2025年下学期高中物理新人民试卷

2025年下学期高中物理新人民试卷一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分）1.关于光的性质，下列说法正确的是A.光的双缝干涉实验说明光具有粒子性B.光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光强度成正比C.光的衍射现象表明光能够绕过障碍物传播，体现波动性D.光从空气进入水中时，波长变长，传播速度变大答案：C解析：双缝干涉和衍射均是波的典型特征，说明光具有波动性，A错误，C正确；光电效应中，光电子的最大初动能与入射光频率成正比，与强度无关，B错误；光从空气进入水中，传播速度变小，由λ=v/f可知波长变短，D错误。2.如图所示，质量为m的物块静止在倾角为θ的固定斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数为μ。现对物块施加一个沿斜面向上的拉力F，使物块沿斜面匀速上滑。已知重力加速度为g，则拉力F的大小为A.mgsinθ+μmgcosθB.mgsinθ-μmgcosθC.mgcosθ+μmgsinθD.mgcosθ-μmgsinθ答案：A解析：物块匀速上滑时，沿斜面方向受力平衡：F=mgsinθ+f，其中滑动摩擦力f=μN=μmgcosθ，故F=mgsinθ+μmgcosθ，A正确。3.某理想变压器原、副线圈匝数比为n₁:n₂=2:1，原线圈接在电压u=220√2sin100πt（V）的交流电源上，副线圈接一个阻值为R=11Ω的电阻。下列说法正确的是A.原线圈电流的频率为100HzB.副线圈输出电压的有效值为110VC.电阻R消耗的电功率为220WD.通过原线圈的电流为5A答案：B解析：由u=220√2sin100πt可知，原线圈电压有效值为220V，频率f=ω/(2π)=50Hz，A错误；根据匝数比n₁/n₂=U₁/U₂，得副线圈电压U₂=110V，B正确；电阻消耗功率P=U₂²/R=110²/11=1100W，C错误；副线圈电流I₂=U₂/R=10A，由n₁/n₂=I₂/I₁得原线圈电流I₁=5A，D正确但选项中“通过原线圈的电流为5A”表述正确，此处需注意题干是否为单选，若为单选则B正确（原解析中D选项计算正确，但需确认题目是否为单选）。4.2025年4月，我国“天宫”空间站机械臂完成了一项复杂的载荷转移任务。若机械臂将质量为200kg的实验设备从空间站舱体A点移动到B点，A、B两点相对地面高度相同，且空间站绕地球做匀速圆周运动。在此过程中，下列说法正确的是A.地球对设备的引力做正功B.设备的重力势能增加C.设备的动能保持不变D.机械臂对设备做的功等于设备机械能的变化答案：C解析：空间站绕地球做匀速圆周运动，设备处于完全失重状态，地球引力提供向心力，方向始终与速度垂直，不做功，A错误；A、B两点高度相同，重力势能不变，B错误；设备随空间站做匀速圆周运动，速度大小不变，动能不变，C正确；机械臂对设备的力为弹力，与设备运动方向垂直，不做功，D错误。5.关于阴极射线，下列说法正确的是A.阴极射线就是稀薄气体导电时的辉光放电现象B.阴极射线是在真空管内由正极放出的电子流C.阴极射线管中的高电压是为了使电子加速D.阴极射线管中的高电压是为了使电子偏转，使实验现象更明显答案：C解析：阴极射线是真空管中由负极放出的高速电子流，A、B错误；高电压与电子运动方向平行，用于加速电子，而非偏转，C正确，D错误。6.实物粒子和光都具有波粒二象性。下列事实中不能体现波动性的是A.电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样B.光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关C.人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构D.人们利用电子显微镜观测物质的微观结构答案：B解析：干涉、衍射是波的特性，A、C、D均体现波动性；光电效应体现光的粒子性，B符合题意。7.将一长木板静止放在光滑的水平面上，一个小铅块（可视为质点）以水平初速度v由木板左端向右滑动，到达右端时恰能与木板相对静止。若将木板分成两段A和B并紧挨放置，让铅块仍以初速度v从A左端滑动，则下列说法正确的是A.铅块恰能滑到木板B的右端，并与木板B保持相对静止B.铅块从木板B的右端飞离木板C.铅块在木板B的右端前就与木板B保持相对静止D.铅块在木板B上滑行产生的热量等于在A上滑行产生的热量答案：C解析：木板分成两段后，铅块在A上滑动时，A获得速度；滑上B后，A不再受摩擦力，速度不变，而B从静止开始加速，铅块对B的摩擦力作用时间更长，故铅块在B上更早达到共速，C正确。二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分）8.关于磁感应强度，下列说法正确的是A.某处磁感应强度的方向就是一小段通电导线放在该处时所受磁场力的方向B.小磁针N极受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向C.把长度为L、电流为I的电流元放入磁场中的A点，若电流元在A点受到的磁场力为F，则A点的磁感应强度为B=F/(IL)D.磁场中某点的磁感应强度B与电流元所受磁场力F无关答案：BD解析：磁感应强度方向与磁场力方向垂直（左手定则），A错误；小磁针N极受力方向为磁场方向，B正确；B=F/(IL)仅适用于电流元垂直磁场的情况，C错误；磁感应强度由磁场本身决定，与F无关，D正确。9.物体做匀加速直线运动，下列说法正确的是A.物体的速度与时间成正比B.物体的加速度与时间成正比C.物体的位移与时间的平方成正比D.物体的速度变化量与时间成正比答案：CD解析：匀加速直线运动中，v=v₀+at，若v₀≠0，速度与时间不成正比，A错误；加速度恒定，B错误；位移x=v₀t+½at²，若v₀=0，则x与t²成正比，C正确；Δv=at，与时间成正比，D正确。10.关于机械能，下列说法正确的是A.动能和势能的总和称为机械能B.物体的机械能守恒时，一定只受重力或弹力作用C.匀速上升的气球，机械能守恒D.平抛运动的物体，机械能守恒答案：AD解析：机械能定义为动能与势能之和，A正确；机械能守恒的条件是只有重力或弹力做功，物体可以受其他力但不做功，B错误；匀速上升的气球动能不变，重力势能增加，机械能增大，C错误；平抛运动只受重力，机械能守恒，D正确。11.撑竿跳运动包括助跑、撑竿起跳、越横竿三个阶段，其中发生弹性势能转化为重力势能的阶段是A.助跑阶段B.撑竿起跳阶段C.越横竿阶段D.下落阶段答案：B解析：助跑阶段动能增加，撑竿起跳时竿的弹性势能转化为人的重力势能，越横竿阶段重力势能转化为动能，B正确。三、实验题（共12分）12.实验目的：探究加速度与力、质量的关系实验器材：打点计时器、纸带、小车、砝码盘、砝码、定滑轮、刻度尺、低压交流电源等。（1）实验中，为使小车所受合外力等于砝码盘和砝码的总重力，需满足的条件是________。答案：砝码盘和砝码的总质量远小于小车质量解析：对整体分析，a=mg/(M+m)，对小车F=Ma=Mmg/(M+m)≈mg（当m<<M时）。（2）某同学打出的一条纸带如图所示，相邻计数点间的时间间隔为0.1s，测得x₁=1.20cm，x₂=2.39cm，x₃=3.60cm，x₄=4.79cm。则小车的加速度a=________m/s²（结果保留两位有效数字）。答案：1.2解析：由Δx=aT²，得a=(x₃+x₄-x₁-x₂)/(4T²)=[(3.60+4.79)-(1.20+2.39)]×10⁻²/(4×0.01)=1.2m/s²。四、计算题（共3小题，共44分）13.（14分）质量为2kg的物体从高度10m处自由下落，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s²。求：（1）物体落地时的速度大小；（2）物体下落过程中重力做的功；（3）物体落地时的动能。答案：（1）由自由落体运动公式v²=2gh，得v=√(2×10×10)=10√2≈14.1m/s；（2）重力做功W=mgh=2×10×10=200J；（3）由动能定理，落地动能Eₖ=W=200J。14.（14分）如图所示，在光滑水平面上，两个带等量异种电荷的小球A、B（可视为点电荷）相距为r，质量分别为m和2m，电荷量大小均为q。初始时两球静止，释放后两球相互吸引靠近。当它们相距r/2时，求：（1）两球的速度大小之比vₐ:vᵦ；（2）系统电势能的减少量。答案：（1）系统动量守恒，0=mvₐ-2mvᵦ，得vₐ:vᵦ=2:1；（2）由能量守恒，电势能减少量等于动能增加量：ΔEₚ=½mvₐ²+½×2mvᵦ²，结合vₐ=2vᵦ，解得ΔEₚ=kq²/r（库仑力做功W=kq²/r-kq²/(r/2)=-kq²/r，电势能减少量为kq²/r）。15.（16分）如图所示，理想变压器原线圈接在u=220√2sin100πt（V）的交流电源上，副线圈接有R₁=2Ω的电阻和匝数可调的副线圈Ⅱ。已知原线圈匝数n₁=1100匝，副线圈Ⅰ匝数n₂=100匝，当调节副线圈Ⅱ匝数n₃=50匝时，电阻R₁消耗的功率为2W。求：（1）副线圈Ⅰ的输出电压U₂；（2）通过原线圈的电流I₁；（3）副线圈Ⅱ的输出电压U₃。答案：（1）由n₁/n₂=U₁/U₂，得U₂=U₁n₂/n₁=220×100/1100=20V；（2）R₁消耗功率P₂=U₂I₂=2W，得I₂=2/20=0.1A，由n₁I₁=n₂I₂，得I₁=0.1×100/1100≈0.0091A；（3）U₃=U₁n₃/n₁=220×50/1100=10V。五、论述题（共12分）16.论述动能定理的内容及其在解决曲线运动问题中的优势。答案：动能定理的内容：物体所受合外力做的功等于物体动能的变化，即W合=ΔEₖ=½mv₂²-½mv₁²。优势：曲线运动中，物体受力方向与运动方向不在同一直线，用功的定义式W=Fscosθ计算较复杂；而动