1、黄冈市2017年重点高中自主招生模拟考试物 理 试 题（六）一选择题（共8小题）1某人自上午10点整从起点出发，途经三段不同的路程，首先是上坡路，然后是较平直的路，最后是一段下坡路，三段路的长度相同，在这三段路上行进的速度之比1：2：3，此人在下午2点整到达终点，则此人在正午12点时行到（）A上坡路段B平直路段C下坡路段D无法判断【分析】设上坡路上的速度为v，则平直、下坡路上的速度为2v、3v，知道三段路的长度相同，求出三段路程用的时间，根据用的总时间为4h，求出走上坡路上用的时间，从而判断12点行到哪里？【解答】解：设上坡路程、时间、速度分别为：s1、t1、v1，平路：s2、t2、v2，下坡
2、路：s3、t3、v3，由题意得：s1=s2=s3=s，t1+t2+t3=4h，v1：v2：v3=1：2：3设v1=v，则v2=2v，v3=3vt1=，t2=t1，t3=t1，t1+t2+t3=4h，即：t1+t1+t1=4h，解得：t1=h2.18h，所以此人在正午12点（两小时）时行到上坡路故选A【点评】本题考查了速度公式的应用，根据时间关系列方程求出每段路程用的时间是本题的关键2空气热源型热泵热水器是利用空气作为低温物质，通过介质工作物质）吸收空气中的热能，再利用热泵技术（类似电冰箱工作原理）消耗少量的电能驱动压缩机，使介质成为高温物质并对冷水进行加热热泵热水器具有高效节能、不受天气影响等
3、优点，已列入国家推广火炬计划则该种热水器内介质汽化的发生位置和吸放热情况是（）A在低温物质处，空气从介质中吸热B在低温物质处，介质从空气中吸热C在高温物质处，介质从冷水中吸热D在高温物质处，冷水从介质中吸热【分析】物质由液态变为气态的过程叫汽化，汽化过程需要吸收热量【解答】解：由“介质（工作物质）吸收空气中的热能”和“使介质成为高温物质并对冷水进行加热”知，介质在低温物质处由液态变为气态发生汽化，吸收热量；在高温物质中由气态变为液态发生液化，放出热量，冷水吸收介质液化时放出的热量故选B【点评】此题考查的是我们对物态变化的认识，掌握物态变化过程，读懂题意是正确解答的关键3在图中，MN为一平面镜，
4、a、b、c、d表示一个不透明正方体的四个侧面，其中b面跟平面镜平行，e是观察者的眼睛所在位置（位于正方体的正下后方）则下列结论中正确的是（）A图中观察者通过平面镜可以观察到a、b、c、d四个侧面B图中观察者通过平面镜可以看到a面和d面C图中观察者通过平面镜可以看到a面及部分b面D图中观察者通过平面镜可以看到a面，不能看到b面的任何部位【分析】解答此题的关键是首先要明确，眼睛能看见物体是因为有光线或反射光线进入我们的眼睛，分析图中的a、b、c、d四个侧面的光线是否进入人的眼睛即可【解答】解：由图可知，b、d面跟平面镜平行，d面被b面挡住不能通过平面镜成像，由图可知，b面成的虚像一部分可以进入观察
5、者眼睛，c面被a，d面挡住，a面通过平面镜成像进入观察者眼睛，所以，图中看到a面及部分b面故选C【点评】此题主要考查学生对平面镜成像的特点的应用，解答此题时只要明确一点：眼睛能看见物体是因为有光线或反射光线进入我们的眼睛，然后即可做出选择4如图所示，一束与主光轴平行的光束宽度为a，照射到一个焦距为f的凸透镜上，在凸透镜后面放一个垂直于主轴的光屏，测得在光屏上形成光斑的宽度为b，则光屏到凸透镜的距离为（）A（1+a/b）fB（1+b/a）fC（1a/b）fD（1b/a）f【分析】此题分两种情况，光斑在经凸透镜折射后，过焦点并继续延长折射光线时得到的，即光斑在焦点右侧利用相似三角形的对应变成比例求
