精品解析：湖南长沙市第一中学2025-2026学年高一上学期入学考试物理试题

长沙市一中高2025级新生入学考试 试题卷 物 理 时量：50分钟 分值: 100分 一、单项选择题（共10小题，每题4分，共40分） 1. 关于声现象，下列说法错误的是（ ） A. “闻其声而知其人”主要是根据声音的音色来判断的 B. 吹奏笛子时，演奏者用手指按住不同气孔，是为了改变声音的音调 C. 公共场合要“轻声慢语”指的是减小发出声音的响度 D. 医生通过听诊器给病人诊病是利用声音能传递能量 2. 甲同学骑自行车去看望乙同学，得知消息后，乙同学步行去迎接，接到后同车返回，整个过程他们的位置与时间的关系如图所示，据图可知（ ） A. 两名同学在t=15min时相遇 B. 相遇前甲的速度是乙的速度的4倍 C. 相遇后乙的速度是原来的2倍 D. 整个过程中，甲的平均速率是乙的3倍 3. 5月6日，我国选手赵心童夺得2025年斯诺克世锦赛冠军，成为首位夺得该项赛事冠军的亚洲选手。如图所示，球员通过球杆击打母球使其与目标球碰撞后，母球滚动至球台边缘静止，下列说法错误的是（ ） A. 球杆对母球的力改变了母球的运动状态 B. 在球杆击球过程中，球杆对母球做了功 C. 母球滚动过程中，重力势能不变，机械能减小 D. 母球滚动至球台边缘的过程中合力为零 4. 如图所示，一束光沿AO射向水面，方向保持不变，反射光线在水平光屏EF 上形成光点Q，打开水阀K，水流出，水位下降，光点在光屏上移动，当光点移动了20cm时，容器中的水位已下降了（ ） A. 20cm B. 10cm C. 10 cm D. 5 cm 5. 两只一样的烧杯均装满水，将两个实心铜块和铁块分别投入烧杯中，（已知ρ铜=8.9× 103 kg/m3， ρ铁=7.9×103 kg/m3）测得两杯总质量相等，则铜块与铁块质量大小关系，下面说法正确的是（ ） A. 铜块质量大 B. 铁块质量大 C. 铁块和铜块质量一样大 D. 条件不足，无法判断 6. 如图是一些研究电磁现象实验的示意图。关于这些实验，下列说法中错误的是（ ） A. 甲实验中，导线中有电流通过时，小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在磁场 B. 乙实验中，闭合开关后，导体棒 ab由静止变为运动，说明这个过程中电能转化为机械能 C. 丙实验中，两线圈匝数相同，通过线圈的电流不同，电磁铁吸引大头针个数不同，说明电磁铁磁性强弱与电流大小有关 D. 丁实验中，导体棒 ab水平向左运动，电流表指针发生偏转，说明只要导体在磁场中运动，就一定能产生电流 7. 如图所示，一下半部分为圆柱形的玻璃瓶，深度为20cm，内封闭有质量为0.30kg的水。将玻璃瓶正放在水平面上时，水对玻璃瓶底部的压强为900Pa；将玻璃瓶倒放在水平面上时，水对玻璃瓶盖的压强为 1400Pa。若该玻璃瓶内装满密度为0.8×103 kg/m3的酒精，（g=10N/ kg，水的密度为1.0×103 kg/m3） 则酒精的质量为（ ） A. 0.36kg B. 0.40kg C. 0.44kg D. 0.48kg 8. 如图所示，质量分布不均匀的木条AB重60N，A、B是木条两端，O、C是木条上的两个点，AO=BO，AC=OC，此时弹簧测力计乙的示数是45N。现将测力计甲的位置移到C点，此时测力计甲的示数是（ ） A. 40N B. 30N C. 20N D. 0N 9. 如图所示电路，要使灯A和B 并联或串联，则必须接通的开关，下面说法正确的是（ ） A. 要使灯 A、B 并联， 和 闭合 B. 要使灯A、B 并联， 和 闭合 C. 要使灯A、B 串联，S₁和S₃闭合 D. 要使灯A、B串联， 闭合 10. 如图所示，电源电压不变，电阻 R1=2Ω，闭合开关，某同学在实验过程中记录了三只电表的示数，分别为1、2、3，但漏记单位（电流的单位是A，电压的单位是V），也不知示数与电表对应关系，请根据电路图和记录的数据，确定实验中所用的电源电压和电阻R₂的阻值分别是（ ） A. 1V 2Ω B. 3V 1Ω C. 2V 2Ω D. 2V 1Ω 二、双项选择题（每题3分，共6分，全选对3分，选对但少选得2分，错选得0分） 11. 