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秘密★启用前【考试时间:2025年10月30日9:00—10: 15】
绵阳市高中2023级第一次诊断性考试
物理
注意事项:
1.答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、考号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将答题卡交回。
一、单项选择题:本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。
1，“川超”火热进行。川北赛区第二轮，绵阳队坐镇主场三台体育场迎战德阳队。比赛中，足球以 3 m/s的速度飞来，被运动员以5 m/s的速度反向踢回，若足球与脚接触时间约为0.04 s，则该时间内足球的加速度大小约为
A. 200 m/s2 B．125 m/s2 C. 75 m/s2 D. 50 m/s2
2.举重运动员举起杠铃稳定时的状态如图所示。下列说法正确的是
A，双臂夹角越大受力越小
B．双臂夹角越大受力越大
C.在加速举起杠铃过程中，地面对人的支特力小于人与杠铃总重力
D．在加速举起杠铃过程中,地面对人的支持力等于人与杠铃总重力
3.如图所示，广场喷泉喷口О与喷出的水柱落点B在同一水平面，水从喷口喷出的速度v0大小保持不变,方向与水平面的夹角可以调整,设水柱最高点A相对该水平面高为H,落点B与О间距为L，不计空气阻力，则在从30°增大到60°的过程中
A.H逐渐减小 B.H先增大后减小
C.L逐渐减小 D.L先增大后减小
4．发射地球同步卫星常采用变轨发射，即先把卫星发射到靠近地球表面的圆形轨道上，再通过点火加速、调整方向等，将卫星送入距地面高为h的同步轨道，如图所示。若卫星在近地轨道、同步轨道都做匀速圆周运动，已知地球半径为R,卫星在近地轨道运动的速度大小为v1，则卫星在同步轨道运动的速度v2大小是
A. B. C. D.
5．如图所示，内壁为光滑半圆的凹槽静止在粗糙水平地面上，О为半圆圆心，A为半圆最低点，B为半圆水平直径的端点。凹槽内有一小球，用推力F推动小球从A点向B点缓慢移动，推力F的方向始终沿圆弧的切线方向，凹槽始终静止。则
A．推力F大小不变 B．推力F先增大后减小
C．地面对凹槽的摩擦力先增大后减小 D.地面对凹槽的摩擦力先减小后增大
6.如图所示，固定的粗糙水平杆上有A、B两点，轻质弹簧一端固定在B点正下方的О点，另一端与质量为m、套在杆上A点的滑块相连。滑块从A处静止自由释放后向右运动，过B点时加速度为零，到达C点(图中未标出）时速度为零。滑块
A.从A到B的过程中，弹簧弹力大小一直减小
B．从A 到B的过程中，弹簧弹力大小一直增大
C.在A处时弹簧弹力大小小于在C处时弹簧弹力大小
D．在A处时弹簧弹力大小大于在C处时弹簧弹力大小
7．光滑细圆管固定在竖直平面内，О为圆心，M、N分别为圆管的最高、最低点。可视为质点的小球(直径略小于管道)由静止从M点开始下滑，从M到N的过程中，设小球的位移大小为x，则小球的重力势能Ep(以N点所在平面为零势能面)、动能Ek、速率v、绕О点做圆周运动的角速度随x变化的关系图像，正确的是
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分，共18分。每小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。
8．如图所示，质量相等的两球a、b间通过轻质弹簧连接，a球用细线悬挂于О点，系统处于静止状态。弹簧在弹性限度内，忽略空气阻力。剪断细线，在两球开始下落到弹簧第一次恢复原长的过程中
A.球a机械能增加 B．球a机械能减少
C．球b机械能减少 D．球b机械能守恒
9．如图所示是分拣包裹常用的水平传送带，能以不同大小的速度沿顺时针方向匀速转动。若用该传送带先后以不同的速度运送同一个包裹,将该包裹无初速度轻放在传送带A端，运动到B端时都已相对传送带静止。则传送带的速度越大，包裹从A运动到B的过程中
A.相对传送带滑动的距离越短 B．相对传送带滑动的距离越长
C．运动时间越短 D.运动时间越长
10.“飞椅”是游乐场常见的游乐项目，结构示意图如图所示，长为l的钢绳一端系着“飞椅”的座椅，另一端固定在长为r的水平横臂上，横臂可以沿竖直轴上下移动，还可以绕轴转动。开始时，座椅静止在地面附近，横臂位于P处，人坐上座椅后，横臂一边转动一边上升，到Q处时人和座椅稳定地绕竖直轴做匀速圆周运动，此时钢绳与竖直方向的夹角为。已知PQ间的高度差为h，人与座椅的总质量为m。忽略竖直轴自身的半径，不计空气阻力。则
A．横臂在Q处,人和座椅的角速度为
B.横臂在Q处，人和座椅的角速度为
C．横臂从P到Q的过程中，钢绳对人和座椅做功
D．横臂从P到Q的过程中，钢绳对人和座椅做功
三、非选择题:本题共5小题，共54分。其中第13~15小题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤;有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
11.(6分)
某同学用拉力传感器和身边常见器材验证力的平行四边形定则。器材有:铁架台、一个铁块、一个量角器和足够长的细绳。实验过程:
①用长细绳制作三根绳套，并将三根绳套末端拴在一起，结点是O，一根绳套另一端拴铁块。
②将传感器固定在铁架台上，将第二根绳套A的另一端挂在传感器上，如图甲。静止时读出铁块重力G=2.00 N。
③拉动第三根绳套B，让OA水平，如图乙。静止时，读出力传感器示数为F，用量角器测得OB与竖直方向夹角为。
④改变夹角大小，重复步骤③，测得多组F与，填入图丙表中，并计算 tan.
⑤建立tan--F坐标系，如图丁。
回答问题:
(1)根据表中数据，在 tan—F坐标系中描点并作出图线;
(2)若作出图线的斜率k近似等于______，可以认为实验验证了力的平行四边形定则;（保留1位有效数字)
(3）关于本实验，下列操作或要求或说法，正确的是_____。(填序号)
A.绳套A、B必须等长
B．每次改变进行实验时，OA绳必须保持水平
C．每次改变进行实验时，节点О必须在空间的同一位置
D.若用质量不同的两个铁块测得两组数据，在同一坐标系上得到的图线不重合，则不能验证力的平行四边形定则
12.(10分)
用如图甲所示的装置探究小车加速度与受到拉力的关系。通过打点计时器测加速度，认为细绳拉力等于砝码盘中砝码的重力。已知交流电频率是50Hz，重力加速度g取10 m/s2。完成实验，并回答问题:
(1）除图甲中给出的器材之外，完成实验还需要的器材有_____。(填序号)
A．天平 B．刻度尺 C．秒表 D．弹簧秤
(2）安装好装置，垫块放在某位置，挂上砝码盘，接通电源，给小车一个初速度，打出纸带如图乙所示。已知纸带左端和小车相连。接下来的操作，应该是___。(填序号)
A．向小车中加入适当砝码，再打出纸带并分析纸带
B．向砝码盘中加入适当砝码，再打出纸带并分析纸带
C．将垫块适当左移，再打出纸带并分析纸带
D．将垫块适当右移，再打出纸带并分析纸带
(3）调整好装置，规范操作，得到一条如图丙所示的纸带(每相邻两点之间还有4个点未标出）。小车加速度大小a=___m/s2。(结果保留三位有效数字)
(4)往砝码盘逐个添加砝码，多次实验，得到小车加速度与砝码总质量m的多组数据，建立-m坐标系，描点得到如图丁(a)所示的图线。图线的末端明显偏离了直线，其主要原因是__________________。
(5）一位同学将手机固定在小车上，重复第(4）步，得到图线如图丁(b)所示。则手机的质量为_____g。（结果保留三位有效数字)
13.(10分)
如图所示，光滑半球半径为R，球心为O，固定在水平地面上，其上方有一个光滑的四分之一圆弧轨道AB，高度为﹐轨道底端水平并与半球顶端相切。半径可不计、质量为m的小球由A点静止滑下，经过圆弧轨道最低点B，从半球上C点(图中未标出）离开，落在水平地面上。重力加速度为g。求:
(1)小球在B点对轨道的压力;
(2)C点距离水平地面的高度。
14.（12分)
如图所示，竖直平面内，光滑斜面AB与水平轨道BO由一小段光滑圆弧平滑连接，BO长L=4 m。以水平轨道末端О为坐标原点建立平面直角坐标系xOy，x轴的正方向水平向右，y轴的正方向竖直向下,坐标系内C点坐标为(1.6m,0.8 m)，C点左下方的D点坐标为（xD，yD）。一小物块从斜面上不同位置由静止下滑，通过坐标系中的不同位置。小物块与水平轨道间动摩擦因数=0.2，重力加速度g取10 m/s2。
(1)若小物块刚好运动到О点就停下，求小物块在水平轨道上运动的时间t0;
(2)若小物块通过C点，求小物块下滑初始位置相对水平轨道的高度h1;
(3)若小物块下滑初始位置相对水平轨道高度为h2时通过D点，且通过D点的动能与通过C点的动能相等。判断h2与h1的大小关系，并求xD与yD的关系式。
15.(16分)
在仿生学领域，科研人员正在模仿跳蚤的弹跳设计微型机器人或跳跃式飞行器。如图所示，是一个研究小组设计的一种模仿跳蚤跳跃的两级弹跳装置，圆柱形的一级和二级弹跳体内的弹簧相同，弹簧劲度系数相等且都非常大，被压缩相同程度后锁定（储存的弹性势能相等），通过遥控可分别解锁两根弹簧，使弹簧弹性势能瞬间释放全部转化为弹跳体的动能，弹跳体获得的速度方向沿竖直方向。
两级弹跳体竖直叠放在水平地面上静止，一级弹跳体与地面之间、二级与一级弹跳体之间不栓连。一级、二级弹跳体的总质量相等且分别均为m，先解锁一级弹跳体内的弹簧，两级弹跳体一起竖直上升，离地面的最大高度为H，上升到最大高度时解锁二级弹跳体内的弹簧。重力加速度为g，忽略弹跳体的高度，不考虑空气阻力。
(1)求两级弹跳体一起竖直上升的时间;
(2)求二级弹跳体离地面最大高度;
(3）若一级弹跳体的质量为M，其他初始条件相同，解锁一级弹跳体的弹簧后，在两级弹跳体落地前的任意时刻解锁二级弹跳体的弹簧。求二级弹跳体离地面的最大高度。绵阳市高2023级第一次诊断考试
物理参考答案和评分标准
一、单项选择题：共7题，每题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.A .2.B 3.D 4.A 5.C 6.D 7. C
二、多项选择题：共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，每小题有多个选项符合题目要求。全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8.AC 9. BC 10.AD
三、非选择题：共5题，共54分。
11.（6分）
（1）如图所示（2分）
（2）0.5（2分）
（3）B（2分）
12.（10分）
（1）B（2分）
（2）D（2分）
（3）2.04（2分。2.03—2.04均可）
（4）随着砝码质量增加，无法满足小车质量远大于重物质量（2分）
（5）150（2分）
13.（10分）解：
（1）设小球在B点速度为vB，轨道对小球竖直向上的作用力为NB，则
（2分）
（2分）
小球在B点对轨道的压力大小，方向竖直向下。 （2分）
（2）如图所示，小球从C点离开半球，设OC与水平方向成θ，小球在C点速度为vC，则由牛顿第二定律
（1分）
小球从B点到C点，由动能定理
（1分）
设C点距离水平面的高度为h，则
（1分）
解得 （1分）
14.（12分）解：
（1）设小物块质量为m，在水平轨道上运动的加速度大小为a，则
（2分）
（1分）
解得 t0=2 s （1分）
（2）设小物块在O点速度为vC，从O点到C点做平抛运动，运动时间为t1，则
在水平方向做匀速直线运动，有 （1分）
在竖直方向自由落体运动，有 （1分）
解得 t1=0.4 s，vC=4 m/s
（1分）
解得h1=1.6 m （1分）
（3）由图可知，由于yD＞0.8 m，根据自由落体运动规律，可判断小物块做平抛运动时间t2＞t1；由于xD＜1.6 m，匀速运动规律，可判断小物块在O点速度vD＜vC。
物体从A到O由动能定理，可判断h2＜h1。 （1分）
小物块从O点到C点做平抛运动，由（2）可得
小物块从O点到D点做平抛运动，同理可得
（1分）
由于通过D点的动能与通过C点的动能相等，有
（1分）
解得 （1分）
15.（16分）解：
（1）设两级弹跳体一起竖直上升的时间为t，则
（2分）
（1分）
（2）当两级弹跳体一起竖直上升到离地面最大高度H时，两级弹跳体速度为零。以竖直向上为速度正方向，设解锁二级弹跳体内的弹簧后一、二级弹跳体的速度分别为v1、v2，由动量守恒和能量守恒定律分别可得
（1分）
（1分）
解得 ，
之后，二级弹跳体做竖直上抛运动，设又上升的高度为H1，有
（1分）
解得
则二级弹跳体离地面最大高度 （2分）
（3）若一级弹跳体的质量为M，解锁一级弹跳体的弹簧后，设在一、二级弹跳体竖直上抛运动过程中速度为时，解锁二级弹跳体的弹簧后一、二级弹跳体的速度分别为v3、v4，由动量守恒和能量守恒定律分别可得
（1分）
（1分）
解得 ，
解锁二级弹跳体的弹簧后，二级弹跳体增加的速度为
可见，二级弹跳体增加的速度与解锁前的速度无关。 （1分）
一、二级弹跳体速度为及二级弹跳体的图像关系如图所示，由图可知：越早解锁二级弹跳体的弹簧二级弹跳体所能到达的高度越高。（1分）
设一级弹跳体的弹簧解锁后瞬间一、二级弹跳体的共同速度为v时解锁二级弹跳体的弹簧，则
（1分）
设解锁二级弹跳体的弹簧候瞬间二级弹跳体速度为v5，由前述分析知：
（1分）
设二级弹跳体离地面最大高度为，有
（1分）
解得 （1分）

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