6、得即可当一束与主光轴平行的光束经凸透镜折射后，还没有汇聚在焦点上时，即在焦点的左侧时，利用相似三角形的对应变成比例求得即可【解答】解：（1）平行于凸透镜主光轴的光线，经凸透镜折射后过焦点；将图中折射光线延长，与主光轴交与点F，则光屏上形成光斑的宽度为CD即为b，如下图所示：AB=a，CD=b，由AOFCEF得=，即=，则FE=f，那么光屏到凸透镜的距离为FE+OF=f+f=（1+）f（2）当一束与主光轴平行的光束经凸透镜折射后，还没有汇聚在焦点上时，即在焦点的左侧时，如下图所示：AB=a，CD=b，由AOFCEF得=，即=，则FE=f，那么光屏到凸透镜的距离为OFFE=ff=（1）f故选BD【
7、点评】本题考查凸透镜对光的作用以及相似三角形对应边成比例的性质，属于一道跨学科的题目，综合性较强而且有一定难度，属于难题5一种液体的密度随深度而增大，它的变化规律是=0+kh，式中0、k是常数，h表示深度设深度足够，有一个密度为的实心小球投入此液体中，且0，则正确的判断是（）A小球将一沉到底，不再运动B小球将漂浮在液面，不能下沉C小球经过一段运动过程，最终悬浮在深处D小球经过一段运动过程，最终悬浮在深处【分析】因为0，一开始小球将下沉，因为液体密度随深度而增大（=0+kh），当液体的密度等于小球的密度时，小球将悬浮，据此求出h大小【解答】解：由题知，0，一开始小球在液体中下沉，随着深度增加，液
8、体的密度增加，当液体的密度等于小球的密度时，小球将悬浮，设悬浮时的深度为h，则液体的密度液=0+kh，则=0+kh，解得h=故选D【点评】本题考查了学生对物体浮沉条件的掌握和运用，利用好悬浮条件（小球的密度和液体的密度相同）是本题的关键6将一个阻值为6R的电阻丝围成一个等边三角形ABC，D、E、F分别为三条边的中点，它们与A、B、C三个顶点共同构成6个接线柱，其中D、F接线柱用导线短接，从而构成一电阻器则利用该电阻器可获得不同的电阻值（不包括零电阻），其最大值和最小值分别是（）A，B，C3R，D3R，【分析】（1）由题意可知，任接6个接线柱中的两个时（D、F接线柱接到一起时除外），两边的电阻构
9、成并联，设出两边电阻的大小得出并联后电阻的表达式，进一步可知当两边的电阻为3R时并联部分的电阻最大；（2）由图可知当接A和F（或D），即RAD=RAF=R时，DF把DBCF短路，此时电路中的电阻最小【解答】解：设任接两点时两边的分电阻为R1、R2，且R1+R2=6R；则并联的总电阻为R=；（1）当R1=R2=3R时，R1R2最大，为了避开0电阻，接A和E，则R最大值为Rmax=（2）当接A和F时，此时R1=R2=R（DF把DBCF短路），则R最小值为Rmin=故选A【点评】本题考查了电阻的并联和并联，关键是知道并联部分各分电阻相等时总电阻最大和知道由于DF是0电阻、不能按最大值的方法分析最小值
10、7如图所示，一个电压恒定的电源跟一个电阻R串联后，给电路供电，如图中直线OAC为该电源的总功率P总随电流I变化的图象，抛物线OBC为该电阻R的热功率PR随电流变化的图象，若A、B对应的横坐标为2A则下列说法不正确的是（）A电源电压为3V，电阻为1B线段AB表示的功率为2WC电流为3A时，外电路电阻为0.2D电流为2A时，外电路电阻为0.5【分析】由图读出I=3A时，电源的功率P=9W，电源内部发热功率P热=9W，根据电源的功率P=EI和电源内部发热功率P热=I2r分别求出电源的电动势和内阻当电流I=2A时，分别求出电源的功率和电源内部发热功率，求出线段AB表示功率的变化根据欧姆定律求出外电阻【
11、解答】解：A、由图读出I=3A时，电源的功率P=9W，由P=EI得，E=3V电源内部发热功率P热=9W，由P热=I2r求出r=1，故A正确，不符合题意；B、当电流I=2A时，电源的功率P=EI=6W，电源内部发热功率P热=I2r=4W，则线段AB表示功率的变化为2W，故B正确，不符合题意；C、当电流为3A时，由题R=0，故C错误，符合题意；D、当电流I=2A时，由PP热=I2R，得R=0.5故D正确，不符合题意故选C【点评】对于电源要分清三种功率及其关系：电源的总功率P总=EI，电源内部发热功率P热=I2r，外电路消耗功率P外=UI=I2R，且根据能量关系得P总=P外+P热8我国研制的高温超导
12、磁悬浮列车速度已可达500km/h，如图所示是磁悬浮的原理示意图，图中A是磁性稳定的圆柱型磁铁，B是用高温超导材料制成的超导圆环，将超导圆环B水平放在磁铁A的上方，它就能在磁力的作用下悬浮于磁铁上方一定高度下列说法中正确的是（）A在把B放入磁场的过程中，B中将产生感应电流； 随着时间的推移，B会逐渐变热B在把B放入磁场的过程中，B中将产生感应电流；当稳定后，感应电流仍存在，但电流会逐渐变小C在把B放入磁场的过程中，B中将产生感应电流；当稳定后，感应电流仍存在，且电流的大小保持不变D在把B放入磁场的过程中，B中将产生感应电流；当稳定后，感应电流消失【分析】此题的关键是对“超导”的理解，所谓超导体
13、就是没有电阻的导体，没有电流热效应现象发生，一旦有电流出现，电流将不会消失【解答】解：在B放入磁场的过程中，根据楞次定律不难判断出B中会产生感应电流，而因为B是超导体没有电阻，故即使B稳定后电磁感应现象消失B中的电流也不会消失，即此时感应电流始终不变故选C【点评】认真审题是解题的关键，本题易错选A，易认为B稳定后B中没有电磁感应现象发生，而得出感应电流消失的结论，再就是要熟练掌握楞次定律二填空题（共4小题）9如图所示，两个相同的光滑弧形槽，一个为凸形，一个为凹形，A、B两个相同的小球分别进入两弧形槽的速度都为v，运动到槽的末端速度也都为v，A小球通过凸形槽的时间为t1，B小球通过凹形槽的时间t
14、2，则t1与t2的大小关系是t1t2【分析】由速度公式V=可知，由于两个物体的运动路程是相同的，要比较物体的运动时间，只要比较出两物体的运动速度的关系，就可以比较出时间的关系即路程一定，时间与速度成反比【解答】解：在凸形滑道运动的物体，在运动到最高点的过程中，要将动能转化为重力势能，运动速度小于初速度；在下落过程中不计滑道的摩擦，机械能守恒，重力势能再全部转化为动能，速度等于初速度；在凹形滑道运动的物体，在运动到最低点的过程中，要将重力势能转化为动能，运动速度大于初速度；在下落过程中不计滑道的摩擦，机械能守恒，动能再全部转化为重力势能，速度等于初速度；因此在凸形滑道运动物体的平均速度小于在凹形
15、滑道运动物体的速度，由t=可知，通过A滑道用的时间为t1大于通过B滑道用的时间为t2故答案为：t1t2【点评】比较物理量的大小关系，要首先找到比较的依据即物理规律或计算公式，若不能直接比较，看能不能间接比较10光学兴趣小组的同学，在一次探究凸透镜成像规律的实验中，不断改变物距（u），并在调节得到清晰像时记录像距（v），结果获得了一组物距（u）和像距（v）的对应数据然后根据数据描点画出了如图所示的图线那么，根据你所知道的凸透镜成像规律，结合对图线的分析，可知该兴趣小组的同学做此实验时所用凸透镜的焦距是10cm【分析】凸透镜成像时，u=2f，成倒立、等大的实像，v=2f从图象中找到u=v时的数据，
16、求出凸透镜的焦距【解答】解：如图象，u=v=2f=20cm，所以f=10cm故答案为：10【点评】对于凸透镜成像问题，很少出现通过图象获得物距、像距、焦距的数据问题，由于题目的新颖给学生造成难度11如图所示，长木板B放在粗糙水平面上，物块A放在长木板B上，细绳拴在A上，跨过定滑轮后又拴在B上已知A的质量为2kg，B的质量为1kgA、B之间的摩擦力为A重的0.2倍，现在B上施加一个大小为F=17N的水平拉力，恰好能使B向右匀速运动由此可知长木板B的上表面受到的摩擦力大小为4 N，方向水平向左，下表面受到的摩擦力大小为9N【分析】摩擦力是阻碍相对运动的力，在物体做匀速直线运动时，它与拉力的大小是相
