【西北卷】【山西卷】山西省太原市2024-2025学年高三年级第一（上）学期期中学业诊断考试（11.12-11.13）物理试卷

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物理参考答案及评分建议
一、单项选择题：本题包含 7 小题，每小题 4 分，共 28 分。
二、多项选择题：本题包含 3 小题，每小题 6 分，共 18 分。在每小题给出的四个选项中， 至少有两个选项正确，全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
三、实验题：本题包含 2 小题，共 16 分。请将正确答案填在题中横线上或按要求作答。 11.（7 分）
6.70
12. (9 分)
（1）A（1 分）（2）错误（1 分）（3）0.820（2 分）（4）（3 分）（5）直线（2 分）
四、计算题：本题包含 3 小题，共 38 分。 13.（8 分）
（1） 由题意可知在深度为 d 的深井处，半径为 R-d 的球体吸引物体
=mJ1 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·
题号
1
2
3
4
5
6
7
选项
C
B
B
A
D
C
A
题号
8
9
10
选项
BC
CD
ACD
极地地表处
mJ · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·（1 分）
M πR3ρ
g1 g · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · （1 分）
（2）地球内部的重力加速度大小与到地心的距离成正比
· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · （1 分）
由地表至井底深处, 由动能定理
·d mv2 - 0· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · （2 分）
v Jd · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·（1 分）
14.（12 分）
（1）物体 A 、B 整体静止
(mA+mB)gsinθ =kx · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · （2 分）
x=0.4m · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · （1 分）
（2）物体 B 由静止向上做匀加速直线运动，位移为 x1=0.1m 时， 物体 A 、B 间弹力消失，此位置物体 B
k(x − x1) − mBJsinθ = mBa · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · （2 分）
a =2.5m/s² · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·（1 分）
（3）物体 B 由静止向上做匀加速直线运动，位移 x1=0.1m 时速度为 v
v2 - 0=2ax1 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · （1 分）
物体 B 继续向上运动的最大位移为 x2 ，物体 B 在运动过程中受到弹簧弹 力的平均值为F—
F— [k(x-x1)+k(x-x1-x2)] · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · （1 分）
由动能定理
-mBgx2sinθ +F—x2= 0 - mv2 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · （2 分）
x2=（0.1+0.1 3 ）m · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · （1 分）
物体 B 在斜面上运动的最大位移
x3=x1+x2=（0.2+0.1 3 ）m · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · （1 分）
15.（18 分）
(1)设 P 球滑到 B 点的速度为 v0 ，碰撞后的速度为 v1 ，Q 碰撞后的速度为 v2， P 由 A 到 B ， 由动能定理
3mg × 2 R = 3mv - 0 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …（1 分）
在 B 处，P、Q 发生弹性碰撞
3mv 0 = 3mv 1 + mv 2 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · （1 分）
3mv = 3mv + mv … … … … … … … … … … … … … … … … … …（1 分）
v1 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · （1 分）
v2 v0 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·（1 分）
P 恰好未从 C 点飞出，P 由 B 到 C， 由动能定理
- 3mgR (1 - cs θ) = 0 - 3mv 12 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·（1 分）
csθ= … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …（1 分）
θ= 600 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · （1 分）
(2)Q 由 B 到 C
2 c 2
- mgR(1- csθ) = 1 mv2 - 1 mv · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · （1 分）
Q 从 C 点飞出到最高点，由动能定理
- mgh 2 = m（ vc cs θ)2 - mv · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · （2 分）
h2 = 3R · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · （1 分）
h = + 3R = 3.5R · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · （1 分）
（3）当重力与风力的合力与速度垂直时，Q 动能最小 · · · · · · · · · · · · · · （1 分）
vc = 2 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·
vmin = vc cs150 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · （1 分）
Ek min = in · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·
EK min = mgR · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·