2002理科班物理及答案.doc

安徽省2002年普通高中理科实验班招生考试物 理 试 题（本卷满分150分 答题时间120分）题号一 试二 试总分一二三12341234得分第一试（90分） 一、选择（32分，每小题只有一个正确选项，选对的得4分，不选、选错、多选均不得分。） 北京2008年将举办第29届奥运会，北京政府拟建一条磁悬浮铁路，关于这条铁路的性能和现行普通铁路相比在平衡性好；嗓声小；阻力小；运动速度快的说法中正确的是【 】 A.B. C.D.下列说法中，不正确的是【 】A.煤堆放在墙角时间长了，墙体内部也变黑了，说明分子在不断扩散B.打开香水瓶后，很远的地方都能闻得到香味，说明分子在不停地运动C.用手捏面包，面包体积缩小，说明分子间有间隙D.一般固体、液体很难被压缩，说明分子间存在斥力下列措施中，不能防止静电危害的是【 】A.油罐车装有一条拖在地上的铁链B.飞机软胎用绝缘性能极好的橡胶制作C.在印染厂车间里，使空气保持适当的湿度D.在地毯中夹杂不锈钢丝导电纤维体操运动员在上单杠之前总要在手上涂些镁粉，而在杠上做回环动作时，手握杠又不能太紧，这是因为【 】 A.都是为了减少摩擦B.都是为了增大摩擦C.前者是为了增大摩擦，后者是为了减小摩擦D.前者是为了减小摩擦，后者是为了增大摩擦如图1所示,在一个凸透镜的主光轴上距光心2倍焦距的地方放一点光源S，在透镜的另一侧距光心3倍焦距的地方垂直于主光轴放置的屏上得到一个亮圆斑，若将透镜的上半部遮住，则：【 】A.屏上亮圆斑上半部消失B.屏上亮圆斑下半部消失C.屏上亮圆斑仍完整，但亮度减弱D.屏上亮贺斑直径减少在日常生活中我们发现后半夜电灯比前半夜要亮些，这是由于【 】 A.后半夜供电局提供的电压大了B.被关掉的电灯中的电流流进了开着的电灯中去了C.电路中总电阻变小了，干路电流变大了D.电路中总电阻变大，干路电流变小了在滨海地区，白昼和夜晚的风向往往是【 】 A.白昼从海面吹来，夜晚从陆地吹向海面B.夜晚从海面吹来，白昼从陆地吹向海面C.不论白昼、夜晚，风均从海面吹来D.不论白昼、夜晚，风均从陆地吹向海面 用电钻给建筑物钻孔时，钻头所受阻力与深度正比，当钻头匀速钻进时，所做的功W与深度h的关系，图2中的图象表示正确的是【 】二、填空（22分，每空1分。）2002年6月11日早晨，在我国中部和东部地区观察到了日偏食现象，这是由于光的 而形成的，观察的区域处于 的影子之中。护士在给病人吊生理盐水时，常把盐水瓶提高些，便可增大滴注速度，这是因为 。如图3所示，夏天洒水车在向路面洒水，可以达到降温的效果，这是因为 ；如果这辆洒水车工作过程中做匀速直线运动，则它的动能将不断 ，牵引力做功的功率将不断 （填“增大”“减小”“不变”）2002年5月15日，我国自行研制的“海洋一号”卫星成功升空；在5月14日和18日分别找到了“57”失事客机散落在海洋里的两只“黑匣子”，这里卫生发送和接收的是 信号，“黑匣子”发送和接收的是 信号。小明想通过简单的实验方法测得某商场内扶梯的级数：他先沿开动的自动扶梯（扶梯上行）走上楼，共走了16级，然后又以同样的速度（相对于扶梯）沿开动的自动扶梯（扶梯仍然上行）走下楼,数得共走了48级，据此他便计算出了该自动扶梯的级数为 级。在2002年世界杯足球赛场，我们总能看到靠近球门的摄像师利用一根长支架进行拍摄，如图4所示，这样做的好处是 。如图5所示，A为橡胶圆盘，其盘而竖直，B为紧贴A的毛皮，在靠近盘的边沿处，小磁针静止如图示位置不动，当沿图中箭头方向转动把手C时，小磁针的N极将指向 。如图6是一种电动自行车，它的技术参数如下： 电动机36V，180W 密封免维护酸铅蓄电池（12V，12Ah*）3 额定载重75kg，最高时速20km/h 在正常行驶（速度为15km/h）的情况下，能行驶60km 行驶100km充电电能消耗1.2kWh 根据以上参数回答下列问题： 为了使电动机正常工作，3个蓄电池应采用 连接方式。电动自行车在正常行驶（15km/h）的情况下行驶60km，用时为 。电动自行车在以最高时速（20km/h）行驶时，所受阻力为 。电动自行车100km充电电能消耗1.2kWh，在正常行驶（15km/h）的情况下行驶60km充电电能消耗是 ，设此时所受阻力为25N，则行驶60km克服阻力做功是 。Ah是电量单位，1Ah = C。我们在学习物理的过程中，了解了许多研究方法，例如研究“欧姆定律”、研究“压力的作用效果和哪些因素有关”等均采取了被称为 的研究方法，举出教材中采用这种研究方法的任意两个演示实验 、 。