天津市2013年初中毕业生学业考试物理试题及答案(2)

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【答案】（1）滑轮组绕行如图答1；

（2）η=W有/W总=Gh/Fs=Gh/3Fh=1200×4/3×500×4=80%。 【解析】机械效率的计算。

24.（6分）下面是小明同学“测量食用油的密度”的实验报告，请你将空缺处补充完整。 实验：测量食用油的密度

实验目的：用天平和量筒测量食用油的密度 实验器材：天平（砝码）、量筒、烧杯、食用油 实验原理： 主要实验步骤：

（1）用已调节平衡的天平测出空烧杯的质量为16g；

（2）向烧杯中倒入适量的食用油，再测出烧杯和油的总质量，如图19； （3）将烧杯中的油全部倒入量筒中，读出量筒中油的体积，如图20。

实验评估：

按照小明的实验方案测出的油的密度值比真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。

实验评估：偏大 【解析】密度实验。

25.（6分）某班同学在探究“动能的大小与什么因素有关”时，同学们提出了如下猜想： 猜想一：动能的大小可能与物体的密度有关； 猜想二：动能的大小可能与物体的运动速度有关； 猜想三：动能的大小可能与物体的质量有关。

为了验证同学们的猜想，老师提供如下器材：刻度尺、四个金属球（100g的铁球、100g的铝球、50g的铁球、50g的铜球）、小木块和长木板。

同学们组装了图21所示的实验装置，让小球从斜面上由静止滚下，碰上水平面上的小木块后，将木块撞出一段距离。在同样的平面上，木块被撞得越远，说明球的动能越大。

请你帮同学们完成下列任务：（1）写出探究“猜想一”的实验方案；（2）设计出探究“猜想二”的记录数据表格。

【答案】（1）方案：将100g的铁球和100g的铝球（或50g的铁球和50g的铜球）分别从斜面的同一高度处由静止滚下，撞击水平面上同一位置的小木块，用刻度尺分别测量小木块被撞出的距离。

【解析】力学实验。

26.（4分）斜面是人们生产和生活中经常使用的一种可以省力的简单机械。下面是某同学针对斜面问题进行的理论研究的过程。请你帮他完成“理论论证”。 提出问题：使用斜面为什么可以省力？

建立模型：如图22所示，斜面的长为L，高为h，沿光滑斜面匀速向上拉动重为

G的物体，所用拉力为F。

理论论证：运用功的原理证明:F<G。

【答案】将重为G的物体升高h，直接用手做的功W1=Gh，利用斜面做的功W2=FL， 根据功的原理W2=W1，FL= Gh，F=Gh/L,因为L>h,所以F<G。 【解析】力学实验。

27.（6分）现有一个阻值为30Ω的定值电阻R0，一个电压约为12V的电源，一个只有0—3V量程的电压表，一个最大阻值约为200Ω的滑动变阻器，开关及导线若干。请你设计一个实验，比较精确地测出一个约为20Ω的位置电阻Rx的阻值（电路可重组）。

要求：（1）画出实验电路图；（2）写出主要实验步骤和需测量的物理量；（3）写出待测电阻Rx的数学表达式（用已知量和测量量表示）。 【答案】（1）如图答2所示

（2）①按照电路图连好电路，将滑动变阻器滑片调到阻值最大处。闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数接近满偏，记下电压表的示数U0；②断开开关，保持滑片位置不动，将电压表改接在待测电阻两端。闭合开关，记下电压表的示数Ux.

（3）Rx=UxR0/U0。 【解析】电学实验。

28.（6分）某教师用“试管爬升”实验验证大气压的存在，其做法如下：取两个直径相差很小的平底试管，将细试管底部插入装满水的粗试管内，再将两试管迅速倒置（保持竖直），会看到细试管慢慢“爬进”粗试管里，如图23所示，细试管能否在粗试管内竖直向上“爬升”，取决于开始时插入粗试管的深度，如果插入过浅细试管就不能自动上升。若细试管的重为G，外直径为d，水的密度为ρ0，大气压强为p0,请你通过推导计算，回答下列问题：

（1）细试管在“爬升”时，受到大气对它竖直向上的压力是多少？（2）细试管开始插入的深度h0满足什么条件时，它刚好可以向上“爬升”。、

【答案】（1）F0=p0S=p0πd/4。 （2）细试管受力情况如图答3。

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细试管刚好能“爬升”时，细试管受力平衡F0=G+F，p0S=G+（p0-ρ0gh0）S，h0=4G/πdρ0g。 【解析】力学推断题。

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