17、同的图中物体A与B都在运动，因此，它们互相都向对方有摩擦力的作用【解答】解：长木板B的上表面受到的摩擦力是A重的0.2倍，即F=0.2G=0.22kg10N/kg=4N；木板B向右运动，摩擦力与其方向相反，因此向左；物块A对木板B的摩擦力是4N，木板B对物块A的摩擦力也是4N，因此，A、B间需要克服的摩擦力一共为8N，再加上木板B与地面之间的摩擦力，这些最终都需要由拉力F来克服由此可知，B的下表面受到的摩擦力=17N8N=9N故答案为：4，左，9【点评】此题中，A和B都在同时运动，互相之间都有摩擦力的作用，不管方向怎样，最终都需要由动力来克服它，搞清这一点是此题的关键所在12如图所示，电源电压
18、为120伏特，且保持不变在连接额定功率为100瓦特的灯后（如甲图），灯两端的电压为110伏特如在灯的两端再并联一个额定电压与灯相同的电阻（如乙图），灯两端的电压为100伏特，则电阻R2的额定功率为120瓦特（假定灯的电阻始终不变）【分析】因电路有两种状态，虽然电路中的连接方式和电流都发生变化，但构成电路的元件的阻值不变；所以根据各自的电路中的电流特点，找出关系式即可求解；额定电压相同的电阻用电器，它们的额定功率与电阻值成反比【解答】解：甲图中，灯R1与r串联，且U1=110V，则Ur=UU1=120V110V=10V；根据串联电路的电流特点得：=，即：=乙图中：灯R1与R2并联后再与r串联；且
19、U1=100V，则Ur=UU1=120V100V=20V；根据并联电路的电流特点得：=，即：=由可得：R1=1.2R2；因为灯的额定电压与电阻的相同；所以=；则P额2=120W；故答案为：120【点评】本题难度很大，主要考查电路连接的变化而引起电流变化的分析能力，解答时可利用各自电路的电压、电流的特点列出关系式；最后找出电阻的关系，原因是电阻不会因电压或电流的变化而变化三实验探究题（共2小题）13（2014芜湖校级自主招生）如图甲所示，用一拉力传感器（能感应力大小的装置）水平向右拉一水平面上的木块，A端的拉力均匀增加，0t1 时间内木块保持静止状态，木块运动后改变拉力，使木块t2后处于匀速直线
20、运动状态计算机对数据进行处理后，得到如图乙所示拉力随时间变化图线，回答下列问题：（1）当用F=5N的水平拉力拉静止的木块时，木块所受摩擦力大小为5N；若用F=6N的水平拉力拉木块，木块所受摩擦力大小为5.1N（2）如图丙所示，为研究滑动摩擦力F滑大小与接触面受到压力F压大小的关系，在重力为17N的木块上每次增加1N重的砝码，分别用水平拉力F使木块作匀速直线运动实验测量数据如表：木块对水平面压力F压（N）1718192021水平拉力F（N）5.15.45.76.06.3根据表格数据，得出滑动摩擦力F滑大小与接触面受到压力F压大小的关系式为F滑=0.3F压【分析】（1）力的作用效果有两个：力可以改
21、变物体的形状即使物体发生形变力可以改变物体的运动状态，包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化静止或做匀速直线运动的物体将受到平衡力的作用；滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度和压力大小有关（2）认真分析表格中的数据，找出拉力与摩擦力的关系【解答】解：（1）当用F=5牛的水平拉力拉静止的木块时，静止的木块在水平方向上受到平衡力的作用；即拉力与静摩擦力是一对平衡力，其大小相等；故木块所受摩擦力大小为5N；木块在t2后处于匀速直线运动状态，所受拉力F=5.1N，与滑动摩擦力是一对平衡力，故摩擦力f=5.1N；当用F=6牛的水平拉力拉木块时，木块将做加速运动，而木块所受摩擦力大小不会变化，因为压力
