2025届四川省泸州市合江县高三上学期一模物理试题
1．（2024高三上·合江模拟）物体的运动状态与受力情况的关系是（ ）
A．物体受力不变时，运动状态也不变
B．物体受力变化时，运动状态才会改变
C．物体不受力时，运动状态就不会改变
D．物体不受力时，运动状态也可能改变
2．（2024高三上·合江模拟）下列说法中正确的是（ ）
A．图甲中，体操运动员着地时做屈膝动作的原因是为了减少动量的变化
B．图乙中，描述的是多普勒效应，A观察者接收到波的频率大于B观察者接收到波的频率
C．图丙中，使摆球A先摆动，则三个摆的振动周期相等
D．图丁中，光纤的外套的折射率大于内芯的折射率
3．（2024高三上·合江模拟）做匀加速运动的列车出站，0时刻车头经过站台上某点A的速度是1m/s，8s末车尾经过A点的速度是7m/s，则这列列车在4s末的速度为（ ）
A．5m/s B．5.5m/s C．4m/s D．3.5m/s
4．（2024高三上·合江模拟）如图所示，蜘蛛用蛛丝将其自身悬挂在水管上，并处于静止状态。蛛丝与竖直方向夹角分别为。用分别表示的拉力，则（ ）
A．的竖直分力大于的竖直分力
B．的竖直分力等于的竖直分力
C．的水平分力大于的水平分力
D．的水平分力等于的水平分力
5．（2024高三上·合江模拟）“羲和号”是我国首颗太阳探测科学技术试验卫星。如图所示，该卫星围绕地球的运动视为匀速圆周运动，轨道平面与赤道平面接近垂直。卫星每天在相同时刻，沿相同方向经过地球表面A点正上方，恰好绕地球运行n圈。已知地球半径为地轴R，自转周期为T，地球表面重力加速度为g，则“羲和号”卫星轨道距地面高度为（ ）
A． B．
C． D．
6．（2024高三上·合江模拟）如图所示，一物体在力F作用下沿水平桌面做匀加速直线运动。已知物体质量为m，加速度大小为a，物体和桌面之间的动摩擦因数为，重力加速度为g，在物体移动距离为x的过程中（ ）
A．摩擦力做功大小与F方向无关 B．合力做功大小与F方向有关
C．F为水平方向时，F做功为 D．F做功的最小值为
7．（2024高三上·合江模拟）如图所示，在光滑的水平面上，质量为4m、长为L的木板右端紧靠竖直墙壁，与墙壁不粘连。质量为m的滑块（可视为质点）以水平向右的速度v滑上木板左端，滑到木板右端时速度恰好为零。现滑块以水平速度kv（k未知）滑上木板左端，滑到木板右端时与竖直墙壁发生弹性碰撞，滑块以原速率弹回，刚好能够滑到木板左端而不从木板上落下，重力加速度大小为g．下列说法正确的是（ ）
A．滑块向右运动的过程中，加速度大小为
B．滑块与木板间的动摩擦因数为
C．k=2
D．滑块弹回瞬间的速度大小为
8．（2024高三上·合江模拟）甲、乙两列简谐横波（各只有一个波长）沿x轴相向传播，原点左侧和右侧为不同介质，已知波在原点左侧介质中的传播速度为3 m/s。在t=0时刻两列波的位置如图所示，此后发现平衡位置为x=0.05 m的质点曾经出现y=+30 cm的位移，则（ ）
A．波在原点右侧介质中的传播速度为2.1 m/s
B．乙波的振动周期为0.2 s
C．t=0.25 s两列波恰好完全分离
D．原点的质点在t=0.35 s后停止振动
9．（2024高三上·合江模拟）如图所示，用极薄的塑料膜片制成三个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，子弹可视为在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，恰好能穿出第三个水球，则可以判定(忽略薄塑料膜片对子弹的作用)( )
A．子弹在每个水球中运动的时间之比t1∶t2∶t3＝1∶1∶1
B．子弹在每个水球中运动的时间之比t1∶t2∶t3＝(－)∶(－1)∶1
C．子弹在穿入每个水球时的速度之比v1∶v2∶v3＝3∶2∶1
D．子弹在穿入每个水球时的速度之比v1∶v2∶v3＝∶∶1
10．（2024高三上·合江模拟）在大型物流货场，广泛的应用传送带搬运货物。如图甲所示，与水平面倾斜的传送带以恒定的速率运动，皮带始终是绷紧的，将m=1kg的货物放在传送带上的A端，经过1.2s到达传送带的B端。用速度传感器测得货物与传送带的速度v随时间t变化的图象如图乙所示。已知重力加速度g=10m／s2，则可知（ ）
A．货物与传送带间的动摩擦因数为0.5
B．A、B两点的距离为2.4m
C．货物从A运动到B过程中，传送带对货物做功的大小为12.8J
D．货物从A运动到B过程中，货物与传送带摩擦产生的热量为4.8J
11．（2024高三上·合江模拟）打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材，请你完成下列有关问题：
（1）如图A、B是两种打点计时器的图片，其中A是 打点计时器；
（2）打点计时器使用的电源为 （选填交流或直流）电源，打点的时间间隔为0.02s；
（3）接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是 ；
A.先接通电源，后让纸带运动 B.先让纸带运动，再接通电源
C.让纸带运动的同时接通电源 D.先让纸带运动或先接通电源都可以
12．（2024高三上·合江模拟）为了验证物体沿光滑斜面下滑的过程中机械能守恒，某学习小组用如图所示的气垫导轨装置（包括导轨、气源、光电门、滑块、遮光条、数字毫秒计）进行实验。此外可使用的实验器材还有：天平、游标卡尺、刻度尺。
