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2020年天津市初中毕业生学业考试
(满分:100分 考试时间:物化合场,共120分钟)
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.在国庆七十周年联欢会上,师生引吭高歌《我和我的祖国》,以抒发浓浓的爱国之情。“引吭高歌”中的“高”是指声音的 ( )
A.响度 B.音调 C.音色 D.速度
2.在北方的冬天,为了很好地保存蔬菜,人们通常在菜窖里放几桶水,水结冰能使窖内温度不会太低。这是利用了水 ( )
A.熔化吸热 B.汽化放热
C.液化吸热 D.凝固放热
3.2020年6月23日,我国北斗三号全球卫星导航系统最后一颗组网卫星发射成功。若某卫星沿椭圆轨道从远地点向近地点运动时速度增大了,由此可知其动能( )
A.减小 B.增大 C.不变 D.消失
4.一辆在水平道路上做匀速直线运动的汽车,它受到的平衡力有( )
A.一对 B.二对 C.三对 D.四对
5.图1所示是某导体中的电流I跟它两端电压U的关系图象,该导体的阻值为 ( )
图1
A.40 Ω B.30 Ω C.20 Ω D.10 Ω
6.图2所示是一个简化了的玩具警车电路图。若只让电动机M工作,应 ( )
图2
A.只闭合S B.只闭合S
1 2
C.S 、S 都闭合D.S、S 都断开
1 2 1 2
7.我国的语言文字丰富多彩。下列成语所描述的光现象与其成因对应正确的是 ( )
A.“镜花水月”——光的折射 B.“一叶障目”——光的折射
C.“立竿见影”——光的直线传播 D.“海市蜃楼”——光的直线传播
8.图3所示是一种测定油箱内油量的装置,其中R是滑动变阻器的电阻片。当油量减少时,滑动变阻器的滑片P向上移动,则电路中 ( )
图3
A.总电阻增大,电流减小 B.总电阻增大,电流增大
C.总电阻减小,电流增大 D.总电阻减小,电流减小
9.某同学对预防新冠肺炎措施中使用的一些物品进行了估测,其中最接近实际的是 ( )
A.“测体温”:一只测温枪所受的重力约为40 N
B.“勤洗手”:一瓶家用洗手液的质量约为50 kg
C.“要消毒”:一张消毒湿巾的厚度约为20 mm
D.“戴口罩”:一只长方形口罩的面积约为180 cm210.图4所示是生活中的工具或装置,对其使用状态下所涉及的物理知识表述正确的是( )
图4
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.在探究凸透镜成像规律的实验中,将点燃的蜡烛放在距凸透镜30 cm处时,在透镜另一侧距透镜15 cm处的光屏上得到烛焰清晰的像。则( )
A.光屏上成倒立、放大的实像 B.光屏上成倒立、缩小的实像
C.照相机应用了该次实验的成像规律 D.投影仪应用了该次实验的成像规律
12.图5所示电路中,灯泡L上标有“6 V 9 W”字样,闭合开关S后,灯泡正常发光,电压表V 的示数为U,电压表V 的示数为U。若U∶U=2∶3,则 ( )
1 1 2 2 1 2
图5
A.电源电压是15 V B.电阻R的阻值是6 Ω
C.灯泡L中的电流是1.5 A D.电阻R消耗的功率是6 W
13.水平桌面上有一底面积为S 的圆柱形薄壁容器,容器内装有质量为m的水。现将一个底面积为S 的圆柱形木块(不吸水)缓慢放入水中,松开手后,木块直立在水中且与容器底接触(部分露出水面),如图6所示。若此时木块对容器底的压力刚好为
1 2
零,则 ( )
图6
mg
A.放入木块前水对容器底的压强为
S
1
mg
B.放入木块后水对容器底的压强为
S
2
S
C.木块所受的重力为
1
mg
S -S
1 2
S
D.木块所受的重力为
2
mg
S -S
1 2
第Ⅱ卷
三、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分)
14.小芳站在穿衣镜前1 m处,镜中的像与她相距 m;若她远离平面镜,镜中像的大小 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
15.端午佳节,粽香万里。煮粽子是通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式来增大粽子的内能;煮熟的粽子散发出香味,这是 现象。
16.我国家庭电路的电压为 V;如图7所示是小明家中一周前、后电能表示数,他家这周消耗了 kW·h的电能。图7
17.生活中做类似的事,从物理学的角度看其目的往往不同。剪刀、斧头用过一段时间要磨一磨;在冰壶运动中,运动员对冰面也要磨一磨(图8所示)。前者的“磨”是为了增大 ,后者的“磨”是为了减小冰壶与冰面之间的 。
图8
18.小明在超市购物时,用10 N的力沿水平方向推着购物车在水平地面上前进10 m,用时10 s,则推力做的功等于 J,推力的功率等于 W。
19.图9所示为部分家庭电路示意图,其中电器元件连接错误的是 (填标号);图10中,静止在通电螺线管周围的小磁针,其中指向错误的是 (填标号)。
图9
图10
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.(6分)小华在天津的家中用电热水壶烧水,将质量为2 kg的水从20 ℃加热到70 ℃。已知水的比热容c =4.2×103 J/(kg·℃),求水吸收的热量。
水
21.(7分)在测量小灯泡电功率的实验中:
(1)请按照图11所示的电路图,以笔画线代替导线,完成图12的电路连接;
图11
图12
(2)图13所示是某次实验中电表的示数,电流表的示数为 A,电压表的示数为 V,此时小灯泡的电功率为 W。
图1322.(6分)某校师生自制了一台电烘箱。电烘箱的电阻丝通过5 A的电流时,10 min可产生6.6×105 J的热量。求:
(1)这台电烘箱的电功率;
(2)电阻丝工作时的电阻。
23.(6分)在探究影响滑轮组机械效率的因素时,小明提出了如下猜想:
猜想一:滑轮组机械效率与被提升物体所受的重力有关
猜想二:滑轮组机械效率与动滑轮所受的重力有关
为了验证猜想,准备的器材如下:两个相同的滑轮、一根细绳、钩码若干、刻度尺和弹簧测力计。
小明把两个滑轮分别作为定滑轮和动滑轮组装成滑轮组,用该滑轮组提升不同数量的钩码进行了三次实验,数据如表所示:
钩码所受的重 绳端移动的距
实验次数 提升高度h/m 拉力F/N 机械效率η
力G/N 离s/m
1 2.0 0.1 1.0 0.3 66.7%
2 4.0 0.1 1.8 0.3 74.1%
3 6.0 0.1 2.5 0.3
图14
请你解答如下问题:
(1)表中第3次实验时滑轮组的机械效率为 ;根据表中数据在图14中画出该滑轮组的绕线方式;
(2)分析表中数据可知:用同一滑轮组提升不同的物体,物体越重,滑轮组的机械效率 (选填“越高”“越低”或“不变”);
(3)为了验证猜想二,还需增加的实验器材是 。
24.(6分)“停课不停学”期间,小明在“云课堂”中学习了密度计的相关知识后,想用家中可用器材(如图15所示),测出一枚新鲜鸡蛋的密度。已知水的密度为ρ ,请你帮他设计一个测量鸡蛋密度的实验方案。要求:
水
(1)写出主要的实验步骤及所需测量的物理量;
(2)写出鸡蛋密度的数学表达式(用已知量和测量量表示)。
图1525.(6分)为了比较方便地测量出未知电阻的阻值,物理兴趣小组的同学设计了一个“电阻测量盒”:将一个电源(电压不变)、一个阻值为R 的定值电阻、一个开关和一个电流表用导线连接起来装入一个盒内,并引出两根导线到盒外,如图16所示。
0
未使用时,盒内开关断开,电流表无示数。使用时,将盒外的两根导线分别与待测电阻R 的两端相连,读取开关闭合时电流表的示数I、开关断开时电流表的示数I,经计算得知R 的阻值。
x 1 2 x
图16
图17
请你解答如下问题:
(1)在图17的虚线框内画出测量盒中符合上述设计要求的两种可能的电路图;
(2)在你所设计的电路中任选一种,推导出待测电阻R 的数学表达式。(请注明所选择的电路,R 表达式用已知量和测量量表示)
x x
2
2020年天津市初中毕业生学业考试
答案速查
1 2 3 4 5 6 7
A D B B D A C
8 9 10 11 12 13
A D B BC ABC AD
1.A “引吭高歌”中的“高”指的是声音大,即响度大,故A选项正确,B、C、D选项错误。
2.D 北方的冬天气温低,在菜窖里放几桶水利用的是水凝固时放热,使菜窖内温度不会太低,菜不会被冻坏,故A、B、C选项错误,D选项正确。
3.B 动能的大小与物体的速度和质量有关,卫星从远地点向近地点运动时,质量不变,速度增大,因此动能增大,故A、C、D选项错误,B选项正确。
解答此类问题时,需判断物体的质量、速度是否发生变化。物体的质量不变时,物体的速度增大,动能增大;物体的速度减小,动能减小。
4.B 汽车在水平路面上匀速行驶,说明汽车在水平方向上受到的牵引力与汽车受到的阻力是一对平衡力,汽车在竖直方向上受到的重力与地面对其的支持力又是一对平衡力,故A、C、D选项错误,B选项正确。
“在水平道路上做匀速直线运动”说明汽车处于平衡状态,因此在竖直方向和水平方向都受到平衡力的作用。
U 1V
5.D 根据图象可知,当导体两端的电压为1 V时,通过导体的电流为0.1 A,则R= = =10 Ω,因此D选项正确。
I 0.1A
解答图象类问题时,首先明白横坐标和纵坐标代表的物理量,再从图线中找出需要的数值,根据公式求解即可。
6.A 根据题图可知,S 控制电动机、S 控制灯泡,电路为并联电路。因此,若只让电动机工作,即电流只流过电动机,电流应从电源的正极出发经过电动机,回到电源的负极,需要经过开关S,不经过开关S,因此应该闭合S、断开S,故A选项正确,
1 2 1 2 1 2
B、C、D选项错误。
7.C “镜花水月”是平面镜成像,属于光的反射现象,故A选项错误;“一叶障目”和“立竿见影”都是光的直线传播现象,故B选项错误,C选项正确;“海市蜃楼”是光的折射现象,故D选项错误。故选C。
U
8.A 由电路图可知,滑动变阻器与定值电阻R 串联,当油箱内油量减少时,R连入电路的阻值增大,电路的总电阻变大,由欧姆定律I= 可知,电路中的电流减小。故选A。
0
R
分析清楚油量变化时滑动变阻器接入电路中电阻的变化是关键。
G 40N
9.D 估测时取g=10 N/kg,若一只测温枪所受的重力约为40 N,则其质量约为m= = =4 kg,与实际不符,故A选项错误;一瓶洗手液的质量约为500 g,故B选项错误;一张湿巾的厚度约为1 mm,故C选项错误;一只长方形口罩的面积约为20
g 10N/kg
cm×10 cm=200 cm2,180 cm2最接近实际,故D选项正确。
10.B 水位计利用的是连通器原理,故A选项错误;铅垂线是根据重力的方向竖直向下的原理制成的,故B选项正确;钳子使用的过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C选项错误;塑料吸盘利用的是大气压,故D选项错误。
11.BC 蜡烛到凸透镜的距离为30 cm,即物距u=30 cm,光屏到透镜的距离为15 cm,即像距v=15 cm,物距大于像距,成倒立、缩小的实像,根据该原理可以制成照相机,故A、D选项错误,B、C选项正确。12.ABC 根据电路图可知,灯泡与电阻串联,电压表V
1
测量灯泡两端的电压,电压表V
2
测量电阻两端的电压,闭合开关后,灯泡正常发光,灯泡两端的电压为6 V,即U
1
=6 V,由 U
1
=2得U
2
=9 V,电源电压U=U
1
+U
2
=6 V+9 V=15 V,故A选项正确;通过
U 3
2
P 9W U 9V
灯泡的电流I= = =1.5 A,故C选项正确;电阻R的阻值R= 2= =6 Ω,故B选项正确;电阻R消耗的功率P'=UI=9 V×1.5 A=13.5 W,故D选项错误。
U 6V I 1.5A 2
1
开关闭合后灯泡正常发光,说明此时灯泡两端的电压等于额定电压,得出这个数据后本题就迎刃而解了。
F mg F mg
13.AD 放入木块前,水对容器底部的压力大小等于水本身的重力,水对容器底部的压强p= = ,故A选项正确;放入木块后水对容器底部的压力不变,仍等于水本身的重力,但受力面积变为S-S,此时水对容器底部的压强为p= = ,故B
S S 1 2 2 S' S -S
1 1 2
选项错误;木块对容器底部的压力为零,说明木块的重力大小等于木块受到的浮力,根据浮力产生的原因可知,木块受到的浮力F
浮
=F
向上
-
F
=p
2
S
2
-0= mg ×S
2
= S
2
mg,故C选项错误,D选项正确。
向下 S -S S -S
1 2 1 2
注意放入木块前,水对容器底部的压力大小等于水的重力;放入木块后,木块对容器底部的压力为零,说明木块受到的浮力大小等于木块的重力。
14. 答案 2 不变
解析 平面镜成像时,像和物到平面镜的距离相等,小芳到平面镜的距离为1 m,她的像到平面镜的距离也等于1 m,因此她与像的距离为2 m;平面镜成等大的虚像,她远离平面镜时,镜中的像的大小不变。
物体远离平面镜时,我们看着像感觉是变小了,实际上像的大小不变,仍等于物体的大小。
15. 答案 热传递 扩散
解析 煮粽子时通过高温的水提高粽子的温度,因此是通过热传递的方式来增大粽子的内能。煮熟的粽子散发出香味,这是分子无规则运动形成的,是扩散现象。
16. 答案 220 13
解析 我国家庭电路的电压为220 V;根据题图可知,小明家这周消耗的电能为1 658.8 kW·h-1 645.8 kW·h=13 kW·h。
注意电能表示数的最后一位读数是小数部分。
17. 答案 压强 摩擦
解析 剪刀、斧头用过一段时间要磨一磨,是通过减小受力面积达到增大压强的目的;冰壶运动中,运动员对冰面磨一磨,克服摩擦力做功,使冰的内能增大、温度升高,让冰熔化,在冰面和冰壶之间形成水膜,减小接触面的粗糙程度,从而可以减小冰
壶与冰面之间的摩擦力。
18. 答案 100 10
W 100J
解析 整个过程中,推力做的功W=Fs=10 N×10 m=100 J;推力做功的功率P= = =10 W。
t 10s
19. 答案 ② ①
解析 家庭电路中连接灯泡的开关应该接在灯泡与火线之间,不能接在零线上,故②连接错误;根据安培定则可以判断通电螺线管的左端为N极,右端为S极,小磁针①的N极应该指向左,故①错误。
20. 答案 4.2×105 J
解析 Q =c m(t-t)=4.2×103 J/(kg·℃)×2 kg×(70 ℃-20 ℃)=4.2×105 J。
吸 水 0
21. 答案 (1)如图所示
(2)0.3 2.5 0.75
解析 (1)根据电路图可知,小灯泡、滑动变阻器与电流表串联在电路中,电压表并联在小灯泡的两端;根据题图可知,电流表和电压表均选择小量程;滑动变阻器的滑片向左移动时,接入电路的阻值变小,根据滑动变阻器“一上一下、下端有效”的
规律,滑动变阻器应该接左下方的接线柱。
(2)电流表的量程为0~0.6 A,分度值为0.02 A,故读数为0.3 A;电压表的量程是0~3 V,分度值为0.1 V,故读数为2.5 V,此时小灯泡的功率P=UI=2.5 V×0.3 A=0.75 W。
22. 答案 (1)1.1×103 W (2)44 Ω
W 6.6×105 J
解析 (1)电烘箱的电功率P= = =1.1×103 W。
t 10×60s
(2)电阻丝工作时的电阻R=P=1.1×103 W=44 Ω。
I2 (5A)223. 答案 (1)80.0% 如图所示
(2)越高 (3)自重不同的滑轮
W Gh 6.0N×0.1m
解析 (1)第3次实验时滑轮组的机械效率η= 有 ×100%= ×100%= ×100%=80.0%;根据表中的数据可知,绳子自由端移动的距离为钩码被提升高度的3倍,即动滑轮上绳子的股数为n=3,根据“奇动偶定”的规律,绳子应先固定
W Fs 2.5N×0.3m
总
在动滑轮上,再依次绕滑轮即可,如答案图所示。(2)分析表中的数据可知,在用同一滑轮组提升物体的前提下,被提升物体的重力越大,滑轮组的机械效率越高。(3)根据控制变量的思想,为了验证滑轮组的机械效率与动滑轮重力的关系,应该保持物
体的重力不变,改变动滑轮的重力,因此应该添加自重不同的滑轮。
24. 答案 (1)①用刻度尺测出塑料管的长度为l;
0
②将装有适量盐的塑料管竖直漂浮在水中,测出塑料管露出液面的长度为l;
1
③将鸡蛋放入水中,向水中加盐使鸡蛋悬浮,再测出塑料管露出液面的长度为l。
2
(2)ρ = l -l ρ
鸡蛋 0 1 水
l -l
0 2
解析 (1)物体悬浮时,物体的密度与液体密度相等,所以可将鸡蛋先放入水中,然后向水中加盐,直到鸡蛋悬浮在盐水中,测出此时盐水的密度ρ ,则鸡蛋的密度ρ =ρ 。为了测量盐水的密度,用盐和细塑料管制作一个密度计,根据密度计在水
盐水 鸡蛋 盐水
中和在盐水中受到的浮力相等,求出盐水的密度。具体操作步骤:首先测出细塑料管的长度l,然后将适量的盐装入细塑料管中并且让细塑料管竖直漂浮在水中,测出塑料管露出液面的长度l;将鸡蛋放入水中,向水中加盐直到鸡蛋
0 1
悬浮,测出此时塑料管露出液面的长度l 2 。(2)设塑料管的横截面积为S,则ρ 水 gS(l 0 -l 1 )=ρ 盐水 gS(l 0 -l 2 ),则ρ 盐水 = l 0 -l 1 ρ 水 ,鸡蛋的密度等于此时盐水的密度,故鸡蛋的密度为ρ 鸡蛋 = l 0 -l 1 ρ 水 。
l -l l -l
0 2 0 2
25. 答案 (1)如图所示
第一种 第二种
(2)第一种电路
R=I -I R
x 1 2 0
I
2
第二种电路
R= I R
x 2 0
I -I
1 2
解析 (1)把一个电源、一个定值电阻、一个开关与引出到盒外的两根导线连接起来,开关可以与定值电阻串联,也可以与定值电阻并联,故有两种连接方式。
(2)对第一种电路有
U=(I-I)R,U=IR
1 2 0 2 x
I -I
联立得R
x
=
1 2
R
0
I
2
对第二种电路有
U=IR,U=I(R+R)
1 x 2 0 x
I
联立得R
x
=
2
R
0
I -I
1 2
