值(电路可重组)。要求:
x
(1)画出实验电路图;
(2)写出主要实验步骤和需测量的物理量;
(3)写出待测电阻R 的数学表达式(用已知量和测量量表示)。
x
28.(6分)某教师用“试管爬升”实验验证大气压的存在,其做法如下:取两个直径相差很小的
平底试管,将细试管底部插入装满水的粗试管内,再将两试管迅速倒置(保持竖直),会看到细试管慢慢“爬进”粗试管里,如图23所示。细试管能否在粗试管内竖直向上“爬升”,取决于
开始时细试管插入粗试管内的深度,如果插入过浅细试管就不能自动上升。
若细试管的重为G、外直径为d,水的密度为ρ,大气压强为p。请你通过推导计算,回答
0 0
下列问题:
(1)细试管在“爬升”时,受到大气对它竖直向上的压力是多少?
(2)细试管开始插入的深度h 满足什么条件时,它刚好可以向上“爬升”。
0
图23答案全解全析：
一、单项选择题
1.A 吹笛子时,笛声是由空气柱振动产生的,演奏者抬起压在不同出气孔上的手指,就会改
变空气柱的长度,长度越短,振动越快(频率越高),从而改变声音的音调。
2.C 由于平面镜成像时像与物到镜面的距离相等,所以某同学站在竖直平面镜前1 m处时,
他的像到镜面的距离也为1 m,故镜中的像与他相距2 m。
3.D 太阳能是能够源源不断地从自然界得到的能源,属于可再生能源;煤、天然气、石油属
化石能源,使用后在短期内不能从自然界得到补充,属于不可再生能源。
4.C 桥在水中产生的“倒影”是平面镜成像现象,属于光的反射;影子是由光的直线传播形
成的;池水变浅,属于光的折射现象;凸面镜可以扩大视野,是光的反射现象。
5.C 水变成水蒸气应是汽化现象,水蒸气变成冰应是凝华现象,冰变成水应是熔化现象,综
上所述可知,选项C正确。
评析 本题主要考查同学们对六种物态变化的理解和掌握程度,本部分知识既是重点,也是
易混易错的地方,大家要引起注意。分析生活中的热现象属于哪种物态变化,关键要弄清物
体的初状态和末状态,然后根据物态变化的定义来做判断,最后根据物态变化吸、放热的规
律做出解答。
6.B 题给四个选项中,A、C、D都是通过做功的方式来改变物体内能的,只有B是通过热传
递方式改变手的内能,使手暖和的。
7.B 当水位升高至金属块A时,控制电路闭合,电磁铁产生磁性,吸下衔铁,红灯亮,发出报
警信号。
8.D 由题图可知,瓶起使用时相当于杠杆,支点为瓶起顶端与瓶盖接触之处,瓶起手柄向上
施加动力F,阻力F 的方向应该是向下的,然后根据力臂的定义判断力臂的画法是否正确。
1 2
综上所述,选项D正确。
评析 本题主要考查杠杆的五要素以及力臂的画法,解题的关键有:(1)支点的确定;(2)阻力
作用点和阻力方向的确定;(3)动力臂和阻力臂的正确画法。
9.A 由题中U-I关系图象可知,R=U/I=6 V/2 A=3 Ω,R=U/I=6 V/1 A=6 Ω。当通过R
1 1 1 2 2 2 1
的电流为1 A时,R 两端的电压为3 V,由于R、R 组成并联电路,所以R 两端电压也为3 V,
1 1 2 2
此时通过R 的电流为I'=U'/R=3 V/6 Ω=0.5 A。
2 2 2 2
10.B 一位普通中学生的体重约为60 kg,人的密度和水的密度差不多,由此可知中学生的
身体体积约为V=m/ρ=60 kg/(1×103 kg/m3)=60×10-3 m3=60 dm3。
二、多项选择题
11.BCD 玻璃瓶内装入液体后,随着高度的变化,瓶外气压发生变化,当瓶内气压大于瓶外气
压时,使得细玻璃管中的液面上升,故通过细玻璃管中的液面高度变化,可以验证大气压随高
度的变化;若玻璃瓶内装满液体时,一方面,用力挤压玻璃瓶外壁使其发生微小形变,玻璃瓶
容积就会发生变化,从而使细玻璃管中液面高度发生变化;另一方面,液体有热胀冷缩的性质,
瓶内液体温度变化时,液体体积会发生变化,从而会导致细玻璃管中液面高度发生变化。综
上所述可知,选项B、C、D均可以得到验证。
评析 本题主要通过小实验来验证大气压的影响因素、力可以使物体发生形变、液体的热
胀冷缩性质等相关知识,真正理解影响细玻璃管中液面高度变化的诸多因素是解题的关键。
12.AC 由图可知,物距u=20 cm,像距v=15 cm,光屏上得到的应是倒立、缩小的实像,根据
