物理(一)试卷
注意事项:
1、答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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。
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.云南晋宁古城村遗址是一处商周时期的大型湖滨贝丘遗址,测定年代为距今3600至2500年,约相当于中原地区的商代至两周时期。已知衰变的反应方程式为:其中是( )
A.中子 B.质子 C.粒子 D.电子
2.2024年3月20日,鹊桥二号中继星成功发射升空,为嫦娥六号在月球背面探月任务提供地月间中继通信。鹊桥二号采用周期为的环月椭圆冻结轨道,如图所示。近月点距月心为,月球的质量为,引力常量为。鹊桥二号经过点的速度大小用表示,在点的加速度大小用表示。下列关系式正确的是( )
A. B.
C. D.
3.某同学参加户外拓展活动,他坐在滑板上从斜坡点由静止开始下滑,到达点时速度恰好为零。已知长,长,平滑连接。人和滑板可视为质点,不计空气阻力,该同学在段、段运动的时间之比为( )
A. B. C. D.
4.如图所示是采用动力学方法测量空间站质量的原理图。已知飞船质量为,飞船推进器的平均推力为.在飞船与空间站对接后,推进器工作内,测出飞船和空间站的速度变化量为。则空间站质量和飞船对空间站的平均作用力大小分别为( )
A. B.
C. D.
5.为了从坦克内部观察外部的目标,在坦克壁上开了一个小孔,孔内安装一透明材料,厚度与坦克壁厚度相同.ABCD为该材料的纵截面,如图所示。已知坦克壁厚度为,该材料对光的折射率为.不考虑光在面的反射,若坦克内的人通过这块材料能看到的外界角度范围最大为,则之间的距离为( )
A. B. C. D.
6.一定质量的理想气体从状态变化到状态,其压强随体积变化的关系如图所示。该气体从状态变化到状态的过程中( )
A.温度一直升高 B.内能一直增大
C.始终对外界做功 D.对外界做的功大于从外界吸收的热量
7.如图所示,光滑水平地面上质量为的物体以速率向右运动,质量为的物体左端固定有一轻弹簧,以速率向左运动。弹簧的形变始终在弹性限度内,在与弹簧接触到弹簧压缩量最大的过程中,下列说法正确的是( )
A.弹簧对的冲量大小为 B.的位移大小之比为
C.弹簧对做的功与对做的功相同 D.当的速度为零时,弹簧的弹性势能最大
8.风能是一种清洁无公害的可再生能源,我国风力发电发展迅猛,截至2023年6月底,中国风电装机容量约3.9亿千瓦。某种风力发电机的原理如图所示,发电机线圈固定,磁体在叶片的驱动下绕线圈对称轴转动。两磁体间的磁场可视为匀强磁场,图示时刻磁场和线圈平行。图示时刻( )
A.感应电动势最小 B.感应电动势最大
C.电流方向由指向 D.电流方向由指向
9.如图所示,图中大小相同的4个圆环组成一个完整的大圆环,每个圆环电荷均匀分布,各圆环间彼此绝缘,所带电荷量已在图中标出。将第四象限的圆环移走,若规定无穷远处的电势为零,下列判断正确的是( )
A.点处的电势变低 B.点处的电势变高
C.点处的电场强度变小 D.点处的电场强度变大
10.如图所示,物块静止在足够长的固定光滑斜面上,斜面的倾角为,紧靠在垂直于斜面的挡板上,与之间用平行于斜面的轻弹簧连接。现对物块施加平行于斜面向下的恒力,当物块的速度减为零时撤去,此后在运动过程中,对挡板压力的最小值恰好为零。已知的质量均为,弹簧的劲度系数为,弹簧的弹性势能表达式为(为弹簧的形变量),弹簧的形变始终在弹性限度内,重力加速度为。下列说法正确的是( )
A.弹簧的最大压缩量为
B.弹簧的最大弹性势能为
C.撤去后,运动过程中的最大加速度为
D.撤去后,运动过程中的最大速度为
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(6分)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大小”实验。
(1)实验小组用游标卡尺测量摆球的直径,正确操作后读数如图乙所示,可得摆球的直径为______cm.
(2)在小球第1次通过最低点时停表开始计时,直到摆球第51次通过最低点时停表记录时间间隔为,该单摆的周期______。
(3)若实验所用摆线长为,当地的重力加速度可表示为______。(用表示)
12.(8分)一欧姆表内部电路可简化为由电源、一个电流表(量程为)和一个滑动变阻器串联而成的电路,如图甲所示。
(1)图甲中的端应与______(选填“红”或“黑”)色表笔相连接。
(2)该同学完成欧姆调零后,把一个电阻箱连接在表笔之间,发现当电阻箱的示数为时,电流表的示数为,该欧姆表的内阻为______,欧姆表内部电源的电动势为______。(计算结果均保留3位有效数字)
(3)重新进行欧姆调零后再测量某电压表的内阻,把电压表连接在表笔之间,此时电压表的示数如图乙所示,该电压表的内阻为______。
13.(10分)如图甲所示,粗糙且相互平行的两导轨固定在同一水平面内,导轨间距,导轨左侧接有阻值的定值电阻。金属棒垂直导轨放置,与导轨和定值电阻围成面积的闭合回路,空间存在方向竖直向上的匀强磁场,磁感应强度随时间变化的图像如图乙所示。时间内金属棒始终保持静止,导轨和金属棒电阻可忽略不计。求:
(1)时刻,金属棒受到的摩擦力大小;
(2)时间内,定值电阻上产生的焦耳热。
14.(12分)某水上滑梯由两个半径都是的圆周轨道平滑连接而成,圆心与两轨道的连接点在同一竖直线上,与水池的水面平齐,如图所示。一小孩(可视为质点)可由轨道的任意点由静止开始下滑,不计一切阻力,重力加速度为。
(1)若小孩恰好从点脱离轨道,求其落水点距点的距离;
(2)若小孩从轨道上点由静止下滑,之后在段轨道、段轨道上滑过的路程相等,求点距点的竖直高度。
15(18分)如图甲所示的直角坐标系平面内,区域内存在沿轴正方向的匀强电场:区域内存在随时间变化的匀强电场,规定沿轴正方向为匀强电场的正方向,匀强电场随时间变化的关系如图乙所示,区域和区域内匀强电场的电场强度大小相等:区域内存在垂直坐标平面向外的匀强磁场。时刻,质量为,电荷量为的带正电的粒子从坐标原点由静止开始运动,时刻,带电粒子第一次从区域进入区域。带电粒子重力不计。求:
(1)匀强电场的电场强度大小;
(2)若带电粒子不会进入轴下方,匀强磁场磁感应强度大小的范围:
(3)若匀强磁场的磁感应强度大小为,粒子第次从区域进入区域时的位置的纵坐标。
2025届云南名校月考试卷(一)
物理
参考答案及评分标准
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.【答案】D
【解析】衰变的反应方程式为:因此指的是电子,选项A、B、C错误,选项D正确。
2.【答案】A
【解析】当卫星以半径绕月球做匀速圆周运动时,由牛顿第二定律可得:,解得:,由于鹊桥二号在点做离心运动,因此。在点由牛顿第二定律可得:,解得:.选项A正确,选项B、C、D错误。
3.【答案】C
【解析】设该同学在段运动的时间为,在段运动的时间为,经过点时的速度大小为,根据匀变速直线运动的规律可得:,整理得;.选项A、B、D错误,选项C正确。
4.【答案】A
【解析】在飞船与空间站对接后,推进器工作内,飞船和空间站的加速度大小为:,对飞船和空间站由牛顿第二定律得:,对空间站由牛顿第二定律得:,解得:,选项A正确,选项B、C、D错误。
5.【答案】D
【解析】光路图如图所示,由光的折射定律可得:,由题意知:,解得:。由几何关系得:,解得:,选项A、B、C错误,选项D正确。
6.【答案】C
【解析】根据理想气体状态方程可知:气体在状态和状态的温度相等,该气体从状态变化到状态的过程中,温度先升高后降低,因此内能先增大后减小,选项A、B错误;该气体从状态变化到状态的过程中,气体体积一直增大,因此气体始终对外界做正功,选项C正确;根据热力学第一定律可知:气体对外界做的功等于从外界吸收的热量,选项D错误。
7.【答案】A
【解析】当共速时,弹簧的压缩量最大,规定水平向左为正方向,由动量守恒定律得:
,对由动量定理得:,联立解得:,选项A正确;与弹簧接触到的速度减小为零的过程中:,因此.从的速度为零到的速度达到的过程中,均向左运动,的位移减小,的位移增大,因此,选项B错误:由动能定理得,弹簧对做的功为:,弹簧对做的功为:,选项C错误;当共速时,弹簧的压缩量最大,弹簧的弹性势能最大,选项D错误。
8.【答案】BD
【解析】题图示时刻磁场和线圈平行。穿过线圈的磁通量为零,磁通量的变化率最大,感应电动势最大,选项A错误,选项B正确;根据楞次定律可知,图示时刻电流方向由指向,选项C错误,选项D正确。
9.【答案】AD
【解析】点的电势由4个圆环在点的电势按算数法则叠加而得,移走第四象限带正电的圆环后,点处的电势变低,选项A正确,选项B错误;由对称性可知,移走第四象限的圆环前,点处的电场强度为零,移走第四象限的圆环后,点处的电场强度不为零,因此移走第四象限的圆环后,点处的电场强度变大,选项C错误,选项D正确。
10.【答案】BD
【解析】撤去,此后在运动过程中,对挡板压力的最小值恰好为零,说明物块做简谐运动,当对挡板压力的最小值恰好为零时,对物块,,对物块由牛顿第二定律得:,解得:,选项C错误;撤去,当物块运动到最低点时,弹簧的压缩量最大弹性势能最大,此时物块的加速度大小为,方向沿斜面向上,对物块由牛顿第二定律得:,解得:,选项A错误;撤去,物块从最高点运动到最低点的过程中,根据能量守恒定律可得:解得:,选项B正确;当物块处于平衡位置时,物块的速度最大,物块在平衡位置时,对物块有:,物块从最高点运动到平衡位置的过程中,由于,因此弹簧的弹性势能不变,由能量守恒定律得:解得:,选项D正确。
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.【答案】(1)1.450
(2)1.86
(3)
【解析】(1)根据游标卡尺的读数规则可得摆球的直径为。
(2)由题意可知:因此该单摆的周期.
(3)摆长:.根据单摆的周期公式可得:,联立解得:.
评分标准:本题共6分。第(1)问2分:第(2)问2分:第(3)问2分,
12.【答案】(1)红
(2)100
(3)1.4
【解析】(1)红色表笔与欧姆表内电源的负极相连,因此题图甲中的端应与红色表笔相连。
(2)据题意电流表的最大电流为:.根据闭合电路歌姆定律可得:.解得:.
(3)由题图乙可得此时电压表的示数为,根据串联电路的规律得解得:
评分标准:本题共8分。第(1)问2分;第(2)问4分,每空2分;第(3)问2分,
13.解:(1)根据法拉第电磁感应定律得
①
时,回路中的磁感应强度大小为
②
根据闭合电路欧姆定律可得回路中的感应电流大小为
③
金属处于静止状态,由平衡条件可得
④
联立解得: ⑤
(2)时间内,根据焦耳定律可得
⑥
联立解得: ⑦
评分标准:本题共10分。第(1)问6分,得出①式给2分,得出②③④⑤式每式各给1分:第(2)问4分,得出⑥⑦式每式各给2分,用其他解法正确同样给分,
14.解:(1)小孩恰好从点脱离轨道,在点
①
小孩从点运动到水面的过程中,根据平抛运动的规律得
②
③
小孩落水点距B点的距离为
④
联立解得: ⑤
(2)设连线与竖直方向之间的夹角为,P点距O点的竖直高度为h,可得
⑥
小孩从P点静止开始运动到离开轨道的过程中,由动能定理得
⑦
小孩离开轨道瞬间,由牛顿第二定律可得
⑧
联立解得: ⑨
评分标准:本题共12分,第(1)问6分,得出①式给2分,得出②3④⑤式每式各给1分:第(2)问6分,得出⑥⑨式每式各给1分,得出⑦⑧式每式各给2分,用其他解法正确同样给分。
15.解:(1)时间内,由牛顿第二定律得
①
由匀变速直线运动的规律得
②
联立解得: ③
(2)带电粒子第一次从区域Ⅰ进入区域Ⅱ时的速度大小为
④
带电粒子在区域Ⅱ中运动的时间为
⑤
解得:
因此带电粒子在轴方向上的分运动为:时间内做匀加速直线运动,时间内做匀减速直线运动,时速度沿轴正方向。带电粒子刚好不会进入轴下方时,运动轨迹如图甲所示。