1、2013 年 科 学 素 养 测 试物 理 试 题【卷首语】亲 爱 的 同 学 们 , 欢 迎 参 加 一 六 八 中 学 自 主 招 生 考 试 , 希 望 你 们 凝 神 静 气 , 考 出 水平 ! 开 放 的 一 六 八 中 学 热 忱 欢 迎 你 们 ! 本 学 科 满 分 为 90 分 , 共 21 题 ; 建 议 用 时 60 分 钟 。温馨提示:g=10N/kg一、填空题(每空 2 分,共 26 分)1、一个物体在平衡力的作用下,是处于静止状态还是处于匀速直线运动状态,取决于 。水平桌面上的物体,如果在水平方向不受力的作用,仍保持匀速直线运动,这是物体的 表现。如果在水平方向上
2、受到了力的作用,仍保持匀速直线运动,这是因为 。2、2012 年 12 月 14 日清晨,中国海监50、15、26 、27 船和中国海监 51、66 船组成的 2个维权巡航编队劈波斩浪, 向着钓鱼岛及其附属岛屿海域方向驶去 这是中华人民共和国政府关于钓鱼岛及其附属岛屿领海基线的声明宣布后,中国海监首次在钓鱼岛及其附属岛屿海域开展维权巡航执法如图是我国海监人员正在用相机拍摄钓鱼岛相机的镜头是一个 镜如果要使相机上的像更大一些,应该把镜头 (填“前伸”或“后伸” )3、甲型 H7N9 流感疑似病例和确诊病例,都要被送到专业医院的 “负压病房”进行医学隔离观察和治疗,以防止病毒扩散同学们对“负压”两
3、字含义有如下三种猜想:A病房内大气的压强大于病房外大气的压强 B病房内大气的压强小于病房外大气的压强C因为病房是封闭的,所以病房内大气的压强可能大于也可能小于病房外大气的压强(1)猜想正确是 (填字母代号) ;(2)判断的依据是 4、如图所示在竖直木板上固定一橡皮筋,当在橡皮筋下端挂一质量为 200g 的小球时橡皮筋伸长至 E,现用两个弹簧测力计成一角度同时向下拉橡皮筋,使橡皮筋一端再次伸长至 E,若甲乙两个弹簧测力计的示数分别为 1.5N和 1.3N,则甲乙两弹簧测力计的合力大小为 N5、去年 7 月我国“蛟龙号”载人深潜器完成水深 5000m 级深潜实验,今年 6 月又将挑战7000m 深
4、海。已知海水密度为 海水 =1.03103 kg/m3,取 g=10N/kg则深潜器在7000m 深处所受海水的压强是 Pa深潜器从 5000m 继续下潜的过程中,受到的浮力 (填“变大” 、“不变”或“变小”) 6、跳绳是一种简便易行的锻炼方式图中描绘了某同学某次跳绳时重心移动的高度 h 随时间 t 变化的图象由图象可知,他的重心移动的最大高度为 6 cm若该同学的体重为 500N,则他在 1min 内克服重力做功的功率为 W。7、图甲所示的电路中,R 1 为滑动变阻器, R0、R 2 均为定值电阻,电源两端电压保持不变改变滑动变阻器 R1 的滑片位置,两电压表的示数随电流变化的图线分别画在
5、图乙所示的坐标系中根据以上条件可知电阻 R0 的阻值为 。第 6 题图 第 7 题图二、选择题(以下各小题均有四个选项,只有一个选项符合题意,每小题 3 分,共 21 分)8、分子运动看不见、摸不着,不好研究。但科学家可以通过研究墨水的扩散现象认识它,这种方法在科学上叫做“转换法 ”下面是小红同学在学习中遇到的四个研究实例,其中采取的方法与刚才研究分子运动的方法相同的是( )A、利用磁感线去研究磁场问题B、电流看不见、摸不着,判断电路中是否有电流时,我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定C、研究电流与电压、电阻关系时,先使电阻不变去研究电流与电压的关系,然后再让电压不变去研究电流与电阻的关系D、
6、研究电流时将它比作水流9、机械运动是宇宙中最普遍的现象,平时认为不动的房屋随地球自转的速度大小是 vl,同步通讯卫星绕地心转动的速度是 v2,比较这两个速度的大小,正确的是( )Av 1v 2 Bv l=v2 C v lv 2 D无法比较10、如果不考虑散热的影响,给一定质量的水加热,水的温度与时间关系如图中实线 a所示,若其他条件变,仅增加水的质量,则水的温度与时间关系图像正确的是( )A、a B、b C、c D、d第 10 题图 第 11 题图 第 12 题图11、如图,水平放置的铜圆环的正上方有一条形磁铁由静止开始下落,从导体环中间穿过,不计空气阻力,下列说法正确的是( )A、磁铁下落的
