2014年度摸底试题.pdf

1 物理业余学校物理业余学校 A9A9 A10A10 班级开学摸底试题班级开学摸底试题 班级班级 学号学号 姓名姓名 得分得分 时间时间 9 90 0 分钟分钟 满分 满分 15150 0 分分 1 图是一张上海市地图的示意图 该地图的原始尺 寸是 27 38 现有型号为 1000 型的物 理天平 最大称量 1 000 克 感量 0 05 克 一 架 透明描图纸一张 大小为 27 38 质量为 8 克的白纸若干张及剪刀一把等器材 若要求测量 值与图示面积之差不大于 20 平方公里 地图比例尺 1 厘米 600000 厘米 则测量过程中 至少要用 张白纸 2 学习了摆的等时性可知摆的周期 T 应该与质量 m 摆长 l 以及 g 有关 则周期 T 与它 们的关系可能为 比例系数用 k表示 3 一个观测者站在铁路附近 听到迎面而来的火车汽笛声的频率为f1 440Hz 当火车驶过 他身旁后 汽笛的频率降为f2 392Hz 则火车的速度是 m s 空气中声波v 330m s 4 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周定测速仪 如图所示 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问隔是 1 ls 汽车的速度是 m s 5 压延机由两轮构成 两轮直径各为 d 10cm 轮间的间隙 为 a 0 5cm 两轮按反方向转动 如图上箭头所示 已知烧 红的铁板与铸铁轮之间的动摩擦因数 0 1 能压延的铁 板最大厚度是 cm 2 6 如图所示 每侧梯长为L的折梯置于铅垂平面内 已知A B 两处与地面间的动摩擦因数分别为 A 0 2 B 0 6 C点用光滑 的铰链连接 不计梯重 人最多能爬高 L 7 如图 L 型轻杆通过铰链 O 与地面连接 OA AB 6m 作用于 B 点 的竖直向上拉力F能保证杆 AB 始终保持水平 一质量为m的物体 以足够大的速度在杆上从离 A 点 2m 处向右运动 物体与杆之间的 动摩擦因数与离开 A 点的距离成反比 1 x 则物体运动到离开 A 点距离x m 时拉力F达到最小 8 现有 n 个质量均匀分布的正方体 每个正方体的边长分别为 L 2L 3L nL 将边长为 nL 的正方体放在水平桌面上 然后将边长为 n 1 L 的正方体放在边长为 nL 的正方体上表面 的中央 再将边长为 n 2 L 的正方体放在边长为 n 1 L 的正方体上表面的中央 以此方法放 置余下的所有正方体 若任意接触面上的压强均相等 且最上面变成为 L 的正方体密度为 则这 n 个正方体中密度最小的正方体密度是 9 在如图装置中 由 n 个动滑轮组成的机械提升重物 已知每一个 动滑轮的重力为 G轮 物体重为 G物 当 n 个时动滑轮绳端所用 的拉力 F 是 10 如图所示 底面积为S1的圆柱形容器中装有未知密度的液体 将一密度为 的正方体金属块放入底面积为S2的长方体塑料盒中 塑料盒的厚度可忽略不计 塑料盒漂浮在液面上 液体不会溢 出容器 其浸入液体的深度为h1 若把金属块从塑料盒中取出 用细线系在塑料盒的下方 放入液体中 金属块不接触容器 塑料 盒浸入液体的深度为h2 剪断细线 金属块会沉到容器的底部 塑 料盒漂浮在液面上 其浸入液体的深度为h3 若塑料盒始终处于如图所示的直立状态而未 发生倾斜 则细线剪断前 后液体对圆柱形容器底部的压强减小了 3 11 数字式液体压强计由薄片式压强传感器和数据采集显示器两部分组成 如图甲所示 将 传感器放在大气中调零后 放入浮有圆柱体 A 的圆柱形水槽底部 用它来测量水槽底受到 水的压强 然后在圆柱体 A 上逐个放上圆板 水槽底受到水的压强与所加圆板个数的关系 如图乙所示 已知圆柱体的底面积S 0 02m 2 圆柱体的密度 A 0 75 10 3kg m3 所有的 圆板完全相同 圆板与圆柱体 A 的底面积相等 厚度d 5mm g取 10N kg 根据以上图线 可知圆柱体的质量是 kg 12 某密闭房间内有一台空调 当房间内温度为 t2 房间外温度为 t1 正常工作时空调每 秒消耗的电功 W 2 千焦 此时空调每秒从房间吸取的热量为 Q2 向室外释放的热量为 Q1 W 与 Q2 Q1 之间满足如下关系式 W Q2 Q1 设 T t 273 则有 Q2 Q1 T2 T1 若室外 向房间每秒漏进 或漏出 的热量与房间内外的温差成正比 当室外温度为 30 温度控 制器开关使其间断运转 30 的时间 例如开了 3 分钟就停 7 分钟 如此交替开停 发现 这时室内保持 20 不变 在夏天仍要求维持室内温度为 20 则该空调器可允许正常连续 运转的最高室外温度是 摄氏度 13 晓欣同学看到一些小汽车的尾部都标有 0 8 1 6 1 8 或 2 0 等字 样 他上网查询得知这是汽车发动机 排气量 的数值 所谓排气量就是发动机气缸的工 作容积 是指所有气缸内活塞从下止点到达上止点所扫过的容积之和 一般情况下发动机 的 排气量 越大 功率越大 汽车发动机每一个工作循环要经历四个冲程 带动曲轴转 动 2 周 现有一辆小轿车发动机排气量为 1 8L 最大功率为 74kW 当该发动机以最大功率 工作时 曲轴的转速为 5200r min 汽油机工作时的最佳空燃比 即空气和燃油的质量 比 为 14 1 压缩比是 10 即气缸总容积与燃烧室容积的比值 若发动机在最大功率时 汽油和空气的混合密度为 1 35kg m 3 汽油的热值为 4 6 107J kg 密度为 0 7 103kg m3 则发动机在最大功率时 汽车的最高时速为 175km h 这台发动机在最大功率时的热机效 率为 N 个 0 1 2 3 4 5 3000 p Pa 3010 3020 3030 3040 3050 3060 3070 乙 甲 圆板 A 薄片式压强传感器 数据采集显示器 数据线 4 14 如图所示 两个焦距分别为 f1和 f2的薄透 镜 L1和 L2平行放置 两透镜的光轴略微错开 已知 两透镜相距 D D f1 两光轴间的距离 为 d 以透镜 L2的光心为原点 其主光轴为 x 轴 向右为正方向 向上为 y 轴 在图示平 面建立坐标系 此透镜组右侧的焦点坐标为 15 如图甲所示的电路中 R1 10 R2 30 它们都是不随温度改变的定值电阻 两 个相同的白炽灯它们的伏安特性曲线如图乙所 示 电源电压 U 8V 则当电键 S闭合时两个 白炽灯消耗的总功率为 W 附加题附加题 10 10 分分 图甲为公安巡逻车在高速公路上用超声波测速仪监测车速的示意图 巡逻车顶上装有测速 仪 测速仪发出并接受超声波脉冲信号 根据发出和接收的信号间的时间差 测出被测车 的速度 图乙中p1 p2是测速仪发出的超声波信号 n1 n2分别是p1 p2由被测车反射回来 的信号 设测速仪匀速扫描 p1 p2之间