2022屆云南省昆明市高三（下）“三診一模”摸底診斷測試理綜物理試題

2022屆云南省昆明市高三（下）“三診一?！泵自\斷測試理綜

物理試題

一、單選題

1.下列核反應(yīng)方程中，屬于太陽內(nèi)部核聚變反應(yīng)的方程是（）

A.端Th+；HeB.7N+；HeO+；H

C.第Ba+；*r+3；）nD.:H+：HHe+；1n

2.2021年4月，中國空間站天和核心艙進入軌道，其軌道可視為圓軌道，繞地球運行的周期約為

90分鐘；6月，神舟十二號載人飛船成功對接天和核心艙，與此前已對接的天舟二號貨運飛船一起

構(gòu)成三艙組合體，若對接前后天和核心艙軌道不變。下列說法正確的是（）

A.空間站在軌道上運行的速度介于地球的第一宇宙速度和第二宇宙速度之間

B.空間站在軌道上運行的速率大于地球同步衛(wèi)星的速率

C.對接成功后，空間站由于質(zhì)量增大，運行周期變大

D.對接成功后，空間站由于質(zhì)量增大，運行速度變小

3.某地有一風力發(fā)電機，它的葉片轉(zhuǎn)動時可形成半徑為20m的圓面。某時間內(nèi)該地區(qū)的風向恰好

跟葉片轉(zhuǎn)動的圓面垂直，已知空氣的密度為1.2kg/nf',假如這個風力發(fā)電機能將此圓內(nèi)空氣動能的

10%轉(zhuǎn)化為電能，若該風力發(fā)電機的發(fā)電功率約為L63X10W,則該地區(qū)的風速約為（）

A.10m/sB.8m/sC.6m/sD.4m/s

4.如圖所示，半徑為的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外的勻強磁場，兩完全相同的帶正電粒子a和

b,以相同的速率從"點射入磁場，粒子a沿半徑欣7方向射入，粒子6沿與半徑加成30°角方向

射入，不計粒子重力及兩粒子之間的相互作用，若粒子a從A'點射出磁場，N,欣將90°。則粒子a、

3在磁場中運動的時間之比為（）

N

A.3：4B.3：2C.2：3D.1：2

二、多選題

5.送餐服務(wù)是機器人應(yīng)用的一個領(lǐng)域，只要設(shè)置好路線，將餐盒放在水平托盤上，它就能把餐盒

送到指定位置。若配餐點和目標位置在同一直線通道上，機器人從靜止開始啟動，經(jīng)40s恰好把餐

盒送到目標位置，其運動過程中速度「隨時間/變化的圖像如圖所示，已知餐盒的總質(zhì)量2.5kg,

餐盒與水平托盤始終無相對滑動，取重力加速度疔lOm/s,,則（）

A.機器人加速運動的加速度大小為0.2m/s2

B.機器人加速過程中托盤對餐盒所做的功為1.25J

C.機器人減速過程中托盤對餐盒作用力的大小為0.25N

D.配餐點和目標位置距離為30m

6.如圖甲所示，矩形線框abed與直導線腑，固定在同一平面內(nèi)，線框的ad、6c兩條邊與導線,，附

平行。規(guī)定從A,至M為直導線中電流的正方向，當導線/MV中通以按圖乙所示規(guī)律變化的電流時，

下列說法正確的是（）

A.矩形線框中感應(yīng)電流先沿abcda方向后沿adcba方向

B.矩形線框中感應(yīng)電流始終沿曲方向

C.矩形線框所受安培力方向先向左后向右

D.矩形線框所受安培力方向始終向左

7.如圖所示，傾角為37°的斜面和豎直擋板固定在卡車上，現(xiàn)將均質(zhì)圓柱狀工件置于斜面和豎直

擋板之間，忽略工件與斜面、豎直擋板之間的摩擦，運輸過程中工件與卡車始終相對靜止，下列說

法中正確的是（）

A.卡車勻速行駛時，豎直擋板對工件的支持力大于工件的重力

B.卡車由靜止突然啟動時，工件對豎直擋板的壓力變小

C.卡車突然剎車時，工件對斜面的壓力可能為零

D.卡車減速運動過程中，斜面對工件做的功小于工件克服豎直擋板支持力做的功

8.如圖所示，兩足夠大的金屬板P、Q水平放置，兩金屬板正中間有一水平放置的接地金屬網(wǎng)G,

金屬板P、Q的電勢均為夕（8>0）。金屬網(wǎng)G上方固定著比荷均為〃的兩帶正電粒子a、b,它們到

金屬網(wǎng)G的距離均為瓦某時刻將粒子a以水平速度0向右拋出，同時粒子6由靜止釋放，若粒子

a從開始運動到第一次通過金屬網(wǎng)G時水平位移為2方，一段時間后兩粒子相遇，相遇時粒子b的速

度大小為外。兩粒子的重力及它們間的相互作用可忽略，兩粒子在兩板間運動時不會與金屬網(wǎng)G相

撞。下列說法正確的是（）

P______________________________________________

Q

A.粒子3的最大速度為力

、一，2kh（p

B.金屬板P、Q間的距離為不

C.粒子a、6初始位置之間的距離可能為10萬

D.若增大粒子a的初速度，粒子a、人有可能不相遇

9.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)A-B、BfC、C-A三個熱力學過程后又回到態(tài)A。

A.在A-B的過程中,氣體始終吸熱

B.在B-C的過程中,氣體體積逐漸減小

C.在B~*C的過程中,氣體始終吸熱

D.在CfA的過程中,氣體始終放熱

E.在CfA的過程中,氣體對外界做功

10.如圖所示，為一個水平彈簧振子的振動圖像，下列說法正確的是（）

jr

A.該彈簧振子的振動方程為xu-lOsin^fcm

B.片Is到片2s內(nèi)，彈簧振子的動能不斷減小

C.仁3s時，彈簧振子的加速度沿x軸負方向

D.，=9s時彈簧振子的位移為10cm

E.片0到片10s彈簧振子的路程為100cm

三、實驗題

11.某同學設(shè)計如圖所示的電路來測量物體的質(zhì)量，當秤盤上不放物體時指針與金屬絲上端接觸,

放物體后指針隨秤盤同步下移，根據(jù)電壓表示數(shù)就可以知道所放物體的質(zhì)量，指針從上端滑到下端

的過程中，秤盤始終保持水平，彈簧始終在彈性限度內(nèi)。己知金屬絲的總長度為/,彈簧的勁度系

數(shù)為上重力加速度為0電源電動勢為反內(nèi)阻忽略不計。

\

z

w

v

彈

簧w

w

w

7"

（1）某次測量時，電壓表示數(shù)為4則所放物體的質(zhì)量為；（用題目所給字母表示）

（2）該裝置能夠測量的最大質(zhì)量為一。（用題目所給字母表示）

12.某同學利用圖甲所示的裝置驗證動量守恒定律。在圖甲中，氣墊導軌上有A、B兩個滑塊，滑

塊A右側(cè)帶有一彈簧片，左側(cè)與穿過打點計時器（圖中未畫出）的紙帶相連；滑塊B左側(cè)也帶有一

彈簧片，上面固定一遮光片，光電計時器（未完全畫出）可以記錄遮光片通過光電門的時間。已知

滑塊A質(zhì)量例=300g,滑塊B的質(zhì)量所100g,將光電門固定在滑塊B的右側(cè)，啟動打點計時器，給

滑塊A一水平向右的瞬間沖量，使它與靜止的滑塊B相碰，碰后光電計時器顯示的擋光時間為

△￡3.200ms。（所有計算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）

（1）該同學用螺旋測微器測得該遮光片的寬度d如圖乙所示，則d=mm,兩滑塊碰撞

后滑塊B的速度Vrm/s；

遮光片g光電門

紙帶S11

貓_____,

II

-------------=-5

氣墊導軌

圖甲圖乙

（2）碰撞前后打出的紙帶如圖丙所示。已知打點計時器所用的交流電的頻率六50Hz,根據(jù)紙帶數(shù)

據(jù)可得兩滑塊碰撞前瞬間滑塊A的速度大小廳m/s,碰撞后瞬間滑塊A的速度大小

vkm/s；

^3.99*1

七趾曲.9小.加1斗’401'44,02*卜3.98'

圖丙

p-p'

（3）定義5=xlOO%為實驗的相對誤差（其中°為碰撞前滑塊A、B總動量，p1為碰撞后

滑塊A、B總動量），物理實驗要求5W5%。計算本實驗的相對誤差5=。

四、解答題

13.如圖所示，質(zhì)量為久帶電量為的小球（可視為質(zhì)點）與絕緣不可伸長的輕繩相連，繩子另

一端固定在拉力傳感器上的。點（拉力傳感器沒有畫出），。點距離水平地面的高度為2兄空間存

在豎直向下的勻強電場?，F(xiàn)使小球獲得一初速度后繞。點在豎直平面內(nèi)做半徑為月的圓周運動，拉

力傳感器顯示出繩子拉力的最小值為0,最大值為12儂，g為重力加速度。求：

（1）勻強電場的場強大小；

（2）若小球運動到最低點時繩子斷裂，小球落地點到。點的水平距離。

o

VVVV

ZZZZ/ZZ/Z////ZZZZZ//////Z/ZZZZZ

14.如圖所示，質(zhì)量為，滬2.5kg的一只長方形空鐵盒靜止在水平地面上，鐵盒與水平地面間的動摩

擦因數(shù)從=0.3,對其施加水平拉力進行多次實驗，發(fā)現(xiàn)要使一質(zhì)量為/產(chǎn)0.5kg的木塊能靜止在鐵盒

豎直左側(cè)壁上而不下滑，水平拉力下應(yīng)滿足檜129N,取重力加速度受lOm/s',最大靜摩擦力等于

滑動摩擦力。

(1)求木塊與鐵盒內(nèi)壁間的動摩擦因數(shù)〃2;

(2)某次實驗時，將大小為侑68.25N的水平拉力作用在鐵盒上，同時釋放木塊，鐵盒和木塊由

靜止開始運動，木塊沿鐵盒左側(cè)壁落到底部且不反彈，木塊落到鐵盒底部瞬間撤去拉力。已知木塊

釋放時距離鐵盒底部的高度A=22.5cm,鐵盒長度為Z=30cm,木塊與鐵盒內(nèi)壁以及底部的動摩擦因

數(shù)均相同，木塊和鐵盒右側(cè)壁發(fā)生的碰撞是完全非彈性碰撞，所有碰撞時間忽略不計，求：

①木塊落到鐵盒底部時鐵盒的速度；

②該實驗中木塊運動的總時間。

15.如圖所示，在湖水里固定一個導熱性較好的長圓管，管內(nèi)橫截面積為92cm:管內(nèi)有一活塞封

閉著一定質(zhì)量的理想氣體，當白天外界溫度為27℃時，活塞的下端距湖面的高度為Ay=70cm,圓管

內(nèi)、外水面高度差為加50cm,大氣壓強為叱LOXlO'Pa,且保持不變，湖水的密度為

P=1.0X10:tkgM取重力加速度交lOm/s?,求：

(1)活塞的質(zhì)量；

(2)當夜晚外界溫度為7℃時，活塞的下端距湖面的高度。

16.如圖，透明材料的圓柱體底部中心戶點處有一束光以入射角。射入，已知圓柱體的底面半徑為

I,高度為2石/,光在真空中的速度為c。

（1）若圓柱體折射率為石，入射角6=60。，求光線從圓柱體底部傳播到頂部的時間;

（2）若任意改變?nèi)肷浣鞘蠄A柱體側(cè)面始終沒有光線射出，求折射率的取值范圍。

參考答案:

1.1)

解：

A反應(yīng)是a衰變方程；B是原子核的人工轉(zhuǎn)變方程；C是重核裂變方程；D是輕核聚變方程，也是

太陽內(nèi)部核聚變反應(yīng)。

故選D。

2.B

解:

AB.空間站圍繞地球做勻速圓周運動，由萬有引力定律和牛頓第二定律

v22TT

G――=m-=m(——)2r

rrT

可得

空間站的周期為90min,小于地球同步衛(wèi)星，可知其軌道半徑小于同步衛(wèi)星半徑，所以其運行速率

大于同步衛(wèi)星運行速率，空間站軌道半徑大于近地衛(wèi)星軌道半徑，所以運行速度小于近地衛(wèi)星運行

速度，即小于第一宇宙速度，故A錯誤，B正確；

CD.對接成功后，由T=2;rJ-±和陛知運行周期和運行速度都與空間站質(zhì)量無關(guān)，故周期

\GMVr

不變，速率不變，故CD錯誤。

故選Bo

3.C

解：

設(shè)風速為r,則在時間￡內(nèi)吹到葉片上的空氣的質(zhì)量

nFvtSp-vtJirP

則

12

0.1x—mv"

2

解得

帶入數(shù)據(jù)解得

v^em/s

故選C。

4.A

解：

粒子a從,V點射出磁場，則在磁場中轉(zhuǎn)過的角度為90°,粒子在磁場中運動的半徑等于R則粒子

6在磁場中運動的半徑也為此軌跡如圖；

由幾何關(guān)系可知，四邊形M3。為菱形，則粒子人在磁場中轉(zhuǎn)過的角度為120。，兩粒子的周期相

等，則時間之比等于轉(zhuǎn)過的角度之比為3:4。

故選Ao

5.AB

解：

A.機器人加速運動的加速度大小為

%="m/s2=0.2m/s2

選項A正確；

B.根據(jù)動能定理可知，機器人加速過程中托盤對餐盒所做的功為

W=L"F=1.25J

2

選項B正確；

C.機器人減速過程中的加速度

d=---m/s2=-0.1m/s2

~10

托盤對餐盒水平方向作用力

尸丫二勿昆尸0.25N

豎直方向的作用力

F}mg=25N

則托盤對餐盒的作用力的大小大于0.25N,選項C錯誤；

D.配餐點和目標位置距離為

x=g(25+40)xlm=32.5m

選項D錯誤。

故選AB。

6.BC

解：

AB.導線網(wǎng)，中電流先向上均勻減小后向下均勻增大，通過線框的磁感線先垂直紙面向里，磁通量

減小，后垂直紙面向外，磁通量增大，由楞次定律“增反減同”可知，線框中感應(yīng)電流始終是順時

針方向，即始終沿aAda方向，故A錯誤，B正確；

CD.線框中感應(yīng)電流始終是順時針方向，先處于垂直紙面向里的磁場中，ad邊所處的磁感應(yīng)強度

大于秘邊，所以線框所受安培力合力與ad邊所受安培力一致，由左手定則可知安培力合力水平向

左；線框后處于垂直紙面向外的磁場中，由左手定則知安培力合力水平向右，故C正確，D錯誤。

故選BC。

7.BD

解：

A.卡車勻速行駛時，豎直擋板對工件的支持力等于儂tan37°,小于工件的重力，選項A錯誤；

B.卡車由靜止突然啟動時，對工件根據(jù)牛頓第二定律可知

N2sin，一N1=ma

N2COS0=mg

則用不變，可減小，即工件對豎直擋板的壓力變小，選項B正確；

C.卡車突然剎車時，豎直方向受力仍滿足

N2COSO=mg

則工件對斜面的壓力不可能為零，選項C錯誤；

D,卡車減速運動過程中，動能減小，則根據(jù)動能定理

%-%=△/＜（）

即斜面對工件做的功小于工件克服豎直擋板支持力做的功，選項D正確。

故選BD?

8.AC

解：

A.對粒子a到達虛線位置時

2h=vot

士=h

2

vy=at

Eq,

a=——=KE

m

解得

V^V0

相遇時粒子。的速度大小為功，可知相遇位置必在虛線位置，此時。粒子的速度最大，最大速度為

Yo,選項A正確；

B.根據(jù)

Eq

a=--=kE

m

且

*

2h

（p=Ed

解得

,x4kh中

aPQ=2d=——

Vo

選項B錯誤；

C.兩粒子在虛線上相遇時滿足

%=%，

2nh

t=nt=----

%

解得

Xab=2nh（k1、2、3.........）

則粒子a、6初始位置之間的距離可能為10A,選項C正確；

D.因兩粒子在豎直方向的運動完全相同，則若增大粒子a的初速度，粒子a、6仍能相遇，選項D

錯誤。

故選ACo

9.ACD

解：

A.在A-B的過程中，氣體溫度升高，內(nèi)能增加&>0,體積不變，則收0,則00,即氣體始終吸

熱，選項A正確；

B.在B-C的過程中，溫度不變，壓強減小，則氣體體積逐漸變大，選項B錯誤；

C.在B-C的過程中，溫度不變，內(nèi)能不變，體積變大，對外做功，則氣體始終吸熱，選項C正確；

DE.在C-A的過程中，氣體壓強不變，溫度降低，則體積減小，內(nèi)能減小，外界對氣體做功，則

氣體始終放熱，選項D正確，E錯誤；

故選ACDo

10.ACE

解：

A.由圖像可知

A=10cm

2萬71Al

（o-——=-rad/s

T2/

由圖像可得振動方程為

，八.7T

x=-10sin—rem

2

故A正確；

B.由圖可知Qis到七2s內(nèi)，彈簧振子向平衡位置振動，故動能不斷增大，故B錯誤;

C.片3s時，彈簧振子位于最大正向位移處，即加速度沿x軸負方向，故C正確；

D.由圖知周期為

T=4s

所以Z=9s時彈簧振子處于負向最大位移處，即位移為TOcm,故D錯誤；

E.因為彈簧振子一個周期內(nèi)的路程為

s=4］=40cm

t=0到仁10s彈簧振子的路程為

s'=2.5s=100cm

故E正確。

故選ACEo

kUlkl

11-------

gEg

解：

（1）［1］設(shè)秤盤質(zhì)量為M,則沒有放物體時，滿足

Mg=kxa

當放上物體m時，滿足

Mg+mg=kx、

則放上物體后，秤盤下降的距離為

x=xt-x0

即

巡

V

又因為金屬絲的總長度為/,所以電壓表示數(shù)為

一

U=—1EL

解得所放物體的質(zhì)量為

kUl

m=-----

gE

(2)[2]由圖可知，當箭頭指到金屬絲的最下端時,U的值最大，即最大質(zhì)量滿足

m大g=kl

即

kl

大g

129.600(9.5999.601均給

分)3.02.00.952.5%

解:

(1)[1]用螺旋測微器測得該遮光片的寬度d=9.5mm+0.01mm。10.0=9.600mm

[2]兩滑塊碰撞后滑塊B的速度

^=9.600xlQ-3m/s=30m/s

B3.200xIO-3

(2)[3]碰撞前瞬間滑塊力的速度大小

0.02

[4]碰撞后瞬間滑塊A的速度大小

幽也im/s=O.95mzs

0.02

(3)[5]碰前總動量

p=tnAR=0.600kg?m/s

碰后總動量

p=m]v2+嗎5=0.585kg?m/s

則

8=xl()O%=。6。0-。585xl00%=2.5%

p0.600

13.(1)—；(2)Vio/?

q

解:

(i)依題意，小球通過最高點時，由牛頓第二定律

mg+qE=-①

從最高點到最低點，據(jù)動能定理可得

(mg+qE)x2R=；mv2-；mv：②

通過最低點時

12mg-(jng+qE)=fn—@

R

解得

￡=—?

q

(2)繩斷后小球做類平拋運動

R=⑤

x-vt@

據(jù)牛頓第二定律可得

mg+qE=ma(7)

解得

X=MR⑧

14.(1)0.25；(2)①匕=6m/s；②f=2.3s

解：

(1)對木塊和鐵盒整體，由牛頓第二定律

F