云南省大理州2024-2025學年高三下學期物理試題獨立作業1注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區域內相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、光滑絕緣水平面上固定一半徑為R、帶正電的球體A（可認為電荷量全部在球心），另一帶正電的小球B以一定的初速度沖向球體A，用r表示兩球心間的距離，F表示B小球受到的庫侖斥力，在r＞R的區域內，下列描述F隨r變化關系的圖象中可能正確的是（）A． B．C． D．2、在觀察頻率相同的兩列波的干涉現象實驗中，出現了穩定的干涉圖樣，下列說法中正確的是（）A．振動加強是指合振動的振幅變大 B．振動加強的區域內各質點的位移始終不為零C．振動加強的區域內各質點都在波峰上 D．振動加強和減弱區域的質點隨波前進3、二氧化錫傳感器的電阻隨著一氧化碳的濃度增大而減小，將其接入如圖所示的電路中，可以測量汽車尾氣一氧化碳的濃度是否超標。當一氧化碳濃度增大時，電壓表V和電流表A示數的變化情況可能為A．V示數變小，A示數變大B．V示數變大，A示數變小C．V示數變小，A示數變小D．V示數變大，A示數變大4、馬路施工處警示燈是紅色的，這除了因為紅色光容易引起視覺注意以外，還因為紅色光比其它可見光（）A．容易發生明顯衍射 B．容易發生穩定干涉C．容易發生折射現象 D．容易發生光電效應5、2020年3月9日19時55分，我國在西昌衛基發射中心，成功發射北斗系統第五十四顆導航衛星，北斗三號CEO-2是一顆地球同步軌道衛星，以下關于這顆衛星判斷正確的是（）A．地球同步軌道衛星的運行周期為定值B．地球同步軌道衛星所受引力保持不變C．地球同步軌道衛星繞地運行中處干平衡狀態D．地球同步軌道衛星的在軌運行速度等于第一宇宙速度6、如圖所示為某一電場中場強E-x圖像，沿x軸正方向，電場強度為正，則正點電荷從x1運動到x2，其電勢能的變化是A．一直增大B．先增大再減小C．先減小再增大D．先減小再增大再減小二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，比荷為的粒子從靜止開始，經加速電場U加速后進入輻向的電場E進行第一次篩選，在輻向電場中粒子做半徑為R的勻速圓周運動，經過無場區從小孔處垂直邊界進入垂直紙面向外的勻強磁場B中進行第二次篩選，在與距離為小孔垂直邊界射出并被收集。已知靜電分析器和磁分析器界面均為四分之一圓弧，以下敘述正確的是（）A．靜電分析器中的電勢高于的電勢B．被收集的帶電粒子一定帶正電C．電場強度E與磁感應強度B的比值關系為D．若增大U，為保證B不變，則被收集粒子的比原來大8、用輕桿通過鉸鏈相連的小球A、B、C、D、E處于豎直平面上，各段輕桿等長，其中小球A、B的質量均為2m，小球C、D、E的質量均為m．現將A、B兩小球置于距地面高h處，由靜止釋放，假設所有球只在同一豎直平面內運動，不計一切摩擦，則在下落過程中A．小球A、B、C、D、E組成的系統機械能和動量均守恒B．小球B的機械能一直減小C．小球B落地的速度大小為D．當小球A的機械能最小時，地面對小球C的支持力大小為mg9、甲、乙兩車在平直公路上同向行駛時的v-t圖像如圖所示，t0時刻，兩車并排行駛，下列說法正確的是（）A．t=0時，甲車在乙車前0.68v0t0B．兩車速度相等的時刻為1.2t0C．兩車再次并排行駛的時刻為1.4t0D．兩車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為0.04v0t010、a、b兩束單色光從水中射向空氣發生全反射時，a光的臨界角大于b光的臨界角，下列說法正確的是（）A．以相同的入射角從空氣斜射入水中，a光的折射角小B．分別通過同一雙縫干涉裝置，a光形成的相鄰亮條紋間距大C．若a光照射某金屬表面能發生光電效應，b光也一定能D．通過同一玻璃三棱鏡，a光的偏折程度大E.分別通過同一單縫衍射裝置，b光形成的中央亮條紋窄三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）在研究金屬電阻阻值與溫度的關系時，為了能夠較準確地測出金屬電阻的阻值，設計了如圖所示的電路。除了金屬電阻外，還提供的實驗器材有：學生電源E，靈敏電流計G。滑動變阻器R、RS，，定值電阻R1、R2，電阻箱R0，開關S，控溫裝置，導線若干。①按照電路圖連接好電路后，將R0調至適當數值，R的滑片調至最右端。RS的滑片調至最下端，閉合開關S；②把R的滑片調至適當位置，調節R0，并逐步減小RS的阻值，直到RS為零時，電流計G指針不發生偏轉，記錄R0的阻值和Rx的溫度；③多次改變溫度，重復實驗；④實驗完畢，整理器材。根據上述實驗回答以下問題：(1)上述②中，電流計G指針不發生偏轉時，點電勢_________（選填“大于”“等于”或“小于”）點電勢。(2)用R0、R1、R2表示Rx，Rx=_________(3)本實驗中Rs的作用為_________(4)若只考慮系統誤差，用該方法測得的Rx的阻值_________（選填“大于”“等于”或“小于”）Rx的真實值。12．（12分）某同學欲測量一阻值大約為，粗細均勻的漆包金屬線的電阻率。(1)該同學用螺旋測微器測量金屬線的直徑，該螺旋測微器校零時的示數如圖（a）所示，然后測量金屬線的直徑時示數如圖（b）所示，則該金屬線的直徑應該為________mm。該同學拿來一塊多用電表，表盤如圖（c）所示。若將多用電表的開關撥到歐姆檔的×1K檔，則歐姆表的內阻為________Ω。若用此多用電表的歐姆檔測量待測金屬線的電阻R，測量之前，應該將多用電表的開關撥到歐姆檔的________（填×10或×100）檔位。(2)若用歐姆表的紅表筆接觸金屬線的左端點M，黑表筆接觸金屬線的右端點N，流經金屬線的電流（____）A．由M到NB．由N到M(3)若該同學在測量金屬線直徑時，沒有完全去除漆包線表面的絕緣漆，這會使實驗測得該金屬線的電阻率與真實值相比________（填“偏大”或“偏小”）。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在xoy平面內y軸右側有一范圍足夠大的勻強磁場，磁感應強度大小為B，磁場方向垂直紙面向外；分成I和II兩個區域，I區域的寬度為d，右側磁場II區域還存在平行于xoy平面的勻強電場，場強大小為E＝，電場方向沿y軸正方向。坐標原點O有一粒子源，在xoy平面向各個方向發射質量為m，電量為q的正電荷，粒子的速率均為v＝。進入II區域時，只有速度方向平行于x軸的粒子才能進入，其余被界面吸收。不計粒子重力和粒子間的相互作用，求：(1)某粒子從O運動到O'的時間；(2)在I區域內有粒子經過區域的面積；(3)粒子在II區域運動，當第一次速度為零時所處的y軸坐標。14．（16分）如圖所示，質量為m1＝1kg的滑道靜止在光滑的水平面上，滑道的AB部分是半徑為R＝0.3m的四分之一圓弧，圓弧底部與滑道水平部分相切，滑道水平部分右端固定一個輕彈簧．滑道CD部分粗糙，長為L＝0.1m，動摩擦因數μ＝0.10，其他部分均光滑．現讓質量為m1＝1kg的物塊(可視為質點)自A點由靜止釋放，取g＝10m/s1．求：(1)物塊到達最低點時的速度大小；(1)在整個運動過程中，彈簧具有的最大彈性勢能；(3)物塊最終停止的位置．15．（12分）如圖所示，MN和M′N′為兩豎直放置的平行光滑長直金屬導軌，兩導軌間的距離為L。在導軌的下部有垂直于導軌所在平面、方向向里的勻強磁場，磁感應強度為B。在導軌的MM′端連接電容為C、擊穿電壓為Ub、正對面積為S、極板間可認為是真空、極板間距為d的平行板電容器。在t＝0時無初速度地釋放金屬棒ef，金屬棒ef的長度為L、質量為m、電阻可忽略不計．假設導軌足夠長，磁場區域足夠大，金屬棒ef與導軌垂直并接觸良好，導軌和各接觸處的電阻不計，電路的電感、空氣的阻力可忽略，已知重力加速度為g。(1)求電容器兩端的電壓達到擊穿電壓所用的時間；(2)金屬棒ef下落的過程中，速度逐漸變大，感應電動勢逐漸變大，電容器極板上的電荷量逐漸增加，兩極板間存儲的電場能也逐漸增加。單位體積內所包含的電場能稱為電場的能量密度。已知兩極板間為真空時平行板電容器的電容大小可表示為C＝。試證明平行板電容器兩極板間的空間內的電場能量密度ω與電場強度E的平方成正比，并求出比例系數(結果用ε0和數字的組合表示)。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】

根據庫侖定律可知，兩球之間的庫侖力滿足，即隨r增加，F非線性減小。故選C。2、A【解析】

只有兩個頻率完全相同的波能發生干涉，有的區域振動加強，有的區域震動減弱。而且加強和減弱的區域相間隔。【詳解】A．在干涉圖樣中振動加強是指合振動的振幅變大，振動質點的能量變大，A符合題意；B．振動加強區域質點是在平衡位置附近振動，有時位移為零，B不符合題意；C．振動加強的區域內各質點的振動方向均相同，可在波峰上，也可在波谷，也可能在平衡位置，C不符合題意；D．振動加強和減弱區域的質點不隨波前進，D不符合題意。故選A。3、D【解析】

當一氧化碳濃度增大時，二氧化錫傳感器的電阻減小，由閉合電路歐姆定律知，電路中電流變大，則A示數變大；由歐姆定律知R的電壓變大，則電壓表V變大；AC．綜上分析，電壓表示數變大，AC錯誤；BD．綜上分析，電流表示數變小，B錯誤D正確。故選D。4、A【解析】

A．紅光在可見光中的波長最長，容易發生明顯衍射，故選項A正確；B．干涉與光的顏色無關，選項B錯誤；C．所有的光都能發生折射，選項C錯誤；D．紅光在可見光中頻率最小，最不容易發生光電效應，選項D錯誤.5、A【解析】

A．同步衛星相對地球是靜止的，即運行周期等于地球自轉周期，為定值，A正確；BC．地球同步軌道衛星所受引力充當圓周運動的向心力，時時刻刻指向圓心，為變力，其合力不為零，故不是出于平衡狀態，BC錯誤；D．第一宇宙速度是最小發射速度，最大環繞速度，即為在地球表面環繞的衛星的速度，而同步衛星軌道半徑大于地球半徑，根據可知，軌道半徑越大，線速度越小，所以同步衛星運行速度小于第一宇宙速度，D錯誤。故選A。6、C【解析】

沿x軸正方向，電場強度為正，由圖可得，從x1到x2電場強度先沿x軸正方向再沿x軸負方向；順著電場線方向電勢降低，則從x1到x2電勢先降低后升高，所以正點電荷從x1運動到x2，電勢能是先減小再增大；故C項正確，ABD三項錯誤。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BD【解析】

AB.粒子在磁場內做勻速圓周運動，磁場區域的磁感應強度垂直紙面向外，由左手定則可以判斷出粒子一定帶正電。在輻向電場中，電場力提供粒子做勻速圓周運動的向心力，可以判斷出的電勢高于的電勢。故A錯誤，B正確；C.粒子經加速電場加速在電場中做勻速圓周運動在磁場中做勻速圓周運動經計算可知故C錯誤；D.聯立C項各式可得：為保證B不變，增大時，則增大，故D正確。故選：BD。8、CD【解析】

小球A、B、C、D、E組成的系統機械能守恒但動量不守恒，故A錯誤；由于D球受力平衡，所以D球在整個過程中不會動，所以輕桿DB對B不做功，而輕桿BE對B先做負功后做正功，所以小球B的機械能先減小后增加，故B錯誤；當B落地時小球E的速度等于零，根據功能關系可知小球B的速度為，故C正確；當小球A的機械能最小時，輕桿AC沒有力，小球C豎直方向上的力平衡，所以支持力等于重力，故D正確，故選CD9、BC【解析】

A．根據“面積”大小表示位移，由圖象可知0到內，甲車通過的位移為乙車通過的位移為根據題意則有時，乙車在甲車前故A錯誤；B．甲車做勻速直線運動，速度為乙車做勻加速直線運動，速度為兩車速度相等，則有解得故B正確；C．設兩車再次并排行駛的時刻為，甲車通過的位移為乙車通過的位移為其中解得故C正確；D．甲、乙兩車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為故D錯誤；故選BC。10、BCE【解析】

A．由題知a光的臨界角大于b光的臨界角，根據可知a光的折射率較小，波長較大，光以相同的入射角從空氣斜射入水中，根據可知a光的折射角較大，故A錯誤；B．根據雙縫干涉條紋間距公式因a光的波長較大，所以a光形成的相鄰亮條紋間距大，故B正確；C．a光的頻率小，照射某金屬表面能發生光電效應，所以b光頻率大，也一定能發生光電效應，故C正確；D．a光的折射率較小，通過玻璃三棱鏡后，偏折程度小，故D錯誤；E．a光的頻率小，波長長，通過單縫發生衍射，中央亮條紋寬，故E正確。故選BCE。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、等于保護電流計等于【解析】

[1]當電流計阻值不偏轉時，沒有電流流過電流計，電流計兩端電勢相等，即a點電勢等于b點電勢。[2]電流計指針不偏轉，沒有電流流過電流計，電橋平衡，由此可知解得[3]本實驗中Rs的作用是保護電流計。[4]若只考慮系統誤差，用該方法測得的Rx的阻值等于Rx的真實值。12、1.76215000（或）×10B偏大【解析】

(1)[1][2][3]螺旋測微器的讀數為固定刻度的毫米數與可動刻度的的和，由圖示螺旋測微器可知，其直徑為(相減的是圖a的1格);歐姆表盤的中值電阻就是歐姆表的內內阻，所以歐姆表的內阻為3000Ω;由于待測電阻大約只有100Ω，要使指針偏在中央左右，則倍率選。(2)[4]歐姆表的紅表筆接的是內接電源的負極，所以當歐姆表的紅表筆接觸金屬線的左端點M，黑表轄接觸金屬線的右端點N，流經金屬線是從N到M，故選B。(3)[5]若該同學在測量金屬線直徑時，沒有完全去漆包線袤面的絕緣漆，這樣導致直徑測量值偏大，截面積偏大，根據電阻定律得到所以電阻率的測量也偏大。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)；(2)；(3)0【解析】

(1)根據洛倫茲力提供向心力可得則軌跡半徑為粒子從運動到的運動的示意圖如圖所示：粒子在磁場中運動的軌跡對應的圓心角為周期為所以運動時間為(2)根據旋轉圓的方法得到粒子在I區經過的范圍如圖所示，沿有粒子通過磁場的區域為圖中斜線部分面積的大小：根據圖中幾何關系可得面積為(3)粒子垂直于邊界進入II區后，受到的洛倫茲力為在II區受到的電場力為由于電場力小于洛倫茲力，粒子將向下偏轉，當速度為零時，沿方向的位移為，由動能定理得解得所以第一次速度為零時所處的y軸坐標為0。14、（1）1m/s(1)1.8J(3)最終停在D點【解析】【分析】物體1從釋放到與物體1相碰前的過程中，系統中只有重力做功，系統的機械能守恒，根據機械能守恒和動量守恒列式，可求出物體1、1碰撞前兩個物體的速度；物體1、1碰撞過程，根據動量守恒列式求出碰后的共同速度．碰后，物體1、1向右運動，滑道向左運動，彈簧第一次壓縮最短時，根據系統的動量守恒得知，物體1、1和滑道速度為零，此時彈性勢能最大；