云南省新高考自主命题（一）物理
本试卷共2大题，共 6页。满分100分，考试用时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. 2025年某科研团队借助“极化保护”机制，首次在单固体谐振器中实现机械波近乎无泄漏的完美束缚。如图所示为实验中一列在同一均匀介质中沿x轴正方向传播的机械波某时刻的波形图，A、B是其波形图上两点，下列关于机械波的说法正确的是（ ）
A. 波的频率越大，传播速度越快
B. 波的频率越高，波长越短
C. 波的振幅越大，波在介质中传播的速度越大
D. 一个周期后位于A处的质点将运动到位置B处
2. 某医用智能机器人沿直线运动，其位移x随时间t变化的图像如图所示，在20~28s内图线为直线，下列说法正确的是（ ）
A. 机器人在0~36s内的位移为0
B. 机器人在24s末的速度大小为0.25m/s
C. 8~28s内，机器人的平均速度大小为0.15m/s
D. 8~20s内机器人的运动方向保持不变
3. 如图所示，某款磁吸式无线移动电源P，可将手机吸附在其上进行无线充电，P与手机间吸引力大小恒定且与接触面垂直。手握移动电源P，将其由图示位置沿顺时针方向缓慢旋转，转过角时手机屏幕刚好处于竖直平面内，此过程中手机与移动电源保持相对静止。下列说法正确的是（ ）
A. P对手机的弹力逐渐减小到零 B. P对手机的弹力不断变大
C. P对手机的摩擦力大小恒定 D. P对手机的摩擦力逐渐增大
4. 如图所示，杆AB和CD固连成“T”形支架，AB沿水平方向，CD沿竖直方向，小球P套在AB杆上可沿杆无摩擦滑动，不可伸长的轻质细绳一端与小球相连，另一端固定在竖直杆CD上，使整个装置以CD杆为轴以不同的角速度ω匀速转动。若杆对小球的弹力大小为，下列图像能正确反映与关系的是（ ）
A. B. C. D.
5. 2025年10月16日，我国使用长征八号甲运载火箭成功将互联网低轨卫星送入预定轨道。卫星发射过程中的两个轨道如图所示。轨道1为圆轨道，卫星在轨道1运行时角速度为ω，轨道2为椭圆轨道，P为近地点、Q为远地点，两轨道相切于P点，P、Q两点到地心O的距离分别为r、R。卫星在轨道2上运动时，从P点开始到第一次到达Q点所需时间为（ ）
A. B. C. D.
6. 静电纺纱利用高压静电场使纤维两端带上等量异种电荷，能将不同层面纤维分离开来提升生产效率。图中实线是纤维两端等量异种电荷（可视为点电荷）周围的电场线分布图，其中O点是M和N连线的中点，矩形ABCD中心位于O点且AB边与MN垂直。则下列说法正确的是（ ）
A. A、B两点电场强度相同
B. A点电势高于B点电势
C. B、D两点电场强度相同
D. 将电子从C点沿直线移动至D点，电势能先减小后增大
7. 如图所示，直角边长度为L的等腰直角三角形AOC内部，存在垂直于纸面向里的匀强磁场.磁感应强度大小为B。在AO边上距O点 位置处有一粒子源P，能垂直AO边沿纸面向磁场内部发射质量为m、电荷量为q的负粒子，粒子射入磁场的速率v大小可调，忽略粒子所受重力以及粒子间的相互作用。下列说法正确的是（ ）
A. 粒子在磁场中运动的时间不可能小于
B. 粒子在磁场中运动的时间可能为
C. 粒子在磁场中运动的时间可能为
D. 若 粒子在磁场中的运动时间为
8. 如图甲所示的电路中，理想变压器原线圈接交流电源和小灯泡，电源电压u随时间t变化的图像如图乙所示，两个小灯泡L1和L2规格均为“20V 20W”且正常发光，R为定值电阻。则下列说法正确的是（ ）
A. 变压器原、副线圈的匝数比11：1 B. 变压器原、副线圈的匝数比10：1
C. 电阻R消耗的电功率为200W D. 电阻R消耗的电功率为180W
9. 氢原子能级图如甲图所示，一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁过程中发出的光中，仅有a、b两种光能使乙图所示的光电管阴极K产生光电效应。用a、b两种光分别照射光电管阴极K，测得光电流I随电压U变化的图像如丙图所示。下列说法中正确的是（ ）
A. a光的频率大于b光
B. 处于n=4能级的氢原子向基态跃迁时发出b光
C. 在水中传播时，a光的传播速度小于b光的传播速度
D. 处于基态的氢原子可以吸收能量为10.20eV的光子发生跃迁
10. 如图所示，一轻弹簧下端固定在倾角为的斜面底端，一质量为m可视为质点的物块从距弹簧上端d处从静止释放。当弹簧压缩量为d时，物块运动到最低点。物块与斜面间的动摩擦因数为，且弹簧始终在弹性限度内。已知劲度系数为k的弹簧，形变量为x时的弹性势能为，取，，重力加速度为g。从释放物块到物块第一次到达最低点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 摩擦产生的热量为
B. 物块和弹簧组成的系统机械能减少量为
C. 物块的最大动能为
D. 物块的最大速度为
二、非选择题：本题共5小题，共54分。其中13~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
11. 某实验小组设计了如图甲所示的实验装置来完成“探究加速度与合力的关系”的实验，轻质细绳跨过定滑轮和固定在小车上的动滑轮连接重物和力传感器，实验中跨过动滑轮的两段绳子始终与木板平行，力传感器可显示出绳子拉力的大小，绳子和滑轮质量均可不计，请回答下列问题：
（1）关于该实验，下列说法正确的是（ ）
A. 打点计时器可以用干电池作为电源
B. 实验时需要将木板倾斜适当角度来平衡阻力
C. 此实验中必须要满足重物的质量远远小于小车的质量
D. 图中力传感器显示的拉力大小即为小车所受合外力大小
（2）某次实验得到如图乙所示的一条纸带（相邻两计数点间还有4个点没有画出），已知电源频率为50Hz，测得相邻两计数点之间的距离分别为 4.03cm、xDE=4.42cm，可得出小车的加速度大小为a=___________m/s2（结果保留2位有效数字）。
（3）该实验小组得到多组力传感器示数F和小车加速度a的数据，作出如图丙所示的a-F图像。由图像可求得小车的质量M=_________ kg。
12. 某同学要测量一段金属丝的电阻率，可供选择的实验器材有：
A.电流表A1（量程为0~0.6A，内阻r1约为2Ω）
B.电流表A2（量程为0~3mA，内阻r2=100Ω）
C.定值电阻R1=900Ω
D.定值电阻R2=9900Ω
E.滑动变阻器R3（0~20Ω，允许通过的最大电流为3A）；
F.滑动变阻器R4（0~100Ω，允许通过的最大电流为3A）；
G.电池E（电动势为3V，内阻很小）；
H.开关S及若干导线。
（1）用螺旋测微器测量该金属丝的直径，某次测量时如图甲所示，读出该金属丝的直径d=______mm。
（2）该同学设计了如图乙所示的测量电路，滑动变阻器应选择_______（填“R3”或“R4”）；定值电阻R应选择_______（填“R1”或“R2”）；A处电流表应该选________（填“A1”或“A2”）。
（3）某次测量时，电流表A示数为2.40mA，电流表B示数为0.50A，则待测金属丝的电阻值为________Ω。（计算结果保留2位有效数字）
（4）调节滑动变阻器，测得多组电流表A的示数和电流表B的示数，并作出图像如图丙所示，图像的斜率为k。测得金属丝的长度为L，定值电阻R和电流表A的总阻值用R0表示，可知该金属丝的电阻率ρ=________（用R0、d、k、L的字母表示）
13. 玻璃瓶可做成测量水深的简易装置。如图所示，白天潜水员在水面上将100mL水装入容积为400mL的玻璃瓶中，拧紧瓶盖后带入水底，倒置瓶身，打开瓶盖，让水进入瓶中，稳定后测得瓶内水的体积为250mL。将瓶内气体视为理想气体，全程气体不泄漏。已知瓶身长度相对水深可忽略，取大气压强 水的密度 重力加速度g=10m/s2，求：
（1）若气体温度保持不变，求水底的压强p1和水的深度h；
（2）若白天水底温度为27℃，夜晚水底的温度为24 ℃，水底压强不变。求夜晚瓶内气体体积。
14. 如图所示，光滑的水平桌高，小物块A、B的质量为、。足够长的传送带与水平面的夹角，与桌面右侧平滑连接，与物块B之间的动摩擦因数为 ，以的速率沿顺时针方向匀速转动。现将B静置于桌面右侧，A从桌面左侧以的初速度向右运动，与B发生弹性正碰，重力加速度取，求：
（1）物块A 落地时距离桌面左边沿的水平距离；
（2）物块B在传送带上运动的时间。
15. 如图所示，倾角为的光滑绝缘斜面足够长，以斜面边缘的O点为坐标原点，平行斜面向下建立x轴，斜面上区域I（-2m≤x<-1m）和区域I（x≥0）内有磁感应强度大小均为B1=1T、方向垂直斜面向上的匀强磁场，-1m≤x<0范围内无磁场。将质量为m=0.2kg、电阻为R=4Ω的匀质正方形闭合刚性金属框abcd从区域I上方某位置由静止释放，运动过程中bc边始终与x轴垂直，金属框从开始进入到完全离开区域Ⅰ的过程中始终保持匀速运动，取重力加速度大小为g=10m/s2，不计自感。
（1）求金属框匀速运动的速率v和释放时bc边与区域I上边界的距离s；
（2）当ad边刚进入区域Ⅱ时开始计时（t=0），区域Ⅱ内磁场开始变化，由随时间t均匀增加的匀强磁场和随x轴坐标均匀增加的磁场叠加而成，磁感应强度B2与时间t和坐标x满足求从开始计时后到金属框达到平衡状态的过程中，线框中产生的焦耳热。云南省新高考自主命题（一）物理
本试卷共2大题，共 6页。满分100分，考试用时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. 2025年某科研团队借助“极化保护”机制，首次在单固体谐振器中实现机械波近乎无泄漏的完美束缚。如图所示为实验中一列在同一均匀介质中沿x轴正方向传播的机械波某时刻的波形图，A、B是其波形图上两点，下列关于机械波的说法正确的是（ ）
A. 波的频率越大，传播速度越快
B. 波的频率越高，波长越短
C. 波的振幅越大，波在介质中传播的速度越大
D. 一个周期后位于A处的质点将运动到位置B处
【答案】B
2. 某医用智能机器人沿直线运动，其位移x随时间t变化的图像如图所示，在20~28s内图线为直线，下列说法正确的是（ ）
A. 机器人在0~36s内的位移为0
B. 机器人在24s末的速度大小为0.25m/s
C. 8~28s内，机器人的平均速度大小为0.15m/s
D. 8~20s内机器人的运动方向保持不变
【答案】C
3. 如图所示，某款磁吸式无线移动电源P，可将手机吸附在其上进行无线充电，P与手机间吸引力大小恒定且与接触面垂直。手握移动电源P，将其由图示位置沿顺时针方向缓慢旋转，转过角时手机屏幕刚好处于竖直平面内，此过程中手机与移动电源保持相对静止。下列说法正确的是（ ）
A. P对手机的弹力逐渐减小到零 B. P对手机的弹力不断变大
C. P对手机的摩擦力大小恒定 D. P对手机的摩擦力逐渐增大
【答案】D
4. 如图所示，杆AB和CD固连成“T”形支架，AB沿水平方向，CD沿竖直方向，小球P套在AB杆上可沿杆无摩擦滑动，不可伸长的轻质细绳一端与小球相连，另一端固定在竖直杆CD上，使整个装置以CD杆为轴以不同的角速度ω匀速转动。若杆对小球的弹力大小为，下列图像能正确反映与关系的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
5. 2025年10月16日，我国使用长征八号甲运载火箭成功将互联网低轨卫星送入预定轨道。卫星发射过程中的两个轨道如图所示。轨道1为圆轨道，卫星在轨道1运行时角速度为ω，轨道2为椭圆轨道，P为近地点、Q为远地点，两轨道相切于P点，P、Q两点到地心O的距离分别为r、R。卫星在轨道2上运动时，从P点开始到第一次到达Q点所需时间为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
6. 静电纺纱利用高压静电场使纤维两端带上等量异种电荷，能将不同层面纤维分离开来提升生产效率。图中实线是纤维两端等量异种电荷（可视为点电荷）周围的电场线分布图，其中O点是M和N连线的中点，矩形ABCD中心位于O点且AB边与MN垂直。则下列说法正确的是（ ）
A. A、B两点电场强度相同
B. A点电势高于B点电势
C. B、D两点电场强度相同
D. 将电子从C点沿直线移动至D点，电势能先减小后增大
【答案】C
7. 如图所示，直角边长度为L的等腰直角三角形AOC内部，存在垂直于纸面向里的匀强磁场.磁感应强度大小为B。在AO边上距O点 位置处有一粒子源P，能垂直AO边沿纸面向磁场内部发射质量为m、电荷量为q的负粒子，粒子射入磁场的速率v大小可调，忽略粒子所受重力以及粒子间的相互作用。下列说法正确的是（ ）
A. 粒子在磁场中运动的时间不可能小于
B. 粒子在磁场中运动的时间可能为
C. 粒子在磁场中运动的时间可能为
D. 若 粒子在磁场中的运动时间为
【答案】D
8. 如图甲所示的电路中，理想变压器原线圈接交流电源和小灯泡，电源电压u随时间t变化的图像如图乙所示，两个小灯泡L1和L2规格均为“20V 20W”且正常发光，R为定值电阻。则下列说法正确的是（ ）
A. 变压器原、副线圈的匝数比11：1 B. 变压器原、副线圈的匝数比10：1
C. 电阻R消耗的电功率为200W D. 电阻R消耗的电功率为180W
【答案】BD
9. 氢原子能级图如甲图所示，一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁过程中发出的光中，仅有a、b两种光能使乙图所示的光电管阴极K产生光电效应。用a、b两种光分别照射光电管阴极K，测得光电流I随电压U变化的图像如丙图所示。下列说法中正确的是（ ）
A. a光的频率大于b光
B. 处于n=4能级的氢原子向基态跃迁时发出b光
C. 在水中传播时，a光的传播速度小于b光的传播速度
D. 处于基态的氢原子可以吸收能量为10.20eV的光子发生跃迁
【答案】BD
10. 如图所示，一轻弹簧下端固定在倾角为的斜面底端，一质量为m可视为质点的物块从距弹簧上端d处从静止释放。当弹簧压缩量为d时，物块运动到最低点。物块与斜面间的动摩擦因数为，且弹簧始终在弹性限度内。已知劲度系数为k的弹簧，形变量为x时的弹性势能为，取，，重力加速度为g。从释放物块到物块第一次到达最低点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 摩擦产生的热量为
B. 物块和弹簧组成的系统机械能减少量为
C. 物块的最大动能为
D. 物块的最大速度为
【答案】AD
二、非选择题：本题共5小题，共54分。其中13~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
11. 某实验小组设计了如图甲所示的实验装置来完成“探究加速度与合力的关系”的实验，轻质细绳跨过定滑轮和固定在小车上的动滑轮连接重物和力传感器，实验中跨过动滑轮的两段绳子始终与木板平行，力传感器可显示出绳子拉力的大小，绳子和滑轮质量均可不计，请回答下列问题：
（1）关于该实验，下列说法正确的是（ ）
A. 打点计时器可以用干电池作为电源
B. 实验时需要将木板倾斜适当角度来平衡阻力
C. 此实验中必须要满足重物的质量远远小于小车的质量
D. 图中力传感器显示的拉力大小即为小车所受合外力大小
（2）某次实验得到如图乙所示的一条纸带（相邻两计数点间还有4个点没有画出），已知电源频率为50Hz，测得相邻两计数点之间的距离分别为 4.03cm、xDE=4.42cm，可得出小车的加速度大小为a=___________m/s2（结果保留2位有效数字）。
（3）该实验小组得到多组力传感器示数F和小车加速度a的数据，作出如图丙所示的a-F图像。由图像可求得小车的质量M=_________ kg。
【答案】（1）B （2）0.38 （3）0.3
（1）
A．打点计时器使用交流电源，不可以用干电池作为打点计时器的电源，故A错误；
B．由于实验要求研究小车的合外力与加速度的关系，需要排除与轨道的滑动摩擦力的影响，所以实验中需要将长木板倾斜，以平衡摩擦力，故B正确；
C．对小车的拉力是通过力传感器得到的，不需要满足沙和沙桶的总质量远小于小车的质量，故C错误；
D．平衡摩擦力后，力传感器测量得到的拉力的2倍可以当作小车所受合力，故D错误。
故选B。
（2）
相邻两计数点之间的时间间隔
由逐差法可得加速度
（3）
根据牛顿第二定律可知
解得M=0.3kg
12. 某同学要测量一段金属丝的电阻率，可供选择的实验器材有：
A.电流表A1（量程为0~0.6A，内阻r1约为2Ω）
B.电流表A2（量程为0~3mA，内阻r2=100Ω）
C.定值电阻R1=900Ω
D.定值电阻R2=9900Ω
E.滑动变阻器R3（0~20Ω，允许通过的最大电流为3A）；
F.滑动变阻器R4（0~100Ω，允许通过的最大电流为3A）；
G.电池E（电动势为3V，内阻很小）；
H.开关S及若干导线。
（1）用螺旋测微器测量该金属丝的直径，某次测量时如图甲所示，读出该金属丝的直径d=______mm。
（2）该同学设计了如图乙所示的测量电路，滑动变阻器应选择_______（填“R3”或“R4”）；定值电阻R应选择_______（填“R1”或“R2”）；A处电流表应该选________（填“A1”或“A2”）。
（3）某次测量时，电流表A示数为2.40mA，电流表B示数为0.50A，则待测金属丝的电阻值为________Ω。（计算结果保留2位有效数字）
（4）调节滑动变阻器，测得多组电流表A的示数和电流表B的示数，并作出图像如图丙所示，图像的斜率为k。测得金属丝的长度为L，定值电阻R和电流表A的总阻值用R0表示，可知该金属丝的电阻率ρ=________（用R0、d、k、L的字母表示）
【答案】（1）
（2） ①. ②. ③.
（3）
（4）
（1）
螺旋测微器的精度为，可知金属丝的直径
（2）
[1]滑动变阻器采用分压式接法，故滑动变阻器选用最大阻值较小的
[2][3]因题中没有提供电压表，故需要将电流表与定值电阻串联，改成一个电压表，其量程为
（3）
电流表A示数为2.40mA，则对应的改装电压表的电压为
电流表B示数为0.50A，则待测金属丝的电阻值为
（4）
由欧姆定律可知
解得
图像的斜率
解得
13. 玻璃瓶可做成测量水深的简易装置。如图所示，白天潜水员在水面上将100mL水装入容积为400mL的玻璃瓶中，拧紧瓶盖后带入水底，倒置瓶身，打开瓶盖，让水进入瓶中，稳定后测得瓶内水的体积为250mL。将瓶内气体视为理想气体，全程气体不泄漏。已知瓶身长度相对水深可忽略，取大气压强 水的密度 重力加速度g=10m/s2，求：
（1）若气体温度保持不变，求水底的压强p1和水的深度h；
（2）若白天水底温度为27℃，夜晚水底的温度为24 ℃，水底压强不变。求夜晚瓶内气体体积。
【答案】（1），
（2）
（1）
对瓶中所封的气体，由玻意耳定律可知
其中，
解得
根据
解得
（2）
根据盖—吕萨克定律有
其中，
解得
14. 如图所示，光滑的水平桌高，小物块A、B的质量为、。足够长的传送带与水平面的夹角，与桌面右侧平滑连接，与物块B之间的动摩擦因数为 ，以的速率沿顺时针方向匀速转动。现将B静置于桌面右侧，A从桌面左侧以的初速度向右运动，与B发生弹性正碰，重力加速度取，求：
（1）物块A 落地时距离桌面左边沿的水平距离；
（2）物块B在传送带上运动的时间。
【答案】（1）
（2）
（1）
物块A与B发生弹性正碰，满足动量守恒
碰撞前后动能不变，即
联立解得A、B的碰后速度分别为，
即碰后物块A速度方向变为水平向左，脱离桌面后做平抛运动，平抛时间
物块A的水平位移大小为
（2）
物块B冲上传送带瞬间速度与传送带运行速度相同，之后物块B做减速运动，受到的摩擦力方向沿传送带向上，根据牛顿第二定律可知物块B上行的加速度
减速到零所需时间
之后物块B沿传送带向下运动，受到的摩擦力方向沿传送带向上，故物块B下行的加速度不变，下行过程与沿传送带上行过程对称，故下行用时
物块B在传送带上运动的时间
15. 如图所示，倾角为的光滑绝缘斜面足够长，以斜面边缘的O点为坐标原点，平行斜面向下建立x轴，斜面上区域I（-2m≤x<-1m）和区域I（x≥0）内有磁感应强度大小均为B1=1T、方向垂直斜面向上的匀强磁场，-1m≤x<0范围内无磁场。将质量为m=0.2kg、电阻为R=4Ω的匀质正方形闭合刚性金属框abcd从区域I上方某位置由静止释放，运动过程中bc边始终与x轴垂直，金属框从开始进入到完全离开区域Ⅰ的过程中始终保持匀速运动，取重力加速度大小为g=10m/s2，不计自感。
（1）求金属框匀速运动的速率v和释放时bc边与区域I上边界的距离s；
（2）当ad边刚进入区域Ⅱ时开始计时（t=0），区域Ⅱ内磁场开始变化，由随时间t均匀增加的匀强磁场和随x轴坐标均匀增加的磁场叠加而成，磁感应强度B2与时间t和坐标x满足求从开始计时后到金属框达到平衡状态的过程中，线框中产生的焦耳热。
【答案】（1）， （2）5J
（1）金属框从开始进入到完全离开区域Ⅰ的过程中始终保持匀速运动，可知金属框边长为，根据法拉第电磁感应定律有
感应电流
根据共点力平衡条件有
解得
线框从静止释放到bc边，根据牛顿第二定律有
根据速度—位移公式有
解得
（2）经极短时间t，ad边坐标为，bc边坐标为，磁通量为
感应电动势为
感应电流为
线框所在处的平均磁场为
安培力大小为
时，由于
线框减速运动，根据动量定理有
代入F后有
则有
解得
线框中产生的焦耳热为
