2016 年天津市初中毕业生学业考试
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3分,共30分。每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题意)
1.鼓在受到击打时会发声,用不同力量击打,发生变化的主要是声音的( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.频率
2.将一根金属导线均匀拉长后,其电阻( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断
3.图1是某物质熔化时温度随时间变化的图象。根据图象中的信息,判断下列说法正确的是( )
图1
A.该物质为非晶体 B.该物质的熔点是80 ℃
C.在第5 min时物质已全部熔化D.第10 min时物质处于液态
4.下列做法中不符合安全用电原则的是( )
A.不接触低压带电体,不靠近高压带电体
B.更换灯泡、搬动电器前先断开电源开关
C.用湿毛巾擦洗正在发光的台灯灯泡,保持其清洁
D.长期使用的家用电器达到使用寿命后及时更换
5.图2中的a表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分,当它在磁场中按箭头方向运动时,不能产
生感应电流的情况是( )
图2
6.对于我们教室里一张单人课桌的下列估测,最接近实际值的是( )
A.课桌高度约为0.8 m B.课桌质量约为50 kg
C.桌面面积约为4 m2D.书箱容积约为0.8 m3
7.下列几组生活现象与其所蕴含的物理知识,对应完全正确的是( )
A.
现象 知识
橡皮筋受拉力发生了形变 力的作用
人穿旱冰鞋推墙时会后退 是相互的
B.
现象 知识
用力捏车闸可使自行车停下
减小摩擦
鞋底上刻有凹凸不平的花纹
C.
现象 知识
拍打窗帘能清除表面浮灰
利用惯性
助跑能使运动员跳得更远D.
现象 知识
利用铅垂线判断墙壁是否竖直 重力方向
关闭发动机的汽车慢慢停下来 竖直向下
8.小明想利用一块平面镜使射向井口的太阳光竖直射入井中,如图3所示。图4中的数字序号表示的是确定
平面镜位置时作图的先后次序,其中作图过程正确的是( )
图3
图4
9.如图5所示,在处于水平平衡的杠杆上A点,挂上4个钩码(每个钩码的质量为50 g),若使杠杆在水平位置
保持平衡,作用在杠杆上B点的力最小为(g取10 N/kg)( )
图5
A.15 N B.6 N C.3 N D.1.5 N
10.直升机沿竖直方向匀速升空时,在竖直方向上受到升力F、重力G和阻力f,下面关于这三个力的关系式
正确的是( )
A.F>G+f B.F<G-f
C.F=G+f D.F=G-f
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题3分,共9分。每小题给出的四个选项中,均有多个选项符合题意,
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.小明在做探究凸透镜成像规律的实验时,将点燃的蜡烛放在距凸透镜32 cm处,在透镜另一侧距透镜18
cm处的光屏上得到烛焰清晰的像,则( )
A.光屏上所成的是倒立、放大的实像
B.光屏上所成的是倒立、缩小的实像
C.该透镜的焦距f一定满足9 cm<f<16 cm
D.该透镜的焦距f一定满足18 cm<f<32 cm
12.某建筑工地上,工人师傅用滑轮组和桶组成的装置将水泥从地面匀速运至楼上,如图6所示。若水泥重为
G,桶重为G,动滑轮重为G,不计绳重和摩擦,此过程中该装置的机械效率为η,则工人师傅作用在绳子自由
0 1 2
端的拉力F为( )图6
G +G +G G +G G G
A.F= 0 1 2 B.F= 0 1 C.F= 0+G D.F= 0
1
3 3 3η 3η
13.图7所示电路中的a、b、c为三只电表(电压表或电流表),闭合开关S,标有“3 V 3 W”的灯泡L 正常发
1
光,标有“6 V 3 W”的灯泡L 虽能发光但较暗。若不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是(
2
)
图7
A.电表a为电流表,且示数为1.5 A
B.电表b为电压表,且示数为3 V
C.电表c为电压表,且示数为3 V
D.灯泡L 的实际功率为0.75 W
2
第Ⅱ卷
