四川省绵阳市高中2012届高三第一次诊断性考试(理综物理)(2012绵阳“一诊”)

2012级绵阳一诊物理试题(2011-11-1 上午9：00~11：30)

二、选择题(本题共8小题。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项是正确的，有

的有多个选项是正确的，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分) 14．重为G 的汽车，以大小相同的速度分别安全通过半径相等的圆弧形凸形桥和凹形桥，通过凹形桥最低点时对桥的压力是F 1，通过凸形桥最高点时对桥的压力是F 2，则 A ．F 1＞G B ．F 2＞G C ．F 1=F 2 D ．F 1＜F 2

15．原来静止的物体受合外力作用时间为2t 0，合外力随时间的变化情况如图所示，则 A ．t=0到t=t 0与t=t 0到t=2t 0时间内，物体的动量变化相同

B ．t=0到t=t 0与t=t 0到t=2t 0时间内，合外力对物体做功相同 c ．t=0到t=2t 0时间内，物体的位移为零

D ．t=0到t=2t 0时间内，合外力对物体的冲量为零

16．如图，轨道l 是近地气象卫星轨道，轨道Il 是地球同步卫星轨道，设卫星在轨道l 和轨道Il 上都绕地心做匀速圆周运动，运行的速度大小分别是v 1和v 2,加速度大小分别是a 1和a 2，则

A ．v 1 ＞ v 2，a 1＜a 2

B ．v 1 ＞ v 2，a 1＞a 2

C ．v 1 ＜v 2，a 1＜a 2

D ．v 1 ＜v 2，a 1＞a 2

17．如图所示，质量为M 的斜面体静止在粗糙的水平地面上，一质量为m 的滑块沿斜面匀加速下滑，斜面体对地面压力为F 1；现施加一平行斜

面向下的推力F 作用于滑块，在物块沿斜面下滑的过程中，斜面体对地面压力为F 2。则 A ．F 2＞(M+m)g ，F 2＞F 1 B ．F 2＞(M+m)g ，F 2=F 1 C ．F 2＜(M+m)g ，F 2＞F 1 D ．F 2＜(M+m)g ，F 2=F 1

18．如图所示，某段滑雪雪道倾角为300，总质量为m 的滑雪运动员从距底端高为h 处的雪道上由静止开始匀加速下滑，加速度为g 3

1。运动员从上向下滑到底端的

过程中

A ．减少的机械能为

mgh 3

1 B. 增加的动能为mgh 3

1

C ．克服摩擦力做功为3

2mgh D.合外力做功为

mgh 6

1

19．如图是汽车在水平路面上启动过程中的速度—时间图象，Oa 为过原点的倾斜直线，ab 段表示以额定功率行驶的加速阶段，bc 段是与t 轴平行的直线，则 A ．0～t 1时间内汽车做匀加速运动且功率恒定 B ．t 1～t 2时间内汽车牵引力做功为2

12

22

121mv mv -

C ．t 1～t 2时间内的平均速度为

)(2

121v v +

D.在整个过程中，t 1时刻的牵引力最大

20．如图所示，光滑斜面固定在水平面上，顶端O

有一小球，从静止释放，运动到底端B

地球

Ⅰ

Ⅱ

的时间是t 1,若给小球不同的水平初速度，落到斜面上的A 点，经过的时间是t 2,落在斜面上B 点，经过的时间是t 3,落在水平面上的C 点，经过的时间是t 3.则 A ．12t t > B. 23t t > C. 34t t > D. 41t t >

21．如图所示，静止的小车板面上的物块质量m=8kg ，被一根水平方向上拉伸了的弹簧拉住静止在小车上，这时弹簧的弹力为6N 。现沿水平向左的方向对小车施以作用力，使小车运

动的加速度由零逐渐增大到1m/s 2，此后以lm ／s 2的加速度向左做匀加速直线运动。 在此过程中

A ．物块做匀加速直线运动的过程中不受摩擦力作用

B ．物块受到的摩擦力先减小后增大，最后保持不变

C ．某时刻物块受到的摩擦力为零

D ．某时刻弹簧对物块的作用力为零

第Ⅱ卷(非选择题 共174分)

22．(17分) (1)(2分)如图，某同学用游标为20分度的卡尺测量一金属圆板的直径为_________cm 。

(2)(6分)某同学在研究平抛运动的实验中，他在竖直墙上记录了抛物线轨迹的一部分，如图所示，O 点不是抛出点，X 轴沿水平方向，由图中所给的数据求：①小球平抛的初速度是________m/s ；②从抛出点到B 点所经历的时间是 s 。g 取10m ／s 2。 (3)(9分)用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V 的“交流”和“直流”两种。重锤从高处由静止开始下落，拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量、分析，即可验证机械能守恒定律。

①下面列举了该实验的几个操作步骤： A ．按照图示的装置安装器件；

B ．将打点计时器接到电源的“直流”上；

C ．先释放纸带，再接通电源打出一条纸带；

D ．测量纸带上某些点间的距离：

E ．根据测量的结果，分别计算重锤下落过程中减少的重力势能和增加的动能。

其中操作不当的步骤是 。(填选项前对应的序号字母)

②正确操作后打出的纸带如图所示，根据打出的纸带，选取纸带上连续的五个点A 、B 、C 、D 、E ，测出AC 的距离为s 1，CE 的距离为s 2，打点的频率为f,根据这些条件，打c 点时重锤下落的速率v c = 。

③实验中发现，重锤减小的重力势能大于重锤增加的动能，其主要原因是在重锤下落的过程中受到阻力作用，假设阻力大小不变，可以通过该实验装置测阻力的大小。若已知当地重力加速度为g，重锤的质量为m。试用这些物理量、打点的频率f和上图纸带上的数据符号表示出重锤在下落过程中受到的阻力大小F= 。

23．(16分)一辆小车质量m=1200kg，从静止开始，在保持不变的牵引力F=3000N作用下做匀加速直线运动，运动中小车受到的阻力始终是车重的0.2倍，经过时间t

=10s，关闭发

1

=20s通过的距离S是多少?

动机。取g=10m／s2。求小车从静止开始运动后经过t

2

24．(19分)如图所示，静止在光滑水平面上的平板车，质量为m3=2kg，右端固定一自然伸长状态的轻弹簧，弹簧所在位置的车表面光滑，车左端和弹簧左端之间距离为L=0.75m，这部分车表面粗糙，质量为m

=lkg的小物块Q，静止在平板

车的左端。一不可伸长的轻质细绳长为R=2.5m，一端固定于Q正上方距

=0.5kg的小球，将小球拉至悬线与竖直

Q为R处，另一端系一质量为m

1

方向成600角位置，由静止释放，小球到达最低点时与Q碰撞，时问极短，

=1m／s，一段时间后Q恰好返回平板车左端静止。

碰撞后小球反弹速度v

取g=10m／s2。求：

(1)小球在最低点与Q碰撞后瞬间，小物块Q的速度v2是多大?

(2)小物块Q受到的滑动摩擦力f是多大?

(3)小物块Q压缩弹簧的过程中，弹簧弹性势能的最大值E P是多大?

25．(20分)在水平长直轨道上，有一长平板车在水平外力控制下始终保持速度v。=4m ／s做匀速直线运动。某时刻，站在地面上的人，将一质量为m=1kg的小滑块轻放到车面的中点，滑块与车面间的动摩擦因数为μ=0.2。取g=10m／s2。

(1)小车足够长，以地面为参考系，小滑块从轻放到车面的中点到与车面相对静止的过程中，小滑块通过的距离s是多大?

(2)若小车长度L=2m，在将小滑块放到车面中点的

同时，对小滑块施加一个与车运动方向相同的恒力，要

保证滑块不从车的左端掉下，恒力F大小应该满足什么

条件?

(3)在(2)的情况下，力F取最小值，要保证滑块不从车上掉下，力F的作用时间应该在什么范围内?

物理参考答案和评分标准

14.A

15.D

16.B

17.D

18.A

19. D

20.BD

21.BC

22.（1）5.080（2分）；（2）①4（3分）；②0.4（3分）；（3）①BC （3分）； ②12()4

s s f

+（3分）；③2

21()4

s s f

m g m

--（3分）。

23.解：设小车在匀加速直线运动过程中的加速度为a 1，通过的距离是s 1，经过时间t 1

的速度是v ，关闭发动机后做匀减速直线运动的时间是t ，加速度大小为a 2，通过的距离是s 2，则

1ma kmg F =-……………………………（2分）

2

1112

1t a s =

…………………………………（2分）

11t a =υ……………………………………（2分）

2ma kmg =………………………………（2分）

2

a t υ

=

……………………………………（2分）

解得a 1=0.5 m/s 2，s 1=25 m ，v =5 m/s ，a 2=2m/s 2

t =2.5 s …………………………………… （1分）

由于t 1+t =12.5s ＜t 2，即小车从静止开始运动12.5 s 后就停止运动了。…………（1分） 所以2222s a =υ…………………………（2分）

解得s 2=6.25 m

所以s = s 1+ s 2=31.25 m ………………… （2分） （说明：不作判断直接求s 2，不给分。）

24.解：(1)设小球到达最低点与Q 碰撞前速度大小为v 1，则

2

1

112

160cos 1υm gR m =

-）（

……………………（3分）

m 1v 1= m 2v 2－m 1v 0 …………………………………（3分） 解得v 2=3m/s ……………………………………… （1分）

(2)设Q 恰好返回平板车左端时，Q 与平板车的共同速度为v 3，则 m 2v 2= (m 2+ m 3)v 3……………………………………（2分） v 3=1m/s

fL m m m 2)(2

1212

3322

22++=

υυ………………（3分）

解得f =2N ………………………………………… （1分）

(3)小物块Q 压缩弹簧的过程中，Q 与平板车的速度相等时，弹簧弹性势能最大，设速度为v 4，则

m 2v 2= (m 2+ m 3)v 4……………………………………（2分）

p E fL m m m +++=

2

4322

22)(2

121υυ……………（3分）

解得E p =1.5 J …………………………………………（1分）

25. 解：(1)在小滑块相对车面滑动的过程中，受到的合外力就是滑动摩擦力，根据动能定理2

02

1υμm mgs =

……………………………………………（3分）

解得s = 4 m ……………………………………………（1分）

(2)设恒力F 取最小值为F 1，小滑块的加速度为a 1，滑块到达小车的左端时恰好与小车速度相同，经过的时间是t 1，则

11ma mg F =+μ……………………………………………（2分）

1

1a t υ=

………………………………………………………（1分） L t t 2

12

11010=

-

υυ…………………………………………（2分）

解得F 1 = 6N ，t 1=0.5s ………………………………………（1分） 即F ≥ 6N ……………………………………………………（1分）

(3)力F 取最小值F 1 = 6N ，当小滑块到达小车的左端与小车速度相同后，开始向右做初速度为v 0=4m/s 的匀加速直线运动，设运动加速度大小为a 2，为保证小滑块不从车上掉下，从左端运动开始经过的时间为t 2，通过的距离为s 1，恒力F 1停止作用，此时小滑块速度为v 1，小滑块开始做匀减速直线运动，设运动加速度大小为a 3，经过的时间为t 3，通过的距离为s 2，到达小车右端时，与车达共同速度，则

s 1+s 2- v 0 (t 2+t 3) =L ……………………………（1分）

21

012

t s υυ+=…………………………………（1分） 31

022

t s υυ+=

…………………………………（1分）

2

012a t υυ-=

……………………………………（1分）

23

23

13t a a a t =

-=

υυ………………………………（1分）

由以上五式得

L a t a t a =+

3

2

2222

2222

…………………（或5分）

根据牛顿定律得21ma mg F =-μ………………（1分） 3ma mg =μ………………………………………（1分）

解得t 2=0.58 s

则力F 的作用时间t 的范围是t 1≤t ≤t 1+ t 2……（1分） 即0.5 s ≤t ≤1.08s ……………………………（1分）