2024年安徽自主招生物理模拟试题：等效法。
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根据观察，在土星外围有一个环，为了用力学知识判定外围的环是连续物（与天体连在一起）还是卫星群（各自绕土星运行的小卫星），可以测出环中各层的线速度v与该层到土星中心的距离r之间的关系，下列判断正确的是（ ）
a、若v与r成正比，此环是连续物。
b、若v与r成正比，此环是小卫星群。
c、 若v与成反比，此环是小卫星群。
d、若v与成反比，此环是连续物。
2：某同学通过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地面的冲击力：将一张白纸铺在水平地面上，把排球在水里弄湿，然后让排球从规定的高度自由落下，并在白纸上留下球的水印。
再将印有水印的白纸铺在台秤上，将球放在纸上的水印中心，缓慢地向下压球，使排球与纸接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印，记下此时台秤的示数即为冲击力的最大值。下列物理学习或研究中用到的方法与该同学的方法相同的是：（）
a、建立“合力与分力”的概念。
b、建立“点电荷”的概念。
c、建立“瞬时速度”的概念。
d、研究加速度与合力、质量的关系。
如图所示电路中，电表均为理想的，电源电动势e恒定，内阻r=1ω，定值电阻r3=5ω。当电键k断开与闭合时，ab段电路消耗的电功率相等。则以下说法中正确的是（ ）
a、电阻、可能分别为ω
b、电阻、可能分别为ω
c、电键k断开时电压表的示数一定大于k闭合时的示数。
d、电键k断开时电压表的示数一定小于k闭合时的示数。
如图所示，变压器为理想变压器，交流电源电压恒定，灯泡l1串联在原线圈回路中，灯泡l2，l3为副线圈的负载，开关s断开时，灯泡l1，l2的亮度与断开前相比（ ）
a、l1亮度不变。
b、l1的亮度减弱。
c、l2亮度不变。
d、l2亮度增强。
在水平向右的匀强电场中，有一质量为m、带正电的小球，用长为的绝缘细线悬挂于点，当小球静止时细线与竖直方向夹角为，如图所示，现给小球一个垂直于悬线的初速度，使小球恰能在竖直平面内做圆周运动，则小球在做圆周运动的过程中（ ）
a、在a点速度最小。
b、在a点速度最大。
c、在a点速度大小为。
d、在a点速度大小为。
6：物理学中引入“平均速度”、“合力与分力等概念，运用的科学方法是 、**牛顿第二定律这一规律时采用的科学方法是属于方法。
7：将质量为m的重球与较长的细丝线组成单摆，小振幅振动（摆角小于5°）时周期为t。使小球带电量为q的正电后，置于水平向右的匀强电场中，当把它拉至悬点o右方等高处，使线展开并自由释放，它摆至左方当丝线与竖直方向夹角θ=30°时速度恰为零，如所示。
求：1）匀强电场的电场强度。
2）使小球进行小角度摆动时的平衡位置及周期。
8：在“**求合力的方法”的实验中：
1）本实验采用的科学方法是。
a、理想实验法 b、等效替代法。
c、控制变量法d、建立物理模型法。
2）以下是其中的两个实验步骤，请补充完整：
a、在水平放置的方木板上固定一张白纸，用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上，另一端拴上两个绳套，通过细绳同时用两个弹簧测力计（弹簧测力计与方木板平面平行）互成角度地拉橡皮条，使它与细绳的结点到达某一位置o点，在白纸上用铅笔记下o点的位置和。
b、只用一只弹簧测力计，通过细绳拉橡皮条，使细绳的结点，读出此时弹簧测力计的示数f′和记下细绳的方向。
3）实验情况如图甲所示，其中a为固定橡皮筋的图钉，o为橡皮筋与细绳的结点，ob和oc为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。图乙中的f与f′两力中，方向一定沿ao方向的是。
9：某同学在做“验证力的平行四边形定则”实验时，根据测量结果在白纸上画出如图所示的图，其中o为橡皮筋与细绳的结点。
1）图中的是f 1和f 2的合力的理论值； 是f 1和f 2的合力的实际测量值。
2）本实验采用的科学方法是 （填字母代号）
a、理想实验法。
b、等效替代法。
c、控制变量法。
d、建立物理模型法。
10：（4分）在“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中a为固定橡皮筋的图钉，o为橡皮筋与细绳的结点，ob和oc为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
