2021-2022年湖南省长沙市第一中学高一（上）入学考试物理试题含解析

长沙市第一中学2021-2022学年高一第一学期入学考试物理

时量：60分钟    满分：60分

一、选择题（每题所给的四个选项中有一个或几个符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得2分，选错或不选得0分，共24分）

1. 关于机械的功率和效率，下列说法正确的是（　　）

A. 机械做功越多，则功率越大 B. 机械做功越快，则功率越大

C. 机械做功越多，则效率越高 D. 机械做功越快，则效率越高

【答案】B

【解析】

【详解】A．机械做功越多，可能所用时间也越长，功率不一定越大，A错误；

B．根据功率定义式

可知机械做功越快，则功率越大，B正确；

C．机械效率是有用功在总功中所占的比值，机械做功越多，机械效率不一定越高，C错误；

D．机械效率是有用功在总功中所占的比值，机械做功越快，机械效率不一定越高，D错误。

故选B。

2. 关于交流发电机和直流电动机，下列说法正确的是（　　）

A. 发电机是利用磁场对电流作用制成的，工作时把机械能转化为电能

B. 电动机是利用磁场对电流的作用制成的，工作时把电能转化为机械能

C. 发电机是利用电磁感应现象制成的，工作时把电能转化为机械能

D. 电动机是利用电磁感应现象制成的，工作时把机械能转化为电能

【答案】B

【解析】

【分析】根据题中“关于交流发电机和直流电动机”可知，本题考查发电机和电动机，根据磁场对电流作用和电磁感应的规律，运用发电机和电动机的原理、能量转化等，进行分析推断。

【详解】A．交流发电机是利用电磁感应现象原理制成的，故A错误；

B．电动机是利用磁场对电流作用的现象制成的，工作时把电能转化为机械能,故B正确；

C．发电机是把机械能转化为电能，故C错误；

D．电动机不是利用电磁感应现象原理制成的，也不是机械能转化为电能,故D错误。

故选B。

3. “影”是我们日常生活中常见的现象，如做光学游戏形成的“手影”，民间皮影戏形成的“皮影”，湖岸景色在水中形成的“倒影”，春游时的“摄影”等。以下列出的“影”与物理知识对应关系不正确的是（　　）

A. 手影——光的直线传播 B. 皮影——光的反射

C. 倒影——平面镜成像 D. 摄影——凸透镜成像

【答案】B

【解析】

【详解】A．手影属于光的直线传播现象，A正确，不满足题意要求；

B．皮影属于光的直线传播现象，B错误，满足题意要求；

C．倒影属于平面镜成像，C正确，不满足题意要求；

D．摄影属于凸透镜成像，D正确，不满足题意要求。

故选B。

4. 电影院的墙壁上都被装修成坑坑洼洼的，俗称燕子泥，其目的是（　　）

A. 减弱回声 B. 增加响度

C 降低音调 D. 改善音色

【答案】A

【解析】

【详解】松软多孔物质容易吸收声音，电影院的墙壁上都被装修成坑坑洼洼，目的在于减弱声波的反射，不影响接受原声，BCD错误，A正确。

故选A。

5. 夏天打开冰箱门时，在冰箱门附近会出现“白气”，“白气”的形成过程是（　　）

A. 熔化 B. 汽化 C. 液化 D. 升华

【答案】C

【解析】

【详解】夏天打开冰箱门时，在冰箱门附近会出现“白气”，是因为空气中的水蒸气遇冷液化形成的，属于液化现象。

故选C。

6. 甲、乙两物体在x轴上运动，位置时间（）图像如图所示，可以看出（　　）

A. 甲的速度为5 m/s，乙的速度为2.5 m/s B. t=2 s时甲与乙相距5 m

C. t=4 s时甲与乙的速度相等 D. 在0～4 s的时间内甲与乙的路程相等

【答案】AB

【解析】

【详解】A．因图像的斜率等于速度，可知甲的速度为

乙的速度为

选项A正确；

B．由图像可知，时甲与乙相距

选项B正确；

C．t=4 s时甲与乙相遇，但速度不相等，选项C错误；

D．在0～4 s的时间内甲的路程为20m，乙的路程为10m，两者不等，选项D错误。

故选AB。

7. 如图所示，在螺线管内部和上方放置可以自由运动的小磁针a、b（黑色为N极，白色为S极）。当将开关闭合时，小磁针将怎样运动？（　　）

A. a向左边运动，b向右边运动 B. a逆时针转动，b逆时针转动

C. a逆时针转动，b顺时针转动 D. a顺时针转动，b逆时针转动

【答案】D

【解析】

【详解】根据右手螺旋定则，螺线管左端为N极，右端为S极，在螺线管外部，磁感线由N极指向S极，故小磁针b逆时针转动；在螺线管内，磁感线由S极指向N极，则小磁针a顺时针转动。

故选D。

8. 2003年10月15日，“神舟五号”发射升空，我国首位航天员杨利伟踏上了中国人期待已久的飞天之旅，全球华人为之振奋、自豪。飞船从远地点向近地点运行的过程中（　　）

A. 动能增大，势能减小 B. 动能减小，势能增大

C. 动能增大，势能增大 D. 动能减小，势能减小

【答案】A

【解析】

【详解】飞船从远地点向近地点运行的过程中，地球对飞船的引力做正功，则飞船的动能增加，势能减小。

故选A。

二、填空题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）

9. 要在居民楼的楼道安装一个插座和一个电灯，电灯由光敏开关和声敏开关控制，光敏开关在天黑时自动闭合，天亮时自动断开；声敏开关在有声音时自动闭合，无声音时自动断开。在下图中连线，要求夜间且有声音时电灯自动亮，插座随时可用。

【答案】

【解析】

【分析】根据题中“要在居民楼的楼道安装一个插座和一个电灯”可知，本题考查交流电的常识，根据开关作用和交流电接线常识，进行连接电路图。

【详解】晚上，天黑光控开关闭合，有人走动发出声音，声控开关闭合，灯亮，说明两个开关不能独立工作，只有同时闭合时，灯才亮，即两个开关和灯泡是三者串联后连入电路；根据安全用电的原则可知，开关控制火线，开关一端接火线，一端接灯泡顶端的金属点，零线接灯泡的螺旋套；三孔插座通常的接线方式是面对插座，上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线；电路图如下图所示。

10. 有一个小灯泡，额定电压约为2.5 V，正常工作时的电阻约为10 Ω。为了测量小灯泡的额定功率，老师准备了如图所示的实验器材，其中滑动变阻器的总电阻为50 Ω。请将给定的器材连接成实验电路，使实验尽量方便且准确___________________。

【答案】

【解析】

【详解】小灯泡额定电压2.5V，电压表选用3V量程；小灯泡正常工作时电流

所以电流表选用0.6A量程；由于小灯泡的电阻值较小，为了减小误差，电流表采用外接法；为了实验电路简单、节省电能，滑动变阻器采用限流式接法，实物连接如图

11. 甲、乙两同学在操场上散步，甲以的速度向西匀速运动，乙以的速度向北运动。某时刻，乙在甲的正南方，且相距d=20m（如图）。此后，经___________s时间他们的距离最小，最小距离为___________m。

【答案】    ①. 8    ②. 16

【解析】

【详解】[1][2]当乙在甲的正南方时，以此刻（0时刻）甲的位置为原点，向西为x轴正方向，向南为y轴正方向，则时刻t时，甲的坐标为（1.2t，0），乙的坐标为（0，），甲、乙的距离可表示为

当时，甲、乙的距离s最小，代入可得最小距离为

s=16m

12. 长沙市宁乡的灰汤温泉是我国三大著名的高温复合温泉之一，温泉出水处温度高达92℃。假设温泉每天开采热水量为2×104 kg，而水温要降低到52℃才能使用，那么这些热水在使用前要放出___________J的热量，其内能减少___________J。水的比热容c=4.2×103 J/（kg·℃）。

【答案】    ①.     ②.

【解析】

【详解】[1][2]由题意可知，水的质量为m=2×104 kg，由比热容公式可得热水需要放出的热量为

Q放=cm△t=4.2×103 J/（kg·℃）×2×104 kg×（92℃−52℃）=3.36×109 J

由题意可得，内能减少量与热水放出的热量相同。

13. 弹簧拉力器是由三根相同的弹簧并接组成的，单独将其中一根弹簧拉长5 cm，要用150N的力。如果将三根弹簧并接成一个弹簧，使之拉长5 cm，要用___________N的力；如果将三根弹簧串接成一个弹簧，使之拉长5 cm，要用___________N的力。

【答案】    ①. 450    ②. 50

【解析】

【详解】[1]弹簧拉力器的原理是在一定范围内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比。一根弹簧拉长5cm要用150N的力，那么弹簧拉力器上的三根弹簧同时拉长5cm，需要3×150N=450N的拉力。

[2]如果将三根弹簧串接成一个弹簧，使之拉长5 cm，则每根弹簧伸长 要用50N的力。

14. 透镜焦距的倒数叫透镜的焦度，其单位为屈光度（1屈光度=1米−1），屈光度乘100，就是通常所说镜片的度数。在合适的照度下，正常的眼睛看距离眼睛25cm远的物体最不容易感到疲劳，即正常眼睛的明视距离为25cm。某同学的明视距离为12.5cm，欲矫正为“正常”的眼睛，应佩戴用___________（填“凸”或“凹”）透镜制成的眼睛，镜片的底数为___________度。

【答案】    ①. 凹    ②. -400

【解析】

【详解】[1][2]该同学为近视眼，应佩戴凹透镜，使像落在视网膜前方；

[2]正常人的眼睛的明视距离为25cm，将物体放在眼睛前面25cm处，经眼镜后成虚像在眼睛前面相应的明视距离处即可，由

因是配凹透镜，焦距f的数值是负数，成虚像，像距v是负数

得

相应的度数为

（度）

三、计算题（本大题共2小题，共12分）

15. 已知半径为R的球的体积，水的密度为。如图所示，在一个空心球壳内放一个实心球，空心球壳和实心球由同种材料制成，球壳的外半径为R，内半径为，实心球的半径为。将整个球体放入足够深的水中，空心球壳有的体积露出水面，即露出水面的体积为的倍。

（1）制成空心球壳和实心球的物质的密度为多少？

（2）若在球壳和实心球间的空隙中注满水，再把整个球体放入水中，求球体露出水面的体积及球壳对实心球作用力的大小。

【答案】（1）900kg/m3；（2），

【解析】

【详解】（1）由题意可知，球壳实心部分的体积为

实心小球体积为

它们的总质量为

由题意可知，空心球壳漂浮在水中排开水的体积为

因为空心球壳漂浮在水面上，所以

联立解得

（2）空腔内注入水的质量为

注满水的球壳和小球的总质量为

所以球壳仍是漂浮状态，则排开水的体积为

露出水面体积为

（即占球壳总体积的）

小球处于平衡状态，因此在球壳内会受到球壳对其向下的压力F，可得

16. 在图（a）所示的电阻网络中，每一个电阻的阻值为R。某同学用如图（b）所示的装置去测量网络中任意两节点之间的电流。设电源的电压恒为E，求该网络的最大电流和最小电流。

【答案】，

【解析】

【详解】如图所示，该电路是三角形对称的，总共只有四种情况，根据串并联电路的特点，

由图可知

由此可见，电阻网络的最小等效电阻为

R最小=

电路最大电流

电阻网络的最大电阻

R最大=

电路最小电流