2025届四川省成都市石室中学高三下学期一模考试物理试题 （解析版）

这是一份2025届四川省成都市石室中学高三下学期一模考试物理试题 （解析版），共22页。试卷主要包含了答卷前，考生务必将自己的姓名，考生必须保证答题卡的整洁等内容，欢迎下载使用。
（全卷满分 100 分，考试时间 75 分钟）
注意事项：
1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在本试卷和答题卡相应位置上。
2、作答选择题时，选出每小题答案后，用 2B 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。答案不能答在试卷上。
3、非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答。答案必须写在答题卡各题目指定区域内相
应位置上；如需改动，先画掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不
按以上要求作答无效。
4、考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷（选择题，共 46 分）
一、单项选择题：本大题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分。在每小题给出的四个选项中，只
有一个选项符合要求。
1. 利用微距相机可以拍摄到形状各异的雪花图像（图甲），其中有一种“彩虹”雪花，中间部分有一个夹有
空气的薄冰层，呈彩色花纹（图乙），这是由于（ ）
A. 光的干涉 B. 光的衍射 C. 光的偏振 D. 小孔成像
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】薄冰中间所夹的空气薄层相当与一层薄膜，光在此空气薄层上形成薄膜干涉，呈现彩色花纹。
故选 A。
第 1页/共 22页
2. 当今社会节能环保理念深入人心，每个公民都应尽量避免使用一次性塑料袋，减少白色污染。如图甲所
示为一款环保袋，既可反复使用，又美观大方。手提环保袋静止时，简化示意图如图乙所示，设环保袋的
重力大小为 G，不考虑绳带的质量，下列说法正确的是（ ）
A. 绳带中的张力大于
B. 绳带中的张力等于
C. 若只缩短绳带长度，则绳带中的张力将减小
D. 若只减小两绳扣间距，则绳带中的张力将增大
【答案】A
【解析】
【详解】AB．对环保袋的受力分析如图所示，可知绳带中的张力
故 A 正确，B 错误；
C．绳带长度缩短时， 增大， 减小，绳带中的张力增大，故 C 错误；
D．减小两绳扣间距， 减小， 增大，绳带中的张力减小，故 D 错误。
故选 A。
3. 《大国重器Ⅲ》节目介绍了 GIL 输电系统的三相共箱技术，如图甲所示，三根超高压输电线缆平行且间
距相等。截面图如图乙所示，截面圆心构成正三角形，上方两根输电线缆 A、B 圆心连线水平，某时刻 A
输电线缆中电流方向垂直于纸面向外、B 输电线缆中电流方向垂直于纸面向里、电流大小均为 ，下方 C
第 2页/共 22页
输电线缆中电流方向垂直于纸面向外、电流大小为 ，如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A. A、B 输电线缆相互吸引
B. 正三角形中心 O 处磁感应强度方向水平向左
C. A 输电线缆所受安培力方向斜向左下方，与水平方向的夹角为 60°
D. C 输电线缆所受安培力方向平行输电线缆 A、B 圆心连线向左
【答案】D
【解析】
【详解】A．由于 A、B 输电线缆通入的电流方向相反，两线缆相互排斥，故 A 错误；
B．由右手螺旋定则和平行四边形定则可知，A、B 输电线缆在 O 处的合磁感应强度方向竖直向上，C 输电
线缆在 O 处的磁感应强度方向水平向左，所以 O 处合磁感应强度方向应斜向左上方，故 B 错误；
C．B 输电线缆对 A 输电线缆的作用力沿 AB 水平向左，C 输电线缆对 A 输电线缆的作用力沿 AC 斜向右下，
且大小为 B 输电线缆对 A 输电线缆作用力的 2 倍，如图所示
由图可知， ，即 C 输电线缆对 A 输电线缆的作用力在水平方向的分力与 B
输电线缆对 A 输电线缆的作用力大小相等、方向相反，所以 A 输电线缆受到的合力即为 C 输电线缆对 A 输
电线缆的作用力在竖直方向的分力，其与水平方向的夹角为 90°，故 C 错误；
D．A 输电线缆对 C 输电线缆的作用力沿 AC 斜向左上，B 输电线缆对 C 输电线缆的作用力沿 BC 斜向左下，
两个力大小相等且与输电线缆 A、B 圆心连线夹角相等，所以 C 输电线缆受到的合力平行输电线缆 A、B
圆心连线向左，故 D 正确。
故选 D。
4. 如图所示为范德格拉夫起电机示意图，金属球壳固定在绝缘支柱的顶端，绝缘材料制成的传送带套在两
个转动轴上，由电动机带动循环运转。E 和 F 是两排金属针（称为电刷），当电刷 E 与几万伏的直流高压电
第 3页/共 22页
源的正极接通时，E 与大地之间就有几万伏的电势差。由于尖端放电，正电荷被喷射到传送带上，并被传送
带带着向上运动，当正电荷到达电刷 F 附近时，F 上被感应出异种电荷，由于尖端放电，F 上的负电荷与传
送带上的正电荷中和，F 与金属球壳相连，将电荷传到金属球壳上，从而可实现金属球与大地之间形成超高
电势差。则下列说法正确的是（ ）
A. 传送带不运动，金属球壳上的电荷量也能不断增多
B. 金属球壳表面电势处处相等
C. 金属球壳的内、外表面都将带上正电荷
D. 金属球壳表面电场强度处处相同
【答案】B
【解析】
【详解】A．传送带不运动，正电荷无法被传送到电刷 F 附近，不会再发生感应起电，金属球壳上的电荷量
无法增多，故 A 错误；
BD．金属球壳外表面均匀带电，因此金属球壳表面场强大小相等，但方向不同，球壳表面电势处处相等，
故 B 正确，D 错误；
C．当金属球壳静电平衡时，正电荷分布在金属球壳的外表面，故 C 错误。
故选 B。
5. 一条轻长绳放置在水平桌面上，俯视图如图甲所示，用手握住长绳的一端 ，从 时刻开始用手带动
点沿垂直绳的方向（图甲中 轴方向）在水平面内做简谐运动， 内 点的振动图像如图乙所示。
时轻长绳上的波形图可能正确的是（ ）
第 4页/共 22页
A. B.
C D.
【答案】B
【解析】
【详解】由图乙可知波形图对应的质点起振方向沿 y 轴正方向，且开始时的周期较小，则对应的波形图开
始时波长较小。
故选 B。
6. 假设地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其运行周期与轨道半径的关系如图所示，图中 1 和 2 分别为我国
空间站“天和”核心舱、卫星导航系统中某颗地球同步卫星所对应的数据。引力常量为 G。下列说法正确
的是（ ）
A. 核心舱与地球同步卫星的向心力大小之比为
B. 核心舱与地球同步卫星的向心加速度大小之比为
C. 核心舱与地球同步卫星的周期之比为
第 5页/共 22页
D. 核心舱与地球同步卫星的速率之比为
【答案】B
【解析】
【详解】A．由于核心舱与地球同步卫星 质量未知，因此不能确定它们做圆周运动的向心力大小之比，故
A 错误；
B．由题图可知， 、
根据
可得
核心舱与地球同步卫星的向心加速度大小之比为 ，故 B 正确；
C．根据开普勒第三定律可知，核心舱与地球同步卫星的周期之比
故 C 错误；
D．根据
可得
核心舱与地球同步卫星的速率之比
故 D 错误。
故选 B。
7. 某同学利用所学知识测水龙头水流对地面的冲击速度，该同学先用大型容器接水， 2min 接水 108L。然
后将质量为 500g 的杯子放在台秤上，水龙头开始往杯中注水，注至 10s 末时，台秤的读数为 98.6N。假设
水流垂直打在杯子底面后没有反弹，两次水龙头的水流是相同的，水的密度 ，
。则注入杯中水流的速度大约是（ ）
A B. C. D.
【答案】A
【解析】
第 6页/共 22页
【详解】根据题意，每秒流出水的体积为
则每秒时间内流入水的质量为
设水的流速为 v，每秒时间内水对杯子底部的冲击力大小为 F，则杯底对水的冲击力大小也为 F，规定向上
为正方向，根据动量定理有
则台秤的示数为
联立上式解得
故选 A。
二、多项选择题：本大题共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分。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. 图甲所示是研究光电效应的实验电路图、用三种光线 1、2、3 分别照射金属板 K 时产生的光电流与电压
的关系图像如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A. 向右滑动滑动变阻器的滑片，光电流一定增大 B. 三种光的频率关系为
C. 断开开关、电流表示数为零 D. 光线 3 的强度大于光线 1 的强度
【答案】B
【解析】
第 7页/共 22页
【详解】A．向右滑动滑动变阻器的滑片，若光电流已经达到饱和，则光电流不变，A 错误；
B．根据 ，可得 ，则三种光的频率关系为 B 正确；
C．断开开关，光电效应还会发生，光电流会减小，但不会变为 0，C 错误；
D．由图乙知光线 1 产生的饱和光电流大，又光线 1 和光线 3 频率相等，则光线 1 的强度大于光线 3 的强
度，D 错误。
故选 B。
9. 在如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为 2:1，原线圈中串一定值电阻 R1，副线圈连接定
值电阻 R2 和滑动变阻器 R， ，电压表和电流表均为理想交流电表，a、b 两端接有效值恒为
U0 的正弦交流电源。电压表的示数用 U 表示，电流表的示数用 I 表示，电压表示数的变化为ΔU，电流表示
数的变化为ΔI，则在滑动变阻器 R 滑片向右调节的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 电压表的示数 U 不变
B. 电压表示数与电流表示数的比值 变大
C. 电压表示数的变化与电流表示数的变化的比值 不变
D. 变压器的输出功率先增大后减小
【答案】BC
【解析】
【详解】A．设变压器原、副线圈的电压分别为 、 ，电流分别为 、 ，正弦交流电源的输出电压
对理想变压器得
，
根据欧姆定律可得
第 8页/共 22页
以上四式联立得
电压 恒定，滑片调节电阻 连入电路中的电阻增大，则副线圈电流 减小，从而原线圈电流 减小，
则电阻 上分压减小，正弦交流电源输出电压的有效值恒定，则原线圈电压 增大，副线圈电压也增大，
即电压表的示数 U 增大，故 A 错误；
B．电压表示数与电流表示数的比值为电阻 和滑动变阻器 阻值之和，滑动变阻器电阻变大，则比值变
大，故 B 正确；
C．由 A 选项分析可得
整理得
则 为函数 的斜率，为 ，所以 不变，故 C 正确；
D．变压器的输出功率为
根据二次函数知识可知，当
时，变压器的输出功率最大，与
联立可得
当
第 9页/共 22页
即
时，变压器的输出功率最大，在滑动变阻器 R 滑片向右调节的过程中，电阻 且一直增大，则电源的
输出功率一直减小，故 D 错误。
故选 BC。
10. 快递公司常常利用传送带来分拣快递物品。某段传送带的俯视图如图所示，水平传送带以恒定速度
向右匀速运动，一质量为 3kg 物品以速度大小 、方向与垂直传送带传动方向成
角偏向左侧方冲上传送带。物品与传送带之间的动摩擦因数为 ，物品可视为质点，重力加
速度为 ，已知 ， ，下列说法正确的是（ ）
A. 物品在传送带上滑行的时间为 0.8s
B. 物品冲上传送带，在相对传送带静止前相对地面做直线运动
C. 要使物品不冲出传送带，传送带的宽度需要大于 1.6m
D. 从滑上传送带到相对传送带静止，系统因摩擦产生的热量为 24J
【答案】AD
【解析】
【详解】AC．以传送带为参考系，把 分解到沿传送带运动的反方向（规定为 x 正方向）和垂直于
传送带沿纸面向上方向（规定为 y 正方向），则物品相对于传送带的运动速度为
（与 x 正方向成 ）
物品在传送带上滑行的时间为
解得
第 10页/共 22页
物品相对于传送带向 y 方向运动的位移为
要使物品不冲出传送带，传送带的宽度需要大于 。A 正确，C 错误；
B．由以上分析知，物品冲上传送带时受到摩擦力的方向为速度 v 的反方向，其与 的方向不在同一条直线，
故物品相对地面做曲线运动，B 错误；
D．以传送带为参考系，设物品从滑上传送带到相对传送带静止，系统因摩擦产生的热量为 Q，根据能量守
恒定律得
解得
D 正确。
故选 AD
第Ⅱ卷（非选择题，共 54 分）
三、实验题：本大题共 2 小题，共 16 分。
11. 某同学偶然发现，屋檐上冰柱滴下水滴的时间间隔几乎是一样的，于是他突发奇想，想利用手机的拍摄
视频功能来测定当地的重力加速度。他先拍摄了一段冰柱滴水的视频，发现滴下两个相邻的水滴的时间间
隔为 s，如图甲所示，经过测量，墙面每块砖厚 10cm，而打印出来的图片上仅为 1cm。他用直尺分别测量
出来滴落下的水滴中距离冰柱最近的三个点 1、2、3 之间的间距如图乙所示。
（1）2 号水滴此时的速度大小是____m/s，测出的重力加速度大小为____m/s²。（结果均保留三位有效数字）
第 11页/共 22页
（2）该同学将其他几组图片的水滴也进行了测量，结果发现均小于当地的重力加速度，则可能的原因是___
（答案合理即可）。
【答案】（1） ①. 3.11 ②. 9.64
（2）水滴下落过程受到空气阻力的作用
【解析】
【小问 1 详解】
[1]根据题意可知，图片与实物比例为 ，又因为某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可知
2 号水滴此时的速度大小
[2]根据逐差法可知，重力加速度大小
【小问 2 详解】
测量的重力加速度小于当地重力加速度的原因可能是由于水滴下落过程受到空气阻力的作用。
12. 随着居民生活水平的提高，纯净水已经进入千家万户。某市对市场上出售的纯净水质量进行了抽测，结
果发现有部分样品的电导率（电导率是电阻率的倒数，是检验纯净水是否合格的一项重要指标）不合格。
（1）你认为不合格的纯净水的电导率__________（选填“偏大”或“偏小”）；
（2）为了方便测量纯净水样品的电阻，将采集的水样装入绝缘性能良好的长方体玻璃槽中，如图 1 所示，
玻璃槽内腔的长度 ，宽度 ，水的高度 h，用多用电表欧姆挡粗测玻璃槽中水的电
阻，选择开关置于“×100”挡，发现指针如图 2 所示，为使指针在中央刻度附近，需要换选__________（选
填“×10”或“×1k”）挡；
第 12页/共 22页
（3）为了精确测量玻璃槽中水的电阻 ，实验室提供的器材有：
待测电阻
直流电源 E（电动势约 6V，内阻约 1Ω）
电压表 （量程 6V，内阻约 3kΩ）
电压表 （量程 15V，内阻约 5kΩ）
电流表 （量程 ，内阻约 200Ω）
电流表 （量程 0.6A，内阻约 0.5Ω）
滑动变阻器 R（最大阻值 20Ω）
开关 S 一个及导线若干
实验中要求尽量减小系统误差，应保证电表在测量时其最大读数超过量程的三分之二，则电压表应选择
__________（选填“ ”或“ ”），电流表应选择__________（选填“ ”或“ ”）。请在虚线框
中画出实验电路原理图_________：
（4）连接好实验电路，测量玻璃槽中水的高度 h，电压表示数 U，电流表示数 I，改变玻璃槽中水的高度，
测得多组实验数据，绘制 图像如图 3 所示，则待测纯净水的电导率 __________ （结果保
留 3 位有效数字。国家标准：在 25℃时饮用纯净水电导率 。
第 13页/共 22页
【答案】 ①. 偏大 ②. ③. ④. ⑤. ⑥.
20.6##20.7##20.8##20.9##21.0
【解析】
【详解】（1）[1]越不纯净的水，水中能够自由移动的粒子就越多，则导电性能越强，电阻越小，即电阻率
越小，而电导率是电阻率的倒数，则可知越不纯净的水电导率越大，即不合格的纯净水的电导率偏大。
（2）[2]由图 2 可知，欧姆表指针偏角过小，为使指针在中央刻度附近，需要换选 。
（3）[3][4]由于电源的电动势为 ，则在选取电压表时应选择接近电源电动势量程的电表，即选择电压表
，这样在实验中才能保证电表在测量时其最大读数超过量程的三分之二，从而减小实验误差；选择电流
表时可用直除法，用电源的电动势直接除以待测电阻的大概阻值，从而得到一个粗略电流的范围进行电流
表的选择，由图 2 中“ ”挡时欧姆表的读数可知待测电阻大致在 左右，通过直除法可得电流
大概在 左右，再根据电表的读数要求可知电流表应选择表 ；
[5]由于所给滑动变阻器的阻值远小于待测电阻的阻值，因此滑动变阻器采用分压式接法，而电流表的内阻
远小于待测电阻的阻值，定量方面可根据
第 14页/共 22页
进行判断，则可知电流表采用内接法，电路图如下所示
（4）[6]由于电流表 内阻远小于待测电阻的阻值，则计算时可忽略电流表的分压作用，根据部分电路的欧
姆定律可得
根据电阻定律可得
联立可得
而
图线的斜率
代入数据可得
四、解答题：本大题共 3 个小题，共 38 分。
13. 汽车悬挂系统是连接车轮和车身的重要部件，普通悬挂使用弹簧，而空气悬挂用气缸、活塞代替了弹簧，
提高了驾乘的舒适度。图示为某空气悬挂系统的示意图，面积为 S 的活塞将导热良好、高度为 的气缸密闭
良好，气缸通过阀门与气泵相连，此时阀门关闭，活塞正好处于气缸正中间。设该悬架所承受的部分车身
（包括缸体等）质量始终为 ，其中 为大气压强， 为重力加速度，活塞厚度不计且与气缸间
无摩擦，连接管的体积不计，空气视为理想气体。
第 15页/共 22页
（1）求此时气缸内封闭空气的压强；
（2）若环境温度由 上升到 ，求车身上升的高度；
（3）遇到崎岖路面时为了抬高车身，需用气泵给气缸充入一定量的空气，若车身高度因此上升 ，求充入
压强为 的空气的体积。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问 1 详解】
对缸体分析得
解得
【小问 2 详解】
温度上升，密闭气体压强不变,根据盖吕萨克定律
其中
解得
【小问 3 详解】
充入气体前后，由玻意耳定律
第 16页/共 22页
解得
14. 图甲是中华太极图，生动地表示了宇宙万物的结构及运动规律，她人类文明的无价之宝。图乙是大圆 O
内及圆周上有磁感应强度大小为 B，方向相反的匀强磁场太极图。两个半圆的圆心 O’，O 在圆 O 的同一
直径 MN 上，半圆直径均为圆 O 的半径 R。曲线 MON 左侧的磁场方向垂直直面向外。质量为 m，电荷量为
q 的质子（不计重力），以某初速度从 N 点沿纸面与 NM 夹角θ=30°射入右侧磁场，恰好通过 O 点进入左侧
磁场，并从 M 点射出。
（1）求质子的初速度大小 v1；
（2）求质子从 N 点运动到 M 点所用的时间 t0；
（3）若θ＝90°，曲线 MON 上的磁场方向垂直纸面向里，要使质子不进入曲线 MON 左侧磁场中，求质子
速度的大小范围。
【答案】（1） ；（2） ；（3）见解析
【解析】
【详解】（1）质子的运动轨迹如图所示，设质子的轨道半径为 r0，则
由几何关系可得
，
第 17页/共 22页
联立解得
（2）质子在磁场中做匀速圆周运动的周期为
质子在左右磁场中运动的时间相等
质子从 N 点运动到 M 点所用的时间为
（3）质子在右磁场中运动有
分两种情况讨论
要使质子不进入曲线 MON 左侧磁场区域，应满足
解得
要使质子不进入曲线 MON 左侧磁场区域，应满足
解得
质子速度的大小范围为
，
15. 鲁布·戈德堡机械”是用迂回曲折的连锁机械反应完成一些简单动作的游戏。图为某兴趣小组设计的该
类游戏装置： 是半径为 的光滑四分之一圆弧轨道，其末端 水平；在轨道末端等高处有一质量为 的
第 18页/共 22页
“ ”形小盒 C（可视为质点），小盒 与质量为 大小可忽略的物块 D 通过光滑定滑轮用轻绳相连，
左侧滑轮与小盒 之间的绳长为 ；物块 D 压在质量为 的木板 E 左端，木板 E 上表面光滑、下表面与
水平桌面间动摩擦因数 （最大静摩擦力等于滑动摩擦力），木板 E 右端到桌子右边缘固定挡板（厚
度不计的距离为 ；质量为 且粗细均匀的细杆 通过桌子右边缘的光滑定滑轮用轻绳与木板 E 相连，木
板 E 与定滑轮间轻绳水平，细杆 F 下端到地面的距离也为 ；质量为 的圆环（可视为质点）套在细杆 F
上端，环与杆之间滑动摩擦力和最大静摩擦力相等，大小为 。开始时所有装置均静止，现将一质量为
的小球（可视为质点）从圆弧轨道顶端 处由静止释放，小球进入小盒 C 时刚好能被卡住（作用时间
很短可不计），然后带动后面的装置运动，木板 E 与挡板相撞、细杆 F 与地面相撞均以原速率反弹，最终圆
环刚好到达细杆的底部。不计空气阻力，重力加速度为 ，求：
（1）小球与小盒 C 相撞后瞬间，与小盒 C 相连的绳子上的拉力大小；
（2）木板 E 与挡板第一次相撞瞬间的速度大小；
（3）细杆 F 的长度以及木板 E 运动的总路程。
【答案】（1）
（2）
（3） ，
【解析】
【小问 1 详解】
设小球滑出圆弧轨道时的速度为 ，刚被卡住瞬间速度为 ，与小盒 C 相连的绳子上的拉力大小为 T。对小
球从 A 到 ，由动能定理得
小球撞击 C 瞬间，二者组成的系统动量守恒，由动量守恒定律得
第 19页/共 22页
对小球和 C 组成的系统，由圆周运动公式可知，与小盒 C 相连的绳子上的拉力大小
解得
【小问 2 详解】
由（1）知，当小球刚被小盒 C 卡住时，物块 D 对木板 E 压力为零，此时桌面对木板 的最大静摩擦力
由
知木板 E 将向右运动；木板 向右运动与挡板相撞前，将木板 E 圆环和细杆 F 视为一个整体，设加速度大
小为 a，由牛二定律
解得
对圆环由牛顿第二定律
可知圆环所受摩擦力
所以木板 向右运动与挡板相撞前，圆环与细杆 之间未发生相对滑动，假设第一次相撞的速度大小为 ，
则由匀变速直运动推导公式
解得
【小问 3 详解】
第 20页/共 22页
由分析知，第一次相撞后细杆 F 与圆环发生相对滑动，设相撞后圆环向下做匀减速直线运动的加速度大小
为 ，木板 E 向左、细杆 向上做匀减速直线运动的加速度大小为 ，则对圆环由牛顿第二定律
对木板 E 细杆 F 整体由牛顿第二定律
解得
因为 大小相等，则圆环与木板 E 细杆 F 同时减速为零，且圆环与细杆 F 的位移大小相等，方向相反。
设第一次相撞后，木板 E 向左的最大位移为 ，则由匀变速直线运动推导公式
解得
同理可得：第二次相撞后，木板 E 向左的最大位移为
第 次碰撞后，木板 E 向左的最大位移为
则第一次相撞后，圆环与细杆 F 的最大相对位移
同理可得：第二次相撞后，圆环与细杆 F 的最大相对位移
第 次相撞后，圆环与细杆 F 的最大相对位移
设细杆 F 的长度为 ，则
第 21页/共 22页
设木板 E 运动的总路程为 ，由能量守恒
联立解得
第 22页/共 22页