绝密★启用前
2025年高考高三物理考前信息必刷卷01(云南专用)
物 理
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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,将本试卷和答题卡一并交回。
选择题部分
一、选择题:本题共10小题,第1~7题在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,每小题4分,共28分。第8~10题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,有选错或不答的得0分,共18分。
1.海上航行的船只大都装备有随时可用的充气救生船。充气船使用时在船的浮筒内充入气体,充满气后浮筒的体积可视为不变。海上昼夜温差较大,若将充气船放置在海上,则夜间充气船浮筒内的气体与白天相比( )
A.内能更小 B.压强更大
C.分子数密度更小 D.单位时间撞击到单位面积浮筒内壁的分子数增多
2.如图所示,街头变压器将市区电网电压降压后输送给用户的供电示意图,变压器的输入电压是市区电网的电压,负载变化时输入电压不会有大的波动。忽略输电导线的电阻,交流电表作为理想电表处理,下列说法正确的是( )
A.由于输入电压高于输出电压,所以原线圈所用的导线应当更粗
B.降压变压器的工作原理是通过铁芯导电的
C.当用户用电器增加时,电压表的示数增大
D.当用户用电器增加时,变压器的输出功率变大
3.如图所示,质量为m的小球在水平面内做匀速圆周运动。若保持轨迹所在水平面到悬点P的距离h不变,增大轻绳的长度l。有关小球做圆周运动的周期T与轻绳的拉力大小F,下列说法正确的是( )
A.F减小 B.T增大 C.T不变 D.F不变
4.如图所示,完全相同的三根刚性柱竖直固定在水平地面上的A'、B'、C'三点上,三点恰好在等边三角形的三个顶点上,三角形的边长为L,三根完全一样的轻绳一端固定在A、B、C三点上,另一端栓接在一起,结点为O。现把质量为m的重物用轻绳静止悬挂在结点O处,O点到ABC平面的距离为,重物不接触地面,当地重力加速度为g。则AO绳中的张力为( )
A. B. C. D.
5.翠湖公园有一水流造景设施的截面如图所示,水平喷水口P横截面积为S、喷水的流速恒定为v,从P喷出的水柱恰好能垂直撞到倾角为的斜面AC上的B处,速度瞬间变为零,之后沿斜面流下。已知水的密度为ρ,重力加速度为g,不计空气阻力,则( )
A.水流单位时间撞到B处的体积
B.水流在B处的速度
C.水流对B处的冲击力
D.空中水的质量
6.如图所示,内部光滑、足够长的铝管竖直固定在水平桌面上,直径略小于铝管内径的圆柱形磁体从铝管正上方由静止开始下落,在磁体穿过铝管的过程中,磁体不与管壁碰撞,不计空气阻力。下列选项正确的是( )
A.磁体一直做加速运动
B.经过较长时间后,铝管对桌面的压力等于铝管和磁体的重力之和
C.磁体下落过程中铝管产生的焦耳热量等于磁铁动能的变化
D.磁体下落过程中安培力对铝管做正功
7.如图所示,一列简谐横波沿x轴传播,在时的波形图如图所示,P、Q是介质中的两个质点,P正好在波峰位置,质点Q的平衡位置在处,从图示时刻开始,质点Q到达平衡位置比质点P到达平衡位置滞后0.1s,则下列说法正确的是( )
A.波沿x轴正方向传播
B.波速为1cm/s
C.质点Q在0.3s内的位移为0.2cm
D.质点P的振动方程为
8.氢原子能级图如图所示,若大量氢原子处于,2,3,4的能级状态,已知普朗克常量,某锑铯化合物的逸出功为2.0eV,则( )
A.这些氢原子跃迁过程中最多可发出3种频率的光
B.这些氢原子跃迁过程中产生光子的最小频率为
C.这些氢原子跃迁过程中有4种频率的光照射该锑铯化合物可使其电子逸出
D.一个动能为12.5eV的电子碰撞一个基态氢原子不能使其跃迁到激发态
9.“食双星”是指两颗恒星在相互引力作用下绕连线上某点做匀速圆周运动。由于距离遥远,观测者不能把两颗星区分开,但由于两颗恒星的彼此掩食,会造成其亮度发生周期性变化,观测者可以通过观察双星的亮度研究双星。如图,t1时刻,由于较亮的恒星遮挡较暗的恒星,造成亮度L减弱,t2时刻则是较暗的恒星遮挡较亮的恒星。若较亮的恒星与较暗的恒星的质量和圆周运动的半径分别为m1、r1和m2、r2,下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
10.如图,一电阻不计的U形导轨固定在水平面上,匀强磁场垂直导轨平面竖直向上,一粗细均匀的光滑金属杆垂直放在导轨上,始终与导轨接触良好。现使金属杆以初速度向右运动,在轨道上滑行的最大距离为 x,金属杆始终与导轨垂直。若改变金属杆的初速度、横截面积S和U形导轨的宽度L时,仍能保证金属杆滑行的最大距离为x的是( )
A.保持L不变,增大,S增大 B.保持S不变,增大,L增大
C.保持S不变,不变,L增大 D.保持L不变,不变,S增大
二、实验题:本题共2小题,共16分。
11.(8分)某兴趣学习小组为测量玩具电瓶车上蓄电池的电动势和内阻,现有如下实验器材:
A.电压表V(,内阻约为)
B.电流表A(,内阻约为)
C.电阻箱R()
D.待测蓄电池
E.开关S、导线若干
(1)该小组同学设计了甲、乙两个电路图,为使测量结果尽量准确,应该选择 (选填“甲”或“乙”)电路图。
(2)由(1)中选择的电路图测得的电动势比真实值 (“偏大”或“偏小”),原因是 。
(3)该小组同学选择(1)中误差小的电路图测量,调节电阻箱到最大阻值,闭合开关。逐次改变电阻箱的电阻,记录其阻值R、相应的电流表示数I和电压表示数U。根据记录数据作出的图像如图(a)所示,则蓄电池的电动势为 V,内阻为 (此空结果保留2位有效数字)。
(4)该实验还可以测量电流表的内阻,根据记录数据进一步探究,作出图像如图(b)所示。利用图(b)中图像的纵轴截距,结合(3)问得到的电动势与内阻,还可以求出电流表内阻为 (保留2位有效数字)。
12.(8分)“枪口比动能”的计算公式为枪口子弹动能/枪管横截面积,单位为。我国规定枪口比动能达到或大于为枪支,小强通过如图甲所示实验装置测定某型号仿真枪是否超标。在一半封闭金属盒内塞人橡皮泥,金属盒下方安装一个有墨水的轻质细毛笔,将金属盒用轻绳系于天花板上的点,金属盒下方铺设一条以悬点为圆心的圆弧轨道,并在轨道上铺设白纸,调节轨道高度使得轻质毛笔笔尖轻微接触白纸且对金属盒的运动无明显阻碍作用。以为圆心竖直安装一与金属盒运动平面平行的量角器。将仿真枪靠近金属盒并对准其中心射出弹丸,随后弹丸陷入金属盒内部,并与金属盒一起摆起一定的角度。测量枪管的内直径,弹丸的质量,金属盒与橡皮泥的质量,白纸痕迹上方端点与悬点的连线与竖直方向的夹角以及金属盒中心与悬点的距离。重力加速度大小为。
(1)用游标卡尺测量枪管内直径时需利用图乙中游标卡尺的 (选填“①”“②”或“③”)部分。测量得到枪管内直径读数如图丙所示,其读数为 mm。
(2)根据所测量得到的物理量得出比动能的表达式为 。(用题中所给物理量的字母表示)
(3)下列因素能够导致比动能的测量值偏小的是___________(填标号)。
A.弹丸与金属盒碰撞过程中损失的动能
B.金属盒所受的空气阻力以及毛笔笔尖与白纸之间的阻力
C.击中金属盒的位置位于金属盒中心上方
D.仿真枪没有抵近金属盒射击
三、计算题:本题共3小题,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(10分)如图所示为一盛放液体的圆柱形容器截面图,A、C两点间的高度为,CD为直径。当容器内无液体时,从A点沿图示方向射入容器的光线,能照到容器壁上的B点。现保持光的入射方向不变,向容器内注入某种透明液体后,光线刚好能照到容器底部边缘上的D点。已知B、D两点间的距离,注入的液体深度为,求该透明液体的折射率。
14.(13分)如图,M、Q、N为相互平行的竖直平面,间距均为L,在N上建立xOy直角坐标系,x轴水平。处有一粒子源,连线垂直于竖直平面。MQ间区域有沿x轴正方向的匀强磁场,磁感应强度大小为B,QN间区域有沿x轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E。粒子源发出速率为v的正电粒子,粒子沿方向运动,经磁场偏转通过Q平面时,其速度方向与夹角为,再经电场偏转通过N平面上的P点(图中未标出)。忽略粒子间相互作用及粒子重力,求:
(1)粒子的电荷量与质量之比;
(2)粒子从Q运动到N的时间;
(3)P点的坐标(x,y)。
15.(15分)一固定装置由表面均光滑的水平直轨道AB、倾角为的直轨道BC、圆弧管道(圆心角为)CD组成,轨道间平滑连接,其竖直截面如图所示(未按比例作图)。BC的长度L =2.0m,圆弧管道半径R=1.0m(忽略管道内径大小),D和圆心O在同一竖直线上。轨道ABCD末端D的右侧紧靠着水平面上质量=0.1kg的平板,其上表面与轨道末端D所在的水平面齐平。质量=0.1kg、可视为质点的滑块从A端弹射获得=3.2J的动能后,经轨道ABCD水平滑上平板,并带动平板一起运动。平板上表面与滑块间的动摩擦因数=0.6、下表面与水平面间的动摩擦因数为。不计空气阻力,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2,,。
(1)求滑块到达轨道ABCD末端D时的速度大小;
(2)若,滑块未脱离平板,求平板加速至与滑块共速过程系统损失的机械能;
(3)若,平板至少多长才能使滑块不脱离平板。
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2025年高考高三物理考前信息必刷卷01(云南专用)
物 理 参考答案
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
选择题部分
一、选择题:本题共10小题,第1~7题在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,每小题4分,共28分。第8~10题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,有选错或不答的得0分,共18分。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
A D C A D B D BC BC CD
非选择题部分
二、实验题:本题共2小题,共16分。
11. (1)甲 (1分) (2) 偏小(1分) 电压表的分流作用造成的误差(2分)
(3) 1.58 (1分) 0.63/0.64/0.65/0.66 (1分) (4)2.5(2分)
12.(1) ①(2分) 7.0 (2分) (2) (2分) (3)BD(2分)
三、计算题:本题共3小题,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.当容器内注入透明液体后,光路图如图所示,其中为液体的液面
设光线的入射角为,由几何关系可知
(1分)
解得
(1分)
设、两点间的距离为,则有
(1分)
代入数据解得
(1分)
故、两点间的距离为
(1分)
设光线的折射角为,由几何关系可知
(1分)
解得
(1分)
由折射定律
(2分)
可解得该透明液体的折射率为
(1分)
14.(1)根据题意可知,粒子在匀强磁场区域做匀速圆周运动,则
(1分)
根据几何关系可知
(1分)
联立可得
(1分)
(2)粒子进入匀强电场后,做类平抛运动,则
(2分)
解得
(1分)
(3)粒子的横坐标为
(1分)
(1分)
所以
(1分)
粒子的纵坐标为
(2分)
所以
(1分)
所以P点的坐标为(,)。 (1分)
17.(1)根据动能定理有
(1分)
解得
(1分)
(2)若,滑块未脱离平板,根据动量守恒定律有
(2分)
根据能量守恒定律有
(2分)
解得
(1分)
(3)若,对滑块进行分析,根据牛顿第二定律有
(1分)
解得
(1分)
滑块向右做匀减速直线运动,对木板进行分析,根据牛顿第二定律有
(2分)
解得
(1分)
木板向右做匀加速直线运动,当两者达到相等速度后保持相对静止向右做匀减速直线运动,则有
(1分)
两者的相对位移大小等于木板长度的最小值,则有
(1分)
解得
(1分)
试卷第14页,共20页绝密★启用前
2025年高考考前信息必刷卷02(云南专用)
物 理
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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,将本试卷和答题卡一并交回。
选择题部分
一、选择题:本题共10小题,第1~7题在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,每小题4分,共28分。第8~10题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,有选错或不答的得0分,共18分。
1.经过6次衰变和4次衰变后变成一种稳定的元素。这种元素的质量数和原子序数分别是( )
A.208,82 B.208,74 C.204,82 D.204,74
2.牛顿通过著名的“月—地检验”,证明了月球和地球、苹果和地球之间的引力属于同种性质的力。如图所示,月球轨道半径r是地球半径R的60倍,地表苹果自由下落的加速度和月球绕地圆周运动的向心加速度的比值应为( )
A.1∶60 B.60∶1 C.1∶3600 D.3600∶1
3.某同学设计了可检测酒精浓度的装置,其电路原理如图所示。、为定值电阻,R是一个“气敏传感器”,其阻值随所在气体环境中酒精浓度的增大而减小。检测时,对着气敏电阻R吹气,电压表的示数为U,电流表的示数为I。吹气前后电压表的示数变化量为,电流表的示数变化量为。若吹气时酒精浓度越大,则( )
A.I越大 B.U越大 C.U与I的比值越大 D.越大
4.某中学举办“套圈”活动。如图所示,小明同学站在标志线后以的速度水平抛出一铁丝圈,正好套中静放在正前方水平地面上的饮料罐A。抛出时,铁丝圈位于标志线的正上方处,若铁丝圈、饮料罐均可视为质点,不计空气阻力,重力加速度,下列说法错误的是( )
A.铁丝圈在空中运动的时间为
B.饮料罐A与标志线的距离
C.铁丝圈落地前瞬间,速度大小为
D.保持铁丝圈抛出位置不变,若要套中饮料罐B,水平抛出速度应变为
5.随着“碳中和、碳达峰”的提出,新能源汽车逐渐普及,某新能源汽车生产厂家为了测试汽车的性能,司机驾驶新能源汽车沿平直的公路行驶。某段时间内汽车由静止开始做匀加速直线运动,途中经过路旁的四个标志A、B、C、D,已知AB之间的距离为7.5m,用时1s,BC之间的距离为30m,用时2s,汽车从C到D用时2s,则下列说法正确的是( )
A.汽车的出发点到A点的距离为5m
B.C、D两点间的距离为50m
C.汽车经过B点时的速度大小为5m/s
D.汽车的加速度大小为
6.某人站在置于水平地面上的压力传感器上,进行蹲起动作,图中呈现的是在一段时间压力传感器的示数随时间变化的情况。由此可以判断( )
A.状态a到状态b对应着下蹲过程,状态b到状态c对应着站起过程
B.在0~8s内,该人完成一次完整的蹲起过程
C.从状态e到状态f,人的重心运动的速度和加速度方向都向上
D.从状态d到状态e,人的重力先增大后减小
7.如图所示,面积为的正方形单匝线框abcd固定在磁场中,线框平面与磁场垂直,取垂直于纸面向外为磁场的正方向。某时刻起,磁感应强度随时间变化的规律为,线框的电阻为,下列说法正确的是( )
A.时刻线框中的电流为零
B.时刻ab边受到的安培力垂直于ab边向左
C.时间内流过线框某一横截面内的电荷量为
D.时间内线框产生的焦耳热为
8.在如图甲所示的电路中,将开关S与b端连接,稳定后改为与a端连接。这样在线圈和电容器构成的回路中将产生电磁振荡。以开关与a端接触的瞬间为时刻,振荡电流如图乙所示,则( )
A.时刻,电路中磁场的能量最大
B.时刻,振荡回路中电流最大,且从经线圈流向
C.时刻,电容器极板上的电荷量最大
D.在到时间段内,电容器放电
9.在某空间有一匀强电场,在电场中建立如图所示的直角坐标系O-xyz,M、N、P为电场中的三个点,M点的坐标为(0,3L,0),N点的坐标为(4L,0,0),P点坐标为(0,0,4L),Q点(图中未画出)的坐标为(4L,L,0)。已知M、N、P和O点电势分别为0V、25V、9V、9V。则下列说法正确的是( )
A.该匀强电场的电场强度等于V/m B.该匀强电场的电场强度等于V/m
C.Q点的电势为3V D.Q点的电势为22V
10.如图甲所示,a、b两物块(均视为质点)用轻质弹簧连接并放置在光滑的水平面上,b的质量为m,t=0时,使a获得水平向右、大小为v0的速度,a、b运动的速度一时间关系图像如图乙所示,已知阴影部分的面积为S0,弹簧的弹性势能与弹簧的形变量x以及弹簧的劲度系数k之间的关系式为,弹簧始终处于弹性限度内,下列说法正确的是( )
A.t1时刻,a、b间的距离最大
B.a的质量为2m
C.0~t3时间内,a所受冲量的大小为
D.弹簧的劲度系数为
二、实验题:本题共2小题,共16分。
11.(6分)如图,有同学想在体育馆测量游泳池中水的折射率,他看到跳水比赛的1m跳板伸向水面,于是测量了跳板右端点距水面高为1m,A为右端点在水底正下方的投影,水深,若跳水馆只开了一盏黄色小灯S,该灯距跳板右端水平距离,离水面高度,现观察到跳板水下阴影右端点B到A的距离。则有
(1)该黄色光在水中的折射率 (可用分数表示);
(2)若在水底A处放一物体,则站在跳板右端向下看,该物体看起来在水下 m处;
(3)若把该黄色灯泡换成红色灯泡,则跳板水下阴影右端点B到A的距离将 (填变大,变小,不变)。
12.(10分)某同学研究小灯泡的伏安特性,要求测量数据尽量精确,绘制曲线完整,所使用的器材有:
小灯泡L(额定电压,额定电流);
电压表V(量程,内阻);
电流表A(量程0~400mA,内阻约1Ω);
定值电阻R1(阻值1000Ω);
滑动变阻器R(阻值);
电源(电动势5V,内阻不计);
开关S;导线若干。
(1)实验中,电压表的量程偏小,需要将电压表与定值电阻R1串联,改装后的电压表的量程为 V。
(2)画出实验电路原理图。
(3)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图甲所示。由实验曲线可知,当小灯泡两端的电压为1.4V时,小灯泡的电阻为 Ω(结果保留1位小数),随着小灯泡两端电压的增加小灯泡的电阻 (“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)用另一个电动势为6V,内阻为4Ω的电源E0和两个该小灯泡L、滑动变阻器R连成图乙所示的电路,调节滑动变阻器的阻值,使滑动变阻器的功率为一个灯泡功率的2倍,根据测得的伏安特性曲线计算此时每个灯泡消耗的功率为 (结果保留位小数)。
三、计算题:本题共3小题,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(10分)某幼儿园的滑梯可简化成如图所示的模型。小朋友(可视为质点)从滑梯顶端由静止开始下滑,然后经点进入水平部分减速直到末端点停止。若滑梯高,倾斜部分长为,滑梯的倾斜部分和水平部分与小朋友之间的动摩擦因数均为,忽略空气阻力的影响及小朋友在处的动能损失。
(1)求小朋友停止的位置到点的水平距离;
(2)若设计滑梯时高度不变,只减小距离从而增大了斜面倾角,其他条件不变,通过计算说明滑梯的占地长度是否需要改变?
14.(13分)如图(a)所示,两端开口的导热气缸水平固定,A、B是厚度不计、可在缸内无摩擦滑动的轻活塞,缸内有理想气体,轻质弹簧一端连接活塞A、另一端固定在竖直墙面(图中未画出)。A、B静止时,弹簧处于原长,缸内两部分的气柱长分别为L和;现用轻质细线将活塞B与质量的重物C相连接,如图(b)所示,一段时间后活塞A、B再次静止。已知活塞A、B面积、分别为,弹簧劲度系数,大气压强为,环境和缸内气体温度。
(ⅰ)活塞再次静止时,求活塞B移动的距离;
(ⅱ)缓慢降温至T,活塞B回到初位置并静止,求温度T的大小。
15.(15分)如图所示,在真空中的坐标系中,第二象限内有边界互相平行且宽度均为d的六个区域,交替分布着方向竖直向下的匀强电场和方向垂直纸面向里的匀强磁场,调节电场强度和磁感应强度大小,可以控制飞出的带电粒子的速度大小及方向。现将质量为m、电荷量为q的带正电粒子在边界P处由静止释放,粒子恰好以速度大小为v且与y轴负方向的夹角为从坐标原点进入区域,在的区域内存在磁感应强度大小为、方向沿x轴正方向的匀强磁场B,不计粒子重力。已知:,求:
(1)第二象限中电场强度大小和磁感应强度大小;
(2)粒子在的区域运动过程中,距离x轴的最大距离;
(3)粒子在的区域运动过程中,粒子每次经过x轴时的横坐标。
绝密★启用前
2025年高考考前信息必刷卷01(云南专用)
物 理 参考答案
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
选择题部分
一、选择题:本题共10小题,第1~7题在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,每小题4分,共28分。第8~10题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,有选错或不答的得0分,共18分。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
A D A D B B C CD AD BD
非选择题部分
二、实验题:本题共2小题,共16分。
11.(1) (2分) (2)3(2分) (3)变大(2分)
12.(1)4(2分)
(2)(2分)
(3) 7.0(2分) 增大(2分) (4)0.48/0.49/0.50/0.51/0.52(2分)
三、计算题:本题共3小题,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(1)从A到D根据动能定理,有
(2分)
其中
(2分)
解得小朋友停止的位置D到C点的水平距离为
(2分)
(2)令增大后斜面倾角为,斜面长为L,BD的原来长为LBD,从A到D根据动能定理,有
(2分)
解得
(2分)
由此可知BD的长度与斜面的倾角无关,所以改变斜面的倾角BD的长度不变。
14.(ⅰ)设活塞再次静止时缸内气体的压强为p,则对活塞B,由平衡条件得
(2分)
对活塞A移动的距离为x,根据平衡条件得
(1分)
解得
(1分)
(1分)
活塞重新静止时,设活塞B移动,移动前后,气缸体积分别为,则
(1分)
(1分)
(1分)
解得
(1分)
(ⅱ)缓慢降温至T,使活塞B回到初位置并静止,气体发生等压变化,此过程中,活塞A受力不变,弹簧形变量不变,则活塞A不动。设B回到原位置前后,气缸体积分别为,则
(1分)
(1分)
(1分)
代入数据解得
(1分)
17.(1)粒子从P点到O点的过程中,只有电场力做功,洛伦兹力不做功,则由动能定理可知
(1分)
解得第二象限中电场强度大小
(1分)
粒子在经过磁场时水平方向上由动量定理
(1分)
即
(1分)
解得磁感应强度大小为
(1分)
(2)粒子经过O点时,沿y轴负方向的分速度大小为
(1分)
沿x轴正方向的分速度大小为
(1分)
沿y轴负方向的分速度使粒子在垂直纸面的平面内左匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力可知
(2分)
代入解得
(1分)
粒子做圆周运动距x轴的最大距离为
(1分)
(3)粒子在的区域内做圆周运动的周期为
(1分)
粒子在的区域内沿x轴方向做匀速直线运动,粒子在一个周期内沿x轴正方向运动的距离为
(1分)
粒子在的区域内每次经过x轴时的横坐标为
(1分)
解得粒子在的区域运动过程中,粒子每次经过x轴时的横坐标为
(1分)
试卷第14页,共20页绝密★启用前
2025年高考高三物理考前信息必刷卷03(云南专用)
物 理
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
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,将本试卷和答题卡一并交回
选择题部分
一、选择题:本题共10小题,第1~7题在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,每小题4分,共28分。第8~10题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,有选错或不答的得0分,共18分。
1.《民法典》第1254条规定禁止从建筑物中抛掷物品。假设某住宅楼上坠物做自由落体运动,开始1s内的下落高度与最后1s内的下落高度之比为1:5,重力加速度g取10m/s2,则物体下落的总时间为( )
A.2s B.3s C.4s D.5s
2.我国自主研发的第5代移动通信技术(简称5G)处于全球领先水平。5G通信网络使用电磁波的频率比4G通信网络使用电磁波的频率高,相同时间内传递的信息量更大。与4G相比,5G使用的电磁波( )
A.在空气中的传播速度大 B.在空气中的波长小
C.能量子的能量小 D.在空气中的周期长
3.与地球的卫星月球类似,海王星的卫星海卫一也因潮汐锁定总是以同一半球朝向海王星。已知海卫一的轨道半长轴为、周期为,月球的轨道半长轴为、周期为,则海王星与地球的质量之比为( )
A. B.
C. D.
4.如图是截面为矩形abcd的玻璃砖,用激光笔发出红色细光束从矩形玻璃砖底部d点沿dO方向射入玻璃砖,光束从玻璃砖另一面射出后经过cb延长线上的e点,已知光束与ab边夹角为60°,线段Ob=be。则该玻璃砖对红光的折射率n和红光在玻璃砖ab边发生全反射的临界角C分别为( )
A.; B.;
C.; D.;
5.我国探月工程2004年正式立项,2024年6月25日首次获取月背样品后成功返回地球,月球表面的重力加速度为。如图所示,玻璃管开口向上竖直放置,长度为的水银柱密闭了长的气柱,如果将这个玻璃管带到月球表面,发现水银柱缓慢向上移动且恰好不从玻璃管流出。已知大气压强为,整个过程温度保持不变。玻璃管的长度为( )
A. B.
C. D.
6.某空间的轴上只存在沿此轴方向的静电场,轴上各点电势分布如图。一电子只在电场力作用下由轴上某点无初速释放,下列说法正确的是( )
A.到范围内,处的电场强度最大
B.若电子在位置释放,不能通过点
C.若电子沿轴运动过程中的总能量恒为零,则电子的运动区间可能为
D.若电子在处释放,电子将一直向右加速运动到点
7.如图所示,匀强磁场中有两个相同的弹簧测力计,测力计下方竖直悬挂一副边长为L,粗细均匀的匀质金属等边三角形,将三条边分别记为a、b、c。在a的左右端点M、N连上导线,并通入由M到N的恒定电流,此时a边中电流大小为I,两弹簧测力计的示数均为。仅将电流反向,两弹簧测力计的示数均为。电流产生的磁场忽略不计,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.三条边a、b、c中电流大小相等
B.两次弹簧测力计示数
C.金属等边三角形的总质量
D.匀强磁场的磁感应强度
8.游乐场滑索项目的简化模型如图所示,索道AB段光滑,A点比B点高1.25m,与AB段平滑连接的BC段粗糙,长4m。质量为50kg的滑块从A点由静止下滑,到B点进入水平减速区,在C点与缓冲墙发生碰撞,反弹后在距墙1m的D点停下。设滑块与BC段间的动摩擦因数为0.2,规定向右为正方向。g取10m/s2。下列说法正确的是( )
A.缓冲墙对滑块的冲量为-50N·s
B.缓冲墙对滑块的冲量为-250N·s
C.缓冲墙对滑块做的功为-125J
D.缓冲墙对滑块做的功为-250J
9.一平面简谐横波以速度v=2m/s沿x轴负方向传播,t=0时刻的波形图如图所示。介质中平衡位置在坐标原点的质点P在t=0时刻的位移,以下说法正确的是( )
A.该波的波长为8m
B.该波的周期为6s
C.t=1s时,质点P向上运动
D.第1s内,质点P通过的路程为
10.如图,空间等距分布无数个垂直纸面向里的匀强磁场,竖直方向磁场区域足够长,磁感应强度大小,每一条形磁场区域宽度及相邻条形磁场区域间距均为。现有一个边长、质量,电阻的单匝正方形线框,以的初速度从左侧磁场边缘水平进入磁场,重力加速度,,下列说法正确的是( )
A.线框刚进入第一个磁场区域时,加速度大小为
B.线框进入第一个磁场区域过程中,通过线框的电荷量为0.5C
C.线框从开始进入磁场到竖直下落的过程中产生的焦耳热为6.4J
D.线框从开始进入磁场到竖直下落过程中能穿过5个完整磁场区域
二、实验题:本题共2小题,共16分。
11.(6分)新能源汽车已经走进了我们的生活,某校实验小组通过网络资料得知某汽车电池采用的是“刀片电池”技术。现将一块电池拆出来,用游标卡尺准确测量其厚度,结果如图甲所示,然后测量其电动势和内阻。
(1)这块“刀片电池”的厚度为 ;
(2)为了排除电流表和电压表内阻对测量该电池的电动势和内阻的影响,该小组设计了如下的实验方案,如图表所示,记录了电压表分别接在图乙中①、②位置对应的多组电压表的示数和电流表的示数,根据实验数据绘制如图丙中所示的、两条图线。综合两条图线,此“刀片电池”的电动势为 ,内阻 (选用图丙中、、、表示)。
12.(10分)某实验小组用如图甲所示的装置做“用单摆测量重力加速度”的实验。
(1)下列叙述正确的是_______。
A.长度不同的1m和30cm的同种细线,选用1m的细线做摆线
B.如图乙中A、B、C,摆线上端的三种悬挂方式,选A方式更好
C.当单摆经过平衡位置开始计时,可用60次经过平衡位置的时间除以60作为单摆振动的周期
D.如图丙中,由于操作失误,致使摆球不在同一竖直平面内运动,而是在一个水平面内做圆周运动,求出的重力加速度与实际值相比偏大
(2)下边游标卡尺的读数为 mm
(3)若某同学实验中测出单摆做n次全振动所用时间为t、摆线长为l、摆球直径为d,则当地的重力加速度 (用测出的物理量表示)。
(4)小组内其他同学测量了多组实验数据作出了周期的平方与摆长()的关系图像如图丁所示,已知图线a、b、c平行,图线b过坐标原点。对于图线a、b、c,下列分析正确的是_______。
A.出现图线c的原因可能是使用的摆线比较长
B.出现图线a的原因可能是误将摆线长记作摆长L
C.由图线b计算出的g值最接近当地的重力加速度,由图线a计算出的g值偏大,由图线c计算出的g值偏小
三、计算题:本题共3小题,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(10分)如图甲所示,两滑块P、Q用轻绳跨过定滑轮相连,Q距地面一定高度,P与滑轮之间的轻绳平行于斜面。已知斜面倾角,P的质量为。某时刻由静止释放P,一段时间后Q着地,测得P沿斜面向上运动的图像如图乙所示,运动中P始终未与定滑轮碰撞,重力加速度g取。求:
(1)P与斜面之间的动摩擦因数;
(2)Q的质量M。
14.(13分)如图所示,上表面粗糙、长d = 0.5 m的长木板与半径R = 0.15 m的光滑四分之一圆弧轨道平滑连接(二者构成一个整体),静止在光滑水平面上,整体的总质量M1 = 0.6 kg,质量M2 = 0.6 kg的物块放在长木板上的左端。一根长度L = 1.25 m且不可伸长的细线一端固定于O点,另一端系一质量m = 0.4 kg的小球,小球位于最低点时与物块处于同一高度并恰好接触。拉动小球使细线伸直,当细线水平时由静止释放小球,小球与物块沿水平方向发生弹性碰撞(碰撞时间极短),碰撞后,物块沿着长木板上表面运动,小球、物块均可视为质点。不计空气阻力,重力加速度g取10 m/s2。求:
(1)小球运动到最低点与物块碰撞前所受拉力的大小;
(2)小球与物块碰撞后的瞬间,物块动量的大小;
(3)若物块恰好运动到与圆弧圆心等高的位置且不脱离圆弧轨道,物块与水平长木板间的动摩擦因数μ。
15.(15分)如图所示,在平面直角坐标系xOy的第Ⅱ象限内有沿y轴负方向的匀强电场,x轴下方有垂直纸面向里的匀强磁场。现从y轴上的A点沿x轴负方向发射一初速度为的带正电粒子,经电场偏转后与x轴负方向成夹角进入磁场区域,粒子刚好能打在与y轴垂直的足够大荧光屏P上。已知荧光屏P到x轴的距离为,A点到坐标原点O的距离为d,不计粒子重力。求:
(1)进入磁场时的入射点到坐标原点O的距离;
(2)电场强度E与磁感应强度B的比值;
(3)若改变初速度的大小,让粒子从y轴上M点(图中未画出)沿x轴负方向射出,现要求粒子仍能以与x轴负方向成夹角进入磁场,且进入磁场后垂直打在荧光屏P上,此时M点到坐标原点O的距离。
绝密★启用前
2025年高考高三物理考前信息必刷卷03(云南专用)
物 理
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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,将本试卷和答题卡一并交回。
选择题部分
一、选择题:本题共10小题,第1~7题在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,每小题4分,共28分。第8~10题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,有选错或不答的得0分,共18分。
1.《民法典》第1254条规定禁止从建筑物中抛掷物品。假设某住宅楼上坠物做自由落体运动,开始1s内的下落高度与最后1s内的下落高度之比为1:5,重力加速度g取10m/s2,则物体下落的总时间为( )
A.2s B.3s C.4s D.5s
【答案】B
【详解】设下落总时间为t,由题意可知解得t=3s故选B。
2.我国自主研发的第5代移动通信技术(简称5G)处于全球领先水平。5G通信网络使用电磁波的频率比4G通信网络使用电磁波的频率高,相同时间内传递的信息量更大。与4G相比,5G使用的电磁波( )
A.在空气中的传播速度大 B.在空气中的波长小
C.能量子的能量小 D.在空气中的周期长
【答案】B
【详解】A.电磁波在空气中的传播速度相同,与频率无关,故A错误;BD.5G使用的电磁波频率比4G的高,由知,5G使用的电磁波在空气中的波长较小,周期较短,故B正确,D错误;
C.根据能量子的能量,可知5G使用的电磁波能量子的能量更大,故C错误。故选B。
3.与地球的卫星月球类似,海王星的卫星海卫一也因潮汐锁定总是以同一半球朝向海王星。已知海卫一的轨道半长轴为、周期为,月球的轨道半长轴为、周期为,则海王星与地球的质量之比为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】根据开普勒第三定律可知
由于、只与中心天体的质量有关(与中心天体的质量成正比),故海王星与地球的质量之比为
故选D。
4.如图是截面为矩形abcd的玻璃砖,用激光笔发出红色细光束从矩形玻璃砖底部d点沿dO方向射入玻璃砖,光束从玻璃砖另一面射出后经过cb延长线上的e点,已知光束与ab边夹角为60°,线段Ob=be。则该玻璃砖对红光的折射率n和红光在玻璃砖ab边发生全反射的临界角C分别为( )
A.; B.;
C.; D.;
【答案】A
【详解】折射率的公式
已知线段Ob=be,根据几何关系可得折射角为,入射角为,则玻璃砖对红光的折射率
对于玻璃砖,红光发生全反射的临界角
可得其临界角
C=45°
故选A。
5.我国探月工程2004年正式立项,2024年6月25日首次获取月背样品后成功返回地球,月球表面的重力加速度为。如图所示,玻璃管开口向上竖直放置,长度为的水银柱密闭了长的气柱,如果将这个玻璃管带到月球表面,发现水银柱缓慢向上移动且恰好不从玻璃管流出。已知大气压强为,整个过程温度保持不变。玻璃管的长度为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】水银柱在地球表面静止时,有
水银柱在月球表面静止时,有
又
设玻璃管的横截面积为S,长度为,密闭气体发生等温变化,有
解得
故选A。
6.某空间的轴上只存在沿此轴方向的静电场,轴上各点电势分布如图。一电子只在电场力作用下由轴上某点无初速释放,下列说法正确的是( )
A.到范围内,处的电场强度最大
B.若电子在位置释放,不能通过点
C.若电子沿轴运动过程中的总能量恒为零,则电子的运动区间可能为
D.若电子在处释放,电子将一直向右加速运动到点
【答案】C
【详解】A.根据图像的斜率大小表示电场强度大小,由图可知原点图像的切线斜率为零,故原点的电场强度零,不是最大,A错误;
BD.若电子在位置释放,电子在处的动能为零,由图可知,电子在和两个位置的电势相等,则电子在两处的电势能也相等,根据总能量守恒可知,粒子在的动能才为零,即电子运动到位置时,速度才会减为零,故电子可以通过点,且电子先加速运动,而后减速运动,在和间来回往复运动,BD错误;
C.电子带负电荷,开始时由电势低处向电势高处运动,又因为电子沿x轴运动过程中的总能量恒为零,则开始运动时动能为零,电势能也为零,则粒子的活动区间是,C正确。
故选C。
7.如图所示,匀强磁场中有两个相同的弹簧测力计,测力计下方竖直悬挂一副边长为L,粗细均匀的匀质金属等边三角形,将三条边分别记为a、b、c。在a的左右端点M、N连上导线,并通入由M到N的恒定电流,此时a边中电流大小为I,两弹簧测力计的示数均为。仅将电流反向,两弹簧测力计的示数均为。电流产生的磁场忽略不计,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.三条边a、b、c中电流大小相等
B.两次弹簧测力计示数
C.金属等边三角形的总质量
D.匀强磁场的磁感应强度
【答案】C
【详解】A.根据题意可知,b与c串联后再与a并联,电压相等,bc的电阻为a的电阻的两倍,此时a边中电流大小为I,则bc中的电流为,故A错误;
BCD.电流反向前,根据左手定则,可知a边的安培力方向竖直向上,b、c边的安培力合力方向也竖直向上,a边的安培力大小为
b、c边的安培力合力大小为
对金属等边三角形受力分析,可得
电流反向后,根据左手定则,可知a边的安培力方向竖直向下,b、c边的安培力合力方向竖直向下,a边的安培力大小仍然为
b、c边的安培力合力大小仍然为
对金属等边三角形受力分析,可得
解得
,
可得
,
故BD错误;C正确。
故选C。
8.游乐场滑索项目的简化模型如图所示,索道AB段光滑,A点比B点高1.25m,与AB段平滑连接的BC段粗糙,长4m。质量为50kg的滑块从A点由静止下滑,到B点进入水平减速区,在C点与缓冲墙发生碰撞,反弹后在距墙1m的D点停下。设滑块与BC段间的动摩擦因数为0.2,规定向右为正方向。g取10m/s2。下列说法正确的是( )
A.缓冲墙对滑块的冲量为-50N·s
B.缓冲墙对滑块的冲量为-250N·s
C.缓冲墙对滑块做的功为-125J
D.缓冲墙对滑块做的功为-250J
【答案】BC
【详解】AB.滑块从A滑到C,由动能定理有
解得
v1=3m/s
方向水平向右,碰后滑到D的过程,根据动能定理有
解得
v2=2m/s
方向水平向左。与墙碰撞过程应用动量定理(向右为正)有
I= m(- v2)-mv1=-250N·s
故A错误,B正确;
CD.对碰撞过程应用动能定理有
解得
W=-125J
故C正确,D错误。
故选BC。
9.一平面简谐横波以速度v=2m/s沿x轴负方向传播,t=0时刻的波形图如图所示。介质中平衡位置在坐标原点的质点P在t=0时刻的位移,以下说法正确的是( )
A.该波的波长为8m
B.该波的周期为6s
C.t=1s时,质点P向上运动
D.第1s内,质点P通过的路程为
【答案】AD
【详解】AB.根据t=0时刻的波形图过和两点,代入数值可得波的函数关系式为
则波长为
波的周期为
故A正确,B错误;
C.波沿x轴负方向传播,由同侧法可知质点P在t=0时刻向下振动,在t=1s即经过四分之一个周期经过平衡位置后向下运动,故C错误;
D.据题意可知质点P的振动方程为
则在时,坐标为,则路程为
故D正确。
故选AD。
10.如图,空间等距分布无数个垂直纸面向里的匀强磁场,竖直方向磁场区域足够长,磁感应强度大小,每一条形磁场区域宽度及相邻条形磁场区域间距均为。现有一个边长、质量,电阻的单匝正方形线框,以的初速度从左侧磁场边缘水平进入磁场,重力加速度,,下列说法正确的是( )
A.线框刚进入第一个磁场区域时,加速度大小为
B.线框进入第一个磁场区域过程中,通过线框的电荷量为0.5C
C.线框从开始进入磁场到竖直下落的过程中产生的焦耳热为6.4J
D.线框从开始进入磁场到竖直下落过程中能穿过5个完整磁场区域
【答案】AC
【详解】A.根据题意有
,,
联立解得线框刚进入第一个磁场区域时受到的安培力为
根据牛顿第二定律有
则线框的加速度大小为
故A正确;
B.根据题意有
,,
解得通过线框的电荷量为
线框进入第一个磁场区域过程中,通过线框的电荷量为0.25C,故B错误;
C.线框所受安培力方向水平向左,线框水平方向做减速运动,竖直方向做自由落体运动,可知,线框从开始进入磁场到竖直下落的过程中产生的焦耳热为
故C正确;
D.线框水平方向上的运动,在后一个磁场中可以看为前一个磁场中运动的一个延续部分,水平方向上,线框在磁场中的运动,根据动量定理有
感应电流
由于
联立可得
可得
线框穿过1个完整磁场区域,有安培力作用的水平距离为2d,则有
则线框从开始进入磁场到竖直下落过程中能穿过6个完整磁场区域,故D错误。
故选AC。
二、实验题:本题共2小题,共16分。
11.(6分)新能源汽车已经走进了我们的生活,某校实验小组通过网络资料得知某汽车电池采用的是“刀片电池”技术。现将一块电池拆出来,用游标卡尺准确测量其厚度,结果如图甲所示,然后测量其电动势和内阻。
(1)这块“刀片电池”的厚度为 ;
(2)为了排除电流表和电压表内阻对测量该电池的电动势和内阻的影响,该小组设计了如下的实验方案,如图表所示,记录了电压表分别接在图乙中①、②位置对应的多组电压表的示数和电流表的示数,根据实验数据绘制如图丙中所示的、两条图线。综合两条图线,此“刀片电池”的电动势为 ,内阻 (选用图丙中、、、表示)。
【答案】(1)1.920 (2)
【详解】(1)游标尺为50分度,故精度为,主尺读数为,游标尺上第10条刻度线与主尺对齐,故“刀片电池”厚度为
(2)[1][2]当电压表接①时,误差在于电压表的分流,所测电动势不准但短路电流准确,当电压表接②时,误差在于电流表的分压,所测电动势准确但短路电流不准确。有
12.(10分)某实验小组用如图甲所示的装置做“用单摆测量重力加速度”的实验。
(1)下列叙述正确的是_______。
A.长度不同的1m和30cm的同种细线,选用1m的细线做摆线
B.如图乙中A、B、C,摆线上端的三种悬挂方式,选A方式更好
C.当单摆经过平衡位置开始计时,可用60次经过平衡位置的时间除以60作为单摆振动的周期
D.如图丙中,由于操作失误,致使摆球不在同一竖直平面内运动,而是在一个水平面内做圆周运动,求出的重力加速度与实际值相比偏大
(2)下边游标卡尺的读数为 mm
若某同学实验中测出单摆做n次全振动所用时间为t、摆线长为l、摆球直径为d,则当地的重力加速度
(用测出的物理量表示)。
(4)小组内其他同学测量了多组实验数据作出了周期的平方与摆长()的关系图像如图丁所示,已知图线a、b、c平行,图线b过坐标原点。对于图线a、b、c,下列分析正确的是_______。
A.出现图线c的原因可能是使用的摆线比较长
B.出现图线a的原因可能是误将摆线长记作摆长L
C.由图线b计算出的g值最接近当地的重力加速度,由图线a计算出的g值偏大,由图线c计算出的g值偏小
【答案】(1)AD (2)10.60 (3) (4)B
【详解】(1)A.长度不同的1m和30cm的同种细线,选用1m的细线做摆线,故A正确;
B.如图乙中A、B、C,摆线上端的三种悬挂方式,选C方式更好,用夹子夹住摆线可防止摆长发生变化,故B错误;
C.当单摆经过平衡位置时开始计时,60次经过平衡位置时振动了30个周期(第一次经过平衡位置时记作0),则可用60次经过平衡位置的时间除以30作为单摆振动的周期,故C错误;
D.若为圆锥摆,则根据
解得
可知测得的周期偏小,根据
解得
可知,求出的重力加速度与实际值相比偏大,故D正确。
故选AD。
(2)如图所示,游标卡尺读数为
(3)若某同学实验中测出单摆做次全振动所用时间为,则周期
摆线长为,摆球直径为,则摆长
根据
解得当地的重力加速度
(4)AB.根据图线可知,在取为0时,不为0,表明选择的的长度比实际的摆长大一些,即有可能是将摆线的长与摆球的直径之和作为摆长,摆长取值偏大,则图线右移;同理出现图线的原因可能是误将摆线长记作摆长,摆长取值偏小,图线左移,故A错误;B正确;
C.根据
可得
三条直线的斜率均为
由三条直线计算出的值都相同,故C错误。
故选B。
三、计算题:本题共3小题,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(10分)如图甲所示,两滑块P、Q用轻绳跨过定滑轮相连,Q距地面一定高度,P与滑轮之间的轻绳平行于斜面。已知斜面倾角,P的质量为。某时刻由静止释放P,一段时间后Q着地,测得P沿斜面向上运动的图像如图乙所示,运动中P始终未与定滑轮碰撞,重力加速度g取。求:
(1)P与斜面之间的动摩擦因数;
(2)Q的质量M。
【答案】(1) (2)
【详解】(1)由图乙可知,内,P减速上滑的加速度大小
对P,由牛顿第二定律可得
解得P与斜面之间的动摩擦因数为
(2)由图乙可知,内,P加速上滑的加速度大小为
对P,由牛顿第二定律可得
对Q,由牛顿第二定律可得
联立解得Q的质量为
14.(13分)如图所示,上表面粗糙、长d = 0.5 m的长木板与半径R = 0.15 m的光滑四分之一圆弧轨道平滑连接(二者构成一个整体),静止在光滑水平面上,整体的总质量M1 = 0.6 kg,质量M2 = 0.6 kg的物块放在长木板上的左端。一根长度L = 1.25 m且不可伸长的细线一端固定于O点,另一端系一质量m = 0.4 kg的小球,小球位于最低点时与物块处于同一高度并恰好接触。拉动小球使细线伸直,当细线水平时由静止释放小球,小球与物块沿水平方向发生弹性碰撞(碰撞时间极短),碰撞后,物块沿着长木板上表面运动,小球、物块均可视为质点。不计空气阻力,重力加速度g取10 m/s2。求:
(1)小球运动到最低点与物块碰撞前所受拉力的大小;
(2)小球与物块碰撞后的瞬间,物块动量的大小;
(3)若物块恰好运动到与圆弧圆心等高的位置且不脱离圆弧轨道,物块与水平长木板间的动摩擦因数μ。
【答案】(1)12 N (2)2.4 kg m/s (3)0.5
【详解】(1)小球运动到最低点的过程中,由动能定理有
解得小球运动到最低点的速度大小
在最低点,对小球由牛顿第二定律有
解得小球运动到最低点与物块碰撞前所受拉力的大小为
(2)小球与物块碰撞过程中,由动量守恒定律和机械能守恒定律得
小球与物块碰撞后的瞬间,物块速度的大小为
解得小球与物块碰撞后的瞬间,物块动量的大小为
(3)若物块恰好运动到与圆弧圆心等高的位置,此时两者共速,则对物块与长木板和圆弧轨道组成的整体由水平方向动量守恒得
由能量守恒定律得
解得物块与水平长木板间的动摩擦因数
15.(15分)如图所示,在平面直角坐标系xOy的第Ⅱ象限内有沿y轴负方向的匀强电场,x轴下方有垂直纸面向里的匀强磁场。现从y轴上的A点沿x轴负方向发射一初速度为的带正电粒子,经电场偏转后与x轴负方向成夹角进入磁场区域,粒子刚好能打在与y轴垂直的足够大荧光屏P上。已知荧光屏P到x轴的距离为,A点到坐标原点O的距离为d,不计粒子重力。求:
(1)进入磁场时的入射点到坐标原点O的距离;
(2)电场强度E与磁感应强度B的比值;
(3)若改变初速度的大小,让粒子从y轴上M点(图中未画出)沿x轴负方向射出,现要求粒子仍能以与x轴负方向成夹角进入磁场,且进入磁场后垂直打在荧光屏P上,此时M点到坐标原点O的距离。
【答案】(1) (2) (3)
【详解】(1)设粒子在电场中运动时,沿轴负方向获得的分速度为,则由速度合成规律可得
设粒子在电场中的运动时间为,则有
解得
(2)由
可解得粒子在电场中的运动时间为
又由
可解得
粒子在电场和磁场中的运动轨迹如图1所示。
图1
设粒子在磁场中做圆周运动的半径为,则有
解得
设粒子进入磁场时的速度大小为,则有
由牛顿第二定律可得
解得
故有
(3)设粒子以初速度从轴上的点射入电场,由于粒子进入磁场时的角度不变,故粒子在磁场中做圆周运动的速度大小为
粒子在磁场中的运动情况如图2所示。
图2
由几何关系可知,此时粒子在磁场中做圆周运动的半径为
粒子在电场中沿轴负方向运动时,有
又因为
由牛顿第二定律可知
以上各式联立可解得
试题 第3页(共14页) 试题 第4页(共14页)绝密★启用前
2025年高考高三物理考前信息必刷卷04(云南专用)
物 理
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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,将本试卷和答题卡一并交回。
选择题部分
一、选择题:本题共10小题,第1~7题在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,每小题4分,共28分。第8~10题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,有选错或不答的得0分,共18分。
1.某乘客乘坐升降电梯上楼又立即下楼,其中一段运动的x t图像如图所示,规定竖直向上为正方向,图线的形状为抛物线。下列说法正确的是( )
A.0 ~ t0时间内,乘客做竖直向上的减速直线运动
B.t0 ~ 2t0时间内,乘客的加速度竖直向上
C.乘客在t0时刻的速度最大
D.乘客在0时刻的速度大小为零
2.2024年10月30日,长征二号遥十九运载火箭搭载神舟十九号载人飞船顺利升空,发射取得圆满成功,飞船入轨后与空间站上的神舟十八号飞行乘组顺利进行了太空会师”。已知空间站在地球引力作用下绕地球做圆周运动,周期约9分钟。下列说法正确的是( )
A.飞船的发射速度应小于第一宇宙速度
B.空间站的线速度比地球同步卫星的大
C.空间站的角速度比地球同步卫星的小
D.空间站的加速度比地球同步卫星的小
3.美国物理学家密立根利用如图所示的实验装置,最先测出了电子的电荷量,被称为密立根油滴实验。如图,两块水平放置的金属板A、B分别与电源的正负极相连接,板间产生匀强电场,方向竖直向下,板间油滴P由于带负电悬浮在两板间保持静止。已知当地的重力加速度为g,若要测出该油滴的电荷量,不需要测出的物理量有( )
A.油滴质量m B.两板间的电压U
C.两板间的距离d D.两板的长度L
4.无线充电技术的应用,让人们摆脱了“充电线”的牵制,充电器通电后,产生一个交变电流,交变电流使无线充电设备内部的发射线圈产生一个交变磁场,当手机或者其他需要充电的设备靠近这个交变磁场时,充电设备的接收线圈会受到磁场的作用,并且将电磁能量转化为电能,进行充电,无线充电器的工作原理与理想变压器相同。如图所示,理想变压器与电阻R、交流电压表V、交流电流表A按图甲所示方式连接,已知变压器的原、副线圈的匝数比为,电阻R=10Ω,图乙是电阻R两端电压u随时间t变化的图像,,则下列说法正确的是( )
A.交变电流的频率是0.5Hz B.电压表V的读数为10V
C.电流表A的读数为 D.变压器的输入功率为20W
5.一列沿轴负方向传播的简谐横波时刻的波形如图中实线所示,时刻的波形如图中虚线所示,质点振动的周期为。已知,关于这列波,下列说法正确的是( )
A.波长为
B.周期为
C.频率为
D.波速为
6.如图所示,P、Q两小球通过两根细线及一轻质弹簧悬挂在O、O′点。系统静止时,细线及弹簧与竖直方向的夹角分别为30°、60°、30°。已知小球Q的质量为m,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.O′Q间细线张力的大小为
B.弹簧弹力的大小为
C.若将弹簧剪断,剪断瞬间P球的瞬时加速度大小为
D.P球的质量
7.如图所示,长度为L内壁光滑的轻玻璃管平放在水平面上,管底有一质量为m电荷量为q的正电小球。整个装置以速度v0进入磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向竖直向下,在外力的作用下向右匀速运动,最终小球从上端口飞出。从玻璃管进入磁场至小球飞出上端口的过程中( )
A.小球运动轨迹是一段圆弧 B.小球沿管方向的加速度大小
C.洛仑兹力对小球做功 D.管壁的弹力对小球做功
8.如图所示,侧壁光滑的汽缸内用活塞封闭一定质量的理想气体,现缓慢地向活塞上倒一定质量的细沙,忽略环境的温度变化,在此过程中,关于汽缸内气体的状态变化,下列说法正确的是( )
A.如果汽缸、活塞导热良好,汽缸内气体的内能一定增大
B.如果汽缸、活塞导热良好,汽缸内气体一定向外放热
C.如果汽缸、活塞绝热良好,汽缸内气体分子的平均动能一定增大
D.如果汽缸、活塞绝热良好,汽缸内气体压强可能不变
9.氢原子从高能级向低能级跃迁时,会产生四种频率的可见光,其光谱如图1所示。氢原子从能级6跃迁到能级2产生可见光Ⅰ,从能级3跃迁到能级2产生可见光Ⅱ。用同一双缝干涉装置研究两种光的干涉现象,得到如图2和图3所示的干涉条纹。用两种光分别照射如图4所示的实验装置,都能产生光电效应。下列说法正确的是( )
A.图3中的干涉条纹对应的是Ⅰ
B.图1中的对应的是Ⅱ
C.Ⅰ的光子动量小于Ⅱ的光子动量
D.P向a移动,电流表示数为零时Ⅰ对应的电压表示数比Ⅱ的大
10.如图所示,竖直轻弹簧两端连接质量均为m的两个小物块A、B,置于水平地面上且处于静止状态,现将质量也为m的小物块C从A的正上方h处由静止释放,物块C与A碰后粘在一起继续向下运动。已知在以后的运动过程中,当A向上运动到最高点时,B刚好要离开地面。重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.此弹簧的劲度系数为
B.此弹簧的劲度系数为
C.物块A运动过程中的最高点距离其初始位置为
D.物块A运动过程中的最低点距离其初始位置为
二、实验题:本题共2小题,共16分。
11.(6分)如图所示,某实验小组用频闪照相的方法,在坐标纸上记录了小球做平抛运动的四个位置,已知频闪周期一定,x轴方向为水平方向,y轴方向为竖直方向,坐标纸小方格的边长为0.1m,取重力加速度大小,回答下列问题:
(1)频闪周期为 s。
(2)小球做平抛运动的初速度大小为 m/s。
(3)抛出点的横坐标 m。
12.(10分)某物理小组欲利用如图所示的电路同时测量一只有30格刻度的毫安表的量程、内阻和光敏电阻的阻值与光照强度之间的关系。实验室能提供的实验器材有:学生电源(输出电压为,内阻不计)、电阻箱R(最大阻值为9999.9Ω)、单刀双掷开关一个、导线若干。
(1)该小组实验时先测毫安表量程,将单刀双掷开关接至a端前,要把电阻箱的阻值调至 (选填“最大”或“最小”),闭合开关后调节电阻箱,发现将电阻箱的阻值调为1700.0Ω时,毫安表刚好能够偏转一个格的刻度,将电阻箱的阻值调为500.0Ω时,毫安表刚好能偏转三个格的刻度,实验小组据此得到了该毫安表的量程为 mA,内阻 ;
(2)该小组查阅资料得知,光敏电阻的阻值随光照强度的变化很大,为了安全,该小组需将毫安表改装成量程为0~3A的电流表,则需在毫安表两端 (选填“串联”或“并联”)一个阻值为 Ω的电阻;(计算结果保留3位有效数字)
(3)该小组将单刀双掷开关接至b端,用改装后的电流表测通过光敏电阻的电流,通过实验发现,流过毫安表的电流I(单位:mA)与光照强度E(单位:Lux)之间的关系满足(k为常数),由此可得光敏电阻的阻值R(单位:Ω)与光照强度E之间的关系为 。
三、计算题:本题共3小题,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(10分)如图所示,一块足够大的平面镜与一块横截面为半圆形的玻璃砖平行放置,玻璃砖圆心为O,半径为R,圆心O点正下方P点可向平面镜发出单色细光束,P点到B点的距离为R。调整光束方向,可使得光线经平面镜反射后进入玻璃砖,恰好从沿垂直于玻璃砖直径AB的方向射出,且射出点为OA中点D。已知玻璃砖对该光的折射率为。求:
(1)光线进入玻璃砖时的入射角;
(2)平面镜与玻璃砖直径AB之间的距离。
14.(13分)目前正在运转的我国空间站天和核心舱,搭载了一种全新的推进装置——离子推进器,这种引擎不需要燃料,也无污染物排放。该装置获得推力的原理如图所示,进入电离室的气体被电离成正离子,而后飘入电极A、B之间的匀强电场(初速度忽略不计),A、B间电压为U,使正离子加速形成离子束,在加速过程中引擎获得推力。单位时间内飘入的正离子数目为N,离子质量为m,电荷量为Ze,其中Z是正整数,e是元电荷。
(1)求离子喷出加速电场的速度v及其所形成的等效电流I;
(2)求推力器获得的平均推力大小F;
(3)可以用离子推进器工作过程中产生的推力与电压为U的电场对离子做功的功率的比值X来反映推进器工作情况。通过计算说明,如果要增大X可以采取哪些措施。
15.(15分)如图所示,电阻不计的两金属导轨平行正对放置,间距为L,竖直部分粗糙,水平部分光滑,水平及竖直部分均足够长。整个空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B。导体棒Q借助小立柱静置于竖直导轨上并保持水平,其与竖直导轨间的动摩擦因数为μ。导体棒P垂直于水平导轨放置,处于静止状态。两导体棒的质量均为m,接入导轨间的电阻均为R。t = 0时起,对导体棒P施加水平向右的拉力F,使其做加速度为a的匀加速直线运动,同时撤去小立柱,导体棒Q开始下滑。已知两导体棒与导轨始终垂直且接触良好,重力加速度为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
(1)求拉力F随时间t变化的关系式;
(2)求导体棒Q所达到的最大速度vm及下滑的总时间;
(3)若在导体棒Q停止下滑的同时撤去拉力F,导体棒P继续运动多远距离时,导体棒Q又开始下滑?
绝密★启用前
2025年高考高三物理考前信息必刷卷04云南专用)
参考答案
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
选择题部分
选择题:本题共10小题,第1~7题在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,每小题4分,共28分。第8~10题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,有选错或不答的得0分,共18分。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A B D B D D D BC BD AD
非选择题部分
二、实验题:本题共2小题,共16分。
11.(1)0.1 (2分) (2)2 (2分) (3)0.1(2分)
12.(1) 最大(1分) 300 (2分) 100(2分) (2) 并联(1分) 11.1(2分) (3)(2分)
三、计算题:本题共3小题,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(1)光路图如图所示(1分)
光从F点射入玻璃有
(2分)
D为AO的中点,则(1分)
所以(1分)
(2)反射光EF的延长线过A,则
(1分)
(1分)
由于
(1分)
所以
(2分)
14.(1)在匀强电场中,根据动能定理
(2分)
解得离子喷出加速电场的速度
(1分)
根据电流的定义,等效电流为
(1分)
(2)以内喷出的个离子为研究对象,根据动量定理
(2分)
解得
(1分)
根据牛顿第三定律,推力器获得的平均推力大小
(1分)
(3)设内电场对个离子做功为,则电场做功的功率为
(1分)
又(1分)
可得(1分)
则(1分)
增大X可以采取措施有:减小、或者用比荷较小的粒子。(1分)
15.(1)导体棒P做匀加速直线运动,t时刻速度
(1分)
感应电动势
(1分)
由于导体棒Q在竖直轨道上滑动时不切割磁感线,不产生电动势,回路电流
(1分)
两导体棒所受安培力大小均为
(1分)
对导体棒P,由牛顿第二定律有
(1分)
可得(1分)
(2)导体棒Q受到的安培力水平向右,水平方向受力平衡,设弹力为FN,有
(1分)
竖直方向,设t时刻加速度为a2,根据牛顿第二定律有
(1分)
可得
设t1时刻a2减小到0,此时导体棒Q的速度达到最大有
如图所示,a2 t图线与时间轴所围的面积等于Q下滑过程速度的变化量。
根据图像有
(1分)
可知
导体棒Q的速度达到最大后,做加速度逐渐增大的减速运动。设t2时刻导体棒Q停止下滑。由a2 t图根据对称性可知
(1分)
(3)导体棒Q停止下滑时,导体棒P的速度
(1分)
设导体棒P的速度减到v3时,导体棒Q又开始下滑,此时棒Q所受安培力
(1分)
滑动摩擦力等于重力,该过程导体棒P继续运动的距离为d。有
(1分)
可得
撤去外力后的一小段时间Δt(Δt→0),导体棒P发生位移Δx,速度变化量为Δv,由动量定理有
(1分)
则棒P速度从v2减到v3,求和有
可得(1分)
试卷第14页,共20页绝密★启用前
2025年高考高三物理考前信息必刷卷05(云南专用)
物 理
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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,将本试卷和答题卡一并交回。
选择题部分
一、选择题:本题共10小题,第1~7题在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,每小题4分,共28分。第8~10题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,有选错或不答的得0分,共18分。
1.统计显示,一座百万千瓦电功率的核电厂和燃煤电厂相比,每年可以减少二氧化碳排放600多万吨,可见核能是减排效应较大的能源之一。下列对于铀235相关的核反应方程正确的是( )
A. B.
C. D.
2.某星系中有一颗质量分布均匀的行星,其半径为R,将一质量为m的物块悬挂在弹簧测力计上,在该行星极地表面静止时,弹簧测力计的示数为F;在赤道表面静止时,弹簧测力计的示数为F。已知引力常量为G。下列说法正确的是( )
A.该行星的自转周期为 B.该行星的质量为
C.该行星赤道处的重力加速度为Fm D.该行星的密度为
3.如图甲所示,电阻不计的两根足够长的平行光滑金属导轨固定在水平面内,左端连接电阻,匀强磁场的方向竖直向下。置于导轨上的金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好,时刻金属杆的初速度方向水平向右,同时施加一水平向右的外力,杆运动的速度随时间变化的图像如图乙所示。下列关于外力随时间变化的图像正确的是( )
A.B.C. D.
4.如图所示,在光滑绝缘的水平地面上,放置两个带电小球A和B(两小球可视为点电荷),已知A球质量为m,B球质量为3m,并使两球分别带上同种电荷,相隔距离为L。现将两小球同时由静止释放,当A球的加速度变为释放后瞬间的时,整个系统的电势能改变量为24J,则在这一过程中,下列说法正确的是( )
A.A球运动的距离为0.45L
B.B球运动的距离为0.45L
C.B球获得的动能为6J
D.两球运动过程中系统机械能守恒
5.如图所示,一定质量的理想气体从状态开始经、、三个过程回到原状态。已知延长线过点,气体在状态、的压强分别为、,分子平均动能与热力学温度成正比。对于该气体,下列说法正确的是( )
A.与状态相比,气体在状态下体积更大
B.气体在状态下的内能是状态下内能的2倍
C.过程气体放出热量
D.与过程相比,过程中气体做功的绝对值更大
6.正方形区域abcd边长为L,质量为m、带电量为+q的粒子(不计重力),在纸面内从d点沿着dc方向以速率射入该区域,若在该区域加上方向垂直纸面向里的大小为B的匀强磁场,粒子恰好从b点离开。若在该区域加上竖直方向的匀强电场E,粒子也恰好从b点离开。下列判断正确的是( )
A.
B.
C.粒子在磁场中运动的轨迹半径为
D.若只改变粒子的速度方向,则在磁场中运动的最长时间为
7.在桌面上铺上白纸,长方形玻璃砖ABCD放在白纸上,用铅笔画出玻璃砖的轮廓线,然后作出直线MN,让直线MN与玻璃砖的AB边平行。作玻璃砖AD边平行线与CD、AB分别交于O、。拿一只激光笔,让红色激光束从O点以某一入射角射到玻璃砖上,经过玻璃砖两次折射后红色激光束照射到直线MN上的P点,在其他条件不变的情况下,仅取走玻璃砖,红色激光束照射到直线MN上的Q点,是直线OQ与AB的交点,测得,,,则玻璃砖的折射率为( )
A. B. C. D.
8.图1为一列沿x轴方向传播的简谐横波在时的波形图,图2为平衡位置为的质点P的振动图象,则( )
A.该波沿x轴负方向传播 B.该波的传播速度为2m/s
C.0~0.5s内,质点P通过的路程为5cm D.当时,质点P将到达波谷
9.一摆长为l的单摆如图所示,现将质量为m的摆球A向左拉高一个很小的角度,使得A球升高了h,然后由静止释放A球,A球摆至平衡位置P时,恰与静止在P处质量为的B球发生正碰,碰后A球继续向右摆动,B球以速度v沿光滑水平面向右运动,B球与距离为d的墙壁碰撞后以原速率返回,当B球重新回到位置P时,A球碰后恰好第一次回到P处。重力加速度大小为g。则下列说法正确的是( )
A.A球释放到达平衡位置P经历的时间大于A球碰后再次到达最高点的时间
B.单摆的周期
C.当地的重力加速度大小
D.A球碰后的速度为
10.如图所示,在水平面上固定一劲度系数为的轻弹簧,物块A、B叠放在弹簧上端,轻绳的一端连接在物块B上,另一端绕过定滑轮后连接一物块C,物块A、B、C的质量分别为、和,初始时用手托住物块C使轻绳恰好处于伸直状态但无弹力,物块A、B处于静止状态,如果突然放开托住物块C的手,轻弹簧和滑轮两侧的轻绳始终处于竖直方向上,则下列说法正确的是( )
A.放手瞬间物块A的加速度为0
B.放手瞬间物块C的加速度为
C.放手瞬间物块A、B之间的弹力为
D.放手后物块B向上移动的距离为时,物块A、B恰好分离
二、实验题:本题共2小题,共16分。
11.(6分)向心力演示器可用来验证向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系。两个变速塔轮通过皮带连接,匀速转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮1和变速塔轮2匀速转动,槽内的钢球做匀速圆周运动,钢球对挡板的作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降,露出标尺,根据标尺上露出的红白相间等分格可以粗略计算出两个钢球所受向心力的比值。图示是验证过程中某次实验时装置的状态。
(1)在验证向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系时主要用到了物理学中的______。
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.演绎法
(2)在小球质量和转动半径相同,皮带套在左、右两个塔轮的半径之比为的情况下,某同学逐渐加速转动手柄到一定速度后保持匀速转动。此时左、右两侧露出的标尺格数之比应为 ;其他条件不变,若增大手柄转动的速度,则左、右两标尺露出格数 (选填“变多”“变少”或“不变”),两标尺露出格数的比值 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
12.(10分)某同学制作“橘子电池”后,设计了图(a)电路测量其电动势E和内阻r。电压传感器可视为理想电压表。
(1)根据图(a)完成图(b)实物连线 ;
(2)闭合开关S,多次调节电阻箱,记录电阻箱阻值R和相应的电压传感器读数U;
①某次实验电阻箱的示数如图(c),其电阻大小为 Ω;
②根据实验数据作出的图像如图(d),则“橘子电池”电动势E = V,内阻r = kΩ。(结果均保留三位有效数字)
(3)若仅提供如下规格的电表:
电压表V1(量程3 V,内阻约为3 kΩ);
电压表V2(量程15 V,内阻约为10 kΩ);
电流表A1(量程0.6 A,内阻约为0.5 Ω):
微安表A2(量程300 μA,内阻约为100 Ω);
为了较为准确地测出“橘子电池”的电动势和内阻,下列电路中最合适的是_______
A.B.C. D.
三、计算题:本题共3小题,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(10分)汽车的安全气囊是有效保护乘客的装置。如图1所示,在安全气囊的性能测试中,可视为质点的头锤从离气囊表面高度为H处做自由落体运动。与正下方的气囊发生碰撞。以头锤到气囊表面为计时起点,气囊对头锤竖直方向作用力F随时间t的变化规律,可近似用图2所示的图像描述。已知头锤质量,重力加速度大小取。求:
(1)碰撞过程中F的冲量IF的大小;
(2)以头锤到气囊表面为计时起点,t2=0.2s时头锤的速率v2
14.(13分)如图所示,两足够长平行金属直导轨的间距,固定在同一水平面内,直导轨在左端点分别与两条半径的竖直圆弧固定导轨相切。MP连线与直导轨垂直,其左侧无磁场,右侧存在磁感应强度大小为、方向竖直向下的匀强磁场。长、质量、电阻的金属棒ab跨放在两圆弧导轨的最高点。质量、电阻的均匀金属丝制成一个金属长方形HIJK,其长为1m,宽为0.5m,水平放置在两直导轨上,金属长方形的中心到两直导轨的距离相等,且HI与导轨平行。忽略导轨的电阻、所有摩擦以及金属长方形的可能形变,金属棒、金属长方形均与导轨始终接触良好,取重力加速度。现将金属棒ab由静止释放,运动过程中金属棒始终不与金属长方形接触,求:
(1)金属棒刚越过MP时产生的感应电动势大小;
(2)金属长方形刚开始运动时的加速度大小;
(3)开始到稳定过程中金属长方形产生的焦耳热。
15.(15分)如图所示的坐标平面,在的区域存在方向垂直坐标平面向外的匀强磁场,在的区域存在方向沿轴负方向的匀强电场。一个质量为、电荷量为的粒子从轴上的点以初速度进入电场,速度方向与轴正方向成角,之后粒子从轴上的点进入第一象限。已知匀强磁场的磁感应强度大小,匀强电场的电场强度大小,,不计粒子的重力。
(1)求点与坐标原点的距离;
(2)求粒子在第一象限中的运动时间;
(3)在的区域另外施加一大小、方向沿轴正方向的匀强电场(图中未画出),其它条件不变,求此时粒子在的空间运动过程中,离轴的最短距离。
绝密★启用前
2025年高考高三物理考前信息必刷卷05(云南专用)
物 理 参考答案
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
选择题部分
选择题:本题共10小题,第1~7题在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,每小题4分,共28分。第8~10题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,有选错或不答的得0分,共18分。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D D A C B A A AC BD BD
非选择题部分
二、实验题:本题共2小题,共16分。
11..(1)C (2分) (2) (2分) 变多 (1分) 不变(1分)
12.(1)(2分)
(2) 11323.5 (2分) 1.00 (2分) 3.33/3.30/3.31/3.32/3.34/3.35/3.36(2分)
(3)D(2分)
三、计算题:本题共3小题,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(1)图像面积表示冲量,由图2可得
(2分)
得(2分)
(2)下落未接触气囊的过程,由自由落体公式可得
(2分)
从释放到t2=0.2s的过程,以向上为正方向,由动量定理
(2分)
解得(2分)
14.(1)金属棒由静止释放到刚越过MP过程中,由动能定理有
(1分)
解得(1分)
金属棒刚越过MP时产生的感应电动势大小为
(1分)
解得(1分)
根据题意可知,金属长方形在导轨间两段金属丝并联接入电路中,轨道外侧的金属丝被短路,由几何关系可得每段接入电路的金属丝阻值
(1分)
整个回路的总电阻(1分)
金属棒刚越过MP时,通过金属棒的感应电流
(1分)
对金属长方形由牛顿第二定律有(1分)
解得(1分)
(3)根据题意,结合上述分析可知,金属长方形和金属棒所受的安培力等大反向,由动量守恒定律有
(1分)
由能量守恒可知回路中产生的总焦耳热
(1分)
由串并联知识得金属长方形产生的焦耳热
(1分)
解得(1分)
15.(1)分析可知粒子在第二象限做斜抛运动,沿轴正方向做匀速直线运动分速度
(1分)
则粒子在第二象限运动时间为
(1分)
沿轴正方向做匀变速直线运动,沿轴方向的分速度
(1分)
加速度大小为
(1分)
则点与坐标原点的距离
(1分)
联立以上解得
(1分)
(2)题意可知粒子通过点时,y方向速度
(1分)
联立以上,解得 故M的速度为
速度方向沿轴正方向(或与轴垂直),粒子进入第一象限后做匀速圆周运动,设圆周半径为,则有
(1分)
几何关系可得(1分)
设粒子在第一象限的运动轨迹对应的圆心角为,如图可求得
(1分)即
又因为周期
故粒子在第一象限中的运动时间
(1分)
(3)此时粒子进入电磁复合场后做滚轮线运动,用配速法将分解:设某一分速度使粒子受到的洛伦兹力与电场力平衡 (1分)
代入题中数据,解得
由左手定则可知方向与方向相同,令
(1分)
解得
所以粒子的运动可分解为沿轴的速度为的匀速直线运动和速度为的顺时针方向的匀速圆周运动,设圆周半径为,在区域轨迹如图中实线所示
洛伦兹力提供向心力有(1分)几何关系可知
粒子在的空间运动过程中,离轴的最短距离 (1分)
联立以上解得(1分)
试卷第14页,共20页