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四川省南充市阆中中学2024-2025学年高一上学期开学考试物理试题
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这是一份四川省南充市阆中中学2024-2025学年高一上学期开学考试物理试题，共13页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
（满分：100分 时间：9月9日 10：00-12：00）
一、单选题（本题有10个小题，每小题只有一项符合题目要求，每小题4分，共40分）
1．2023年7月28日，第31届世界大学生夏季运动会在成都隆重开幕。图是我国运动健儿在跳高比赛中的场景。关于跳高运动员的能量，下列结论正确的是（ ）
A．助跑过程中，动能保持不变B．助跑过程中，机械能总量保持不变
C．起跳后的上升过程中，重力势能增大D．越过横杆后的下降过程中，动能保持不变
2．如图所示，小车在水平推力作用下向前运动，下列说法正确的是（ ）
A．小车所受重力与水平面受到的压力是一对平衡力
B．小车在水平方向上受到推力和阻力的作用
C．撤去推力后，小车仍会前进一段距离是因为小车受到惯性
D．撤去推力后，小车最终停下来说明运动需要力来维持
3．图是小李同学探究“通电螺线管的磁场方向”的实验示意图。闭合开关，小磁针静止时N极的指向如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．根据小磁针指向可以判定，通电螺线管的右端为S极
B．本实验可以得出：通电螺线管的磁极与电流方向无关
C．将小磁针移到其他位置，N极所指方向一定不变
D．小磁针静止时N极所指方向就是该点的磁场方向
4．如图甲所示，小杨在平地上用水平向右的力推木箱，推力随时间变化的图像如图乙所示，木箱速度随时间变化的图像如图丙所示，以下说法错误的是（ ）
A．0~3s内小杨没有对木箱做功
B．3s~6s内木箱受到的合力大小为6N，方向是水平向右
C．6s~9s内木箱受到的合力大小为3N，方向是水平向左
D．如果第12s后小杨撤去推力，木箱将做减速直线运动
5．小李同学想估算空气对自己的浮力大小，采集的数据有：自己的体重、自己的密度（与水接近，约为）、空气的密度（约为）。则空气对小李的浮力大小约为（ ）
A．0.6NB．6NC．60ND．600N
6．将木块A和金属块B分别按甲、乙两种不同的方式放在同一杯水中，则关于A和B整体受到的浮力、及容器底部受到水的压强、，下列关系正确的是（ ）
A．，B．，
C．，D．，
7．如图，一只篮球从离地高度处由静止下落，与地面发生碰撞后反弹至离地的高度处。以向上为位移正方向，在该过程中，篮球通过的路程和位移分别是（ ）
A．4.3m，0.7mB．4.3m，-0.7mC．-4.3m，0.7mD．-4.3m，-0.7m
8．在一次爬山比赛中，某人从山脚爬上山顶，然后又沿原路回到山脚。上山的平均速率为，下山的平均速率为，则此人往返一次的平均速度的大小和平均速率是（ ）
A．，B．，C．0，D．0，
9．关于速度、速度变化量、加速度，正确的说法是（ ）
A．加速度很大时，运动物体的速度一定很大B．速度很大的物体，其加速度可以很小，可能为零
C．物体的速度变化量很大，它的加速度一定很大D．某时刻物体的速度为零，其加速度一定为零
10．某一物体沿直线运动，其v-t图像如图所示，下列描述正确的是（ ）
A．第1s内和第2s内物体的速度方向相同B．第2s内和第3s内物体的加速度方向相反
C．第2s末物体的加速度为零D．第3s内物体做减速运动
二、多选题（本题有3个小题，每小题有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有错的得0分，共12分）
11．小成在实验室组装如图所示的滑轮组进行实验探究，实验过程如下：先测得定滑轮的重力为0.2N，动滑轮的重力为0.25N，再使用组装好的滑轮组在10s内将质量为100g的钩码竖直匀速提升20cm，此过程中弹簧测力计的示数为0.5N。g取10N/kg，下列说法正确的是（ ）
A．弹簧测力计对细绳拉力的功率为0.03WB．滑轮组的机械效率为80%
C．克服绳重和摩擦做的额外功为0.05JD．若增大提升钩码的质量，滑轮组的机械效率不变
12．如图所示电路，电源电压恒定不变，定值电阻与阻值相同。让滑动变阻器的滑片位于中点，只闭合开关时，电压表V的示数为2V；开关、闭合，断开时，电流表的示数为0.2A。将的滑片移到b端，三个开关都闭合时，电流表的示数为0.4A，电路消耗的总功率为；开关、闭合，断开时，电路消耗的总功率为。
下列结果正确的是（ ）
A．电源电压为9VB．的最大阻值是60Ω
C．D．
13．如图所示，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移x随时间t的变化关系，由图可知（ ）
A．在时刻，a车追上b车
B．在时刻，a、b两车的运动方向相反
C．在到这段时间内，b车的速率先减小后增大
D．在到这段时间内，b车的速率一直比a车大
三、实验题（本题有3个小题，每个空1分，共15分）
14．（4分）小成同学探究“滑动摩擦力大小与什么有关”，实验器材如下：长木板（上下表面粗糙程度不同）、长方体木块（每个面粗糙程度都相同，长宽高不等）、弹簧测力计。
（1）实验过程中，将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向缓缓匀速拉动木块（如图），目的是为了让弹簧测力计示数与木块所受滑动摩擦力大小______。
（2）小成在实验探究时利用下表收集数据，你认为她探究的是滑动摩擦力大小与______的关系。
（3）小成利用同一个木块探究了滑动摩擦力大小与接触面积是否有关，她改变接触面积的操作是______。
（4）小成发现匀速拉动木块时，不好控制且不方便读数，于是爱思考的她利用木块静止时二力平衡的特点，设计了改进方案（如下表所示），你认为应该采用哪个方案？答：______。
15．（5分）在学习了密度、浮力、杠杆的相关知识后，小丽同学根据杠杆的平衡条件测出了一个物块的密度，请帮她将下列步骤补充完整。（g=10N/kg，）
（1）相邻两刻度间距离相等的轻质杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆______（选填“是”或“不是”）处于平衡状态，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节；
（2）调节杠杆水平平衡后，用细线将物块挂于杠杆左侧，将3个钩码挂于右侧，杠杆仍处于水平平衡，如图乙所示，每个钩码质量100g，则物块质量为______g；
（3）将该物块浸没在装有水的烧杯中，调节右侧钩码的位置，使杠杆处于水平平衡，如图丙所示，则物块在水中所受浮力为______N；
（4）物块的密度是______；
16．（10分）用如图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电压的关系”。实验器材有：干电池3节（每节电压均等于1.5V且不变），滑动变阻器2个（铭牌上分别标有“20Ω；2A”“50Ω；1.5A”字样），电流表、电压表、开关各一个，阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一个，导线若干。
（1）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移动到______（选填“A”或“B”）端，目的是______。
（2）闭合开关S后，发现电压表和电流表的示数均不为零，但都很小。移动滑动变阻器的滑片P，两个电表的示数均没有变化，则电路中的故障可能为______。
（3）排除故障后，小明重新开始实验，探究电流与电压的关系。闭合开关S，稍稍移动滑动变阻器的滑片P，电压表示数为0.8V，电流表示数为0.08A。移动滑动变阻器的滑片P，逐渐增大R两端的电压，记录多组电压表的示数U和对应的电流表的示数I，并画出I-U图象，如图乙所示。
①分析图象可得出结论：电阻阻值一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成______。
②实验中选用的滑动变阻器的铭牌上标有______字样，选用的定值电阻的阻值为______Ω。
四、计算题（本题有3个小题，共33分）
17．（8分）如图所示，弹丸和足球的初速度均为，方向水平向右。设它们与木板作用的时间都是0.5s，那么：
（1）子弹击穿木板后速度大小变为30m/s，求弹丸击穿木板过程的加速度大小及方向；
（2）足球与木板作用后反向弹回的速度大小为30m/s，求足球与木板碰撞反弹过程的加速度大小及方向。
18．（12分）小孟在实验室设计了一款测量物体重力的装置，其示意图如图甲，物体放在有弹簧支撑的托盘上，弹簧底部固定，该装置可以通过电表示数转换测出重力大小。图乙是变阻器接入电路中的阻值。与被测物体重力G的关系图像。电源电压恒为24V，定值电阻为30Ω，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V，变阻器标有“50Ω 1A”。
（1）闭合开关S，当电流表示数时，求物体的重力G。
（2）在保证电路各元件安全的情况下，求的变化范围。
19．（13分）如图所示，实心均匀圆柱体A、底面积均为的薄壁圆柱形容器B、C，都放置在水平桌面上，A、B、C的高度均为10cm。容器B内装有水，各项参数如表所示。忽略圆柱体A吸附液体等次要因素，g取10N/kg。
（1）求圆柱体A的体积；
（2）将A竖直缓慢放入B中，静止时A漂浮在水面，求此时圆柱体A受到的浮力；
（3）将A竖直缓慢放入C中，待A静止后，求油对容器底部的压强。
四川省阆中中学校2024年秋高2024级学科素养问卷调查
物理参考答案
1．C【详解】AB．助跑过程中，运动员的质量不变，速度增大，因此运动员的动能增大；高度不变，运动员的重力势能不变，机械能是动能与重力势能之和，因此机械能增大，故AB错误；
