文档内容
2013 年河北省初中毕业生升学文化课考试
物理试题（含答案全解全析）
卷Ⅰ(选择题,共 16 分)
一、选择题(本大题共8个小题:每小题2分,共16分。在每小题给出的四个选项中,只有一个
选项符合题意)
15.第一位提出“物体的运动并不需要力来维持”的物理学家是( )
A.伽利略B.奥斯特C.帕斯卡D.阿基米德
16.下列数据最接近实际情况的是( )
A.一支铅笔的直径约为1 dm
B.夏天白洋淀的水温平均约为2 ℃
C.石家庄日出至日落的时间约为4 h
D.500 mL罐装饮料的质量约为500 g
17.图4所示现象中,由光的反射形成的是( )
图4
18.下列关于声现象的说法正确的是( )
A.声音在各种介质中的传播速度一样大
B.只要物体在振动,我们就一定能听到声音
C.减弱噪声的唯一方法是不让物体发出噪声
D.拉二胡时不断地用手指控制琴弦,是为了改变音调
19.关于家庭安全用电,下列说法不正确的是( )
A.使用试电笔时,手不要接触金属笔尾
B.一旦发生触电事故,应先切断电源再进行抢救
C.电脑、电视机等用电器长时间待机,应切断电源
D.同时使用大功率用电器前,必须先考虑电能表、保险丝等的承受能力
20.图5所示的工具中属于费力杠杆的一组是( )
图5
A.①② B.②③ C.②④ D.③④
21.下列叙述正确的是( )
A.相互接触的物体发生相对运动时,一定会产生摩擦力B.静止在斜坡上的汽车如果受到的力全部消失,汽车仍保持静止
C.行驶中的公交车刹车时,站立的乘客身体会前倾,是由于人受到惯性的作用
D.马拉车向前运动时,车受到向后的摩擦力,马受到向前的摩擦力,说明力的作用是相互的
22.如图6所示,电源电压保持不变,R 和R 为定值电阻。下列说法正确的是( )
1 2
图6
A.只闭合S,滑片P向右滑动,电压表示数变大
1
B.先闭合S,再闭合S,电压表示数变大,电流表示数不变
1 2
C.先闭合S 和S,再闭合S,电压表与电流表示数的比值变小
1 2 3
D.闭合S、S 和S,滑片P向右滑动,电压表与电流表示数的比值变大
1 2 3
卷Ⅱ(非选择题,共 44 分)
二、填空及简答题(本大题共4个小题:第24小题3分,其他小题每空1分,共14分)
23.图7是一幅三峡大坝的图片。针对三峡大坝涉及的物理知识,回答下列问题。
图7
(1)问题:水电站中的发电机是利用什么原理制成的?
回答: 。
(2)问题:大坝侧面的船闸是利用什么原理修建的?
回答: 。
(3)请从机械能角度提出一个问题并回答。
问题: ?
回答: 。
24.图8甲所示,从游泳池里出来的小明感觉比下水前冷,是由于
。他向下看,感到池水的深度比实际的要 。请你在图8乙中大
致画出小明在岸上B点观察池底A点的光路图。图8
25.小明去打开水,水未开,此时观察到温度计示数为77 ℃,电能表示数为08640;水开时,温度
计示数为97 ℃,电能表示数为08654,电热水器消耗了 J的电能。第二天小明又去打
水,发现水仍未开,水的温度为t,等到水开时温度计示数为98 ℃,这段时间内电热水器消耗的
电能为2.1 kW·h,则t= ℃。两天水开时的温度不同,是由于液体的沸点与
有关。
[c =4.2×103 J/(kg·℃),电路中只有电热水器,且水的质量相等,不计热损失]
水
26.阅读短文,回答问题。
地球同步卫星
人造地球同步卫星发射过程可简化为点火加速、离开大气层后关闭发动机自由上升和
调整姿态三个阶段。
从地面上看,它相对于地球静止于赤道上空,与地球转动同步,故称地球同步卫星。在赤
道上空约为36 000 km的高度上布设3颗通讯卫星,可实现除两极外的全球通讯。
地球同步卫星常用于通讯、气象、广播电视、导弹预警、数据中继等方面,以实现对同
一地区的连续工作。
(1)同步卫星相对于地面是 (选填“运动”或“静止”)的。
(2)点火加速阶段中能量转化为:化学能→内能→ 能。
(3)从地面发送电磁波信号通过同步卫星返回至少需要 s。
(4)同步卫星的用途有 (答出两种即可)。
三、实验探究题(本大题共3个小题:第32小题4分,第33小题6分,第34小题7分,共17分)
32.根据图12所示的四幅图,在下面的空格处填入相应的内容。
图12
(1)甲图:风中雨伞容易“上翻”,是由于 。
(2)乙图:两个压紧的铅块能吊起钩码,说明 。
(3)丙图:导线触接电源后小磁针发生偏转,说明 。
(4)丁图:验电器的金属箔张开一定角度,是由于 。
33.由某种合金制成的两个大小不同的工艺品,其中一个实心,一个空心。小明为判定哪个是
空心的,进行了如下实验。(已知ρ =1.0 g/cm3,取g=10 N/kg)
水图13
【实验过程】将下列实验步骤中空白处补充完整。
①用弹簧测力计测出小工艺品的重力G=2 N。
1
②将挂在测力计下方的小工艺品浸没水中,小工艺品受到 个力的作用,此
时测力计的示数F=1.6 N,则浮力F = N。
1 浮
用测力计测出大工艺品的重力G=3 N。
2
④如图13所示,将挂在测力计下方的大工艺品浸没水中,测力计的示数F= N。
2
⑤合金的密度ρ= g/cm3,则 (选填“大”或“小”)工艺
品是空心的。
【拓展应用】空心工艺品空心部分的体积是 cm3。
34.小明学习了电功率后,用额定电压分别为2.5 V、6 V的灯泡L 和L 设计了图14所示的
1 2
电路图,来探究灯泡的发光亮度与哪些因素有关。
图14
(1)小灯泡发光时,将电能转化为 能和光能。
(2)探究L 的亮度时,只闭合S、S,发现电压表有示数,电流表无示数,则电路故障可能是:
1 1
。
排除故障后,继续实验,收集的数据及现象如表一。
表一
电压/V 电流/A 情况
1 1 0.16
2 1.5 0.22
3 2.5 0.28
表二
电压/V 电流/A 情况
4 1 0.285 2.5 0.38
6 6 0.72
(3)探究L 的亮度时,只闭合S、S,进行实验,收集的数据及现象如表二。
2 2
(4)分析两表可知,同一规格的小灯泡发光亮度与 有关,不同规格的小
灯泡发光亮度还应与 的转化效率有关。
【拓展】完成探究后,小明用电源、电流表、滑动变阻器、电阻箱( )各1个,2个开关
及若干条导线,对额定电流为0.1 A的小灯泡的额定功率进行了测定。请在虚线框内画出他
设计的电路图,并写出实验步骤及测定额定功率的表达式。
实验步骤:
表达式:P = 。
额
四、计算应用题(本大题共2个小题:第37小题6分,第38小题7分,共13分。解答时,要求有
必要的文字说明、公式和计算步骤等,只写最后结果不得分)
37.如图16所示,重为1 140 N的物体,它与水平地面的接触面积为1.5×103 cm2。工人师傅
用600 N的力匀速提升物体,物体的速度为0.2 m/s。(不计摩擦及绳重)求:
(1)工人师傅拉绳的功率;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)体重为450 N的小明用此滑轮组提升物体,但物体没有被拉动,物体对地面的最小压
强为多大。
图1638.如图17所示,L上标有“6 V 3 W”字样,电流表量程为0~0.6 A,电压表量程为0~15 V,
变阻器R的最大电阻为100 Ω。
图17
图18
只闭合S,滑片置于a点时,变阻器连入电路中的电阻为R,电流表示数为I。只闭合S,
1 a a 2
移动滑片P,变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图18所示;当滑片P置于b点时,电
压表示数U=8 V,电流表示数为I。已知R∶R =12∶5,I∶I =3∶5。(灯丝电阻不随温度变化)求:
b b a 0 a b
(1)小灯泡的电阻;
(2)定值电阻R 和电源电压;
0
(3)在电表的示数不超过量程,灯泡两端的电压不超过额定值的情况下,只闭合S 时,变阻
1
器连入电路的最小电阻为多少;只闭合S 时,电路消耗的最小功率为多少。
2
答案全解全析：
一、选择题
15.A 历史上第一位推翻“力是维持物体运动状态的原因”的科学家是伽利略。
16.D 1 dm=10 cm,一支铅笔的直径不可能为1 dm,选项A错误;夏天白洋淀的水温远高于2
℃,选项B错误;一年四季石家庄日出至日落的时间平均约为12 h,选项C错误;饮料的密度
按照水的密度计算,500 mL罐装饮料的质量m=ρV=1 g/cm3×500 cm3=500 g,选项D正确。
17.B 观察露珠下的叶脉,叶脉会被放大,露珠相当于放大镜,利用的是凸透镜成像原理,属
