文档文本内容
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甲
乙
2024 年高一自主招生考试
物理试卷
一、选择题（共8 小题，每小题只有一个选项正确。每小题4 分，共32 分）
1. 图示为5G 标志，5G 即第五代移动通信技术，是一种具有高速率、低时延和大连接特点的新一代宽
带移动通信技术，5G 也是依靠电磁波传递信息的，下列有关电磁波的说法正确的是（
）
A. 电磁波不能在太空中传播
B. 电磁波可以在光纤中传播
C. 电磁波频率越高，传播的速度越大
D. 电磁波在空气中的传播速度小于超声波
2. 如图所示，两盏完全相同的灯泡接入图甲、图乙所示的电路中，图甲中电源电压为U，图乙中电源
电压为2U，R1、R2 是两个滑动变阻器，调节R1、R2 使灯泡均正常发光，则关于这两个电路下列说法
正确的是（
）
A. R1、R2 消耗的电功率之比为
B. R1、R2 两端的电压之比为
C. R1、R2 的电阻值之比为
D. 甲、乙两电路消耗的总功率之比为
3. 随着天气的变热，教室里天花板下的吊扇开始工作，如图所示。关于吊扇对天花板的拉力与其重力，
某同学作出如下分析，其中正确的是（
）
A. 吊扇工作时，拉力将大于重力
B. 吊扇工作时，拉力将小于重力
C. 吊扇工作时，拉力仍等于重力
D. 吊扇工作时，拉力与重力的大小关系与吊扇的转速有关
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4. 甲、乙是两个上端开口的水箱，底部均有相同的小孔（图中未画出），两水箱中储水体积相同，甲
中储水高度是乙的一半，如图所示。定量研究表明：水从小孔流光的时间与水箱的横截面积成正比、
与储水高度的平方根成正比。则（
）
A. 甲、乙水箱中水流光的时间相同
B. 甲、乙水箱中水流光的时间之比为
C. 乙水箱中水流光前一半与后一半的时间相同
D. 乙水箱中水流光前一半与后一半的时间之比为
5. 如图为学校茶水间的电热饮水机，其电路可简化如右。饮水机设计常备储水量为40L，额定电压220V，
具有“加热、保温”两个档位，对应功率分别为4000W 和400W，并可通过开关S1、S2 进行控制。饮水
机处于“保温”状态时水温为50℃，根据相关物理知识，下列推断合理的是（
）
A. 开关S1、S2 均闭合时，处于“保温”状态
B. R1 的阻值为121Ω
C. R2 的阻值为12.1Ω
D. 将处于“保温”状态的水烧开不少于35 分钟
6. 两个固定在同一水平转轴上的圆盘间距为20cm，两圆盘绕转轴均以每秒300 圈的转速同步转动，
转动方向如图所示。子弹正对圆盘平行于转轴水平射出，在圆盘上先后留下A、B 两个弹孔，测得两
弹孔所在半径夹角为
。由于速度较快，在子弹穿越过程中圆盘转动不超过一圈，且子弹的运动可
看作匀速直线运动。下列结论正确的是（
）
A. 在子弹穿越过程中圆盘转动了
B. 在子弹穿越过程中圆盘转动了
C. 子弹穿越两圆盘的时间为
D. 子弹匀速运动的速度为
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7. 光速c 是宇宙中的极限速度，精确测量它的数值曾是一个难题。1926 年美国物理家迈克尔逊用“多
面旋镜法”比较精确的进行了测定。实验装置如图所示，图中P 是可绕O 点旋转的八面镜，S 为发光
点，T 是望远镜，平面镜O 与凹面镜B 构成了反射系统。八面镜距反射系统的距离为AB=L（一般长
达几十千米），OB 以及S、T 到八面镜的距离都可以忽略。现使八面镜转动起来，并缓慢增大其转速，
当达到每秒钟n 圈时，恰能在望远镜中第一次看见发光点S。则该实验中（
）
A. 八面镜按图示方向转动一周，望远镜中可4 次看到发光点
B. 八面镜必须按图示方向转动，才可在望远镜中看到发光点
C. 测量光速的计算式为
D. 测量光速的计算式为
8. 磁场与通电导线之间存在相互作用，某同学受此启发制作了一个电磁动力小车，并用铜制裸导线绕
成长螺线管当作轨道，固定在水平桌面上。“电磁小车”由两个相同的磁性很强的磁铁固定连接在一
节新干电池的两极上制成，磁铁磁极、干电池电极及运动时相对螺线管位置如图所示。则测试“电磁
小车”时以下现象可能发生的是（
）
A. 将“电磁小车”从左侧入口完全推入，小车可能会向右运动
B. 将“电磁小车”从右侧入口完全推入，小车可能会向左运动
C. 将“电磁小车”左端磁铁反向与电池固定连接后从左侧入口完全推入，小车可能会向右运动
D. 将“电磁小车”左端磁铁反向与电池固定连接后从右侧入口完全推入，小车可能会向左运动
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二、填空题（共6 小题，每空3 分，共42 分）
9. 某同学利用天平和量杯测量液体密度，实验中他测出了几组不同的数据，并绘制了m-V 图像，如
图所示。其中m 是液体和量杯的总质量，V 是量杯中液体的体积。
由图像可知：
量杯质量为______kg，
该液体的密度为_________kg/m3。
10. 有些探险爱好者喜爱乘坐热气球进行高空探险。热气球（包含下方吊篮及乘客）的质量为m，吊
篮中的配重质量为2m，吊篮所受的浮力和空气阻力忽略不计，气球所受的空气阻力与速度成正比，
所受浮力始终不变。初始时气球以速度v 竖直向下匀速运动，如图所示。乘客扔掉配重使配重质量减
少一半，一段时间后，气球恰好以速度v 竖直向上匀速运运动。已知重力与质量的比值为g，
则：
气球所受浮力为________；
若乘客扔掉所有配重，气球能达到的最大速度为_________。
11. 如图是被誉为“中国天眼”的大口径球面射电望远镜。天眼可以接收到遥远天体辐射出的光子，
在量子理论中，光的能量是不连续的、一份一份的，每一份即称为一个“光子”，其能量为
，其
中
为光的频率，
称为普朗克常量。
若某个天体可对地球发出频率为
的光子，天眼接收到这种频率光子的功率为P，则天眼每秒接收到
这种频率光子的个数为_____________；
若观测到该天体与地球的距离为L ，天眼接收光子的圆形横截面半径为R ，天体射向天眼的辐射光子
中，只有η（η <1）倍被天眼接收，则该天体发射这种频率光子的功率为_____________。
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12. 在如图甲所示电路中，电源的输出电压U0 恒定，电压表、电流表均为理想电表，R1、R2 均为定
值电阻，Rp 为滑动电阻器，滑片可上下移动。闭合开关S，图乙中三条图线分别表示了三个电压表示
数与电流表示数随滑片P 滑动过程中的变化情况。结合甲、乙两图可以得出：
电源的输出电压U0为_____V；
电阻R2的阻值为______Ω；
Rp 上消耗电功率的最大值为____W。
13. 图甲为探究凸透镜成像规律的实验装置，在光具座上调整凸透镜、烛焰、光屏，使三者中心在同
一水平线上。某同学将实验数据绘制成如图乙所示的图线，纵轴L 为成清晰像时物、像间的距离，横
轴u 为对应的物距，横、纵轴的单位标度f 为凸透镜的焦距。试根据凸透镜成像规律回答下列问题：
移动蜡烛每次成清晰的实像时，蜡烛与光屏间距离的最小值L1 为________，此时物距u1 为________；
由图乙可知，当蜡烛与光屏间距离L=4.5f 时可成两次清晰的像，其中一次物距为
，则另一次物
距u2 为________。
甲
乙
甲
乙
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14. 牛顿热传导定律由英国物理学家牛顿于1701 年由实验得出，可以通过下面的简单模型来理解：设
有长度为L、横截面积为S 的柱体，两端横截面处的温度分别为T1、T2（T1>T2）且保持恒定，热量沿
柱体轴线方向传导，达到稳定时，在单位时间内通过横截面的热量为：
，其中k 称
为导热系数。
现有两根形状相同的金属棒A、B，A 的导热系数是B 的两倍，将它们按图甲、图乙、图丙三种方式
来导热，设两端横截面处温度分别为T1、T2（T1>T2）且保持恒定，热量沿轴线方向传导。则：
图甲、图乙中在单位时间内所传导的热量之比为_________；
图甲、图丙中在单位时间内所传导的热量之比为_________。
三、解答题（共4 小题，其中15 题10 分，16 题10 分，17 题12 分，18 题14 分，共46 分）
15. 由于缺少测量质量的实验工具，某同学设计了一个利用滑轮组测量小石块密度的实验，实验装置
如图甲所示。在未悬挂小石块时，空瓶子与滑轮组恰好处于平衡状态。在空瓶子里加入适量的水后，
使得小石块恰好匀速上升。然后将瓶中的水全部倒入量筒中，测得水的体积如图乙所示，再将小石块
放入量筒中，此时水面上升到如图丙所示的位置。实验中水的密度
，g 取10N/kg。
（1）试根据实验中测得数据计算出小石块的密度
；
（2）若空瓶子自重6g，则小石块匀速上升时滑轮组的效率
是多少。
丙
乙
甲
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16. 在电学实验中，将灵敏电流计（符号为G）串联一个大阻值电阻可以改装成大量程的电压表，而
并联一个小阻值的电阻可以改装成大量程的电流表。现将一个内阻为Rg=400Ω，满偏电流Ig=20mA
的灵敏电流计进行如下改装。
（1）串联一个电阻R1，使之变成量程为0～10V 的电压表，如图甲所示。求R1 的阻值；
（2）并联两个电阻R2、R3，使之变成量程分别为0～0.1A 和0～1A 的双量程电流表，如图乙所示。
试在图中接线柱旁的方框内标上对应的最大量程值，并求出相应R2、R3 的阻值。
17. 容器内水面上漂浮着一个底面积S=100cm
2 的长方体木块，上面压有一个密度
的金属块，此时木块露出水面的高度为
，如图甲。接着用细绳将金
属块系在木块的正下方，木块露出水面的高度变为
，如图乙。且已知水的密度
。
（1）求金属块的质量
；
（2）若将细绳剪断，求木块露出水面的高度
。
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18. 如图所示，正方形轻质刚性桌面由四条完全相同的轻质细桌腿1、2、3、4 支撑于桌角A、B、C、
D 处，桌腿竖直立在水平粗糙刚性地面上。已知桌腿受力后将产生微小弹性形变，即可认为形变与桌
腿所受压力成正比。试求下面三种情形下每条桌腿所受的压力。
（1）在桌面中心O 施加一竖直向下的力F；
（2）在桌角A 施加一竖直向下的力F；
（3）在桌面中心O 至桌角A 的连线OA 上某点P 施加一竖直向下的力F，令
（
）。
注：
刚性桌面、刚性地面可理解为桌面、地面始终位于同一平面内；
为了便于表示结果，每种情形下每条桌腿所受的压力均用其编号作为下标表示，如F1、F2、F3、F4。
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