（1）某同学设计了如下的实验步骤，其中不必要的步骤是 ；
①在导轨上选择两个适当的位置A、B安装光电门Ⅰ、Ⅱ，并连接数字毫秒计；
②用天平测量滑块和遮光条的总质量m；
③用游标卡尺测量遮光条的宽度d；
④通过导轨上的标尺测出A、B之间的距离l；
⑤调整好气垫导轨的倾斜状态；
⑥将滑块从光电门Ⅰ左侧某处，由静止开始释放，从数字毫秒计读出滑块通过光电门Ⅰ、Ⅱ的时间、；
⑦用刻度尺分别测量A、B点到水平桌面的高度、；
⑧改变气垫导轨倾斜程度，重复步骤⑤⑥⑦，完成多次测量。
（2）用游标卡尺测量遮光条的宽度d时，游标卡尺的示数如图所示，则 ；某次实验中，测得，则滑块通过光电门Ⅰ的瞬时速度 （保留3位有效数字）；
（3）在误差允许范围内，若 （用上述必要的实验步骤直接测量的物理量符号表示，已知重力加速度为g），则认为滑块下滑过程中机械能守恒；
（4）写出两点产生误差的主要原因： 。
13．（2024高三上·合江模拟）汽车在路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌（如图所示），以提醒后面驾车司机减速安全通过。夜间有一小汽车因故障停在一条平直公路上，后面有一货车以30m/s的速度向前驶来，由于夜间视线不好，货车司机只能看清前方 50m内的物体，并且他的反应时间为1.0s，制动后最大加速度为，假设车始终沿直线运动。求：
（1）货车从刹车到停止所用的最短时间t；
（2）为了避免两车相撞，三角警示牌至少要放在小汽车后多远处？
14．（2024高三上·合江模拟）2022年2月8日，18岁的中国选手谷爱凌在北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台比赛中以绝对优势夺得金牌，这是中国代表团在北京冬奥会上的第三枚金牌，被誉为“雪上公主”的她赛后喜极而泣。现将比赛某段过程简化成如图可视为质点小球的运动，小球从倾角为α=30°的斜面顶端O点以v0飞出，已知v0=20m/s，且与斜面夹角为θ=60°。图中虚线为小球在空中的运动轨迹，且A为轨迹上离斜面最远的点，B为小球在斜面上的落点，C是过A作竖直线与斜面的交点，不计空气阻力，重力加速度取g=10m/s2。求：
（1）小球从O运动到A点所用时间t；
（2）小球离斜面最远的距离L；
（3）O、C两点间距离x。
15．（2024高三上·合江模拟）下图为某公司自动卸货过程的简化示意图。用来装运货物的平底箱和处于足够长的光滑水平轨道上的无动力小车质量均为m=6kg，光滑倾斜轨道底端通过一小段光滑圆弧与小车无缝接触，需要运送的货物距离轨道底端的高度为h=5m，小车右端固定一竖直挡板，平底箱与小车上表面的动摩擦因数为 =0.125，平底箱与挡板碰撞后不反弹。轨道右端固定一劲度系数无穷大的理想弹簧（压缩弹簧可以全部转化为弹性势能，但压缩量可以忽略）。小车受弹簧作用速度减为零时立即锁定小车，卸下货物后将平底箱紧靠挡板放置并解除对小车的锁定，小车及空的平底箱一起被弹回，小车与水平轨道左侧台阶碰撞瞬间停止，空平底箱滑出小车冲上倾斜轨道回到出发点，每次货物装箱后不会在平底箱中滑动，取重力加速度g=10m/s2。求：
（1）平底箱滑上小车前瞬间的速度大小；
（2）当某次货物质量为M=24kg，若能将空箱顺利运回释放点，小车的长度L需满足什么条件；
（3）当小车的长度为L=5m，若能顺利将空箱顺利运回释放点，每次运送的货物质量M应满足什么要求。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【解答】AC. 根据牛顿第一定律，力是改变物体运动的原因不是维持物体运动的原因，物体不受力或所受合力为零时，物体总保持匀速直线运动状态或者静止状态，所以题中只有物体不受力的情况，运动状态才不会改变，故A错误，C正确；
BD. 只要物体受到外力不为零，物体运动状态就会发生变化，故BD错误。
故选C。
【分析】 根据力是改变物体运动状态的原因，运动状态不改变是指物体的速度不改变，据此分析即可。
2．【答案】C
【知识点】动量定理；受迫振动和共振；多普勒效应；光的全反射
【解析】【解答】 物体做受迫振动时，振动稳定后的频率等于驱动力的频率，跟物体的固有频率无关；物体做受迫振动的振幅由驱动力频率和物体的固有频率共同决定：两者越接近，受迫振动的振幅越大，两者相差越大受迫振动的振幅越小。A．图甲中，根据动量定理可知体操运动员着地时做屈膝动作的原因是为了增加与地面接触的时间从而减小地面对运动员的作用力。故A错误；
B．图乙中，描述的是多普勒效应，由图可知A观察者接收到波的频率小于B观察者接收到波的频率。故B错误；
C．图丙中，使摆球A先摆动，其余三个摆均做受迫振动，可知三个摆的振动周期与驱动周期即摆球A的周期相等。故C正确；
D．图丁中，根据光的全反射条件可知光纤的外套的折射率小于内芯的折射率。故D错误。
故C正确；
【分析】根据动量定理判断；根据多普勒效应产生的原因判断；根据受迫振动的周期与驱动力的周期相同判断；根据发生全反射的条件判断。
3．【答案】C
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】解：列车的加速度为：
a=
4s末的速度为：
v=
故选：C
【分析】根据匀变速直线运动的速度时间公式求出加速度的大小和4s末的速度大小
4．【答案】D
【知识点】共点力的平衡
【解析】【解答】本题考查共点力的平衡问题，需要对结点受力分析，再根据共点力平衡条件即可解答。CD．对结点O受力分析可得，水平方向
即F2的水平分力等于F2的水平分力，选项C错误，D正确；
AB．对结点O受力分析可得，竖直方向对小球由受力平衡可得
解得
则F1的竖直分量
F2的竖直分量
根据数学知识可得
可知
选项AB错误。
故选D。
【分析】 对结点O受力分析，根据共点力平衡条件可知水平分力的关系，结合夹角关系求解两个力的大小，再根据竖直方向受力平衡结合数学方法比较竖直分力的大小。
5．【答案】C
【知识点】卫星问题
【解析】【解答】 对地球上的物体而言，受到的万有引力要比地球自转引起的物体做圆周运动所需的向心力大的多，所以通常可以忽略地球自转带来的影响，近似认为万有引力完全等于重力。地球表面的重力加速度为g，根据牛顿第二定律得
解得
根据题意可知，卫星的运行周期为
根据牛顿第二定律，万有引力提供卫星运动的向心力，则有
联立解得
故选C。
【分析】 利用万有引力提供卫星做圆周运动的向心力，以及在地面上万有引力等于重力列式，可求解高度。
6．【答案】D
【知识点】功的概念
【解析】【解答】A．摩擦力的功
即摩擦力的功与F的方向有关，选项A错误；
B．根据
可知合力功与力F方向无关，选项B错误；
C．根据
得
选项C错误；
D、当
时，摩擦力f=0，则此时摩擦力做功为零，此时力F做功最小，最小值为max，选项D正确。
故选D。
【分析】摩擦力等于压力与动摩擦因数的乘积，合力做功等于物体动能变化。
7．【答案】D
【知识点】功能关系；牛顿运动定律的应用—板块模型；碰撞模型
【解析】【解答】本题 解题时先确定所研究过程的初、末状态，再选择相应的物理原理解答。掌握弹性碰撞模型的结果经验公式。A．滑块（可视为质点）以水平向右的速度v滑上木板左端，滑到木板右端时速度恰好为零，根据匀变速直线运动规律可知
解得
故A错误；
B．根据牛顿第二定律有
解得
故B错误；
CD．小滑块以水平速度右滑时，由动能定理有
小滑块以速度kv滑上木板到运动至碰墙时速度为v1，由动能定理有
滑块与墙碰后至向左运动到木板左端，此时滑块、木板的共同速度为v2，由动量守恒有
由能量守恒定律可得
解得
，
故C错误，D正确；
故选D。
【分析】 对滑块以水平速度v右滑动的过程，根据动能定理求解滑块与木板间的动摩擦因数，根据牛顿第二定律求解加速度大小；滑块以速度kv滑上木板时，根据动能定理求得滑块与墙碰撞前瞬间的速度，滑块与墙碰后至向左运动到木板左端的过程，根据动量守恒定律与能量守恒定律求解k。
8．【答案】B,D
【知识点】机械波及其形成和传播；波长、波速与频率的关系
【解析】【解答】 横波的图象纵坐标表示某一时刻各个质点偏离平衡位置的位移，横坐标表示在波的传播方向上各个质点的平衡位置。它反映了在波传播的过程中，某一时刻介质中各质点的位移在空间的分布。简谐波的图象为正弦（或余弦）曲线。A．根据题意可知，左右两列波的波峰同时到达x=0.05m且叠加时最强，则有：
可以解得波在原点右侧介质的传播速度为
A错误：
B．易得乙波在右侧介质的波长为0. 4 m，结合右侧的传播速度v=2 m/s，可得乙波的传播周期即振动周期为
B正确；
C．t=0.25 s时，可易得乙波的尾部刚好传到x= 0.2 m处，甲波的尾部传到x=0处所需时间为
易得
则t=0.25 s时甲波的尾部到达的位置为
显然，故两列波还没有分离，C错误；
D．由上述可知，0.35s时，甲波的尾部已经过了原点，而且易得0.35s，乙波的尾部即将离开原点，故原点的质点在t=0.35s后停止振动，D正确。
故选BD。
【分析】由图像可得波长，由周期公式求出周期以及频率；根据图像和波的传播距离判定某时刻两波的传播情况。
9．【答案】B,D
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【解答】本题属匀变速直线运动的基本规律应用，只要能掌握运动情景及正确应用匀减速直线运动的逆过程即可顺利求解。CD．把子弹的运动看作逆向的初速度为零的匀加速直线运动。根据
子弹由右向左依次“穿出”3个水球的速度之比为
则子弹实际运动从左到右依次穿入每个水球时的速度之比为
故C错误，D正确；
AB．根据
子弹从右向左通过每个水球的时间之比为
故则子弹从左向右实际运动穿过每个水球的时间之比为
故A错误，B正确。
故选BD。
【分析】对于末速度为零的匀减速运动，我们常常采用逆向思维法，看作是初速度为零的匀加速运动，解题会更方便。
10．【答案】A,D
【知识点】牛顿运动定律的应用—传送带模型；牛顿运动定律的综合应用；动能定理的综合应用
【解析】【解答】本题是动力学规律在传送带中的应用，要分清货物在传送带上的两个加速过程，根据牛顿第二定律求出加速度，再由运动学公式求出位移和相对位移，再按题设要求解决问题。A． 用速度传感器测得货物与传送带的速度v随时间t变化的图象如图乙所示，在时间内，货物的速度小于传送带速度，货物受到沿斜面向下的滑动摩擦力作用，由牛顿第二定律有
由图乙可得
货物加速到与传送带速度相等后，在时间内，货物速度大于传送带速度，故有
由图乙可得
联立解得，
故A正确；
