衡水中学高中自主招生物理试题(含答案)

2019年衡水中学高中自主招生物理试题（含答案）（100分，90分钟）一、选择题（每小题4分，共40分，每小题至少有一个正确的选项，选对但不全得2分，有错选得0分）1、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19.6NB．物体A浸在水中的体积为500cm3C．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2、如图2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．6N3、如图所示，水平地面上放置相同材料制成的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的水平轻绳相连，下面两个木块质量分别为2m和3m。现用水平拉力F拉其中一个质量为3m的木块，使四个木块一同水平向右匀速运动，则（）A．质量为3m的木块与地面间的摩擦力为4F/7B．质量为2m的木块与地面间的摩擦力为F/2C．轻绳对m的拉力为3F/7D．轻绳对m的拉力为F/24、一物块由静止开始从粗糙斜面上的某点加速下滑到另一点，在此过程中（）A．物块的动能减少B．物块的重力势能减少C．物块重力势能的减少量等于物块动能的增加量D．物块重力势能的减少量等于物块和斜面摩擦产生的总热量与物块动能的增加量之和5、如图所示为用热敏电阻R和电磁继电器L等组成的一个简单的恒温控制电路，其中热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小．电源甲与继电器、热敏电阻等组成控制电路，电源乙与恒温箱加热器（图中未画出）相连接．则（）A．当温度降低到某一数值，衔铁P将会被吸下B．当温度升高到某一数值，衔铁P将会被吸下C．工作时，应该把恒温箱内的加热器接在A、B端D．工作时，应该把恒温箱内的加热器接在C、D端6、如图4所示，两平面镜A和B之间的夹角为9°自平面镜B上的某点P射出一条与B镜面成β角的光线，在β角由0°至180°范围内（不包括0°）连续变化的过程中，发现当β取某角度时，光线经镜面一次或多次反射后，恰好能返回到P点，则符合该要求的β的个数有（）A．1个B．4个C．6个D．9个7、在探究凸透镜成像规律时，当蜡烛和光屏的位置在光具座上固定后，在它们之间放一凸图1图2m2mm3mF图4图3透镜，但无论怎样移动凸透镜，屏上都找不到物体的像，这有可能是()A、透镜、光屏和蜡烛的中心不在同一高度，实像成不到屏上。B、物体和屏幕之间距离大于4倍焦距，即使能成实像，实像位置也在屏幕以外，所以无法观察到。C、凸透镜的焦距太长，物体只能成虚像而不能成实像。D、物体和屏幕之间距离正好等于4倍焦距，所以不成像。8、电工师傅常用一只标有“220V40W”的灯泡L0（检验灯泡）取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况，如图4所示。当只闭合S、S1时L0不亮；当只闭合S、S2时，L0和L2都呈暗红色；当只闭合S、S3时，L0正常发光。由此可以判断（）A．L1所在的支路断路B．L2所在的支路断路C．L3所在的支路短路D．各支路均完好9、如图6所示，滑动变阻器的滑片在某两点间移动时，电流表示数范围为1A到2A之间，电压表示数范围为6V到9V之间.则定值电阻R的阻值及电源电压分别为A.3Ω，15VB.6Ω，15VC.3Ω，12VD.6Ω，12V10、在如图所示的电路中，R0、R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数的变化量分别用△I、△U1、△U2和△U3表示。则在滑片P向下滑动的过程中（）A.U1/I不变，△U1/△I不变B.U2=U1+U3C.△U3/△I不变D.|△U2|=|△U1|+|△U3|二、填空题（每空2分，共26分）1、质量相等的两个实心小球甲和乙，已知它们的密度之比是ρ甲∶ρ乙=2∶3。现将甲、乙两球放入盛有足够多水的烧杯中，当甲、乙两球静止时，水对两球的浮力F甲∶F乙=6∶5，两球的密度分别是和2、北方的冬天天气比较寒冷，房间内一般都要安装暖气片供暖。在房间暖气片温度保持不变的情况下，房间内的平衡温度将随外界温度的变化而变化。研究表明，房间内暖气片和房内的温差与房间内外的温差之比保持不变。当外界温度为—23℃时，房间内的温度长时间保持13℃不变；当外界温度为—18℃时，房间内温度长时间保持16℃不变，则房间内暖气片的温度应为______℃。当房间内温度长时间保持25C不变时，外界温度为______℃。3、如图所示，A物体放在一倾角为60°的粗糙斜面上，用一根轻质细绳通过定滑轮与B物体相连，当B重5N时，A沿斜面向下做匀速运动，当B重10N时，A沿斜面向上做匀速运动，绳重及绳与L1S1S2S3L0S火线220V零线L2L3图4SARR′V图6定滑轮之间的摩擦不计。问：物体A与斜面之间的滑动摩擦力大小为N，已知滑动摩擦力f与正压力N之间关系式为f=μN，（μ为动摩擦因数为一常数），本题中物体A与斜面间动摩擦因数μ=0.1，那么物体A重N。4、甲、乙两列火车，车长分别为L1和L2，在相邻的两条平直轨道上，甲车以速度v1向东匀速行驶，乙车以速度v2也向东匀速行驶，已知v2v1，则乙车从追上甲车到离开甲车的时间为_____________。5、“220V，100W”白炽灯泡的电流I和电压U关系的图象如图（a）所示。根据图象回答：（1）若将两只相同的这种灯泡串联，然后接在220V的恒压电源上，则两只灯泡实际消耗的总电功率为______________W；（2）若取三只相同的这种灯泡，按如图（b）所示电路连接，然后将A、B两端接在220V的恒压电源上，则这三只灯泡实际消耗的总电功率为_____________W。6、常用的电压表其实是由小量程的电流表G（简称表头）改装而成的。从电路的角度看，表头就是一个电阻，同样遵循欧姆定律。表头与其他电阻的不同仅在于通过表头的电流可从刻度盘上读出来。（1）如图是某一表头G的刻度盘，其量程为0~3mA，内阻（即表头自身电阻）是10Ω。使用时，指针指着某一电流刻度，表示流过表头的电流为某一数值，也意味着表头两端具有一定大小的电压。若指针指在2mA刻度时，对应的电压为________V。（2）将表头改装成电压表就是给表头串联一定值电阻，串联好的表头和定值电阻即为改装后的电压表，这样改装的电压表两端可加的电压范围扩大。现需将（1）中表头改装成量程为3V的电压表，则需串联的电阻阻值为_______Ω，改装后的电压表内阻为_________Ω。（3）若指针指在表盘刻度为1mA处，即表示加在电压表两端的电压为_________V。三、作图与计算1、（10分）(1)如图7所示，一人两眼的正前方有一平面镜MN，镜的两边贴有遮光纸，此人正好通过中间未被遮住部分看到自己的全部脸宽，找出面镜未被遮住部分，并用作好标记，写出作图步骤。（假设A、B表示人脸部的宽度，E1、E2表示人两眼的位置）(6分)图7(2)当你站在“哈哈镜”前，发现自己变长了的“头”，变短了的“腿”时，你的头和腿分别是由什么镜所成的像？（4分）2、（12分）小明家买来一台空调，规格型号及技术参数如下：型号KFR-32GW/K（3258）B功能冷暖（辅助电加热）制冷量（W）3200制热量（W）3800（4300）额定电压~220V额定频率50HZ图（b）AB/VU/AIO501001502000.100.200.300.400.50图（a）0123mA制冷/制热额定电流（A）5.5/5.5(7.8)将该空调安装在一间面积为15.0m2，高为2.60m的房间内。已知小明身高1.60m。（1）空调制热、制冷原理分别为：。（2分）（2）小明阅读型号及技术参数后发现，同一台空调装在同一房间内，为什么厂家设计的制热量大于制冷量？请你帮助分析回答厂家这样设计的原因。（2分）（3）夏天将室内温度从38℃降至18℃，小明再将空调调到“静风”位置，要使他全身上下周围气温降低到18℃，至少需要多长时间？（保留3位有效数字以下相同）（3分）（4）该空调制热时电加热器的电阻多大？（3分）（5）该空调分别制热、制冷一个昼夜，消耗的电能相差多少度？（2分）3、（12分）图3甲是使用汽车打捞水下重物的示意图。汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物，在整个打捞过程中，汽车以恒定的速度V=0.2m/s向右运动。图3乙是此过程中汽车拉动重物的功率P随时间t变化的图象。设t=0时汽车开始提升重物，忽略水的阻力和滑轮的摩擦，g取10N/kg。求：（1）圆柱形重物的质量；（2）圆柱形重物的密度；（3）打捞前，圆柱形重物上表面所受的水的压力。参考答案及评分标准一、选择题（每小题4分，共40分，每小题至少有一个正确的选项，选对但不全得2分，有错选得0分）1、AC2、AC3、AC4、BD5、BC6、D7、AC8、AC9、C10、ACD二、填空题（每空2分，共26分）1．8001200，2、67；-33、2.5504、1221VVLL5、（1）83.6W（2）96.8W6、（1）0.02V（2）990Ω，1000Ω（3）1V三作图与计算（第1题10分，第2题12分，第3题12分，共34分）1．（1）步骤：1.根据平面成像特点作AB的像//AA;2.连接/2AE作反射光线12OE,并作出入射光线1AO;3.同理作出21OE和2BO.评分标准正确作图4分,作图步骤正确2分，共6分。（2）分别是凹面镜，凸面镜各2分，共4分。2、（1）液化放热、汽化（蒸发）吸热。（2分）（2）热空气密度小上升，冷空气密度大下降（2分）若吸、放相同的热，人感觉冷得快，热得慢（3）1.2915.01.6kg30.96kgmV（1分）3530.961.0010(3818)J6.19210JQmct放空气（1分）56.19210J1943.23min3200QtsP放辅热（1分）（1分）（4）方法1：4300W3800W500WPPP热辅热致热（1分）22(220V)96.8500WURP热热（2分）（5）方法1：220(7.85.5)W506W0.506kWPUI（1分）W0.50624kWh12.1kWhpt（1分）方法2：3220(7.85.5)1024kWh12.1kWhWUIt3、(1)由公式P=W／t=Fs／t=Fv，故汽车在AB段对重物的拉力为F1=700W／0.2m／s=3500N同理，汽车在CD段对重物的拉力为F3=4000N．整个重物打捞过程应该分为三个阶段：第一阶段，将重物从水底拉至上表面刚好接触水面。这一过程，G不变，F浮不变，F1不变，且有G=F浮+F1①对应图3乙AB段第二阶段，将重物拉出水面的过程。这一过程中，G不变，F浮变小直至为0，故拉力F越来越大，对应图3乙BC段。第三阶段，重物刚好全部拉出水面，以后继续向上拉的过程。这一过程中，G不变，F3与重力G相等，G=F3②对应图3乙CD段。因为G=F3=4000N，所以m=G／g=4000N／10N/kg=400kg(2)由①②知F浮=G－F1=F3－F1=500N因为F浮=ρ水gV排=ρ水gV物所以V物=5×10-2m3ρ物=m／V物=400kg／5×10-2m3=8×103kg/m3(3)由图3乙的BC段可知，打捞的重物从上表面接触水面到刚好整个物体全部出水，历时60s?D50s=10s，上升速度为0.2m／s，所以物体高h=10s×0.2m／s=2m所以，物体上、下表面积为S=m／V物=5×10-2m3／2m=2.5×10-2m2又由图3乙AB段可知，物体从水底上升到上表面刚好接触水面历时50s，上升高度H=50s×0.2m／s=10m故物体沉在水底时上表面离水面10m，水对