2025年高三物理期末贯通模拟卷

2025年高三物理期末贯通模拟卷考试时间：120分钟 总分：100分 年级/班级：高三年级

2025年高三物理期末贯通模拟卷

一、选择题

1.一质点做直线运动，其位移随时间的变化关系为x=4t^2-2t^3，其中x和t均采用国际单位制。则该质点在t=2s时的速度和加速度分别为

A.8m/s，-16m/s^2

B.-8m/s，-16m/s^2

C.8m/s，16m/s^2

D.-8m/s，16m/s^2

2.如图所示，质量为m的小球从高为h的平台上由静止释放，落到水平地面时速度大小为v。不计空气阻力，下列说法正确的是

A.小球在空中运动的时间为√(2h/g)

B.小球落地时动能增加量为mgh

C.小球在空中运动的过程中机械能守恒

D.小球落地时重力的瞬时功率为mgv

3.一列简谐波沿x轴正方向传播，某时刻波形如图所示。已知波速为v，则以下说法正确的是

A.质点A的振动方向向下

B.质点B的振动方向向上

C.经过1/4周期，质点C的位置到达波峰

D.该波的波长为4m

4.如图所示，两根平行金属导轨间距为L，导轨电阻不计。一质量为m、电阻为R的金属棒放在导轨上，与导轨垂直。现用一与导轨平行的力F拉着金属棒向右匀速运动，速度为v。导轨所在空间存在匀强磁场，磁感应强度为B。则以下说法正确的是

A.金属棒受到的安培力大小为BLv

B.金属棒产生的感应电动势大小为BLv

C.外力F做的功率等于安培力做的功率

D.金属棒消耗的电功率为(BLv)^2/R

5.一物体从高处自由下落，不计空气阻力。经过某高度时，其动能和重力势能相等，则此时物体的速度大小为

A.√(gh)

B.√(2gh)

C.√(3gh/2)

D.2√(gh)

6.如图所示，一个半径为R的均匀带电球体，其带电量为Q。现挖去一个半径为r的小球体（r<R），且小球体与小球体中心相距为2R。则剩余部分在球心处产生的电场强度大小为

A.kQ/(R^2)*(1-r/R)

B.kQ/(R^2)*(1-r^2/R^2)

C.kQ/(R^2)*(r/R)

D.kQ/(R^2)*(r^2/R^2)

7.一束单色光从空气射入水中，入射角为30°，折射角为22°。则该光在空气中的速度与在水中的速度之比为

A.1.5

B.1.33

C.0.67

D.0.75

8.一平行板电容器，两极板间距为d，极板面积为S。当两极板间电压为U时，电容器储存的电荷量为Q。若保持电荷量Q不变，将极板间距变为2d，则此时两极板间的电压为

A.U/2

B.U

C.2U

D.U^2/Qε₀S

9.一电子以速度v₀沿直线射入一匀强磁场，速度方向与磁场方向垂直。则电子在磁场中做

A.匀速直线运动

B.匀变速直线运动

C.匀速圆周运动

D.变速圆周运动

10.一列横波沿x轴传播，某时刻波形如图所示。已知波速为v，则以下说法正确的是

A.质点A的振动方向向下

B.质点B的振动方向向上

C.经过1/4周期，质点C的位置到达波峰

D.该波的波长为4m

二、填空题

11.一物体从高处自由下落，不计空气阻力。经过2s时，物体的速度大小为m/s，下落的高度为m。(取g=10m/s^2)

12.一列简谐波沿x轴正方向传播，波速为v=2m/s，某时刻波形如图所示。则该波的波长为m，频率为Hz。

13.一平行板电容器，两极板间距为d，极板面积为S。当两极板间电压为U时，电容器储存的电荷量为Q。若保持电荷量Q不变，将极板间距变为2d，则此时电容器极板间的电场强度大小为原来的倍。

14.一电子以速度v₀沿直线射入一匀强磁场，速度方向与磁场方向垂直。若磁感应强度为B，则电子在磁场中做圆周运动的半径为。

15.一物体从高处自由下落，不计空气阻力。经过某高度时，其动能和重力势能相等，则此时物体的速度大小为。(取g=10m/s^2)

三、多选题

16.一质点做直线运动，其位移随时间的变化关系为x=4t^2-2t^3，其中x和t均采用国际单位制。则以下说法正确的是

A.该质点在t=1s时速度为零

B.该质点在t=2s时加速度为零

C.该质点在t=0s到t=2s期间做往复运动

D.该质点在t=2s时速度方向与t=1s时速度方向相反

17.如图所示，两根平行金属导轨间距为L，导轨电阻不计。一质量为m、电阻为R的金属棒放在导轨上，与导轨垂直。现用一与导轨平行的力F拉着金属棒向右匀速运动，速度为v。导轨所在空间存在匀强磁场，磁感应强度为B。则以下说法正确的是

A.金属棒受到的安培力大小等于外力F

B.金属棒产生的感应电动势大小为BLv

C.金属棒消耗的电功率等于安培力做的功率

D.金属棒消耗的电功率小于外力F做的功率

18.一物体从高处自由下落，不计空气阻力。经过某高度时，其动能和重力势能相等，则以下说法正确的是

A.该高度等于总高度的一半

B.该高度等于总高度的1/3

C.该时刻物体的速度大小为√(gh)

D.该时刻物体的速度大小为√(2gh)

19.一列简谐波沿x轴正方向传播，波速为v，某时刻波形如图所示。则以下说法正确的是

A.质点A的振动方向向下

B.质点B的振动方向向上

C.经过1/4周期，质点C的位置到达波峰

D.该波的波长为4m

20.一平行板电容器，两极板间距为d，极板面积为S。当两极板间电压为U时，电容器储存的电荷量为Q。若保持电荷量Q不变，将极板间距变为2d，则以下说法正确的是

A.电容器极板间的电场强度大小不变

B.电容器极板间的电场强度大小变为原来的一半

C.电容器储存的能量不变

D.电容器储存的能量变为原来的一半

四、判断题

21.牛顿第一定律揭示了力是改变物体运动状态的原因。

22.物体在水平面上做匀速圆周运动时，合外力提供向心力。

23.机械能守恒的物体，其动能和势能可以相互转化，但总机械能保持不变。

24.在光电效应实验中，入射光的频率越高，光电子的最大初动能越大。

25.电磁波在真空中传播的速度与光的传播速度相同。

26.楞次定律描述了感应电流的方向，其本质是能量守恒定律。

27.磁场对放入其中的电流元的作用力称为安培力。

28.电容器的电容大小与两极板间的电压成正比。

29.洛伦兹力对运动电荷总是做负功。

30.折射现象是由于光在不同介质中传播速度不同而产生的。

五、问答题

31.解释什么是惯性，并举例说明惯性的应用。

32.简述法拉第电磁感应定律的内容，并说明其应用实例。

33.一个物体从高处自由下落，不计空气阻力。请推导出物体下落距离与时间的平方成正比的关系式。

试卷答案

一、选择题

1.A

解析：根据位移时间关系x=4t^2-2t^3，求导得到速度v=dx/dt=8t-6t^2。当t=2s时，v=8*2-6*2^2=16-24=-8m/s。再求加速度a=dv/dt=8-12t，当t=2s时，a=8-12*2=8-24=-16m/s^2。所以速度为-8m/s，加速度为-16m/s^2，选项B正确。

2.B

解析：根据机械能守恒定律，小球落地时动能增加量等于其重力势能减少量，即ΔEk=mgh。小球在空中运动的时间t可以通过位移公式x=1/2gt^2求解，这里x=h，所以t=√(2h/g)。重力的瞬时功率P=mgv，其中v是小球落地时的速度大小。所以选项B正确。

3.C

解析：根据波形图，质点A的振动方向向下，质点B的振动方向向上，经过1/4周期，质点C的位置到达波峰，该波的波长为4m。所以选项C正确。

4.B

解析：金属棒受到的安培力大小为F=ILB，其中I是感应电流，L是导轨长度，B是磁感应强度。金属棒产生的感应电动势大小为E=BLv，其中v是金属棒的速度。外力F做的功率P_F=Fv，安培力做的功率P_B=F_B^2/R，金属棒消耗的电功率P=E^2/R=(BLv)^2/R。所以选项B正确。

5.C

解析：设物体质量为m，高度为h。根据机械能守恒，动能和重力势能相等时，有1/2mv^2=1/2mgh，解得v=√(gh)。又因为v=gt，所以t=√(h/g)。代入v=gt得到v=√(3gh/2)。所以选项C正确。

6.A

解析：根据高斯定理，均匀带电球体的电场强度在球外为E=kQ/R^2。挖去小球体后，剩余部分的电场强度可以通过叠加原理求解。设小球体电荷量为Q_r，剩余部分在球心处产生的电场强度为E剩余=kQ/(R^2)*(1-r/R)。所以选项A正确。

7.B

解析：根据折射定律n=sin(i)/sin(r)，其中n是折射率，i是入射角，r是折射角。代入数据得到n=sin(30°)/sin(22°)≈1.33。光在介质中的速度v=c/n，其中c是光在真空中的速度。所以光在空气中的速度与在水中的速度之比为1.33。所以选项B正确。

8.C

解析：根据电容公式C=Q/U=ε₀S/d，当电荷量Q不变，极板间距变为2d时，电容变为C'=Q/(U')=ε₀S/(2d)，所以U'=2U。所以选项C正确。

9.C

解析：电子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力。所以选项C正确。

10.B

解析：根据波形图，质点B的振动方向向上，经过1/4周期，质点C的位置到达波峰，该波的波长为4m。所以选项B正确。

二、填空题

11.20,20

解析：根据自由落体运动公式v=gt，当t=2s时，v=10*2=20m/s。根据位移公式h=1/2gt^2，当t=2s时，h=1/2*10*2^2=20m。所以答案为20,20。

12.4,0.5

解析：根据波形图，波长为4m。波速v=λf，所以频率f=v/λ=2/4=0.5Hz。所以答案为4,0.5。

13.1

解析：根据电场强度公式E=U/d，当电压变为2U时，电场强度大小不变。所以答案为1。

14.mv₀^2/(eB)

解析：根据洛伦兹力公式F=evB，提供向心力F=mv^2/r，所以r=mv₀^2/(eB)。所以答案为mv₀^2/(eB)。

15.√(gh)

解析：同第5题解析。所以答案为√(gh)。

三、多选题

16.A,C

解析：根据速度公式v=dx/dt=8t-6t^3，当t=1s时，v=8*1-6*1^2=8-6=2m/s≠0，所以A错误。当t=2s时，a=8-12*2=8-24=-16m/s^2≠0，所以B错误。在t=0s到t=2s期间，速度方向在t=1s时改变，所以做往复运动，所以C正确。t=2s时速度方向向上，t=1s时速度方向向下，所以D错误。所以答案为C。

17.A,B

解析：金属棒匀速运动时，安培力等于外力F，所以A正确。金属棒产生的感应电动势大小为E=BLv，所以B正确。金属棒消耗的电功率P=E^2/R=(BLv)^2/R，安培力做的功率P_B=F_B^2/R，由于金属棒有电阻，所以P<P_B，所以C错误。外力F做的功率P_F=Fv=P_B，所以D错误。所以答案为A,B。

18.A,C

解析：设总高度为H，物体在高度h时动能和重力势能相等，即1/2mv^2=1/2mgh，解得h=H/2。所以A正确。此时v=√(gh)=√(gH/2)，所以C正确。所以答案为A,C。

19.A,B,C

解析：根据波形图，质点A的振动方向向下，质点B的振动方向向上，经过1/4周期，质点C的位置到达波峰，该波的波长为4m。所以答案为A,B,C。

20.A,D

解析：根据电场强度公式E=U/d，当电压变为2U时，电场强度大小变为2U/(2d)=U/d，即不变。所以A正确。电容器储存的能量E=1/2CU^2，当电压变为2U时，能量变为1/2C(2U)^2=2CU^2，即变为原来的2倍。所以B,C,D错误。所以答案为A。

四、判断题

21.正确

解析：牛顿第一定律揭示了力是改变物体运动状态的原因。

22.错误

解析：物体在水平面上做匀速圆周运动时，合外力提供向心力，但题目没有说明是水平面，可能是斜面或其他情况，所以错误。

23.正确

解析：机械能守恒的物体，其动能和势能可以相互转化，但总机械能保持不变。

24.正确

解析：根据光电效应方程E_k=hν-W₀，入射光的频率越高，光电子的最大初动能越大。

25.正确

解析：电磁波在真空中传播的速度与光的传播速度相同，都是3×10^8m/s。

26.正确

解析：楞次定律描述了感应电流的方向，其本质是能量守恒定律。

27.正确

解析：磁场对放入其中的电流元的作用力称为安培力。

28.错误

解析：电容器的电容大小与两极板间的电压无关，取决于极板面积、间距和介质。

29.错误

解析：洛伦兹力对运动电荷可以做正功，也可以做负功，取决于电荷运动方向与磁场方向的关系。

30.正确

解析：折射现象是由于光在不同介质中传播速度不同而产生的。

五、问答题

31.惯性是物体保持其运动状态不变的性质。惯性大小的量度是物体的质量。惯性在生活中的应用有很多