2025六盘水高三上学期第二次诊断性监测试题物理含解析

这是一份2025六盘水高三上学期第二次诊断性监测试题物理含解析，共23页。试卷主要包含了考试结束后，将答题卡交回等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1．答题前，务必在答题卡上填写姓名和考号等相关信息并贴好条形码。
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，将答题卡交回。
一、单项选择题
1. 如图所示为某游乐场滑梯示意图。一儿童由滑梯顶端P点静止滑下，随后滑上与斜面平滑连接的水平轨道，到达Q点时停下，儿童在滑梯、水平轨道上的运动均可视为匀变速直线运动。则儿童从P点运动到Q点过程中，其速率v随时间t变化的图像可能是（ ）
A. B.
C. D.
2. 如图所示，一根光滑刚性杆OAB固定在底座上，其中OA段是四分之一圆弧，AB段是与OA段平滑连接的水平杆，底座置于光滑水平面上。现让内径比杆略大的小环套在杆上并以某一初速度沿杆由点B滑动到点O，则此过程（ ）
A. 小环动量守恒
B. 小环水平方向动量守恒
C. 小环、杆OAB及底座组成的系统动量守恒
D. 小环、杆OAB及底座组成的系统水平方向动量守恒
3. 如图所示是三个点电荷A、B、C周围电场线分布图（电场方向未画出）。下列说法正确的是（ ）
A. 点电荷A一定带正电B. 点电荷C一定带正电
C. 点电荷A、B一定是同种电荷D. 点电荷B、C一定是同种电荷
4. 从“玉兔”登月到“祝融”探火，我国星际探测事业实现了由地月系到行星际的跨越。已知火星表面重力加速度约为月球的2.25倍，半径约为月球的2倍，忽略火星及月球的自转。如图所示，着陆前，“祝融”和“玉兔”某段时间可认为以相同的轨道半径分别绕火星和月球做匀速圆周运动，线速度大小分别为、，则、的比值为（ ）
A. B. C. D.
5. 如图所示是乘客玩喷水飞行器上下翻腾精彩画面。喷水飞行背包通过长软管吸水，然后把水从两个喷水口喷出。已知水的密度为ρ，每个喷水口横截面积为S，水喷出瞬间相对喷水口的速度为v，重力加速度为g，则每股喷出水流对飞行背包的作用力约为（ ）
A. ρSv2B. gSvC. ρSvD. ρSvg
6. 真空中，距孤立点电荷r处的电势（取无穷远处电势为零，Q为点电荷的带电荷量，k为静电力常量）。如图所示，在直径为5d的圆O直径两端点A、B分别固定、的点电荷，M是圆周上的点，，则M点的电势为（ ）
A. B.
C. D.
7. 某同学利用电流传感器和phyphx（手机APP）研究电容器放电特点，得出如图所示的图像，则（ ）
A. 前7s内电容器放电电荷量约为
B. 前7s内电容器放电电荷量约为
C. 若再给电容器串接一个定值电阻，电路其他参数不变，则放电时间缩短
D. 若再给电容器串接一个定值电阻，电路其他参数不变，则图线与坐标轴围成的“面积”会变小
二、多项选择题
8. 如图所示，物块A和木板B叠放后静置于水平桌面上，现用水平向右的恒力拉A物体，则（ ）
A. 物块A和木板B一定相对滑动
B. 物块A和木板B可能保持静止
C. 物块A和木板B一定一起向右运动
D. 物块A和木板B可能一起向右运动
9. 如图所示，电路中电源电动势为E，内阻为r，、为定值电阻，且。为光敏电阻，电阻随光照强度的增加而减小，电容器电容为C，所有电表均为理想表，以下说法正确的是（ ）
A. 随光照强度增加，A1表示数增加，A2表中电流方向向上
B. 随光照强度增加，三个电压表示数变化关系为
C. 随光照强度减小，电源输出功率减小
D. 随光照强度减小，电源输出效率减小
10. 如图所示，用两根长度相同的轻绳，分别悬挂两个大小相同、材料不同的小球A、B，两小球并排放置。拉起A球，然后放开，A球与静止的B球发生正碰。已知B球的质量为m，且碰撞后瞬间A、B两球动量恰好相等，则A球的质量可能为（ ）
A. mB. 2mC. 3mD. 4m
三、实验题
11. 某实验小组验证机械能守恒定律的实验装置如图甲所示，将小球向下拉到某一位置释放后，小球上下来回运动，利用手机录制一段视频，利用Tracker软件对视频进行逐帧分析，得出每一帧对应时间及小球所在位置。已知小球质量，当地重力加速度g取，弹簧劲度系数，视频帧率30fps（每秒30帧）。取竖直向上为正方向，竖直方向位移用y表示，利用重力势能、动能、弹性势能计算总机械能。
（1）下表是本次测量的部分数据，当小球下落位移为时，请计算：①弹簧的弹性势能______J；②系统的机械能______J。（结果均保留4位小数）
（2）测量多组数据并绘制动能、重力势能、弹性势能、机械能随时间变化情况如图乙所示（图中各物理量单位均为国际单位，纵轴表示能量，横轴表示时间），由图乙可得出的实验结论是______。
A. 小球在重力作用下机械能守恒
B. 小球在重力和弹簧弹力作用下机械能守恒
C. 小球与弹簧组成的系统在重力和系统内弹力作用下机械能守恒
12. 如图甲所示为一个加速度计的原理图。滑块可沿光滑杆移动，滑块两侧与两根相同的轻弹簧连接（弹簧始终处于弹性限度内），固定在滑块上的滑动片M底端与电阻为R的金属丝接触良好，滑片与金属丝间摩擦不计。两弹簧处于原长时，M位于R的中点。闭合开关，理想电压表的指针位于表盘中央，已知电源的电动势，内阻不计。现将加速度计固定在水平运动的被测物体上。
（1）当物体向左加速运动时，电压表指针向表盘______（填“左侧”或“右侧”）。
（2）已知电源电动势为E，金属丝长度L，弹簧劲度系数为k，滑块质量M，则加速度a与电压表示数U关系为：______（用题中字母表示）。
（3）已知该传感器可测最大加速度为，某次观测到电压表示数如图乙所示，此时电压表读数为______V，则运动物体的加速度大小为______（结果保留1位小数）。
四、计算题
13. 用两根铁丝制作成如图所示的凹凸桥，凹桥最低点A距离地面的竖直高度。让质量为m的小球从距离A点高处由静止释放，小球经过A点时轨迹视为半径的圆，受到轨道的支持力，小球恰能撑开轨道水平飞出。忽略球与轨道的摩擦力，不计空气阻力，重力加速度g取。求：
（1）小球过A点的速度v和的大小；
（2）小球做平抛运动的水平射程x。
14. 如图所示，质量均为2m木块A和B，并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻杆上端的O点系一长的轻质细线，细线另一端系一质量为m的球C。现将C球拉起使细线水平伸直，并由静止释放，不计空气阻力，重力加速度g取。求：
（1）A、B两木块分离时，A速度大小和C速度大小。
（2）C到达左侧最高时与O的竖直距离h。
15. 如图甲所示，大量质量为m、电量为q同种带正电粒子组成长为的直线型粒子阵列，以的初速度射入两板M、N之间的加速电场，离开加速电场后粒子阵列长度变为。时刻，位于阵列最前端的粒子开始从O点沿Ox轴正方向射入场强大小为，方向周期性变化（周期为T）的匀强电场中，向下为电场正方向，电场右边界PQ横坐标为，y方向范围足够大。忽略粒子间的相互作用，不计粒子重力。求：
（1）M、N两板间加速电压的大小；
（2）粒子离开PQ时的纵坐标范围。时间（s）
位移（m）
速度（m/s）
动能（J）
重力势能（J）
弹性势能（J）
机械能（J）
0.066667
0.0094
①
②
0.100000
0.0213
0.0015
0.0000
0133333
0.0360
0.0046
0.0007
六盘水市2025届高三年级第二次诊断性监测
物理试题卷
注意事项：
1．答题前，务必在答题卡上填写姓名和考号等相关信息并贴好条形码。
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，将答题卡交回。
一、单项选择题
1. 如图所示为某游乐场滑梯示意图。一儿童由滑梯顶端P点静止滑下，随后滑上与斜面平滑连接的水平轨道，到达Q点时停下，儿童在滑梯、水平轨道上的运动均可视为匀变速直线运动。则儿童从P点运动到Q点过程中，其速率v随时间t变化的图像可能是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】儿童在滑梯上做匀加速直线运动，则有
图像是一条过原点的倾斜直线，令滑梯上运动总时间为，末速度为，儿童在水平轨道上做匀减速直线运动，加速度大小为，则有
图像也是一条倾斜直线，斜率为负值，由于匀减速直线运动的初速度大小等于匀加速直线运动的末速度大小，只有第三个选择项符合要求。
故选C。
2. 如图所示，一根光滑刚性杆OAB固定在底座上，其中OA段是四分之一圆弧，AB段是与OA段平滑连接的水平杆，底座置于光滑水平面上。现让内径比杆略大的小环套在杆上并以某一初速度沿杆由点B滑动到点O，则此过程（ ）
A. 小环动量守恒
B. 小环水平方向动量守恒
C. 小环、杆OAB及底座组成的系统动量守恒
D. 小环、杆OAB及底座组成的系统水平方向动量守恒
【答案】D
【解析】
【详解】A．小环套在杆上并以某一初速度沿杆由点B滑动到点O，小环在圆弧段合力不为零，动量不守恒，故A错误；
B．小环在圆弧段受到圆弧的弹力，小环水平方向合力不为零，动量不守恒，故B错误；
C．小环、杆OAB及底座组成的系统在竖直方向合力不为零，动量不守恒，故C错误；
D．小环、杆OAB及底座组成的系统水平方向不受外力，水平方向动量守恒，故D正确。
故选D。
3. 如图所示是三个点电荷A、B、C周围电场线分布图（电场方向未画出）。下列说法正确的是（ ）
A. 点电荷A一定带正电B. 点电荷C一定带正电
C. 点电荷A、B一定是同种电荷D. 点电荷B、C一定是同种电荷
【答案】C
【解析】
【详解】电场线从正电荷出发指向负电荷，图中没标注电场线方向，所以无法判断三个电荷带电性质，但是根据图示可知，点电荷A、B一定是同种电荷，点电荷B、C一定是异种电荷。
故选C。
4. 从“玉兔”登月到“祝融”探火，我国星际探测事业实现了由地月系到行星际的跨越。已知火星表面重力加速度约为月球的2.25倍，半径约为月球的2倍，忽略火星及月球的自转。如图所示，着陆前，“祝融”和“玉兔”某段时间可认为以相同的轨道半径分别绕火星和月球做匀速圆周运动，线速度大小分别为、，则、的比值为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】“祝融”和“玉兔”某段时间可认为以相同的轨道半径分别绕火星和月球做匀速圆周运动，则有
，
在火星表面有
在月球表面有
其中
，
结合上述解得
故选B。
5. 如图所示是乘客玩喷水飞行器上下翻腾的精彩画面。喷水飞行背包通过长软管吸水，然后把水从两个喷水口喷出。已知水的密度为ρ，每个喷水口横截面积为S，水喷出瞬间相对喷水口的速度为v，重力加速度为g，则每股喷出水流对飞行背包的作用力约为（ ）
A. ρSv2B. gSvC. ρSvD. ρSvg
【答案】A
【解析】
【详解】设时间Δt内喷出的水的质量为Δm，喷水速度v，则有
表演者在空中，反冲作用力为F，根据动量定理有
FΔt = Δmv
解得
根据牛顿第三定律可知，每股喷出水流对飞行背包的作用力约为ρSv2。
故选A。
6. 真空中，距孤立点电荷r处的电势（取无穷远处电势为零，Q为点电荷的带电荷量，k为静电力常量）。如图所示，在直径为5d的圆O直径两端点A、B分别固定、的点电荷，M是圆周上的点，，则M点的电势为（ ）
A. B.
C D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据几何关系可知
根据点电荷的电势表达式可知，M点的电势为
故选A。
7. 某同学利用电流传感器和phyphx（手机APP）研究电容器放电特点，得出如图所示的图像，则（ ）
A. 前7s内电容器放电电荷量约为
B. 前7s内电容器放电电荷量约为
C. 若再给电容器串接一个定值电阻，电路其他参数不变，则放电时间缩短
D. 若再给电容器串接一个定值电阻，电路其他参数不变，则图线与坐标轴围成的“面积”会变小
【答案】B
【解析】
【详解】AB．图像与时间轴所围几何图形的面积表示电荷量，利用“大于半格算一格，小于半格舍去”规律，根据图像可知，所围几何图形的格数为29格，则前7s内电容器放电电荷量约为
故A错误，B正确；
C．充电稳定后，极板所带电荷量大小一定，当再给电容器串接一个定值电阻，放电时，电路中电阻对电流的阻碍效果增大，可知，放电时间变长，故C错误；
D．结合上述，由于充电稳定后，极板所带电荷量大小一定，当再给电容器串接一个定值电阻，放电过程所释放的总电荷量大小不变，结合上述可知，图线与坐标轴围成的“面积”不变，故D错误。
故选B。
二、多项选择题
8. 如图所示，物块A和木板B叠放后静置于水平桌面上，现用水平向右的恒力拉A物体，则（ ）
A. 物块A和木板B一定相对滑动
B. 物块A和木板B可能保持静止
C. 物块A和木板B一定一起向右运动
D. 物块A和木板B可能一起向右运动
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．令A、B之间的最大静摩擦力为，桌面对B的最大静摩擦力为，若大于，当水平向右的恒力小于时，A、B始终保持静止，当水平向右的恒力大于时，A相对于B向右滑动，而B仍然保持静止，故A错误，B正确；
CD．结合上述，若小于，当水平向右的恒力小于大于时，物块A和木板B一起向右运动，故C错误，D正确。
故选BD。
9. 如图所示，电路中电源电动势为E，内阻为r，、为定值电阻，且。为光敏电阻，电阻随光照强度的增加而减小，电容器电容为C，所有电表均为理想表，以下说法正确的是（ ）
A. 随光照强度增加，A1表示数增加，A2表中电流方向向上
B. 随光照强度增加，三个电压表示数变化关系为
C. 随光照强度减小，电源输出功率减小
D. 随光照强度减小，电源输出效率减小
【答案】AD
【解析】
【详解】A．随光照强度增加，接入电阻减小，回路总电阻减小，干路电流增大，即A1表示数增加，由于干路电流增大，电源内阻与定值电阻承担电压增大，则并联部分电压减小，可知，由于电容器下极板与电源负极连接，下极板带负电，电容器两端电压减小，则电容器将放电，即极板所带电荷量减小，下极板将失电子，可知，A2表中电流方向向上，故A正确；
B．结合上述可知，随光照强度增加，干路电流增大，内电压增大，路端电压减小，即V1示数减小，定值电阻承担电压增大，即V3示数增大，并联部分电压减小，即V2示数减小，由于
则有
结合上述可知
，，
可知
，
由于
，
则有
，
由于
则有
结合上述有
故B错误；
C．电源输出功率
由于
可知，始终大于电源内阻，根据数学规律可知，随光照强度增加，接入电阻减小，减小，电源输出功率增大，故C错误；
D．电源输出效率
随光照强度增加，接入电阻减小，减小，则电源输出效率减小，故D正确。
故选AD。
10. 如图所示，用两根长度相同的轻绳，分别悬挂两个大小相同、材料不同的小球A、B，两小球并排放置。拉起A球，然后放开，A球与静止的B球发生正碰。已知B球的质量为m，且碰撞后瞬间A、B两球动量恰好相等，则A球的质量可能为（ ）
A. mB. 2mC. 3mD. 4m
【答案】ABC
【解析】
【详解】碰撞过程，根据动量守恒定律有
碰撞过程系统总的动能不增加，则有
根据题意有
由于碰撞后瞬间A、B两球动量恰好相等，即大小相等，方向相同，则有
解得
即A球的质量可能为m、2m、3m。
故选ABC。
三、实验题
11. 某实验小组验证机械能守恒定律的实验装置如图甲所示，将小球向下拉到某一位置释放后，小球上下来回运动，利用手机录制一段视频，利用Tracker软件对视频进行逐帧分析，得出每一帧对应时间及小球所在位置。已知小球质量，当地重力加速度g取，弹簧劲度系数，视频帧率30fps（每秒30帧）。取竖直向上为正方向，竖直方向位移用y表示，利用重力势能、动能、弹性势能计算总机械能。
（1）下表是本次测量的部分数据，当小球下落位移为时，请计算：①弹簧的弹性势能______J；②系统的机械能______J。（结果均保留4位小数）
（2）测量多组数据并绘制动能、重力势能、弹性势能、机械能随时间变化情况如图乙所示（图中各物理量单位均为国际单位，纵轴表示能量，横轴表示时间），由图乙可得出的实验结论是______。
A. 小球在重力作用下机械能守恒
B. 小球在重力和弹簧弹力作用下机械能守恒
C. 小球与弹簧组成的系统在重力和系统内弹力作用下机械能守恒
【答案】（1） ①. ②.
（2）C
【解析】
【小问1详解】
[1]根据
代入数据解得
[2]系统的机械能
【小问2详解】
A．小球只在重力作用下机械能守恒，故A错误；
BC．小球在重力和弹簧弹力作用下，小球的机械能不守恒，但小球与弹簧组成的系统在重力和系统内弹力作用下机械能守恒，故B错误C正确。
故选C。
12. 如图甲所示为一个加速度计的原理图。滑块可沿光滑杆移动，滑块两侧与两根相同的轻弹簧连接（弹簧始终处于弹性限度内），固定在滑块上的滑动片M底端与电阻为R的金属丝接触良好，滑片与金属丝间摩擦不计。两弹簧处于原长时，M位于R的中点。闭合开关，理想电压表的指针位于表盘中央，已知电源的电动势，内阻不计。现将加速度计固定在水平运动的被测物体上。
（1）当物体向左加速运动时，电压表指针向表盘______（填“左侧”或“右侧”）。
（2）已知电源电动势为E，金属丝长度L，弹簧劲度系数为k，滑块质量M，则加速度a与电压表示数U的关系为：______（用题中字母表示）。
（3）已知该传感器可测最大加速度为，某次观测到电压表示数如图乙所示，此时电压表读数为______V，则运动物体的加速度大小为______（结果保留1位小数）。
【答案】（1）右侧 （2）
（3） ①. 0.50 ②.
【解析】
【小问1详解】
回路电流
不变，当物体向左加速运动时，合外力向左，所以M相对外壳向右运动，带动滑片向右滑动，电压表并联电阻变大，根据
可知，电压表示数变大，指针向表盘右侧偏转。
【小问2详解】
当加速度为a时，根据牛顿第二定律
电压表示数
整理得
【小问3详解】
[1]根据图示可知，电压表最小分度值为0.1V，读数为0.50V。
[2]根据
可知，当U=3.00V时，加速度最大为，当电压表示数为0.50V时，解得
所以运动物体加速度大小为。
四、计算题
13. 用两根铁丝制作成如图所示的凹凸桥，凹桥最低点A距离地面的竖直高度。让质量为m的小球从距离A点高处由静止释放，小球经过A点时轨迹视为半径的圆，受到轨道的支持力，小球恰能撑开轨道水平飞出。忽略球与轨道的摩擦力，不计空气阻力，重力加速度g取。求：
（1）小球过A点的速度v和的大小；
（2）小球做平抛运动的水平射程x。
【答案】（1）2m/s，0.2m
（2）04m
【解析】
【小问1详解】
小球过A点时，根据牛顿第二定律有
解得
小球下滑至A点过程，根据动能定理有
结合上述解得
【小问2详解】
小球做平抛运动，则有
，
解得
14. 如图所示，质量均为2m的木块A和B，并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻杆上端的O点系一长的轻质细线，细线另一端系一质量为m的球C。现将C球拉起使细线水平伸直，并由静止释放，不计空气阻力，重力加速度g取。求：
（1）A、B两木块分离时，A速度大小和C速度大小。
（2）C到达左侧最高时与O的竖直距离h。
【答案】（1），
（2）
【解析】
【小问1详解】
A、B两木块分离时，C恰好运动到最低点，A、B、C构成的系统，水平方向动量守恒，则有
根据机械能守恒定律有
解得
，
【小问2详解】
A、B两木块分离后，对A、C构成的系统，水平方向动量守恒，之后C到达左侧最高时，A、C速度相等，则有
上述过程，根据机械能守恒定律有
解得
15. 如图甲所示，大量质量为m、电量为q的同种带正电粒子组成长为的直线型粒子阵列，以的初速度射入两板M、N之间的加速电场，离开加速电场后粒子阵列长度变为。时刻，位于阵列最前端的粒子开始从O点沿Ox轴正方向射入场强大小为，方向周期性变化（周期为T）的匀强电场中，向下为电场正方向，电场右边界PQ横坐标为，y方向范围足够大。忽略粒子间的相互作用，不计粒子重力。求：
（1）M、N两板间加速电压的大小；
（2）粒子离开PQ时的纵坐标范围。
【答案】（1）
（2）
【解析】
小问1详解】
我们假定粒子在加速电场里加速的时间忽略不计，从第一个粒子进入加速电场到最后一个粒子进入加速电场的过程中，则有
而阵列长度被拉长两倍，相当于在这段时间里第一个粒子比最后一个粒子多走，则有
可解得
在加速电场中，根据动能定理，则有
可解得
【小问2详解】
粒子在进入到周期性变化电场中，在水平方向上，则有
可解得
而粒子阵列全部进入所需要的时间为
可解得
也就是说，时刻进入的粒子会打到下方的最远位置射出，在竖直方向时间段内，则有
根据牛顿第二定律，则有
可解得
故从下方射出时，到横轴的竖直距离为
也就是说，时刻入射的粒子，会打到上方的最远点，在竖直方向时间段内，粒子竖直方向向下加速，则有
在时间段内，粒子在竖直方向减速到0，在时间段内，粒子竖直方向向上加速，则有
粒子在时间段内，粒子在竖直方向向下减速，以此过程循环四个周期，所以
综上所述，离开的纵坐标范围为
时间（s）
位移（m）
速度（m/s）
动能（J）
重力势能（J）
弹性势能（J）
机械能（J）
0.066667
0.0094
①
②
0.100000
0.0213
0.0015
0.0000
0.133333
0.0360
00046
0.0007