2017年物理中华中学分班考模拟题3卷附答案

2017年中华分班考试物理第1页，共6页2017年中华分班考试物理第2页，共6页…………○…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………○…………准考证号：姓名：班级：绝密★启用前（南京）学校2017年中华中学分班模拟测物理本试卷分第Ⅰ卷（填空题）和第Ⅱ卷（解答题）两部分，共100分，考试用时80分钟。第I卷（填空题共56分）一、填空题（本大题共10小题，每小题5分，共50分，把答案填在题中横线上）。1．（5分）蓝光照在白纸上，再透过红玻璃看这张白纸，纸是__________颜色．2．（5分）声音的强弱以“分贝”为单位来划分等级．为保证人的休息和睡眠，噪声应不超过_______分贝；为保证人正常工作和学习，应控制噪声不超过_______分贝；为保护人的听力不受损伤，应控制噪声不超过_______分贝．3．（5分）放学了，某同学在离校回家的路上，运用所学到的物理知识估测出他在前一半路程中的平均速度为2m／s，后一半路程中的平均速度为3m／s．那么，请你帮他计算一下，该同学在回家的全程中的平均速度应为m／s．4．（5分）甲、乙两列火车，车长分别是L甲和，L乙，在相邻的两条平行的轨道上行驶．若甲车以速度V甲向东匀速行驶，乙车以速度V乙向西匀速行驶，则甲、乙两列火车从相遇到离开所需的时间t=_______(写表达式)．5．（5分）如图6是从一块平面镜中观察到的一只手表的指示情况．此时手表所指示的时间是_______(填写几时几分)．6．（5分）常用温度计玻璃泡里的液体通常选用酒精、煤油、水银等，但从未见过温度计的玻璃泡里装水的．制造温度汁不选用水的原因是_______．7．（5分）质量为3kg的物体被10N的水平压力压在竖直的墙上不动，如图7所示，则此时物体对墙壁的压力是N；若将水平压力减为80N时，物体刚沿墙壁匀速下滑，则此时物体受到的摩擦力是N，方向向．8．（5分）某工厂用密度分别为ρ1和ρ2的两种纯金属混合熔炼合金材料．若采取质量3：2的方法来配方，即密度，ρ1的金属质量取3份，而密度为ρ2的金属质量取2份．那么，混合熔炼所得合金材料的密度为ρ=_______(写表达式)．9．（5分）图是某一初中物理电学实验电路图．（1）在图中“〇”内正确填写电流表、电压表的符号．（2）连接电路时，开关应该_______．（闭合或断开）（3）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调节到_______（A或B）点的位置上，此时滑动变阻器在电路中的主要作用是__________．10．（5分）如图5所示，将试管口朝下放在酒精灯火焰上加热3～5s，立即竖直插入盛水容器中适当深度处不动．(1)你猜想可以产生的现象是；(2)你猜想的依据是．2017年中华分班考试物理第3页，共6页2017年中华分班考试物理第4页，共6页…………○…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………○…………第Ⅱ卷（解答题共50分）二、解答题（本大题共5小题，共计50分，解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤）1.（10分）抽水蓄能电站是一种特殊的发电站，也是目前电力系统中最可靠、最经济、寿命周期长、容量大、技术最成熟的储能装置．抽水蓄能电站的基本结构如图所示，当电网上的电能有盈余时，抽水蓄能电站就利用盈余的电能，通过蓄能机组带动水泵，把水由低处的下库抽到高处的上库并储存起来；当电网上的电能不足时，使原来抽到上库的水再流回下库，并推动蓄能机组带动发电机发电．2015年6月12日，安徽金寨抽水蓄能电站项目正式开工．总装机容量120万千瓦（此处可看作总发电功率为120万千瓦），计划建设4台单机容量30万千瓦的发电机组．设计年总抽水消耗电能26.8亿千瓦时，蓄能发电20.1亿千瓦时．取g=10N/kg，求：（1）按照设计要求，平均每年这4台发电机组相当于要共同工作连续工作多少天？（2）该抽水蓄能电站的年运行综合效率ŋ行的设计值是多少？（3）若该抽水蓄能电站在放水发电阶段的效率ŋ发=90%，则抽水蓄能阶段的效率ŋ抽是多少？（4）若该抽水蓄能电站上、下库的水面平均高度h=100m，为保证该抽水蓄能电站4台发电机组全部满负荷连续发电t0=l0h，试估算，该抽水蓄能电站上库的容量V库至少要多少m3？2、（10分）2015年4月16日，中国首创的十秒级闪充电车在宁波正式下线．这种电车采用超级电容（一种可以直接以电能形式储存能量的设备，像蓄电池一样也有正、负两极）作为电能存储设备．这种超级电容安全环保，可反复充放电100万次以上，使用寿命长达十年．与该车相匹配的充电桩安装在各公交站点，充电粧在乘客上下车的约30s时间里即可把电充满，并可让车持续正常行驶5km以上．在制动和下坡时，电车还可以把部分动能再转化为电能为超级电容充电．若假设这种电车的质量（满载，含乘客）为m=15t；正常匀速行驶时，电车受到的平均阻力f为车重G的0.02倍；正常匀速行驶时的速度为v=10m/s．（取g=10N/kg）求：（1）这种电车正常匀速行驶时的功率P行．（2）若这种电车每次充满电后持续正常行驶5km，正常匀速行驶时的效率为ŋ行=90%．试估算，每次充满电，电车从充电桩所获得的能量E．（3）若每次给这种电车充满电须耗时t=30s．试估算，充电桩为电车充电时的输出功率P出．（4）若按电价0.5元/kWh来计算，则每次充电需花费电费多少元？与之同样功能的然油公交车百公里油耗约为36L，燃油价格按5.5元/L来计算，同样行驶5km需花费然油费多少元？2017年中华分班考试物理第1页，共6页2017年中华分班考试物理第6页，共6页…………○…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………○…………准考证号：姓名：班级：3、（10分）在科技小组活动中亮亮同学受图1所示电子秤的启发，自行设计了一个电子秤，其原理如图2所示，他试图用电压表（图中暂没画出）的示数来反应物体质量的大小．设电源的电压为恒定U，定值电阻的阻值为R0，滑动变阻器的总电阻为为R，总长度为L，滑动触头固定在安放托盘的轻质弹簧上，并能随轻质弹簧一起自由滑动，已知对托盘每施加1N的压力时，弹簧的长度就会缩短a．当托盘中不放物体时，滑动触头指在最上端，此时电表的示数为零；当在托盘中放一物体时，滑动触头随弹簧向下移动到某一位置，于是电压表就指示出相应的示数．（1）若在托盘上放一质量为m的物体，则滑动触头向下移动多大的距离？（2）请在原理图的适当位置接上符合要求的电压表；（3）求出电压表的示数U表与待测物体质量m之间的关系式（用已知量的符号表示）．4、（10分）如图所示容器中装有两种互不相溶且界限分明的液体，密度分别为ρ1、ρ2将一圆柱体放入容器中，圆柱体的密度为ρ3．静止时圆柱体的上表面到分界线的距离为l1，如图1所示．将第一个圆柱体取出，再将另一形状与体积完全相同，但用不同材料制成的圆柱体放入容器中，静止时圆柱体的上表面到分界线的距离为l2，如图2所示，求后一圆柱体密度．1、黑2、50，70，903、2.44、++LLVV甲乙甲乙5、9时55分6、水的比热容大、水的反常膨胀7、10029.4上8、121252+39、（1）如下图所示；（2）断开；（3）B；改变灯泡两端的电压．10、(1)水在试管内上升；(2)要点：试管内压强减少：大气压的作用使管内水面上升11、（1）由题知，总装机容量120万千瓦，年总蓄能发电20.1亿千瓦时，由P=可得，平均每年这4台发电机组要共同工作连续工作时间：t总===1675h=70天；（2）抽水蓄能电站的年运行综合效率η的设计值：η行=×100%=×100%=75%；（3）由题可知，运行综合效率η行与放水发电阶段的效率η发和抽水蓄能阶段的效率η抽的关系为：η行=η发η抽，所以抽水蓄能阶段的效率：η抽===83.3%；（4）由P=可知，发出的电能：W发=P发t，放水发出的电能：W发=η发Gh=η发mgh=η发ρVgh，则：P发t=η发ρVgh，所以该抽水蓄能电站上库的容量至少为：V库===4.8×107m3．答：（1）按照设计要求，平均每年这4台发电机组相当于要共同工作连续工作70天；（2）该抽水蓄能电站的年运行综合效率ŋ行的设计值是75%；（3）抽水蓄能阶段的效率ŋ抽是83.3%；（4）该抽水蓄能电站上库的容量V库至少4.8×107m3．12、（1）电车的重力：G=mg=10×103kg×10N/kg=1.0×105N，所受阻力：f=0.02G=0.02×1.0×105N=2000N，电车匀速行驶，则牵引力F=f=2000N，电车正常匀速行驶时的功率：P行===Fv=2000N×10m/s=2.0×104W；（2）电车每次充满电后持续正常行驶5km，电车做功：W=Fs=2×103N×5×103m=1.0×107J，电车从充电桩所获得的能量：E===1.11×107J；（3）充电桩为电车充电时的输出功率：P出===3.7×105W；（4）每次充电所需电费：1.0×107×kW•h×0.5元/kW•h=1.39元；电车持续正常行驶5km，耗油：V=5km×36L/100km=1.8L，需燃油费：1.8L×5.5元/L=9.9元．答：（1）这种电车正常匀速行驶时的功率为2.0×104W；（2）若这种电车每次充满电后持续正常行驶5km，正常匀速行驶时的效率为η行=90%，试估算，每次充满电，电车从充电桩所获得的能量是1.11×107J；（3）若每次给这种电车充满电须耗时t=30s，试估算，充电桩为电车充电时的输出功率为3.7×105W；（4）若按电价0.5元/kWh来计算，则每次充电需花电费1.39元；与之间同样功能的燃油公交车百公里油耗约为36L，燃油价格按5.5元/L来计算，同样行驶5km需花费燃油费9.9元．13、（1）物体所受的重力为G=mg，由作用力和反作用力的关系可知，物体对托盘的压力F=G=mg，由对托盘每施加1N的压力，弹簧的长度就会缩短a，可知弹簧的弹力与伸长量成正比．所以滑动触头向下移动的距离△L=mga（2）电压表在使用时必须并联到被测物体上，且滑动触头指在最上端时，电压表的示数为零；所以符合要求的电压表位置如图：（3）测物体质量为m时，滑动变阻器滑片P上方电阻丝的电阻值为：R′=R=R，由图可知：电阻R0和滑动变阻器串联，由欧姆定律得，电路中的电路：I==，滑片P上方电阻丝两端的电压，即电压表的示数为：U′=IR′=×R=．答：（1）质量为m的物体，可使滑动触头向下移动的距离为mga；（2）电压表的位置如图；（3）电压表的示数U表与待测物体质量m之间的关系式为U′=．14、设圆柱体的体积为V，高度为l，则由图1可知，物体悬浮，所以ρ3Vg=ρ1gV排1+ρ2gV排2，即ρ3Vg=ρ1gV+ρ2gV，l=l1；由图2可知，物体悬浮，所以ρ4Vg=ρ1gV排3+ρ2gV排4，即ρ4Vg=ρ1gV+ρ2gV，把l的值代入上式可得ρ4=（ρ3﹣ρ2）+ρ2．答：后一圆柱体密度为（ρ3﹣ρ2）+ρ2．15、解：（1）最后一个电阻链如图所示：∵电流表读数在同样的电阻链任意加长或减短时均保持不变，∴根据R=可知：电源电压不变时，电路中的总电阻不变；∴=+，即=+，整理可得：（Rx+1）2=5，解得：Rx=﹣1±，∵Rx不为0，更不可能为负值，∴Rx=﹣1+≈1.236Ω；（2）电流表的示数为：I=≈9.709A．答：（1）最后一个电阻Rx的取值约为1.236Ω；（2）这时电流表的读数约为9.709A．