高三上学期物理12月学业诊断试卷考试时间：75分钟满分：100分一、选择题（1-7题单选，每题4分；8-10题多选，每题6分，选对但不全得3分，有选错的得0分）1.利用智能手机的加速度传感器可直观显示手机的加速度情况。用手掌托着手机，打开加速度传感器后，手掌从静止开始上下运动。以竖直向上为正方向，测得手机在竖直方向的加速度随时间变化的图像如图所示，则手机（）A.在时刻开始减速上升 B.在时刻到达最高点C.在时间内处于超重状态 D.在时间内受到的支持力逐渐增大2.悬挂线是数学中一种优美曲线，如下图有一段质量均匀分布细绳两端固定，构成悬挂线，曲线左右两端点的切线与水平方向夹角为和，求由水平切线的垂线所分成两部分的质量比（ ）A. B. C. D.3.两同学在进行投篮比赛，从同一位置先后抛出甲、乙两个篮球，结果都投进篮筐，两球空中运动的轨迹如图所示，①、②分别为甲、乙的运动轨迹，不计空气阻力，则从抛出到进框，下列说法正确的是（ ）A.甲的加速度小于乙的加速度B.甲在最高点的速度小于乙在最高点的速度C.两球运动时间相等D.两球平均速度相等4.一质量为物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，已知物块与地面间的动摩擦因数为，重力加速度g取。则（ ）A.时物块的动量大小为B.时物块的速度大小为，方向向右C.时间内F对物块的冲量大小为D.时间内物体的位移为5.如图所示，将一个可视为质点的弹丸从弹射器口P点水平弹出，Q点是弹丸运动轨迹中的一点。以地面为重力势能零势能面，弹丸在P点的动能与它在该点的重力势能相等，在Q点的动能为它在该点重力势能的4倍，P、Q两点间水平距离为x，竖直距离为y，忽略空气阻力。则的值应为（ ）A. B. C. D.6.如图所示，一T型支架长的横杆上用等长的细线等间距悬挂4个相同小球A、B、C、D，支架绕轴线缓慢加速转动，当支架转动的角速度为ω时（ ）A.A、D的加速度相同B.A、B的悬线与竖直方向的夹角相等C.A的机械能大于B的机械能D.A的动能等于该过程中细线对A做的功7.如图所示，一根轻质弹簧上端固定在天花板上，下端挂一重物（可视为质点），重物静止时处于B位置。现用手托重物使之缓慢上升至A位置，此时弹簧长度恢复至原长。之后放手，使重物从静止开始下落，沿竖直方向在A位置和C位置（图中未画出）之间做往复运动。重物运动过程中弹簧始终处于弹性限度内。关于上述过程（不计空气阻力），下列说法中正确的是（）A.重物在C位置时，其加速度的大小等于当地重力加速度的值的两倍B.在重物从A位置下落到C位置的过程中，重力的冲量大于弹簧弹力的冲量C.在手托重物从B位置缓慢上升到A位置的过程中，手对重物所做的功等于重物往复运动过程中所具有的最大动能D.在重物从A位置到B位置和从B位置到C位置的两个过程中，弹簧弹力对重物所做功之比是8.如图所示，一质量为可视为质点的小物块自斜面上点由静止开始下滑，斜面的倾角为,、间距离为，小物块经运动到点后通过一小段光滑的衔接弧面恰好同速率滑上与地面等高的传送带，传送带以的恒定速率顺时针运行，传送带、间距离为，小物块与传送带间的动摩擦因数为0.2，不计衔接弧面的运动时间和空气阻力。取，，，下列说法正确的是（ ）A.小物块在传带上、之间的运动时间为B.小物块与斜面间动摩擦因数为0.5C.小物块在传送带上运动时，因摩擦产生的热量为D.整个过程中传送带电动机多消耗的电能为9.如图所示，在竖直空间固定半径为R的绝缘圆环，圆环圆心O点正下方距圆环一定距离处有一带正电小球A，圆环上套有一带正电小球B，初始时B静止在圆环上M点的右侧。现用外力使A缓慢向圆环最低点M移动，则B沿圆环右移，在此过程中，两小球所带电荷量保持不变且可视为点电荷，不计一切摩擦，则下列说法中正确的是（ ）A.圆环对B的弹力一直减小 B.圆环对B的弹力一直增大C.A、B间的库仑力先增大后减小 D.A、B间的库仑力一直增大10.光滑的细杆固定放置，与水平方向的夹角为37°，质量为m的小球与质量为2m的物块通过轻质细线连接，细线跨过天花板上的两个轻质定滑轮。小球套在细杆上从某处由静止开始上滑，细线一直处于伸直状态，当小球运动到A点时，速度沿着杆斜向上大小为，细线与细杆之间的夹角为37°，当小球运动到B点时，细线与细杆垂直。已知A、B两点之间的距离为L，重力加速度大小为g，小球与物块（均视为质点）总在同一竖直平面内运动，，，下列说法正确的是（ ）A.当小球在A点时，物块的速度大小为B.小球从A点运动到B点，系统总重力势能的减小量为C.当小球运动到B点时，物块速度的大小为0D.小球从A点运动到B点，细线对小球做的功为二、实验题（共14分）11.某同学验证机械能守恒定律的装置如图1所示，该装置由悬挂在铁架台上的细线、小球和铁架台下方的光电门组成，当地重力加速度为g。（1）实验中用毫米刻度尺测量悬点到小球上端的细线长度为l，用某测量工具测量小球的直径d（2）该同学将细绳拉直至与悬点等高的位置后由静止释放，记录小球通过最低点时光电门的遮光时间t，则小球通过最低点的速度大小为___________（用所测物理量字母表示）（3）本实验验证机械能守恒定律时，只需在误差允许范围内验证表达式___________否成立即可；（4）多次改变细线长度l，重复以上操作，若以为纵坐标，l为横坐标，根据实验数据作出的图像如图2所示，图中的纵截距为b，c为纵轴上的一个数值，则可得重力加速度测量值___________（用图中给的字母或所测物理量表示）；（5）用实验所得重力加速度与当地重力加速度g比较，在误差范围内两个数值近似相等，则验证了小球机械能守恒。12.如图，某学校兴趣小组利用甲、乙两种方法测量某电源的电动势和内电阻（约为）。其中为电阻箱，电流表的内电阻约为，电压表的内电阻约为。（1）利用图乙中实验电路测电源的电动势和内电阻，所测量的实际是丙图中虚线框所示“等效电源”的电动势和内电阻。若电流表内电阻用表示，则“等效电源”的电动势=________；=________。（均用和表示）（2）某同学利用图像分析甲、乙两种方法中由电表内电阻引起的实验误差。在下列图、和中，实线是根据实验数据（图甲：，图乙：）描点作图得到的图像；虚线是该电源的路端电压随电流变化的图像（没有电表内电阻影响的理想情况）。A．B.C.D.在如图中，对应图甲电路分析的图像是：________；对应图乙电路分析的图像是：________。（3）综合上述分析，为了减小由电表内电阻引起的实验误差，本实验应选择测量方法是________（填“甲”或“乙”）。三、解答题（共40分）13.如图所示，质量为40kg物体B放在车厢底板上，用竖直细线通过定滑轮与质量为4kg的小球A相连，不计滑轮摩擦，车厢水平向右匀加速运动，加速度，物体B能压在车厢底板上不滑动，g取10m/s2. （1）细线对小球A的拉力为多大；（2）若物体B与车厢底板间的滑动摩擦力与最大静摩擦力相等，则物体B与车厢间的动摩擦因数最小为多少。14.如图所示，静止于A处的带正电离子，经电压为U的加速电场加速后沿图中的圆弧GH通过静电分析器，从H点垂直CN进入矩形区域QNCD。静电分析器通道内有均匀辐向分布的电场，圆弧GH所在处场强大小都为方向沿圆弧半径指向圆心O，离子在辐向电场内做匀速圆周运动：QNCD区域内存在匀强电场，电场方向水平向左，最终该离子打在Q点。已知该离子质量为m、电荷量为q，，，离子重力不计。（1）求圆弧GH的半径R；（2）求矩形区域QNCD内匀强电场场强E的大小；（3）若仅在矩形区域PMCD内存在水平向左的匀强电场，且，其它条件不变，为使该离子仍能打在Q点，求此时PMCD区域内匀强电场场强的大小。15.如图所示，在平面直角坐标系中，存在经过坐标原点、半径为的圆形边界，圆心在轴上，边界内存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为的匀强磁场。一个长方形边界区域，长，宽，点是圆形边界与轴的交点，在点的右侧存在沿轴正方向的匀强电场。一质量为、电荷量为的带正电粒子（不计重力）从圆形边界上的点以指向圆心的速度射入磁场，从点离开磁场并进入电场运动到点，已知，边界与轴的夹角为，，。求：（1）粒子从点入射的速度大小；（2）匀强电场的电场强度的大小；（3）粒子从到经历的时间。