天津市中考物理试卷汇总 24页

‎2016年天津市中考物理试卷含答案 一、选择题 ‎1．（3分）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．（3分）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．（3分）如图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（　　）‎ A．该物质为非晶体 B．该物质的熔点是80℃‎ C．在第5min时物质已全部熔化 D．第10min时物质处于液态 ‎4．（3分）下列做法中不符合安全用电原则的是（　　）‎ 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 ‎5．（3分）图中的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，不能产生感应电流的情况是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎6．（3分）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0.8m B．课桌质量约为50kg C．桌面面积约为4m2 D．书箱容积约为0.8m3‎ ‎7．（3分）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．（3分）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，如图所示，图中的数字符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（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎9．（3分）如图所示，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50g），若使杠杆在水平位置保持平衡，作用在杠杆B点的力量最小为（g取10N/kg）（　　）‎ A．15N B．6N C．3N D．1.5N ‎10．（3分）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＜G﹣f C．F=G+f D．F=G﹣f ‎　‎ 二、选择题（共3小题，每小题3分，满分9分）‎ ‎11．（3分）小明在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32cm处，在透镜另一侧距透镜18cm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9cm＜f＜16cm D．该透镜的焦距f一定满足18cm＜f＜32cm ‎12．（3分）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（　　）‎ A．F= B．F=‎ C．F=+G1 D．F=‎ ‎13．（3分）如图所示电路中的a、b、c为三只电表（电压表或电流表），闭合开关S，标有“3V 3W”的灯泡L1正常发光，标有“6V 3W”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（　　）‎ A．电表a为电流表，且示数为1.5A B．电表b为电压表，且示数为3V C．电表c为电压表，且示数为3V D．灯泡L2的实际功率为0.75W ‎　‎ 三、填空题（共6小题，每小题4，满分24‎ ‎14．（4分）请将如图所示的测量结果填写在相应的空格处．‎ ‎（1）木块的长度是　　cm．‎ ‎（2）物块的质量是　　g．‎ ‎15．（4分）光在真空中的传播速度约为　　m/s；小芳面向穿衣镜站在镜前1m处，镜中的像与她相距　　m．‎ ‎16．（4分）家庭中的电灯、电视和电冰箱等用电器都是　　联在电路中的，小明家中一周前、后电能表示数如图所示，他家这周消耗了　　kW•h的电能．‎ ‎17．（4分）如图1，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2，用吸管能将杯中的饮料吸入口中，是利用了　　的作用．‎ ‎18．（4分）在水平地面上，工人师傅用100N的力沿水平方向推着重为300N的箱子匀速前进，5s内移动了6m，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．（4分）如图1，电源电压保持不变，闭合开关S，变阻器滑片P从a滑到b端的整个过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图2所示，由图象可知，R1的阻值为　　Ω；当电路中的电流为0.2A时，R1与R2消耗的电功率之比为　　．‎ ‎　‎ 四、解答题（共6小题，满分37分）‎ ‎20．（7分）有一额定功率为2000W的电热水器，内装20kg的水，通过后持续正常加热25min，水的温度从20℃升高到50℃．已知c水=4.2×103J（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27V，正常发光时灯丝的电阻为90Ω．因身边只有电压为36V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路规律时，某次实验所用的实验器材如图1所示，请根据要求完成下列任务：‎ ‎（1）按照图2所示的电路图，以笔画线代替导线，完成图1的电路连接．‎ ‎（2）实验时，电流表A1，A2的示数如图3所示，通过L1的电流为　　A；若不计实验误差，请在图4中标出电流表A3的指针位置．‎ ‎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0.2kg、0.2kg、和0.3kg）、木块和长木板．‎ 实验装置如图所示，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．‎ 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 ‎1‎ ‎0.1‎ ‎10‎ ‎8‎ ‎2‎ ‎0.1‎ ‎25‎ ‎19‎ ‎3‎ ‎0.3‎ ‎20‎ ‎26‎ ‎4‎ ‎0.2‎ ‎10‎ ‎15‎ ‎5‎ ‎0.3‎ ‎10‎ ‎22‎ ‎6‎ ‎0.3‎ ‎15‎ ‎30‎ 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的密度．‎ 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）．‎ ‎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的小圆柱体，使其成为空心管，如图1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2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小是多少？‎ ‎　‎ ‎2016年天津市中考物理试卷 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一、选择题（共10小题，每小题3分，满分30分）‎ ‎1．（3分）（2016•天津）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 ‎【解答】解：轻敲鼓振动幅度小，响度小；重敲鼓振动幅度大，响度大，故两次敲击声音相比发生的主要变化是响度．‎ 故选B．‎ ‎2．（3分）（2016•天津）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 ‎【解答】解：一根导线拉长后，导体的材料不变，拉长后长度变长，横断面积变小，电阻变大．‎ 故选A．‎ ‎3．（3分）（2016•天津）如图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（　　）‎ A．该物质为非晶体 B．该物质的熔点是80℃‎ C．在第5min时物质已全部熔化 D．第10min时物质处于液态 ‎【解答】解：（1）从图象可以看出，此物质在熔化过程中保持80℃不变，所以此物质是晶体，且熔点为80℃，故A错误，B正确；‎ ‎（2）根据图象可知，该物质从5min是开始熔化，到15min时熔化结束，整个熔化过程用了15min﹣5min=10min．第10min时物质处于固液共存态，故CD错误；‎ 故选B．‎ ‎4．（3分）（2016•天津）下列做法中不符合安全用电原则的是（　　）‎ 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 ‎【解答】解：‎ A、不接触低压带电体，不靠近高压带电体．是安全用电的基本原则．符合安全用电原则；‎ B、更换灯泡、搬动电器之前必须断开开关，否则可能引起触电．符合安全用电原则；‎ C、水是电的导体，用湿毛巾擦洗正在发光的台灯灯泡时，可能会因湿毛巾导电而发生触电事故．不符合安全用电原则；‎ D、家用电器达到使用寿命应及时更换，避免因线路老化造成短路．符合安全用电原则．‎ 故选C．　‎ ‎5．（3分）（2016•天津）图中的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，不能产生感应电流的情况是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【解答】解：A、由图知导体是闭合电路中的导体，导体斜着做切割磁感线运动，所以会产生感应电流．故A正确．‎ B、由题意知导体是闭合电路中的导体，导体做切割磁感线运动，所以会产生感应电流．故B正确．‎ C、由题意知导体是闭合电路中的导体，并且导体做切割磁感线运动，所以会产生感应电流．故C正确．‎ D、由题意知导体是闭合电路中的导体，且导体的运动方向与磁感线平行，即没有做切割磁感线运动，所以不会产生感应电流．故D错误．‎ 故选D．‎ ‎　‎ ‎6．（3分）（2016•天津）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0.8m B．课桌质量约为50kg C．桌面面积约为4m2 D．书箱容积约为0.8m3‎ ‎【解答】解：‎ A、中学生课桌高度小于1m；与0.8m接近；故A正确；‎ B、课桌质量约为5kg；与50kg相差较大；故B错误；‎ C、桌面面积约为1m2；与4m2相差较大；故C错误；‎ D、书箱容积约为0.2m3；与0.8m3相差较大；故D错误；‎ 故选A．‎ ‎7．（3分）（2016•天津）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 ‎【解答】解：‎ A、橡皮筋在拉力的作用下形状发生改变，说明力可以改变物体的形状．此选项错误；‎ B、用力捏闸自行车能尽快停下，是利用增大压力的方法增大摩擦；鞋底上刻有凹凸不平的花纹，是利用增大粗糙程度的方法增大摩擦．此选项错误；‎ C、拍打窗帘能清除上面的灰尘；助跑能使运动员跳的更远．都是利用了物体的惯性．此选项正确；‎ D、重力的方向是竖直向下的，可以利用铅垂线判断墙壁是否竖直；关闭发动机的汽车慢慢停下来，是因为受到地面的摩擦力．此选项错误．‎ 故选C．‎ ‎8．（3分）（2016•天津）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，如图所示，图中的数字符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（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【解答】解：根据题意可知，使用平面镜是为了让太阳光竖直射入井中，即反射光线是竖直向下的；所以，作图过程中的第一个步骤应该是过入射点作竖直向下的反射光线；‎ 因为反射角等于入射角，法线正好是入射光线和反射光线夹角的平分线，所以第二步作出入射光线和反射光线夹角的平分线即为法线；‎ 由于法线垂直于镜面，所以第三步作出法线的垂线即为平面镜的位置，如下图所示：‎ 故选B．‎ ‎9．（3分）（2016•天津）如图所示，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50g），若使杠杆在水平位置保持平衡，作用在杠杆B点的力量最小为（g取10N/kg）（　　）‎ A．15N B．6N C．3N D．1.5N ‎【解答】解：设杠杆的一个小格为L，则OA=3L，OB=4L，‎ 根据杠杆平衡条件可得：F1×OB=F2×OA，‎ 则F1===1.5N．‎ 故选D．‎ ‎　‎ ‎10．（3分）（2016•天津）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＜G﹣f C．F=G+f D．F=G﹣f ‎【解答】解：直升机沿竖直方向匀速升空时，处于平衡状态，所以受到的是平衡力．由题意知，直升机在竖直方向上受到升力F、重力G和阻力f，其中升力F竖直向上．重力G和阻力f都竖直向下，则三者的关系是F=G+f．‎ 故选C．‎ ‎　‎ 二、选择题（共3小题，每小题3分，满分9分）‎ ‎11．（3分）（2016•天津）小明在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32cm处，在透镜另一侧距透镜18cm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9cm＜f＜16cm D．该透镜的焦距f一定满足18cm＜f＜32cm ‎【解答】解：蜡烛距离凸透镜32cm时，在透镜的另一侧18cm处光屏上得到一个清晰的像，物距大于像距，成倒立缩小实像；此时物体的位置在二倍焦距以外，像在一倍焦距和二倍焦距之间，即32cm＞2f；2f＞18cm＞f，‎ 解得：9cm＜f＜16cm，‎ 故选BC．‎ ‎　‎ ‎12．（3分）（2016•天津）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（　　）‎ A．F= B．F=‎ C．F=+G1 D．F=‎ ‎【解答】解：‎ ‎（1）由图知，n=3，不计绳重和摩擦，拉力F=（G0+G1+G2），故A正确、B错；‎ ‎（2）由图知，n=3，则拉力端移动的距离s=3h，‎ 由η====得：‎ F=，故C错、D正确．‎ 故选AD．‎ ‎　‎ ‎13．（3分）（2016•天津）如图所示电路中的a、b、c为三只电表（电压表或电流表），闭合开关S，标有“3V 3W”的灯泡L1正常发光，标有“6V 3W”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（　　）‎ A．电表a为电流表，且示数为1.5A B．电表b为电压表，且示数为3V C．电表c为电压表，且示数为3V D．灯泡L2的实际功率为0.75W ‎【解答】解：根据P=UI可知：灯泡L1正常发光的电流为I1额===1A，灯泡L2正常发光的电流为I2额===0.5A；‎ 由P=得：灯泡L2的电阻R2===12Ω；‎ 则通过灯泡L1的电流为I1=1A，标有“6V 3W”的灯泡L2虽能发光但较暗，则通过灯泡L2的电流小于I2=0.5A，‎ 由此可知：通过L1、L2的电流不相等，所以L1、L2并联；‎ 则a一定是电流表；b是相当于导线的电流表，测量通过灯泡L2的电流；故B错误；‎ c是相当于开路的电压表，测量并联电路两端的电压，也是测量电源电压；‎ 由于标有“3V 3W”的灯泡L1正常发光，根据并联电路各支路两端的电压相等，所以c电压表示数为U=U1额=3V；故C正确；‎ 则I2===0.25A，‎ 则干路电流I=I1+I2=1AA+0.25A=1.25A，故A错误；‎ 灯泡L2的实际功率P2=UI2=3V×0.25A=0.75W，故D正确．‎ 故选CD．‎ ‎　‎ 三、填空题（共6小题，每小题4，满分24‎ ‎14．（4分）（2016•天津）请将如图所示的测量结果填写在相应的空格处．‎ ‎（1）木块的长度是　2.70　cm．‎ ‎（2）物块的质量是　103　g．‎ ‎【解答】解：由图知：‎ ‎（1）刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表1mm，即刻度尺的分度值为1mm；木块左侧与4.00cm对齐，右侧与6.7cm对齐，估读为6.70cm，所以木块的长度为L=6.70cm﹣4.00cm=2.70cm．‎ ‎（2）盘中砝码总质量是50g+50g=100g，游码对应的刻度值是3g（左边缘对应的刻度），物体质量记作：100g+3g=103g．‎ 故答案为：（1）2.70；（2）103．‎ ‎　‎ ‎15．（4分）（2016•天津）光在真空中的传播速度约为　3×108　m/s；小芳面向穿衣镜站在镜前1m处，镜中的像与她相距　2　m．‎ ‎【解答】解：光在真空中的传播速度是3×108m/s；‎ 根据平面镜成像特点可知，像和物距离平面镜的距离是相等的，因为小芳距平面镜的距离是1m，则镜中的像与镜面相距也是1m，所以小芳的像距小芳2m．‎ 故答案为：3×108；2．‎ ‎　‎ ‎16．（4分）（2016•天津）家庭中的电灯、电视和电冰箱等用电器都是　并　‎ 联在电路中的，小明家中一周前、后电能表示数如图所示，他家这周消耗了　22　kW•h的电能．‎ ‎【解答】解：电灯、电视机、电风扇等家用电器并联，既能保证用电器正常工作，又互不影响．‎ 上周12：00电能表的读数是1266.5kW•h，‎ 所以这周消耗的电能：W=1288.5kW•h﹣1266.5kW•h=22kW•h．‎ 故答案为：并；22．‎ ‎　‎ ‎17．（4分）（2016•天津）如图1，普通水壶壶嘴的高度不低于壶身的高度，其设计遵循了　连通器　的原理；如图2，用吸管能将杯中的饮料吸入口中，是利用了　大气压　的作用．‎ ‎【解答】解：船闸在工作地，闸室分别与上游和下游构成连通器，是利用连通器原理工作的；‎ 用力一吸气，吸管内的气压小于外界大气压，饮料在外界大气压的作用下，被压入口腔内，利用了大气压．‎ 故答案为：连通器；大气压．‎ ‎　‎ ‎18．（4分）（2016•天津）在水平地面上，工人师傅用100N的力沿水平方向推着重为300N的箱子匀速前进，5s内移动了6m，在这个过程中，地面对箱子的摩擦力为　100　N，推力做功的功率为　120　W．‎ ‎【解答】解：‎ 工人师傅用100N的力沿水平方向推着箱子匀速前进，箱子受平衡力作用，‎ 所以摩擦力等于推力，f=F=100N．‎ 推力做的功为W=Fs=100N×6m=600J，‎ 推力做功的功率：P===120W．‎ 故答案为：100；120．‎ ‎　‎ ‎19．（4分）（2016•天津）如图1，电源电压保持不变，闭合开关S，变阻器滑片P从a滑到b端的整个过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图2所示，由图象可知，R1的阻值为　10　Ω；当电路中的电流为0.2A时，R1与R2消耗的电功率之比为　2：1　．‎ ‎【解答】解：由电路图可知：R1与R2串联，电压表测量电阻R1两端的电压，电流表测量串联电路的电流；‎ ‎（1）根据图象可知：电阻R1两端电压U1=1V时电流I1=0.1A，‎ 由I=可得，定值电阻R1===10Ω；‎ ‎（2）由电路图可知：当滑片P位于b端时，电路为R1的简单电路，此时电路中的电流最大，电压表测电源的电压，由图象可知，电路中的最大电流0.3A时，电压表的示数为3V，即电源的电压为3V，‎ 当电路中的电流为0.2A时，根据图象读出电阻R1两端电压U1′=2V，‎ 根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知：‎ R2两端电压U2′=U﹣U1′=3V﹣2V=1V；‎ R1与R2消耗的电功率P1：P2=IU1：IU2=U1：U2=2V：1V=2：1．‎ 故答案为：10；2：1．‎ ‎　‎ 四、解答题（共6小题，满分37分）‎ ‎20．（7分）（2016•天津）有一额定功率为2000W的电热水器，内装20kg的水，通过后持续正常加热25min，水的温度从20℃升高到50℃．已知c水=4.2×103J（kg•℃），求：‎ ‎（1）水吸收的热量；‎ ‎（2）电热水器的热效率．‎ ‎【解答】解：（1）水吸收的热量：‎ Q吸=cm（t﹣t0）‎ ‎=4.2×103J/（kg•℃）×20kg×（50℃﹣20℃）‎ ‎=2.52×106J；‎ ‎（2）消耗的电能：‎ W=Pt=2000W×25×60s=3×106J，‎ 此过程电热淋浴器的热效率：‎ η=×100%=×100%=84%．‎ 答：（1）加热过程中水吸收的热量为2.52×106J；‎ ‎（2）电热水器的热效率为84%．‎ ‎　‎ ‎21．（5分）（2016•天津）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27V，正常发光时灯丝的电阻为90Ω．因身边只有电压为36V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．‎ ‎【解答】解：灯泡正常发光的电流为IL===0.3A，‎ 当在电源电压为36V的电路中正常发光，电路中的电流I=IL=0.3A，‎ 由I=得：电路中的总电阻R总===120Ω，‎ 根据串联电路的总电阻等于各电阻之和可知：‎ R=R总﹣RL=120Ω﹣90Ω=30Ω．‎ 答：该电阻的阻值为30Ω．‎ ‎　‎ ‎22．（7分）（2016•天津）在研究并联电路的电路规律时，某次实验所用的实验器材如图1所示，请根据要求完成下列任务：‎ ‎（1）按照图2所示的电路图，以笔画线代替导线，完成图1的电路连接．‎ ‎（2）实验时，电流表A1，A2的示数如图3所示，通过L1的电流为　0.3　A；若不计实验误差，请在图4中标出电流表A3的指针位置．‎ ‎【解答】解：（1）根据电路图可知，两灯并联，A1测量L1的电流，A2测量L2的电流，A3测量干路电流，S控制整个电路，连接如图1所示；‎ ‎（2）电流表A1的量程为0～0.6A，分度值为0.1A，此时示数为0.3A，故通过L1的电流为0.3A；‎ A2量程为0～0.6A，分度值为0.1A，此时示数为0.5A，根据并联电路电流特点：干路电流等于各支路电流之和，则A3示数为0.3A+0.5A=0.8A，指针位置如图2所示．‎ 故答案为：（1）如图1所示；‎ ‎（2）0.3；如图2所示．‎ ‎　‎ ‎23．（6分）（2016•天津）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0.2kg、0.2kg、和0.3kg）、木块和长木板．‎ 实验装置如图所示，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．‎ 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 ‎1‎ ‎0.1‎ ‎10‎ ‎8‎ ‎2‎ ‎0.1‎ ‎25‎ ‎19‎ ‎3‎ ‎0.3‎ ‎20‎ ‎26‎ ‎4‎ ‎0.2‎ ‎10‎ ‎15‎ ‎5‎ ‎0.3‎ ‎10‎ ‎22‎ ‎6‎ ‎0.3‎ ‎15‎ ‎30‎ 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　当物体的运动速度一定时，物体的质量越大，动能就越大　．‎ ‎【解答】解：（1）物体动能大小与物体的质量和速度有关，探究物体动能大小与质量关系时，要控制物体到达水平面时的速度一定，即控制钢球在斜面上的高度相同，改变物体的质量；设计表格如下：‎ 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）由表中数据可得出结论：当物体的运动速度一定时，物体的质量越大，动能就越大．‎ 故答案为：（1）见上表；（2）当物体的运动速度一定时，物体的质量越大，动能就越大．‎ ‎　‎ ‎24．（6分）（2016•天津）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的密度．‎ 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）．‎ ‎【解答】答：（1）主要实验步骤及所需测量的物理量：‎ ‎①调节天平平衡；‎ ‎②将两烧杯分别放在天平的两个盘中，并用滴管向质量较小的烧杯中加水，使天平再次平衡；‎ ‎③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；‎ ‎④向量筒再加入适量水，记下体积V3，将金属块完全浸没在量筒的水中，记下体积V4；‎ ‎（2）由ρ=得，m=ρV，金属球和水的质量相等：‎ 则ρ球（V4﹣V3）=ρ水（V1﹣V2），‎ 则ρ球=ρ水．‎ ‎　‎ ‎25．（6分）（2016•天津）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的小圆柱体，使其成为空心管，如图1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2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小是多少？‎ ‎【解答】‎ 解：（1）空心管对容器底的压力刚好为零，此时空心管处于漂浮状态，浮力等于重力，‎ 设注入液体的深度为h1，‎ 浮力F浮=ρgS0h1，‎ 空心管的重力G=mg=ρ0gh0（S0﹣），‎ 即ρgS0h1=ρ0gh0（S0﹣），‎ 解得液体的深度h1=；‎ ‎（2）若管的密度大于液体的密度，设液体深度为h2，若使空心管对容器底的压力最小，即浮力最大，此时空心管应恰好完全浸没，即液体的深度等于管的高度，h2=h0，所以液体的质量m2=ρ（S﹣）h0=ρh0（2S﹣S0）；‎ 若管的密度小于液体的密度，设液体深度为h3，若使空心管对容器底的压力最小，此时空心管处于漂浮状态，浮力等于其重力，‎ 浮力F浮=ρgS0h3，‎ 空心管的重力G=mg=ρ0gh0（S0﹣），‎ 即ρgS0h3=ρ0gh0（S0﹣），‎ 解得液体的深度h3=，‎ 液体的质量m3=ρ（S﹣）=ρ0h0（2S﹣S0）．‎ 答：（1）此时容器中液体的深度；‎ ‎（2）若管的密度大于液体的密度，注入液体的总质量最小是ρh0（2S﹣S0）；‎ 若管的密度小于液体的密度，注入液体的总质量最小是ρ0h0（2S﹣S0）．‎ ‎　‎