青岛五十八中直升招生考试物理试题.docx
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青岛五十八中直升招生考试物理试题
青岛五十八中2015年直升招生考试物理试题
第Ⅰ卷
二、物理选择题(各小题均为不定项选择,选对得5分,漏选得3分,错选不得分,共35分)
7.如图1所示,浸在水中的A物体的质量为3kg,B物体的质量为2kg,且整体处于静止状态,弹簧测力计自身重力不计(g=9.8N/kg)。
下列说法正确的是()
A.弹簧测力计的示数为19.6N
B.物体A浸在水中的体积为500cm3
C.物体A受三个力作用
D.物体B受到的重力和B对绳的拉力是一对平衡力
8.如图2所示,两个圆柱形容器A和B中分别盛有密度为ρA、ρB的液体,两容器中液体的深度相同,且液体对容器底部产生的压强相等。
现将甲球浸没在A容器的液体中,乙球浸没在B容器的液体中,两容器中均无液体溢出,此时两容器底部受到液体的压力相等。
已知两容器的底面积SA>SB,甲、乙两球的重分别为G甲和G乙,体积分别为V甲和V乙,所受浮力分别为F浮甲和F浮乙。
则下列判断一定正确的是()
A.ρA=ρBB.F浮甲<F浮乙C.V甲>V乙D.G甲=G乙
9.如图3所示:
轻质弹簧a、b处于竖直方向,一端固定在物体上,另外一端与分别固定于上下两块木板上,物体处于静止状态,现已知两弹簧的弹力大小分别为Fa=22N,Fb=12N,则物体的重力大小可能为()
A.34NB.2NC.10ND.6N
10.白炽灯L1和L2的额定电压和额定功率分别为:
“110V,40W”和“110V,60W”,将两灯分别接入图4电路中,电源电压均为220V,则两灯均可能正常发光且整个电路消耗的总功率最小的电路为()
11.
如图5所示,一轻质弹簧左端固定,右端连接一金属小球,小球与水平面之间的摩擦力大小为f,O点是弹簧保持原长时小球的位置.开始时通过小球压缩弹簧到A位置,释放小球,小球向右运动至B位置速度变为0,研究小球在水平方向上的受力和运动情况,则()
A.小球从A运动到O的过程中所受弹力方向向右,速度不断增大
B.小球从A运动到O的过程中所受弹力方向向右,速度先增大后减小
C.小球从O运动到B的过程中所受弹力方向向左,速度不断减小
D.小球从A运动到B的运动过程所受摩擦力的方向先向左,后向右
12.
为了监督司机是否遵守限速规定,交管部门在公路上安装了固定测速仪。
如图6所示,汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来,测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号。
第一次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.5s,第二次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.3s,若发出两次信号的时间间隔是l.ls,超声波的速度是340m/s,则()
A.汽车接收到第一次信号时,距测速仪170m
B.汽车接收到第二次信号时,距测速仪51m
C.汽车的速度是34m/s
D.汽车的速度是30.9m/s
13.
如图7所示,电源电压恒定不变,当开关S闭合后,滑动变阻器的滑片P从b端滑向a端的过程中,三只理想电压表示数变化的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔU3,下列说法正确的是:
A.U2的示数变大,U3的示数变小
B.U2的示数变大,U3的示数不变
C.ΔU2-ΔU3=ΔU1
D.ΔU2+ΔU3=ΔU1
第II卷
3、填空题(第14题3分,第15题8分,共11分)
14.如图8所示:
AB为与水平方向成一定角度固定的钢板,磁性较强的磁铁C吸附在钢板上处于静止状态,画出C受到的所有力并标出力的名称。
15.如图9所示,黑匣子上有A、B、C三个接线柱,内部只有一个电压恒为6V的电源和两个定值电阻R1、R2(R1>R2)。
当电流表分别连接到接线柱AB、AC、BC时,电流表示数如下表所示:
实验序号
1
2
3
电流表位置
接AB之间
接AC之间
接BC之间
电流表示数/A
0.4
0.6
0
电路的总电阻/Ω
___________
___________
无法计算
⑴请将上表填写完整。
⑵若用导线同时把AB、AC连接起来,电路消耗的总功率可能为多大?
四、计算题(第16题11分,第17题13分,作答要有必要的分析步骤)
16.科技小组的同学们设计了如图10甲所示的恒温箱温控电路(用于获得高于室温、控制在一定范围内的“恒温”),包括工作电路和控制电路两部分其中,R′为阻值可以调节的可变电阻。
R为热敏电阻(置于恒温箱内),其阻值随温度变化的关系如图10乙所示,继电器线圈电阻50Ω。
⑴如图甲所示状态,加热器是否处于加热状态?
⑵已知当控制电路的电流达到0.04A时,继电器的衔铁被吸合;当控制电路的电流减小到0.036A时,衔铁会被释放。
当调节R′=350Ω时,恒温箱内可获得最高温度为100℃的“恒温”。
如果需要将恒温箱内的温度控制在最低温度为50℃的“恒温”,则应将R′的阻值调为多大?
⑶使用该恒温箱,获得最低温度为50℃的”恒温”,与获得最高温度为100℃的“恒温”相比较,哪一个的温度波动范围更小?
为什么?
17.如图11是一个上肢力量健身器示意图。
D是动滑轮;配重A的底面积为5×10-2m2,放在水平地面上对地面的压强P0为2.4×104Pa.杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动,OE:
OH=2:
5.此人受到的重力为600N,他通过细绳在H点施加竖直向下的拉力T1时,杠杆在水平位置平衡,他对地面的压力为F1,配
重A对地面的压力为FA1,配重A受到的拉力为TA1,配重A对地面的压强P1为6×103Pa;他在H点施加竖直向下的拉力T2时,杠杆仍在水平位置平衡,他对地面的压力为F2,配重A对地面的压力为FA2,配重A受到的拉力为TA2,配重A对地面的压强P2为4×103Pa.已知F1:
F2=20:
19,杠杆EH和细绳的质量均忽略不计.求:
⑴配重A受到的重力GA.
⑵拉力TA1和TA2.
⑶动滑轮D受到的重力GD.
青岛五十八中2015年直升招生考试物理试题详细解答
第Ⅰ卷
二、物理选择题(各小题均为不定项选择,选对得5分,漏选得3分,错选不得分,共35分)
7.如图1所示,浸在水中的A物体的质量为3kg,B物体的质量为2kg,且整体处于静止状态,弹簧测力计自身重力不计(g=9.8N/kg)。
下列说法正确的是()
A.弹簧测力计的示数为19.6N
B.物体A浸在水中的体积为500cm3
C.物体A受三个力作用
D.物体B受到的重力和B对绳的拉力是一对平衡力
解析:
弹簧测力计的示数等于B物体的重力19.6N,所以,A选项正确。
A物体受到的浮力是:
,物体A浸在水中的体积为:
,所以,选项B错误。
物体A受三个力作用:
重力、浮力、弹簧测力计的拉力,C选项正确。
物体B受到的重力和B对绳的拉力是作用力与反作用力,D选项错误。
综上分析,A、C选项正确。
8.如图2所示,两个圆柱形容器A和B中分别盛有密度为ρA、ρB的液体,两容器中液体的深度相同,且液体对容器底部产生的压强相等。
现将甲球浸没在A容器的液体中,乙球浸没在B容器的液体中,两容器中均无液体溢出,此时两容器底部受到液体的压力相等。
已知两容器的底面积SA>SB,甲、乙两球的重分别为G甲和G乙,体积分别为V甲和V乙,所受浮力分别为F浮甲和F浮乙。
则下列判断一定正确的是()
A.ρA=ρBB.F浮甲<F浮乙C.V甲>V乙D.G甲=G乙
解析:
容器底部受到液体的压强为:
,所以,选项A正确。
甲、乙球未浸没在A、B容器中时,A容器底部受到液体的压力大于B容器底部受到液体的压力,将甲、乙球分别浸没在A、B容器中,两容器底部受到液体的压力相等,现在容器底部受到液体的压力等于原来的压力加上浮力大小,所以,F浮甲<F浮乙,又可以得到:
V甲<V乙,因为甲、乙球在水中是悬浮还是沉到容器底,不知道,甲、乙球受力情况不明确,无法判断甲、乙两球的重力大小。
所以,选项B正确,选项C、D错误。
综上分析,正确选项是A、B.
9.如图3所示:
轻质弹簧a、b处于竖直方向,一端固定在物体上,另外一端与分别固定于上下两块木板上,物体处于静止状态,现已知两弹簧的弹力大小分别为Fa=22N,Fb=12N,则物体的重力大小可能为()
A.34NB.2NC.10ND.6N
解析:
弹簧a、b可以处于拉伸或压缩状态,因为Fa>Fb,重力方向向下,弹簧a不可能被压缩状态。
所以只有这么两种状态:
弹簧a、b都拉伸时,物体的重力是:
,
弹簧a拉伸,弹簧b被压缩时,物体的重力是:
。
所以,正确选项是A、C。
14.白炽灯L1和L2的额定电压和额定功率分别为:
“110V,40W”和“110V,60W”,将两灯分别接入图4电路中,电源电压均为220V,则两灯均可能正常发光且整个电路消耗的总功率最小的电路为()
解析:
电灯的电阻分别是:
,
因为
,R1必须与一个电阻并联后且并联后电阻等于R2,R1与一个电阻并联后在跟R2串联,两灯两端电压均为110V,则两灯均正常发光且整个电路消耗的总功率最小。
所以,选项C正确。
15.
如图5所示,一轻质弹簧左端固定,右端连接一金属小球,小球与水平面之间的摩擦力大小为f,O点是弹簧保持原长时小球的位置.开始时通过小球压缩弹簧到A位置,释放小球,小球向右运动至B位置速度变为0,研究小球在水平方向上的受力和运动情况,则()
A.小球从A运动到O的过程中所受弹力方向向右,速度不断增大
B.小球从A运动到O的过程中所受弹力方向向右,速度先增大后减小
C.小球从O运动到B的过程中所受弹力方向向左,速度不断减小
D.小球从A运动到B的运动过程所受摩擦力的方向先向左,后向右
解析:
小球从A运动到B的运动过程所受摩擦力的方向始终跟运动方向相反,指向左,小球从A向右运动,弹力减小,在到O点之前弹力等于摩擦力时,速度增大到最大,小球到达O点弹力为0,然后,小球向右运动,弹力方向向左,速度减小,向右运动到B点。
所以,选项B、C正确。
16.
为了监督司机是否遵守限速规定,交管部门在公路上安装了固定测速仪。
如图6所示,汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来,测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号。
第一次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.5s,第二次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.3s,若发出两次信号的时间间隔是l.ls,超声波的速度是340m/s,则()
A.汽车接收到第一次信号时,距测速仪170m
B.汽车接收到第二次信号时,距测速仪51m
C.汽车的速度是34m/s
D.汽车的速度是30.9m/s
解析:
第一次信号传到汽车,此时,汽车距离测速仪的距离:
第二次信号传到汽车,此时,汽车距离测速仪的距离:
则汽车两次接触信号时间内移动的距离是:
汽车两次接触信号所经历时间是:
所以汽车的速度为:
注意:
此题关键是汽车两次接触信号所经历时间不是1.1s。
因为,第一次信号出发要经历0.25s才接触汽车,而第二次信号出发要经历0.15s才接触汽车,所以,汽车两次接触信号时间内移动距离对应的时间是:
两次信号的时间间隔是1.1s,扣去第一次信号出发经0.25s接触汽车时间,再加上第二次信号出发经0.15s接触汽车时间。
17.
如图7所示,电源电压恒定不变,当开关S闭合后,滑动变阻器的滑片P从b端滑向a端的过程中,三只理想电压表示数变化的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔU3,下列说法正确的是:
A.U2的示数变大,U3的示数变小
B.U2的示数变大,U3的示数不变
C.ΔU2-ΔU3=ΔU1
D.ΔU2+ΔU3=ΔU1
解析:
设电源电压是U,电阻R2、R3、R两端电压分别为:
,当滑片P从b端滑向a端,变阻器电阻增大,电路总电阻增大,干路电流I干减小,电阻R1两端电压减小(
),电阻R2两端电压增大(
),通过电阻R2的电流增大(
),通过电阻R3的电流减小(
),所以,电阻R3两端电压减小(
),电压表U3的示数变小,电阻R两端电压增大(
),电压表U2的示数变大,所以选项A正确,选项B错误。
当滑片P从b端滑向a端时,根据上面分析可知,
,
因为
,所以,
(变化量是后来的数减去原来的数),也就是ΔU1=ΔU2-ΔU3,所以,选项C正确,选项D错误。
综上分析,正确选项是A、C。
第II卷
4、填空题(第14题3分,第15题8分,共11分)
14.如图8所示:
AB为与水平方向成一定角度固定的钢板,磁性较强的磁铁C吸附在钢板上处于静止状态,画出C受到的所有力并标出力的名称。
解析:
C受到四个力:
重力G,摩擦力f,AB钢板对磁铁C的吸引力F,AB钢板对磁铁C的挤压力FN。
C受力图如图9所示。
15.如图10所示,黑匣子上有A、B、C三个接线柱,内部只有一个电压恒为6V的电源和两个定值电阻R1、R2(R1>R2)。
当电流表分别连接到接线柱AB、AC、BC时,电流表示数如下表所示:
实验序号
1
2
3
电流表位置
接AB之间
接AC之间
接BC之间
电流表示数/A
0.4
0.6
0
电路的总电阻/Ω
___________
___________
无法计算
⑴请将上表填写完整。
⑵若用导线同时把AB、AC连接起来,电路消耗的总功率可能为多大?
解析:
(1)当电流表分别连接到接线柱A、B之间时,电流表示数0.4A,电路的总电阻是:
,当电流表分别连接到接线柱A、C之间时,电流表示数0.6A,电路的总电阻是:
。
(2)当电流表分别连接到接线柱B、C之间时,电流表示数是0,说明电路中没有电源。
电源必须在A线路上。
满足
(1)的条件可以得到图11和图12。
电路消耗的总功率可能为:
按图11所示电路时,
。
按图12所示电路时,R2被短路,
。
答:
(1)1510
(2)6W3.6W。
四、计算题(第16题11分,第17题13分,作答要有必要的分析步骤)
16.科技小组的同学们设计了如图13甲所示的恒温箱温控电路(用于获得高于室温、控制在一定范围内的“恒温”),包括工作电路和控制电路两部分其中,R′为阻值可以调节的可变电阻。
R为热敏电阻(置于恒温箱内),其阻值随温度变化的关系如图13乙所示,继电器线圈电阻50Ω。
⑴如图13甲所示状态,加热器是否处于加热状态?
⑵已知当控制电路的电流达到0.04A时,继电器的衔铁被吸合;当控制电路的电流减小到0.036A时,衔铁会被释放。
当调节R′=350Ω时,恒温箱内可获得最高温度为100℃的“恒温”。
如果需要将恒温箱内的温度控制在最低温度为50℃的“恒温”,则应将R′的阻值调为多大?
⑶使用该恒温箱,获得最低温度为50℃的”恒温”,与获得最高温度为100℃的“恒温”相比较,哪一个的温度波动范围更小?
为什么?
解析:
(1)继电器的衔铁被释放,加热器电路接通,加热器是处于加热状态。
(2)设控制电路中电源两端电源为U,继电器线圈电阻R继=50Ω。
由图13乙可知,当温度为100℃时,热敏电阻R1的阻值为R1=500Ω,此时,R′=350Ω。
根据欧姆定律得到:
。
当温度为50℃时,热敏电阻R1的阻值为R1=900Ω,此时,R′的阻值调为:
。
(3)获得最低温度为50℃的“恒温”温度波动范围更小,因为在50℃附近,热敏电阻的阻值随温度变化更显著。
答:
(1)加热器是处于加热状态。
(2)将R′的阻值调为50Ω。
(3)获得最低温度为50℃的“恒温”温度波动范围更小,因为在50℃附近,热敏电阻的阻值随温度变化更显著。
17.如图14是一个上肢力量健身器示意图。
D是动滑轮;配重A的底面积为5×10-2m2,放在水平地面上对地面的压强P0为2.4×104Pa.杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动,OE:
OH=2:
5.此人受到的重力为600N,他通过细绳在H点施加竖直向下的拉力T1时,杠杆在水平位置平衡,他对地面的压力为F1,配
重A对地面的压力为FA1,配重A受到的拉力为TA1,配重A对地面的压强P1为6×103Pa;他在H点施加竖直向下的拉力T2时,杠杆仍在水平位置平衡,他对地面的压力为F2,配重A对地面的压力为FA2,配重A受到的拉力为TA2,配重A对地面的压强P2为4×103Pa.已知F1:
F2=20:
19,杠杆EH和细绳的质量均忽略不计.求:
⑴配重A受到的重力GA.
⑵拉力TA1和TA2.
⑶动滑轮D受到的重力GD.
解析:
(1)只把配重A放在水平地面上时有:
。
(2)当人的拉力为T1时,动滑轮拉配重A的拉力TA1为:
当人的拉力为T1时,动滑轮拉配重A的拉力TA2为:
(3)人对地面压力大小等于地面对人的支持力,设人重力为G人=600N,对人受力分析有:
,
。
整理得到:
①
当人的拉力为T1时,DE绳子的拉力FE是:
②
根据杠杆平衡条件得到:
③
当人的拉力为T2时,DE绳子的拉力
是:
④
根据杠杆平衡条件得到:
⑤
由③②式得到:
⑥
由④⑤式得到:
⑦
将⑥⑦式代入①得到:
⑧,整理⑧式得到:
GD=100N。
答:
⑴配重A受到的重力是1200N。
⑵拉力TA1=900N,TA2=1000N。
⑶动滑轮D受到的重力是100N。
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- 青岛 五十八 中直 招生 考试 物理试题