绵阳一诊物理试题及答案

保密 ★ 启用前 【考试时间：2014 年 11 月 1 日上午 9∶00～11∶30】 绵阳市高中 2012 级第一次诊断性考试 理科综合·物理 理科综合考试时间共 150 分钟，满分 300 分。其中，物理 110 分，化学 100 分，生物 90 分。 物理试题卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）。第Ⅰ卷 1 至 2 页，第Ⅱ卷 3 至 4 页，共 4 页。考生作答时，须将答案答在答题卡上，在本试题卷、草稿纸上答题无效。 考试结束后，将试卷交回。 第Ⅰ卷（选择题 共 42 分） 注意事项： 必须用 2B 铅笔在答题卡上将所选答案对应的标号涂黑。 第Ⅰ卷共 7 题，每题 6 分。在每题给出的四个选项中，有的只有一个选项、有的有多 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，有选错和不选的得 0 分。 1. 爱因斯坦说：“伽利略理想斜面实验指出了真正建立动力学基础的线索。”伽利略根据 理想斜面实验 A. 否定了“摩擦力是改变物体运动状态的原因” B. 否定了“物体越重下落越快” C. 认为“物体不受力的作用将永远运动下去” D. 认为“力是产生加速度的原因” 2．如图是一质点做直线运动的 v—t 图像。在 0—8s 过程中 A. 第 1 个 2s 内的位移和第 4 个 2s 内的位移相同 B. 第 4s 末与第 6s 末的位置相同 C. 第 5s 内的加速度与第 6s 内的加速度方向相反 D. 前 4s 的平均速度与后 4s 的平均速度相同 3. 一同学用如图所示方式体验力的作用效果。轻绳的一端系一不太 重的物体，另一端点套在食指上的 B 点，用一支铅笔（可视为轻 杆）的一端水平支在轻绳的 O 点，铅笔的笔尖支在手掌上的 A 点， 手掌和手指在同一个竖直平面内，铅笔始终水平。则 A. 若将绳在食指上的端点稍稍下移，B 点感受到的拉力变小 B. 若将绳在食指上的端点稍稍下移，A 点感受到的压力不变 C. 若将铅笔向下稍稍平移，保持 B 点位置不变，B 点感受到的拉力不变 D. 若将铅笔向下稍稍平移，保持 B 点位置不变，A 点感受到的压力变小 4. 如图，在竖直平面内，直径为 R 的光滑半圆轨道和半径为 R 的光 滑四分之一圆轨道水平相切于 O 点，O 点在水平地面上。可视为 质点的小球从 O 点以某一初速度进入半圆，刚好能通过半圆的最 高点 A，从 A 点飞出后落在四分之一圆轨道上的 B 点，不计空气 阻力，g=10m/s2。则 B 点与 A 点的竖直高度差为 A.   2 15 R B.   2 15 R C.   10 15 R D.   10 15 R 3 v/(m﹒s-1) O t/s2 -3 864 O A B R R O A B 5. 2014 年 9 月川东地区持续强降雨，多地发生了严重的洪涝灾害。如图为某救灾现场示意 图，一居民被洪水围困在被淹房屋屋顶的 A 点，直线 PQ 和 MN 之间是滔滔洪水，之外 为安全区域。已知 A 点到直线 PQ 和 MN 的距离分别为 AB=d1 和 AC=d2，设洪水流速大 小恒为 v1，武警战士驾驶的救生艇在静水中的速度大小为 v2（v1＜v2），要求战士从直 线 PQ 上某位置出发以最短的时间到达 A 点，救人后以最短的距离到达直线 MN。则 A. 战士驾艇的出发点在 B 点上游距 B 点距离为 1 2 1 d  B. 战士驾艇的出发点在 B 点下游距 B 点距离为 1 2 1 d  C. 救人后船头应指向上游与上游方向所成夹角的余弦值为 1 2   D. 救人后船头应指向下游与下游方向所成夹角的余弦值为 2 1   6. 如图，光滑斜面的底端固定一垂直于斜面的挡板，质量相同的 A、B 两物体由轻弹簧连 接，放在斜面上，最初处于静止状态。现用一平行于斜面的力 F 拉 B 物体沿斜面向上做 匀加速直线运动，以 B 物体初始位置为坐标原点、沿斜面向上建立 Ox 坐标轴，在物体 A 离开挡板之前（弹簧一直处于弹性限度内），外力 F 和挡板对 A 物体的支持力 N 随 B 物 体的位置坐标 x 的变化关系图线正确的是 7．如图所示，两个倾角都为 30°、足够长的光滑斜面对接在一起并固定在地面上，顶端安 装一光滑的定滑轮，质量分别为 2m 和 m 的 A、B 两物体分别放在左右斜面上，不可伸 长的轻绳跨过滑轮将 A、B 两物体连接，B 与右边斜面的底端挡板 C 之间连有橡皮筋。 