精品解析：云南省“美美与共”民族联考2024-2025学年高二下学期月考（三）物理试卷

云南“美美与共”民族中学联盟联考（三） 高二物理 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。第Ⅰ卷第1页至第3页，第Ⅱ卷第4页至第6页。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 第Ⅰ卷（选择题，共46分） 注意事项： 1．答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2．每小题选出答案后，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。在试题卷上作答无效。 一、选择题（本大题共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. 为了测试国产新能源汽车“仰望U8”的制动性能，专业试车员驾驶该车型在平直道路上以初速度匀速行驶，突遇模拟障碍物后紧急制动。刹车过程可视为匀减速直线运动，在这个过程中，以下说法正确的是（　　） A. 汽车的位移随时间减小 B. 汽车在连续相等时间间隔内的位移差为一个定值 C. 汽车速度的大小与其运动时间成正比 D. 汽车的加速度方向始终与运动方向相同 2. 某次军事演习中，某军接到定点清除任务，决定派出“翼龙-2”无人机执行精确打击任务。“翼龙-2”无人机在80m高空以40m/s的速度水平飞行执行轰炸某一固定目标。若不计空气阻力，重力加速度取，为了让无人机精准命中目标，则投弹处应距目标的水平距离为（　　） A. 40m B. 80m C. 160m D. 320m 3. 如图为某匀强电场的等势面分布图，等势面竖直分布，已知每两个相邻等势面相距1cm，则该匀强电场的电场强度大小和方向分别为（　　） A. ，水平向左 B. ，水平向右 C. ，水平向右 D. ，水平向左 4. 如图所示，一根粗糙的水平横杆上套有P、Q两个轻环，两根等长细绳一端分别系在环上，另一端拴住书本，书本处于静止状态。下列说法正确的是（　　） A. 两绳对书本的拉力大小不同 B. 每根绳对书本的拉力一定大于书本的重力 C. 若增大两环间距离，书本仍处于静止状态，则杆对P环的支持力不变 D. 若增大两环间距离，书本仍处于静止状态，则杆对P环的支持力减小 5. 如图甲所示，水火箭又称气压式喷水火箭，由饮料瓶、硬纸片等环保废旧材料制作而成。图乙是水火箭的简易原理图：用打气筒向水火箭内不断打气，当内部气体压强增大到一定程度时发射，发射时可近似认为水从水火箭中向下以恒定速度、在极短时间内喷完，使水火箭升空。已知水和水火箭的质量分别为、，忽略空气阻力，水刚好喷完时，水火箭的速度最接近（　　） A. 30m/s B. 50m/s C. 80m/s D. 120m/s 6. 如图所示，两端封闭、粗细均匀的U形细玻璃管内有一段水银柱，当U形管两端竖直朝上时，a中空气柱长度大于b中空气柱长度。现将U形管整体缓慢平放在水平桌面上，没有气体从管的一边通过水银逸入另一边。整个过程中气体温度不变，则平放在水平桌面时（　　） A. a气体的压强一定等于大气压强 B. a中气体压强等于b中气体压强 C. a中空气柱长度小于b中空气柱长度 D. a中空气柱长度等于b中空气柱长度 7. 如图所示，固定汽缸内由轻质活塞封闭一定质量的理想气体，开始时活塞处于静止状态，用电热丝对气体加热过程中，活塞向上缓慢移动，移动过程中活塞与汽缸的摩擦忽略不计，且气体与外界环境没有热交换。以下说法正确的是（　　） A. 气体的温度保持不变 B. 外界对气体做正功 C. 气体的压强大于外界气体压强 D. 气体的内能增加 8. 2025年计划完成“神舟二十号”载人飞船、“神舟二十一号”载人飞船、“天舟九号”货运飞船三次发射，保障空间站的正常运行和航天员的生活需求。假设图中P、Q分别是“神舟二十号”和空间站对接前各自在预定轨道运行的情景，下列说法正确的是（　　） A. 在预定轨道运行时，P的周期大于Q的周期 B. 在预定轨道运行时，P的加速度大于Q的加速度 C. 为了实现对接，P应加速 D. 为了实现对接，P应减速 9. 如图所示是某民族中学旁变压器通过降压给学校供电的示意图。变压器为理想变压器，电表均为理想电表，a、b接在电压有效值不变的交流电源两端，为定值电阻，R为滑动变阻器。现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置，观察到电流表的示数增大，则下列说法正确的是（　　） A. 变阻器滑片是沿的方向滑动 B. 电压表示数增大，消耗的功率变大 C. 电压表示数不变，电流表示数增大 D. 电压表示数增大，电流表示数减小 第Ⅱ卷（非选择题，共54分） 注意事项： 第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试题卷上作答无效。 二、填空、实验题（本大题共2小题，共16分） 10. 某实验小组同学利用图1甲实验装置做“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验。A为小车，B为电火花计时器，C为装有细沙的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车的拉力F等于细沙和小桶的总重力，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得。 （1）图1乙为某次实验得到的纸带，A、B、C、D、E为计数点，每两个相邻计数点间有四个计时点没有画出，已知电火花计时器的电源频率为，则小车的加速度大小为_____（结果保留2位有效数字）。 （2）在“探究加速度a与质量m的关系”时，保持细沙和小桶质量不变，改变小车质量m，分别记录小车加速度a与其质量m的数据。在分析处理数据时，根据实验中测得的数据作小车加速度a与其质量倒数的图像。已将实验数据在坐标系中进行了标注（如图2），请在坐标系中作出图像_____。并利用图像求细沙和小桶所受的总重力为_____N（结果保留2位有效数字）。 11. 用如图1所示的实验装置进行双缝干涉实验。图中①是光源，②是滤光片，③是单缝，④是带有双缝的遮光筒，⑤是光屏。双缝之间的距离一定，用的是蓝色滤光片，从右侧目镜中可以看到蓝色干涉条纹。 （1）从右侧目镜中可以看到蓝色干涉条纹形状与图2中的______（填“甲”或“乙”）相一致。 （2）在实验中，仅将滤光片由蓝色的换成黄色的，干涉条纹间距______（填“变宽”“变窄”或“不变”）。 （3）把单缝向双缝的方向移动，光屏上相邻两条亮纹之间的距离______（填“变宽”“变窄”或“不变”）。 （4）转动测量头的手轮，先将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图3甲所示，读数为______，然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第7条亮纹中心对齐，此时手轮上的示数如图乙所示。则相邻两亮条纹的间距是______mm。 三、计算题（本大题共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） 12. 如图所示，光滑水平面与竖直面内固定的粗糙半圆形轨道在B点相切，半圆形轨道的半径为R。一个质量为m的可视为质点的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，弹簧的弹性势能为，在弹力作用下物体获得某一向右的速度后脱离弹簧，经过B点沿圆轨道运动到C点，到达最高点C时对轨道的压力为。重力加速度为g，不计空气阻力，试求： （1）物体在经过B点的瞬间轨道对物体的支持力大小； （2）物体从B点运动至C点的过程中产生的内能Q。 13. 示波管和显像管电视机分别应用了电子束电偏转和磁偏转的原理。如图所示，边长为的正方形区域内有沿方向的匀强电场。一质量为m、电荷量为q、不计重力且带正电的粒子以速度从边的中点沿方向射入电场，恰好从c点离开电场。若仅把电场换为垂直于纸面向外的匀强磁场，粒子也恰好从c点离开磁场。求： （1）匀强电场的电场强度大小E； （2）匀强电场的电场强度E和匀强磁场的磁感应强度B的大小之比。 14. 如图所示，倾角为的金属导轨光滑且足够长，上端连接一定值电阻，底端通过一小段光滑的圆弧与水平金属导轨平滑连接，两导轨间距均为。在倾斜导轨的区域有垂直于轨道平面斜向上的匀强磁场，在水平导轨的区域有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小都为，导体棒的质量为、电阻，棒由倾斜导轨上足够高处下滑至两导轨交界处（交界处无磁场）时，速度达到稳定后，与静止在交界处的棒发生弹性正碰，棒的质量也为、电阻。碰撞后导体棒进入匀强磁场区域，在磁场中运动距离后停止运动，其中导体棒与水平导轨间的动摩擦因数，g取，不计导轨的电阻，求： （1）请根据棒在下滑过程中的受力情况，画出受力示意图（从正面看的视图）； （2）碰撞后棒的速度大小； （3）从导体棒开始运动到停止，棒上产生的热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 云南“美美与共”民族中学联盟联考（三） 高二物理 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。第Ⅰ卷第1页至第3页，第Ⅱ卷第4页至第6页。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 第Ⅰ卷（选择题，共46分） 注意事项： 1．答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2．每小题选出答案后，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。在试题卷上作答无效。 一、选择题（本大题共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. 为了测试国产新能源汽车“仰望U8”的制动性能，专业试车员驾驶该车型在平直道路上以初速度匀速行驶，突遇模拟障碍物后紧急制动。刹车过程可视为匀减速直线运动，在这个过程中，以下说法正确的是（　　） A. 汽车的位移随时间减小 B. 汽车在连续相等时间间隔内的位移差为一个定值 C. 汽车速度的大小与其运动时间成正比 D. 汽车的加速度方向始终与运动方向相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．汽车刹车过程一直向前运动，随时间增加，位移一直增大直到停止，A错误； B．匀变速直线运动中，由 加速度恒定，故位移差为定值，B正确； C．由 速度大小与时间呈线性关系，而非正比关系，C错误； D．匀减速时加速度方向与运动方向相反，D错误。 故选B。 2. 某次军事演习中，某军接到定点清除任务，决定派出“翼龙-2”无人机执行精确打击任务。“翼龙-2”无人机在80m高空以40m/s的速度水平飞行执行轰炸某一固定目标。若不计空气阻力，重力加速度取，为了让无人机精准命中目标，则投弹处应距目标的水平距离为（　　） A. 40m B. 80m C. 160m D. 320m 【答案】C 【解析】 【详解】炸弹做平抛运动，水平方向为匀速直线运动，竖直方向为自由落体运动。 竖直方向由自由落体公式 代入得 水平距离为 故选C。 3. 如图为某匀强电场的等势面分布图，等势面竖直分布，已知每两个相邻等势面相距1cm，则该匀强电场的电场强度大小和方向分别为（　　） A. ，水平向左 B. ，水平向右 C. ，水平向右 D. ，水平向左 【答案】D 【解析】 【详解】匀强电场的等势面和电场线垂直，且电场线由高电势指向低电势，即电场方向水平向左，根据，解得，故选D。 4. 如图所示，一根粗糙的水平横杆上套有P、Q两个轻环，两根等长细绳一端分别系在环上，另一端拴住书本，书本处于静止状态。下列说法正确的是（　　） A. 两绳对书本的拉力大小不同 B. 每根绳对书本的拉力一定大于书本的重力 C. 若增大两环间距离，书本仍处于静止状态，则杆对P环的支持力不变 D. 若增大两环间距离，书本仍处于静止状态，则杆对P环的支持力减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．依题意，两绳等长，对书本受力分析，根据对称性可知两绳对书本的拉力大小相同。故A错误; B．依题意，书本处于静止状态，三力平衡，两绳拉力之和与重力等大反向，每根绳对书本的拉力不一定大于书本的重力，需要根据两绳夹角判 断。故B错误; CD．对书本和P、Q两环组成的整体进行受力分析，可知杆对P、Q两环的支持力大小相等均为重力的一半，且不会随两环间距离的变化而变化。 故C正确，D错误。 故选C。 5. 如图甲所示，水火箭又称气压式喷水火箭，由饮料瓶、硬纸片等环保废旧材料制作而成。图乙是水火箭的简易原理图：用打气筒向水火箭内不断打气，当内部气体压强增大到一定程度时发射，发射时可近似认为水从水火箭中向下以恒定速度、在极短时间内喷完，使水火箭升空。已知水和水火箭的质量分别为、，忽略空气阻力，水刚好喷完时，水火箭的速度最接近（　　） A. 30m/s B. 50m/s C. 80m/s D. 120m/s 【答案】C 【解析】 【详解】由于水从水火箭中在极短时间内喷完，可知相互作用力较大，水和水火箭的重力可忽略，水和水火箭组成的系统动量近似守恒有 解得水火箭的速度 与选项C最接近，故选C。 6. 如图所示，两端封闭、粗细均匀的U形细玻璃管内有一段水银柱，当U形管两端竖直朝上时，a中空气柱长度大于b中空气柱长度。现将U形管整体缓慢平放在水平桌面上，没有气体从管的一边通过水银逸入另一边。整个过程中气体温度不变，则平放在水平桌面时（　　） A. a气体的压强一定等于大气压强 B. a中气体压强等于b中气体压强 C. a中空气柱长度小于b中空气柱长度 D. a中空气柱长度等于b中空气柱长度 【答案】B 【解析】 【详解】AB．平放在水平桌面时，两气体的压强相等，且a气体的压强与大气压强没有直接关系，故A错误，B正确； CD．开始时，两气体压强满足， 即a中空气柱的压强大于b中空气柱压强，故在平放在水平桌面时，a中空气柱的体积增大，压强变小，b中空气柱体积减小，压强增大，直至二者压强相等，结合开始时a中空气柱长度大于b中空气柱长度，可得最后a中空气柱长度大于b中空气柱长度，故CD错误。 故选B。 7. 如图所示，固定汽缸内由轻质活塞封闭一定质量的理想气体，开始时活塞处于静止状态，用电热丝对气体加热过程中，活塞向上缓慢移动，移动过程中活塞与汽缸的摩擦忽略不计，且气体与外界环境没有热交换。以下说法正确的是（　　） A. 气体的温度保持不变 B. 外界对气体做正功 C. 气体的压强大于外界气体压强 D. 气体的内能增加 【答案】D 【解析】 【详解】A．用电热丝对气体加热，且气体与外界环境没有热交换，气体温度升高，A错误； B．活塞向上缓慢移动，气体体积增大，外界对气体做负功，B错误； C．活塞向上缓慢移动，可近似认为活塞受力平衡，气体的压强等于外界气体压强，C错误； D．气体温度升高，内能增加，D正确。 故选D。 8. 2025年计划完成“神舟二十号”载人飞船、“神舟二十一号”载人飞船、“天舟九号”货运飞船三次发射，保障空间站的正常运行和航天员的生活需求。假设图中P、Q分别是“神舟二十号”和空间站对接前各自在预定轨道运行的情景，下列说法正确的是（　　） A. 在预定轨道运行时，P的周期大于Q的周期 B. 在预定轨道运行时，P的加速度大于Q的加速度 C. 为了实现对接，P应加速 D. 为了实现对接，P应减速 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据万有引力提供向心力可得，解得，可得P的周期小于Q的周期，故A错误； B．根据牛顿第二定律，解得，可得P的加速度大于Q的加速度，故B正确； CD．P的轨道高度小于Q，故为了实现对接，P应加速做离心运动，故C正确，D错误。 故选BC。 9. 如图所示是某民族中学旁变压器通过降压给学校供电的示意图。变压器为理想变压器，电表均为理想电表，a、b接在电压有效值不变的交流电源两端，为定值电阻，R为滑动变阻器。现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置，观察到电流表的示数增大，则下列说法正确的是（　　） A. 变阻器滑片是沿的方向滑动 B. 电压表示数增大，消耗的功率变大 C. 电压表示数不变，电流表示数增大 D. 电压表示数增大，电流表示数减小 【答案】AC 【解析】 【详解】A．电表均为理想电表，a、b端电压有效值不变，故电压表测量a、b端电压，示数不变，根据电压关系，匝数比不变，副线圈电压也不变，即电压表示数不变，根据，电流表的示数增大，则滑动变阻器电阻变小，故滑片是沿的方向滑动，故A正确； B．电压表示数不变，对，根据，电流增大，电功率增大，故B错误； C．电压表示数不变，根据电流关系，故增大，电流表示数增大，故C正确； D．电压表满足，可得示数减小，电流表示数增大，故D错误。 故选AC。 第Ⅱ卷（非选择题，共54分） 注意事项： 第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试题卷上作答无效。 二、填空、实验题（本大题共2小题，共16分） 10. 某实验小组同学利用图1甲实验装置做“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验。A为小车，B为电火花计时器，C为装有细沙的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车的拉力F等于细沙和小桶的总重力，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得。 （1）图1乙为某次实验得到的纸带，A、B、C、D、E为计数点，每两个相邻计数点间有四个计时点没有画出，已知电火花计时器的电源频率为，则小车的加速度大小为_____（结果保留2位有效数字）。 （2）在“探究加速度a与质量m的关系”时，保持细沙和小桶质量不变，改变小车质量m，分别记录小车加速度a与其质量m的数据。在分析处理数据时，根据实验中测得的数据作小车加速度a与其质量倒数的图像。已将实验数据在坐标系中进行了标注（如图2），请在坐标系中作出图像_____。并利用图像求细沙和小桶所受的总重力为_____N（结果保留2位有效数字）。 【答案】（1）0.81 （2） ①. ②. 1.0 【解析】 【小问1详解】 每两个相邻计数点间有四个计时点没有画出，则相邻计数点时间间隔 逐差法可知加速度大小 【小问2详解】 [1]根据数据点，描图如下 [2]设细沙和小桶质量为，对小车有 整理得 可知图像斜率 11. 用如图1所示的实验装置进行双缝干涉实验。图中①是光源，②是滤光片，③是单缝，④是带有双缝的遮光筒，⑤是光屏。双缝之间的距离一定，用的是蓝色滤光片，从右侧目镜中可以看到蓝色干涉条纹。 （1）从右侧目镜中可以看到蓝色干涉条纹形状与图2中的______（填“甲”或“乙”）相一致。 （2）在实验中，仅将滤光片由蓝色的换成黄色的，干涉条纹间距______（填“变宽”“变窄”或“不变”）。 （3）把单缝向双缝的方向移动，光屏上相邻两条亮纹之间的距离______（填“变宽”“变窄”或“不变”）。 （4）转动测量头的手轮，先将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图3甲所示，读数为______，然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第7条亮纹中心对齐，此时手轮上的示数如图乙所示。则相邻两亮条纹的间距是______mm。 【答案】（1）甲 （2）变宽 （3）不变 （4） ①. 2.330 ②. 2.000 【解析】 【小问1详解】 双缝干涉条纹是等间距、等宽度的平行亮暗相间条纹，图2中甲是等间距平行条纹，乙是不等间距条纹，所以从右侧目镜中看到蓝色干涉条纹形状与图2中的甲相一致。 【小问2详解】 黄光波长比蓝光波长长，根据 可知仅将滤光片由蓝色的换成黄色的，干涉条纹间距变宽。 【小问3详解】 根据 把单缝向双缝的方向移动，不改变，故光屏上相邻两条亮纹之间的距离不变。 【小问4详解】 [1]如图3甲所示，读数为 [2]如图3乙所示，读数为 则相邻两亮条纹的间距 三、计算题（本大题共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） 12. 如图所示，光滑水平面与竖直面内固定的粗糙半圆形轨道在B点相切，半圆形轨道的半径为R。一个质量为m的可视为质点的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，弹簧的弹性势能为，在弹力作用下物体获得某一向右的速度后脱离弹簧，经过B点沿圆轨道运动到C点，到达最高点C时对轨道的压力为。重力加速度为g，不计空气阻力，试求： （1）物体在经过B点的瞬间轨道对物体的支持力大小； （2）物体从B点运动至C点的过程中产生的内能Q。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据能量守恒有 物体在B点，由牛顿第二定律有 联立解得物体在经过B点的瞬间轨道对物体的支持力大小 【小问2详解】 由题意知物体到达最高点C时对轨道的压力为，物体在C点，由牛顿第二定律有 因为 解得 物体从B点运动至C点的过程中，根据能量守恒有 联立解得 13. 示波管和显像管电视机分别应用了电子束电偏转和磁偏转的原理。如图所示，边长为的正方形区域内有沿方向的匀强电场。一质量为m、电荷量为q、不计重力且带正电的粒子以速度从边的中点沿方向射入电场，恰好从c点离开电场。若仅把电场换为垂直于纸面向外的匀强磁场，粒子也恰好从c点离开磁场。求： （1）匀强电场的电场强度大小E； （2）匀强电场的电场强度E和匀强磁场的磁感应强度B的大小之比。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 分析可知粒子在电场中做类平抛运动，则有 因为 联立解得 【小问2详解】 换成磁场后，设粒子轨迹半径为r，轨迹如图 几何关系有 因为 联立解得 14. 如图所示，倾角为的金属导轨光滑且足够长，上端连接一定值电阻，底端通过一小段光滑的圆弧与水平金属导轨平滑连接，两导轨间距均为。在倾斜导轨的区域有垂直于轨道平面斜向上的匀强磁场，在水平导轨的区域有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小都为，导体棒的质量为、电阻，棒由倾斜导轨上足够高处下滑至两导轨交界处（交界处无磁场）时，速度达到稳定后，与静止在交界处的棒发生弹性正碰，棒的质量也为、电阻。碰撞后导体棒进入匀强磁场区域，在磁场中运动距离后停止运动，其中导体棒与水平导轨间的动摩擦因数，g取，不计导轨的电阻，求： （1）请根据棒在下滑过程中的受力情况，画出受力示意图（从正面看的视图）； （2）碰撞后棒的速度大小； （3）从导体棒开始运动到停止，棒上产生的热量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 右手定则可知感应电流方向a指向b，左手定则可知ab棒受到的安培力方向沿斜面向上，此外导体棒受重力mg、导轨给的弹力N，如图 【小问2详解】 在倾斜导轨上，ab棒速度达到稳定后有 因为 代入题中数据，解得稳定后ab棒速度 规定向左为正方向，两棒发生弹性正碰后有 联立解得 【小问3详解】 从导体棒开始运动到停止，对cd棒，根据动能定理有 其中 代入题中数据，解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $