淄博实验中学高三年级第一学期第一次教学诊断考试物 理说明：全卷共17小题，总分100分，考试时间90分钟。
第I 卷答案涂在答题卡上，第II 卷解答写在答题纸上，交卷时只交答题卡和答题纸。
第I 卷（选择题 共48分）一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分，1-7小题为单选题，8-12小题为复选题，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不答的不得分。
） 1．关于力与运动的关系，下列说法中正确的是( ) A ．必须有力的作用物体才能运动 B ．牛顿第一定律可以用实验直接验证C ．牛顿第二定律表明物体所受外力越大物体的惯性越大D ．理想斜面实验否定了“力是维持物体运动的原因”2．下列图像均能正确反映物体在直线上的运动，在t ＝2 s 内物体位移最大的是( )3．如图所示，一质量均匀的实心圆球被直径AB 所在的平面一分为二，先后以AB 沿水平和竖直两种不同方向放置在光滑支架上，处于静止状态，两半球间的作用力分别为F 和'F ,已知支架间的距离为AB 的一半，则'FF 为（ ）A ．3 BC D ．34．如图所示，在一个桌面上方有三个金属小球a 、b 、c ，离桌面高度分别h1∶h2∶h3＝3∶2∶1.若先后顺次静止释放a 、b 、c ，三球刚好同时落到桌面上，不计空气阻力，则下列说法不正确的是( )A ． 三者到达桌面时的速度之比是∶∶1 B ． 三者运动的平均速度之比是∶∶1C ． b 与a 开始下落的时间差大于c 与b 开始下落的时间差D ． b 与a 开始下落的时间差小于c 与b 开始下落的时间差5．如图，“旋转秋千”装置中的两个座椅A 、B 质量相等，通过相同长度的缆绳悬挂在“秋千”的不同位置。
不考虑空气阻力的影响，当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时，下列说法正确的是( )A ．A 的角速度比B 的大 B ．A 的线速度比B 的大C ．A 与B 的向心加速度大小相等D ．悬挂A 、B 的缆绳与竖直方向的夹角相等6．如图所示，重物质量为1kg ，动滑轮质量不计，竖直向上拉动细绳，使重物从静止开始以5m/s 2的加速度上升，则拉力F 在1s 末的瞬时功率和1s 内所做的功为(取g=10m/s2)( ) A. 37.5W 37.5J B. 37.5W12.5JC. 75W 25JD. 75W 37.5J7.假设地球可视为质量分布均匀的球体。
已知地球表面重力加速度在两极的大小为g 0,在赤道的大小为g ;地球自转的周期为T ,万有引力常量为G 。
则地球的密度可表示为( ) A.）（g g g -020GT 3π B. 020GT g 3g g ）（-π C. 23GT πD. gg 20GT 3π8.如图所示，水平光滑长杆上套有一物块Q ，跨过悬挂于O 点的轻小光滑圆环的轻绳一端连接Q ，另一端悬挂一物块P 。
设轻绳的左边部分与水平方向的夹角为θ，初始时θ很小。
现将P 、Q 由静止同时释放，关于P 、Q 以后的运动下列说法正确的是( )A ．当θ＝60°时，P 、Q 的速度之比是3∶2B ．当θ＝90°时，Q 的速度最大C ．当θ向90°增大的过程中绳上的物块P 的速度先增大后减小D ．当θ从很小增至θ＝90°时P 减少的重力势能大于Q 增加的动能9．为了迎接太空时代的到来，美国国会通过一项计划：在2050年前建造成太空升降机，就是把长绳的一端搁置在地球的卫星上，另一端系住升降机，放开绳，升降机能到达地球上，科学家可以控制卫星上的电动机把升降机拉到卫星上。
已知地球表面的重力加速度g ＝10 m/s 2，地球半径R ＝6 400 km ，地球自转周期为24 h 。
某宇航员在地球表面测得体重为800 N ，他随升降机垂直地面上升，某时刻升降机加速度为10 m/s 2，方向竖直向上，这时此人再次测得体重为850 N ，忽略地球公转的影响，根据以上数据( ) A ．可以求出升降机此时所受万有引力的大小 B ．可以求出升降机此时距地面的高度 C ．可以求出此时宇航员的动能D ．如果把绳的一端搁置在同步卫星上，可知绳的长度至少有多长10. 如图所示，A 、B 、C 三球质量均为m ，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A 球相连，A 、B 间固定一个轻杆，B 、C 间由一轻质细线连接。
倾角为θ的光滑斜面固定在地面上，弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，开始系统处于静止状态。
在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是（ ）A ．A 球的受力情况未变，加速度为零B ．C 球的加速度沿斜面向下，大小为g C ．A 、B 之间杆的拉力大小为3sin mg θ11．如图，小球甲从A 点水平抛出，同时将小球乙从B 点自由释放，两小球先后经过C 点时速度大小相等，方向夹角为37°，已知B 、C 高度差h=5m ，g=10m/s 2，两小球质量相等，不计空气阻力，由以上条件可知( )A．小球甲作平抛运动的初速度大小为6m／sB．A、B两点高度差为3.2mC．小球甲到达C点所用时间为0.8sD．两小球在C点时重力的瞬时功率相等12.如图a所示，小物体从竖直弹簧上方离地高h1处由静止释放，其动能E k与离地高度h的关系如图b所示．其中高度从h1下降到h2，图象为直线，其余部分为曲线，h3对应图象的最高点，轻弹簧劲度系数为k，小物体质量为m，重力加速度为g．以下说法正确的是（）A．小物体下降至高度h3时，弹簧形变量为0B．小物体下落至高度h5时，加速度最大C．小物体从高度h2下降到h4，弹簧的弹性势能增加了D．小物体从高度h1下降到h5，弹簧的最大弹性势能为mgh1第II卷(非选择题52分)二、实验题(本题共两个小题，13题6分，每空3分；14题10分（1）每空2分，（2）（3）每空3分，共16分)13．某同学利用如图甲所示的装置测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上砝码盘。
通过改变盘中砝码的质量，测得6组砝码的质量m和对应的弹簧长度，画出ml图线，对应点已在图上标出，如图乙所示。
(重力加速度g取10 m/s2)(1)采用恰当的数据处理，该弹簧的劲度系数为________ N/m。
(保留3位有效数字)(2)请你判断该同学得到的实验结果与考虑砝码盘的质量相比，结果________。
(填“偏大”、“偏小”或“相同”)14.（10分）某实验小组在做“验证牛顿第二定律”实验中．（1）在闭合电键之前，甲同学将实验器材组装成图甲所示．请指出该装置中的错误或不妥之处（只要答出其中的两点即可）：____________；_____________．（2）乙同学将上述装置调整正确后进行实验，在实验中得到如图乙所示的一条纸带，图中相邻两计数点之间还有四个点没有画出，由图中的数据可计算得小车加速度为_______m/s2．（保留两位有效数字）（3）丙同学在利用上述调整好的装置进行实验中，保持砂和砂桶的总质量不变，小车自身的质量为M且保持不变，改变小车中砝码的质量m，并测出小车中放不同砝码时所对应的加速度a，以m为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作出如图丙所示的关系图线，图中纵轴上的截距为b，则小车受到的拉力大小为_____________．三、计算题(本题共3小题,共36分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要计算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位)15.(8分)有一个冰上推木箱的游戏节目,规则是:选手们从起点开始用力推箱一段时间后,放手让箱向前滑动,若箱最后停在桌上有效区域内,视为成功;若箱最后未停在桌上有效区域内就视为失败。
其简化模型如图所示,AC 是长度为L 1=7m 的水平冰面,选手们可将木箱放在A 点,从A 点开始用一恒定不变的水平推力推箱,使木箱从静止开始做匀加速直线运动,BC 为有效区域(包括B 、C 两点）,已知BC 长度L 2=1m ，木箱的质量m =50kg,木箱与冰面间的动摩擦因数0.1=μ,某选手作用在木箱上的水平推力F =200N,木箱沿AC 做直线运动，若木箱可视为质点,g 取10m/s 2，那么该选手要想游戏获得成功，试求: (1)推力作用在木箱上时的加速度大小；(2)推力作用在木箱上的时间满足什么条件?16．(12分)如图所示，一质量为m B ＝2 kg ，长为L ＝6 m 的薄木板B 放在水平面上，质量为m A ＝2 kg 的物体A (可视为质点)在一电动机拉动下从木板左端以v 0＝5 m/s 的速度向右匀速运动。
在物体带动下，木板以a ＝2 m/s 2的加速度从静止开始做匀加速直线运动，此时牵引物体的轻绳的拉力F ＝8 N 。
已知各接触面间的动摩擦因数恒定，重力加速度g 取10 m/s 2，则 (1)经多长时间物体A 滑离木板？ (2)木板与水平面间的动摩擦因数为多少？17．（16分）如图所示，AB和CDO都是处于竖直平面内的光滑圆弧形轨道，OA处于水平位置。
AB是半径为R＝2 m的1/4圆周轨道，CDO是半径为r＝1 m的半圆轨道，最高点O处固定一个竖直弹性挡板。
D为CDO轨道的中央点。
BC段是水平粗糙轨道，与圆弧形轨道平滑连接。
已知BC段水平轨道长L＝2 m，与小球之间的动摩擦因数μ＝0.4。
现让一个质量为m＝1 kg的小球P从A点的正上方距水平线OA高H处自由下落。
(取g＝10 m/s2)(1)当H＝1.4 m时，问此球第一次到达D点对轨道的压力大小。
(2)当H＝1.4 m时，试通过计算判断此球是否会脱离CDO轨道。
如果会脱离轨道，求脱离前球在水平轨道经过的路程。
如果不会脱离轨道，求静止前球在水平轨道经过的路程。
(3)为使小球仅仅与弹性板碰撞二次，且小球不会脱离CDO轨道，问H的取值范围。
淄博实验中学高三年级第一学期第一次教学诊断考试答案1.D2.B3.C4.C5.B6.D7.A8.BC9.BD 10.CD 11.AC 12.BC 13（8分）答案 (1)3.44(3.30-3.50均可) (2)相同14（8分）答案: (1)打点计时器的电源不能用干电池 小车离打点计时器太远 (2) 0.50 (3)15.解：（1）力F 作用时箱的加速度为a 1，根据牛顿第二定律得： 221-2000.1500m/s 3m/s50F mg a m μ-⨯===（2分） （2）要想获得游戏成功，木箱滑到B 点速度正好为0，力作用时间最短，箱滑到C 点速度正好为0，力作用时间最长，设力作用时间为t 时刻的速度为v ，力停止后加速度为a 2，由牛顿第二定律得： μmg =ma 2解得：a 2=1m/s 2（1分） 且v =a 1t （1分） 加速运动过程中的位移21121ta x =（1分）减速运动过程中的位移()22212222922t a t a a v x ===（1分）要使木箱停止在有效区域内，则需满足L 1﹣L 2≤x 1+x 2≤L 1（1分）解得：1s ≤t ≤ (1分)……………….1分……………….1分……………….1分 ……………….2分……………….1分 ……………….1分……………….2分……………….1分…….1分……………….1分 ………………1分………………1分16. (12分)解：(1)设经t 0时间物体A 滑离木板，则对A ：x A ＝v 0t 0 对木板B ：x B ＝12at 02x A －x B ＝L代入数据解得：t 0＝2 s(另解舍去)。