7、过程中,重力势能全部转化动能, 机械能守恒B、磁铁穿过铜圆环的过程中,环内没有感应电流产生C、磁铁下落的过程中,重力做功,重力势能减小,铜环内有电能产生,机械能减小D、磁铁下落的过程中,减小的重力势能全部转化为电能12、 “蹦极”是一种富有刺激性的勇敢者的运动项目,如图所示,一端系住人的腰部、另一端系于跳台的是一根弹性橡皮绳当人下落至图中 Q 点时,橡皮绳刚好被拉直那么,在人越过 Q 点继续向下运动到最低点的过程中,人的动能变化情况是( )A、变小 B、变大 C、先变小再变大 D、先变大再变小13、如图所示电路中,电源电压恒定,R 1 为定值电阻,R 2 为滑动变阻器,闭合开关 S 后,滑动变
8、阻器滑片自 b 向 a 移动的过程中( )A电流表 A 的示数变大,电压表 V2 的示数与电流表 A 的示数之比变大B电流表 A 的示数变大,电压表 V1 的示数与电流表 A 的示数之比变小C电压表 Vl 的示数不变,电路消耗的总功率变大D电压表 V2 的示数变小,电路消耗的总功率变大第 13 题图 第 14 题图14、如图甲所示,两个实心长方体 A、B 叠放在一起后,放在水平面上,已知它们的密度之比 A: B=2:1,底面积之比 SA:S B=1:4,它们的高度之比 hA:h B=2:3,B 对地面的压强为 pB;如图乙,把 B 叠放在 A 的上面, B 对 A 的压强为 pB,图中 A 均
9、位于B 的正中央,则 pB:p B为( )A、2:3 B、1:3 C、4:1 D、2:1三、实验题(15 题和 16 题各 3 分,17 题和 18 题各 8 分,共 22 分)15、 (3 分)斜面上有一物块 A 放在长木板上,长木板在外力 F 的作用下,它们一起沿斜面向上作匀速直线运动,请画出小物块 A 的受力示意图。第 15 题图 第 16 题图16、 (3 分)一块长方体玻璃砖,从其下表面挖去一半圆形玻璃,一束光经过圆心 O,射向半圆面,如图所示,请画出这束光经上表面 MN 出射的光路图。17、 (8 分)在“研究弹簧的形变与外力的关系”的实验中,将弹簧水平放置然后竖直悬挂让其自然下垂
10、,在其下端竖直向下施加外力 F,实验过程是在弹簧外力的弹性限度内进行的用记录的外力 F 与弹簧的形变量 x,作出F-x 图线如图所示,由图求出弹簧所受弹力与形变量的比值 k= N/m。在弹簧的弹性限度内,若此弹簧形变量为 6cm,所受外力大小 N。图线不过坐标原点的原因是: 依据弹簧的形变与外力的关系,人们制成了弹簧测力计。宇航员在空间站中使用弹簧测力计 (选填“能”或“不能” )测出物体的重力。 18、阿牛想测定一只额定电流为 0.3A 小灯泡的额定功率。提供的器材有:电压恒定为 4V的电源一个,滑动变阻器一只,理想电流表和电压表各一个,开关一个和导线若干根。阿牛发现电压表已经损坏不能使用了
11、,聪明的阿牛思考片刻之后,向老师再要了一只开关,完成了测量任务。(实验过程中电表未超过量程。)(4 分) (1)请在下图方框中画出阿牛设计的测量电路。(2 分)(2)请写出实验的主要步骤(用字母表示待测的物理量)。A B (2 分)(3)试推导出小灯泡的额定功率表达式 P= 四、计算与推导(19 题 6 分,20 题 7 分,21 题 8 分,共 21 分)19、如图所示,一个重为 10N 的物体 A 放在长L=2m、高 h=1m 的斜面上,用细绳跨过定滑轮与重为 6N 的物体 B 连起来,在 B 的作用下,A 由斜面底端被匀速拉上顶端。求:(1)绳对物体 A 的拉力大小(2)斜面的机械效率的
12、大小20、某科技兴趣小组设计了一个可以测量电阻值的“欧姆表” ,如图所示为测试电路,G 为灵敏电流计,其内阻 Ro=100 、满偏电流为Im=1mA,电源电压 U=1.5V。测量时把待测电阻 Rx 两端分别与 A、B 两端相接,为了能从灵敏电流表上直接读出待测电阻的阻值,需在表盘上重新标注电阻的示数。请回答: (1)将 A、B 两端直接连接在一起时,调节滑动变阻器,使灵敏电流计的指针满偏,盘面应标注的示数是 (2)当 A、B 断开时,保持滑动变阻器的滑片位置不变,灵敏电流计指针所指的位置处,盘面应标注的示数是 (3)在灵敏电流计表表盘正中间位置处应标注的示数各是多少?请简要说明由。 (滑动变阻
