2020年编青岛二中自主招生物试题及答案名师.
(2)L
1
消耗的功率图多10?图11图12
10.6分)如图13所示,物块A静止在水平桌面上,水平力F
1
=20N向
ρ
青岛二中2016年自主招生考试
物理试题
欢迎同学们参加青岛二中的自主招生考试,请认真阅读下列说明:
1、请将答案书写在答题卡上指定区域,在本试卷上答题无效;
2、请按每小题的要求做答,作图题请用铅笔或中性笔画图;简答题要言简意赅;计算题解答时请写出
必要的方程式和重要的演算步骤。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
第一部分:物理与校园(本部分含9小题,共48分,请按各小题要求作答)
1.(4分)图1为青岛二中校园内照片
(1)图中有禁鸣标志,禁鸣是在哪个环节控制噪声?
(2)图中有限速标志,按此规定,汽车在学校沿环路行驶1km至少需要多少秒?
图5图6图7
6.(6分)教学楼前的达礼路是一段粗糙斜面,如图7所示。假设斜面长为L,与水平面的夹角θ=30o,
将重100N的物体沿斜面匀速推上,若斜面的机械效率为η=80%,物体所受斜面的摩擦力多大?
7.(6分)教学楼每层设有电热水器(如图8),若该电热水器的铭牌如图9所示,请计算把20o C的一
箱水烧开需要多长时间?(水的比热容c=4.2×103J/kg·o C,水的密度ρ=1.0×103kg/m3)
图8图9
8.(8分)礼堂顶灯设计美轮美奂(如图10),如果某部分彩灯电路如图11所示,电源电压为3.0V,
L
1
、L
2
、L
3
为三个相同规格的小灯泡,小灯泡的伏安特性曲线如图12所示.当开关闭合后,求:
图1
2.(4分)学校元旦晚会前,小明同学不小心松开了一只充满气但未扎口的气球,气球飞出去了。小明
认为这个过程中气球除受重力外,不再受到其它物体的作用。小明想的是否正确?如不正确,气球的施
力物体是什么?
3.(4分)我校每年都要举行足球比赛,一次比赛中小明同学踢出的任意球绕过人墙,进入球门,这类
球俗称香蕉球。假设足球的轨迹如图2所示。你认为足球飞行过程中左侧还是右侧相对空气的速度大?
4.(4分)为保证学生的安全,校内安装的摄像头(如图3)内部光学元件的作用相当于凸透镜。如果
在一块玻璃中有一形状如凸透镜的空气泡,如图4所示,完成它的光路图。
图2图3图4
5.(4分)无之海及钟楼是学校山海文化的表征,湖中倒映钟楼,恰似一个平面镜的影像(如图5)。上
述情形可简化为下面模型,如图6中P为一不透光的箱子,点光源在S处,试用作图法画出点光源在箱
子右侧所照亮地面的光路图,并在地面上用阴影线段标出范围。
(1)L
3
的电流多大?
大
9.(8分)无之海是一个水生动植物的乐园,每年都会在湖内放养鱼苗。一员工驾小船携带两满桶鱼苗
到湖内放流。如果人及船的质量为200kg,桶中鱼苗与水的混合物共重50k g(设鱼苗与水密度相同,桶
重及壁厚不计,g=10N/k g,水的密度=1.0×103kg/m3)。
(1)当人把鱼苗全部放流(桶内鱼及水一起倒入湖中)后,船在水中的体积减小了多少?
(2)如果此人把桶都装满水挂在船两侧的钉子上,水桶刚好全部没入水中,小船在水下的体积与(1)
问比较,怎样改变?改变了多少?
(3)如果此人把桶都装满水挂在船两侧的钉子上,水桶刚好有一半体积没入水中,小船在水下的体积
与(2)问比较,怎样改变?改变了多少?
