2025年下学期高中物理展示性试卷

2025年下学期高中物理展示性试卷一、选择题（本题共8小题，每题6分，共48分。1-4题为单选题，5-8题为多选题）1.质点运动与牛顿定律应用某新能源汽车在平直公路上启动过程中，其速度随时间变化的关系如图所示（v-t图像为过原点的倾斜直线）。已知汽车质量为1500kg，运动过程中所受阻力恒为车重的0.2倍（g=10m/s²）。下列说法正确的是（）A.0-5s内汽车的加速度大小为2m/s²B.0-5s内汽车的牵引力大小为3000NC.t=3s时汽车的瞬时功率为18kWD.0-5s内汽车克服阻力做的功为225kJ2.电磁感应与交变电流某充电桩给电动汽车充电时，输出交变电流的电压随时间变化的规律为u=220√2sin(100πt)V。将一理想变压器接入该电路，原线圈匝数n₁=1100匝，副线圈与汽车电池相连。若电池充电时的等效电阻为2Ω，且副线圈输出电流为10A，则（）A.该交变电流的频率为100HzB.副线圈匝数n₂=220匝C.变压器原线圈输入功率为200WD.电池两端的电压为20V3.热力学定律与能量守恒一定质量的理想气体经历如图所示的A→B→C→A循环过程，其中A→B为等压变化，B→C为等容变化，C→A为等温变化。已知状态A的温度Tₐ=300K，状态B的体积Vᵦ=2Vₐ，状态C的压强pₑ=0.5pₐ。下列说法正确的是（）A.A→B过程中气体内能增加B.B→C过程中气体放出热量C.C→A过程中气体对外界做功D.整个循环过程中气体的内能变化量不为零4.近代物理与原子结构关于原子物理和波粒二象性，下列说法正确的是（）A.汤姆孙通过α粒子散射实验提出了原子核式结构模型B.氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级时辐射的光子能量大于从n=2跃迁到n=1时的能量C.光电效应中，光电子的最大初动能与入射光的强度成正比D.康普顿效应表明光子只具有粒子性，不具有波动性5.曲线运动与天体运动（多选）地球同步卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为r，运行周期为T=24h。已知地球半径为R，表面重力加速度为g，引力常量为G。下列说法正确的是（）A.同步卫星的线速度大小为v=√(GM/r)B.地球的质量M=gR²/GC.同步卫星的向心加速度大小为a=(2π/T)²rD.若卫星轨道半径增大，其运行周期减小6.电场与磁场综合（多选）如图所示，在xOy平面内，第一象限存在沿y轴正方向的匀强电场，场强大小E=2×10³V/m；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=2×10⁻⁶kg、电荷量q=+1×10⁻⁸C的粒子从坐标原点O以初速度v₀=2×10³m/s沿x轴正方向射入电场。粒子重力不计，下列说法正确的是（）A.粒子在电场中运动的时间为0.2sB.粒子进入磁场时的速度大小为2√2×10³m/sC.粒子在磁场中做圆周运动的半径为8mD.粒子离开磁场时的位置坐标为（16m，-8m）7.动量守恒与碰撞（多选）质量为m₁=2kg的小球A以v₁=3m/s的速度沿光滑水平面向右运动，与静止的质量为m₂=1kg的小球B发生碰撞。碰撞后A、B两球的速度分别为v₁'和v₂'。若碰撞过程中机械能损失最大，则（）A.碰撞后两球的总动量为6kg·m/sB.碰撞后两球的共同速度为2m/sC.碰撞过程中损失的机械能为3JD.该碰撞为弹性碰撞8.机械振动与机械波（多选）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，已知波速v=2m/s，质点P的平衡位置坐标为x=1m。下列说法正确的是（）A.该波的波长为4m，周期为2sB.t=0时刻质点P的速度方向沿y轴正方向C.t=0.5s时质点P的位移为-5cmD.从t=0到t=1s，质点P通过的路程为20cm二、实验题（本题共2小题，共18分）9.（9分）探究平抛运动的规律某实验小组利用如图所示装置研究平抛运动，实验步骤如下：①将斜槽固定在水平桌面上，调整末端切线水平；②在斜槽末端安装重锤线，在白纸上标出斜槽末端O点及过O点的竖直线；③让小球从斜槽某一位置由静止释放，记录小球运动轨迹上的三个点A、B、C，测出A、B、C三点到O点的水平距离x和竖直距离y，数据如下表：点x/cmy/cmA10.05.0B20.020.0C30.045.0（1）小球做平抛运动的初速度v₀=m/s（g=10m/s²，结果保留两位有效数字）；（2）若实验中斜槽末端未调整水平，则测得的初速度v₀将（选填“偏大”“偏小”或“不变”）；（3）若小球释放位置比原来稍高，则其运动轨迹的形状将______（选填“改变”或“不变”）。10.（9分）测量电源的电动势和内阻某同学利用如图所示电路测量一节干电池的电动势E和内阻r，其中定值电阻R₀=1Ω，滑动变阻器R的最大阻值为20Ω，电压表量程为3V，电流表量程为0.6A。（1）实验中，该同学通过调节滑动变阻器，记录了多组电流表示数I和电压表示数U，根据数据作出U-I图像，如图所示。由图像可得E=______V，r=Ω（结果保留两位有效数字）；（2）若考虑电压表的分流作用，则测得的电动势E______真实值（选填“大于”“小于”或“等于”），内阻r______真实值（选填“大于”“小于”或“等于”）；（3）若将定值电阻R₀换为阻值更大的电阻，对实验结果的影响将（选填“增大”“减小”或“不变”）。三、计算题（本题共3小题，共44分）11.（14分）力学综合问题如图所示，质量为M=4kg的木板静止在光滑水平面上，木板左端固定一轻质弹簧，弹簧右端与质量为m=1kg的物块A相连，物块A与木板间的动摩擦因数μ=0.2。现用水平力F=10N向右拉木板，使木板从静止开始运动，当弹簧的压缩量达到x=0.1m时，物块A相对木板静止（弹簧始终在弹性限度内，g=10m/s²）。求：（1）此时木板的速度大小；（2）弹簧的劲度系数k；（3）此过程中水平力F做的功。12.（14分）电磁学综合问题如图所示，在xOy平面内，半径为R=0.5m的圆形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=0.4T。磁场边界与x轴相切于原点O，在x轴上方有一方向沿y轴负方向的匀强电场，场强大小E=4×10³V/m。一质量m=8×10⁻²⁵kg、电荷量q=+2×10⁻¹⁸C的带电粒子从O点以某一初速度v₀沿x轴正方向射入磁场，粒子重力不计。求：（1）粒子在磁场中做圆周运动的半径r；（2）粒子从磁场射出时的位置坐标；（3）粒子从射入磁场到离开电场的总时间t。13.（16分）能量与动量综合问题如图所示，光滑水平轨道AB与半径为R=0.4m的光滑竖直半圆轨道BC平滑连接，半圆轨道最高点为C。质量为m₁=0.1kg的小球P静止在A点，质量为m₂=0.2kg的小球Q以速度v₀=6m/s沿轨道AB向右运动，与P发生弹性碰撞后，P进入半圆轨道。重力加速度g=10m/s²，求：（1）碰撞后小球P和Q的速度大小；（2）小球P能否通过半圆轨道最高点C？若能，求出P到达C点时对轨道的压力大小；若不能，说明理由；（3）若将半圆轨道BC替换为半径R'=0.8m的光滑竖直半圆轨道，小球P是否仍能通过最高点？并计算此时P在最高点的速度大小。参考答案及评分标准（此处省略，实际试卷需附详细解析）说明：本试卷严格依据2025年高中物理教学大纲命题，覆盖力学（牛顿定律、动量守恒、机械能）、电磁学（电磁感应、