2024届四川省绵阳市高三年级上册一诊模拟考试理科综合试题（含答案解析）

2024届四川省绵阳市高三上学期一诊模拟考试理科综合试题

学校:.姓名:.班级:考号:

一、单选题

1.北京冬奥会的成功举办点燃了全国人民的冰雪运动热情。如图所示是济南南部山区

某滑雪场的滑雪场景，某同学从坡形雪道上M点由静止开始沿直线下滑至N点，滑雪

过程中阻力恒定不变，将该同学看作质点，选取N点所在位置为零势能点，则下滑过程

中该同学的重力势能和动能相等的位置在（）

A.连线中点处B.连线中点的下方

C.MN连线中点的上方D.条件不足，无法确定

2.如图所示四幅图为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（）

A.甲图中，物体在0~初这段时间内的平均速度小于个

B.乙图中，物体的加速度为lm/s2

C.丙图中，阴影面积表示力时间内物体的加速度变化量

D.丁图中，/=3s时物体的速度为25m/s

3.地铁站的进出轨道通常设计成不是水平的，列车进站时就可以借助上坡减速，而出

站时借助下坡加速，达到节能环保的目的.如图所示，为某地铁两个站点之间节能坡的

简化示意图（左右两边对称）。在一次模拟实验中，一滑块（可视为质点）以初速度%从

M处出发沿着轨道运动，最终恰好能停靠在N处。已知滑块运行过程中无动力，滑块在

两段轨道交接处的能量损失忽略不计，不计空气阻力。重力加速度为g,则根据图中相

关信息，该滑块与轨道之间的动摩擦因数为（）

%+2ghiv：+2g-

2g[2«+/2)+4]4g(Z]+/2+Z3)

cv；+2g(4+")D:+2g(4+3

2g[2(4+/2H/3]4g(/j+Z2+/3)

4.如图所示，一光滑的轻小定滑轮用轻杆00'固定于O'点，跨过定滑轮的细绳一端系

着物块。，另一端系在物块6上，物块6静置于粗糙水平桌面上。现将物块。拉至与定

滑轮相同的高度，此时细绳刚好伸直且无拉力，然后将物块。由静止释放，在物块a摆

到最低点的过程中，物块b始终保持静止状态，则该过程中()

B.轻杆对定滑轮的作用力逐渐减小

C.桌面对物块6的支持力逐渐减小

D.桌面对物块6的摩擦力逐渐减小

5.从地面竖直向上抛出一物体，物体在运动过程中除受到重力外，还受到一个大小不

变、方向始终与运动方向相反的外力的作用。距地面高度在4m以内时，物体上升、

下落过程中动能稣随/?的变化如图所示，重力加速度取lOm/一。则物体从抛出到回到

地面的总运动时间为()

试卷第2页，共10页

C.3sD.3而

2

二、多选题

6.水车是我国劳动人民利用水能的一项重要发明。下图为某水车模型，从槽口水平流

出的水初速度大小为%,垂直落在与水平面成30。角的水轮叶面上，落点到轮轴间的距

离为R。在水流不断冲击下，轮叶受冲击点的线速度大小接近冲击前瞬间水流速度大小,

忽略空气阻力，有关水车及从槽口流出的水，以下说法正确的是（）

A.水流在空中运动时间为y4公B.水流在空中运动时间为"圆

gg

C.水车最大角速度接近。=等D.水车最大角速度接近o=四

R

7.如图所示，光滑轨道ABC。是过山车轨道的模型，最低点8处的入、出口靠近但相

互错开，C是半径为R的圆形轨道的最高点，8。部分水平，末端。点与足够长的水平

传送带无缝连接，传送带以恒定速度v逆时针转动。现将一质量为，”的小滑块从轨道

AB上竖直高度为3R的位置A由静止释放，滑块能通过C点后再经D点滑上传送带，

小滑块与传送带之间的动摩擦因数为〃。已知滑块滑上传送带后，经过一段时间后，又

返回。点滑入光滑轨道ABC。且能到达原位置人则在该过程中（）

A.传送带的速度可能是

B.传送带的速度可能是国

C.传送带速度v越大，传送带对滑块做的功越多

D.传送带速度v越大，滑块与传送带因摩擦产生的热量越多

8.如图所示，塔吊臂上有一个可以沿水平方向运动的小车A,小车A通过用高分子材

料制成的轻质缆绳吊着物体及通过机械控制物体8在竖直平面内运动。图。是物体8

在水平方向向右（x轴正方向）运动的位移一时间图像，图6是物体2在竖直方向向下

（y轴正方向）运动的速度一时间图像，物体2运动过程中缆绳始终绷紧。空气阻力忽

略不计，则下列说法正确的是（）

A.匀“3时间内，物体8的运动轨迹为曲线

B./2々3时间内，物体8的运动轨迹为直线

C.时间内，物体B克服缆绳拉力做功的功率增大

D.%”?时间内，物体8克服缆绳拉力做功的功率恒定

三、实验题

9.某实验小组采用如图所示的装置探究“动能定理”，图中小车中可放置祛码，实验中,

小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点计时器工作频率为50Hz。

试卷第4页，共10页

，纸带运动方向

COABCDE（

1U而ii[nni向/疝川「向川|血|“响1|1”血川1响1|川11町¥1疝u叫血uipu血叫niu“|）

012345678910Hl213

（1）实验的部分步骤如下：

①在小车中放入祛码，把纸带穿过打点计时器,连在小车后端，用细线连接小车和钩码；

②将小车停在打点计时器附近，接通电源，释放小车，小车拖动纸带，打点计时器在纸

带上打下一列点，断开开关；

③改变钩码或小车中祛码的数量，更换纸带，重复②的操作。

（2）图1是钩码质量为0.03kg,祛码质量为0.02kg时得到的一条纸带，在纸带上选择

起始点。及A、B、C、。和E五个计数点，可获得各计数点到。的距离尤及对应时刻

小车的瞬时速度v,测量结果在表1中的相应位置。

表1纸带的测量结果

测量点x/cm

00.000.35

A1.510.40

B3.200.45

C5.080.49

D7.150.54

E9.410.60

（3）在小车的运动过程中，对于钩码、祛码和小车组成的系统，做正功，小车所

受摩擦阻力做负功。

（4）实验小组根据实验数据绘出了图2中的图线（其中△y=丫2一诏），根据图线可获

得的直接结论是O

（5）要验证“动能定理”，还需要测量的物理量是摩擦力和=

10.物理创新实验研究小组用步进电机、圆盘、小物块、手机等制作了圆周运动综合探

究平台，探究圆周运动中向心力、向心加速度等各个物理量之间的关系：

（1）手机内部自带加速度传感器，可测量向心加速度大小与方向，规定x、y、z三个

方向的正方向如图所示。某同学站在转台上将手水平伸直，以不同朝向拿着手机，如图

以自己身体为轴旋转，某段时间内测得y轴方向加速度一时间图像如图，x、z轴方向

加速度为零，则她可以是（填选项前的字母）

y轴线性加速度

B.手机平放在手掌上，屏幕朝上，让底边对着自己旋转

C.手机平放在手掌上，屏幕朝上，让侧边对着自己旋转

（2）为了测加速度传感器在手机中位置，该同学如图将手机沿径向平放固定在圆盘上，

底边正对圆盘转轴，让步进电机带动圆盘旋转，手机的加速度、角速度等值可通过手机

appphyphox读取，由的图像获得斜率为左（使用国际单位），再用刻度尺测量手

机底边到转轴的长度d,如图，则〃=m»手机内部加速度传感器到手机底边的长

度为（用题目所给的物理量表示）。

试卷第6页，共10页

（3）手机中有光照传感器，用手电筒在圆盘固定位置打光，手机旋转时记录光照强度

周期性变化如图所示，则手机旋转的周期为s（保留2位小数）。测得手机的质量”z,

周期为T,手机视为质点，手机到转轴的距离为「，可求得向心力工=（用题目所

时间⑸

四、解答题

11.如图，"cd是竖直面内的固定轨道，是水平粗糙轨道，切是四分之一光滑圆弧

轨道，与湖相切于万点，一可以视为质点小滑块，始终受到水平推力的作用，自。点

处从静止开始向右运动，离开轨道后，在空中运动一段时间后落地。且当滑块运动到轨

道上的c点时，滑块与轨道之间的相互作用力最大。已知：水平轨道上J,=2.5R,圆

弧轨道半径为K,滑块质量为滑块与必轨道之间的动摩擦因数为〃=。25,圆弧轨

道中的与竖直方向的。b之间的夹角为6=37,重力加速度大小为g。

（1）小球受到的水平推力尸的大小；

（2）小球经过轨道上的d点时，小球对轨道的压力大小；

（3）小球从a点开始运动到其轨迹最高点，机械能的增量AE。

12.如图所示，足够长的木板静止于水平地面上，小物块A放在木板的中间，现在对A

施加一与水平方向成53的恒定拉力尸，F的大小为5N,3s以后撤去拉力厂的同时，另

一小物块B以味=6.5m/s对地速度（向右）冲上木板的左端。已知长木板的质量为

M=lkg,A与B的质量均为，"=lkg,A和B与木板间的动摩擦因数均为〃1=0.25,

木板与地面间的动摩擦因数为〃z=0.10,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度

g=10m/s2,运动过程中A、B不会相撞。求：

（1）拉力/作用时，木板是否发生滑动；

（2）撤去拉力厂时，小物块A的速度；

（3）长木板运动的总时间。

五、填空题

13.两个内壁光滑、完全相同的绝热汽缸A、B,汽缸内用轻质绝热活塞封闭完全相同

的理想气体，如图1所示，现向活塞上表面缓慢倒入细沙，若A中细沙的质量大于B

中细沙的质量，重新平衡后，汽缸A内气体的内能（填“大于”“小于”或“等于”）

汽缸B内气体的内能，图2为重新平衡后A、B汽缸中气体分子速率分布图像，其中曲

线（填图像中曲线标号）表示汽缸B中气体分子的速率分布规律。

各速率区间的分子数

占总分子数的百分比

分子的

速率

六、解答题

14.绝热的活塞与汽缸之间封闭一定质量的理想气体，汽缸开口向上置于水平面上，活

塞与汽缸壁之间无摩擦，缸内气体的内能即=72J,如图甲所示。已知活塞面积

S=5xl0"m2,其质量为m=lkg,大气压强po=l.OxlO5pa,重力加速度g=10m/s2如果通过

电热丝给封闭气体缓慢加热，活塞由原来的尸位置移动到。位置，此过程封闭气体的

试卷第8页，共10页

V-T图像如图乙所示，且知气体内能与热力学温度成正比。求:

（1）封闭气体最后的体积;

（2）封闭气体吸收的热量。

甲

七、填空题

15.如图所示，一玻璃球体的半径为R,。为球心，AB为直径。在玻璃体内部的B处

有一点光源，可以朝各个方向发出光，玻璃体对该光的折射率为真空中的光速

为c。从2点发出的一条斜向左上方的光线经过玻璃体折射后，出射光线恰好与平

行，则该条从2点发出的光线的方向与的夹角为;另一条从B点发出的光

线恰好在界面上发生全反射，该条光线从发出到达到界面所经历的时间为o

八、解答题

16.一列沿x轴负向传播的简谐横波在f=0时刻波的图像如图所示，经0.1s,质点M

第一次回到平衡位置，求：

（1）这列波的波长和波的传播速度大小；

（2）质点M在1.2s内，走过的路程。

试卷第10页，共10页

参考答案:

1.B

.h

【详解】设/、N中点为C,斜面倾角为。，高度为"则斜面长度为一二，从/到C,

sine

由动能定理得

hh1

mg-----fr-------------mv2

22sin6»2rc

可知在C点重力势能大于动能，若要重力势能等于动能，则需继续下滑，使重力势能减小,

动能增大，故B正确，ACD错误。

故选B。

2.D

【详解】A.题图甲中，若v-f图像为直线，匀加速运动时平均速度为个，由图中曲线可

知物体在。〜m这段时间内平均速度大于故A错误；

B.题图乙中，根据丫2=2依可知

a=—=m/s2=0.5m/s2

2x2x15

即物体的加速度为Q5m/s2,故B错误；

C.题图丙中，根据=可知，阴影面积表示力〜四时间内物体的速度变化量，故C错

误；

D.题图丁中，由x=+可得

X1

一=vH—at

t°n2

由图像可知

61=10m/s2

%=-5m/s

则f=3s时物体的速度为

%=%+at3=25m/s

故D正确。

故选D。

3.A

【详解】在粗糙斜面上摩擦力做功

答案第1页，共12页

Wf=jumgcos0-s=jLimgcos0-(2^+2Z2+/3)

对动车从M到N整过程有

12

mg%-jLimgcos6-(2^+2/2+Z3)=0--mv0

故

Vo+2ghl

-2g[24+/2)+切

故选A„

4.C

【详解】A.物块。摆动过程中，物块速度逐渐增大，细绳对其拉力也逐渐增大，A错误;

B.轻杆对定滑轮的作用力与细绳对定滑轮的合外力等大反向，而细绳与定滑轮相接触处两

边的夹角越来越小，细绳对定滑轮的合外力逐渐增大，B错误；

CD.细绳对物块b的拉力逐渐增大，根据正交分解，可知桌面对物块6的支持力逐渐减小，

桌面对物块b的摩擦力逐渐增大，C正确，D错误。

故选C„

5.C

【详解】根据动能定理

A£,k=F合Nh

可知Ek-h图像的斜率绝对值等于合力大小；则上升阶段有

F+mg=128~64N=16N

则下落阶段有

L32-16八,

mg—F=——-——NXT=4N

联立解得

F=6N,m=1kg

根据图像可知，物体的初动能为

"片=128J

解得物体上升阶段的初速度为

%=16m/s

答案第2页，共12页

物体上升阶段的加速度大小为

F+mg

a----------=16m/s2

xm

则上升阶段的时间为

v161

t,=—0=——s=ls

q16

根据图像可知，物体落地时的动能为

—mv2=32J

2

解得物体落地时的速度为

v=8m/s

物体下落阶段的加速度大小为

mg-F..

a=­.......=4m/s2

2m

则下落阶段的时间为

v8.

t=—=—s=2s

2a,4

则物体从抛出到回到地面的总运动时间为

t=tx+t2=3s

故选C。

6.BC

【详解】AB.水流垂直落在与水平面成30。角的水轮叶面上，水平方向速度和竖直方向速度

满足

tan30°=为

gt

解得

t=——-

g

故A错误，B正确；

CD.水流到水轮叶面上时的速度大小为

2

v=AJVQ+(gt)=2v0

根据

v=a)R

解得

答案第3页，共12页

CD=

R

可知水车最大角速度接近乎，故c正确，D错误。

R

故选BC。

7.AD

【详解】AB.滑块从A到。过程，根据动能定理有

mg-3R=^mvj,

解得

VD^y/6gR

根据题意，滑块滑上传送带后，经过一段时间后，又返回。点滑入光滑轨道A8C。且能到

达原位置A,表明滑块经过一段时间后，又返回。点的速度大小与刚刚进入传送带的速度大

小相等，即等于倔^,表明滑块在传送带上先向右做匀减速直线运动，后向左做匀加速直

线运动，即皮带的速度大于或等于痈^,故A正确，B错误；

C.根据上述，滑块在传送带上先向右做匀减速直线运动，后向左做匀加速直线运动，皮带

的速度始终大于或等于倔对滑块有

-«尿=晒gt

此过程，滑块的位移为0,传送带对滑块的摩擦力做功为0,与传送带的速度大小无关，故

C错误；

D.根据上述可知，滑块的位移为0,滑块相对于传送带向右运动，相对位移等于传送带的

位移，则滑块与传送带因摩擦产生的热量为

Q=笈相=nmgvt

结合上述解得

Q=2m\l6gR

可知，传送带速度v越大，滑块与传送带因摩擦产生的热量越多，故D正确。

故选AD。

8.BC

【详解】AB.物体B在水平方向向右做匀速直线运动，竖直方向向下先后经历匀加速直线

答案第4页，共12页

运动、加速度减小的加速运动和匀速直线运动三个过程。t2~t3时间内，物体B在水平方

向和竖直方向都是匀速直线运动，合成后，物体B做斜向右下方的匀速直线运动，物体2

的运动轨迹为直线，A错误，B正确；

CD.因为%时间内，物体B的加速度逐渐减小，根据

mg—F=ma

可得拉力F逐渐增大，物体8的速度也在增大，根据

P=Fv

可得物体8克服缆绳拉力做功的功率是增加的，C正确，D错误。

故选BC。

9.钩码的重力见解析小车的质量

【详解】（3）[1]在小车的运动过程中，对于钩码、祛码和小车组成的系统，钩码的重力做

正功，，小车所受摩擦阻力做负功。

（4）[2]令钩码质量为机，祛码质量为乙，小车质量为对钩码、祛码和小车组成的系

统，根据动能定理有

2

mgx—fx:=—^m+m0+M^v一万（机+%+M）诏

由于

Av2

则有

2（mg-/）

m+m0+M

可知，若动能定理成立，Av?与X成正比，根据Av?-》图像是一条过原点的直线，可知根据

图线可获得的直接结论是：在误差允许的范围内，对于钩码、祛码和小车组成的系统，合外

力做的功等于系统动能的变化量。

（5）⑶根据上述有

尤

可知，要验证“动能定理”，还需要测量的物理量是摩擦力和小车的质量。

答案第5页，共12页

4/r

10.B0.1016/0.1017/0.1018k—d2.03

【详解】（1）口］根据图像可知旋转时有沿y轴负方向的加速度，向心加速度指向圆周运动

的圆心，可能是手机平放在手掌上，屏幕朝上，让底边对着自己旋转。

故选B。

（2）⑵根据刻度尺的度数规则及图像可知

d=101.6mm=0.1016m

［3］根据公式

an=k①2

即旋转半径为左，手机内部加速度传感器到手机底边的长度为k-d.

（3）［4］在时间t=20.288006s的时间内总共有10个闪光周期，即

r=20.288006s=2Q3s

10

［5］根据题意得

31141

11.(1)—mg；(2)一mg；(3)一mgR

4416

【详解】（1）由于滑块运动到轨道上的c点时，滑块与轨道之间的相互作用力最大，可知,

。点为滑块圆周运动过程中的等效物理最低点，即在。点,推力与重力的合力方向背离圆心,

则有

mgtan37=F

解得

厂3

F=~mg

（2）滑块从。运动到d过程，根据动能定理有

FL+R

(ab)-RmgL曲-mgR=1mvj

小球经过轨道上的d点时，对小球有

N—F=m"

R

根据牛顿第三定律有

N'=N

解得小球对轨道的压力大小为

答案第6页，共12页

N、二1mg

(3)小球飞出圆弧后做类斜抛运动，竖直方向做竖直上抛运动，水平方向做匀加速直线运

动，在上升到最高点过程，利用逆向思维，竖直方向上有

vd=gt

水平方向上有

1F,

X------1

2m

根据功能关系可知，小球机械能的增量等于推力与摩擦力做功的总和，则有

岫=F(L"+R+x)-〃mgL曲

解得

-41八

=—m^R

16

12.(1)不会；(2)4.5m/s；(3)/s

【详解】(1)有拉力作用时，对A分析，在竖直方向上有

Fsin53+NX=mg

根据牛顿第三定律，A对木板的压力大小等于木板对A的支持力，对木板分析，在竖直方

向上有

N2=Mg+Nt

木板对A的最大静摩擦力、地面对木板的最大静摩擦力分别为

fi=,f2=如明

解得

Z=1.5N,力=L6N

由于

Feos53=3N><=1.5N

可知,A向右相对于木板做匀加速直线运动，根据牛顿第三定律,A对木板有向右的摩擦力，

由于

力=L6N”=1.5N

可知，木板不会发生滑动。

答案第7页，共12页

（2）根据上述，对A分析，根据牛顿第二定律有

Feos53—于1=max

解得

%=1.5m/s2

撤去拉力尸时，根据速度公式有

匕=贴

解得

匕=1.5x3m/s=4.5m/s

（3）撤去拉力尸的同时，另一小物块B以喔=6$m/s对地速度（向右）冲上木板的左端，

由于A与B的质量均为%=1kg,A和B与木板间的动摩擦因数均为41=0.25,A、B与木

板之间的滑动摩擦力大小相等，则A、B均以相同加速度向右做匀减速直线运动，且

2

a2="叫=2.5m/s

m

对木板有

2/a^mg-/J2（2m+g=Mai

解得

2

a3=2m/s

木板向右做匀加速直线运动，经历时间⑵A与木板达到相等速度，则有

解得

Z2=Is,v2=2m/s

此时B的速度

v3=vB-a2t2=4m/s

随后，木板与A保持相对静止，向右做匀减速直线运动，加速度大小为

&二%（2m+M）g-Rng「1面,

4m+M4

经历时间打，B、A与木板达到相等速度，则有

答案第8页，共12页

v4=v3-a『3=v2-〃4,3

解得

816.

R=—s,匕=——m/s

399

之后，A、B与木板保持相对静止向右匀减速至0,则有

一出(2，"+M)g-।

2m+M

解得

16

4F

则长木板运动的总时间

11

t=t2+，3+/4

13.大于①

【详解】［1］对活塞分析有

S

因为A中细沙的质量大于B中细沙的质量，故稳定后有外>%；所以在达到平衡过程中外

界对气体做功有

则根据

AU=W+Q

因为汽缸和活塞都是绝热的，故有

AUA>AUB

即重新平衡后A汽缸内的气体内能大于B汽缸内的气体内能；

⑵由图中曲线可知曲线②中分子速率大的分子数占总分子数百分比较大，即曲线②的温度

较高，所以由前面分析可知B汽缸温度较低，故曲线①表示汽缸B中气体分子的速率分布。

14.(1)6x10^m3;(2)60J

【详解】(1)以气体为研究对象，根据盖一吕萨克定律，有

解得

答案第9页，共12页

V^=6xl0-4m3

(2)由气体的内能与热力学温度成正比

%TQ

解得

UQ=108J

活塞从尸位