精品解析：2025年湖南省湘潭市第一中学集团创新班选拔考试物理试题

湘潭市第一中学2025级创新人才选拔考试 物理试题 总分：100分 考试时间：90分钟 一、选择题（每小题只有一个选项符合要求，每小题3分，共48分） 1. 关于声和电磁波，下列说法正确的是（ ） A. 电磁波、超声波、次声波都可以在真空中传播 B. 我国北斗导航卫星与地面通信利用的是电磁波 C. “听声辨人”是因为不同的人发声的音调不同 D. 街道上的噪声监测装置可以减弱噪声 2. 关于下列四幅图的说法正确的是（ ） A. 甲图的实验说明：通电导体在磁场中受到力的作用 B. 乙图的实验原理和动圈式话筒的原理是一样的 C. 丙图是发电机工作图，其工作时将电能转化为机械能 D. 丁图是电动机工作图，它的原理是磁场对通电导体有力的作用 3. 有一支刻度均匀但读数不准的温度计，用它测量冰水混合物的温度时，读数是4℃；用它测量1标准大气压下沸水的温度时，读数为96℃；用这支温度计去测一杯热水的温度，当它的读数是50℃时，这杯热水的真实温度是（　　） A. 46℃ B. 48℃ C. 50℃ D. 54℃ 4. 春天在广场上有许多人放风筝。会放风筝的人，可使风筝静止在空中。图中的四幅图中，MN代表风筝截面，OL代表风筝线，风向水平。在图所示的四种情况中，风筝可能处于静止状态的是（ ） A. B. C. D. 5. 图中c是一个水池，地面ab、cd与水面处在同一水平面上。aa'是高为10米的电线杆，ab=4米，bc=2米，cd=2米。立在d点的观察者弯腰观察电线杆在水中的像。已知观察者的两眼距地面高为1.5米，则他能看到电线杆在水中所成像的长度为（　　） A. 4.5米 B. 6米 C. 3米 D. 1.5米 6. 如图甲所示，电源电压U恒为6V，R0为定值电阻。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P从A端滑至B端的过程中，图乙是电压表的示数U随电流表示数I的变化关系，图丙是滑动变阻器的功率P随其两端电压U的变化关系，图丁是效率η（即滑动变阻器消耗的功率与电路消耗的总功率之比）随滑动变阻器电阻R的变化关系，则下列判断正确的是（　　） A. 定值电阻R0的阻值为5Ω B. 滑动变阻器最大阻值6Ω C. 乙图阴影部分面积为2.88W D. 丙图b点的坐标为（2V，4.5W） 7. 规格不同的三只小灯泡、、与定值电阻如图连接，当在两端加上一定电压时，三灯泡的实际功率正好相等，若将三灯泡并联接入电路，三个灯泡的实际功率分别、和，则（ ） A. B. C. D. 8. 为了将放置在水平地面上重G=100N的重物提升到高处，小明同学设计了图甲滑轮组装置。当用图乙所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时，重物的运动速度v和上升的高度h随时间t变化的关系图像分别如图丙和图丁。若重物与地面的接触面积S=5×10-2m2，不计绳重和摩擦，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。则下列正确的是（　　） A. 在0～1s内，动滑轮对物体做功200J B. 在1～2s内，拉力F做的功为375J C. 在2～3s内，拉力F的功率为300W D. 在2～3s内，滑轮组的机械效率η为53% 9. 如图所示，甲、乙两个相同的容器分别盛有体积相同的水和盐水，静置在水平面上．现将一杯子和木块以两种方式分别放在甲、乙两容器中，甲中杯子静止时漂浮在水面上，乙中木块紧贴杯底（杯中无气体）并与杯子一起悬浮在盐水中，下列说法中正确的是（ ） A. 甲容器对水平面的压强大于乙容器对水平面的压强 B. 木块在甲容器中受到的浮力大于在乙容器中受到的浮力 C. 甲容器中液面上升的高度大于乙容器中液面上升的高度 D. 将乙容器中的杯子轻轻向下推动少许，杯子和木块将沉到容器底 10. 如图，轻质弹簧竖直放置，下端固定于地面，上端位于O点时弹簧恰好不发生形变．现将一小球放在弹簧上端，再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放，小球将竖直向上运动并脱离弹簧，不计空气阻力，则小球（ ） A. 运动至最高点时，受平衡力作用 B. 被释放瞬间，所受重力大于弹簧弹力 C. 从A点向上运动过程中，速度先增大后减小 D. 从O点向上运动过程中，重力势能转化为动能 11. 如图所示，甲、乙两人同时从A地出发，其中，甲沿直线AB匀速运动，乙沿直线AC匀速运动，甲运动的速度是乙的两倍，经过3分钟，甲到达B地后，保持速度大小不变，马上沿直线向C地运动，恰好在C地与乙相遇，则乙从A地运动到C地的时间可能为 A. 4分钟 B. 8分钟 C. 12分钟 D. 16分钟 12. 已知光敏电阻在没有光照射时电阻很大，光照越强其阻值越小。利用光敏电阻作为传感器设计了如图所示的电路，电源电压及电阻、的阻值均不变。当光照强度增强时，则（ ） A. 电灯变亮 B. 电流表读数减小 C. 电阻的功率减小 D. 电阻的功率增大 13. 如图所示，物块A和B放在水平地面上，它们之间用一根轻质弹簧连接，当用的水平拉力F使物块A和B一起向右做匀速直线运动时，它们受到地面的摩擦力，且整个过程中，弹簧一直在弹性限度内，则（ ） A. 若把物块A和B看作一个整体，所受的摩擦力为 B. 弹簧对B的拉力大小为 C. B物块受到的摩擦力水平向左，大小为 D. A物块受到的摩擦力水平向左，大小为 14. 如图所示，薄壁圆柱形容器甲和均匀圆柱体乙置于水平地面上，容器甲足够高、底面积为2S，盛有足够的水，圆柱体乙的高为H。若将乙沿竖直方向在右侧切去一个底面积为S的部分，并将切去部分浸没在甲的水中时，乙剩余部分对水平地面压强p乙恰为水对甲底部压强增加量Δp水的五倍。求乙的密度ρ乙。（　　） A. 2×103kg/m3 B. 2.5×103kg/m3 C. 3×103kg/m3 D. 3.5×103kg/m3 15. 在探究“同种物质不同状态下的吸热能力”的实验中，小辉用功率为800W的电加热器给2kg的某固态物质加热，绘制出了温度随时间变化的图像（如图），其中有一段是该物质的熔化过程。已知该物质液态时的比热容小于固态时的比热容，且相同时间内该物质吸收的热量相同，不考虑热损失。下列说法正确的是（　　） A. 小辉绘制的图像是丙 B. 该物质固态时的比热容为 C. 从图像中可以看出，该物质熔化时温度保持不变，内能也不变 D. 加热3min时该物质刚好熔化结束，熔化过程中电加热器消耗的电能为 16. 如图电源电压恒定，R1= 12Ω R2=6Ω R3是定值电阻．闭合开关S1，单刀双掷开关S2接a时电流表的示数为0.6 A，接b时电流表的示数可能为 A. 0.3 A B. 0.6 A C. 0.9 A D. 1.2 A 二、填空与实验探究题（每空1分，共24分） 17. 如图甲所示，两个完全相同的物体a、b叠放在水平桌面上，在水平拉力的作用下，一起向右做匀速直线运动，前进了2m，则这个过程中b对a做功为___________J；如图乙所示，将a、b并排放于同一桌面上，在水平推力作用下以0.4m/s的速度一起向右做匀速直线运动了5s，则对a做功为___________J，a对b的推力的功率是___________W。 18. 如图所示，电源电压，电灯电阻保持不变，定值电阻。开关闭合后，电动机恰好以额定功率正常工作，已知电动机的额定电压，电动机线圈的电阻，通过电动机的电流为______，电动机的输入功率为______ 19. 如图所示，这是某品牌小厨宝（小体积快速电热水器）。已知小厨宝正常工作时的电压为220V，额定功率为2000W，工作效率为90％，水的比热容为。则该小厨宝正常工作时的发热电阻的阻值为______；某次正常加热工作中，其内胆装有5kg的水，内胆水的温度从20℃到50℃，水吸收的热量为______J，本次加热所用时间是______s。 20. 将底面积为的长方体木块用细线拴在一个空容器的底部，然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与水面相平，如图甲所示。在此整个过程中，木块底部受到水的压强随容器中水的深度变化情况如图乙所示，则木块受到的重力为______，容器底部受到的最大压强为______ 21. 比值法是物理学中定义物理量的一种常见方法，在初中物理中把物体在单位时间内通过的路程叫速度，速度计算公式为：速度，即。高中物理中把物体在单位时间内速度的变化量叫加速度（注：速度的变化量用表示，它等于前后速度之差；加速度用字母表示，国际单位是）。若一个物体开始运动的速度，经过时间后它的速度变为，若此物体做匀加速直线运动（单位时间内速度的增加量相等），用、、写出加速度的表达式______并求出的值为______。 22. 如图所示，甲、乙、丙三个实验装置完全相同，燃料的质量都为10g，烧杯内液体的初温、质量都相同，请你解答下列问题： （1）比较不同燃料热值的实验，应选择______两个装置（选填装置序号），取少量燃料，使之完全燃烧后通过比较温度计升高的示数来比较不同燃料热值的大小； （2）比较不同物质比热容的实验，应选择______两个装置（选填装置序号）和秒表来完成该实验，加热过程中，液体吸收热量的多少是通过比较加热时间的长短来判断的； （3）图丁是根据比较不同物质比热容的实验数据绘制的图像（设物质在相同的时间内吸收的热量相同），若烧杯内的液体分别是水和食用油，则食用油的图像是图丁中的______（选填“a”或“b”），100g的食用油升高50℃吸收的热量是______J，完全燃烧______g酒精可放出这些热量。[已知水的比热容为，酒精的热值为] 23. 某同学利用图示装置来研究凸透镜成像 （1）实验前，应调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度；如图1所示，当凸透镜位于光具座上A处时，恰好在光屏上成清晰的像，成的是______（选填“正立”或“倒立”）的像，蜡烛燃烧一段时间后，烛焰的像将位于光屏中心的______方： （2）在保持（1）中蜡烛和光屏位置不变的情况下，将凸透镜向右移到B处（图中未标出）。光屏上再次成清晰的像，成的是______（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像。 （3）在上述探究活动中，若已知蜡烛与光屏间的距离为，与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L，如图2所示。则该透镜焦距f______L（选填“>”、“<”或“=”）。透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s=______（用、L表示）。 （4）实验过程中，由于蜡烛燃烧变短，使烛焰的像成在了光屏中心的上方，要使像重新成在光屏的中心，如果只调凸透镜，应将凸透镜向______调。调好后，烛焰中心在凸透镜______（选填“主光轴的上方”、“主光轴的下方”或“主光轴上”）。 三、计算题 24. 在限速108km/h的平直公路上有一辆货车以18m/s的速度做匀速直线运动。当经过公路上某处时，停在此处的小轿车从静止开始做加速运动，且相同时间增加的速度相同。经过t秒钟小轿车速度将增大为，通过的路程为，假定小轿车在达到限速以前一直都是在以相同时间增加相同速度的方式加速行驶。求： （1）小轿车启动后，经过几秒达到限速？ （2）小轿车启动后需要几秒才能追上货车？ 25. 如图甲所示，电源电压不变，闭合开关，滑动变阻器的滑片从左向右滑动的过程中，、的示数随着电流表变化情况如图乙所示。求： （1）定值电阻的阻值； （2）电源电压和的阻值； （3）调节滑动变阻器，当阻值等于多大时，获得最大功率？其最大功率是多少？ 26. 如图所示，密闭圆柱形容器A顶面开有一小孔，容器A的底面积为，高为18cm，内部有一个质量为240g，底面积为，高为10cm的实心均匀圆柱体B。已知，g取10N/kg，不考虑小孔面积、容器厚度物块吸水等次要因素。求： （1）物体B的密度； （2）从小孔向容器A中注水，物体B在水中始终保持竖直，当注水体积达到时，请分析判断物体B的状态？并求出水对容器A底部的压力； （3）往容器中注满水后，堵住小孔，将其上下颠倒，稳定后把容器中的水从小孔放出，若放水的速度为，请写出从放水开始到放水体积为过程中，水对容器A原顶面（小孔所在面）的压强p与放水时间t（s）的函数关系式。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湘潭市第一中学2025级创新人才选拔考试 物理试题 总分：100分 考试时间：90分钟 一、选择题（每小题只有一个选项符合要求，每小题3分，共48分） 1. 关于声和电磁波，下列说法正确的是（ ） A. 电磁波、超声波、次声波都可以在真空中传播 B. 我国北斗导航卫星与地面通信利用的是电磁波 C. “听声辨人”是因为不同的人发声的音调不同 D. 街道上的噪声监测装置可以减弱噪声 【答案】B 【解析】 【详解】A．电磁波可以在真空中传播，超声波、次声波属于声，声的传播需要介质，不可以在真空中传播，故A错误； B．电磁波的传播不需要介质，我国北斗导航卫星与地面通信利用的是电磁波，故B正确； C．“听声辨人”是因为不同的人发出声音的音色不同，故C错误； D．街道上的噪声监测装置只能检测噪声的强弱，不能减弱噪声，故D错误。 故选B。 2. 关于下列四幅图的说法正确的是（ ） A. 甲图的实验说明：通电导体在磁场中受到力的作用 B. 乙图的实验原理和动圈式话筒的原理是一样的 C. 丙图是发电机工作图，其工作时将电能转化为机械能 D. 丁图是电动机工作图，它的原理是磁场对通电导体有力的作用 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图是奥斯特实验，说明电流周围存在磁场，故A错误； B．图中是电磁继电器，主体部分是电磁铁，利用了电流的磁效应，动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象，二者原理不同，故B错误； C．图中是电磁感应实验，根据此原理可以制成发电机，其工作时将机械能转化为电能，故C错误； D．图中是磁场对电流的作用的实验，通电导体在磁场中受到力的作用而运动，该过程中将电能转化为机械能，根据此原理制成了电动机，故D正确。 故选D。 3. 有一支刻度均匀但读数不准的温度计，用它测量冰水混合物的温度时，读数是4℃；用它测量1标准大气压下沸水的温度时，读数为96℃；用这支温度计去测一杯热水的温度，当它的读数是50℃时，这杯热水的真实温度是（　　） A. 46℃ B. 48℃ C. 50℃ D. 54℃ 【答案】C 【解析】 【详解】温度计上一个小格表示的实际温度，用这支温度计去测一杯热水的温度，当它的读数是50℃时，这杯热水的真实温度是 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 4. 春天在广场上有许多人放风筝。会放风筝的人，可使风筝静止在空中。图中的四幅图中，MN代表风筝截面，OL代表风筝线，风向水平。在图所示的四种情况中，风筝可能处于静止状态的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】放风筝时风筝受3个力：水平向左的风对风筝的推力，与风筝截面MN 垂直向外；沿 OL 斜向下的风筝线拉力；竖直向下的重力。风筝静止时，三个力的合力为 0。 A．风筝的重力竖直向下，风筝受到的风力与拉力在同一直线上，方向相反，则三力的合力不可能为零，故A错误； B．.风筝的重力竖直向下，风力垂直于风筝面向上，绳子拉力沿绳向下。此时任意两力的合力均可能与第三力大小相等，方向相反，风筝可能静止，故B正确； C．风筝的重力和绳子的拉力的方向均竖直向下，而风力垂直于风筝面，三力不可能平衡，风筝不可能静止，故C错误； D．风筝受到的重力竖直向下，绳子的拉力斜向下，风向与截面平行，风力对风筝不起作用，风筝的合力不能为零，则不可能静止，故D错误。 故选B。 5. 图中c是一个水池，地面ab、cd与水面处在同一水平面上。aa'是高为10米的电线杆，ab=4米，bc=2米，cd=2米。立在d点的观察者弯腰观察电线杆在水中的像。已知观察者的两眼距地面高为1.5米，则他能看到电线杆在水中所成像的长度为（　　） A. 4.5米 B. 6米 C. 3米 D. 1.5米 【答案】C 【解析】 【详解】如图所示： 观察者眼睛为点，作关于ad的轴对称图形，连接，并延长，分别交于点、，由 可得 因为是高为10米的电线杆，ab=4米，bc=2米，cd=2米，观察者的两眼距地面高为1.5米，所以 由 可得 解得 所以 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6. 如图甲所示，电源电压U恒为6V，R0为定值电阻。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P从A端滑至B端的过程中，图乙是电压表的示数U随电流表示数I的变化关系，图丙是滑动变阻器的功率P随其两端电压U的变化关系，图丁是效率η（即滑动变阻器消耗的功率与电路消耗的总功率之比）随滑动变阻器电阻R的变化关系，则下列判断正确的是（　　） A. 定值电阻R0的阻值为5Ω B. 滑动变阻器最大阻值6Ω C. 乙图阴影部分面积为2.88W D. 丙图b点的坐标为（2V，4.5W） 【答案】C 【解析】 【详解】A．由甲电路图可知，滑动变阻器与定值电阻R0串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑片位于A端时，滑动变阻器接入电路中电阻为零，此时电路中的电流最大，由图乙可知，电路中的最大电流，由可得，定值电阻的阻值，故A错误； B．因串联电路中各处的电流相等，且串联电路中总电阻等于各部分电阻之和，所以，由可得，滑动变阻器消耗功率与电路消耗总功率之比 当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，效率最大，由图丁可知，最大效率为80%，则 解得，故B错误； C．由图乙可知，a点表示电路中的电流最小，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流 此时电压表的示数 则乙图阴影部分面积 故C正确； D．当滑动变阻器接入电路中的电阻为R时，电路中电流 此时滑动变阻器消耗的电功率 当时，变阻器消耗的电功率最大，由图丙可知，变阻器消耗的最大功率为4.5W，此时电路中的电流 电压表的示数 则丙图上b点的坐标（3V，4.5W），故D错误。 故选C。 7. 规格不同的三只小灯泡、、与定值电阻如图连接，当在两端加上一定电压时，三灯泡的实际功率正好相等，若将三灯泡并联接入电路，三个灯泡的实际功率分别、和，则（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】分析电路图可知，与定值电阻R串联，该支路与并联；而并联的部分整体再与串联； 并联部分各支路两端电压相等，即两端的电压、定值电阻R两端的电压与两端的电压的关系为，由此可知； 此时与的功率，由可得，它们的阻值关系是； 位于干路，通过的电流等于并联部分各支路电流之和，所以通过的电流大于、任一灯泡的电流，且，由可知，的阻值是三个灯中最小的，所以； 若将三灯泡并联接入电路，此时它们两端的电压相等，由可得，三个灯泡的实际功率关系为，故选A。 8. 为了将放置在水平地面上重G=100N的重物提升到高处，小明同学设计了图甲滑轮组装置。当用图乙所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时，重物的运动速度v和上升的高度h随时间t变化的关系图像分别如图丙和图丁。若重物与地面的接触面积S=5×10-2m2，不计绳重和摩擦，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。则下列正确的是（　　） A. 在0～1s内，动滑轮对物体做功200J B. 在1～2s内，拉力F做的功为375J C. 在2～3s内，拉力F的功率为300W D. 在2～3s内，滑轮组的机械效率η为53% 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图丙可知，在0~1s内，重物的速度为零，则重物处于静止状态，没有移动距离，所以在0～1s内，动滑轮对物体做功为0J，故A错误； B．从图丁可以看到，在1~2s内，重物上升的高度为1.25m，与动滑轮相连的绳子股数n=3，则绳端移动的距离为 由图乙可知，在1~2s内，拉力大小是50N，根据W=Fs可知，拉力F做的功为 故B错误； C．从图乙可以看到，在2~3s内，拉力F的大小是40N，由图丙可以看到，在2~3s内，重物速度大小是2.50m/s，速度大小不变，是匀速运动，则绳端移动速度为 根据P=Fv可知，在2~3s内，拉力F的功率为 故C正确； D．由图丁可知，在2~3s内，重物上升的高度为 物体的重力是100N，则在2~3s内，滑轮组做的有用功为 由图乙可知，在2~3s内，拉力的大小是40N，这段时间重物上升的高度是2.5m，从图甲可以看到，动滑轮相连的绳子股数n=3，则拉力绳端移动的距离为 滑轮组做的总功为 在2~3s内，滑轮组的机械效率 故D错误。 故选C。 9. 如图所示，甲、乙两个相同的容器分别盛有体积相同的水和盐水，静置在水平面上．现将一杯子和木块以两种方式分别放在甲、乙两容器中，甲中杯子静止时漂浮在水面上，乙中木块紧贴杯底（杯中无气体）并与杯子一起悬浮在盐水中，下列说法中正确的是（ ） A. 甲容器对水平面的压强大于乙容器对水平面的压强 B. 木块在甲容器中受到的浮力大于在乙容器中受到的浮力 C. 甲容器中液面上升的高度大于乙容器中液面上升的高度 D. 将乙容器中的杯子轻轻向下推动少许，杯子和木块将沉到容器底 【答案】C 【解析】 【详解】A．容器对水平面的压力等于容器、液体、杯子和木块的重力之和，甲、乙中容器、杯子和木块重力相同。水和盐水的体积相同，盐水的密度大，根据可知，乙中盐水的质量更大，因此盐水的重力更大，两容器的底面积相同，根据可知，乙对水平面的压强更大，故A错误； B．由图可知，木块在甲容器中放在杯子中，受到杯子的支持力，大小等于木块的重力，木块没有排开液体，即没有受到浮力。木块在乙中排开了液体，受到的了浮力，木块的密度未知，因此无法得出浮力与重力的关系，综上所述，木块在甲容器中受到的浮力小于在乙容器中受到的浮力，故B错误； C．甲中，杯子和木块整体漂浮在水中，整体受到的浮力等于整体的重力；乙中，杯子和木块整体悬浮在水中，整体受到的浮力等于整体的重力。因此甲、乙中整体受到的浮力相同，乙中盐水的密度更大，根据可知，甲中排开液体的体积大于乙中排开液体的体积，根据可知，甲容器中液面上升的高度大于乙容器中液面上升的高度，故C正确； D．将乙容器中的杯子轻轻向下推动少许，根据可知，杯子和木块受到的压强增大，但整体内部没有空气，整体的体积不会改变，因此整体受到的浮力不变，仍等于整体的重力，故仍悬浮在液体中，不会沉底，故D错误。 故选C。 10. 如图，轻质弹簧竖直放置，下端固定于地面，上端位于O点时弹簧恰好不发生形变．现将一小球放在弹簧上端，再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放，小球将竖直向上运动并脱离弹簧，不计空气阻力，则小球（ ） A. 运动至最高点时，受平衡力作用 B. 被释放瞬间，所受重力大于弹簧弹力 C. 从A点向上运动过程中，速度先增大后减小 D. 从O点向上运动过程中，重力势能转化为动能 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球脱离弹簧运动到最高点时，小球只受到重力的作用，所以不是受平衡力作用，故A说法错误； B．由于用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放，所以此时弹簧对小球的弹力等于小球重力加上向下的压力，故B说法错误； C．小球在A点时受到向上的弹力最大，从A到O的过程中弹力逐渐减小，然后小球脱离弹簧，不再受弹力作用，所以小球速度先增大后减小，故C说法正确； D．小球从O点向上运动过程中，速度逐渐减小，高度不断增大，动能转化为重力势能，故D说法错误． 11. 如图所示，甲、乙两人同时从A地出发，其中，甲沿直线AB匀速运动，乙沿直线AC匀速运动，甲运动的速度是乙的两倍，经过3分钟，甲到达B地后，保持速度大小不变，马上沿直线向C地运动，恰好在C地与乙相遇，则乙从A地运动到C地的时间可能为 A. 4分钟 B. 8分钟 C. 12分钟 D. 16分钟 【答案】B 【解析】 【详解】设甲乙所用的时间均为t,又有甲速度是乙速度的2倍,可得: ① ② ③ 三段路程的关系为④ 联立以上四个式子可得，t=8min， 所以B是正确的． 【点睛】甲先沿AB运动,再沿BC运动,乙直接沿AC运动,他们同时到达C点,即两者所用的时间是一样的. AB、BC、AC三段路程组成一个直角三角形,故其关系为. 本题考查的物理知识是 ,这个知识点本身是比较简单的,但本题还需要利用数学知识得到三段路程的关系,最终通过数学知识的推导才能得出答案,这样就造成整个题目难度的提高. 12. 已知光敏电阻在没有光照射时电阻很大，光照越强其阻值越小。利用光敏电阻作为传感器设计了如图所示的电路，电源电压及电阻、的阻值均不变。当光照强度增强时，则（ ） A. 电灯变亮 B. 电流表读数减小 C. 电阻的功率减小 D. 电阻的功率增大 【答案】D 【解析】 【详解】分析电路图可知，电阻与光敏电阻串联后再与电灯并联，这部分并联整体与串联，电流表测干路电流； A．当光照强度增强时，光敏电阻阻值变小，并联部分整体阻值也变小，根据并联分压规律可知，并联整体两端的电压减小，由可知，电灯两端电压减小，其实际功率也减小，所以它会变暗，故A错误； BD．并联部分整体阻值变小，电路中的总电阻也变小，电源电压不变，所以干路中的电流会变大，即电流表读数增大；由可知，在干路上的功率也增大，故B错误，D正确； C．干路电流增大，干路电流等于并联部分各支路电流之和，而并联部分两端电压减小，所以电灯所在支路电流是减小的，由此可推断所在支路电流增大，由于可知，电阻的功率增大，故C错误。 故选D。 13. 如图所示，物块A和B放在水平地面上，它们之间用一根轻质弹簧连接，当用的水平拉力F使物块A和B一起向右做匀速直线运动时，它们受到地面的摩擦力，且整个过程中，弹簧一直在弹性限度内，则（ ） A. 若把物块A和B看作一个整体，所受的摩擦力为 B. 弹簧对B的拉力大小为 C. B物块受到的摩擦力水平向左，大小为 D. A物块受到的摩擦力水平向左，大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．A、B连接在一起做匀速直线运动，把物块A和B看作一个整体，水平方向受力分析如图 可得 故A错误； B．分析B的受力情况，以B为研究对象，水平方向受力分析，如图 根据力的平衡条件可知 所以弹簧对B的拉力 故B错误； CD．已知它们受到地面的摩擦力 则 且这两个摩擦力的方向都是水平向左的，故C正确，D错误；故选C。 14. 如图所示，薄壁圆柱形容器甲和均匀圆柱体乙置于水平地面上，容器甲足够高、底面积为2S，盛有足够的水，圆柱体乙的高为H。若将乙沿竖直方向在右侧切去一个底面积为S的部分，并将切去部分浸没在甲的水中时，乙剩余部分对水平地面压强p乙恰为水对甲底部压强增加量Δp水的五倍。求乙的密度ρ乙。（　　） A. 2×103kg/m3 B. 2.5×103kg/m3 C. 3×103kg/m3 D. 3.5×103kg/m3 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】乙沿竖直方向在右侧切去部分物体的质量为m，由于将切去部分浸没在甲的水中，水对容器甲底部压强增加量 由于均匀圆柱体乙置于水平地面上，则乙剩余部分对水平地面压强 p乙=ρ乙gH 已知 p乙=5Δp水 即 ρ乙gH=5ρ水 乙的密度 故选B。 15. 在探究“同种物质不同状态下的吸热能力”的实验中，小辉用功率为800W的电加热器给2kg的某固态物质加热，绘制出了温度随时间变化的图像（如图），其中有一段是该物质的熔化过程。已知该物质液态时的比热容小于固态时的比热容，且相同时间内该物质吸收的热量相同，不考虑热损失。下列说法正确的是（　　） A. 小辉绘制的图像是丙 B. 该物质固态时的比热容为 C. 从图像中可以看出，该物质熔化时温度保持不变，内能也不变 D. 加热3min时该物质刚好熔化结束，熔化过程中电加热器消耗的电能为 【答案】B 【解析】 【详解】A．由可知，比热容越小，吸收相同的温度时升温越快，由图可知，该物质0到1min为固态，3min之后是液态，已知该物质液态时的比热容小于固态时的比热容，所以3min之后物质升温会变快，所以小辉绘制的图像是甲，故A错误； B．不考虑热损失，该物质0到1min吸收的热量为 该物质固态时的比热容为，故B正确； C．从图像中可以看出，该物质熔化时温度保持不变，但熔化过程中吸热，内能增大，故C错误； D．加热3min时该物质刚好熔化结束，熔化过程持续了2min，不考虑热损失，熔化过程中电加热器消耗的电能为，故D错误。 故选B。 16. 如图电源电压恒定，R1= 12Ω R2=6Ω R3是定值电阻．闭合开关S1，单刀双掷开关S2接a时电流表的示数为0.6 A，接b时电流表的示数可能为 A. 0.3 A B. 0.6 A C. 0.9 A D. 1.2 A 【答案】C 【解析】 【详解】由电路图可知，闭合开关S1，单刀双掷开关S2接a时电流表的示数为0.6 A， R1与R3串联，电流表测电路中的电流，因串联电路中各处的电流相等，由 可得，电路中电流是： (1)；接b时, R2与R3串联，电流表测电路中的电流，电流表的示数是： (2)，如图电源电压U恒定，电阻R3恒定，分析等式(1) (2)可知，C选项正确． 二、填空与实验探究题（每空1分，共24分） 17. 如图甲所示，两个完全相同的物体a、b叠放在水平桌面上，在水平拉力的作用下，一起向右做匀速直线运动，前进了2m，则这个过程中b对a做功为___________J；如图乙所示，将a、b并排放于同一桌面上，在水平推力作用下以0.4m/s的速度一起向右做匀速直线运动了5s，则对a做功为___________J，a对b的推力的功率是___________W。 【答案】 ①. 0 ②. 30 ③. 3 【解析】 【详解】[1]如图甲，a、b叠放在水平桌面上一起向右做匀速直线运动，a、b均处于平衡状态，二者之间没有摩擦力，没有摩擦力做功，运动过程中b对a做功为0J。 [2]如图乙，和甲图相比较，由于a、b对水平面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，a、b受到的摩擦力不变，a、b匀速运动，二者受到的推力等于摩擦力 a、b运动的距离 对a做功为 [3]a、b匀速运动，二者受到的推力等于摩擦力为15N，a、b受到的摩擦力各为7.5N，由于a、b均处于平衡状态，a对b的推力为7.5N，a对b的推力的功率是 18. 如图所示，电源电压，电灯电阻保持不变，定值电阻。开关闭合后，电动机恰好以额定功率正常工作，已知电动机的额定电压，电动机线圈的电阻，通过电动机的电流为______，电动机的输入功率为______ 【答案】 ①. 2.5 ②. 15 【解析】 【详解】电路中，灯泡 RL​ 与电动机 M 并联，然后再与定值电阻 R 串联， 电源电压 ，电动机正常工作时，其两端电压为额定电压，灯泡与电动机并联，所以灯泡两端电压 通过灯泡的电流 定值电阻 R 两端的电压 干路总电流（通过电阻 R 的电流） 通过电动机的电流 电动机的输入功率 19. 如图所示，这是某品牌小厨宝（小体积快速电热水器）。已知小厨宝正常工作时的电压为220V，额定功率为2000W，工作效率为90％，水的比热容为。则该小厨宝正常工作时的发热电阻的阻值为______；某次正常加热工作中，其内胆装有5kg的水，内胆水的温度从20℃到50℃，水吸收的热量为______J，本次加热所用时间是______s。 【答案】 ①. 24.2 ②. ③. 350 【解析】 【详解】[1]根据，正常工作时的发热电阻的阻值为 [2]水吸收的热量为 [3]工作效率为90％，则消耗的电能为 所以本次加热所用时间为 20. 将底面积为的长方体木块用细线拴在一个空容器的底部，然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与水面相平，如图甲所示。在此整个过程中，木块底部受到水的压强随容器中水的深度变化情况如图乙所示，则木块受到的重力为______，容器底部受到的最大压强为______ 【答案】 ①. 9 ②. 2200 【解析】 【详解】由图像可知，当水的深度为9cm时，木块刚好漂浮，且水深9-16cm时，木块都处于漂浮的状态，其底部受到水的压强为900Pa，此时木块的重力与水对它向上的浮力平衡，即； 由于，木块上表面受到的水的压力，所以 水深度为16cm时，细线刚好拉直，木块浸没的深度 所以细线的长度 向容器中缓慢加水直到木块上表面与水面相平，木块底部受到的压强为1500Pa，所以此时木块浸没的深度 所以此时容器内水的最大深度为 容器底部受到的最大压强为 21. 比值法是物理学中定义物理量的一种常见方法，在初中物理中把物体在单位时间内通过的路程叫速度，速度计算公式为：速度，即。高中物理中把物体在单位时间内速度的变化量叫加速度（注：速度的变化量用表示，它等于前后速度之差；加速度用字母表示，国际单位是）。若一个物体开始运动的速度，经过时间后它的速度变为，若此物体做匀加速直线运动（单位时间内速度的增加量相等），用、、写出加速度的表达式______并求出的值为______。 【答案】 ①. ②. 0.5 【解析】 【详解】根据加速度的定义，加速度是单位时间内速度的变化量，速度变化量，结合比值定义法，加速度为速度变化量与时间的比值，因此推导得出加速度的表达式为 将、、代入表达式，则的值为 22. 如图所示，甲、乙、丙三个实验装置完全相同，燃料的质量都为10g，烧杯内液体的初温、质量都相同，请你解答下列问题： （1）比较不同燃料热值的实验，应选择______两个装置（选填装置序号），取少量燃料，使之完全燃烧后通过比较温度计升高的示数来比较不同燃料热值的大小； （2）比较不同物质比热容的实验，应选择______两个装置（选填装置序号）和秒表来完成该实验，加热过程中，液体吸收热量的多少是通过比较加热时间的长短来判断的； （3）图丁是根据比较不同物质比热容的实验数据绘制的图像（设物质在相同的时间内吸收的热量相同），若烧杯内的液体分别是水和食用油，则食用油的图像是图丁中的______（选填“a”或“b”），100g的食用油升高50℃吸收的热量是______J，完全燃烧______g酒精可放出这些热量。[已知水的比热容为，酒精的热值为] 【答案】（1）乙、丙 （2）甲、乙 （3） ①. a ②. ③. 0.35 【解析】 【小问1详解】 比较不同燃料热值时，根据控制变量法，需要保持被加热液体的种类、质量相同，改变燃料种类，因此选择液体相同、燃料不同的乙、丙装置。 【小问2详解】 比较不同物质比热容时，根据控制变量法，需要保持燃料种类相同，改变液体种类，因此选择燃料相同、液体不同的甲、乙装置。 【小问3详解】 水的比热容大于食用油，相同质量吸收相同热量时，食用油温度升高更快，由图像可知升温更快的是a，因此a是食用油的图像，b是水的图像。 如图丁所示，水和食用油的质量相同，两种液体都升高50℃，食用油用时3min，水用时6min，则水吸收的热量是食用油吸收的热量的2倍，由得 所以 因此的食用油升高摄氏度吸收的热量 放出这些热量，需要完全燃烧的酒精质量 23. 某同学利用图示装置来研究凸透镜成像 （1）实验前，应调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度；如图1所示，当凸透镜位于光具座上A处时，恰好在光屏上成清晰的像，成的是______（选填“正立”或“倒立”）的像，蜡烛燃烧一段时间后，烛焰的像将位于光屏中心的______方： （2）在保持（1）中蜡烛和光屏位置不变的情况下，将凸透镜向右移到B处（图中未标出）。光屏上再次成清晰的像，成的是______（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像。 （3）在上述探究活动中，若已知蜡烛与光屏间的距离为，与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L，如图2所示。则该透镜焦距f______L（选填“>”、“<”或“=”）。透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s=______（用、L表示）。 （4）实验过程中，由于蜡烛燃烧变短，使烛焰的像成在了光屏中心的上方，要使像重新成在光屏的中心，如果只调凸透镜，应将凸透镜向______调。调好后，烛焰中心在凸透镜______（选填“主光轴的上方”、“主光轴的下方”或“主光轴上”）。 【答案】（1） ①. 倒立 ②. 上 （2）缩小 （3） ①. < ②. （4） ①. 下 ②. 主光轴的下方 【解析】 【小问1详解】 能在光屏上呈现的都是实像，凸透镜所成实像都是倒立的。 蜡烛燃烧变短，烛焰向下移动，根据过凸透镜光心的光线传播方向不变，烛焰的像会向上移动，因此像位于光屏中心的上方。 【小问2详解】 保持蜡烛和光屏位置不变，移动凸透镜时遵循光路可逆原理；第一次成像时物距小于像距，成放大的像；移动后物距大于像距，因此光屏上再次成清晰的缩小的像。 【小问3详解】 由题意可知，当凸透镜位于A位置时，蜡烛与光屏的距离为，蜡烛与凸透镜距离为L，即第一次成像时，物距，像距 如图所示，其物距小于像距，由凸透镜成像规律可知，此时，即 当凸透镜移至B位置时，因为在光屏上出现清晰的像，根据光的可逆性原理可知，此时的物距，像距 相当于凸透镜与蜡烛原距离，向右移动了一段距离s后，与蜡烛距离变为，即 所以可得出A、B之间的距离 【小问4详解】 像成在光屏上方，根据过凸透镜光心的光线传播方向不变可知，凸透镜的光心位置过高，要让像下移到光屏中心，应将凸透镜向下调。 调好后，烛焰中心、凸透镜光心、光屏中心三点共线，光屏中心高度不变，凸透镜下移后，烛焰中心位置低于凸透镜的主光轴，因此烛焰中心在主光轴的下方。 三、计算题 24. 在限速108km/h的平直公路上有一辆货车以18m/s的速度做匀速直线运动。当经过公路上某处时，停在此处的小轿车从静止开始做加速运动，且相同时间增加的速度相同。经过t秒钟小轿车速度将增大为，通过的路程为，假定小轿车在达到限速以前一直都是在以相同时间增加相同速度的方式加速行驶。求： （1）小轿车启动后，经过几秒达到限速？ （2）小轿车启动后需要几秒才能追上货车？ 【答案】（1）12s （2）15s 【解析】 【小问1详解】 由题意可得，公路限速 根据可得，达到限速需要的时间 【小问2详解】 小轿车启动后，先做加速直线运动，达到限速后做匀速直线运动，而货车一直做匀速直线运动； 在达到限速的内，小轿车通过的路程 这个过程货车行驶的距离 所以这个阶段小轿车没有追上货车； 假设限速后，经过时间后，小轿车追上了货车，则后期小轿车行驶的距离 货车行驶的距离 所以整个追逐过程 即 解得 所以小轿车启动后追上货车的时间 25. 如图甲所示，电源电压不变，闭合开关，滑动变阻器的滑片从左向右滑动的过程中，、的示数随着电流表变化情况如图乙所示。求： （1）定值电阻的阻值； （2）电源电压和的阻值； （3）调节滑动变阻器，当阻值等于多大时，获得最大功率？其最大功率是多少？ 【答案】（1） （2）， （3）， 【解析】 【小问1详解】 分析电路图可知，、、串联，测两端电压，测量、两端电压之和，滑动变阻器的滑片从左向右滑动的过程中，其阻值变大，电路总阻值变大，电路电流变小，、总阻值也变大，所以它们两端的分压变大，则示数变大，因此图线AC是的示数随着电流表变化情况，图线BC是的示数随着电流表变化情况。由此可知，当电路电流为时，两端电压为，所以 【小问2详解】 当电路中电流为时，、两端电压，此时两端电压为 电源电压① 当电路中电流为时，、两端电压，此时两端电压为 电源电压② ①②联立解得，电源电压， 【小问3详解】 将、等效为一个定值电阻，则其阻值 电路中的电流 所以的功率 结合数学知识可知，当时，功率有最大值，最大功率 26. 如图所示，密闭圆柱形容器A顶面开有一小孔，容器A的底面积为，高为18cm，内部有一个质量为240g，底面积为，高为10cm的实心均匀圆柱体B。已知，g取10N/kg，不考虑小孔面积、容器厚度物块吸水等次要因素。求： （1）物体B的密度； （2）从小孔向容器A中注水，物体B在水中始终保持竖直，当注水体积达到时，请分析判断物体B的状态？并求出水对容器A底部的压力； （3）往容器中注满水后，堵住小孔，将其上下颠倒，稳定后把容器中的水从小孔放出，若放水的速度为，请写出从放水开始到放水体积为过程中，水对容器A原顶面（小孔所在面）的压强p与放水时间t（s）的函数关系式。 【答案】（1）；（2）漂浮，7.4N；（3）时，函数关系式为；时，函数关系式为。 【解析】 【详解】解：（1）物体B的体积为 则物体B的密度为 （2）物体B的密度小于水的密度，所以注水足够多时，物体B将漂浮。物体B恰好漂浮时，浮力等于重力，浮力为 则排开水的体积为 此时水的深度为 此时注入水的体积为 所以当注水体积达到时，物体B漂浮。此时水对容器A底部的压力为 （3）往容器中注满水后，堵住小孔，将其上下颠倒，稳定后物体B将顶着A的上表面。此时物体B的下表面距离A的底部深度为 因为 所以放水体积为时，物体B不会触底。物体B恰好漂浮时，浸入水中的深度为8cm，则放水至物体B恰好漂浮需要的时间为 从物体B恰好漂浮到放水体积为需要的时间为 当时，水对容器A原顶面（小孔所在面）的压强为 当时，水对容器A原顶面（小孔所在面）的压强为 将坐标（0，1800）和（50，1600）代入函数解析式，解得，函数关系式为 放水体积为时，水的深度为 当时，水对容器A原顶面（小孔所在面）的压强为 将坐标（50，1600）和（250，1100）代入函数解析式，解得，函数关系式为 答：（1）物体B的密度为； （2）从小孔向容器A中注水，物体B在水中始终保持竖直，当注水体积达到时，物体B漂浮，水对容器A底部的压力为7.4N； （3）时，函数关系式为；时，函数关系式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $