2021年天津市中考物理真题试卷（含答案）

2021年天津市中考物理真题试卷（含答案）

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.（3分）（2021•天津）在医院、学校附近，常常有禁止鸣笛的标志，如图所示。这种控制

噪声的措施属于（）

A.防止噪声产生B.阻断噪声传播

C.减小噪声传播速度D.通过监测减弱噪声

2.（3分）（2021•天津）“珍爱生命，安全用电”•下列做法符合安全用电要求的是（）

A.在高压线下面钓鱼

B.用湿布擦拭正在发光的电灯

C.用铜丝代替保险丝

D.把电冰箱的金属外壳接地线

3.（3分）（2021•天津）如图中能正确表示光从空气进入玻璃中的光路是（）

4.（3分）（2021•天津）“奋斗者”号载人潜水器的壳体使用了我国自主研发的新型高强、

高韧钛合金。金属钛是一种晶体，其熔化时温度随时间变化的图象为图中的（）

5.（3分）（2021•天津）图中展示了我国古代劳动人民的智慧成果，对其所涉及的物理知识

表述正确的是（）

日辱：光的折射B.司南司南：摩擦起电

C.紫砂壶:连通器D.剑水车:内能的利用

6.（3分）（2021•天津）在平直的路面上，一个人沿水平方向用20N的力推一辆重为150N

的小车匀速向西运动，则小车所受阻力的大小和方向分别为（）

A.20N,向西B.20N,向东C.150N,向西D.150N,向东

7.（3分）（2021•天津）利用如图所示实验揭示的原理，可制成（）

A.发电机B.电动机C.电磁铁D.电磁继电器

8.（3分）（2021•天津）某电能表的表盘如图所示，用电时电能表的铝盘每转过720转，接

在该电能表上的用电器消耗的电能是（）

A.1.8X106JB.3.6X106JC.5.4X106JD.7.2X106J

9.（3分）（2021•天津）如图是某单位组织党日活动时的合影，根据照片信息可判断出他们

所用党旗的规格是（）

A.长96cm,宽64cmB.长144cm,宽96cm

C.长192cm,宽128cmD.长288cm,宽192cm

10.（3分）（2021•天津）如图所示电路，闭合开关后，小灯泡L1和L2均不发光，电流表

指针几乎不动，电压表指针有明显偏转。若电路中只有一处故障，则可能是（）

A.L1短路B.L1断路C.L2短路D.L2断路

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，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，不选或选错的得0分）

11.（3分）（2021•天津）在研究凸透镜成像规律时，将焦距为10cm的凸透镜和点燃的蜡烛

固定在光具座上（如图），在光屏上得到了烛焰清晰的像（图中光屏未画出）。下列说法

叫

叫

pHMM叫EMI^m-

1M

|iiii|iiii|ini|II2IoIIoI—IIoI-IIoIIIIoI■

3o45o678兜OO

正确的是（)0cm10

A.光屏上所成的是倒立、缩小的实像

B.光屏上所成的是倒立、放大的实像

C.光屏一定位于60〜70cm刻度之间

D.光屏一定位于70~90cm刻度之间

12.（3分）（2021•天津）利用如图所示的滑轮组先后匀速提升重为200N和150N的物体。

已知提升200N的物体时，绳子自由端的拉力为125N,拉力的功率为125W。若两次物

体上升的速度相同，不计摩擦和绳重，则提升重为150N的物体时（）

A.机械效率为80%B.机械效率为75%

C.拉力的功率为50WD.拉力的功率为100W

13.（3分）（2021•天津）如图所示的电路，电源电压恒为12V,灯泡Li标有“6V3W”字

样。闭合开关S,滑动变阻器的滑片P位于某一位置时，Li正常发光;将Li换成“4V2W”

的灯泡L2,滑片P位于另一位置时，L2也正常发光。先后两种情况下（）

C.电压表示数之比为4：3D.变阻器功率之比为3：4

三、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分）

14.（4分）（2021•天津）请将图1和图2所示的测量结果填写在相应的空格处。

②图2物块的质量是,g°

15.（4分）（2021•天津）耸立于碧波与云霄之间的“天塔”是津门十景之一。天塔在水中

的“倒影”是由于光的形成的；塔尖周围的“云雾”是水蒸气（填写

物态变化名称）形成的小水滴。

16.（4分）（2021•天津）钢丝钳的钳柄上套有橡胶套：①橡胶套上刻有凹凸不平的花纹，

目的是增大手与钳柄之间的;②橡胶是（选填“导体”或“绝缘体”），

用钢丝钳维修电路时可防止触电。

17.（4分）（2021•天津）篆刻是我国一门古老的艺术形式，篆刻刀的刀口做得很锋利是为

了增大「'泥人张”彩塑是天津特色民间工艺品，艺人将泥揉捏成形态各异的人

物，这表明力可以改变物体的。

18.（4分）（2021•天津）如图1所示是一个盆景自动供水装置，由于的作用，瓶

中的水不会全部流掉而有部分保留在瓶中；锤子的锤头变松了，人们常用撞击锤柄下端

的方法使锤头紧套在锤柄上（如图2所示），此做法主要利用了锤头具有o

图1图2

19.（4分）（2021•天津）电阻Ri、R2的U-I图象如图1所示，则Ri：R2=。将

Ri、R2接入电源电压不变的电路中，如图2所示。当只闭合S时，电路消耗的总功率为

Pl;当S和S1都闭合时，电路消耗的总功率为P2,则Pl:P2=。

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.（7分）（2021•天津）额定功率为1000W的电热水壶正常工作时，把质量为1kg的水从

20℃加热到」00℃。已知c水=4.2X1（）3J/（kg・℃）,不计热量损失。求:

（1）水吸收的热量；

（2）加热所需要的时间。

21.（6分）（2021•天津）如图所示的电路，电源电压保持不变，电阻Ri、R2分别为20。和

30Q,只闭合开关Si时，电流表的示数为0.3A。求:

（1）电源电压；

（2）Si、S2均闭合时，电流表的示数。

22.（6分）（2021•天津）兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于

是他们进行了如下探究:

【提出问题】汽车的动能大小跟什么因素有关？

【猜想假设】由“十次车祸九次快”可猜想：汽车的动能可能跟有关；由“安

全驾驶莫超载”可猜想：汽车的动能可能跟有关。

【进行实验】他们做了如图所示的三次实验：用金属球模拟汽车，让金属球从斜槽的某

一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离。物块被撞击得越

远，说明金属球到达水平面时的动能就越。

【分析论证】分析甲、丙两图的实验现象，可以初步得到的结论是：。

【实践应用】用甲、乙两图的实验现象所得到的结论，可以解释汽车（选填“超

载”或“超速”）行驶时危险性大的原因。

23.（6分）（2021•天津）在“探究杠杆平衡条件”的实验中:

（1）实验前，若使如图1所示的杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向（选

填“左”或“右”）调节。

（2）实验时，在己调平衡的杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码，移动钩码位置，使杠杆

重新在水平位置平衡，三次实验获得的数据如表所示。分析可得杠杆的平衡条件是

次数动力Fi/N动力臂li/cm阻力F2/N阻力臂12/cm

11.015.01.510.0

21.020.02.010.0

32.015.03.010.0

（3）为了进一步验证实验结论，又做了如图2所示的实验，在杠杆水平平衡时:

①已知每个钩码的质量均为50g,则此次实验中阻力F2大小为N,阻力臂12为

cm；（g取10N/kg）

②请你在图中画出动力F1的力臂。

24.（6分）（2021•天津）现准备自制一个最大阻值为Rm的滑动变阻器，要购买涂有绝缘层

的电阻丝，需提前借助实验得知所用电阻丝的长度。可供选择的器材有：一段长为Io的

电阻丝样品（阻值在2〜3Q之间，两端留有接线头），电压约为12V的电源（电源电压

不变），阻值为5。的定值电阻Ro,一个量程为0〜0.6A的电流表，一个量程为0〜15V

的电压表，开关和导线若干。

请你合理选择器材设计实验方案，确定出制作变阻器的电阻丝长度L。要求：

（1）画出实验电路图（电阻丝用“一（=）一"表示）；

（2）写出主要的实验步骤和需要测量的物理量；

（3）写出电阻丝长度L的数学表达式（用已知量和测量量表示）。

25.（6分）（2021•天津）水平桌面上有一底面积为5so的圆柱形薄壁容器，容器内装有一

定质量的水。将底面积为So、高为ho的柱形杯装满水后（杯子材料质地均匀），竖直放

入水中，静止后容器中水的深度为2ho,如图1所示；再将杯中的水全部倒入容器内，

2

把空杯子竖直正立放入水中，待杯子自由静止后，杯底与容器底刚好接触，且杯子对容

器底的压力为零，容器中水的深度为2ho,如图2所示•己知水的密度为poo求:

3

5so

图1图2

(1)空杯子的质量；

(2)该杯子材料的密度。

参考答案

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.（3分）（2021•天津）在医院、学校附近，常常有禁止鸣笛的标志，如图所示。这种控制

噪声的措施属于（）

A.防止噪声产生B.阻断噪声传播

C.减小噪声传播速度D.通过监测减弱噪声

【分析】控制噪声有三种方法：防止噪声的产生（即在声源处减弱噪声）、阻断噪声的传

播（即在传播过程中减弱）和防止噪声进入耳朵（在人耳处减弱）。

【解答】解：禁止鸣喇叭是在声源处减弱噪声，防止噪声的产生。故A正确，BCD错误。

故选：A。

【点评】此题结合实例考查控制噪声的方法，要注意其运用，属声学基础题。

2.（3分）（2021•天津）“珍爱生命，安全用电”。下列做法符合安全用电要求的是（）

A.在高压线下面钓鱼

B.用湿布擦拭正在发光的电灯

C.用铜丝代替保险丝

D.把电冰箱的金属外壳接地线

【分析】（1）在高压线下，易发生高压电弧触电或跨步电压触电；

（2）湿物体是导体，接触带电体容易发生触电；

（3）保险丝是用电阻率大熔点低的铅睇合金制成的，当电流过大时会熔断而保护电路;

（4）用电器的金属外壳应接地。

【解答】解：A、因为高压输电线上是高压，在高压线下面钓鱼时可能会发生高压电弧触

电或跨步电压触电，故A错误；

B、生活用水是电的导体，用湿抹布擦正在发光的电灯时，可能会因湿抹布导电而发生

触电事故，故B错误；

C、保险丝是用熔点低的材料制成的，而铜的熔点高，不能及时熔断，故C错误；

D、电冰箱的金属外壳必须接地，这样可防止因漏电而造成的触电事故，故D正确。

故选：D。

【点评】本题考查了日常生活中的一些安全用电常识。只要同学们牢记安全用电常识，

并正确规范操作，就不会有危险发生。

3.（3分）（2021•天津）如图中能正确表示光从空气进入玻璃中的光路是（）

【分析】光的折射定律的内容：入射光线、法线、折射光线在同一平面内，折射光线和

入射光线分别位于法线两侧。

当光线从空气斜射入其它透明介质时，折射角小于入射角；当光线从其它介质斜射入空

气时，则折射角大于入射角。

【解答】解：当光线从空气斜射入其它透明介质时.，折射角小于入射角，折射光线靠近

法线，入射光线、折射光线分居在法线的两侧，故D正确。

故选：D。

【点评】此题主要考查了光的折射光线的画法，首先要熟练掌握光的折射定律的内容，

关键是搞清折射角与入射角的关系。

4.（3分）（2021•天津）“奋斗者”号载人潜水器的壳体使用了我国自主研发的新型高强、

高韧钛合金。金属钛是一种晶体，其熔化时温度随时间变化的图象为图中的（）

【分析】要解决此题需要知道固体分晶体和非晶体。

同时要掌握晶体和非晶体的重要区别：晶体熔化过程中，不断吸收热量，温度保持不变。

凝固过程中，不断放出热量，温度保持不变；

非晶体熔化过程中，不断吸收热量，温度不断上升。凝固过程中，不断放出热量，温度

不断下降。

【解答】解：已知金属钛是一种晶体，

A、整个过程中温度都在不断上升，所以是非晶体的熔化图象，故A不符合题意；

B、整个过程温度有上升的趋势，且有一段时间温度保持不变，所以是晶体的熔化图象,

故B符合题意；

C、整个过程温度有下降的趋势，且有一段时间温度保持不变，所以是晶体的凝固图象,

故C不符合题意；

D、整个过程中温度都在不断下降，所以是非晶体的凝固图象，故D不符合题意。

故选：B。

【点评】该题考查了晶体与非晶体的熔化和凝固图象，根据图象判断物质是晶体还是非

晶体是一项基本技能，要求学生必须掌握的。

5.（3分）（2021•天津）图中展示了我国古代劳动人民的智慧成果，对其所涉及的物理知识

表述正确的是（）

【分析】（1）日•利用光在同种均匀介质中直线传播形成的影子来进行计时；

（2）司南利用磁极间作用规律来辨别方向；

（3）上部开口、底部相连通的仪器叫连通器；

（4）水车利用的是水的动能。

【解答】解：A、日辱利用光沿直线传播，故A错误；

B、司南利用的是磁体与地磁场间的相互作用，故B错误；

C、紫砂壶是一个连通器，故C正确；

D、水车利用的是水的动能，故D错误。

故选：Co

【点评】本题考查生活中各种事物包含的物理原理，知识覆盖面广，但难度不大。学会

要学会用理论来解决实际问题。