张明同学用50N的力将重30N的物体压在竖直墙面上，然后用20N的力竖直向上拉物体，物体静止不动，下列说法正确的是（ ） A. 当水平向左的压力增大时，物体所受摩擦力会变大 B. 此时物体所受合力为0 C. 物体受到竖直向上30N的摩擦力 D. 物体受到竖直向上 10N 的摩擦力 12. 水平桌面上两个相同的烧杯中盛有两种不同的液体，两个相同的物块在液体中静止时两液面相平，如图所示。下列判断正确的是（ ） A. 在甲容器中的物块底部受到的压力大 B. 甲容器中的液体对杯底的压强大 C. 两烧杯对桌面的压强相等 D. 甲、乙容器中两物块排开的液体质量相等 三、填空题（每空两分，共22分） 13. 一束激光从某种玻璃中射向空气（如图所示），保持入射点不动，改变入射角，当入射角增大到41.8°时，折射光线消失，只存在入射光线与反射光线这种现象叫做光的全反射，发生这种现象时的入射角叫做这种物质的临界角。当入射角大于临界角时，只发生反射，不发生折射。上述玻璃的临界角是__________度。当光从空气斜射向玻璃，________（选填“会”或“不会”）发生光的全反射现象。 14. 两个相同规格的弹簧测力计以如图（1）方式悬挂一个重物，上面弹簧测力计（甲）的示数和下面弹簧测力计（乙）的示数分别为F₁和F₂。当对弹簧测力计甲施加大小为F的竖直拉力，使整个装置沿竖直向下做匀速运动时如图（2），弹簧测力计甲和乙的示数分别为F₃和F₄。则F₁______F₂_____F₄（前两空均填“大于”“小于”或“等于”），表示F、F₃和F₄三者关系的等式为F=_____________。（不考虑空气的作用） 15. 已知一个物体在另一个物体表面上滑动时，物体所受到的滑动摩擦力与压力成正比，可用公式f=μN表示，其中μ为接触面之间的动摩擦因数。如图所示，位于水平桌面上的物块P，由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连，滑轮到 P、Q的两段绳子都是水平的。已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是μ，两物块的质量都是m，轻绳与滑轮之间的摩擦不计，在水平向右的拉力F作用下，P向右做匀速运动，若μ=0.2，m=1kg，则Q受到的摩擦力fQ=_______ N；拉力F=_______ N。（g=10N/ kg） 16. 已知物体的动能表达式为 其中m为物体的质量，v为物体的运动速度。如图所示，质量m1=8kg的平顶小车静止在光滑的水平轨道上，车顶与左侧光滑平台等高，平台上放置质量m2=2kg的小物块，小物块以5m/s的初速度向右运动，滑上小车。最终小物块静止在小车上，并以 1m/s的速度一起向右运动。若此过程中机械能全部转化为内能，且全部被小物块吸收，则能使小物块的温度升高_____________℃。[小物块的比热容为 2×103 J/(kg℃)] 17. 如图所示的电路，电源电压不变，滑动变阻器R₁标有“100Ω、0.75A”，灯泡标有“12V、6W”，电压表量程（“0~3V”或“0~15V”），虚线框a、b内为电流表（量程0~0.6A）和导线其中之一，且不相同。在保证电路安全的前提下，已知：①闭合 S₁、S₃，调节滑动变阻器，电路中的最小电流为0.4A；②闭合所有开关，滑动变阻器允许接入电路的最小阻值为6Ω；③将b内的元件与电压表互换，闭合所有开关，灯泡恰能正常发光，且无论怎样移动滑片，灯泡亮度都不变。则： （1）电源电压为________V； （2）虚线框中b为_________（选填“电流表”或“导线”）； （3）②中电路的最小总功率为 __________W。 四、作图和实验探究题（18题作图题2分，19题每空2分，共10分） 18. 一物体随传送带一起斜向上匀速运动，请作出物体所受重力和摩擦力的示意图。 19. 有一只阻值未知的定值电阻。Rx和一只标有“2.5V”的小灯泡L。图甲是用伏安法测定值电阻Rx阻值的实物电路，电源电压恒为3V，滑动变阻器R₁的最大阻值为 10Ω。 （1）电路正确连接闭合开关后，发现仅有一只电表指针明显偏转，造成该现象的原因可能是 。 A. R1断路 B. Rx断路 C. 开关短路 D. Rx短路 （2）故障排除后，移动滑动变阻器滑片P，当电压表示数为1.2V时，电流表示数如图乙所示，则待测电阻 Rx= ______ Ω。 （3）现有以下三组数据，分析可知，不可能通过以上实验获得的数据有_______（填序号）。 实验序号 电压 U/V 电流 I/A 1 0.8 0.2 2 1.6 0.4 3 2.4 0.6 （4）小华利用图丙电源电压为U的电路测量灯L（已知I额）正常发光时的电阻，虚线框内可选器材：已知阻值的定值电阻R0、未知最大阻值的滑动变阻器R2、电压表，完成丙图。 五、计算题（20题10分，21题12分，共22分） 20. 图甲是小明设计的电子量角器，能测量滑片旋转角度θ的大小。把粗细均匀的电阻丝R1弯成半圆形，阻值不计的金属滑片OP能绕电阻丝圆心O点转动，滑片与电阻丝接触良好。用图乙电路测量R1阻值，将R1的A、B两端分别与E、F接线柱连接，电源电压恒为4.5V，定值电阻R2的阻值为20Ω，闭合开关S后，电压表示数为1.8V。图丙为电子量角器原理图，将量角器的A、B、O接线柱分别与M、N、C接线柱连接，电源与图乙相同，电压表量程为 0~3V，将电压表的表盘重新标上数据后，可以从电压表上直接读出OP 的旋转角度θ，即∠AOP。 （1）用图乙电路测量R1的阻值，求开关S闭合后通过R2电流； （2）求电阻丝R1的阻值； （3）要将∠AOP=180°的刻度线标在电压表“3V”刻度线处，通过计算求出滑动变阻器R₃接入电路的阻值。 21. 如图甲所示，“国之重器”起重船起吊重物时，需通过抽水机将一侧水舱里的水抽向另一侧水舱来保持起重船平衡。如图乙所示，小兰设计了一种采用力传感器感知抽水量的长方体水舱模型，水舱中装有 V=0.014m3的水，其底面积： S=0.04m2。A是固定在顶端的力传感器，能够显示A对B的压力或拉力的大小；B是质量和体积均可忽略的细直硬杆，不考虑B的形变，B的上端与力传感器A连接，下端与物体C连接；物体C是质量m=0.5kg、底面积 SC=0.01m2的圆柱体。用抽水机将水抽出的过程中，力传感器示数F的大小随抽出水的体积V变化的图像如图丙所示。当物体C的下端刚好露出水面，此时已抽出水的体积 V抽=0.01m3已知 ρ水=1.0×103 kg/m3，g=10N/kg。求： （1）物体C的重力； （2）物体C完全浸没时排开水的体积； （3）当力传感器示数为2N时，水对水舱模型底部的压强。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 长沙市一中高2025级新生入学考试 试题卷 物 理 时量：50分钟 分值: 100分 一、单项选择题（共10小题，每题4分，共40分） 1. 关于声现象，下列说法错误的是（ ） A. “闻其声而知其人”主要是根据声音的音色来判断的 B. 吹奏笛子时，演奏者用手指按住不同气孔，是为了改变声音的音调 C. 公共场合要“轻声慢语”指的是减小发出声音的响度 D. 医生通过听诊器给病人诊病是利用声音能传递能量 【答案】D 【解析】 【详解】A．不同人的发声结构存在差异，发出声音的音色不同，“闻其声而知其人”主要是根据声音的音色来判断的，故A正确； B．吹奏笛子时，按住不同气孔会改变管内振动的空气柱长度，从而改变空气柱的振动频率，音调由振动频率决定，因此该操作是为了改变声音的音调，故B正确； C．响度是描述声音强弱的物理量，公共场合“轻声慢语”指的是减小声音的响度，故C正确； D．医生通过听诊器获取病人内脏的活动信息来诊断病情，是利用声音能传递信息，并非传递能量，故D错误。 本题选错误的，故选D。 2. 甲同学骑自行车去看望乙同学，得知消息后，乙同学步行去迎接，接到后同车返回，整个过程他们的位置与时间的关系如图所示，据图可知（ ） A. 