2025年下学期高中物理新稀试卷

2025年下学期高中物理新稀试卷一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）2025年是量子力学诞生一百周年，量子力学已经对多个领域产生了深远的影响，包括物理学、化学、计算机科学、通信技术和生物学，已成为现代科学的重要基石之一。下列与量子力学的奠基性事件有关的说法中正确的是（）A.光电效应现象表明光具有波动性B.康普顿效应说明光子除了能量以外还具有动量C.玻尔的原子理论成功解释了大多数原子的光谱现象D.爱因斯坦的光子假说认为光的能量是可以连续变化的我国高铁技术在世界处于领先地位，高铁在行驶过程中与轨道间的摩擦力主要为滚动摩擦力。若某高铁列车总质量为5×10^5kg，正常行驶速度为300km/h，遇到紧急情况刹车时，滑行距离为1.5km。假设刹车过程为匀减速直线运动，下列说法正确的是（）A.刹车过程中加速度大小为0.31m/s²B.刹车过程中列车所受合外力大小为1.55×10^5NC.刹车过程中列车克服摩擦力做功7.75×10^8JD.刹车过程中摩擦力的功率随时间均匀减小热学是研究物质热现象和热运动规律的学科，在日常生活和工业生产中有着广泛应用。关于热学知识，下列说法正确的是（）A.温度是表示物体冷热程度的物理量，两个物体只要温度相等，它们的内能就一定相等B.热量是物体之间由于温度差异而传递的能量，物体吸收热量后，温度一定升高C.热传递可以通过传导、对流和辐射三种方式进行，其中辐射不需要介质D.热力学第一定律是能量守恒定律在热力学中的应用，它表明在一个封闭系统中，内能的增加量等于系统吸收的热量与外界对系统做功之和光学现象在自然界和生活中普遍存在，下列关于光的传播规律和光学现象的说法正确的是（）A.光在同种均匀介质中沿直线传播，在不同介质间传播时会发生折射现象，折射角一定小于入射角B.光的反射定律指出，光线在平滑表面上发生反射时，入射角等于反射角，且入射光线、反射光线和法线在同一平面内C.光的干涉和衍射现象都表明光具有波动性，杨氏双缝干涉实验中，相邻亮条纹之间的距离与入射光的波长成反比D.光的偏振现象说明光是横波，自然光通过偏振片后成为偏振光，只有振动方向与偏振片透振方向一致的光才能通过电磁学是物理学的重要分支，在现代科技中有着广泛应用。关于电磁学基本规律，下列说法正确的是（）A.库仑定律适用于任何带电体之间的相互作用，其表达式为F=kQ1Q2/r²B.安培定律指出，通电导线在磁场中所受安培力的大小为F=BIL，其中B为磁感应强度，I为电流强度，L为导线长度C.法拉第电磁感应定律表明，感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比，与磁通量的大小无关D.楞次定律指出，感应电流的磁场总是与原磁场方向相反，阻碍原磁场的变化物体的运动形式多种多样，包括直线运动和曲线运动。关于运动的描述，下列说法正确的是（）A.位移是表示物体位置变化的物理量，是矢量，其大小等于物体运动轨迹的长度B.速度是表示物体运动快慢的物理量，平均速度等于位移与时间的比值，瞬时速度等于路程与时间的比值C.加速度是表示速度变化快慢的物理量，物体的加速度增大，其速度一定增大D.平抛运动是一种匀变速曲线运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动力学中的守恒定律是解决物理问题的重要工具，下列关于守恒定律的说法正确的是（）A.牛顿运动定律适用于所有参考系，包括惯性参考系和非惯性参考系B.动量守恒定律适用于任何系统，只要系统所受合外力为零，系统的总动量就守恒C.机械能守恒定律适用于只有重力或弹力做功的系统，系统的动能和势能之和保持不变D.万有引力定律适用于任何两个物体之间的相互作用，其表达式为F=GMm/r²，其中G为引力常量，M和m分别为两个物体的质量，r为两个物体之间的距离关于力学基本概念和规律，下列说法正确的是（）A.力是物体对物体的作用，具有大小、方向和作用点三个要素B.牛顿第一定律（惯性定律）指出，物体在不受外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态C.牛顿第二定律（加速度定律）表明，物体的加速度与作用在物体上的合外力成正比，与物体的质量成反比，且加速度的方向与合外力的方向相同D.牛顿第三定律（作用力与反作用力定律）指出，两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反，作用在同一条直线上，它们同时产生、同时消失，是一对平衡力热力学定律是热学的基本规律，关于热力学定律的理解和应用，下列说法正确的是（）A.热力学第一定律的表达式为ΔU=Q-W，其中ΔU表示内能的变化，Q表示吸收的热量，W表示对外做的功B.热力学第二定律表明，热量不可能从低温物体传到高温物体而不引起其他变化C.热机效率是热机输出的有用功与燃料完全燃烧放出的热量之比，由于存在能量损失，热机效率不可能达到100%D.熵是描述系统无序程度的物理量，在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵不会减小电磁感应现象是电磁学中的重要现象，关于电磁感应的应用，下列说法正确的是（）A.发电机是利用电磁感应原理制成的，将机械能转化为电能B.变压器是利用电磁感应原理改变交流电压的设备，原、副线圈的电压之比等于匝数之比C.