6.（3分）（2021•天津）在平直的路面上，一个人沿水平方向用20N的力推一辆重为I50N

的小车匀速向西运动，则小车所受阻力的大小和方向分别为（）

A.20N,向西B.20N,向东C.150N,向西D.150N,向东

【分析】做匀速直线运动的物体受到平衡力的作用，其大小相等、方向相反。

【解答】解：沿水平方向用20N的力推一辆重为150N的小车匀速向西运动，小车受到

的推力和摩擦力是一对平衡力，其大小相等、方向相反，所以小车所受阻力的大小和方

向分别是20N,向东。

故ACD错误；B正确。

故选：B。

【点评】深入理解平衡力的条件，以及受力情况与运动状态之间的关系，可解答此题。

7.（3分）（2021•天津）利用如图所示实验揭示的原理，可制成（）

A.发电机B.电动机C.电磁铁D.电磁继电器

【分析】由图示装置可知该装置所采用的原理为电磁感应现象，则分析各电器可知采用

该原理的设备。

【解答】解：由图可知，当闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产

生感应电流，这是电磁感应现象，发电机是利用该原理制成的；电动机根据通电导体在

磁场中受力运动制造的：电磁继电器的主要部件是电磁铁，利用的是电流的磁效应，故

A正确。

故选：Ao

【点评】人类利用电磁感应现象制造出了发电机，可通过电磁感应现象理解发电机模型。

8.（3分）（2021•天津）某电能表的表盘如图所示，用电时电能表的铝盘每转过720转，接

在该电能表上的用电器消耗的电能是（）

A.I.8X1O6JB.3.6X106JC.5.4X106JD.7.2X106J

【分析】720revs/（kW«h）表示电路中每消耗lkW・h的电能，电能表的转盘转720r,据

此求出电能表的转盘转了720转时，用电器消耗的电能。

【解答】解：720revs/（kW・h）表示电路中每消耗lkW・h的电能,电能表的转盘转720r,

电能表的转盘转了720转时，用电器消耗的电能：

6

w=220kW.h=lkW.h=3,6X10Jo

720

故选：B,

【点评】本题考查了消耗电能的计算，明白电能表参数的含义是关键。

9.（3分）（2021•天津）如图是某单位组织党日活动时的合影，根据照片信息可判断出他们

所用党旗的规格是（）

A.长96cm,宽64cmB.长144cm,宽96cm

C.长192cm,宽128cmD.长288cm,宽192cm

【分析】此题考查对生活中常见物体长度的估测，结合对生活的了解和对长度单位及其

进率的认识，找出符合生活实际的答案。

【解答】解：成年人的身高在170cm左右。由图知，党旗的长度略大于身高，宽度略小

于身高，所以分别在192cm,宽128cm左右。

故选：C,

【点评】长度的估测，必须熟悉一些常见物体的长度，以此为标准对研究对象作出判断。

如：中学生拳头的宽度在10cm左右；中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离（一

挂）大约15cm；成年人的身高在170cm左右，一步的步幅在75cm左右；一层楼的高度

在3m左右，等等。

10.（3分）（2021•天津）如图所示电路，闭合开关后，小灯泡Li和L2均不发光，电流表

指针几乎不动，电压表指针有明显偏转。若电路中只有一处故障，则可能是（)

D.L2断路

【分析】首先判断电路连接方式为串联，电压表测L2两端电压；

根据有无电流判断故障类型，结合电压表判断故障对象；

【解答】解：闭合开关后，两灯均不发光，电流表几乎不动，说明故障类型为断路，电

压表明显偏转，说明电压表到电源为通路，故故障为L2断路。

故选：D。

【点评】本题考查串联电路故障分析，解题技巧是先根据有无电流判断故障类型，再根

据电压表判断故障对象。

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，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，不选或选错的得0分）

11.（3分）（2021•天津）在研究凸透镜成像规律时，将焦距为10cm的凸透镜和点燃的蜡烛

固定在光具座上（如图），在光屏上得到了烛焰清晰的像（图中光屏未画出）。下列说法

正确的是（）/UcmlO203040J由7080901（）6年

A.光屏上所成的是倒立、缩小的实像

B.光屏上所成的是倒立、放大的实像

C.光屏一定位于60〜70cm刻度之间

D.光屏一定位于70〜90cm刻度之间

【分析】物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距。

【解答】解：此时物距u=30cm,此时物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一

倍焦距小于二倍焦距，光屏一定位于60〜70cm刻度之间，生活中照相机就是依据此原理

制成的，故AC正确，BD错误。

故选：ACo

【点评】本题考查凸透镜成像原理的实验，关键是将课本知识内容记忆清楚，仔细分析

即可。

12.（3分）（2021•天津）利用如图所示的滑轮组先后匀速提升重为200N和150N的物体。

已知提升200N的物体时，绳子自由端的拉力为125N,拉力的功率为125W。若两次物

体上升的速度相同，不计摩擦和绳重，则提升重为150N的物体时（）

A.机械效率为80%B.机械效率为75%

C.拉力的功率为50WD.拉力的功率为100W

【分析】由图可知，n=2,绳子自由端移动的距离为物体移动距离的2倍，不计摩擦和

绳重，绳子自由端的拉力：F=1（G+GL）,首先计算动滑轮的重力，进一步计算提升重

2

为150N的物体时绳子自由端的拉力，根据功率公式的变形功率P=I=FS=FV计算物

tt

体移动的速度，进一步计算提升重为150N的物体时拉力的功率，根据做功公式W=Fs

分别表示拉力做的有用功和总功，根据机械效率公式计算滑轮组的机械效率。

【解答】解：由图可知，n=2,绳子自由端移动的距离为物体移动距离的2倍，

不计摩擦和绳重，提升200N的物体时，则绳子自由端的拉力：F=A（G+GL）,即125N

2

=」（200N+GL）,解得：GL=50N,

2

拉力的功率：p=J!L=E§_=Fv,即125W=125NXv,解得：v=lm/s,

tt

提升重为150N的物体时，绳子自由端的拉力：F'=2（G'+GL）=2（150N+50N）

22

=100N,

拉力的功率：p'=F'v=100NXlm/s=100W,

拉力所做的有用功：W'=G'h=150NXh,

拉力做的总功：W=2F'h=2X100NXh=200NXh,

滑轮组的机械效率：

n=Ii—X100%=*ON义h义i（x）%=75%。

W200NXh

故选：BDo

【点评】本题考查了有关滑轮组的特点、功和功率公式以及机械效率公式的应用，明确

滑轮组上绳子的有效股数是关键。

13.（3分）（2021•天津）如图所示的电路，电源电压恒为12V,灯泡Li标有“6V3W”字

样。闭合开关S,滑动变阻器的滑片P位于某一位置时，Li正常发光;将Li换成“4V2W”

的灯泡L2,滑片P位于另一位置时，L2也正常发光。先后两种情况下（）

曰I-@.

I---©---1

A.Li、L2电阻之比为3：2B.电流表示数之比为1：1

C.电压表示数之比为4：3D.变阻器功率之比为3：4

【分析】闭合开关S,灯泡和滑动变阻器串联接入电路，电流表测通过电路的电流，电

压表测滑动变阻器两端的电压，根据电功率公式计算灯泡正常发光时通过电路的电流，

利用欧姆定律计算灯泡的电阻，根据串联电路电压规律计算滑动变阻器两端的电压，根

据电功率公式计算滑动变阻器的电功率，进一步计算两次电路的灯泡的电阻、电流表示

数、电压表示数、滑动变阻器的电功率之比。

【解答】解：闭合开关S,灯泡和滑动变阻器串联接入电路，电流表测通过电路的电流，

电压表测滑动变阻器两端的电压，

L1正常发光时，通过电路的电流：II=£L=32=0.5A,灯泡的电阻：&=上=_叟_=

Ui6V110.5A

12ft,

串联电路总电压等于各部分电压之和，则滑动变阻器两端的电压为：URI=U-UI=12V

-6V=6V,

滑动变阻器的功率为：PRI=IIURI=0.5AX6V=3W；

L2正常发光时，通过电路的电流：12=£义=2上=O.5A,灯泡的电阻：R2=5~=4V=

u24VI20.5A

8Q,

串联电路总电压等于各部分电压之和，则滑动变阻器两端的电压为：UR2=U-U2=12V

-4V=8V,

滑动变阻器的功率为：PR2=l2UR2=0.5AX8V=4W；

A、Li、L2电阻之比为12Q：8Q=3：2,故A正确；

B、电流表示数之比为O.5A：O.5A=1：1,故B正确；

C、电压表示数之比为6V：8V=3：4,故C错误；

D、变阻器功率之比为3W：4W=3：4,故D正确。

故选：ABD»

【点评】本题考查串联电路特点、欧姆定律、电功率公式的灵活运用，题目难度不大。

三、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分）

14.（4分）（2021•天津）请将图1和图2所示的测量结果填写在相应的空格处.

①图1电流表的示数是0.3Ao

②图2物块的质量是53

【分析】（1）首先判定电流表的量程和分度值，然后读数：

（2）被测物体的质量等于祛码的质量加上游码在标尺上对应的刻度值。

【解答】解：

（1）图1中，电流表使用的接线柱是“-“0.6”，则电流表选择的量程是0〜0.6A,

分度值是0.02A；电流表的示数是0.3A；

（2）由图2可知，物块的质量为m=50g+3g=53g。

故答案为：（1）0.3；（2）53o

【点评】本题考查了电流表和天平的读数，关键是确定各测量工具的量程和分度值。

15.（4分）（2021•天津）耸立于碧波与云霄之间的“天塔”是津门十景之一。天塔在水中

的“倒影”是由于光的反射形成的;塔尖周围的“云雾”是水蒸气液化（填

写物态变化名称）形成的小水滴。

【分析】倒影属于平面镜成像，其原理是光的反射；物质由气态变成液态的过程称为液

化。

【解答】解：天塔在水中的“倒影”属于平面镜成像，是由于光的反射形成的；

塔尖周围的“云雾”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴。

故答案为：反射；液化。

【点评】本题考查了光的反射现象、物态变化，属于基础题。

16.（4分）（2021•天津）钢丝钳的钳柄上套有橡胶套：①橡胶套上刻有凹凸不平的花纹，

目的是增大手与钳柄之间的摩擦；②橡胶是绝缘体（选填“导体”或“绝缘

体”），用钢丝钳维修电路时可防止触电。

【分析】（1）增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，

增大接触面的粗糙程度。

（2）容易导电的物体为导体，不容易导电的物体为绝缘体。

【解答】解：橡胶套外表面刻有凹凸不平的花纹，目的是在压力一定时，通过增大接触

面的粗糙程度来增大手与钳柄之间的摩擦的。

钳柄上套有橡胶套，因为这种橡胶是绝缘体，这样可防止触电。

故答案为：摩擦；绝缘体。

【点评】（1）知道常见的导体和绝缘体，还要结合题中意思，确定钳柄上套有橡胶套到

底是为了什么；

（2）橡胶套外表面刻有凹凸不平的花纹，目的是增大摩擦，对学生不会有太大难度。

17.（4分）（2021•天津）篆刻是我国一门古老的艺术形式，篆刻刀的刀口做得很锋利是为

了增大压强；“泥人张”彩塑是天津特色民间工艺品，艺人将泥揉捏成形态各异的

人物，这表明力可以改变物体的形状。

【分析】（1）生活中的刀的刀刃要磨得很薄，是在压力一定时，通过减小受力面积来增

大压强；

（2）力的作用效果：一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态。

【解答】解：篆刻刀的刀口做得很锋利是通过减小受力面积，从而增大了压强；艺人将

泥揉捏成形态各异的人物，这表明力可以改变物体的形状；

故答案为：压强；形状。

【点评】此题考查了增大压强的方法和力的作用效果，都是基础知识，但必须掌握。

18.（4分）（2021•天津）如图1所示是一个盆景自动供水装置，由于大气压的作用,

瓶中的水不会全部流掉而有部分保留在瓶中；锤子的锤头变松了，人们常用撞击锤柄下

端的方法使锤头紧套在锤柄上（如图2所示），此做法主要利用了锤头具有惯性。

图1图2

【分析】（1）浸在空气中的物体受到大气压的作用，一个标准大气压可以支持约10m高

度的水柱。

（2）一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性；惯性的大小与物体的质量有

关，质量越大，惯性越大。

【解答】解：

（1）一个标准大气压可以支持约10m高的水柱，塑料瓶中的水不会立刻全部流掉，正

是因为大气压作用在盆景中的水面，大气压支持着瓶内的水不会流出来。

（2）锤头与锤柄原来都向下运动，锤柄撞在硬物上受到阻力作用，锤柄受到阻力停止运

动时，锤头由于具有惯性，继续向下运动，就紧套在锤柄上了。

故答案为：大气压；惯性。

