2025年下学期高中物理新链接试卷

2025年下学期高中物理新链接试卷一、选择题（本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~5题只有一项符合题目要求，第6~8题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）2025年4月，我国成功发射的“天宫四号”空间站完成了机械臂捕获卫星的高难度任务。若卫星被捕获前在距地面约400km的圆轨道上运行，已知地球半径约6400km，地球表面重力加速度g取9.8m/s²，则卫星在轨运行的线速度最接近（）A.7.9km/sB.7.7km/sC.7.5km/sD.7.3km/s新能源汽车的电池管理系统需要精确监测电池组的温度分布。某电池单体的温度T随时间t的变化关系满足T(t)=T₀+kt²，其中T₀为初始温度，k为比例系数。则该电池单体在t时刻的温度变化率及单位时间内温度变化量的增加量分别为（）A.kt，kB.2kt，2kC.kt²，2ktD.2kt，k如图所示，在竖直平面内固定一半径为R的光滑圆弧轨道，轨道两端点A、B等高，且与水平地面相切。现将一质量为m的小球从A点正上方h处由静止释放，小球恰好能通过B点。若将圆弧轨道的半径增大为2R，小球仍从A点正上方同一位置释放，则小球通过新轨道B点时对轨道的压力大小为（）A.mgB.2mgC.3mgD.4mg某同学利用智能手机的加速度传感器研究电梯运动，获得电梯在某段时间内的加速度随时间变化的图像如图所示。取竖直向上为正方向，下列说法正确的是（）A.0~t₁时间内电梯处于失重状态B.t₁~t₂时间内电梯的速度先增大后减小C.t₂~t₃时间内电梯的机械能守恒D.0~t₃时间内电梯的位移方向始终向上2025年国际计量大会对“千克”的定义进行了修订，采用普朗克常数h来定义质量单位。已知普朗克常数h=6.626×10⁻³⁴J·s，光速c=3×10⁸m/s，普朗克时间tₚ=√(ħG/c⁵)（其中ħ=h/(2π)，G为引力常量），则普朗克时间tₚ的数量级为（）A.10⁻⁴⁴sB.10⁻⁴³sC.10⁻⁴²sD.10⁻⁴¹s如图所示，水平面上固定一光滑绝缘斜面，斜面顶端固定一正点电荷Q。一带正电的小物块从斜面上某处由静止释放，下滑过程中物块的电势能Ep、动能Ek、重力势能Eₚ₉（取斜面底端为零势能面）随位移x的变化关系可能正确的是（）某理想变压器的原、副线圈匝数比为n₁:n₂=10:1，原线圈接在u=220√2sin100πt(V)的交流电源上，副线圈接有一滑动变阻器R和一个额定电压为22V、额定功率为11W的灯泡L。闭合开关S，灯泡正常发光。则下列说法正确的是（）A.变压器的输入功率为11WB.滑动变阻器R接入电路的阻值为22ΩC.原线圈中的电流为0.05AD.若将滑动变阻器的滑片向上移动，灯泡的亮度将变暗如图所示，在xOy平面内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带电粒子从原点O以某一初速度沿x轴正方向射入磁场，粒子在磁场中运动时，其速度方向与x轴正方向的夹角θ随时间t的变化关系如图所示。则下列说法正确的是（）A.粒子带正电B.粒子的初速度大小为v₀=qBR/mC.粒子在磁场中运动的轨道半径为R=mv₀/(qB)D.粒子从O点运动到第一次经过y轴的时间为t=πm/(3qB)二、非选择题（共6小题，共102分）（16分）某实验小组利用气垫导轨、光电门传感器和数字计时器等器材探究“动能定理”。实验装置如图所示，滑块上固定一宽度为d的遮光片，滑块与遮光片的总质量为M，砂桶和砂的总质量为m。（1）实验前需要调节气垫导轨水平，具体操作是：接通气源，轻推滑块，若滑块通过两个光电门的时间________，则说明导轨已调水平。（2）实验时，将滑块从图示位置由静止释放，数字计时器记录遮光片通过光电门1、2的时间分别为t₁、t₂，测得两光电门间的距离为L。则滑块通过光电门1时的速度大小v₁=，滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，合外力对滑块做的功W=（重力加速度为g，用题中所给物理量表示）。（3）若实验中砂桶和砂的总质量m远小于滑块和遮光片的总质量M，则合外力对滑块做的功可近似认为等于________。为减小该近似带来的误差，实验小组采用图像法处理数据，以m为横轴，以________为纵轴，若图像为过原点的直线，则动能定理得到验证。（4）某次实验中，遮光片宽度d=1.00cm，滑块通过光电门1、2的时间分别为t₁=5.00×10⁻³s、t₂=2.50×10⁻³s，两光电门间的距离L=0.500m，滑块和遮光片的总质量M=0.500kg，砂桶和砂的总质量m=0.050kg。则滑块通过光电门2时的动能为________J，合外力对滑块做的功为________J（结果均保留三位有效数字）。（16分）某同学要测量一电源的电动势E和内阻r，实验室提供的器材有：待测电源（E约3V，r约1Ω）、电流表A（量程0.6A，内阻Rₐ=0.5Ω）、电压表V（量程3V，内阻约3kΩ）、滑动变阻器R（0~20Ω）、定值电阻R₀=1Ω、开关S、导线若干。（1）该同学设计了如图甲所示的实验电路，其中定值电阻R₀的作用是________。（2）实验中，该同学调节滑动变阻器的滑片，记录了多组电流表和电压表的示数，根据实验数据作出U-I图像如图乙所示。由图像可得电源的电动势E=________V，内阻r=________Ω（结果均保留两位有效数字）。（3）若考虑电压表的分流作用，则电源电动势的测量值________真实值，内阻的测量值________真实值（均选填“大于”“小于”或“等于”）。（4）为消除电压表分流对实验结果的影响，该同学在原电路基础上增加了一个开关S₁，请在图甲中画出修改后的实验电路。（18分）如图所示，一足够长的水平传送带以速度v₀=2m/s顺时针匀速转动，传送带右端与一光滑曲面平滑连接。一质量m=1kg的小物块从曲面上高h=0.45m处由静止释放，物块滑上传送带后与传送带间的动摩擦因数μ=0.2。取重力加速度g=10m/s²。（1）求物块滑上传送带时的速度大小v；（2）若传送带长度L=2m，求物块在传送带上运动的时间及因摩擦产生的热量Q；（3）若要使物块能从传送带左端滑出，求传送带长度L应满足的条件。（20分）如图所示，在竖直平面内有一固定的光滑绝缘轨道，由半径R=0.5m的四分之一圆弧轨道AB和足够长的水平轨道BC组成，圆弧轨道的A端与圆心O等高，B端与水平轨道相切。整个装置处于水平向右的匀强电场中，电场强度大小E=1×10⁴N/C。一质量m=0.1kg、电荷量q=+1×10⁻⁴C的带电小球从A端由静止释放，重力加速度g=10m/s²。（1）求小球运动到B点时对轨道的压力大小；（2）若在水平轨道BC上某位置固定一与轨道垂直的绝缘挡板，小球与挡板碰撞后速度大小不变、方向反向，碰撞时间极短。为使小球能回到圆弧轨道的A端，求挡板到B点的距离x；（3）在满足第（2）问的条件下，求小球从A端出发到第二次经过B点的过程中，电场力对小球做的功W及小球电势能的变化量ΔEₚ。（20分）如图所示，在x轴上方存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B；在x轴下方存在沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从y轴上的P点（0，h）以初速度v₀沿x轴正方向射入磁场，粒子第一次经过x轴时的位置为Q点（d，0），不计粒子重力。（1）求粒子在磁场中运动的轨道半径r及d与h的关系；（2）若粒子第一次进入电场后能到达x轴下方y=-H处，求粒子从P点运动到y=-H处的时间t；（3）若在x轴上Q点右侧某位置固定一与x轴垂直的荧光屏，粒子打在荧光屏上的位置到x轴的距离为y。若改变粒子的初速度大小v₀（方向不变），其他条件不变，求y与v₀的函数关系。（12分）物理-选修3-3（1）下列说法正确的是（）A.一定质量的理想气体，在等压膨胀过程中，内能一定增加B.液晶具有液体的流动性和晶体的各向异性C.分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，但斥力减小得更快D.第二类永动机不可能制成，是因为它违反了能量守恒定律E.饱和汽压与温度有关，且随温度的升高而增大（2）如图所示，一圆柱形气缸竖直放置，气缸内有一质量为m、横截面积为S的活塞，活塞与气缸壁间无摩擦且不漏气。气缸内密封一定质量的理想气体，当气缸内气体温度为T₀时，活塞静止在距气缸底部高度为h的位置。已知大气压强为p₀，重力加速度为g。①求气缸内气体的压强p；②若保持气缸内气体温度不变，在活塞上缓慢添加质量为m的沙子，求稳定后活塞距气缸底部的高度h'；③若在添加沙子后，对气缸内气体缓慢加热，使活塞回到初始位置，求此时气体的温度T。（12分）物理-选修3-4（1）一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形图如图所示，此时质点P位于平衡位置且沿y轴正方向运动。已知该波的波长λ=4m，周期T=0.4s。则下列说法正确的是（