精品解析：2022年福建省漳州第一中学自主招生物理试题

物理试题 说明：1.全卷共6页，满分80分，考试用时为80分钟。 2.请用黑色签字笔在答题卡相应区域内作答。 3.考生务必保持答题卡的整洁。考试结束时，将试卷和答题卡一并交回。 本试卷g取10N/kg 一、选择题（共12题，每小题2分，共24分，每小题给出的四个选项中，请选出一个最佳答案） 1. 如图所示为某物体运动的路程与时间关系图像，则下列描述正确的是（ ） A. 物体在第一个10s内做加速运动 B. 物体在第二个10s内做加速运动 C. 物体在第三个10s内运动了300m D. 物体在前30s内的平均速度为15m/s 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体在第一个10s内路程与时间成正比，即路程与时间比为一个定值，物体做匀速运动，故A错误； B．物体在第二个10s内路程随时间增加的幅度在加快，根据速度公式可知，做加速运动，故B正确； C．物体在第三个10s内路程不变，运动了0m，为静止状态，故C错误； D．物体在前30s内的路程为300m，时间为30s，平均速度为 故D错误。 故选B。 2. 以下著名诗词中，从物理学角度解释正确的是（ ） A. “绿树阴浓夏日长”中“阴浓”是光的折射形成的 B. “朝辞白帝彩云间”中“彩云”是由于光的反射形成的 C. “月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠”中“霜”是凝华放热形成的 D. “春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”中“蜡炬成灰泪始干”是晶体熔化吸热 【答案】C 【解析】 【详解】A．“绿树阴浓夏日长”中“阴浓”是树叶的影子，是由光的直线传播形成的。故A错误； B．“朝辞白帝彩云间”中“彩云”是光的色散现象，是由于光的折射形成的，故B错误； C．“月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠”中“霜”的形成是由空气中的水蒸气直接变成小冰晶，属于凝华现象，凝华的过程向外放热。故C正确； D．“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”中“蜡炬成灰泪始干”的蜡是非晶体，非晶体熔化时吸收热量，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，在空气均匀且温度处处相同的室内，小明吹响长笛一个音，并用A、B两个相同的声音监测器在距小明不同距离的位置监测，得到如图的波形图，关于声音从监测器B处传播到监测器A处，说法正确的是（ ） A. 音调变低 B. 音调变高 C. 听到声音的响度变小 D. 声音传播的速度发生变化 【答案】C 【解析】 【详解】AB．室内空气均匀，且温度处处相同，用A、B两个相同设置的声音监测器在距小明不同距离的位置检测，由A波形图和B波形图可知，声音从监测器B处传播到监测器A处频率不变，音调不变，故AB错误； C．A波形图比B波形图振幅变小，所以声音从监测器B处传播到监测器A处响度变小，故C正确； D．室内空气均匀，且温度处处相同，声音传播速度不变，故D错误。 故选C。 4. 如图所示为静电除尘装置的原理图。当含尘空气经过离子发生器时，空气分子被电离为正离子和电子，正离子使尘粒带正电奔向积尘盘的负极，最终被吸附到积尘盘上。下列说法正确的是（ ） A. 尘粒被吸附到积尘盘负极是因为异种电荷相互吸引 B. 空气被电离是因为创造了电荷，使粉尘带上了电荷 C. 取轻小纸片靠近积尘盘被吸引，则该小纸片一定带正电 D. 取轻小纸片靠近积尘盘被排斥，则该小纸片有可能不带电 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据电荷相互作用的规律，正离子使尘粒带正电奔向积尘盘的负极，尘粒被吸附到积尘盘负极是因为异种电荷相互吸引，故A正确； B．空气被电离是正负电荷分离，使粉尘带上了电荷，不是创造了电荷。故B错误； C．带电体有吸引轻小物体的特性，积尘盘带负电，取轻小纸片靠近积尘盘被吸引，则该小纸片可能不带电，故C错误； D．根据电荷相互作用的规律，同种电荷相互排斥，取轻小纸片靠近带负电的积尘盘被排斥，则该小纸片一定带负电，故D错误。 故选A。 5. 我国第一颗火星探测器“天问一号”发射升空，先在地球附近加速，进入转移轨道利用惯性保持飞行。如图所示，着陆器经过火星大气层气动减速，伞系减速，然后点燃反冲火箭动力减速，最后悬停、避障和缓速下降至最终缓冲着陆，稳定着陆后展开舷梯释放“祝融号”火星车。下列说法正确的是（ ） A. “天问一号”在发射升空后加速过程中惯性变大 B. “天问一号”进入转移轨道利用惯性飞行没有受到力的作用 C. “着陆器”经过火星大气层气动减速过程中受到的阻力小于重力 D. “着陆器”在点燃反冲火箭进行减速时，利用物体间力的作用是相互的 【答案】D 【解析】 【详解】A．