2025届四川省遂宁市某中学高三年级上册模拟考试物理试题（含解析）

物理试题（三）

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、座位号和准考证号填写在答题卡上。

2.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。写在本试卷上无效。3.答主观题时，将答案写在答题

卡上。写在本试卷上无效。

4.考试结束后，将答题卡交回。

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

项符合题目要求。

14M1T_Tpi216n

1.7N与元素x作用后变成元素Y与1H,此反应放出的核能为"。；6rc与元素X作用后变成8U。已知

（N、Y,"、的比结合能分别为可、纥、骂、E4,下列说法正确的是（）

A.元素X是夕粒子

B.Y与;6。不是同位素

17F-F-14F

c.X比结合能为一Z—2--------1-

4

D.[c与x作用释放核能为16弓-12月

【答案】C

【解析】

【详解】A./C与元素X作用后变成;6。的核反应方程为

/c+fxWo

则X为He,即々粒子，故A错误；

B.9N与元素x作用的核反应方程为

；4N+；X->?Y+；H

则;2Y是;7。，是;6。的同位素，故B错误；

C.设X的比结合能为£,由能量守恒可得第一个核反应放出的核能

Eo=17石2—144—4E

解得

17当鲸—14g

—

4

故C正确;

D.第二个核反应放出的核能为

AE=16E4-12E,3-4E

综合可得

AE=16E4+17E2-14E1-12E3-Eo

故D错误。

故选C。

2.如图所示的静电计与带电平行板电容器（右板带正电，左板带负电）相连，把一块薄板向下插入平行板

的正中央，规定大地的电势为零，则插入薄板前后，下列说法正确的是（）

B.指针的电势与外壳电势相等

C.若薄板是玻璃，则插入后指针的偏角小于插入前

D.若薄板是金属板，则插入后的电容小于插入前

【答案】C

【解析】

【详解】A.静电计是测量电容器两板间电压的装置，不是测量电容器带电量的装置，故A错误；

B.静电器指针与外壳绝缘，指针的电势等于右极板的电势，外壳的电势等于左板的电势，则两者的电势不

相等，故B错误；

C.若薄板是陶瓷，则插入后电容增大，电量不变，电压减小，指针的偏角变小，故C正确；

D.若薄板是金属板，相当于变成两个电容器，每个电容器的间距变成原来的一半，每个电容器的电容变为

原来的两倍，即插入后的电容大于插入前，故D错误。

故选Co

3.如图所示，光滑的圆弧轨道竖直固定放置，其弧长远小于半径，圆弧的底端切线水平。现将质量分别为

加、2根的小球甲、乙分别从轨道的顶点和顶点下方的某点由静止释放，然后到达底端，重力加速度为g,两

小球均视为质点，在此过程中，下列说法正确的是（）

A.若甲重力的冲量大小为/,则圆弧轨道的半径为

7TnTg

B,若甲重力的冲量大小为/,则乙重力的冲量为0.51

C.若乙下落的高度为〃，重力的平均功率为尸，则甲重力的冲量为些&N

P

D.若乙下落的高度为人，重力的平均功率为尸，则甲运动的时间为皿

P

【答案】A

【解析】

7=41,T=2»J?,综合可得

【详解】A.由/=机?/,

R=£

7i2m2g

故A正确;

B.乙重力的冲量为

/乙=2mgt

结合/=〃2g/,综合可得

/乙=2/

故B错误；

CD.若乙下落的高度为〃，重力的平均功率为尸，则有

_2mgh_2mgh

tP

甲、乙运动时间相等，均为

2mgh

~P

则甲重力的冲量为

/甲=mgt

综合可得

2m2g2h

甲——P

故CD错误。

故选A

4.如图所示，定滑轮A（形状忽略不计）固定在天花板上，轮轴与表面均光滑，水平地面上固定钱链B（形

状忽略不计），B在A的正下方，轻质硬直杆一端连接B,另一端连接质量为m的小球C（视为质点），轻

质细线跨过A,左端施加力K（为未知量），系统处于第一个静止状态，三角形ABC为边长为d正三角形；

再让A、C间的距离变为0.54,系统处于第二个静止状态，轻绳左端施加的力为F?（为未知量），重力加速

度为g,则两种静止状态下（）

A.杆对小球的弹力大小、方向均不同

B.杆对小球的弹力大小、方向均相同

C.轻绳左端施加的拉力片是「2的2倍

D.小球重力与所受细线拉力的合力不一定沿杆

【答案】C

【解析】

【详解】AC.对小球进行受力分析，当小球处于静止状态时，处于三力平衡状态，受力分析，如图所示

可知，三力平衡构建的矢量三角形与三角形ABC相似，设两种静止状态下，杆对小球弹力大小分别为

综1，综2，由相似三角形的比例关系可得

整=&=丘mg=%=一

ddddd0.5d

则有

F

练i=舔2=7咫，耳=机？，i=0.5mg,F\=2Fi

故A错误，C正确；

B.杆对小球的弹力总沿着杆，两种静止状态下，弹力方向不同，故B错误；

D.细线对小球的拉力与小球重力的合力与杆对小球的弹力等大反向，则细线对小球的拉力与小球重力的合

力一定沿着杆，故D错误。

故选C。

5.随着中国航天科技的飞跃发展，中国将向月球与火星发射更多的探测器。假设质量为旭的探测器在火星

表面下降的过程中，一段时间/做自由落体运动获得的速度为%,如图所示，探测器在落到火星表面之前，

绕火星做匀速圆周运动，距离火星表面的距离等于R,火星的半径为R,万有引力常量为G,下列说法正

确的是（）

A.当探测器在圆轨道上，对火星的张角为90°B.火星的第一宇宙速度为J邛

C.探测器在圆轨道上，向心加速度为九D.探测器在圆轨道上，受到的重力为必

4fIt

【答案】C

【解析】

【详解】A.探测器做匀速圆周运动时，过探测器作火星表面的两条切线，两切线的夹角。就是探测器对火

星的张角，连接球心与探测器，连接球心与切点，由几何关系可得

.1cR1

sin—"=——=—

227?2

解得

0=60

故A错误；

B.根据

%=g火/

可得

%

且火=常

根据万有引力提供向心力，则有

「Mm或

G——=m——

R2R

在火星表面有

厂Mm

G〉=mg火

K

联立解得火星的第一宇宙速度为

R=

故B错误;

C.根据

GMmGMm

卞=岫火'宙=mcl

联立解得

故C正确;

D.探测器在圆轨道上，所受的重力等于向心力

G，=ma=W

4t

故D错误。

故选C。

6.如图所示的“日”字形理想变压器，铁芯的上下左右结构均对称，中间线圈的匝数为4,左、右线圈的匝

数分别为4和2,左、右线圈所接的电阻均为A,不计线圈的电阻，在中间线圈两端加上正弦交流电压U,

下列说法正确的是（）

A.左、右两个线圈的输出电压之比为4:1

B.中间线圈的端电压与左线圈的端电压之比为1:1

C.左、右两个线圈的输出电流之比为1:2

D.流过中间线圈、左线圈的电流之比为5:8

【答案】D

【解析】

【详解】AC.左、右两个线圈的输出电压之比为4:2=2:1,由欧姆定律可得电流之比也为2:1,故AC

错误；

B.由于字形理想变压器铁芯的上下左右结构均对称，则通过中间铁芯磁感线的条数是左右铁芯磁感线条数

的两倍，结合变压器的原理可得

U4

...-......——2,1

。左0.5x4...,

U4一

U右0.5x2,

故B错误；

D.左、右线圈两端的电压分别为°、

电流分别为

24

左27?'右47?

由能量守恒定律可得

UI=+瞑R

则有

167?

比较可得

/:/左=5:8

故D正确。

故选D。

7.如图所示的三角形为某透明三棱镜的横截面，其中NC=90°，NB=60°,一束单色光从3c边的。点

射入三棱镜，入射角为八折射角为r,折射光线经过A3边的E点，反射光线跖正好与5c边平行，已

知§£>=£,，-厂=15°，光在真空中的传播速度为。，下列说法正确的是（）

F

D,

E

A.光线DE在E点的反射角为45°B.光线在。点的折射角厂=30°

c.三棱镜对此种单色光的折射率为巫D.光从D到E的传播时间为?

2

【答案】B

【解析】

【详解】A.设光线在E点的反射角为6,反射光线所正好与3c边平行，由几何关系可得

ZFEA=60°-6>=90°-ZFEA=30°

故A错误;

B.由几何关系可得

NBED=NFEA=60°，ZB=60°

则三角形5DE是正三角形

NBDE=60°，r=90°-NBDE=30°

故B正确;

C.结合厂=15°，可得

f=45°

三棱镜对此单色光的折射率为

〃=皿=应

sinr

故C错误;

D.由DE=BD=L,由折射率的定义可得

C

n=一

v

光线从。到E的传播时间

DE

V

综合可得

何

故D错误。

故选B。

二、多项选择题：本题共3个小题，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.如图所示，内壁光滑的四分之一圆弧轨道3C竖直固定放置，轨道半径为&，圆心为A点，AB.AC分

别是竖直半径和水平半径。现让光滑水平面上的小球获得一个水平向右的速度%（未知量），小球从A点离

开后运动到圆弧上的。点，重力加速度为g,小球可视为质点，下列说法正确的是（）

A.若=小球运动到。点时速度与水平方向的夹角为则有tan，tan，=l

B.若小球从A到D运动时间为%，则％=’叫-g：

2%

C.改变」的大小，小球落到圆弧3c上的速度最大值为《后丽

D.改变%的大小，小球落到圆弧3c上速度的最小值为熬

【答案】BD

【解析】

【详解】A.设/54£>=凡则平抛运动位移的偏转角为

a=9O°-0

当速度的偏转角为万时，根据平抛运动的推论，可得

tan/=2tana

综合可得

tantan/?=2

故A错误；

B.小球从A到。，由平抛运动的规律可得

y=x=Wo

由几何关系可得

/+V=总

综合解得

_小4庶-g2f：

V°--K-

故B正确；

CD.若让小球从A点以不同初速度「水平向右抛出，由平抛运动的规律可得小球刚到达某点尸点时的速度

为

刃=&+3)2

结合

12

x=%/，y=/g厂，Y+>2=母

综合可得

昨=

由数学知识可得

则匕的最小值为J6g内,故C错误，D正确。

故选BDo

9.如图所示，光滑硬直杆与水平面成37°夹角固定放置，劲度系数为左、原长为L的轻质弹簧一端连接在天

花板的。点，另一端与圆环（视为质点）相连，圆环套在杆上。现让圆环从与。点等高的A点由静止释放，

当圆环运动到。点的正下方3点时，圆环的动能正好等于此处弹簧弹性势能的2倍。已知48两点间的

距离为5L,重力加速度为g,对劲度系数为左的轻质弹簧，弹性势能Ep与弹簧的形变量x的关系式为

E=—Ax2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,下列说法正确的是（）

p2

AO

37^

A.环在3点，动能为4H?B.环从A运动到5,环的机械能增加3.5H?

kLC

C.环的质量为一D.环在8点，加速度大小为1.8g

g

【答案】AD

【解析】

【详解】A.由几何关系可得O3=3L,弹簧的原长为L,则3点弹簧的伸长量为2L，弹性势能为

EpB=；kQL)。=2kl}

环的动能为

Ek=2EpB=4也2

选项A正确；

B.。4=444点弹簧的伸长量为3乙，弹性势能为

2

EPA=^k(3L)=4.5kl7

环从A到3,弹簧弹性势能减小量

j\Ep=EPB—EPA=2.5kl}

由能量守恒可得环的机械能增加量为

△E=kEp=25kB

选项B错误；

C.由能量守恒可得

2.5比+mgx3L—4kl?

解得

kL

选项C错误;

D.环在3点时，弹簧的弹力

F0=2kL

把弹簧对环的弹力与环的重力的合力

F=Fo-mg

分别沿着斜面和垂直斜面分解，环在B点的合力等于E沿斜面向上的分力，则有

Fsin37—ma

综合解得

a=1.8g

选项D正确。

故选ADo

10.如图所示，两条间距为d平行光滑金属导轨（足够长）固定在水平面上，导轨的左端接电动势为E的电

源，右端接定值电阻，磁感应强度为3的匀强磁场垂直于导轨平面竖直向上。两端都足够长的金属棒

斜放在两导轨之间，与导轨的夹角为30°，导线、导轨、金属棒的电阻均忽略不计，电源的内阻与定值电阻

阻值相等。当电键S］断开，电键S2闭合，给金属棒一个沿水平方向与棒垂直的恒定作用力与，经过时间"

金属棒获得最大速度「，定值电阻的最大功率为玲，在此过程中金属棒的最大加速度为小，金属棒与导轨

始终接触良好，下列说法正确的是（）

B.电源的内阻为—

%

c.0~九时间内，流过定值电阻某一横截面的电荷量为一个

2BdIaQ?

2E

D,若电键S?断开，电键加闭合，则金属棒稳定运行的速度为「

【答案】AC

【解析】

【详解】A.施加外力与瞬间，加速度最大为4,根据牛顿第二定律有

Fo=ma0

可得

故A正确；

B.金属棒获得最大速度%时处于力的平衡状态，则有

由法拉第电磁感应定律、欧姆定律及安培力公式有

E,

Em=BLv,I=^~,F=BIL,6=IJR

QmKmm

结合

sin30

综合解得

432d2说

I\一

兄

故B错误；

C.金属棒从静止开始运动的一段时间％,由动量定理可得

片x%—BiLxJ=mv0

结合电流的定义式

,0

综合计算可得

q=3hL_J^L.

2Bd2Bda0

故C正确；

D.电键S2断开，电键S1合上，金属棒稳定运行时

%=E_yo，Ei5

结合

d

L

sin30

综合可得

E

v=--

m2Bd

故D错误。

故选AC。

三、实验题：本题共2个小题，共15分。

11.某同学用如图所示的装置来测量当地的重力加速度，8为竖直木板，让小球从。点等高处由静止释放,

右侧用一束平行光照射小球，小球在下落的过程中便在木板上留下影子。用频闪照相机拍摄小球在木板上

影子的位置，如图中的0、A、B、a。几个点。现测得。点到各点的距离分别为4、a、用、儿，回答下

列问题：

平

行

光

，应选择质量_________（选填“小”、"大”，下同），体积

的小球来做实验。

（2）由匀加速直线运动的规律可得，影子在。点时的速度是在3点时的速度的倍。若照相机的

闪光周期为T,则当地重力加速度的表达式为8=（用7、%、%、久、用中符号表示）。

【答案】（1）①.大②.小

（2）①.2②.用-24

4T2

【解析】

【小问1详解】

口］⑵为了减小空气对小球的阻力，应选择质量大、体积小的小球来做实验；

【小问2详解】

口］5点位于两点的中点时刻，由匀加速直线运动的规律，则有

_0+%」

VB--~--

解得

=2喔

可知影子在。点时的速度是在3点时的速度的2倍；

⑵若照相机的闪光周期为T,由纸带公式可得

-g(2T>

则当地重力加速度的表达式为

„=♦-24

84T2

12.某实验小组用图甲所示的电路来测量电流表A1的内阻用以及电流表A2的内阻尺,图中标准电阻的阻

值为为电源，S为开关，R为电阻箱。合上开关S,调节电阻箱的接入阻值R,读出电流表A1、A2

的相对应读数为4、4,做出夕—R的关系图像如图乙所示，回答下列问题:

(2)写出乙图的函数表达式

(3)若乙图直线的斜率为左，纵截距为6,贝，R2=

b1

（3）①一②.---RQ

kk

【解析】

【小问1详解】

根据电路图，连接完整的实物连线图如下

由欧姆定律以及并联电路两端的电压相等可得

-4+用乜（耳+为）

整理可得乙图的函数表达式为

IR1

之2二----}——H---------------1

Ag+K）（R2+&）

【小问3详解】

[1]⑵根据乙图,有

k=---

R]+4

解得

k

则有

八&

b=---------

（&+R。）

综合可得

13.某物理兴趣小组受“蛟龙号”载人潜水器的启发，设计了一个测定水深的深度计。如图，导热性能良

好的汽缸I、II内径相同，长度均为L内部分别有轻质薄活塞A、B,活塞密封性良好且可无摩擦左右滑

动，汽缸I左端开口。外界大气压强为外，汽缸［内通过活塞A封有压强为Po的气体，汽缸II内通过活

塞2封有压强为4Po的气体，一细管连通两汽缸，初始状态A、2均位于汽缸最左端。该装置放入水下

后，通过A向右移动的距离可测定水的深度。已知Po相当于〃高的水柱产生的压强，不计水温变化，装

置的内径远小于水的深度，被封闭气体视为理想气体。

(1)当A向右移动工乙时，求该深度计所处位置水的深度；

3

(2)求该深度计能测量的最大水深。

彳rA

i

1

1L''L'

【答案】(1)2人；(2)4/z

【解析】

【详解】(1)当A向右移动白入时，设B不移动，对I内气体，由玻意耳定律得

3

1

poSL=p\—SL

解得

pi=3po

而此时B中气体的压强为4Po>〃，故8不动。设深度计所处位置水的深度为年,则有

_4

pi=po+—P

h0

解得

%=2h

(2)该装置放入水下后，由于水的压力A向右移动，I内气体压强逐渐增大，当压强增大到大于4Po后8

开始向右移动，当A恰好移动到缸底时所测深度最大，设最大深度为幻，此时原I内气体全部进入n

内，设5向右移动X距离，两部分气体压强为P2。对原I内气体，由玻意耳定律得

p°SL=p2sx

对原n内气体，由玻意耳定律得

4poSL=p2s（£—x）

又因为

h

P2=Po+*O

h

联立解得

hm=4〃

14.如图所示，内壁光滑的细圆管道固定在光滑水平地面上，管道由Z?c两部分组成，ab、5c段是关于

6点对称的抛物线形态，。、C两点处的切线水平。质量为加的小球乙放置在光滑水平地面上，现让质量也

为加的小球甲从a点由静止开始沿着管壁下滑，小球甲、乙发生碰撞生成的热量为。，碰撞刚结束时，甲、

乙的速度之比为1:3,重力加速度取g,求:

（1）小球甲到达c点时的速度以及。、c两点的高度差;

(2)若在。点给小球甲一个水平向右的初速度%=2则甲在细圆管内从。运动到6,且与内壁间

恰无作用力，求甲从。到b的运动时间以及6点切线与水平方向夹角的正切值;

（3）接第（2）问6点的倾角条件，甲再从。点由静止开始沿着管壁下滑，求运动到》点时重力的瞬时功

率。

【答案】（1）4隹，普

V3m3mg

⑵R,1

3gvm

【解析】

【小问1详解】

设甲从。点由静止开始沿着管壁下滑，运动到C点时速度为匕，碰撞刚结束时甲、乙的速度分别为V、

3v,由动量守恒可得

mvc=mv+3mv

由能量守恒可得

Q=gmv。—gmv2—gm(3v)2

联立解得

设。、c两点的高度差为〃，甲从a点由静止开始沿着管壁下滑运动到c点，由机械能守恒定律可得

mgh=^mv]

解得

3mg

【小问2详解】

当在。点给甲一个水平向右的初速度%=21陛，则甲从。到6做平抛运动，则有

V3m

1,

0.5h=-gt2

解得

设轨道在6点的切线与水平方向的夹角为，，由平抛运动的规律可得

tanO=—

%

可得

tan^=l

【小问3详解】

甲从〃点由静止开始沿着管壁下滑，运动到6点，由机械能守恒定律可得

12

mgxQ.5h=-mvb

甲在6点重力的瞬时功率为

PG-mgvbsin0

联立解得

15.如图所示，半径为厂的虚线圆边界在竖直平面内，A3是水平直径，圆边界内存在垂直纸面向外磁感应

强度为稣的匀强磁场，过8点的竖直线3D与水平线3C间存在电场强度大小恒为%（为未知量）的匀强

电场。尸点是3点右下方固定的点，虚线氏0与3。的夹角为30°。现让带电量为4、质量为根的带正电粒

子（不计重力）从A点射入磁场，然后从3点离开磁场，轨迹圆的半径等于2厂，当匀强电场竖直向上时,

粒子经过一段时间％从3运动到P点时速度正好水平向右，求：

（1）粒子在A点射入磁场时速度以及粒子从A到3的运动时间;

（2）的值以及粒子从3到尸的平均速度大小；

（3）若匀强电场由3指向河，则3P两点间的电势差为多少？

2