文档内容
山西省 2016 年高中阶段教育学校招生统一考试
物理试题(含答案全解全析)
二、选择题(每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
11.下列对一名中学生的有关数据估测合理的是( )
A.身高约为1.7 dm B.质量约为500 kg
C.体温约为20 ℃ D.手掌宽约为10 cm
12.在校园艺术节上,小梦为全校师生演奏了享誉海内外的二胡名曲《二泉映月》。下面有关小梦二胡演奏
的说法正确的是( )
A.二胡弦停止振动弦还会发声 B.二胡声能在真空中传播
C.二胡声是通过空气传进人耳的D.二胡声一定不会成为噪声
13.他,19岁进入剑桥大学,靠为学院做杂务的收入支付学费。他的伟大成就——光的色散、惯性定律、万有
引力定律和微积分学等,为现代科学的发展奠定了基础。当人们赞誉他时,他却说:“那是因为我站在巨人的
肩膀上”。为了纪念他对科学发展作出的巨大贡献,人们用他的名字命名了下列哪个物理量的单位( )
A.力 B.压强 C.电流 D.电阻
14.同学们都玩过肥皂泡泡,如图所示是小梦同学在-9 ℃的室外玩肥皂泡泡时拍摄的照片。他发现肥皂泡泡
在很冷的室外会迅速结冰,掉落在地面如同散落的玻璃球,神奇极了。对这一现象包含的物态变化及吸放热
情况判断正确的是( )
A.这是凝固现象,需要放热
B.这是凝固现象,需要吸热
C.这是凝华现象,需要吸热
D.这是凝华现象,需要放热
15.“注意安全,珍惜生命”是大家的共同心愿。下列一些做法符合安全用电的是( )
16.在《资治通鉴》中记载“人以铜为镜,可以正衣冠;以古为镜,可以见兴替”。表明我们的祖先就会用磨光
的铜面作为镜子,观察自己的像。人在铜镜中所成的像是 ( )
A.缩小的实像 B.等大的实像 C.放大的虚像 D.等大的虚像17.如图所示,把一根塑料绳一端扎紧,从另一端撕开成许多细丝,用干燥的手从上向下捋几下,发现细丝张开
了。下列分析正确的是( )
A.细丝张开的原因是带了异种电荷互相吸引
B.细丝张开的原因与验电器的工作原理相同
C.细丝带了电是通过摩擦的方法创造了电荷
D.细丝带上电的实质是分子在物体间的转移
18.如图所示,滑滑梯是我们儿时喜欢的游戏,下列对小梦滑滑梯过程分析正确的是( )
A.下滑过程中,小梦相对地面是静止的
B.下滑过程中,小梦的动能转化为重力势能
C.小梦躺着比坐着下滑受力面积大,减小了摩擦力
D.下滑过程中,所有的力突然全部消失,小梦将做匀速直线运动
19.海权握,国则兴。建设一支强大海军是实现中国梦的有力保障,潜水艇是海军的战略重器。如图所示是我
国海军某舰队的“强国号”潜水艇在海中悬浮、上浮、漂浮的训练过程。下列对此潜艇分析正确的是(
)
A.上浮过程中所受浮力逐渐变大
B.悬浮和漂浮时所受的浮力相等
C.漂浮时排开的海水所受的重力最小
D.漂浮时潜艇底部所受海水压强最大
20.甲醛对人体危害非常严重,因此装修房屋时检测甲醛污染指数非常重要。“创新”小组的同学们设计了
甲醛监测设备,原理如图甲所示。电源电压恒为3 V,R 为10 Ω的定值电阻,R为可以感知甲醛污染指数的
0
可变电阻,其阻值随污染指数变化的情况如图乙所示。用电压表示数反映污染指数,污染指数在50以下为轻
度污染,50~100之间为中度污染,100以上为重度污染,以下分析正确的是( )
A.污染指数越小,电压表示数越大
B.电压表示数为1 V时,属于重度污染
C.污染指数越大,电路中消耗的总功率越小
D.污染指数为50时,电压表的示数为2.5 V
七、填空题(每空1分,共8分)29.物理应用广泛,广告中也常蕴含着物理知识。例如:“你觉得美味,别人呢?”倡议人们不要在公交、地铁上
用餐,因为食物气味会弥漫在整个车厢,这是 现象;又如“开发新型能源,共创碧水蓝天”。太阳能等
新型能源的开发利用是解决社会发展的能源危机、环境污染、气候变化等问题的必由之路,太阳能属于
(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
30.利用法拉第发现的 现象发明了发电机,开辟了电气化的时代。当今互联网、手机的广泛应用正
在日益改变着人们的生活,手机通过 (选填“超声波”或“电磁波”)传递信息。
31.“科技给我力量,创新伴我成长”。在刚刚结束的学校科技创新节活动中,“创新”学习小组的同学们用一
支蜡烛使小汽艇开动起来,获得创意一等奖。同学们展示了制作过程:用中空铜管在高温下弯曲成螺旋状制
成发动机,用双面胶将发动机黏在塑料泡沫船体上。然后将铜管里注满水,把汽艇放入水池中,点燃放在螺旋
状铜管下的蜡烛,铜管中的水被加热后沸腾,产生的水蒸气推动管内水猛烈向后喷出,使汽艇向前行驶。同时,
管内压力变小,池中的水就会从管外流入管内。如此一来,铜管内的水再次被加热,反复进行,汽艇就不断前行。
请你阅读上述“制作过程”,回答下列问题:
(1)蜡烛汽艇发动机把内能转化为 能;铜管内水沸腾后产生的水蒸气推动管内水猛烈向后喷出
时,喷出去的水就会给汽艇一个向前的力,这是因为物体间力的作用是 。汽艇铜管中的水喷出后,管
内压力变小,在 作用下,池中的水从管外流入管内。
(2)如何提高汽艇运动的速度,请你给“创新”小组的同学们提出一条合理的建议:
。
八、分析交流(32小题2分,33小题4分,共6分)
32.如图所示,分析人拉着拉杆旅行箱静止在水平地面上的情景,O是轮子的转轴。以O为支点,请你画出拉力
F的力臂。
33.
使用试电笔时,人体通过试电笔与火线相连,为什么没有触电事故发生呢?阅读以上资料,请你在小组合
作交流时给有疑惑的同学讲解其中的道理。
九、实验探究(34小题5分,35小题4分,36小题6分,37小题6分,38小题4分,39小题3分,共28分)
34.在“探究凸透镜成像的规律”实验中:
(1)如图甲所示,一束平行主光轴的光线经凸透镜后,在光屏上形成一个最小、最亮的光斑,说明凸透镜对
光具有 作用,该凸透镜焦距是 cm。(2)为了能使像始终成在光屏中心位置,要调整烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在 。如图乙所
示的位置示意图,在光屏上得到了一个清晰的像,这个像是倒立、 (选填“缩小”或“放大”)的实
像,应用此成像规律可制成 。
35.“创新”小组的同学们在探究水沸腾时,观察到水沸腾时温度为98 ℃。完成该实验后,小组同学往水中加
入一定量的盐继续探究。当盐水温度接近90 ℃时,开始每隔0.5 min记录一次温度,记录数据如下表所示:
时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5
温度/℃ 88 91 94 97 100 102 102 102 102 102
(1)实验时,当看到盐水中有大量气泡不断上升、 (选填“变大”或“变小”),到液面破裂开来,里
面的水蒸气散发到空气中,就表明盐水沸腾了。由上表可知盐水的沸点为 ℃。继续给沸腾的盐水加
热,盐水的温度会 (选填“升高”、“不变”或“降低”)。
(2)老师认为“创新”小组的实验发现很有价值,还可以继续深入探究,请你提出一个值得深入探究的问
题:
。
36.中国80后小伙杨光硕利用电商平台,把家乡的土鸡蛋推向全国市场。土鸡蛋比普通鸡蛋营养价值高,那
土鸡蛋的密度是不是也比普通鸡蛋大呢?小梦从网上购买了家乡的土鸡蛋,与学习小组的同学们一起测量土
鸡蛋的密度。他们找来一架天平和一盒砝码,但缺少量筒,于是又找来一个烧杯、胶头滴管和一些水。他们
利用这些仪器测量土鸡蛋的密度,请你和他们一起完成实验。
(1)把天平放在 台上,把游码放到标尺左端的 处,调节天平的 ,观察到指针指在
表示横梁平衡。用调节好的天平测出一颗土鸡蛋的质量m。
0
(2)如图所示,设计测土鸡蛋体积的步骤如下:
①在烧杯中装入适量的水,并在水面的位置做好标记,用天平测出烧杯和水的总质量m;
1
②把土鸡蛋轻轻放入装有水的烧杯中,倒出超过标记处的水,并用胶头滴管使烧杯中的水面恰好达到标
记处,再用天平测量此时烧杯、水和土鸡蛋的总质量m;
2
(3)土鸡蛋的密度表达式是 (用所测量的物理量符号表示,水的密度ρ )。实验结束后,有同学发
水
现土鸡蛋有一定吸水性,则所测量的密度值将 (选填“偏大”或“偏小”)。
37.在“测量小灯泡的电功率”实验中,小灯泡额定电压为2.5 V(电阻值约为5 Ω)。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。
甲
(2)连接好电路后闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,则出现故障的原因是
(选填“小灯泡断路”或“小灯泡短路”)。
(3)故障排除后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P到某处时,电压表示数为2 V,为了测量小灯泡的额
定功率,应将滑片P向 (选填“左”或“右”)端移动,使电压表示数为2.5 V,此时电流表指针位置如
图乙所示,则小灯泡的额定功率为 W。
乙(4)若此实验中电流表坏了,为了测出小灯泡的额定功率,小组同学们增加了一个R=5 Ω的定值电阻,设
0
计了如图丙所示的电路和如下实验方案:
丙
①调节滑片,使电压表的示数为小灯泡的额定电压;
②保持滑片位置不变,只将电压表的a点改接到c点,测出定值电阻R 两端的电压U,通过计算就可得到
0 0
小灯泡的额定功率。
请你指出该设计方案中存在的问题:
(写出一条即可)。
38.小梦乘坐竖直升降电梯从一楼到六楼,刚上升时有一种向下沉的感觉,快到六楼时却有一种向上飘的感觉。
小梦猜想这种感觉应该与人对电梯地板的压力大小有关。于是小梦把压力传感器放在电梯地板上,将一物
体放在压力传感器上,探究电梯上升过程中压力传感器示数变化,每隔1 s记录一次数据,记录数据如下表所
示:
时间t/s 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
压力F/N 10.0 11.5 11.0 10.5 10.0 10.0 10.0 10.0 9.5 9.0 8.5 10.0
(1)根据上表数据,请在图中绘制出电梯在整个上升过程中压力传感器示数F随时间t变化的图象。
(2)分析图象可知物体的重力为 N,由图象还可以获取的信息有 (写
出一条即可)。
39.如图所示是小梦从市场上买来的磁铁魔术玩具,它呈橄榄球形。两个橄榄球形磁铁抛起来后,在空中就会
相互吸引、碰撞,发出类似蛇叫的清脆响声,故又名“响尾蛇蛋”。小梦想知道这个磁铁的磁极在哪儿呢?请
你设计实验帮助小梦解决问题。
(1)写出你选用的实验器材: ;
(2)简述实验过程及现象:
。
十、综合应用(共8分。解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤,只写最后结果不得分)
40.如图甲所示是小梦家新购买未拆封的电热水器,他发现包装箱上有一铭牌,如图乙所示。待电热水器安装
完毕注满水后,他关闭了家中的其他用电器,只让电热水器工作,观察到家里的电能表(如图丙所示)的转盘1
min转了20圈,电热水器中的水从15 ℃升高到35 ℃用了40 min。请你结合包装箱上的铭牌和电能表实物
图提供的有关参数信息解决以下问题。
[ρ =1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg,c =4.2×103 J/(kg·℃)]
水 水问题一:铭牌上标有“堆码层数极限4”,指包装箱平放时最大堆放层数为4,超过则可能把最底层包装箱
压坏。根据包装箱尺寸计算平放时底面积为0.6 m2,如果在水平地面上整齐平放堆放4层装有电热水器的
包装箱,求上面3层包装箱对最下层包装箱的压强;
问题二:工人师傅把一个装有电热水器的包装箱从地面匀速搬到10 m高的小梦家,求工人师傅对包装
箱做的功;
问题三:求电热水器中的水从15 ℃升高到35 ℃吸收的热量;
问题四:求电热水器的实际功率和加热效率。
答案全解全析:
11.D 中学生的身高约160 cm(16 dm),故A错;中学生的质量约50 kg,故B错;中学生(人)的正常体温约
37 ℃,故C错;中学生的手掌宽约10 cm,故D正确。
评析 估测题是山西中考常考题型之一,通常涉及质量、长度、温度、重力、电流、电压等的估测,学生可
以将见过的估测题目进行分类,建一个表格来巩固、加强记忆。
12.C 声音是物体振动产生的,二胡弦停止振动,发声停止,故A错;声音传播需要介质,不能在真空中传播,
故B错;声音可以在空气中传播,二胡声是通过空气传入人耳的,故C正确;二胡声若影响他人休息、学习等,
就成为噪声,故D错。
评析 考查声的产生、传播,噪声的定义。
13.A 通过关键词“光的色散、惯性定律、万有引力定律和微积分学”可判断出描述的是科学家牛顿,为
了纪念牛顿,用他的名字作为物理量“力”的单位。故A符合题意。
评析 本题考查物理学史,是一道基础题目,易得分。
14.A 液态的肥皂泡变成固态,属于凝固,这一过程要放热。
评析 本题考查物态变化。牢记概念,找准物质变化前后的状态是解题关键。
15.C 在电线上晾晒衣服、用湿毛巾擦正在工作的台灯很容易发生触电事故,故A、B错;用电器的金属外
壳接地,是为了防止人体触电,故C正确;有人触电应该先断电源,若先用手直接拉触电者,也将会触电,故D
错误。
16.D 本题中的铜镜相当于平面镜,平面镜成正立、等大的虚像,故D正确。
17.B 手和塑料是不同材料,用干燥的手捋塑料细丝时,两者之间相互摩擦,出现电子的得失,手和塑料细丝
带不同的电荷,塑料细丝带同种电荷,根据同种电荷相互排斥可知细丝会张开,与验电器的工作原理相同,故
选B。
评析 考点有摩擦起电、电荷间的作用规律、验电器的工作原理。18.D 下滑过程中,小梦相对于地面位置发生了变化,是运动的,该过程中重力势能转化为动能,故A、B错;
滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度、压力大小有关,与接触面积大小无关,故C错;下滑时,所有力都消失,
根据牛顿第一定律可知小梦将做匀速直线运动,故D正确。
评析 本题是对力学综合的考查,涉及运动与静止的判断、影响滑动摩擦力大小的因素、能量的转化、牛
顿第一定律。
19.C 在海水中,潜水艇受到水的浮力和重力的作用,因为F =ρ V g,潜水艇的体积不变,排开海水的
浮 海水 排
体积不变,所以潜水艇上浮(未露出水面)时受到的浮力不变,故A错;悬浮时,潜水艇浸没在海水中,而漂浮
时潜水艇排开海水的体积较小,故这两种情况下潜水艇受到的浮力不相等,B错;悬浮、上浮、漂浮三种情
况下,潜水艇在漂浮时所受浮力最小,故排开海水的重力也最小,C正确;漂浮时,根据公式p=ρ gh判断,
海水
可知潜水艇底部所受海水压强最小(h是最小的),故D错。
评析 本题考查了学生对阿基米德原理、物体浮沉条件的掌握和运用,知道潜水艇自身体积不变(浸没时排
开海水的体积不变)、所受浮力不变是解题的关键。
20.B 由图乙可知,随甲醛污染指数的减小,电阻R阻值增大,根据串联电路分压特点知,电阻R分压就越多,
电压表示数就越小,故A错误;根据图乙,100以上为重度污染,当污染指数为100~150时,R的阻值为30~20
U -U 3V -1V
源 0
Ω,R 阻值为10 Ω,总电压为3 V,当电压表示数为1 V时,R'= = =20 Ω,可见属于重