13、器的滑片位置不变)(4)请写出电路中电流 I 与待测电阻 Rx 的关系式,说明该欧姆表表盘上的刻度是否均匀? 21、图示是一个太阳能淋浴器储水器的示意图,主要由一个金属桶、一个压力传感开关盒和一个长方体,其中长方体通过细绳与压力传感开关相连压力传感开关的作用是:当它受到绳子竖直的拉力达到10N 时闭合开关,控制水泵从进水口开始向桶内注水,此时,水面刚好与长方体的下表面相平,水桶内储水高度为 h1=8cm;当它受到绳子的拉力等于 6N 时断开开关,水泵停止向桶内注水,此时,水刚好浸没长方体的上表面,水桶内储水高度为h2=40cm已知水桶的底面积为 0.5m2 (g=10N/kg)求:(1)水泵开
14、始注水时,水对水桶底部的压强是多少?水桶 内储水的质量是多少?(2)水泵停止向桶内注水时,长方体受到的浮力是多少?(3)长方体的密度是多少?合肥 168 中学 2013 年物理自主招生试卷答案一、填空题1、原来运动状态 惯性 合外力为零2、凸透 前伸3、(1)B (2 )为了防止外漏,应使内部压力小,此时如漏气气体回到病房4、25 7.21107 不变6、6 75W7、2 解:因为 V1 测量 R1 和 R2 两端的电压,V 2 测量 R2 两端的电压,所以从图象上可以读出:U1=10V, I1=1A;U 2=2V,I 2=1A;当电压为 4V 时,滑动变阻器接入电路的阻值为 0,电流表的示数
15、为4A;那么关系式可以表示为:U10V+1 AR0 U4V +4AR0 解之,得:R 0=2 故答案为:2二、选择题8、B 9、A 10、C 11、C 12、D 13、D 14、B三、实验题15、略16、略17、200 12 弹簧本身有重力 不能18、(1)(2)A、闭合 S1,断开开关 S2,移动滑动变阻器使电流表的示数为额定电流 I0=0.3AB、闭合 S1、 S2,读出此时电流表的示数 I1( 由于 S2 闭合后,电流为 I1,此时滑动变阻器电阻为因为 S2 短路后电流为 I1,滑动变阻器此时阻值 R 为 R=4/I1,灯泡电阻值即为 - ,因此,其额定功率 P=(0.3A)2( - )
16、=1.2W- 。AV3.041I AV3.041I16.3I(3)P=1.2-0.36/I 1四、计算与推导19(1 )绳对物体 A 的拉力 F=GB=6N(2) 斜面的机械效率 %3.8m2N610FLhG20、(1)0(2)(3)将 A、B 短接时表针满偏时则 R 内 =1500,若在 A、B 间内内V5.1UIm接一电阻 Rx,且刚好使表针指在表盘中间位置,这时电路中的电流为满偏的一半,电路中的总电阻为满偏时的 2 倍,即 Rx=R+Rg+R=1500,即该档位表盘中间示数应为 1500(4)欧姆表表盘上的刻度是不均匀的.理由:用 R 内 表示 A、B 短接时电路中总电阻,测量电阻 Rx
17、 时,电路中电流 ,可见 I 与 Rx 不成正比,所以欧姆表表盘上的xUI内刻度是不均匀的21、解:(1)水泵开始注水时,h=8cm=0.08m ,水桶底部的压强:p=gh=110 3kg/m310N/kg0.08m=800Pa,水桶内水的体积:v=sh=0.5m 20.08m=0.04m3,水桶内水的质量:m=v=110 3kg/m30.04m3=40kg;(2)由题知,水泵开始注水时,水面刚好与长方体的下表面相平,长方体的重等于绳子的拉力,即 G=10N,当它受到绳子的拉力等于 6N 时,水刚好浸没长方体上表面,此时长方体的重 G=6N+F浮 ,长方体受到的浮力:F 浮 =G-6N=10N-6N=4N;(3)长方体浸没水中时,F 浮 = 水 v 排 g,长方体的体积: 34-3m10k/10/kN4Fvm水 浮长方体的质量: g/10gG长方体的密度: 334 /105.2kkv答:(1)水泵开始注水时,水对水桶底部的压强是 800Pa,水桶内储水的质量是40kg;(2)水泵停止向桶内注水时,长方体受到的浮力是 4N;(3)长方体的密度是 2.5103kg/m3