20届南师附中物理特长生加试真题卷&答案

2020南师附中特长生（物理）一、选择题（共3题，每题5分，共15分）1．如图所示，在盛有某液体的圆柱形容器内放有一木块A，在木块的下方用轻质细线悬挂一体积与之相同的金属块B，金属块B浸没在液体内，而木块漂浮在液面上，液面正好与容器口相齐，某瞬间细线突然断开，待稳定后液面下降了h1；然后取出金属块B，液面又下降了h2；最后取出木块A，液面又下降了h3。由此可判断A与B的密度比为（）A．h3:(h1+h2)B．h1:(h2+h3)C．(h2-h1):h3D．(h2-h3):h12．一个电热毯，额定电压为220V，电阻为R，想改造成两档：第一档正常使用时为额定功率，单位时间发热量为Q；第二档降压使用，为额定功率的一半，单位时间内发热量为Q2．则（）A．将电热毯电压变为110V，功率就减半B．使用额定电压，给它串联一个电阻−RR=211)(，功率就减半C．使用额定电压，给它串联一个电阻RR=21，功率就减半D．使用额定电压，给它并联一个电阻−RR=211)(，功率就减半3．用高压锅煮粥，熄火后用冷水将锅冷却，拿去限压阀后打开锅盖，可以看到锅内的粥仍在沸腾，普通铝锅却看不到这样的现象．对此，下列说法中正确的是：（）A．熄火后，锅内温度迅速降到100℃以下，但由于打开锅盖后气压降低，所以重新沸腾B．熄火时，锅内温度仍然高于100°C，即使不冷却、不拿去限压阀，粥也在沸腾C．熄火时，锅内温度仍然高于100℃，冷却后锅内气压比原来降低，所以重新沸腾D．粥的流动性差，不易降温．熄火后即使不浇冷水、不拿去限压阀，粥也要沸腾较长时间二、解答题（共3题，共25分）4．（8分）当物体进行非匀速直线运动时，运动速度会随着时间的改变而改变．我们把单位时间内速度的变化量称作加速度a（单位为m/s2）．物体A现以10m/s的速度做匀速直线运动：（1）A以a=-2m/s2的加速度开始减速，A经过多久停止？（2分）（2）物体A从开始减速到停止时经过的路程是多少？（3分）（3）A以a=1m/s2的加速度开始加速，4s后有物体B以ν=20m/s从相同起点朝着A出发，B能否追上A？（3分）5．（8分）在温度为27℃，体积为2L的针管中有一气体A，其质量为400g．用F=15N的恒力推动活塞直至体积被压缩至1L，针管的横截面是半径为5cm的圆，求：（1）外力对气体做的功是多少？（3分）（2）压缩之后，气体温度上升了3°C，假设做的功全部转化为热量被气体吸收，则该气体的比热容为？（3分）（3）已知对于固定气体的压强、体积和温度存在一定的关系式PVxT=（x为一常数），则该气体在上述过程中压强变为原来的多少倍？（2分）6．（9分）山区某工地施工，照明电路需用导线从离工地250米处的电源引来，工地上要用一只“220V100W”和一只“220V200W”的灯泡来照明，所用导线的电阻为每米0.018欧，如果电源两端的电压为220伏，且保持不变，试求：（1）照明时导线所消耗的功率和每只灯泡实际消耗的功率．（4分）（2）施工队偷工减料，采用了劣质导线，温度达到50度就会坏掉，使用一段时间就必须关灯进行冷却．已知工地温度为25度，1米电线的质量为2kg，电线的比热容为200J/（kg·℃），不考虑热量的流失，则一次开灯时间最长为多久？（5分）参考答案一、选择题1.A解析：漂浮时浮力大小等于重力，依题意，在初始状态的基础上直接将B取出，液面下降+hh12，整体浮力减小量为液排液=+GVShhBg=g()12；再将A取出，液面又下降h3，浮力减小量为液排液=GVShAg=g3'；A、B体积相等，故A与B的密度比即为重力比，为）（:+hhh312．2.B解析：电热毯的发热功率只计R的功率，由公式=RPU2，若电压变为110V，则功率减为四分之一，A错误；串联一个−R(21)的电阻后，总电阻为R2，电流变为原来的22倍，由公式=PIR2，功率减为一半，B正确、C错误；并联一个电阻时，不改变R的功率，D错误．3.C解析：高压锅内气压大于外界标准大气压，水沸点高于100℃，锅冷却时气压减小、沸点降低，而粥的温度短时间内不会明显降低，当沸点降低到低于粥的温度时，可重新沸腾．二、解答题4.（1）5s（2）25m（3）不能解析：（1）依题意，==−ttavvvt0，A停下需要时间为−===−−atvvt2m/s5s010m/s20；（2）===++svttvvt225s=25m10m/s00；（3）A加速到20m/s所需时间为===−atvvA1m/s10s20m/s-10m/s20，在此时间内A运动的路程为==++stvvAA2210s=150m20m/s10m/s0，B运动的路程为==svtBBB20m/s(10s-4s)=120m，ssBA，而10s后A的速度将大于B，所以B不能追上A．5.（1）1.91J（2）1.59J/（kg·℃）（3）2.02倍解析：（1）针管一半的长为==rlcm1L402，F做功为====WFl15NcmJ1.91J406；（2）CCC)==mtcQ0.4kg3=J/(kg)=1.59J/(kg5J6；（3）====VpTVxTVpTVxT'300K1L2.02'''303K2L'．6.（1）导线消耗功率约15.0W，两只灯泡消耗功率分别为89.7W、179.4W；（2）3.3×105s解析：（1）依题意，导线总电阻=R0.018/m500m=90，两灯泡电阻分别为=PRU=484112、=PRU=242222，灯泡并联总电阻为并PPRU+3==484122；照明时电路总电流为并RRIU+=0，导线功率=PIR=15.0W002；L1功率=PIR3=()89.7W1112；L1功率=PIR3=()179.4W2222；（2）导线总质量为m=1000kg，温度变化为△t=25℃，由==QcmtPt0得，最长时间为CC===Ptcmt15.0W3.310s200J/(kg)1000kg2505．