【点评】本题考查学生运用所学知识分析解决实际问题的能力，对学生的要求较高，是

中考重点考查的内容。

19.（4分）（2021•天津）电阻Ri、R2的U-I图象如图1所示，则Ri：R2=2：1。将

Ri、R2接入电源电压不变的电路中，如图2所示。当只闭合S时，电路消耗的总功率为

Pl;当S和Si都闭合时，电路消耗的总功率为P2,则Pl：P2=2：3o

【分析】从图1可知，当电压为6V时，通过Ri的电流为1A,根据欧姆定律可知Ri的

阻值，

当电压为6V时，通过R2的电流为2A,根据欧姆定律可知R2的阻值，

据此得出Ri：R2；

将RI、R2接入电源电压不变的电路中，设电源电压为U,当只闭合S时，两电阻串联,

根据P=UI=Ut得出电路消耗的总功率为Pi,

R

当S和Si都闭合时，电路为Ri的简单电路，根据P=UI=尤得出电路消耗的总功率为

R

P2,进而得出Pl:P2o

【解答】解：从图1可知，当电压为6V时，通过Ri的电流为1A,根据欧姆定律可知

氏=&-=更=6。，

匕1A

当电压为6V时，通过R2的电流为2A,根据欧姆定律可知R2=y&=0i=3a,

122A

则Rl：R2=l§_=2:1;

30

将Ri、R2接入电源电压不变的电路中，设电源电压为U,当只闭合S时，两电阻串联,

电路消耗的总功率为P尸止=工况,

Ra60+3090

22

当S和Si都闭合时，电路为Ri的简单电路，电路消耗的总功率为P2=U_=工，

R160

U2

故Pi：P2=9^-=V2*=2：3。

U290

6口

故答案为：2：1；2：3。

【点评】本题考查欧姆定律的应用和电功率的计算，关键是从图中得出有用信息。

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.（7分）（2021•天津）额定功率为1000W的电热水壶正常工作时，把质量为1kg的水从

20℃加热到100℃。已知c水=4.2Xl（）3j/（kg•知）,不计热量损失。求:

（1）水吸收的热量；

（2）加热所需要的时间。

【分析】（1）由吸热公式Q^=cmZ\t计算吸收的热量。

（2）根据电热丝正常工作时所需要产生热量，由电热公式计算电流产生这些热量所需要

的时间。

【解答】解：（1）使水温由2（TC升高到100℃,水需要吸收热量为：

35

Q»s=c*mAt=4.2X10J/（kg»℃）XlkgX（100℃-20℃）=3.36X10J；

（2）不计热量损失，电热丝所产生热量的全部被水吸收，

由Q放=Qi9t=W=Pt得加热所需要的时间为：

5

t=W=Q°g.=3.36XiQj=336so

PP1000V

答：⑴水吸收的热量为3.36X1（）5J；

（2）加热所需要的时间为336s。

【点评】本题是一道电学与热学的综合应用题。与生活相连，使学生觉得学了物理有用，

且加强了学生的节能环保的意识，计算时注意单位的统一。

21.（6分）（2021•天津）如图所示的电路，电源电压保持不变，电阻Ri、R2分别为20Q和

30ft,只闭合开关Si时，电流表的示数为0.3A。求：

（1）电源电压；

（2）Si、S2均闭合时，电流表的示数。

【分析】（1）只闭合开关Si,电路为电阻Ri的简单电路，由欧姆定律可得电源电压；

（2）Si、S2均闭合时，两电阻并联接入电路，电流表测干路电流，根据并联电路电压特

点结合欧姆定律计算通过电阻R2的电流，根据并联电路电流规律计算电流表的示数。

【解答】解：（1）只闭合开关Si,电路为电阻Ri的简单电路，由欧姆定律可得电源电压：

U=IRi=0.3AX20ft=6V；

（2）Si、S2均闭合时，两电阻并联接入电路，电流表测干路电流，

并联电路各并联支路两端电压相等，由欧姆定律可得通过电阻R2的电流：匕=业-=_纥

R230Q

=0.2A,

并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以电流表的示数：I=h+l2=0.3A+0.2A=0.5A。

答：（1）电源电压为6V；

（2）Si、S2均闭合时，电流表的示数为0.5A。

【点评】本题考查并联电路特点、欧姆定律的灵活运用，题目难度不大。

22.（6分）（2021•天津）兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于

是他们进行了如下探究：

甲乙丙

【提出问题】汽车的动能大小跟什么因素有关？

【猜想假设】由“十次车祸九次快”可猜想：汽车的动能可能跟速度有关;由“安

全驾驶莫超载”可猜想：汽车的动能可能跟质量有关。

【进行实验】他们做了如图所示的三次实验：用金属球模拟汽车，让金属球从斜槽的某

一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离。物块被撞击得越

远，说明金属球到达水平面时的动能就越大。

【分析论证】分析甲、丙两图的实验现象，可以初步得到的结论是：质量一定时，物

体的速度越大，动能越大。

【实践应用】用甲、乙两图的实验现象所得到的结论，可以解释汽车超载（选填“超

载”或“超速”）行驶时危险性大的原因。

【分析】物体的动能跟物体的速度和质量有关，在实验过程中，通过观察物体被小球撞

击的距离来判断小球动能的大小。

【解答】解：“十次车祸九次快”指的是汽车的动能与速度有关，“安全驾驶莫超载”指

的是汽车的动能与质量有关；

物块被撞击得越远，说明物块在水平面做的功越多，那么金属球到达水平面时

的动能就越大。

分析甲、丙两图可知，此时物体的质量相等，到达水平面的速度不同，甲图小

球到达水平面的速度越大，物体被撞击得更远，说明质量一定时，物体的速度越大，动

能越大。

分析甲、乙两图可知，此时物体的质量不相等，初始速度相同，甲图小球的质

量越大，物体被撞击得更远，可以解释汽车超载行驶时危险性大的原因。

故答案为：

【猜想假设】速度；质量；

【进行实验】大；

【分析论证】质量一定时，物体的速度越大，动能越大；超载。

【点评】此题考查影响物体动能大小的因素，实验过程中应注意控制变量

23.（6分）（2021•天津）在“探究杠杆平衡条件”的实验中：

（1）实验前，若使如图1所示的杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向右（选

填“左”或“右”）调节。

（2）实验时，在已调平衡的杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码，移动钩码位置，使杠杆

重新在水平位置平衡，三次实验获得的数据如表所示。分析可得杠杆的平衡条件是Fi

Xh=F2X12。

次数动力F1/N动力臂h/cm阻力F2/N阻力臂12/cm

11.015.01.510.0

21.020.02.010.0

32.015.03.010.0

(3)为了进一步验证实验结论，X(做了如图2所示的实验，在杠杆水平平衡时：

①已知每个钩码的质量均为50g,则此次实验中阻力F2大小为1N,阻力臂12为

10.0cm：(g取10N/kg)

②请你在图中画出动力Fi的力臂。

【分析】(1)杠杆左端下沉，说明杠杆的重心在支点左侧，调节平衡螺母应使杠杆重心

右移；

(2)杠杆平衡的条件是：动力X动力臂=阻力X阻力臂(F|X1I=F2X12);

(3)①由图可知，阻力即为钩码的重力，根据重力公式G=mg即可得出，根据图得出

阻力臂12;

②已知支点和动力的方向，过支点作垂直于动力作用线的垂线段，即动力臂。

【解答】解：(1)杠杆左端下沉，应将杠杆重心向右移，所以应将两端的平衡螺母(左

端和右端的均可)向右调节；

(2)分析表格中的数据知1.0NX15.0cm=1.5NX10.0cm,1.ONX20.0cm=2.0NX10.0cm,

2.0NXl5.0cm=3.0NX10.0cm,故可得出杠杆平衡的条件是：动力X动力臂=阻力X阻

力臂(FIX1I=F2X12);

(3)①已知每个钩码的质量均为50g=0.05kg,由图可知，阻力即为钩码的重力，所以

阻力F2大小为：

F2=G=mg=2X0.05kgX10N/kg=lN；

杠杆在水平位置平衡，支点到力的作用点的距离即为阻力臂，由图知阻力臂12为10.0cm；

②过支点O作动力Fi作用线的垂线段，即动力臂h；如图所示：

图2

故答案为：(1)右；(2)FIX1I=F2X12；(3)①1；10.0；②见上图。

【点评】本题考查杠杆的平衡条件，明确杠杆的平衡条件是关键。知道力臂的定义，并

且能根据力臂的定义画出正确的力臂。

24.（6分）（2021•天津）现准备自制一个最大阻值为Rm的滑动变阻器，要购买涂有绝缘层

的电阻丝，需提前借助实验得知所用电阻丝的长度。可供选择的器材有：一段长为10的

电阻丝样品（阻值在2〜3。之间，两端留有接线头），电压约为12V的电源（电源电压

不变），阻值为5Q的定值电阻Ro,一个量程为。〜0.6A的电流表，一个量程为0〜15V

的电压表，开关和导线若干。

请你合理选择器材设计实验方案，确定出制作变阻器的电阻丝长度L。要求：

（1）画出实验电路图（电阻丝用“T=3一”表示）；

（2）写出主要的实验步骤和需要测量的物理量；

（3）写出电阻丝长度L的数学表达式（用已知量和测量量表示）。

【分析】影响电阻大小的因素有材料、长度、横截面积，即