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2024届四川省德阳市高三上学期第一次诊断性考试物理试卷
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这是一份2024届四川省德阳市高三上学期第一次诊断性考试物理试卷，共12页。试卷主要包含了25m/s，一质量为m=0，如图等内容，欢迎下载使用。
说明：
1.本试卷分第I卷和第II卷，共6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110分，90分钟完卷
第I卷（选择题共44分）
一、选择题（本题共11小题，每小题4分，共44分.在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一个选项符合题目要求，第9~11题有多个选项符合题目要求.全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错或不选的得0分.）
1.如图所示是某质点的速度随时间变化的v-t图像，下列判断正确的是（ ）
A.第2s末质点的速度方向发生改变
B.0~2s内质点做直线运动，2s~4s内质点做曲线运动
C.0~2s内质点的平均加速度大小和2s~4s内质点的平均加速度大小相等
D.0~4s内质点的平均速度大小大于6.25m/s
2.实验表明，半径为r的球形雨滴，以大小为v的速度在空气中下落时所受空气阻力可表示为，则比例系数k的单位是（ ）
A. B. C. D.
3.一质量为m=0.4kg的长方形标志牌用两根轻直细绳AB、CD悬挂于水平天花板下，由于某些因素，标志牌未挂正，如图所示.已知两细绳与天花板均成θ=53°，重力加速度大小为10m/s2，sin53°=0.8，cs53°=0.6，则细绳AB对天花板的拉力大小为（ ）
D. N
4.北京时间2023年11月1日6时50分，中国在太原卫星发射中心使用长征六号改运载火箭，成功发射天绘五号卫星。已知该卫星进入预定轨道后围绕地球做匀速圆周运动，轨道离地高度为h（大约500km），地球的半径为R，地球表面附近重力加速度大小为g，忽略地球的自转，下列说法不正确的是（ ）
A.天绘五号卫星在加速升空阶段处于超重状态，进入预定轨道后处于失重状态
B.天绘五号卫星进入预定轨道后的运行速度大小为
C.天绘五号卫星进入预定轨道后的向心加速度大小为
D.天绘五号卫星进入预定轨道后的运行周期比同步卫星的运行周期小
5.如图所示，水平地面上放一质量为M的落地电风扇，一质量为m的小球固定在叶片的边缘，启动电风扇小球随叶片在竖直平面内做半径为r的圆周运动.已知小球运动到最高点时速度大小为v，重力加速度大小为g，则小球在最高点时地面受到的压力大小为（ ）
A. B. C. D.
6.随着技术的不断进步和成本的不断降低，无人机快递物流将会逐渐普及，无人机配送将在未来重塑物流行业.某次无人机载重测试，无人机在8个相同旋转叶片的带动下竖直上升，其动能Ek随位移x变化的关系如图所示.已知无人机及其载重总质量为m=10kg，重力加速度大小为10m/s2，不计空气阻力，此过中无人机（ ）
A.0~5m加速阶段，每个叶片提供的升力大小为8N
B.5m~10m减速阶段，每个叶片提供的升力大小为6N
C.0~10m的上升过程中，无人机及其载重的机械能增加了320J
D.5m~10m的上升过程中，无人机受到的升力的平均功率为144W
7.如图所示，电路中A、B为两块正对的水平金属板，G为静电计.金属板A带正电，一根串有单向导电二极管的导线将金属板A和静电计的金属球相连.初始状态，静电计指针张开一个角度，板间的带电油漓悬浮在两板之间静止不动.不考思静电计电荷量变化对两极板电荷量的影响，下列说法正确的是（ ）
A.若仅将B板水平向右缓慢平移一小段距离，则油滴将向下运动
B.若仅将B板竖直向上缓慢平移一小段距离，则静电计指针的张角将不变
C.若仅将B板水平向左缓慢平移一小段距离，则静电计指针的张角将不变
D.若油滴固定不动，仅将B板竖直向下缓慢平移一小段距离，带电油滴的电势能将增大
8.如图所示，边长为L的等边三角形ABC，M、N两点分别为AB、BC边的中点，O点为等边三角形ABC的中心.在A、B两点固定电荷量均为+Q的点电荷，C点固定电荷量为Q的点电荷，下列说法正确的是（ ）
A.O点的电场强度大小为
B.M、N两点电场强度的大小关系为
C.M、N两点电势的大小关系为
D.将检验电荷q沿虚线从M点经O点至N点，检验电荷的电势能一直增大
9.在第19届杭州亚运会女子排球决赛中，中国女排以3:0战胜日本女排，以六战全胜且一局未失的战绩成功卫冕冠军，如图所示为发球员在底线中点距离地面高h1处将排球水平击出，已知排球场的长为l1，宽为l2，球网高为h2.为使排球能落在对方球场区域，则发球员将排球击出后，排球初速度的最小值vmin和最大值vmax分别是（ ）
