2016年衡阳市第八中学高中部自主招生考试试题（二）
理科综合（试题卷）
注意事项：
1.本场考试时间为90分钟，总分为100分。
2.考生在答题前请检查试卷是否有缺页漏页，重影模糊等妨碍答题现象，若有请立即向监考老师通报。答案请填写在答题卡上，写在试题卷上无效。
3.本张试卷为2016年衡阳八中理科实验班第二次自主招生考试试题。
第一部分 选择题（每题6分，共48分。每题后面所给的四个选项中，至少有一个是正确的。全部选对得6分，少选，漏选得3分，错选，不选得0分）
1.将一定量的丙醇（C3H8O）和氧气置于一个封闭的容器中引燃，测得反应前后各物质的质量如下表：
下列判断正确的是（ ） 物质 丙醇 氧气 反应前质量/g 6.0 12.8 反应后质量/g 0 0 A． 表中a的值为2.8 B． X一定是该反应的催化剂 C． X可能含有氢元素
D． 若起始时氧气的质量是14.4g，则无X生成
2.如图是小明利用器械提升重物的示意图．当小明站在水平
4
地面上时，对地面的压强p0=2×10Pa；当在动滑轮下挂一个与小明重力相同的（边长为40cm的正立方体）物体甲时，他用力匀速举起杠杆的A端，使杠杆在水平位置平衡时，小
4
明对地面的压强p1=4.5×10Pa，此时滑轮组的机械效率为η1；当在动滑轮下挂1200N的重物乙时，他用力匀速举起杠杆的A端，当杠杆又在水平位置平衡时，小明对地面的压强
4
p2=5.5×10Pa，此时滑轮组的机械效率为η2；已知杠杆OA：OB=1：2（杠杆、绳重和机械间摩擦忽略不计，g取10N/kg），则下列计算结果错误的是（ ） A． 小明的质量为80kg B． 动滑轮所受的重力为20N
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C． 物体甲的密度为1.25×10kg/m D． η2：η1=15：14
3.某同学做电学实验，通过改变滑动变阻器的电阻大小，测量并记录了多组电压表和电流表的读数，根据表格中记录的数据分析，他所连接的电路可能是（ ） U/V 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 I/A 0.18 0.21 0.25 0.27 0.30 0.33
水 0 7.2
二氧化碳 0 8.8
X 0 a
1
A． B． C． D．
4.在实验室中，同学们用如图装置制取纯净的CO2，下列说法不正确的是（ ） [查阅资料]饱和碳酸氢钠溶液可以吸收HCl而不吸收CO2．
A． ①中固体反应物也可用Na2CO3固体代替 B． ③中没有白色沉淀产生，说明CO2气体中已经不混有HCl气体 C． ④中浓H2SO4的作用是吸收CO2气体中混有的H2O D． 将燃着的小木条放在⑤中的集气瓶口，可以检验集气瓶是否收集满CO2 5.图1是用伏安法测电阻的实验电路图，实验所用的器材：电源一个（电压保持6V不变）．待测电阻一只，电流表（0﹣0.6A，0﹣3A）一只，电压表（0﹣6V，0﹣15V）一只，滑动变阻器（0﹣12Ω）一只，开关一个，导线若干，实验过程中要求电表不超过其量程，且电表的指针至少能达到刻度盘的中线，根据实验数据绘出被测电阻R的U﹣I图象如图2所示．当电流表和电压表能按要求工作时，R消耗的最大功率与最小功率之比为（ ）
A． 25：4 B． ：25 C． 9：2 D． 4：1 6.2007年诺贝尔化学奖授予了德国化学家格哈德•埃特尔（Gerhard Ertl），以表彰他搞清了气体在固体表面怎样发生的化学反应，埃特尔研究的成果之一是对CO催化氧化过程的研究，即一氧化碳在铂催化剂作用下的氧化反应，这一反应的过程可以表示为：CO⇌COad，O2⇌2Oad，COad+Oad→CO2．式中标有ad的物质表示吸附在金属铂表面的原子或分子，对上述反应过程的下列说法有错误的是（ ） A． CO和COad不是同种物质 B． 该反应过程中，一氧化碳发生了氧化反应 C． 这一反应原理应用于汽车尾气处理，会使汽车一氧化碳的排放量减少
2
D． 从反应效果看，CO与O2不用点燃反应也能进行
7.如图所示，长方形水槽中漂浮一个木球，水槽底部有一个三棱柱支持着，恰好处于平衡状态，则下列判断正确的是（ ）
A． 当木球偏向左侧时，水槽将向左侧偏斜 B． 当木球偏向左侧时，水槽将向右侧偏斜 C． 无论木球在何处，水槽仍可处于平衡状态 D． 若用一个实心铁球代替木球，则铁球无论放在何处，水槽仍处于平衡状态
8.某金属加工厂生产过程中的废液含有少量的银和铜，为回收利用资源和防止污染，该厂向废液中加入一定量的铁粉，反应停止后过滤，向滤液中加入少量的稀盐酸，无沉淀产生，则下列有关说法正确的是（ ） A． 滤出的固体中一定含有银，也能含有铜 B． 滤出的固体中一定含有银和铜，一定不含铁 C． 滤液中一定含有亚铁，一定没有银 D． 滤液中一定含有亚铁，可能含有银和铜
第二部分 解答题（共52分） 9.（本题满分10分）取10 g锌粉和铜粉的混合物于烧杯中,向烧杯中分四次加入等质量的同种稀硫酸,实验过程中得到如下数据。 加入稀硫酸的质量 剩余固体质量 第1次 20 g 8.7 g 第2次 20 g 7.4 g 第3次 20 g 6.1 g 第4次 20 g 5.5 g (1)写出实验过程中发生反应的化学方程式:______________________________。 (2)混合物中铜粉的质量是________。
(3)计算所用稀硫酸中溶质的质量分数。(保留计算过程) 10.（本题满分12分）某学校课外科技小组的同学为学校的厕所设计了一个自动冲刷水箱．这种水箱能够把自来水管持续供给的较小流量的水储备到一定量后，自动开启放水阀，将水集中放出，这样就可以以较大的水流冲刷便池．如图所示，A是一面积为S1的圆形放水阀门，其质量和厚度均忽略不计，且恰好能将排水管口盖严．阀门的左端与排水管口的边缘相连并能绕垂直纸面的轴O向上转动，右端通过一很小的挂钩及连杆与浮子B相连，连杆的长度为h1，连杆质量和阀门转动受到的摩擦均不计．若将浮子B设计为一个质量为m、高为h2的空心圆柱体，它能将阀门拉起的最小横截面积S2是多少？
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11.（本题满分12分）某校科技小组的同学设计了一个从水中打捞物体的模型，如图所示．其中D、E、G、H都是定滑轮，M是动滑轮，杠杆BC可绕O点在竖直平面内转动，OC：OB=3：4．杠杆BC和细绳的质量均忽略不计．人站在地面上通过拉绳子提升水中的物体A，容器的
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底面积为300cm，人的质量是70kg，通过细绳施加竖直向下的拉力时，A始终以0.6m/s的速度匀速上升．当杠杆到达水平位置时物体A总体积的五分之三露出液面，液面下降了50cm，此时的拉力为F1，它的功率为P1，地面对他的支持力是N1；当物体A完全离开液面
4
时，此时通过细绳施加竖直向下的拉力为F2，它的功率为P2，地面对人的支持力是N2．已知A的质量为75kg，N1：N2=2：1，忽略细绳与滑轮的摩擦以及水对物体的阻力，g取10N/kg． 求：（1）当物体露出液面为总体积的五分之三时，物体所受的浮力； （2）动滑轮M受到的重力； （3）P1：P2的值．
12.（本题满分18分）图是某科研小组设计的高空作业装置示意图，该装置固定于六层楼的顶部，从地面到楼顶高为18m，该装置由悬挂机构和提升装置两部分组成．悬挂机构由支架AD和杠杆BC构成，CO：OB=2：3．配重E通过绳子竖直拉着杠杆B端，其质量mE=100kg，
2
底面积S=200cm．安装在杠杆C端的提升装置由定滑轮M、动滑轮K、吊篮及与之固定在一起的电动机Q构成．电动机Q和吊篮的总质量m0=10kg，定滑轮M和动滑轮K的质量均为mK．可利用遥控电动机拉动绳子H端，通过滑轮组使吊篮升降，电动机Q提供的功率恒为P．当提
4
升装置空载悬空静止时，配重E对楼顶的压强p0=4×10Pa，此时杠杆C端受到向下的拉力
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为FC．科研人员将质量为m1的物体装入吊篮，启动电动机，当吊篮平台匀速上升时，绳子H端的拉力为F1，配重E对楼顶的压强为p1，滑轮组提升物体m1的机械效率为η．物体被运送到楼顶卸下后，科研人员又将质量为m2的物体装到吊篮里运回地面．吊篮匀速下降时，绳子H端的拉力为F2，配重E对楼顶的压强为p2，吊篮经过30s从楼顶到达地面．已知p1：p2=1：2，F1：F2=11：8，不计杠杆重、绳重及摩擦，g取10N/kg．求： （1）拉力FC；
（2）机械效率η； （3）功率P．
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2016年衡阳八中高中部第二次自主招生考试(理科实验班)理综参
选择题 题号 答案 1 AD 2 B 3 B 4 A 5 B 6 A 7 C 8 AC
解答题
9.(1)Zn+H2SO4 ZnSO4+H2↑ (2)5.5g
(3)解:设20 g稀硫酸中含溶质的质量为x。 Zn + H2SO4 ZnSO4+H2↑ 65 98 8.7 g-7.4 gx =
x=
=1.96 g
H2SO4%=1.96 g/20 g×100%=9.8%
答:所用稀硫酸中溶质的质量分数9.8%。 10.当浮子B处于静止状态时，F浮=T+mg，①
根据杠杆杠杆平衡原理，刚好将阀门打开时应满足Td=F水=P水S1，即T=P水为阀门的直径）， ①②联立可得：F浮=
+mg，
，②（d
因为F浮=ρ水gV排，浮子刚好全部没入水中的面积就是最小面积， 所以ρ水gh2S2=mg+
，
整理可得：S2=．
答：它能将阀门拉起的最小横截面积S2是．
11.（1）当物体露出液面为总体积的五分之三时，水面下降了50cm，从而可求减小的排开水的体积；也就是物体总体积的五分之三；物体的体积V=S×△h×=300×10
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﹣
m×0.5m×=0.025m；
3
3
3
此时物体排开水的体积为V排=V=×0.025m=0.01m； 物体所受的浮力F浮=ρgV排=1000kg/m×10N/kg×0.01m=100N； （2）以人为研究对象，受力分析如图2甲、乙所示．
3
3
7
G人=F1′+N1 G人=F2′+N2
G人=m人g=70kg×10N/kg=700N， N1=G人﹣F1′ N2=G人﹣F2′
因为F1′与F1，F1′与F2大小相等 所以有： N1=G人﹣F1 N2=G人﹣F2
已知N1：N2=2：1 得：
=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
对杠杆进行受力分析如图3甲、乙所示： 根据杠杆平衡条件：（由数学知识可知，无论杠杆水平还是倾斜力臂比不变）
∴
=
﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
已知OC：OB=3：4，FA1′=FA1=650N，FA2′=FA2=750N； GA=750N，G人=700N； 由①②③解得：G动=
N，F1=
N，F2=
N，
（3）设自由端F1的速度为V1；F2的速度为V2，A的速度不变可知：V1=V2
8
===．
答：（1）当物体露出液面为总体积的五分之三时，物体所受的浮力为100N； （2）动滑轮M受到的重力为
N；
（3）P1：P2的值为17：19．
12.（1）当提升装置空载悬空静止时，配重E的受力分析如图1所示． GE=mEg=100kg×10N/kg=1000N，
4﹣42
N0=p0S=4×10Pa×200×10m=800N， TB=GE﹣N0=1000N﹣800N=200N，
当提升装置空载悬空静止时，杠杆B端和C端的受力分析如图2所示． FB=TB=200N
∵FC×CO=FB×OB， ∴FC=
=
=300N，
（2）当提升装置空载悬空静止时，提升装置整体的受力分析如图3所示． TC=FC=300N
G0=m0g=10kg×10N/kg=100N， TC=G0+2GK=m0g+2mKg， 解得： mK=10kg；
吊篮匀速上升时，配重E、杠杆、提升装置的受力分析分别如图4、图5、图6所示，物体、动滑轮、电动机与吊篮整体的受力分析如图7所示．
TB1=FB1、TC1=FC1、FC1×CO=FB1×OB FC1=TC1=G0+2GK+G1 FB1=
=
=（G0+2GK+G1），
配重对楼顶的压力N1'=GE﹣FB1 p1=
=
=
，﹣﹣﹣﹣①
F1=（G0+GK+G1），﹣﹣﹣﹣﹣②
吊篮匀速下降时，配重E、杠杆、提升装置的受力分析分别如图8、图9、图10所示，物体、
动滑轮、电动机与吊篮整体的受力分析如图11所示．
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TB2=FB2，TC2=FC2，FC2×CO=FB2×OB FC2=TC2=G0+2GK+G2 FB2=
=
=（G0+2GK+G2），
配重对楼顶的压力N2'=GE﹣FB2 p2=
=
=
﹣﹣﹣③
F2=（G0+GK+G2），﹣﹣﹣﹣﹣﹣④ 由①③可得：
===
解得：
2m1﹣m2=120kg﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤ 由②④可得： =
=
解得：
8m1﹣11m2=60kg﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑥ 由⑤⑥解得：
m1=90kg，m2=60kg，
当吊篮匀速上升时，滑轮组提升重物的机械效率： η=
=
=
=81.8%；
（3）当吊篮匀速下降时，电动机Q提供的功率： P=F2×3v =
×3×
=
=480W． 答：（1）拉力FC为300N； （2）机械效率为81.8%；
10
（3）功率为480W．
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