22、和粗糙程度都未变，故摩擦力大小仍为5.1N（2）在研究摩擦力大小与所受压力关系时，拉动物体做匀速直线运动，所以摩擦力与拉力是一对平衡力，因此f=F从表格中数据可以看出，拉力与压力大小的比值不变，即摩擦力与所受压力的比值是0.3，所以摩擦力大小与接触面受到压力之间的关系是F滑=0.3F压故答案为：（1）5；5.1；（2）F滑=0.3F压【点评】此题是探究物体所受摩擦力的大小与所受压力之间的关系主要考查了二力平衡条件的应用，会根据图象和物体的运动状态，分析物体的受力情况，再根据影响摩擦力的因素等知识进行解答14（2016呼和浩特）作为电路中极其重要的元件之一，电源本身也有电阻，如干电池，我们可以把
23、它看成由一个电压为U的理想电源与一个阻值为r的电阻串联而成，如图甲所示，为了测量U和r，某同学设计了如图乙所示电路，已知R1=7，R2=4.5，当闭合开关S，S1时，电压表读数为1.40V，当闭合开关S，S2时，电压表读数为1.35V，则理想电源电压U=1.5V，电池内阻r=0.5，多次测量往往能减少误差，该同学把电阻换成电阻箱，变换阻值，测出了多组电阻值（用R表示）与相对应的电压表示数（用U表示），然后他做出了与的关系图象如图丙所示，这条直线与纵轴的交点越向上远离坐标原点，说明电源电压U越小（选填“越大”、“越小”或“不变”）【分析】（1）当闭合开关S，S1时，R1与r串联；当只闭合S2时，
24、R2与r串联；根据电阻的串联特点和欧姆定律分别得出等式，联立等式即可求出电源的电压和电源的内阻（2）结合图象得出与的关系，进而可知电源电压的变化【解答】解：（1）当闭合开关S，S1时，R1与r串联；根据串联电路的特点和欧姆定律得：电源电压U=U1+I1r=U1+r=1.40V+r当闭合开关S，S2时，R2与r串联；根据串联电路的特点和欧姆定律得：电源电压U=U2+I2r=U2+r=1.35V+r由两式可得：U=1.5V，r=0.5（2）由图象可知：随的变大而变大，所以，这条直线与纵轴的交点越向上远离坐标原点，说明的越大，则越大，所以U变小，即电源提供的电压U越小故答案为：1.5；0.5；越小【
25、点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是利用等效方法来处理时知道电源的电压不变，而对于图象的分析中应注意值的变化表示的意义四计算题（共2小题）15如图是公共厕所常见的自动冲水装置原理图，浮筒P为正方体其体积V=8103m3的，另有一厚度不计，质量不计，面积S=8103m2的盖板Q盖在水箱底部的排水管上连接P、Q的是长为0.3m，体积和质量都不计的硬杠当供水管流进水箱的水使浮筒刚好完全浸没时，盖板Q恰好被拉开，水通过排水管流出冲洗厕所当盖板Q恰好被拉开的瞬间，求：（取g=10N/kg）（1）浮筒受到的浮力大小；（2）水对盖板Q的压强；（3）浮筒P的质量【分析】（1）当供水管流进水箱
26、的水使浮筒刚好完全浸没时，浮筒排开水的体积等于浮筒的体积，利用阿基米德原理求此时浮筒P所受的浮力；（2）根据V=L3求出正方体浮筒P的边长，根据水使浮筒刚好完全浸没时求出盖板Q恰好被拉开时盖板Q的水深，由p=gh计算盖板Q受到水的压强；（3）由p=求出板Q受到水的压力；由于盖板Q恰好被拉开，则F浮=GP+F盖，据此求出浮筒的重力，根据G=mg计算浮筒的质量【解答】解：（1）浮筒P排开水的体积：V排=V=8103m3，浮筒P所受的浮力：F浮=水gV排=1.0103kg/m310N/kg8103m3=80N；（2）根据V=L3可知正方体浮筒P的边长为：L=0.2m，则浮筒P刚好完全浸没时，水箱的水
27、深为h=L+PQ=0.2m+0.5m，此时盖板Q受到水的压强：p=gh=1.0103kg/m310N/kg0.5m=5103Pa；（3）由p=可知：盖板受压力F盖=pS盖=5103Pa8103m2=40N，由于盖板Q厚度和质量不计，则盖板Q恰好被拉开时F浮=GP+F盖GP=F浮F拉=80N40N=40N；浮筒p质量m=4kg答：（1）浮筒受到的浮力为80N；（2）水对盖板Q的压强为5103Pa；（3）浮筒P的质量为4kg【点评】本题综合考查了综合对重力、阿基米德原理和液体压强公式的掌握和运用，难度不大要能熟练运用公式，能正确对浮筒进行受力是关键16冬季，养鸡场为了提高产蛋量，夜间需要在鸡舍里用
28、电热器加热并用灯泡照明；白天只需要在鸡舍里用电热器加热，不需要用灯泡照明小阳根据上述要求设计了一种加热照明装置，这个装置的电路图如图所示，电阻R1和R2是两个用来加热且阻值不变的电阻丝，灯L是标有“220V 160W”的照明灯泡，开关S1、S2的通断只有两种状态，一种是同时断开，另一种是同时闭合该装置从早晨7：00至17：00处于白天工作状态，连续正常工作10h，这段时间内电流表的示数为5.5A，电阻R1的电功率为P1，电阻R2的电功率为P2，电路的总电功率为P；该装置从17：00至第二天早晨7：00处于夜间工作状态，连续正常工作14h已知：电源两端的电压U恒为220V，=求：（1）总电功率P
29、；（2）电阻R2的阻值；（3）从早晨7：00到第二天早晨7：00的24h内，该加热照明装置共消耗电能多少千瓦时【分析】（1）电路白天工作时不需要照明，由电路图可知，开关S1、S2同时断开，两电热丝串联，电流表测电路中的电流，根据P=UI求出电路的总功率；（2）电路白天工作时，利用串联电路的电流特点和P=I2R结合P1：P2=1：3求出R1与R2的阻值之比，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出电阻R2的阻值；（3）电路夜间工作时，由电路图可知，开关S1、S2同时闭合，灯泡L与R1并联，根据并联电路的电压特点和P=求出R1的电功率，然后加上灯泡的电功率即为电路的总功率，根据W=Pt求
30、出该加热照明装置24h消耗的电能【解答】解：（1）电路白天工作时，开关S1、S2同时断开，两电热丝串联，电流表测电路中的电流，则电路的总功率：P=UI=220V5.5A=1210W；（2）电路白天工作时，两电热丝串联，因串联电路中各处的电流相等，且P1：P2=1：3，所以，由P=I2R可得，R1与R2的阻值之比：=，即R2=3R1，由I=可得，电路中的总电阻：R=40，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R=R1+R2=R1+3R1=4R1=40，解得：R1=10，R2=30；（3）电路夜间工作时，开关S1、S2同时闭合，灯泡L与R1并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，R1的电功率：P1=4840W，电路的总功率：P=P1+PL=4840W+160W=5000W，由P=可得，该加热照明装置24h消耗的电能：W=P1t1+P2t2=1.21kW10h+5kW14h=82.1kWh答：（1）总电功率为1210W；（2）电阻R2的阻值为30；（3）从早晨7：00到第二天早晨7：00的24h内，该加热照明装置共消耗电能为82.1kWh【点评】本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电功公式的灵活应用，关键是电路中白天和黑夜工作状态的判断，有一定的难度第9页（共9页）