现用手握住 A，使橡皮筋刚好无形变，系统处于 静止状态。松手后，从 A、B 开始运动到它们速度 再次都为零的过程中（绳和橡皮筋都与斜面平行 且橡皮筋伸长在弹性限度内） A. A、B 的机械能之和守恒 B. A、B 和橡皮筋的机械能之和守恒 C. A 的重力势能减少量大于橡皮筋弹力所做的功 D. 重力对 A 做功的平均功率小于橡皮筋弹力对 B 做功的平均功率 第Ⅱ卷（非选择题 共 68 分） 注意事项： 必须用 0.5 毫米黑色墨迹签字笔在答题卡上题目所指示的答题区域内作答。作图可先用 铅笔绘出，确认后再用 0.5 毫米黑色墨迹签字笔描清楚。答在试题卷、草稿纸上无效。 第Ⅱ卷共 4 题。 8.（17 分） A B C N B A C P Q M A B x O F F O x A N O x C N O x D F O x B O （1）（6 分） 如图，将酒精灯和装有适量水的试管固定在小车上， 小车放在较光滑的水平桌面上，用橡胶塞子塞住（不漏气） 试管口，现让小车处于静止，点燃酒精灯给试管中水加热。 当加热一段时间后，橡胶塞子向右喷出时，可以观察到小 车向 （选填“左”或“右”）运动，在这个过程中， 整个小车（含酒精灯和装有适量水的试管）对橡胶塞子的 作用力与橡胶塞子对小车的作用力方向______（选填“相同”或“相反”），整个小车受 到的合外力方向向_______（选填“左”、“右”、“上”或“下”）。 （2）（11 分） 用如图所示装置来完成“探究加速度与力、质量的关系”实验。 ① 下列操作需要且正确的有 。 A. 将长木板的带定滑轮的一端适当垫高，以消除摩 擦力的影响 B. 用天平测出小车的质量 M 和钩码的质量 m，当 M 远大于 m 时，可认为小车受到的拉力 F=mg C. 正确安装好装置后，将小车停在靠近打点计时器 处，接通电源待计时器工作稳定后再释放小车 D. 选取点迹清晰的纸带，必须以打的第一个点为计数起始点进行测量 ② 某小组的同学在用该实验装置探究加速度与质量之间的关系，保持拉力不变，改变 小车的质量，打出的纸带如图，O 为计数起始点，选取的测量点为 1、2、3、4、5、 6，相邻两点之间还有四个点没标出，纸带上标出了各测量点到 O 点的距离，打点 计时器的工作频率为 50Hz。 实验次数 1 2 3 4 5 6 小车质量 M/kg 0.200 0.300 0.400 0.500 0.600 0.700 小车加速度 a/m﹒s-2 1.99 1.32 ？ 0.800 0.670 0.570 小车质量的倒数 M 1 /kg-1 5.00 3.33 2.50 2.00 1.67 1.43 得到的数据记录在上表中，第 3 次实验测得小车的加速度是_____ m/s2。根据实验测得 的数据，为探究加速度与质量的关系，请建立合理的坐标系，描 出相应的关系图像。 根据图像可知：在物体所受外力一定时，物体的加速度与质 量__________。 单位：cm15.01 654321 1.00 3.01 6.03 20.9910.02 O 9.（15 分） 2013 年 12 月 14 日，我国的“嫦娥三号”探月卫星实现月面软着陆。落月是从 15km 高度 开始，经过了大约 12min 时间，嫦娥三号依靠自主控制，经过了主减速段、快速调整段、 接近段、悬停段、避障段、缓速段等 6 个阶段，相对速度从 1.7km/s 逐渐减为零，最后以自 由落体方式走完几米之后，平稳“站”上月球表面。 （1）已知月球质量是地球质量的 81 1 ，月球半径是地球半径的 4 1 。若嫦娥三号从 h = 8.1m 高度自由下落到月球表面，与在地球上从多大高度自由下落到地面的着陆速度相同？ （2）“玉兔号”是无人驾驶月球车，最大速度可达到 200m/h，在一次执行指令时，它从 静止开始以额定功率启动，在水平月面上做直线运动，经 18s 达到最大速度，已知月球表面 重力加速度为 1.8m/s2，月球车所受阻力恒为车重的 0.02 倍。求这段时间内月球车运动的距 离（结果保留两位有效数字）。 10.（17 分） 多米诺骨牌是一种文化，它起源于中国，有着上千年的历史。码牌时，骨牌会因意外 一次次倒下，参与者时刻面临和经受着失败的打击。遇到挫折不气馁，鼓起勇气，重新再 来，人只有经过无数这样的经历，才会变得成熟，最终走向成功。 