2015创新班物理试题

2015年创新班物理试题总分：70分 时间：60分钟一、单项选择题：（每小题3分，共36分）1小明观察如下漫画，总结了四个观点，错误的是( )不动还不动哎哟喂 甲 乙 丙A甲图此刻人对箱子推力等于箱子受到的摩擦力B乙图此刻箱子受到的摩擦力大于甲图此刻箱子受到的摩擦力C丙图此刻人对箱子推力大于箱子受到的摩擦力D丙图箱子在同一水平面上滑动时受到的摩擦力大小不变 2已知雨滴在空中竖直下落时所受空气阻力与速度大小的二次方成正比，且不同质量的雨滴所受空气阻力与速度大小的二次方的比值相同现有两滴质量分别为m1和m2的雨滴从空中竖直下落，在落到地面之前都已做匀速直线运动，那么在两滴雨滴落地之前做匀速直线运动的过程中，其重力的功率之比为( )Am1：m2 B： B ： D ： 3.如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体，拉力F的大小为30N。若物体和地面之间的摩擦力大小为45N，则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为( ) A.45N、50% B.45N、75% C.60N、50% D.60N、75%3题图 4题图 5题图 4CCTV科教频道曾报道：有一辆小车载人后停在水平放置的地磅上时，左前轮、右前轮、左后轮、右后轮对地磅的压力分别为4750N、4980N、4040N、3960N。假设该小车四个轮子的轴心围成一个长方形，O为几何中心，AB、CD为两条对称轴，如图所示。若再在车上放一重物，能使整辆车所受重力的作用线通过0点，则该重物的重心应落在( )AAOC区域上 BBOC区域上 CAOD区域上 DBOD区域上 5电梯出于安全考虑，设置有超载自动报警系统，其工作原理如图所示，R1为保护电阻，R2为压敏电阻，其阻值随压力增大而减小下列说法正确的是（ ）A. 电磁铁是根据电磁感应原理制成的 B. 工作时，电磁铁的上端为S极C. 超载时，电磁铁的磁性减小 D. 正常情况下（未超载时），K与B接触6.甲、乙两辆汽车沿平直公路从某地同时驶向同一目标，甲车在前一半时间里以速度V1做匀速直线运动，后一半时间里以速度V2做匀速直线运动；乙车在前一半路程中以速度V1做匀速直线运动，后一半路程中以速度V2做匀速直线运动则( )A.甲车先到达 B.乙车先到达 C.甲、乙同时到达 D.不能确定。7.家用漏电保护器是在用电器发生漏电故障或人体触电时实施保护的设备，家庭电路漏电时，通过火线与零线的电流不相等，漏电保护器中有一特殊装置（在图中虚线框内，未画出）检测到这一差异后，便切断电源，起到保护作用，漏电保护器中还有试验电路，由一只开关S与电阻R组成，闭合开关S就能模拟漏电情形，试验电路的连接符合要求的是（ ）8. 如图所示是一个电热器电路。电热丝、指示灯、开关构成串联电路，接在电源上，已知该电路中有一个元件断路，有一个元件短路，但不知道是哪两个元件有故障。今用一个校验电灯分别接在电路各处，得到下表所示的结果。根据表格内容可判断（ ）校验次数123456校验电灯接入点a、fa、bc、de、fa、dc、f发光情况正常发光不发光亮度较暗不发光亮度较暗正常发光A.指示灯断路，开关短路 B.指示灯断路，电热丝短路C.电热丝断路，开关短路 D.开关断路，指示灯短路abcdef指示灯电热丝开关8题图 9题图 10题图9如图所示，均匀圆柱体甲和盛有液体乙的圆柱形容器放置在水平地面上，甲、乙质量相等。现沿水平方向切去部分甲并从容器中抽取部分乙后，甲对地面的压强大于乙对容器底部的压强。若甲、乙剩余部分的体积分别是V甲、V乙，则（ ）AV甲可能等于V乙 BV甲一定大于V乙 CV甲可能小于V乙 DV甲一定小于V乙 10. 如图所示，一质地均匀的圆柱形平底玻璃杯，置于水平桌面中央，杯内水中漂浮着一冰块若冰融化前、后水对杯底的压强分别为P1、P2，杯底对桌面的压强分别为P3、P4，已知水冰块，则下列关系式中正确的是（ ）Ap1p2p3p4 Bp1p2p3p4Cp1=p2、p3=p4，且p1=p3 Dp1=p2、p3=p4，且p1p311人的体温是由“下丘脑”中特殊神经细胞组织控制的，它对人体体温的变化很敏感，当下丘脑温度高于37时，人体散热机制（如血管舒张、出汗等）就会活跃起来。已知37时蒸发20克汗水所需能量为4780J。现有一中年人步行时，每秒钟体内产生的热量为35J，而此时人体通过传导、辐射等方式（不包括出汗）产生的散热功率只有33W，因此还要通过出汗的方式才能保持37的体温不变。那么此人步行30分钟出汗约为（ ）A10gB15gC20gD25g12.如图所示装置中，均匀木棒AB的A端固定在铰链上，悬线一端绕过一固定定滑轮，另一端用线套套在木棒上使棒保持水平。现使线套逐渐向右移动，但始终使木棒保持水平，则悬线上的拉力T（棒和悬线足够长）（ ）A逐渐变小 B逐渐变大 C先逐渐变大，后又逐渐变小 D先逐渐变小，后又逐渐变大二、填空题：（每小题2分，共14分）13.某市科技馆有机器人和参观者下象棋的展台机器人取放棋子时用一根“手指”接触棋子表面就可以实现（如图），其奥秘是“手指”内部有电磁铁。(1)机器人取放棋子是利用了电磁铁的_ _（选填“磁性有无”或“磁极方向”）可以控制的特点。（2）制作象棋棋子的材料应该是下列常见金属材料中的_（选填“铁”或“铜”）。14如图所示，一平面镜放在圆筒的中心处，平面镜正对筒壁上一点光源S，点光源发出一细光束垂直射向平面镜。平面镜从图示位置开始绕圆筒中心轴O匀速转动，在转动30o角时，点光源在镜中所成的像转过的角度是 度，照射到筒壁上的反射光斑转过的角度是 度14题图 15题图 16题图15.如图所示电源电压恒定，闭合S0.当S闭合、甲乙两表为电压表时，两表示数之比、U甲:U乙7:5；当S断开、甲乙两表为电流表时，两表示数之比I甲:I乙 ，此时R1、R2消耗的功率之比P1:P2 . 16.如图是一种调温型电热毯的电路示意图，R1和R2是两根相同的电热丝。图中虚线框内是“三刀四档”滑动式调温开关，“三刀”（即AB、CD、EF三个滑片）只能同时并排向左或向右滑动，使开关处于“1”、“2”、“3”、“4”档中的某一档位上。当开关处于“4”档时，电热毯不发热；当开关处于其他三档中的某一档位时，电热毯的最小发热功率为30W。（1）电热毯以最小发热功率工作时，流过电路中的电流为 A。（结果保留两位小数）（2）开关处于“1”档时，电热毯的发热功率为 W。17.如图所示，一辆板车的车轮陷入了淤泥里，甲、乙两人来帮忙。甲帮助拉车把乙推车轮的上边缘若两人用力一样大，且方向合理，则两人中实际效果更好些的是_，理由是_。17题图 18题图甲 18题图乙18.物理兴趣小组的同学用图甲所示的装置来提升重物M，图乙是物体上升过程某段时间内的st图线已知物体重为1N，闭合开关后，在2.4s2.8s这段时间内，电流表和电压表的示数分别为0.2A和4V，则2.4s2.8s这段时间内该装置提升重物做得有用功为 J，它的效率是 %。19.如图所示，轻质水平木杆AB可以绕O点转动，在杆的B端用细线悬挂了盛满水的正方体容器，使该容器静止在水平桌面上，该容器的边长为10cm，质量为0.2kg，已知AO长度是OB长度的3倍，在A点用F4N的力竖直向下拉木杆时，容器对水平桌面的压力为 N，水对容器底部的压力为 N，(不计容器的厚度，水1.0 103kg/m3，g取10N/kg)。三、综合题：（20题8分，21题12分，共20分）20(8分)小文同学学习了有关物理知识后，设计制作了一个为气球充气的电动充气泵。她画出了如图甲所示的结构示意图，其中永久磁铁下方为S极。充气泵在工作过程中，通过电磁铁线圈的电流随时间变化情况如图乙所示。请简述这个气泵为气球充气的工作过程。21.（12分）空气的阻力与速度有关，我们把研究的对象近似的简化成球体，当物体的速度比较慢时，空气阻力的表达式是f=6rV,是空气的黏度，取1.8105帕秒，不考虑它随温度的变化，r是物体的半径，V是物体的速度大小；当物体的速度比较快时，空气的阻力的表达式是f=空r2V2/5，式中空为空气的密度。依据以上的原理，请分析以下问题：（球体的体积公式为V4r3/3）（1）试计算半径分别为r1=106米与r2103米的水滴在空中竖直下落的速度，并由此说明云、雾和雨是由何种半径的水滴下落形成？（2）在尘土飞扬的马路上洒水的物理原理是什么？（3）PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物，每立万米空气中这种颗粒的含量越高，就代表空气污染越严重。请简要分析PM2.5的来源，以及PM2.5在大气中的停留时间长、输送距离远的原因。2015年创新班物理试题参考答案一、（每小题3分，共36分）1.C 2.D 3.B 4.C 5.B 6.A 7.C 8.D 9.B 10.D 11.B 12.D二、（每空2分，共14分）13. 磁性有无 铁 14. 60 60 15. 2:7 5:2 16. 0.14 12017. 乙 以车轮绕地面的点为支点，乙所用力和力臂的乘积比甲大18. 0.2 62.5 19. 0 10三、20.（8分） （1）（3分）电流从电磁铁a端流入时，电磁铁上方为S极，永久磁铁受到电磁铁的向上的力，弹性金属片带动连杆向上运动，弹性气囊被拉