内容正文:
21.天津市
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. 如图所示是我国航空母舰上两位甲板引导员引导飞机起飞的情景。他们工作时要佩戴防噪声耳罩,这种控制噪声的措施属于( )
A. 防止噪声产生 B. 监测噪声强弱
C. 防止噪声进入耳朵 D. 减小噪声传播速度
2. 天津盘山有“上盘雪花飘,中盘雾雨渺,下盘夕阳照”的天然奇观,其中“雾”的形成过程中发生的主要物态变化是( )
A. 凝固 B. 升华 C. 汽化 D. 液化
3. 清澈见底的池水看起来比实际的浅,为了安全不要贸然下水。池水变“浅”的原因是( )
A. 光的折射 B. 平面镜成像 C. 光的反射 D. 光的直线传播
4. 如图所示的铝芯电缆是一种输电导线。在某村输电线路改造工程中,更换的铝芯电缆比旧铝芯电缆电阻更小,主要是因为新电缆的( )
A. 铝芯更细 B. 铝芯更粗 C. 绝缘皮更薄 D. 绝缘皮更厚
5. 我国自主研发的“手撕钢”薄如蝉翼,其厚度大约是物理课本中一张纸厚度的五分之一,则一张“手撕钢”的厚度最接近于( )
A. B. C. D.
6. 在如图所示的实验情景中,小钢球受到平衡力作用的是( )
A. 沿斜面滚下的钢球
B. 静止在金属片上的钢球
C. 在水中下沉的钢球
D. 在空中自由下落的钢球
7. 如图所示为部分家庭电路示意图,其中连接正确的是( )
A. ① B. ② C. ①③ D. ②③
8. 高高的旗杆矗立在操场上。旗手缓缓向下拉绳子,旗子就会徐徐上升。这是因为旗杆顶部有一个滑轮,关于该滑轮的说法正确的是( )
A. 它是动滑轮 B. 利用它可以省力
C. 利用它可以省距离 D. 利用它可以改变力的方向
9. 某兴趣小组要为居家老人设计一个“应急呼叫器”电路,要求:开关断开时,电灯和电铃均不工作;开关闭合时,灯亮铃响,即使电灯因断路不亮,电铃仍可工作。如图所示的电路中,符合设计要求的是( )
A. B.
C. D.
10. 小明对我国一些科技成就进行了梳理,如下表所示。在“相关内容分析”中存在错误的是( )
序号
科技成就
相关内容分析
①
三峡船闸
轮船通行时利用了连通器的特点
②
“玉兔号”月球车
车轮宽大可减小对月球表面的压强
③
神舟飞船返回舱
它在地面附近减速下降过程中机械能不变
④
国产大飞机C919
机翼获得升力利用了流体压强与流速的关系
A. ① B. ② C. ③ D. 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,全部选对得3分,选对但不全得1分,不选或选错得0分)
11. 在用一凸透镜研究其成像的规律时,某同学得到的部分实验信息如下表所示。根据表中信息判定下列说法正确的是( )
实验次序
物距/cm
像的性质
像距/cm
1
20
倒立、等大、实像
2
30
15
3
15
倒立、放大、实像
30
A. 第1次实验的像距为20cm B. 第2次实验成倒立、缩小的实像
C. 第3次实验成像特点与照相机成像特点相同 D. 若物距是12cm,物体通过透镜所成的像是虚像
12. 如图所示的电路中电源电压不变,a、b为同种电表(电流表或电压表)。闭合S1和S2,a、b两表示数分别为3和1(单位为A或V);将a、b换为另一种电表,闭合S1、断开S2,a表示数为0.4(单位为A或V)。则( )
A. R1的电阻为5Ω B. R2的电阻为7.5Ω
C. 前一种情况中a表的示数为3V D. 后一种情况中b表的示数为1.2A
13. 水平桌面上有一底面积为的圆柱形平底薄壁容器,容器底部直立着一个底面积为的实心圆柱体(与容器底不密合),圆柱体对容器底的压强为p,如图所示。向容器中注入质量为m的液体后,圆柱体仍直立于容器底且未完全浸入,则( )
A. 圆柱体所受浮力为
B. 圆柱体所受浮力为
C. 容器底所受液体压强可能为
D. 容器底所受液体压强可能为
第Ⅱ卷
三、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分)
