2015年福州一中自主招生物理试题（解析版）

福州一中2015年高中招生（面向福州以外地区）综合素质测试物理试卷学校姓名准考证号一、选择题（每小题仅有一个选项是正确的，请将正确答案用．．．．．．．2B．．铅笔填涂在答题卡上．．．．．．．．．）9.在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是()A．将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观察电流表的变化B．在一通电线圈旁放置一连有电流表的线圈，然后观察电流表的变化C．将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表相连。往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化D．绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化10.如图1所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是()A.M处受到的支持力竖直向上B.N处受到的支持力竖直向上C.M处受到的摩擦力沿MN方向D.N处受到的摩擦力沿水平方向11.今年是爱因斯坦狭义相对论发表110周年，根据他的理论，物体在运动方向的长度会缩短。静止时沿东西方向水平放置、长为0l的直尺，当它以恒定速度v向东运动时，地面上观测者测得直尺在运动方向的长度为l，它们之间的关系可用2021vllc表示，其中c为光在真空中传播的速度。若该直尺与水平方向成角向东运动，则地面上观测者测得的直尺长度是()A.222002(1cos)(sin)vllcB.222002(1cos)(sin)vllcC.222002(1sin)(cos)vllcD.222002(1sin)(cos)vllc12.随着信息安全日趋重要,怎样保密通信已成为当今最为紧迫的问题之一。目前我国科学家在利用单光子偏振态进行量子密钥传输研究领域处于世界领先地位。爱因斯坦的光子说认为，光是一份一份地连续传播的，每一份叫做一个光子，每个光子的能量为Eh，其中346.6310hJs，为光的频率。据此理论，波长为810nm（1nm=10-9m）的单光子能量约为()MNP图1A.1710JB.1910JC.2110JD.2310J二、填空题（请将答案填写在答题卡的相应位置上．．．．．．．．．．．．．．．．）15.(2分)一辆汽车做直线运动，以速度v行驶2/3的路程，接着以20km/h的速度行驶完余下的1/3路程，若全程的平均速度是28km/h，则v是km/h.16.(2分)某人坐在理发镜前，眼睛离前方墙上宽为0.5m的平面镜1m，他从镜中恰好看到背后墙上2.5m宽的地方，则此镜与人背后的墙相距m。17.(2分)在常温下将一根香蕉置于空烧杯内，倒入液氮，发现在烧杯周围腾起白雾。过一会儿后，可用被液体浸泡过的香蕉做一些有趣的实验。在实验过程中，实验员都戴着手套，你认为戴手套的原因是（回答不要超过．．．．．．8．个汉字．．．）。18.(2分)如图2所示，质量为M的木质框架置于水平地面上，在框架底面上放一磁铁A，框架上横梁悬挂另一磁铁B，A、B的质量均为m，设A、B间的吸引力为F，物体的物重与物体的质量之比用g表示，则框架对地面的压力大小为(用题中所给文字符号表示)。19.(4分)如图3所示，带有一白点的黑色圆盘，可绕着过其中心、垂直于盘面的轴匀速转动，每秒沿顺时针方向旋转30圈。若在暗室中用每秒闪光31次的频闪光源照射此旋转圆盘，则会观察到白点每秒沿（填“顺时针”或“逆时针”）旋转圈。20.(4分)如图4所示为测量量程较小的电流表内阻的实验电路。其中○G为待测电流表，E为直流电源，S1、S2为开关，R1为总阻值较大的滑动变阻器，R2为电阻箱（可从其表盘上直接读出其电阻值）。实验步骤如下：○1先闭合开关S1，调节滑动变阻器接触头P的位置使○G表指针指在满偏位置；○2保持P的位置不变，闭合开关S2，调节电阻箱R2使○G表指针指在半满偏位置；○3记下此时电阻箱的阻值R0，R0即为○G表内阻的实验值。在本实验中，○G表内阻的实验值比真实值（填“大”或“小”），如实验中有三个可用的电源，它们的电压分别是4V、6V和8V，三个电源均能实现上述实验步骤○1，则为了使R0更接近○G表内阻的真实值，应选择电压值为V的电源。图3图4图2福州一中2015年高中招生（面向福州以外地区）综合素质测试全部物理试卷的详细解答学校姓名准考证号一、选择题（每小题仅有一个选项是正确的，请将正确答案用．．．．．．．2B．．铅笔填涂在答题卡上．．．．．．．．．）9.在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是()A．将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观察电流表的变化B．在一通电线圈旁放置一连有电流表的线圈，然后观察电流表的变化C．将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表相连。往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化D．绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化解析：因为初中没有学过磁通量知识，只能从闭合电路一部分导体相对磁场做切割磁感线运动产生电流解题。A选项，因为磁铁和线圈没有相对运动，所以，电流表没有电流，选项A错误。B选项，通电线圈虽然产生磁场，但磁场没有变化，也就是磁场和线圈没有相对运动，所以，电流表没有电流，选项B错误。C选项，插入条形磁铁过程条形磁铁磁场相对线圈运动有电流产生，停下再到相邻房间去，磁场相对线圈没有运动，没有电流产生，所以，看不到电流表有电流，选项C错误。D选项，在给线圈通电的瞬间，周围产生磁场穿过接有电流表线圈，该线圈中磁场从没有到有磁场运动进来，会产生电流，在给线圈断电的瞬间，接有电流表线圈中磁场从有到没有，磁场退出线圈，会产生电流。综上分析，选项D正确。11.如图1所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是()A.M处受到的支持力竖直向上B.N处受到的支持力竖直向上C.M处受到的摩擦力沿MN方向D.N处受到的摩擦力沿水平方向解析：两物体接触地方主要是这么几种情形：面对面、点对面和点对点。支持力方向跟接触面垂直，用面好确定支持力方向。摩擦力方向在接触面上与相对运动趋势方向相反。M处是点对面，M点受力如图2所示，N处是点对点，尽量将一个点转化为面，点N在MN直线上，把MN直线看成一个斜面，N点受力如图MNP图1图22所示。所以，选项A正确。11.今年是爱因斯坦狭义相对论发表110周年，根据他的理论，物体在运动方向的长度会缩短。静止时沿东西方向水平放置、长为0l的直尺，当它以恒定速度v向东运动时，地面上观测者测得直尺在运动方向的长度为l，它们之间的关系可用2021vllc表示，其中c为光在真空中传播的速度。若该直尺与水平方向成角向东运动，则地面上观测者测得的直尺长度是()A.222002(1cos)(sin)vllcB.222002(1cos)(sin)vllcC.222002(1sin)(cos)vllcD.222002(1sin)(cos)vllc解析：因为，物体在运动方向的长度会缩短。建立方向坐标，并将直尺沿东西和南北方向分解，如图3所示。cos0ll东西，sin0ll南北。直尺向东运动时，东西l长度会缩短，南北l长度不会缩短。根据公式2021vllc，可以得到：cos1220cvll东西，地面上观测者测得的直尺长度是：202022sincos122）（）（南北东西测lllllcv。所以，正确选项是B。12.随着信息安全日趋重要,怎样保密通信已成为当今最为紧迫的问题之一。目前我国科学家在利用单光子偏振态进行量子密钥传输研究领域处于世界领先地位。爱因斯坦的光子说认为，光是一份一份地连续传播的，每一份叫做一个光子，每个光子的能量为Eh，其中346.6310hJs，为光的频率。据此理论，波长为810nm（1nm=10-9m）的单光子能量约为()A.1710JB.1910JC.2110JD.2310J解析：根据波长等于光速乘以周期，周期与频率互为倒数得到：cT1，光子的能量为：J1046.21910810s/m103sJ1063.69834hchE。所以，正确选项是B。二、填空题（请将答案填写在答题卡的相应位置上．．．．．．．．．．．．．．．．）15.(2分)一辆汽车做直线运动，以速度v行驶2/3的路程，接着以20km/h的速度行驶完余下的1/3路程，若全程的平均速度是28km/h，则v是km/h.解析：设全程路程是s,全程距离等于全程的平均速度乘以全程所用时间，可以得到：图3)(h/km28s/km20332ssvtvs总，整理，可以得到：h/km35v。答：速度v是35km/h。16.(2分)某人坐在理发镜前，眼睛离前方墙上宽为0.5m的平面镜1m，他从镜中恰好看到背后墙上2.5m宽的地方，则此镜与人背后的墙相距m。解析：令人的眼睛位于S点，经平面镜成像于P点，依题意，作眼睛看到墙宽简单光路图，如图4所示。设镜与人背后的墙相距为DCL,根据相似三角形可以得到：ABEFPCPD,代入相关数据得到：m5.0m5.2m1m1L，解得：m4L。答：镜与人背后的墙相距4m。17.(2分)在常温下将一根香蕉置于空烧杯内，倒入液氮，发现在烧杯周围腾起白雾。过一会儿后，可用被液体浸泡过的香蕉做一些有趣的实验。在实验过程中，实验员都戴着手套，你认为戴手套的原因是（回答不要超过．．．．．．8．个汉字．．．）。解析：因为液态氮的沸点是-196℃，沸点非常低，常温下将液态氮倒入放有香蕉的空烧杯内，液态氮沸腾，液态氮汽化时从周围吸收大量热，空气中水蒸气遇冷液化形成白雾。香蕉温度降到非常低，直接用手接触香蕉，比戴着手套拿香蕉热传递速度快，戴着手套可以减慢手温度下降的速度。答：防止手被冻伤。18.(2分)如图5所示，质量为M的木质框架置于水平地面上，在框架底面上放一磁铁A，框架上横梁悬挂另一磁铁B，A、B的质量均为m，设A、B间的吸引力为F，物体的物重与物体的质量之比用g表示，则框架对地面的压力大小为(用题中所给文字符号表示)。解析：本题最简单的做法是把框架和A、B两磁铁作为一个整体。对整体受力分析有：重力G总，对面支持力N，整体静止，二力平衡得到：mgMgGN2总。根据物体间力的作用是相互的，整体对面的压力大小也等于N，即等于mgMg2。答：框架对地面的压力大小为mgMg2。19.(4分)如图6所示，带有一白点的黑色圆盘，可绕着过其中心、垂直于盘面的轴匀速转动，每秒沿顺时针方向旋转30圈。若在暗室中用每秒闪光31次的频闪光源照射此旋转圆盘，则会观察到白点每秒沿（填“顺时针”或“逆时针”）旋转圈。解析：闪光照射圆盘上，黑色部分不会反射光线，把光吸收掉，白点会反射光线，会观察到一个白点。由于光源每秒闪光31次，会图4图6图5对应31个白点，在明亮地方圆盘每秒沿顺时针方向旋转30圈，只出现30个白点，频闪光源照射出现的白点转速比在明亮地方圆盘出现白点快，每秒多一个白点。在暗室中用频闪光源照射此旋转圆盘，以圆盘为参照物，会观察到白点每秒沿逆时针旋转1圈。答：逆时针1。20.(4分)如图7所示为测量量程较小的电流表内阻的实验电路。其中○G为待测电流表，E为直流电源，S1、S2为开关，R1为总阻值较大的滑动变阻器，R2为电阻箱（可从其表盘上直接读出其电阻值）。实验步骤如下：○1先闭合开关S1，调节滑动变阻器接触头P的位置使○G表指针指在满偏位置；○2保持P的位置不变，闭合开关S2，调节电阻箱R2使○G表指针指在半满偏位置；○3记下此时电阻箱的阻值R0，R0即为○G表内阻的实验值。在本实验中，○G表内阻的实验值比真实值（填“大”或“小”），如实验中有三个可用的电源，它们的电压分别是4V、6V和8V，三个电源均能实现上述实验步骤○1，则为了使R0更接近○G表内阻的真实值，应选择电压值为V的电源。解析：设电源电压为U，待测电流表内阻为Rg，待测