山东省青岛九中自主招生物理试题(详解版)

1、山东省青岛九中2022年自主招生考试物理试题第I卷选择题共55分一、单项选择题此题包括13小题，每题3分，共39分A. 物体运动速度大，它受到的合力就大D.乘坐宇宙飞船的宇航员到达太空后，惯性消失图18. 如图1所示，大水槽里有不相容的 A、B两种液体，A液体的密度为p液体 的密度为2 p 一个边长为a的立方体物块，一半 浸没在A液体中，另一半浸没在 B液体中，物块 的上外表与A液体的上外表齐平，那么以下说法正 确的选项是PPC. 如果在物块上再加一小铁块，物块仍然悬浮，物块受的浮力会减小D. 如果在物块上再加一小铁块，物块仍然悬浮，物块受的浮力不变9. 如图2所示，物体A、B放在物体C上，水

2、平力F作用于A,使A、B、C 起匀速运动，各接触面间的摩擦力的情况是A. A对C有向左的摩擦力B. C对B有向左的摩擦力C受到三个摩擦力的作用D. C对地面有向右的摩擦力s y10. 如图3所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管。闭合开关, 待弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器的 滑片缓慢向右移动的过程中，以下说法正确 的选项是A. 电压表示数变大，电流表示数也变大CB. 电压表示数变小，电流表示数也变小C. 螺线管上端是N极，弹簧测力计所示变小D. 螺线管上端是S极，弹簧测力计所示变大11某同学设计了如图4所示的电路，电路中 滑动变阻器的总阻值与电阻 R的阻值相同，图3abP0图

3、4电源电压恒定，当他将滑片 P从a端滑到b 端的过程中，所看到的现象是C. 安培表的示数先增大，然后减小到原值D. 安培表的示数先减小，然后增大到原值12. 如图5甲所示，小球从某高度处 静止下落到竖直放置的轻弹簧上 并压缩弹簧。从小球刚接触到将弹 簧压缩最短的过程中，得到小球的 速度v和弹簧被压缩的长度 I之 间的关系，如图5乙所示，其中b 为曲线最高点。不计空气阻力，弹 簧整个过程中始终发生弹性形变，那么小球a到b过程，重力势能减少，弹簧的弹性势能增大b到c过程，重力势能转化为弹性势能，小球的机械能不变13. 如图6所示，Ri=4 Q, R2=6Q, R3Q,假设在 A、C两点之间加上 U

4、=6V的 电压，那么以下说法正确的选项是图6A. A、C QRi和R2电阻的电流之比为2 : 3Ri消耗的电功率是1W、不定项选择题此题包括 4小题，共16分，全选对得4分，漏选得2分,错选得0分14. a、b、c三个物体在同一条直线上运动，三个物体运动的s-t图像如图7所示, 图像c是一条过坐标原点的曲线，以下说法正确的选项是A. a、b两物体都做匀速直线运动，c物体做曲线运动B. a、b两物体都做匀速直线运动，两物体的速度大小相等C. 在05s内，当t=5s时，a、b两个物体相距最远D. 在010s内，物体c的平均速度是1m/s15. 如图8所示，A、B两物体的重力分别是Ga 3N ,Gb

5、 4N。A用细线悬挂在顶板上，B放在水平面上，A、B间的轻弹簧上的弹力F 2N ,那么细中拉力F1和B对地面的压力F2的可能值分别为A. 7N 和 10N B. 5N 和 2N C. 1N 和 6N D. 2N 和 5N16. 如图9所示，用24N的力F沿水平方向拉滑轮，可使重20N的物体A以0.2m/s 的速度在水平面上匀速运动。物体 B重10N，弹簧测力计的示数恒为5N不计 滑轮、测力计、绳子的重量，滑轮的转轴光滑，以下说法正确是是图9A受到地面的摩擦力是12NB受到水平向左的摩擦力是5NFA17. 在如图10甲所示的电路中，电源电压为 3.0V，内阻不计，灯Li、L2、L3为 三个相同规

6、格的小灯泡，这种小灯泡伏安特性曲线如图10乙所示。当开关闭合乙图10后，以下说法正确的选项是L1的电阻是12QL1的电流为灯泡L2电流的2倍L2L3第H卷共65分5Q的电阻Rx的阻值三、填空题此题共4小题，总分值37分21. 10分小明同学通过实验测定一个阻值约为现在有电源3V，内阻不计滑动变阻器050 Q，额定电流2A开关和导线假设干，以及以下电表:A. 电流表03A QB. 电流表0QC. 电压表03V，内阻约为3kQD. 电压表015V，内阻约为15kQ(1) 为减小测量误差，在实验中，电流表应选用 ，电压表应选用选填器材前的字母；实验电路应采用图 11中的选填“甲或“乙图112图11丙

7、是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了局部导线。请根据在1问中所选的电路图，补充完成图中实物间的连线。(3) 接通开关，发现电流表没有示数，电压表有示数，由此分析，出现这一现象的原因是。(4) 排除故障后，接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。某次电 表示数如图12示数，可得该电阻的 测量值Rx + Q保存两位有效数字。(5) 假设在1问中选用甲电路，图12产生误差的主要原因是 ;假设在1问中选用乙电路，产生误差的主要原因是 。选填选项前的字母A.电流表测量值小于流经RxRx的电流值Rx两端Rx两端的电压值四、计算题此题共2小题，总分值28分22. 1

8、4如图13为小强同学设计的电热水器的原理图，该电热水器具有加热、 保温功能。图13中电磁继电器线圈电阻不计、热敏电阻 R、保护电阻Ro、 电压恒为6V的电源Ui、导线等组成控制电路。当电磁铁线圈中电流 I v 10mA 时，继电器上方触点和触点c接通；当电磁铁线圈中电流I 10mA时，电磁铁 的衔铁被吸下，继电器下方触点和触点 a b接通。热敏电阻中允许通过的最大 电流Io= 15mA，其电阻R随温度变化的规律如图14，热敏电阻和加热电路中的 三只电阻R1、R2、R3均置于储水箱中。 R1=33Q、R2=66Q、R3=154Q、U2=220V。(1) 衔铁被吸下时，加热电路的总电阻是多少？(2

9、) 保温状态下，假设加热电路的发热功率等于热水器散热功率的80%，求 10分钟内热水器散失的热量。(3) 为控制电路正常工作，保护电阻 R0的阻值至少为多大？假设 R0为该值， 衔铁刚好被吸下时储水箱中水温是多少？23. 14分在青岛九中新校区建设工地上， 需要利用滑轮组装置和机车把低处 5000N的重物提升到高处，滑轮组装置如图 15所示。当机车牵引绳子的拉力 F 按图16所示随时间变化时，重物的速度 v和上升 高度h随时间t变化的关系图像分别如图17和图 18所示，假设重物与地面的接触面积 S=4m2,不计 摩擦，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。求：图151在23s内，拉力F的功率P

10、及滑轮组的机 械效率n2在12s内，拉力F做的功W3在01s内，重物对地面的压强P图16图17图18山东省青岛九中2022年自主招生考试物理试题详细解答第I卷选择题共55分、单项选择题此题包括13小题，每题3分，共39分A.物体运动速度大，它受到的合力就大D.乘坐宇宙飞船的宇航员到达太空后，惯性消失解析：合力为零时，物体可以做匀速直线运动，速度可大可小，合力是改 变物体运动状态的原因。所以，A选项错误。树木在水中的倒影是树木对水面这一平面镜成的像，所以，B选项正确。热量总是从温度高的物体转移到温度低的物体。所以，C选项错误。质量与物体的位置无关，有质量就有惯性。所以，D选项错误。综上分析，正确

