蕪湖一中09級高一物理競賽興趣小組選拔測試

2023-01-05 19:00:05 字數 4504 閱讀 3282

班級姓名學號分數

注:本試卷中常數g取lon/kg,水的比熱容4.2×103j/kg·℃,水的密度1.0×103kg/m3。

一、填空題(每小題4分,共40分)

1.火車以20m/s的速度沿某一段直線軌道駛向道口,為了提醒看守道口的工作人員,司機在距道口940m處開始鳴響汽笛,每次笛聲持續1s,停5s,然後再次拉響汽笛。當道口工作人員聽到第三次笛聲結束時,火車距道口的距離為__ _ m.道口工作人員聽到火車司機前後兩次拉響汽笛的時間間隔為___ _s。(已知聲波在空氣中傳播的速度為340m/s)

2.右圖中所有電阻的額定功率都是4w,若從a點流入的電流為2a,則圖中阻值為2ω的那個電阻消耗的功率為______。

3.桌面上放有一定量的鐵屑,現將兩根完全相同的條形磁鐵a的n極和磁鐵b的s極如甲圖所示放置在靠近鐵屑的上方,吸附一定量的鐵屑。若將吸附有鐵屑的兩極靠在一起,則吸附在連線處的鐵屑會選填「增加」、「不變」 或「減少」);如乙圖所示,將一根長度略大於兩磁鐵間距的軟鐵棒,輕輕擱在兩磁鐵上,則被吸附的鐵屑會選填:「增加」、「不變」或「減少」)。

4.在乙個底面積為200cm2、高度為20cm的圓柱形薄壁玻璃容器底部,放入乙個邊長為10cm的實心正方體物塊,然後逐漸向容器中倒入某種液體。右圖反映了物塊對容器底部壓力的大小f與容器中倒入液體的深度h(0~6cm)之間的關係。

由此可知這種液體的密度大小為_________kg/m3,當倒入液體的深度h為l2cm時,物塊對容器的底部壓力的大小f大小為________n。

5.在如圖所示的電路中,可以通過調整變阻器和,使通過電阻和的電流達到規定的值i1和i2,並由電流錶指示出其電流值。

正確操作的步驟是:

①電路接通前,變阻器r的滑片應放在 (選填:「a」或「b」)端,變阻器的滑片應放在_____(選填:「a」或「b」)端;

②電路接通後,先調節電阻_______(選填:「r」或「」),使電流錶a1和電流錶a2的示數比值為i1/i2,再調節選填:「r」或「」),使電流錶_______(選填:

「al」或「a2」)的示數達到 (選填:「i1」或「i2」)。

6.家用電熱淋浴器分儲水式和無水箱式兩種。無水箱式淋浴器是使冷水流過電熱器就達到需要的溫度,立即從噴頭噴出熱水供淋浴。現在自來水的溫度為16℃,淋浴器要熱水的溫度為38℃左右,淋浴所需熱水流量為1×10-3m3/分,水的比熱容c為4.

2×103j/(kg·℃).則該淋浴器的電熱功當量器電功率為w;它的工作電流大小為 a(不計加熱過程中的能量損失及水的密度變化)

7. 如圖所示的電路中,當電路兩端加上電壓u後,電路正常工作,如果電阻r2發生了斷路,電阻r3兩端電壓將減少二分之一,而電阻r2發生斷路前電阻r1和r2的總功率與電阻r2發生思路後電阻r1的功率相等,則三個電阻的阻值之比r1:r2:r3為在電阻發生斷路前後,r3上消耗的電功率為選填:

「變大」、「變小」或「不變」)。

8. 如圖所示,有乙個半徑為1m,重為300n的均勻球,置於傾角為600的斜面上,用一水平細繩拉住球,使球處於平衡狀態,則此均勻球受到幾個力作用,水平繩的拉力大小為n。(sin60o=0.866,cos60o=0.

5)9.如圖所示電路,已知r1=6ω,r2=3ω,r3=4ω,則接入電路後這三隻電阻的實際功率之比為

10.「乙個和尚挑水吃,兩個和尚抬水吃,三個和尚沒水吃」,這是民間流傳的乙個故事,現給你兩根長度相同且自重忽略不計的扁擔和乙隻水桶,請你幫他們想出乙個辦法來,使甲、乙、丙三個小和尚共抬一桶水且各自承受的壓力相同。要求畫出簡要示意圖,並算出水桶的懸掛位置。

二、實驗題(每小題8分,共24分)

11.有一塊如圖所示的均勻薄板abcd,用作圖法標出薄板的重心位置。

12.小王同學需要測量乙個未知電阻rx的阻值,但身邊只有下列器材

(a)乙個電壓大小不變、數值未知電源;

(b)乙個總刻度為30格,量程沒有標定的電流錶;

(c)乙個電阻箱r0(0—9999歐);

(d)乙個電鍵及足夠的導線。

(1)小王同學利用上述器材設計了如圖所示的電路,測得未知電阻的阻值。請寫出計算關係式(需標明關係式中各個量表示的含義)。

(2)為了比較準確地測出未知電阻的阻值,需要改變電阻箱的阻值進行多次測量。第一次閉合電鍵測量時,電阻箱的取值是選填:「最大值9999ω」、「最小值0」或「任意值」)。

測得第一次電流錶偏轉1格,請你通過計算,分析第二次測量時電阻箱可取的範圍。

(3)考慮到實驗中可能產生讀數的錯誤,我們可以通過多次測量,利用影象發現這類錯誤,剔除這些資料。下面是小王測量得到的6組資料,其中有一組讀數錯誤,請你通過作圖回答,讀數錯誤的是序號為第組,未知電阻的阻值為歐姆。

13.有六個完全相同的杯子,其中乙個盛滿熱水,如果要利用杯子的吸熱作用把熱水的溫度降低,可以把熱水注入其餘的五個冷杯子中,讓杯子吸收熱水的熱量,怎樣注入熱水可以獲得最佳的冷卻效果?

[方法一]把熱水平均注入五個杯子中,每個杯子分配1/5熱水。

[方法二]先把熱水整杯注入第二個杯子,等杯子不再吸熱時,再整杯注入第三個杯子,如此類推,最後注入第六個杯子。

⑴你選擇哪個方法,寫出選擇理由。

⑵如果熱水質量是100g,溫度90℃,玻璃杯質量50g,溫度10℃,玻璃的比熱容為0.84×103j/(㎏.℃),請計算能使熱水降低到的最低溫度?

三、計算題(共5小題,共36分)

14.(6分)在鋼鐵廠的軋鋼車間裡有一台如圖所示的鋼板冷軋機,厚鋼板勻速地經過軋輥被軋成薄鋼板後,整齊地捲成鋼板卷。經過時間t鋼板卷的半徑增加了一倍。試求此後半徑再增加一倍需要多少時間表?

15.(8分)在一攪拌機的容器內裝有質量m為0.5kg的水,把水加熱到70℃後讓其在室溫下自動冷卻。其溫度隨時間變化的關係如圖所示。

現開動電動攪拌機對該冷卻的水不停地攪拌,若電動機的功率始終為900w,其做的功有80%轉化為水的內能。若不考慮容器的內能變化,水最終的溫度是多少℃?

16.(6分)圖為四缸發動機工作原理:內燃機通過連桿把四個汽缸的活塞連在一根曲軸上,並使各汽缸的做功過程錯開。曲軸與飛輪相連,飛輪每轉動半周,有乙個汽缸在做功,其他三個汽缸分別在做吸氣、壓縮和排氣工作。

現有一台四缸發動機,其主要技術指標如下表所示,其中排量等於四個汽缸工作容積的總和,汽缸工作容積等於活塞的面積與活塞上下運動的距離(即衝程長)的乘積,轉速表示每分鐘飛輪所轉的週數。求:

(1)飛輪每轉動半周,發動機做功多少?

(2)若在做功衝程裡,燃氣對活塞壓強可以看作恆壓,則壓強多大?

17.(8分)如圖所示的裝置,可以測定每千克100 ℃的水,在大氣壓下汽化成100 ℃ 的水蒸氣所需吸收的熱量q。該裝置的測量原理是:用加熱器使水沸騰,汽化的水蒸氣通過凝聚器液化後被收集在量杯中;測量加熱器的發熱功率及一段時間內在量杯中收集到的水的質量,根據能量守恆關係即可求出q的值。

這個汽化裝置工作時的散熱功率恆定不變,但散熱功率的值未知。測得加熱器的功率為285.0w時,在300s時間內被冷凝和收集的液體質量為28.

0g;加熱器的功率為100.0 w時,在300s時間內被冷凝和收集的液體質量為4.0g。

根據以上資料,求每千克100℃的水在大氣壓下汽化成100 ℃的水蒸氣所需吸收的熱量q。

18.(8分)「220v、100w」的白熾燈泡a和「220v、60w」的白熾燈泡b的伏安特性曲線如圖所示。

(1)若將兩燈泡並聯接在l10v的電源上時,兩燈泡實際消耗的功率為多大?

(2)若將兩燈泡串聯在220v的電源上時,兩燈泡實際消耗的功率為多大?

蕪湖一中09級高一物理競賽興趣小組選拔測試題參***

一、填空題

1.6405.647

2.0.125w

3.減少減少

4.1.25×103 7.5

5.(1)b a2) r a1 i1

6.15407

7.6:2:3 變小

8.4 173.2

9.1:2:6

10.如圖,使一根扁擔的一端置於另一扁擔中點b處(可用細繩固定),水桶懸掛在e點,三個和尚分別在a、c、d三點挑水。設桶及水重為g,扁擔長為l,據槓桿平衡條件,得到:

當,此時若要,則

所以桶應是掛於離a點(2/3)l處。

二、實驗題

11.答案:

12.解析:

(1)第一次測量,電阻箱取值為r01,電流錶n1格,第二次測量,電阻箱取值為r02,電流錶n2格。

由電池兩端電壓一定可得關係式

(2)設電流錶偏轉1格錶電流為i,則電源電壓e=i(9999+),第二次偏轉格數最大值為30格;對應電阻箱取r0,有30i(r0+)=i(9999+)r0=333.3—0.967,由於未知,可取任意值,可知, r09999

(3)答案:2 20

解:由e=i(r0+)可知,r0=e·()—作r0—圖象,可知值。由圖知,錯誤的序號為第2組,未知電阻為20

13.解析:

(1)應選擇方法二。因為這一方法中前幾個杯子倒入熱水後,杯子公升高的溫度都會比方法一中要公升的高。表明吸收的熱量比第一種多,所以熱水降溫多。

(2)方法二中,第乙個杯子公升高的溫度t1=(m90°c+m10°c)/(m +m)=82.7°c,同理t2=76.1°c,t3=70.

1°c,t4=64.4°c,t5=59.7°c,所以最低溫度是59.

7°c。

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