2023年淮南二中自主招生物理模拟试卷（含答案解析）

第5页（共10页）2023年淮南二中自主招生物理模拟试卷一．选择题（共4小题）1．如图甲所示，杯中盛有密度为ρ0的均匀混合液体，经过一段时间后，混合液体变成密度分别为ρ1和ρ2的两层均匀液体，且ρ1＜ρ2，如图乙所示。设总体积不变，则液体对杯底的压强将如何变化？（）A．变大 B．变小 C．不变 D．无法确定2．如图，某装有水的容器中漂浮着一块冰，在水的表面上又覆盖着一层油。已知水面高度h1，油面高度为h2，则当冰熔化之后（）A．水面高度h1升高，油面高度h2升高 B．水面高度h1升高，油面高度h2降低 C．水面高度h1降低，油面高度h2升高 D．水面高度h1降低，油面高度h2降低3．在柱状容器里注入适量的浓盐水，在盐水中放一块冰，冰与盐水的质量相等，并始终漂浮在盐水上面。当三分之一的冰熔化之后，发现容器里的液面上升h，当剩余的冰全部熔化之后，液面又会上升（）A．23h B．h C．32h D4．在两端开口的弯管内用两段水柱封闭了一段空气柱，A、B、C、D四个液面的位置关系如图所示。现将左侧试管底部的阀门K打开，释放掉少量水后立刻关闭阀门，A、B、C液面相对各自原来的位置上升或下降的长度△hA、△hB和△hC之间的大小关系为（）A．△hA＝△hB＝△hC B．△hA＞△hB＞△hC C．△hA＞△hB＝△hC D．△hA＝△hB＞△hC二．填空题（共3小题）5．有一重5N的木块漂浮在水面上，其体积的13露出水面，若在木块上再加上2.5N的铁块，则木块将（填“能”或“不能6．如图所示，两个正方体金属块A、B放在水平地面上，若A、B对地面的压强相等均为p1，且边长之比LA：LB＝2：3，则金属块A与金属块B的密度之比ρA：ρB＝；若把金属块A叠放在B的上表面，金属块B对地面的压强为p2，则p1：p2＝。7．如图所示，甲、乙两个实心正方体放置在水平面上，它们对水平表面的压强相同。甲的重力为G甲，边长为h甲；乙的重力为G乙，边长为h乙；如果沿竖直方向将甲、乙两个正方体分别切去厚度为h的部分，然后将切去部分叠放在剩余的部分上，若这时它们对水平地面的压强分别为p甲和p乙，则P甲（用题目中给出的字母表达）．比较P甲和P乙大小关系有P甲P乙（选填“＞”“＜”“＝”）三．计算题（共3小题）8．一块质量分布均匀体积为0.001m3砖先后平放、侧放在水平桌面上，对水平桌面的压强分别为0.8×103Pa、2×103Pa（砖的密度ρ砖＝2×103kg/m3，计算时取g＝10N/kg），请解答以下问题：（1）砖对地面的压力是多少。（2）当这块砖竖直放置时，它对地面的压强。9．如图所示是底面积为400cm2的圆柱形容器，一个底面积为100cm2，高为15cm的长方体木块，竖直放在容器中央，木块密度为0.6g/cm3．小华向容器中注入1800mL水，此过程中木块始终竖立，水未溢出容器外。（g取10N/kg，水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3）求：（1）木块的重力是多大？（2）木块受到的浮力为多大？（3）木块对容器底部的压强为多大？10．烧杯中盛有密度不同、不相溶的两种液体甲和乙，另有两块体积相等、密度不同的正方体物块A和物块B，用细线相连，缓慢放入烧杯中，静止时两物块恰好悬浮在甲液体中，如图所示。此时若将连线剪断，两物块分别上浮和下沉，再次静止时，物块A有23的体积露出液面，物块B有1试求：（1）物块A与物块B的密度之比；（2）液体甲与液体乙的密度之比。

2023年淮南二中自主招生物理模拟试卷参考答案一．选择题（共4小题）1．【解答】解：设液体的高度为H，液体对底部的压强为p，则：p＝ρgH…①设变化后上、下层液体高度分别为H1和H2，对底面的压强为p′，则：p′＝ρ1gH1+ρ2gH2…②由上面两式解得：p′﹣p＝ρ1gH1+ρ2gH2﹣ρgH…③设甲图、乙图变化后上、下层液体的平均横截面积分别为S、S1、S2，因为总体积不变，所以有：HS＝H1S1+H2S2…④又因总质量不变，有：ρHS＝ρ1H1S1+ρ2H2S2…⑤由④⑤两式解得：（ρ2﹣ρ）H2S2＝（ρ﹣ρ1）H1S1…⑥因为ρ2＞ρ1，由图中几何关系可知S1＞S2，所以由⑥式可知：（ρ2﹣ρ）H2＞（ρ﹣ρ1）H1，即：ρ1H1+ρ2H2＞ρ（H1+H2）＝ρH…⑦由⑦和③解得：p′＞p。故选：A。2．【解答】解：冰熔化前，有：m冰＝ρ油V排油+ρ水V排水，熔化后，有m冰＝ρ水V冰化水，可见：V冰化水＜V排油+V排水，故，液面总高度h2下降。又因为V冰化水＞V排水，故水面高度h1上升。故选：B。3．【解答】解：由于柱状容器，所以冰熔化过程中，容器底部受到的压力不变，则由F＝pS可得：ρ1gh1S＝ρ2gh2S＝ρ3gh3S，化简后可得：h2=ρ1h1根据题意可知：h＝h2﹣h1=ρ1h1ρ2=m联立①②可得：h=ρ1-ρ剩余的冰全部熔化后，液面又会上升的高度：h′＝h3﹣h2=ρ又因为ρ3=m将②⑤代入④得：h′=ρ1-ρ4ρh故选：B。4．【解答】解：释放掉少量水后立刻关闭阀门，空气柱长度增大，压强减小，C液面上升，B液面下降，A液面下降，AB之间液面高度差减小，根据前面分析可知△hA＞△hB＞△hC。故选：B。二．填空题（共3小题）5．【解答】解：设木块的体积为V，则木块漂浮在水面上时排开水的体积：V排＝V-13V∵木块漂浮，∴G木＝F浮＝ρ水gV排＝ρ水gV排=23ρ水gV＝即ρ水gV＝7.5N，木块完全浸没时受到的浮力，F浮′＝ρ水gV＝7.5N，此时木块和铁块的重力之和：G总＝G木+G铁＝5N+2.5N＝7.5N＝F浮′，∴此时木块恰好全部浸没于水中。故答案为：能。6．【解答】解：（1）因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，正方体金属块对地面的压强：p=FS=因A、B对地面的压强相等均为p1，且LA：LB＝2：3，所以，金属块A与金属块B的密度之比：ρA（2）由G＝mg＝ρVg＝ρL3g可得，金属块A、B的重力之比：GAGB=ρALA3gρ把金属块A叠放在B的上表面，金属块B对地面的压强：p2=F则p1故答案为：3：2；9：13。7．【解答】解：（1）水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，沿竖直方向将甲正方体切去厚度为h的部分后叠放在剩余的部分上时，对水平地面的压力不变，即F甲＝G甲，此时的受力面积：S甲＝h甲（h甲﹣h），对地面的压强：p甲=F（2）同理可得，沿竖直方向将乙正方体切去厚度为h的部分后叠放在剩余的部分上时，对地面的压强：p乙=G因甲、乙两个实心正方体放置在水平面上，它们对水平表面的压强相同，所以，p=G甲h甲2=G乙h乙2，即G由图可知，h甲＞h乙，则G甲h乙＞G乙h甲，因p甲﹣p乙==G甲所以，p甲＜p乙。故答案为：G甲三．计算题（共3小题）8．【解答】解：（1）由ρ=mm＝ρV＝2×103kg/m3×0.001m3＝2kg，因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，砖对地面的压力：F＝G＝mg＝2kg×10N/kg＝20N；（2）砖对水平地面的压强：p=FS=设砖的长、宽、高分别为a、b、c，则c=p平ρg=0.8×10当这块砖竖直放置时，受力面积：S＝bc＝0.1m×0.04m＝0.004m2，它对地面的压强：p平=FS=20N0.004答：（1）砖对地面的压力是20N；（2）当这块砖竖直放置时，它对地面的压强为5×103Pa。9．【解答】解：（1）木块的体积V＝S木h＝100×10﹣4m2×0.15m＝1.5×10﹣3m3，木块的重力G＝mg＝ρ木gV＝0.6×103kg/m3×10N/kg×1.5×10﹣3m3＝9N；（2）注入水的体积V水＝1800mL＝1800cm3，注入水的深度h′=V水S器木块排开水的体积V排＝S木h′＝100cm2×6cm＝600cm3＝6×10﹣4m3，木块受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣4m3＝6N；（3）根据二力平衡知识可知，木块对容器底的压力：F＝G﹣F浮＝9N﹣6N＝3N，木块对容器底部的压强：p=FS答：（1）木块的重力是9N；（2）木块受到的浮力为6N；（3）木块对容器底部的压强为300Pa。10．【解答】解：（1）第一幅图，物体A、B在液体甲中悬浮，所以物体A、B所受的总浮力和总重力相等：F浮AB＝GAB由F浮＝ρ液gV排，G＝mg＝ρVg可得：2ρ甲Vg＝ρAVg+ρBVg……①（2）第二幅图，物体A在液体甲中漂浮，所以物体A在液体甲中所受的浮力和所受的重力相等：F浮A＝GA由F浮＝ρ液gV排，G＝mg＝ρVg可得：ρ甲（1-23）Vg＝ρAVg……（3）第二幅图，物体B在两种液体中悬浮，所以物体B23在液体甲中受到浮力