11、选项是B o图18. 如图1所示，大水槽里有不相容的 A、B两种液体，A液体的密度为p液体 的密度为2 p 一个边长为a的立方体物块，一半 浸没在A液体中，另一半浸没在 B液体中，物块 的上外表与A液体的上外表齐平，那么以下说法正 确的选项是PC. 如果在物块上再加一小铁块，物块仍然悬浮，物块受的浮力会减小D. 如果在物块上再加一小铁块，物块仍然悬浮，物块受的浮力不变解析：物块悬浮，它受到的浮力与重力二力平衡，设物块体积为V,根据二力平衡得到：物gV g 2 2 g V2，整理有：物1.5。选项B正确。当在物块上再加一小铁块，物块仍然悬浮，那么物块和小铁块整体重力增大， 物块仍然悬浮，整体二力

12、平衡，所以，浮力也增大，选项C、D都错。综上分析，正确选项是B o9. 如图2所示，物体A、B放在物体C上，水平力F作用于A,使A、B、C 起匀速运动，各接触面间的摩擦力的情况是图2A. A对C有向左的摩擦力B. C对B有向左的摩擦力 C受到三个摩擦力的作用D. C对地面有向右的摩擦力解析：匀速运动整体或单独个体合力均为零。B物体水平方向合力为零，所以，B物体没有受到摩擦力。因为 A物体水平方向合力为零，所以，A物体 还受到水平向右的摩擦力，这是 C对A有向右的摩擦力，物体间力的作用是相 互的，A对C有向左的摩擦力。C物体水平方向二力平衡，C物体还受到地面给它水平向右的摩擦力，物 体间力的作用

13、是相互的，C对地面水平向左的摩擦力。综上所述，正确选项是 A o图310. 如图3所示，A是悬挂在弹簧测力计下的 条形磁铁，B是螺线管。闭合开关，待弹簧测 力计示数稳定后，将滑动变阻器的滑片缓慢向 右移动的过程中，以下说法正确的选项是 A.电压表示数变大，电流表示数也变大B. 电压表示数变小，电流表示数也变小C. 螺线管上端是N极，弹簧测力计所示变小D. 螺线管上端是S极，弹簧测力计所示变大解析：闭合开关，根据右手螺旋定那么可以判断，螺线管上端是N极，下端是S极。根据磁极间相互作用规律，同名磁极相互排斥，条形磁铁受到向上排 斥力，弹簧测力计示数变小。将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中，变

14、阻器电阻减小，电路电流增大，电流表示数变大，螺线管磁性增强，排斥力增 大，弹簧测力计示数继续变小。设电源电压是U，U变阻器U 1 & R螺线管，所以，电压表示数减小。综上所分析，正确选项是Co图411某同学设计了如图4所示的电路，电路中滑动变阻器的总阻值与电阻 R的阻 值相同，电源电压恒定，当他将滑片 P从a端滑到b端的过程中，所看到的现 象是C. 安培表的示数先增大，然后减小到原值D. 安培表的示数先减小，然后增大到原值解析：设电源电压是U，当滑片P在a端时，滑动变阻器最大电阻与电阻 R并联，流过安培表的电流是：la蛊UR，当滑片P在b端时，滑动变阻器最大电阻连 接在电路中，电阻R被安培表短

15、路，流过安培表的电流是：h 意乍。那么,滑片P从a端滑到b端的过程中，安培表的示数是先增大还是先减小呢？通过安培表的电流是：U ? RRPbR RPbU pbRpbRPa_RRpb_R RpbRPbUR(R RPb )( RPa 品)URURURUR(R RPb)RFa RFPb)R2 RPbFpaR2 RPb(R RPa)R2 RPbR Rpa2对上式最后分母分析有：设RxR22RpbRRpb，这是二次函数，由数学知识可以知道，当 RpbR2 ( 1)时，Rx有最大值，Rx的最大值是:RxR2 4 ( 1)R2 _4 ( 1)通过安培表电流的最小值是:URRxUR 4U护2 5R。综上分析，

16、安培表的示数先减小到原值的0.8倍，然后增大到原值。所以,选项D正确。12. 如图5甲所示，小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧。 从小球刚接触到将弹簧压缩最短 的过程中，得到小球的速度 v和弹 簧被压缩的长度厶I之间的关系， 如图5乙所示，其中b为曲线最高 点。不计空气阻力，弹簧整个过程 中始终发生弹性形变，那么小球a到b过程，重力势能减少，弹簧的弹性势能增大b到c过程，重力势能转化为弹性势能，小球的机械能不变解析：先分析图5乙，a点表示小球刚接触到弹簧 I为零，有一定速 度；b点表示小球速度最大，它受到的重力等于弹簧的弹力，二力平衡；c点表示小球速度为零，它受到的重力小于弹

17、簧的弹力，合力向上，弹簧被压缩的最 短。弹力与弹簧压缩的长度成正比，所以弹力一直增大，A选项错误。小球从a到b过程，速度最大，从b到c过程，速度减小。所以，动能先 增大，然后减小。所以，选项 B错误。小球从a到b过程，弹簧被压缩，小球高度下降，重力势能减小，弹簧的 弹性势能增大。所以，选项 C正确。小球从b到c过程，速度从最大减小到零，高度下降，所以，是小球的动 能和重力势能转化为弹性势能，小球的机械能不变，在D选项中，只讲重力势能转化为弹性势能，其实，主要是动能转化为弹性势能，可见，选项D答复不全面。综上所述，正确选项是C。13. 如图6所示，Ri=4 Q, R2=6Q, R3Q,假设在 A

18、、C两点之间加上 U=6V的 电压，那么以下说法正确的选项是图6A. A、C QRi和R2电阻的电流之比为2 : 3Ri消耗的电功率是1W解析：A、C间的总电阻是Ri和R2并联后在与R3串联，所以，总电阻是:Rab 薜T R3 Ab 4.87.20U AB R1R26VU2rAB 刊 r27.2 2.41通过电流表的示数是：I2R2焉6 sA 0电阻Ri、R2并联关系，它们的电阻之比是：11R2I 2Ri6432。2 2UiU2电阻Rl消耗的电功率是：P R,R(I2R2)2(1A 6)2R14IW。通过分析，正确选项是D。、不定项选择题此题包括 4小题，共16分，全选对得4 分,漏选得2分,

19、错选得0分14. a、b、c三个物体在同一条直线上运动，三个物体运动的s-t图像如图7所示, 图像c是一条过坐标原点的曲线，以下说法正确的选项是A. a、b两物体都做匀速直线运动，c物体做曲线运动B. a、b两物体都做匀速直线运动，两物体的速度大小相等C. 在05s内，当t=5s时，a、b两个物体相距最远D. 在010s内，物体c的平均速度是1m/s解析：根据图7，可以知道，开始a、b两个物体在一起并与c物体相距10m， 然后，a物体向前运动，b物体往路程起点运动，a、b两物体的路程与时间成正 比，都做匀速直线运动。速度大小都是：v : 釁 2m/s。当t=5s时,a、b两个物体相距20m。依

20、题意a、b、c三个物体在同一条直线上运动，都做直线运动，c物体的路 程与时间不成正比，它不是匀速直线运动，所以，在 010s内，物体c的平均 速度是：V *鵲1m/s。综上所分析，选项B、C、D正确。I ,4-1, 图815. 如图8所示，A、B两物体的重力分别是Ga 3N , Gb 4N。A用细线悬挂 在顶板上，B放在水平面上，A、B间的轻弹簧上的弹力F 2N，那么细中拉力 Fi和B对地面的压力F2的可能值分别为A. 7N 和 10N B. 5N 和 2N C. 1N 和 6N D. 2N 和 5N解析：弹簧有两种可能，一种被拉长，一种被压缩。设地面对 B物体的的 支持力为F2，因为物体间力