C．起跳后的上升过程中，运动员的质量不变，高度增大，重力势能增大，故C正确；
D．越过横杆后的下降过程中，运动员的质量不变，速度增大，因此运动员的动能增大；故D错误。故选C。
2．B【详解】A．小车所受重力方向竖直向下，小车对水平面的压力方向竖直向下，所以这两个力不是一对平衡力，故A错误；
B．小车在水平方向运动，受到推力和阻力的作用，故B正确；
C．惯性是物体的一种性质，不能说受到惯性，故C错误；
D．撤去推力后，小车在阻力的作用下最终停下来，说明力是改变物体运动状态的原因，故D错误。故选B。
3．D【详解】A．小磁针的左端为S极，根据磁极间的相互作用可知，通电螺线管的右端为N极，故A错误；
B．实验中，当改变电路电流方向时，螺线管的两端的极性改变，小磁针的静止时N极的指向也会发生改变，可知，通电螺线管的磁极与电流方向有关，故B错误。
C．由于通电螺线管周围的磁场方向可能相同也有可能不同，因此将小磁针移到其他位置，N极所指方向不一定不变，故C错误；
D．小磁针的作用是指示通电螺线管周围的磁场方向，其静止时N极所指方向就是该点的磁场方向，故D正确；故选D。
4．B【详解】A．0~3s内，木箱的速度为0，保持静止状态，虽然有力，但没有在力的方向上通过距离，所以不做功，故A正确，不符合题意；
BC．由图可知，9~12s内，木箱做匀速直线运动，在水平方向上受到的合力为0，则推力和摩擦力是一对平衡力，所以滑动摩擦力为6N；由于滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，在6s~9s内，压力和接触面都没有发生变化，所以滑动摩擦力不变，仍为6N，木箱向右运动，滑动摩擦力方向水平向左：3s~6s内木箱向右做加速运动，推力为9N，滑动摩擦力为6N。所以合力为9N―6N=3N
方向水平向右，故B错误，符合题意；C正确，不符合题意；
D．如果第12s后小杨撤去推力，则水平方向上只受到滑动摩擦力的作用，则木箱将做减速直线运动，故D正确，不符合题意。故选B。
5．A【详解】中学生的质量约为50kg，则中学生的体积
由阿基米德原理可得，中学生在空气中受到的浮力故A符合题意，BCD不符合题意。故选B。
6．C【详解】木块A和金属块B分别按甲、乙两种不同的方式放在同一杯水中，A和B整体均是处于漂浮状态，根据浮沉条件可知，A和B整体受到的浮力都等于A和B整体的总重力，所以A和B整体受到的浮力相等，即，再根据阿基米德原理可知，甲、乙两图中A和B整体排开水的体积相等。由于水决A和金属块B分别按甲、乙两种不同的方式放在同一杯水中，杯子中水的体积不变，放入A和B整体后，甲、乙两图中A和B整体排开水的体积相等，所以甲、乙两图中水的深度相同，根据液体压强公式可知，容器底部受到水的压强相等，即，故ABD错误，C正确。故选C。
7．B【详解】位移是由初位置指向末位置的有向线段，路程是运动轨迹的长度。篮球通过的路程为
以向上为位移正方向，则在该过程中，篮球的位移为。故选B。
8．D【详解】此人往返一次，位移为零，平均速度的大小为
设某人从山脚爬上山顶的路程为s，此人往返一次的平均速率为。故选D。
9．B【详解】A．加速度是描述速度变化快慢的物理量，加速度很大时，运动物体的速度变化一定很快，但运动物体的速度不一定很大。故A错误；
B．加速度与速度无关，速度很大，加速度不一定很大，可以很小，可能为零。故B正确；
C．物体运动时速度的变化量很大，它的加速度不一定很大，还与速度变化所用的时间有关。故C错误；
D．某时刻物体速度为零，其加速度不一定为零，如竖直上抛运动的物体到达最高点时速度为零，加速度为g。故D错误。故选B。
10．A【详解】A．第1s内和第2s内物体的速度均为正值，方向相同，故A正确；
C．第2s末物体速度为零，速度的变化率不为零，故加速度不为零，故C错误；
D．第3s内速度沿负方向，加速度方向也沿负方向，物体做加速运动，故D错误。故选AB。
11．AC
【详解】A．由图可知，，绳子自由端移动的距离
拉力所做的功为
拉力的功率为 故A正确；
B．钩码的重力为
滑轮组的机械效率为 故B错误；
C．所做有用功为
克服动滑轮所做额外功为
因此克服绳重和摩擦做的额外功为 故C正确；
D．若增大提升钩码的质量，则有用功增大，额外功不变，因此滑轮组的机械效率将变大，故D错误。故选AC。
12．BC【详解】AB．开关、闭合，断开时，滑动变阻器的滑片位于中点，与被短路，电路中只有 电流表的示数为0.2A，则电源电压①三个开关都闭合时，、与并联，电流表测通过、两条支路的总电流，电流表的示数为0.4A，由于定值电阻与阻值相同，由并联分流可知，通过、的电流均为0.2A，则电源电压②
由①②可知只闭合开关时，、与串联，电压表测量两端电压，电压表V的示数为2V，由串联分压特点可知，则电源电压③ 由①③得故A错误，B正确；
C．将的滑片移到b端，三个゙开关都闭合时，、与并联，电路消耗的总功率
故C正确；
D．开关、闭合，断开时，、短路，电路中只有，电路消耗的总功率。
故D错误。故选BC。
13．BC【详解】A．根据题图可知在时刻之前，b车位移小于a车位移，在时刻b车追上a车，故A错误；
B．根据x-t图像斜率表示速度可知在时刻，a、b两车的运动方向相反，故B正确；
C．根据x-t图像斜率表示速度可知在到这段时间内，b车的速率先减小后增大，故C正确；
D．根据x-t图像斜率表示速度可知在到这段时间内，b车的速率先大于a车的速率后小于a车的速率，故D错误。故选BC。
14．相等 接触面粗糙程度和压力 换用木块面积不同的侧面置于水平木板上 方案三
【详解】（1）［1］用弹簧测力计沿水平方向缓缓匀速拉动木块，木块处于平衡状态，由二力平衡条件可知，木块受到的拉力等于木块受到的摩擦力，所以弹簧测力计示数与木块所受滑动摩擦力大小相等。
（2）［2］由表中物理量可知，控制一个木块重量不变时，长木板表面的粗糙程度不同；当长木板表面的粗糙程度相同时，可以改变木块的重量，所以探究的是滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度和压力的关系。
（3）［3］由于长方体木块的每个面粗糙程度都相同，长宽高不等，所以每个面的面积不同，要探究了滑动摩擦力大小与接触面积是否有关，可以换用木块面积不同的侧面置于水平木板上，来改变接触面积。
（4）［4］由于实验中要测量木块受到的摩擦力大小，所以应通过弹簧测力计将木块连接到墙上，用弹簧测力计测木块的拉力，然后直接拉动下面的长木板，故应该采用方案三。
15．是 右 400 2
【详解】（1）［1］由图甲可知，杠杆处于静止状态，受力平衡，故杠杆处于平衡状态。
［2］图甲可知，杠杆左边低右边高，应将平衡螺母向右调节，使得杠杆在水平位置平衡。
（2）［3］设杠杆每一小格代表L，每个钩码的重力为G，根据杠杆平衡条件可得
故，每个钩码质量，由可得，物块的质量为
（3）［4］当物块浸没在水中平衡时，设细线对杠杆的拉力为F，由杠杆平衡条件可得
解得细线对杠杆的拉力为
物块的重力为
则物块在水中所受浮力为
（4）［5］根据阿基米德原理可得，物块的体积等于其浸没在水中排开水的体积，即
由可得，物块的密度为
16．（1）B 保护电路 （2）接了滑动变阻器下端两接线柱 （3）正比 “50Ω；1.5A” 10
【详解】（1）［1］［2］为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P位于阻值最大处，即B端。
（2）闭合开关S后，发现电压表和电流表的示数均不为零，说明电压表和电流表都能正常工作，示数但都很小，说明电路中的电阻和大，且出现问题的地方在与电压表两个接线柱之外的地方。移动滑动变阻器的滑片P，两个电表的示数均没有变化，则电路中的故障可能为接了滑动变阻器下端两个接线柱。
（3）［3］用描点的方式，画出图像，如图乙所示，I-U图像是一条过原点的斜线，是正比例函数图线，得到的结论是：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体的电阻成正比。
［4］［5］由图乙可知，实验时选择的定值电阻为
闭合开关，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时
当电源电压为4.5V时，，因电源电压略大于4.5V，故滑动变阻器最大阻值稍微大于46Ω，因此实验中选用的滑动变阻器的铭牌上标有“50Ω；1.5A”。
17．（1），加速度方向向左；（2），加速度方向向左
【详解】以初速度的方向为正方向
（1）弹丸击穿木板过程
“―”表示加速度方向与初速度方向相反（或加速度方向向左）。
（2）足球与木板碰撞反弹过程
“―”表示加速度方向与初速度方向相反（或加速度方向向左）。
18．（1）4N；：（2）18Ω~50Ω
【详解】解：（1）当电流表示数时，电路中的总电阻
此时大小
根据图乙可知，此时物体重力为4N。
（2）因电压表的量程为0~15V，故能通过的最大电流
结合电流表量程、滑动变阻器允许通过的最大电流可得，电路的最大电流
此时的最小阻值
当物体重力为0时，取最大阻值50Ω，此时电路安全，故
所以的变化范围为18Ω~50Ω。
答：（1）闭合开关S，当电流表示数时，物体的重力为4N；
（2）在保证电路各元件安全的情况下，的变化范围为18Ω~50Ω。
19．（1）；（2）0.9N；（3）540Pa
【详解】解：（1）根据题中表格内参数可得圆柱体A的体积为
（2）A漂浮在水面，则所受浮力与A的重力相等，即浮力大小为
（3）油的体积为
圆柱体A的密度小于油的密度，假如A放入油中，静止时处于漂浮状态，则所受浮力与A的重力相等，（2）可得浮力大小为0.9N，则排开油的体积为
此时圆柱体A浸入油中的深度为
所需油的体积为
所以A不能漂浮在油中，A在油中沉底，则此时油的深度为
油对容器底的压强为
答：（1）圆柱体A的体积；
（2）将A竖直缓慢放入B中，静止时A漂浮在水面，此时圆柱体A受到的浮力0.9N；
（3）将A竖直缓慢放入C中，待A静止后，油对容器底部的压强540Pa。
长木板不同表面
弹簧测力计示数/N
一个木块
两个木块重量
上表面
下表面
方案一：用绳子将木块连接到墙上后，通过弹簧测力计拉动下面的长木板
方案二；用绳子将木块连接到墙上后，通过弹簧测力计拉动底部加了轮子的长木板
方案三：通过弹簧测力计将木块连接到墙上后，直接拉动下面的长木板
参数
圆柱体A
水
油
质量/g
90
120
81
密度/（）
0.6
1
0.9
深度/cm
4
3
（满分：100分 时间：9月9日 10：00-12：00）
一、单选题（本题有10个小题，每小题只有一项符合题目要求，每小题4分，共40分）
1．2023年7月28日，第31届世界大学生夏季运动会在成都隆重开幕。图是我国运动健儿在跳高比赛中的场景。关于跳高运动员的能量，下列结论正确的是（ ）
A．助跑过程中，动能保持不变B．助跑过程中，机械能总量保持不变
C．起跳后的上升过程中，重力势能增大D．越过横杆后的下降过程中，动能保持不变
2．如图所示，小车在水平推力作用下向前运动，下列说法正确的是（ ）
A．小车所受重力与水平面受到的压力是一对平衡力
B．小车在水平方向上受到推力和阻力的作用
C．撤去推力后，小车仍会前进一段距离是因为小车受到惯性
D．撤去推力后，小车最终停下来说明运动需要力来维持
3．图是小李同学探究“通电螺线管的磁场方向”的实验示意图。闭合开关，小磁针静止时N极的指向如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．根据小磁针指向可以判定，通电螺线管的右端为S极
B．本实验可以得出：通电螺线管的磁极与电流方向无关
C．将小磁针移到其他位置，N极所指方向一定不变
D．小磁针静止时N极所指方向就是该点的磁场方向
4．如图甲所示，小杨在平地上用水平向右的力推木箱，推力随时间变化的图像如图乙所示，木箱速度随时间变化的图像如图丙所示，以下说法错误的是（ ）
A．0~3s内小杨没有对木箱做功
B．3s~6s内木箱受到的合力大小为6N，方向是水平向右
C．6s~9s内木箱受到的合力大小为3N，方向是水平向左
D．如果第12s后小杨撤去推力，木箱将做减速直线运动
5．小李同学想估算空气对自己的浮力大小，采集的数据有：自己的体重、自己的密度（与水接近，约为）、空气的密度（约为）。则空气对小李的浮力大小约为（ ）
A．0.6NB．6NC．60ND．600N
6．将木块A和金属块B分别按甲、乙两种不同的方式放在同一杯水中，则关于A和B整体受到的浮力、及容器底部受到水的压强、，下列关系正确的是（ ）
A．，B．，
C．，D．，
7．如图，一只篮球从离地高度处由静止下落，与地面发生碰撞后反弹至离地的高度处。以向上为位移正方向，在该过程中，篮球通过的路程和位移分别是（ ）
A．4.3m，0.7mB．4.3m，-0.7mC．-4.3m，0.7mD．-4.3m，-0.7m
8．在一次爬山比赛中，某人从山脚爬上山顶，然后又沿原路回到山脚。上山的平均速率为，下山的平均速率为，则此人往返一次的平均速度的大小和平均速率是（ ）
A．，B．，C．0，D．0，
9．关于速度、速度变化量、加速度，正确的说法是（ ）
A．加速度很大时，运动物体的速度一定很大B．速度很大的物体，其加速度可以很小，可能为零
C．物体的速度变化量很大，它的加速度一定很大D．某时刻物体的速度为零，其加速度一定为零
10．某一物体沿直线运动，其v-t图像如图所示，下列描述正确的是（ ）
A．第1s内和第2s内物体的速度方向相同B．第2s内和第3s内物体的加速度方向相反
C．第2s末物体的加速度为零D．第3s内物体做减速运动
二、多选题（本题有3个小题，每小题有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有错的得0分，共12分）
11．小成在实验室组装如图所示的滑轮组进行实验探究，实验过程如下：先测得定滑轮的重力为0.2N，动滑轮的重力为0.25N，再使用组装好的滑轮组在10s内将质量为100g的钩码竖直匀速提升20cm，此过程中弹簧测力计的示数为0.5N。g取10N/kg，下列说法正确的是（ ）
A．弹簧测力计对细绳拉力的功率为0.03WB．滑轮组的机械效率为80%
C．克服绳重和摩擦做的额外功为0.05JD．若增大提升钩码的质量，滑轮组的机械效率不变
12．如图所示电路，电源电压恒定不变，定值电阻与阻值相同。让滑动变阻器的滑片位于中点，只闭合开关时，电压表V的示数为2V；开关、闭合，断开时，电流表的示数为0.2A。将的滑片移到b端，三个开关都闭合时，电流表的示数为0.4A，电路消耗的总功率为；开关、闭合，断开时，电路消耗的总功率为。
下列结果正确的是（ ）
A．电源电压为9VB．的最大阻值是60Ω
C．D．
13．如图所示，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移x随时间t的变化关系，由图可知（ ）
A．在时刻，a车追上b车
B．在时刻，a、b两车的运动方向相反
C．在到这段时间内，b车的速率先减小后增大
D．在到这段时间内，b车的速率一直比a车大
三、实验题（本题有3个小题，每个空1分，共15分）
14．（4分）小成同学探究“滑动摩擦力大小与什么有关”，实验器材如下：长木板（上下表面粗糙程度不同）、长方体木块（每个面粗糙程度都相同，长宽高不等）、弹簧测力计。
（1）实验过程中，将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向缓缓匀速拉动木块（如图），目的是为了让弹簧测力计示数与木块所受滑动摩擦力大小______。
（2）小成在实验探究时利用下表收集数据，你认为她探究的是滑动摩擦力大小与______的关系。
（3）小成利用同一个木块探究了滑动摩擦力大小与接触面积是否有关，她改变接触面积的操作是______。
（4）小成发现匀速拉动木块时，不好控制且不方便读数，于是爱思考的她利用木块静止时二力平衡的特点，设计了改进方案（如下表所示），你认为应该采用哪个方案？答：______。
15．（5分）在学习了密度、浮力、杠杆的相关知识后，小丽同学根据杠杆的平衡条件测出了一个物块的密度，请帮她将下列步骤补充完整。（g=10N/kg，）
（1）相邻两刻度间距离相等的轻质杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆______（选填“是”或“不是”）处于平衡状态，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节；
（2）调节杠杆水平平衡后，用细线将物块挂于杠杆左侧，将3个钩码挂于右侧，杠杆仍处于水平平衡，如图乙所示，每个钩码质量100g，则物块质量为______g；
（3）将该物块浸没在装有水的烧杯中，调节右侧钩码的位置，使杠杆处于水平平衡，如图丙所示，则物块在水中所受浮力为______N；
（4）物块的密度是______；
16．（10分）用如图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电压的关系”。实验器材有：干电池3节（每节电压均等于1.5V且不变），滑动变阻器2个（铭牌上分别标有“20Ω；2A”“50Ω；1.5A”字样），电流表、电压表、开关各一个，阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一个，导线若干。
（1）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移动到______（选填“A”或“B”）端，目的是______。
（2）闭合开关S后，发现电压表和电流表的示数均不为零，但都很小。移动滑动变阻器的滑片P，两个电表的示数均没有变化，则电路中的故障可能为______。
（3）排除故障后，小明重新开始实验，探究电流与电压的关系。闭合开关S，稍稍移动滑动变阻器的滑片P，电压表示数为0.8V，电流表示数为0.08A。移动滑动变阻器的滑片P，逐渐增大R两端的电压，记录多组电压表的示数U和对应的电流表的示数I，并画出I-U图象，如图乙所示。
①分析图象可得出结论：电阻阻值一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成______。
②实验中选用的滑动变阻器的铭牌上标有______字样，选用的定值电阻的阻值为______Ω。
四、计算题（本题有3个小题，共33分）
17．（8分）如图所示，弹丸和足球的初速度均为，方向水平向右。设它们与木板作用的时间都是0.5s，那么：
（1）子弹击穿木板后速度大小变为30m/s，求弹丸击穿木板过程的加速度大小及方向；
（2）足球与木板作用后反向弹回的速度大小为30m/s，求足球与木板碰撞反弹过程的加速度大小及方向。
18．（12分）小孟在实验室设计了一款测量物体重力的装置，其示意图如图甲，物体放在有弹簧支撑的托盘上，弹簧底部固定，该装置可以通过电表示数转换测出重力大小。图乙是变阻器接入电路中的阻值。与被测物体重力G的关系图像。电源电压恒为24V，定值电阻为30Ω，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V，变阻器标有“50Ω 1A”。
（1）闭合开关S，当电流表示数时，求物体的重力G。
（2）在保证电路各元件安全的情况下，求的变化范围。
19．（13分）如图所示，实心均匀圆柱体A、底面积均为的薄壁圆柱形容器B、C，都放置在水平桌面上，A、B、C的高度均为10cm。容器B内装有水，各项参数如表所示。忽略圆柱体A吸附液体等次要因素，g取10N/kg。
（1）求圆柱体A的体积；
（2）将A竖直缓慢放入B中，静止时A漂浮在水面，求此时圆柱体A受到的浮力；
（3）将A竖直缓慢放入C中，待A静止后，求油对容器底部的压强。
四川省阆中中学校2024年秋高2024级学科素养问卷调查
物理参考答案
1．C【详解】AB．助跑过程中，运动员的质量不变，速度增大，因此运动员的动能增大；高度不变，运动员的重力势能不变，机械能是动能与重力势能之和，因此机械能增大，故AB错误；
C．起跳后的上升过程中，运动员的质量不变，高度增大，重力势能增大，故C正确；
D．越过横杆后的下降过程中，运动员的质量不变，速度增大，因此运动员的动能增大；故D错误。故选C。
2．B【详解】A．小车所受重力方向竖直向下，小车对水平面的压力方向竖直向下，所以这两个力不是一对平衡力，故A错误；
B．小车在水平方向运动，受到推力和阻力的作用，故B正确；
C．惯性是物体的一种性质，不能说受到惯性，故C错误；
D．撤去推力后，小车在阻力的作用下最终停下来，说明力是改变物体运动状态的原因，故D错误。故选B。
3．D【详解】A．小磁针的左端为S极，根据磁极间的相互作用可知，通电螺线管的右端为N极，故A错误；
B．实验中，当改变电路电流方向时，螺线管的两端的极性改变，小磁针的静止时N极的指向也会发生改变，可知，通电螺线管的磁极与电流方向有关，故B错误。
C．由于通电螺线管周围的磁场方向可能相同也有可能不同，因此将小磁针移到其他位置，N极所指方向不一定不变，故C错误；
D．小磁针的作用是指示通电螺线管周围的磁场方向，其静止时N极所指方向就是该点的磁场方向，故D正确；故选D。
4．B【详解】A．0~3s内，木箱的速度为0，保持静止状态，虽然有力，但没有在力的方向上通过距离，所以不做功，故A正确，不符合题意；
BC．由图可知，9~12s内，木箱做匀速直线运动，在水平方向上受到的合力为0，则推力和摩擦力是一对平衡力，所以滑动摩擦力为6N；由于滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，在6s~9s内，压力和接触面都没有发生变化，所以滑动摩擦力不变，仍为6N，木箱向右运动，滑动摩擦力方向水平向左：3s~6s内木箱向右做加速运动，推力为9N，滑动摩擦力为6N。所以合力为9N―6N=3N
方向水平向右，故B错误，符合题意；C正确，不符合题意；
D．如果第12s后小杨撤去推力，则水平方向上只受到滑动摩擦力的作用，则木箱将做减速直线运动，故D正确，不符合题意。故选B。
5．A【详解】中学生的质量约为50kg，则中学生的体积
由阿基米德原理可得，中学生在空气中受到的浮力故A符合题意，BCD不符合题意。故选B。
6．C【详解】木块A和金属块B分别按甲、乙两种不同的方式放在同一杯水中，A和B整体均是处于漂浮状态，根据浮沉条件可知，A和B整体受到的浮力都等于A和B整体的总重力，所以A和B整体受到的浮力相等，即，再根据阿基米德原理可知，甲、乙两图中A和B整体排开水的体积相等。由于水决A和金属块B分别按甲、乙两种不同的方式放在同一杯水中，杯子中水的体积不变，放入A和B整体后，甲、乙两图中A和B整体排开水的体积相等，所以甲、乙两图中水的深度相同，根据液体压强公式可知，容器底部受到水的压强相等，即，故ABD错误，C正确。故选C。
7．B【详解】位移是由初位置指向末位置的有向线段，路程是运动轨迹的长度。篮球通过的路程为
以向上为位移正方向，则在该过程中，篮球的位移为。故选B。
8．D【详解】此人往返一次，位移为零，平均速度的大小为
设某人从山脚爬上山顶的路程为s，此人往返一次的平均速率为。故选D。
9．B【详解】A．加速度是描述速度变化快慢的物理量，加速度很大时，运动物体的速度变化一定很快，但运动物体的速度不一定很大。故A错误；
B．加速度与速度无关，速度很大，加速度不一定很大，可以很小，可能为零。故B正确；
C．物体运动时速度的变化量很大，它的加速度不一定很大，还与速度变化所用的时间有关。故C错误；
D．某时刻物体速度为零，其加速度不一定为零，如竖直上抛运动的物体到达最高点时速度为零，加速度为g。故D错误。故选B。
10．A【详解】A．第1s内和第2s内物体的速度均为正值，方向相同，故A正确；
C．第2s末物体速度为零，速度的变化率不为零，故加速度不为零，故C错误；
D．第3s内速度沿负方向，加速度方向也沿负方向，物体做加速运动，故D错误。故选AB。
11．AC
【详解】A．由图可知，，绳子自由端移动的距离
拉力所做的功为
拉力的功率为 故A正确；
B．钩码的重力为
滑轮组的机械效率为 故B错误；
C．所做有用功为
克服动滑轮所做额外功为
因此克服绳重和摩擦做的额外功为 故C正确；
D．若增大提升钩码的质量，则有用功增大，额外功不变，因此滑轮组的机械效率将变大，故D错误。故选AC。
12．BC【详解】AB．开关、闭合，断开时，滑动变阻器的滑片位于中点，与被短路，电路中只有 电流表的示数为0.2A，则电源电压①三个开关都闭合时，、与并联，电流表测通过、两条支路的总电流，电流表的示数为0.4A，由于定值电阻与阻值相同，由并联分流可知，通过、的电流均为0.2A，则电源电压②
由①②可知只闭合开关时，、与串联，电压表测量两端电压，电压表V的示数为2V，由串联分压特点可知，则电源电压③ 由①③得故A错误，B正确；
C．将的滑片移到b端，三个゙开关都闭合时，、与并联，电路消耗的总功率
故C正确；
D．开关、闭合，断开时，、短路，电路中只有，电路消耗的总功率。
故D错误。故选BC。
13．BC【详解】A．根据题图可知在时刻之前，b车位移小于a车位移，在时刻b车追上a车，故A错误；
B．根据x-t图像斜率表示速度可知在时刻，a、b两车的运动方向相反，故B正确；
C．根据x-t图像斜率表示速度可知在到这段时间内，b车的速率先减小后增大，故C正确；
D．根据x-t图像斜率表示速度可知在到这段时间内，b车的速率先大于a车的速率后小于a车的速率，故D错误。故选BC。
14．相等 接触面粗糙程度和压力 换用木块面积不同的侧面置于水平木板上 方案三
【详解】（1）［1］用弹簧测力计沿水平方向缓缓匀速拉动木块，木块处于平衡状态，由二力平衡条件可知，木块受到的拉力等于木块受到的摩擦力，所以弹簧测力计示数与木块所受滑动摩擦力大小相等。
（2）［2］由表中物理量可知，控制一个木块重量不变时，长木板表面的粗糙程度不同；当长木板表面的粗糙程度相同时，可以改变木块的重量，所以探究的是滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度和压力的关系。
（3）［3］由于长方体木块的每个面粗糙程度都相同，长宽高不等，所以每个面的面积不同，要探究了滑动摩擦力大小与接触面积是否有关，可以换用木块面积不同的侧面置于水平木板上，来改变接触面积。
（4）［4］由于实验中要测量木块受到的摩擦力大小，所以应通过弹簧测力计将木块连接到墙上，用弹簧测力计测木块的拉力，然后直接拉动下面的长木板，故应该采用方案三。
15．是 右 400 2
【详解】（1）［1］由图甲可知，杠杆处于静止状态，受力平衡，故杠杆处于平衡状态。
［2］图甲可知，杠杆左边低右边高，应将平衡螺母向右调节，使得杠杆在水平位置平衡。
（2）［3］设杠杆每一小格代表L，每个钩码的重力为G，根据杠杆平衡条件可得
故，每个钩码质量，由可得，物块的质量为
（3）［4］当物块浸没在水中平衡时，设细线对杠杆的拉力为F，由杠杆平衡条件可得
解得细线对杠杆的拉力为
物块的重力为
则物块在水中所受浮力为
（4）［5］根据阿基米德原理可得，物块的体积等于其浸没在水中排开水的体积，即
由可得，物块的密度为
16．（1）B 保护电路 （2）接了滑动变阻器下端两接线柱 （3）正比 “50Ω；1.5A” 10
【详解】（1）［1］［2］为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P位于阻值最大处，即B端。
（2）闭合开关S后，发现电压表和电流表的示数均不为零，说明电压表和电流表都能正常工作，示数但都很小，说明电路中的电阻和大，且出现问题的地方在与电压表两个接线柱之外的地方。移动滑动变阻器的滑片P，两个电表的示数均没有变化，则电路中的故障可能为接了滑动变阻器下端两个接线柱。
（3）［3］用描点的方式，画出图像，如图乙所示，I-U图像是一条过原点的斜线，是正比例函数图线，得到的结论是：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体的电阻成正比。
［4］［5］由图乙可知，实验时选择的定值电阻为
闭合开关，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时
当电源电压为4.5V时，，因电源电压略大于4.5V，故滑动变阻器最大阻值稍微大于46Ω，因此实验中选用的滑动变阻器的铭牌上标有“50Ω；1.5A”。
17．（1），加速度方向向左；（2），加速度方向向左
【详解】以初速度的方向为正方向
（1）弹丸击穿木板过程
“―”表示加速度方向与初速度方向相反（或加速度方向向左）。
（2）足球与木板碰撞反弹过程
“―”表示加速度方向与初速度方向相反（或加速度方向向左）。
18．（1）4N；：（2）18Ω~50Ω
【详解】解：（1）当电流表示数时，电路中的总电阻
此时大小
根据图乙可知，此时物体重力为4N。
（2）因电压表的量程为0~15V，故能通过的最大电流
结合电流表量程、滑动变阻器允许通过的最大电流可得，电路的最大电流
此时的最小阻值
当物体重力为0时，取最大阻值50Ω，此时电路安全，故
所以的变化范围为18Ω~50Ω。
答：（1）闭合开关S，当电流表示数时，物体的重力为4N；
（2）在保证电路各元件安全的情况下，的变化范围为18Ω~50Ω。
19．（1）；（2）0.9N；（3）540Pa
【详解】解：（1）根据题中表格内参数可得圆柱体A的体积为
（2）A漂浮在水面，则所受浮力与A的重力相等，即浮力大小为
（3）油的体积为
圆柱体A的密度小于油的密度，假如A放入油中，静止时处于漂浮状态，则所受浮力与A的重力相等，（2）可得浮力大小为0.9N，则排开油的体积为
此时圆柱体A浸入油中的深度为
所需油的体积为
所以A不能漂浮在油中，A在油中沉底，则此时油的深度为
油对容器底的压强为
答：（1）圆柱体A的体积；
（2）将A竖直缓慢放入B中，静止时A漂浮在水面，此时圆柱体A受到的浮力0.9N；
（3）将A竖直缓慢放入C中，待A静止后，油对容器底部的压强540Pa。
长木板不同表面
弹簧测力计示数/N
一个木块
两个木块重量
上表面
下表面
方案一：用绳子将木块连接到墙上后，通过弹簧测力计拉动下面的长木板
方案二；用绳子将木块连接到墙上后，通过弹簧测力计拉动底部加了轮子的长木板
方案三：通过弹簧测力计将木块连接到墙上后，直接拉动下面的长木板
参数
圆柱体A
水
油
质量/g
90
120
81
密度/（）
0.6
1
0.9
深度/cm
4
3
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