于光的折射;玩具在镜中的像是平面镜成像,其原理是光的反射;日食是由于光的直线传播形
成的;白光的色散是光的折射现象。
18.D 声音在不同的介质中传播速率不同,选项A错误;声音是因物体的振动而产生的,物体
振动,一定能发声,但我们不一定能听到,其原因有三:(1)可能没有传声的介质(真空不传声);
(2)发出的声频率可能不在人耳的听觉范围之内(超声波和次声波);(3)可能距离发声体的距
离太远,故选项B错误;减弱噪声有三大途径,并非只有在声源处减弱,选项C错误;拉二胡时
不断地用手指控制琴弦,就会改变弦的长短,从而改变声音的音调,选项D正确。
19.A 使用试电笔时,手必须要接触金属笔尾,选项A错误;一旦发生触电事故,应先切断电
源再进行抢救,选项B正确;电脑、电视机等用电器长时间待机,也会消耗电能,因此应及时
切断电源,选项C正确;大功率用电器同时使用时,通过电路中的电流较大,必须要考虑电能
表、保险丝等的承受能力,选项D正确。
20.C 核桃夹、手推车是省力杠杆,船桨、碗夹是费力杠杆,故答案为C。21.B 相互接触的物体发生相对运动时,若接触面光滑,就不会产生摩擦力,故选项A错误;
根据牛顿第一定律可知,静止在斜坡上的汽车如果受到的力全部消失,汽车仍保持静止,选项
B正确;惯性不是力,不能用“受到”来描述,选项C错误;马拉车向前运动时,车受到向后的
摩擦力与马受到向前的摩擦力都是地面施加的,不符合相互作用力的条件,选项D错误。
评析 本题综合考查了运动和力的关系,涉及的知识点有摩擦力、牛顿第一定律、惯性、相
互作用力等若干内容。解题的关键是要明确摩擦力的产生条件,知道惯性不是力,说“消失、
产生、受到惯性力”都是错误的。以上是同学们最容易出错的地方,应特别注意。
22.C 只闭合S 时,滑动变阻器与定值电阻R、R 串联,电压表测量R 两端电压,电流表没
1 1 2 2
有接入电路,示数为零,当滑片向右移动时,变阻器接入电路中的阻值变大,电路中的电流变
小,定值电阻R 两端电压变小,即电压表示数变小,选项A错误;先闭合S,再闭合S 时,滑动
2 1 2
变阻器和定值电阻R 被短路,电路中只有R,此时电流表测量R 中的电流,电流表有示数,因
1 2 2
此先闭合S,再闭合S 时,电流表示数变大,选项B错误;先闭合S 和S,电路中只有R,电压
1 2 1 2 2
表与电流表示数比值等于R,再闭合S 时,滑动变阻器与定值电阻R、R 并联,电压表测电源
2 3 1 2
电压,电流表测R、R 的总电流,此时:①电压表与电流表示数比值等于R、R 并联的总电阻,
1 2 1 2
其值小于R 的阻值,故选项C正确;②滑片P向右移动时,电压表和电流表的示数都不会改
2
变,因而电压表与电流表示数比值不变,选项D错误。
评析 本题综合考查了开关的通断和滑动变阻器滑片移动引起的电表示数变化问题,解题的
关键是要正确分析电路,能够画出等效电路图,弄清电路中各个用电器的连接情况以及电表
的测量对象,然后根据欧姆定律进行判断。
二、填空及简答题
23.答案 (1)电磁感应
(2)连通器
(3)大坝为什么要建得很高
提高水位,增大重力势能
解析 (1)水电站中的发电机是将机械能转化为电能,利用的是电磁感应现象;
(2)船闸是利用连通器原理来工作的;
(3)从机械能角度提出问题时,一般围绕重力势能的变化提问最为简便。由于重力势能
与高度有关,往往大坝要建得很高,以提高水位来增大重力势能,从而利用发电机获得更多的
电能。
24.答案 身体表面的水蒸发吸热 浅 如图
解析 小明从游泳池里出来后,身上有水,水蒸发吸热,因此他觉得比下水前冷;池底发出(反
射)的光经过水面时发生折射,折射角大于入射角,因此他会看到池水的深度比实际的要浅;
小明在岸上B点观察池底A点的光路图见答案。
25.答案 5.04×106 68 液面上的气压大小
解析 电热水器消耗的电能可以由电能表前后两次示数差来求得,即W=865.4 kW·h-864.0
kW·h=1.4 kW·h=5.04×106 J,电热水器内水的质量m=5.04×106 J/[4.2×103
J/(kg·℃)×(97 ℃-77 ℃)]=60 kg;第二天热水器消耗的电能W'=2.1 kW·h=7.56×106
J,不计热损失,Q =W',因Q =cmΔt,所以有:4.2×103 J/(kg·℃)×60 kg×(98 ℃-
吸 吸
t)=7.56×106 J,解得:t=68 ℃;由于液体的沸点与气压有关,所以水面上方气压不同,水的
沸点不同,即两天水开时的温度不同。评析 本题是热、电的综合,主要考查了利用电能表的示数以及热量计算公式来进行计算的
能力。解题的关键有:①电能的两个单位“J”和“kW·h”的换算;②能够找出不计热损失
时的热平衡方程式Q =W。
吸
26.答案 (1)静止
(2)机械
(3)0.24
(4)通讯、广播电视
解析 (1)地球同步卫星与地球同步转动,它们相对静止;
(2)点火加速阶段中,燃料的化学能转化为内能,然后内能又转化为机械能;
(3)从地面发送电磁波信号通过同步卫星返回到地面,所用的时间t=2s/v=2×3.6×107
m/(3×108 m/s)=0.24 s;
(4)由短文可以知道“地球同步卫星常用于通讯、气象、广播电视、导弹预警、数据中
继等方面,以实现对同一地区的连续工作”,从中提炼答案即可。
评析 本题属于一道信息给予题,这类题所提出的问题一般要用到短文中的信息,解题前最
好先读后面需要解答的题目,了解题目中需要的物理数据和物理情景,然后有的放矢地进行
阅读,找到需要的物理量或有用信息,这样能减少阅读的盲目性以便节约时间。
三、实验探究题
32.答案 (1)气体流速越大的位置压强越小
(2)分子间存在引力
(3)通电导线周围存在磁场
(4)同种电荷相互排斥
解析 (1)风中雨伞的上方比下方的空气流速大,压强小,从而产生压强差,使得雨伞“上
翻”;
(2)两个压紧的铅块能吊起钩码,说明两个铅块之间存在着较大的引力,此时两个铅块能
连在一起,说明分子间存在引力;
(3)导线触接电源后小磁针发生偏转,是由于小磁针受到了力的作用,由此说明电流的周
围存在着磁场;
(4)验电器是检验物体是否带电的仪器,它是利用“同种电荷相互排斥”的原理来工作
的。
33.答案 ②三 0.4 ④2.2 ⑤5.0 大 20
解析 小工艺品浸没水中时,受到本身的重力、弹簧测力计的拉力和浮力共三个力的作用;
利用称重法可求出小工艺品在水中所受浮力F =G-F=2 N-1.6 N=0.4 N;由图可知,弹簧测
浮 1 1
力计的示数F=2.2 N;根据小工艺品在水中所受浮力F =ρ gV 可求出小工艺品的体积
2 浮 水 排
V=V =F /(ρ g)=0.4 N/(1×103 kg/m3×10 N/kg)=4×10-5m3,则小工艺品的密
排 浮 水
度ρ=m/V=G/(gV)=2 N/(10 N/kg×4×10-5m3)=5.0×103 kg/m3=5.0 g/cm3;大工艺品在水中
1
所受浮力F '=G-F=3 N-2.2 N=0.8 N,大工艺品的体积V'=V '=F '/(ρ g)=0.8
浮 2 2 排 浮 水
N/(1×103 kg/m3×10 N/kg)=8×10-5m3,大工艺品的密度ρ'=m'/V'=G/(gV')=3 N/(10
2
N/kg×8×10-5m3)=3.75×103 kg/m3=3.75 g/cm3,因大工艺品的密度小于小工艺品的密度,所
以大工艺品是空心的,且合金的密度为ρ=5.0 g/cm3。
若大工艺品是实心的,则V =G/(ρg)=3 N/(5×103 kg/m3×10 N/kg)=6×10-5m3=60
实 2
cm3,故空心部分的体积为V =V'-V =80 cm3-60 cm3=20 cm3。
空 实
评析 本题有一定的难度,综合性较强,注重考查固体密度的特殊测量,由于题中所给器材只
有弹簧测力计,而没有天平和量筒,解答此题时应遵循以下几个原则:(1)利用称重法求出工
艺品浸没水中受到的浮力;(2)再根据阿基米德原理算出工艺品的体积;(3)利用ρ=m/V=G/(gV)求出工艺品的密度;(4)判定实心与空心时,尽量运用求体积法求出大工艺品的真实体积,
然后按照“同种材料制成的空心体密度小于实心体的密度”得出结论。
34.答案 (1)内 (2)小灯泡处断路 (4)实际功率 电能转化为光能 【拓展】电路图如
图所示 实验步骤:①只闭合S,移动滑动变阻器滑片,使电流表示数为0.1 A;②断开S,
1 1
闭合S,滑片不动,调节电阻箱,当电流表示数为0.1 A时,读出电阻箱连入电路中的电阻为
2
R (0.1 A)2R
解析 (1)小灯泡发光时将电能转化为了内能与光能;
(2)只闭合S、S 时,L 和滑动变阻器串联,电压表测量L 两端电压,电流表测量电路中
1 1 1
的电流,此时电流表无示数,说明电路某处发生了断路,可电压表有示数,进一步说明是与电
压表并联的L 处断路;
1
(4)综合比较表一和表二的数据可以发现:同一规格的小灯泡发光亮度与实际功率有关,
不同规格的小灯泡发光亮度还应与电能转化为光能的转化效率有关。
【拓展】电路中没有电压表,只有电流表,因此测定小灯泡的额定电压需采用等效替代
法,电路图设计及实验步骤见答案。计算小灯泡额定功率时要注意:在步骤②中滑片不动,调
节电阻箱使电流表的示数仍为0.1 A,此时电阻箱与小灯泡等效,读出电阻箱的示数,算出电
阻箱两端电压为0.1 A×R,即为小灯泡两端的电压,从而计算出小灯泡的额定功率为P =U
额 额
I =0.1 A×R×0.1 A=(0.1 A)2R。
额
评析 本题考查的内容较多,涉及面较广,综合性强,难度较大。在利用单一电表测量小灯泡
的额定功率时,注重考查电路的设计、实验步骤的书写以及额定功率的计算。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。
四、计算应用题
37.答案 (1)240 W (2)95% (3)2.0×103 Pa
W Fs
解析 (1)拉力的功率:P = 总= =Fv =600 N×2×0.2 m/s=240 W
拉 绳
t t
W Gh Gh 1 140N
有用
(2)滑轮组的机械效率:η= ×100%= ×100%= ×100%=
W Fs F×2h 600N×2
总 绳
×100%=95%
(3)由于忽略摩擦及绳重,则2F=G+G
动
动滑轮重:G =2F-G=2×600 N-1 140 N=60 N
动
绳端最大拉力等于人体重力,则物体对滑轮组的拉力:F =2G -G
拉 人 动
滑轮组提升物体的拉力:F '=G-F
拉 支
物体受到的支持力:F =G+G -2G =1 140 N+60 N-2×450 N=300 N
支 动 人
F F 300N
物体对地面的最小压强:p= 压= 支= =2.0×103 Pa
S S 0.15m2
评析 本题考查了功率、机械效率和固体压强的相关计算,涉及知识面广,综合性较强。理
解题意,能够从中挖掘出有用信息是解题的关键,求解物体对地面的最小压强是本题的易错
点。
38.答案 (1)12 Ω (2)20 Ω 18 V (3)24 Ω 2.7 W解析 (1)因为I=U且P=UI,则小灯泡的电阻:R=U2 =(6V )2=12 Ω
L 额
R P 3W
额
(2)只闭合S,R与R 串联,滑片P置于b点时,U=8 V,由题图可知电阻R=16 Ω,
2 0 b b
则电流I=U = 8V =0.5 A
b b
R 16Ω
b
电源电压:U=I(R+R)=0.5 A×(16 Ω+R)①
b b 0 0
只闭合S,R与L串联,当滑片P置于a点,由于I∶I=3∶5,则I=0.3 A
1 a b a
电源电压:U=I(R+R)=0.3 A×(R+12 Ω)②
a a L a
已知R∶R=12∶5,再由①②式,可得R=20 Ω,U=18 V
a 0 0
(3)只闭合S,电流表的量程大于L的额定电流,则电路中最大电流等于L的额定电流
1
0.5 A
U 18V
I= = =0.5 A
R +R R +12Ω
最小 L 最小
得变阻器连入电路的最小电阻R =24 Ω
最小
只闭合S,变阻器两端电压为15 V时,连入电路中的电阻最大
2
由于 R =U-U ,则变阻器接入电路的最大电阻R =100 Ω
0 最大 最大
R U
最大 最大
电路消耗的最小功率:P = U2 =(18V )2 =2.7 W
最小
R +R 20Ω+100Ω
0 最大
评析 本题综合了电学中的各知识点,注重对学生综合分析能力和计算能力的考查,难度较
大。解题时要注意以下几点:(1)能够根据开关的断开与闭合以及滑动变阻器滑片的移动了
解电路的变化;(2)串、并联规律在电学中的合理运用;(3)利用电源电压保持不变列等式,同
时还要注意公式的灵活应用和数值的准确计算。
