西安市第八十五中学2025届高三上学期第一次模拟考试物理试卷(含答案)

这是一份西安市第八十五中学2025届高三上学期第一次模拟考试物理试卷(含答案)，共17页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．许多科学家对物理学的发展做出了巨大贡献，也创造出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、模型法、类比法和科学假说法等等。以下关于物理学史和所用物理学方法的叙述正确的是( )
A.卡文迪许巧妙地运用扭秤测出引力常量，采用了类比法
B.伽利略运用理想实验法说明了力是维持物体运动的原因
C.研究平行板电容器的电容与哪些因素有关利用了控制变量法
D.在不需要考虑物体本身的形状和大小时，用质点来代替物体的方法叫假设法
2．2024年5月3日，嫦娥六号探测成功发射，开启月球背面采样之旅，探测器的着陆器上升器组合体着陆月球要经过减速、悬停、自由下落等阶段。则组合体着陆月球的过程中( )
A.减速阶段所受合外力为0B.悬停阶段不受力
C.自由下落阶段机械能守恒D.自由下落阶段加速度大小
3．篮球比赛前，常通过观察篮球从一定高度由静止下落后的反弹情况判断篮球的弹性。某同学拍摄了该过程，并得出了篮球运动的图像，如图所示。图像中a、b、c、d四点中对应篮球位置最高的是( )
A.a点B.b点C.c点D.d点
4．如图所示，在同一平直公路上行驶的a车和b车，其位置—时间图像分别为图中直线a和曲线b。已知b车的加速度恒定且初速度为8m/s，时，直线a和曲线b刚好相切。下列说法正确的是( )
A.a车的速度大小为3m/sB.b车的加速度大小为
C.时，a车和b车相距8mD.时，a车在b车前方2m处
5．如图，倾角为θ的斜面固定在墙角，质量为M的尖劈放置在斜面上，尖劈的右侧面竖直，用轻绳系住一个质量为m的球紧靠在尖劈的右侧，轻绳与斜面平行，球与尖劈的接触面光滑，斜面对尖劈的静摩擦力恰好为0，整个系统处于静止状态。沿球心O对球施加一个水平向左的恒定推力F，系统仍处于静止状态。则( )
A.对球施加水平推力后，轻绳的拉力可能变大
B.对球施加水平推力后，尖劈对斜面的压力一定变大
C.尖劈的质量M与球的质量m之比为
D.对球施加水平推力后，斜面对尖劈的摩擦力可能仍为0
6．如图所示，倾角为30°的光滑斜面固定在水平面上，质量为m的物块在沿斜面向上的恒力作用下由静止开始运动，经时间t后撤去恒力作用，再经3t时间后物块恰好返回起点。已知重力加速度为g，则( )
A.恒力的大小为
B.撤去恒力时物块的速度为
C.物块返回起点时的速度大小为
D.物块沿斜面向上运动的最远点与起点间的距离为
7．如图，弹簧测力计下端挂有一质量为的光滑均匀球体，球体静止于带有固定挡板的斜面上，斜面倾角为，挡板与斜面夹角为.若弹簧测力计位于竖直方向，读数为取,挡板对球体支持力的大小为( )
A.B.C.D.
二、多选题
8．以下说法正确的是( )
A.节日期间燃放的爆竹上升利用了反冲原理
B.小朋友原地拍球时竖直往复运动的篮球做简谐运动
C.用微波炉加热食物时食物中水分子与微波发生了共振
D.轮船码头悬挂老旧轮胎的主要用途是减少轮船的动量变化量
9．我国在贵州平塘建成了世界最大单口径球面射电望远镜，其科学目标之一是搜索地外文明。在宇宙中，波长位于搜索地外文明的射电波段的辐射中存在两处较强的辐射，一处是波长为的中性氢辐射，另一处是波长为的羟基辐射。在真空中，这两种波长的辐射相比，中性氢辐射的光子( )
A.频率更大B.能量更小C.动量更小D.传播速度更大
10．如图所示，质量为m的小球用轻绳OA、OB连接，A端固定，在B端施加拉力F，使小球静止。开始时OB 处于水平状态，现把小球向右上方缓慢拉起至OA绳水平，在整个运动过程中始终保持OA与OB的夹角不变。下列说法正确的是( )
A.拉力F一直变大B.OA上的拉力先变小后变大
C.拉力F的最大值为D.OA上的拉力的最小值
三、填空题
11．如图甲所示，质量为M的木板B静置于粗糙水平桌面上，质量为m的物块A叠放在木板上，A左侧通过水平细绳与固定的传感器相连。时刻起，用一水平向右且随时间逐渐增加的力作用在B上，传感器的示数F传随时间 t 变化的规律如图乙所示，时刻水平拉力大小为、传感器示数为，已知最大摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。时刻B总共受到_______个力，受到A的滑动摩擦力大小为_______，受桌面的摩擦力大小_______。
四、计算题
12．某学习小组用如图甲所示的装置测量砝码盘的质量。左、右两个相同的砝码盘中各装有5个质量相同的砝码，砝码的质量为50g，装置中左端砝码盘的下端连接纸带。现将左端砝码盘中的砝码逐一地放到右端砝码盘中，并将两砝码盘由静止释放，运动过程两盘一直保持水平，通过纸带计算出与转移的砝码个数n相对应的加速度a，已知交流电的频率为。
（1）某次实验，该组同学得到了如图乙所示的一条纸带，每5个计时点取1个计数点。所有测量数据如图乙所示，则（本问中计算结果保留两位有效数字）
①打下C点时纸带的速度为_______m/s；
②纸带的加速度大小为_______。
（2）若该组同学得到的图像如图丙所示，重力加速度，则每个砝码盘的质量为_______g。
13．大雾天气，甲车在距乙车40m处发现前方乙车以8m/s匀速前进，甲车立即刹车，已知甲车运动的图像如图所示，则：
（1）求甲车刹车的加速度大小；
（2）分别求出甲车刹车后第8s内的位移大小和12s内的总位移大小；
14．如图所示，光滑圆柱体的质量为m，置于倾角、质量均为M的两个斜面体上。已知两个斜面体在水平恒力作用下，静止在光滑的水平地面上。
（1）求水平恒力的大小F；
（2）如果水平粗糙，撤去水平恒力，两个斜面体仍然能够静止在水平面上。已知两个斜面体与水平面间的动摩擦因数均为，求
①每个斜面体对地面压力的大小N；
②为了不让斜面体出现滑动，的最大值。
15．如图所示，顶端固定有光滑滑轮的斜面体静止在地面上，倾角，右侧等高处紧靠滑轮有一逆时针转动的水平足够长的传送带，速度。质量分别为、的小滑块P和Q用不可伸长的细绳连接并跨过滑轮，细绳分别平行于斜面和传送带，它们均以的速度分别滑上斜面和传送带。P与斜面间的动摩擦因数，Q与传送带间的动摩擦因数，取，斜面体足够长且始终静止。已知求：
（1）P向上滑动时，P受到摩擦力的大小；
（2）P向上滑动时，细绳拉力大小；
（3）P在斜面体上运动的时间t，保留三位有效数字。
参考答案
1．答案：C
解析：A.卡文迪许巧妙地运用扭秤测出引力常量，采用了放大法，故A错误；
B.伽利略运用理想实验法说明了力不是维持物体运动的原因，故B错误；
C.研究平行板电容器的电容与哪些因素有关利用了控制变量法，故C正确；
D.在不需要考虑物体本身的形状和大小时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法，故D错误。
故选C。
2．答案：C
解析：A.组合体在减速阶段有加速度，合外力不为零，故A错误；
B.组合体在悬停阶段速度为零，处于平衡状态，合力为零，仍受重力和升力，故B错误；
C.组合体在自由下落阶段只受重力，机械能守恒，故C正确；
D.月球表面重力加速度不为，故D错误。
故选C。
3．答案：A
解析：由图像可知，图像第四象限表示向下运动，速度为负值。当向下运动到速度最大时篮球与地面接触，运动发生突变，速度方向变为向上并做匀减速运动。故第一次反弹后上升至a点，此时速度第一次向上减为零，到达离地面最远的位置。故四个点中篮球位置最高的是a点。
故选A。
4．答案：B
解析：A.a车的速度大小为直线a的斜率，则有
故A错误；
B.时，直线a和曲线b刚好相切，即此时b车速度与a车速度相等，为，而初速度大小为，故b车的加速度大小为
故B正确；
C.从图像可知，时，两车相遇，3s内b车位移为
而此过程中a车位移为
它们的初始距离为
即初始时a车在b车前面9m处，故C错误；
D.时，两车位移分别为
则此时两车的距离为
即此时a车在b车前方1m处，故D错误。
故选B。
5．答案：B
解析：C.对球施加水平推力前，以尖劈和球整体为研究对象，如图1，可知轻绳的拉力
斜面对尖劈的支持力
以球为研究对象，如图2，可知轻绳的拉力
联立解得
故C错误。
A.以球为研究对象，可知对球施加水平推力后不影响竖直方向力的大小，轻绳的拉力不变，如图3，故A错误；
BD.以尖劈和球整体为研究对象，对球施加水平推力后，如图4，有
总重力不变，可得斜面对尖劈的弹力变大，即尖劈对斜面的压力变大；轻绳拉力T不变，总重力不变，施加推力F后，要保持平衡，有
则斜面对尖劈的摩擦力沿斜面向下，斜面对尖劈的摩擦力不可能为0，故B正确，D错误。
故选B。
6．答案：C
解析：A.物体在恒力作用下由牛顿第二定律得
撤去恒力由牛顿第二定律得
由运动学公式得
联立解得
，，
故A错误；
B.撤去恒力时物块的速度大小为
故B错误；
C.设撤去恒力后物块速度减为零所用的时间为，则
解得
则物块返回起点时的速度大小为
故C正确；
D.最远点与起点间的距离
故D错误。
故选C。
7．答案：A
解析：对小球受力分析如图所示
由几何关系易得力F与力与竖直方向的夹角均为，因此由正交分解方程可得
，
解得
故选A。
8．答案：AC
解析：A.燃放的爆竹上升是利用了反冲原理，A正确；
B.由于阻力的影响原地拍球时竖直运动的篮球不是简谐运动，B错误；
C.用微波炉加热食物时食物中水分子与微波发生了共振，C正确；
D.轮船码头悬挂老旧轮胎的主要用途是延长轮船停靠时间，减小轮船的动量变化率，D错误。
故选AC。
9．答案：BC
解析：D.所有光波在真空中传播的速度相同，都是c，D错误；
ABC.由光子频率与波长公式，能量公式，动量与波长公式可知，波长更长，频率更小，能量更小，动量更小，A错误，BC正确。
故选BC。
10．答案：AC
解析：以小球为研究对象，小球受到重力mg、拉力F、绳子OA的拉力三个力的作用，三个力构成矢量三角形，如图所示
由图可知拉力F一直变大，OA上的拉力一直变小，F的最大值
OA上的拉力的最小值
选项A、C正确，B、D错误。
故选AC。
11．答案：6；；
解析：时刻B受到重力、地面的支持力、A的压力、地面的摩擦力、A的摩擦力、拉力F共6个力的作用；B受到A的滑动摩擦力大小为
受桌面的摩擦力大小为
12．答案：（1）①0.84②1.7（2）150
解析：（1）①相邻两计数点间的时间间隔
打下C点时纸带的速度
②由匀变速直线运动推导公式
（2）设一个砝码盘的质量为M，由牛顿第二定律得
整理得
结合图像，由几何知识可知
解得
13．答案：（1）（2）5m，100m
解析：（1）根据匀变速直线运动速度位移关系
可得
结合图像可知甲车刹车时的初速度为
加速度大小为
（2）甲车刹车到停下所用时间为
甲车刹车后7s内的位移大小为
甲车刹车后8s内的位移大小为
则甲车刹车后第8s内的位移大小为
甲车刹车后12s内的总位移大小为
14．答案：（1）（2）①②
解析：（1）对圆柱体和右边斜面体受力分析如图
对圆柱体由平衡可得
由于
对右边斜面体平衡可得
（2）①对整体受力分析如图
由平衡可得
故
由牛顿第三定律可知，每一个斜面体对地面的压力大小为
②为了不让斜面体出现滑动则有
又由牛顿第三定律可知
联立解得
15．答案：（1）4N（2）7.2N（3）2.67s
解析：（1）垂直斜面方向
解得
（2）P向上减速滑动时，加速度向下
Q的加速度向左
得
（3）第一阶段，P向上减速，P向上减速滑动的时间
解得
位移
得
第二阶段，设P向下加速，P的加速度向下
Q的加速度向左
得，假设成立；
Q加速到v的时间
位移
第三阶段，设P向下匀速，假设Q加速到v后相对传送带静止，则对于P有
对于Q有
解得
所以假设成立；
匀速运动时间
得
P在斜面上的总时间