21、的作用是相互的，F2 F2。当弹簧被拉长时，对A、 B两物体受力分析如图9和图10。由图9可以得到：F, Ga F 3N 2N 5N， 由图10可以得到：F2 Gb F 4N 2N 2N， F2 F2 2N。所以，选项B 正确。当弹簧被压缩时，对 A、B两物体受力分析如图11和图12。由图11可以得到：Fi Ga F 3N 2N 1N，由图 12 可以得到：F? Gb F 4N 2N 6N，F2 F2 6N。所以，选项C正确。综上分析，正确选项是B和C16. 如图13所示，用24N的力F沿水平方向拉滑轮，可使重20N的物体A以0.2m/s 的速度在水平面上匀速运动。物体 B重10N，弹簧测力计

22、的示数恒为5N不计滑轮、测力计、绳子的重量，滑轮的转轴光滑，以下说法正确是是A受到地面的摩擦力是12NB受到水平向左的摩擦力是5N解析：首先进行受力分析，物体 B静止，动滑轮和A物体匀速直线运动， 所以，它们水平方向合力为零。体 B受到水平向左的摩擦力，其大小等于弹簧 测力计的示数5N。在对动滑轮水平方向受三个力：水平拉力F，两段绳子的拉力2T,所以，绳子拉力T=12N。对物体A水平方向受三个力：根据物体间力的作用是相互的， 物体B对物体A有水平向右的fB对a=5N摩擦力。水平向左绳子拉力T=12N，还 受到地面给物体A的摩擦力，其大小是：f地对A T fB对A 12N-5N 7N。水平拉力F

23、的功率是：P Fv动 F 2vA 24N 2 0.2m/s 9.6W。在2s内绳子对物体 A做的功是： W TsA 12N 0.2m/s 2s 4.8J综上所述，正确选项是B、D。17. 在如图14甲所示的电路中，电源电压为 3.0V，内阻不计，灯Li、L2、L3为三个相同规格的小灯泡,这种小灯泡伏安特性曲线如图14乙所示。当开关闭合后，以下说法正确的选项是Li的电阻是12QLi的电流为灯泡L2电流的2倍L2L3解析：当开关闭合乙图14后，灯泡L1两端电压是3V，根据图14乙可知，此时，通过灯泡L1的电流是0.25A，灯泡L1的电阻是：R 半02VA 12因为灯L2、L3是串联，加在灯泡L2两

24、端电压是1.5V，根据图14乙可知，此时，通过灯泡L2的电流是0.20A，通过灯泡L1的电流是0.25A。所以，灯泡Li的电流为灯泡L2电流的1.25倍。泡L2消耗的电功率是：P2 U2I2 1.5V 0.2A 0.3W，因为灯泡L3与灯泡L2的电压、电流一样，消耗的 电功率也一样，也是0.3W。综上分析，正确选项是 A、Co第H卷共65分三、填空题此题共4小题，总分值37分21. 10分小明同学通过实验测定一个阻值约为 5Q的电阻Rx的阻值。 现在有电源3V，内阻不计滑动变阻器050 Q，额定电流2A开关和导线假设干，以及以下电表：A. 电流表03A QB. 电流表0QC. 电压表03V，内

25、阻约为3kQD. 电压表015V，内阻约为15kQ1为减小测量误差，在实验中，电流表应选用 ，电压表应选用选填器材前的字母；实验电路应采用图15中的选填“甲或“乙。图152图15丙是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了局部导线。请根据在1问中所选的电路图，补充完成图中实物间的连线。3接通开关，发现电流表没有示数，电压表有示数，由此分析，出现这一现象的原因是。4排除故障后，接通开关，改变滑动变阻器滑片 P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。某次电 表示数如图16示数，可得该电阻的 测量值R,学Q保存两位有效数字。5假设在1问中选用甲电路，图16产生误差的主要原因是 ;假设在1问中选

26、用乙电路，产生误差的主要原因是 。选填选项前的字母RxRx的电流值Rx两端Rx两端的电压值解析：1电流表、电压表选用时，指针偏转最好要超过三分之一。电路中的最大电流是：I U 350V 0.6A，所以，电流表选择是0Q选项B 电源电压只有3V,所以，电压表选择是03V,内阻约为3kQ选项C 因为电压表内阻比待测电阻大的非常多，将电压表并联在待测电阻两端， 电流根本上都经过待测电阻，把电流表接在电压表之外，即电流表外接法。实 验电路应采用图15中的甲。(2)按图15甲连接电路，如图17所示。3接通开关，发现电流表没有示数，电压表有示数。在器材都是完好的情况下，电流表没有示数电路肯定断路，现在电压

27、表有示数，电路断路发生在电压表并联的局部，由图17图17可知是待测电阻Rx没有连接好，发生断路。4电阻的测量值是：Rx 鑑5.2。5选用图15甲电路，电压表测量的电压是准确值，电流表测量是两条 支路电流之和，电流表测量值大于流经 Rx的电流值。所以，产生误差的主要原 因选择B。选用图15乙电路，电流表测量的电流是准确值，电压表测量的电压是待测 电阻和电流表它们的总电压，电压表测量值大于 Rx两端的电压值。所以，产生 误差的主要原因选择D。答：1 B C 甲 2如图173待测电阻Rx处发生断路4Q。 5 B D四、计算题此题共2小题，总分值28分22. 14如图18为小强同学设计的电热水器的原理

28、图，该电热水器具有加热、保温功能。图18中电磁继电器线圈电阻不计、热敏电阻 R、保护电阻Ro、 学习文档仅供参考电压恒为6V的电源Ui、导线等组成控制电路。当电磁铁线圈中电流 I v 10mA 时，继电器上方触点和触点c接通；当电磁铁线圈中电流I 10mA时，电磁铁 的衔铁被吸下，继电器下方触点和触点 a b接通。热敏电阻中允许通过的最大 电流10= 15mA，其电阻R随温度变化的规律如图19,热敏电阻和加热电路中的 三只电阻R1、R2、R3均置于储水箱中。 R1=33Q、R2=66Q、R3=154Q、U2=220V。1衔铁被吸下时，加热电路的总电阻是多少？2保温状态下，假设加热电路的发热功率

29、等于热水器散热功率的80%，求10分钟内热水器散失的热量。3为控制电路正常工作，保护电阻 Ro的阻值至少为多大？假设 R0为该值， 衔铁刚好被吸下时储水箱中水温是多少？图18解析：1衔铁被吸下时，加热电路由电阻R1、R2并联组成，其总电阻是：R总R1R233 66R1 R2336622(2)衔铁未被吸下时，电热水器处于保温状态，此时，加热电路由R2、R3串联组成，加热电路的10分钟产生的热量是:Q保温U222(220V)2 66_15410 60s 1.32 105J10分钟内热水器散失的热量是：Q散失 Q保温13晋 1.65 105J(3)由图19可知，温度35C时，热敏电阻最小值是 200Q，热敏电阻中允许通过的最大电流l0=15mA，所以，保护电阻R0的阻值至少是：Ro陰R 悬 200200 。电磁铁的衔铁刚好被吸下，电磁铁线圈中电流 I=10mA，此时，R=200Q, 热敏电阻是多少？控制电路根据欧姆定律有：R UU1 R) o6Va 200 400 。再根据图19,热敏电阻R=400Q时，对应温度是60C。答：1衔铁被吸下时，加热电路的总电阻是 22 Q。2X 105Jo3保护电阻Ro的阻值至少为200Q，衔铁刚好被吸下时储水箱中水温是 60C。图2