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四川德阳市高中2015级“一诊”考试物理试题(Word格式含答案)


德阳市高中 2015 级“一诊”考试

物 理 试 卷
说明: 1.本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷,共 6 页。考生作答时,须将答案答在答题卡上,在本试卷、 草稿纸上答题无效。考试结束后,将答题卡交回。 2.本试卷满分 110 分,90 分钟完卷.

第Ⅰ卷 (选择题

共 44 分)

一、选择题(本题共 11 小题,每小题 4 分,共 44 分.在每小题给出的四个选项中,1~7 题 只有一个选项符合题目要求,8~11 题有多个选项符合题目要求.全部选对得 4 分,选 对但不全得 2 分,有选错或不选的得 0 分.) 1.物理学中有多种研究问题的方法,下列有关研究方法的叙述中错误的是 A.将实际的物体抽象为质点采用的是建立理想模型法 B.探究加速度 a 与力 F、质量 m 之间的关系时,采用了控制变量法 C.定义电场强度的概念,采用的是比值定义法 D.伽利略比萨斜塔上的落体实验,采用的是理想实验法 2.关于运动和力的关系,下列说法中正确的是 A.物体在恒力作用下可能做匀速圆周运动 B.平抛运动中相等时间内速度的变化量相同 C.做曲线运动的物体,某点的加速度方向就是通过该点曲线的切线方向 D.物体的速度方向发生变化时,可能不受力的作用 3.如图所示,直线 a 与半圆周 b 分别表示两质点 A、B 从同一地 点出发,沿同一方向做直线运动的 v-t 图.当 B 的速度变为 0 时, A 恰好追上 B, 则 A 的加速度为(B 质点的运动为理想模型) A.1 m/s
2

v/m· s-1
2

a b

B.2 m/s

2

? C. m/s2 4

? D. m/s2 2

O

2

4 t/s

4.质量为 m 的物体,以大小为 v0 的初速度沿斜面上滑,到达最高点后速度恰为 0.从最高 点返回原处的速率为

1 v0,则下列说法正确的是 3

A.上滑过程中重力的冲量比下滑时小 B.上滑时和下滑时支持力的冲量都等于零 C.合力在上滑过程中的冲量大小为

2 mv0 3

D.整个过程中物体动量变化量的大小为

2 mv0 3

轨道Ⅰ 轨道Ⅱ 轨道Ⅲ 月 P

5. 如图所示, “嫦娥二号” 卫星由地面发射后, 进入地月转移轨道, 一经多次变轨,由椭圆轨道Ⅰ、Ⅱ最终进入半径为 100 km、周 期为 118 min 的圆轨道Ⅲ,开始对月球进行探测,则下列说法中 正确的是 A.卫星在轨道Ⅲ上的运行速度比月球的第一宇宙速度大

B.卫星在轨道Ⅲ上运行的周期比在轨道Ⅰ上大 C.卫星在轨道Ⅰ上的机械能比在轨道Ⅱ上大 D.卫星在轨道Ⅲ上经过 P 点的速度比在轨道Ⅰ上经过 P 点时大 6.如图所示,光滑绝缘水平面上有一点 B,在其正上方 O 点固定一个电荷量为+Q 的点电 荷,从水平面上的 A 点由静止释放一质量为 m、电荷量为-q 的物体(可视为点电荷),该 物体经过 B 点时的速度为 v.图中 θ=60° ,规定电场中 B 点的电势为零.则在+Q 形成 的电场中,下列说法正确的是 A.物体在 B 点受到的库仑力是 A 点的 2 倍 B.B 点的场强大小是 A 点的 2 倍 C.A 点的电势为
O θ -q A B +Q

mv 2q

2

1 D.物体在 A 点的电势能为 mv2 2

7.如图所示,A、B 两物体的质量分别为 mA、mB,且 mA>mB,整个系统处于静止状态, 滑轮的质量和一切摩擦均不计, 如果绳一端由 Q 点缓慢地向左移到 P 点, PQ 距离为 L, 整个系统重新平衡后,则关于两滑轮间的绳与水平方向的夹角θ 以及物体 A 的高度变化 情况正确的是 A.θ 角不变,物体 A 上升的高度为 B.θ 角不变,物体 A 上升的高度为 C.θ 角不变,物体 A 上升的高度为 D.θ 角减小,物体 A 的高度不变 8. A、 B 两球沿一直线运动并发生正碰, 如图所示为两球碰撞前后的位移-时间(x-t)图像, 图中 a、b 分别为 A、B 两球碰撞前的位移-时间图像,c 为碰 撞后两球共同运动的位移一时间图像, 若 A 球的质量 mA=3kg, 10 则由图可知下列结论正确的是 8 A.A 球碰撞前的速度 vA=3 m/s B.B 球的质量为 mB=2 kg C.A、B 两球碰撞前的总动量为 13 kg· m/s D.碰撞中 A、B 两球组成的系统损失的机械能为 15 J
6 4 2 O x/m

L cos?

L P Q θ B A

L 2 cos?
2L cos?

a b
1 2

c
3 4 t/s
F/N
3 2 1 1

v/ms-1

t/s
0 1 2 3 0 1 2 3

t/s 图b

图a

9.如图所示,一个质量为 mA=2kg 的物块 A 静止叠放在质量为 mB=1kg 的长木板 B 上, 地面光滑,A、B 间的动摩擦因数为 μ=0.6.若现用水平恒力作用在物块 A 上,设最大 静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度 g=10 m/s2,则下列说法中正确的是 A.当 F<12N 时,A、B 保转相对静止 B.当 F>12N 时,A、召一定相对滑动 C.当 F=16N 时,A 的加速度大小为 2 m/s2 D.无论 F 为何值,B 的加速度大小不会超过 12 m/s2 10.电动机以恒定的输出功率 P 和恒定的角速度 ω 卷动绳子,电动机卷绕绳子的轮子半径
A B

F

为 R,拉着质量为 m 的木箱在光滑的水平地面上前进,如图所示,当运动至绳子与水 平方向成 θ 角时,下述说法正确的是 A.木箱将做匀速运动,速度是 Rω B.木箱将做变速运动,此时速度是 C.此时木箱对地的压力为 mg-

R? cos?
A B θ

P si n? R?

D.此过程木箱受的合外力大小和方向都在变化 11.如图所示,物块 A、B 的质量均为 m,小球 C 的质量为 2m,C 与 A、B 间通过铰链用 轻杆连接,杆长均为 L,A、B 置于光滑水平地面上,用一轻质弹簧连接,弹簧处于原 长.现将小球 C 由静止释放下降到最低点,两轻杆间夹角 θ 由 60° 变为 120° ,A、B、 C 在同一竖直平面内运动,弹簧在弹性限度内,忽略一切摩擦,重力加速度为 g.则此 下降过程中下列说法正确的是 A.C 的动能达到最大前,B 受到地面的支持力小于 2mg B.C 的动能最大时,B 受到地面的支持力大于 4 mg C.弹簧的弹性势能最大时,A 处于失重状态 D.弹簧的弹性势能最大值为( 3 -1)mgL A m L
2m C

θ

L m B

第Ⅱ卷(非选择题
二、实验题(两小题,共 15 分)

共 66 分)

12.(6 分)如图所示,上、下两个完全相同的圆弧轨道分别固定在竖直板上的不同高度 处,轨道的末端水平,上轨道可上下平移,在两轨道相对于各自轨道末端高度相同的位置 上各安装一个电磁铁,两个电磁铁由同一个开关控制,通电后,两电磁铁分别吸住相同小 铁球 A、B,断开开关,两个小球同时开始运动.离开圆弧轨道后,A 球做平抛运动,B 球 进入一个光滑的水平轨道,则: (1)B 球进入水平轨道后将做__________运动;改变上 面轨道的高度,多次重复上述实验过程,总能观察到 A 球 正好砸在 B 球上,由此现象可以得出的结论是:_________ _______________________________________. (2)某次实验恰按图示位置释放两个小球,两个小球相 碰的位置在水平轨道上的 P 点处,已知固定在竖直板上的 方格纸的正方形小格边长均为 l0,则可计算出 A 球平抛的 初速度大小为_____________.(重力加速度为 g) 13.(9 分)实验室有下列器材: 灵敏电流计 G(内阻约为 50Ω); 电阻箱 R1(0~9999Ω); 旧干电池一节; 电压表 V(0~3V,内阻约为 10kΩ); 滑动变阻器 R2(0~100Ω,1.5A); 导线、开关若干 B P A

(1) 某实验小组先测灵敏电流计的内阻,电路如图甲所示,测得电压表示数为 2V,灵 敏电流计示数为 4 mA,电阻箱旋钮位置如图乙所示,则灵敏电流计内阻为______Ω.

V G
R1 R2

8 7

× 1 9 0 1 6 5 4 × 100 9 0 1 6 5 4

2 3

8 7

× 10 9 0 1 6 5 4 × 1000 9 0 1 6 5 4

2 3

R1

V
R2

G
2 3

8 7

2 3

8 7




U/V



(2)为将灵敏电流计的量程扩大为原来的 10 倍, 1.5 该实验小组将电阻箱与灵敏电流计并联, 则应将电阻 箱 R1 的阻值调为_______Ω.调好后连接成如图丙所 示的电路测干电池的电动势和内阻, 调节滑动变阻器 读出了几组电压表和电流计的示数如下表, 请在图丁 所示的坐标系中作出合适的 U-IG 图线.
U/V IG/mA 0.92 2.41 1.01 1.95 1.09 1.54 1.20 1.01 1.28 0.60 1.4 1.3 1.2 1.1 1.0 0.9 0.8 0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0 IG/mA

(3)由作出的 U-IG 图线求得干电池的电动势 E=________V,内阻 r=________Ω. 三、计算题(本题共 4 小题,共 51 分,解答应写明必要的文字说明、方程式和重要的演 算步骤,只写出答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须写出数值和单位) 14.(10 分)如图所示,光滑水平地面与足够长的倾角 θ=30°的光滑斜面平滑连接,A 球位于斜面底端,B 球在水平地面上,两者相距 L=10 m.现 A、B 两个小球均以初速度 v0 =10m/s 开始运动,A 沿斜面向上,B 沿水平面向右,取 g=10m/s2,求: (1)B 球刚要滑上斜面时 A 球的速度; (2)A 球到达最高点时,AB 两球之间的距离. v0 A
L

B

v0

θ

15.(12 分)如图所示,在宽度为 d 的条形区域内有匀强电场,电场方向平行于区域边 界.有一个质量为 m 的带正电粒子(不计重力)从左边界上的 P 点,以初速度 v0 沿垂直于电 场方向射入电场, 粒子从右侧边界上的 Q 点射出时的速度与边界的夹角为 θ=37° , 已知 sin37° =0.6,cos37° =0.8. (1)求粒子从右侧边界射出时,沿电场方向的位移 y 的大小; (2)在上述过程中,粒子的机械能变化了多少?
P v0 d

Q θ

16.(13 分)如图所示,水平面 AB 与水平皮带 BC 平滑相切,右端有一个半径为 R 的光 滑 1/4 圆弧 CD 与皮带水平相切.AB 段和 BC 段的动摩擦因数均为 μ=0.5,图中 AB=BC =R=0.4m,物体 P 和 Q 的质量均为 m=1kg(可看成质点),P 带了电荷量为 q 的正电荷, 且电荷量不会转移,皮带顺时针转动,皮带速率恒为 v=2m/s.现给静止在 A 处物体 P 一 个水平向右的初速度,一段时间后与静止在 B 处的物体 Q 发生正碰并粘在一起,以后粘合 体恰能到达圆弧的 D 点.取 g=10m/s2. (1)求物体 P 的初速度 v0; (2)当粘合体第一次离开皮带后,在皮带所在的 BC 处加上竖直向下的匀强电场 E,且 qE=3mg,求粘合体第二次回到圆弧上所能达到的最大高度 h 是多大. O P v 0 A Q B C D

17.(16 分)如图所示,将直径为 2R 的半圆形导轨固定在竖直平面内的 A、B 两点,直 径与竖直方向的夹角为 θ=60° ,O 为半圆形导轨的圆心,D 为 O 点正下方导轨上的点,在 导轨上套一质量为 m 的小圆环,原长为 2R、劲度系数 k=

mg 的光滑弹性轻绳穿过圆环且 8R

两端固定在 A、 B 两点, 已知弹性轻绳始终在弹性限度内且遵守胡克定律, 重力加速度为 g, 将圆环从 A 点正下方的 C 点由静止释放. (1)如果导轨是光滑的,求圆环到达 D 点时,弹性轻绳的弹力 F 的大小以及圆环到达 D 点时的速度 v 的大小; (2)如果导轨是粗糙的,且圆环与导轨间的动摩擦因数为 μ,已知圆环运动到 D 点时恰 好达最大速度,求圆环由 C 点运动到 D 点过程中克服摩擦力做的功 Wf A θ

O B D

C

德阳市高中 2015 级“一诊”试题

物理参考答案与评分标准
一、选择题(44 分,每小题 4 分) 题号 答案 1 D 2 B 3 C 4 A 5 C 6 D 7 A
U/V

8 BD

9 AD

10 BC

11 AD

二、实验题(共 15 分) 12.(6 分)(1)匀速(直线)(2 分); A 球(或平抛运动)的水平分运动是匀速直线运 动(2 分) (2)
1.5 1.4 1.3

3 2 gl 0 2

(2 分)

1.2 1.1 1.0 0.9 0.8 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 IG/mA

13.(9 分)(1) 45 Ω (1 分); (2)5Ω(2 分);U-IG 如图所示(2 分) (3)1.4 V (2 分);15.5 Ω 三、计算题(共 51 分) 14.(10 分) (1)4 分;(2)6 分。 解:(1)设 B 球经过 t1 时间到达斜面底端,有: t1= (2 分)

L =1 s v0
mg sin? =mgsin30° =5m/s m
得 B 球到达斜面底端时 A 球的速度为

(1 分)

A 球在斜面上运动的加速度大小为 a,由牛顿第二定律得: a= (1 分)

由 v1=v0-at1

v1=10-5× 1=5 m/s (2)A 球到达斜面顶端的距离为
2 2 v1 ? v0 sA= 2a

(2 分)

(1 分) (1 分)

2 0 ? 100 = =10 m 2 ? ( ?5)

A 球在斜面上滑行 t2 速度减为零 t2=

v0 =2 s a

(1 分)

B 球在斜面上滑行距离 sB=v0(t2-t1)-

1 a(t2-t1)2=7.5 m 2

(1 分) (2 分)

故 A 与 B 相距 Δs=sA-sB=2.5 m 15.(12 分) (1) 6 分; (2) 6 分。 解:(1)由平抛运动和几何知识得:

tanθ= d=v0 t vy=a t

v0 vy

(1 分) (1 分) (1 分)
2 4v0 3d

解得:a= 而:y=

(1 分) (1 分) (1 分)

1 2 at 2 2 d 3

解得:y=

(2)粒子由 P 到 Q 的过程,电场力做功为: W=qE y=ma y 解得:W= (3 分) (1 分)

8 2 mv0 9

使用其他解法解答正确的,同样给分. 16.(13 分) (1) 7 分;(2) 6 分。 (1)粘合体由 C 到 D 过程,由机械能守恒定律得:

1 2 ? 2mvC =2mgR 2
解得:vC= 2 gR = 2 2 m/s 粘合体由 B 到 C 过程由动能定理得: - μ· 2mgR=

(1 分) (1 分)

1 1 2 2 ? 2mvC - ? 2 mv B 2 2

(1 分) (1 分) (1 分) (1 分)

解得:vB= 3 gR = 2 3 m/s P 与 Q 在 B 处相碰,由动量守恒定律得: mvpB=2mB 解得:mvpB= 4 3 m/s P 物体由 A 到 B 过程,由动能定理得: -μmg· R=

1 1 2 mv 2 mv0 pB - 2 2

(1 分) (1 分) (1 分) (1 分)

解得: v0= 2 13 m/s 2mg· R=μ(2mg+qE) · x 解得:x=0.32 m

(2)设粘合体到达离 B 点 x 处速度为 0,此过程由能量守恒定律得:

粘合体速度为 0 时还在皮带上,之后向右加速至与皮带共速时位移为 x1,则: μ(2mg+qE) · x1= 解得:x1=0.16 m

1 ? 2mv 2 2

(1 分) (1 分)

粘合体之后与皮带一起匀速运动,最后以速度 v 冲上圆弧,由机械能守恒定律得:

1 ? 2mv 2 =2mgh 2
h=0.2 m 17.(16 分)(1)6 分;(2)10 分 解:(1)在 D 点处弹性轻绳的伸长量为: x=( 3 +1)R-2R=( 3 -1)R 在 D 点处弹力为: F=kx=

(1 分)解得: (1 分)

(2 分) (1 分)

3 ?1 mg 8

C、D 两点弹性势能相同,圆环由 C 到 D 过程由机械能守恒得:

mg ?

R 1 2 = mv1 2 2

(2 分) (1 分) (2 分) (1 分)

解得:v1=

gR

(2)圆环在 D 处速度最大,即切向合力为零,则: μN+F· cos60° = F· sin60° 解得:N=

2? 3 mg 8?
2 v2 R

指向圆心方向,由牛顿第二定律得: N+F· cos60° +F· sin60° -mg=m (3 分)

圆环由 C 到 D 过程由动能定理得:

mg ?

R 1 2 -Wf= mv2 2 2

(2 分) (2 分)

解得: Wf=

15? ? 2 ? 3 mgR 16?

b 图 1-1-1 α C v0 A ω
45°

v0

θ β

图 1-5-1(a) 练图 2-2

v’
s s s s x1 x2 y

φ Δφ M
O

B r

Δ


A
Rθ y A B a’t O x

O

x

aP a a’n

z x y/m 0.2 0 4 -0.2

图 1-1-2 图 1-5-9(b)

5 P

8

x/m


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