凸透镜成像规律可知,此时u>2f,f<v<2f,即20 cm>2f,f<15 cm<2f,综合解得:7.5 cm<f<10cm,由此可得15 cm<2f<20 cm。保持透镜位置不动,将蜡烛移到光具座的40 cm刻度
处,u=10 cm,此时可断定f<10 cm<2f,故所成的像一定是倒立、放大的实像。
评析 此题主要考查了对凸透镜成像规律的理解及应用,解题的关键是掌握凸透镜成像的三
种情况,能够根据物距、像距以及凸透镜成像规律判断焦距的范围,然后再根据蜡烛位置变
化后物距和焦距的关系判断成像情况。
13.BD 滑动变阻器两端电压U=IR,当R 变大时,I变小,无法确定U 的变化,选项A不正确;
P P P P
由于定值电阻R 与滑动变阻器串联,所以U=U-IR,当I变小且电源电压U不变时,滑动变阻
0 P 0
器两端电压U 变大,选项B正确;在串联电路中电压的分配与电阻成正比,故U/U=R/R,由
P P 0 P 0
此可得:U=(R/R)U,其中R 变大时,U 变小,所以U 的大小无法确定,选项C错误;电源电压
P P 0 0 P 0 P
U=U+U,联立U =R 可得:U=U/[1+(R/R)],由于电源电压U和R 阻值均不变,所以当R 变
0 P P P P 0 P 0 P
U R
0 0
大时,U 变大,选项D正确。
P
评析 本题考查由于滑动变阻器滑片的移动引起的电表示数变化问题,解题的关键是能够理
清电路的连接方式,明确各表所测量的对象,然后根据欧姆定律、串并联电路的电流电压规
律进行判断。本题推导比较麻烦,容易出错,解题时,一定要注意公式的灵活运用。
14.BD 容器注满密度为ρ 的液体后,液体重为G =m g=ρV g=ρghS。当小立方体物块
0 液 液 0 液 0
从液面处缓慢释放,待物块静止后,物块可能会出现漂浮、悬浮和下沉三种状态。当物块漂
浮或悬浮时,F =G,又因F =G ,所以G =G,此时容器对桌面的压强p=(G+G +G )/
浮 0 浮 排 排 0 余液 排
S=(G+G )/S=(G+ρghS)/S,故选项B正确;当物块沉底时,F =G =ρga3,此时容器对桌面
液 0 浮 排 0
的压强p=(G+G+G -G )/S=(G+G+ρghS-ρga3)/S,D选项也是正确的。
0 液 排 0 0 0
三、填空题
15.答案 断路 3
解析 按下按键前,小灯泡不亮,说明电路为断路;电源是由两节干电池串联而成,故电源电
压为3 V,即小灯泡两端电压为3 V。
16.答案 惯性 摩擦力
解析 迅速击打下面的棋子时,下面的棋子由于受力而运动,而上面的棋子由于惯性要保持
原来的静止状态,此时又由于自身重力而落下来;如果用尺子缓慢击打下面的棋子,此时紧挨
被击打棋子上面的棋子与被击打的棋子间产生摩擦力,故这个棋子会向前移动。
17.答案 衣柜外的空气流动速度加快,压强减小 温度越高,分子无规则运动越剧烈
解析 “过堂风”吹过时,柜外的空气流速快,压强小,此时柜内的气压大于柜外的气压,衣
柜门被推开;由于扩散现象与温度有关,温度越高,扩散越快,所以将糖分别放在热水和冷水
中时,热水变甜得更快一些。
18.答案 并 串
解析 在家庭电路中,各用电器之间都是并联的,故其中接入①的用电器和②为并联;②是
电灯,③是控制电灯的开关,故②和③为串联关系。
19.答案 484 40
解析 白炽灯正常发光时的电阻R=U 2 =(220V )2 =484 Ω;“220 V 100 W”的白炽灯
L L额
P 100W
L额
W 1kW·h
正常工作时,消耗1 kW·h的电能所用时间t= = =10 h,“220 V 20 W”的节能
P 0.1kWW 1kW·h
灯正常工作时消耗1 kW·h的电能所用时间t= = =50 h,由此可知,节能灯比白
P 0.02kW
炽灯多工作40 h。
20.答案 3×105 0.04
解析 该车通过桥中央时对桥面的压力F=G=mg=30×103 kg×10 N/kg=3×105 N;通过该桥
s 1.6km
所用时间t= = =0.04 h。
v 40km/h
21.答案 铜 导电性能较强、密度较小、价格较便宜
解析 选择导线时,一方面要考虑金属的价格,另一方面也要考虑金属的导电性能,减少导线