0 U 1V
0
R 10Ω
0
度污染,故B正确;污染指数越大,根据图乙知,电路中的总电阻就越小,电路中消耗的总功率就越大,故C错
误;污染指数为50时,根据图乙知,R的阻值为50 Ω,R 阻值为10 Ω,电压表示数为0.5 V,故D错误。
0
29.答案 扩散 可再生
解析 食物气味会弥漫在整个车厢,说明分子在不停地运动,是扩散现象;可再生能源指可以从自然界源源
不断地得到的能源,如太阳能、风能等。
30.答案 电磁感应 电磁波
解析 发电机是根据电磁感应现象制成的,手机是通过电磁波传递信息的。
31.答案 (1)机械 相互的 大气压 (2)用两支蜡烛加热(增加铜管缠绕圈数、增大铜管的内径、把汽艇
的形状设计成流线型、选用更轻质的材料做汽艇、制作两个同样的发动机一起工作)
解析 (1)从“水蒸气推动管内水猛烈向后喷出,使汽艇向前行驶”中可知能量转化是内能转化为机械能,
与内燃机的做功冲程类似;喷出去的水会给汽艇一个向前的力,说明力的作用是相互的;喷水后,管内气压变
小,小于外界大气压,故池中的水可以在大气压的作用下流入管内。
(2)开放性试题,参见答案。
32.答案 如图所示
解析 杠杆力臂的画法——一找点、二画线、三作垂线段。(1)确定支点O;(2)画出力的作用线;(3)从支
点O向力的作用线作垂线段。则此垂线段就是力臂,力臂用虚线或实线表示并用大括号标明,在旁边标上字
母l(也可以用双向箭头、字母标中间的方法表示)。
33.答案 使用试电笔时,人体与试电笔串联接入家庭电路中,电路的总电阻R=R +R ,由于高电阻阻值
高电阻 人体
U
约为一百万欧,所以电路中总电阻很大(2分)。家庭电路的电压是220 V,根据I= 可知,通过人体和试电
R
笔的电流很小,不会有触电事故发生(2分)。(利用图示和计算进行说明亦可)34.答案 (1)会聚 11.0(或11) (2)同一高度 放大 投影仪(幻灯机)
解析 (1)凸透镜对光有会聚作用;由图甲可知,凸透镜的焦距为41.0 cm-30.0 cm=11.0 cm。
(2)烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在同一高度,目的是使像成在光屏的中央;由图乙可知物距小于
像距,成倒立、放大的实像,生活中的投影仪就是根据这一原理制成的。
35.答案 (1)变大 102 不变 (2)盐水的沸点与盐水浓度有关吗(开放性试题,答案合理即可)
解析 (1)液体沸腾特点:气泡上升过程中由小变大、继续吸热但温度不变。
(2)这是一道开放题,合理即可。
36.答案 (1)水平 零刻度线 平衡螺母 分度盘中线
m ρ
(3)ρ= 0 水 偏大
m +m -m
0 1 2
解析 (1)天平的使用方法:“放”、“调”、“测”、“记”。
“放”:将天平放在水平台上,游码放在标尺左端的零刻度线处;“调”:调节横梁上的平衡螺母,使指
针指在分度盘的中央;“测”:把被测物体放在天平的左盘,用镊子向右盘中加减砝码,并且调节游码在标尺
上的位置,直到横梁重新平衡;“记”:这时,右盘中砝码的总质量加上游码所对的刻度值,就是左盘中物体
的质量。
(3)特殊方法测体积有很多种形式,在这里是利用“倒出的水的体积等于鸡蛋的体积”来测的,具体思
路如下:
m-m 是烧杯与剩余水的质量
2 0
m-(m-m)是倒出去的水的质量,即m+m-m
1 2 0 0 1 2
鸡蛋的体积等于倒出去的水的体积,即V=m +m -m
0 1 2
ρ
水
鸡蛋的密度ρ=m 0 = m 0 ρ 水
V m +m -m
0 1 2
吸水的物体如果按照正常的方法测量,会因吸水而使水面下降,导致测出的体积偏小,密度偏大。
评析 本题考查的知识点有:(1)天平的使用;(2)特殊方法测体积;(3)表达式的形式;(4)测量误差的判断。
37.答案 (1)如图所示
