精品解析：云南省曲靖市部分学校2024-2025学年高二下学期阶段性诊断考试物理试题

云南省2024-2025届（下学期）高二年级阶段性诊断考试 物理 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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。 4．本试卷主要考试内容：高考全部内容。 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. 如图所示，a、b、c、d为某静电场中的四个点，在这四个点中，电场强度最大的是（　　） A. a B. b C. c D. d 【答案】D 【解析】 【详解】电场线的疏密反映了场强的大小。电场线越密集的地方，场强越大，电场线越稀疏的地方，场强越小，由图可知，d点场强最大。 故选D。 2. 如图所示，某款手机支架由“L”形挡板和底座构成，挡板使用一体成型材料制成，其AB、BC部分相互垂直，可绕O点的轴在竖直面内自由调节，不计手机与挡板间的摩擦。调整支架。稍微增大AB部分的倾角，下列说法正确的是（　　） A. 手机对AB部分的压力增大 B. 手机对BC部分的压力增大 C. 手机对支架的作用力增大 D. 支架对手机的作用力减小 【答案】B 【解析】 【详解】AB．设与分别是AB与BC对手机的支持力，AB与水平方向的夹角为，由平行四边形定则得 稍微增大AB部分的倾角，则减小，增大。由牛顿第三定律可知，手机对AB部分的压力减小，手机对BC部分的压力增大，故A错误，B正确； CD．稍微增大AB部分的倾角，与之间的夹角不变，两者的合力不变，即支架对手机的作用力始终与手机的重力大小相等，方向相反。根据牛顿第三定律可知，手机对支架的作用力不变，故CD错误。 故选B。 3. 某品牌卡车的气囊减震装置如图所示，当路面不平时，车体会突然下沉挤压气囊，由于挤压时间很短，在挤压时间内气囊内的气体还来不及与外界发生热交换。关于气囊内的气体，下列说法正确的是（　　） A. 气囊内的气体压强减小 B. 气体分子对气囊单位面积的平均撞击力减小 C. 气囊内气体的温度升高 D. 气囊内气体内能的增加量大于外界对气体做的功 【答案】C 【解析】 【详解】因外界对气囊内的气体做正功，则W>0，在挤压时间内气囊内的气体还来不及与外界发生热交换，则Q=0，根据∆U=W+Q 可知，气囊内气体的内能增加，气囊内气体内能的增加量等于外界对气体做的功，气体温度升高，气体体积减小，可知气囊内的气体压强变大，气体分子对气囊单位面积的平均撞击力变大。 故选C。 4. 反卫星技术是目前军事航天领域一项非常敏感且先进的技术，攻击卫星可在较近距离通过发射高能激光等武器对目标卫星进行攻击。如图所示，攻击卫星进攻前在较低的圆形轨道运行，目标卫星在较高的圆形轨道运行。下列说法正确的是（　　） A. 目标卫星在较高的圆形轨道运行的线速度大于7.9km/s B. 攻击卫星运行的周期大于目标卫星运行的周期 C. 攻击卫星的加速度小于目标卫星的加速度 D. 在相同时间内，目标卫星通过的弧长小于攻击卫星通过的弧长 【答案】D 【解析】 【详解】AD．根据，可得，即轨道半径越大，运行速度越小，贴近地球表面卫星运行的线速度为7.9km/s，因此目标卫星在较高的圆形轨道运行的线速度小于7.9km/s；同时目标卫星的线速度小于攻击卫星的线速度，在相同时间内，目标卫星通过的弧长小于攻击卫星通过的弧长，A错误，D正确； B．根据，可得，即轨道半径越大，运行周期越大，因此攻击卫星运行的周期小于目标卫星运行的周期，B错误； C．根据，可知轨道半径越大，加速度越小，因此攻击卫星的加速度大于目标卫星的加速度，C错误。 故选D。 5. 小型旋转电枢式交流发电机的原理图如图甲所示，其矩形线圈在磁感应强度的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动。已知线圈的匝数匝，电阻，所围成矩形的面积，线圈的两端经集流环和电刷与的电阻连接，矩形线圈产生的电动势e随时间t变化的图像如图乙所示，理想交流电压表的量程足够大。下列说法正确的是（ ） A. 时线圈恰好位于中性面 B. 该交流电方向每秒变化50次 C. 电压表的示数为 D. 电阻R的电功率为 【答案】A 【解析】 【详解】A．线圈位于中性面时感应电动势为零，根据题图乙可知，时线圈恰好位于中性面，故A正确； B．根据图乙可知该交流电的周期 则 一个周期内交流电方向变化2次，则该交流电方向每秒变化次数为次，故B错误； C．该交流电的电动势最大值 其中 解得电动势的最大值 该交流电电动势的有效值 电压表的示数 故C错误； D．电阻的电功率 故D错误。 