2011年北京市中考物理试题及答案解析(2)

2011年北京市中考物理试题及答案解析

五、计算题（共16分，37题3分，38题6分，39题7分）

37．某太阳能热水器中装有质量为50kg的水，在阳光的照射下，该热水器中水的温度从25℃升高到45℃。求这些水吸收的热量。[水的比热容为4.2×103J/(kg〃℃)]

38．如图所示，电源两端电压U保持不变。当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器接入电路中的电阻为RA时，电压表的示数为U1，电流表的示数为I1，电阻R1的电功率为P1，电阻RA的电功率为PA；当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器接入电路中的电阻为RB时，电压表的示数U2为2V，电流表的示数为I2，电阻RB的电功率为PB；当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P位于最右端时，电阻R2的电功率为8W。已知：R1:R2=2:1，P1:PB=1:10，U1:U2=3:2。求：

（1）电源两端的电压U； （2）电阻R2的阻值； （3）电阻RA的电功率PA。

39．某科技小组设计的提升重物的装置如图甲所示。图中水平杆CD与竖直杆EH、DI组合成支架固定在水平地面上。小亮站在地面上通过滑轮组提升重物，滑轮组由动滑轮Q和安装在水平杆CD上的两个定滑轮组成。小亮以拉力F1匀速竖直提升物体A的过程中，物体A的速度为υ1，滑轮组的机械效率为ηA。小亮以拉力F2匀速竖直提升物体B的过程中，物体B的速度为υ2，滑轮组的机械效率为ηB。拉力F1、F2做的功随时间变化的图像分别如图乙中①、②所示。已知：υ1=3υ2，物体A的体积为VA，物体B的体积为VB，且3VA=2VB，物体A的密度为ρA，物体B的密度为ρB，且8ρA=7ρB。（不计绳的质量，不计滑轮与轴的摩擦）

求：机械效率ηB与ηA之差。

2011年北京市中考物理试题及答案解析

2011年北京市高级中等学校招生考试

物理试卷答案及评分参考

一、单项选择题（共24分，每小题2分）

二、多项选择题（共12分，每小题3分，全选对的得3分，选对但不全的得2分，有错选的不得分）

四、实验与探究题（共34分） 24．3.4 25．8272.6 26．N

2011年北京市中考物理试题及答案解析

27．36

28．（1）温度计（2）液态（3）99 29．2.5 0.5 5 30．左 2.6×10

31．（1）A 缩小 （2）正立 虚

32．9V－U1

33．（1）见图1 （2）

I2 I1

I1WA

2

3

R0

图1

34．电阻R保持不变 30〃I

2

35．实验电路图：（见图2）

实验步骤和实验现象：

按图2连接电路，将滑动变阻器的滑片移到阻值最大端，闭合 开关S，观察到小灯泡L不发光。

移动滑动变阻器的滑片，使滑动变阻器连入电路中的电阻逐渐 减小，观察到小灯泡L逐渐变亮。 这一实验现象说明小丽的观点是错误的。

36．实验步骤：

图2

（1）在量筒中注入适量的水，读出此时水的体积V0；用细线把一个铝块拴好，使其浸没在量筒内的水中，此时量筒中水面对应的刻度值用V表示；将V0、V的数据记在实验数据记录表中。

（2）在烧杯中注入适量的水，用调节好的天平测出烧杯和水的总质量m0的数据，并记 在实验数据记录表中；将步骤（1）中用细线拴好的铝块悬挂并浸没在天平左盘上

的烧杯内的水中，铝块不接触烧杯，在天平右盘添加适量的砝码，移动游码，天平

再次平衡时，天平右盘中砝码的总质量与游码所对刻度值之和用m表示，将m的

数据记在实验数据记录表中。 （3）换用体积不同的铝块，仿照步骤（1）、（2）再做5次实验，依次读出它们浸没在量筒的水中时，水面对应的刻度值V的数据；分别测出相应的每个铝块悬挂并浸没在烧杯的水中时m的数据；分别将每次的V、m的数据记在实验数据记录表中。

（4）根据V排＝V－V0，F浮＝mg－m0g分别计算出6次的V排和F浮的数据，并分别记在实验数据记录表中。

实验数据记录表

2011年北京市中考物理试题及答案解析

（其他解法正确的，均可相应得分）

五、计算题（共16分）

37．解：Q 吸=cm（t－t0） =4.2×103J/(kg 〃℃)×50kg ×（45－25）℃

=4.2×106J

38. 解：当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器接入电路中的电阻为RA时，等效电路如图3甲所示；当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器接入电路中的电阻为RB时，等效电路如图3乙所示；

当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P位于最右端时，等效电路如图3丙所示。 图3

（1）已知： U1∶U2=3∶2 R1∶R2=2∶1

由图3甲、乙得：U1=I1(R1 + R2 ) U2=I2 R2

I1I2

解得：=

12

已知：P1∶PB=1∶10

由图3甲、乙得：P1 = I12R1 PB = I22RB

2

解得：R1 =RB

5

由电源两端电压U不变 I1(R1+R2+RA) = I2(R2+RB)

解得：RA =9R2

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由图3乙得：

U2U

=

R2R2 RB

U2=2V

解得：U=12V

（2）由图3丙得：

U2U

=

R2R1 R2

2

解得：U2 = 4V

P2=8W R2 =

U2P2

2

=

(4V)8W

= 2

（3）由U1∶U2=3∶2 解得：U1=3V UA =U－U1=9V

RA=9R2=18 PA=

UA

2

RA

=4.5W

（其他解法正确的，均可相应得分）

39．解：设物体A受的重力为GA，物体B受的重力为GB，动滑轮受的重力为G动。匀速提升物体A时，以物体A和动滑轮的整体为研究对象，受力分析如图4

1 2

甲所示。匀速提升物体B时，以物体B和动滑轮的整体为研究对象，受力分析如图4乙所示。

由图4甲、乙得：

2F1 =GA+ G动 2F2 =GB+ G动 又因为 F1 = F1 F2 = F2

所以

F1F2

=

GA G动GB G动

（1）

W1t1

动 动 甲 乙

图4

由题中W－t图像可知：P1=由

P1P2

=90W P2=

W2t2

F1F2

=45W =23

=

F1 2v1F2 2v2

υ1=3υ2 解得：

GA G动GB G动

（2）

由（1）、（2）解得：=

23

（3）

GAGB

由G＝ρgV 3VA=2VB 8ρA=7ρB 解得：

=

712

（4）

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由（3）、（4）解得：

13

G动=GA G动=GB

74

ηA =

W有AW总AW有BW总B

=

GAGA G动

=

GA

GA

=70% 3 GA

7

ηB ==

GB

=80% 1GB GB

4

ηB－ηA=80%－70%=10%

（其他解法正确的，均可相应得分）