我们在用天平测量物体的质量时，必须把物体放在天平的 盘，这是因为 。三、计算与设计（36分）（6分）在完全隔热的装置内，用同一热源分别给100克水和100克油加热，其温度随时间的变化关系如图7所示，已知水的比热为4.2103焦/（千克）。 试问：100克水和100克油每分钟分别吸热多少焦耳？油的比热是多少？（12分）水平桌面上放一盆水，一把刻度尺，一不吸水的长方体木块，除了可直接测量的长度外，你还可以测出哪些不同的物理量（可以是间接测量量）？分别简要作出说明并写出相应计算式。（至少三个物理量）（8分）两束平行的激光（单色光）经过盒内的一块光学器件后仍然平行射出，有两种情况，如图8所示。作出光经过盒内光学器件的完整的光路图，并说明在不打开盒子的条件下，用什么办法可以确定盒内究竟是什么光学器件。（10分）有一种电熨斗，它由两个相同的电热丝R1和R2组成，适用于两种不同电压，只要转动交换开关S，就能分别用于220V和110V电源，且两种情况下发热功率相同，图9A中阴影部分d与e是导电金属条，它固定在S上，且可随S同步旋转，如图9A所示的状态的，d使ab短路，e与c相接，S顺时针转过60后，e与b相接，d仅与a相接，金属条分别与电源插头相连接。请你在图9B、9C中将R1、R2与a、b、c三个接线柱连接起来，大致画出导电金属条d和e所处位置，并证明它们的发热功率相等。第二试（60分）（15分）太阳能汽车是通过太阳能电池将所接受到的太阳光能转化为电能而提供给电动机来驱动的，已知太阳能电池接受太阳光能的面板面积为S = 8m2，正对太阳时能产生U = 120V的电压，并对车上的电动机提供I = 10A的电流，电动机线圈的电阻为 R =4，而太阳光照射到地面时单位面积上的辐射功率P0 = 1.0103W/m2。 求：该车的太阳能电池转化太阳光能的效率 1 =？在30分钟内，电流通过电动机线圈产生的热量是多少？电池对电动机供电的效率2 =？ （12分）人的心脏大约每分钟跳动70次，而每跳动一次大约输送V = 80mL的血液，心脏工作的平均功率为1.4W，心脏输送血液的压强约为多少？（12分）能源问题是当前的热门话题，传统的能源煤与石油储量有限，使用过程中也带来污染，寻找新的、无污染能源是人们努力的方向，利用潮汐发电就是一例。 关于潮汐，古人说：“潮者，据朝来也；汐者，言夕至也”。我国大部分海区潮汐特点是海水在一日内有两涨两落，并且两次高潮位及低潮位大致接近。图10表示的是利用潮汐单向发电的示意图，左方为陆地和海湾，中间为水坝，其下有通道，涨潮时，水进入海湾，待内外水面高度相同，堵住通道（图10(a)），潮落至最低点时开始放水带动发电机发电（图10(b)），待内外水面高度相同，再堵住通道，直到下次涨潮到最高点，又放水发电。设海湾面积为5.0108m2，高潮与低潮间高度差为3.0m，海水密度近似取1.0103kg/m3。 求：一天内水流的平均功率（两进两出）如果海水落潮后放水发电时水流功率有20%转化为电，则发电机组一个月（30天）可提供多少kWh的电能？（g = 10N/kg）（21分）某同学家用电表规格为“220V 20A”，因生活需要安装淋浴器，有以下三种产品可供选择： “大拇指牌DM29651型储水式电热水器”，主要规格如下： 额定功率1.5kW 额定电流 7A 额定电压220V 水箱储水量52L 保暖性能良好，24h不使用，储水箱水温下降10无水箱式电热淋浴器，主要规格如下： 淋浴所需热水流量410-3m3/min 额定电压220V 进入淋浴器的冷水和流出的温水的温度差为25 加热冷水的电阻丝的额定电流有多种规格可供挑选JSY4D型液化气油气热水器，主要规格如下： 燃气压力（0.3730.4）105Pa 给排气方式：直接排气式 产热水量（温升25）4.310-3m3/min 适用水压（0.44）105Pa 热效率80% 点火方式：电子点火 进水管内径13mm 进气管内径 9mm 出水管内径 9mm已知水的比热为4.2103J/（kg），液化石油气在常温下平均燃烧值为4.5107J/kg.每度电的价格0.52元，液化石油气每千克的价格为2.40元，请你通过计算，为该同学家选用何种淋浴器作出选择判断。为了便于比较，设三种淋浴器具有相同的热水流量，都为410-3m3/min，该同学家淋浴时间每天为10min，冷水进入淋浴器到被使用时温升均为25。