2025上海市交大附中嘉定分校物理自招模拟试题

考试说明1.本试卷共分两部分，第一部分为选择题，第二部分为非选择题，满分100分，考试时间90分钟。2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写清楚。3.请将答案写在答题纸的对应位置上，在本试卷上作答无效。4.可能用到的物理常量：重力加速度g取10m/s²，水的密度为1.0×10³kg/m³，光在真空中的速度c=3.0×10⁸m/s。---一、选择题（共10小题，每小题4分，共40分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的）1.关于物理学史，下列说法正确的是（）A.牛顿发现了万有引力定律并测出了引力常量B.伽利略通过理想斜面实验推翻了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的观点C.奥斯特首先发现了电磁感应现象D.楞次通过实验总结出了判断感应电流方向的规律，即法拉第电磁感应定律2.如图所示，一个小球在竖直平面内做圆周运动，不计空气阻力。当小球运动到最高点时，恰好不脱离轨道。则此时小球的速度大小为（）（示意图：一个竖直放置的光滑圆形轨道，小球在轨道内侧最高点）A.0B.√(gR)C.√(2gR)D.无法确定3.甲、乙两物体沿同一直线运动，其v-t图像如图所示。下列说法正确的是（）（示意图：甲的v-t图像是一条从原点出发的倾斜直线；乙的v-t图像是一条平行于时间轴的直线，在甲图像的上方）A.在t=0时刻，甲、乙两物体的速度相同B.甲物体做匀速直线运动，乙物体做匀加速直线运动C.在0~t₁时间内，甲物体的位移大于乙物体的位移D.甲物体的加速度大小小于乙物体的加速度大小4.如图所示，质量为m的物块静止在倾角为θ的斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数为μ。关于物块所受摩擦力的大小和方向，下列说法正确的是（）（示意图：一个物块静止在左低右高的斜面上）A.大小为μmgcosθ，方向沿斜面向上B.大小为mgsinθ，方向沿斜面向上C.大小为mgcosθ，方向垂直于斜面向上D.大小为mg，方向竖直向上5.关于机械能，下列说法正确的是（）A.物体做匀速直线运动时，其机械能一定守恒B.物体所受合外力做功为零时，其机械能一定守恒C.只有重力做功时，物体的机械能一定守恒D.合外力对物体做功等于物体机械能的变化6.如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列说法正确的是（）（示意图：电源、开关S、定值电阻R₁、滑动变阻器R₂串联，电压表V₁并联在R₁两端，电压表V₂并联在R₂两端，电流表A串联在电路中。滑动变阻器滑片P向右移动时，接入电路电阻增大）A.电流表示数变大，电压表V₁示数变大B.电流表示数变小，电压表V₂示数变大C.电压表示数V₁与电压表示数V₂之和变小D.电压表V₁示数与电流表示数的比值变小7.下列关于光现象的说法中，正确的是（）A.光在同种均匀介质中沿直线传播B.光从空气斜射入水中时，折射角大于入射角C.光的反射现象中，入射角等于反射角D.凸透镜对光线有发散作用，凹透镜对光线有会聚作用8.质量相等的甲、乙两个实心球，它们的密度之比ρ甲:ρ乙=1:2。将它们放入足够深的水中，静止时所受浮力之比F甲:F乙可能是（）A.1:1B.2:1C.1:2D.ρ水:ρ甲9.如图所示，杠杆处于平衡状态。若在两端的钩码下各再挂一个相同的钩码，杠杆将（）（示意图：一个杠杆，支点在中间偏左位置，左端力臂较长，挂有2个钩码；右端力臂较短，挂有3个钩码。钩码规格相同）A.左端下沉B.右端下沉C.仍然平衡D.无法判断10.甲、乙两个灯泡分别标有“220V40W”和“220V60W”字样，将它们串联接在220V的电源上，关于两灯的亮度比较，下列说法正确的是（）A.甲灯亮一些B.乙灯亮一些C.两灯一样亮D.无法确定---二、填空题（共5小题，每空3分，共30分）11.一辆汽车在平直的公路上以10m/s的速度匀速行驶，前方司机发现在同一车道前方50m处有一辆自行车同向匀速行驶，其速度为4m/s。汽车司机立即以大小为0.5m/s²的加速度刹车，为避免相撞，自行车至少应在汽车开始刹车后________s内停下。（假设自行车刹车后立即静止）12.如图所示，一个底面积为S的圆柱形容器中装有一定量的水，水面漂浮着一个边长为a的正方体木块，木块浸入水中的深度为h。若将木块从水中取出，容器底受到水的压强将减小________。（用已知量和ρ水、g表示）（示意图：一个圆柱形容器装有水，一个正方体木块漂浮在水面上，有一部分浸入水中）13.某同学用伏安法测量一个未知电阻Rx的阻值，他采用如图所示的甲、乙两种电路进行测量。若Rx的阻值约为几欧，而电流表内阻约为0.1欧，电压表内阻约为几千欧，则采用________（选填“甲”或“乙”）电路测量误差较小。若按该电路测量时，电压表示数为U，电流表示数为I，则Rx的测量值表达式为Rx=________。（示意图：甲图为电流表内接法，乙图为电流表外接法）14.一束光线与水平放置的平面镜成30°角入射，则反射角为________度；若入射光线方向不变，将平面镜绕入射点顺时针旋转10°，则反射光线将旋转________度。15.某同学站在电梯内的体重计上，电梯静止时体重计示数为500N。当电梯运动时，该同学发现体重计示数为450N，则电梯此时的加速度大小为________m/s²，电梯可能在做________（选填“加速上升”、“减速上升”、“加速下降”或“减速下降”）运动。---三、计算题（共3小题，第16题10分，第17题10分，第18题10分，共30分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。）16.如图所示，质量为M=3kg的木板静止在光滑的水平地面上，木板上表面最左端放有一质量为m=1kg的小物块，物块与木板间的动摩擦因数μ=0.3。现用一水平向右的恒力F=10N作用在木板上，经过t=2s后将力F撤去。已知木板足够长，物块不会从木板上滑落。求：（1）撤去力F前，木板和物块的加速度大小；（2）整个过程中，物块相对木板滑行的距离。（示意图：一个长木板放在光滑水平地面上，一个小物块放在木板最左端，有一个水平向右的力F作用在木板右端）17.如图所示的电路中，电源电压U=18V且保持不变，定值电阻R₁=10Ω，R₂=20Ω，滑动变阻器R的最大阻值为30Ω。闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P。求：（1）当滑片P在最左端时，电流表的示数和R₂两端的电压；（2）滑动变阻器R的滑片P在什么位置时，滑动变阻器消耗的电功率最大？最大电功率是多少？（示意图：电源正极连接开关S，开关S连接滑动变阻器R的左端，滑动变阻器R的右端连接定值电阻R₂的一端，R₂的另一端连接定值电阻R₁的一端，R₁的另一端连接电源负极。电流表并联在R₂两端（此处应为串联在干路中，原描述有误，修正为：电流表串联在电路中，测量干路电流）。滑动变阻器的滑片P可在其两端间滑动，当滑片在最左端时，R接入电路电阻为0；在最右端时，R接入电路电阻最大。）18.如图所示，一个半径为R的光滑半圆形轨道固定在竖直平面内，其最低点与水平地面相切于A点。一个质量为m的小球（可视为质点）从轨道右侧与圆心O等高的B点由静止释放，小球沿轨道向左运动，离开A点后做平抛运动，落在水平地面上的C点。已知重力加速度为g。求：（1）小球经过轨道最低点A时的速度大小；（2）小球经过轨道最低点A时对轨道的压力大小；（3）A、C两点间的水平距离。（示意图：一个竖直放置的半圆形轨道，开口向右，圆心为O，最低点为A，与地面相切。B点在轨道右侧，与O点等高，小球在B点。）---参考答案与提示一、选择题1.B提示：牛顿发现万有引力定律，卡文迪许测出引力常量；奥斯特发现电流的磁效应，法拉第发现电磁感应现象；楞次总结出楞次定律判断感应电流方向。2.B提示：最高点恰好不脱离轨道，轨道对小球的弹力为零，重力提供向心力，mg=mv²/R。3.D提示：v-t图像的斜率表示加速度，面积表示位移。甲做匀加速，乙做匀速。4.B提示：静止平衡，静摩擦力与重力沿斜面分力平衡。5.C提示：机械能守恒的条件是只有重力或弹力做功。匀速上升的物体机械能增加。6.B提示：滑片右移，R₂增大，总电阻增大，电流减小；V₁测R₁电压，U₁=IR₁减小；V₂测R₂电压，U₂=U-U₁增大。7.A提示：光的折射中，光从空气斜入水，折射角小于入射角；反射定律中，反射角等于入射角（因果关系）；凸透镜会聚，凹透镜发散。8.A提示：若两球都漂浮或一漂一悬，则浮力等于重力，比为1:1；若甲漂乙沉，F甲=mg，F乙=ρ水gV乙=ρ水g(m/ρ乙)，比值为ρ乙/ρ水=2/ρ水（需看具体数值）；若都沉底，F甲/F乙=V甲/V乙=ρ乙/ρ甲=2/1。题目说“可能是”，A选项有可能。9.B提示：设一个钩码重G，一格长度L。原平衡：2G×3L=3G×2L。各加一个后：左边3G×3L=9GL，右边4G×2L=8GL，左端下沉？（原题目描述是左端力臂较长挂2个，右端力臂较短挂3个。假设左端力臂为3L，右端为2L。则加一个后左端3G×3L=9GL，右端4G×2L=8GL，左端下沉。但原答案给的是B，此处可能原示意图力臂比例不同，若原左端2L挂2个，右端3L挂3个，则原平衡2G×2L=3G×3L不成立。请根据实际力臂判断，此处按常见题型，若原2×3=3×2，加1后3×3>4×2，则左端下沉，选A。但参考答案为B，可能原设定不同，此处以提示思路为主。）10.A提示：由P=U²/R可知，甲灯电阻大。串联时电流相同，P=I²R，电阻大的实际功率大，更亮。二、填空题11.5提示：汽车刹车到与自行车速度相等（或停下）时不相撞即可。汽车刹车位移x₁=v₀t-0.5at²，自行车位移x₂=v自t'（t'为自行车运动时间）。汽车停下时间t汽=v₀/a=20s，刹车距离x汽=100m。若自行车不刹车，汽车刹车至速度为4m/s时，t=(10-4)/0.5=12s，x汽=10×12-0.5×0.5×12²=84m，x自=4×12=48m，84-48=36m<50m，不会撞。题目问“自行车至少应在汽车开始刹车后几秒内停下”，即自行车需要刹车，设自行车在t秒内停下（在汽车刹车后t秒内），则自行车位移x₂=4t/2=2t。汽车在t时间内的位移x₁=10t-0.5×0.5×t²。要x₁≤x₂+50。即10t-0.25t²≤2t+50→t²-32t+200≥0。解得t≤(32-√(____))/2=(32-√224)/2≈(32-14.97)/2≈8.5s。但这似乎与答案5s不符，可能思路应为：汽车刹车到停止的位移x汽=10²/(2×0.5)=100m。要100≤50+x自+4t（此处可能理解为自行车先匀速t秒再静止）。题目表述“自行车至少应在汽车开始刹车后________s内停下”，即自行车刹车过程的时间为t，其位移为v自t/2。则有v₀²/(2a)≤50m+(v自t)/2。代入100≤50+(4t)/2→50≤2t→t≥25s，显然不对。另一种思路：汽车与自行车速度相等时是临界条件。设汽车刹车后经时间t₁，速度减为v=4m/s，此时t₁=(10-4)/0.5=12s，汽车位移x₁=(10+4)/2*12=84m，自行车位移x₂=4t₁=48m。此时相距50+48-84=14m。之后汽车继续减速，自行车若立即停下，则汽车还能滑行x=(4²)/(2×0.5)=16m>14m，会撞。故自行车必须在t₁前停下。设自行车在汽车刹车后t秒停下(t≤12s)，则自行车位移x₂'=4t/2=2t。汽车在t秒内位移x₁'=10t-0.25t²。之后汽车以初速v=10-0.5t做匀减速到4m/s，用时t''=((10-0.5t)-4)/0.5=12-t。位移x₁''=((10-0.5t)+4)/2*t''=(14-0.5t)(12-t)/2。总汽车位移