重庆市南开中学2023-2024学年高一上学期开学考试物理试题2

重庆市南开中学高2026级开学测试考物理学科试题（全卷共四个大题，满分：100分时间：100分钟）注意事项：1.试题的答案书写在答题卡上，不得在试卷上直接作答；2.作答前认真阅读答题卡上的注意事项；3.考试结束，由监考人员将试题和答题卡一并收回；4.全卷g=10N/kg，水的密度ρ水×103kg/m3.一、选择题（本题共10个小题，每小题只有一个选项最符合题意，每小题3分，共30分。）1.考试时，小南同学对周围一些物理量进行了估测，其中合理的是（）A.走进考场，小南对地面的压强为103Pa B.迎面感受，教室内温度约为50℃C.安静坐下，身前课桌的高度约为80cm D.抬头看去，通过日光灯的电流约为2A2.如图所示的事例，由于光的直线传播形成的是（）A.筷子“折断” B.水中“倒影”C.用放大镜看字 D.晴空“日环食”3.中华文化源远流长，大量中华诗词中蕴含着物理知识。以下说法正确的是（）A.“瓶冰知冬寒，霜露欺远客”，露是冰熔化形成的B.“照水冰如鉴，扫雪玉为尘”，冰是水蒸气凝固形成的C.“孤舟蓑笠翁，独钓寒江雪”，雪是水蒸气液化形成的D.“霜降水泽枯，岁晚木叶落”，霜是水蒸气凝华形成的4.一实心圆柱体的轴截面为矩形ABCD，底面直径，高，若有一蚂蚁沿圆柱体表面从A点爬到C点觅食，要想全程沿最短路径爬行，下列说法正确的是（）A.位移为8cm B.位移为12cm C.路程为cm D.路程为12cm5.物理学是认识世界、改变世界、服务人类的应用型学科。请仔细分析下图中的几个探究实验，选出图对规律的应用发明描述有误的一项（）A.发电机的发明应用了①图的实验探究结论B.话筒发明应用了②图的实验探究结论C.电磁继电器的发明应用了③图的实验探究结论D.磁悬浮列车的发明应用了④图的实验探究结论6.小明某次出行时发现电动自行车启动一段时间后仪表盘中央的数据一直保持不变，显示如图，以下说法正确的是（）A.仪表中央显示的数据是电动自行车的瞬时速度B.此时电动自行车位移是9kmC.若采用恒定加速度启动，3s后达到图示速度，则电动自行车的加速度约为D.若采用恒定加速度制动，则速度减速到0m/s时，其制动过程平均速度与加速度有关7.小开想设计一个开关外观如图所示的电热眼罩，可通过“手动金属旋转滑片”连续微调加热，其电路设计要求：①电阻忽略不计的金属旋转滑片OP能起到开关通断的作用，不能出现短路：②滑片OP顺时针旋转时电流表的示数增大（即升温）。下列符合以上设计要求的电路是（）A. B. C. D.8.如图所示，竖直固定的测力计下端挂一个滑轮组，绳子A、B能承受的最大拉力分别为400N和160N，每个滑轮重力均为50N。当滑轮组下端挂重340N的物体，用水平向右的力F拉绳子自由端，物体在10s内上升了2m，不考虑绳重和滑轮转轴的摩擦，下列分析正确的是（）A.测力计的示数为330NB.绳子自由端拉力F的功率为780WC.此装置提升重物的最大机械效率约为88.9%D.滑轮组做的额外功为200J9.拍球是小孩子喜欢玩的一项游戏。如图所示，小孩在离地的地方向下拍球，球落地时速度大小为4m/s，接触地面后弹起时的速度大小为3m/s，反弹后上升最大高度为。假设球与地面的接触时间为，取竖直向下为正方向，不计空气阻力，则（）A.与地面接触这段时间内球的速度变化量为1m/sB.与地面接触这段时间内平均加速度为70m/s²C.从开始拍球到小球弹到最高点的位移为D.从开始拍球到小球弹到最高点的过程中的平均速度为10.如图所示的电路中，电源电压12V不变，定值电阻R0=10Ω，灯泡L上标有“6V，”字样（灯泡L电阻不随温度变化），电流表A可调量程为“”或“0~3A”，电压表V可调量程为“0~3V”或“0~15V”。已知滑动变阻器上标有“？Ω，1A”字样，滑动变阻器连入电路的电阻与其接入长度成正比，A是滑动变阻器下端点，B与O分别是滑动变阻器上某点，且AO间电阻为滑动变阻器总电阻得。当只闭合开关S和S1，滑动变阻器滑片P在B点时，灯泡L恰好正常发光；当只闭合开关S和S2，滑片P分别在O点和B点时，电压表的示数之比UAO∶UAB=4∶3。则下列说法正确的是（）①小灯泡正常工作电阻为10Ω②滑动变阻器AB间电阻与滑动变阻器最大阻值的比值为1∶4③电流表电压表均选大量程，闭合S和S2，在电路安全的前提下，R0的功率变化范围为0.9W~10W④闭合开关S、S2，调节滑动变阻器滑片，发现电压表和电流表指针偏转的格数相同（可任意选择量程），在保证电路安全的前提下，电流表示数的可能值有3个A.①③ B.①③④ C.①②④ D.③④二、填空作图题（本题共6个小题，第16小题作图2分，其余每空1分，共16分。）11.1831年，英国科学家________最先通过实验发现了电磁感应现象，运用该原理可以制成“发电单车”，单车行驶时线圈在磁场中转动发电，将________能转化为电能。12.2023年5月10日，天舟六号货运飞船搭乘火箭飞向中国空间站，如图所示，一起加速升空的过程中，以火箭为参照物，飞船是________（选填“静止”或“运动”）的，飞船的机械能________（选填“增大”“减小”或“不变”）。13.如图所示，“曲水流觞”是古代文人墨客诗酒唱酬的一种雅事。将酒盏漂浮在清冽的溪水上随溪流动，会降低酒的温度，这是通过________方式在改变酒的内能；酒盏里质量为100g的酒在漂流过程中，温度从降低至，会放出________J的热量。（）14.如图所示，一个底面积为200cm2、重为10N且足够深的薄壁柱形平底容器放置于水平桌面上，现将一个边长为10cm的正方体实心物体M（不吸水）挂于弹簧下端，并置于柱形容器内，弹簧上端固定不动，现在向容器中缓慢注水，弹簧弹力大小与注水体积的变化图像如图乙所示，则当物块M刚好漂浮时加水质量为________kg：图乙中从A到B的加水过程中，容器底部对桌面的压强变化量为________Pa。（不计弹簧的质量和体积，弹簧的伸长量每变化1cm，弹力变化1N，且弹簧在弹性限度内变化）15.如图是做直线运动的某质点图像，请回答：（1）质点在做____________运动，加速度为____________。（2）质点在做___________运动，加速度为___________。（3）质点在做___________运动，加速度为___________。16.如图所示硬棒OB能绕支点O转动，A处用绳子拉住固定在墙壁上，请画出拉力F的力臂（用L表示）。17.如图所示，虚线是通电螺线管外部的磁感线，在方框中用箭头标出磁感线的方向。三、实验与探究题（第17题6分，第18题8分，第19题4分，20题8分，共26分。）18.小开同学用图所示装置探究平面镜成像的特点，应选择两支________的蜡烛进行实验；为了确定像的位置，她应该在________（选填“蜡烛”或“像”）的一侧进行观察；实验中，她发现蜡烛的像不能用光屏承接，说明平面镜所成的像是________像。19.用图甲所示的装置探究水沸腾时温度变化的特点，组装器材时，酒精灯应________（选填“点燃”或“熄灭”）以确定试管的位置：实验中某时刻温度计中液面如图乙所示，其示数为________℃；由图二丙可知水的沸点低于100℃，可能原因是实验室里的气压________（选填“高于”“低于”或“等于”）标准大气压。20.如图一是洋洋探究“浮力大小与排开液体所受重力的关系”的实验过程示意图。（1）此实验操作的最合理顺序是________（用甲、乙、丙、丁表示）；（2）通过图丙和图________可以测出实心圆柱体浸没在水中时受到的浮力为________N，小明进一步分析比较其余实验步骤中的测量数据，就可以得出物体所受浮力的大小跟排开液体所受重力相等；（3）为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中合理的是________。A.用原来的方案和器材多次测量取平均值B.用原来的方案将水换成酒精或盐水进行实验（4）若在步骤甲操作中，只将石块的一部分浸在水中，其他步骤操作正确，则________（选填“能”或“不能”）得到相同的结论。（5）以下情况对得出实验结论没有影响的是________。A.整个实验过程中弹簧测力计没有校零B.溢水杯中的水没有装满C.从溢水杯中溢出的水洒了一些在桌上D.甲步骤中石块触碰到了容器底部（6）小捷只有刻度尺这一测量工具，想测出一块火山石的密度。于是他进行了如图二所示的操作①在圆柱形容器中装有适量的水，将另一平底烧杯放入圆柱形容器的水中漂浮，此时容器中水的深度H1，如图二甲。②将待测火山石吊在烧杯底部，测出烧杯静止时露出水面的高度h1，容器中水的深度H2，如图二乙。③将火山石放在烧杯中，如图二丙，烧杯静止时露出水面的高度为h2，已知大圆柱形容器底面积为烧杯底面积的3倍。则火山石的密度表达式为ρ石=________（用题中合适的字母和ρ水表示），若考虑乙图中火山石吸收了部分的水，且取出乙中火山石后未作任何处理，立即放入烧杯中一起漂浮，这会导致测得的密度________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。21.某同学在做“用电磁式打点计时器测速度”的实验时，得到一条点迹清晰的纸带如图所示，在纸带上依次选出7个计数点，分别标以O、A、B、C、D、E和F，每相邻的两个计数点间还有四个点未画出，每相邻两计数点间时间间隔为T，打点计时器所用电源的频率是50Hz。（1）电磁式打点计时器使用的是_______（填“直流电”或者“交流电”）（2）时间间隔T=______s。（3）测得C、D两点间距x4＝2.70cm，D、E两点间距x5＝2.90cm，则根据此数据计算：在打CE点时的平均速度公式为vCE=_______（用x4、x5、T表示），小车的平均速度值v＝______m/s。22.实验器材：新干电池两节，电压为3V，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一只，“40Ω、1A”的滑动变阻器，电压表、电流表、开关各一只，导线若干。小波同学利用上述器材和如图甲所示的电路，探究“电流与电压、电阻的关系”：（1）如图甲连接的实物图中有一根导线连接错了，请你在接错的那根导线上画“×”，并用笔画线代表导线将电路连接正确（要求导线不能交叉）；（）（2）改接电路后，首先探究电流与电压的关系，并将多次测量所得数据结果绘制成如图乙所示的UI图像，可得出结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成________；（3）另一小组的小娇利用她自己的器材也进行了探究电流与电压的关系的实验，记录数据如表所示，但由于使用测量工具有操作步骤上的疏忽，得到的数据无法得出相同规律，你认为可能操作疏忽的步骤是________；小娇发现进一步分析数据也可知道，选用的电阻R阻值为________Ω；U/V10I/A（4）小波继续探究电流与电阻的关系：①他首先把5Ω电阻接入电路，移动滑片置于阻值最大处，闭合开关，缓慢移动滑片，直到使电压表指针如图丙所示，则电压表示数为________V，接下来用10Ω的电阻代替5Ω的电阻做实验时，应将滑片相对上一位置向________（选填“左”或“右”）滑动，使电压表示数保持不变；②继续选用15Ω、20Ω的电阻分别接入电路进行实验，移动滑片，当电压表示数等于设定电压时，两次电路总功率之比为________；③顺利完成前4组实验后，小波拿来30Ω的电阻想继续完成第5组实验，他将R换为30Ω的电阻接入电路，闭合开关，发现无论怎样移动滑片，电压表都不能达到所控制的电压值。为能够完成最后一个电阻30Ω的实验，在不增加原有实验器材、也不改变定值电阻两端预设电压的前提下，请你写出合适的操作：________。四、论述计算题（本题共3个小题，21小题6分，22小题10分，23小题12分，共28分，解题应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不能给分。）23.如图，在一个短边长为a，长边长为b的矩形场地上，运动员（可视为质点）从A点出发以恒定速率v沿场地边缘顺时针到达B点，求整个过程中：（1）跑步者总位移大小x；（2）跑步者运动的平均速度大小；（3）跑步者运动的平均加速度大小。24.如图甲所示是一款家用滴滤式咖啡壶，通电后，机器将容积为500mL的水箱中的水加热到沸腾，通过喷淋装置将烧开的水喷入滤杯中，实现自动滴滤；滴滤后的咖啡流入下方的滴滤壶中，壶下有自动加热装置，能对滴滤好的咖啡进行保温或加热，简化后的电路如图乙所示，其中R、R0均是发热电阻丝，在某次“自动加热保温”程序中，电路中的功率随时间变化的关系如图丙所示，加热和保温时，R0的功率之比为16∶1。[已知，]求：（1）将初温为40℃装满的一箱水加热到100℃，水需要吸收的热量；（2）R0的阻值：（3）在某用电高峰期，若家庭电路中只有咖啡壶工作，观察到标有“”的电能表转盘在如图丙中的550s内转了40转，此时家庭电路两端的实际电压。25.热爱物理的小南同学在家制作了一个简易台秤，用来测物体质量。内部电路如图甲所示，电源电压为18V定值电阻R0为30Ω，电阻R为压敏电阻，其阻值与所受压力的变化情况如图乙所示