内容正文:
宜宾市高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:
题号
1
2
3
5
7
答案
A
D
B
C
B
D
C
二、多项选择题:
题号
6
10
答案
AD
BC
CD
三、非选择题:共5题,共54分。
11.(6分)
(1)相同、匀速直线运动(4分)
(2)2.83或2.82(2分)
12.(10分)
(1)B(2分)
(2)C(2分)
(3)匀速直线运动(2分)
(4)1
(2分)
1
·(2分)
m
2bh
13.(10分)(1)【答案】(1)卫=P。
mg sin
(2)△U=
T
【解析】(1)对气缸受力分析有gsin6+pS=PS
(2分)
解得p=P。
mg sin
(2分)
S
(2)气缸内气体的温度从T上升到T,此时气缸底部恰好接触到斜面底端
的挡板的过程中,封闭气体的压强p不变
(1分)
则有2_3Sz
T
T
(2分)
解得=1.5To
(1分)
该过程中内能增大,为△U=T-I,)
(1分)
解得△U=
I
2
(1分)
注:其他合理解法参照给分
14.(12分)【答案】(1)3m/s,(2)x0=1.5m,L=6.25m,(3)3s
【解析】1)浴块从圆或浴上小车:meRm
(1分)
滑块和小车系统动量守恒,有mv。=(M+m)v
(2分)
解得v=3ms
(1分)
(2)对小车,有umgx=。Mv2
(1分)
解得xo=1.5m
(1分)
小车第一次与墙壁碰撞后,小车向右减速,滑块向左减速,小车的速度先减
为0,然后反向加速,直至与滑块共速后再一起匀速向左运动,然后与墙壁
发生第二次碰撞,以此类推,二者速度会逐渐减小直至二者都趋于静止。设
滑块相对小车的相对位移为L,由能量守恒
(1分)
2m=gL或者mgR=0mgL
解得L=6.25m,即小车的长度至少为6.25m。
(1分)
(3)设滑块做减速运动的时间为i,对滑块g=☑
(1分)
滑块每一段减速加起来得:0=v。-a4
(1分)
得=2.5s
滑块做匀速运动的时间为:t2=t-t
(1分)
得=3母
(1分)
解法二:第一次碰后反弹至共速的速度y=”-Mv=,
M+m 5
小车第一次匀速运动的时间为5=-片=248
2
(1分)
Mg·y
第二次碰后至共速的速度与=”-
2y=()v
M+m
5
小车第二次匀速运动的时间为,=-岭=×24s
2 m
(1分)
Mg·y
第n次碰后至共速的速度,=M+
M-m
Va-1
小车第n次匀速运动的时间为6=-父=(×248
(1分)
2
故匀速运动阶段的时间之和为t=4
=3S
(1分)
1
5
注:其他合理解法参照给分
15.16分)答案:(1)0.68(2)s=22
m,1.6J(3)4.8J
5
【解析】(1)从货物放上传送带先加速运动,由牛顿第二定律有
8=1n1a
(1分)
假设先加速匀速,由运动公式
4=
(1分)
此过程发生的位移为
(1分)
解得=0.4m<2,
假设成立
(1分)
加速后与传送带一起匀速运动的时间为
42=2■
-=0.2s
(1分)
1
故货物在传送带上运动的时间为
t=t+t2=0.6s
(1分)
(2)若o=v,货物刚进入传送带时,相对传送带的速度如图所示,货物的
相对初速度为
y=V2+g=√2y
(1分)
方向与侧边夹角满足
tan0=Yo=1
摩擦力方向如图,由矢量分解可知,垂直于CD方向
f=Lg,f sin=ma
(1分)
当与传送带相对静止时货物与CD边的距离
d=-2W2
1m
(1分)
2d5
在沿传送带运动方向上运动的位移
x'=d=
2V2
1m
由于2
-1m<
故货物先相对传送带运动后相对静止
设相对位移为5,已传送带为参考系,由动能定理得
1
-1gs=0-1%2
(1分)
5=0.8m
故所求的摩擦生热为
O=umgs =1.6J
(1分)
(3)若vo=1.5m/s,货物刚进入传送带时,相对传送带的速度如图所示,货
物的相对初速度为
y2=√v2+=2.5m/s
(1分)
方向与侧边夹角为
tan0,-3
摩擦力与相对速度方向相反,故货物相对传送带做匀减速直线运动。
由动能定理
-amg=0-2
(1分)
可得货物在与传送带共速前的相对运动位移
51=0.625m
此过程摩擦生热为
9=mgS1=1.25J
(1分)
随后,货物以速度v进入第二个与第三个传送带,相对运动情况与第(2)
问一样,摩擦生热为
92=mg=1.6J,23=mgs=1.6J
三个传送带运送该货物额外输出的总能量关系满足
mi+-mm-Q0+Q.
1
(1分)
解得E=4.8J
(1分)
注:此问对传送带受力分析,由额外增加的牵引力做功(或功率)也可得到
相同的结果,其他合理解法参照给分。宜宾市普通高中2023级第一次诊断性测试
物理
(考试时间:75分钟;全卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的考号、姓名、班级填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写
在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.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,
只有一项是符合题目要求的。
1.当前在“人造太阳”(如:中国的EAST)装置中,主要研究的可控核聚变反应是:
狂+狂→狂e+X,则
A.该核反应可以释放能量
B.该核反应条件是极低温
C.该核反应中的X为质子
D.该核反应中的X为电子
2.如图所示,放在水平地面上的简易三脚架上端交点O通过铁链吊起吊锅,三根轻杆对
称分布,均可绕O点自由转动,每根杆与竖直方向夹角相等。吊锅(含锅内物体)和
铁链的总质量为m,保持静止,重力加速度为g。则
A.铁链对吊锅的拉力大于吊锅对铁链的拉力
B.三脚架所受合力大小为mg
C.每根杆对0点弹力大小等于子mg
D.每根杆对O点弹力大小大于号g
3.某同学研究光电效应的电路如图甲。用蓝光照射真空管的铯极板(阴极),控制开关,
调节滑动变阻器,测得电路中光电流I与A、K之间的电压Uk。根据数据描绘图线
如图乙,则
光束沁窗口
A.横轴截距的数据可由开关S断开时测得
B.纵轴截距的数据可由开关S断开时测得
C.Ⅱ象限的数据由如图甲电源正负极接法测得
D.I象限的数据由如图甲交换电源正负极测得
0
UAK
甲
乙
物理试题
第1页共6页
4.某同学欲测一块矩形玻璃砖的折射率,实验过程中,他把玻璃砖一边与@对齐,但
另一条边币画得略窄于玻璃砖,如图所示,其它操作符合要求,他测得的折射率为
1.8,则该玻璃砖的折射率最有可能为下列选项中的是
09
-a1
A.2.0
B.1.9
C.1.7
D.1.0
b
-.b'
5.如图所示,真空中三个点电荷分别位于等边三角形的三个顶点A、B、C,其电量分
别为+q、一q、十g,O点为等边三角形的中心,M、N、P分别为等边三角形三边
的中点,PMPN、PP分别表示M、N、P点的电势,EM、EN、EPE分别表示
M、N、P、O点的电场强度。则
A.EM<Ep
B.Eo>Ep
C.OMOP
D.OP<ON
6.如图所示,半径为R的圆形餐桌桌面水平,中部有一半径为r的圆盘,其圆心与餐桌
圆心重合可绕其中心轴转动。一个质量为m的小物块(可看作质点)放置在圆盘的边
缘,圆盘转速由零开始缓慢增加,小物块最终从餐桌上滑落。已知小物块与圆盘间的
动摩擦因数为41,小物块与餐桌间的动摩擦因数为2,山1>2,最大静摩擦力等于滑
动摩擦力,重力加速度为g,圆盘厚度及圆盘与餐桌间的间隙不计。则
A.小物块在餐桌上做匀速直线运动
B.小物块在圆盘上的加速度一定大于2g
C.小物块在圆盘上随圆盘运动,角速度可能为√
248
D.小物块在餐桌上滑动过程中摩擦生热为2mg√R2一2
7。如图所示,在垂直于传送带向上的匀强电场中,传送带足够长且与水平面夹角0=
30°,以速度00逆时针匀速转动。现将一电荷量为十q,质量为m的小物块轻放在传送
带的A端并开始计时,已知场强E=√5m3,小物块与传送带间的动摩擦因数4=
4g
3,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,重力加速度为g。小物块从A端运动到B
2
端的过程中,速度o、动能E、机械能E以及小物块与传送带的摩擦生热随运动时
间t或位移x变化的图像可能正确的是
物理试题
第2页共6页
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,
有两个或两个以上选项符合题目要求。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.“嫦娥六号”降落月球前经过三次关键变轨,简化如图所示,“嫦娥六号”经环月椭
圆轨道I的Q点变轨进入距离月球表面高度为h的圆轨道Ⅱ,再经圆轨道Ⅱ的Q点变
轨到更低的椭圆轨道Ⅲ。在轨道I、Ⅱ、Ⅲ中经过Q点的速度大小分别为o1、)2
3,加速度大小分别为a1、a2、ag,在圆轨道Ⅱ上运动的周期
为T,已知月球半径为R,引力常量为G,则
A.01>02>3
B.a41>a2>3
C.月球质量M=4r2R
D.月球平均密度p=
3π(R+h)3
GT2
GT2R3
9.如图甲,景区湖面有一种水上蹦床设施,游客在蹦床上有规律的跳动,水面激起一圈
圈水波。波源位于O点,水波在xOy水平面内传播(不考虑能量损失),波面呈现为圆
形。t=1s时刻,部分波面的分布情况如图乙所示,其中虚线、实线表示两相邻的波
谷、波峰。A处质点的振动图像如图丙所示,z轴正方向表示竖直向上。则
m
zm
A.水波的波速为0.5m/s
B.t=11s时,B处质点处在波峰位置
C.该水波传播过程中遇到一直径为10cm的安全警示桩,能发生明显的衍射现象
D.某人驾驶摩托艇向蹦床快速驶来,他感觉该水波的频率比摩托艇启动前降低了
10.如图所示,在上表面光滑的固定水平桌面上有一质量为2m的物块甲,其左端通过一
根劲度系数为k的轻质弹簧连接于固定挡板P,右端通过两个轻质滑轮和一根不可伸
长的轻质细线和质量为m的物块乙相连。在弹簧处于原长状态时,将甲、乙从静止状
态自由释放,运动过程中细线始终伸直,两滑轮不会相碰。不计所有阻力,重力加速
度为g,轻弹簧在形变量为x时的弹性势能E,=。则
A.释放瞬间甲的加速度大小等于重力加速度g
2m
B.释放瞬间轻绳的拉力大小为与mg
wW闸
C.甲的速度第一次最大时,弹簧的弹力大小为2mg
乙自m
D.甲的速度第一次最大时,其速度大小为号,6m
3V k
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、方程式和重要演算步骤;有数值计算时,答案中必须明确写出数字和单位。
物理试题
第3页共6页
11.(6分)
在“探究平抛运动的特点”实验中
(1)如图,M、N是两个完全相同的轨道,末端切线水平,轨
道N的末端与光滑水平面相切,轨道M固定在轨道N的正上方。将
小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,切断电源,两球同时到达
E处相碰。改变轨道M的高度,再次实验,结果两球也总是相碰,
这说明做平抛运动的P球在水平方向上的分运动与Q球在光滑水平面的运动
(填
“相同”或“不同”),为
(填“匀速直线运动”或“匀加速直线运动”)。
(2)实验得到如图所示的轨迹,在轨迹上选取水
A20.0cm20.0cm
平间距离为20.0cm的A、B、C三点,并测量了各
点间的竖直间距如图,重力加速度大小取9.8m/s2,
15.cm
则小球经过B点的速度大小为
m/s(结果
24.9cm|
保留三位有效数字)。
12.(10分)
某研究小组用图甲所示的装置测量当地的重力加速度。用质量
均为M的重物P和Q系在不可伸长的轻绳两端,使系统平衡。再
在重物P上加一质量为m的砝码,系统失去平衡。P下落距离h后
缓冲器
砝码被架在固定环形座上,用光电门(图中未画出)测出P穿过环
匣M
形座后速度大小为⑦,然后借助缓冲器结束当次测试。
(1)实验中,在不解除P、Q与绳连接的情况下进行砝码的添
加和更换,应当选用图乙中编号为
的砝码;
z
环形座
A.有中心孔没有侧边缝
M
B.有中心孔和侧边缝
C.既没有中心孔也没有侧边缝
(2)以下添加砝码的操作中,正确的是
A.将砝码从P正上方某处自由释放,让其下落并撞击P
B
B.将砝码轻放在P上,待它与P一起下落一段时间后松手
C.用薄板从下方托住P,放置砝码并调整好高度五后突然撤去薄板
(3)若忽略实验过程中的摩擦阻力和空气阻力,则从砝码被架在固定环形座上至Q接
触缓冲器之前,P的运动是
(选填“匀速直线运动”
“匀加速直线运动”或
“匀减速直线运动”);
(4)实验时,保持M不变,更换不同的m进行多次实验,得到的
1
1
2,
速度o和m的数据绘制成图像如图丙所示,己知图像的纵坐标
2
b
则图像的横坐标为
(选填“m”
“m2”或“1”),图像
m
丙
纵轴截距为b,可得当地的重力加速度为
(用b、h表示)。
物理试题
第4页共6页
13.(10分)
如图所示,导热柱形气缸B位于倾角为0的斜面上,不可伸长的细绳连接着气缸中的
活塞A,初始状态活塞到气缸底部内侧的距离为2L,气缸底部外侧到斜面底端挡板的距
离为L,气缸质量为m(不含活塞),内部底面积为S。若活塞与气缸间密封一定质量的理
想气体,且该气体的内能U与温度T之间关系为U=T,k为已知常量,初始温度为6。
不计一切摩擦,重力加速度为g,大气压强为po。求:
(1)初始状态下气缸内气体压强p;
(2)现对气缸进行缓慢加热,从初始状态到气缸底部恰好接触挡板的过程中(活塞未脱
离气缸),气缸内气体内能增加了多少。
B
挡板
14.(12分)
如图所示,AB为光滑的÷固定圆弧轨道,半径R=1.25m。一质量m=3kg的滑块
(可视为质点)从与圆心等高的A点静止释放,经B点水平滑上质量M=2kg的小车;当
滑块和小车第一次相对静止时,小车与竖直墙壁刚好发生弹性碰撞;最终滑块和小车均
停止,全过程中滑块始终未与墙壁相碰。滑块与小车上表面之间的动摩擦因数μ=02,
地面光滑,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)滑块与小车第一次相对静止时的速度大小;
(2)初始时小车左端与竖直墙壁之间的距离和小车至少多长;
(3)若滑块从滑上小车至刚停止的总时间t=5.5s,则滑块在小车上各匀速运动阶段的
时间之和为多少。
及
77777777777777
物理试题
第5页共6页
15.(16分)
某传送带自动分拣系统如图甲。图乙为其中一传送带的俯视图,其水平上表面为边长
L=1.6m的正方形ABCD,传送带的速度)=2m/s,方向水平向左。有一质量m=0.4kg
的货物(可视为质点)以初速度从CD边中点O垂直于侧边滑上传送带。货物与传送带
间动摩擦因素u=0.5,重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力。
B
左
右
U0
0
甲
乙
(1)若o=0,即将货物于O点轻放于传送带上,求货物运动到AD边过程的时间t;
(2)若oo=2m/s,求货物离开传送带ABCD时与CD边的距离d和货物与传送带之间
的摩擦生热Q:
(3)用三个这样的传送带搭建四个出口的自动分拣系统如图丙,传送带的速度方向可
如图双向设置,货物进入每一个传送带前,系统已设置好传
送带的速度方向,忽略传送带间空隙。该货物以oo=1.5m/s
4
出口
出口
的速度从侧边中点O垂直滑上传送带前往3号出口,求三个
传送带运送该货物额外输出的总能量E。
出口
2出口
丙
物理试题
第6页共6页