(2)小灯泡短路 (3)左 1.25 (4)电压表的a点接到c点时,电压表的“+”、“-”接线柱接反了
(小灯泡两端的电压达不到它的额定电压)
解析 (1)电压表的连接:一、要并联在用电器两端;二、要使电流从电压表的正接线柱流进,负接线柱流出;
三、量程选择要正确。
滑动变阻器的连接:要一上一下接入电路,且下边连哪个接线柱,就是哪边的电阻丝在起作用。
(2)电路故障的判断:电流表有示数,电压表无示数,说明与电压表并联的小灯泡发生短路。
(3)为使小灯泡两端电压为2.5 V,需增大电路中的电流,应将滑片P向左移动;P =UI=2.5 V×0.5
额
A=1.25 W。(4)将电压表的a点接到c点时,电压表的“+”、“-”接线柱接反了,无法测出电压;电源电压为3 V,
小灯泡电阻约为5 Ω,定值电阻R=5 Ω,则小灯泡两端最大电压为1.5 V,达不到它的额定电压。
0
评析 本题考查的知识点有:(1)基本电路的连接;(2)电路故障的判断;(3)特殊方法测额定功率;(4)对实验
方案的评价。
38.答案 (1)如图所示
(2)10 4~7 s电梯匀速上升(开放性试题,答案合理即可)
解析 (1)绘制图象:描点作图是基本技能之一,要求描点准确,连点成线。
(2)当电梯匀速运动时,压力大小是不变的,这时压力等于物体的重力。且从图象和数据可知,刚上升时,
是加速过程,这时压力大小大于重力,快到时,是减速过程,这时压力大小小于重力。
评析 本题考查的知识点有:(1)绘制图象;(2)由图象获取信息的能力。
39.答案 (1)橄榄球形磁铁 一盒大头针(1分)
(2)把橄榄球形磁铁放在大头针盒里翻转几下,拿出来观察,吸引大头针个数最多的两个部位就是该橄
榄球形磁铁的磁极(2分)(开放性试题,方法合理即可)
解析 磁性物质可以吸引铁、钴、镍等物质。磁极处的磁性最强,吸引大头针数目较多,通过观察吸引大头
针数目的多少,即可确定磁极位置。
评析 中考设计性实验题的题目大多是以课本实验为基础,通过改变实验条件或者是用实验中出乎意料的
问题来命题,在解决此类问题时,要利用学过的知识和实验探究方法,分析并找到解决问题的途径。解此类
问题要灵活运用学过的知识,可先从自己熟悉的器材和实验方法入手,只要实验设计符合题目要求,所用的
器材越少越好,步骤越简单越好。
40.答案 见解析
解析 问题一:由包装箱铭牌可知,一个包装箱的总质量m=20 kg
1
上面3层对最下层包装箱的压力F=3G=3mg=3×20 kg×10 N/kg=600 N
1 1
F 600N
对最下层包装箱的压强p= = =1 000 Pa(2分)
S 0.6m2
问题二:工人师傅对包装箱做的功
W=Fs=Gh=mgh=20 kg×10 N/kg×10 m=2 000 J(1分)
1 1 1
问题三:由包装箱铭牌可知,电热水器中水的体积V =50 L=5×10-2 m3
水
m
由ρ= 可得水的质量m =ρ V =1.0×103 kg/m3×5×10-2 m3=50 kg
水 水 水
V
水吸收的热量Q =c m Δt=4.2×103 J/(kg·℃)×50 kg×(35 ℃-15 ℃)=4.2×106 J(2分)
吸 水 水
20
问题四:电热水器工作1 min消耗的电能W = ×3.6×106 J=1.2×105 J
电
600
W 1.2×105 J
电
电热水器的实际功率P = = =2 000 W
实
t 60s
电热水器加热水消耗的总电能W =40W =40×1.2×105 J=4.8×106 J
总 电
电热水器的加热效率η=Q =4.2×106 J=87.5%(3分)
吸
W 4.8×106 J
总评析 此题型是山西2016年中考亮点之一,打破往年两道计算题的模式,但考查上还是以计算压强、功、
效率等为主,所以要求考生会从题干中得到有用信息,利用熟悉的公式进行计算即可。