A. B.
C. D.
10.如图（a）所示，在t=0时将一质量为0.1kg的滑块轻放置于传送带的左端，传送带在t=4s时因为突然断电而做减速运动，从t=0到减速停下的全程，传送带的v-t图像如图（b）所示.已知传送带顺时针运动，滑块与传送带间的动摩擦因数为0.08，传送带两轮间的距离足够长，重力加速度大小为10m/s2.下列关于滑块说法正确的是（ ）
图（a）图（b）
A.滑块先匀加速运动，后匀减速运动直至停止
B.滑块从轻放上传送带至停下，所用的时间为6s
C.滑块在传送带上留下的划痕为28m
D.全程滑块与传送带间产生的热量为2.24J
11.如图所示，竖直平面内固定一根竖直的光滑杆P和水平光滑杆Q，两杆在同一平面内，不接触，水平杆延长线与竖直杆的交点为O.质量为2m的小球A套在竖直杆上，上端固定在杆上的轻质弹簧的另一端与小球A相连.另一质量为m的小球B套在水平杆Q上，小球A、B用长为2L的轻杆通过铰链分别连接.在外力作用下，当轻杆与水平杆Q成θ=53°斜向左上时，轻质弹簧处于原长，系统处于静止状态.撤去外力，小球A在竖直杆上做往复运动，下降的最大距离为2L.已知轻质弹簧的弹性势能，x为弹簧的形变量，k为轻质弹簧的劲度系数，整个过程轻质弹簧始终处在弹性限度内，不计一切摩擦，重力加速度大小为g，sin53°=0.8，cs53°=0.6.则下列说法正确的是（ ）
A.轻质弹簧的劲度系数k为
B.小球A运动到O点时的速度大小为
C.从撤去外力到轻杆与水平杆Q成θ=30°斜向左上的过程，轻杆对小球B做的功为
D.小球A从最高点运动到O点的过程，水平杆Q对小球B的作用力始终大于mg
第II卷（非选择题共66分）
二、实验题（2小题，共15分）
12.（5分）一同学利用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”.一长木板被铁架台竖直固定，其上固定一张白纸.甲、乙两个力传感器分别固定在木板上的A、B两点，A、B两点可在木板上移动.
图（a）图（b）
（1）如图（a）所示，将质量未知的重物用细绳竖直悬挂在力传感器甲上，重物静止时，记录力传感器甲的示数F1；
（2）如图（b）所示，三根细绳通过结点O连接在一起，另一端分别与力传感器或重物相连，调节A、B两点的位置，重物静止时，记录结点O的位置、竖直细绳方向、甲.乙力传感器的示数F2、F3和连接甲、乙力传感器细绳的 ；
（3）在O点根据F1、F2、F3的大小和方向作力的图示；
（4）改变A、B两点的位置重复步骤（2）、（3），此过程 （填“需要”或“不需要”）保持结点O位置不变；
（5）初始时三根细绳互成120°，若保持结点O的位置和连接甲、乙力传感器的两细绳间的夹角∠AOB不变，当A、B绕O点逆时针缓慢转动60°的过程中，力传感器乙的示数会 （填“先变大后变小”或“先变小后变大”）.
13.某实验小组为测量干电池的电动势和内阻，设计了如图（a）所示电路，所用器材如下：电流表A（量程0~0.4A，内阻很小可忽略）；电阻箱R（阻值0~999.9Ω）；定值电阻R0；待测干电池一节（内阻r约为1Ω）；开关S一个；导线若干.
