湖南省长沙市雅礼中学2023-2024学年高一上学期入学分班拔尖物理试题

雅礼中学高一入学分班拔尖试题 （时间：90分钟 满分：120分） 一、选择题（每小题3分，共30分） 1. 奥运会金牌是纯银制作、表面镀金的。已知镀金层的体积是金牌总体积的0.1倍，黄金的密度是19.3×103kg/m3，白银的密度为10.5×103kg/m3，则奥运会金牌的平均密度为（　　） A. 14.7×103kg/m3 B. 13.05×103kg/m3 C. 11.38×103kg/m3 D. 10.93×103kg/m3 2. 甲、乙两人同时从直跑道的一端前往另一端，甲在一半时间内跑，在另一半时间内走，乙在一半路程上跑，在另一半路程上走。他们跑或走的速度都是相同的，且跑步的速度大于走路的速度，则他们两人中先到达终点的是（　　） A. 甲 B. 乙 C. 甲、乙同时到达终点 D. 无法进行比较 3. 在抗洪抢险中，战士驾驶摩托艇救人。假设江岸是平直的，洪水沿江向下游流去，水流速度为v1，摩托艇在静水中的航速为以v2，战士救人的地点A离岸边最近处O的距离为d，如果战士想在最短时间内将人送上岸，则摩托艇登陆的地点B离O点的距离为（　　） A. B. 0 C. D. 4. 如图示，正方体物块A和B是用同一种材料制成的，它们的边长分别为、，并且。将物块A放在物块B上面的中央处，物块B放在水平地面上，已知B对地面的压强是，则A对B的压强是（　　） A. B. C. D. 5. A、B、C三物块质量分别为和，按照如图所示连接，绳子不可伸长，且绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计。若B随A一起沿水平桌面匀速运动，重力加速度为g ，则可以断定（　　） A. 物体A与桌面之间有摩擦力，大小为 B. 物体A与B之间有摩擦力，大小为 C. 桌面对A、物体B对A都有摩擦力的作用，它们方向相同 D. 若物体C加速向下运动，则A物体受到的摩擦力将变大 6. 运动员用双手握住竖直竹竿匀速攀上和匀速下滑时，他所受的摩擦力分别为和，那么它们的关系是（　　） A. 向上，向下， B. 向上，向下， C. 向上，向上， D. 向上，向下， 7. 如图所示，一圆柱形容器上部圆筒较细，下部圆筒较粗且足够长，容器底是一可沿下部圆筒无摩擦移动的活塞S，用细绳通过测力计F将活塞提着，容器中盛水。开始时，水面与上圆筒的开口处在同一水平面上，之后，在提着活塞的同时使活塞缓慢地下移，在这一过程中，测力计F的读数（　　） A. 先变小，然后保持不变 B. 一直保持不变 C. 先变大，然后变小 D. 先变小，然后变大 8. 细心的小明注意到一个现象：如果打开窗户直接看远处的高压电线，电线呈规则的下弯弧形；如果隔着玻璃看，虽电线整体上也呈弧形，但电线上的不同部位有明显的不规则弯曲；当轻微摆动头部让视线移动时，电线上的不规则弯曲情景也在移动。产生此现象的主要原因是（　　） A. 玻璃上不同部位对光的吸收程度不同 B. 玻璃上不同部位透光程度不同 C. 玻璃上不同部位的厚度不同 D. 玻璃上不同部位对光的反射情况不同 9. 有一堆潮湿的泥土，利用实验测得其比热容为。已知水的比热容是，干泥土的比热容是，则这堆潮湿的泥土中水的质量百分比是（　　） A. B. C. D. 10. 如图所示的电路中，电源电压恒定不变。当闭合开关S时，灯L1、L2正常发光。由于电路出现故障，突然发现灯L1，变亮，灯L2变暗，电流表的读数变小。试根据上述现象判断，发生的故障可能是（不考虑温度变化对电阻的影响）（　　） A. R1断路 B. R2断路 C. R3短路 D. R4短路 二、填空题（每小题4分，共36分） 11. 如图所示，用细线将木块A和金属块B连接在一起，放入水中，A、B恰好悬浮在水中。此时，B受到_______个力的作用。若木块A的密度为0.8×103kg/m3，木块A与金属块B的体积之比为79:2，则金属块B的密度为_______ kg/m3。 12. 火车以的速度沿某一段直线轨道驶向道口，为了提醒看守道口的工作人员，司机在距道口处开始鸣响汽笛，每次笛声持续，停，然后再次拉响汽笛。当道口工作人员听到第三次笛声结束时，火车距道口的距离为_______m，道口工作人员听到火车司机前两次拉响汽笛的时间间隔为_______s。（已知声波在空气中传播的速度为） 13. 如图所示，在一根长为，质量为的细金属杆（质量分布不均匀）的A端施加一个与杆垂直的拉力F，使杆静止在图示位置。已知杆与地面成角，地面对杆作用的静摩擦力大小为，地面对杆的支持力大小为，则杆的重心距B端的距离为_______的大小为_______N。（已知）。 14. 如图所示，A、B两立方体叠放在一起置于水平桌面上，A的密度为ρA，B的密度为ρB，若它们的边长之比，A对B的压强与B对桌面的压强之比为，则ρA:ρB=_______。若不断地缩小A立方体的体积，但始终保持A的形状为立方体，使A、B两立方体的边长的比值由逐渐变为，则压强之比pA：pB的变化情况为_______。（提示：通过计算分析后，写出变化情况） 15. 如图所示，容器底部中间有一根圆柱形的管子与大气相连，管的直径为，不计管壁的厚度。现在管子上方压一个边长为的塑胶立方体，将管口封住，并使容器中盛有一定质量的水。已知大气压强为，塑胶立方体的密度为。当水面恰好在塑胶立方体高的中点时，塑胶立方体受到水对它的浮力大小为_______N。当容器中所盛水的水面到塑胶立方体底面的高度满足一定的条件时，塑胶立方体能封住管口，不让水从管子的孔中流出，该条件是______________。（计算结果保留2位小数） 16. 地球半径约为，其表面每平方米每分钟由于辐射而损失的能量约为，若其中有的能量被大气反射回地球，而地球的能量来源只有太阳，且地球温度基本恒定，由此可估计，地球每天从太阳得到的能量约为______J。（球的表面积，结果保留2个有效数字） 17. 在如图所示的十字路口处，有一辆长、宽的客车，客车正以的速度正常匀速行驶在马路中间，当它与斑马线的中点B相距时，马路边上的小王同学正好在斑马线中间A点出发沿穿过马路，间的距离为，则：小王同学运动的速度为_______时，能够安全过马路。 18. 小清想探究通过滑动变阻器的电流随电压变化的规律，她设计了如图（a）所示的电路，电源电压恒定不变，为一定值电阻。她通过实验得到图（b）所示的图像，由图像可知，_______；在滑片移动过程中，滑动变阻器R上的最大功率为_______。 19. 如图甲所示，用弹簧测力计测量水平桌面上的钩码所受的重力。将弹簧测力计从图示位置开始向上缓慢提升，其示数F与上升的高度h之间的关系如图乙所示。试解答下列问题： （1）钩码所受的重力为_______。 （2）当时，弹簧测力计的示数为_______，桌面对钩码的支持力是_______。 （3）从开始提升到，弹簧测力计对钩码所做的功是_______。 三、作图、简答与实验题（每小题4分，共20分） 20. 如图所示，平行玻璃砖一侧有一发光点S，试用作图法作出在另一侧看到的S的像。 21. 某物理兴趣小组的同学查阅资料时了解到：通过给小量程的电流表串联一个适当阻值的定值电阻，可以将它改装成一个较大量程的电压表。老师介绍说：观察电流表，要注意指针满偏时的电流值，满偏电流的值在数值上等于该表的量程。现准备只接入一个电阻，将一个满偏电流是、电阻、刻度均匀的电流表，改装成一个量程为的电压表，请你参考以上信息，解答下列问题： （1）在下面方框内画出改装电压表的电路图。 （2）计算出接入电阻的阻值。 22. 有一蜡块、一铁块、量筒、水、细线，如何测蜡块的密度？写出蜡块密度的表达式。（蜡块、铁块可放入量筒中） 23. 铅笔芯的主要成分是石墨。软硬程度不同的铅笔的用途是不同的。例如作画用软铅笔，写字用软硬适中的铅笔，制图用硬铅笔。铅笔芯是导体，那么铅笔芯的电阻大小与其软硬度有什么关系呢？请你设计一个实验方案对这个问题进行探究。 （1）写出主要实验步骤及所要测量的物理量（用字母表示）。 （2）分析测得的物理量，说明铅笔芯的电阻大小与铅笔芯软硬度的对应关系。 24. 实验室有一架托盘天平（带有一盒砝码），横梁上的平衡螺母已无法旋动，其他部件均保持完好，天平的等臂性没有改变。将它放在水平桌面上观察横梁的平衡时，指针总偏向分度盘的左端，调换左、右两盘的位置也无法改变这种状况。请你使用这架天平，测出一个小金属块的质量。要求简述测量过程，表达出测量结果。（可选用生活中常见的材料） 四、计算题（每小题8分，共24分） 25. 测定患者的血沉，在医学上有助于医生对病情作出判断。设血液是由红细胞和血浆组成的悬浮液，将此悬浮液放进竖直放置的血沉管内，红细胞就会在血浆中匀速下沉，其下沉速率称为血沉。已知某人的血沉值为，如果把红细胞近似看作半径为R的小球，且认为它在血浆中下沉时所受到的粘滞阻力为，在室温下为一常量，已知血浆的密度为，红细胞的密度为。求红细胞的半径。（用题中的已知量表示；球体的体积公式） 26. 在学校创新比赛中，小亮同学设计了一个多挡位的电热水器，图甲所示是他设计的电热水器的工作电路图，和是两根电热丝。 他设计的旋转开关如图乙所示，旋转开关内有一块绝缘圆盘，在圆盘的边缘依次有10个金属触点（在图乙中用“○”表示，“○”中标有编号，编号相同的触点用导线连接）。可以绕中心轴转动的开关旋钮两端各有一个金属滑片，转动开关旋钮可以将相邻的触点连接。例如，图乙中，旋钮上的箭头指向图中位置D，此时，金属滑片将两触点接通，同时另一端也将两触点接通。当旋钮上的箭头指向不同位置时，可以实现四挡加热功率。他设计的四挡加热功率如下表所示： 温度挡位 高温 中温2 中温1 低温 加热功率 1100 660 440 264 （1）如果要实现旋转开关沿某个方向转动时，加热功率依次递减或递增，通过计算，分析说明电热丝和的阻值应该分别为多大，旋钮上的箭头指向不同位置时，分别对应哪一挡加热功率。 （2）小亮根据计算结果，借助电池组、电压表和电流表分别截取了电阻大小符合要求的两根电热丝，并按电路图连接好。经检查无误后，小亮将电热器接入家庭电路，同时借助电能表和手表测量电热器在不同挡位工作时实际消耗的电功率，结果发现每一挡的实际功率均小于按照电热丝电阻值计算的结果，测量后发现电源电压为。请简单解释产生这种偏差的原因。 （3）使用中他发现水温开始升高较快，后来水温升高越来越慢，最后甚至会保持某个温度不再升高，此时水并没有沸腾，并且选择加热挡位功率越小，水能够达到的最高温度越低，这是为什么？ 27. 五一假期，小明一家驾车外出旅游。一路上，小明所学习的运动学知识帮助他解决了不少实际问题。 （1）经过某交通标志牌时，小明注意到了牌上的标志如下图所示。小明想了想，马上就明白了这两个数据的含义：从交通标志牌到上桥的距离为，通过这段公路时，汽车的行驶速度不能超过。若小明爸爸驾车通过这段路程用时，则汽车的速度为多少？在遵守交通规则的前提下，试计算从标志牌到上桥最快要用几分钟。 （2）当汽车行至某高速公路入口处时，小明注意到这段高速公路全长，行驶速度要求为最低限速，最高限速。小明看表发现此时正好是，他很快算出并告诉爸爸要跑完这段路程，必须在哪一段时间内到达高速公路出口处才不会违规。请你通过计算，说明小明告诉他爸爸的那个时间段是哪一时间段。 五、拓展探究题（共10分） 28. 一台拖拉机的发动机是四汽缸、四冲程的柴油机，汽缸的直径为，活塞冲程为，第三冲程中气体作用在活塞上的平均压强是，飞轮的转速是，则这台发动机的功率是多少？ 雅礼中学高一入学分班拔尖试题 （时间：90分钟 满分：120分） 一、选择题（每小题3分，共30分） 【1题答案】 【答案】C 【2题答案】 【答案】A 【3题答案】 【答案】C 【4题答案】 【答案】B 【5题答案】 【答案】A 【6题答案】 【答案】C 【7题答案】 【答案】A 【8题答案】 【答案】C 【9题答案】 【答案】B 【10题答案】 【答案】A 二、填空题（每小题4分，共36分） 【11题答案】 【答案】 ①. 3 ②. 8.9×103 【12题答案】 【答案】 ①. 640 ②. 5.65 【13题答案】 【答案】 ①. 0.75 ②. 6 【14题答案】 【答案】 ①. 2:1 ②. 先增大后减小 【15题答案】 【答案】 ①. ②. 或 【16题答案】 【答案】 【17题答案】 【答案】大于1.29m/s或小于1.13m/s 【18题答案】 【答案】 ①. 1 ②. 2.25 【19题答案】 【答案】（1）4.5N （2） ①. 3N ②. 1.5N （3）0.45J 三、作图、简答与实验题（每小题4分，共20分） 【20题答案】 【答案】见解析 【21题答案】 【答案】（1）；（2）29.5Ω 【22题答案】 【答案】见解析 【23题答案】 【答案】（1）实验步骤①用导线将电源、开关、电流表依次和软、软硬适中、硬铅笔芯连成串联电路，如图所示： ②闭合开关，分别读出接6B、HB、6H时电流表的示数I1、I2、I3 （2）在长度、横截面积都相同时，若I1 = I2 = I3，铅笔芯的电阻大小与软硬度无关； 若I1> I2> I3，则铅笔芯的电阻大小与软硬度有关，铅笔芯的硬度越大，电阻越大； 若I1 < I2 < I3，则铅笔芯的电阻大小与软硬度有关，铅笔芯的硬度越大，电阻越小。 【24题答案】 【答案】见解析 四、计算题（每小题8分，共24分） 【25题答案】 【答案】 【26题答案】 【答案】(1)73.3；110；旋钮上的箭头指向不同位置时，分别对应哪一挡加热功率为264W；440W；660W；1100W；(2)电热丝的电阻会随温度而变化；(3)见解析 【27题答案】 【答案】（1）36km/h；27min；（2）11：30～13：00 五、拓展探究题（共10分） 【28题答案】 【答案】 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $