云南省大理白族自治州2025届高三上学期二模考试物理试卷（Word版附解析）

这是一份云南省大理白族自治州2025届高三上学期二模考试物理试卷（Word版附解析），文件包含2025届云南省大理白族自治州高三上学期二模物理试题Word版含解析docx、2025届云南省大理白族自治州高三上学期二模物理试题Word版无答案docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共22页， 欢迎下载使用。
1．答卷前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号及科目，在规定的位置贴好条形码。
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。
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题只有一个选项符合题目要求，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，有错选的得0分。
1. 2024年9月，苏州大学研究团队在《自然》杂志上发布了辐光伏微型核电池的最新研究成果。该电池不仅具有使核能向电能转换的超高效率，还拥有出色的稳定性和持久性。电池主要利用镅的衰变进行发电。则（ ）
A. 衰变释放出高速运动的电子
B. 衰变后产生的新核质量数为239
C. 50个经过1个半衰期剩余25个
D. 该反应要持续进行，镅核原料的体积必须大于临界体积
【答案】B
【解析】
【详解】A．粒子为核，不是高速电子，故A错误；
B．由于粒子为，根据核反应前后质量数守恒，可得
解得
所以新核的质量数为239，故B正确；
C．半衰期是对大量原子核的统计规律，对少量原子核不适用，故C错误；
D．该反应是衰变，不是核裂变反应，所以没有临界体积的要求，故D错误。
故选B。
2. 大理洱海生态廊道深受国内外游客的喜爱。某游客骑着一辆自行车沿廊道的平直路段由静止匀加速骑行，经过10s速度达到最大，然后匀速骑行30s，再以大小为的加速度匀减速骑行，经过15s停下来。则（ ）
A. 该游客整个骑行过程中的最大速度大小为
B. 该游客整个过程的平均速度大小为
C. 该游客匀加速骑行的加速度大小为
D. 该游客匀速骑行阶段的位移是匀减速骑行阶段位移的2倍
【答案】C
【解析】
【详解】A．匀减速阶段可以看成反方向匀加速直线运动，则整个骑行过程中的最大速度为
故A错误；
B．由题知，匀加速运动的位移为
匀速运动的位移为
匀减速运动的位移为
故该游客整个过程的平均速度大小为
故B错误；
C．加速骑行过程中的加速度大小为
故C正确；
D．由B项，可知匀速骑行阶段的位移为180m，匀减速骑行阶段位移为45m，故该游客匀速骑行阶段的位移是匀减速骑行阶段位移的4倍，故D错误。
故选C。
3. 中国选手王子露在巴黎奥运会的艺术体操个人全能决赛中创造了我国历史最佳战绩。在带操比赛过程中，她挥舞彩带形成的波可简化为水平方向传播的简谐横波，取彩带上手握的位置为坐标原点，该点开始振动的时刻为。时该波传播到处，此时的波动图像如图所示，则（ ）
A. 该简谐波传播速度大小为
B. 如果提高振动频率，该简谐波在彩带中的传播速度将变大
C. 彩带上质点在此后的0.5s内经过的路程为2cm
D. 0时刻，手的起振方向沿轴正方向
【答案】D
【解析】
【详解】A．经过3s该列波传播到，则波速为，故A错误；
B．波传播速度只与介质有关，与频率无关，故B错误；
C．该简谐波的周期，为，因为题中此时点沿着轴正方向运动，速率越来越小，故路程小于振幅，即小于2cm，故C错误；
D．由于该简谐波向右传播到处时，此处质点将向上振动，故0时刻手的起振方向沿轴正方向，故D正确。
故选D。
4. 随着中国航天科技的飞跃发展，相信继天问一号之后，中国将向火星发射更多的探测器。现假设一个小球在火星表面附近做自由落体运动，经过时间获得速度；某质量为的探测器绕火星做匀速圆周运动，距离火星表面的距离为，火星的半径为。则（ ）
A. 火星表面的重力加速度为B. 火星的第一宇宙速度为
C. 探测器圆周运动的向心加速度为D. 探测器在圆轨道上受到的重力为
【答案】B
【解析】
【详解】A．火星表面的重力加速度应为
故A错误；
B．因为
根据万有引力提供向心力，则有
在火星表面有
联立解得火星的第一宇宙速度为
故B正确；
C．根据，
联立解得
故C错误；
D．探测器在圆轨道上，所受的重力等于
故D错误。
故选B。
5. 交流发电机的示意图如甲所示，线圈从甲图所示的位置以为轴匀速转动，产生交变电流的波形按余弦函数变化，如图乙所示。则（ ）

A. 该交变电流的有效值为
B. 1s内电流的方向变化5次
C. 图甲所示位置时，CD边受到的安培力方向向上
D. 当电流瞬时值为5A时，线圈平面与中性面的夹角为
【答案】A
【解析】
【详解】A．由乙图可知，电流的峰值为10A，则有效值为
A正确；
B．一个周期内，电流的方向发生2次变化，故1s内，电流的方向发生10次变化，B错误；
C．图甲所示位置时，CD边向上运动，受到的安培力阻碍其运动，则CD边受到的安培力方向向下，C错误；
D．电流的表达式为
当电流瞬时值为5A时，有
解得
则线圈平面与中性面夹角为，D错误。
故选A。
6. 质子，氘核，粒子由同一位置从静止先通过同一加速电场后，又垂直于匀强电场方向进入同一偏转电场，最后穿出偏转电场。已知加速电压为，偏转电压为，偏转电极间的距离为，偏转电极板的长度为，离开偏转电场时粒子的偏转角为，则（ ）
A. 若仅增大可使增大B. 若仅增大可使增大
C. 若仅增大可使减小D. 三种粒子离开偏转电场时相同
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据动能定理
根据类平抛运动，
根据牛顿第二定律
解得
故仅减小可使增大，故A错误；
BC．根据
知，仅减小偏转电极间的距离或仅增大偏转电极板的长度可使增大，故B错误，C错误；
D．根据
知，偏转角与粒子的质量，电荷量都无关，所以三种粒子离开偏转电场时相同，故D正确。
故选D。
7. 如图所示，两根相同的导体棒PQ和MN静置于两根固定在水平面内的光滑的长直平行导电轨道上，并处于垂直水平面向下的匀强磁场中。时，PQ获得一个水平向右的初速度并任由其滑动，运动中PQ和MN始终平行且与轨道接触良好。则下列描述正确的是（ ）
A. 时，回路中产生的感应电流的方向为QPNM
B. 时，作用在PQ棒上的安培力水平向右
C. MN棒水平向右做加速度减小的加速运动，最后做匀速直线运动
D. PQ棒水平向右做匀减速直线运动直至速度为零
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据右手定则可知开始阶段，回路中产生的感应电流的方向为PQMN，故A错误；
B．根据左手定则可知开始阶段，作用在PQ棒上的安培力向左，故B错误；
CD．设PQ棒的速度为，MN棒的速度为，回路中总电阻为，导轨间距为，则感应电流
PQ棒减速，MN棒加速，则感应电流减小，根据，可知两棒所受安培力减小，结合牛顿第二定律可知加速度减小，即PQ棒向右做加速度减小的减速运动，MN棒向右做加速度减小的加速运动，直到两棒的速度相等后，一起做匀速直线运动，故C正确，D错误。
故选C。
8. 关于下列四幅图像的描述，说法正确的是（ ）
A. 图甲为同种大量气体分子热运动的速率分布图像，曲线②对应的温度较低
B. 图乙为一定质量的理想气体在不同温度下的等温线，由图像可知
C. 图丙为分子间作用力与分子间距离的关系，由图可知分子间的距离从增大的过程中，分子力先减小后增大
D. 图丁为一定质量的理想气体的p-V图像，则过程比过程气体对外界所做的功多
【答案】BD
【解析】
【详解】A．图甲中，曲线②速率大的分子占据的比例较大，则说明曲线②对应的平均动能较大，曲线②对应的温度较高，故A错误；
B．图乙中，一定质量的理想气体在不同温度下的等温线，由结合图像可知，故B正确；
C．图丙中，分子间的距离从增大的过程中，分子力先增大后减小，故C错误；
D．图丁中，由微元法可得图像与横坐标轴围成的面积表示为气体做功的多少，由图像可知，过程比过程气体对外界所做的功多，故D正确。
故选BD。
9. 如图所示，平行导轨与水平面成角，垂直导轨放置一根可自由移动的金属杆。匀强磁场的方向垂直导轨平面向下，磁感应强度大小。已知接在导轨中的电源电动势，内阻。ab杆长，质量，杆与滑轨间的动摩擦因数，杆受到的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，导轨与ab杆的电阻忽略不计。现调节滑动变阻器接入电路的阻值，要使杆始终在导轨上保持静止，取，，，以下说法正确的是（ ）
A. ab棒受到的安培力沿斜面向上
B. ab棒受到的安培力最大时，静摩擦达到最大值且方向沿斜面向上
C. ab棒受到的最小安培力是0.4N
D. 滑动变阻器为时，ab棒可以保持静止
【答案】AC
【解析】
【详解】A．根据左手定则可知，ab棒受到的安培力沿斜面向上，A正确；
BC．ab棒受到的最大静摩擦力为
当安培力最大时，根据平衡条件可知最大静摩擦力沿斜面向下，安培力为
当安培力最小时，最大静摩擦力沿斜面向上
故B错误，C正确；
D．根据闭合电路欧姆定律
安培力
将最大最小安培力代入解得滑动变阻器有效电阻的取值范围为，故D错误。
故选AC。
10. 如图所示，两个四分之一圆弧体A、B静止在光滑的水平面上。A、B的圆弧面光滑，半径分别为和，底端切线均沿水平面且靠在一起。将一可视为质点的小物块C从A的圆弧面的顶端静止释放，A、C的质量分别为和，则以下说法正确的是（ ）
A. 整个过程ABC组成的系统动量守恒
B. C刚滑到A底端时，C距B的圆弧面底端的水平距离为
C. C刚滑到A底端时，C的速度为
D. 若C滑到A底端后，恰好能滑上B的圆弧面顶端，则B的质量为
【答案】CD
【解析】
【详解】A．整个过程ABC组成系统在水平方向动量守恒，竖直方向动量不守恒，A错误；
B．设C刚滑到A底端时，A、C的水平位移的大小分别为、，根据“人船模型”有
依题意有
可得C刚滑下A时到B的圆弧面底端的距离为
故B错误；
C．C刚滑到A底端时，水平方向由动量守恒定律有
由机械能守恒定律有
联立解得，
故C正确；
D．C滑上B的过程，水平方向由动量守恒定律有
由机械能守恒定律有
联立解得
故D正确。
故选CD。
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 某同学用DIS“测电源电动势和内电阻”实验电路如图（a）所示，某次实验电压传感器示数U与电流传感器示数I的关系如图（b）所示。
（1）图（a）中．定值电阻在电路中的作用是______。
（2）由图（b）的可得，该电源电动势______V，内阻______Ω。
（3）根据实验测得的U，I数据，若令，，则由计算机拟合得出的图线如图（c）所示，则图线最高点A点的纵坐标______W（结果保留3位有效数字）。
【答案】（1）保护电源
（2） ①. 2.83 ②. 1.03
（3）1.94
【解析】
【小问1详解】
为防止滑动变阻器接入电路的阻值为零导致电路电流太大损坏电源，要在电路中接入保护电阻，因此定值电阻R0在电路中的作用是保护电源；
【小问2详解】
[1]根据闭合电路欧姆定律
图像表达式可知，电源电动势
[2]内阻
【小问3详解】
由题意可知
则功率
当
时，电源的输出功率最大
所以图线最高点A点的纵坐标
12. 某同学欲利用一半径较大的固定光滑圆弧面测定重力加速度，圆弧面如图1所示。该同学将小铁球从最低点移开一小段距离由静止释放，则小铁球的运动可等效为一单摆。
（1）用游标卡尺测量小铁球的直径，示数如图2所示，则小铁球的直径d=________mm。
（2）测量小铁球的运动周期时，开始计时的位置为图1中的________（选填“A”、“O”或“A'”）处。
（3）测量50次全振动的时间如图3所示，则等效单摆的周期T=________s。
（4）更换半径不同的小铁球进行实验，正确操作，根据实验记录的数据，绘制的图像如图4所示，横、纵截距分别a、b，则当地的重力加速度g=________，圆弧面的半径R=________。（以上均用题目中的已知字母表示）
【答案】（1）16.6
（2）O （3）
（4） ①. ②. a
【解析】
【小问1详解】
游标卡尺的精确度为0.1mm，小铁球的直径
【小问2详解】
测量单摆的运动周期时，应从最低点开始计时，故选填O点。
【小问3详解】
从图3可知，50次全振动时间为96.8s，故周期为
【小问4详解】
[1][2]摆球的周期
变形得
结合图像可得
，
解得
，
13. 某发光二极管由一种透明材料封装而成，为研究其光学属性，某同学找来一个用这种材料制成的半圆柱体，其横截面是半径为的半圆，是半圆的圆心，AB为水平直径。一束由紫光和红光组成的复色光以入射角从点射入半圆柱体，经AB折射后到达弧面上的、两点，如图所示。已知、间的水平距离为，真空中的光速为，求：
（1）到达点的是紫光还是红光？该材料对到点的单色光的折射率；
（2）两种单色光分别从到的传播时间与从到的传播时间之比。
【答案】（1）紫光，
（2）
【解析】
【小问1详解】
由于该材料对紫光的折射率大于对红光的折射率，即紫光的偏折大。故到达点的是紫光。
如图，由几何关系知
根据折射定律
可得
【小问2详解】
紫光在该材料中的传播速度
紫光在该材料中的传播路程
紫光在该材料中的传播时间
由折射定律
解得
所以紫光和红光在该材料中的传播时间之比
14. 在竖直平面内，质量的小球A用长为的不可伸长的轻绳悬挂于点，点正下方距离点0.4m有一点，点用长为的不可伸长的轻绳竖直悬挂一质量也为0.1kg的小球B。把小球A拉到如图所示位置，轻绳恰好伸直，且轻绳与竖直方向的夹角。由静止释放小球A，A球自由下落，当轻绳再次伸直时到达点，小球沿轻绳方向的速度瞬间变为0，之后两小球发生弹性碰撞。两球都可视为质点，忽略空气阻力，取，，。求：
（1）求小球A由静止释放后，轻绳再次伸直前瞬间，小球A的速度大小；
（2）A、B两球碰撞后瞬间，小球A的速度大小；
（3）判断小球B能否以为圆心到达圆周的最高点，如果不能，请说明理由；如果能，求出小球B在最高点时对轻绳的拉力大小。
【答案】（1）
（2）
（3）能，
【解析】
【小问1详解】
解法1：球A开始时做自由落体运动，设下落高度为，则有
由几何关系得
解得
解法2：球A由静止下落，由动能定理有
由几何关系得
解得
【小问2详解】
把竖直速度分解为沿轻绳方向的速度和垂直轻绳方向的速度，则
设小球A、B碰撞前瞬间，球A的速度为，由动能定理可得
A、B两球发生两球弹性碰撞，由动量守恒定律和机械能守恒定律得，
得A、B两球碰撞后瞬间
【小问3详解】
假设小球B能以为圆心到达圆周最高点，由动能定理可得
得，能到达圆周最高点；
由牛顿第二定律得
解得
15. 一种带电粒子束流转向装置的原理简化示意图如图甲所示，真空室中电极发出的粒子（初速度不计）经电场加速后，由小孔沿两平行金属板M、N的中心线射入板间，加速电压为，M、N板长为，两板相距，加在M、N两板间的电压随时间变化的关系图线如图乙所示，图中大小未知。在每个粒子通过电场区域的极短时间内，两板间电压可视作不变，板间的电场可看成匀强电场。板M、N右侧存在一范围足够大的有界匀强磁场区域，磁场左边界PQ位于M、N板右端且与板垂直，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小。已知粒子的质量，电荷量，两极板电场的边缘效应，粒子间相互作用及粒子所受重力均可忽略不计。

（1）求带电粒子进入偏转电场的速度大小；
（2）若时刻从小孔进入的粒子刚好从M、N金属板右端射出，求的大小；
（3）通过计算说明，粒子在PQ上进磁场与出磁场两点间的距离的大小与无关。
【答案】（1）
（2）
（3）见解析
【解析】
【小问1详解】
粒子从电极加速到点的过程，由动能定理得
解得
【小问2详解】
当粒子恰好从板的右端飞出时，偏转电压取最大值，设粒子在M、N板间运动的时间为，加速度大小为，则，，
解得
【小问3详解】
由（2）分析可知，粒子进入磁场时的速度的水平分量为，如图所示

设某时刻进入磁场的粒子速度与水平方向成角，则粒子的速度
粒子在磁场中做匀速圆周运动
可得
粒子进磁场与出磁场两点间的距离
解得