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云南省昆明市2025届高考物理5月模拟卷
分值：100分 时间：75分钟
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。
1.1967年我国第一颗氢弹成功爆炸，氢弹爆炸的核反应方程为，下列说法中正确的是( )
A.X粒子为中子 B.该核反应为裂变反应
C.该核反应为衰变 D.的比结合能小于的比结合能
2.天通一号系统是我国自主研制建设的卫星移动通信系统，天通一号系统空间段目前由01星、02星和03星三颗地球同步轨道卫星组成。天通一号卫星距地面的高度约为地球半径的5.6倍，中国空间站距地面的高度约为400km，则天通一号卫星与中国空间站相比( )
A.线速度约为倍 B.角速度约为倍
C.周期约为 D.受到的万有引力约为倍
3.关于霓形成的原理，可用一束可见光射入水珠表示，如图为水珠内的光路图，光线均在过球心的截面内。已知可见光在水中的临界角约为到，下列说法正确的是( )
A.关于霓的形成，光线经历了两次折射和一次全反射
B.关于霓的形成，光线经历了两次折射和两次全反射
C.若有一束太阳光从A点射入，从D点附近射出后，从上到下出现的颜色依次为由蓝到红
D.若有一束太阳光从A点射入，从D点附近射出后，从上到下出现的颜色依次为由红到紫
4.如图所示，甲、乙两个同学在同一高度处将两个相同的篮球抛出，甲将篮球A以速度斜向上抛出，乙将篮球B以速度竖直向上抛出，篮球B运动到最高点时恰被篮球A水平击中，两个篮球均视为质点，不计空气阻力，则( )
A.A球比B球抛出时刻早
B.两球抛出时的初速度大小相等
C.甲对篮球A做功等于乙对篮球B做功
D.只增大甲、乙之间的距离（不超过A的水平射程），B球仍可能被击中
5.汽车工程学中将加速度随时间的变化率称为急动度k，急动度k是评判乘客是否感到舒适的重要指标。如图所示为一辆汽车启动过程中的急动度k随时间t的变化的关系，已知时刻汽车速度和加速度均为零。关于汽车在该过程中的运动，下列说法正确的是( )
A.0~3s汽车做匀加速直线运动 B.3~6s汽车做匀速直线运动
C.6s末汽车的加速度大小为零 D.9s末汽车的速度大小为18m/s
6.如图所示为起重机吊起铁管的场景。质量为200kg的铁管两端固定有一钢绳，起重机挂钩勾住钢绳，使铁管从静止开始先竖直向上做匀加速直线运动，达到某一速度后做匀速运动。若铁管始终保持水平，不计钢绳质量与一切阻力。下列说法正确的是( )
A.匀加速阶段铁管处于超重状态
B.匀速阶段钢绳的张力大小为1000N
C.钢绳对铁管的拉力是由于铁管形变引起的
D.匀加速阶段钢绳对铁管的作用力大于铁管对钢绳的作用力
7.如图所示，100匝边长为10cm的正方形线圈，一半放在磁感应强度为2T的匀强磁场中，线圈轴线与磁场边界重合，线圈沿图示方向匀速转动，角速度为，线圈的总电阻为，从图示位置开始，线圈转过时所受安培力大小为( )
A.0.12N B.0.24N C.12N D.24N
8.电子感应加速器常用于核物理研究。其简化原理如图所示，环形真空室水平放置，半径为R的圆形区域内存在垂直于纸面向里，磁感应强度大小（k为大于零的常数）的变化磁场，该磁场在环形真空室内激发感生电场使电子加速。真空室内存在另一个磁场（未画出），其作用是约束电子在真空室内做圆周运动。已知电子的电荷量为e，则( )
A.应垂直于纸面向里
B.应为恒定的匀强磁场
C.电子沿逆时针方向加速运动
D.因变化，电子在真空室内每转一周动能增加
9.如图所示，竖直平面直角坐标系xOy所在平面内存在一匀强电场，电场的方向与x轴负方向成60°角。A、B是以坐标原点O为圆心的竖直圆周上的两点，O、A两点的连线与一条电场线重合。一质量为m、电荷量为q的带电小球从A点沿平行于x轴正方向射出，小球经过时间t到达x轴上的B点，到达B点时小球的速度大小与在A点射出时相同。已知重力加速度大小为g。则( )
A.场强
B.小球从A点运动到B点过程中增加的电势能为
C.小球从A点运动到B点过程中重力势能减小了
D.小球从A点运动到B点过程中机械能不守恒
10.如图甲，两块竖直挡板正对着固定在水平面上，两完全相同质量均为1kg的物块a、b（可视为质点）置于两挡板的中点，中点左侧水平面光滑，右侧水平面粗糙。时，给a向左的初速度。已知b物块的速度v随时间t的变化关系如图乙所示，最终停在中点。所有的碰撞均视为弹性碰撞且碰撞时间极短，取重力加速度大小为，则( )
A.两挡板间距为2m B.a与b相撞2次
C.b与水平面间的动摩擦因数为0.1 D.a第2次与挡板碰撞后的动能为4J
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11.（8分）现在是智能家居的时代，回家路上就可以关上窗帘、打开空调，扫脸就可以开锁进门……。但各种家电都需要电源，某物理小组准备测量某小家电的电源电动势和内阻的准确值，已知电动势在8~10V之间，内阻在1~3Ω之间，实验室提供了如下器材：
A.电流表A（量程0~3A，内阻）
B.电压表V（量程0~5V，内阻）
C.滑动变阻器R（0~20Ω）
D.定值电阻
E.定值电阻
F.定值电阻
待测电源，开关S、导线若干
（1）要把电压表改装成量程为0~10V的电压表，需要串联的定值电阻应该选用的是______（填正确答案前的字母）；
（2）要把电流表与定值电阻并联，改装成新的电流表，则新的电流表允许通过的最大电流为______A；
（3）设计出的电路图如图甲所示，其中与电压表串联的定值电阻用表示。根据电路图，用笔画线代导线，将图乙所示实物图连接成完整电路；
（4）调节滑动变阻器，得到多组电压表示数U和电流表示数I的对应数据，由实验数据作出图像如图丙所示，根据对电路结构的理解，可以得到该电源的电动势_______V.内阻_______Ω。（结果均保留3位有效数字）
12.（9分）利用如图甲所示的圆锥摆装置验证向心力表达式，步骤如下：
（1）用天平测出密度较大的小球的质量为m，如图乙所示用20分度的游标卡尺测出小球的直径______cm。小球静止时，用刻度尺测量此时悬挂点与小球上端之间的竖直距离为L。
（2）在白纸上画几个不同半径的同心圆，用刻度尺测量各个圆的半径。将白纸平铺在水平桌面上，使同心圆的圆心刚好位于______。让小球做圆锥摆运动，俯视观察小球，其在水平面上沿着白纸上某个半径为r的圆做圆周运动，当运动稳定时，用秒表测量小球运动10圈所用的时间t。
（3）用向心力表达式推导出______（用m、t、r和圆周率π表示）；通过受力分析，推导出小球做圆周运动时所受合力______（用m、r、D、L和重力加速度g表示）。将记录的数据代入到上述两个表达式中进行计算。
（4）改变绳长，重复（2）、（3）实验步骤，记录多组数据。
（5）比较每一组数据计算出的和F的大小，在误差允许的范围内近似相等。由此向心力的表达式得到验证。
13.（8分）如图所示是测量物体质量的简易“气压秤”。其中，气缸静止平放在实验台上，用厚度不计、面积为S的活塞封住部分气体（可视为理想气体），活塞连同上面的支撑杆、置物平台总质量为M（以下简称“活塞系统”），气缸内壁划有质量刻度线，可以读取置物平台上对应物体的质量。开始时，置物平台上未放物体，活塞系统处于静止状态，气体高度为1.5h；向置物平台上增加物体后，气体高度减为h。已知气缸内气体温度与环境温度始终保持相同且不变，大气压强为，重力加速度取g。求：
（1）置物平台上未放置物体时内部气体压强；
（2）置物平台上增加物体的质量m。
14.（13分）如图所示，倾角为、上表面光滑的斜面体静止在水平地面上，斜面体下端固定一轻挡板，挡板上连接有一根劲度系数为的轻质弹簧，弹簧另一端连接质量为的物块B，使B静止在斜面上的Q点。现将质量为的物块A从斜面上的P点由静止释放，A沿斜面下滑并与B发生弹性碰撞，碰后立即取走A，整个过程斜面体始终保持静止。已知PQ间的距离为，物块A、B均可看作质点；g取，，求：
（1）两物块碰撞前的瞬间，A的速度大小；
（2）两物块碰撞后的瞬间，B的速度大小；
（3）已知斜面体的质量为，弹簧的弹性势能为（x为弹簧的形变量），要使斜面体始终保持静止，求斜面体与地面间的动摩擦因数应满足的条件。（认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
15.（16分）一探究实验小组设计了用两种方式实现电磁驱动的装置。如图所示，间距为l的两光滑平行导轨左端连接电源和定值电阻，导轨平面处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中。开始时，导体棒静止在导轨上，单刀双掷开关S接通1，磁场以速度向右匀速运动，导体棒运动中受到恒定阻力；S接通2，磁场不动，导体棒运动中受到阻力（，v为导体棒速度）。已知导体棒质量为m，电阻为R，定值电阻阻值也为R，电源的电动势为E，忽略其内阻，其它电阻均不计。
（1）若S接通1，则稳定后导体棒的速度；
（2）若S接通2，经过时间t导体棒恰好达到稳定状态，则此过程中导体棒经过的位移x；
（3）若S刚接通2的同时，磁场以速度向右匀速运动，导体棒运动中受到阻力为，则稳定后的时间t内系统消耗的能量。
参考答案
1.答案：A
解析：A.设X粒子的质量数为A，电荷数为Z，由质量数守恒和电荷数守恒有
解得
所以X粒子为中子，A正确；
BC.该核反应为聚变反应，虽然有粒子产生，但不是衰变，B错误，C错误；
D.该核反应释放核能，所以生成核的比结合能更大些，D错误。
故选A。
2.答案：A
解析：A.地球半径约为，天通一号卫星距地面的高度约为地球半径的5.6倍，则天通一号卫星的轨道半径
中国空间站距地面的高度约为400km，则中国空间站的轨道半径
根据万有引力公式提供向心力有
解得
A正确；
BC.根据万有引力公式提供向心力有
解得，
BC错误；
D.根据万有引力公式有
由于天通一号卫星与中国空间站的质量关系未知，无法求出万有引力的关系，D错误。
故选A。
3.答案：D
解析：AB.几何关系可知光在B、C、D三点的入射角均为，小于光在水中的临界角到，光线经历了四次折射，故AB错误；
CD.太阳光为复色光，其中红光折射率最小，紫光折射率最大。根据折射定律，当一束太阳光从A点射入，从D点附近射出时，折射率小的光偏折程度小，折射率大的光偏折程度大。所以从上到下，偏折程度小的红光在上方，偏折程度大的紫光在下方，即从上到下出现的颜色依次为由红到紫，故C错误，D正确。
故选D。
4.答案：D
解析：A.由于抛体运动在竖直方向上可以看成自由落体运动，两球抛点在同一高度，上升的最高点相碰，即上升的竖直高度相等，根据
可知，两球抛出的时刻相同，A错误；
B.根据运动的分解可知，两球抛出时的竖直速度相同，而A球抛出时具有水平方向的初速度，故A球抛出的速度大于B球抛出时的速度，B错误；
C.根据动能定理可知，抛出时对篮球所做的功等于篮球动能的增加量，即有
结合上述分析可知，A球抛出时的初速度大于B球抛出时的初速度，故甲对篮球A做功大于乙对篮球B做功，C错误；
D.B到达最高点时恰被A水平击中，两者竖直方向上相对静止，所以若AB之间距离变大，B也可能被击中，D正确。
故选D。
5.答案：D
解析：A.根据题意有
内急动度恒定，表明汽车的加速度均匀增大，即0~3s汽车做加速度增大的加速直线运动，故A错误；
B.结合上述有
可知，图像与时间轴所围结合图形的面积表示加速度的变化量，由于0时刻的加速度为0，该面积能够间接表示加速度大小，则末汽车的加速度大小为
即汽车的加速度保持不变，仍然为，则3~6s汽车做匀加速直线运动，故B错误；
C.结合上述可知6s末汽车的加速度大小为，故C错误；
D.结合上述可知，图像与时间轴所围结合图形的面积表示加速度的变化量，由于0时刻的加速度为0，该面积能够间接表示加速度大小，时间轴上侧面积表示加速度大小在增大，时间轴下侧面积表示加速度大小在减小，即汽车的加速度均匀减小直到末加速度变为零，由图像作出图像如图所示
根据
解得
可知，图像与时间轴所围几何图形的面积表示速度的变化量，由于0时刻的速度为0，则该面积能够间接表示速度大小，则末汽车的速度大小
故D正确。
故选D。
6.答案：A
解析：A.在匀加速阶段，铁管竖直向上做匀加速直线运动，加速度向上，所以铁管处于超重状态，故A正确；
B.匀速阶段，钢绳的张力大小等于铁管重力大小，即，故B错误；
C.根据弹力的产生原因，钢绳对铁管的拉力是由于钢绳发生形变，要恢复原状而对铁管产生的力，并非铁管形变引起的，故C错误；
D.钢绳对铁管的作用力与铁管对钢绳的作用力是一对相互作用力，相互作用力大小相等、方向相反，与铁管的运动状态无关，所以匀加速阶段钢绳对铁管的作用力等于铁管对钢绳的作用力，故D错误。
故选A。
7.答案：C
解析：线圈转动过程中ab边切割磁感线，ab边各点的线速度大小为
线圈转过时，产生的感应电动势为
由闭合电路欧姆定律可得，此时感应电流
线圈转过时所受安培力大小等于ab边所受安培力大小，为
故选C。
8.答案：AD
解析：C.圆形区域内磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度均匀增大，根据楞次定律可知，感生电场的方向为逆时针方向，电子所受电场力方向沿顺时针方向，电子在电场力作用下加速运动，即电子沿顺时针方向加速运动，故C错误；
A.结合上述可知，电子在真空室内沿顺时针方向做圆周运动，电子带负电，洛伦兹力方向指向圆心，根据左手定则可知，方向应垂直于纸面向里，故A正确；
B.电子做圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，则有
解得
结合上述可知，电子速度增大，则大小增大，故B错误；
D.圆形区域内磁感应强度变化产生的感应电动势
电子在真空室内每转一周动能增加
故D正确。
故选AD。
9.答案：BD
解析：小球从A点运动到B点动能不变，设圆半径为R，由动能定理知，解得，A错误；小球沿y轴方向，由牛顿第二定律知，则，又，解得，小球沿电场线方向上的位移大小为，则电势能的增加量，重力势能减小量，B正确，C错误；小球A运动B过程中，电场力做负功，机械能减小，故不守恒，D正确。
10.答案：AD
解析：A.根据题意，由图乙可知，时发生第一次碰撞，根据质量相等的两物体发生弹性碰撞速度互换原理可知，a的初速度，中点左侧水平面光滑，则有a在第一次碰撞前的路程
则两挡板间距为
故A正确；
B.由乙图知，第一次碰撞后，a静止在中点，b向右运动，与右侧挡板碰撞后返回中点，与a第二次碰撞，b静止，a向左运动与左侧挡板碰撞后返回中点，与b第三次碰撞，a静止，b向右运动与右侧挡板碰撞返回到中点静止，所以a与b发生了3次碰撞，故B错误；
C.由B分析可知，b运动的路程为
对b整个过程，由动能定理有
解得
故C错误；
D.设b与a第二次碰撞前的速度大小为v，由动能定理有
a第2次与挡板碰撞后速度大小与b与a第二次碰撞前的速度大小相等，则a第2次与挡板碰撞后的动能为
联立解得
故D正确。
故选AD。
11.答案：（1）F（2）9（3）见解析（4）9.60；1.23
解析：（1）电压表量程为，内阻，要把它改装成量程为的电压表，串联的电阻设为R，则，解得。
（2）电流表与定值电阻并联，此时有，当原电流表满偏时，可得，所以新的电流表的最大电流为9A。
（3）电路连线如图所示。
（4）结合电路图，有，且，则有，结合图像可得，，解得，。
12.答案：（1）1.575（2）静止的小球球心正下方（3）（4）
解析：（1）游标卡尺的读数为
（2）将白纸平铺在水平桌面上，使同心圆的圆心刚好位于静止的小球球心的正下方。
（3）根据向心力周期公式以及圆锥摆周期公式可得
小球做圆周运动时，设悬线与竖直方向的夹角为θ，根据受力分析可知
由几何关系可知
13.答案：（1）（2）
解析：（1）置物平台上未放置物体时，对活塞系统进行受力分析，由平衡条件有
解得
（2）当往活塞系统放置物体后，再次对活塞系统受力分析，由平衡条件有
由于气体温度不变，根据玻意耳定律有
联立解得
14.答案：（1）3m/s
（2）2m/s
（3）见解析
解析：（1）以沿斜面向下为正方向，由牛顿第二定律，对A有
解得
设A与B碰撞前瞬间得速度为，则
解得
（2）A与B发生弹性碰撞有，
解得，
故B的速度大小为2m/s；
（3）碰撞后，B做简谐运动，设B简谐运动的振幅为，当B在Q点时，弹簧的压缩量为，则
解得
对B和弹簧的系统，从发生碰撞至B到达最低点的过程，由机械能守恒定律可得
解得
设A、B对斜面的压力分别为、，其中
分类讨论：
①当A沿斜面匀速下滑时，地面对斜面的支持力为，静摩擦力为，对斜面和B整体受力分析可得，，
解得
②当B运动到最低点时，地面对斜面的支持力为，静摩擦力为，此时对斜面受力分析可得，，
解得
③当B运动到最高点时，地面对斜面的支持力为，静摩擦力为，此时对斜面受力分析可得，，
解得
综上可知
15.答案：（1）（2）（3）
解析：（1）稳定时，产生的感应电动势
此时的感应电流
根据平衡条件有
解得
（2）稳定时回路中的电流
根据平衡条件有
解得
从静止开始加速到的过程中，根据动量定理有
其中，
此过程中导体棒经过的位移
解得
（3）令稳定时导体棒的速度为，回路中的电流
稳定时，根据平衡条件有
解得，
稳定后t时间内，回路中的焦耳热
稳定后t时间内，导体棒克服阻力做的功
根据能量守恒定律有
解得

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