三、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分)
14.请将图8所示的测量结果填写在相应的空格处。
①木块的长度是 cm ②物块的质量是 g
图8
15.光在真空中的速度约为 m/s;小芳面向穿衣镜站在镜前1 m处,镜中的像与她相距 m。
16.家庭中的电灯、电视机和电冰箱等用电器都是 联在电路中的。小明家中一周前、后电能表示数
如图9所示,他家这周消耗了 kW·h的电能。
图9
17.如图10,普通水壶壶嘴的高度不低于壶身的高度,其设计遵循了 的原理;
如图11,用吸管能将杯中饮料吸入口中,是利用了 的作用。
图10图11
18.在水平地面上,工人师傅用100 N的力沿水平方向推着重为300 N的箱子匀速前进,5 s内移动了6 m。
在这个过程中,地面对箱子的摩擦力为 N,推力做功的功率为 W。
19.如图12,电源电压保持不变,闭合开关S,变阻器滑片P从a端滑到b端的整个过程中,电流表示数I与电压
表示数U的关系图象如图13所示。由图象可知,R 的阻值为 Ω;当电路中的电流为0.2 A时,R 与R
1 1 2
消耗的电功率之比为 。
图12
图13
四、综合题(本大题共6小题,共37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)
20.(7分)有一额定功率为2 000 W的电热水器,内装20 kg的水,通电后持续正常加热25 min,水的温度从20
℃升高到50 ℃。已知c =4.2×103 J/(kg·℃),求:
水
(1)水吸收的热量;
(2)电热水器的热效率。
21.(5分)某兴趣小组的同学们想制作一个简易的台灯,所用小灯泡的额定电压为27 V,正常发光时灯丝的电
阻为90 Ω。因身边只有电压为36 V的电源,为了保证小灯泡能正常发光,应将一个定值电阻与灯泡串联后
接在电源上。请你帮他们求出该电阻的阻值。
22.(7分)在研究并联电路的电流规律时,某次实验所用的实验器材如图14所示,请根据要求完成下列任务:
(1)按照图15所示的电路图,以笔画线代替导线,完成图14的电路连接。图14
图15
(2)实验时,电流表A、A 的示数如图16所示,通过L 的电流为 A;若不计实验误差,请在图17中
1 2 1
标出此时电流表A 的指针位置。
3
图16
图17
23.(6分)某同学在探究“物体的动能跟哪些因素有关”时,提出了如下猜想:
猜想一:物体动能大小与物体的质量有关
猜想二:物体动能大小与物体的运动速度有关
为了验证上述猜想,老师提供了如下器材:斜槽、刻度尺、三个钢球(质量分别为0.1 kg、0.2 kg和0.3
kg)、木块和长木板。
实验装置如图18所示,让钢球从高为h的斜槽上由静止滚下,碰到水平面上的木块后,将木块撞出一段距
离。在同样的平面上,木块被撞得越远,说明钢球的动能越大。
图18
该同学利用上述器材和装置进行了实验,并在下表中记录了实验获得的数据。
次数钢球质量m/kg钢球下落高度h/cm木块移动距离s/cm
1 0.1 10 8
2 0.1 25 19
3 0.2 20 26
4 0.2 10 15
5 0.3 10 22
6 0.3 15 30
请你完成下列任务:
(1)为了便于验证猜想一,请重新设计一个实验表格,并将上表中的相关数据全部筛选整理后填入你所设
计的表中。(2)分析重新设计的表中数据,可以得到的实验结论是 。
24.(6分)小红想测量一小金属块的密度,她在实验室里找到了一架天平,但没有砝码。除此之外还有如下器材:
两个质量相近的烧杯、量筒、细线、滴管和足量的水(已知水的密度为ρ )。请利用上述器材帮她设计一个
水
实验方案,比较精确地测量金属块密度。
要求:
(1)写出主要实验步骤及所需测量的物理量;
(2)写出金属块密度的数学表达式(用已知量和测量量表示)。
S
0
25.(6分)现有一质地均匀密度为ρ 的实心圆柱体,底面积为S、高为h,将其中间挖去底面积为 的小圆柱
0 0 0
2
体,使其成为空心管,如图19所示。先用硬塑料片将空心管底端管口密封(硬塑料片的体积和质量均不计),再
将其底端向下竖直放在底面积为S的柱形平底容器底部,如图20所示。然后沿容器内壁缓慢注入密度为ρ
的液体,在注入液体的过程中空心管始终保持竖直状态。
(1)当注入一定量的液体时,空心管对容器底的压力刚好为零,且空心管尚有部分露在液面外,求此时容器
中液体的深度。
(2)去掉塑料片后,空心管仍竖直立在容器底部,管外液体可以进入管内,继续向容器中注入该液体。若使
空心管对容器底的压力最小,注入液体的总质量最少是多少?答案全解全析:
1.B 用不同力量击打鼓面时,鼓面的振动幅度不同,发出的声音响度就不同,故本题应选择B。
2.A 导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,将一根金属导线均匀拉长后,其长度变
长,横截面积变小,其他因素不变,故电阻变大,本题应选A。
3.B 由题图和晶体熔化特点可知,该物质为晶体,熔化时的温度即熔点为80 ℃,从第5 min开始熔化,第
15 min熔化结束,熔化过程中为固液共存状态,故本题应选择B。
4.C 安全用电原则为:不接触低压带电体,不靠近高压带电体,故A正确;为确保用电器不带电,更换灯泡、
搬动电器前应先断开开关,故B正确;湿毛巾容易导电,不应该用湿毛巾擦洗正在发光的灯泡,故C错误;为
了安全,长期使用的家用电器达到使用寿命后应及时更换,故D正确。
5.D 由电磁感应定义可知,产生电流的条件为:①闭合电路的一部分导体;②在磁场中做切割磁感线运动。
D中导体运动但不能切割磁感线,故不能产生感应电流,所以本题应选择D。
6.A 我们教室里一张单人课桌高度大约为0.8 m,故A正确;一张单人课桌的质量约10 kg,故B错误;一张
单人课桌桌面面积约20 dm2,故C错误;一张单人课桌书箱容积约为30 dm3,故D错误。
7.C 橡皮筋受到拉力发生形变,说明力可以改变物体的形状,故A错误;用力捏车闸可使自行车停下,是通
过增大压力来增大闸皮和车轮间的摩擦,鞋底上刻有凹凸不平的花纹,是通过增大接触面的粗糙程度来增大
摩擦,故B错误;通过拍打清除窗帘上的浮灰、跳远助跑均是利用惯性,故C正确;关闭发动机的汽车慢慢停
下来是由于受到摩擦力的作用,故D错误。
8.B 图中已知入射光线,按要求先画出竖直射入井中的反射光线,根据反射定律中“反射角等于入射角”
可知,作反射光线与入射光线夹角的角平分线即为法线,再过入射点作法线的垂线即为平面镜位置,故作图
的先后顺序正确的是B。
9.D 杠杆在水平位置平衡时,根据杠杆平衡条件可知,在杠杆的B点施加的竖直向下的作用力最小,其力臂
F ×OA 2N×3
为OB,最小的力为:F= A = =1.5 N,故本题选择D。
B OB 4
10.C 直升机竖直匀速升空时,受平衡力作用,受到的竖直向上的升力与竖直向下的重力和空气阻力之和相
等,即F=G+f,故应选C。
11.BC 由题意可知此时物距大于像距,光屏上成实像,应属于“蜡烛到凸透镜的距离大于2倍焦距,成倒立
缩小的实像”的成像规律,故A错误,B正确;由32 cm>2f,得f<16 cm①;由f<18 cm<2f,得9 cm<f<18
cm②,①②联立可得9 cm<f<16 cm,故C正确,D错误。
12.AD 由题图可知滑轮组有3股绳子承担重物,不计绳重和摩擦,3股绳子向上的拉力等于动滑轮重、桶重
G +G +G
和水泥重之和,故绳端拉力:F= 0 1 2,故A正确,B错误;提升水泥所做的功为工人所做的有用功,即
3
G h G G
W =Gh,则由滑轮组的机械效率η= 0 = 0 ,得绳端的拉力F= 0,故C错误,D正确。
有 0
Fs 3F 3η
13.CD 灯L
1
的电阻R
1
= U
1
2 额=(3V )2 =3 Ω,L
2
的电阻R
2
= U
2
2 额=(6V )2 =12 Ω,若L
1
、L
2
串联,当L
1
P 3W P 3W
1额 2额
正常发光时,根据串联分压公式 U = R 得,L 此时两端电压U= U R =3V ×12Ω=12 V,U>6 V,与题意
1 1 2 2 1 2 2
U R R 3Ω
2 2 1
“灯泡L 发光较暗”不相符,所以灯L、L 应为并联,电源电压等于L 的额定电压,即为3 V;分析题图可知
2 1 2 1电表c为电压表,测电源电压,示数为3 V,故选项C正确;电表a、b为电流表,表a测干路电流,I=I+I=
1 2
3V + 3V =1.25 A,故选项A、B错误;灯L 的实际功率P=U2 =(3V )2=0.75 W,故D正确。
2 2
3Ω 12Ω R 12Ω
2
14.答案 ①2.70 ②103
解析 ①由题图可知,刻度尺的分度值为1 mm,读数时应估读到分度值的下一位,则木块的长度为6.70
cm-4.00 cm=2.70 cm;②物块的质量等于砝码质量与游码在标尺上所对的刻度值之和,即50 g+50 g+3
g=103 g。
15.答案 3×108 2
解析 光在真空中的传播速度约为3×108 m/s;由平面镜成像特点:“所成虚像与物体到镜面的距离相等”
可知,小芳站在穿衣镜前1 m处时,镜中的像与她相距2 m。
16.答案 并 22
解析 家庭电路中各用电器彼此并联,由题图可知,他家一周消耗的电能:W=1 288.5 kW·h-1 266.5
kW·h=22 kW·h。
17.答案 连通器 大气压
解析 水壶的壶身和壶嘴构成了连通器,由连通器原理:“连通器里的同一种液体不流动时,各容器中的液
面相平”可知,壶嘴不能低于壶身;用吸管吸饮料时利用了大气压。
18.答案 100 120
解析 因为箱子水平匀速运动,所以箱子受平衡力作用,地面对箱子的摩擦力等于推力,大小为100 N;推力
W Fs 100N×6 m
做功的功率:P= = = =120 W。
t t 5 s
19.答案 10 2∶1
解析 由变阻器滑片P从a端滑到b端过程中,电流表与电压表示数关系的图象可知,电路中电源电压为3
U 3V
V,R 的阻值:R= = =10 Ω;由图象可知,当电路中电流为0.2 A时,R 两端电压为2 V,则R 两端
1 1 I 0.3 A 1 2
电压U=U-U=3 V-2 V=1 V,故R 与R 消耗的功率之比: P = U I = 2V ×0.2 A =2。
2 1 1 2 1 1
P U I 1 V ×0.2 A 1
2 2
20.答案 (1)2.52×106 J (2)84%
解析 (1)Q=c m(t-t)=4.2×103 J/(kg·℃)×20 kg×(50 ℃-20 ℃)=2.52×106 J
水 0
Q Q 2.52×106 J
(2)η= = = =84%
W Pt 2 000W×25×60s
21.答案 30 Ω
解析 I= U =27V =0.3 A
1 1
R 90Ω
1
U=U-U=36 V-27 V=9 V
2 1
I=I=0.3 A
2 1
R= U = 9V =30 Ω
2 2
I 0.3A
2
22.答案 (1)电路连接如图(2)0.3 指针位置如图
解析 (1)先将电源、A、L、A 和S串联,再将L 和A 串联为另一支路,并联在L、A 两端;(2)由题图可知,
3 2 2 1 1 2 2
电流表A 测量通过L 的电流,读数为0.3 A,A 测量通过L 的电流,读数为0.5 A,A 测量干路中的电流,读数
1 1 2 2 3
应为0.3 A+0.5 A=0.8 A。
23.答案 (1)
钢球下落高度
次数 钢球质量m/kg 木块移动距离s/cm
h/cm
1 10 0.1 8
2 10 0.2 15
3 10 0.3 22
(2)当物体的运动速度一定时,物体的质量越大,动能就越大
解析 因为物体的动能大小与物体的质量和速度有关,所以在验证“物体的动能与物体质量有关”的实验
中,应控制物体的速度一定,即让钢球从斜面的同一高度滚下,改变物体的质量;分析表中数据可得:当物体
的运动速度一定时,物体的质量越大,动能越大。
24.答案 (1)①先将天平调至平衡,再将两个烧杯分别放在两个托盘上,并用滴管向质量较小的烧杯中加水,
使天平再次平衡;
②用细线系住金属块,放入质量较大的烧杯中;向量筒中加入适量的水,记下体积V;再将量筒中的水加
1
入质量较小的烧杯中,直到天平平衡,记下此时量筒中剩余水的体积V;
2
③向量筒中再加入适量的水,记下体积V;将金属块浸没在量筒的水中,记下体积V。
3 4
V -V
(2)ρ= ρ
1 2 水
V -V
4 3
解析 利用天平和调节后等质量的两烧杯,结合量筒测量出与金属块等质量的水的体积,见答案中步骤①②,
m
得出金属块质量m=ρ (V-V),由排水法(答案中步骤③)得出金属块的体积V=V-V,利用公式ρ= ,计算
水 1 2 4 3
V
出金属块密度。
ρ h
25.答案 (1) 0 0 (2)见解析
2ρ
解析 (1)设液体深度为h,由题意可知此时空心管刚好漂浮
1
S
ρghS=ρgh(S- 0)
1 0 0 0 0
2
ρ h
h= 0 0
1
2ρ(2)若ρ≥ρ,设液体深度为h、质量为m,由题意可知,此时空心管所受浮力最大,其应刚好被浸
0 2 2
没,h=h
2 0
S 1
m=ρh(S- 0)= ρh(2S-S)
2 2 2 2 0 0
若ρ<ρ,设液体深度为h、质量为m,由题意可知此时空心管刚好漂浮
0 3 3
S S
ρgh 0=ρgh 0
3 0 0
2 2
ρ
解得h= 0h
3 0
ρ
S 1
m=ρh(S- 0)= ρh(2S-S)
3 3 2 2 0 0 0