图（a）图（b）
（1）根据图（a），完成图（b）中的实物图连线；
（2）若将电流表改装为电压为2V的电压表，则串联的定值电阻为R0= Ω；
（3）调节电阻箱到最大阻值，闭合开关.逐次改变电阻箱的电阻，记录其阻值R、相应的电流表示数I.根据记录数据作出图像，测得图像的斜率为k、纵截距为b，则干电池的电动势E为 ，内阻r为
（结果用题中的字母表示）；
（4）若电流表内阻不能忽略，本实验干电池内阻的测量值 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）.
三、计算题（本大题共4小题，共51分.解答应写明必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位）
14.（10分）为助力2025年全运会，2023年11月25日—26日，粤港澳大湾区滑板公开赛在广州大学城体育中心滑板场顺利举办，为大湾区市民群众带来了一场精彩纷呈的极限运动盛会.如图所示为一质量m=50kg的运动员，从离水平地面高h=7m的斜坡上静止滑下，滑过一段水平距离后无碰撞进入半径为R=5m、圆心角为θ=53°的圆弧轨道BC，从C点冲出轨道后，在空中做出各种优美动作后落于水平地面的D点.已知圆弧轨道的B点切线水平，运动员在运动过程中不计一切摩擦，同时将其视为质点，重力加速度大小为10m/s2，sin53°=0.8，cs53°=0.6.求：
（1）运动员运动到B点时，地面对运动员的支持力大小.
（2）运动员从C点离开轨道至落地的过程，在空中运动的时间.（）
15.（11分）如图（a）所示，A、B两足够大平行金属板水平放置，A板中心有一小孔，AB两板间的距离为d=1.2m，两板间的电压变化如图（b）所示，B板接地.一质量为m=0.1kg、电荷量为q=+0.1C的小球，在t=0时刻从A板中心处的小孔静止释放.不计一切阻力，重力加速度大小为10m/s2，求：
图（a）图（b）
（1）在0~0.2s内小球运动的位移大小；
（2）在0~0.2s内和0.2s~0.4s内电场力对小球所做功之比。
16.（15分）如图所示，MN是长为L1=3m的绝缘、粗糙平台，平台M点放置一质量为m=0.1kg、电荷量为q=+1C的小物块P.平台右端的光滑水平桌面上，放有一质量为m=0.1kg、长为L2=9m的长木板Q，其上表面与平台相齐，右端带有挡板.其上从左端开始，每隔d=1.8m处放有质量为m=0.1kg的小物块A、B、C、D.在平台MN区域有竖直向下的电场，平台上各点的电场强度大小E与到M点距离x之间的关系为E=kx，小物块P与平台间的动摩擦因数为μ1=0.25，小物块P、A、B、C、D与长木板Q之间的动摩擦因数均为μ2=0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力.现给小物块P一个水平向右的瞬时冲量I=1.3N•s，经过时间t=0.2s小物块P滑上长木板Q.已知小物块P未从长木板Q上滑落，所有碰撞均为弹性碰撞，重力加速度大小为10m/s2，常量，求：
（1）小物块P从平台M点运动至右端N点时的速度大小；
（2）从小物块P与小物块A相碰，直到小物块A、B、C、D均与长木板Q保持相对静止时所用的时间；
（3）在小物块P运动的整个过程中，作用在小物块P上的电场力的冲量和小物块P因摩擦而产生的热量。
17.【物理—选修3—4】（15分）
（1）（5分）如图（a）所示，演员正在舞台上表演“水袖”，“水袖”来自于戏曲舞蹈中，不仅肢体动作得以延伸，更是扩展了身体的表现力和延伸了内在感情，体现了中华民族精神气质和韵味.某次表演中演员甩出水袖的波浪可简化为简谐横波，沿x轴正方向传播的某时刻部分波形图如图（b）所示，若手抖动的频率是0.4Hz，袖子足够长且忽略横波传播时振幅的衰减，则图示时刻P点的振动方向为 （填“沿y轴正方向”或“沿y轴负方向”），该简谐横波的传播速度为 m/s，从图示位置开始计时，x=0处质点P的振动方程为 cm.
图（a）图（b）
（2）（10分）随着5G、智能车以及算力需求等爆发，有着“电子产品之母”之称的电子级特种树脂高速化发展.如图所示为一电子产品取下的半径为R的半球形电子级特种树脂，球心为O点，A点为R半球面的顶点，且满足AO与底面垂直.一束单色光平行于AO射向半球面的B点，折射后在底面D点（图中未画出）处恰好发生全反射，已知透明树脂的折射率为，求：
（I）B点处入射角的正切值；
（II）该束光在树脂中从B点传播到D点所用的时间.
德阳市高中2021级第一次诊断考试
物理试题参考答案
一、选择题（共44分）
二、实验题（15分）
12.（5分）
（2）方向（1分）
（4）不需要（2分）
（5）先变大后变小（2分）
13.（10分）
（1）见右图（2分）
（2）5（2分）
（3）（2分）（2分）
（4）偏大（2分）
三、计算题（51分）
14.（10分）
【答案】（1）1900N（4分）（2）1.8s（6分）
（1）运动员从A运动到B过程，由动能定理有：①（2分）
在B点对运动员受力分析，由牛顿第二定律得：②（1分）
联立①②得（1分）
（2）运动员从A运动到C过程，由动能定理有：
③（2分）
运动员离开C点时，在竖直方向上的速度分量为：④（1分）
从C点到D点的过程，在竖直方向上有：⑤（2分）
联立③④⑤得，
15.（11分）
【答案】（1）0.4m（6分）（2）1（5分）
（1）在0~0.1s内：小球运动的加速度a1满足
解得①（1分）
小球运动的位移②（1分）
0.1s末小球的速度为③（1分）
在0.1~0.2s内：小球运动的加速度a2满足
解得④（1分）
小球运动的位移⑤（1分）
0.2s内小球运动的位移为⑥（1分）
（2）在0.2s~0.3s内：小球加速度大小等于
0.2s末小球的速度为
0.3s末小球的速度为⑦（1分）
小球运动的位移⑧（1分）
在0.3~0.4s内：小球加速度大小等于
0.4s末小球的速度为
小球运动的位移⑨（1分）
在0~0.2s内电场力对小球做的功
在0.2~0.4s内电场力对小球做的功⑩
联立⑦⑧⑨⑩解得
16.（15分）
【答案】（1）12m/s（4分）（2）（6分）（3）0.163N•s（2分）2.45J（3分）
（1）小物块获得一初速度vM有①（1分）
小物块从M端运动到N端的过程，由动能定理得：
②（2分）
解得：①（1分）
（2）小物块P、A、B、C、D与长木板Q打滑时的加速度均为
在D未与长木板Q的挡板相碰前，长木板Q的加速度为③（1分）
设历时t0后，小物块P与A相碰，有④（1分）
设历时t1在后，D与长木板Q的挡板相碰，有⑤（1分）
从小物块P滑上长木板Q到P、A、B、C、D与长木板Q达共速v的过程
由动量守恒有⑥（1分）
设D与长木板Q的挡板碰后，直到P、A、B、C、D与长木板Q达共速历时t2
⑦（1分）
从P与A碰后，到A、B、C、D均与长木板Q保持相对静止
所用的时间⑧（1分）
（3）小物块P运动的整个过程，仅M点到N点过程受到电场力
小物块P从M端运动到N端过程，由动量定理得：
⑨（1分）
该过程电场力对小物块P的冲量大小为
联立①②③④得
小物块P从M端运动到N端过程，因摩擦产生的热量为
小物块P滑上长木板直到P、A、B、C、D与长木板Q达共速过程，小物块P与长木板间因摩擦产生的热量为
在运动的整个过程中，小物块P因摩擦而产生的热量为
17.（15分）
（1）（5分）
【答案】沿y轴正方向（1分）3m/s（2分）（2分）
（2）（10分）
【答案】（i）3（5分）（ii）（5分）
（i）作出该束光的光路图如图所示：
有①（2分）
②（2分）
联立①②得（1分）
（ii）该束光在树脂中的光速大小为③（1分）
由几何关系可知，④（2分）
故该束光在树脂中从B点射向D点所用的时问是⑤（1分）
联立②③④⑤得（1分）题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
D
A
C
B
C
D
B
D
AD
AC
AC
说明：
1.本试卷分第I卷和第II卷，共6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110分，90分钟完卷
第I卷（选择题共44分）
一、选择题（本题共11小题，每小题4分，共44分.在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一个选项符合题目要求，第9~11题有多个选项符合题目要求.全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错或不选的得0分.）
1.如图所示是某质点的速度随时间变化的v-t图像，下列判断正确的是（ ）
A.第2s末质点的速度方向发生改变
B.0~2s内质点做直线运动，2s~4s内质点做曲线运动
C.0~2s内质点的平均加速度大小和2s~4s内质点的平均加速度大小相等
D.0~4s内质点的平均速度大小大于6.25m/s
2.实验表明，半径为r的球形雨滴，以大小为v的速度在空气中下落时所受空气阻力可表示为，则比例系数k的单位是（ ）
A. B. C. D.
3.一质量为m=0.4kg的长方形标志牌用两根轻直细绳AB、CD悬挂于水平天花板下，由于某些因素，标志牌未挂正，如图所示.已知两细绳与天花板均成θ=53°，重力加速度大小为10m/s2，sin53°=0.8，cs53°=0.6，则细绳AB对天花板的拉力大小为（ ）
D. N
4.北京时间2023年11月1日6时50分，中国在太原卫星发射中心使用长征六号改运载火箭，成功发射天绘五号卫星。已知该卫星进入预定轨道后围绕地球做匀速圆周运动，轨道离地高度为h（大约500km），地球的半径为R，地球表面附近重力加速度大小为g，忽略地球的自转，下列说法不正确的是（ ）
A.天绘五号卫星在加速升空阶段处于超重状态，进入预定轨道后处于失重状态
B.天绘五号卫星进入预定轨道后的运行速度大小为
C.天绘五号卫星进入预定轨道后的向心加速度大小为
D.天绘五号卫星进入预定轨道后的运行周期比同步卫星的运行周期小
5.如图所示，水平地面上放一质量为M的落地电风扇，一质量为m的小球固定在叶片的边缘，启动电风扇小球随叶片在竖直平面内做半径为r的圆周运动.已知小球运动到最高点时速度大小为v，重力加速度大小为g，则小球在最高点时地面受到的压力大小为（ ）
A. B. C. D.
6.随着技术的不断进步和成本的不断降低，无人机快递物流将会逐渐普及，无人机配送将在未来重塑物流行业.某次无人机载重测试，无人机在8个相同旋转叶片的带动下竖直上升，其动能Ek随位移x变化的关系如图所示.已知无人机及其载重总质量为m=10kg，重力加速度大小为10m/s2，不计空气阻力，此过中无人机（ ）
A.0~5m加速阶段，每个叶片提供的升力大小为8N
B.5m~10m减速阶段，每个叶片提供的升力大小为6N
C.0~10m的上升过程中，无人机及其载重的机械能增加了320J
D.5m~10m的上升过程中，无人机受到的升力的平均功率为144W
7.如图所示，电路中A、B为两块正对的水平金属板，G为静电计.金属板A带正电，一根串有单向导电二极管的导线将金属板A和静电计的金属球相连.初始状态，静电计指针张开一个角度，板间的带电油漓悬浮在两板之间静止不动.不考思静电计电荷量变化对两极板电荷量的影响，下列说法正确的是（ ）
A.若仅将B板水平向右缓慢平移一小段距离，则油滴将向下运动
B.若仅将B板竖直向上缓慢平移一小段距离，则静电计指针的张角将不变
C.若仅将B板水平向左缓慢平移一小段距离，则静电计指针的张角将不变
D.若油滴固定不动，仅将B板竖直向下缓慢平移一小段距离，带电油滴的电势能将增大
8.如图所示，边长为L的等边三角形ABC，M、N两点分别为AB、BC边的中点，O点为等边三角形ABC的中心.在A、B两点固定电荷量均为+Q的点电荷，C点固定电荷量为Q的点电荷，下列说法正确的是（ ）
A.O点的电场强度大小为
B.M、N两点电场强度的大小关系为
C.M、N两点电势的大小关系为
D.将检验电荷q沿虚线从M点经O点至N点，检验电荷的电势能一直增大
9.在第19届杭州亚运会女子排球决赛中，中国女排以3:0战胜日本女排，以六战全胜且一局未失的战绩成功卫冕冠军，如图所示为发球员在底线中点距离地面高h1处将排球水平击出，已知排球场的长为l1，宽为l2，球网高为h2.为使排球能落在对方球场区域，则发球员将排球击出后，排球初速度的最小值vmin和最大值vmax分别是（ ）
A. B.
C. D.
10.如图（a）所示，在t=0时将一质量为0.1kg的滑块轻放置于传送带的左端，传送带在t=4s时因为突然断电而做减速运动，从t=0到减速停下的全程，传送带的v-t图像如图（b）所示.已知传送带顺时针运动，滑块与传送带间的动摩擦因数为0.08，传送带两轮间的距离足够长，重力加速度大小为10m/s2.下列关于滑块说法正确的是（ ）
图（a）图（b）
A.滑块先匀加速运动，后匀减速运动直至停止
B.滑块从轻放上传送带至停下，所用的时间为6s
C.滑块在传送带上留下的划痕为28m
D.全程滑块与传送带间产生的热量为2.24J
11.如图所示，竖直平面内固定一根竖直的光滑杆P和水平光滑杆Q，两杆在同一平面内，不接触，水平杆延长线与竖直杆的交点为O.质量为2m的小球A套在竖直杆上，上端固定在杆上的轻质弹簧的另一端与小球A相连.另一质量为m的小球B套在水平杆Q上，小球A、B用长为2L的轻杆通过铰链分别连接.在外力作用下，当轻杆与水平杆Q成θ=53°斜向左上时，轻质弹簧处于原长，系统处于静止状态.撤去外力，小球A在竖直杆上做往复运动，下降的最大距离为2L.已知轻质弹簧的弹性势能，x为弹簧的形变量，k为轻质弹簧的劲度系数，整个过程轻质弹簧始终处在弹性限度内，不计一切摩擦，重力加速度大小为g，sin53°=0.8，cs53°=0.6.则下列说法正确的是（ ）
A.轻质弹簧的劲度系数k为
B.小球A运动到O点时的速度大小为
C.从撤去外力到轻杆与水平杆Q成θ=30°斜向左上的过程，轻杆对小球B做的功为
D.小球A从最高点运动到O点的过程，水平杆Q对小球B的作用力始终大于mg
第II卷（非选择题共66分）
二、实验题（2小题，共15分）
12.（5分）一同学利用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”.一长木板被铁架台竖直固定，其上固定一张白纸.甲、乙两个力传感器分别固定在木板上的A、B两点，A、B两点可在木板上移动.
图（a）图（b）
（1）如图（a）所示，将质量未知的重物用细绳竖直悬挂在力传感器甲上，重物静止时，记录力传感器甲的示数F1；
（2）如图（b）所示，三根细绳通过结点O连接在一起，另一端分别与力传感器或重物相连，调节A、B两点的位置，重物静止时，记录结点O的位置、竖直细绳方向、甲.乙力传感器的示数F2、F3和连接甲、乙力传感器细绳的 ；
（3）在O点根据F1、F2、F3的大小和方向作力的图示；
（4）改变A、B两点的位置重复步骤（2）、（3），此过程 （填“需要”或“不需要”）保持结点O位置不变；
（5）初始时三根细绳互成120°，若保持结点O的位置和连接甲、乙力传感器的两细绳间的夹角∠AOB不变，当A、B绕O点逆时针缓慢转动60°的过程中，力传感器乙的示数会 （填“先变大后变小”或“先变小后变大”）.
13.某实验小组为测量干电池的电动势和内阻，设计了如图（a）所示电路，所用器材如下：电流表A（量程0~0.4A，内阻很小可忽略）；电阻箱R（阻值0~999.9Ω）；定值电阻R0；待测干电池一节（内阻r约为1Ω）；开关S一个；导线若干.
图（a）图（b）
（1）根据图（a），完成图（b）中的实物图连线；
（2）若将电流表改装为电压为2V的电压表，则串联的定值电阻为R0= Ω；
（3）调节电阻箱到最大阻值，闭合开关.逐次改变电阻箱的电阻，记录其阻值R、相应的电流表示数I.根据记录数据作出图像，测得图像的斜率为k、纵截距为b，则干电池的电动势E为 ，内阻r为
（结果用题中的字母表示）；
（4）若电流表内阻不能忽略，本实验干电池内阻的测量值 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）.
三、计算题（本大题共4小题，共51分.解答应写明必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位）
14.（10分）为助力2025年全运会，2023年11月25日—26日，粤港澳大湾区滑板公开赛在广州大学城体育中心滑板场顺利举办，为大湾区市民群众带来了一场精彩纷呈的极限运动盛会.如图所示为一质量m=50kg的运动员，从离水平地面高h=7m的斜坡上静止滑下，滑过一段水平距离后无碰撞进入半径为R=5m、圆心角为θ=53°的圆弧轨道BC，从C点冲出轨道后，在空中做出各种优美动作后落于水平地面的D点.已知圆弧轨道的B点切线水平，运动员在运动过程中不计一切摩擦，同时将其视为质点，重力加速度大小为10m/s2，sin53°=0.8，cs53°=0.6.求：
（1）运动员运动到B点时，地面对运动员的支持力大小.
（2）运动员从C点离开轨道至落地的过程，在空中运动的时间.（）
15.（11分）如图（a）所示，A、B两足够大平行金属板水平放置，A板中心有一小孔，AB两板间的距离为d=1.2m，两板间的电压变化如图（b）所示，B板接地.一质量为m=0.1kg、电荷量为q=+0.1C的小球，在t=0时刻从A板中心处的小孔静止释放.不计一切阻力，重力加速度大小为10m/s2，求：
图（a）图（b）
（1）在0~0.2s内小球运动的位移大小；
（2）在0~0.2s内和0.2s~0.4s内电场力对小球所做功之比。
16.（15分）如图所示，MN是长为L1=3m的绝缘、粗糙平台，平台M点放置一质量为m=0.1kg、电荷量为q=+1C的小物块P.平台右端的光滑水平桌面上，放有一质量为m=0.1kg、长为L2=9m的长木板Q，其上表面与平台相齐，右端带有挡板.其上从左端开始，每隔d=1.8m处放有质量为m=0.1kg的小物块A、B、C、D.在平台MN区域有竖直向下的电场，平台上各点的电场强度大小E与到M点距离x之间的关系为E=kx，小物块P与平台间的动摩擦因数为μ1=0.25，小物块P、A、B、C、D与长木板Q之间的动摩擦因数均为μ2=0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力.现给小物块P一个水平向右的瞬时冲量I=1.3N•s，经过时间t=0.2s小物块P滑上长木板Q.已知小物块P未从长木板Q上滑落，所有碰撞均为弹性碰撞，重力加速度大小为10m/s2，常量，求：
（1）小物块P从平台M点运动至右端N点时的速度大小；
（2）从小物块P与小物块A相碰，直到小物块A、B、C、D均与长木板Q保持相对静止时所用的时间；
（3）在小物块P运动的整个过程中，作用在小物块P上的电场力的冲量和小物块P因摩擦而产生的热量。
17.【物理—选修3—4】（15分）
（1）（5分）如图（a）所示，演员正在舞台上表演“水袖”，“水袖”来自于戏曲舞蹈中，不仅肢体动作得以延伸，更是扩展了身体的表现力和延伸了内在感情，体现了中华民族精神气质和韵味.某次表演中演员甩出水袖的波浪可简化为简谐横波，沿x轴正方向传播的某时刻部分波形图如图（b）所示，若手抖动的频率是0.4Hz，袖子足够长且忽略横波传播时振幅的衰减，则图示时刻P点的振动方向为 （填“沿y轴正方向”或“沿y轴负方向”），该简谐横波的传播速度为 m/s，从图示位置开始计时，x=0处质点P的振动方程为 cm.
图（a）图（b）
（2）（10分）随着5G、智能车以及算力需求等爆发，有着“电子产品之母”之称的电子级特种树脂高速化发展.如图所示为一电子产品取下的半径为R的半球形电子级特种树脂，球心为O点，A点为R半球面的顶点，且满足AO与底面垂直.一束单色光平行于AO射向半球面的B点，折射后在底面D点（图中未画出）处恰好发生全反射，已知透明树脂的折射率为，求：
（I）B点处入射角的正切值；
（II）该束光在树脂中从B点传播到D点所用的时间.
德阳市高中2021级第一次诊断考试
物理试题参考答案
一、选择题（共44分）
二、实验题（15分）
12.（5分）
（2）方向（1分）
（4）不需要（2分）
（5）先变大后变小（2分）
13.（10分）
（1）见右图（2分）
（2）5（2分）
（3）（2分）（2分）
（4）偏大（2分）
三、计算题（51分）
14.（10分）
【答案】（1）1900N（4分）（2）1.8s（6分）
（1）运动员从A运动到B过程，由动能定理有：①（2分）
在B点对运动员受力分析，由牛顿第二定律得：②（1分）
联立①②得（1分）
（2）运动员从A运动到C过程，由动能定理有：
③（2分）
运动员离开C点时，在竖直方向上的速度分量为：④（1分）
从C点到D点的过程，在竖直方向上有：⑤（2分）
联立③④⑤得，
15.（11分）
【答案】（1）0.4m（6分）（2）1（5分）
（1）在0~0.1s内：小球运动的加速度a1满足
解得①（1分）
小球运动的位移②（1分）
0.1s末小球的速度为③（1分）
在0.1~0.2s内：小球运动的加速度a2满足
解得④（1分）
小球运动的位移⑤（1分）
0.2s内小球运动的位移为⑥（1分）
（2）在0.2s~0.3s内：小球加速度大小等于
0.2s末小球的速度为
0.3s末小球的速度为⑦（1分）
小球运动的位移⑧（1分）
在0.3~0.4s内：小球加速度大小等于
0.4s末小球的速度为
小球运动的位移⑨（1分）
在0~0.2s内电场力对小球做的功
在0.2~0.4s内电场力对小球做的功⑩
联立⑦⑧⑨⑩解得
16.（15分）
【答案】（1）12m/s（4分）（2）（6分）（3）0.163N•s（2分）2.45J（3分）
（1）小物块获得一初速度vM有①（1分）
小物块从M端运动到N端的过程，由动能定理得：
②（2分）
解得：①（1分）
（2）小物块P、A、B、C、D与长木板Q打滑时的加速度均为
在D未与长木板Q的挡板相碰前，长木板Q的加速度为③（1分）
设历时t0后，小物块P与A相碰，有④（1分）
设历时t1在后，D与长木板Q的挡板相碰，有⑤（1分）
从小物块P滑上长木板Q到P、A、B、C、D与长木板Q达共速v的过程
由动量守恒有⑥（1分）
设D与长木板Q的挡板碰后，直到P、A、B、C、D与长木板Q达共速历时t2
⑦（1分）
从P与A碰后，到A、B、C、D均与长木板Q保持相对静止
所用的时间⑧（1分）
（3）小物块P运动的整个过程，仅M点到N点过程受到电场力
小物块P从M端运动到N端过程，由动量定理得：
⑨（1分）
该过程电场力对小物块P的冲量大小为
联立①②③④得
小物块P从M端运动到N端过程，因摩擦产生的热量为
小物块P滑上长木板直到P、A、B、C、D与长木板Q达共速过程，小物块P与长木板间因摩擦产生的热量为
在运动的整个过程中，小物块P因摩擦而产生的热量为
17.（15分）
（1）（5分）
【答案】沿y轴正方向（1分）3m/s（2分）（2分）
（2）（10分）
【答案】（i）3（5分）（ii）（5分）
（i）作出该束光的光路图如图所示：
有①（2分）
②（2分）
联立①②得（1分）
（ii）该束光在树脂中的光速大小为③（1分）
由几何关系可知，④（2分）
故该束光在树脂中从B点射向D点所用的时问是⑤（1分）
联立②③④⑤得（1分）题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
D
A
C
B
C
D
B
D
AD
AC
AC
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