全国各地自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ρ水＞ρ煤油，由P=ρgh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：水对容器底部的压力： F1=ps=ρghs，

∴放入木球后，水对容器底部的压力： F1′=P′s=ρgh′s；则： F1′﹣F1=ρgs（h′﹣h）， ∵放入木球后，球漂浮， ∴G木=G排=ρgV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=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；

知，灯泡

第5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==滑动变阻器R2的最大值：R2=

=

=10V，

=100Ω

根据串联电路的电压特点可知：U=U1+U2， 即：U=0.1A×R1+10V…①

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=0.3A×R1+6V…②

联立①②解得：R1=20Ω，U=12V；

当P在a端时，R2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﹣IA′2R1=（0.6A）2×20Ω﹣（0.1A）2×20Ω=7W，故C错误； 电路消耗的总功率变化：△P=U△I=12V×0.5A=6W，故D正确． 故选D． 6.

【解答】解：（1）C、D两点间的电阻： RCD=

=4Ω，

E、F两点间的电阻： REF=

=4Ω，

ab两点间的电阻：

Rab=2Ω+4Ω+2Ω=8Ω；故A正确；

（2）流过4Ω电阻的电流为1A，则C、D两点间的电压： UCD=1A×（2Ω+2Ω+4Ω+2Ω+2Ω）=12V，故C错误；

第6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×（2Ω+2Ω+4Ω+2Ω+2Ω）=36V， E、F两点间的总电流： IEF=

=

=9A，

Uab=9A×8Ω=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=15kg×10N/kg=150N； 重力做的功W=Gh=150N×10m=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包大米需要10个来回，所以所用时间一共是45s×10=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）①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．

②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．

③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=设R2=15R1，则R2=15×10Ω=150Ω；

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；

=

=10Ω；

第7页（共10页）

总电阻为R===2200Ω；

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=2200Ω；

即：n×150Ω+（88﹣n）×10Ω=2200Ω； 解得n=9.4；

又根据P=I2R，若n变大，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=4Ω，R4=6Ω，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

====．

故答案为：．

三．解答题（共2小题） 6．【解答】解：R0两端电压：UR0=IR=1A×10Ω=10V， 则通过R0电流IR0=

，

，

=5Ω，电压为

则后面并联电路总电流为1A+横向并联电总阻值为（1A+

）5Ω=5V+

，

因此第一个竖着的电阻R上的电压为：（1A+电路总电流：I=1A+UAB=（2.5A+

+1.5A+

=2.5A+=100V，

）5Ω+10V=15V+，通过的电流为：1.5A+，

，因该电流流经A、B相连的两个电阻R，所以：

）×2R+15V+

解得：R0=10Ω，又UR0=10V，故IR0=1A， 则消耗的电功率为：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﹣﹣﹣﹣﹣①

第8页（共10页）