1、- 1 -2018年甘肃省酒泉市酒泉中学开校物理第一次诊断考试第卷（选择题 共 46分）一、选择题（本题包括 14小题，共计 46分其中第 1-10题为单选题每题 3分，第 11-14题为多选题每题 4分单选题有且仅有一个选项正确，选对得 3分，选错或不答得 0分多选题全部选对的得 4分，选不全的得 2分，有选错或不答的得 0分 ）1. 以下物理学史正确的是( )A. 卡文迪许总结出了点电荷间相互作用的规律B. 伽利略首创将实验和逻辑推理相结合的物理学研究方法C. 开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律并发现了万有引力定律D. 牛顿将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动
2、是匀变速直线运动2.如图，甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶。在 t=0到 t=t1的时间内,它们的 v t图象如图所示。在这段时间内( ) A.汽车甲的平均速度比乙的大B.汽车乙的平均速度等于 12v C.甲、乙两汽车的位移相同D.汽车甲的加速度大小逐渐减小,汽车乙的加速度大小逐渐增大3.如图所示，两根完全相同的轻弹簧下端挂一个质量为 m的小球，小球与地面间有一竖直细线相连，系统平衡已知两弹簧之间的夹角是 120，且弹簧产 生的弹力均为 3mg，则剪断细线的瞬间，小球的加速度是( )A a3 g，竖直向上 B a3 g，竖直向下C a2 g，竖直向上 D a2 g，竖直向下4.如图所示，质量
3、为 m的质点静止地放在半径为 R的半球体上，质点与半球体间的动摩擦因数为 ，质点与球心的连线与水平地面的夹角为 ，则下列说法正确的是（ ）- 2 -A地面对半球体的摩擦力方向水平向左B质点对半球体的压力大小为 mgcosC质点所受摩擦力大小为 mgsinD质点所受摩擦力大小为 mgcos5.将静置在地面上，质量为 M(含燃料)的火箭模型点火升空，在极短时间内以相对地面的速度 v0竖直向下喷出质量为 m的炽热气体忽略喷气过程中重力和空气阻力的影响，则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是( )A. v0 B. v0 C. v0 D. v0 mM mM m MM m Mm6.一质量为 1kg的质点静止
4、于光滑水平面上,从 t=0时刻开始,受到如图所示的水平外力作用,下列说法正确的是( )A.第 1 s末物体的速度为 2m/sB.第 2s末外力做功的瞬时功率最大C.第 1 s内与第 2s内质点动量增加量之比为 1:2D. 第 1 s内与第 2s内质点动能增加量之比为 4:57.如图所示，R 1、R 2是两个定值电阻，R是滑动变阻器， L 为小灯泡，电源的内阻为 r，开关 S闭合后，当滑动变阻器的滑片 P向上移动时，则（ ）A电压表示数不变- 3 -B小灯泡变亮C电容器处于充电状态D电源的电功率变大8.如图所示,不带电的金属球 A固定在绝缘底座上,它的正上方有一 B点,该处有带正电液滴不断地由静
5、止开始下落(不计空气阻力,每滴液滴的质量、电荷量均相同),液滴到达 A球后将电荷量全部传给 A球,且前一液滴到达 A球后,后一液滴才开始下落,不计 B点未下落的带电液滴对下落液滴的影响,则下列说法正确的是( )A.第一滴液滴做自由落体运动,以后液滴做变加速运动,都能到达 A球B.当液滴下落到重力与电场力大小相等时,开始做匀速运动C.能够下落到 A球的所有液滴在下落过程中达到最大动能时的位置均相同D.除第一滴外所有液滴下落过程中电势能均在增加9.如图所示, L1、 L2为两个相同的灯泡,线圈 L的直流电阻不计,灯泡 L1与理想二极管 D相连,下列说法中正确的是( ) A. 闭合开关 S后, L1
6、会逐渐变亮B. 闭合开关 S稳定后, L1、 L2亮度相同C. 断开 S的瞬间, L1会逐渐熄灭D. 断开 S的瞬间， a点的电势比 b点高10. 2017年诺贝尔物理学奖授予了三位美国科学家，以表彰他们为“激光干涉引力波天文台”项目和发现引力波所做的贡献，引力波的形成与中子星有关。通常情况下中子星的自转速度是非常快的，因此任何的微小凸起都将造成时空的扭曲并产生连续的引力波信号，这种引力辐射过程会带走一部分能量并使中子星的自转速度逐渐下降。现有一中子星(可视为均匀球体)，它的自转周期为 T0时恰能维持该星体的稳定(不因自转而瓦解)，则当中子星的自转周期增为 T=2T0时，某物体在该中子星“两极
7、”所受重力与在“赤道”所受重力的比值为（ ）A. 21 B. 2 C. 43 - 4 -D. 3411.某娱乐项目中，参与者抛出一小球去撞击触发器，从而进入下一关现在将这个娱乐项目进行简化，假设参与者从触发器的正下方以速率 v竖直上抛一小球，小球恰好击中触发器若参与者仍在刚才的抛出点，沿 A、 B、 C、 D四个不同的光滑轨道分别以速率 v抛出小球，如图所示则小球能够击中触发器的可能是( )12.如图所示,若干个动量相同的带电粒子,先后沿直线通过由相互正交磁感应强度为 B1的匀强磁场和电场强度为 E的匀强电场组成的速度选择器,这些粒子通过平板 MN上的狭缝 P进入另一磁感应强度为 B2的匀强磁
8、场,最终落在平板 MN上的 A1A3处,下列判断正确的是( )A.磁感应强度为B 1的磁场方向垂直纸面向外B.能通过狭缝P的带电粒子的速度大小等于E/B 1C.所有打在MN上的粒子,在磁感应强度为B 2的磁场中的运动时间都相同D.打在MN上的粒子位置离P越远，粒子的电荷量q越小13.如图所示，足够长的光滑导轨倾斜放置，其上端接有电阻R，匀强磁场垂直于导轨所在平面向上，始终垂直导轨的导体棒EF接入电路的有效电阻为r，导轨和导线电阻不计，在导体棒EF沿着导轨下滑的过程中，下列判断正确的是（ ）A.感应电流在导体棒EF中方向从F到EB.导体棒受到的安培力方向沿斜面向下，大小保持恒定C.导体棒的机械能
9、一直减小D.导体棒克服安培力做的功等于电阻R消耗的电能- 5 -14.回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两 D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示。设 D形盒半径为 R.若用回旋加速器加速质子(氢核)时,匀强磁场的磁感应强度为 B,高频交流电频率为 f.质子质量为 m,电荷量为 e.则下列说法正确的是（ ）A.质子被加速后的最大速度不可能超过2 RfB.质子被加速后的最大动能 Ek不可能超过( eBR)2 /2mC.质子被加速后的最大动能与狭缝间的加速电压、加速次
10、数无关D.改变 B 和 f,该回旋加速器不能用于加速 粒子(即氦核)第卷（非选择题 共 54分）二、实验题（共 2小题，每空 2分，共 18分）15.图甲为在气垫导轨上研究匀变速直线运动的示意图，滑块上装有宽度为 d（很小）的遮光条，滑块在钩码作用下先后通过两个光电门，用光电计时器记录遮光条通过光电门 1的时间t 以及遮光条从光电门 1运动到光电门 2的时间 t，用刻度尺测出两个光电门之间的距离 X.（1）用游标卡尺测量遮光条的宽度 d，示数如图乙，则 d= cm（2）试验时，滑块从光电门 1 的右侧某处由静止释放，测得t=50ms ，则遮光条经过光电门 1时的速度 V= m/s（3）保持其它
11、实验条件不变，只调节光电门 2的位置，滑块每次都从同一位置由静止释放，记录几组 X及其对应的 t，作出 xt图像如图丙，其斜率为 K，则滑块加速度的大小 a与 K的关系可表达为 a= 。16.某学习小组为了测量一个量程为 1mA的电流表的内阻，进行了如下实验：- 6 -（1）先用多用电表按正确的步骤进行测量，测量时指针位置如图甲所示，则电流表的内阻为 ；此时电流表的指针也发生了偏转，已知多用表欧姆档表盘中央刻度值为“15”，表内电池的电动势为 1.5V，则电流表的示数为 mA。(结果均保留两位有效数字)（2）为了更准确地测量该电流表的内阻 RA ,同学们设计了图乙所示的电路，实验室可供选择的器
12、材有：A、待测电流表B、电池组：电动势约为 24V，内阻可忽略C、电池组：电动势约为 6V，内阻可忽略D、滑动变阻器：最大阻值 25 kE、滑动变阻器：最大阻值 10F、电阻箱：最大阻值为 999.9，阻值最小改变量为 0.1G、开关、导线若干要使测量更精确，电池组应该选用 ，滑动变阻器应该选用 。 （填器材前的字母）（3）正确连接好电路后，同学们的实验步骤如下，请将步骤补充完整：- 7 -I、断开开关 S1和 S2，按图乙连接好电路、把滑动变阻器 R的滑片 P滑到 端（填 a或 b）、将电阻箱 R0的阻值调到最大值、闭合开关 S1、移动滑动变阻器 R的滑片 P的位置，使电流表的指针指到 1m
13、A的位置、闭合开关 S2，保持滑动变阻器 R的滑片 P位置不变，调节电阻箱 R0的阻值使电流表的指针指到 0.5mA,读出此时电阻箱 R0的阻值，此值即为电流表内阻 RA的测量值、断开开关 S1按照设计的实验方法，电流表内阻的测量值 R 测 和真实值 R 真 相比，R 测 R 真。 （填“大于”或“小于” ）三、计算题（17 题 9分，18 题 12分，要有必要的文字说明、计算公式和计算解题过程）17.如图所示，水平地面与一半径为 l的竖直光滑圆弧轨道相接于 B点，轨道上的 C点位置处于圆心 O的正下方在距地面高度为 l的水平平台边缘上的 A点，质量为 m的小球以 v0的速度水平飞出，小球在空
14、中运动至 B点时，恰好沿圆弧轨道在该点的切线方向滑入轨2gl道小球运动过程中空气阻力不计，重力加速度为 g，试求：(1)B点与抛出点 A正下方的水平距离 x；(2)圆弧 BC段所对的圆心角 ；(3)小球滑到 C点时，对圆轨道的压力- 8 -18.如图所示，两平行金属板 AB中间有互相垂直的匀强电场和匀强磁场 A板带正电荷， B板带等量负电荷，电场强度为 E；磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为 B1.平行金属板右侧有一挡板 M，中间有小孔 O， OO是平行于两金属板的中心线挡板右侧有垂直纸面向外的匀强磁场，磁场感应强度为 B2.CD为磁场 B2边界上的一绝缘板，它与 M板的夹角 45， a，现有
15、大量质量均为 m，含有各种不同电荷量、不同速度的带电粒子(不计重力)，自O CO点沿 OO方向进入电磁场区域，其中有些粒子沿直线 OO方向运动，并进入匀强磁场 B2中，求：(1)进入匀强磁场 B2的带电粒子的速度；(2)能击中绝缘板 CD的粒子中，所带电荷量的最大值；(3)绝缘板 CD上被带电粒子击中区域的长度四、选作题【（1）题 5分， （2）题 10分，共计 15分】19.物理选修 3-3（15 分）（1）（5 分）下列说法正确的是（ ）（填入正确选项前的字母，选对一个给 2分，选对两个给 4分，选对三个给 5分，每选错一个扣 3分，最低得 0分）A.单晶体冰糖磨碎后熔点不会发生变化B.足
16、球充足气后很难压缩，是足球内气体分子间斥力作用的结果C.一定质量的理想气体，外界对气体做功，其内能一定增加D.自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的E.一定质量的理想气体保持体积不变，单位体积内分子数不变，但温度升高，单位时间内撞击器壁单位面积上的分子数增多(2).(10分） 一个水平放置的气缸，由两个截面积不同的圆筒联接而成。活塞 A、 B用一长为 4L的刚性细杆连接， L= 0.5 m，它们可以在筒内无摩擦地左右滑动。 A、 B的截面积分别为 SA=40 cm2， SB=20 cm2， A、 B之间封闭着一定质量的理想气体，两活塞外侧（ A的左方和 B的右方）是压强为
17、P0=1.0105Pa的大气。当气缸内气体温度为 T1=525 K时两活塞静止于如图所示的位置。（1）现使气缸内气体的温度缓慢下降，当温度降为多少时活塞 A恰好移到两圆筒连接处？ - 9 -（2）若在此变化过程中气体共向外放热 500 J，求气体的内能变化了多少？20.【物理选修 3-4】 （15 分）（1）（5 分）下列说法正确的是（ ）（填入正确选项前的字母，选对一个给 2分，选对两个给 4分，选对三个给 5分，每选错一个扣 3分，最低得 0分）如图甲所示，在水平面内，有三个质点 a、 b、 c分别位于直角三角形的三个顶点上，已知ab6 m， ac8 m在 t10 时刻 a、 b同时开始振
18、动，振动图象均如图乙所示，所形成的机械波在水平面内传播，在 t24 s 时 c点开始振动，则( ) A. 该机械波的传播速度大小为 2 m/sB. c点的振动频率先是与 a点相同，两列波相遇后 c点的振动频率增大C. 该列波的波长是 2 mD. 两列波相遇后， c点振动加强E. 两列波相遇后， c点振动减弱(2)（10 分） 如图所示， AOB为扇形玻璃砖，一细光束照射到 AO面上的 C点，入射角为60，折射光线平行于 BO边，圆弧的半径为 R， C点到 BO面的距离为 ， AD BO， DAO 30，光在空气中的传播速度为 c，求：玻璃砖的折射率及光线在圆弧面上出射时的折射角；光在玻璃砖中传
19、播的时间物理参考答案一 选择题1B 2A 3C 4D 5B 6D 7C 8D 9D 10D 11CD 12ABD 13AC 14ABC二 实验题15. 0.75 0.15 2K16. 5.0102 0.75 B D a 小于三 计算题- 10 -17. 解析：(1)设小球做平抛运动到达 B点的时间为 t，由平抛运动规律， l gt2， x v0t，12联立解得 x2 l. （2 分）(2)由小球到达 B点时竖直分速度 v 2 gl，tan vy/v0，解得 45（2 分） 2y(3)小球从 A运动到 C点的过程中机械能守恒，设到达 C点时速度大小为 vC，有机械能守恒定律，mgl(11 ) m
20、v mv ， （2 分） 22 12 2C 12 20设轨道对小球的支持力为 F，有： F mg m ， （2 分） v2Cl解得： F(7 )mg， 2由牛顿第三定律可知，小球对圆轨道的压力大小为 F(7 )mg，方向竖直向下（1 分）2答案：(1)2 l (2)45 (3)(7 )mg 竖直向下218解析：(1)沿直线 OO运动的带电粒子，设进入匀强磁场B2的带电粒子的速度为 v，根据 qvB1 qE （2 分）解得： v . （1 分）EB1(2)粒子进入匀强磁场 B2中做匀速圆周运动，根据qvB2 m ，（2 分）v2r解得： q . mvB2r因此，电荷量最大的带电粒子运动的轨道半径最小设最小半径为 r1，此带电粒子运动轨迹与 CD板相切，则有：r1 r1 a， （2 分） 2解得： r1( 1) a.2电荷量最大值 q( 1) . （1 分）2mEB1B2a(3)带负电的粒子在磁场 B2中向上偏转，某带负电粒子轨迹与 CD相切，设半径为 r2，依题意 r2 a r2 （2 分） 2解得： r2( 1) a2则 CD板上被带电粒子击中区域的长度为 x r2 r12 a. （2 分） 答案：(1) (2)( 1) (3)2 aEB1 2 mEB1B2a四 选作题
