2016年天津中考物理真题卷含答案解析

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

安全用电原则的是()

4.下列做法中不符合

．．．

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

产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

．．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 m2

D.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

是相互的

人穿旱冰鞋推墙时会后退

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

竖直向下

关闭发动机的汽车慢慢停下来

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

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

D.该透镜的焦距f一定满足18 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G0,桶重为G1,动滑轮重为G2,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端的拉力F为()

图6

A.F=G0+G1+G2

3B.F=G0+G1

3

C.F=G0

3η

+G1 D.F=G0

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L1正常发光,标有“6 V 3 W”的灯泡L2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()

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L2的实际功率为0.75 W

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cm②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,R1的阻值为Ω;当电路中的电流为0.2 A时,R1与

R2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水=4.2×103 J/(kg·℃),求:

(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A1、A2的示数如图16所示,通过L1的电流为A;若不计实验误差,请在图17中标出此时电流表A3的指针位置。

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

10.1108

20.12519

30.22026

40.21015

50.31022

60.31530

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水)。请利用上述器材帮她设计一个实验方案,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)。

的小圆柱25.(6分)现有一质地均匀密度为ρ0的实心圆柱体,底面积为S0、高为h0,将其中间挖去底面积为S0

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 dm 2

,故C 错误;一张单人课桌书箱容积约为30 dm 3

,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,其力臂为OB,最小的力为:F B =

F A ×OA OB

=

2N×34

=1.5 N,故本题选择D 。

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 cm ①;由f<18 cm<2f,得9 cm

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、桶重和水泥重之和,故绳端拉力:F=G 0+G 1+G 2

3,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W 有=G 0h,

则由滑轮组的机械效率η=

G 0h Fs

=G 0

3F

,得绳端的拉力F=G 03η

,故C 错误,D 正确。

13.CD 灯L 1的电阻R 1=

U 1

额2P 1额

=

(3V )

23W

=3 Ω,L 2的电阻R 2=

U 2

额2P 2额

=

(6V )

23W

=12 Ω,若L 1、L 2串联,当L 1正常发光时,根据

串联分压公式U

1U 2=R

1R 2

得,L 2此时两端电压U 2=

U 1R 2R 1

=

3V×12Ω3Ω

=12 V,U 2>6 V,与题意“灯泡L 2发光较暗”不相符,所

以灯L 1、L 2应为并联,电源电压等于L 1的额定电压,即为3 V;分析题图可知电表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 1+I 2=3V 3Ω+3V

12Ω

=1.25 A,故选项A 、B 错误;

灯L 2的实际功率P 2=U 2R 2=

(3V )

2

12Ω

=0.75 W,故D 正确。

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;推力做功的功率:P=W t

=Fs t

=

100N×6 m

5 s

=120 W 。

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 V,R 1的阻值:R 1=U

I =

3V 0.3 A

=10 Ω;由图象可知,当电路中电流为0.2 A 时,R 1两端电压为2 V,则R 2两端电压

U 2=U-U 1=3 V-2 V=1 V,故R 1与R 2消耗的功率之比:P

1P 2=U 1I U 2I =2V×0.2 A 1 V×0.2 A =21

。

20.答案 (1)2.52×106

J (2)84%

解析 (1)Q=c 水m(t-t 0)=4.2×103 J/(kg·℃)×20 kg×(50 ℃-20 ℃)=2.52×106

J

(2)η=Q

W =Q

Pt =2.52×106 J

2 000W×25×60s

=84%

21.答案 30 Ω 解析 I 1=U

1R 1=

27V 90Ω=0.3 A

U 2=U-U 1=36 V-27 V=9 V I 2=I 1=0.3 A R 2=U

2I 2=

9V 0.3A

=30 Ω

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、A3、L2、A2和S串联,再将L1和A1串联为另一支路,并联在L2、A2两端;(2)由题图可知,电流表A1测量通过L1的电流,读数为0.3 A,A2测量通过L2的电流,读数为0.5 A,A3测量干路中的电流,读数应为0.3 A+0.5 A=0.8 A。

23.答案(1)

次数钢球下落高度

h/cm

钢球质量m/kg 木块移动距离s/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V1;再将量筒中的水加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V2;

③向量筒中再加入适量的水,记下体积V3;将金属块浸没在量筒的水中,记下体积V4。

(2)ρ=V1-V2

V4-V3

ρ水

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,

得出金属块质量m=ρ水(V1-V2),由排水法(答案中步骤③)得出金属块的体积V=V4-V3,利用公式ρ=m

V

,计算出金属块密度。

25.答案(1)ρ0?0

2ρ

(2)见解析

解析(1)设液体深度为h1,由题意可知此时空心管刚好漂浮

ρgh1S0=ρ0gh0(S0-S0

2

)

h1=ρ0?0

2ρ

(2)若ρ0≥ρ,设液体深度为h2、质量为m2,由题意可知,此时空心管所受浮力最大,其应刚好被浸没,h2=h0

m2=ρh2(S-S0

2)=1

2

ρh0(2S-S0)

若ρ0<ρ,设液体深度为h3、质量为m3,由题意可知此时空心管刚好漂浮

ρgh3S0

2=ρ0gh0S0

2

解得h3=ρ0

ρ

h0

m3=ρh3(S-S0

2)=1

2

ρ0h0(2S-S0)