第二部分:物理与探究(本部分含4小题,共28分,请按各小题要求作答)
(
左拉A,A静止.现再用水平力F2向右拉物块A,在从零逐渐增大直到
把A拉动的过程中,请问:
(1)A受到的静摩擦力大小将如何变化?方向如何
图13
回答“正确”得 0 分, S
( (2)拉动时 F 2 的大小与 40N 的大小关系? (3)拉动后地面所受摩擦力的方向? 11.(6 分)青岛二中某研究性学习小组开展活动,他们让质量 m =60k g 的小明立正站在水平地面上。
(1)图 14 是小明鞋印在坐标纸(最小方格边长均为3cm)上的图案,假设整个鞋印全部与地面接触, 请 你估算他对地面的压强;(g =10N /k g )
(2)根据所学摩擦力的知识,在图 15 中为长跑运动员所穿鞋的鞋底设计大致纹路。(用黑色线条画出 即可)
灯丝电阻保持不变,闭合开关 S 后。求: (1)小灯泡 L 的电阻;
(2)当滑动变阻器接入电路的电阻为 120Ω 时,小灯泡 L 的实际功率;
(3)在安全使用的过程中,滑动变阻器能获得的最大功率。 图 18
15.(12 分)2016 年 2 月 11 日,引力波的发现引起了全球科学界的轰动,引力波发生在巨型天体突然 加速运动时,这次探测的引力波被确认源于双黑洞碰撞产生。如图19 所示。如图 20 是我国“嫦娥一号” 卫星加速奔月示意图,卫星发射后经多次变轨,进入地月转移轨道,然后成为绕月卫星,并开展对月球 的探测。根据以上材料,回答下列问题。
图 14 图 15
12.(6 分)小明使用带弹簧的圆珠笔写字,他想估测笔管里的弹簧在圆珠笔尾端压紧情况下的弹性势能 的增加量。请你设计一个实验方案帮助他完成这一想法。 (1)写出实验所用的器材;
(2)写出实验所要测量的物理量并用字母表示(要求符合实际并尽量减少误差); (3)写出弹性势能的增加量的表达式 ΔE p (用测得量字母表示)。 13.(10 分)小明同学利用电流表和电阻箱测量小灯泡的功率,设计并连接了如图 16 实验电路。请回 答下列问题:
图 16 图 17
(1)图中有一处连线错误,请指出错误;并说明如何连接才能满足,当滑动变阻器的滑片 P 向左移动 时,接入电路的阻值变大。
图 19 图 20
(1)地面控制中心是通过什么波控制“嫦娥一号”的?
(2)“嫦娥一号”卫星加速奔月时,会引发引力波吗?说明理由。
(3)某次探测中,在月球表面释放了类似四轮小车的月球探测器。它能够在自动导航系统的控制下行 走,且每隔 10s 向地球发射一次信号,探测器上还装着减速器。某次探测器的自动导航系统出现故障, 从而使探测器只能匀速前进而不再能自动避开障碍物。此时地球上的科学家必须对探测器进行人工遥控 操作。下表为控制中心的显示屏的数据:
地月距离 3.0×105km
收到信号时间 与前方障碍物距离(单位:m )
9:1020 52 9:1030 32 发射信号时间
9:1033 给减速器传送减速命令
收到信号时间 与前方障碍物距离(单位:m )
9:1040 12
已知控制中心的信号发射与接收设备工作速度极快。经过数据分析,你认为减速器是否执行了减速命 令?请计算说明。
(2)闭合开关 S 1,将开关 S 2 扳向 1,调节滑动变阻器使电流表的示数为 I 1,如图 17 所示。请读出电流 表的示数 I 1。
(3)将开关 S 2 扳向 2,保持滑动变阻器电阻不变,调整电阻箱,使电流表的示数仍为 I 1。读出电阻箱 阻值即为小灯泡电阻,此过程采用了哪种科学方法?
一、第一部分
青岛二中 2016 年自主招生考试
物理试题答案
(4)若此时电阻箱的阻值 R =5.0Ω,小灯泡的实际功率 P 1 为多少?
(5)若小灯泡的额定电流 I 0=2I 1,其额定功率 P 0 与实际功率 P 1 的数值满足 P 0=4P 1 吗?请说出理由。
第三部分:物理与科技(本部分含 2 小题,共 24 分,请按各小题要求作答)
14. 12 分)“蛟龙号”创造了中国深潜 7062m 的记录,“蛟龙号”前面有一盏照明
灯,灯光的亮度可以通过滑动变阻器调节。照明灯电路如图 18 所示,电源电压 恒为 90V ,小灯泡 L 的规格为“60V ,60W”,滑动变阻器 R 的最大阻值为 200Ω,
1.(1)声源处(2 分)
(或声源、波源) (2)180s,结果正确即得 2 分,其他答案均不得分
2.不正确(2 分),空气(2 分)
3.右侧(4 分)其它答案不得分
4.答案:如图。4 分,其它画法均不给分
P 60
(2) I = U 4 ,当I = 4 A 时, P 4 = 33.75W max =
4
60 (U 2 - 90U ) = - 60 (U - 45)2 + R =-
60 4 当U = 45V 时, P 60 + R ) 2 R = ( 60 + R ) 2 R = (60 + R) 2
2 + 2 = 2 c
= 1s ……①
10 = 2m / s ……② 10 = 2m / s ……③
5.答案:如图。4 分,作出一个边 界光线的给 2 分。光线画对,阴影 未画不扣分。
6.解:mgh =ηFL
① fL =(1-η)FL
② 由以上两式得:f =(1-η)mgh /ηL =12.5N
7.解:cm Δt =Pt
① m=ρV
② 由以上两式得:t =c ρV Δt /P=11200s=186.7min 评分标准:写出①②各 2 分,算出结果 2 分,
8.解:根据题意,三只灯泡完全相同,而电源电压恒为 3V ,所以 L 1 与 L 2 均分 3V 电压,每个电压 1.5V ,
L 3 电压为 3V 。
① (1)根据图像可知:
3V 对应电流 I 3=0.5A ;
② (2) 根据图像可知:
1.5V 对应电流 I 1=0.4A
③ 所以:L 1 的功率 P =U 1I 1=0.6W ④
9.解:
(1)根据平衡条件:mg=ρgV 排 ① 得 ΔV 1=Δm 1/ρ=50k g /ρ=50×10-3m 3=50L ②
(2)因水桶全部没入水中,故它受到的重力浮力相平衡,对船没有拉力,故体积未变化,变化量为 0 ③ (4)P 1=I 2R=0.22×5.0=0.2W (2 分) (5)不满足(1 分);温度升高,电阻增大(1 分);P 0>4P 1(1 分)
U 2 602 14.解:(1) R = L = = 60Ω
L L
90
R + R = 120 + 60 = 0.5 A ; P L = I 2 R L = 0.52 ? 60 = 15W
L
(3)方法 1:
3 135 3 135
P = IU = I (90 - 60I ) = -60(I - )2 +
R
方法 2:
90 - U 1 1 135
P = I U = I U = R U
R R L R R R R 135
R max = 4 = 33.75W
方法 3:
U 90 8100 R
P = I U = I 2 R = (
R R R
整理得P (60 + R ) - 8100R = 0 即PR 2 (120P - 8100)R + 3600P = 0
(3)因水桶一半没入水中,相对于( )来说,水桶与船的重力不变,水桶减少了25L 的水下体积,船 就要增大 25L 的水下体积 ④ 10.参考答案: 当判别式 ? (120 P - 8100)
- 4 P ? 3600 P = 0, 有P max
= 33.75W , 此时R = 60Ω
(1)先变小后变大;先向右再向左 (2)大于 40N(≥也算对) (3)向右
11、解:
(1)鞋印对应的面积“格数”为 15~21,即 135~189cm 2。压强为 4.44~3.17×104N/m 2 (2)只要不画成竖直方向的条纹均可给满分。可以画成横条纹或斜条纹,甚至只在前脚掌画出横条纹 或斜条纹。
12、参考方案:压紧笔的尾端后,可以采取竖直弹出、水平面弹出、沿斜面弹出的方案。
以竖直弹出为参考:
(1)器材:米尺、天平(或测力计)。
(2)物理量:笔尖上升的高度 h;物体的质量 m (或重力 mg ) (3)mg h
参考步骤:
①将圆珠笔紧靠米尺竖直放在桌面上;
②在桌面上将圆珠笔尾端压紧,记下笔尖处的读数 x 1;
③突然放开圆珠笔,观察并记下笔尖到达最高处的读数 x 2; ④用天平(或测力计)测出圆珠笔的质量 m (或重力 mg )。 (3)mg h 或 mg (x 2-x 1)。
13.参考答案:
(1)D 点,或 C 点的连接导线(滑动变阻器起不到变阻作用)(1 分);改接 B 点(1 分) (2)0.20A(0.2A 也算对)(1 分) (3)换元法(替代法)(2 分)
15.参考答案:
(1)电磁波或无线电波(2 分) (2)不会(1 分);引力波发生在巨型天体突然加速运动时.卫星加速奔向月球不属于巨型天体.(2 分)
(3)解:设在地球和月球之间传播电磁波需时为t , t =
s
月地
0 0
52 - 32
从前两次收到的信号可知:探测器的速度v =
1
由题意可知,从发射信号到探测器收到信号并执行命令的时刻为 9:1034。控制中心第三次收到的信号是
探测器在 9:1039 发出的。
从后两次收到的信号可知探测器的速度v = 32 - 12
可见,探测器速度未变,并未执行命令而减速。减速器出现故障。