惯性是物体一种属性，与质量有关，与速度无关，故A错误； B．“天问一号”进入转移轨道为圆形轨道，运动方向在不断改变，受到非平衡力的作用，故B错误； C．“着陆器”经过火星大气层气动减速过程表明受到的合力与运动方向相反，即受到的阻力大于重力，故C错误； D．物体间作用力是相互的，“着陆器”在点燃反冲火箭向下喷出高温气体，火箭会获得一个相反方向即向上的作用力，进行减速，利用物体间力的作用是相互的，故D正确。 故选D。 6. 图为可见光的波段示意图。某款光敏电阻（LDR）在无光照时的电阻为R，在波长为540nm的光照射时的阻值只有无光照时的百分之一，将两个这样的LDR连接成右图电路，则（ ） A. 通过R1的电流比R2的电流小 B. R1的功率比R2的功率大 C. 波长为540nm的光比红光的频率小 D. 波长为540nm的光在真空中传播速度比红光快 【答案】B 【解析】 【详解】AB．两电阻串联，根据串联电路的电流的规律，通过R1的电流等于R2的电流，由光照射时的阻值只有无光照时的百分之一，故R1的电阻大于R2的电阻，根据P=I2R可知， R1的功率比R2的功率大，故A错误，B正确； C．根据图表可知，红光的频率在622~760nm之间，根据，即速度一定时，波长与频率成反比，故波长为540nm的光比红光的频率大，故C错误； D．光的传播速度只与介质有关，与频率无关，故波长为540nm的光在真空中传播速度与红光相同，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，物体A和B在大小为F的恒力作用下一起沿水平面做匀速直线运动，则下列正确的是（ ） A. 甲图中地面对A的摩擦力大小为F B. 甲图中B对A的摩擦力大小为F C. 乙图中地面对A的摩擦力为0 D. 乙图中B对A的摩擦力为0 【答案】A 【解析】 【详解】A. 甲图中A受到平衡力作用，地面对A的摩擦力与拉力是一对平衡力，故地面对A的摩擦力大小为F，故A正确； B. 甲图中B由于惯性与A一起匀速运动，没有相对运动的趋势，故B对A的摩擦力大小为0，故B错误； CD. 乙图中B受平衡力作用，故A对B的摩擦力等于拉力，根据力的作用是相互的，故B对A的摩擦力为F，A也受到平衡力作用，故地面对A的摩擦力为F，故CD错误。 故选A。 8. 我国第二艘航母“福建舰”成功下水。在建造过程中需要使用大型起重机“龙门吊”，主要由主梁和支架构成，如图所示。重物由主梁右端缓慢移到左端过程中，右支架对主梁的支持力F与重物移动距离s的关系图像是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】如图所示，假设主梁长为l，以左端的支架为支点，根据杠杆平衡条件可得 可得 在G与l一定时，F随s的增加而减小，且为一次函数关系，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 9. 如图所示，用竖直向上的500N的拉力F，将重物A以0.2m/s的速度匀速上提，已测得该装置机械效率为80%（不计绳重及绳与滑轮间的摩擦），则（　　） A. 拉力F的功率为100W B. 滑轮的重力为100N C. 滑轮移动速度为0.4m/s D. 物体A受到绳子的拉力为250N 【答案】B 【解析】 【详解】AC．如图所示，拉力移动的距离是物体的二分之一，即拉力F移动的速度与滑轮移动速度相等为 则拉力F的功率为 故AC不符合题意； BD．根据滑轮组效率的公式可得，解得物体的重力，即物体A受到绳子的拉力为，对动滑轮进行受力分析可得，则滑轮的重力为 故B符合题意，D不符合题意。 故选B。 10. 如图甲所示，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。小球刚接触弹簧至压缩最短的过程中，小球速度v和弹簧压缩量之间的关系如图乙所示，b为曲线最高点。不计空气等阻力，则下列说法错误的是（ ） A. 小球的机械能不断减小 B. 弹簧的弹性势能不断增大 C. 小球在c点时，受到的弹力最大 D. 小球在b点时动能最大，弹力小于重力 【答案】D 【解析】 【详解】A．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，此过程中小球的机械能转化为弹簧的弹性势能，同时，小球对弹簧做功，一部分机械能转化成内能，所以小球的机械能变小，故A正确，不符合题意； B．小球刚接触到弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，弹簧的弹性形变程度逐渐变大，故弹簧的弹性势能不断增大，故B正确，不符合题意； C．弹簧的弹性形变程度逐渐变大，c点处弹簧形变量最大，受到的弹力最大，故C正确，不符合题意； D．小球刚接触到弹簧，受竖直向上的弹力，竖直向下的重力，开始时，重力大于弹力合力向下，小球速度越来越大，随弹簧压缩量的增大，弹力越来越大，当弹力与重力相等时合力为零，小球再向下运动，弹力大于重力，合力向上，小球速度减小，由此可知，当重力与弹力相等时，小球速度最大，速度最大处动能最大。所以b点动能最大，此时弹力等于重力，故D错误，符合题意。 故选D。 11. 如图所示，小明用A瓶和B瓶制作了“浮沉子”（A瓶口密闭，B瓶开口并倒置），B瓶横截面积为S=1.5cm2，此时B瓶内外水面高度差h1=2cm，A瓶内水面到B瓶口高度差h2=8cm，不计A瓶和B瓶中气体的重力，ρ水=1×103kg/m3，下列说法正确的是（ ） A. 空瓶B质量为3g B. 空瓶B质量为12g C. 用力挤压A瓶，发现B瓶仍漂浮，此过程h1减小 D. 用力挤压A瓶，发现B瓶仍漂浮，此过程h2不变 【答案】A 【解析】 【详解】AB．瓶和水都漂浮，浮力等于重力 即 解得 故A正确，B错误； C．开始时 解得 后来 解得 则 所以h1不变，故C错误； D．用力挤压饮料瓶，瓶内气体的体积减小，气压变大，将水压入小玻璃瓶，将瓶中的空气压缩，这是浮沉子里进入一些水，浮沉子所受重力大于它受到浮力，于是向下沉，h2增大，最终还是漂浮。故D错误。 故选A。 12. 如图所示，平面镜OM与ON镜面之间夹角为α，在两平面镜角平分线上有一个点光源S，如果要保证S发出的任意一条光线最多只能发生两次反射，则α的最小值是（ ） A. 60° B. 72° C. 75° D. 90° 【答案】B 【解析】 【详解】S发出的任意一条光线最多只能产生两次反射，根据平面镜成像特点分别作出入射光线SA和反射光线SB，如图所示 设入射光线SA与平面镜MO的夹角为β，则反射光线AB与平面镜MO的夹角也为β，当第二次入射时候，原来的反射光线AB即为入射光线，则AB与平面镜NO的夹角为 同理，SB与平面镜NO的夹角也为 要使第三次反射不发生，则 又因为β的最小值为，所以 解得，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 二、填空题（本题共4题，每空1分，共8分） 13. 如图是磁悬浮蓝牙音箱，通过________实现与手机的无线信息传递，音箱悬浮起来是利用同名磁极相互________的规律。 【答案】 ①. 电磁波 ②. 排斥 【解析】 【详解】[1]电磁波可以传递信息，蓝牙是利用电磁波来传递信息的，故蓝牙音箱，通过电磁波实现与手机的无线信息传递。 [2]根据磁极间相互作用的规律，同名磁极相互排斥，音箱悬浮起来是利用同名磁极相互排斥的规律。 14. 小明给充电宝进行充电，充电宝容量为60000mA•h，充电电压为5V，充电时剩余电量为0。若给充电宝充满电，则需要消耗电能为_______J；且如图所示的电能表需转过_________r。 【答案】 ①. ②. 300 【解析】 【详解】[1]给充电宝充满电消耗的电能 [2]电能表表盘上1000r/(kW·h)表示电路中用电器每消耗1kW·h电能，电能表的转盘转过1000转，则消耗0.3kW·h电能，电能表转盘的实际转数 15. A、B两个质量均匀的正方体放在水平地面上如图甲所示，B的边长是A的2倍。将A沿竖直方向切去宽为L的部分，把切去部分叠放在B上，B对地面的压强pB与L的变化关系如图乙所示。切割后，A剩余部分对地的压强为pA，由图像可知B的重力为 ___________N，当L=2.5cm时，pA∶pB等于 ___________。 【答案】 ①. 200 ②. 16∶21 【解析】 【详解】[1][2]由乙图可知L的最大值为10cm，所以正方体A的边长为 10cm=0.1m 正方体B的边长是A的2倍，则B的边长为 20cm=0.2m 当L=0时，B对地面的压强为5×103Pa，物体对地面的压力等于自身重力，根据压强公式可得 解得GB=200N。当L=10cm时，B对地面的压强为6000Pa，根据压强公式可得 即 可得GA=40N，当L=2.5cm时，A对地面的压强 B对地面的压强 则 pA∶pB=4000Pa∶5250Pa=16∶21 16. 如图甲的电路中，电源电压恒定，R1为定值电阻。闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P由最右端向左移动，直至灯泡L正常发光。此过程中，电流表A的示数随两电压表V1、V2示数变化关系图像如图乙图线①、②所示，则电源电压为__________V；若R2的滑片可自由移动，灯泡能正常发光且安全，需再串联一个阻值为_______Ω的电阻。 【答案】 ①. 4.5 ②. 3 【解析】 【详解】[1]如图所示，两电阻串联，V1测L两端电压，V2测R2两端电压，当电路中电流越大时，表明R2接入的电阻变小，根据串联电路分压的规律，R2两端电压变小，L两端电压变大，故图线①为V1、②为V2，当电流为0.1A时，V1、V2示数分别为0.5V、3.5V，则电源电压为 ① 当电流为0.25A时，V1、V2示数分别为0.75V、2.5V，则电源电压为 ② 联立①②可得 ， [2]如图所示，灯泡的额定电压为2.5V，电流为0.25A，灯泡电阻为 当R2的最小阻值为0时，灯泡正常工作，电流要求仍为0.25A时，此时电路中总电阻为 灯泡能正常发光且安全，需再串联一个阻值为 四、作图题（本题共2小题，每题2分，共4分） 17. 如图所示，物块A在水平传送带上，与传送带一起以速度v向右匀速运动，请画出物块A的受力示意图。 【答案】 【解析】 【详解】物体和传送带一起匀速运动，相对于传送带没有发生相对运动，也没有相对运动的趋势，所以不受摩擦力的作用，只受重力和支持力的作用；然后过重心沿竖直向下的方向和竖直向上的方向表示出重力G和支持力F支。如图所示： 18. 飞机上装有平衡警示电路，S为开关，金属片M可绕O点自由转动。当机翼水平时，M在a、b中间。当飞机严重左倾时，绿灯亮、电铃响；当飞机严重右倾时，红灯亮、电铃响。请按要求完成电路图。 【答案】 【解析】 【详解】当飞机严重左倾时，绿灯亮、电铃响，开关接a，绿灯与电铃接入电路；当飞机严重右倾时，红灯亮、电铃响，开关接b，红灯与电铃接入电路；由题意可知，红灯与绿灯互不影响，能独立工作，它们是并联的，不论开关接a还是接b，电铃都接入电路电铃串联在干路中，电路图如图所示 五、简答题（本题共1小题，共4分） 19. 如图所示，甲、乙两个精密仪器都使用了R1、R2两个滑动变阻器调节电路中的电流，R1的最大阻值200Ω，R2的最大阻值5000Ω，刚开始R1和R2都处于最大值，若要既快又准地使电流表指针指到要求的位置，请你指出甲和乙分别要先调节哪个电阻，并简要分析原因。 【答案】见解析 【解析】 【详解】由题意可知，的电阻比大很多。 由图可知，甲仪器为并联电路，电流表测试的是两电路的电流之和，即 同时有 此时越小，对电路中电流的影响越大，因此先调节，对电流起到粗调作用，再调节，对电流起到细调作用。 由图可知。乙仪器为串联电路，此时电路中的电流为 可知越大，对电流的影响越大，因此先调节，对电流起到粗调作用，再调节，对电流起到细调作用。 六、实验探究题（本题共4小题，每空1分，共20分） 20. 如图所示，规格相同的两个烧杯中分别装有质量相同的甲、乙两种液体。用相同加热器加热，得到如图丙所示的温度与加热时间的图线。加热到2min时，乙烧杯中液体温度如图乙的温度计所示，已知：甲液体的比热容是4.2×103J/（kg•℃），酒精的热值3×107J/kg，则 （1）乙烧杯中液体的沸点是_________℃； （2）忽略散热，加热2min甲、乙两杯液体吸收的热量Q甲_________Q乙，两种液体比热容的大小为c甲_______c乙（都选填“>”“<”或“=”）； （3）甲液体在_________min（选填“2”、“4”或“6”）时液体分子的无规则运动更剧烈； （4）加热6min质量为100g的甲液体吸收的热量，如果全部由燃烧酒精提供，忽略热损失，需要燃烧________g的酒精。 【答案】（1）78 （2） ①. = ②. > （3）6 （4）0.56 【解析】 【小问1详解】 加热到2min时，乙烧杯中液体吸收热量，温度保持不变，此时液体沸腾，如图乙的温度计分度值为1℃，故乙烧杯中液体的沸点是78℃。 【小问2详解】 [1][2]两加热器相同，相同时间产生的热量相同，故加热2min甲、乙两杯液体吸收的热量Q甲=Q乙，如图丙，加热2min，乙的上升的温度比甲的高，根据比热容的公式可知，两种液体比热容的大小为c甲>c乙。 【小问3详解】 分子的热运动与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，第6min时温度最高，故甲液体在6min时液体分子的无规则运动更剧烈。 【小问4详解】 甲加热6min吸收的热量为 需要燃烧的酒精为 21. 小明在探究凸透镜成像的实验中： （1）如图甲所示，一束平行于主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最_________、最亮的光斑，由图可知，该凸透镜的焦距是_________cm； （2）实验中发现光屏中的像偏上，那么他应该把蜡烛向_________、或凸透镜向_________（均选填“上”或“下”）适当调节，使像最终成在光屏的中央； （3）接着他将近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，得到了一个缩小倒立的清晰实像，拿开眼镜后，光屏上的像变得模糊了。为了使光屏上的像重新变得清晰，在不移动蜡烛和凸透镜位置的前提下，小明应将光屏向_________（选填“靠近”或“远离”）透镜方向移动。 【答案】（1） ①. 小 ②. 11.0 （2） ①. 上 ②. 下 （3）靠近 【解析】 【小问1详解】 [1][2]根据凸透镜对光线的作用，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于焦点，故一束平行于主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，即为焦点的位置，图中刻度尺的分度值为1cm，焦距为 【小问2详解】 [1][2]过凸透镜光心的光线传播方向不变，实验中发现光屏中的像偏上，那么他应该把蜡烛向上，或凸透镜向下适当调节，使像最终成在光屏的中央。 【小问3详解】 近视眼镜是凹透镜制成的，对光线有发散作用，会导致像距变大，故拿开眼镜后，像距变小，在不移动蜡烛和凸透镜位置的前提下，光屏应向靠近透镜的方向移动，像才能重新变清晰。 22. 如图所示，小明为测某实心物块的密度，用溢水杯、小烧杯、托盘天平、水、和液体A完成实验，已知ρ液<ρ物<ρ水。 （1）用托盘天平称出小烧杯的质量为M，在溢水杯中盛满水，把实心物块用细线系住后慢慢放入杯中，物块漂浮，用托盘天平称出_________的质量为m1； （2）将小烧杯、溢水杯中水倒出并擦干，在溢水杯中装满密度为ρ液的液体A，把实心物块用细线系住后慢慢放入溢水杯中，物块最终________； （3）用托盘天平称出__________的质量为m2： （4）则物块的体积V=_________，物块的密度ρ物=_________。（用已知量表示） （5）小明用以下方法，也测量出实心物块的密度： 实验仪器：量筒、细铁丝、适量的水、待测实心物块 实验步骤：①在量筒中倒入适量的水，体积为V1； ②将待测实心物块用细线系住后慢慢放入量筒内，测得量筒示数为V2； ③用细铁丝将实心物块按入水中，使其__________，测得量筒示数为V3； 实验结论：物块的密度ρ物=_________。 【答案】（1）小烧杯和水 （2）下沉 （3）小烧杯和液体A （4） ①. ②. （5） ①. 完全浸没在水中 ②. 【解析】 【小问1详解】 在溢水杯中盛满水，把实心物块用细线系住后慢慢放入杯中，物块漂浮，溢水杯中的水溢出到小烧杯中，此时用托盘天平称出小烧杯和排开水的总质量。 【小问2详解】 因为，物体密度比液体密度大，所以物块会下沉。 【小问3详解】 此时小烧杯中是排开的液体A，故用托盘天平称出小烧杯和排开液体A的质量。 【小问4详解】 [1]由于物块在液体A中下沉，所以排开液体的体积就是实心物块的体积，则物块的体积为 [2]由于物块在水中漂浮，此时浮力等于重力 则物块的质量为 所以物块的密度为 【小问5详解】 [1]用细铁丝将实心物块按入水中，使其完全浸没在水中，记下水面到达的刻度V3。 [2]物块漂浮在水面上，漂浮时 所以 物块浸没时，排开水的体积等于物块的体积 则物块密度为 23. 如图甲所示是测量小灯泡的电功率实验电路图，已知小灯泡的额定电压为2.5V： （1）小明根据测得的数据绘制了小灯泡的电流随电压变化的图像如图乙所示，由图像可知灯丝的电阻随温度的升高而_________； （2）当小灯泡正常发光时功率为P额，若电流为0.15A时小灯泡功率为P，则P__________； （3）小明用定值电阻代替小灯泡能测出电阻Rx的阻值，电路图如图丙所示，已知滑动变阻器的最大阻值为R0，操作如下： ①将滑动变阻器的滑片调到中央位置，记录电压表示数为U1： ②将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，记录电压表示数为U2，则U1________（填“大于”、“小于”或“等于”），未知电阻的表达式Rx=________。 【答案】（1）增加 （2）小于 （3） ①. 大于 ②. 【解析】 【小问1详解】 根据图像乙可知，灯泡正常发光时， U额=2.5V时，I额=0.3A，此时电阻为 灯泡在亮度低于正常发光时，U3=1V时，I3=0.2A，此时电阻为 灯泡的两端的电压及电流越大，亮度越大，温度越高，故由图像可知灯丝的电阻随温度的升高而增加。 【小问2详解】 若电流为0.15A时，即电流减小为额定电流的一半，灯丝温度降低，此时电阻变小，由知 故。 【小问3详解】 [1]在步骤①中，由电阻的串联和欧姆定律，电压表示数为 则 在步骤②中，由电阻的串联和欧姆定律，电压表示数为 故2U1>U2，即。 [2]在步骤①②中，由串联电路特点和欧姆定律可得电源电压为 综合两式得到未知电阻的表达式为 七、计算题（本题共3小题，共20分） 24. 一辆载货汽车总质量为4×103kg，在平直的公路上以20m/s的速度匀速行驶，汽车受到的阻力为车重的0.06倍，轮子与地面的总接触面积约为1000cm2，汽油的热值为4.6×107J/kg。求： （1）汽车对地面的压强； （2）汽车匀速行驶的功率； （3）若汽车发动机的效率为30%，它匀速行驶100km消耗汽油的质量。 【答案】（1） （2） （3）17.4kg 【解析】 【小问1详解】 汽车的总重力为 汽车对地面的压强为 【小问2详解】 汽车受到的牵引力为 汽车匀速行驶的功率 【小问3详解】 它匀速行驶100km牵引力所做的功为 消耗汽油的质量为 25. 如图所示电路中，电源电压不变，小灯泡L标有“3V 1.5W”的字样，R1、R2为定值电阻，R1=12Ω，R2=36Ω。当开关S闭合，S1、S2都断开时，小灯泡L正常发光（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。求： （1）电压表的示数； （2）当开关S，S1闭合，S2断开时，电流表的示数； （3）当开关S，S1、S2都闭合时，整个电路消耗的电功率。 【答案】（1）6V （2）0.75A （3）9W 【解析】 【小问1详解】 小灯泡正常发光的电流为 当开关S闭合，S1、S2都断开时，R1与L串联，电压表测R1的电压，故电压表示数为 【小问2详解】 根据（2）结合串联电路电压规律可知，电源电压为 当开关S，S1闭合，S2断开时，L短路，电路为R1的简单电路，电流表的示数为 【小问3详解】 当开关S，S1、S2都闭合时，R1、R2并联，L短路，整个电路消耗的电功率为 26. 如图甲所示，足够深的柱形平底容器底面积为200cm2放置于水平桌面上，现将边长为10cm的正方体实心物体M（不吸水）挂于弹簧下端，弹簧上端固定不动，现往空容器缓慢注水，弹簧弹力大小与注水体积的变化图像如图乙所示，不计弹簧的质量和体积，弹簧的伸长量每变化1cm，弹力变化1N，且弹簧在弹性限度内。求： （1）从开始注水至物块M刚好漂浮时，注水的质量； （2）物块M的重力； （3）图乙中物体从A到B的过程中注水的质量。 【答案】（1）3.8kg； （2）6N； （3）2.4kg 【解析】 【小问1详解】 当物体M刚好漂浮时，受到的浮力等于自身重力，此时弹簧的弹力为0，由图乙可知，注入水的体积 由可得注入水的质量 【小问2详解】 因弹簧的伸长量每变化1cm，弹力变化1N，所以弹簧的弹力为GM时，弹簧的伸长量为 当物体M刚好漂浮时，受到的浮力等于自身重力，此时弹簧的伸长量为0，由可得物体M排开水的体积为 物体M浸入水中的深度 则弹簧的弹力从GM减小到0的过程中，物体M上升的高度为x1，所以注入水的体积 即 解得 【小问3详解】 由图乙可知，从A到B的加水过程中，弹簧测力计先减小后增加，且B点后弹簧的弹力不变；所以A点弹簧的弹力是竖直向上的，B点弹簧的弹力是竖直向下的，且B点后物体M浸没在水中，因物体M浸没时排开水的体积和自身体积相等，所以物体M浸没后受到的浮力 B点时物体M受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、弹簧的弹力，并处于平衡状态，则 弹簧的弹力为 B点时，把容器和水、物体M看做整体，则整体受到竖直向上的支持力和竖直向下的总重力、弹簧的弹力处于平衡状态，所以 因容器对桌面的压力和桌面对容器的支持力是一对相互作用力，所以容器底部对桌面的压力 A点时物体M受到竖直向上的浮力、弹簧的弹力和竖直向下的重力处于平衡状态，且此时弹簧的弹力等于4N，所以由M受到的合力为零可得 又因为 可得此时物体M浸入的深度为 A点时，把容器和水、物体M看做整体，则整体受到竖直向上的支持力和竖直向下的总重力、弹簧的弹力处于平衡状态，所以 此时容器底部对桌面的压力 从A到B的过程中，物体M上升的高度 则增加注水的体积 增加注水的质量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理试题 说明：1.全卷共6页，满分80分，考试用时为80分钟。 2.请用黑色签字笔在答题卡相应区域内作答。 3.考生务必保持答题卡的整洁。考试结束时，将试卷和答题卡一并交回。 本试卷g取10N/kg 一、选择题（共12题，每小题2分，共24分，每小题给出的四个选项中，请选出一个最佳答案） 1. 如图所示为某物体运动的路程与时间关系图像，则下列描述正确的是（ ） A. 物体在第一个10s内做加速运动 B. 物体在第二个10s内做加速运动 C. 物体在第三个10s内运动了300m D. 物体在前30s内的平均速度为15m/s 2. 以下著名诗词中，从物理学角度解释正确的是（ ） A. “绿树阴浓夏日长”中“阴浓”是光的折射形成的 B. “朝辞白帝彩云间”中“彩云”是由于光的反射形成的 C. “月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠”中“霜”是凝华放热形成的 D. “春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”中“蜡炬成灰泪始干”是晶体熔化吸热 3. 如图所示，在空气均匀且温度处处相同的室内，小明吹响长笛一个音，并用A、B两个相同的声音监测器在距小明不同距离的位置监测，得到如图的波形图，关于声音从监测器B处传播到监测器A处，说法正确的是（ ） A. 音调变低 B. 音调变高 C. 听到声音的响度变小 D. 声音传播的速度发生变化 4. 如图所示为静电除尘装置的原理图。当含尘空气经过离子发生器时，空气分子被电离为正离子和电子，正离子使尘粒带正电奔向积尘盘的负极，最终被吸附到积尘盘上。下列说法正确的是（ ） A. 尘粒被吸附到积尘盘负极是因为异种电荷相互吸引 B. 空气被电离是因为创造了电荷，使粉尘带上了电荷 C. 取轻小纸片靠近积尘盘被吸引，则该小纸片一定带正电 D. 取轻小纸片靠近积尘盘被排斥，则该小纸片有可能不带电 5. 我国第一颗火星探测器“天问一号”发射升空，先在地球附近加速，进入转移轨道利用惯性保持飞行。如图所示，着陆器经过火星大气层气动减速，伞系减速，然后点燃反冲火箭动力减速，最后悬停、避障和缓速下降至最终缓冲着陆，稳定着陆后展开舷梯释放“祝融号”火星车。下列说法正确的是（ ） A. “天问一号”在发射升空后加速过程中惯性变大 B. “天问一号”进入转移轨道利用惯性飞行没有受到力的作用 C. “着陆器”经过火星大气层气动减速过程中受到的阻力小于重力 D. “着陆器”在点燃反冲火箭进行减速时，利用物体间力的作用是相互的 6. 图为可见光的波段示意图。某款光敏电阻（LDR）在无光照时的电阻为R，在波长为540nm的光照射时的阻值只有无光照时的百分之一，将两个这样的LDR连接成右图电路，则（ ） A. 通过R1的电流比R2的电流小 B. R1的功率比R2的功率大 C. 波长为540nm的光比红光的频率小 D. 波长为540nm的光在真空中传播速度比红光快 7. 如图所示，物体A和B在大小为F的恒力作用下一起沿水平面做匀速直线运动，则下列正确的是（ ） A. 甲图中地面对A的摩擦力大小为F B. 甲图中B对A的摩擦力大小为F C. 乙图中地面对A的摩擦力为0 D. 乙图中B对A的摩擦力为0 8. 我国第二艘航母“福建舰”成功下水。在建造过程中需要使用大型起重机“龙门吊”，主要由主梁和支架构成，如图所示。重物由主梁右端缓慢移到左端过程中，右支架对主梁的支持力F与重物移动距离s的关系图像是（ ） A. B. C. D. 9. 如图所示，用竖直向上的500N的拉力F，将重物A以0.2m/s的速度匀速上提，已测得该装置机械效率为80%（不计绳重及绳与滑轮间的摩擦），则（　　） A. 拉力F的功率为100W B. 滑轮的重力为100N C. 滑轮移动速度为0.4m/s D. 物体A受到绳子的拉力为250N 10. 如图甲所示，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。小球刚接触弹簧至压缩最短的过程中，小球速度v和弹簧压缩量之间的关系如图乙所示，b为曲线最高点。不计空气等阻力，则下列说法错误的是（ ） A. 小球的机械能不断减小 B. 弹簧的弹性势能不断增大 C. 小球在c点时，受到的弹力最大 D. 小球在b点时动能最大，弹力小于重力 11. 如图所示，小明用A瓶和B瓶制作了“浮沉子”（A瓶口密闭，B瓶开口并倒置），B瓶横截面积为S=1.5cm2，此时B瓶内外水面高度差h1=2cm，A瓶内水面到B瓶口高度差h2=8cm，不计A瓶和B瓶中气体的重力，ρ水=1×103kg/m3，下列说法正确的是（ ） A. 空瓶B质量为3g B. 空瓶B质量为12g C. 用力挤压A瓶，发现B瓶仍漂浮，此过程h1减小 D. 用力挤压A瓶，发现B瓶仍漂浮，此过程h2不变 12. 如图所示，平面镜OM与ON镜面之间夹角为α，在两平面镜角平分线上有一个点光源S，如果要保证S发出的任意一条光线最多只能发生两次反射，则α的最小值是（ ） A. 60° B. 72° C. 75° D. 90° 二、填空题（本题共4题，每空1分，共8分） 13. 如图是磁悬浮蓝牙音箱，通过________实现与手机的无线信息传递，音箱悬浮起来是利用同名磁极相互________的规律。 14. 小明给充电宝进行充电，充电宝容量为60000mA•h，充电电压为5V，充电时剩余电量为0。若给充电宝充满电，则需要消耗电能为_______J；且如图所示的电能表需转过_________r。 15. A、B两个质量均匀的正方体放在水平地面上如图甲所示，B的边长是A的2倍。将A沿竖直方向切去宽为L的部分，把切去部分叠放在B上，B对地面的压强pB与L的变化关系如图乙所示。切割后，A剩余部分对地的压强为pA，由图像可知B的重力为 ___________N，当L=2.5cm时，pA∶pB等于 ___________。 16. 如图甲的电路中，电源电压恒定，R1为定值电阻。闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P由最右端向左移动，直至灯泡L正常发光。此过程中，电流表A的示数随两电压表V1、V2示数变化关系图像如图乙图线①、②所示，则电源电压为__________V；若R2的滑片可自由移动，灯泡能正常发光且安全，需再串联一个阻值为_______Ω的电阻。 四、作图题（本题共2小题，每题2分，共4分） 17. 如图所示，物块A在水平传送带上，与传送带一起以速度v向右匀速运动，请画出物块A的受力示意图。 18. 飞机上装有平衡警示电路，S为开关，金属片M可绕O点自由转动。当机翼水平时，M在a、b中间。当飞机严重左倾时，绿灯亮、电铃响；当飞机严重右倾时，红灯亮、电铃响。请按要求完成电路图。 五、简答题（本题共1小题，共4分） 19. 如图所示，甲、乙两个精密仪器都使用了R1、R2两个滑动变阻器调节电路中的电流，R1的最大阻值200Ω，R2的最大阻值5000Ω，刚开始R1和R2都处于最大值，若要既快又准地使电流表指针指到要求的位置，请你指出甲和乙分别要先调节哪个电阻，并简要分析原因。 六、实验探究题（本题共4小题，每空1分，共20分） 20. 如图所示，规格相同的两个烧杯中分别装有质量相同的甲、乙两种液体。用相同加热器加热，得到如图丙所示的温度与加热时间的图线。加热到2min时，乙烧杯中液体温度如图乙的温度计所示，已知：甲液体的比热容是4.2×103J/（kg•℃），酒精的热值3×107J/kg，则 （1）乙烧杯中液体的沸点是_________℃； （2）忽略散热，加热2min甲、乙两杯液体吸收的热量Q甲_________Q乙，两种液体比热容的大小为c甲_______c乙（都选填“>”“<”或“=”）； （3）甲液体在_________min（选填“2”、“4”或“6”）时液体分子的无规则运动更剧烈； （4）加热6min质量为100g的甲液体吸收的热量，如果全部由燃烧酒精提供，忽略热损失，需要燃烧________g的酒精。 21. 小明在探究凸透镜成像的实验中： （1）如图甲所示，一束平行于主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最_________、最亮的光斑，由图可知，该凸透镜的焦距是_________cm； （2）实验中发现光屏中的像偏上，那么他应该把蜡烛向_________、或凸透镜向_________（均选填“上”或“下”）适当调节，使像最终成在光屏的中央； （3）接着他将近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，得到了一个缩小倒立的清晰实像，拿开眼镜后，光屏上的像变得模糊了。为了使光屏上的像重新变得清晰，在不移动蜡烛和凸透镜位置的前提下，小明应将光屏向_________（选填“靠近”或“远离”）透镜方向移动。 22. 如图所示，小明为测某实心物块的密度，用溢水杯、小烧杯、托盘天平、水、和液体A完成实验，已知ρ液<ρ物<ρ水。 （1）用托盘天平称出小烧杯的质量为M，在溢水杯中盛满水，把实心物块用细线系住后慢慢放入杯中，物块漂浮，用托盘天平称出_________的质量为m1； （2）将小烧杯、溢水杯中水倒出并擦干，在溢水杯中装满密度为ρ液的液体A，把实心物块用细线系住后慢慢放入溢水杯中，物块最终________； （3）用托盘天平称出__________的质量为m2： （4）则物块的体积V=_________，物块的密度ρ物=_________。（用已知量表示） （5）小明用以下方法，也测量出实心物块的密度： 实验仪器：量筒、细铁丝、适量的水、待测实心物块 实验步骤：①在量筒中倒入适量的水，体积为V1； ②将待测实心物块用细线系住后慢慢放入量筒内，测得量筒示数为V2； ③用细铁丝将实心物块按入水中，使其__________，测得量筒示数为V3； 实验结论：物块的密度ρ物=_________。 23. 如图甲所示是测量小灯泡的电功率实验电路图，已知小灯泡的额定电压为2.5V： （1）小明根据测得的数据绘制了小灯泡的电流随电压变化的图像如图乙所示，由图像可知灯丝的电阻随温度的升高而_________； （2）当小灯泡正常发光时功率为P额，若电流为0.15A时小灯泡功率为P，则P__________； （3）小明用定值电阻代替小灯泡能测出电阻Rx的阻值，电路图如图丙所示，已知滑动变阻器的最大阻值为R0，操作如下： ①将滑动变阻器的滑片调到中央位置，记录电压表示数为U1： ②将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，记录电压表示数为U2，则U1________（填“大于”、“小于”或“等于”），未知电阻的表达式Rx=________。 七、计算题（本题共3小题，共20分） 24. 一辆载货汽车总质量为4×103kg，在平直的公路上以20m/s的速度匀速行驶，汽车受到的阻力为车重的0.06倍，轮子与地面的总接触面积约为1000cm2，汽油的热值为4.6×107J/kg。求： （1）汽车对地面的压强； （2）汽车匀速行驶的功率； （3）若汽车发动机的效率为30%，它匀速行驶100km消耗汽油的质量。 25. 如图所示电路中，电源电压不变，小灯泡L标有“3V 1.5W”的字样，R1、R2为定值电阻，R1=12Ω，R2=36Ω。当开关S闭合，S1、S2都断开时，小灯泡L正常发光（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。求： （1）电压表的示数； （2）当开关S，S1闭合，S2断开时，电流表的示数； （3）当开关S，S1、S2都闭合时，整个电路消耗的电功率。 26. 如图甲所示，足够深的柱形平底容器底面积为200cm2放置于水平桌面上，现将边长为10cm的正方体实心物体M（不吸水）挂于弹簧下端，弹簧上端固定不动，现往空容器缓慢注水，弹簧弹力大小与注水体积的变化图像如图乙所示，不计弹簧的质量和体积，弹簧的伸长量每变化1cm，弹力变化1N，且弹簧在弹性限度内。求： （1）从开始注水至物块M刚好漂浮时，注水的质量； （2）物块M的重力； （3）图乙中物体从A到B的过程中注水的质量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $