2025届四川省泸州市高三(上)一模物理试卷(解析版)

这是一份2025届四川省泸州市高三(上)一模物理试卷(解析版)，共16页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
物理分为第一部分（选择题）和第二部分（非选择题）两部分，第一部分1至2页，第二部分3至4页，共100分。时间为75分钟。
考生务必将自己的姓名、准考号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试题卷上无效。考试结束后，将答题卡交回，试题卷自留。
预祝各位考生考试顺利！
第一部分 选择题（共46分）
注意事项：
每题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如有改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。
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，只有一项是符合题目要求的。
1. 根据变速运动实验获得的位移、时间数据作出如图所示的x-t图像，可以用A、B两点之间的平均速度大致来描述P点的运动快慢。如果取更接近P点的两点，运动的图线接近于直线，表明物体在此段时间内的运动接近匀速；如果取非常接近P点的两点，则运动的图线几乎就是一条直线了，这表明可以把段的运动看成是匀速直线运动。这里主要用到的物理方法是（ ）
A. 极限法B. 理想模型法C. 等效替代法D. 控制变量法
【答案】A
【解析】如果取非常接近P点的两点，即这两点之间的时间间隔趋近于零，即，则运动的图线几乎就是一条直线了，这表明可以把段的运动看成是匀速直线运动。这里主要用到的物理方法是极限法。
故选A。
2. 中国糖画是非物质文化遗产之一，游客转动指针，指针最后停在哪里，便可得到对应的糖画作为奖励。指针上两点P、Q距中心点O的距离分别为r和2r，如图所示。以下关于P、Q两点在转动时各物理量之比，正确的是（ ）
A. 周期之比为2：1
B. 角速度大小之比为1：2
C. 线速度大小之比为1：1
D. 向心加速度大小之比为1：2
【答案】D
【解析】AB．因P、Q两点同轴转动，可知角速度和周期相等，选项AB错误；
C．根据可知P、Q两点线速度大小之比为1：2，选项C错误；
D．根据可知P、Q两点向心加速度大小之比为1：2，选项D正确。故选D。
3. 一个质量m = 1 kg的物块做初速度为零的直线运动，其加速度a随时间t变化的规律如图所示。则在t = 2 s时，该物块所受合外力做功的功率为（ ）
A. 64 WB. 32 WC. 16 WD. 8 W
【答案】A
【解析】a − t图像中面积表示速度变化量，又物块做初速度为零的直线运动，所以2 s末速度为
物体2 s末加速度为8 m/s2，根据牛顿第二定律，所受合力为
则在t = 2 s时，该物块所受合外力做功的功率为
故选A。
4. 如图所示，水平地面上倾角的固定斜面底端有一挡板，轻弹簧一端与挡板相连，另一端系着质量的物块P，物块P通过轻绳绕过定滑轮系着质量的小球Q。开始时两物体均处于静止状态，若剪断连接P、Q的轻绳，物块P将做简谐运动。已知轻弹簧的劲度系数，细绳与斜面平行，一切摩擦和空气阻力不计，取重力加速度。则物块P做简谐运动的振幅为（ ）
A. 0.25mB. 0.20mC. 0.15mD. 0.05m
【答案】B
【解析】初始状态弹簧伸长量为
平衡位置处，弹簧压缩量
振幅
代入数据解得
故选B。
5. 如图所示，一个半圆形玻璃砖可在纸面内绕过圆心O点的轴转动，一束单色光沿半径方向射入。当玻璃砖底面与光屏平行时，光束经玻璃砖射到光屏上的P点，测出入射光在O点与法线间的夹角，O点到光屏的垂直距离，P点距玻璃砖圆心O的距离。现保持入射光线不变，使玻璃砖绕O点顺时针转动，则（ ）
A. 光透过玻璃砖射到光屏上的点在P点的左边
B. 光透过玻璃砖射到光屏上的点在P点的右边
C. 光透过玻璃砖射到光屏上的点仍然在P点
D. 光屏上没有透过玻璃砖折射出的光点
【答案】D
【解析】由几何关系可知，光束在O点的折射角满足
根据折射率的定义式，可知
联立，解得
保持入射光线不变，使玻璃砖绕O点顺时针转动，则入射角为45°，由
可知此时入射光线发生全反射，光屏上没有透过玻璃砖折射出的光点。故选D。
6. 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.
【答案】C
【解析】设Q点的高度为h，根据题意
从P到Q根据动能定理或机械能守恒有
解得
根据平抛规律，
得
将、代入
解得
故选C。
7. 如图所示，充满气的篮球放在由a、b两根光滑杆组成的架子上。已知两根杆相距、其所在平面与水平面间的夹角为，篮球的半径为R、重力为G。则a杆对篮球的支持力大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】画出篮球的受力分析如图所示，两根杆相距
根据勾股定理，两力之间的夹角为，与方向如图所示，与的合力竖直向上，与重力等大反向，可知a杆对篮球的支持力大小为
故选C。
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，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. 2024年8月，我国低轨互联网“千帆星座”首批组网星中的千帆极轨01组卫星成功升空，这些低轨卫星在距地表约160公里—2000公里之间的轨道上运行，因其较低的轨道高度，具有传输时延小、链路损耗低等特点而承担了卫星互联网业务。01组卫星与地球同步卫星在各自轨道运行时各物理量相比，（ ）
A. 01组卫星的周期较大B. 01组卫星的线速度较大
C. 地球同步卫星的角速度较小D. 地球同步卫星的加速度较大
【答案】BC
【解析】根据万有引力提供向心力可得
可得
，，，
由于01组卫星的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径，则01组卫星与地球同步卫星在各自轨道运行时各物理量相比，01组卫星的周期较小，01组卫星的线速度较大；地球同步卫星的角速度较小，地球同步卫星的加速度较小。
故选BC。
9. 水平桌面上一个质量为0.16kg的小球a与完全相同的静止小球b发生正碰，碰撞后小球b以的速度向前运动，小球a以1m/s的速度向前运动。若两球碰撞相互作用的时间为0.001s，则（ ）
A. 小球a与小球b发生的碰撞为非弹性碰撞
B. 小球a与小球b发生的碰撞为弹性碰撞
C. 碰撞时小球a与小球b间的平均作用力大小为160N
D. 碰撞时小球a与小球b间的平均作用力大小为400N
【答案】AD
【解析】AB．设两小球质量都为,根据动量守恒定律
解得
碰撞过程中的动能损失
有动能损失，小球a与小球b发生的碰撞为非弹性碰撞；也可以直接根据弹性碰撞结论判断，两小球完全相同，如果发生弹性碰撞，会交换速度，小球a会静止，此题中碰后小球a以1m/s的速度向前运动，小球a与小球b发生的碰撞为非弹性碰撞，故A正确，B错误；
CD．设碰撞时小球a与小球b间的平均作用力大小为，分析小球b，根据动量定理
解得
故C错误，D正确。
故选AD。
10. 如图所示，水平地面上有一个可以绕竖直轴匀速转动的圆锥筒，筒壁与水平面的夹角为，内壁有一个可视为质点的物块始终随圆锥筒一起做匀速圆周运动，物块受到的最大静摩擦力是正压力的0.6倍。当物块做圆周运动的半径为r，受到的摩擦力恰好为零时，角速度为。忽略空气阻力，取。则下列说法中正确的是（ ）
A. 当r越大，则越大
B. 当r越大，则越小
C. 当时，最大角速度
D. 当时，最大角速度
【答案】BC
【解析】AB．对物块受力分析，当摩擦力为零时，如图所示
根据牛顿第二定律，可得
可知当r越大，则越小故A错误；B正确；
CD．当r为定值时，静摩擦力沿筒壁向下取最大静摩擦时，具有最大角速度，受力分析如图所示
由牛顿第二定律，可得
，
又
联立，解得
故C正确；D错误。
故选BC。
第二部分 非选择题（共54分）
三、实验题：本题共2小题，共15分。
11. 某同学利用两只弹簧测力计和一个茶杯在家庭实验室做验证平行四边形定则的实验。
实验步骤如下：
（1）用弹簧测力计测量茶杯的重力，示数如图甲所示，则茶杯的重力___________N；
（2）在竖直墙面上贴一张坐标纸；
（3）如图乙所示，三根细绳的一端系成一个结点，另一端分别与两只弹簧测力计和茶杯相连。调节弹簧测力计的位置，茶杯静止时，在坐标纸上记录结点的位置O、三根细绳的方向、两只弹簧测力计的示数；
（4）根据力的大小和方向在坐标纸上作出三个力的图示；
（5）改变弹簧测力计的位置重复步骤（3）、（4），进行多次实验时，___________（填“需要”或“不需要”）使结点始终在同一位置。
（6）根据记录的数据，该同学在坐标纸上作出G、和三个力的图示，如图丙所示。若三根细绳方向、重力的大小均在丙图中正确表示出来，则根据平行四边形定则，可以判断其中力的大小记录有误的是___________（选填“”或“”）。
【答案】（1）3.65 （5）不需要 （6）
【解析】（1）[1] 弹簧测力计示数为3.65N，根据二力平衡，茶杯的重力
（5）[2]改变弹簧测力计的位置重复步骤（3）、（4），进行多次实验时，即使结点不在同一位置，拉力和的合力也是竖直向上，与茶杯的重力等大反向，使茶杯平衡，作用效果相同，所以不需要使结点始终在同一位置。
（6）[3]拉力水平向右，竖直方向拉力的竖直分力与重力等大反向，与事实一致；但水平方向，拉力与拉力的水平分力不相等，故可以判断其中力的大小记录有误的是。
12. 某学习小组利用如图所示的装置，探究滑块所受合外力做的功与其动能变化量间的关系。细绳的一端连接上力传感器后系在天花板上，另一端通过滑轮系上带有遮光条的重物，重物正下方有A、B两个光电门。
实验主要步骤如下：
①测量滑块（带滑轮）的总质量m，遮光条的宽度d，光电门A、B之间的高度h；
②垫高木板一端，使得滑块恰能在倾斜木板上做匀速直线运动；
③按图正确连接器材，使两细绳与倾斜木板平行；
④由静止释放重物，滑块将在细绳拉动下运动，记录力传感器的示数F及遮光条经过光电门A、B的挡光时间、。
（1）关于该实验，要达到实验目的，下列说法正确的是___________。
A. 该实验不需要重物质量远小于滑块质量
B. 重复多次实验时每次需要从同一位置静止释放重物
C. 该实验需要测量重物（含遮光条）的质量
（2）通过光电门A、B时，重物（含遮光条）的速度大小___________，___________。
（3）重物从A点运动到B点过程中，合外力对滑块做功的表达式为___________。滑块动能变化量的表达式为___________，发现在误差范围内二者相等，即可得到滑块所受合外力做的功与其动能变化量之间的关系。[（2）（3）问中均用题中所给已知量表示]。
【答案】（1）A （2）
（3）
【解析】【小问1详解】
A．该实验中力传感器测量细绳中拉力，不需要重物质量远小于滑块质量。故A正确；
B．实验中，滑块的位移由两光电门的距离决定，滑块经过光电门的速度可以直接计算，所以重复多次实验时每次没有必要从同一位置静止释放重物。也不需要测量重物（含遮光条）的质量。故BC错误。
故选A。
【小问2详解】
[1][2]通过光电门A、B时，重物（含遮光条）速度大小
，
【小问3详解】
[1]重物从A点运动到B点过程中，合外力对滑块做功的表达式为
[2]滑块动能变化量的表达式为
四、计算题：本题共3小题，共39分。请写出必要的文字说明和运算步骤。
13. 在科创大赛中，某同学设计了可以利用蓝牙信号进行通信的玩具车。为测试蓝牙通信功能，使两车经过一个交于O点的十字形轨道，如图所示。时刻，甲车离O点距离，乙车离O点的距离，甲车由静止开始做的匀加速直线运动，乙车做初速度的匀减速直线运动，到O点时速度恰好减为零并保持静止。已知甲车运动的最大速度，蓝牙装置只能接收以内的信号。将两车视为质点，求：
（1）乙车从减速到停止运动的时间；
（2）开始，两车利用蓝牙通信能持续的时间。
【答案】（1）4s （2）6s
【解析】【小问1详解】
设乙车从减速到停止运动的时间为，乙车做初速度的匀减速直线运动，到O点时速度恰好减为零，位移为
解得
【小问2详解】
时刻，甲车离O点距离，乙车离O点的距离，两车距离为
故0时刻可以通信。乙车到O点时速度恰好减为零并保持静止。则甲车过O点以后10m内可以保持通信，甲车位移为
甲车运动加速到最大速度所用时间为
走过的距离
甲车匀速运动时间
所以，从开始，两车利用蓝牙通信能持续的时间为
14. 图甲是一列简谐横波在时刻的波形图，此时波恰好传到处，P是平衡位置的质点，Q是平衡位置的质点。已知时，Q质点第一次处于波谷状态，求：
（1）波在介质中的传播速度；
（2）在乙图中画出Q质点的振动图像（画一个完整周期的图像）；
（3）从时刻开始到Q质点经历的路程时，求此时刻P质点的位移大小。
【答案】（1）
（2） （3）
【解析】【小问1详解】
时，Q质点第一次处于波谷状态，说明波向右传播了，故
【小问2详解】
波从时刻到传递到Q需要
周期
由波形图和同侧法知波中每个点的起振方向一致，都沿y轴负方向，故Q质点的振动图像为
【小问3详解】
Q质点经历的路程所需时间为
此时波传递的距离为
故此时刻P质点的位移为
位移大小为。
15. 如图甲所示，水平传送带右端静置一个质量的木块P。传送带在电动机的带动下从时刻由静止开始逆时针转动，传送带的速度时间图像如图乙所示。在时，第一颗子弹水平向右以极短时间射穿木块，之后每隔就有一颗相同的子弹以相同的速度水平向右射入木块，穿出过程中子弹的动能均损失75%。已知子弹质量、射入时速度大小，水平传送带两端的间距，木块与传送带间的动摩擦因数，取重力加速度。求：
（1）当第一颗子弹射入木块前瞬间，木块速度；
（2）从开始运动到第二颗子弹射入前瞬间，木块与传送带之间因摩擦而产生的热量；
（3）木块从开始放上传送带到木块掉落的过程中，最多能被几颗子弹击中。
【答案】（1）1 m/s，水平向左
（2）7.9 J （3）3颗
【解析】【小问1详解】
取水平向左为正方向，对于木块，由牛顿第二定律得
由运动学公式可知，当第一颗子弹射入木块前瞬间，木块的速度大小为
联立解得
方向：水平向左
【小问2详解】
取水平向左为正方向，在第一颗子弹射入之前，物块的位移为
对于第一颗子弹和木块构成的系统，由动量守恒定律得
根据题意，可知
联立解得，子弹穿出木块后的瞬间，木块的速度为
，负号代表方向水平向右
然后木块向右做加速度为a的匀减速直线运动，运动时间为
这段时间内物块的位移为
，负号代表位移方向水平向右
然后木块向左做加速度为a、末速度为v0的匀加速直线运动，运动时间为
这段时间内物块位移为
然后到第二颗子弹射入前瞬间，木块匀速运动的时间为
这段时间内物块的位移为
从开始运动到第二颗子弹射入前瞬间，传送带的位移为
其中，因此，从开始运动到第二颗子弹射入前瞬间，传送带与木块的相对位移为
故从开始运动到第二颗子弹射入前瞬间，木块与传送带之间因摩擦而产生的热量为
【小问3详解】
由第二问可知，从第一颗子弹射出后瞬间到第二颗子弹射入前瞬间，木块的位移为
第一颗子弹射入后到木块掉落的过程中，最多还能被击中的子弹数量为
取整时，因此，木块从开始放上传送带到木块掉落的过程中，最多能被子弹击中的次数为n+1=3次