损失的电能,综合分析表中的几种金属可知,选用金属铜做学生实验用导线比较适宜;由表格
中提供的数据可以发现铝与铜相比:①铝比铜的价格低;②铝与铜的导电性能相差不多;③
铝的密度远小于铜的密度,如果制成相同长度、相同导电能力的电缆,铝的质量比铜小,可避
免铁架承受过大的压力和电缆承受过大的拉力,因此高压输电线用铝而不用铜。
四、综合题
22.答案 (1)6.72×105 J (2)672 s
解析 (1)Q =c m(t-t)=4.2×103 J/(kg·℃)×2 kg×(100 ℃-20 ℃)=6.72×105 J
吸 水 0
(2)t=W= Q =Q R=6.72×105 J×48.4Ω=672 s
吸 吸
P U2/R U2 (220V )2
23.答案 (1)滑轮组绕线如图 (2)80%
解析 (1)题图中给出了两个定滑轮、一个动滑轮,工人又是站在地上拉动绳子,因此拉动重
物的绳子段数应为n=3,绕线图见答案。
W Gh 1 200N×4m
有
(2)η= ×100%= ×100%= 100%=80%
W F·3h 500N×3×4m
总
m
24.答案 实验原理:ρ=
V
实验数据记录:
烧杯和油
空烧杯的质 油的密度
的 油的体积
量 ρ/
总质量 V/cm3
m/g kg·m-3
0 m/g
1
16 43 30 0.9×103
实验评估:偏大
解析 实验原理:用天平和量筒测量物体密度的原理是ρ=m/V;
实验数据记录:由题图可知,烧杯和油的总质量m=43 g,由此可求出油的质量m=43
1
m 27g
g-16 g=27 g;量筒中油的体积V=30 cm3;故食用油的密度为ρ= = =0.9 g/cm3;
V 30cm3实验评估:将烧杯中的油全部倒入量筒中后,由于倒不干净,烧杯内仍有残留,致使所测
m
食用油的体积偏小,根据ρ= 可知,所测食用油的密度应偏大。
V
25.答案 (1)方案:将100 g的铁球和100 g的铝球(或50 g的铁球和50 g的铜球)分别从
斜面的同一高度处由静止滚下,撞击水平面上同一位置的小木块,用刻度尺分别测量小木块
被撞出的距离。
(2)利用同一金属球
金属球释放高
木块移动距离
次数 度 结论
s/cm
h/cm
1
2
3
解析 (1)物体的动能与物体的质量和运动速度有关,若要验证猜想一,就必须保持物体
的质量和物体的运动速度不变,只改变物体的密度,即可设计出方案。如果小木块两次被撞
出的距离相等,则可说明物体的动能与物体的密度无关,如果小木块两次被撞出的距离不等,
则可说明物体的动能与物体的密度有关。
(2)要验证猜想二,就必须保持物体的质量不变,即利用同一金属球,使金属球分别从不
同高度滚下,观察并记录木块被撞出的距离,通过多次实验得出最后的结论。实验记录表格
见答案。
26.答案 将重为G的物体升高h,直接用手做的功W=Gh,利用斜面做的功W=FL
1 2
根据功的原理知
W=W
2 1
即FL=Gh
因为L>h,所以F<G
解析 由功的公式求出物体直接被提高与沿斜面上升所做的功,然后证明所提出的问题。
27.答案 (1)如图所示
(2)①按照电路图连好电路,将滑动变阻器滑片调到阻值最大处。闭合开关,调节滑动
变阻器,使电压表的示数接近满偏,记下电压表的示数U;
0
②断开开关,保持滑片位置不动,将电压表改接在待测电阻两端。闭合开关,记下电压表
的示数U。
x
(3)R=U R
x x 0
U
0解析 由题意可知,所给的器材中无电流表,故不能利用“伏安法”来测电阻,但可以根据串
联电路中的电流相等来等效替代电流,即定值电阻R 和未知电阻R、滑动变阻器串联,分别
0 x
利用电压表测出定值电阻R 和未知电阻R 两端的电压即可,电路图见答案。
0 x
评析 本题属于单表测电阻,考查了电路的设计,实验步骤的书写以及电阻表达式。认真审
题,利用等效替代法顺利找到解题的突破口是解题的关键。
28.
答案 (1)p πd2 (2)h= 4G
0 0
4 πd2ρ g
0
解析 (1)F=pS=p πd2
0 0 0
4
(2)细试管受力情况如图所示
细试管刚好能“爬升”时,细试管受力平衡
有F=G+F
0
即pS=G+(p-ρgh)S
0 0 0 0
解得h= 4G
0
πd2ρ g
0
