精品解析:湖南长沙市长郡中学2026-2027学年高一上学期开学物理试题
2026-08-18
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-开学 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 湖南省 |
| 地区(市) | 长沙市 |
| 地区(区县) | 天心区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.37 MB |
| 发布时间 | 2026-08-18 |
| 更新时间 | 2026-08-18 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59250126.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2026级高一综合能力检测试卷
物理
时量:90分钟 满分:100分
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。每小题只有一个选项符合题意,请将符合题意的选项用2B铅笔填涂在答题卡相应位置)
1. 2025年元宵晚会,五地乐手隔空齐奏国乐《宫商角徵羽》,使用了笙、编钟、大鼓、古琴等九种民族乐器,奏响中华文明,祈愿五福临门、五谷丰登。下列说法正确的是( )
A. 笙声通过空气传入现场观众的耳朵
B. 编钟声是由空气振动产生的
C. 宫、商、角、徵、羽的五音一定是乐音
D. 听众可以区分大鼓和古琴发出的声音,是因为二者音调不同
【答案】A
【解析】
【详解】A.声音的传播需要介质,笙声通过空气这种介质传入现场观众的耳朵,故A正确;
B.编钟声是由编钟自身振动产生的,不是空气振动产生的,故B错误;
C.凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音都属于噪声,若五音对人造成干扰时就属于噪声,并非一定是乐音,故C错误;
D.不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色不同,听众是根据音色区分大鼓和古琴的声音,不是因为音调不同,故D错误。
故选A。
2. 2026年初,空间站“太空炼丹炉”制备的钨合金,可用于制造火箭发动机、宇宙飞船热防护系统等关键航天设备,其熔点超过。我国科学家在空间站通过静电悬浮术,利用激光加热,使悬浮的钨合金颗粒转变为液态,液态金属能凌空漂浮,避免了金属与容器接触可能产生的污染、使材料纯度与性能得以提高,则下列说法正确的是( )
A. 钨合金不属于晶体
B. 钨合金颗粒变为液态的过程中不断吸收热量
C. 在制备过程中钨合金颗粒变为液态是液化现象
D. 液态金属形成钨合金颗粒的过程是熔化现象
【答案】B
【解析】
【详解】A.晶体的核心特征是具有固定熔点,题干明确给出钨合金熔点超过,说明钨合金属于晶体,故A错误;
B.钨合金颗粒从固态变为液态的过程是熔化过程,熔化过程需要持续吸收热量,故B正确;
C.液化是物质由气态变为液态的过程,钨合金由固态变为液态属于熔化现象,不是液化,故C错误;
D.液态金属变为固态钨合金颗粒的过程是物质由液态变为固态,属于凝固现象,不是熔化,故D错误。
故选B。
3. 2026年3月,河北秦皇岛阿那亚黄金海岸出现了罕见的带状海市蜃楼景观,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 海市蜃楼形成的是实像
B. 波光粼粼的海水是天然光源
C. 海市蜃楼是由于光的折射形成的
D. 沙滩上游客的影子是由于光的反射形成的
【答案】C
【解析】
【详解】A.海市蜃楼形成的是虚像,是不能用光屏承接的,A错误;
B.波光粼粼的海水不能自主发光,不是光源,B错误;
C.光在不同介质间传播时会改变传播方向从而形成海市蜃楼,海市蜃楼是由于光的折射形成的,C正确;
D.影子形成的原因是光沿直线传播,D错误。
故选C。
4. 7月19日晚间,一场“夏之乐章,梦入星河”无人机秀首飞彩排在大王山旅游度假区桐溪湖畔上演。如图所示,2000架无人机组成沉浸式天幕画面后,正以相同的速度和方向整体移动,若认为其中一架无人机静止时选择的参照物是( )
A. 观众 B. 地面 C. 建筑物 D. 另一架无人机
【答案】D
【解析】
【详解】A.无人机相对于观众的位置在不断发生变化,以观众为参照物,无人机是运动的,故A不符合题意;
B.无人机相对于地面的位置在不断发生变化,以地面为参照物,无人机是运动的,故B不符合题意;
C.无人机相对于建筑物的位置在不断发生变化,以建筑物为参照物,无人机是运动的,故C不符合题意;
D.2000架无人机以相同的速度和方向整体移动,任意两架无人机之间的相对位置没有发生变化。以另一架无人机为参照物,该无人机是静止的,故D符合题意。
故选D。
5. 如图是同一个小球从右向左运动的频闪照片,频闪照相机每隔闪拍一次。关于小球的运动,下列说法正确的是( )
A. 整个运动过程中,小球运动的速度越来越慢
B. 小球在、两点间运动的时间为
C. 小球在、两点间做变速运动
D. 小球在、两点间运动的平均速度最大
【答案】C
【解析】
【详解】AC.小球从右向左运动(),相同的时间内,小球运动的距离越来越大,速度越来越快,小球在、两点间做变速运动,故A错误,C正确;
B.、两点间的间隔为4,运动的时间为,故B错误;
D.平均速度
时间间隔相同时,越大,越大,最小,所以、两点间运动的平均速度最小,故D错误。
故选C。
6. 平直公路上有一辆公交车,如图,这是车内悬挂的拉环侧面示意图。甲、乙、丙是该车内观察到的同一拉环在不同时刻的情景,车头在拉环的左方。以下判断正确的是( )
A. 甲图:车此刻一定处于静止状态
B. 乙图:车此刻处于匀速直线运动状态
C. 丙图:车此刻可能处于向前加速状态
D. 丙图:车此刻可能正在刹车礼让行人
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲图中拉环竖直下垂,说明拉环合力为零,对应公交车加速度为0,此时车可能处于静止状态,也可能处于匀速直线运动状态,并非“一定静止”,故A错误;
B.乙图中拉环向右(车尾方向)偏,说明拉环的合力水平向右,即车的加速度水平向右,与前进方向相反,车不可能做匀速直线运动,对应车可能正在向左做减速运动,故B错误;
C.丙图中拉环向左(车头方向)偏,说明拉环的合力水平向左,即车的加速度水平向左,和前进方向一致,对应车向前加速,也有可能是在向右减速倒车,故C正确;
D.刹车礼让行人时,车做减速运动,加速度方向与前进方向相反(水平向右),拉环会因惯性保持原有运动状态,相对车向左偏,故D错误。
故选C。
7. 2026国际低空经济博览会于2026年7月22日—25日在国家会展中心(上海)盛大亮相,无人机从地面匀速竖直上升的过程中,下列说法正确的是( )
A. 无人机电机的轴承处涂润滑油是为了增大转动部件之间的摩擦
B. 无人机的重力势能增大,机械能增大
C. 不计空气阻力,无人机所受重力与升力是一对相互作用力
D. 若无人机所受外力全部消失,无人机将掉落到地面
【答案】B
【解析】
【详解】A.无人机电机的轴承处涂润滑油,是通过使接触面分离的方法减小转动部件之间的摩擦,故A错误;
B.动能
无人机匀速竖直上升过程中,质量不变、速度不变,动能不变;
重力势能
高度增加,重力势能增大;
机械能等于动能与重力势能之和,所以机械能增大,故B正确;
C.不计空气阻力,无人机匀速竖直上升处于平衡状态,所受重力与升力大小相等、方向相反、作用在同一物体上且在同一直线上,是一对平衡力;相互作用力是作用在两个不同物体上的力,故C错误;
D.根据牛顿第一定律,若无人机所受外力全部消失(包括重力),无人机将保持原来的匀速竖直上升状态,不会掉落到地面,故D错误。
故选B。
8. 全国首个地铁车辆段氢赋能零碳能源中心在西安高新区试运行成功并正式达产,用“光伏+氢能”打造零碳交通,其供能方式如图所示。通过能量调度控制系统,实现地源热泵、制氢站、车辆段用电的智能化调度与高效利用,最终达成能源自给自足与零碳排放的目标。下列有关该项目的说法正确的是( )
A. 在光伏发电过程中,光能转化为电能
B. 氢燃料电池供电时将电能转化为化学能
C. 储能电池充电时,将化学能转化为电能
D. 能量调度控制系统可使能量无损耗转移
【答案】A
【解析】
【详解】A.光伏发电利用光生伏特效应,将光能(太阳能)直接转化为电能,故A正确;
B.氢燃料电池供电时,作为电源对外输出电能,是将化学能转化为电能,故B错误;
C.储能电池充电时,消耗电能,将电能转化为化学能储存起来,故C错误;
D.能量在转移和转化过程中,由于电阻发热等原因不可避免地存在损耗,不可能实现无损耗转移,故D错误。
故选A。
9. 高中阶段每学期进行的体质健康监测中有一项目为坐位体前屈,用于测试身体柔韧性。图为某同学设计的模拟电路,测试者向前推动绝缘柄,绝缘柄被推动的距离越大,则( )
A. 电路中的总电阻越大 B. 电流表示数越小
C. 电压表示数越大 D. 电路的总功率越大
【答案】D
【解析】
【详解】AB.绝缘柄被推动的距离越大,接入电路的阻值越小,则电路中的总电阻越小,根据可知,电流表示数I越大,故AB错误;
C.根据电压表示数可知,电压表示数越小,故C错误;
D.根据电路的总功率可知,电路的总功率越大,故D正确。
故选D。
10. 一辆实验小车可沿水平地面(图中纸面)上的长直轨道匀速向右运动,有一台发出细光束的激光器装在小转台M上,到轨道的距离为。如图所示,转台匀速转动,使激光器在水平面内扫描,扫描一周的时间,光束转动方向如图中箭头所示,当光束射到点,与的夹角为时,光束正好射到小车上。如果再经过,光束又射到小车上,则小车的速度约为()( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】激光器转动角速度
在内转过的角度
初始时光束与夹角为,小车在点,此时点距点距离
经过后,光束顺时针转动,与夹角变为,此时光束照射点距点距离
小车向右运动的位移等于光束照射点移动的距离,即
小车的速度,与选项A最接近。
故选A。
二、多项选择题(本大题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题意,全部选对得4分,选不全得2分,有错选得0分。请将符合题意的选项用2B铅笔填涂在答题卡相应位置)
11. “因为有光,自然界才绚丽多彩,世界才生机勃勃……”,下列描述正确的是( )
A. 我们能从不同角度观赏花,是由于光在花的表面发生了镜面反射现象
B. 用扫码仪扫描如图的二维码时,二维码上白色和黑色区域都反射所有色光
C. 摄像机可以自动将镜头前处的人脸拍摄成数码照片,摄像机的镜头相当于凸透镜,它的焦距应小于50cm
D. 湖面绿道和它的倒影相映成趣,倒影形成的原理是光的反射
【答案】CD
【解析】
【详解】A.能从不同角度观赏花,是因为光在粗糙的花表面发生了漫反射,反射光线向各个方向传播,故A错误;
B.二维码的白色区域可以反射所有色光,但黑色区域会吸收所有色光,几乎不反射光,以此形成扫码所需的明暗对比,故B错误;
C.摄像机的镜头是凸透镜:当物距时,成倒立缩小的实像,人脸到镜头的距离,代入规律得,解得,故C正确;
D.湖面的倒影属于平面镜成像,是光照射到水面时发生反射,所成的虚像,原理为光的反射,故D正确。
故选 CD。
12. 成都某建筑工地上,需要利用电机和滑轮组从深井中将1.1吨的重物吊到地面上,吊装绳能承受的最大拉力为,电机的输出功率最大为。滑轮组和电机装置如图中甲图所示,牵引绳的拉力与时间的关系如图乙,重物上升速度与时间的关系如图丙,重物上升高度与时间的关系如图丁,(不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重,拉力方向均可看成是竖直方向)下列说法正确的是( )
A. 内,拉力做的功为
B. 内,拉力的功率为
C. 内,滑轮组的效率约为
D. 该滑轮组最多可以吊起重物
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由图乙可知内,拉力
由图丁可知内,重物上升
由图甲可知拉重物的绳子股数
内,拉力做的功为,故A错误;
B.由图乙可知内,拉力
由图丙可知内重物上升的速度
内,拉力的功率为,故B正确;
C.由图丁可知内重物上升的高度
内重物克服重力所做的功
内,拉力所做的功
内,滑轮组的效率为,故C正确;
D.动滑轮的重力大小为
该滑轮组最多可以吊起重物的重力为,故D错误。
故选BC。
13. 如图甲是某家用烟雾报警器的简化电路图,当烟雾达到一定浓度时衔铁被吸引,工作电路会响铃亮灯,烟雾报警器控制电路的额定电压为,是光敏电阻,其阻值与烟雾浓度的关系如图乙所示。若定值电阻的阻值是(电磁铁线圈电阻不计),工作电路响铃亮灯时,控制电路中的最小电流是,下列说法不正确的是( )
A. 控制电路开关闭合后,电磁铁的上端为极
B. 若烟雾报警器响铃亮灯,烟雾浓度一定大于40%
C. 为了降低烟雾报警浓度,可以将衔铁和电磁铁适当向右移
D. 烟雾浓度分别是40%和60%时,定值电阻消耗的功率之比是
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.控制电路电磁铁环绕电流方向俯视为顺时针方向,根据安培定则可得电磁铁的下端为 N 极,上端 为S 极。故A错误;
B.工作电路响铃亮灯时,控制电路中的最小电流是,根据欧姆定律可得
其中烟雾报警器控制电路的额定电压为,若定值电阻的阻值是,解得光敏电阻的最大值为
根据图乙光敏电阻的阻值与烟雾浓度的关系可得此时烟雾浓度大于,故B错误;
C.为了降低烟雾报警浓度,也就是烟雾浓度更小就触发报警。 烟雾浓度很低时,R 很大,电流还没到 ,就能吸合, 把衔铁、电磁铁向右移:根据杠杆原理,需要更小的磁力(更小电流)就可以吸合衔铁,实现更低浓度报警。故C正确;
D.根据图乙可知烟雾浓度为40%时,光敏电阻的阻值为
根据欧姆定律得控制电路电流
定值电阻消耗的功率
烟雾浓度为60%时,光敏电阻的阻值为
根据欧姆定律得控制电路电流
定值电阻消耗的功率,故D错误。
本题选不正确的,故选ABD。
14. 科技小组设计了一款自动进水装置模型,可以自动控制注水。水箱结构如图甲,水箱顶部固定了一个控制注水开关的力传感器,与它相连的细杆上固定着两个挡杆A、B(图乙),B挡板距水箱底部2 cm,细杆始终竖直,能向传感器施加竖直方向的力。细杆上套着一个密度为的圆柱形浮子(底面始终与细杆垂直),浮子能在、间自由滑动。测试时他们发现,当水位达到时注水口开始注水,此时传感器显示;水位到达时,停止注水,此时传感器显示-1N。传感器显示的数值表示力的大小,正负表示力的方向。已知水箱的底面积,浮子底面积。浮子和细杆之间的摩擦、细杆(含挡板)质量与体积均忽略不计,,取。关于测试,下列说法正确的是( )
A. 水箱中无水时,传感器示数为
B. 停止注水时,浮子上表面距水面
C. 传感器示数为0的过程,水位从上升到
D. 从开始注水到停止注水,注入水的质量为
【答案】AB
【解析】
【详解】A.B挡板距底部2cm,此时浮子被B托住,浸入水中深度
浮力
此时传感器示数+0.2N,说明浮子对传感器有向下0.2N的拉力,对浮子受力平衡:
水箱无水时,浮子不受浮力,全部重力向下拉传感器,示数为+0.8N,故A正确;
B.分析停止注水(水位40cm)状态,此时传感器示数-1N,说明传感器对浮子有向下1N的压力,浮子受力平衡:
由
得浸入深度
浮子总高度
浮子露出水面高度为,故B正确;
C.传感器示数为0即浮子对细杆无作用力,分两个阶段:
水位刚超过B后,浮子即将离开B挡板:浮力等于浮子重力对应浸入深度
水位
水位上升到浮子上表面刚接触A挡板,浮子无法继续上浮,浮力等于重力时浸入深度仍为4cm,浮子下表面距底31cm时,由B分析可知此时水位,故C错误;
D.从水位5cm到40cm,水箱内总体积变化
需扣除浮子占据的体积,实际水的体积小于7000,质量小于7000g,故D错误。
故选AB 。
三、实验题(每空2分,共10空,共计20分)
15. 体脂率是指人体内脂肪的质量占人体总质量的百分比。实验小组设计了图甲的电路测量人体的电阻,并探究人体电阻与体脂率的关系。
表1
次数
电压
电流
人体电阻
1
1.5
2
3
120
25000
3
4.5
220
20455
表2
体脂率/%
电阻/
A同学
17
30000
B同学
22
42800
C同学
25
60000
(1)小明正确连接好电路、闭合开关后,发现电压表示数很大,但电流表几乎无示数,检测电路完好、出现这个现象的原因是__________________________________________________。
(2)小组讨论后决定用灵敏电流计来替换电流表,灵敏电流计的电流单位为,将人体串联接入电路,移动滑动变阻器的滑片进行了3次测量。实验次数1的灵敏电流计偏转情况如图乙所示,测得人体的电阻为__________。
(3)表1中3次测得的同一人的人体电阻相差很大,小明认为是3次实验中人捏住导线的压力不同导致,压力越大,人与导线接触的__________越大,电阻越小。
(4)小明请了体形、体重基本相同的三位男同学参与实验,用体脂秤测出人体的体脂率,并测得他们的电阻,数据如表2所示,初步可得到结论:______________________________________________________;请根据实验结论推理脂肪的导电性强还是弱,写出你的论证过程:____________________________________________________________。
【答案】(1)人体电阻太大,导致电路中电流极小,几乎无法使电流表偏转
(2)37500 (3)接触面积
(4) ①. 体形、体重基本相同时,人体的体脂率越高,人体电阻越大 ②. 三人总体积基本相近,体脂率越高则体内脂肪占比越高、导电的肌肉等组织占比越低,总电阻反而更大,说明脂肪的导电性比肌肉等人体组织弱,即脂肪导电性弱。
【解析】
【小问1详解】
电路完好但电流表几乎无示数,说明电路电流极小,电压表示数接近电源电压,对应人体接入的电阻阻值极大,分压占比极高,普通电流表无法检测到这么小的电流。
【小问2详解】
灵敏电流计量程为,由图乙可知,其读数为40μA,根据欧姆定律有
解得
【小问3详解】
根据电阻的决定因素,在材料、长度、温度不变时,导体的接触面积越大,电阻越小;捏导线的压力越大,人体和导线的接触面积就越大,接触电阻越小。
【小问4详解】
[1][2]见答案
16. 某同学在网上看到一个神奇的实验,利用四个梯形的塑料片,围成一圈立在手机上,就可以将手机上的影像成在空中,形成具有“3D”效果的“全息投影”,如图1。老师告诉他,这实际上是平面镜成像。于是小明利用如下图甲所示装置来探究平面镜成像的特点。
(1)实验中,小明使用茶色玻璃代替平面镜,目的是_______________;
(2)①如图甲所示,小明在水平桌面上铺一张白纸,纸上竖直放置茶色玻璃,这条线段表示平面镜所在的位置,他观察到蜡烛通过玻璃板成了两个清晰的像和,如图丙所示,则像到成像面的距离为__________(选填“”或“”)。
②更换薄玻璃板后,他再拿一支外形相同的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到从多角度观察都跟蜡烛A的像完全重合,说明____________。
(3)为了看到与网上视频相同的效果,小明将两个七号电池平放在桌面上,如图丁所示,再把两个玻璃板a和b立在桌面上,并调整玻璃板与桌面的夹角,直到无论在左侧还是右侧观察,都能看到电池的像垂直立在桌面上方。若要达到这种效果,两个玻璃板与水平桌面的夹角应为__________度(锐角),眼睛在左侧通过a玻璃板看到电池垂直立在桌面上方的像是__________(选填“左”或“右”)侧电池的像。
【答案】(1)便于确定像的位置
(2) ①. ②. 平面镜所成的像与物体大小相等
(3) ①. 45 ②. 右
【解析】
【小问1详解】
用茶色玻璃板代替平面镜,是利用茶色玻璃既能成像又能透光的特点,目的是便于确定像的位置。
【小问2详解】
[1]玻璃板有前后两个反射面,会成两个像;是前表面反射成的像,物体到前表面距离为,像到前表面(成像面)距离就是;
[2]外形相同蜡烛B和A的像多角度完全重合,说明平面镜所成的像与物体大小相等。
【小问3详解】
[1]要把水平放置的物体,通过平面镜成竖直向上的像,物和像夹角90°,平面镜是角平分线,玻璃板与桌面夹锐角就是45°;
[2]眼睛在左侧通过a玻璃板,看到的是右侧电池的像。
四、解答题(共计34分)
17. 为了有效缓解停车难问题,人们建了立体停车库。其运行原理如图所示,电动机通过钢丝绳拉动提升装置将车辆升降到指定层,然后用横移装置(图中未画出)将车辆送入或送出车位,从而达到立体存取车的目的。已知电动机对钢丝绳做功的功率为,在某次停车时,质量为的某车辆以的速度被匀速提升后,再由横移装置将该车辆送入车位,取,问:
(1)提升装置对该车辆做的有用功多大?
(2)提升该车辆时电动机对钢绳的拉力是多大?
(3)提升装置提升该车辆时的机械效率是多大?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
车辆的重力
提升装置对该车辆做的有用功
【小问2详解】
由图可知,连接动滑轮的钢绳段数
故电动机拉钢绳的速度为
根据可知,电动机对钢绳的拉力为
【小问3详解】
车辆匀速升高的时间为
电动机对钢绳拉力做的总功为
则提升装置提升该车辆时的机械效率
18. 凸透镜成像时的物距、像距和焦距之间满足的关系。透镜焦距的倒数叫作透镜的焦度,用表示,即,平常我们说的眼镜片的度数就是镜片的焦度乘以100的值。
(1)当一个物体距离凸透镜时,另一侧距离凸透镜的光屏上正好呈现清晰的像,则该凸透镜的焦距是多少?此时所成像的特点是怎样的?
(2)若某人所戴眼镜为500度的远视眼镜,则该眼镜镜片的焦距是多少?用该镜片做探究凸透镜成像规律的实验,将镜片放在一个长为0~120cm的光具座的50cm刻线处。物体放在光具座上距镜片60cm处,则必须将光屏放在光具座多少刻线处才能在光屏上成清晰的像?
(3)在问题(1)中,如果物体向透镜移动,则像距会变为多少?此时像的大小如何变化?(请计算并说明)
【答案】(1)
焦距为;成倒立、放大的实像
(2)
镜片焦距为(或);光屏放在刻线处
(3)
像距为(负号表示与物体同侧的虚像);像的大小变大
【解析】
【小问1详解】
根据凸透镜成像公式,代入、
解得
成像特点:成倒立、放大的实像。
【小问2详解】
眼镜度数是焦度的100倍,因此该远视镜的焦度
由得
物距,代入成像公式
解得
透镜在50 cm刻线处,物距,则物体应该在光具座110 cm处,光屏和物体分居透镜两侧,因此光屏刻线位置为
【小问3详解】
物体向透镜移动10 cm后,新物距
代入成像公式
解得(负号表示与物体同侧的虚像)
物距小于焦距,成正立、放大的虚像,和之前的实像相比像的大小变大。
19. 如图甲是一种自制测定水箱内水深度的装置。电源电压恒为,电压表量程为,电流表量程为,电流表、电压表均为理想电表,是定值电阻(阻值未知),定值电阻为,是压力传感器,其位置固定不动,其电阻随压力变化的关系图像如图乙。杠杆可绕点转动,端悬挂一重为的圆柱体,的底面积为、高为、下表面距容器底的距离为,杠杆端始终压在传感器上。已知杠杆长为,长为,杆重忽略不计,杠杆始终静止在水平位置。()
(1)求圆柱体的密度;
(2)若水箱中无水,且同时闭合开关、、,此时电流表示数为,求定值电阻的阻值;
(3)若闭合开关,断开开关、,此时电压表示数为,求水箱中水的深度。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
圆柱体的密度满足
代入数据解得
【小问2详解】
若水箱中无水,杠杆端受到的拉力等于圆柱体的重力,根据杠杆的平衡条件可得
即
解得杠杆端受到的压力
由力的相互性可知,受到的压力
由图乙可知,此时的阻值为,由电路图可知,同时闭合开关、、时,短路,与并联,电流表测干路中的电流,因为并联电路各支路两端的电压相等,都等于电源电压,即
则通过R的电流
因为并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和,所以通过的电流
故定值电阻的阻值
【小问3详解】
根据图乙可得,与的函数关系式
由电路图可知,闭合开关,断开开关、时,断路,与串联,电流表测电路中的电流,电压表测两端的电压。此时电压表示数为,即,根据串联电路的电压规律可得,两端的电压
根据串联电路的分压原理可得,此时的阻值
将代入与的函数关系式可得,此时受到的压力,即杠杆端受到的压力
根据杠杆的平衡条件可得
即
解得杠杆端受到的拉力
则受到的拉力
此时受到竖直向上的拉力、浮力和竖直向下的重力作用,处于平衡状态,由力的平衡条件可得,受到的浮力
排开水的体积
浸入水中的深度
则水箱中水的深度
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2026级高一综合能力检测试卷
物理
时量:90分钟 满分:100分
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。每小题只有一个选项符合题意,请将符合题意的选项用2B铅笔填涂在答题卡相应位置)
1. 2025年元宵晚会,五地乐手隔空齐奏国乐《宫商角徵羽》,使用了笙、编钟、大鼓、古琴等九种民族乐器,奏响中华文明,祈愿五福临门、五谷丰登。下列说法正确的是( )
A. 笙声通过空气传入现场观众的耳朵
B. 编钟声是由空气振动产生的
C. 宫、商、角、徵、羽的五音一定是乐音
D. 听众可以区分大鼓和古琴发出的声音,是因为二者音调不同
2. 2026年初,空间站“太空炼丹炉”制备的钨合金,可用于制造火箭发动机、宇宙飞船热防护系统等关键航天设备,其熔点超过。我国科学家在空间站通过静电悬浮术,利用激光加热,使悬浮的钨合金颗粒转变为液态,液态金属能凌空漂浮,避免了金属与容器接触可能产生的污染、使材料纯度与性能得以提高,则下列说法正确的是( )
A. 钨合金不属于晶体
B. 钨合金颗粒变为液态的过程中不断吸收热量
C. 在制备过程中钨合金颗粒变为液态是液化现象
D. 液态金属形成钨合金颗粒的过程是熔化现象
3. 2026年3月,河北秦皇岛阿那亚黄金海岸出现了罕见的带状海市蜃楼景观,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 海市蜃楼形成的是实像
B. 波光粼粼的海水是天然光源
C. 海市蜃楼是由于光的折射形成的
D. 沙滩上游客的影子是由于光的反射形成的
4. 7月19日晚间,一场“夏之乐章,梦入星河”无人机秀首飞彩排在大王山旅游度假区桐溪湖畔上演。如图所示,2000架无人机组成沉浸式天幕画面后,正以相同的速度和方向整体移动,若认为其中一架无人机静止时选择的参照物是( )
A. 观众 B. 地面 C. 建筑物 D. 另一架无人机
5. 如图是同一个小球从右向左运动的频闪照片,频闪照相机每隔闪拍一次。关于小球的运动,下列说法正确的是( )
A. 整个运动过程中,小球运动的速度越来越慢
B. 小球在、两点间运动的时间为
C. 小球在、两点间做变速运动
D. 小球在、两点间运动的平均速度最大
6. 平直公路上有一辆公交车,如图,这是车内悬挂的拉环侧面示意图。甲、乙、丙是该车内观察到的同一拉环在不同时刻的情景,车头在拉环的左方。以下判断正确的是( )
A. 甲图:车此刻一定处于静止状态
B. 乙图:车此刻处于匀速直线运动状态
C. 丙图:车此刻可能处于向前加速状态
D. 丙图:车此刻可能正在刹车礼让行人
7. 2026国际低空经济博览会于2026年7月22日—25日在国家会展中心(上海)盛大亮相,无人机从地面匀速竖直上升的过程中,下列说法正确的是( )
A. 无人机电机的轴承处涂润滑油是为了增大转动部件之间的摩擦
B. 无人机的重力势能增大,机械能增大
C. 不计空气阻力,无人机所受重力与升力是一对相互作用力
D. 若无人机所受外力全部消失,无人机将掉落到地面
8. 全国首个地铁车辆段氢赋能零碳能源中心在西安高新区试运行成功并正式达产,用“光伏+氢能”打造零碳交通,其供能方式如图所示。通过能量调度控制系统,实现地源热泵、制氢站、车辆段用电的智能化调度与高效利用,最终达成能源自给自足与零碳排放的目标。下列有关该项目的说法正确的是( )
A. 在光伏发电过程中,光能转化为电能
B. 氢燃料电池供电时将电能转化为化学能
C. 储能电池充电时,将化学能转化为电能
D. 能量调度控制系统可使能量无损耗转移
9. 高中阶段每学期进行的体质健康监测中有一项目为坐位体前屈,用于测试身体柔韧性。图为某同学设计的模拟电路,测试者向前推动绝缘柄,绝缘柄被推动的距离越大,则( )
A. 电路中的总电阻越大 B. 电流表示数越小
C. 电压表示数越大 D. 电路的总功率越大
10. 一辆实验小车可沿水平地面(图中纸面)上的长直轨道匀速向右运动,有一台发出细光束的激光器装在小转台M上,到轨道的距离为。如图所示,转台匀速转动,使激光器在水平面内扫描,扫描一周的时间,光束转动方向如图中箭头所示,当光束射到点,与的夹角为时,光束正好射到小车上。如果再经过,光束又射到小车上,则小车的速度约为()( )
A. B. C. D.
二、多项选择题(本大题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题意,全部选对得4分,选不全得2分,有错选得0分。请将符合题意的选项用2B铅笔填涂在答题卡相应位置)
11. “因为有光,自然界才绚丽多彩,世界才生机勃勃……”,下列描述正确的是( )
A. 我们能从不同角度观赏花,是由于光在花的表面发生了镜面反射现象
B. 用扫码仪扫描如图的二维码时,二维码上白色和黑色区域都反射所有色光
C. 摄像机可以自动将镜头前处的人脸拍摄成数码照片,摄像机的镜头相当于凸透镜,它的焦距应小于50cm
D. 湖面绿道和它的倒影相映成趣,倒影形成的原理是光的反射
12. 成都某建筑工地上,需要利用电机和滑轮组从深井中将1.1吨的重物吊到地面上,吊装绳能承受的最大拉力为,电机的输出功率最大为。滑轮组和电机装置如图中甲图所示,牵引绳的拉力与时间的关系如图乙,重物上升速度与时间的关系如图丙,重物上升高度与时间的关系如图丁,(不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重,拉力方向均可看成是竖直方向)下列说法正确的是( )
A. 内,拉力做的功为
B. 内,拉力的功率为
C. 内,滑轮组的效率约为
D. 该滑轮组最多可以吊起重物
13. 如图甲是某家用烟雾报警器的简化电路图,当烟雾达到一定浓度时衔铁被吸引,工作电路会响铃亮灯,烟雾报警器控制电路的额定电压为,是光敏电阻,其阻值与烟雾浓度的关系如图乙所示。若定值电阻的阻值是(电磁铁线圈电阻不计),工作电路响铃亮灯时,控制电路中的最小电流是,下列说法不正确的是( )
A. 控制电路开关闭合后,电磁铁的上端为极
B. 若烟雾报警器响铃亮灯,烟雾浓度一定大于40%
C. 为了降低烟雾报警浓度,可以将衔铁和电磁铁适当向右移
D. 烟雾浓度分别是40%和60%时,定值电阻消耗的功率之比是
14. 科技小组设计了一款自动进水装置模型,可以自动控制注水。水箱结构如图甲,水箱顶部固定了一个控制注水开关的力传感器,与它相连的细杆上固定着两个挡杆A、B(图乙),B挡板距水箱底部2 cm,细杆始终竖直,能向传感器施加竖直方向的力。细杆上套着一个密度为的圆柱形浮子(底面始终与细杆垂直),浮子能在、间自由滑动。测试时他们发现,当水位达到时注水口开始注水,此时传感器显示;水位到达时,停止注水,此时传感器显示-1N。传感器显示的数值表示力的大小,正负表示力的方向。已知水箱的底面积,浮子底面积。浮子和细杆之间的摩擦、细杆(含挡板)质量与体积均忽略不计,,取。关于测试,下列说法正确的是( )
A. 水箱中无水时,传感器示数为
B. 停止注水时,浮子上表面距水面
C. 传感器示数为0的过程,水位从上升到
D. 从开始注水到停止注水,注入水的质量为
三、实验题(每空2分,共10空,共计20分)
15. 体脂率是指人体内脂肪的质量占人体总质量的百分比。实验小组设计了图甲的电路测量人体的电阻,并探究人体电阻与体脂率的关系。
表1
次数
电压
电流
人体电阻
1
1.5
2
3
120
25000
3
4.5
220
20455
表2
体脂率/%
电阻/
A同学
17
30000
B同学
22
42800
C同学
25
60000
(1)小明正确连接好电路、闭合开关后,发现电压表示数很大,但电流表几乎无示数,检测电路完好、出现这个现象的原因是__________________________________________________。
(2)小组讨论后决定用灵敏电流计来替换电流表,灵敏电流计的电流单位为,将人体串联接入电路,移动滑动变阻器的滑片进行了3次测量。实验次数1的灵敏电流计偏转情况如图乙所示,测得人体的电阻为__________。
(3)表1中3次测得的同一人的人体电阻相差很大,小明认为是3次实验中人捏住导线的压力不同导致,压力越大,人与导线接触的__________越大,电阻越小。
(4)小明请了体形、体重基本相同的三位男同学参与实验,用体脂秤测出人体的体脂率,并测得他们的电阻,数据如表2所示,初步可得到结论:______________________________________________________;请根据实验结论推理脂肪的导电性强还是弱,写出你的论证过程:____________________________________________________________。
16. 某同学在网上看到一个神奇的实验,利用四个梯形的塑料片,围成一圈立在手机上,就可以将手机上的影像成在空中,形成具有“3D”效果的“全息投影”,如图1。老师告诉他,这实际上是平面镜成像。于是小明利用如下图甲所示装置来探究平面镜成像的特点。
(1)实验中,小明使用茶色玻璃代替平面镜,目的是_______________;
(2)①如图甲所示,小明在水平桌面上铺一张白纸,纸上竖直放置茶色玻璃,这条线段表示平面镜所在的位置,他观察到蜡烛通过玻璃板成了两个清晰的像和,如图丙所示,则像到成像面的距离为__________(选填“”或“”)。
②更换薄玻璃板后,他再拿一支外形相同的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到从多角度观察都跟蜡烛A的像完全重合,说明____________。
(3)为了看到与网上视频相同的效果,小明将两个七号电池平放在桌面上,如图丁所示,再把两个玻璃板a和b立在桌面上,并调整玻璃板与桌面的夹角,直到无论在左侧还是右侧观察,都能看到电池的像垂直立在桌面上方。若要达到这种效果,两个玻璃板与水平桌面的夹角应为__________度(锐角),眼睛在左侧通过a玻璃板看到电池垂直立在桌面上方的像是__________(选填“左”或“右”)侧电池的像。
四、解答题(共计34分)
17. 为了有效缓解停车难问题,人们建了立体停车库。其运行原理如图所示,电动机通过钢丝绳拉动提升装置将车辆升降到指定层,然后用横移装置(图中未画出)将车辆送入或送出车位,从而达到立体存取车的目的。已知电动机对钢丝绳做功的功率为,在某次停车时,质量为的某车辆以的速度被匀速提升后,再由横移装置将该车辆送入车位,取,问:
(1)提升装置对该车辆做的有用功多大?
(2)提升该车辆时电动机对钢绳的拉力是多大?
(3)提升装置提升该车辆时的机械效率是多大?
18. 凸透镜成像时的物距、像距和焦距之间满足的关系。透镜焦距的倒数叫作透镜的焦度,用表示,即,平常我们说的眼镜片的度数就是镜片的焦度乘以100的值。
(1)当一个物体距离凸透镜时,另一侧距离凸透镜的光屏上正好呈现清晰的像,则该凸透镜的焦距是多少?此时所成像的特点是怎样的?
(2)若某人所戴眼镜为500度的远视眼镜,则该眼镜镜片的焦距是多少?用该镜片做探究凸透镜成像规律的实验,将镜片放在一个长为0~120cm的光具座的50cm刻线处。物体放在光具座上距镜片60cm处,则必须将光屏放在光具座多少刻线处才能在光屏上成清晰的像?
(3)在问题(1)中,如果物体向透镜移动,则像距会变为多少?此时像的大小如何变化?(请计算并说明)
19. 如图甲是一种自制测定水箱内水深度的装置。电源电压恒为,电压表量程为,电流表量程为,电流表、电压表均为理想电表,是定值电阻(阻值未知),定值电阻为,是压力传感器,其位置固定不动,其电阻随压力变化的关系图像如图乙。杠杆可绕点转动,端悬挂一重为的圆柱体,的底面积为、高为、下表面距容器底的距离为,杠杆端始终压在传感器上。已知杠杆长为,长为,杆重忽略不计,杠杆始终静止在水平位置。()
(1)求圆柱体的密度;
(2)若水箱中无水,且同时闭合开关、、,此时电流表示数为,求定值电阻的阻值;
(3)若闭合开关,断开开关、,此时电压表示数为,求水箱中水的深度。
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