2025年下学期高中物理新投入试卷

2025年下学期高中物理新投入试卷一、选择题（共43分）（一）单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）随着新能源汽车的普及，电磁驱动技术成为研究热点。当汽车电机工作时，内部线圈在磁场中受到安培力作用而转动。下列关于安培力的说法正确的是（）A.安培力的方向总是与磁场方向垂直，但不一定与电流方向垂直B.同一通电导体在同一匀强磁场中，无论其放置方向如何，所受安培力大小都相同C.当通电导体与磁场方向平行时，导体所受安培力为零D.安培力对通电导体做功，一定能将电能全部转化为机械能在“测量动摩擦因数”的实验中，某同学设计了如图所示装置。将质量为M的物块A放在水平桌面，通过轻绳与质量为m的钩码B相连，轻绳跨过光滑定滑轮。实验时释放B，测得A滑行距离x后的速度为v，已知重力加速度为g。忽略空气阻力和滑轮质量，下列关于动摩擦因数μ的表达式正确的是（）A.μ=[mgx-1/2(M+m)v²]/(Mgx)B.μ=[mgx+1/2(M+m)v²]/(Mgx)C.μ=[1/2(M+m)v²-mgx]/(Mgx)D.μ=[mgx-1/2(M-m)v²]/(Mgx)5G通信技术中，电磁波的传播特性是关键。关于电磁波，下列说法正确的是（）A.电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率有关B.电磁波可以发生干涉、衍射和偏振现象C.电磁波由真空进入介质传播时，波长不变D.电磁波能发生反射，但不能发生折射在探究自由落体运动规律的实验中，使用牛顿管进行实验。如图（a）所示为有空气的情景，（b）为抽成真空的情景。观察两次实验现象，得到的科学结论是（）A.在真空中，轻重物体下落快慢不同B.在空气中，轻重物体下落快慢相同C.重力加速度的大小与物体质量有关D.忽略空气阻力时，物体下落的加速度相同某研究小组探究“一定质量理想气体状态变化”时，得到如下数据：实验序号压强p/10⁵Pa体积V/m³温度T/K11.02.030022.01.030031.52.045040.56.0450由数据可概括出p、V、T之间的定量关系是（）A.pV=TB.p/V=TC.pV/T=常量D.pT/V=常量以v=36km/h的速度沿平直公路行驶的汽车，遇障碍刹车后获得大小为a=4m/s²的加速度。刹车后3s内，汽车走过的路程为（）A.12mB.90mC.12.5mD.126m天然放射现象通常会放出三种射线，即α射线、β射线、γ射线。关于这三种射线，以下说法正确的是（）A.云室中α射线径迹直而清晰，这是因为α射线具有较强的穿透能力B.β射线是高速质子流，很容易穿透黑纸，也能穿透几毫米厚的铝板C.γ射线是能量很高的电磁波，在电场和磁场中都不偏转，难以用云室观察γ射线的径迹D.用β射线照射带正电的验电器，则验电器的张角会变大（二）多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）如图所示为一物体沿直线运动的x-t图像，根据图像，下列说法正确的是（）A.0～t₁时间内物体做匀速直线运动B.t₁～t₂时间内物体静止不动C.t₂～t₃时间内物体的速度方向与0～t₁时间内相反D.0～t₃时间内物体的位移大小等于路程在“探究加速度与力、质量关系”的实验中，某同学利用如图所示装置进行实验，下列说法正确的是（）A.实验时需要平衡摩擦力B.每次改变小车质量后，都需要重新平衡摩擦力C.为了减小实验误差，应使砂和砂桶的总质量远小于小车的质量D.实验中应先释放小车，再接通打点计时器电源关于近代物理学，下列说法正确的是（）A.在康普顿效应中，入射的光子与晶体中的电子碰撞时，光子动量可能会变小B.碳14的衰变方程为${}{6}^{14}C{\to}{7}^{14}N{+}_{-1}^{0}e$，此核反应为β衰变C.卢瑟福通过α粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型D.氢原子从高能级向低能级跃迁时，辐射光子的能量等于两个能级的能量差二、非选择题（共57分）（一）必考题（本题共2小题，共45分）（20分）如图（甲）所示，x≥0的区域内有如图乙所示大小不变、方向随时间周期性变化的磁场，磁场方向垂直纸面向外时为正方向。现有一质量为m、带电量为q的正电粒子，在t=0时刻从坐标原点O以速度v沿着与x轴正方向成75°角射入。粒子运动一段时间到达P点，P点坐标为（a,a）,此时粒子的速度方向与延长线的夹角为30°。粒子在这过程中只受磁场力的作用。（1）若B₀为已知量，试求粒子在磁场中运动时的轨道半径R及周期T的表达式；（6分）（2）说明在OP间运动的时间跟所加磁场的变化周期T之间应有什么样的关系才能使粒子完成上述运动；（7分）（3）若B₀为未知量，那么所加磁场的变化周期T、磁感强度B₀的大小各应满足什么条件，才能使粒子完成上述运动？（写出T及B₀各应满足条件的表达式）（7分）（25分）风力发电是一种重要的可再生能源利用方式。某风力发电机的叶片简化模型如图所示，叶片长度为L，垂直于风速方向的等效面积为S，空气密度为ρ，风速为v。（1）若风以速度v垂直吹向叶片，经过时间t，求冲击叶片的空气质量m；（5分）（2）若风与叶片作用后，速度变为0，求风对叶片的平均作用力F的大小；（7分）（3）实际中，风与叶片作用后，速度不会变为0，而是变为v'（v'<v）。若该风力发电机的效率为η，求其电功率P的表达式；（7分）（4）若叶片长度L=30m，空气密度ρ=1.2kg/m³，风速v=10m/s，风力发电机的效率η=30%，计算该风力发电机的电功率P（结果保留两位有效数字）。（6分）（二）选考题（共2小题，每题12分，考生从中选做一题，若两题都做，则按所做的第一题计分）（12分）【选修3-3】（1）（4分）下列关于热力学定律的说法正确的是（）A.物体吸收热量，其内能一定增加B.不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化C.第二类永动机违反能量守恒定律D.热量能够自发地从高温物体传到低温物体，但不能自发地从低温物体传到高温物体（2）（8分）一定质量的理想气体经历了如图所示的A→B→C→A的循环过程，其中A→B为等压过程，B→C为等容过程，C→A为等温过程。已知气体在状态A时的温度TA=300K，体积VA=2L，压强pA=1×10⁵Pa。①求气体在状态B时的温度TB；②若气体在B→C过程中放出的热量Q=200J，求气体在C→A过程中吸收的热量。（12分）【选修3-4】（1）（4分）下列关于机械振动和机械波的说法正确的是（）A.弹簧振子做简谐运动时，其加速度大小与位移大小成正比，方向与位移方向相反B.单摆做简谐运动的周期与摆球质量无关，与摆长和重力加速度有关C.机械波在介质中传播时，各质点的振动频率与波