绵阳市高2013级第一次诊断性考试物理

保密★启用前【考试时间:2015年11月2日9：00～11：30】绵阳市高中2013级第一次诊断性考试理科综合物理部分第I卷（选择题共48分）选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第l—4题只有一项符合题目要求，第5—8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。1．已知一个物体在斜面上沿不同方向都做匀速直线运动。下列说法正确的是A.物体受到的合力都为零B.物体运动过程中机械能一定守恒C．物体克服摩擦力做功都等于重力做功D.物体运动的速度大小只跟物体与斜面间的滑动摩擦力大小有关2．如图所示，一个物体在O点以初速度v开始做曲线运动，已知物体只受恒力F作用，则物体速度大小变化情况是A．先增大后减小B．先减小后增大C．不断增大D．不断减小3．甲质点做直线运动的s-t图像如图a所示，乙质点做直线运动的v-t图像如图b所示。则A．甲质点在0-3s的位移为2mB．甲质点在0-ls内做匀速直线运动C．乙质点在0-ls内做匀速直线运动D．乙质点在1-3s内做匀速直线运动4．如图，带有竖直支柱的斜面固定在水平地面上，光滑的小球被轻质细线和轻弹簧系住静止于斜面上，弹簧处于拉伸状态。现剪断细线，小球沿斜面向下运动的过程中A．弹簧自然长度前加速运动，之后减速运动B．弹簧自然长度前加速运动，之后先加速运动后减速运动C．加速度先增大后减小D．加速度一直减小5．摩托车通过质量不可忽略的钢丝绳拖动货物前行，下列说法中正确的是A．摩托车启动过程中，钢绳拉货物的力大于货物拉钢绳的力B．摩托车启动过程中，摩托车拉钢绳的力大于钢绳拉货物的力C．摩托车平稳（匀速）行驶过程中，摩托车拉钢绳的力等于钢绳拉货物的力D．不论摩托车处于怎样的运动状态，摩托车拉钢绳的力与钢绳拉货物的力都相等6．四颗人造卫星a、b、c、d在地球大气层外的圆形轨道上运行，其中a、c的轨道半径相同，b、d在同一个圆轨道上，b、c轨道在同一平面上。某时刻四颗卫星的运行方向及位置如图所示，则A．卫星a、c的加速度大小相等，且大于b的加速度B．卫星b、c的线速度大小相等，且小于a的线速度C．卫星d通过加速就可追上卫星bD．若卫星c变轨后在轨道半径较大的轨道上做匀速圆周运动，则其周期变大7．如图所示，光滑坡道顶端距水平面高度为h，质量为m的物块A从坡道顶端由静止滑下，进入水平面上的坡道时无机械能损失，为制动A，将轻弹簧的一端固定在水平滑道P处的墙上，另一端恰位于滑道的右端O点。已知在OP段，物块A与水平面间的动摩擦因数为u，其余各处光滑，重力加速度为g。则A.物块滑到D点时速度大小为gh2B．物块A沿坡道滑到D点前瞬间重力的功率为mggh2C．物块A能够被弹回到坡道顶端D.弹簧为最大压缩量d时的弹性势能Ep=mgh-umgd8．在一足够长、倾角为30°的光滑斜面顶端，由静止释放小球P，经过时间t，在该斜面顶端位置水平抛出另一小球Q，小球Q刚好击中小球P，重力加速度为g。则A．小球P被击中前在斜面上远动的时间为2tB．小球P被击中时在斜面上运动的位移为23gtC．小球Q水平抛出时的速度为gt23D.小球Q击中小球P时的速度方向与初速度方向夹角为60°第II卷（非选择题共62分）9．（6分）某同学用右图所示的装置，探究共点力合成的规律。ABCD为竖直平板，E、F两处固定了摩擦不计的轻质滑轮，滑轮的轴保持水平，所用绳子的质量可不计。第一次实验，当装置平衡时，记下绳子的结点D和三段绳子拉力的和对应钩码的数目，数据如图所示，如果“力的平行四边形定则”成立，则sinsin=____；第二次实验，仅把右侧滑轮F的位置移动到图中的G点，待稳定后，∠EOF将（选填“变大”、“变小”或“不变”）。10.（9分）某同学用如图的实验装置“探究加速度与力、质量的关系”。(1)实验中，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行，再将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是做匀速运动为止。(2)认为小车受到的合外力等于细线对小车的拉力，也等于砂和砂桶的重力。下图是打点计时器打出的一条纸带，纸带旁还给出了最小刻度为1mm的刻度尺，刻度尺的0刻度线与O点对齐。打点计时器所用交流电源的频率是50Hz，A、B、C、D是四个计数点，相邻计数点间还有四个打点未标出。①计数点C到O的距离是cm。②根据纸带计算小车运动的加速度口的大小是m/s2(保留3位有效数字)。(3)该同学测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示（小车质量保持不变）：①请根据表中的数据在下图上描点，并作出a-F的关系图线。②根据该图线，____（选填“能”或者“不能”）得到结论：小车质量一定时，小车的加速度与受到的拉力成正比。11．(15分)(1)（5分）火车轨道在转弯处外轨高于内轨，其高度差由转弯半径与火车速度确定。若在某转弯处规定行驶的速度为v，则下列说法中正确的是____。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）A．当火车静止时，轮缘挤压内轨B．当火车速度小于v时，轮缘挤压外轨C．当火车速度大于v时，轮缘挤压外轨D.当火车以速度v通过此弯路时，火车所受重力与轨道面支持力的合力提供向心力E．当火车以速度v通过此弯路时，火车所受重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力(2)（10分）如图所示，在两车道的公路上有黑白两辆车，黑色车辆停在A线位置，某时刻白色车速度以v1=40m/s通过A线后立即以大小a1=4m/s2的加速度开始制动减速，黑车4s后开始以a2=4m/s2的加速度开始向同一方向匀加速运动，经过一定时间，两车同时在B线位置。两车看成质点。从白色车通过A线位置开始计时，求经过多长时间两车同时在B线位置及在B线位置时黑色车的速度大小。12．(12分)某种型号的汽车，装有储能装置，能够将减速时的部分动能转化并储存在蓄电池中,为蓄电池充电。让这种型号的汽车以额定功率行驶一段距离后关闭发动机，重复这个过程并进行反复测试，得到了汽车动能E与位移x的关系如图所示，其中a是始终关闭储能装置的关系图线，b是关闭发动机后即开启储能装置的关系图线。已知汽车的质量为1.25xl03kg，设汽车运动过程中所受地面阻力恒定，空气阻力不计。该储能装置将其他形式的能转化成电能的效率是25%。求：(1)汽车关闭发动机，关闭储能装置，诫速运动的时间t：(2)汽车关闭发动机，开启储能装置，蓄电池获得的电能E。13.(20分)在大型货场，常通过传送带或斜面将不同的货物送上货车。这个过程简化为：质量不同的形状为正方体的货物一个一个地在斜面的顶端从静止沿斜面下滑，滑上放在水平地面上的长方体物块，货物从斜面滑上物块，速度大小不变，速度方向垂直于长方体物块左边缘，物块可能滑动，也可能仍然静止，货物可能静止在物块上，也可能滑出物块。斜面长s=2m，与水平面的夹角θ=30°，底端与物块上表面等高紧靠但不连接，如图所示。货物与斜面间动摩擦因数μ1=0.1，货物与物块间动摩擦因数μ2=0.4，物块长L=1.6m，质量m2=l0kg，与地面间动摩擦因数μ3=0.2，货物质量用m1表示，5kgm150kg。g取l0m/s2，货物视为质点。求：(1)货物在斜面底端时的速度大小；(2)货物滑上物块后，物块静止，货物的质量及在物块上表面滑动的最短距离；(3)货物滑上物块后，物块滑动，恰好停在物块右边缘的货物的质量。绵阳市高2013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48分）选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第1~4题只有一项符合题目要求，第5~8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。1.A2.B3.C4.B5.BC6.AD7.AD8.AC第Ⅱ卷（非选择题共62分）9．（6分）方向（2分），34（2分），不变（2分）。10．（9分）（2）①30.00（2分），②2.40（2分）；（3）①如图所示（3分）；②不能（2分）。11．（15分）（1）（5分）ACD（选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）。（2）（10分）解：设白车停下来所需的时间为t1，减速过程通过的距离为x1，则111ta………（1分）11212xa………（1分）解得x1=200m，t1=10s………（1分）在t1=10s时，设黑车通过的距离为x2，则20122)(21ttax………（1分）解得x2=72m＜x1=200m所以白车停车前未相遇，即白车停车位置就是B线位置。………（1分）设经过时间t两车同时在B线位置,在B线位置黑车的速度为v2,则2021)(21ttax………（2分）)(022tta………（2分）解得t=14s，v2=40m/s………（1分）12.（12分）解：（1）设汽车质量为m，关闭发动机时速度为v0，动能为Ek0；关闭储能装置状态下，减速运动的加速度大小为a，通过的距离为x1，则x1=4×102m，Ek0=1×106J………（1分）20021mEk………（1分）2012ax………（1分）at0………（1分）解得t=20s………（2分）（2）设汽车受地面阻力大小为f，汽车关闭发动机，开启储能装置，减速运动通过的距离为x2，则x2=2×102m………（1分）maf………（1分）%25)(20fxEEk………（2分）解得E=1.25×105J………（2分）13．（20分）解：（1）设货物在斜面底端时的速度大小为v0，则20111121cossinmgsmgsm………（2分）解得v0=32204.04m/s………（1分）（2）货物滑上物块后，物块静止，设货物质量为m11，则有gmmgm)(2113112………（2分）解得m11≤10kg………（1分）即质量小于等于10kg的货物滑上物块后，物块都静止。货物在物块上表面滑动的距离就是最短距离，设为x0，则0cossin011211111gxmgsmgsm………（2分）解得x0=m43102.067m＞L=1.6m故货物在物块上表面滑动的距离为1.6m……（1分）（3）货物滑上物块后，物块滑动，则货物质量大于10kg，设货物质量为m12，货物在物块上表面滑动的加速度为a1，物块加速度大小为a2，货物在物块表面滑动的时间为t，货物通过的距离为x1，物块通过的距离为x2，则112122amgm………（2分）gmmgmam)(212312222………（2分）tata210-………（2分）210121tatx………（1分）22221tax………（1分）Lxx21………（2分）解得a1=4m/s2，a2=1m/s2m12=kg832517015.84kg………（1分）（3）或解：112122amgm………（2分）gmmgmam)(212312222………（2分）tata210-………（2分）ttL220………（4分）中间过程有a1=4m/s2，1202105ma，210aat，tL20解得m12=8325-170kg≈15.84kg………（1分）