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2015年天津市中考物理试卷.doc

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2015 天津市 中考 物理 试卷
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2015年天津市中考物理试卷 一、单项选择题:本大题共10小题,每小题3分,共30分1.(3分)(2015•天津)“女高音”“男低音”中的“高”“低”,描述的是声音的(  )A.音调B.响度C.音色D.速度2.(3分)(2015•天津)如图为四冲程汽油机工作过程中的某冲程示意图,该冲程为(  )A.吸气过程B.压缩过程C.做功过程D.排气过程3.(3分)(2015•天津)对于通电螺线管极性的标注,如图中正确的是(  )A.B.C.D.4.(3分)(2015•天津)如图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图,当滑片P向右滑动时,连入电路的电阻变小的是(  )A.B.C.D.5.(3分)(2015•天津)夏天,晾在阳光下的湿衣服会变干,此过程中发生的物态变化是(  )A.熔化B.汽化C.升华D.液化6.(3分)(2015•天津)如图为某同学设计的部分家庭电路示意图,其中电器元件连接错误的是(  )A.空气开关B.二孔插座C.带开关的灯泡D.三孔插座7.(3分)(2015•天津)运用杠杆的知识判断,如图中最适合剪断铁片的剪刀是(  )A.B.C.D.8.(3分)(2015•天津)如图,平面镜上方有一发亮点S,SO为入射光线,下图中对于其反射光线OC的作图过程,正确规范的是(  )A.B.C.D.9.(3分)(2015•天津)对于家庭厨房用具的下列估测,最接近实际值的是(  )A.锅铲的长度约为1.2mB.餐桌的高度约为1.8mC.菜刀的质量约为4kgD.饭碗的容积约为300mL10.(3分)(2015•天津)一物块沿斜面匀速下滑,如图关于该物块受力的示意图正确的是(  )A.B.C.D. 二、多项选择题:本大题共3小题,每小题3分,共9分11.(3分)(2015•天津)在探究凸透镜成像规律时,将点燃的蜡烛、凸透镜和光屏放置在光具座上,调整后的位置如图,此时在光屏上得到烛焰清晰的像,对于该次实验下列描述正确的是(  )A.光屏上成倒立、缩小的实像B.光屏上成倒立、放大的实像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.(3分)(2015•天津)图1所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压为3V且保持不变,闭合开关S后,滑片P从b端移动到a端的过程,电压表示数U与电流表示数I的关系图象如图2所示,下列判断正确的是(  )A.R1的电阻为5ΩB.滑动变阻器的最大电阻为10ΩC.电路消耗的最大总功率为1.8WD.电路消耗的最小总功率为1W13.(3分)(2015•天津)现有密度分别为ρ1、ρ2(ρ1<ρ2)的两种液体,质量均为m0,某工厂要用它们按体积比1:1的比例配制一种混合液(设混合前后总体积不变),且使所得混合液的质量最大.则(  )A.这种混合液的密度为B.这种混合液的密度为 C.按要求配制后,剩下的那部分液体的质量为(1﹣)m0D.按要求配制后,剩下的那部分液体的质量为(﹣1)m0 三、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分14.(4分)(2015•天津)射击瞄准时应做到“三点一线”,是运用了光的      ;游泳池注水后,看上去好像变浅了,是由于光的      形成的.15.(4分)(2015•天津)重型载重汽车装有多个车轮,是为了      (选填“增大”或“减小”)对路面的压强;行驶的汽车急刹车时,司机身体会前倾,是由于他具有      .16.(4分)(2015•天津)在水平地面上,用50N的力沿水平方向拉着重为100N的小车前进4m.拉力做功为      J,重力做功为      J.17.(4分)(2015•天津)小孩从滑梯上坐着滑下时,速度越来越快,是因为他的重力势能转化为      能;他感觉到臀部发烫,是因为他的部分机械能转化为      能.18.(4分)(2015•天津)我国家庭照明电路的电压为      V;接在照明电路中的一盏电灯,正常发光25h耗电1kW•h,其额定功率为      W.19.(4分)(2015•天津)如图所示,当开关S闭合后,电流表A1和A2的示数之比为3:2,则R1和R2的阻值之比为      ,R1和R2消耗的电功率之比为      . 四、综合题:本大题共6小题,共37分20.(7分)(2015•天津)小华用电能表测量家中电热淋浴器的热效率.他将家中其他用电器与电源断开,仅让淋浴器工作,把淋浴器内质量为50kg,初温为20℃的水加热到50℃,加热前后电能表示数如图所示,已知c水=4.2×103J/(kg•℃),求:(1)水吸收的热量;(2)电热淋浴器的热效率.21.(5分)(2015•天津)利用如图所示的滑轮组,在5s内将重为300N的物体匀速向上提起0.2m,竖直向上的拉力F为125N.求:(1)滑轮组的机械效率;(2)拉力的功率.22.(7分)(2015•天津)用伏安法测量某定值电阻R的阻值.(1)请按照图1所示的电路图,以笔画线代替导线,完成图2的电路连接.(2)根据实验需求在虚线框内设计一个记录表格;并将某次实验的电表示数(图3所示)及计算结果填入表中.23.(6分)(2015•天津)小明在研究“影响滑动摩擦力大小的因素”时.提出了如下猜想:猜想一:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关;猜想二:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关.为了验证猜想,准备了如下实验器材:一个带挂钩的木块(重6N)、两个砝码(每个重5N)、一个长木板和一个弹簧测力计,所用实验装置如图所示.在验证猜想一时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平长木板做匀速直线运动,读取弹簧测力计的示数;在木块上分别放置一个和两个砝码,按上述操作再做两次实验,得到的实验数据如下表所示.实验次数压力/N测力计示数/N滑动摩擦力/N161.8      2113.3      3164.8      (1)请将表中空格部分填写完整.(2)结合实验过程分析表中数据,得出的结论是      ;(3)为了验证猜想二,还需增加的实验器材:      .24.(6分)(2015•天津)某同学要测出一个电压约为40V的电源电压(电压保持不变),可供选用的器材如下:待测电源:一块电压表(量程0~15V);四个阻值已知的电阻,分别为R1(100Ω)、R2(150Ω)、R3(200Ω)和R4(4kΩ);一个开关及若干导线.请合理选择器材,设计一个实验精确地测出电源电压.要求:(1)画出实验电路图;(2)写出实验步骤及所需测量的物理量;(3)写出电源电压的表达式(用已知量和测量量表示).25.(6分)(2015•天津)底面积为S0的圆柱形薄壁容器内装有密度为ρ0的液体,横截面积为S1的圆柱形木块由一段非弹性细线与容器底部相连,且部分浸入液中,此时细线刚好伸直,如图所示.已知细线所能承受的最大拉力为T,现往容器中再缓慢注入密度为ρ0的液体,直到细线刚好被拉断为止.请解答下列问题;(1)画出细线刚好伸直时,木块在竖直方向上的受力示意图;(2)导出细线未拉断前,细线对木块拉力F与注入的液体质量m之间的关系式;(3)求出细线刚好被拉断时与细线断后容器中液面恢复稳定时,容器底部所受液体压强的变化量. 2015年天津市中考物理试卷参考答案与试题解析 一、单项选择题:本大题共10小题,每小题3分,共30分1.(3分)(2015•天津)“女高音”“男低音”中的“高”“低”,描述的是声音的(  )A.音调B.响度C.音色D.速度【考点】音调、响度与音色的区分.菁优网版权所有【专题】声现象.【分析】声音的三个特征分别是:音调、响度、音色,是从不同角度描述声音的,音调指声音的高低,由振动频率决定;响度指声音的强弱或大小,与振幅和距离有关;音色是由发声体本身决定的一个特性.听声能辨人,是因为不同人发出的声音的音色不同.【解答】解:声音的特征有:音调、响度、音色;“女高音”“男低音”中的“高”“低”,描述的是她们发出声音的音调不同,故BCD不符合题意.故选A.【点评】此题考查了对声音特征的辨别,要会利用声音的特征解释生活现象. 2.(3分)(2015•天津)如图为四冲程汽油机工作过程中的某冲程示意图,该冲程为(  )A.吸气过程B.压缩过程C.做功过程D.排气过程【考点】内燃机的四个冲程.菁优网版权所有【专题】比热容、热机、热值.【分析】内燃机的一个工作循环包括吸气、压缩、做功和排气四个冲程;根据气门的关闭情况和活塞的运行方向判断是哪一个冲程.【解答】解:观察图可知,汽油机两个气门都关闭,活塞下行,高温高压的燃气推动活塞做功,内能转化为机械能,是做功冲程.故选:C.【点评】本题考查了内燃机各个冲程的判断,明确各个冲程的气门关闭情况和活塞的运行方向是解题的关键. 3.(3分)(2015•天津)对于通电螺线管极性的标注,如图中正确的是(  )A.B.C.D.【考点】通电螺线管的极性和电流方向的判断.菁优网版权所有【专题】磁现象、电生磁.【分析】电磁铁的N极和S极通过安培定则进行判断:用右手握住螺线管,四指指向电流的方向,大拇指所指的方向是电磁铁的N极.