2024-2025学年四川省部分名校高三上学期期中考试物理试卷（解析版）

这是一份2024-2025学年四川省部分名校高三上学期期中考试物理试卷（解析版），共19页。试卷主要包含了回答选择题时，选出每小题答案后，考试结束后，本试卷主要考试内容，6 m/s2，由牛顿第二定律有等内容，欢迎下载使用。
本试卷满分100分，考试用时75分钟。
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后。用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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时、将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后。将本试卷和答题卡并交回。
4.本试卷主要考试内容：教科版必修第一册，必修第二册，必修第三册第一章、第二章选择性必修第一册。
一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第题只有一项符合题目要求，每小题4分；第题有多项符合题目要求，每小题6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。
1. 一辆新能源汽车在平直公路上由静止开始启动，汽车的牵引力F与时间t的关系图像如图所示，该过程中汽车受到的阻力恒定，时刻后，汽车做匀速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A. 时间内，汽车的加速度越来越小B. 时间内，汽车的加速度越来越大
C. 时间内，汽车的速度越来越小D. 时间内，汽车的速度越来越大
【答案】D
【解析】AB．时间内，汽车的牵引力不变，所受到的阻力恒定，则汽车所受合力不变，根据牛顿第二定律可知其加速度不变，选项AB错误；
CD．时间内，汽车所受合力减小，但还大于汽车受到的阻力，故汽车仍做加速运动，选项C错误，D正确。
故选D。
2. 某同学拼装的玩具齿轮传动装置如图所示，齿轮1、2的半径之比为，其中齿轮1是主动轮，沿顺时针方向匀速转动。下列说法正确的是（ ）
A. 齿轮2沿顺时针方向转动
B. 齿轮1边缘与齿轮2边缘的线速度大小之比为
C. 齿轮1边缘的向心加速度与齿轮2边缘的向心加速度大小之比为
D. 齿轮1的转动周期与齿轮2的转动周期之比为
【答案】C
【解析】A．当齿轮1沿顺时针方向匀速转动时，齿轮2沿逆时针方向转动，选项A错误；
B．所有齿轮边缘的线速度大小都相等，齿轮1边缘与齿轮2边缘的线速度大小之比为，选项B错误；
C．根据向心加速度
由于齿轮1、2的半径之比为，结合以上分析可知
选项C正确；
D．匀速圆周运动周期
由于齿轮1、2的半径之比为，所以周期之比
选项D错误。
故选C。
3. 如图所示，带电荷量均为q的正点电荷固定在正方体的两个顶点上，a、b是正方体的另外两个顶点，O是正方体的中心点，则下列说法正确的是（ ）
A. a点和b点的电场强度相同
B. a点的电场强度小于O点的电场强度
C. a点的电势比b点的电势高
D. 电子在a点时的电势能大于在O点时的电势能
【答案】D
【解析】A．根据等量同种正点电荷的电场分布规律可知，两正点电荷产生的电场在a、b两点处叠加后的电场强度大小相等，方向不同，故A错误；
B．两正点电荷在O点处的电场强度大小相等、方向相反，O点处的合电场强度为零，而a点的电场强度不等于零，即a点的电场强度大于O点的电场强度，故B错误；
C．根据等量同种正点电荷的等势面分布规律，结合对称性可知，a点的电势等于b点的电势，故C错误；
D．根据等量同种正点电荷的电场分布规律，由于沿电场线电势降低，则a点的电势小于O点的电势，根据
由于电子带负电，所以电子在a点时的电势能大于在O点时的电势能，故D正确。
故选D。
4. 如图所示，某伞兵进行跳伞演练，从伞兵离开悬停的飞机开始计时，伞兵先做自由落体运动，当速度达到时，伞兵打开降落伞做匀减速直线运动，落地前下落的高度为，落地时的速度恰好减为0，取重力加速度大小，下列说法正确的是（ ）
A. 伞兵在落地前4s打开降落伞
B. 伞兵在空中下落过程用时为
C. 打开降落伞时，伞兵距离地面的高度为
D. 打开降落伞时，伞兵距离地面的高度为
【答案】C
【解析】AB．由
解得
减速时，利用逆向思维，有
解得
由速度公式有
解得
伞兵在落地前打开降落伞，伞兵在空中下落的时间
故AB错误；
CD．设打开降落伞时，伞兵距离地面的高度为，由位移一时间公式有
解得
故C正确，D错误。
故选C。
5. 喷墨打印机原理如图所示，墨盒喷出极小的墨汁颗粒经带电室带电后，垂直于电场方向射入偏转电场，经过偏转电场后打到纸上，显示出字符。不考虑墨汁颗粒所受的重力，在相同条件下，若减小墨汁颗粒喷出的速度，则下列说法正确的是（ ）
A. 墨汁颗粒在电场中运动时的加速度减小
B. 墨汁颗粒在电场中运动时的加速度增大
C. 墨汁颗粒在电场中的偏转位移减小
D. 墨汁颗粒在电场中的偏转位移增大
【答案】D
【解析】AB．墨汁颗粒以一定的初速度垂直射入偏转电场做类平抛运动，则水平方向上有
竖直方向上有
加速度大小
解得墨汁颗粒的偏转位移大小
可知墨汁颗粒在偏转电场中运动的加速度大小与其进入偏转电场时的速度大小无关，故AB错误，
CD．根据墨汁颗粒的偏转位移大小
可知墨汁颗粒进入偏转电场时的速度越小，偏转位移越大，故C错误，D正确。
故选D。
6. 一质量为的物块在水平恒力的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动。内物块的速度和时间的关系如图所示，末撤去恒力。物块与地面间的动摩擦因数为0.2。取重力加速度大小。下列说法正确的是（ ）
A. 内恒力做的功为
B. 内物块所受摩擦力的冲量大小为
C. 末恒力的功率为
D. 物块运动的整个过程中，克服摩擦力做的功为
【答案】B
【解析】A．物块与地面间摩擦力大小
由题图可知，内物块的加速度大小内物块的位移大小
由牛顿第二定律有
解得
内恒力做的功
故A错误；
B．故内物块所受摩擦力的冲量大小
故B正确；
C．故末物块的速度大小
此时恒力的功率
故C错误；
D．故整个过程中，由动能定理有
解得物块克服摩擦力做的功
故D错误。
故选B。
7. 一列简谐横波沿轴传播，实线为时刻的波形曲线，虚线为时的波形曲线、如图所示，则波的传播方向和传播速度大小可能是（ ）
A. 沿轴正方向传播。传播速度大小为
B. 沿轴负方向传播。传播速度大小为
C. 沿轴正方向传播·传播速度大小
D. 沿轴负方向传播，传播速度大小为
【答案】B
【解析】由题图可知波长,若波向轴正方向传播，传播距离
则传播速度大小
即
若波向轴负方向传播，传播距离
则传播速度大小
即
故选B。
8. 图甲为a、b两种单色光用相同器材得到的双缝干涉图案，图乙为两单色光在玻璃和空气分界面（实线）发生折射的光路图，则下列说法正确的是（ ）
A. 图乙中两束光线是从空气射入玻璃
B. 图乙中实线为a光的光路图
C. 从同种介质射出时，b光更容易发生全反射
D. 仅将a光做双缝干涉实验的双缝间距增大，则有可能得到和b光相同间距的图案
【答案】AB
【解析】A．由题图乙可知两光线经过分界面时，入射角大于折射角，说明是从空气射入玻璃，选项A正确；
B．由题图甲可知，a光的波长更短，所以在相同分界面发生折射时，a光的折射现象会更加明显，实线为a光的光路图，选项B正确；
C．b光的波长更长，全反射临界角更大，更难发生全反射，选项C错误；
D．根据，增大双缝间距，干涉条纹间距将减小，选项D错误。
故选AB。
9. 如图所示，物块A、B中间用一根轻质弹簧连接，静止在光滑水平面上，弹簧处于原长，物块A的质量为3 kg。t = 0时对物块A施加水平向右的恒力F，且此时物块A的加速度大小为1 m/s2，某时刻撤去恒力F，撤去恒力F前瞬间、A、B的加速度相同且大小为0.6 m/s2。弹簧的劲度系数k = 60 N/m。且弹簧始终处于弹性限度内，则下列说法正确的是（ ）
A. 恒力F的大小为3 N
B. 撤去恒力F前瞬间，弹簧的弹力大小为1 N
C. 物块B的质量为1 kg
D. 撤去恒力F前瞬间，弹簧的伸长量为2 cm
【答案】AD
【解析】A．t = 0时刻，对物块A，加速度a0 = 1 m/s2，由牛顿第二定律有
解得
故A正确；
BCD．撤去恒力F前瞬间，两物块的加速度相同，即a1 = 0.6 m/s2，由牛顿第二定律有
对B而言，设弹簧弹力为F1，由牛顿第二定律有
联立解得
，，
故BC错误，D正确。
故选AD。
10. 2024年10月30日，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，发射取得圆满成功。70后、80后、90后航天员齐聚“天宫”，完成中国航天史上第5次“太空会师”。飞船入轨后先在近地轨道上进行数据确认，后经椭圆转移轨道与在运行轨道上做匀速圆周运动的空间站组合体完成自主快速交会对接，其变轨过程可简化成如图所示，已知近地轨道的半径近似为地球半径R，中国空间站轨道距地面的高度为h，飞船在近地轨道上运行的周期为T，下列说法正确的是（ ）
A. 飞船在转移轨道上经过B点时的加速度与在运行轨道上经过B点时的加速度大小相等
B. 飞船在转移轨道上经过B点时的速率大于在近地轨道上经过A点时的速率
C. 飞船在运行轨道上的速率大于在近地轨道上的速率
D. 飞船在转移轨道上运行的周期为
【答案】AD
【解析】A．根据牛顿第二定律可得
所以
可知，飞船在转移轨道上经过B点时的加速度与在运行轨道上经过B点时的加速度大小相等，故A正确；
BC．根据万有引力提供向心力有
所以
所以飞船在运行轨道上经过B点时的速率小于在近地轨道上经过A点时的速率，飞船由转移轨道变轨到运行轨道，需要在B点点火加速，所以飞船在转移轨道上经过B点时的速率小于在运行轨道上经过B点时的速率，所以飞船在转移轨道上经过B点时的速率小于在近地轨道上经过A点时的速率，故BC错误；
D．根据开普勒第三定律有
所以
故D正确。
故选AD。
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M。弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端水平向左拉，使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A、B的示数、的大小，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和两细线的方向。
（1）下列做法正确的是________。
A. 不需要测量重物M受到的重力大小
B. 细线方向应与木板平面平行
C. 改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置
（2）某次实验时，弹簧测力计A的示数如图所示，则该示数为________N。
（3）若保持、的夹角不变，从水平方向开始，手持弹簧测力计B使弹簧测力计A、B均沿顺时针方向缓慢转动至弹簧测力计A水平，则在整个过程中，弹簧测力计A、B的示数、的变化情况是________。
A. 减小，增大B. 减小，减小
C. 增大，先增大后减小D. 减小，先增大后减小
【答案】（1）B （2）2.90（2.88~2.92均给分） （3）A
【解析】【小问1详解】
A．OA和OB两段细线对O点拉力的合力与M所受的重力平衡，实验中需要对比合力的理论值（通过平行四边形定则所作的合力的图示）与实验值（与M所受重力平衡的力的图示），因此应测量重物M受到的重力，故A错误；
B．细线方向应与木板平面平行，故B正确；
C．改变拉力，进行多次实验，无论O点位置如何，MO段细线对O点拉力的作用效果始终不变，所以不需要每次都使O点静止在同一位置，故C错误。
故选B。
【小问2详解】
弹簧测力计A的示数为。
【小问3详解】
由题意，根据平衡条件可知，O点所受三个拉力组成首尾相接的矢量三角形，如图所示
根据正弦定理有
使弹簧测力计A、B均沿顺时针缓慢转动至弹簧测力计A水平的过程中，保持、的夹角及G不变，故不变，增大，减小，可知减小，增大。
故选A。
12. 某物理兴趣小组准备测量一节干电池的电动势和内阻，他们采用图甲所示电路测定该干电池的电动势和内阻，所选器材有待测干电池、电流表（量程为0~0.6A，内阻约为）、电压表（量程为0~3V，内阻约为）、滑动变阻器（阻值范围为）、定值电阻（阻值为）、开关一个、导线若干。
（1）请按照图甲设计的电路图用笔画线将图乙实物电路图补充完整__________。
（2）该同学按照要求连接好电路并进行实验，根据测得多组电压表示数U和电流表示数I，绘出了图丙所示的图像，则干电池的电动势______V、内阻______。（结果均保留两位小数）
（3）若电压表和电流表可视为理想电表，则滑动变阻器消耗的最大功率为______W。
【答案】（1） （2） 1.45 0.50
（3）0.35
【解析】【小问1详解】
【小问2详解】
根据闭合电路欧姆定律
结合U-I图像可知，干电池电动势为纵轴截距，即
E=1.45V
图线斜率的绝对值为
解得
【小问3详解】
当滑动变阻器接入电路的阻值为
时，消耗的功率最大，为
13. 汽车内的瓶装矿泉水在太阳光的照射下，很短时间内就能让黑色座椅冒烟。一个半径为的圆柱形矿泉水瓶，置于水平地面，下方有水，一束平行光竖直向下穿过水瓶圆心到水面的距离为，如图所示。已知水的折射率，取，，忽略瓶的厚度及光在瓶上的折射，不计多次反射，求：
（1）从点射入的光的折射角；
（2）光束从水面穿过后照亮水平地面的宽度。
【答案】（1）
（2）
【解析】【小问1详解】
如图所示，点在水平地面的投影点为点，从点入射的光线
折射后与地面交于点，由几何关系可知
由折射定律有
解得
【小问2详解】
由几何关系有
光束从水面穿过后照亮水平地面的宽度
解得
14. 如图所示，固定在竖直平面内的圆形光滑绝缘轨道的圆心为，半径，整个圆轨道内存在方向水平向右的匀强电场，一质量电荷量的带负电小球（视为质点）恰好能在轨道内侧做完整的圆周运动，且经过A点时速度最大，两点连线与竖直方向的夹角。取重力加速度大小。求：
（1）匀强电场的电场强度大小；
（2）经过A点时轨道对小球的支持力大小。
【答案】（1）
（2）
【解析】【小问1详解】
小球在A点的速度最大，则电场力与重力的合力沿方向，有
解得
【小问2详解】
小球经过点时对圆轨道的压力恰好为零，有
解得
设小球经过A点的速度大小为，小球从圆轨道上的点运动到A点的过程中，有
解得
对A处小球受力分析，有
解得
15. 如图所示，一质量、长度的木板B静止放置于光滑水平面上，其左端紧靠一半径的粗糙固定圆弧轨道，但木板B与圆弧轨道并不粘连，圆弧轨道左端点P与圆心O的连线与竖直方向的夹角，其右端最低点处与木板B上表面相切，距离木板B右端处有一与木板等高的固定光滑平台，平台上表面固定一个足够高的光滑曲面，曲面末端与平台平滑连接，平台上放置有质量的滑块C。一质量的滑块A从P点由静止开始沿圆弧轨道下滑，滑块A下滑至圆弧轨道最低点并滑上木板B，带动木板B向右运动，木板B与平台碰撞后立即粘在平台上，滑块A继续向右运动，滑上平台，与滑块C碰撞并粘在一起向右运动。滑块A、C与木板B间的动摩擦因数均为。已知滑块A在圆弧轨道最低点时受到的支持力大小，所有滑块均可视为质点，不计空气阻力。取重力加速度大小，求：
（1）滑块A在整个下滑过程中克服摩擦力做的功W；
（2）滑块A在与滑块C碰撞前瞬间的速度大小及滑块A、C碰撞前滑块A与木板B之间因摩擦产生的热量Q；
（3）滑块A、C停止运动时到木板B右端的距离x（结果可保留分式）。
【答案】（1）
（2），
（3）
【解析】【小问1详解】
滑块A在圆弧轨道最低点时，对滑块A进行受力分析，根据向心力公式有
解得
在滑块A从P点运动到圆弧轨道最低点的过程中，根据动能定理有
解得
【小问2详解】
假设滑块A在木板B上与B共速后B才到达右侧平台，对A、B组成的系统，由动量守恒定律有
解得
由能量关系有
解得
A恰好滑到木板B右端；
从木板B开始滑动到A、B共速的过程中，对木板B，由动能定理有
解得
假设成立
滑块A在木板B上滑行至右端达到共速，之后一起匀速运动，所以滑块A撞击滑块C之前的速度大小
滑块A与木板B之间因摩擦产生的热量
【小问3详解】
滑块A与滑块C碰撞后粘在一起，有
解得
因为曲面光滑，所以滑块A、C滑上木板B的速度大小
由运动学公式有
解得