高三物理12月诊断考试试题

咐呼州鸣咏市呢岸学校民乐一中2021—2021第一学
期
高三12月诊断考试物理试卷
第I卷〔选择题〕
一、选择题：(此题共12题，每题4分，共48分，在每题给出的四个选项中，第l－8题只有一项符合题目要求，第9－12题至少有两项符合要求。

选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

) 1．2013年10月8日，彼得·W·希格斯和弗朗索瓦·恩格勒分享了的诺贝尔物理学奖，他们获奖的成果是提出的一项理论，该理论揭示了粒子是如何获得质量的。

在物理学的开展过程中，许多物理学家的发现推动了人类历史的进步。

以下表述不符合物理学史实的是
A．亚里士多德提出了力是改变物体运动状态的原因
B．牛顿在归纳总结了伽利略、笛卡尔家结论的根底上，得出了牛顿第一律
C．焦耳对能量守恒律的提出做出了的奉献
D．元电荷e的数值最早是由物理学家密立根测得的，这是他获得诺贝尔物理学奖的重要原因
2．如下图，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的a和b的速度—时间(v－t)图线。

由图可知A．在时刻t1，a车和b车处在同一位置
B．在时刻t2，a、b两车运动方向相反
C．在t1到t2这段时间内，b车的加速度先减小后增大
D．在t1到t2这段时间内，b车的位移小于a车的位移
3．某物体由静止开始做直线运动，物体所受合力F随时间t变化的图象如下图，在0---8秒内，以下说法正确的选项是
A．物体在0---2s内做匀加速直线运动
B．物体在第2秒末速度最大
C 、物体在第8秒末离出发点最远
D ．物体在第4s 末速度方向发生改变
4．如下图，上外表光滑的半圆柱体放在水平面上，小物块从靠
近半圆柱体顶点O 的A 点，在外力F 作用下沿圆弧缓慢下滑到B 点，此过程中F 始终沿圆弧的切线方向且半圆柱体保持静止状态．以下说法中正确的选项是 A ．半圆柱体对小物块的支持力变大 B ．外力F 先变小后变大
C ．地面对半圆柱体的摩擦力先变大后变小
D ．地面对半圆柱体的支持力变大
5．如下图,电梯质量为M,地板上放置一质量为m 的物体．钢索拉电梯由静止开始向上加速运动,当上升高度为H 时,速度到达v,那么
A ．地板对物体的支持力做的功于
21
mv 2 B ．地板对物体的支持力做的功于2
1
mv 2
+mgH
C ．钢索的拉力做的功于21
Mv 2
+MgH
D ．合力对电梯M 做的功于2
1〔M+m 〕v
2
6. 如下图，有一带电粒子贴A 板沿水平方向射入匀强电场，当偏转电压为U 1时，带电粒子沿轨迹①从两板间飞出；当偏转电压为U 2时，带电粒子沿轨迹②落到B 板中间；设两次射入电场的水平速度相同，那么电压U 1 、U 2之比为
A.1:8
B.1:4 C1:2 D.1:1
B
A
O
7. 空间某一静电场的电势φ在x 轴上分布如下图，x 轴上B 、C 两点电场强度在x 方向上的分量分别是E B 、E C ，以下说法中正确的有 A ．E B 的大小大于E C 的大小 B ．E B 的方向沿x 轴正方向
C ．电荷在O 点受到的电场力在x 方向上的分量最大
D ．正电荷沿x 轴从B 移到C 的过程中，电场力先做正功后做负功 8．如下图，平行金属板中带电质点P 处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R 4的滑片向b 端移动时，那么
A ．电压表读数减小
B ．电流表读数减小
C ．质点P 将向上运动
D ．R 3上消耗的功率逐渐增大
9．如下图，质量为m 的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度v 匀速运
动，物体与传送带间的动摩擦因数为
μ，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物体从静止释放到
相对传送带静止这一过程以下说法正确的选项是
A ．电动机多做的功为22
1mv B ．摩擦力对物体做的功为2
2
1mv
C ．电动机增加的功率为
mgv μ
D ．传送带克服摩擦力做功为
22
1mv 10．万有引力常量为G ，地球半径为R ，同步卫星距地面的高度为h ，地球的自转周期为T ，地球外表的重力加速度为g 。

根据以上条件，估算地球质量M ，下面关于M 的表达式中正确的选项是
A ．23
2)(4GT h R M +=
π B ．
G g
h R M 2)(+=
C ．
2
324GT h M π=
D ．
G g R M 2=
11．如下图，劲度系数为k 的轻弹簧竖直放置，下端固在水平地面上，一质量为m 的小球，
从离弹簧上端高h 处由静止释放，那么从小球压上弹簧后继续向下运动到最低点的过程中，以下说法正确的选项是 A ．弹簧的弹性势能逐渐增大 B ．球刚接触弹簧时动能最大 C ．球所受合力的最大值可能于重力
D ．该过程的某一阶段内，小球的动能增大而小球的机械能减少
12．在竖直方向的电场中一带电小球由静止开始竖直向上运动，运动过程中小球的机械能与其位移关系的图象如下图，其中O ～S 1过程的图线为曲线，S 1～S 2过程的图线为直线．根据该图象，以下说法正确的选项是
A ．小球一带正电
B ．O ～S 1过程中小球可能一直在做加速运动
C ．S 1～S 2过程中所处的电场一是匀强电场
D ．S 1～S 2过程中小球的动能可能不变
第二卷〔非选择题，共62分〕
二、题
13．〔6分〕〔1〕如图是某同学研究串联电路特点的实物连接图．当开关闭合时，灯L 1亮，灯L 2不亮，电流表和电压表均有读数．那么故障原因可能是
A ．L 1断路
B ．L 1短路
O x
h
C．L2断路 D．L2短路
〔2〕某同学测量时用量程为0～3A 的电流表，假设电流表的指针如下图，所测电流为。

14.〔8分〕某兴趣小组用如图12所示的装置探究薄布料的阻力对小车运动的影响，他们将长木板置于水平桌面上，并在长木板的右半平整地铺上一块该布料，将其左端适当垫高，将小车以适当的初速度释放后，用打点计时器记录小车的运动情况。

通过反复调整木板左端的高度，他们得到一打上点的纸带，并最终选择了如下图的一条纸带〔附有刻度尺〕进行测量。

取打点计时器的电源频率为50Hz，重力加速度g＝10m ／s2。

根据刻度尺的示数可以判断，小车在A、E两点间做
__________运动，在E、J两点间做______________运动。

E、J两点间的加速度大小为__________m／s2，J点对的小车速度为_____________m／s。

三、计算题(共48分。

要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案，而未写出主要演算过程的得0分。

有关物理量的数值计算问题，答案中必须明确写出数值和单位。

〕
15.〔9分〕一物体以12m/s的初速度冲上一足够长斜面，然后又沿斜面向下运动，斜面倾角为37°，物体与斜面间的动摩擦因数为0.25，当地重力加速度g=10m/ s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。

求
〔1〕物体沿斜面向上运动的加速度大小；
37°
〔2〕物体沿斜面向下运动的加速度大小；
〔3〕物体在斜面上向上运动和向下运动的时间之比为多少？
16.(10分)如图，一砂袋用无弹性轻细绳悬于O点。

开始时砂袋处于静止状态，
此后用弹丸以水平速度击中砂袋后均未穿出。

第一次弹丸的速度为v0，打入砂袋
后二者共同摆动的最大摆角为θ〔θ＜90°〕，当其第一次返回图示位置时，第
二粒弹丸以另一水平速度v又击中砂袋，使砂袋向右摆动且最大摆角仍为θ。

假
设弹丸质量均为m，砂袋质量为4m，弹丸和砂袋形状大小忽略不计，求：两粒弹
丸的水平速度之比
v
v 0为多少？
17、〔14分〕如以下图所示，在y=0和y=2m 之间有沿着x 轴方向的匀强电场，MN 为电场区域的上边界，在x 轴方向范围足够大。

电场强度的变化如下图，取x 轴正方向为电场正方向。

现有一个带负电的粒子，粒子的比荷为
kg c m
q
/100.12-⨯=，在t=0时刻以速度从O 点沿y 轴正方向进入电
场区域，不计粒子重力。

求： 〔1〕粒子通过电场区域的时间； 〔2〕粒子离开电场时的位置坐标；
〔3〕粒子通过电场区域后沿x 方向的速度大小。

18.〔14分〕
有一种地下铁道，站台的路轨建得比正常路轨高些，车辆进站时上坡，出站时下坡，如下图。

水平站台的路轨BC 全长L ，比正常路轨高出h ，所有进站台的机车进站时到达坡底A 速度均为v 0，关闭动力滑行进站，机车在坡道和站台上无动力滑行时所受路轨的摩擦阻力为正压力的k 倍，忽略机车长度，路轨在A 、B 、C 处均为平滑连接。

〔1〕求机车关闭动力后沿坡道从A 点滑行到B 点时，克服路轨摩擦阻力所做的功与坡道AB 的水平距离x 之间的关系；
〔2〕假设机车在A 点关闭动力后滑行，刚好能停在水平站台C 点，求坡道AB 的水平距离x 1； 〔3〕在不使用制动的条件下，为确保平安运行，站台设计时坡道AB 的水平距离x 必须控制在什么范围？
高三物理答案：
题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 A C C C B A A 题号
8
9
10
11
12
答案 A BC AB AD BCD
13．〔6分〕〔1〕 D 〔2〕 1.20A 。

14．〔8分〕答案：匀速〔2分〕，匀减速〔2分〕，5m/s2〔2分〕,0.35
〔2分〕
15.〔9分〕〔1〕沿斜面向上运动，由牛顿第二律得：
1cos sin ma mg mg =+θμθ 〔2分〕
a 1=8m/s 2
〔1分〕
〔2〕沿斜面向下运动，由牛顿第二律得：2cos sin ma mg mg =-θμθ
〔2分〕
a 2=4m/s 2 〔1分〕
〔3〕由于两次运动的位移大小相，那么21121t a x
=
〔1分〕 2
2
22
1t a x = 〔1分〕 那么
2
1
21=t t 〔1分〕
16.〔10分〕
1
0)4(v m m mv +=〔2分〕
)cos 1(155212
1θ-=⨯mg mv 〔2分〕 21)5(5v m m mv mv +=-〔2分〕
6
62
12
2=⨯mv )cos 1(1θ-mg 〔2分〕 115
0=
V V 〔2分〕
17、(14分)解：〔1〕因粒子初速度方向垂直匀强电场，在电场中做类平抛运动，所以粒子通过电场区域的
时间
〔2〕粒子在x 方向先加速后减速，加速时的加速度
减速时的加速度
x 方向上的位移为
因此粒子离开电场时的位置坐标为〔－2×10―5
m ，2m 〕
〔3〕粒子在x 方向的速度
18.〔14分〕
〔1〕设斜面倾角为θ，AB 的长度为s ，那么 机车在坡道上受到的支持力为F N =mgcos θ 〔1分〕 受到的阻力为F f =kF N
W 克=
s kmg θcos 〔2分〕
W 克=
kmgx 〔1分〕
〔2〕当机车刚好停在C 点时，由动能理得
)
(L x kmg mgh mv +--=-120210 〔4分〕
得kg kgL gh v x 2222
01--=
〔1分〕
〔3〕x 越大，机车在坡道上克服阻力做功越多，在站台上的停车点越靠近B 点。

当机车刚好停在B 点时有
x 2，由动能理得
2
20210kmgx mgh mv --=- 〔3分〕
解得：
kg gh v x 222
02-=
〔1分〕
所以站台坡道AB 间的水平距离需满足
kg gh
v x kg kgL gh v 222222020-≤
≤-- 〔1分〕。