内容正文:
德阳市高中2023级第二次诊断考试
物理参考答案及评分标准
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,只有一个
选项是符合题目要求的,选对得4分,选错得0分。)
1.C2.C3.D4.D5.B6.A7.B
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分,每小题有多个选项符合题目要求,全部
选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的不得分。)
8.AD
9.AC
10.BD
三、实验题(本大题共2小题,共16分。把答案填在答题卡相应的横线上。)
11.(1)220V
(2)靠近
(3)0.25
12.(1)a端;0
(2)10.0;2.98(3)S2
四、计算题(本大题共3小题,共38分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算
步骤,只写出答案的不能得分,有数字计算的题,答案中必须写出数字和单位。)
1
13.答案】(1)m,=3(4分)
(2f=mg(6分)
【详解】(1)子弹射入物块的过程,由动量守恒得
moo (m 2m)v1
…(3分)》
解得=
…(1分)
(2)对物块和子弹整体受力分析,竖直方向有:
N+F cos0=(m 2m)g
…(2分)》
由胡克定律:Fm=k
…(2分)》
cos0
滑动摩擦力f=uW
…(1分)
联立解得f=mg
…(1分)》
14.【答案】(1)F4=8N(4分)
(2)0=1.8J(3分)
(3)x=0.38m(5分)
【详解](1)线圈部分在磁场中运动时,由法拉第电磁感应定律有:
E=BLy0…(1分)
ab边所受安培力:F4=BL…(1分)
德阳市高中2023级第二次诊断考试物理答案第1页(共3页)】
夸克扫描王
极速扫描,就是高效可
由闭合电路欧姆定律有:1=
R
…(1分)
解得F,=B20=8N
R
……(1分)
(2)假设滑块与木板恰好相对静止,对木板与滑块构成的整体受力分析由牛顿第二定
律有:
F。=2mao,对木板受力分析由牛顿第二定律有:ung=ma由以上解得滑块与木板相对
运动时,临界外力F。=2N,由于F4=8N>F。可知线圈进人磁场的整个过程滑块与木板间存
在相对运动。
进人过程对滑块由动能定理有:mgL-历,=方m听-方m好
…(1分)
由功能关系知W克=…(1分)
以上两式解得2=1.8J
…(1分)》
(3)线圈进入磁场过程,对滑块由动量定理有:
-∑BILAt+mgt=mv1-mo
…(1分)》
其中4-∑0“-兴刀M-g
R
…(1分)
对木板由牛顿第二定律有:mg=ma
…(1分)
1
由运动学规律可得:x=%t-2at
……(1分)》
解得x=0.38m
…(1分)
15.[答案1(1)a=283分)
(2w=子mg(4分)
(a)2gR≤,长子neR或五≥片mgR9分)
15
【详解】(1)对于弹珠在斜面上的类平抛运动运动由牛顿第二定律有:
mg sin30°=ma
…(2分)》
解得a=8
…(1分)》
(2)设离开a点的速度大小为va1,沿底板方向有:R=vit
…(1分)
垂直于底板方向有:R2
…(1分)
解得y,=级
2
在a点,由圆周运动动力学方程有:mg$in30°-V=m
…(1分)
R
解得N=}mg
…(1分)
德阳市高中2023级第二次诊断考试物理答案第2页(共3页)
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极速扫描,就是高效
(3)由于弹珠与bc间的碰撞为弹性碰撞,可将碰撞后的运动轨迹沿着bc轴对称折叠,碰
撞前后的运动可以合并成类平抛运动。现分析弹珠经碰撞后恰好撞击∫点的情况,设过的
速度为v,轨迹如下:
取
区
水平方向有:1.5R=v22
…(1分)
1
垂直于底板方向有:2.25R=
…(1分)
解得a-=级
2
对离开圆轨道后类平抛运动恰好过f点的情况,设其过α的速度为v,水平方向有:
0.5R=Vt3
…(1分)
垂直于底板方向有:225R=2码
…(1分)
联立解得y。=√
6
若弹珠过a点后恰不脱轨,其刚过a点速度满足:
g如30P=n爱
…(2分)
弹珠从底板到a点的过程,解得
受
弹珠从底板到a点的过程,由动能定理可得
-(225+1)mg sin30°=7m2-E
…(2分)
因要取胜,过a点的速度需满足va≤v。≤v1或v。≥v4,故解得弹珠被撞击后的动能需
要满足的条件:
36mgR≤B:≤mgR或E≥
5
7
8 mgR
…(1分)
德阳市高中2023级第二次诊断考试物理答案第3页(共3页)
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Q夸克扫描王
极速扫描,就是高效
▣德阳市高中2023级第二次诊断考试
物理试卷
说明:
1.本试卷分第I卷和第Ⅱ卷,共8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100分,75分钟完卷。
第I卷(选择题共46分)
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,只有一个
选项是符合题目要求的,选对得4分,选错得0分。)
1.某列车进站过程中,做初速度犬小为60m/s、加速度大小为0.6m/s2的匀减速直线运动。则
该列车从减速到停下过程的位移大小为
A.300m
B.600m
C.3000m
D.6000m
2.近日,中国成功运行全球首座钍基熔盐堆反应堆。反应堆中涉及的核反应方程有:
①8Th→Pa+X②n+2Th→8Th,下列说法正确的是
A.方程①中Th发生了ax衰变
B.方程②中83Th发生了核裂变反应
C.10克8Th经其一个半衰期剩下5克8Th
D.受反应堆高温影响,Th的半衰期会变短
3.低轨互联网卫星在寿命末期需要采取主动离轨方式,自主转移至相对较低的轨道,该轨道
可保证卫星在大气衰减作用下25年内自然坠毁已知低轨道半径为r,地球半径为R,地球
表面重力加速度大小为g。下列说法正确的是
A.转移轨道后,该卫星动能变小
B.转移轨道后,该卫星势能变大
C.转移轨道后,该卫星绕地周期为2m
R
D转移轨道后,该卫星相对地心的向心加速度大小为
3
德阳市高中2023级第二次诊断考试物理试卷第1页(共8页)
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Q夸克扫描王
极速扫描,就是高效百器部
4.平行板电容器C两极板水平放置,接人如图所示的电路,闭合开关S,待电容器充电结束
后,将一带电油滴置于两板之间的P点,油滴处于静止状态。已知电源电动势为E,内阻为
”,R,为定值电阻。保持开关S闭合,将滑片向上滑动过程中
A.电压表示数不变
B.油滴将向下移动
C.电容器中存储的电场能减少
D.将电容器C上极板适当上移,可使油滴仍然静止
5.如图所示,光滑绝缘半球处在水平向右的匀强电场中,球心为O。将带电量均为+9的小球
A、B置于其内,平衡时,两球处于同一水平线上,且OA与OB垂直。已知球A质量为m,球
B质量为2m,重力加速度大小为g,则
A.小球A、B所受支持力相同
B.匀强电场的电场强度大小E=
2q
C.小球A受到小球B的库仑力大小为mg
D.小球A在小球B处产生的电场强度大小为E。=
q
6.在学校的科技节中,某同学用铝制易拉罐制作了一个温度计,如图所示,一粗细均匀透
明薄吸管里有一段油柱(长度不计),吸管与罐密封性良好,罐内气体可视为理想气体,
若大气压强恒定,易拉罐和吸管均处于水平方向,在吸管上标注等差温度值,下列说法
正确的是
A.吸管上标注的等差温度值刻度均匀
B.若仅换用更小的易拉罐,可提高测温灵敏度
C.若仅换用更细的透明吸管,则测温范围更大
D.若仅将易拉罐和吸管直立且开口向上,测温范围更小
德阳市高中2023级第二次诊断考试物理试卷第2页(共8页)
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7.如图所示,长为√31的不可伸长的轻绳,穿过一光滑的轻圆环,两端固定在水平天花板上
相距为1的P、Q两点,轻圆环下悬吊一重为G物块。现用一水平力F缓慢地拉圆环,当圆
环两侧轻绳的夹角为0=60°时,细绳的张力为T,则
Lii2212272124
->F
G自
A.F=G
B.F-3G
C.T-V6G
D.7=2y5G
3
3
3
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分,每小题有多个选项符合题目要求,全部
选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的不得分)
8.在夏天,由于天气炎热会使道路表面上方的空气不均匀,离地面越近,折射率越小,在合
适的条件下有可能观察到“海市蜃楼”现象。地面附近的空气中,光的可能传播路径为
n逐渐
n逐渐
减小
减小
B
77777777777777777777
n逐渐
n逐渐
减小
减小
D
7777777777777777777777777777777777777777777元
9.如图所示,在水平面上有一质谱仪,由直线加速器和磁场偏转器组成。偏转器内有方向
竖直向上的匀强磁场,偏转器的水平截面是圆心为O、内半径为R、外半径为2R的半圆
环。两种同位素粒子(两种粒子电荷量相同、质量不同),从静止经加速电压U,加速后,
正对偏转器入口矩形abcd的中心进人磁场区域,粒子分别打在照相底片egh上相距
为△L的两点。为便于观测,△L的数值大一些为宜。不计粒子重力及粒子间的相互作
用,以下措施正确的是
B
A.减小磁感应强度B的大小
磁场偏转器
B.减小偏转器内半径R
照相底片
C.增大加速电场的电势差U。
D.增大加速器与偏转器间的距离
粒子
直线加速器
德阳市高中2023级第二次诊断考试物理试卷第3页(共8页)
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极速扫描,就是高效
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10.如图所示,间距为d的足够长平行光滑金属导轨竖直放置,导轨上端接有自感系数为L
的电感线圈,导轨处于垂直导轨平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场中现将一根
质量为m的导体棒从导轨上某处紧贴导轨由静止释放,金属棒运动过程始终与导轨垂
直且与导轨接触良好,重力加速度为g,不考虑电磁辐射,不计一切电阻。在金属棒运动
过程中,下列说法正确的是
Q0009900090
X×××××
X×××××
X×××××
XX×XBXX
×××××
X×××××
A.导体棒在导轨上做变加速运动,直至匀速下滑
B.导体棒在导轨上做往复运动
C.导体棒的最大动能为mgL
B2d
D.导体棒中最大电流为器
德阳市高中2023级第二次诊断考试物理试卷第4页(共8页)
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第Ⅱ卷(非选择题,共54分)
三、实验题(本大题共2小题,共16分。把答案填在答题卡相应的横线上。)
11.(6分)实验小组用图1所示装置测量木块与木板间的动摩擦因数μ,提供的器材有:带定滑
轮的长木板,带凹槽质量M=300g的木块,10个质量为m=20g的钩码,电火花打点计时
器,电源,纸带,细线,刻度尺等。将带定滑轮的长木板放在水平桌面上,细绳跨过定滑轮,
一端连接木块,另一端悬挂钩码,其余钩码全部放在木块的凹槽中,释放木块后,利用打点
计时器打出的纸带得到木块运动的加速度,改变悬挂的钩码个数n,测出对应的加速度a。
Aa/m.s2
2.45
22222
图1
图2
(1)电火花计时器工作时应使用
(选填“8V”或“220V”)交流电源;
(2)释放木块前,木块应
(选填“靠近”或“远离”)打点计时器;
(3)已知当地重力加速度g=9.8m/s2,作出a-n图像如图2,由图线可求得木块与木板
间的动摩擦因数μ=(保留两位有效数字)。
12.(10分)为测量两节干电池串联的电动势,有如下器材:待测电源(电动势约为3V),直流
电源E(电动势4V,内阻约为22),电阻箱R(0~999.92),毫安表mA(量程15mA,内阻
约为302),灵敏电流表G(L。=100μA,R。=1k2),保护电阻R。=2k2,滑动变阻器R,
(0~1002,允许通过的最大电流为2A),开关S1、S2,导线若干;
(1)实验小组设计了图1电路图,先将滑动变阻器R,滑片调整至
(选填“a端”
或者“b端”),电阻箱R阻值调到最大,先后闭合开关S1、S2。调整R,滑片位置和R使得灵敏电
流表G的示数为0,此时待测电源内阻分得的电压为
_V。
待测电源
Ro
G
5
10
O、uu山9
mA
mA
直流电源
mA
图1
图2
德阳市高中2023级第二次诊断考试物理试卷第5页(共8页)
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(2)某次测量时,电阻箱的读数为298.02,毫安表示数如图2,则毫安表读数为
mA,测得待测电源的电动势为V
(3)结束实验时,应先断开开关
(选填“S”或“S2”),再断开另一开关。
四、计算题(本大题共3小题,共38分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算
步骤,只写出答案的不能得分,有数字计算的题,答案中必须写出数字和单位。)
13.(10分)如图所示,竖直平面内一轻质弹力绳的一端固定于A点,另一端经光滑孔钉B连
接质量为2m可视为质点的物块。点A、B和静止的物块在同一竖直线上,A、B间距等于弹
力绳原长,B点离地高度为L。一质量为m的子弹以速度y。向右射人物块,且未击穿物块。
已知物块与地面的动摩擦因数为μ=0.5,弹力绳始终在弹性限度内且满足胡克定律,劲
度系数为k=m3,重力加速度大小为g,求:
B
77777777777777777777777
(1)子弹击入物块后,物块的速度大小v;
(2)物块向右运动过程中,当弹力绳偏离竖直方向角度为0时,物块所受的滑动摩擦力
大小f。
德阳市高中2023级第二次诊断考试物理试卷第6页(共8页)
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14.(12分)如图所示,单匝正方形金属线圈abcd(与纸面平行)固定在绝缘滑块外表面上,线
圈边长L=0.3m,线圈回路总电阻为R=0.092,滑块左端面与木板左端面齐平,在
PQ的左侧有垂直纸面向里匀强磁场,磁感应强度大小B=2T。绝缘滑块与绝缘木板以
初速度v。=2/s在光滑的水平面上向左运动,线圈刚完全进入磁场时滑块的速度大小
为v,=1m/s。已知固定线圈的滑块与木板间动摩擦因数为μ=0.1,重力加速度大小为
g=10m/s2,线圈及滑块的总质量与木板质量相等均为m=1kg,求:
XBX Xx xIP
×××××
×××××
×××××
×××××O
(1)线圈ab边刚进入磁场时,线圈受到安培力的大小F4;
(2)线圈进人磁场过程,线圈中产生的焦耳热Q;
(3)线圈进入磁场的过程中,木板的位移大小x。
德阳市高中2023级第二次诊断考试物理试卷第7页(共8页)
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极速扫描,就是高效
15.(16分)如图1所示为一款打弹珠游戏装置,斜面与水平面的夹角为30°,斜面上固定有两
块圆形挡板(一块半圆挡板、一块四分之一圆挡板)和四块直挡板。斜面俯视图及尺寸如
图2所示,底板沿水平方向,两圆形挡板均与直挡板相切,右侧两直挡板间距略大于弹
珠尺寸,左侧两直挡板间形成了一块矩形cdef中奖区间。游戏时,弹珠置于右侧两直挡
板间紧贴底板,通过拉动拉杆后释放拉杆,拉杆上的顶杆穿过底板小孔与弹珠在底板处
碰撞,弹珠获得动能,若弹珠运动过程进人“取胜区”即可赢得游戏。已知弹珠质量为m
且可视为质点,重力加速度大小为g,忽略一切摩擦,求:
圆形挡板
斜面
2R
直挡板
小球
弹簧
拉杆
0.5R
图1
图2
(1)弹珠在斜面上做类平抛运动时的加速度大小a;
(2)要使得弹珠与点b(左侧直挡板与半圆挡板的切点)相撞击,内侧圆形轨道最高点α
对弹珠的作用力大小N;
(3)该游戏若能取胜,弹珠被撞击后的动能需要满足的条件(若存在碰撞,仅考虑与bc
区域直挡板的弹性碰撞)。
德阳市高中2023级第二次诊断考试物理试卷
第8页(共8页)
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