内容正文:
秘密★启用前【考试时间:2025年10月30日9:00一10:15】
“元三维大联考”2023级高三第一次诊断考试
物理
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的班级、姓名、考号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将答题卡交回。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只
有一项是最符合题目要求的。
1.某新能源汽车从静止加速到30s所需时间为3s,若此过程可视为匀加速直线运动,则
该过程中通过的位移大小为
A.90m
B.60m
C.45m
D.30m
2.“飞椅”是游乐场中常见的游乐项目。钢绳一端固定在转轴上,另一端系着座椅,座椅
同时乘坐甲、乙两人,当座椅随着转轴匀速转动时
A.甲的转动周期等于乙的转动周期
B.甲的向心加速度小于乙的向心加速度
C.甲的线速度等于乙的线速度
D.甲的角速度大于乙的角速度
3.研究表明,雨滴在下落过程中所受到的空气阻力随着下落速度的增大而增大。雨滴由静
止竖直下落,下列速度时间图像能大致描述该过程的是
B
D
物理试题卷第1页(共6页)
1
4.“福建”舰采用平直通长飞行甲板,配备电磁弹射器,能大幅提升舰载机的起飞效率。
在某次起飞训练中,质量为m的歼-35舰载机离舰瞬间的速度为o,弹射器对歼-35做功
为W1,歼-35的发动机做功为W2,则在该次起飞过程中,歼-35克服阻力做的功为
A.0+w2二5四
1
B.W+W2+mo?
C.所-所+2mo2
D.所-房-时
5.
晾晒衣物常用的等腰三角形晾衣架顶角为120°。一件重为G的裙子通过两根裙带
对称地竖直挂在衣架两斜边棱上静止,每根裙带受到衣架斜边棱的摩擦力大小为
A.G
B.
2
C.
4
D.IG
6.如图甲所示,不可伸长的细绳一端固定在O点,另一端连接小球。小球绕着O点在竖直
面内做完整的圆周运动,细绳与竖直向下方向间的夹角为,绳中拉力大小为F,F与
cos0的关系如图乙所示,g取10m/s2。
A FN
则小球的质量为
12
0
A.0.1 kg
6
B.0.2kg
C.0.4 kg
0
cos6
D.0.6kg
甲
乙
7.如图所示,喷水池中央立柱的上端O处有两个喷水口,分别以速度1、2沿水平方向、
斜向上方喷水,两水柱均垂直落在倾角为=30°的斜面上。若斜向上方喷出的水柱的最
高点A与O点连线与斜面平行,且1大小为2m/s,g取10m/s2,忽略空气阻力。则
A.中央立柱的高度为2m
B.的大小为√万ml/s
C.m的方向与水平方向夹角的正切值为
D.斜向上方喷出的水柱从喷出至落到斜面上的时间为
3
物理试题卷第2页(共6页)
2
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。每小题有多项符合题目要求,全部选
对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.如图所示,跨过定滑轮的轻绳两端分别连接着质量为m、2m的A、B两球,用手拖住B
球,使A球刚好静止于地面。忽略一切摩擦和空气阻力。在B球由静止释放到落地的过
程中
55553353
A.A球机械能增加
B.A球机械能守恒
C.B球机械能减少
D.B球机械能增加
9.两个质量相等的相同刚性球M、N,放在同一光滑水平桌面上,M球以v0的水平速度撞
向静止的N球,M、N间的弹力变化简化为如图所示,
个F
碰撞过程中没有机械能损失。则
3F0
A.=3to时刻,N球的速度大小为vo
2F0
B.t=6to时刻,N球的速度大小为vo
Fo
C.碰撞过程,M球对N球做的功为6 Fotovo
3t0
6to t
D.碰撞过程,M球对N球的冲量大小为6Foo
10.如图所示,质量为2.5kg的长方体形空铁箱,在水平拉力F1作用下沿水平地面向右匀
加速运动过程中,质量为0.5kg的木块(可视为质点)紧贴在铁箱左内壁:某时刻开始,拉力
大小变为F2,木块沿铁箱左内壁滑落到箱底,且不反弹;之后,当铁箱速度为6ms时撤
去拉力F2,又经过1S,木块与铁箱右内壁相碰。已知铁箱与水平地面间的动摩擦因数为
0.3,木块与铁箱左、右内壁及箱底间的动摩擦因数都为0.25,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,
g取10m/s2。则
A.F1的大小可能等于120N
B.F2的大小必须小于129N
C.木块与铁箱右内壁相碰时,木块速度大小为3.5m/s
D.木块与铁箱右内壁相碰时,铁箱速度大小为3ms
三、非选择题:本题共5小题,共54分。其中第13~15小题解答时请写出必要的文字说明、
方程式和重要的演算步骤;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
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3
11.(6分)
某同学利用身边的器材探究弹簧弹力和伸长量的关系。器材有:十分光滑平整的玻璃
板、垫块、一个小铁球、一个量角器、一把卷尺和一根待测弹簧。已知小铁球质量为100g。
当地重力加速度g=9.8m/s2。实验过程如下:
①将弹簧的一端固定在玻璃板的顶端,另一端与铁球相连,用垫块垫高玻璃板顶端,组
装成如图甲所示的装置。
②铁球静止后,用量角器测得玻璃板与水平面的倾角,用卷尺测量弹簧的长度1。将
测得的数据记录在图乙表格中。
③把垫块垫在不同位置,重复步骤②。
④查三角函数表得到不同0的sin8,填入表中。
⑤建立1一sin0坐标系,如图丙。
序号
2
4
6
15°
30°
45°
609
75
wr0900000i000000
sine
0.258
0.5000.7070.866
0.966
1/cm
21.26
22.45
23.4624.2424.73
甲
乙
帮助该同学完成实验:
◆/cm
(1)根据表中数据在图丙坐标中作出
25.0
1sin0图线:
24.0
(2)由图线,弹簧的原长=
cm;
23.0
待测弹簧的劲度系数=
N/m。(结果
22.0
均小数点后保留两位数字)
21.0
20.0
钳sin8
0.200.40
0.600.80
1.00
12.(10分)
丙
实验小组用如图甲所示的装置探究系统重力势能变化量和动能变化量的关系。调平气
垫导轨,重物通过滑轮组带动静止在气垫导轨右端带有遮光条的滑块运动。已知滑块总质量
M=100g,重物和动滑轮的总质量m=50g,当地重力加速度g=9.8m/s2。
光电门
气垫导轨
cm
2
的度
调节旋钮P
调节说Q
0510
甲
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4
(1)用游标卡尺测遮光条的宽度,如图乙所示,宽度为
cm
(2)实验小组先进行一次试操作。让滑块遮光条中心到光电门中心的距离L=40.0cm,
由静止释放滑块,光电门测得滑块遮光条挡光时间为△=8.0×103s,则该过程中,系统重
力势能减少量为
J,系统动能增加量为
J。(结果均保留3位有效数字)
(3)实验小组发现:这次试操作,在实验误差范围内,系统重力势能减少量与动能增
加量不相等。导致上述结果的可能原因有
。(填序号)
A.滑块的质量没有远远大于重物的质量
B.气垫导轨没有调水平,出现了左低右高的情况
C.气垫导轨没有调水平,出现了左高右低的情况
D.释放滑块时不小心给了滑块一个初速度
(4)找出原因并改正后,重新进行规范操作。改变滑块到光电门的距离进行多次测量,
得到多组L和△t,并计算对应的v和v。在坐标纸上建立L一坐标系并做出图线。若图
线是直线且斜率近似等于
,则可认为:在实验误差范围内,系统重力势能减少量与
动能增加量相等。(结果保留2位有效数字)
13.(10分)
2025年5月29日,我国成功发射“天问二号”探测器,前往小行星2016H03进行探
测,以期实现中国首次小行星采样并返回地球。假设探测器抵达小行星地表后,将一探测采
样球以速度o竖直向上射出,经过时间落到行星地表,进行采样。成功采样后,探测器
升空进入小行星同步轨道绕小行星做匀速圆周运动,与小行星同步伴飞一段时间后返回地
球。只考虑探测器与小行星之间的万有引力,小行星半径为R,自转周期为T,引力常量为
G,小行星上没有空气,忽略小行星自转对表面重力加速度的影响。求:
(1)小行星表面重力加速度的大小
(2)小行星同步轨道距离行星表面的高度。
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5
14.(12分)
如图所示,倾角一30的光滑斜面固定在水平地面上,安装在其顶端的电动机通过不可
伸长轻绳绕过光滑定滑轮与静止在斜面底端O1点的物块A相连,斜面底端与水平地面平滑
连接;处于原长的水平轻质弹簧右端固定在竖直挡板上,物块B在O2点紧靠(不拴接)弹
簧左端。某时刻起,电动机以恒定功率P=10W拉动物块A由静止开始沿斜面向上运动,
经过时间2S,物块A达到最大速☐
电动机
度,同时剪断细绳,之后,物块A与
B碰撞并粘连在一起运动,最终停在
Bwwww
某位置。
0
02
物块A和B均可看成质点,质量相等都为m=1kg,与水平粗糙段O1O2之间的动摩擦
因数都为=0.2,O1、O2相距L=1m。斜面足够长,弹簧始终处于弹性限度内,挡板与O2间
水平地面光滑,不计空气阻力。重力加速度g取10ms2。求:
(1)物块A沿斜面向上运动速度最大时的动量大小Pm:
(2)弹簧的最大弹性势能Epm;
(3)两物块一起最终所停位置与O2点的间距d。
15.(16分)
如图所示,A、B是长度LAB=56水平传送带的两端,右端A处上方有一固定挡板(不
接触传送带),质量m=O.1kg的小物块静止在A、B的中点P处。
某时刻,一质量mo=0.01kg的子弹以vo=300ms的速度沿传送带水平向左射入物块,
射出的速度0=240m/s;子弹射出物块的同时,传送带从静止开始沿顺时针方向一直做匀加
速运动,加速度大小为a=0.5m/s2。已知物块每次与挡板碰撞反弹后其动能变为碰前动能的
四分之一,物块与传送带间的动摩擦因数=0.1,不计物块与
挡板碰撞的时间,重力加速度g取10m/s2。求:
(1)子弹射出物块时物块速度的大小:
(2)子弹射出物块到物块第一次与挡板相碰的时间;
(3)在子弹射出物块到物块静止的过程中,物块运动的总时间及物块与传送带间产生
的热能。
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6
高2023级第一次诊断考试
物理参考答案和评分标准
一、单项选择题:共7题,每题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.C .2.A 3.C 4.A 5.D 6.B 7. D
二、多项选择题:共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,每小题有多个选项符合题目要求。全都选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.AC 9. BD 10.BC
三、非选择题:共5题,共54分。
11.(6分)
(1)如图所示(2分)
(2)20.00(2分)
20.00(19.90~20.10均可给分)(2分)
12.(10分)
(1)1.20 cm(2分)
(2)0.0980(2分,0.098也给分) 0.127(2分)
(3)BD(2分)
(4)0.23(2分,也给分)
13.(10分)解:
(1)小球以v0做竖直上抛运动,经t0时间落地,则
(2分)
解得 (2分)
(2)设小行星质量为M,探测器质量为m,则
探测器在小行星地表上有 (2分)
探测器在小行星地表上有 (2分)
解得 (2分)
14.(12分)解:
(1)物块A在电动机恒定功率拉动下向上做加速运动,加速度为零时,设此时电动机牵引力大小为F,速度最大为vm,则
(1分)
(1分)
此时物块A沿斜面向上的动量Pm,则
(1分)
解得 Pm=2 N·s (1分)
(2)物块A从O1到O2,设与物块B碰撞前的速度大小为vA,由动能定理
(2分)
物块A与物块B粘连在一起,设工体速度为v共,由动量守恒
(1分)
当物块A、B向右压缩弹簧减速到零时,弹簧弹性势能最大,由能量守恒
(1分)
解得 EPm=9 J (1分)
(3)物块A和B一起在弹簧与斜面之间做往复运动,最终停在O1、O2之间某处,设物块A和B一起在O1、O2之间往复运动通过的总路程为s,由动能定理
(1分)
(1分)
解得s=2.25 m。d=0.25 m (1分)
15.(16分)解:
(1)设子弹穿出物块时物块的速度大小为v1,则
(1分)
解得 v1=6 m/s (1分)
(2)子弹穿出物块后,传送带向右做初速度为零、加速度a=0.5 m/s2的匀加速直线运动,物块向左以初速度v1做匀减速直线运动,设加速度大小为a1,经过时间t1速度减为零,通过的距离为s1,则
(1分)
(1分)
(1分)
解得 a1=1 m/s2,t1=6 s。,即物块仍然在传送带上。
之后,物块向右匀加速运动,设经过时间t2与传送带速度相等为v2,则
(1分)
解得 t2=6 s,v2=6 m/s
所以,物块与传送带相等时,物块恰好回到位置P点。之后,物块与传送一起加速到第一次与挡板相碰,设经过的时间为t3,则
(1分)
解得 t3=4 s
设子弹穿出物块到物块第一次与挡板相碰的时间为t,则
(1分)
(3)设物块第一次与挡板相碰前速度为v3,有
(1分)
由于物块与挡板碰撞反弹后其动能变为碰前动能的四分之一,所以每次相碰后速度减为碰前的二分之一,由于传送带一直做匀加速度运动,物块与传送带速度不可能再相等。所以,物块以大小相等的加速度先做匀减速后做匀加速运动,每次都以前一次相碰后速度大小与挡板相碰,经过无穷多次,速度减为零,在挡板前被挡板挡住静止。
设第一次相碰后到第二次碰撞所经历的时间为T1, (1分)
设第二次相碰后到第三次碰撞所经历的时间为T2,
设第三次相碰后到第四次碰撞所经历的时间为T3,
……
第一次相碰后到物块静止时间为T, (1分)
子弹穿出物块到物块静止过程中,物块运动的总时间T0, (1分)
在子弹穿出物块到物块第一次与挡板相碰的时间(t1+t2)内,设物块相对传送带的位移为x1,则
(1分)
在第一次相碰后到物块静止时间T内,设物块相对传送带的位移为x2,则
(1分)
在子弹穿出物块到物块静止的过程中,物块与传送带间产生的热能为Q,则
(2分)
物理试题卷 第2页(共6页)
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