2025年下学期高中物理新体试卷

2025年下学期高中物理新体试卷一、单项选择题（每题4分，共40分）直线运动规律应用某新能源汽车在平直公路上由静止开始匀加速启动，经过5s速度达到10m/s，随后保持匀速行驶。若汽车总质量为1500kg，行驶中所受阻力恒为车重的0.2倍（g=10m/s²），则加速过程中汽车发动机的平均功率为（）A.1.5×10⁴WB.3.0×10⁴WC.4.5×10⁴WD.6.0×10⁴W牛顿运动定律综合如图所示，质量为m的物块置于倾角为θ的光滑斜面上，斜面体质量为M，置于粗糙水平地面上。用水平力F推斜面体，使物块与斜面体保持相对静止共同向右加速运动，则地面对斜面体的摩擦力大小为（）A.FB.(M+m)aC.mgtanθD.F-macosθ热力学定律理解一定质量的理想气体经历如图所示的循环过程（A→B→C→A），其中A→B为等压膨胀，B→C为绝热膨胀，C→A为等容降温。下列说法正确的是（）A.A→B过程中气体内能增加B.B→C过程中气体温度升高C.C→A过程中气体放出热量D.整个循环过程气体对外做功电场强度计算真空中两个等量异种点电荷+Q和-Q相距为r，在两电荷连线中点处放置一电荷量为q的试探电荷，则该试探电荷所受电场力大小为（）A.0B.kQq/r²C.8kQq/r²D.4kQq/r²电磁感应现象分析将闭合线圈从匀强磁场中匀速拉出，第一次速度为v，第二次速度为2v。若两次线圈匝数、边长、电阻均相同，则两次拉力的功率之比P₁:P₂为（）A.1:2B.1:4C.1:√2D.1:1光的折射与全反射一束单色光从某种介质射向空气，入射角为30°时折射角为60°，则该介质的临界角为（）A.30°B.45°C.60°D.75°动量守恒定律应用质量为2m的小球A以速度v与静止的质量为m的小球B发生弹性正碰，碰撞后小球B的速度为（）A.v/3B.2v/3C.4v/3D.2v热力学第一定律计算一定质量的理想气体从状态（p₁,V₁,T₁）变化到状态（p₂,V₂,T₂），其中p₂=2p₁，V₂=2V₁。若气体对外做功80J，吸收热量200J，则气体内能变化量为（）A.+120JB.-120JC.+280JD.-280J交变电流有效值某正弦式交变电流的表达式为i=10sin(100πt)A，则该电流的有效值和频率分别为（）A.10A，50HzB.10√2A，50HzC.5√2A，100HzD.10/√2A，50Hz光的波动性现象用单色光做双缝干涉实验时，下列说法正确的是（）A.增大双缝间距，干涉条纹间距增大B.增大光屏到双缝的距离，干涉条纹间距增大C.换用波长更短的光，干涉条纹间距增大D.若仅将入射光由红光改为紫光，中央亮纹会变暗二、多项选择题（每题5分，共20分，选对但不全得3分，错选不得分）曲线运动与机械能守恒质量为m的小球从半径为R的光滑半圆轨道最高点A由静止释放，沿轨道滑至最低点B，再水平飞出落在地面上的C点。已知轨道最低点距地面高度为2R，重力加速度为g，则（）A.小球在B点的速度大小为√(2gR)B.小球在B点对轨道的压力大小为5mgC.小球从B点飞出后，在空中运动时间为√(4R/g)D.小球落地点C与轨道最低点的水平距离为2√2R电磁学综合应用如图所示，间距为L的平行金属导轨倾斜放置，与水平面夹角为θ，导轨上端接有阻值为R的定值电阻。整个装置处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度为B。质量为m的金属棒ab垂直导轨放置，与导轨间动摩擦因数为μ。现由静止释放金属棒，下列说法正确的是（）A.金属棒下滑过程中，加速度先减小后为零B.金属棒最终匀速运动时的速度v=mgR(sinθ-μcosθ)/B²L²C.金属棒下滑过程中，重力势能的减少量等于电路中产生的焦耳热D.若仅增大磁场磁感应强度，金属棒的最大速度将减小热力学第二定律理解下列现象中，不能用热力学第二定律解释的是（）A.热量不可能自发地从低温物体传到高温物体B.不可能从单一热源吸收热量并全部用来做功而不产生其他影响C.密闭容器中一定质量的理想气体，温度升高，压强可能减小D.第二类永动机不可能制成近代物理初步关于原子物理和核反应，下列说法正确的是（）A.卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型B.天然放射现象说明原子核具有复杂结构C.核反应方程²³⁸₉₂U→²³⁴₉₀Th+⁴₂He属于β衰变D.比结合能越大的原子核越稳定三、实验题（共20分）力学实验：验证机械能守恒定律（10分）某实验小组用如图所示装置验证机械能守恒定律，打点计时器接50Hz交流电源。（1）实验中需要测量的物理量有：重物质量m、纸带上某两点间的距离h及该两点对应的________。（2）若实验中得到的纸带部分点迹如图所示，O为起始点，A、B、C为连续的计数点，相邻计数点间有4个点未画出。已知重物质量m=0.5kg，重力加速度g=9.8m/s²，测得OA=19.60cm，OB=32.40cm，OC=47.60cm。则从O到B过程中，重物重力势能减少量ΔEₚ=J，动能增加量ΔEₖ=J（结果保留三位有效数字）。（3）实验中存在误差的主要原因是。电学实验：测量电源电动势和内阻（10分）某同学用伏安法测量一节干电池的电动势E和内阻r，实验器材有：电压表（0~3V，内阻约3kΩ）、电流表（0~0.6A，内阻约0.1Ω）、滑动变阻器（0~20Ω）、开关、导线若干。（1）请在虚线框内画出实验电路图（要求电表量程合适，误差较小）。（2）实验中得到的U-I图像如图所示，由图像可得电源电动势E=________V，内阻r=________Ω（结果保留两位有效数字）。（3）若考虑电压表内阻的影响，测量得到的电动势Eₘₑₐₛ与真实值Eₜᵣᵤₑ相比，Eₘₑₐₛ________Eₜᵣᵤₑ（选填“大于”“小于”或“等于”）。四、计算题（共50分）力学综合：动量与能量守恒（12分）如图所示，质量为M=2kg的长木板静止在光滑水平面上，木板左端放置一质量为m=1kg的小物块，物块与木板间动摩擦因数μ=0.2。现给物块一个水平向右的初速度v₀=6m/s，最终物块与木板相对静止。求：（1）物块与木板相对静止时的共同速度；（2）整个过程中系统产生的热量；（3）物块在木板上滑行的距离（g=10m/s²）。电磁学综合：带电粒子在复合场中的运动（14分）如图所示，在xOy坐标系中，第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场（场强E=2×10³N/C），第四象限存在垂直纸面向外的匀强磁场（磁感应强度B=0.5T）。一质量m=2×10⁻¹⁰kg、电荷量q=+1×10⁻⁶C的带电粒子从坐标原点O以初速度v₀=2×10³m/s沿x轴正方向射入电场。不计粒子重力，求：（1）粒子离开电场时的位置坐标；（2）粒子在磁场中做圆周运动的半径；（3）粒子从进入磁场到离开磁场的时间。热学与力学综合：热力学定律与气体性质（12分）如图所示，一竖直放置的汽缸内封闭一定质量的理想气体，汽缸横截面积S=10cm²，活塞质量m=2kg，活塞与汽缸壁无摩擦且不漏气。初始时活塞静止，距汽缸底部高度h₁=20cm，大气压强p₀=1×10⁵Pa，重力加速度g=10m/s²。现对气体缓慢加热，使活塞上升到距底部h₂=30cm处。求：（1）初始时气体的压强；（2）加热过程中气体对外做的功；（3）若气体内能增加了50J，求气体吸收的热量。光学综合：光的折射与全反射应用（12分）某透明材料制成的直角三棱镜ABC，∠A=30°，∠C=90°，折射率n=√3。一束单色光从AB面的中点D垂直AB面射入棱镜，如图所示。已知光在真空中的传播速度c=3×10⁸m/s，AB边长为L=20cm。求：（1）光线在AC面发生折射时的折射角；（2）光线从棱镜射出的位置与C点的距离；（3）光线在棱镜中的传播时间。参考答案及评分标准（部分示例）一、单项选择题C（解析：加速阶段加速度a=2m/s²，位移x=25m，合力F=ma+f=1500×2+3000=6000N，平均功率P=F·v̄=6000×5=3×10⁴W，C正确）B（解析：整体法，对M+m系统，水平方向F-f=(M+m)a，故f=F-(M+m)a，B正确）...四、计算题（1）2m/s；（2）12J；（3）6m（解析：（1）动量守恒：mv₀=(M+m)v，解得v=2m/s；（2）能量损失ΔE=½mv₀²-½(M+m)v²=12J；（3）由ΔE=μmgL，解得L=6m）（1）(0.2m,0.1m)；（2）0.4m；（3）6.28×10⁻⁴s（解析：（1）电场中运动时间t₁=0.1s，x=v₀t₁=0.2m，y=½at₁²=0.1m；（2）洛伦兹力提供向心力qvB=mv²/r，解得r=0.4m；（3）周期T=2πm/qB=1.