如图为骨牌中的一小段情景，光滑斜面轨道 AB、粗糙水平轨道 CE 与半径 r=0.5m 的光滑圆 轨道相切于 B、C 两点，D 点为圆轨道最高点， 水平轨道末端 E 离水平地面高 h=0.8m，骨牌触碰 机关 F 在水平地面上，E、F 两点间的距离 s=1m。 质量 m=0.2kg 的小钢球（可视为质点）从 A 点自由释放，到达 D 点时对轨道压力为其重力 的 0.5 倍，从 E 点抛出后刚好触动机关 F。重力加速度 g=10m/s2，不计圆轨道在 B、C 间交 错的影响，不计空气阻力。求： （1）小钢球在水平轨道上克服阻力做的功； （2）A 点离水平地面的高度。 11.（19 分） 如图，在光滑水平轨道的右方有一弹性挡板，一 质量为 M=0.5kg 的木板正中间放有一质量为 m=2kg 的 小铁块（可视为质点）静止在轨道上，木板右端距离 挡板 x0=0.5m，铁块与木板间动摩擦因数μ=0.2。现对铁块施加一沿着轨道水平向右的外力 F ＝10N，木板第一次与挡板碰前瞬间撤去外力。若木板与挡板碰撞时间极短，反弹后速度大 小不变，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度 g=10m/s2。 （1）木板第一次与挡板碰撞前经历的时间是多长？ （2）若铁块和木板最终停下来时，铁块刚好没滑出木板，则木板有多长？ （3）从开始运动到铁块和木板都停下来的整个过程中，木板通过的路程是多少？ h D CB A F E mM F 绵阳市高 2012 级第一次诊断性考试 理科综合·物理 参考答案及评分意见 第Ⅰ卷（选择题 共 42 分） 共 7 题，每题 6 分。在每题给出的四个选项中，有的只有一个选项、有的 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 和不选的得 0 分。 1.C 2.B 3. D 4.A 5.A 6. AD 7 .BC 第Ⅱ卷（非选择题 共 68 分） 8.（17 分） （1）左，相反，左。（每空 2 分）。 （2）①BC（2 分）； ② 0.99（3 分）；如图所示（4 分，其中：标 出坐标系的横坐标为 a，纵坐标为 M 1 各 1 分，规范描 点并作出正确图像，2 分）；成反比（2 分）。 9．解： （1）设月球质量为 M，半径为 R，其表面重力加速度为 g，地球质量为 M，半径为 R， 其表面重力加速度为 g ，则 mgR GMm 2 ………（2 分） gmR mMG   2 ………（2 分） 解得 gg  81 16 设着陆速度为 v，月球表面自由下落 h 高度相当于地球上下降 h高度，则 gh22  ………（1 分） hg  22 ………（1 分） 解得 6.1h m ………（1 分） （2）设月球车的质量为 m，额定功率为 P，阻力为 f，最大速度为 vm，在 t=18s 时间内 位移为 x，则有 2 2 1 mmfxPt  ………（3 分） mfP  ………（2 分） mgf 02.0 ………（1 分） 解得 x=0.96m ………（2 分） 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 0.50 1.00 1.50 2.00 10．解： （1）设小钢球过 E 点时的速度为 vE，从 E 点到 F 点的水平距离为 x，则 22 hsx  ………（1 分） tx E ………（1 分） 2 2 1 gth  ………（1 分） 设小球运动到 D 点时速度为 vD，轨道对小球作用力为 N，则 r mmgN D 2 ………（2 分） 由牛顿第三定律得 mgNN 5.0 ………（1 分） 解得 5.1E m/s， 2 30 D  m/s 设小球从 D 点运动到 E 点过程中，在水平轨道上克服阻力做功为 fW ，则 22 2 1 2 12 DEf mmWrmg   ………（3 分） 解得 525.2fW J ………（2 分） （2）设 A 点离水平地面高度为 H，小球从 A 点运动到 D 点过程中有 2 2 1)2( DmrhHmg  ………（4 分） 解得 H=2.175m ………（2 分） 11．解： （1）设木板靠最大静摩擦力或滑动摩擦力产生的加速度为 am，则 am= M mg =8m/s2 ………（1 分） 假设木板与物块不发生相对运动，设共同加速度为 a，则 a= mM F  =4m/s 2 ………（1 分） 因 a