1、2021-2022学年湖南省长沙市天心区长郡中学高一(上)入学物理试卷一、选择题(本大题共12小题,每小题3分,第1至10题是单选题,第11,12题为双选题,选对但少选得2分,错选给0分)1(3分)声音与我们的生活密切相关,以下有关声现象的说法正确的是()A“晨钟暮鼓”里的钟声和鼓声是人们依据音调进行分辨的B诗句“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”是指声音的响度大C汽车的“倒车雷达”是利用了次声波测距,从而获得车后障碍物信息的D紧闭门窗是通过防止噪声的产生来控制噪声的2(3分)下列现象与物态变化、吸放热过程相对应的是()A灯泡用久了,灯丝会变细-熔化-放热过程B晒在太阳下的湿衣服会变干-汽化-
2、吸热过程C夏天喝饮料,常在杯中加入冰块,一会儿冰块变小-升华-放热过程D夏天,从冰箱里拿出来的饮料罐会“出汗”-液化-吸热过程3(3分)毛泽东沁园春长沙中的诗句“鹰击长空,鱼翔浅底,万类霜天竞自由”,为我们展示了一幅雄鹰在广阔的天空里飞翔,鱼儿在清澈的水里游荡,万物都在秋光中争着过自由自在生活的美丽场景。关于此诗句所描述的场景说法正确的是()A雄鹰展翅高飞时,在平静水面形成的像将变小B清澈的水底看上去要比实际位置更深C在清澈平静的水面看到蓝天白云的倒影是光的折射现象D在岸上看到水中的鱼儿是光的折射形成的虚像4(3分)物理学的发展有力的推动人类文明进程,在物理学发展漫长历程中,不少前辈作出了卓越
3、的贡献,对以下科学规律的发现作出了重要贡献的科学家对应错误的是()A惯性定律-牛顿B液体压强原理-帕斯卡C大气压的存在-伽利略D杠杆原理-阿基米德5(3分)如图所示,在物体A和B之间用一根轻弹簧水平相连,放在粗糙水平面上,物体A和B静止时弹簧的长度大于原长。若再用一个从零开始逐渐增大的水平力F向右推A,直到把A推动。在A被推动之前的过程中,下列说法正确的是()A弹簧对A的拉力和地面对A的摩擦力始终不变B弹簧对B的拉力和地面对B的摩擦力逐渐增大C弹簧对A的拉力减小,地面对A的摩擦力减小D弹簧对A的拉力不变,地面对A的摩擦力增大6(3分)如图所示,上大下小的容器内装有一定量液体,此时液体容器底的压
4、强是p1,若液体温度升高后(不考虑液体的蒸发)液体对容器底的压强为p2,下列关系正确的是()Ap2p1Bp2p1Cp2=p1D无法比较它们大小7(3分)如图甲所示是某同学连接好的测量小灯泡电功率的电路。闭合开关,移动滑片,灯L1始终不亮。该同学用如图乙中检测灯L2来检测电路。闭合开关,当L2的两根接线分别接在B、N两点时,仅灯L2亮且正常发光;当分别接在A、D两点时,灯L2也正常工作;当分别接在M、N两点时,L1、L2均不亮,由以上检测中观察到的现象判断出电路故障可能是()A滑动变阻器短路BL1短路C电流表短路DL1断路8(3分)如图甲所示。小球从竖直放置的弹簧正上方一定高度处由静止开始下落,
5、从a处开始接触弹簧,压缩至c处时弹簧最短。从a至c的过程中,小球在b处速度最大,小球的速度v和弹簧被压缩的长度l之间的关系如图乙所示,不计空气阻力,则从a至c的过程中,下列说法中错误的是()Aab段,小球受到的弹力小于自身重力B小球在c处速度为零,处于非平衡状态C在bc段弹簧的弹性势能由小球的重力势能转化而来D整个下落过程中球与弹簧组成的系统机械能守恒9(3分)如图所示,电源电压不变,P置于中点,a为电流表或电压表,任意闭合开关,电路都是安全的,下列说法正确的是()Aa可能是电流表B只闭合S1,P向右滑动,a的示数的变化量与A2示数的变化量的比值变小C闭合S1、S2,断开S3,P向右滑动,a的
6、示数不变D闭合S1、S2、S3,P向左滑动,A1的示数减小10(3分)在电学实验中,电流表的内阻几乎为零,但实验室中有一种小量程电流表,其内阻不为零,在处理这种电流表时,可看成是一个无内阻的电流表A和一个电阻RA串联(如图中虚线框所示)。现在我们要测量一只这种电流表的内阻RA的阻值,电路设计如图所示,电源电压U不变,当S1闭合、S2断开时,电流表示数I1=0.15A,R1消耗的电功率为P1;当S1断开、S2闭合时,电流表示数为0.1A,RA消耗的电功率为0.1W,R2消耗的电功率为P2;且P1:P2=9:8,则下列说法正确的是()AR1=20BRA=10CP1=0.3WDU=6V11(3分)如
7、图所示,均匀圆柱体甲和乙放置在水平地面上,现沿水平虚线切去部分后,使甲乙剩余部分的高度均为h,若甲乙此时的剩余部分对地面的压力相等,则甲乙原先对地面的压强p甲、p乙和压力F甲、F乙的关系是()Ap甲p乙Bp甲p乙CF甲F乙DF甲F乙12(3分)在如图所示的电路中,电源电压U保持恒定,R0为定值电阻,灯泡A、B分别标着“16V4W”和“16V 16W”。当开关S与触点1连接时,A灯恰好正常发光;S与2接触时,下列说法正确的是()AB灯可能正常工作B若B灯的功率小于4W,则电源电压U小于24VCB灯的实际功率可能等于4WD若B灯的功率小于4W,则定值电阻R0大于32二、填空题(本大题12空,每空2
8、分,共24分)13(4分)在山西芮城,有地球上最大的光伏电站,光伏板沿中条山一路铺设,绵延40余公里。它利用的太阳能属于 再生能源,通过光伏板直接转换成 能。14(4分)如图所示,用滑轮组把重为80N的物体匀速提起,不计绳重和摩擦:(1)若拉力为50N,匀速将物体提高4m,滑轮组的机械效率是 ;(2)若提升重90N的物体,滑轮组的机械效率将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。15(4分)某电热器的工作原理如图所示。R1、R2是两个发热电阻,该电热器有高低两个挡位,R1=11,R2=33该电热器处于高温挡时的功率是低温挡的 倍。小明想在电路中加一个“防倾倒开关”,以保证电热器被碰倒后能自动断开
9、电路,以免引起火灾。该开关最好安装在图中A、B、C、D四点中的 点。16(4分)如图所示的电路中,电源电压为18V且保持不变,定值电阻R1的阻值为15,滑动变阻器R2,上标有“20 1A”字样,所用电流表量程为“00.6A”和“03A”,电压表量程为“03V”和“015V”。闭合开关S,选择合适的电表量程,移动滑片P,使R2的功率占电路总功率的比值最小,此时R2的功率为 W;在电路安全的前提下,选择合适的电表量程,调节滑动变阻器的滑片P,使电流表和电压表偏转角度相同,则此时电路总功率的最大值为 W。17(2分)如图所示,某圆柱形容器装有适量的水,底面积为20cm2,将物体B放入水中时,通过磅秤
10、测得总质量150g;使用一个杠杆提起物体B,发现当杠杆C端挂钩码A时,杠杆在水平位置恰好平衡,物体B刚好有一半体积露出水面。此时天平示数为70g。测得容器内液面下降了1cm。则物体B的密度为 kg/m3。(g取10N/kg)18(6分)如图甲所示,A、B为不同材料制成的体积相同的实心正方体,浸没在盛有水的薄壁圆柱形容器中,容器底面积是正方体下表面积的4倍。开始时刻,A的上表面刚好与水面相平,B在容器底部(未与容器底部紧密接触),A、B之间的绳子绷直,现在沿竖直方向缓慢匀速拉动绳子,A上端绳子的拉力是F,F随A上升的距离h变化的图象如图乙所示,除了连接A、B间的绳子承受拉力有一定限度外,其它绳子
11、不会被拉断,绳的质量和体积忽略不计,则正方体A的体积为 cm3;B的密度是 kg/m3;整个过程中水对容器底部压强的最小值是 Pa。(g取10N/kg)三、实验题(本大题共10空,每空2分,共20分)19(6分)如图甲所示为做“探究电流与电压的关系”的实验时所连接的电路,电源电压为6V,滑动变阻器上标有“40 1A”字样。(1)闭合开关,移动滑片到某一位置时,电压表的示数为1V,读出对应的电流值。接着要将电压表调到电压为2V,此时应将滑片向 移动到适当位置。(2)根据记录的电流随电压的变化的数据作出了如图乙所示的U-I图像,根据图像可知:在电阻一定时, 。(3)接着利用该电路和已有的器材再另加
12、三个定值电阻(10、20、40)来“探究电流与电阻的关系”,要求获得四组实验数据,则电压预设值的范围为 V。20(6分)如图,底面积为80cm2的圆筒形容器重5N,内装有10cm深的水,放在水平桌面上,底面积为60cm2,高为12cm的实心圆柱形物体A用细线拴好并悬挂在弹簧测力计下,小明要探究圆柱形物体A逐渐浸入圆筒形容器内水中时(水没有溢出容器),弹簧测力计的示数F与圆柱形物体A下表面与水面的距离h的关系。(不计细线重力)小江从圆柱体接触水面至接触容器底之前,分别记下九组F的值将测量的结果填写在下面的表中:实验次序123456789h/cm0246810121416F/N97.86.65.4
13、4.231.81.81.8(1)从表格可知:在做次序7的实验时,物体A受到的浮力为 N。(2)分析表中数据可以得出结论:浸没在液体中的物体受到的浮力和物体浸入液体中的深度 (填“有关”或“无关”)。(3)物体A在容器内浸没后与未放入物体A前比较,水对容器底产生的压强增加了 Pa。21(8分)实验小组在“探究通电螺线管的磁场”实验中,如图在固定有螺线管的水平硬纸板上均匀地撒满铁屑,通电后轻敲硬纸板。(1)实验时发现通电螺线管的磁场较弱,铁屑规则排列的效果不明显,可行的措施有 。(写出一种方法即可)(2)改变电流方向,观察到小磁针的指向也发生了改变,同时观察到铁屑的分布情况 。(填“改变”或“不变
14、”)(3)下列对实验有关现象的分析中正确的是 。(填字母序号)A撒铁屑的目的是显示磁场中的磁感线B撒铁屑的目的是显示原来不存在的磁场C铁屑在磁场中被磁化成一个个小磁体,可由铁屑的分布情况判断螺线管的磁场方向D实验中小磁针的作用是用来判断通电螺线管的极性,也可以显示存在的电流磁场(4)1820年,安培在科学院的例会上做了一个小实验,他把螺线管水平悬挂起来,然后给螺线管通电,发生的现象是 。四、解答题(22题8分,23题12分,共20分,请写出必要的方程、步骤和文字说明)22(8分)如图所示,底面积S为200cm2的容器中盛有适量的水,不吸水的圆柱体工件A的底面积SA为80cm2,高度hA为30c
15、m,现用轻质杠杆连接工件A,将它两次浸入水中(均未触底,水未溢出),第一次工件A浸没在水中静止时,杆的作用力方向竖直向下,大小为10N,液面的高度h=50cm,容器对水平地面的压强为p1;第二次工件A浸在水中静止时,杆施加的作用力为6N,液面的高度为h2,容器对水平地面的压强为p2,且p1与p2之差大于500Pa,已知=1.0103kg/m3,g取10N/kg,求:(1)第一次工件A浸没在水中时,水对容器底部的压强;(2)通过计算分析第二次杆施力的方向;(3)第二次液面的高度h2。23(12分)车辆超载是造成公路桥梁损坏的一个重要原因,因此限制车辆超载有着重要意义。某物理学习小组利用压敏电阻设
16、计了一个模拟超载报警装置。他们所选用的压敏电阻R能承受的最大压力是200N,且受到的压力在50N200N的范围内,其电阻与压力成反比。为了能测量更重的物体,他们选用了一个杠杆OBA,O为支点,OB:BA=1:4,模拟车辆放置在托盘内当模拟车辆重为F1时,R消耗的功率为P1,电路中的电流为I1。当模拟车辆重为F2时,R消耗的功率为P2,电路中的电流为I2,电压表的示数为6V,此时报警器R0开始发出报警信号已知F1:F2=1:2,P1:P2=8:9。当模拟车辆的重力比F1增加500N时,电压表的示数比放置重为F1的模拟车辆时增大了3.2V托盘、压杆和杠杆的质量均忽略不计,电压表的量程为015V。求:(1)I1:I2的值;(2)电源电压;(3)当报警器开始报警时,检测车辆的重力;(4)若在整个电路安全的状态下,R0的最大电功率为1.6W,则模拟车辆重为F2时,计算R消耗的功率P2。