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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 （Word版）
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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 （Word版），共10页。试卷主要包含了25m/s，一质量为m=0，8,cs53°=等内容，欢迎下载使用。
2024届四川省德阳市高三上学期第一次诊断性考试 物理
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
f=kvr, 则比例系数 k 的单位是
A
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
口
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 √g(R+h)
C. 天绘五号卫星进入预定轨道后的向心加速度大小为
物理一诊 第 1 页 ( 共 6 页 )
D.天绘五号卫里进入预定轨道后的运行周期比同步卫屈的运行周期小
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
贤值平面内做半径为r 的圆网运动.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.Mg B.(M--m)g
C D.
6.随蓿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
来近塑物流行业.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 E, 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，此过程中无人机
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路为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，板间的带电油滴悬浮在两板之间静止不
动，不考虑静电计电荷盘变化对两极板电荷散的影响，下列
说法正确的是
A. 潜仅将 B 板水平向右级慢平移一小段距离，则油滴将向下运动
B. 带仅将 B 板竖直向上级慢平移一小段距离，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 板竖直向下级慢平移一小段距离，带电汕滴的电势能将增大
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 的点电街，C 点固定电荷般为一Q 的点电荷，
下列说法正确的是
A.O 点的电场强度大小为k
B.M,N 两点电场强度的大小关系为EM>EN
C.M、N 两点电势的大小关系为φmD.将检验电荷一q 沿虚线从M 点经O 点移至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
来失的成绩成功卫冤冠军，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
物理一诊 第 2 页 ( 共 6 页 )
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vmx 分别是
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
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 图(a)
P
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0 .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
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
B.小球 A 运动到O 点时的速度大小；
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：
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.
(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”Y.
图 (b)
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R。; 待测干电池一节(内阻γ约为1Ω);开关S一个；导线若干.
图 (a)
物理一诊 第 4 页 ( 共 6 页 )
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，则申联的定值电阻为R 。= 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，本实验于电池内阻的测量值 (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.(√ 1.04≈1)
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：
(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.
图 (a)
图 (b)
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 物理一诊 第 5 页 ( 共 6 页 )
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 之间的动膝擦因数均为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, 常量料
(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.【物理一选修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 昧.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
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：
(1)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.
物理一诊 第 6 页 ( 共 6 页 )
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)
(2分)
(3) (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： 2…………………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N=1900N…………………………………………………………………… (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：Vcy=vc sin 0…………………④(1分)
从C点到D点的过程，在竖直方向上有： t²………………⑤(2 分
联立③④⑤得， t=1.8s………………………………………………………………………(1分)
15.(11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
【答案】 (1)0.4 m (6 分 ) (2)1 (5分)
(1)在0~0.1s内： t₁=0.1s 小球运动的加速度a₁ 满足
解得a₁=30m/g² … … …………………………………①(1分)
小球运动的位…………………………………………②(1分)
0.1s末小球的速度为v₁=a₁t₁=3m/s…………………………………………………③(1 分)
在0.1~0.2s内： t₂=0.1s 小球运动的加速度a₂ 满足
解得a₂=10m/s² … … … … … … … … … ………………… ………①(1 分)
小球运动的位…………………………………………⑤(1分)
0.2s内小球运动的位移为x=x₁+x₂=0.4m……………………………………⑥(1 分)
(2)在0.2s~0.3s内： t₃=0.1s 小球加速度大小等于a₁=30m/s²
0.2s末小球的速度为v₂=v₁-a₂tz=2m/s
0.3s末小球的速度为vg=v₂+a₁tg=5m/s… ………………⑦(1 分)
小球运动的位移. …………………………图(1分)
在0.3~0.4s内：t₄=0.1s 小球加速度大小等于a₂=10m/s²
0.4s末小球的速度为v₄=v₃-a₂t₄=4m/s
小球运动的位移，…………………………………③(1分)
在0~0.2s内电场力对小球做的功
在0.2~0.48的电场力对小球做的功 ……………………四(1分)
联立⑦⑧⑨⑩解得
……………………分)
16.(15分)
【答案】(1)12m/s(4 分) (2) (6分)(9 016N5 (24124510分)
(1)小物块获得一初速度v 有I=mv … …… ……①(1分)
小物块从M端运动到N端的过程，由动能定理得：
一 …………………………………………………②(2分)
解得：vx=12m/s … …… …… … ………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；
……………③(1分)
………………………④(1分)
…………⑤(1分)
在D 未与长木板Q的挡板相碰前，长木板Q的加速度
设历时t₀后，小物块P与A相碰，
设历时t₁后 ，D 与长木板Q的挡板相碰，1
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
出动量守恒有mvy =6mv………………………………………………………………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 …
(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：
-μ₁(mg+F)t=mvw-m ………………………………
该过程电场力对小物块 P的冲量大小为Ig =Ft
…(分)
……… (1分)
联立①②图④待/g=0.163N·s………………………………………………………………(1分)
小物块P从M端运动到N端过程，因摩擦产生的热量；……………(1分)
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与长木板问因摩擦
产生的热量) ……… ………… …………………(1分)
在运动的整个过程中，小物块P因摩擦而产生的热量为Q=Q₁+Q₂=2.45]………(1 分)
17.(15分)
(1) (5分)
【答案】沿y轴正方向(1分)
(2) (10分)
【答案】 (i)3 (5 分) (ii)
3m/s(2 分)
(5分)
(i) 作出该束光的光路图如图所示：
…………………………………
…①(2分)
sii…………………………………………………………………………………②(2分)
联立①②得tanθ=3……………………………………………………………………(1 分 )
(ii) 该束光在树脂中的光速大小为1………………………………………③(1分)
由几何关系可知，Rcsθ=scsC……………………………………………………④(2分)
故该束光在树脂中从B点射向D点所用的时问!…………………………⑤(1分)
联立②③④⑤得t ……………………………………………………………………(1分)
2024届四川省德阳市高三上学期第一次诊断性考试 物理
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
f=kvr, 则比例系数 k 的单位是
A
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
口
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 √g(R+h)
C. 天绘五号卫星进入预定轨道后的向心加速度大小为
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D.天绘五号卫里进入预定轨道后的运行周期比同步卫屈的运行周期小
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
贤值平面内做半径为r 的圆网运动.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.Mg B.(M--m)g
C D.
6.随蓿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
来近塑物流行业.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 E, 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，此过程中无人机
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路为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，板间的带电油滴悬浮在两板之间静止不
动，不考虑静电计电荷盘变化对两极板电荷散的影响，下列
说法正确的是
A. 潜仅将 B 板水平向右级慢平移一小段距离，则油滴将向下运动
B. 带仅将 B 板竖直向上级慢平移一小段距离，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 板竖直向下级慢平移一小段距离，带电汕滴的电势能将增大
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 的点电街，C 点固定电荷般为一Q 的点电荷，
下列说法正确的是
A.O 点的电场强度大小为k
B.M,N 两点电场强度的大小关系为EM>EN
C.M、N 两点电势的大小关系为φm
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
来失的成绩成功卫冤冠军，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
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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vmx 分别是
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
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 图(a)
P
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0 .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
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
B.小球 A 运动到O 点时的速度大小；
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：
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.
(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”Y.
图 (b)
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R。; 待测干电池一节(内阻γ约为1Ω);开关S一个；导线若干.
图 (a)
物理一诊 第 4 页 ( 共 6 页 )
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，则申联的定值电阻为R 。= 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，本实验于电池内阻的测量值 (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.(√ 1.04≈1)
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：
(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.
图 (a)
图 (b)
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 物理一诊 第 5 页 ( 共 6 页 )
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 之间的动膝擦因数均为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, 常量料
(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.【物理一选修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 昧.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
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：
(1)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.
物理一诊 第 6 页 ( 共 6 页 )
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)
(2分)
(3) (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： 2…………………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N=1900N…………………………………………………………………… (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：Vcy=vc sin 0…………………④(1分)
从C点到D点的过程，在竖直方向上有： t²………………⑤(2 分
联立③④⑤得， t=1.8s………………………………………………………………………(1分)
15.(11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
【答案】 (1)0.4 m (6 分 ) (2)1 (5分)
(1)在0~0.1s内： t₁=0.1s 小球运动的加速度a₁ 满足
解得a₁=30m/g² … … …………………………………①(1分)
小球运动的位…………………………………………②(1分)
0.1s末小球的速度为v₁=a₁t₁=3m/s…………………………………………………③(1 分)
在0.1~0.2s内： t₂=0.1s 小球运动的加速度a₂ 满足
解得a₂=10m/s² … … … … … … … … … ………………… ………①(1 分)
小球运动的位…………………………………………⑤(1分)
0.2s内小球运动的位移为x=x₁+x₂=0.4m……………………………………⑥(1 分)
(2)在0.2s~0.3s内： t₃=0.1s 小球加速度大小等于a₁=30m/s²
0.2s末小球的速度为v₂=v₁-a₂tz=2m/s
0.3s末小球的速度为vg=v₂+a₁tg=5m/s… ………………⑦(1 分)
小球运动的位移. …………………………图(1分)
在0.3~0.4s内：t₄=0.1s 小球加速度大小等于a₂=10m/s²
0.4s末小球的速度为v₄=v₃-a₂t₄=4m/s
小球运动的位移，…………………………………③(1分)
在0~0.2s内电场力对小球做的功
在0.2~0.48的电场力对小球做的功 ……………………四(1分)
联立⑦⑧⑨⑩解得
……………………分)
16.(15分)
【答案】(1)12m/s(4 分) (2) (6分)(9 016N5 (24124510分)
(1)小物块获得一初速度v 有I=mv … …… ……①(1分)
小物块从M端运动到N端的过程，由动能定理得：
一 …………………………………………………②(2分)
解得：vx=12m/s … …… …… … ………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；
……………③(1分)
………………………④(1分)
…………⑤(1分)
在D 未与长木板Q的挡板相碰前，长木板Q的加速度
设历时t₀后，小物块P与A相碰，
设历时t₁后 ，D 与长木板Q的挡板相碰，1
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
出动量守恒有mvy =6mv………………………………………………………………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 …
(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：
-μ₁(mg+F)t=mvw-m ………………………………
该过程电场力对小物块 P的冲量大小为Ig =Ft
…(分)
……… (1分)
联立①②图④待/g=0.163N·s………………………………………………………………(1分)
小物块P从M端运动到N端过程，因摩擦产生的热量；……………(1分)
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与长木板问因摩擦
产生的热量) ……… ………… …………………(1分)
在运动的整个过程中，小物块P因摩擦而产生的热量为Q=Q₁+Q₂=2.45]………(1 分)
17.(15分)
(1) (5分)
【答案】沿y轴正方向(1分)
(2) (10分)
【答案】 (i)3 (5 分) (ii)
3m/s(2 分)
(5分)
(i) 作出该束光的光路图如图所示：
…………………………………
…①(2分)
sii…………………………………………………………………………………②(2分)
联立①②得tanθ=3……………………………………………………………………(1 分 )
(ii) 该束光在树脂中的光速大小为1………………………………………③(1分)
由几何关系可知，Rcsθ=scsC……………………………………………………④(2分)
故该束光在树脂中从B点射向D点所用的时问!…………………………⑤(1分)
联立②③④⑤得t ……………………………………………………………………(1分)
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