北京市2019-2020学年高一上学期开学考物理试题

北京市2019-2020学年高一上学期开学考物理试题

高一新生分班考试物理试卷（一）‎ 一、单项选择题 ‎1.如图所示，两位同学在水平路面上推动底部垫有圆木的木箱做匀速直线运动．以下分析正确的是 ‎ ‎ A. 在木箱底下垫上圆木是为了增大摩擦力 B. 木箱受到水平推力合力大于它受到的摩擦力 C. 木箱受到的合力一定等于零 D. 木箱受到的重力与它对地面的压力是一对平衡力 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 在木箱底下垫上圆木是为了减小摩擦力，故A项不符合题意；‎ B. 木箱做匀速直线运动，水平方向二力平衡，木箱受到水平推力的合力等于它受到的摩擦力，故B项不符合题意；‎ C. 木箱做匀速直线运动，木箱受到的合力一定等于零，故C项符合题意；‎ D. 木箱受到的重力受力物体是木箱，对地面的压力受力物体是地面，所以木箱受到的重力与它对地面的压力不是一对平衡力，故D项不符合题意．‎ ‎2.在上光学实验课时，小明同学用激光灯对着光滑的大理石地面照射，无意中发现对面粗糙的墙壁上会出规一个明亮的光斑，而光滑地面上的光斑很暗，对此现象解释较合理的是 ‎ ‎ A. 地面吸收了所有的光 B. 墙壁对光发生漫反射 C. 地面对光发生漫反射 D. 墙壁对光发生镜面反射 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】用激光灯对着光滑的大理石照射时，由于大理石表面比较光滑，光线会发生镜面反射将大部分的光射向墙面，从而在光滑的地面上形成一个很暗的光斑；当光束被反射到粗糙的墙壁上时，发生漫反射，会射向各个方向，从而形成了一个明亮的光斑．‎ A.A项与上述分析结论不相符，故A不符合题意；‎ B.B项与上述分析结论相符，故B符合题意；‎ C.C项与上述分析结论不相符，故C不符合题意；‎ D.D项与上述分析结论不相符，故D不符合题意．‎ ‎3.用如图所示的实验装置，可以研究 ‎ ‎ A. 电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系 B. 电磁感应现象及感应电流产生的条件 C. 通电导体在磁场中受到磁场力的作用 D. 通电导体所受磁场力方向与电流方向的关系 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】用如图所示的实验装置，没有电源，可以研究电磁感应现象及感应电流产生的条件，其它研究都要电源．‎ A.A项与上述分析结论不相符，故A不符合题意；‎ B.B项与上述分析结论相符，故B符合题意；‎ C.C项与上述分析结论不相符，故C不符合题意；‎ D.D项与上述分析结论不相符，故D不符合题意．‎ ‎4.小明同学利用圆珠笔杆、钢丝、细绳制成了如图所示的滑轮组，用其匀速提升重物，下列说法正确的是 A. 拉细绳的力F等于钩码重力G的1/6‎ B. 拉细绳的力F等于钩码重力G的1/7‎ C. 用该滑轮组提起不同的钩码，机械效率相同 D. 用该滑轮组提起不同的钩码，机械效率不同 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB. 图中的滑轮组的物重是由6根绳子承担，则拉细绳的力F等于钩码重力G的六分之一，故A项符合题意，B项不符合题意；‎ CD.影响滑轮组的机械效率的因素是物重的大小和动滑轮的重力的大小，则用该滑轮组提起不同的钩码，机械效率不同，故C项不符合题意，D项符合题意．‎ ‎5.小明同学在学习了电阻的知识后，从课外资料上获知：“热敏电阻的阻值随温度的降低而增大”．于是他设计了如图所示的电路来验证这个知识．图中电源电压保持不变，R是定值电阻，Rt是热敏电阻．小明在连接好电路且闭合开关后，往热敏电阻Rt上擦一些酒精，然后观察电表示数的变化情况．他观察到的现象应该是 A. 电流表和电压表的示数均变小 B. 电流表的示数变大，电压表的示数变小 C. 电流表的示数变小，电压表的示数变大 D. 电流表和电压表的示数均变大 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】由电路图可知，电阻R与热敏电阻串联，电压表测R 两端的电压，电流表测电路中的电流；往热敏电阻擦一些酒精时，蒸发吸热，使热敏电阻的温度降低、热敏电阻的阻值变大，电路的总电阻变大；根据I=U/R可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小；根据U=IR可知，定值电阻两端的电压变小，即电压表的示数变小．‎ A.A项与上述分析结论相符，故A符合题意；‎ B.B项与上述分析结论不相符，故B不符合题意；‎ C.C项与上述分析结论不相符，故C不符合题意；‎ D.D项与上述分析结论不相符，故D不符合题意．‎ ‎6.两只阻值不同的电阻R1和R2，若将R1接到电压为U的电源上，通过电流为I1；若将R2接到电压为U的电源上，通过电流为I2；若将R1和R2串联后接到电压为U的电源上，则通过的电流为 A. B. C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】若将R1接到电压为U的电源上，通过电流为I1，则 同理 若将R1和R2串联后接到电压为U的电源上，则通过的电流 A. ，与上述分析结论不相符，故A不符合题意；‎ B. ，与上述分析结论不相符，故B不符合题意；‎ C. ，与上述分析结论不相符，故C不符合题意；‎ D. ，与上述分析结论相符，故D符合题意．‎ 二、多项选择题 ‎7.下列各图所示现象中，利用了惯性的是 A. 自行车滑行 B. 使锤子套紧 C. 系好安全带 D. 跳远助跑 ‎【答案】ABD ‎【解析】‎ ‎【详解】A.自行车原来处于运动状态，当不再蹬自行车时，由于惯性，自行车仍然能滑行一段距离，该现象是利用惯性，故A符合题意；‎ B.锤头和锤柄一起向下运动，当锤柄撞在地上静止时，锤头由于惯性继续向下运动，可以紧套在锤柄上，该现象利用了锤头的惯性，故B符合题意；‎ C.汽车高速行驶时，如果遇到紧急情况刹车，人由于惯性还要保持原来的高速运动，会撞到前面物体造成损伤，所以驾驶员要使用安全带，这是防止惯性带来的伤害，故C不符合题意；‎ D.跳远运动员助跑是为了起跳前使自己处于运动状态，起跳后，人由于惯性会跳的更远，该现象是利用惯性，故D符合题意．‎ ‎8.小明同学做实验时，连成了如图所示的电路．闭合开关后，发现灯泡L1和灯泡L2都不亮，电压表有示数．下列哪些情况会产生这一现象 ‎ ‎ A. L1断路，L2完好 B. L1和L2均断路 C. L1完好，L2断路 D. L1断路，L2短路 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】A.若L1断路，L2完好，两灯不亮，电压表通过滑动变阻器和L2接在电源的两极上，有示数，故A符合题意；‎ BC.若L2断路，电路中没有电流，电压表没有示数，故BC不符合题意；‎ D.若L1断路，L2短路，两灯都不亮，电压表通过滑动变阻器接在电源的两极上，电压表有示数，故D符合题意．‎ ‎9.质量为‎1kg的平底空水桶，底面积为‎600cm2．水桶内装有‎20cm深的水，放在水平地面上，如图甲所示，水对水桶底的压强比水桶对地面的压强小500Pa．当小明用竖直向上的力F提水桶，但没有提起来时，如图乙所示，水桶对地面的压强为1500Pa．则下列选项正确的是（g取10N/kg）‎ ‎ ‎ A. 水桶内水的质量为‎15kg B. 水桶内水的质量为‎14kg C. F大小为90N D. F的大小为60N ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB.水桶内水深h=‎20cm=‎0.2m，水对桶底的压强为：‎ p=ρgh=1×103×10×0.2 Pa =2000Pa 水桶对地面的压强为：‎ p′=2000+500Pa=2500Pa 由p=F/S得，地面受到水桶的压力大小：‎ F′=p′S=2500×600×10-4N=150N 水和水桶的总重力为：‎ G总=F′=150N 水桶的重力：‎ G桶=m桶g=1×10N=10N 桶内水的重力：‎ G水=G总-G桶=150-10N=140N 水的质量：‎ m水=G水/g=kg=‎‎14kg 故A项不符合题意，B项符合题意；‎ CD.当小明用竖直向上的力F提水桶时水桶对地面的压强为p″=1500Pa，此时桶对地面的压力：‎ F″=p″S=1500×600×10-4N=90N 所以此时拉力：‎ F=G总-F″=150-90N=60N 故C项不符合题意，D项符合题意．‎ 三、填空与实验题 ‎10.汽油的热值为4.6×107J/kg，按理论计算，完全燃烧_________ g汽油放出的热量就可以使‎10kg水的温度升高‎46℃‎．而实际加热时，所需要的汽油远比这个数值要大，由此可见，提高使用燃料的___________________是节约能源的重要途径．[水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)]‎ ‎【答案】 (1). 42 (2). 利用率或效率 ‎【解析】‎ ‎【详解】[1]由热平衡方程得：‎ 解得 ‎[2]‎ 由于燃料的燃烧不充分而实际加热时，所需要的汽油远比这个数值要大由此可见，提高使用燃料的利用率（效率）是节约能源的重要途径．‎ ‎11.如图所示，放在水平桌面上匀质长直木板长度L为‎50cm，质量为‎2kg，它的右端与桌边平齐．若在木板左端用一水平推力F将其匀速推下桌子，已知木板与桌面间的摩擦力大小等于木板对桌面压力大小的0.3倍，取g=10N/kg，则水平推力至少要做功________ J．‎ ‎【答案】1.5‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】[1]木块重力：‎ G=mg=‎2kg×10N/kg=20N 木块受到的摩擦力：‎ f=‎0.3G=0.3×20N=6N 因为匀速推动，推力与摩擦力是平衡力大小相等，则推力：‎ F=f=6N 因当木板的重心到达桌子的边缘时，木板将翻转，木块移动的距离 所以推力作用最小的做功：‎ W=FS=6N×‎0.25m=1.5J ‎12.如图所示，在一块浮在水面的长方体木块上放一质量为‎345g的铁块甲，木块恰好浸没在水中．拿掉铁块甲，用细线把铁块乙系在木块下面，木块也恰好浸没在水中．已知水的密度为1.0×‎103kg/m3，铁的密度为7.9×‎103kg/m3，则铁块乙的质量为_____________ g．‎ ‎【答案】395‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】木块上面放砝码甲时：‎ G甲+G木=F浮甲 即 ρ铁gV甲+G木=ρ水gV木 木块下上面系砝码乙时：‎ G乙+G木=F浮乙 即 ρ铁gV乙+G木=ρ水g（V木+V乙）；‎ 由以上两式可得：‎ 砝码乙的质量为 ‎13.在“探究物质的密度”的实验中，如图所示是实验用的天平，砝码盒中配备的砝码有‎100g、‎50g、‎20g、‎10g、‎5g等．请正确填写下列空格：‎ ‎(1)调节天平时应将__________移至零刻度处，然后调节_______________，使天平横梁平衡．‎ ‎(2)小明同学进行了下列实验操作：‎ A．将烧杯中盐水的一部分倒入量筒，测出这部分盐水的体积V；‎ B．用天平测出烧杯和盐水总质量m1；‎ C．用天平测出烧杯和剩余盐水的总质量m2．‎ 以上操作的正确顺序是：_________________（填字母代号）．‎ ‎(3)小明测量烧杯和盐水的总质量m1时，估计盐水和烧杯的总质量在‎150g左右．试加砝码时，用镊子夹取‎100g、‎50g砝码各1个放入右盘中，若指针右偏，则应取下___________ g砝码，试加上其它砝码，同时调节游码．‎ ‎【答案】 (1). 游码 (2). 平衡螺母 (3). BAC (4). 50‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1][2]调节天平时应将游码移至零刻度处，然后调节平衡螺母使天平横梁平衡； ‎ ‎(2)[3] 测盐水的密度应该先用天平测出烧杯和盐水的总质量ml；然后将烧杯中盐水的一部分倒入量筒，测出这部分盐水的体积V；用天平测出烧杯和剩余盐水的总质量m2；根据密度公式就能求出密度，所以实验操作顺序为BAC．‎ ‎(3)[4]由题意知，右盘砝码质量偏大，应换用质量较小的砝码进行测量，应把‎50g的砝码拿下，换用质量较小的砝码进行测量．‎ ‎14.小明同学阅读课外资料时，发现一幅“220V 100W”白炽灯泡的电流I和电压U关系的图象如图（a）所示．请你根据图象回答下列问题：‎ ‎(1)小灯泡的电阻值随电压的增大而___________（填“增大”、“减小”或“不变”）；‎ ‎(2)若将两只相同的这种灯泡串联，然后接在220V的电源上，则两只灯泡实际消耗的总电功率为______________W；‎ ‎(3)若取三只相同的这种灯泡，按如图（b）所示电路连接，然后将A、B两端接在220V电源上，则这三只灯泡实际消耗的总电功率为_____________W．‎ ‎【答案】 (1). 增大 (2). 83.6 (3). 96.8W ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1]I-U图象上点与原点连线的斜率表示该点对应电阻的倒数，故由图可知，电阻随电压的增大而增大；‎ ‎(2)[2]将两只相同的这种灯泡串联在220V的电源上，每只灯泡两端的电压为110V，此时电流为‎0.38A，所以两只灯泡实际消耗的总功率 P=UI=220V×‎0.38A=83.6W；‎ ‎(3)[3]由图（b）可知两个并联再和第三个串联，由串联电路电流处处相等可知，分别流过并联着的两个灯泡上的电流为流过第三个的灯泡上的一半，设通过第三个灯泡的电流为I ‎、两端电压U，在图（a）上有这样一个关系：I对应的电压为U，I/2对应的电压为220V-U，这样的点在图上是180V‎-0.44A和40V‎-0.22A，则干路电流为‎0.44A，所以消耗的总功率：‎ P=220V×‎0.44A=96.8W．‎ 四、计算题 ‎15.俯卧撑是一项常见的健身项目．如图是小明同学做俯卧撑时的示意图，他的身体可视为杠杆，O点为支点，A点为重心，重力为500N．‎ ‎(1)在图中画出重力的力臂L1和地面对手支持力的力臂L2并分别注明；‎ ‎(2)若实际测得：L1=‎1.05m，L2=‎1.50m，求地面对双手支持力的大小；‎ ‎(3)若每个手掌与地面的接触面积约为2.0×10‎-3m2‎，求双手对地面的压强．‎ ‎【答案】(1)见图；‎ ‎(2)350N ‎(3)8.75×104Pa ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)过支点作重力作用线的垂线段和支持力作用线的垂线段．如图所示：‎ ‎(2)根据杠杆平衡的条件可得：‎ F‎1L1=F‎2L2‎ ‎500N×‎1.05cm=F2×‎‎1.50cm 解得：‎ F2=350N 所以双手支持力的大小为350N ‎(3)根据压强的计算公式可得：‎ ‎16.如图所示，是一个电热器的工作原理图，电热器内有两个阻值分别为R1=60Ω和R2=30Ω的电热丝；旋转开关内有一块绝缘圆盘，在圆盘的边缘依次有0、1、2、……9共10个金属触点；可以绕中心轴转动的开关旋钮两端各有一个金属滑片，转动开关旋钮可以将相邻的触点连接．如旋钮上的箭头指向图中A挡位置时，金属滑片将0、1触点接通，同时另一端将5、6触点接通．用这个旋转开关可以实现电热器有多挡位工作的要求．请回答：‎ ‎(1)箭头指向哪个挡位时，电路不加热？‎ ‎(2)箭头指向哪个挡位时，加热功率最大？‎ ‎(3)将此电热器接入家庭电路中，电热器在正常工作时每个挡位的功率各是多大．‎ ‎【答案】(1)箭头指向A挡或F挡，电路不加热 ‎(2)箭头指向E挡或J挡，加热功率最大 ‎(3)A挡（或F挡）：加热功率为0 ‎ B挡（或G挡）：R1与R2串联，总功率537.8（W）‎ C挡（或H挡）：只有R1接入电路中806.7W D挡（或I挡）：只有R2接入电路中1613.3W E挡（或J挡）：R1与R2并联，总功率2420W ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)箭头指向A挡或F挡，电路不加热 ‎(2)箭头指向E挡或J挡，加热功率最大 ‎(3)A挡（或F挡）：加热功率为0 ‎ B挡（或G挡）：R1与R2串联，总功率 ‎=537.8W C挡（或H挡）：只有R1接入电路中 ‎=806.7W D挡（或I挡）：只有R2接入电路中 ‎=1613.3W E挡（或J挡）：R1与R2并联，总功率 ‎=2420W