两名同学在t=15min时相遇 B. 相遇前甲的速度是乙的速度的4倍 C. 相遇后乙的速度是原来的2倍 D. 整个过程中，甲的平均速率是乙的3倍 【答案】C 【解析】 【详解】A．两人的位置—时间图线交于，故两人在时相遇，故A错误； B．相遇前甲、乙的速度大小分别为，，甲的速度是乙的3倍，故B错误； C．相遇前乙的速度大小为，相遇后乙随甲同车返回，速度大小为，故C正确； D．整个过程中甲、乙通过的路程分别为，，两人的运动时间相同，故甲的平均速率大小是乙的2倍，故D错误。 故选C。 3. 5月6日，我国选手赵心童夺得2025年斯诺克世锦赛冠军，成为首位夺得该项赛事冠军的亚洲选手。如图所示，球员通过球杆击打母球使其与目标球碰撞后，母球滚动至球台边缘静止，下列说法错误的是（ ） A. 球杆对母球的力改变了母球的运动状态 B. 在球杆击球过程中，球杆对母球做了功 C. 母球滚动过程中，重力势能不变，机械能减小 D. 母球滚动至球台边缘的过程中合力为零 【答案】D 【解析】 【详解】A．球杆对母球施加力，母球的运动状态发生改变，从静止变为运动，即球杆对母球的力改变了母球的运动状态，A正确； B．击打母球时，球杆对母球有力的作用，母球在力的方向上通过一定的距离，球杆对母球做了功，B正确； C．母球滚动过程中，质量不变，高度不变，速度减小，所以重力势能不变，动能减小，因此机械能的总量在减小，C正确； D．母球滚动至球台边缘的过程中，速度逐渐减小，运动状态发生改变，不是处于平衡状态， 合力不为零，D错误； 故选D。 4. 如图所示，一束光沿AO射向水面，方向保持不变，反射光线在水平光屏EF 上形成光点Q，打开水阀K，水流出，水位下降，光点在光屏上移动，当光点移动了20cm时，容器中的水位已下降了（ ） A. 20cm B. 10cm C. 10 cm D. 5 cm 【答案】B 【解析】 【详解】作出水位下降后的光路图如图所示，由题图可知，水位下降前，光的入射角为，水位下降后仍与原水面平行，故反射角等于入射角仍等于 由几何关系知是等腰直角三角形，则容器中水位下降的高度为 又 解得。 故选B。 5. 两只一样的烧杯均装满水，将两个实心铜块和铁块分别投入烧杯中，（已知ρ铜=8.9× 103 kg/m3， ρ铁=7.9×103 kg/m3）测得两杯总质量相等，则铜块与铁块质量大小关系，下面说法正确的是（ ） A. 铜块质量大 B. 铁块质量大 C. 铁块和铜块质量一样大 D. 条件不足，无法判断 【答案】B 【解析】 【详解】设装满水的烧杯初始总质量为，投入铜块后总质量为 投入铁块后总质量为 由题意，整理得 金属块浸没时溢出的水的体积等于金属块体积，由 可得 根据，代入上式得 整理得体积比 则铜块与铁块的质量比为 根据，，，计算得即。 故选B。 6. 如图是一些研究电磁现象实验的示意图。关于这些实验，下列说法中错误的是（ ） A. 甲实验中，导线中有电流通过时，小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在磁场 B. 乙实验中，闭合开关后，导体棒 ab由静止变为运动，说明这个过程中电能转化为机械能 C. 丙实验中，两线圈匝数相同，通过线圈的电流不同，电磁铁吸引大头针个数不同，说明电磁铁磁性强弱与电流大小有关 D. 丁实验中，导体棒 ab水平向左运动，电流表指针发生偏转，说明只要导体在磁场中运动，就一定能产生电流 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，A正确； B．乙图是通电导体在磁场中受力而运动，电能转化为机械能，B正确； C．丙图是探究通电螺线管磁性的强弱与电流的关系，在其它条件相同时，电流越大，通电线圈的磁性越强，C正确； D．丁图是电磁感应实验，导体只有切割磁感线时，闭合电路中才会产生感应电流，D错误； 故选D。 7. 如图所示，一下半部分为圆柱形的玻璃瓶，深度为20cm，内封闭有质量为0.30kg的水。将玻璃瓶正放在水平面上时，水对玻璃瓶底部的压强为900Pa；将玻璃瓶倒放在水平面上时，水对玻璃瓶盖的压强为 1400Pa。若该玻璃瓶内装满密度为0.8×103 kg/m3的酒精，（g=10N/ kg，水的密度为1.0×103 kg/m3） 则酒精的质量为（ ） A. 0.36kg B. 0.40kg C. 0.44kg D. 0.48kg 【答案】B 【解析】 【详解】玻璃瓶内水的体积为 将玻璃瓶正放在水平面上时，设玻璃瓶底面积为S，则有 可得 将玻璃瓶倒放在水平面上时，设水面到瓶盖的距离为h，则有 可得 此时水面上方玻璃瓶的容积为 则整个玻璃瓶的容积为 故用该玻璃瓶装满密度为0.8×103 kg/m3的酒精时，酒精的质量为。 故选B。 8. 如图所示，质量分布不均匀的木条AB重60N，A、B是木条两端，O、C是木条上的两个点，AO=BO，AC=OC，此时弹簧测力计乙的示数是45N。现将测力计甲的位置移到C点，此时测力计甲的示数是（ ） A. 40N B. 30N C. 20N D. 0N 【答案】C 【解析】 【详解】开始时，以A点为支点，设木条的长度为L，其重心到A点的距离为L1，则由杠杆平衡条件有 可得 测力计甲的位置移到C点时，以B点为支点，由杠杆平衡条件有 解得。 故选C。 9. 如图所示电路，要使灯A和B 并联或串联，则必须接通的开关，下面说法正确的是（ ） A. 要使灯 A、B 并联， 和 闭合 B. 要使灯A、B 并联， 和 闭合 C. 要使灯A、B 串联，S₁和S₃闭合 D. 要使灯A、B串联， 闭合 【答案】D 【解析】 【详解】A．仅闭合和时，灯A被短路，只有灯B工作，无法实现两灯并联，A错误； B．仅闭合和时，灯B被短路，只有灯A工作，无法实现两灯并联，B错误； C．闭合和时，AB两灯并联，C错误； D．仅闭合时，电流依次经过灯B、、灯A，两灯串联，D正确； 故选D。 10. 如图所示，电源电压不变，电阻 R1=2Ω，闭合开关，某同学在实验过程中记录了三只电表的示数，分别为1、2、3，但漏记单位（电流的单位是A，电压的单位是V），也不知示数与电表对应关系，请根据电路图和记录的数据，确定实验中所用的电源电压和电阻R₂的阻值分别是（ ） A. 1V 2Ω B. 3V 1Ω C. 2V 2Ω D. 2V 1Ω 【答案】D 【解析】 【详解】表测干路电流，表测的电流，表测电源两端电压，假设表示数为，表示数为，表示数为 ，由欧姆定律解得两端的电压，、两端的电压等于电源两端电压，与题意相符。 由欧姆定律，解得 故选D。 二、双项选择题（每题3分，共6分，全选对3分，选对但少选得2分，错选得0分） 11. 张明同学用50N的力将重30N的物体压在竖直墙面上，然后用20N的力竖直向上拉物体，物体静止不动，下列说法正确的是（ ） A. 当水平向左的压力增大时，物体所受摩擦力会变大 B. 此时物体所受合力为0 C. 物体受到竖直向上30N的摩擦力 D. 物体受到竖直向上 10N 的摩擦力 【答案】BD 【解析】 【详解】ACD．物体静止不动，在竖直方向，由于物体的重力，物体还受到竖直向上的静摩擦力，由平衡条件可有 解得 当水平向左的压力增大时，物体仍会保持静止，故物体所受摩擦力不变，故AC错误，D正确； B．由于物体静止不动，处于平衡状态，可知此时物体所受合力为0，故B正确。 故选BD。 12. 水平桌面上两个相同的烧杯中盛有两种不同的液体，两个相同的物块在液体中静止时两液面相平，如图所示。下列判断正确的是（ ） A. 在甲容器中的物块底部受到的压力大 B. 甲容器中的液体对杯底的压强大 C. 两烧杯对桌面的压强相等 D. 甲、乙容器中两物块排开的液体质量相等 【答案】BD 【解析】 【详解】A．设物块质量为，甲、乙中物块底部受到的液体压力分别为，。甲中物块漂浮，物块上表面未浸入液体，故 乙中物块浸没，设其上表面受到的液体压力为，则 由于，所以，故A错误； B．设甲、乙液体及物块的密度分别为，，。物块在甲中漂浮、在乙中悬浮，所以，，即。两液面等高，液体深度相同，由液体压强公式 可知，甲容器中的液体对杯底的压强较大，故B正确； C．设杯内共同液面以下的容积为，物块在甲、乙中排开液体的体积分别为，。甲中液体与物块的总质量为 乙中液体与物块的总质量为 由，可知，两个烧杯的质量和底面积均相同，所以甲烧杯对桌面的压强较大，故C错误； D．两物块均静止，所受浮力均等于重力。由阿基米德原理得排开液体的质量，故两物块排开的液体质量相等，故D正确。 故选BD。 三、填空题（每空两分，共22分） 13. 一束激光从某种玻璃中射向空气（如图所示），保持入射点不动，改变入射角，当入射角增大到41.8°时，折射光线消失，只存在入射光线与反射光线这种现象叫做光的全反射，发生这种现象时的入射角叫做这种物质的临界角。当入射角大于临界角时，只发生反射，不发生折射。上述玻璃的临界角是__________度。当光从空气斜射向玻璃，________（选填“会”或“不会”）发生光的全反射现象。 【答案】 ①. 41.8 ②. 不会 【解析】 【详解】[1]由题意可以知道，一束激光从某种玻璃中射向空气，当入射角增大到时，折射光线消失了，所以玻璃的临界角为。 [2]光从玻璃射向空气时，才会发生全反射，则光从空气斜射向玻璃时，入射角增大，折射光不会消失，即不会发生光的全反射现象。 14. 两个相同规格的弹簧测力计以如图（1）方式悬挂一个重物，上面弹簧测力计（甲）的示数和下面弹簧测力计（乙）的示数分别为F₁和F₂。当对弹簧测力计甲施加大小为F的竖直拉力，使整个装置沿竖直向下做匀速运动时如图（2），弹簧测力计甲和乙的示数分别为F₃和F₄。则F₁______F₂_____F₄（前两空均填“大于”“小于”或“等于”），表示F、F₃和F₄三者关系的等式为F=_____________。（不考虑空气的作用） 【答案】 ①. 大于 ②. 等于 ③. 【解析】 【小问1详解】 [1]设重物重力为，每个弹簧测力计的重力为。静止时，乙测力计的示数为，甲测力计还要承受乙测力计的重力，其示数为，故 [2]装置向下做匀速运动时仍处于平衡状态，各部分受力关系与静止时相同，故，，所以 即，且 [3]对整个装置受力分析，由平衡条件得。由， 得 所以 15. 已知一个物体在另一个物体表面上滑动时，物体所受到的滑动摩擦力与压力成正比，可用公式f=μN表示，其中μ为接触面之间的动摩擦因数。如图所示，位于水平桌面上的物块P，由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连，滑轮到 P、Q的两段绳子都是水平的。已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是μ，两物块的质量都是m，轻绳与滑轮之间的摩擦不计，在水平向右的拉力F作用下，P向右做匀速运动，若μ=0.2，m=1kg，则Q受到的摩擦力fQ=_______ N；拉力F=_______ N。（g=10N/ kg） 【答案】 ①. 2 ②. 8 【解析】 【详解】[1]P向右匀速运动时，Q相对于P向左滑动，Q受到P给的滑动摩擦力。Q对P的压力等于自身重力，根据滑动摩擦力公式 得 [2]由于Q也做匀速运动，绳子拉力与该摩擦力平衡，因此绳子拉力大小也为T=2N 对P受力分析，P向右匀速运动，水平方向受到三个向左的阻力： Q对P的反作用力滑动摩擦力，大小等于 桌面对P的滑动摩擦力：桌面受到的总压力为P、Q的总重力，因此 绳子对P向左的拉力，大小等于绳子拉Q的力，为T=2N 根据受力平衡，向右的拉力F等于所有向左阻力之和 16. 已知物体的动能表达式为 其中m为物体的质量，v为物体的运动速度。如图所示，质量m1=8kg的平顶小车静止在光滑的水平轨道上，车顶与左侧光滑平台等高，平台上放置质量m2=2kg的小物块，小物块以5m/s的初速度向右运动，滑上小车。最终小物块静止在小车上，并以 1m/s的速度一起向右运动。若此过程中机械能全部转化为内能，且全部被小物块吸收，则能使小物块的温度升高_____________℃。[小物块的比热容为 2×103 J/(kg℃)] 【答案】 【解析】 【小问1详解】 小物块滑上小车前，系统的动能为 小物块与小车一起运动时，系统的动能为 由能量守恒定律，小物块吸收的内能为 由 整理得 17. 如图所示的电路，电源电压不变，滑动变阻器R₁标有“100Ω、0.75A”，灯泡标有“12V、6W”，电压表量程（“0~3V”或“0~15V”），虚线框a、b内为电流表（量程0~0.6A）和导线其中之一，且不相同。在保证电路安全的前提下，已知：①闭合 S₁、S₃，调节滑动变阻器，电路中的最小电流为0.4A；②闭合所有开关，滑动变阻器允许接入电路的最小阻值为6Ω；③将b内的元件与电压表互换，闭合所有开关，灯泡恰能正常发光，且无论怎样移动滑片，灯泡亮度都不变。则： （1）电源电压为________V； （2）虚线框中b为_________（选填“电流表”或“导线”）； （3）②中电路的最小总功率为 __________W。 【答案】（1）27 （2）导线 （3）10.8 【解析】 【分析】 【小问1详解】 由 可得灯泡的额定电流为 ③将b内的元件与电压表互换，闭合所有开关，灯泡恰能正常发光，此时灯泡与定值电阻串联，滑动变阻器被短路，由串联电路电压特点可知电源电压 闭合、，定值电阻与变阻器串联，电压表测量变阻器的电压，当电压表的示数最大为时，变阻器接入电路中电阻最大，电路电流最小。当闭合所有开关时，定值电阻与变阻器串联，变阻器接入电路中电阻最小时，电路电流最大。 若为导线，为电流表，由于电流表的量程为，则电路的最大电流为。此时电源电压为 联立解得， 闭合、，电路最小电流 不符合题意； 若为导线，为电流表，则闭合所有开关，电路的最大电流为。此时电源电压为 联立解得， 闭合、，电路最小电流 符合题意，故电源电压为 【小问2详解】 由以上分析可知，虚线框中为导线 【小问3详解】 ②闭合所有开关，定值电阻与变阻器串联，已知电压表的最大量程为，则当电压表的示数为时，电路中的电阻最大，根据 可知电功率最小，此时定值电阻两端电压为 电路中的电流 电路的最小总功率为 【点睛】 四、作图和实验探究题（18题作图题2分，19题每空2分，共10分） 18. 一物体随传送带一起斜向上匀速运动，请作出物体所受重力和摩擦力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】重力是地球对物体的吸引产生的力，方向始终竖直向下，与传送带的倾斜角度无关，作用点默认取物体重心。 物体做匀速直线运动，受力平衡：沿斜面方向，重力的分力使物体有沿斜面向下滑动的趋势，为了平衡这个向下的运动趋势，传送带对物体的静摩擦力方向必须沿斜面向上，才能让物体合力为零、保持匀速运动状态。 19. 有一只阻值未知的定值电阻。Rx和一只标有“2.5V”的小灯泡L。图甲是用伏安法测定值电阻Rx阻值的实物电路，电源电压恒为3V，滑动变阻器R₁的最大阻值为 10Ω。 （1）电路正确连接闭合开关后，发现仅有一只电表指针明显偏转，造成该现象的原因可能是 。 A. R1断路 B. Rx断路 C. 开关短路 D. Rx短路 （2）故障排除后，移动滑动变阻器滑片P，当电压表示数为1.2V时，电流表示数如图乙所示，则待测电阻 Rx= ______ Ω。 （3）现有以下三组数据，分析可知，不可能通过以上实验获得的数据有_______（填序号）。 实验序号 电压 U/V 电流 I/A 1 0.8 0.2 2 1.6 0.4 3 2.4 0.6 （4）小华利用图丙电源电压为U的电路测量灯L（已知I额）正常发光时的电阻，虚线框内可选器材：已知阻值的定值电阻R0、未知最大阻值的滑动变阻器R2、电压表，完成丙图。 【答案】（1）BD （2）4 （3）1 （4）。 【解析】 【小问1详解】 AB．根据电路可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量定值电阻两端电压；闭合开关后，发现仅有一只电表指针明显偏转，如果是电流表无示数，说明电路出现断路，电压表有示数，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连，是通路，因此电路故障为定值电阻断路，故A错误，B正确； CD．如果电流表有示数，说明整个电路是通路，电压表无示数，说明定值电阻相对于整个电路的电阻来说很小，所以定值电阻能够分得的电压很小，其原因是定值电阻短路，故C错误，D正确； 故选BD。 【小问2详解】 故障排除后，正确操作实验器材，移动滑片，当电压表示数为时，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为，电流为，由欧姆定律得待测电阻。 【小问3详解】 根据表中第组数据，由欧姆定律和串联电路的规律，变阻器连入电路的电阻 分析表中数据可知，不可能通过以上实验获得的数据是，原因是电压表示数为时，滑动变阻器连入的电阻大于滑动变阻器的最大阻值。 【小问4详解】 小华选择好器材，完成丙图如下。 五、计算题（20题10分，21题12分，共22分） 20. 图甲是小明设计的电子量角器，能测量滑片旋转角度θ的大小。把粗细均匀的电阻丝R1弯成半圆形，阻值不计的金属滑片OP能绕电阻丝圆心O点转动，滑片与电阻丝接触良好。用图乙电路测量R1阻值，将R1的A、B两端分别与E、F接线柱连接，电源电压恒为4.5V，定值电阻R2的阻值为20Ω，闭合开关S后，电压表示数为1.8V。图丙为电子量角器原理图，将量角器的A、B、O接线柱分别与M、N、C接线柱连接，电源与图乙相同，电压表量程为 0~3V，将电压表的表盘重新标上数据后，可以从电压表上直接读出OP 的旋转角度θ，即∠AOP。 （1）用图乙电路测量R1的阻值，求开关S闭合后通过R2电流； （2）求电阻丝R1的阻值； （3）要将∠AOP=180°的刻度线标在电压表“3V”刻度线处，通过计算求出滑动变阻器R₃接入电路的阻值。 【答案】（1）0.09A （2）30Ω （3）15Ω 【解析】 【小问1详解】 由图乙知电阻丝和定值电阻串联，电压表测量定值电阻两端的电压 开关S闭合后通过的电流为 【小问2详解】 由串联电路电压的规律知电阻丝两端的电压为 电阻丝的阻值为 【小问3详解】 由图丙知电阻丝和滑动变阻器串联，电压表测量电阻丝左侧部分的电压 要将的刻度线标在电压表“3V”刻度线处，即电压表测量整个电阻丝两端的电压，此时电路中的电流为 滑动变阻器两端的电压为 此时滑动变阻器接入电路的阻值为。 21. 如图甲所示，“国之重器”起重船起吊重物时，需通过抽水机将一侧水舱里的水抽向另一侧水舱来保持起重船平衡。如图乙所示，小兰设计了一种采用力传感器感知抽水量的长方体水舱模型，水舱中装有 V=0.014m3的水，其底面积： S=0.04m2。A是固定在顶端的力传感器，能够显示A对B的压力或拉力的大小；B是质量和体积均可忽略的细直硬杆，不考虑B的形变，B的上端与力传感器A连接，下端与物体C连接；物体C是质量m=0.5kg、底面积 SC=0.01m2的圆柱体。用抽水机将水抽出的过程中，力传感器示数F的大小随抽出水的体积V变化的图像如图丙所示。当物体C的下端刚好露出水面，此时已抽出水的体积 V抽=0.01m3已知 ρ水=1.0×103 kg/m3，g=10N/kg。求： （1）物体C的重力； （2）物体C完全浸没时排开水的体积； （3）当力传感器示数为2N时，水对水舱模型底部的压强。 【答案】（1）5N （2） （3）或 【解析】 【小问1详解】 物体C的重力为 【小问2详解】 当物体完全浸没时，由图可知杆对物体C的压力为，则物体受到的浮力为 物体C完全浸没时排开水的体积为： 【小问3详解】 当物体C的下端刚好露出水面，剩余水的体积 C的下端离水舱模型底部的距离为 当力传感器示数为2N时，若杆对物体C的压力为，此时的浮力为， 物体C排开水的体积为 物体C浸在水中的深度为 此时水舱中水的深度 剩余的水对舱底的压强 若杆对物体C的拉力为，此时的浮力为， 物体C排开水的体积为 物体C浸在水中的深度为 此时水舱中水的深度 剩余的水对舱底的压强 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $