1、 第 1页（共 10页） 全国各地自主招生考试 物理 试题精选（一） 一选择题 （共 6小题） 1如图所示，重叠在一起的 A、 B、 C 三个重物，当 B物体受到 10N 的水平拉力作用后，三个物体一起在水平面上向右的匀速直线运动，关于所受的摩擦力大小和方向不正确的是（ ） A A对 B无摩擦力 B C 对 B的摩擦力为 10N，方向向左 C水平面对 C 的摩擦力为 10N，方向向右 D C 对水平面的摩擦力为 10N，方向向右 2 U形管内注入适量的水银，然后在左右两管内分别注入水和煤油两管通过 水平细管相连，细管中的阀门将水和煤油隔离，两管中的水银面相平，如图所示当阀门打开瞬间，细管中的液
2、体会（ ） A向左流动 B向右流动 C不动 D水向右流动，煤油向左流动 3某同学在一个较大的锥形瓶内注入水，然后将它放在水平桌面上，如图所示，此时水对锥形瓶底的压力为 F1，锥形瓶对桌面的压力为 F2然后该同学又将一个重为 3N 的木球放入瓶内，木球漂浮在水面上 放入木球后，压力 F1和 F2的变化情况是（ ） A F1、 F2的增量均大于 3N B F1、 F2的增量均等于 3N C F1的增量大于 3N， F2的增量等于 3N D F1的增量小于 3N， F2的增量大于 3N 4、 如图所示，电路中灯泡 A、 B都能正常发光，后来由于电路中某个元件发生了断路故障，致使灯泡A比原来亮一些，灯
3、泡 B比原来暗一些，则断路的元件是（ ） A R1 B R2 C R3 D R4 5、 如图所示电路中，电源电压不变， R1 为定值电 阻， R2 为滑动变阻器（ a、 b 为其两端点）闭合开关 S，当滑片 P 在某一端点时，电流表示数为 0.1A， R2 消耗的电功率为 lW；当滑片 P 移动至某一位置时，电流表示数为 0.3A， R2 消耗的电功率为 1.8W则当滑片 P 从 a 移到 b 的过程中（ ） A电流表示数变化了 0.6A B电压表示数变化了 4V C R1 消耗的电功率变化了 5W D电路消耗的总功率变化了 6W 6、 有如图所示的电阻分布，在 ab 两点间加上某一电源，流过
4、 4电阻 的电流为 1A，下列判断正确的是（ ） A ab 两点间的电阻为 8 B流过电源的电流为 6A C CD 两点间的电压为 4V D ab 两点间的电压为 72V 二填空题（共 3小题） 1、 现有 30 包大米，总质量为 150kg，小明想尽快将它们搬上 10m 高处的库房，如图为小明可以提供的用于搬动物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图象，由图可知他可以提供的最大功率为 W；为 尽可能快地将大米搬上库房，他每次应搬 包，若每次下楼时间是上楼时间的一半，则他最快 完成搬运任务并返回原地所用的时间是 s（ g=10N/kg） 第 2页（共 10页） 2、 某 市亮化工程已初见成效，每
5、到夜晚，五光十色的小彩灯、霓虹灯将我市扮得绚丽多彩东东和辰辰为了探究小彩灯的发光情况，他们通过观察发现，每个小彩灯上标有 “2.5V 0.25A”字校 （ 1）要使这些小彩灯正常发光，应将 个这样的小彩灯 联在家庭电路的供电线上（填 “串 ”或 “并 ”） （ 2）他们发现，当其中一个小彩灯泡的灯丝断了，其余的小彩灯还能发光，这是为什么呢？他们找来一个小彩灯，砸破玻璃外壳，发现灯丝（设阻值为 R1）上 并接有一个不发光的电阻 R2（如图所示） 关于 R1 和 R2 的大小，东东和辰辰的看法不一致： 东东认为 R2 比 R1 小很多，灯丝 R1 发光时，由于 R2 与 R1的接触处有一薄绝缘层，
6、电流只能从 R1 中通过；当灯丝 R1 断了，电路电压将击穿绝缘层， R2 使电路导通，其余小彩灯还能发光如是东东的观点成立，则其它的亮度与原来相比 （填 “不变 ”、 “变亮 ”、 “变暗 ”），原因是电路中的电流 ，灯丝 R1 的实际功率 （填 “不变 ”、 “变大 ”或 “变小 ”） 辰辰则认为 R2比 R1 大很多，灯丝 R1 发光时流过 R2 的电 流可以忽略不计；当灯丝 R1 断了， R2 使电路导通，其余小彩灯还能发光如果辰辰的观点成立，则其它灯的亮度与原来相比 （填 “不变 ”、 “变亮 ”或 “变暗 ”）设 R2=15R1，且 R1 的实际功率小于 0.1W 时，灯丝 R1
7、就不能发光则最多允许 盏小彩灯的灯丝 R1 断去，其余的小彩灯还能发光 3、 如右图所示电路，各电阻阻值分别为 R1=2， R2=3， R3=4， R4=6，在同一段时间内放出的热量分别为 Q1、 Q2、 Q3 和 Q4，则 = 三解答题（共 2小题） 1有六只阻值均为 10 欧的电 阻 R 和一只阻值未知的电阻 R0连接成如图所示的电路当 A， B两点间接上 100 伏的电压，这时安培表的读数为 1 安试求这时电阻 R0消耗的电功率 第 3页（共 10页） 2、 某建筑工地上，甲、乙两位工人采用如图 35 所示的装置提升一个重为 G1 的货箱当两人同时对绳索施加竖直向下的等大的拉力，使货箱以
8、速度 平稳上升时，甲、乙两人对地面的压力之比为 3： 4之后两位工人用此装置提升另一个重为 G2 的货箱，使货箱仍以速度 平稳上升用此装置先、后两次提升不同的货箱，两位工人拉力总共做的功随时间变化的图象 如图 36 中 、 所示已知工人甲重 650N，工人乙重 700N； G1： G2=3： 1，此装置中两个滑轮组的规格完全相同不计绳重和轴摩擦求： （ 1）第一个货箱的重力；（ 2）提升第二个货箱整个装置的机械效率 3、 如图 1 所示电路，电源电压 U0 不变，初始时滑动变阻器的滑片 P 在最右端，但由于滑动变阻器某处发生断路，合上电键后滑片 P 向左滑过一段距离后电流表才有读数且电压表读数
9、 U与 x、电流表读数I 与 x 的关系如图 2 所示，则 （ 1）根据图象可知：断点位置在 x 等于 cm 处，电源电压 U0 等于 V； （ 2）电阻 R 等于多少欧姆？ （ 3）从断点处滑片 P 向左滑动的过程中，该滑动变阻器滑片 P 每滑动 1cm 的阻值变化为多少欧姆？该滑动变阻器电阻丝没有断路时的总电阻值是多少欧姆？ 第 4页（共 10页） 4、 用如图甲所示的滑轮组提升水中的物体 M1，动滑轮 A所受重力为 G1，物体 M1 完全在水面下以速度 v 匀速竖直上升的过程中，卷扬机加在绳子自由端的拉力为 F1，拉力 F1做功的功率为 P1，滑轮组的机械效率为 1；为了提高滑轮组的机械
10、效率，用所受重力为 G2 的动滑轮 B替换动滑轮 A，如图乙所示，用替换动滑轮后的滑轮组提 升水中的物体 M2，物体 M2完全在水面下以相同的速度 v匀速竖直上升的过程中，卷扬机加在绳子自由端的拉力为 F2，拉力 F2 做功的功率为 P2，滑轮组的机械效率为 2已知： G1 G2=30N，2 1=5%， = ， M1、 M2 两物体的质量相等，体积 V均为 410 2m3， g 取 10N/kg，绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力均可忽略不计 求： （ 1）物体 M1 受到的浮力 F 浮 ； （ 2）拉力 F1 与 F2 之比； （ 3）物体 M1 受到的重力 G 第 5页（共 10页） 全国各地自
11、主招生考试 物 理 试题精选（一） 参考答案与试题解析 一选择题（共 4小题） 1【解答】 解：对 A由受力分析得， A受竖直向下的重力、 B对 A的支持力，因水平方向物体做匀速直线运动，水平方向上不受拉力，故 A不受 B的摩擦力，故A只受 2 个力； 对 A、 B、 C 整体受力分析得，整体受重力、支持力、拉力 F 及地面对 C 的摩擦力，因物体做的是匀速直线运动，故摩擦力与拉力 F 大小相等、方向相反，故摩擦力大小为 10N，方向向左；由于物体间力的作用是相互的， C 对水平面的摩擦力也为 10N，方向向右 对 B分析可知， B受重力、 A对 B的压力、 C 对 B的支持力、 拉力，因 B
12、做匀速直线运动，故 B在水平方向上应受力平衡，故 B应受 C 对 B水平向左的摩擦力，大小为 10N 故选 C 2 【解答】 解：由题意可知， U形管中水银面相平，可知两管中水的压强与煤油的压强相等 在阀门同一水平高度，则下方的水和煤油高度一样，因为 水 煤油 ，由 P=gh可得，阀门下方水的压强大于煤油的压强； 又因为阀门没有打开时，容器内液体静止不动，因此左右两边液体产生的压强相等；由于左右两边水银高度相等，而阀门下方水的压强大于煤油的压强，所以阀门上方水的压强小于煤油的压强，当阀门打开后，由于阀门右边 煤油的压强大于左边水的压强，液体会向左流动 故选 A 3 【解答】 解：水对容器底部的
13、压力： F1=ps=ghs， 放入木球后，水对容器底部的压力： F1=Ps=ghs；则： F1 F1=gs（ h h）， 放入木球后，球漂浮， G 木 =G 排 =gV 排 ， 容器为下粗上细的容器， s（ h h） V 排 ， F1 F1 G 木 ， 即： F1 3N； 放入木球前，锥形瓶对桌面的压力为： F=G 水 +G 瓶 ， 放入木球后，锥形瓶对桌面的压力为： F2=G 水 +G 瓶 +G 木 ， F2=F2 F=G 木 =3N 故选 C 4 【解答】 解： A 电阻 R1 单独在一个支路上，断路后使并联电路的电阻值变大，使灯泡所在的并联电路两端的电压变大，两个灯泡的亮度都变亮此选项不
14、符合题意； B 电阻 R2 与灯泡 A是并联的，如果 R2 断路，此处只有灯泡 A一个电阻，根据并联电路总电阻与分电阻的关系，此处电阻相当于增大，所以灯泡 A两端电压增大，灯泡 B两端电压降低，由 P= 知，灯泡A功率变大，亮度变亮，灯泡 B功率变小，亮度变暗此选项符合题意； 第 6页（共 10页） C 电阻 R3 与灯泡 B是并联的，如果 R3 断路，此处只有灯泡 B一个电阻，根据并联电路总电阻与分电阻的关系，此处电阻相当于增大，所以灯泡 B两端电压增大，由 P= 知，功率变大，灯泡 B变亮此选项不符合题意； D 电阻 R4 在干路上，如果 R4 断路，则整个电路没有电流，灯泡都不发光此选项
15、不符合题意 故选 B 5. 由图， R1 与滑动变阻器 R2 串联，电压表测 R2 两端的电压 根据 I= ， 电流表示数为 0.1A，电流最小，电阻最大，可知滑片在 b 端， 根据 P=UI 得： 滑动变阻器 R2 的电压： U2= = =10V， 滑动变阻器 R2 的最大值： R2= = =100 根据串联电路的电压特点可知： U=U1+U2， 即： U=0.1AR1+10V 当滑片 P 移动至某一位置时，电流表示数为 0.3A， R2 的电压： U2= = =6V， 由 U=U1+U2可得： U=0.3AR1+6V 联立 解得： R1=20， U=12V； 当 P 在 a 端时， R2
16、连入阻值为 0，所以电压表示数 UV=0， 电流表示数： IA= = =0.6A， 由前面的计算可知： 当 P 在 b 端时， IA=0.1A， 电压表示数 UV=10V， 由此电流表变化为： I=IA IA=0.6A 0.1A=0.5A，故 A错误； 电压表变化为： U=VV UV=10V 0=10V，故 B错误； R1 消耗的电功率： P1=IA2R1 IA2R1=（ 0.6A） 220（ 0.1A） 220=7W，故 C 错误； 电路消耗的总功率变化： P=U I=12V0.5A=6W，故 D 正确 故选 D 6. 【解答】 解：（ 1） C、 D 两点间的电阻： RCD= =4， E、
17、 F 两点间的电阻： REF= =4， ab 两点间的电阻： Rab=2+4+2=8；故 A正确； （ 2）流过 4电阻的电流为 1A，则 C、 D 两点间的电压： UCD=1A（ 2+2+4+2+2） =12V，故 C 错误； 第 7页（共 10页） （ 3） C、 D 两点间的总电流： ICD= = =3A， E、 F 两点间的电压： UEF=3A（ 2+2+4+2+2） =36V， E、 F 两点间的总电流： IEF= = =9A， Uab=9A8=72V 流过电源的电流 I= = =9A，故 B错误， D 正确 故选 AD 二填空题（共 1小题） 1 【解答】 解：（ 1）图中曲线最高
18、点的坐标为（ 15、 50），其物理意义是：当搬动质量为 15kg 物体时，人用于搬动物体的功率（输出）最大，其值为 50W （ 2） 30 包大米，总质量为 150kg，每包大米的质量是 5kg，由于搬动物体所需要做的总功是一定的，要尽快完成搬运工作，要求人始终在最大功率（输出）状态下工作，每次应搬动质量 15kg 的物体，即 3包大米； （ 3）每次搬运的大米的重力 G=mg=15kg10N/kg=150N； 重力做的功 W=Gh=150N10m=1500J， 则每次上楼所用的时间 t= = =30s，每次下楼所用的时间是 15s，则一个来回需要的时间是30s+15s=45s， 搬 30
19、包大米需要 10 个来回，所以所用时间一共是 45s10=450s 故答案为： 50； 3； 450 2 【解答】 解：（ 1）因照明电路电压为 220V，小彩灯的额定电压为 2.5V；要使灯泡正常发光，应将灯泡串联，让串联后的总电压为 220V，由串联电路的特点知：串联个数应为： =88 个； （ 2） 当 R2比 R1小很多时，某一只小彩灯的灯丝断了， R2接通电路中总电阻应减小，则总电流变大，流过其余的每一个小彩灯的电流变大，则由 P=I2R 得，其余彩灯里的灯丝 R1的实际功率变大，亮度变亮 当 R2比 R1大很多，某一只小彩灯的灯丝断了， R2接通时，电路总电阻应变大，则总电流应 变
20、小，即流过其余小彩灯的电流变小，则灯泡的功率变小，灯泡亮度变暗 根据每个小彩灯上标有 “2.5V 0.25A”字样可知小彩灯的电阻为 R1= = =10； 设 R2=15R1，则 R2=1510=150； 若其余小彩灯上 R1的实际功率为 0.1W 时，由 P=I2R 得：电路中的电流为 I= = =0.1A； 第 8页（共 10页） 总电阻为 R= = =2200； 因有 88 个彩灯串联，断去 R1小彩灯的个数为 n；则由串联电路的电阻特点得： nR2+（ 88 n） R1=2200； 即： n150+（ 88 n） 10=2200； 解得 n=9.4； 又根据 P=I2R，若 n 变大，
21、电路中的总电阻 R 变大，电流 I 变小；小灯泡的电阻 R不变，通过的电流I 变小， P 会变小，所以小灯泡的实际功率会低于 0.1W，引起不能发光，所以 n 只能取 9； 即最多允许 9 盏小彩灯的灯丝 R1断去，其余的小彩灯还能发光 故答案为：（ 1） 88；串；（ 2）变亮；变大；变大；变暗； 9 3.【解答】 解：由图知， R3 和 R4 并联， R3=4， R4=6，所以 I3： I4=R4：R3=3： 2，由此可知 I3= I， I4= I， I1=I2=I， Q=I2Rt， Q1=I2R1t， Q2=I2R2t， Q3=（ I） 2R3t， Q4=（ I） 2R4t = = =
22、= 故答案为： 三解答题（共 2小题） 6 【解答】 解： R0两端电压： UR0=IR=1A10=10V， 则通过 R0 电流 IR0= ， 则后面并联电路总电流为 1A+ ， 横向并联电总阻值为 =5，电压为（ 1A+ ） 5=5V+ ， 因此第一个竖着的电阻 R 上的电压为：（ 1A+ ） 5+10V=15V+ ，通过的电流为： 1.5A+ ， 电路总电流： I=1A+ +1.5A+ =2.5A+ ，因该电流流经 A、 B相连的两个电 阻 R，所以： UAB=（ 2.5A+ ） 2R+15V+ =100V， 解得： R0=10，又 UR0=10V，故 IR0=1A， 则消耗的电功率为：
23、P=UR0IR0=10W 答：这时电阻 R0消耗的电功率 10W 2.【解答】 解： （ 1）两工人拉起货箱时，货箱和动滑轮受力如右图所示，则 8F1=2G 动 +G1 第 9页（共 10页） 工人甲、乙受力如右图所示，则： N 甲 +F1=G 甲 ， N 乙 +F1=G 乙 ， = = ， 解得： F1=4G 甲 3G 乙 =4650N 3700N=500N； 货箱 1 和 2 上升时， W=Pt，在相同的时间 t 内，由题中 W t 图象可知： = = = ，则： = ， P=Fv，速度 v 相同，则： = = = = 2G1=5G2+6G 动 ， 将 G1=3G2，代入 式得： G2=6
24、G 动 ， 将 G2=6G 动 代入 式得： G2= F1= 500N=1200N， 可得： G1=3G2=31200N=3600N， G 动 = G2= 1200N=200N； （ 2） = = = = =75% 答：（ 1）第一个货箱的重力为 3600N； （ 2）提升 第二个货箱整个装置的机械效率为 75% 3 .【解答】 解：设电源电压为 U，内阻为 r； （ 1）由甲图，短路电流： I= =3A， 当滑动变阻器电阻与电源内阻相等时，电源输出功率最大， 由于滑动变阻器接入电路的电阻与电源内阻相等， 由串联电路特点知，电源内阻电压等于滑动变阻器电压， 则滑动变阻器电压为 ， R 滑 =r
25、，由乙图得： P 最大 = = = =4.5W， 解得： U=6V， r=2，每节干电池电压为 1.5V，电源电压为 6V，则电源由 4 节干电池组成 （ 2）电源效率 = = = = ，当滑动变阻器阻值全部接入电路时， 电源的效率最高， 由丙图得： = = =0.8，解得 R=8； 第 10页（共 10页） （ 3） R=8，由丙图得： c（ 8， 0.8）； 电路电流 I= = =0.6A， Ua=U Ir=6V 0.6A2=4.8V，得： a（ 0.6， 4.8）； 在乙图， b 的横坐标为： U=3V，得： b（ 3， 4.5）； 答：（ 1）串联干电池的个数为 4 个 （ 2）滑动变
26、阻器的最大阻值为 8 （ 3）各点坐标分别为： a（ 0.6， 4.8）； b（ 3， 4.5）； c（ 8， 0.8） （ 2014北京） 【解答】 解：（ 1）根据 F 浮 = 水 gV 排 =1103kg/m310N/kg410 2m3=400N； （ 2） P= = =F P1=F1 绳 =2 F1 P2=F2 绳 =2 F2 = = （ 3）在匀速提升水中物体 M1 的过程中，以动滑轮 A和物体 M1为研究对象，受力分析如左图所示； 在匀速提升水中物体 M2 的过程中，以动滑轮 B和物体 M2 为研究对象，受力分析如右图所示 由图可知： 2F1+F 浮 =G+G1 2F2+F 浮 =G+G2 G1 G2=30N 由 得： F1 F2=15N 由 解得： F1=240N F2=225N = 2 1=5% =5% =5% 解得： G=760N； 答：（ 1）物体 M1 受到的浮力 F 浮 为 400N； （ 2）拉力 F1 与 F2 之比为 16： 15； （ 3）物体 M1 受到的重力 G 为 760N
