2025屆云南省名校聯(lián)盟高三上學(xué)期月考（五）物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試題PAGEPAGE1物理（五）試卷注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.太陽的能量來源是輕核的聚變，太陽中存在的主要元素是氫，核聚變反應(yīng)可以看作是4個(gè)氫核（）結(jié)合成1個(gè)氦核同時(shí)放出兩個(gè)正電子的過程。質(zhì)子的質(zhì)量為10078u，α粒子的質(zhì)量為4.0026u，正電子的質(zhì)量為0.0005u，1u相當(dāng)于931.5MeV的能量。每次核聚變反應(yīng)過程中釋放的能量約為取（）A.2.57MeV B.25.7MeVC257MeV D.2570MeV【答案】B【解析】核聚變反應(yīng)方程為核聚變反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損為由質(zhì)能方程可知釋放的能量為。故選B。2.我國古人最早發(fā)現(xiàn)了尖端放電現(xiàn)象，并將其用于生產(chǎn)生活中，避雷針就利用了尖端放電現(xiàn)象。避雷針上方有雷云時(shí)，避雷針附近的電場線分布如圖所示，圖中豎直黑線表示避雷針。A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小用、表示。電子在A、B兩點(diǎn)的電勢能用、表示，下列關(guān)系式正確的是（）A.， B.，C.， D.，【答案】C【解析】電場線的疏密程度代表電場強(qiáng)度的大小，由題圖可知沿著電場線的方向電勢降低，故，電勢能，電子帶負(fù)電，因此。故選C3.滾筒式洗衣機(jī)的滾筒截面可視為圓，O為圓心。洗衣機(jī)脫水時(shí)，一物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）緊貼筒壁隨滾筒在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，A、B、C、D為軌跡上的四個(gè)點(diǎn)，且AB、CD為兩條相互垂直的直徑，AB豎直，如圖所示。則物塊在四個(gè)點(diǎn)（）A.角速度相同 B.所受合外力相同C.向心加速度相同 D.對筒壁的壓力大小相等【答案】A【解析】ABC．物塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，角速度相同，所受合外力和向心加速度方向時(shí)刻發(fā)生變化，選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)BC錯(cuò)誤；D．在四個(gè)點(diǎn)合外力大小相同，因?yàn)槭艿街亓ψ饔?，所以對筒壁壓力大小不相等，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。4.光滑水平地面上，質(zhì)量為1kg的物體在合外力F的作用下從靜止開始運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖所示，0~2s時(shí)間內(nèi)F對物體做的功為（）A.2J B.4J C.6J D.8J【答案】D【解析】0~2s時(shí)間內(nèi)，對物體由動(dòng)量定理得I=mv由題圖得對物塊由動(dòng)能定理得聯(lián)立解得W=8J。故選D。5.某同學(xué)做家務(wù)時(shí)，使用拖把清理地板，如圖所示。若拖把頭的質(zhì)量為1kg，拖把桿的質(zhì)量不計(jì)，拖把桿與水平地面成53°角。當(dāng)對拖把頭施加一個(gè)沿拖把桿向下、大小為10N的力時(shí)，恰好能推動(dòng)拖把頭向前勻速運(yùn)動(dòng)。取，。重力加速度。則拖把頭與地板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】對拖把頭受力分析如圖所示因?yàn)榍『媚芡苿?dòng)拖把頭向前勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡條件可得，又聯(lián)立解得，故選C。6.靜止在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，某時(shí)刻突然發(fā)生衰變，衰變產(chǎn)生的新核和粒子恰好在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)軌跡跡示意圖如圖所示。不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用力下列說法正確的是（）A.該衰變屬于α衰變。軌跡1、2的半徑之比為1∶46B.該衰變屬于α衰變，軌跡1、2的半徑之比為3∶46C.該衰變屬于β衰變，軌跡1、2的半徑之比為1∶95D.該衰變屬于β衰變，軌跡1、2的半徑之比為1∶93【答案】A【解析】由左手定則可知，衰變產(chǎn)生的新核和粒子帶同種電荷，因此該衰變屬于α衰變，衰變反應(yīng)方程為衰變瞬間由動(dòng)量守恒定律得新核和粒子恰好在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律可得，聯(lián)立解得，故選A。7.劉慈欣在《地球大炮》中描述了一條“從中國出發(fā)的通過地心貫穿地球的隧道”。如圖所示，質(zhì)量為m的列車從A點(diǎn)由靜止開始無動(dòng)力運(yùn)動(dòng)，僅在萬有引力作用下可在地球A、B兩點(diǎn)間往返運(yùn)動(dòng)。地球可視作質(zhì)量分布均勻的半徑為R的球體，地心在O點(diǎn)，P點(diǎn)為半徑OB上靠近地心的三等分點(diǎn)。已知質(zhì)量分布均勻的球殼對其內(nèi)部物體的引力為零，萬有引力常量為G，地表重力加速度為g。不考慮地球的自轉(zhuǎn)，列車在P點(diǎn)（）A.加速度大小為 B.加速度大小為C.速度大小為 D.速度大小為【答案】D【解析】AB．設(shè)地球的密度為ρ，因?yàn)橘|(zhì)量均勻球殼對其內(nèi)部物體引力為零，所以列車在距離地心r處，只受到來自以地心為球心、半徑為r的球體的萬有引力，可得可知地心內(nèi)的列車受力與列車相對于地心的距離成正比，在地球表面列車受到的萬有引力列車在P點(diǎn)受到的萬有引力大小為由牛頓第二定律可得，解得在地球表面，聯(lián)立可得故AB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)對稱性可知列車從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的過程中，由動(dòng)能定理可得解得故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。8.夜晚，公園的彩燈為公園營造溫馨的氛圍。利用（V）的交流電給額定電壓均為36V的三盞彩燈供電的電路如圖所示，彩燈正常發(fā)光。彩燈的電阻均為72Ω，變壓器可視理想變壓器。下列說法正確的是（）A.所用交流電的頻率為100HzB.所用交流電的周期為0.02sC.變壓器的輸入功率為54WD.變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為55∶27【答案】BC【解析】AB．所用交流電的周期為頻率為選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確；C．每個(gè)彩燈的功率為由于變壓器是理想變壓器，因此選項(xiàng)C正確；D．因?yàn)椴薀粽０l(fā)光，因此理想變壓器的輸出電壓為36V，根據(jù)電壓比等于匝數(shù)比可知變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為55∶9，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC。9.t=0時(shí)刻，位于坐標(biāo)原點(diǎn)的波源開始垂直于坐標(biāo)平面（紙面）做簡諧運(yùn)動(dòng)，所激發(fā)的橫波在均勻介質(zhì)中沿坐標(biāo)平面向四周傳播，實(shí)線圓表示波峰，虛線圓表示波谷，相鄰兩個(gè)實(shí)線圓之間僅有1個(gè)虛線圓，t=0.7s時(shí)的俯視圖如圖所示，此時(shí)坐標(biāo)為（0，3.5）處的質(zhì)點(diǎn)剛好開始振動(dòng)。下列說法正確的是（）A.該波的波速為5m/sB.該波的周期為0.8sC.t=0.3s時(shí)刻，坐標(biāo)為（0，1）處的質(zhì)點(diǎn)加速度最大D.t=1.6s時(shí)刻，坐標(biāo)為（6，8）處的質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)【答案】AC【解析】A．t=0.7s時(shí)，坐標(biāo)為（0，3.5）處的質(zhì)點(diǎn)剛好開始振動(dòng)，可得3.5m=vt解得v=5m/s故A正確；B．由題圖可得波長λ=2m，該波的周期為故B錯(cuò)誤；C．由題圖可知，t=0.7s時(shí)刻，坐標(biāo)為（0，1）處的質(zhì)點(diǎn)恰好處于波峰位置，根據(jù)可知t=0.3s時(shí)刻，坐標(biāo)為（0，1）處的質(zhì)點(diǎn)已開始振動(dòng)，故t=0.3s時(shí)刻，即一個(gè)周期前，坐標(biāo)為（0，1）處的質(zhì)點(diǎn)恰好處于波峰位置，加速度最大，故C正確；D．坐標(biāo)為（6，8）處的質(zhì)點(diǎn)距波源的位置為坐標(biāo)為（6，8）處的質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)的時(shí)刻為故D錯(cuò)誤。故選AC。10.如圖所示，質(zhì)量均為m的物塊A、B緊靠著放在光滑的水平地面上，物塊A通過輕彈簧與豎直墻面連接，開始時(shí)彈簧處于原長，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用恒力F向左推物塊B，當(dāng)彈簧的壓縮量最大時(shí)撤去外力F，彈簧的最大壓縮量為d且彈簧始終在彈性限度內(nèi)。在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是（）A.彈簧的勁度系數(shù)B.在撤去F前，物塊B的最大速度為C.撤去F瞬間，物塊A對物塊B作用力大小為FD.彈簧伸長量最大時(shí)的彈性勢能為【答案】BCD【解析】A．對物塊A、B組成的整體，從施加恒力F到撤去F的過程中，由動(dòng)能定理可得：解得：選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．在撤去F前，當(dāng)物塊A、B組成的系統(tǒng)加速度為零時(shí)，速度最大，可得kx=F解得：選項(xiàng)B正確；C．撤去F瞬間，對物塊A、B組成的整體，由牛頓第二定律得：kd=2ma對物塊B由牛頓第二定律得：解得：，選項(xiàng)C正確；D．從物塊A、B開始運(yùn)動(dòng)到分開的瞬間，由動(dòng)能定理可得：物塊A、B分離后，對物塊A由能量守恒定律得：解得：選項(xiàng)D正確。故選BCD。二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.如圖甲所示是“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）下列說法正確的是（）A.將木板傾斜平衡摩擦力時(shí)，小車應(yīng)與鉤碼連接B.改變鉤碼個(gè)數(shù)時(shí)，應(yīng)重新平衡摩擦力C.需要調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨妮p繩與長木板保持平行（2）平衡摩擦力后，保持小車的質(zhì)量不變，改變鉤碼的個(gè)數(shù)，記錄下鉤碼的總質(zhì)量m和對應(yīng)的小車的加速度大小a，在坐標(biāo)紙上作出a—m圖像如圖乙所示。圖線末端發(fā)生彎曲的原因是________，學(xué)習(xí)小組想通過調(diào)整實(shí)驗(yàn)方案消除這種實(shí)驗(yàn)誤差，你的調(diào)整建議是________（寫出一條即可）?！敬鸢浮浚?）C（2）隨著鉤碼數(shù)量增加，不再滿足小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量的條件繩上安裝力傳感器（將小車和鉤碼整體作為研究對象）【解析】【小問1詳析】AB．將木板傾斜平衡摩擦力時(shí)，小車應(yīng)與紙帶連接但不與鉤碼連接，因?yàn)橛眯≤囍亓ρ啬景宸较蚍至ζ胶庑≤嚭湍景寮凹垘Ш痛螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器間的阻力，平衡摩擦力后改變鉤碼個(gè)數(shù)時(shí)，不需要重新平衡摩擦力，故AB錯(cuò)誤；C．實(shí)驗(yàn)時(shí)需要調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨妮p繩與長木板保持平行，保證輕繩的拉力即為小車受到的合力，故C正確。故選C。【小問2詳析】[1]根據(jù)，解得只有小車的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量，小車所受合力才近似等于鉤碼的重力，但在實(shí)驗(yàn)過程中隨著鉤碼數(shù)量逐漸增加，不再滿足小車的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量的條件，繩子的拉力與鉤碼的重力差別變大，所以圖線變得彎曲。[2]消除這種實(shí)驗(yàn)誤差的方法有：直接用力傳感器測出繩子的拉力；將小車和鉤碼當(dāng)作一個(gè)整體作為研究對象。12.實(shí)驗(yàn)小組要描繪一只標(biāo)有“3V、1.8W”字樣小燈泡的伏安特性曲線，除了導(dǎo)線和開關(guān)外，實(shí)驗(yàn)室還有如下器材可供選擇：電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約為0.5Ω）電流表（量程3A，內(nèi)阻約為0.2Ω）電壓表V（量程0.6V，內(nèi)阻）滑動(dòng)變阻器（阻值0~5Ω，額定電流1.5A）滑動(dòng)變阻器（阻值0~1kΩ，額定電流0.1A）電阻箱（最大阻值為9999.9Ω）直流電源（電動(dòng)勢E=4.5V，內(nèi)阻不計(jì)）（1）為減小實(shí)驗(yàn)誤差且便于調(diào)節(jié)電路，電流表應(yīng)選________（選填“”或“”）；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________（選填“”或“”）。（2）為得到該小燈泡的一條完整伏安特性曲線，需要把電壓表V的量程擴(kuò)大到3V，應(yīng)將電壓表V與電阻箱________（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”），并將電阻箱的阻值調(diào)為________Ω。（3）在盡量提高實(shí)驗(yàn)精度的前提下，請你設(shè)計(jì)電路圖并畫在圖甲的虛線框中________（要求標(biāo)出所選擇器材的符號(hào)）。（4）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，記錄多組電流表的示數(shù)I、電壓表的示數(shù)U，并繪制出如圖乙所示的U—I圖像，則當(dāng)電流表示數(shù)為0.40A時(shí)，小燈泡的電功率為________W。（計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）【答案】（1）（2）串聯(lián)6000.0（3）（4）0.40【解析】【小問1詳析】[1][2]待測小燈泡的額定電流為0.6A，電阻約為5Ω，因此電流表選，為了便于調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器選擇阻值較小的。【小問2詳析】[1][2]為了將電壓表V的量程擴(kuò)大到3V，應(yīng)將電壓表V與電阻箱串聯(lián)，并將電阻箱的阻值調(diào)為【小問3詳析】為得到該小燈泡的一條完整伏安特性曲線，采用分壓式接法，由于改裝后電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小燈泡的內(nèi)阻，因此采用安培表外接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示。【小問4詳析】由題圖乙可得當(dāng)電流表示數(shù)為0.40A時(shí)，電壓表的示數(shù)為0.20V，此時(shí)小燈泡兩端的電壓為1.0V，因此小燈泡的功率為P=IU=0.40W。13.爆米花酥脆可口，是許多人喜歡零食。如圖所示為傳統(tǒng)爆米花機(jī)，其原理為：加熱封閉鐵爐時(shí)，爐內(nèi)產(chǎn)生高壓，爐中玉米粒內(nèi)存有高壓水蒸氣。當(dāng)鐵爐頂蓋被快速打開時(shí)，爐內(nèi)氣體迅速膨脹，壓強(qiáng)迅速減小，使得玉米粒內(nèi)外壓強(qiáng)差變大，導(dǎo)致玉米粒內(nèi)高壓水蒸氣急劇膨脹，瞬時(shí)爆開玉米粒。為使玉米粒爆開，鐵爐內(nèi)外壓強(qiáng)差至少為。已知加熱前封閉鐵爐內(nèi)氣體（可視作理想氣體）的溫度為27℃，鐵爐密閉良好，大氣壓強(qiáng)恒為：。（1）求打開鐵爐頂蓋前鐵爐內(nèi)的最低溫度；（2）若開蓋前后瞬間氣體溫度不變，壓強(qiáng)變?yōu)椋箝_蓋前后瞬間爐內(nèi)氣體密度比。【答案】（1）（2）【解析】【小問1詳析】加熱前鐵爐內(nèi)氣體溫度為，設(shè)打開鐵爐蓋前鐵爐內(nèi)的最低溫度為，由查理定律得為使玉米粒爆開，則解得【小問2詳析】開蓋前后，對鐵爐內(nèi)的氣體，由玻意耳定律得由于開蓋前后研究氣體質(zhì)量一定，則解得14.如圖所示，足夠長的平行金屬導(dǎo)軌上端連接電源和滑動(dòng)變阻器R，導(dǎo)軌間距L=1m，與水平面的夾角為θ=37°，電源電動(dòng)勢為E=3V，內(nèi)阻不計(jì)?？臻g分布著方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=1T的勻強(qiáng)磁場。質(zhì)量為m=1kg、電阻為r=4.8Ω的金屬棒垂直放置在導(dǎo)軌上，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P置于a端時(shí)，金屬棒恰好不下滑。已知金屬棒與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.8，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，金屬棒運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。取，，重力加速度。求：（1）滑動(dòng)變阻器的最大阻值；（2）若將滑動(dòng)變阻器R的滑片置于b端，求金屬棒最終的速度大小?！敬鸢浮浚?）4.8Ω（2）【解析】【小問1詳析】設(shè)金屬棒受到的摩擦力大小為f，安培力大小為，由于金屬棒恰好不下滑，對金屬棒受力分析如圖所示，可得，，由閉合電路歐姆定