电磁炉是利用电磁感应原理工作的，通过变化的磁场在锅底产生涡流，将电能转化为内能D.动圈式话筒是利用电磁感应原理将声音信号转化为电信号的，声音使膜片振动，带动线圈在磁场中运动，产生感应电流二、非选择题（共60分）（8分）某同学在做“探究匀变速直线运动”的实验时，使用打点计时器得到一条纸带，如图所示。已知打点计时器的打点周期为0.02s，纸带上相邻计数点之间的时间间隔为0.1s，各计数点到O点的距离分别为：x1=1.50cm，x2=3.40cm，x3=5.70cm，x4=8.40cm，x5=11.50cm，x6=15.00cm。（1）根据纸带数据，计算打点计时器在打计数点3时，物体的瞬时速度v3=______m/s（保留两位有效数字）；（2）计算物体运动的加速度a=______m/s²（保留两位有效数字）；（3）若当地重力加速度g=9.8m/s²，该实验可能是在研究______（填“自由落体运动”“平抛运动”或“小车在斜面上的匀加速直线运动”）。（10分）如图所示，质量为m=2kg的物体放在水平地面上，物体与地面之间的动摩擦因数μ=0.2。现用一个与水平方向成θ=37°角的拉力F拉物体，使物体从静止开始做匀加速直线运动，经过t=5s，物体的位移x=25m。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s²。求：（1）物体运动的加速度a；（2）拉力F的大小；（3）前5s内拉力F对物体做的功W。（12分）如图所示，一个内壁光滑的导热气缸竖直放置，气缸内有一个质量为m=1kg、横截面积S=10cm²的活塞，活塞下方封闭着一定质量的理想气体。当环境温度T1=300K时，活塞静止在距离气缸底部h1=20cm处。已知大气压强p0=1×10^5Pa，重力加速度g=10m/s²。（1）求封闭气体的压强p1；（2）若将环境温度缓慢升高到T2=450K，求活塞静止时距离气缸底部的高度h2；（3）在温度升高的过程中，封闭气体吸收的热量Q=20J，求气体内能的增加量ΔU。（14分）如图所示，在直角坐标系xOy中，存在一个范围足够大的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T，方向垂直于坐标平面向里。在x轴上的P点（-2m，0）有一个粒子源，能够沿x轴正方向发射速度大小不同的带正电粒子，粒子的电荷量q=1×10^-6C，质量m=1×10^-12kg。不计粒子重力。（1）求粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径r与速度v的关系；（2）若某粒子经过y轴上的Q点（0，2m），求该粒子的速度大小v；（3）求第（2）问中的粒子从P点运动到Q点所用的时间t。（16分）如图所示，一个半径R=0.5m的光滑半圆形轨道固定在竖直平面内，轨道的最低点A与水平地面相切，最高点为B。一质量m=1kg的小球从轨道右侧与A点等高的C点以初速度v0水平抛出，恰好从A点沿切线方向进入半圆形轨道。已知重力加速度g=10m/s²。求：（1）小球的初速度v0；（2）小球经过A点时对轨道的压力大小；（3）小球能否通过轨道的最高点B？若能，求出小球经过B点时对轨道的压力大小；若不能，说明理由；（4）小球从B点飞出后，落地点到A点的水平距离x。（12分）如图所示，一个焦距f=10cm的凸透镜固定在光具座上，在凸透镜的左侧距离凸透镜u1=15cm处放置一个物体AB，物体AB的高度h=5cm。（1）求物体AB通过凸透镜所成的像的位置v1和像的高度h1；（2）若将物体AB向右移动到距离凸透镜u2=25cm处，求此时像的位置v2和像的高度h2；（3）比较两次成像的性质（放大或缩小、正立或倒立、实像或虚像）。（14分）如图所示，在一个足够长的光滑水平面上，有两个质量分别为m1=2kg和m2=3kg的物体A和B，它们之间用一个轻质弹簧相连。开始时，弹簧处于原长，物体A和B都静止。现给物体A一个水平向右的初速度v0=5m/s，使物体A开始运动。在运动过程中，弹簧始终处于弹性限度内。（1）求当弹簧压缩到最短时，物体A和B的共同速度v；（2）求弹簧的最大弹性势能Ep；（3）当物体B的速度达到v2=2m/s时，求物体A的速度v1。（14分）如图所示，一个矩形线圈abcd，匝数n=100，边长ab=0.2m，bc=0.1m，线圈的总电阻R=1Ω。线圈在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的对称轴OO'匀速转动，角速度ω=100rad/s。（1）求线圈中产生的感应电动势的最大值Em；（2）写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式e；（3）求线圈转动一周过程中，产生的焦耳热Q。（16分）如图所示，在竖直平面内有一个半径R=1m的圆形轨道，轨道的内侧是光滑的，外侧是粗糙的。一个质量m=0.5kg的小球在轨道内侧做圆周运动，经过最低点时的速度v1=8m/s，经过最高点时的速度v2=4m/s。已知重力加速度g=10m/s²。（1）求小球经过最低点时对轨道的压力大小；（2）求小球经过最高点时对轨道的压力大小；（3）若小球从最高点飞出后，落在轨道外侧的水平地面上，落点到轨道最低点的水平距离x=4m，求小球在轨道外侧运动过程中克服摩擦力做的功Wf。（18分