1）图乙中的f与f′两力中，方向一定沿ao方向的是。
2）本实验采用的科学方法是---
11：图甲是演示桌面在压力作用下发生形变的装置；图乙是演示玻璃瓶在压力作用下发生形变的装置。这两个实验共同体现了。
a、控制变量的办法。
b、放大的思想。
c、比较的方法。
d、等效的方法。
答案部分。1、ac
如果该层是土星的一部分，则有连续物上各点的角速度是相等的，所以它的线速度v与r成正比；而小卫星群中各卫星的角速度是不相等的，由万有引力提供其做匀速圆周运动的向心力，可知其线速度。，即与r成反比。故选a、c、
2、a试题分析：通过白纸上的球的印迹，来确定球发生的形变的大小，从而可以把不容易测量的一次冲击力用球形变量的大小来表示出来，在通过台秤来测量相同的形变时受到的力的大小，这是用来等效替代的方法。故与建立“合力与分力”的概念的方法相同，故选a
考点：考查了物理研究方法
3、ac断开时：由闭合电路欧姆定律得：
ab段消耗的功率为：
闭合时：ab段消耗的功率为：
由=得：解得：
代入ab选项得，a对，b错。
电键k断开时，接入电路，由串联分压可知，电压表示数变大，故c对。
4、bd由变压器等效负载电阻公式得知断开s后负载电阻r增大了，等效负载电阻也增大了，所以通过的电流会减小，灯l1会变暗。通过l1的电流减小导致l1两端电压也减小，所以原线圈两端电压会升高，所以负线圈两端电压会升高，灯l2会变亮。
故正确答案为bd、
5、ac本题属于复合场问题，可以等效成重力场，小球在b点静止。说明b点是复合场的最低点，那么a点是对应的最高点，小球在竖直平面内做圆周运动，在最高点速度最小，故a对，b错；小球恰好能在竖直平面内做圆周运动，说明小球通过最高点时恰好场力完全提供向心力，有，，解得，故c对。故选ac
比如在合力的效果与几个分力的效果相同，所以运用的方法为等效替代法，研究牛顿第二定律时，在保持质量不变的情况下研究合外力与加速度的关系，在保持合外力不变的情况下研究质量与加速度的关系，所以采用的是控制变量法，
7、 （1）e= mg/3q，（2）60°，t′=（3/4） 1/4t。
试题分析：（1）在电场中运动时有动能定理 ，解得e= mg/3q；（2）根据单摆的周期公式可得 ；小球在电场中的进行小角度摆动时平衡位置满足 ，解得即平衡位置时摆线在竖直线右侧与竖直线夹角为30 0；此时等效的“g”值为 ，周期为 ，联立解得 .
考点：此题考查了动能定律及单摆的周期公式；等效法考虑问题。
8、（1）b（2）a：力的大小和方向；b：与原来标的o点重合；（3）f′；
试题分析：1）力的合成实验原理是“等效法”；
2）a：力是矢量，有大小、方向，因此在实验时必须记下大小和方向；
b：力的合成实验原理是“等效法”，本实验中“等效”表现为两个拉橡皮绳伸长和一根橡皮绳拉时伸长一样，因此实验中要求一根橡皮绳拉时“与原来标的o点重合”；
3）第二次用力拉时与橡皮绳拉力平衡，则二者方向相反，所以f′必沿ao方向。
考点：本题考查力的合成实验。
9、 （1）f ， 2）b
试题分析：（2） 是与的合力的实际值测量值，为一个弹簧拉绳套时的弹簧的弹力大小和方向，而f理论值是通过平行四边形定则得到的值。
2）本实验中分力和合力的效果相同，采用了“等效法”，故b正确
考点：考查了“验证力的平行四边形定则”实验
10、f` b
试题分析：（1）实验中f是由平行四边形得出的，而f′是通过实验方法得出的，其方向一定与橡皮筋的方向相同，由于实验过程不可避免的存在误差，因此理论值和实验值存在一定的偏差。（2）本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法。
考点：验证力的平行四边形定则的实验。
11、 b
解：图甲是演示桌面在压力作用下发生形变的装置中，当用力压桌面时，桌面向下形变，平面镜倾斜，在入射光线方向不变，平面镜的反射光线方向改变的角度是平面镜倾斜角度的两倍，体现了放大的思想。
图乙是演示玻璃瓶在压力作用下发生形变的装置中，用力挤压玻璃瓶，玻璃瓶发生形变，细管中水柱上升，由于管子较细，上升的高度较大，将玻璃瓶微小的形变放大，能直观的观察到形变，体现了放大的思想。故选b
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