14. “一滴独流醋,十里运河香”,醋香四溢属于__________现象;“日照海河景,水映彩虹桥”,桥在水中的倒影是由光的____________形成的。
15. 端午节赛龙舟时,划龙舟的选手看到岸边的景物向后移动,所选参照物是_______;到达终点停止划水,龙舟由于________仍会继续前进一段距离。
16. 在“航天日”主题活动中,小明用塑料瓶自制了“水火箭”(如图所示)。发射时,“水火箭”向下喷水从而获得升空的动力,利用了物体间力的作用是________的;“水火箭”飞出后,瓶内气体温度降低,内能________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
17. 利用如图所示的“搬重物利器”搬运大件家具时,先用金属棒撬起家具,再将带有滚轮的底座放入家具底部,便可以轻松移动家具。其中,金属棒是________(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆,底座装有滚轮是为了减小________。
18. 小明学习了“电与磁”后,绘制了部分知识的思维导图,如图所示。请写出其中的空缺内容:①____________;②___________。
19. 在“练习使用滑动变阻器”的实验中,连接了如图所示电路。闭合开关,当滑片P向____________移动时小灯泡变亮;已知电源电压为,小灯泡标有“”的字样,当小灯泡正常发光时,滑动变阻器连入电路的电阻为____________Ω。
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. 使用厨房中的电热水器将质量为的水从加热到,该热水器消耗了的电能。已知,求:
(1)水吸收的热量;
(2)该热水器的热效率。
21. 在“探究电阻一定时电流与电压关系”的实验中:
(1)请用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整_______。
(2)在某次实验时两电表的示数如图乙所示,电压表的示数为____________V,电流表的示数为_______A。
(3)根据两个小组的实验数据,画出了定值电阻与的电流I与电压U的关系图像,如图丙所示。由图像可知____________(选填“大于”“小于”或“等于”)。
22. 如图所示的是一种智能装卸机器人,它能够代替人工进行货物装卸。该机器人在内将质量为的货物沿竖直方向匀速提升。g取,求:
(1)货物所受的重力。
(2)机器人提升货物的功率。
23. 某小组想通过实验探究液体压强与哪些因素有关。老师提供的器材有压强计、大水槽、刻度尺及足量的水,实验时将压强计的探头放在水中,U形管左右两侧液面高度差的大小可以反映薄膜所受压强的大小,如图所示。该小组同学利用上述器材进行实验,并在下表中记录了实验获得的数据。
实验序号
探头浸入水中深度
探头朝向
U形管两侧液面高度差
①
10
向上
9
②
15
向上
13
③
20
向上
17
④
15
向下
13
⑤
15
向左
13
请你解答如下问题:
(1)分析表中____________(填实验序号)三组数据可知:在液体内部的同一深度处,向各个方向的压强都相等。
(2)分析表中①②③三组数据,可初步得出结论:在同种液体中,_________。
(3)若在以上实验器材的基础上,再增加足量的食用盐,还可以探究液体压强与____________是否有关。
24. 喜欢篆刻的津津同学购买了一块练习用的印章石料,他想知道这块石料的密度,于是从家中找到如图所示的器材和足够长的细线、足量的水(水的密度为)。请你从中选用合适的器材,帮他设计一个测量该石料密度的实验方案。要求:
(1)写出主要的实验步骤及所需测量的物理量;
(2)写出石料密度的数学表达式(用已知量和测量量表示)。
25. 生物小组的同学们在冬天利用杂草、落叶及泥土等材料制作花肥时,发现天气太冷肥料不易发酵,于是他们想制作一个电加热垫给肥料加热。
【初步设计】选取一根粗细均匀的电热丝,将其接在电压恒为的电源上(如图甲所示),加热功率为,该电热丝的电阻___________。(不考虑温度对电阻的影响)
【改进设计】为获得不同的加热功率,从电热丝的中点处引出一条导线,将电热丝以不同方式连接在电压为的电源上,可以得到另外两个加热功率和,且。请你在图乙A、B中将各元件连接成符合改进要求的电路,并推导出与之比。(说明:电热丝上只有a、b、c三处能接线,电热丝的额定电流满足设计需求。)_________
【优化设计】为方便操控,再增加一个单刀双掷开关S,通过开关的通断和S在1、2触点间的切换,实现加热垫和三挡功率的变换。请你在图丙中将各元件连接成符合优化要求的电路_________。(注意:无论怎样拨动开关,不能出现电源短路。)
21.天津市
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题答案】
【答案】C
【解析】
【详解】因为舰载机起飞时所发出声音的响度很大,容易对工作人员听力造成损伤,航母甲板上的工作人员都要佩戴防噪声耳罩以保护听力,这是防止噪声进入耳朵,故C符合题意,故A、B、D不符合题意。
故选C。
【2题答案】
【答案】D
【解析】
【详解】雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的液态小水滴。
故选D。
【3题答案】
【答案】A
【解析】
【详解】池底反射的光线从水中斜射到空气中发生折射,折射光线远离法线,向下偏折,所以人眼逆着折射光线看上去,看到的池底的像比池底的实际位置浅。
故选A。
【4题答案】
【答案】B
【解析】
【详解】更换的铝芯电缆比旧铝芯电缆电阻更小,材料相同、长度相同,电阻变小,横截面积一定变大,即新电缆的铝芯更粗。
故选B。
【5题答案】
【答案】D
【解析】
【详解】物理课本一张纸厚度约为,“手撕钢”厚度只有纸张的五分之一,则“手撕钢”厚度约为,故D符合题意,A、B、C不符合题意。
故选D。
【6题答案】
【答案】B
【解析】
【详解】A.沿斜面滚下的钢球,速度越来越大,运动状态不断改变,不受平衡力作用,故A不符合题意;
B.静止在金属片上的钢球,处于平衡状态,受平衡力作用,故B符合题意;
C.在水中下沉的钢球,速度越来越快,运动状态不断改变,不受平衡力作用,故C不符合题意;
D.在空中自由下落的钢球,速度越来越快,运动状态不断改变,不受平衡力作用,故D不符合题意。
故选B。
【7题答案】
【答案】A
【解析】
【详解】①三孔插座与其他用电器并联,接线是“左零右火上接地”,即三孔插座的上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线,故①正确;②开关应接在火线与用电器之间,图中开关接在零线与用电器之间,故②错误; ③由图知,两孔插座与其他用电器并联,接线是“左零右火”,即左孔接零线,右孔接火线,故③错误,故A符合题意,B、C、D不符合题意。
故选A。
【8题答案】
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】旗杆顶部滑轮的轴固定不动,是一个定滑轮;升旗仪式上,旗手缓缓向下拉动绳子,旗子就会徐徐上升,这是因为用定滑轮可以改变力的方向。定滑轮不省力也不省距离。
故选D。
【9题答案】
【答案】C
【解析】
【详解】开关断开时,电灯和电铃均不工作,说明开关设在干路上控制所有用电器;开关闭合时,灯亮铃响,即使电灯因断路不亮,电铃仍可工作,说明电灯和电铃并联,工作不相互影响。如图所示的电路中,符合设计要求的是C。
故选C。
【10题答案】
【答案】C
【解析】
【详解】A.三峡船闸是应用连通器的原理工作的,实现了上下游船只的正常通航,故A正确,A不符合题意;
B.“玉兔号”月球车车轮宽大,通过增大受力面积可减小对月球表面的压强,故B正确,B不符合题意;
C.神舟飞船返回舱它地面附近减速下降过程中,动能减小,重力势能减小,机械能减小,故C错误,C符合题意;
D.国产大飞机C919机翼上方的空气流速大压强小,机翼下方的空气流速小压强大,机翼上下表面的压强差,产生向上的升力,获得升力利用了流体压强与流速的关系,故D正确,D不符合题意。
故选C。
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,全部选对得3分,选对但不全得1分,不选或选错得0分)
【11题答案】
【答案】AB
【解析】
【详解】A.当物距为20cm时,成倒立、等大的实像,则物距等于二倍焦距,即f=10cm,此时像距等于物距,也为20cm,故A正确;
B.当物距为30cm时,物距大于二倍焦距,所以此时成倒立缩小的实像,故B正确;
C.当物距为15cm时,物距大于一倍焦距小于二倍焦距,所以此时成倒立放大的实像,其应用是幻灯机或投影仪,而照相机是根据物距大于二倍焦距时,成倒立缩小实像的原理制成的,故C错误;
D.若物距是12cm,即物距大于一倍焦距小于二倍焦距,所以此时成倒立放大的实像,故D错误。
故选AB。
【12题答案】
【答案】BC
【解析】
【详解】C.当a、b同为电流表时,闭合S1和S2,电路被短路,不符合题意;当a、b同为电压表时,闭合S1和S2,电压表a测量R1和R2的总电压为3V,电路的总电压为3V,故C正确;
B.电压表b测量R2的电压为1V,R1两端的电压为
U1=3V-1V=2V
将a、b换为另一种电流表,闭合S1、断开S2,两电阻并联,电流表b测量干路的总电流,电流表a测量流过的R2电流为0.4A,则电阻R2的阻值为
故B正确;
A.当a、b同为电压表时,闭合S1和S2,两电阻串联,电流为
R1的电阻为
故A错误;
D.后一种情况中,电流表a测量流过的R2电流为0.4A,流过R1电流为
电流表b测电路总电流,的示数为
I总=I1+I2=0.2A+0.4A=0.6A
故D错误。
故选BC。
【13题答案】
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.第一步:求将质量为m的液体注入容器内时液面的高度.设液体密度为,则质量为m的液体体积;
将液体倒入容器内时,液面的高度,
第二步:求实心圆柱体受到的浮力.实心圆柱体浸入液体中的体积,即排开液体的体积,
则实心圆柱体受到液体对它的浮力,故A不符合题意,B符合题意;
CD.求容器底受到液体的压强.圆柱体受到的重力等于未注入液体时对容器底的压力,即,
若注入液体后圆柱体对容器底有压力,则容器底受到液体的压强,
若注入液体后圆柱体对容器底无压力,即圆柱体为漂浮状态,此时圆柱体受到的浮力,
则容器底受到的压力,
液体对容器底的压强,故C不符合题意,D符合题意。
故选BD。
第Ⅱ卷
三、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分)
【14题答案】
【答案】 ①. 扩散 ②. 反射
【解析】
【详解】[1]醋香四溢属于扩散现象,是分子不停地做无规则运动形成的;
[2]桥在水中的倒影,是由于桥在水面上成的虚像,是平面镜成像,属于光的反射现象。
【15题答案】
【答案】 ①. 龙舟 ②. 惯性
【解析】
【详解】[1]划龙舟的选手看到岸边的景物向后移动,是以龙舟为参照物,景物相对于龙舟的位置发生了改变。
[2]到达终点停止划水,龙舟由于惯性,要保持原来的运动状态,所以会继续前进一段距离。
【16题答案】
【答案】 ①. 相互 ②. 减小
【解析】
【详解】[1] 水火箭升空利用的是“反冲力”,即高压气体将水向下喷射出去,对水施加一个向下的力,物体间的力都是相互的,水对火箭施加一个向上的力,火箭就升空了。
[2] 质量不变的情况下,温度降低,内能一定减小。
【17题答案】
【答案】 ①. 省力 ②. 摩擦
【解析】
【详解】[1]由图可知,中间垫的物块处为杠杆的支点,手在把手处向下摁动杠杆过程中,动力臂大于阻力臂,为省力杠杆。
[2] 底座装有滚轮,在压力不变的和粗糙程度不变的情况下,变滑动为滚动,减小摩擦力。
【18题答案】
【答案】 ①. 磁 ②. 发电机
【解析】
【详解】[1]电流通过导体时,会在导体周围产生磁场,这种现象被称为电流的磁效应,这种磁效应的一个典型应用就是电磁铁;
[2]闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,这种现象叫电磁感应现象,发电机就是根据这个原理制成的。
【19题答案】
【答案】 ①. 左 ②. 6
【解析】
【详解】[1]根据电流的走向分析,闭合开关后,电流经过滑动变阻器滑片左侧部分的电阻丝,所以当滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,根据欧姆定律可得电路中的电流增大,所以小灯泡变亮。
[2]由于小灯泡正常发光,所以此时电路中的电流,
根据串联电路的电压特点,可得滑动变阻器两端的电压,
所以滑动变阻器连入电路的电阻。
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题答案】
【答案】(1)
(2)875%
【解析】
【小问1详解】
水吸收的热量;
【小问2详解】
该热水器的热效率。
【21题答案】
【答案】(1) (2) ①. 2.6 ②. 0.26
(3)小于
【解析】
【小问1详解】
根据实验的要求,应将定值电阻与滑动变阻器串联接入电路中,电流表也应当串联在电路中测量电路中的电流,电压表并联在定值电阻两端测量定值电阻两端的电压,从(2)中可看出电压表接的量程,电流表接的量程,电路连接如图所示:
【小问2详解】
根据电压表所接量程可知其对应的分度值为,此时电压表的示数为;根据电流表所接量程可知其对应的分度值为,此时电流表的示数为。
【小问3详解】
分析题图丙可知,当通过和的电流相等时,两端的电压更大(如答图),根据公式,可得的阻值更大,即R1小于R2。
【22题答案】
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
已知货物质量,,货物所受的重力为
【小问2详解】
机器人将货物匀速提升,所以机器人对货物的提升力与货物的重力是一对平衡力,大小相等,
机器人提升货物所做的功为
机器人提升货物的功率为
【23题答案】
【答案】(1)②④⑤ (2)深度越深,压强越大
(3)液体密度
【解析】
【小问1详解】
在比较液体内部的同一深度处,向各个方向的压强关系时,需保持探头浸入水中的深度相同,改变探头的朝向(控制变量法的应用),即应分析②④⑤三组数据;
【小问2详解】
分析表中①②③三组数据,可知探头浸入水中的深度不同,但朝向相同,发现随浸入的深度的增加,形管两侧的液面高度差也增加,说明深度越大,压强越大;
【小问3详解】
在水中添加食盐,可以改变液体的密度,因此增加足量的食盐还可探究液体压强与液体密度的关系。
【24题答案】
【答案】(1)见解析 (2)
【解析】
【小问1详解】
方法一:①用电子秤称出石料的质量;
②将盛有适量水的玻璃杯放到电子秤上,读出示数;
③用细线系住石料浸没在水中(不与杯底或侧壁接触),读出示数。
方法二:①用电子秤称出石料的质量;
②将盛有适量水的玻璃杯放到电子秤上,称出总质量,用细线系住石料浸没在水中,用记号笔标出此时水面位置;
③取出石料,向玻璃杯中加水至标记处,称出总质量。
【小问2详解】
石料浸没水中排开水的质量,由可得,石料的体积,
石料的密度。
【25题答案】
【答案】 ①. ②. 见解析如图; ③.
【解析】
【详解】[1]由得;
[2]设计电路如图所示:
推导:将电热丝的中点与一端相连,另一端接电源,此时电阻为,功率为,
将电热丝的中点与电源一端相连,然后将电热丝的另两端与电源的另一端相连,实际上是和并联,此时的总电阻为,
此时总功率为,;
[3]当S与2触点接触,断开时,为只有的简单电路,此时加热垫处于功率档;当只闭合时,为只有的简单电路,此时加热垫处于功率档;当S与1触点接触,闭合时,和并联,此时加热垫处于功率档;优化设计如图所示:
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