B．v–t图象与t轴所围的面积表示位移，货物的位移等于传送带的长度，由图乙可知传送带的长度为
B错误；
C．货物受到的摩擦力为
时间内的位移为
对货物受力分析知摩擦力沿传送带向下，摩擦力对货物做正功
同理 时间内，货物的位移为
摩擦力沿传送带向上，对货物做的负功为
所以整个过程，传送带对货物做功的大小为12 J–0.8 J=11.2 J
C错误；
D．货物与传送带摩擦产生的热量等于摩擦力乘以相对路程，时间内，传送带的位移为
时间内，传送带的位移为
总相对路程为
货物与传送带摩擦产生的热量为
故D正确。
故选AD。
【分析】分清货物在传送带上的运动过程，结合加速度图象根据牛顿第二定律列方程求出动摩擦因数和传送带的倾角；分别求出两个阶段摩擦力对货物做的功，两者相加为所求；求出两个阶段货物与传送带的相对位移，根据摩擦生热的公式求热量。
11．【答案】电火花；交流；A
【知识点】用打点计时器测速度
【解析】【解答】 了解电磁打点计时器和电火花打点计时器的工作电压、工作原理即可正确解答；同时要熟练使用打点计时器进行有关的操作。（1）图A为电火花打点计时器，利用火花放电打点；
（2）打点计时器使用的电源为交流电源；
（3）打点计时器启动时打点不稳定，则应先接通电源后让纸带运动，故选A。
【分析】（1）电火花打点计时器没有振针，只有墨粉纸盘。
（2）明确周期和频率之间的关系。
（3） 先接通电源后让纸带运动可以充分利用纸带。
12．【答案】②④；；；；滑块在下滑过程中受到空气阻力作用，产生误差；遮光条宽度不够窄，测量速度不准确，产生误差
【知识点】验证机械能守恒定律
【解析】【解答】（1） 本题考查机械能守恒定律的验证，解题关键掌握滑块通过光电门的速度如何计算。 滑块沿光滑的斜面下滑过程机械能守恒，需要通过光电门测量通过滑块运动的速度
滑块下滑过程中机械能守恒，减少的重力势能转化为动能
整理化简得
所以测量滑块和遮光条得总质量不必要，②满足题目要求，测量、之间的距离不必要，④满足题目要求。
故选②④。
（2）游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数，游标卡尺读数不用估读，为
滑块通过光电门时近似看成匀速运动，速度
（3）根据（1）问可知
在误差允许的范围内，满足该等式可认滑块下滑过程中机械能守恒。
（4）滑块在下滑过程中受到空气阻力作用，产生误差；遮光条宽度不够窄，测量速度不准确，产生误差。
【分析】（1）根据此实验的设计原理，大致写出要验证的表达式，从而确定需要测量的物理量及操作步骤；
（2）游标卡尺的读数为主尺和游标尺的示数之和；
（3）根据光电门原理求得速度，从而得到动能增加量，根据重力势能的减少量，再根据机械能守恒定律可求得要验证的表达；
（4）根据实验原理和实际操作步骤分析误差。
13．【答案】解：（1）轿车从刹车到停止所用的最短时间为
（2）根据题意，有
所以
即三角警示牌至少要放在车后70m处。
【知识点】追及相遇问题
【解析】【分析】（1）根据速度—时间公式计算；
（2）先计算出货车从发现情况到停止的整个过程所经过的距离，进而结合看到的最远距离计算即可 。
14．【答案】解：（1）垂直斜面方向
得
（2）垂直斜面方向匀减速至0时有
代入数据得
（3）解法1：由垂直斜面方向运动对称性可得小球从O到A与A到B所用时间相等
平行斜面方向
小球在水平方向做匀速直线运动，C为OB中点，则
代入数据解得
解法2：小球在水平方向做匀速直线运动
由几何关系可得
解得
【知识点】斜抛运动
【解析】【分析】 （1）将速度和加速度沿着斜面和垂直于斜面的方向分解，根据垂直于斜面方向的运动特点计算出时间；
（2）根据垂直于斜面方向的运动特点结合运动学公式计算出最远的距离；
（3）先计算出小球在水平方向的运动距离，再结合几何关系计算出OC间的距离。
15．【答案】（1）解：设平底箱滑上小车前瞬间的速度大小为v0，对平底箱从A点到滑上小车前根可得
解得
（2）解：设平底箱与右侧竖直挡板碰撞后的速度为v共，则对平底箱滑上小车到与挡板碰撞，根据动量守恒定律有
解得
设小车被锁定时弹簧的弹性势能为Ep，由能量守恒定律可得
小车弹回过程中，弹性势能转化为平底箱和小车的动能，而小车与水平轨道左侧台阶碰撞时瞬间停止，则这一部分能量损失，此时对平底容器从挡板处滑上出发点，根据能量守恒定律有
解得
（3）解：当小车的长度为L=5m，若能顺利将空箱顺利运回释放点，则
联立可得
【知识点】动量与能量的综合应用一板块模型；动量与能量的综合应用一弹簧类模型
【解析】【分析】（1）对物体受力分析，求出各个力所做功，根据据动能定理解答；
（2）碰撞过程动量守恒，弹性势能大小等于克服摩擦力以及重力做的功，根据动量守恒定律结合能量守恒定律解答；
（3）根据平底容器碰后的运动情况结合能量守恒定律解答。
（1）设平底箱滑上小车前瞬间的速度大小为v0，对平底箱从A点到滑上小车前根据动能定理可得
解得
（2）设平底箱与右侧竖直挡板碰撞后的速度为v共，则对平底箱滑上小车到与挡板碰撞，根据动量守恒定律有
解得
设小车被锁定时弹簧的弹性势能为Ep，由能量守恒定律可得
小车弹回过程中，弹性势能转化为平底箱和小车的动能，而小车与水平轨道左侧台阶碰撞时瞬间停止，则这一部分能量损失，此时对平底容器从挡板处滑上出发点，根据能量守恒定律有
解得
（3）当小车的长度为L=5m，若能顺利将空箱顺利运回释放点，则
联立可得
2025届四川省泸州市合江县高三上学期一模物理试题
1．（2024高三上·合江模拟）物体的运动状态与受力情况的关系是（ ）
A．物体受力不变时，运动状态也不变
B．物体受力变化时，运动状态才会改变
C．物体不受力时，运动状态就不会改变
D．物体不受力时，运动状态也可能改变
【答案】C
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【解答】AC. 根据牛顿第一定律，力是改变物体运动的原因不是维持物体运动的原因，物体不受力或所受合力为零时，物体总保持匀速直线运动状态或者静止状态，所以题中只有物体不受力的情况，运动状态才不会改变，故A错误，C正确；
BD. 只要物体受到外力不为零，物体运动状态就会发生变化，故BD错误。
故选C。
【分析】 根据力是改变物体运动状态的原因，运动状态不改变是指物体的速度不改变，据此分析即可。
2．（2024高三上·合江模拟）下列说法中正确的是（ ）
A．图甲中，体操运动员着地时做屈膝动作的原因是为了减少动量的变化
B．图乙中，描述的是多普勒效应，A观察者接收到波的频率大于B观察者接收到波的频率
C．图丙中，使摆球A先摆动，则三个摆的振动周期相等
D．图丁中，光纤的外套的折射率大于内芯的折射率
【答案】C
【知识点】动量定理；受迫振动和共振；多普勒效应；光的全反射
【解析】【解答】 物体做受迫振动时，振动稳定后的频率等于驱动力的频率，跟物体的固有频率无关；物体做受迫振动的振幅由驱动力频率和物体的固有频率共同决定：两者越接近，受迫振动的振幅越大，两者相差越大受迫振动的振幅越小。A．图甲中，根据动量定理可知体操运动员着地时做屈膝动作的原因是为了增加与地面接触的时间从而减小地面对运动员的作用力。故A错误；
B．图乙中，描述的是多普勒效应，由图可知A观察者接收到波的频率小于B观察者接收到波的频率。故B错误；
C．图丙中，使摆球A先摆动，其余三个摆均做受迫振动，可知三个摆的振动周期与驱动周期即摆球A的周期相等。故C正确；
D．图丁中，根据光的全反射条件可知光纤的外套的折射率小于内芯的折射率。故D错误。
故C正确；
【分析】根据动量定理判断；根据多普勒效应产生的原因判断；根据受迫振动的周期与驱动力的周期相同判断；根据发生全反射的条件判断。
3．（2024高三上·合江模拟）做匀加速运动的列车出站，0时刻车头经过站台上某点A的速度是1m/s，8s末车尾经过A点的速度是7m/s，则这列列车在4s末的速度为（ ）
A．5m/s B．5.5m/s C．4m/s D．3.5m/s
【答案】C
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】解：列车的加速度为：
a=
4s末的速度为：
v=
故选：C
【分析】根据匀变速直线运动的速度时间公式求出加速度的大小和4s末的速度大小
4．（2024高三上·合江模拟）如图所示，蜘蛛用蛛丝将其自身悬挂在水管上，并处于静止状态。蛛丝与竖直方向夹角分别为。用分别表示的拉力，则（ ）
A．的竖直分力大于的竖直分力
B．的竖直分力等于的竖直分力
C．的水平分力大于的水平分力
D．的水平分力等于的水平分力
【答案】D
【知识点】共点力的平衡
【解析】【解答】本题考查共点力的平衡问题，需要对结点受力分析，再根据共点力平衡条件即可解答。CD．对结点O受力分析可得，水平方向
即F2的水平分力等于F2的水平分力，选项C错误，D正确；
AB．对结点O受力分析可得，竖直方向对小球由受力平衡可得
解得
则F1的竖直分量
F2的竖直分量
根据数学知识可得
可知
选项AB错误。
故选D。
【分析】 对结点O受力分析，根据共点力平衡条件可知水平分力的关系，结合夹角关系求解两个力的大小，再根据竖直方向受力平衡结合数学方法比较竖直分力的大小。
5．（2024高三上·合江模拟）“羲和号”是我国首颗太阳探测科学技术试验卫星。如图所示，该卫星围绕地球的运动视为匀速圆周运动，轨道平面与赤道平面接近垂直。卫星每天在相同时刻，沿相同方向经过地球表面A点正上方，恰好绕地球运行n圈。已知地球半径为地轴R，自转周期为T，地球表面重力加速度为g，则“羲和号”卫星轨道距地面高度为（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】卫星问题
【解析】【解答】 对地球上的物体而言，受到的万有引力要比地球自转引起的物体做圆周运动所需的向心力大的多，所以通常可以忽略地球自转带来的影响，近似认为万有引力完全等于重力。地球表面的重力加速度为g，根据牛顿第二定律得
解得
根据题意可知，卫星的运行周期为
根据牛顿第二定律，万有引力提供卫星运动的向心力，则有
联立解得
故选C。
【分析】 利用万有引力提供卫星做圆周运动的向心力，以及在地面上万有引力等于重力列式，可求解高度。
6．（2024高三上·合江模拟）如图所示，一物体在力F作用下沿水平桌面做匀加速直线运动。已知物体质量为m，加速度大小为a，物体和桌面之间的动摩擦因数为，重力加速度为g，在物体移动距离为x的过程中（ ）
A．摩擦力做功大小与F方向无关 B．合力做功大小与F方向有关
C．F为水平方向时，F做功为 D．F做功的最小值为
【答案】D
【知识点】功的概念
【解析】【解答】A．摩擦力的功
即摩擦力的功与F的方向有关，选项A错误；
B．根据
可知合力功与力F方向无关，选项B错误；
C．根据
得
选项C错误；
D、当
时，摩擦力f=0，则此时摩擦力做功为零，此时力F做功最小，最小值为max，选项D正确。
故选D。
【分析】摩擦力等于压力与动摩擦因数的乘积，合力做功等于物体动能变化。
7．（2024高三上·合江模拟）如图所示，在光滑的水平面上，质量为4m、长为L的木板右端紧靠竖直墙壁，与墙壁不粘连。质量为m的滑块（可视为质点）以水平向右的速度v滑上木板左端，滑到木板右端时速度恰好为零。现滑块以水平速度kv（k未知）滑上木板左端，滑到木板右端时与竖直墙壁发生弹性碰撞，滑块以原速率弹回，刚好能够滑到木板左端而不从木板上落下，重力加速度大小为g．下列说法正确的是（ ）
A．滑块向右运动的过程中，加速度大小为
B．滑块与木板间的动摩擦因数为
C．k=2
D．滑块弹回瞬间的速度大小为
【答案】D
【知识点】功能关系；牛顿运动定律的应用—板块模型；碰撞模型
【解析】【解答】本题 解题时先确定所研究过程的初、末状态，再选择相应的物理原理解答。掌握弹性碰撞模型的结果经验公式。A．滑块（可视为质点）以水平向右的速度v滑上木板左端，滑到木板右端时速度恰好为零，根据匀变速直线运动规律可知
解得
故A错误；
B．根据牛顿第二定律有
解得
故B错误；
CD．小滑块以水平速度右滑时，由动能定理有
小滑块以速度kv滑上木板到运动至碰墙时速度为v1，由动能定理有
滑块与墙碰后至向左运动到木板左端，此时滑块、木板的共同速度为v2，由动量守恒有
由能量守恒定律可得
解得
，
故C错误，D正确；
故选D。
【分析】 对滑块以水平速度v右滑动的过程，根据动能定理求解滑块与木板间的动摩擦因数，根据牛顿第二定律求解加速度大小；滑块以速度kv滑上木板时，根据动能定理求得滑块与墙碰撞前瞬间的速度，滑块与墙碰后至向左运动到木板左端的过程，根据动量守恒定律与能量守恒定律求解k。
8．（2024高三上·合江模拟）甲、乙两列简谐横波（各只有一个波长）沿x轴相向传播，原点左侧和右侧为不同介质，已知波在原点左侧介质中的传播速度为3 m/s。在t=0时刻两列波的位置如图所示，此后发现平衡位置为x=0.05 m的质点曾经出现y=+30 cm的位移，则（ ）
A．波在原点右侧介质中的传播速度为2.1 m/s
B．乙波的振动周期为0.2 s
C．t=0.25 s两列波恰好完全分离
D．原点的质点在t=0.35 s后停止振动
【答案】B,D
【知识点】机械波及其形成和传播；波长、波速与频率的关系
【解析】【解答】 横波的图象纵坐标表示某一时刻各个质点偏离平衡位置的位移，横坐标表示在波的传播方向上各个质点的平衡位置。它反映了在波传播的过程中，某一时刻介质中各质点的位移在空间的分布。简谐波的图象为正弦（或余弦）曲线。A．根据题意可知，左右两列波的波峰同时到达x=0.05m且叠加时最强，则有：
可以解得波在原点右侧介质的传播速度为
A错误：
B．易得乙波在右侧介质的波长为0. 4 m，结合右侧的传播速度v=2 m/s，可得乙波的传播周期即振动周期为
B正确；
C．t=0.25 s时，可易得乙波的尾部刚好传到x= 0.2 m处，甲波的尾部传到x=0处所需时间为
易得
则t=0.25 s时甲波的尾部到达的位置为
显然，故两列波还没有分离，C错误；
D．由上述可知，0.35s时，甲波的尾部已经过了原点，而且易得0.35s，乙波的尾部即将离开原点，故原点的质点在t=0.35s后停止振动，D正确。
故选BD。
【分析】由图像可得波长，由周期公式求出周期以及频率；根据图像和波的传播距离判定某时刻两波的传播情况。
9．（2024高三上·合江模拟）如图所示，用极薄的塑料膜片制成三个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，子弹可视为在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，恰好能穿出第三个水球，则可以判定(忽略薄塑料膜片对子弹的作用)( )
A．子弹在每个水球中运动的时间之比t1∶t2∶t3＝1∶1∶1
B．子弹在每个水球中运动的时间之比t1∶t2∶t3＝(－)∶(－1)∶1
C．子弹在穿入每个水球时的速度之比v1∶v2∶v3＝3∶2∶1
D．子弹在穿入每个水球时的速度之比v1∶v2∶v3＝∶∶1
【答案】B,D
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【解答】本题属匀变速直线运动的基本规律应用，只要能掌握运动情景及正确应用匀减速直线运动的逆过程即可顺利求解。CD．把子弹的运动看作逆向的初速度为零的匀加速直线运动。根据
子弹由右向左依次“穿出”3个水球的速度之比为
则子弹实际运动从左到右依次穿入每个水球时的速度之比为
故C错误，D正确；
AB．根据
子弹从右向左通过每个水球的时间之比为
故则子弹从左向右实际运动穿过每个水球的时间之比为
故A错误，B正确。
故选BD。
【分析】对于末速度为零的匀减速运动，我们常常采用逆向思维法，看作是初速度为零的匀加速运动，解题会更方便。
10．（2024高三上·合江模拟）在大型物流货场，广泛的应用传送带搬运货物。如图甲所示，与水平面倾斜的传送带以恒定的速率运动，皮带始终是绷紧的，将m=1kg的货物放在传送带上的A端，经过1.2s到达传送带的B端。用速度传感器测得货物与传送带的速度v随时间t变化的图象如图乙所示。已知重力加速度g=10m／s2，则可知（ ）
A．货物与传送带间的动摩擦因数为0.5
B．A、B两点的距离为2.4m
C．货物从A运动到B过程中，传送带对货物做功的大小为12.8J
D．货物从A运动到B过程中，货物与传送带摩擦产生的热量为4.8J
【答案】A,D
【知识点】牛顿运动定律的应用—传送带模型；牛顿运动定律的综合应用；动能定理的综合应用
【解析】【解答】本题是动力学规律在传送带中的应用，要分清货物在传送带上的两个加速过程，根据牛顿第二定律求出加速度，再由运动学公式求出位移和相对位移，再按题设要求解决问题。A． 用速度传感器测得货物与传送带的速度v随时间t变化的图象如图乙所示，在时间内，货物的速度小于传送带速度，货物受到沿斜面向下的滑动摩擦力作用，由牛顿第二定律有
由图乙可得
货物加速到与传送带速度相等后，在时间内，货物速度大于传送带速度，故有
由图乙可得
联立解得，
故A正确；
B．v–t图象与t轴所围的面积表示位移，货物的位移等于传送带的长度，由图乙可知传送带的长度为
B错误；
C．货物受到的摩擦力为
时间内的位移为
对货物受力分析知摩擦力沿传送带向下，摩擦力对货物做正功
同理 时间内，货物的位移为
摩擦力沿传送带向上，对货物做的负功为
所以整个过程，传送带对货物做功的大小为12 J–0.8 J=11.2 J
C错误；
D．货物与传送带摩擦产生的热量等于摩擦力乘以相对路程，时间内，传送带的位移为
时间内，传送带的位移为
总相对路程为
货物与传送带摩擦产生的热量为
故D正确。
故选AD。
【分析】分清货物在传送带上的运动过程，结合加速度图象根据牛顿第二定律列方程求出动摩擦因数和传送带的倾角；分别求出两个阶段摩擦力对货物做的功，两者相加为所求；求出两个阶段货物与传送带的相对位移，根据摩擦生热的公式求热量。
11．（2024高三上·合江模拟）打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材，请你完成下列有关问题：
（1）如图A、B是两种打点计时器的图片，其中A是 打点计时器；
（2）打点计时器使用的电源为 （选填交流或直流）电源，打点的时间间隔为0.02s；
（3）接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是 ；
A.先接通电源，后让纸带运动 B.先让纸带运动，再接通电源
C.让纸带运动的同时接通电源 D.先让纸带运动或先接通电源都可以
【答案】电火花；交流；A
【知识点】用打点计时器测速度
【解析】【解答】 了解电磁打点计时器和电火花打点计时器的工作电压、工作原理即可正确解答；同时要熟练使用打点计时器进行有关的操作。（1）图A为电火花打点计时器，利用火花放电打点；
（2）打点计时器使用的电源为交流电源；
（3）打点计时器启动时打点不稳定，则应先接通电源后让纸带运动，故选A。
【分析】（1）电火花打点计时器没有振针，只有墨粉纸盘。
（2）明确周期和频率之间的关系。
（3） 先接通电源后让纸带运动可以充分利用纸带。
12．（2024高三上·合江模拟）为了验证物体沿光滑斜面下滑的过程中机械能守恒，某学习小组用如图所示的气垫导轨装置（包括导轨、气源、光电门、滑块、遮光条、数字毫秒计）进行实验。此外可使用的实验器材还有：天平、游标卡尺、刻度尺。
（1）某同学设计了如下的实验步骤，其中不必要的步骤是 ；
①在导轨上选择两个适当的位置A、B安装光电门Ⅰ、Ⅱ，并连接数字毫秒计；
②用天平测量滑块和遮光条的总质量m；
③用游标卡尺测量遮光条的宽度d；
④通过导轨上的标尺测出A、B之间的距离l；
⑤调整好气垫导轨的倾斜状态；
⑥将滑块从光电门Ⅰ左侧某处，由静止开始释放，从数字毫秒计读出滑块通过光电门Ⅰ、Ⅱ的时间、；
⑦用刻度尺分别测量A、B点到水平桌面的高度、；
⑧改变气垫导轨倾斜程度，重复步骤⑤⑥⑦，完成多次测量。
（2）用游标卡尺测量遮光条的宽度d时，游标卡尺的示数如图所示，则 ；某次实验中，测得，则滑块通过光电门Ⅰ的瞬时速度 （保留3位有效数字）；
（3）在误差允许范围内，若 （用上述必要的实验步骤直接测量的物理量符号表示，已知重力加速度为g），则认为滑块下滑过程中机械能守恒；
（4）写出两点产生误差的主要原因： 。
【答案】②④；；；；滑块在下滑过程中受到空气阻力作用，产生误差；遮光条宽度不够窄，测量速度不准确，产生误差
【知识点】验证机械能守恒定律
【解析】【解答】（1） 本题考查机械能守恒定律的验证，解题关键掌握滑块通过光电门的速度如何计算。 滑块沿光滑的斜面下滑过程机械能守恒，需要通过光电门测量通过滑块运动的速度
滑块下滑过程中机械能守恒，减少的重力势能转化为动能
整理化简得
所以测量滑块和遮光条得总质量不必要，②满足题目要求，测量、之间的距离不必要，④满足题目要求。
故选②④。
（2）游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数，游标卡尺读数不用估读，为
滑块通过光电门时近似看成匀速运动，速度
（3）根据（1）问可知
在误差允许的范围内，满足该等式可认滑块下滑过程中机械能守恒。
（4）滑块在下滑过程中受到空气阻力作用，产生误差；遮光条宽度不够窄，测量速度不准确，产生误差。
【分析】（1）根据此实验的设计原理，大致写出要验证的表达式，从而确定需要测量的物理量及操作步骤；
（2）游标卡尺的读数为主尺和游标尺的示数之和；
（3）根据光电门原理求得速度，从而得到动能增加量，根据重力势能的减少量，再根据机械能守恒定律可求得要验证的表达；
（4）根据实验原理和实际操作步骤分析误差。
13．（2024高三上·合江模拟）汽车在路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌（如图所示），以提醒后面驾车司机减速安全通过。夜间有一小汽车因故障停在一条平直公路上，后面有一货车以30m/s的速度向前驶来，由于夜间视线不好，货车司机只能看清前方 50m内的物体，并且他的反应时间为1.0s，制动后最大加速度为，假设车始终沿直线运动。求：
（1）货车从刹车到停止所用的最短时间t；
（2）为了避免两车相撞，三角警示牌至少要放在小汽车后多远处？
【答案】解：（1）轿车从刹车到停止所用的最短时间为
（2）根据题意，有
所以
即三角警示牌至少要放在车后70m处。
【知识点】追及相遇问题
【解析】【分析】（1）根据速度—时间公式计算；
（2）先计算出货车从发现情况到停止的整个过程所经过的距离，进而结合看到的最远距离计算即可 。
14．（2024高三上·合江模拟）2022年2月8日，18岁的中国选手谷爱凌在北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台比赛中以绝对优势夺得金牌，这是中国代表团在北京冬奥会上的第三枚金牌，被誉为“雪上公主”的她赛后喜极而泣。现将比赛某段过程简化成如图可视为质点小球的运动，小球从倾角为α=30°的斜面顶端O点以v0飞出，已知v0=20m/s，且与斜面夹角为θ=60°。图中虚线为小球在空中的运动轨迹，且A为轨迹上离斜面最远的点，B为小球在斜面上的落点，C是过A作竖直线与斜面的交点，不计空气阻力，重力加速度取g=10m/s2。求：
（1）小球从O运动到A点所用时间t；
（2）小球离斜面最远的距离L；
（3）O、C两点间距离x。
【答案】解：（1）垂直斜面方向
得
（2）垂直斜面方向匀减速至0时有
代入数据得
（3）解法1：由垂直斜面方向运动对称性可得小球从O到A与A到B所用时间相等
平行斜面方向
小球在水平方向做匀速直线运动，C为OB中点，则
代入数据解得
解法2：小球在水平方向做匀速直线运动
由几何关系可得
解得
【知识点】斜抛运动
【解析】【分析】 （1）将速度和加速度沿着斜面和垂直于斜面的方向分解，根据垂直于斜面方向的运动特点计算出时间；
（2）根据垂直于斜面方向的运动特点结合运动学公式计算出最远的距离；
（3）先计算出小球在水平方向的运动距离，再结合几何关系计算出OC间的距离。
15．（2024高三上·合江模拟）下图为某公司自动卸货过程的简化示意图。用来装运货物的平底箱和处于足够长的光滑水平轨道上的无动力小车质量均为m=6kg，光滑倾斜轨道底端通过一小段光滑圆弧与小车无缝接触，需要运送的货物距离轨道底端的高度为h=5m，小车右端固定一竖直挡板，平底箱与小车上表面的动摩擦因数为 =0.125，平底箱与挡板碰撞后不反弹。轨道右端固定一劲度系数无穷大的理想弹簧（压缩弹簧可以全部转化为弹性势能，但压缩量可以忽略）。小车受弹簧作用速度减为零时立即锁定小车，卸下货物后将平底箱紧靠挡板放置并解除对小车的锁定，小车及空的平底箱一起被弹回，小车与水平轨道左侧台阶碰撞瞬间停止，空平底箱滑出小车冲上倾斜轨道回到出发点，每次货物装箱后不会在平底箱中滑动，取重力加速度g=10m/s2。求：
（1）平底箱滑上小车前瞬间的速度大小；
（2）当某次货物质量为M=24kg，若能将空箱顺利运回释放点，小车的长度L需满足什么条件；
（3）当小车的长度为L=5m，若能顺利将空箱顺利运回释放点，每次运送的货物质量M应满足什么要求。
【答案】（1）解：设平底箱滑上小车前瞬间的速度大小为v0，对平底箱从A点到滑上小车前根可得
解得
（2）解：设平底箱与右侧竖直挡板碰撞后的速度为v共，则对平底箱滑上小车到与挡板碰撞，根据动量守恒定律有
解得
设小车被锁定时弹簧的弹性势能为Ep，由能量守恒定律可得
小车弹回过程中，弹性势能转化为平底箱和小车的动能，而小车与水平轨道左侧台阶碰撞时瞬间停止，则这一部分能量损失，此时对平底容器从挡板处滑上出发点，根据能量守恒定律有
解得
（3）解：当小车的长度为L=5m，若能顺利将空箱顺利运回释放点，则
联立可得
【知识点】动量与能量的综合应用一板块模型；动量与能量的综合应用一弹簧类模型
【解析】【分析】（1）对物体受力分析，求出各个力所做功，根据据动能定理解答；
（2）碰撞过程动量守恒，弹性势能大小等于克服摩擦力以及重力做的功，根据动量守恒定律结合能量守恒定律解答；
（3）根据平底容器碰后的运动情况结合能量守恒定律解答。
（1）设平底箱滑上小车前瞬间的速度大小为v0，对平底箱从A点到滑上小车前根据动能定理可得
解得
（2）设平底箱与右侧竖直挡板碰撞后的速度为v共，则对平底箱滑上小车到与挡板碰撞，根据动量守恒定律有
解得
设小车被锁定时弹簧的弹性势能为Ep，由能量守恒定律可得
小车弹回过程中，弹性势能转化为平底箱和小车的动能，而小车与水平轨道左侧台阶碰撞时瞬间停止，则这一部分能量损失，此时对平底容器从挡板处滑上出发点，根据能量守恒定律有
解得
（3）当小车的长度为L=5m，若能顺利将空箱顺利运回释放点，则
联立可得