【解答】解:A、电流从螺线管的右端进入,从左端流出,根据安培定则判断螺线管的左端是N极,右端是S极.符合题意.B、电流从螺线管的右端进入,从左端流出,根据安培定则判断螺线管的左端是S极,右端是N极.不符合题意.C、电流从螺线管的左端进入,从右端流出,根据安培定则判断螺线管的左端是N极,右端是S极.不符合题意.D、电流从螺线管的右端进入,从左端流出,根据安培定则判断螺线管的左端是N极,右端是S极.不符合题意.故选A.【点评】知道电流方向根据安培定则能判断螺线管磁极,知道螺线管的磁极根据安培定则能判断电流方向. 4.(3分)(2015•天津)如图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图,当滑片P向右滑动时,连入电路的电阻变小的是(  )A.B.C.D.【考点】滑动变阻器的使用.菁优网版权所有【专题】电压和电阻.【分析】滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小的.滑动变阻器正确接法是上下接线柱各接一个,若要连入电路的电阻变小,则下边的D接线柱要接入电路.【解答】解:A、图中滑片向右移动时,电阻丝接入部分变长,连入的阻值变大,不合题意;B、同时接入上方两接线柱,相当于接入一导线,滑片移动,接入电阻不变,不合题意;C、同时接入下方两接线柱,相当于接入一定值电阻,滑片移动,接入的电阻值不变,不合题意;D、滑片向右移动时,电阻丝接入部分减小,接入电路中的电阻变小,符合题意.故选D.【点评】本题考查了滑动变阻器的接法.要使滑动变阻器的电阻变大或变小,关键是要看下边的接线柱接哪个. 5.(3分)(2015•天津)夏天,晾在阳光下的湿衣服会变干,此过程中发生的物态变化是(  )A.熔化B.汽化C.升华D.液化【考点】汽化及汽化吸热的特点.菁优网版权所有【专题】汽化和液化、升华和凝华.【分析】物体由气态变为液态的现象叫液化;物体由液态变为气态的过程叫汽化.【解答】解:夏天,晾在阳光下的湿衣服很快变干,衣服上的水分变成了水蒸气,属于汽化现象.故选:B.【点评】本题考查的是生活中物态变化现象的判断,物态变化知识是中考必考的知识点,解题的关键是把握住物质前后的状态变化. 6.(3分)(2015•天津)如图为某同学设计的部分家庭电路示意图,其中电器元件连接错误的是(  )A.空气开关B.二孔插座C.带开关的灯泡D.三孔插座【考点】家庭电路的连接.菁优网版权所有【专题】电与热、生活用电.【分析】火线首先进入开关,然后进入灯泡顶端的金属点;零线直接进入螺旋套.火线接在灯泡的顶端,在更换灯泡时,断开开关,切断火线,更安全.【解答】解:A、空气开关相当于保险丝,串联在干路中,连接正确,故A不合题意;B、两孔插座,与其他用电器并联,接线左零右火,连接正确,故B不合题意;C、开关接在火线和接在零线上都能控制灯泡,但是接在火线上,当开关断开时,能切断火线;开关接在零线上,开关断开时,灯泡连接着火线,不安全.由图可知,这位同学连接的电路中明显的错误是开关接在零线上了,故C符合题意;D、三孔插座与其他用电器并联,接线左零右火上地线,连接正确,故D不合题意.故选C.【点评】掌握家庭电路中灯泡、开关、保险丝、两孔插座、三孔插座的接法.属于基础知识考查. 7.(3分)(2015•天津)运用杠杆的知识判断,如图中最适合剪断铁片的剪刀是(  )A.B.C.D.【考点】杠杆的应用.菁优网版权所有【专题】简单机械.【分析】剪刀是杠杆在日常生活中的重要应用之一,根据剪刀的用途不同采用了不同的杠杆种类;省力剪刀把长刀口短,费力的把短但刀口长,这样可以省距离.【解答】解:剪断铁片的剪刀越省力越好,所以刀把比刀口长的越多越省力,比较四幅图中可知:ACD中刀把长与刀口长几乎相等,B图中的剪刀刀把比刀口长很多,所以B最省力.故B符合题意,ACD不合题意.故选B.【点评】“把短刃长”的剪刀是费力杠杆的结构,利用了费力杠杆节省距离的特点,从而提高裁剪的速度;“把长刃短”的剪刀是省力杠杆的结构,利用省力杠杆节省力的特点来产生较大的力. 8.(3分)(2015•天津)如图,平面镜上方有一发亮点S,SO为入射光线,下图中对于其反射光线OC的作图过程,正确规范的是(  )A.B.C.D.【考点】作光的反射光路图.菁优网版权所有【专题】光的传播和反射、平面镜成像.【分析】根据平面镜成像的特点可知,物与像关于镜面对称,首先作出物点S的像点S′,连接CS′,与镜面的交点O为入射点,再画出入射光线SO.【解答】解:作出物点S的像点S′,连接CS′,与镜面的交点为入射点O,再连接SA,画上箭头,如下图所示:A图中,反射光线方向错误;B图反射光线没有画上箭头,D图中S′O应该是虚线,因此只有C图正确.故选C.【点评】注意平面镜成像的基本特点是物像关于平面镜的轴对称;所有的反射光线的反向延长线都要过像点. 9.(3分)(2015•天津)对于家庭厨房用具的下列估测,最接近实际值的是(  )A.锅铲的长度约为1.2mB.餐桌的高度约为1.8mC.菜刀的质量约为4kgD.饭碗的容积约为300mL【考点】长度的估测;质量的估测.菁优网版权所有【专题】估算综合应用题.【分析】不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个.【解答】解:A、一根筷子的长度在20cm左右,锅铲的长度约是筷子的二倍,在40cm=0.4m左右.不符合实际;B、中学生的身高在160cm左右,餐桌的高度大约是中学生身高的一半,在80cm=0.8m左右.不符合实际;C、两个鸡蛋的质量在100g左右,菜刀的质量与此差不多,在100g=0.1kg左右.不符合实际;D、饭碗盛水的质量在300g左右,容积约V===300cm3=300mL左右.符合实际.故选D.【点评】物理学中,对各种物理量的估算能力,是我们应该加强锻炼的重要能力之一,这种能力的提高,对我们的生活同样具有很大的现实意义. 10.(3分)(2015•天津)一物块沿斜面匀速下滑,如图关于该物块受力的示意图正确的是(  )A.B.C.D.【考点】力的示意图.菁优网版权所有【专题】重力、弹力、摩擦力.【分析】首先对物体进行受力分析,顺序是:重力一定有,弹力看四周,分析摩擦力,不忘液气浮;物块匀速下滑,所受的合力为零,受重力、支持力和摩擦力作用.【解答】解:物体沿斜面匀速下滑,对物体进行受力分析可知,物体受到地球施加的重力G,方向竖直向下;还受到斜面施加的支持力F,方向垂直于接触面向上;以及沿斜面向上的摩擦力.故A图缺少摩擦力,而且支持力没有与斜面垂直,B图缺少摩擦力,C图重力方向正确,摩擦力方向错误,故只有D正确.故选D.【点评】此题考查力的示意图的画法,对物体进行正确的受力分析是解答此类题目的关键. 二、多项选择题:本大题共3小题,每小题3分,共9分11.(3分)(2015•天津)在探究凸透镜成像规律时,将点燃的蜡烛、凸透镜和光屏放置在光具座上,调整后的位置如图,此时在光屏上得到烛焰清晰的像,对于该次实验下列描述正确的是(  )A.光屏上成倒立、缩小的实像B.光屏上成倒立、放大的实像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【考点】凸透镜成像规律及其探究实验.菁优网版权所有【专题】透镜及其应用.【分析】凸透镜成像的三种情况和应用.U>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像机.2f>U>f,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机和投影仪.U<f,成正立、放大的虚像,应用于放大镜.【解答】解:由图可知,物距大于像距,则u>2f,此时成倒立缩小的实像,故A正确,B错误;照相机在生活中应用很广泛,照相机的原理是:物体在2倍焦距以外,像成在另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间,成的是倒立、缩小的实像,投影仪成倒立、放大的实像,故C正确,D错误.故选AC.【点评】此题考查了有关凸透镜成像的规律,掌握凸透镜成像的特点与物距、像距之间的关系.此题需根据物距与像距的大小关系得出成像的特点及物距和像距的范围. 12.(3分)(2015•天津)图1所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压为3V且保持不变,闭合开关S后,滑片P从b端移动到a端的过程,电压表示数U与电流表示数I的关系图象如图2所示,下列判断正确的是(  )A.R1的电阻为5ΩB.滑动变阻器的最大电阻为10ΩC.电路消耗的最大总功率为1.8WD.电路消耗的最小总功率为1W【考点】欧姆定律的应用;电功率的计算.菁优网版权所有【专题】欧姆定律;电能和电功率.【分析】由图1可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流.(1)当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,电路消耗的电功率最大,根据图2读出电路中的最大电流,根据欧姆定律求出R1的电阻,根据P=UI求出电路消耗的最大总功率;(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,电路消耗的电功率最小,根据图2读出电路中的电流最小时电表的示数,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻,利用P=UI求出电路消耗的最小总功率.【解答】解:由图1可知,两电阻串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流.(1)当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,由图2可知I1=0.6A,由I=可得,R1的电阻:R1===5Ω,故A正确;电路消耗的最大功率:P1=UI1=3V×0.6A=1.8W,故C正确;(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,由图2可知,I2=0.2A,U2=2V,则滑动变阻器的最大阻值:R2===10Ω,故B正确;电路消耗的最小功率:P2=UI2=3V×0.2A=0.6W,故D错误.故选ABC.【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是知道滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小、滑动变阻器接入电路中的电阻最小时电路中的电流最大. 13.(3分)(2015•天津)现有密度分别为ρ1、ρ2(ρ1<ρ2)的两种液体,质量均为m0,某工厂要用它们按体积比1:1的比例配制一种混合液(设混合前后总体积不变),且使所得混合液的质量最大.则(  )A.这种混合液的密度为B.这种混合液的密度为 C.按要求配制后,剩下的那部分液体的质量为(1﹣)m0D.按要求配制后,剩下的那部分液体的质量为(﹣1)m0【考点】空心、混合物质的密度计算.菁优网版权所有【专题】压轴题;密度及其应用.【分析】要当两种液体的体积相等时,我们可设每种液体的体积为V,则混合液体的体积为2V,然后根据公式m=ρV得出这两种液体的质量表达式,从而就可以得出混合液体的质量表达式,最后根据密度公式得出混合液体的密度表达式.【解答】解:(1)我们设液体的体积为V,则混合液体的体积为2V,两种液体的质量分别为m1=ρ1V,m2=ρ2V,则混合液体的质量为m=m1+m2=ρ1V+ρ2V,所以混合液体的密度为ρ==.故A错误、B正确;(2)因为ρ=,ρ1<ρ2,m0一定,所以由ρ=,V=可知,V1>V2,是混合液质量最大,即V2全取,V1有剩余,则m剩=m0﹣ρ1V2=m0﹣ρ1=(1﹣)m0.故C正确、D错误.故选BC.【点评】本题考查了有关混合液密度的计算,关键是知道两液体等质量混合时混合液的密度为ρ混=、等体积混合时混合液的密度为ρ混′=. 三、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分14.(4分)(2015•天津)射击瞄准时应做到“三点一线”,是运用了光的 直线传播 ;游泳池注水后,看上去好像变浅了,是由于光的 折射 形成的.【考点】光在均匀介质中直线传播;光的折射现象及其应用.菁优网版权所有【专题】光的传播和反射、平面镜成像;光的折射、光的色散.【分析】光在自然界中存在三种光现象:(1)光在同种均匀物质中沿直线传播,在日常生活中,激光准直、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的;(2)当光照射到物体界面上时,有一部分光被反射回来发生反射现象,例如:平面镜成像、水中倒影等;(3)当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向的会偏折,发生折射现象,如:看水里的鱼比实际位置浅等.【解答】解:射击瞄准时应做到“三点一线”,是运用了光的直线传播的原理;游泳池注水后,看上去好像变浅了,是由于光的折射形成的.故答案为:直线传播;折射.【点评】在学习光现象时要留心讲到了哪些现象,一般生活中常见的光现象在上课时老师都会涉及到,应注意积累. 15.(4分)(2015•天津)重型载重汽车装有多个车轮,是为了 减小 (选填“增大”或“减小”)对路面的压强;行驶的汽车急刹车时,司机身体会前倾,是由于他具有 惯性 .【考点】减小压强的方法及其应用;惯性.菁优网版权所有【专题】运动和力;压强、液体的压强.【分析】(1)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积来减小压强.在受力面积一定时,减小压力来减小压强;(2)惯性的概念:物体保持原来运动状态不变的性质.【解答】解:重型载重汽车装有多个车轮,在压力一定时,增大受力面积来减小压强.汽车急刹车时,司机身体由于惯性要保持原来的运动状态,故会向前倾.故答案为:减小;惯性.【点评】此题考查减小压强的方法及其应用、惯性等知识点,并且能利用惯性的知识解决实际的问题. 16.(4分)(2015•天津)在水平地面上,用50N的力沿水平方向拉着重为100N的小车前进4m.拉力做功为 200 J,重力做功为 0 J.【考点】功的计算.菁优网版权所有【专题】功、功率、机械效率.【分析】(1)根据W=Fs求出拉力做的功;(2)做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动一段距离.【解答】解:(1)拉力做的功W=Fs=50N×4m=200J;(2)重力的方向是竖直向下的,而物体是在水平方向上移动了4m,没有在重力方向上移动距离,所以重力做功为0J.故答案为:200;0.【点评】此题主要考查的是学生对功的计算公式和做功两个必要因素的了解和掌握,基础性题目. 17.(4分)(2015•天津)小孩从滑梯上坐着滑下时,速度越来越快,是因为他的重力势能转化为 动 能;他感觉到臀部发烫,是因为他的部分机械能转化为 内 能.【考点】动能和势能的转化与守恒.菁优网版权所有【专题】机械能及其转化.【分析】(1)重力势能大小的影响因素:质量和高度.质量越大,高度越高,重力势能越大.动能的影响因素是质量和速度,即质量越大、速度越快,动能就越大.(2)做功可以改变物体的内能:外界对物体做功是机械能转化为内能,物体对外界做功是内能转化为机械能.【解答】解:当小孩从滑梯上面滑下时,其质量不变,高度减小,即重力势能减小;同时质量不变,其运动状态由静止变为运动且速度越来越快,所以动能变大;同时由于人和滑梯间是有摩擦的,克服摩擦力做功,将一部分机械能转化为内能,所以臀部温度升高.故答案为:动;内.【点评】(1)掌握动能、重力势能大小的影响因素.(2)掌握改变内能的两种方法,做功是能量的转化,热传递是能量的转移. 18.(4分)(2015•天津)我国家庭照明电路的电压为 220 V;接在照明电路中的一盏电灯,正常发光25h耗电1kW•h,其额定功率为 40 W.【考点】电功率与电能、时间的关系.菁优网版权所有【专题】电能和电功率.【分析】我国家庭照明电路的电压为220V;知道电灯25h消耗的电能,根据P=求出这盏电灯的功率.【解答】解:我国家庭照明电路的电压为220V;这盏电灯的功率:P===0.04kW=40W.因电灯正常发光,故其额定功率为P额=P=40W.故答案为:220;40.【点评】本题主要考查了电功率的计算,比较简单,计算过程要注意单位的换算. 19.(4分)(2015•天津)如图所示,当开关S闭合后,电流表A1和A2的示数之比为3:2,则R1和R2的阻值之比为 2:1 ,R1和R2消耗的电功率之比为 1:2 .【考点】欧姆定律的应用;电功率的计算.菁优网版权所有【专题】欧姆定律;电能和电功率.【分析】由电路图可知,R1与R2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测R2支路的电流,根据并联电路的电流特点求出两支路的电流之比,根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出两电阻的阻值之比,根据P=UI求出两电阻消耗的电功率之比.【解答】解:由电路图可知,R1与R2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测R2支路的电流,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,两支路的电流之比:===,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由I=可得,R1和R2的阻值之比:===,由P=UI可得,R1和R2消耗的电功率之比:===.故答案为:2:1; 1:2.【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,是一道基础题目. 四、综合题:本大题共6小题,共37分20.(7分)(2015•天津)小华用电能表测量家中电热淋浴器的热效率.他将家中其他用电器与电源断开,仅让淋浴器工作,把淋浴器内质量为50kg,初温为20℃的水加热到50℃,加热前后电能表示数如图所示,已知c水=4.2×103J/(kg•℃),求:(1)水吸收的热量;(2)电热淋浴器的热效率.【考点】电功与热量的综合计算.菁优网版权所有【专题】电和热综合题.【分析】(1)知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温,利用吸热公式Q吸=cm(t﹣t0)求出水吸收的热量;(2)根据电能表的示数差得出消耗的电能,利用η=×100%求出此过程电热淋浴器的热效率.【解答】解:(1)水吸收的热量:Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×50kg×(50℃﹣20℃)=6.3×106J;(2)消耗的电能:W=1288.5kW•h﹣1286.5kW•h=2kW•h=2×3.6×106J=7.2×106J,此过程电热淋浴器的热效率:η=×100%=×100%=87.5%.答:(1)加热过程中水吸收的热量为6.3×106J;(2)此过程电热淋浴器的热效率为87.5%.【点评】本题是一道电学与热学的综合计算题,考查了热量的计算、电功的计算、电热淋浴器的效率的计算,要注意区分哪些是有用能量(被水吸收的)、哪些是总能量(消耗的电能). 21.