故选A。 6. 如图所示，一名消防员在演训中，沿着长为16m的竖立在地面上的钢管向下滑。他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零。将消防员视作质点，已知他下滑的总时间为4s，下滑过程中加速的时间是减速时间的3倍，下列说法正确的是（　　） A. 消防员加速过程与减速过程的平均速度相同 B. 消防员加速过程与减速过程中速度变化量相同 C. 消防员下滑过程中的最大速度为 D. 消防员加速过程的加速度大小为 【答案】A 【解析】 【详解】BC．根据题意有 ， 可得 ， 设消防员下滑过程中的最大速度为，则有 解得 消防员加速过程的速度变化量为 消防员减速过程的速度变化量为 可知消防员加速过程与减速过程中速度变化量大小相等，方向相反，故BC错误； D．消防员加速过程的加速度大小为 故D错误； A．消防员加速过程与减速过程的平均速度均为 故A正确。 故选A。 7. 如图所示，平静的湖面上有一艘静止的小船，李同学和刘同学均站立在船头处（图中未画出），两位同学发现距离船头前方d处有一株荷花。当刘同学缓慢从船头走至船尾时，站立在船头的李同学恰好到达荷花处。已知李同学和刘同学的质量均为m，船长为L，不计水的阻力，则船的质量为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设船的质量为，人、船水平方向动量守恒，设刘同学走动时船和李同学的速度大小为，刘同学的速度大小为，取船的速度方向为正方向，根据动量守恒定律有 故 人、船运动时间相等，则有 又， 联立解得船的质量为 故选A。 8. 托卡马克装置主要将氘核聚变反应释放的能量用来发电，氘核聚变反应的方程为。已知氘核的质量为，的质量为，下列说法正确的是（　　） A. X为 B. 核聚变可以在常温下发生 C. X的质量为 D. 的比结合能比的大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据核反应的质量数和电荷数守恒可知，X质量数为1，电荷数为0，为，A正确； B．核聚变只能在极高的温度下发生，不可以在常温下发生，B错误； C．反应有质量亏损，则X的质量小于，C错误； D．反应放出能量，生成物更加稳定，比结合能更大，则的比结合能比的大，D正确。 故选AD。 9. 一列简谐横波在时刻的波形图如图甲所示，平衡位置在处的质点P的振动图像如图乙所示，质点Q的平衡位置在处，下列说法正确的是（　　） A. 该波的周期为5s B. 质点Q的振动频率为 C. 该波的波速为1m/s D. 任意时刻P、Q两质点偏离平衡位置的位移相同 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由图乙可知该波的周期为4s，故A错误； B．质点Q的振动频率，故B正确； C．该波的波速为，故C正确； D．P、Q两质点相差半个波长，振动情况总是相反，所以任意时刻P、Q两质点偏离平衡位置的位移总是相反（除了平衡位置）。故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，一对间距为、导电性良好且电阻不计的光滑平行导轨倾斜放置，导轨与水平面的夹角为。导轨中段正方形区域内存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场。长度均为的金属棒a和b静止放在导轨上， a距磁场上边界的距离为。某时刻同时由静止释放a和b，a进入磁场后恰好做匀速运动；a到达磁场下边界时， b正好进入磁场，并匀速穿过磁场。运动过程中两棒始终保持平行，两金属棒的阻值相等且始终与导轨之间接触良好，导轨足够长，下列说法正确的是（ ） A. a、b通过磁场区域的时间之比为1:2 B. a、b的质量之比为1:2 C. a、b中产生的热量之比为1:1 D. a、b不能发生碰撞 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据牛顿第二定律可知，a和b进入磁场前的加速度均为（为重力加速度大小），设a经过时间进入磁场，则有 设a匀速穿过磁场的时间为，则有 故 某时刻同时由静止释放a和b，a到达磁场下边界时， b正好进入磁场，则b刚进入磁场时的速度大小为 所以a和b进入磁场瞬间的速度大小之比为1:2，则a、b通过磁场区域的时间之比为2:1，A错误； B．设两棒的电阻为，对a匀速通过磁场受力分析有 即 同理有 所以a、b的质量之比为1：2，B正确； C．a和b的电阻相等，根据可知a、b中产生的焦耳热之比为1：1，C正确； D．设b匀速穿过磁场的时间为，则有 即 则在b匀速穿出磁场时a的速度大小为 b的速度仍然大于a的速度，两者的加速度相等，导轨足够长，故a、b一定能发生碰撞，D错误。 故选BC。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 熊同学计划用伏安法测量某种粗细均匀的合金圆柱体材料的电阻率，设计的实验电路如图甲所示。 （1）该同学用螺旋测微器测材料的直径，示数如图乙所示，该圆柱体的直径______mm；接着用毫米刻度尺测出了合金圆柱体的长度，记为L。 （2）该同学使用的电源电动势为3V（内阻可忽略），电流表量程为0.6A、内阻约为0.4Ω，电压表量程为3V、内阻约为5kΩ，备选的滑动变阻器有滑动变阻器A（最大阻值为10Ω）、滑动变阻器B（最大阻值为100Ω）。你认为应选择______（填“A”或“B”）。 （3）该同学多次实验，测得合金圆柱体的平均电阻为R，则该合金材料的电阻率可表示为_____。（用R、D、L表示） 【答案】（1）6.121##6.122##6.123##6.124##6.125 （2）A （3） 【解析】 【小问1详解】 圆柱体的直径6mm+0.01mm×12.3=6.123mm 【小问2详解】 滑动变阻器要接成分压电路，则为了方便调节应该选择阻值较小的A； 【小问3详解】 根据 解得 12. 曾同学用如图甲所示的实验装置来验证动量守恒定律。实验时他先让质量为的A球从斜槽上某一固定位置C由静止释放，A球从轨道末端水平抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在下面的白纸上留下痕迹，重复上述操作10次，得到10个落点痕迹，再把质量为的B球放在水平轨道末端，将A球仍从位置C由静止释放，A球和B球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次，M、P、N为三个落点的平均位置，O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点，如图乙所示。 （1）本实验中，A球的半径应______B球的半径，A球的密度应______B球的密度。（均填“大于”“等于”或“小于”） （2）未放置B球时，A球落点的平均位置为_____（填“M”“P”或“N”）。用刻度尺分别测量出O点到M、P、N的距离，发现，若碰撞过程中动量守恒，则_____，两小球发生的是_____（填“弹性”或“非弹性”）碰撞。 【答案】（1） ①. 等于 ②. 大于 （2） ①. P ②. （或） ③. 非弹性 【解析】 【小问1详解】 [1]为了确保两个小球是对心碰撞，A球的半径应等于B球的半径； [2]为了避免碰后A球反弹，A球的密度应大于B球的密度； 【小问2详解】 [1]未放置B球时，A球落点的平均位置为P； [2]依题意，两个小球在空中都做平抛，运动时间相同，设为 由动量守恒定律 有 其中 解得； [3]由前面分析可得 故两小球发生的是非弹性碰撞。 13. 如图所示，横截面为矩形的透明玻璃砖的厚度为d，玻璃砖对红光的折射率，现有一细束红光从玻璃砖的上表面射入，从玻璃砖的下表面射出，入射角的正弦值，光在真空中传播的速度为c，求： （1）红光射入玻璃砖时折射角的正弦值sinr； （2）该细光束通过玻璃砖所用的时间t。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据光的折射定律有 其中， 解得 【小问2详解】 光在玻璃砖中的传播速度为 设光在玻璃砖中的传播距离为s，根据几何关系有 光在玻璃砖中传播的时间 解得 14. 某离子束实验装置的基本原理如图所示，Ⅰ区宽度为L，左边界与x轴垂直交于坐标原点O，右边界与x轴垂直，其内充满垂直于平面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场。从离子源飘出一个电荷量为q、质量为m的正离子（初速度可以忽略不计），正离子从加速电场加速后沿x轴正方向从O点射入Ⅰ区，已知离子从Ⅰ区右边界离开时速度方向与x轴正方向的夹角，不计离子的重力。求： （1）加速电场的电压； （2）离子通过Ⅰ区所用的时间t。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 离子在Ⅰ区匀强磁场中做匀速圆周运动，根据几何关系有 根据洛伦兹力提供向心力有 离子在加速电场中，根据动能定理有 解得 【小问2详解】 离子做完整的圆周运动所用的时间 离子通过Ⅰ区所用的时间 解得 15. 如图所示，光滑弧形轨道BC固定在竖直面内，其圆心角、半径，轨道末端B点与水平传送带右端平滑对接，传送带以恒定的速度顺时针转动。将质量的小物块（视为质点）从C点无初速度释放，小物块恰好无法从传送带上滑落，小物块与传送带间的动摩擦因数，取重力加速度大小，，。 （1）求小物块第一次滑到弧形轨道B点时，轨道对小物块的支持力大小FN； （2）求传送带两个端点A、B间的距离L； （3）若传送带的速度大小，求在小物块从C点滑下到第一次返回到B点的过程中，小物块与传送带间因摩擦而产生的热量Q。 【答案】（1）7N （2）5m （3） 【解析】 【小问1详解】 小物块从弧形轨道C点运动到B点的过程中，根据机械能守恒定律 解得 对小物块进行受力分析，根据向心力公式有 解得 【小问2详解】 小物块在传送带上向左运动的过程中，根据牛顿第二定律有 解得 传送带两个端点A、B间的距离为 解得。 【小问3详解】 小物块第一次向左运动的过程中，根据运动规律有 这段时间内，传送带的位移 小物块第一次返回弧形轨道的过程中，小物块加速运动的时间 这段时间内小物块和传送带的相对位移 在小物块从C点滑下到第一次返回到B点的过程中，小物块与传送带间因摩擦而产生的热量 解得。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 云南省2024-2025届（下学期）高二年级阶段性诊断考试 物理 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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。 4．本试卷主要考试内容：高考全部内容。 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. 如图所示，a、b、c、d为某静电场中的四个点，在这四个点中，电场强度最大的是（　　） A. a B. b C. c D. d 2. 如图所示，某款手机支架由“L”形挡板和底座构成，挡板使用一体成型材料制成，其AB、BC部分相互垂直，可绕O点的轴在竖直面内自由调节，不计手机与挡板间的摩擦。调整支架。稍微增大AB部分的倾角，下列说法正确的是（　　） A. 手机对AB部分的压力增大 B. 手机对BC部分的压力增大 C. 手机对支架的作用力增大 D. 支架对手机的作用力减小 3. 某品牌卡车的气囊减震装置如图所示，当路面不平时，车体会突然下沉挤压气囊，由于挤压时间很短，在挤压时间内气囊内的气体还来不及与外界发生热交换。关于气囊内的气体，下列说法正确的是（　　） A. 气囊内的气体压强减小 B. 气体分子对气囊单位面积的平均撞击力减小 C. 气囊内气体的温度升高 D. 气囊内气体内能的增加量大于外界对气体做的功 4. 反卫星技术是目前军事航天领域一项非常敏感且先进的技术，攻击卫星可在较近距离通过发射高能激光等武器对目标卫星进行攻击。如图所示，攻击卫星进攻前在较低的圆形轨道运行，目标卫星在较高的圆形轨道运行。下列说法正确的是（　　） A. 目标卫星在较高的圆形轨道运行的线速度大于7.9km/s B. 攻击卫星运行的周期大于目标卫星运行的周期 C. 攻击卫星的加速度小于目标卫星的加速度 D. 在相同时间内，目标卫星通过的弧长小于攻击卫星通过的弧长 5. 小型旋转电枢式交流发电机的原理图如图甲所示，其矩形线圈在磁感应强度的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动。已知线圈的匝数匝，电阻，所围成矩形的面积，线圈的两端经集流环和电刷与的电阻连接，矩形线圈产生的电动势e随时间t变化的图像如图乙所示，理想交流电压表的量程足够大。下列说法正确的是（ ） A. 时线圈恰好位于中性面 B. 该交流电方向每秒变化50次 C. 电压表的示数为 D. 电阻R的电功率为 6. 如图所示，一名消防员在演训中，沿着长为16m的竖立在地面上的钢管向下滑。他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零。将消防员视作质点，已知他下滑的总时间为4s，下滑过程中加速的时间是减速时间的3倍，下列说法正确的是（　　） A. 消防员加速过程与减速过程的平均速度相同 B. 消防员加速过程与减速过程中速度变化量相同 C. 消防员下滑过程中的最大速度为 D. 消防员加速过程的加速度大小为 7. 如图所示，平静的湖面上有一艘静止的小船，李同学和刘同学均站立在船头处（图中未画出），两位同学发现距离船头前方d处有一株荷花。当刘同学缓慢从船头走至船尾时，站立在船头的李同学恰好到达荷花处。已知李同学和刘同学的质量均为m，船长为L，不计水的阻力，则船的质量为（　　） A. B. C. D. 8. 托卡马克装置主要将氘核聚变反应释放的能量用来发电，氘核聚变反应的方程为。已知氘核的质量为，的质量为，下列说法正确的是（　　） A. X为 B. 核聚变可以在常温下发生 C. X的质量为 D. 的比结合能比的大 9. 一列简谐横波在时刻的波形图如图甲所示，平衡位置在处的质点P的振动图像如图乙所示，质点Q的平衡位置在处，下列说法正确的是（　　） A. 该波的周期为5s B. 质点Q的振动频率为 C. 该波的波速为1m/s D. 任意时刻P、Q两质点偏离平衡位置的位移相同 10. 如图所示，一对间距为、导电性良好且电阻不计的光滑平行导轨倾斜放置，导轨与水平面的夹角为。导轨中段正方形区域内存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场。长度均为的金属棒a和b静止放在导轨上， a距磁场上边界的距离为。某时刻同时由静止释放a和b，a进入磁场后恰好做匀速运动；a到达磁场下边界时， b正好进入磁场，并匀速穿过磁场。运动过程中两棒始终保持平行，两金属棒的阻值相等且始终与导轨之间接触良好，导轨足够长，下列说法正确的是（ ） A. a、b通过磁场区域的时间之比为1:2 B. a、b的质量之比为1:2 C. a、b中产生的热量之比为1:1 D. a、b不能发生碰撞 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 熊同学计划用伏安法测量某种粗细均匀的合金圆柱体材料的电阻率，设计的实验电路如图甲所示。 （1）该同学用螺旋测微器测材料的直径，示数如图乙所示，该圆柱体的直径______mm；接着用毫米刻度尺测出了合金圆柱体的长度，记为L。 （2）该同学使用的电源电动势为3V（内阻可忽略），电流表量程为0.6A、内阻约为0.4Ω，电压表量程为3V、内阻约为5kΩ，备选的滑动变阻器有滑动变阻器A（最大阻值为10Ω）、滑动变阻器B（最大阻值为100Ω）。你认为应选择______（填“A”或“B”）。 （3）该同学多次实验，测得合金圆柱体的平均电阻为R，则该合金材料的电阻率可表示为_____。（用R、D、L表示） 12. 曾同学用如图甲所示的实验装置来验证动量守恒定律。实验时他先让质量为的A球从斜槽上某一固定位置C由静止释放，A球从轨道末端水平抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在下面的白纸上留下痕迹，重复上述操作10次，得到10个落点痕迹，再把质量为的B球放在水平轨道末端，将A球仍从位置C由静止释放，A球和B球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次，M、P、N为三个落点的平均位置，O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点，如图乙所示。 （1）本实验中，A球的半径应______B球的半径，A球的密度应______B球的密度。（均填“大于”“等于”或“小于”） （2）未放置B球时，A球落点的平均位置为_____（填“M”“P”或“N”）。用刻度尺分别测量出O点到M、P、N的距离，发现，若碰撞过程中动量守恒，则_____，两小球发生的是_____（填“弹性”或“非弹性”）碰撞。 13. 如图所示，横截面为矩形的透明玻璃砖的厚度为d，玻璃砖对红光的折射率，现有一细束红光从玻璃砖的上表面射入，从玻璃砖的下表面射出，入射角的正弦值，光在真空中传播的速度为c，求： （1）红光射入玻璃砖时折射角的正弦值sinr； （2）该细光束通过玻璃砖所用的时间t。 14. 某离子束实验装置的基本原理如图所示，Ⅰ区宽度为L，左边界与x轴垂直交于坐标原点O，右边界与x轴垂直，其内充满垂直于平面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场。从离子源飘出一个电荷量为q、质量为m的正离子（初速度可以忽略不计），正离子从加速电场加速后沿x轴正方向从O点射入Ⅰ区，已知离子从Ⅰ区右边界离开时速度方向与x轴正方向的夹角，不计离子的重力。求： （1）加速电场的电压； （2）离子通过Ⅰ区所用的时间t。 15. 如图所示，光滑弧形轨道BC固定在竖直面内，其圆心角、半径，轨道末端B点与水平传送带右端平滑对接，传送带以恒定的速度顺时针转动。将质量的小物块（视为质点）从C点无初速度释放，小物块恰好无法从传送带上滑落，小物块与传送带间的动摩擦因数，取重力加速度大小，，。 （1）求小物块第一次滑到弧形轨道B点时，轨道对小物块的支持力大小FN； （2）求传送带两个端点A、B间的距离L； （3）若传送带的速度大小，求在小物块从C点滑下到第一次返回到B点的过程中，小物块与传送带间因摩擦而产生的热量Q。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $