八省联考(云南卷)2025年1月高考综合改革适应性测试高三物理试卷

八省联考(云南卷)2025年1月高考综合改革适应性测试高三物理试卷
1.(2025·云南模拟)我国科学家将放射性元素镅引入到能量转换器中来提高转换效率。若镅的衰变方程为:,、代表两种不同的元素符号,则(  )
A. B. C. D.
2.(2025·云南模拟)神舟十九号载人飞船与中国空间站完成自主交会对接后形成一个组合体。该组合体在距地面高约高于近地轨道高度的轨道上运行,其轨道可近似视为圆。已知地球同步卫星位于地面上方高度约处,则该组合体(  )
A.运行速度大于,运行周期小于地球同步卫星的周期
B.运行速度大于,运行周期大于地球同步卫星的周期
C.运行速度小于,运行周期小于地球同步卫星的 周期
D.运行速度小于,运行周期大于地球同步卫星的周期
3.(2025·云南模拟)某学习小组在暗室中利用多用电表验证“硫化镉光敏电阻的阻值随光照强度增大而减小”的特性,实验电路如图甲所示。保持电阻箱的阻值不变,则(  )
A.直接测量的电压时,按图乙接入多用电表
B.直接测量的电流时,按图丙接入多用电表
C.正确测量的电压时,多用电表示数随光照强度增大而增大
D.正确测量的电流时,多用电表示数随光照强度增大而减小
4.(2025·云南模拟)如图所示,“套圈”活动中,某同学将相同套环分两次从同一位置水平抛出,分别套中Ⅰ、Ⅱ号物品.若套环可近似视为质点,不计空气阻力,则(  )
A.套中Ⅰ号物品,套环被抛出的速度较大
B.套中Ⅰ号物品,重力对套环做功较小
C.套中Ⅱ号物品,套环飞行时间较长
D.套中Ⅱ号物品,套环动能变化量较小
5.(2025·云南模拟)司机驾驶汽车以的速度在平直道路上匀速行驶。当司机看到标有“学校区域限速”的警示牌时,立即开始制动,使汽车做匀减速直线运动,直至减到小于的某速度。则该匀减速阶段汽车的行驶时间和加速度大小可能是(  )
A. B.
C. D.
6.(2025·云南模拟)某同学站在水平放置于电梯内的电子秤上,电梯运行前电子秤的示数如图甲所示。电梯竖直上升过程中,某时刻电子秤的示数如图乙所示,则该时刻电梯重力加速度取(  )
A.做减速运动,加速度大小为
B.做减速运动,加速度大小为
C.做加速运动,加速度大小为
D.做加速运动,加速度大小为
7.(2025·云南模拟)如图所示,对角线长度为 的 正方形区域中有垂直于纸面的磁场图上未画,磁感应强度随时间按、不变,且变化.所在平面内有一根足够长的导体棒始终垂直于,并通有恒定电流。时,导体棒从点开始沿方向匀速穿过磁场,速率为。设导体棒运动过程中所受安培力大小为,图像可能正确的是(  )
A. B.
C. D.
8.(2025·云南模拟)法拉第在日记中记录了其发现电磁感应现象的过程,某同学用现有器材重现了其中一个实验。如图所示,线圈两端连接到灵敏电流计上,线圈通过开关连接到直流电源上.将线圈放在线圈的里面后,则(  )
A.开关闭合瞬间,电流计指针发生偏转
B.开关断开瞬间,电流计指针不发生偏转
C.保持开关闭合,迅速拔出线圈瞬间,电流计指针发生偏转
D.保持开关闭合,迅速拔出线圈瞬间,电流计指针不发生偏转
9.(2025·云南模拟)空间中有方向与纸面平行的匀强电场,其中纸面内、和三点分别是等边三角形三边的中点,如图所示。已知三角形的边长为,、和三点的电势分别为、和。下列说法正确的是(  )
A.该电场的电场强度大小为
B.电子在点的电势能大于在点的电势能
C.将一个电子从点移动到点,电场力做功为
D.将一个电子从点移动到点,电场力做功为
10.(2025·云南模拟)如图甲所示,内表面光滑的“”形槽固定在水平地面上,完全相同的两物块、可视为质点置于槽的底部中点,时,、分别以速度向相反方向运动,已知开始运动速度随时间的变化关系如图乙所示,所有的碰撞均视为弹性碰撞且碰撞时间极短,下列说法正确的是
A.前秒内与共碰撞次 B.初始时的速度大小为
C.前秒内与槽的侧壁碰撞次 D.槽内底部长为
11.(2025·云南模拟)某同学通过双缝干涉实验测量发光二极管发出光的波长。图甲为实验装置示意图,双缝间距d=0.450mm,双缝到毛玻璃的距离l=365.0mm,实验中观察到的干涉条纹如图乙所示。
当分划板中心刻线对齐第条亮条纹中心,手轮上的读数为x1=2.145mm;当分划板中心刻线对齐第条亮条纹中心,手轮上的读数为x2=4.177mm。完成下列填空:
(1)相邻两条亮条纹间的 距离△x=   mm;
(2)根据____可算出波长(填正确答案标号);
A. B. C.
(3)则待测LED发出光的波长为λ=   nm(结果保留3位有效数字)。
12.(2025·云南模拟)某实验小组在完成“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验后,为提高测量精度,重新设计实验方案来测量弹簧的劲度系数。实验装置如图甲所示,实验步骤如下:
用卡钳将游标卡尺的游标尺竖直固定在一定高度;
弹簧的一端固定在游标卡尺尺身的外测量爪上,另一端勾住钢球上的挂绳;
将钢球放在水平放置的电子天平上,实验中始终保持弹簧竖直且处于拉伸状态(在弹性限度内);
初始时,调节游标卡尺使其读数为0.00,此时电子天平示数为m0;
缓慢向下拉动尺身,改变电子天平的示数m,m每增加1.00g,拧紧游标尺紧固螺钉,读出对应的游标卡尺读数L,在表格中记录实验数据。
完成下列填空:
(1)缓慢向下拉动尺身,弹簧伸长量将   (填“增大”或“减小”);
(2)部分实验数据如下表,其中6号数据所对应的游标卡尺读数如图乙所示,其读数为:   mm;
数据编号 1 2 3 4 5 6
游标卡尺读数(L/mm) 0.00 4.00 8.10 12.08 16.00 ?
电子天平示数(m/g) 28.00 29.00 30.00 31.00 32.00 33.00
(3)根据上表,用“”在图丙坐标纸中至少描出个数据点,并绘制图像   ;
(4)写出随的变化关系:   用、、和重力加速度表示;
(5)根据图像可得弹簧的劲度系数   取,结果保留位有效数字。
13.(2025·云南模拟)游乐项目“滑草”的模型如图所示,某质量的游客包括滑板,可视为质点由静止从距水平滑道高的点沿坡道滑下,滑到坡道底部点后进入水平减速滑道,在水平滑道上匀减速滑行了后停止,水平滑行时间,取重力加速度大小,求:
(1)该游客滑到点的速度大小和滑板与水平滑道之间的动摩擦因数;
(2)该游客包括滑板从点滑到点的过程中损失的机械能。
14.(2025·云南模拟)如图所示,一导热性能良好的圆柱形金属汽缸竖直放置。用活塞封闭一定量的气体可视为理想气体、活塞可无摩擦上下移动且汽缸不漏气。初始时活塞静止,其到汽缸底部距离为。环境温度保持不变,将一质量为的物体轻放到活塞上,经过足够长的时间,活塞再次静止。已知活塞质量为、横截面积为,大气压强为,重力加速度大小为,忽略活塞厚度。求:
(1)初始时,缸内气体的压强;
(2)缸内气体最终的压强及活塞下降的高度;
(3)该过程缸内气体内能的变化量及外界对其所做的功。
15.(2025·云南模拟)某小组基于“试探电荷”的思想,设计了一个探测磁感应强度和电场强度的装置,其模型如图所示.该装置由粒子加速器、选择开关和场测量模块图中长方体区域组成。为场测量模块的中截面。以中点为坐标原点,方向为轴正方向,在平面上建立平面直角坐标系。
带电粒子经粒子加速器加速后可从点沿轴正方向射入。选择开关拨到挡可在模块内开启垂直于平面的待测匀强磁场,长为的区间标有刻度线用于表征磁感应强度的大小和方向;拨到挡可在模块内开启平行于轴的待测匀强电场,长为的和区间标有刻度线用于表征电场强度的大小和方向。带电粒子以速度入射,其质量为、电荷量为,带电粒子对待测场的影响和所受重力忽略不计。
(1)开关拨到挡时,在区间处探测到带电粒子,求磁感应强度的 方向和大小;
(2)开关拨到挡时,在处探测到带电粒子,求电场强度的方向和大小;
(3)求该装置区间和区间的探测量程。若粒子加速器的电压为,要进一步扩大量程,应增大还是减小?请简要说明。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】原子核的衰变、半衰期
【解析】【解答】由质量数和核电荷数守恒可知
243=a+4
95=93+b
解得
a=239, b=2
故答案为:B。
【分析】由质量数和核电荷数守恒分析解答。
2.【答案】C
【知识点】第一、第二与第三宇宙速度
【解析】【解答】根据
可得
组合体的轨道半径大于地球半径,可知组合体的运行速度小于;组合体轨道半径小于同步卫星的轨道半径,可知组合体的运行周期小于地球同步卫星的周期。
故答案为:C。
【分析】根据万有引力提供向心力导出线速度、周期公式再结合半径大小及第一宇宙速度的特点判断。
3.【答案】C
【知识点】常见传感器的工作原理及应用;练习使用多用电表
【解析】【解答】 物理中有一类特殊的电学元件,其阻值会受到外界因素的影响而发生变化,这些因素可能有温度、光照、压力等,相对应的电阻我们可以称为热敏电阻、光敏电阻、压敏电阻等。
A.直接测量R的电压时,电压表应该与电阻并联,选项A错误;
B.直接测量R的电流时,电流表应该与电阻串联,选项B错误;
C.正确测量R的电压时,多用电表与电阻并联,则光照强度增大时,光敏电阻阻值减小,则总电阻减小,总电流变大,则电阻R两端电压变大,即多用电表读数变大,即多用电表示数随光照强度增大而增大,选项C正确;
D.正确测量R的电流时,多用电表与电阻串联,当光照强度增大时,光敏电阻阻值减小,则总电阻减小,总电流变大,即多用电流表示数随光照强度增大而增大,选项D错误。
故答案为:C。
【分析】根据欧姆表的使用方法结合闭合电路欧姆定律解答。
4.【答案】D
【知识点】平抛运动;动能定理的综合应用;动能和势能的相互转化
【解析】【解答】 平抛运动的性质:平抛运动可以看成水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动。
A.根据平抛运动规律,水平方向和竖直方向的位移公式为

可得
套中Ⅰ号物品时x位移较小,h下落高度较大,可知套环被抛出的速度v0一定较小,A错误;
B.根据重力做功表达式W=mgh可知,套中Ⅰ号物品时h下落高度较大,重力对套环做功较大,B错误;
C.根据平抛运动规律,竖直方向的位移公式可得
套中Ⅱ号物品,h下落高度较小,套环飞行时间较短,C错误;
D.套中物品过程中由动能定理得
套中Ⅱ号物品,h下落高度较小,重力做功较小,可知套环动能变化量较小,D正确。
故答案为:D。
【分析】平抛运动,竖直方向做自由落体运动,水平方向匀速运动,根据位移计算公式分析,结合动能定理表达式即可判断。
5.【答案】A
【知识点】加速度;匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】本题考查加速度的计算,解题关键掌握计算加速度的基本公式。
汽车制动做匀减速直线运动过程中的初速度为,末速度不大于限速为,该过程汽车速度的变化量为
根据匀变速运动速度关系
可知匀减速阶段汽车的行驶时间和加速度大小的乘积不小于4.44m/s,结合选项内容,符号题意的仅有A选项。故A正确,BCD错误。
故答案为:A。
【分析】根据速度的变化及加速度定义式解答。
6.【答案】D
【知识点】超重与失重;牛顿运动定律的综合应用
【解析】【解答】物体的加速度向上,则物体处于超重状态;物体的加速度向下,则物体处于失重状态。
如图所示,根据牛顿第二定律
可得
则电梯向上加速运动。
故答案为:D。
【分析】求解合力,根据牛顿第二定律分析计算。
7.【答案】A
【知识点】安培力的计算
【解析】【解答】在磁感应强度为B的匀强磁场中,垂直磁场放置的长度为l的导体,所通电流为I,导体所受的安培力大小为F=BIl 。
在导体棒在0-L时,在经过时间t导体棒移动的距离为
此时导体棒在磁场中的长度
所受的安培力
则图像为开口向下的抛物线的一部分;同理导体棒在L-2L时,受安培力
由数学知识可知F-t图像为开口向上的抛物线的一部分,则图像为A。
故答案为:A。
【分析】计算切割磁感线的有效长度随时间的变化关系,再得到安培力随时间的变化关系,结合数学方法分析判断。
8.【答案】A,C
【知识点】电磁感应的发现及产生感应电流的条件;感应电动势及其产生条件
【解析】【解答】闭合线圈中的磁通量发生变化有几种方式:可以线圈面积的变化,也可以磁场的变化,也可以线圈与磁场的位置变化。
A.开关S闭合瞬间,通过线圈Q的电流增加,则穿过线圈P的磁通量增加,则P中会产生感应电流,即电流计指针发生偏转,选项A正确;
B.开关S断开瞬间,通过线圈Q的电流减小,则穿过线圈P的磁通量减小,则P中会产生感应电流,即电流计指针发生偏转,选项B错误;
CD.保持开关S闭合,迅速拔出线圈Q瞬间,则穿过线圈P的磁通量减小,则P中会产生感应电流,即电流计指针发生偏转,选项C正确,D错误。
故答案为:AC。
【分析】产生感应电流的条件是闭合电路的磁通量发生变化,指针偏转时说明电路中产生了感应电流,将产生感应电流的情况与螺线管中磁场的变化情况联系在一起即可得到答案。
9.【答案】A,D
【知识点】电场力做功;电场强度;电势能;电势
【解析】【解答】公式U=Ed中d是沿场强方向的两点间的距离或两等势面间的距离,而U是这两点间的电势差。这一定量关系只适用于匀强电场 。
A.根据匀强电场中沿任意方向两点间中点的电势为两点电势的平均值,则有P点电势为
可知bP是等势面,则场强方向由c指向a点,场强大小
选项A正确;
B.R点的电势为
可知电子在R点的电势能小于在P点的电势能,选项B错误;
C.Q点的电势为
将一个电子从P点移动到Q点,电场力做功为
选项C错误;
D.将一个电子从P点移动到R点,电场力做功为
选项D正确。
故答案为:AD。
【分析】根据匀强电场中电势差与场强的关系U=Ed求出ac中点的电势为2V,则BP为一条等势线,ca连线即为一条电场线,由ca间的电势差,由公式U=Ed求出场强大小。根据电场力做功计算公式及电势能变化关系分析判断。
10.【答案】B,C
【知识点】动量守恒定律;动量与能量的综合应用一板块模型
【解析】【解答】本题考查动量守恒定律和能量守恒定律的应用,并多次在不同过程中使用,要注意两物块质量相同且碰撞为弹性碰撞,则碰后两物块交换速度。
AC.根据碰撞规律可知物块b与槽壁碰后速度大小不变,方向改变,与a碰后交换速度,则根据物块b的v-t图像,可知前17秒内a与b共碰撞4次,发生在4~6s之间、8s时刻、10~12s之间以及16s时刻;前17秒内b与槽的侧壁碰撞3次,分别在2s、10s和12s时刻,选项A错误,C正确;
B.b与a碰前速度为v2=2m/s向左,碰后b的速度v2'=1m/s向右,因两物块质量相同且碰撞为弹性碰撞,则碰后两物块交换速度,可知碰前a的速度v1=v2'=1m/s,即初始时a的速度大小为1m/s,选项B正确;
D.槽内底部长为
选项D错误。
故答案为:BC。
【分析】根据动量守恒定律结合速度大小变化分析,两物块质量相同且碰撞为弹性碰撞,则碰后两物块交换速度,可分析初始时a的速度大小;根据几何关系分析槽的长度。
11.【答案】(1)0.508
(2)B
(3)6.26
【知识点】光的双缝干涉;干涉条纹和光的波长之间的关系
【解析】【解答】双缝干涉中相邻两条明(暗)条纹间的距离△x与波长λ、双缝间距离d及双缝到屏的距离L满足, 因此,只要测出△x、d和L,即可求出波长λ。
(1)相邻两条亮条纹间的距离为
(2)根据相邻两条亮条纹间的距离与光的波长关系
可得波长为
故选B。
(3)待测发出光的波长为
【分析】(1)根据计算相邻两条亮条纹间的距离;
(2)根据双缝干涉条纹间距公式求波长;
(3)将相关数据代入上题表达式,求出光的波长。
12.【答案】(1)减小
(2)19.92
(3)
(4)
(5)2.45
【知识点】探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系
【解析】【解答】 在物理学中经常用图象处理物理问题,应用图象的好处是直观、方便,根据已知数据选择坐标轴的标度是作好图象的关键.作图象的方法是:用平滑的曲线(或直线)将坐标纸上的各点连结起来,若是直线,应使各点均匀分布于直线上或直线两侧,偏离直线太大的点应舍弃,有时可以通过改变坐标轴所表示的物理量的方法,把曲线变为直线,使图象更直观。
(1)弹簧处于伸长状态,缓慢向下拉动尺身,弹簧总长度减小,故弹簧伸长量将减小;
(2)其中6号数据所对应的游标卡尺读数
(3)图像如图所示
(4)设钢球的质量为,初始状态弹簧的伸长量,则
两式联立得
(5)由
可知图像的斜率为

【分析】(1) 弹簧处于伸长状态,缓慢向下拉动尺身,弹簧总长度减小,故弹簧伸长量将减小;
(2)游标卡尺读数等于主尺刻度加上游标刻度,不用估读;
(3)描点法绘制图像;
(4)根据物体受力平衡得到随的变化关系
(5)根据数据绘制图像,通过方程的方法解得m和L的关系。
13.【答案】(1)解: 由于游客在水平滑道上做匀减速直线运动,根据运动学位移关系和速度关系公式

根据牛顿第二定律可得
联立解得

(2)解: 游客包括滑板从点滑到点的过程中,根据能量守恒可得损失的机械能为
【知识点】能量守恒定律;匀变速直线运动规律的综合运用;牛顿运动定律的综合应用
【解析】【分析】 (1)游客在水平滑道上做匀减速直线运动,根据基本公式计算速度,由牛顿第二定律求出动摩擦因数;
(2)根据能量关系计算。
14.【答案】(1)解: 对活塞受力分析,由平衡条件
解得初始时,缸内气体的压强为
(2)解:对物体和活塞整体受力分析,由平衡条件
解得缸内气体最终的压强为
由玻意耳定律可知
活塞下降的高度
联立可得
(3)解: 由于过程中温度保持不变,则该过程缸内气体内能的变化量为
根据能量守恒可知整个过程外界对其所做的功等于活塞和物体减少的重力势能,故可得外界对其所做的功
【知识点】气体的等温变化及玻意耳定律;压强及封闭气体压强的计算
【解析】【分析】 (1)对活塞受力分析,由平衡条件求出初状态的压强;
(2)对物体和活塞整体受力分析,由平衡条件计算压强结合玻意耳定律解答;
(3)该过程缸内气体内能的变化量为0,根据热力学第一定律解答。
15.【答案】(1)解: 带正电的粒子向右偏转,受洛伦兹力方向向右,由左手定则可知,磁感应强度的方向垂直纸面向外。由几何关系,可知粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径与 的关系为
根据牛顿第二定律,得
解得
(2)解: 由带正电粒子向右偏转,故电场力水平向右,可判断电场方向水平向右。带正电的粒子射入电场中做类平抛运动。由水平方向、竖直方向位移公式

牛顿第二定律可得
联立解得
(3)解: 若测量磁感应强度的大小和方向:设磁场中做匀速圆周运动的半径为,由牛顿第二定律
动能定理
由几何关系得
联立解得
由磁感应强度表达式可知,越大越小,根据左右对称性关系,所以量程为 。
若粒子加速器的电压为,则磁感应强度的表达式为
可知应减小,最小值越小,从而进一步扩大量程。
若表征电场强度大小和方向:当运动时间最长,水平位移最大时,电场强度最小。由水平方向、竖直方向位移公式 ,
牛顿第二定律可得
联立解得
由根据左右对称性关系,所以量程为
当电压为时,由动能定理
整理得
可知应减小,最小值越小,从而进一步扩大量程。
【知识点】动能定理的综合应用;带电粒子在电场中的偏转;带电粒子在匀强磁场中的运动
【解析】【分析】(1)根据几何关系求解半径,根据洛伦兹力提供向心力进行解答;
(2)粒子在电场中做类平抛运动,根据相关运动规律解答;
(3)分析粒子运动轨迹结合洛伦兹力提供向心力结合几何关系作答,在电场中做类平抛运动,根据左右对称性关系以及动能定理求解。
八省联考(云南卷)2025年1月高考综合改革适应性测试高三物理试卷
1.(2025·云南模拟)我国科学家将放射性元素镅引入到能量转换器中来提高转换效率。若镅的衰变方程为:,、代表两种不同的元素符号,则(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】原子核的衰变、半衰期
【解析】【解答】由质量数和核电荷数守恒可知
243=a+4
95=93+b
解得
a=239, b=2
故答案为:B。
【分析】由质量数和核电荷数守恒分析解答。
2.(2025·云南模拟)神舟十九号载人飞船与中国空间站完成自主交会对接后形成一个组合体。该组合体在距地面高约高于近地轨道高度的轨道上运行,其轨道可近似视为圆。已知地球同步卫星位于地面上方高度约处,则该组合体(  )
A.运行速度大于,运行周期小于地球同步卫星的周期
B.运行速度大于,运行周期大于地球同步卫星的周期
C.运行速度小于,运行周期小于地球同步卫星的 周期
D.运行速度小于,运行周期大于地球同步卫星的周期
【答案】C
【知识点】第一、第二与第三宇宙速度
【解析】【解答】根据
可得
组合体的轨道半径大于地球半径,可知组合体的运行速度小于;组合体轨道半径小于同步卫星的轨道半径,可知组合体的运行周期小于地球同步卫星的周期。
故答案为:C。
【分析】根据万有引力提供向心力导出线速度、周期公式再结合半径大小及第一宇宙速度的特点判断。
3.(2025·云南模拟)某学习小组在暗室中利用多用电表验证“硫化镉光敏电阻的阻值随光照强度增大而减小”的特性,实验电路如图甲所示。保持电阻箱的阻值不变,则(  )
A.直接测量的电压时,按图乙接入多用电表
B.直接测量的电流时,按图丙接入多用电表
C.正确测量的电压时,多用电表示数随光照强度增大而增大
D.正确测量的电流时,多用电表示数随光照强度增大而减小
【答案】C
【知识点】常见传感器的工作原理及应用;练习使用多用电表
【解析】【解答】 物理中有一类特殊的电学元件,其阻值会受到外界因素的影响而发生变化,这些因素可能有温度、光照、压力等,相对应的电阻我们可以称为热敏电阻、光敏电阻、压敏电阻等。
A.直接测量R的电压时,电压表应该与电阻并联,选项A错误;
B.直接测量R的电流时,电流表应该与电阻串联,选项B错误;
C.正确测量R的电压时,多用电表与电阻并联,则光照强度增大时,光敏电阻阻值减小,则总电阻减小,总电流变大,则电阻R两端电压变大,即多用电表读数变大,即多用电表示数随光照强度增大而增大,选项C正确;
D.正确测量R的电流时,多用电表与电阻串联,当光照强度增大时,光敏电阻阻值减小,则总电阻减小,总电流变大,即多用电流表示数随光照强度增大而增大,选项D错误。
故答案为:C。
【分析】根据欧姆表的使用方法结合闭合电路欧姆定律解答。
4.(2025·云南模拟)如图所示,“套圈”活动中,某同学将相同套环分两次从同一位置水平抛出,分别套中Ⅰ、Ⅱ号物品.若套环可近似视为质点,不计空气阻力,则(  )
A.套中Ⅰ号物品,套环被抛出的速度较大
B.套中Ⅰ号物品,重力对套环做功较小
C.套中Ⅱ号物品,套环飞行时间较长
D.套中Ⅱ号物品,套环动能变化量较小
【答案】D
【知识点】平抛运动;动能定理的综合应用;动能和势能的相互转化
【解析】【解答】 平抛运动的性质:平抛运动可以看成水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动。
A.根据平抛运动规律,水平方向和竖直方向的位移公式为

可得
套中Ⅰ号物品时x位移较小,h下落高度较大,可知套环被抛出的速度v0一定较小,A错误;
B.根据重力做功表达式W=mgh可知,套中Ⅰ号物品时h下落高度较大,重力对套环做功较大,B错误;
C.根据平抛运动规律,竖直方向的位移公式可得
套中Ⅱ号物品,h下落高度较小,套环飞行时间较短,C错误;
D.套中物品过程中由动能定理得
套中Ⅱ号物品,h下落高度较小,重力做功较小,可知套环动能变化量较小,D正确。
故答案为:D。
【分析】平抛运动,竖直方向做自由落体运动,水平方向匀速运动,根据位移计算公式分析,结合动能定理表达式即可判断。
5.(2025·云南模拟)司机驾驶汽车以的速度在平直道路上匀速行驶。当司机看到标有“学校区域限速”的警示牌时,立即开始制动,使汽车做匀减速直线运动,直至减到小于的某速度。则该匀减速阶段汽车的行驶时间和加速度大小可能是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】加速度;匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】本题考查加速度的计算,解题关键掌握计算加速度的基本公式。
汽车制动做匀减速直线运动过程中的初速度为,末速度不大于限速为,该过程汽车速度的变化量为
根据匀变速运动速度关系
可知匀减速阶段汽车的行驶时间和加速度大小的乘积不小于4.44m/s,结合选项内容,符号题意的仅有A选项。故A正确,BCD错误。
故答案为:A。
【分析】根据速度的变化及加速度定义式解答。
6.(2025·云南模拟)某同学站在水平放置于电梯内的电子秤上,电梯运行前电子秤的示数如图甲所示。电梯竖直上升过程中,某时刻电子秤的示数如图乙所示,则该时刻电梯重力加速度取(  )
A.做减速运动,加速度大小为
B.做减速运动,加速度大小为
C.做加速运动,加速度大小为
D.做加速运动,加速度大小为
【答案】D
【知识点】超重与失重;牛顿运动定律的综合应用
【解析】【解答】物体的加速度向上,则物体处于超重状态;物体的加速度向下,则物体处于失重状态。
如图所示,根据牛顿第二定律
可得
则电梯向上加速运动。
故答案为:D。
【分析】求解合力,根据牛顿第二定律分析计算。
7.(2025·云南模拟)如图所示,对角线长度为 的 正方形区域中有垂直于纸面的磁场图上未画,磁感应强度随时间按、不变,且变化.所在平面内有一根足够长的导体棒始终垂直于,并通有恒定电流。时,导体棒从点开始沿方向匀速穿过磁场,速率为。设导体棒运动过程中所受安培力大小为,图像可能正确的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】安培力的计算
【解析】【解答】在磁感应强度为B的匀强磁场中,垂直磁场放置的长度为l的导体,所通电流为I,导体所受的安培力大小为F=BIl 。
在导体棒在0-L时,在经过时间t导体棒移动的距离为
此时导体棒在磁场中的长度
所受的安培力
则图像为开口向下的抛物线的一部分;同理导体棒在L-2L时,受安培力
由数学知识可知F-t图像为开口向上的抛物线的一部分,则图像为A。
故答案为:A。
【分析】计算切割磁感线的有效长度随时间的变化关系,再得到安培力随时间的变化关系,结合数学方法分析判断。
8.(2025·云南模拟)法拉第在日记中记录了其发现电磁感应现象的过程,某同学用现有器材重现了其中一个实验。如图所示,线圈两端连接到灵敏电流计上,线圈通过开关连接到直流电源上.将线圈放在线圈的里面后,则(  )
A.开关闭合瞬间,电流计指针发生偏转
B.开关断开瞬间,电流计指针不发生偏转
C.保持开关闭合,迅速拔出线圈瞬间,电流计指针发生偏转
D.保持开关闭合,迅速拔出线圈瞬间,电流计指针不发生偏转
【答案】A,C
【知识点】电磁感应的发现及产生感应电流的条件;感应电动势及其产生条件
【解析】【解答】闭合线圈中的磁通量发生变化有几种方式:可以线圈面积的变化,也可以磁场的变化,也可以线圈与磁场的位置变化。
A.开关S闭合瞬间,通过线圈Q的电流增加,则穿过线圈P的磁通量增加,则P中会产生感应电流,即电流计指针发生偏转,选项A正确;
B.开关S断开瞬间,通过线圈Q的电流减小,则穿过线圈P的磁通量减小,则P中会产生感应电流,即电流计指针发生偏转,选项B错误;
CD.保持开关S闭合,迅速拔出线圈Q瞬间,则穿过线圈P的磁通量减小,则P中会产生感应电流,即电流计指针发生偏转,选项C正确,D错误。
故答案为:AC。
【分析】产生感应电流的条件是闭合电路的磁通量发生变化,指针偏转时说明电路中产生了感应电流,将产生感应电流的情况与螺线管中磁场的变化情况联系在一起即可得到答案。
9.(2025·云南模拟)空间中有方向与纸面平行的匀强电场,其中纸面内、和三点分别是等边三角形三边的中点,如图所示。已知三角形的边长为,、和三点的电势分别为、和。下列说法正确的是(  )
A.该电场的电场强度大小为
B.电子在点的电势能大于在点的电势能
C.将一个电子从点移动到点,电场力做功为
D.将一个电子从点移动到点,电场力做功为
【答案】A,D
【知识点】电场力做功;电场强度;电势能;电势
【解析】【解答】公式U=Ed中d是沿场强方向的两点间的距离或两等势面间的距离,而U是这两点间的电势差。这一定量关系只适用于匀强电场 。
A.根据匀强电场中沿任意方向两点间中点的电势为两点电势的平均值,则有P点电势为
可知bP是等势面,则场强方向由c指向a点,场强大小
选项A正确;
B.R点的电势为
可知电子在R点的电势能小于在P点的电势能,选项B错误;
C.Q点的电势为
将一个电子从P点移动到Q点,电场力做功为
选项C错误;
D.将一个电子从P点移动到R点,电场力做功为
选项D正确。
故答案为:AD。
【分析】根据匀强电场中电势差与场强的关系U=Ed求出ac中点的电势为2V,则BP为一条等势线,ca连线即为一条电场线,由ca间的电势差,由公式U=Ed求出场强大小。根据电场力做功计算公式及电势能变化关系分析判断。
10.(2025·云南模拟)如图甲所示,内表面光滑的“”形槽固定在水平地面上,完全相同的两物块、可视为质点置于槽的底部中点,时,、分别以速度向相反方向运动,已知开始运动速度随时间的变化关系如图乙所示,所有的碰撞均视为弹性碰撞且碰撞时间极短,下列说法正确的是
A.前秒内与共碰撞次 B.初始时的速度大小为
C.前秒内与槽的侧壁碰撞次 D.槽内底部长为
【答案】B,C
【知识点】动量守恒定律;动量与能量的综合应用一板块模型
【解析】【解答】本题考查动量守恒定律和能量守恒定律的应用,并多次在不同过程中使用,要注意两物块质量相同且碰撞为弹性碰撞,则碰后两物块交换速度。
AC.根据碰撞规律可知物块b与槽壁碰后速度大小不变,方向改变,与a碰后交换速度,则根据物块b的v-t图像,可知前17秒内a与b共碰撞4次,发生在4~6s之间、8s时刻、10~12s之间以及16s时刻;前17秒内b与槽的侧壁碰撞3次,分别在2s、10s和12s时刻,选项A错误,C正确;
B.b与a碰前速度为v2=2m/s向左,碰后b的速度v2'=1m/s向右,因两物块质量相同且碰撞为弹性碰撞,则碰后两物块交换速度,可知碰前a的速度v1=v2'=1m/s,即初始时a的速度大小为1m/s,选项B正确;
D.槽内底部长为
选项D错误。
故答案为:BC。
【分析】根据动量守恒定律结合速度大小变化分析,两物块质量相同且碰撞为弹性碰撞,则碰后两物块交换速度,可分析初始时a的速度大小;根据几何关系分析槽的长度。
11.(2025·云南模拟)某同学通过双缝干涉实验测量发光二极管发出光的波长。图甲为实验装置示意图,双缝间距d=0.450mm,双缝到毛玻璃的距离l=365.0mm,实验中观察到的干涉条纹如图乙所示。
当分划板中心刻线对齐第条亮条纹中心,手轮上的读数为x1=2.145mm;当分划板中心刻线对齐第条亮条纹中心,手轮上的读数为x2=4.177mm。完成下列填空:
(1)相邻两条亮条纹间的 距离△x=   mm;
(2)根据____可算出波长(填正确答案标号);
A. B. C.
(3)则待测LED发出光的波长为λ=   nm(结果保留3位有效数字)。
【答案】(1)0.508
(2)B
(3)6.26
【知识点】光的双缝干涉;干涉条纹和光的波长之间的关系
【解析】【解答】双缝干涉中相邻两条明(暗)条纹间的距离△x与波长λ、双缝间距离d及双缝到屏的距离L满足, 因此,只要测出△x、d和L,即可求出波长λ。
(1)相邻两条亮条纹间的距离为
(2)根据相邻两条亮条纹间的距离与光的波长关系
可得波长为
故选B。
(3)待测发出光的波长为
【分析】(1)根据计算相邻两条亮条纹间的距离;
(2)根据双缝干涉条纹间距公式求波长;
(3)将相关数据代入上题表达式,求出光的波长。
12.(2025·云南模拟)某实验小组在完成“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验后,为提高测量精度,重新设计实验方案来测量弹簧的劲度系数。实验装置如图甲所示,实验步骤如下:
用卡钳将游标卡尺的游标尺竖直固定在一定高度;
弹簧的一端固定在游标卡尺尺身的外测量爪上,另一端勾住钢球上的挂绳;
将钢球放在水平放置的电子天平上,实验中始终保持弹簧竖直且处于拉伸状态(在弹性限度内);
初始时,调节游标卡尺使其读数为0.00,此时电子天平示数为m0;
缓慢向下拉动尺身,改变电子天平的示数m,m每增加1.00g,拧紧游标尺紧固螺钉,读出对应的游标卡尺读数L,在表格中记录实验数据。
完成下列填空:
(1)缓慢向下拉动尺身,弹簧伸长量将   (填“增大”或“减小”);
(2)部分实验数据如下表,其中6号数据所对应的游标卡尺读数如图乙所示,其读数为:   mm;
数据编号 1 2 3 4 5 6
游标卡尺读数(L/mm) 0.00 4.00 8.10 12.08 16.00 ?
电子天平示数(m/g) 28.00 29.00 30.00 31.00 32.00 33.00
(3)根据上表,用“”在图丙坐标纸中至少描出个数据点,并绘制图像   ;
(4)写出随的变化关系:   用、、和重力加速度表示;
(5)根据图像可得弹簧的劲度系数   取,结果保留位有效数字。
【答案】(1)减小
(2)19.92
(3)
(4)
(5)2.45
【知识点】探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系
【解析】【解答】 在物理学中经常用图象处理物理问题,应用图象的好处是直观、方便,根据已知数据选择坐标轴的标度是作好图象的关键.作图象的方法是:用平滑的曲线(或直线)将坐标纸上的各点连结起来,若是直线,应使各点均匀分布于直线上或直线两侧,偏离直线太大的点应舍弃,有时可以通过改变坐标轴所表示的物理量的方法,把曲线变为直线,使图象更直观。
(1)弹簧处于伸长状态,缓慢向下拉动尺身,弹簧总长度减小,故弹簧伸长量将减小;
(2)其中6号数据所对应的游标卡尺读数
(3)图像如图所示
(4)设钢球的质量为,初始状态弹簧的伸长量,则
两式联立得
(5)由
可知图像的斜率为

【分析】(1) 弹簧处于伸长状态,缓慢向下拉动尺身,弹簧总长度减小,故弹簧伸长量将减小;
(2)游标卡尺读数等于主尺刻度加上游标刻度,不用估读;
(3)描点法绘制图像;
(4)根据物体受力平衡得到随的变化关系
(5)根据数据绘制图像,通过方程的方法解得m和L的关系。
13.(2025·云南模拟)游乐项目“滑草”的模型如图所示,某质量的游客包括滑板,可视为质点由静止从距水平滑道高的点沿坡道滑下,滑到坡道底部点后进入水平减速滑道,在水平滑道上匀减速滑行了后停止,水平滑行时间,取重力加速度大小,求:
(1)该游客滑到点的速度大小和滑板与水平滑道之间的动摩擦因数;
(2)该游客包括滑板从点滑到点的过程中损失的机械能。
【答案】(1)解: 由于游客在水平滑道上做匀减速直线运动,根据运动学位移关系和速度关系公式

根据牛顿第二定律可得
联立解得

(2)解: 游客包括滑板从点滑到点的过程中,根据能量守恒可得损失的机械能为
【知识点】能量守恒定律;匀变速直线运动规律的综合运用;牛顿运动定律的综合应用
【解析】【分析】 (1)游客在水平滑道上做匀减速直线运动,根据基本公式计算速度,由牛顿第二定律求出动摩擦因数;
(2)根据能量关系计算。
14.(2025·云南模拟)如图所示,一导热性能良好的圆柱形金属汽缸竖直放置。用活塞封闭一定量的气体可视为理想气体、活塞可无摩擦上下移动且汽缸不漏气。初始时活塞静止,其到汽缸底部距离为。环境温度保持不变,将一质量为的物体轻放到活塞上,经过足够长的时间,活塞再次静止。已知活塞质量为、横截面积为,大气压强为,重力加速度大小为,忽略活塞厚度。求:
(1)初始时,缸内气体的压强;
(2)缸内气体最终的压强及活塞下降的高度;
(3)该过程缸内气体内能的变化量及外界对其所做的功。
【答案】(1)解: 对活塞受力分析,由平衡条件
解得初始时,缸内气体的压强为
(2)解:对物体和活塞整体受力分析,由平衡条件
解得缸内气体最终的压强为
由玻意耳定律可知
活塞下降的高度
联立可得
(3)解: 由于过程中温度保持不变,则该过程缸内气体内能的变化量为
根据能量守恒可知整个过程外界对其所做的功等于活塞和物体减少的重力势能,故可得外界对其所做的功
【知识点】气体的等温变化及玻意耳定律;压强及封闭气体压强的计算
【解析】【分析】 (1)对活塞受力分析,由平衡条件求出初状态的压强;
(2)对物体和活塞整体受力分析,由平衡条件计算压强结合玻意耳定律解答;
(3)该过程缸内气体内能的变化量为0,根据热力学第一定律解答。
15.(2025·云南模拟)某小组基于“试探电荷”的思想,设计了一个探测磁感应强度和电场强度的装置,其模型如图所示.该装置由粒子加速器、选择开关和场测量模块图中长方体区域组成。为场测量模块的中截面。以中点为坐标原点,方向为轴正方向,在平面上建立平面直角坐标系。
带电粒子经粒子加速器加速后可从点沿轴正方向射入。选择开关拨到挡可在模块内开启垂直于平面的待测匀强磁场,长为的区间标有刻度线用于表征磁感应强度的大小和方向;拨到挡可在模块内开启平行于轴的待测匀强电场,长为的和区间标有刻度线用于表征电场强度的大小和方向。带电粒子以速度入射,其质量为、电荷量为,带电粒子对待测场的影响和所受重力忽略不计。
(1)开关拨到挡时,在区间处探测到带电粒子,求磁感应强度的 方向和大小;
(2)开关拨到挡时,在处探测到带电粒子,求电场强度的方向和大小;
(3)求该装置区间和区间的探测量程。若粒子加速器的电压为,要进一步扩大量程,应增大还是减小?请简要说明。
【答案】(1)解: 带正电的粒子向右偏转,受洛伦兹力方向向右,由左手定则可知,磁感应强度的方向垂直纸面向外。由几何关系,可知粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径与 的关系为
根据牛顿第二定律,得
解得
(2)解: 由带正电粒子向右偏转,故电场力水平向右,可判断电场方向水平向右。带正电的粒子射入电场中做类平抛运动。由水平方向、竖直方向位移公式

牛顿第二定律可得
联立解得
(3)解: 若测量磁感应强度的大小和方向:设磁场中做匀速圆周运动的半径为,由牛顿第二定律
动能定理
由几何关系得
联立解得
由磁感应强度表达式可知,越大越小,根据左右对称性关系,所以量程为 。
若粒子加速器的电压为,则磁感应强度的表达式为
可知应减小,最小值越小,从而进一步扩大量程。
若表征电场强度大小和方向:当运动时间最长,水平位移最大时,电场强度最小。由水平方向、竖直方向位移公式 ,
牛顿第二定律可得
联立解得
由根据左右对称性关系,所以量程为
当电压为时,由动能定理
整理得
可知应减小,最小值越小,从而进一步扩大量程。
【知识点】动能定理的综合应用;带电粒子在电场中的偏转;带电粒子在匀强磁场中的运动
【解析】【分析】(1)根据几何关系求解半径,根据洛伦兹力提供向心力进行解答;
(2)粒子在电场中做类平抛运动,根据相关运动规律解答;
(3)分析粒子运动轨迹结合洛伦兹力提供向心力结合几何关系作答,在电场中做类平抛运动,根据左右对称性关系以及动能定理求解。

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