(5分)(2015•天津)利用如图所示的滑轮组,在5s内将重为300N的物体匀速向上提起0.2m,竖直向上的拉力F为125N.求:(1)滑轮组的机械效率;(2)拉力的功率.【考点】滑轮(组)的机械效率;功率的计算.菁优网版权所有【专题】功、功率、机械效率.【分析】(1)已知s=3h,根据W有用=Gh求得有用功,根据W总=Fs求出拉力所做的功,根据η=×100%,计算出机械效率;(2)由P=求出拉力的功率.【解答】解:(1)有用功W有用=Gh=300N×0.2m=60J,W总=Fs=F×3h=125N×3×0.2m=75J,滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=80%;(2)拉力的功率:P===15W;答:(1)滑轮组的机械效率为80%;(2)拉力的功率为15W.【点评】本题是有关滑轮组的综合计算题目,考查了功、功率、机械效率的计算,确定滑轮组承担物重绳子的段数非常关键. 22.(7分)(2015•天津)用伏安法测量某定值电阻R的阻值.(1)请按照图1所示的电路图,以笔画线代替导线,完成图2的电路连接.(2)根据实验需求在虚线框内设计一个记录表格;并将某次实验的电表示数(图3所示)及计算结果填入表中.【考点】伏安法测电阻的探究实验.菁优网版权所有【专题】测量型实验综合题.【分析】(1)根据图3确定电压表和电流表的量程,将电流表、被测电阻以及滑动变阻器串联连接,电压表并联在被测电阻两端;注意滑动变阻器按一上一下的原则接线;(2)用伏安法测量某定值电阻R的阻值.需要测量定值电阻两端电压、电路中的电流,需要计算电阻的数值,而且要进行多次测量求平均值,据此设计表格.【解答】解:(1)已知电源电压为3V,所以电压表的量程为0~3V;电流表的量程为0~0.6A;将电流表、被测电阻以及滑动变阻器串联连接,电压表并联在被测电阻两端;注意滑动变阻器按一上一下的原则接线;如下图所示:(2)用伏安法测量某定值电阻R的阻值,需要设计实验次数3次,记录电压表的度数,由图可知,电压表所选量程为0~3V,由指针位置可知,电压表的示数为2.4V;由图可知,电流表所选量程为0~0.6A,由指针位置可知,电流表的示数为0.24A;由I=,可得电阻的数值R===10Ω,计算电阻的平均值等栏目,如图所示:实验次数电压U/V电流I/A电阻R/Ω电阻平均值R/Ω12.40.241023【点评】此题是伏安法测量定值电阻的阻值实验,主要考查实物图的连接、电压表、电流表的读数、实验表格的设计等,难易程度适中. 23.(6分)(2015•天津)小明在研究“影响滑动摩擦力大小的因素”时.提出了如下猜想:猜想一:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关;猜想二:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关.为了验证猜想,准备了如下实验器材:一个带挂钩的木块(重6N)、两个砝码(每个重5N)、一个长木板和一个弹簧测力计,所用实验装置如图所示.在验证猜想一时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平长木板做匀速直线运动,读取弹簧测力计的示数;在木块上分别放置一个和两个砝码,按上述操作再做两次实验,得到的实验数据如下表所示.实验次数压力/N测力计示数/N滑动摩擦力/N161.8 1.8 2113.3 3.3 3164.8 4.8 (1)请将表中空格部分填写完整.(2)结合实验过程分析表中数据,得出的结论是 在接触面的粗糙程度相同时,接触面上的压力越大时,滑动摩擦力越大 ;(3)为了验证猜想二,还需增加的实验器材: 两块接触面粗糙程度不同的长木板 .【考点】探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验.菁优网版权所有【专题】探究型实验综合题.【分析】(1)实验中研究的是木块受到的滑动摩擦力的大小,弹簧测力计测量的是木块受到的拉力,只有木块做匀速直线运动时拉力的大小才等于摩擦力;(2)分析表中数据,根据滑动摩擦力的影响因素分析解答;(3)要验证滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,需要保持压力大小一定,改变接触面的粗糙程度,据此解答.【解答】解:(1)实验中研究的是木块受到的滑动摩擦力的大小,弹簧测力计测量的是木块受到的拉力,当木块做匀速直线运动时拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,由此可得:三次的滑动摩擦力分别为:1.8N、3.3N、4.8N;(2)结合实验过程分析表中数据,得出的结论是:在接触面的粗糙程度相同时,接触面上的压力越大时,滑动摩擦力越大;(3)要验证滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,需要保持压力大小一定,改变接触面的粗糙程度;由此可知需要添加的器材为:两块接触面粗糙程度不同的长木板.故答案为:(1)数据如上表格;(2)在接触面的粗糙程度相同时,接触面上的压力越大时,滑动摩擦力越大;(3)两块接触面粗糙程度不同的长木板.【点评】此题主要考查学生对于探究滑动摩擦力大小的因素实验的理解,学会数据整理是做实验的必要条件. 24.(6分)(2015•天津)某同学要测出一个电压约为40V的电源电压(电压保持不变),可供选用的器材如下:待测电源:一块电压表(量程0~15V);四个阻值已知的电阻,分别为R1(100Ω)、R2(150Ω)、R3(200Ω)和R4(4kΩ);一个开关及若干导线.请合理选择器材,设计一个实验精确地测出电源电压.要求:(1)画出实验电路图;(2)写出实验步骤及所需测量的物理量;(3)写出电源电压的表达式(用已知量和测量量表示).【考点】控制变量法与探究性实验方案.菁优网版权所有【专题】测量型实验综合题.【分析】由题中的条件可知,电压表的量程小于电源电压的值,电压表的测量范围在电源电压的三分之一和二分之一之间,所以必须采用几个电阻串联,分别测电压的办法来测量.【解答】解:(1)本题中需要考虑电压表的量程,无论电压表测量哪个电阻的电压,电压表的示数都不能超过15V,因此选用R1、R3两个电阻串联,则电路中的电流I===A,则电阻R1上的电压为U1=I×R1=A×100Ω≈13.3V,不超过15V,若选用用R1、R2两个电阻串联,则电路中的电流I′===A则电阻R1上的电压为=I′×R1=A×100Ω=16V,超过15V,故不能选用R1、R2两个电阻串联;若选用用R1、R4两个电阻串联,尽管电阻R1上的电压也不超过15V,但是指针偏转角度较小,不容易读数,因此因此选用R1、R3两个电阻串联最合适,设计的电路图如下图,(2)测量步骤:①按照电路图连接电路;②闭合开关S,读出电压表的示数U1,(3)串联电路中的电流处处相等,则,则电源电压的表达式U=,【点评】本题要求学生综合运用电学知识设计实验方案,对学生的探究能力考查力度比较大,要求在平时学习中,多注重这方面的训练. 25.(6分)(2015•天津)底面积为S0的圆柱形薄壁容器内装有密度为ρ0的液体,横截面积为S1的圆柱形木块由一段非弹性细线与容器底部相连,且部分浸入液中,此时细线刚好伸直,如图所示.已知细线所能承受的最大拉力为T,现往容器中再缓慢注入密度为ρ0的液体,直到细线刚好被拉断为止.请解答下列问题;(1)画出细线刚好伸直时,木块在竖直方向上的受力示意图;(2)导出细线未拉断前,细线对木块拉力F与注入的液体质量m之间的关系式;(3)求出细线刚好被拉断时与细线断后容器中液面恢复稳定时,容器底部所受液体压强的变化量.【考点】阿基米德原理;力的合成与应用.菁优网版权所有【专题】压轴题;浮力.【分析】(1)细线刚好伸直时,木块竖直方向上受到重力和浮力作用,二力平衡,大小相等,根据力的示意图画法,画出二力的示意图;(2)随着液面的上升,浮力增大,绳子的拉力增大,细线的拉力F等于增大的浮力,即F=△F浮=ρ0gV排,;由密度公式ρ=的变形公式m=ρV和体积公式V=Sh表示出容器内注入的液体质量,二式联立可得到细线对木块拉力F与注入的液体质量m之间的关系式;(3)细线刚好被拉断时,木块受到重力、浮力和细线的拉力,其关系式为F浮=G+T;细线断后容器中液面恢复稳定时,木块漂浮,F=G;将二式联立,根据阿基米德原理和压强计算公式,得出容器底部所受液体压强的变化量.【解答】解:(1)细线刚好伸直时,木块受到重力和浮力作用,二力平衡,大小相等,力的作用点画在重心上,如图所示:(2)注入液体的质量为m时,细线对木块的拉力为F,液面上升的高度为△h,细线对木块的拉力F等于木块增大的浮力,则有:F=△F浮=ρ0gV排=ρ0gS1△h,①由ρ=得,容器内注入的液体质量:m=ρ0V液=ρ0(S0﹣S1)△h,②将①式和②式联立,解得:F=mg;(3)当细线刚好被拉断时,F浮=G+T,液面恢复稳定后,F浮′=G,即:F浮﹣F浮′=T,ρ0g(V排﹣V排′)=Tρ0g△h′S0=T△p=.答:(1)见上图;(2)导出细线未拉断前,细线对木块拉力F与注入的液体质量m之间的关系式为:F=mg;(3)求出细线刚好被拉断时与细线断后容器中液面恢复稳定时,容器底部所受液体压强的变化量为△p=.【点评】本题考查了阿基米德原理、密度公式、压强公式、力的合成知识的综合运用,对木块正确的受力分析,灵活运用阿基米德原理和液体压强公式进行转化是解题的关键,属于难题. 参与本试卷答题和审题的老师有:wscdd;llm;yuanwd;李金泉;wdnyx2011;wdsxg;刘伟(排名不分先后)菁优网2016年4月24日第23页(共23页)
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