安徽省2002年普通高中理科实验班招生考试物理试题参考答案及评分标准第一试（90分）一、选择。每小题4分，共32分1.A2.C3.B4.C5.B6.D7.A8.C二、填空。每空1分，共22分1.直线传播；月球2.高（深）度增加，液体压强增大3.水蒸发吸热；减小；减小4.电磁波；声波5.246.人移动的距离小，而摄像机可以移动较大的范围7.东8.串联 4h32.4N 0.72kWh或2.59 106J；1.5 106J3.6 1039.控制变量；研究焦耳定律；研究电磁铁的磁性；研究物体的动能和势能与哪些因素有关等（只要正确答出2个即给2分）10.左；零刻度线在横梁标尺左端，游码向右移，相当于在天平右盘加砝码三、计算与设计。共36分1.本小题6分解：由图象可知，水在12分钟内温度上升30，即每分钟温度上升t水 = 2.5；油在6分钟内温度上升30，即每分钟温度上升t油 = 2.51分 100克水每分钟吸热 Q水 = c水 m水 t水 1分= 4.2 103J/(kg)0.1kg2.5= 1050J 1分 因为是同一热源加热，所以100克油每分钟也吸热1050J1分Q油m油t油 Q油 = c油 m油 t油 c油 = 1分1050J0.1kg5 = = 2.1 103J/(kg) 1分2.本小题12分，每种方法4分，其中说明部分、计算式各2分方法一：测木块体积，用刻度尺分别测出木块的长、宽、高（分别为a、b、c）则V =abc方法二：测木块重力，把木块放入水中，测出露出水面的木块高度 h 则 G = F浮 = 水gV排 =水 gab( c h )mVGgV水gab(c h)gabcc - hc方法三：测木块密度， = = = = 水gab(c h)bcGSFS方法四：测木块对桌面的压强， = = = =水g(c h)（其他解答参照给分）3.本小题8分，每图3分（其中光学器件2分，完整光路1分）；判断方法2分挡住光线1，如果光线3随之消失，则为平面镜如果光线4随之消失，则为三棱镜4.本小题10分，其中每个电路图3分（电路连续正确2分，金属条位置画得正确1分）；证明4分。接220V 接110V上图两电阻串联上图两电阻串联 1分 1分 1分UIP0S120V10A1.0103W/m28m2第二试（60分）P电P光W电W光1.解： = = = = =15% (1分) (分) (1分) (1分) Q = I2Rt =(10A)2 4 30 60s = 7.2 105J (分) (分) (1分) U - IRUUI - I2RUIW电 - W热W电P电 - P热P电W有W总 2 = = = = = (分) (1分) 120V10A 4120V = = 66.7% 计15分。计15分2解：设心脏跳动一次，血液升高的平均高度为h，令t=1分钟（3分）则= nGh = ngVh = nVp （2分） （2分）p = =(Pa) = 1.51012N 计12分（其他解答参照给分）3.解：（1）每次涨潮时流进海湾（落潮时流出海湾）的海水重力G = mg = gV =1.0103kg/m3 10N/kg5108m23m = 1.51012N （1分） （1分） （1分）海水重心高度的变化h = 1.5m（2分）一天内海水两进两出（1分）水流功率：P= = （1分） （1分）1.0108W（1分）(2)W电 = W水 = Pt =0.21.0105kW3024h（1分） （1分）=7.2106kWh(1分)计12分4.解：该同学每天沐浴所需水量V=410-3m/min10min = 410-2m3（1分）(1)消耗的水量温度升高过程中吸收的热量为： Q1 = cmt = cVt = 4.2103410-21.010325J = 4.2106J(2分) 储水箱容量为52L，每天消耗水量为40L，剩余12L，这部分水到第二天温度下降10，第二天重新加热时又需要吸收热量：Q2 = cm2t2 = 4.21031210-31.010310J 5.0105J（2分）设消耗的电能全部被水吸收，则消耗的电能W= = kWh1.3kWh(2分)需付出购买电的价钱为：052元1.3 = 0.68元考虑到电能转化为内能的转化效率不可能达到100%，实际消耗的电能要超过1.30kWh。（2）无水箱式电热淋浴器淋浴时消耗电能计算：每秒流过淋浴器的水量m = V= 1.0103410-3/60(kg) = 6.6710-2kg（2分）每秒烧