2025年高三物理期末继往开来卷一

2025年高三物理期末继往开来卷一考试时间：120分钟 总分：100分 年级/班级：高三（1）班

2025年高三物理期末继往开来卷一

一、选择题

1.一质点做简谐运动，其位移随时间变化的规律为x=5sin(πt+π/4)，则该质点的振幅、周期和初相位分别为（）

A.5m，2s，π/4

B.5m，4s，π/4

C.10m，2s，π/4

D.10m，4s，π/4

2.一带电粒子以速度v进入一个匀强磁场，速度方向与磁场方向垂直，粒子质量为m，电荷量为q，则粒子做圆周运动的半径和周期分别为（）

A.mv/qB，2πmq/B

B.qB/mv，2πmv/B

C.Bq/mv，2πmq/B

D.Bv/mq，2πmv/B

3.一列沿x轴传播的简谐波，其波动方程为y=0.1sin(20πt-5πx)，则该波的波长、频率和波速分别为（）

A.0.4m，10Hz，4m/s

B.0.2m，20Hz，40m/s

C.0.4m，20Hz，40m/s

D.0.2m，10Hz，4m/s

4.一物体从高处自由落体，不计空气阻力，落地时的速度为v，则该物体下落的时间为（）

A.v/g

B.2v/g

C.g/v

D.2g/v

5.一电路由一个电阻R和一个电容C串联接在一个交流电源上，电源电压的有效值为U，则电路中的电流有效值为（）

A.U/R

B.U/(R+Xc)

C.U/(R-Xc)

D.U√(R²+Xc²)

6.一物体在水平面上受到一个水平恒力F的作用，由静止开始运动，经过时间t速度达到v，则该物体受到的摩擦力大小为（）

A.F

B.F-mv²/2at

C.F-mv²/2t²

D.F-ma

7.一平行板电容器，两极板间距离为d，极板面积为S，极板间充满介电常数为ε的介质，则该电容器的电容为（）

A.εS/d

B.εd/S

C.εS

D.d/εS

8.一物体放在粗糙的水平面上，用水平力F推物体，物体保持静止，则物体受到的静摩擦力大小为（）

A.F

B.μFN

C.0

D.μF

9.一物体从高处以初速度v₀水平抛出，不计空气阻力，落地时的速度大小为v，则物体在空中飞行的时间为（）

A.v₀/g

B.v/g

C.2v₀/g

D.2v/g

10.一电路由一个电阻R和一个电感L串联接在一个直流电源上，开关S闭合后，电路中的电流逐渐增大，则电感线圈两端电压的变化情况为（）

A.逐渐增大

B.逐渐减小

C.先增大后减小

D.先减小后增大

二、填空题

1.一质点做匀速圆周运动，半径为R，角速度为ω，则该质点的线速度大小为______，向心加速度大小为______。

2.一物体从高处自由落体，不计空气阻力，经过时间t₁落地，则经过时间t₂时，物体的速度大小为______，下落的高度为______。

3.一列沿x轴传播的横波，其波形图如下所示，波的振幅为______，波长为______，波速为______（已知周期为T）。

4.一电路由一个电阻R和一个电容C串联接在一个交流电源上，电源电压的瞬时值为u=Umsinωt，则电路中的电流瞬时值为______，电流的有效值为______。

5.一物体放在粗糙的水平面上，用水平力F推物体，物体开始运动，则物体受到的滑动摩擦力大小为______，动摩擦因数为______。

三、多选题

1.一质点做简谐运动，其位移随时间变化的规律为x=5sin(πt+π/4)，则以下说法正确的有（）

A.该质点的振幅为5m

B.该质点的周期为2s

C.该质点的初相位为π/4

D.该质点的速度最大值为5πcos(πt+π/4)

E.该质点的加速度最大值为25π²sin(πt+π/4)

2.一带电粒子以速度v进入一个匀强磁场，速度方向与磁场方向垂直，粒子质量为m，电荷量为q，则以下说法正确的有（）

A.粒子做圆周运动的半径与速度成正比

B.粒子做圆周运动的周期与速度成反比

C.粒子做圆周运动的半径与磁感应强度成反比

D.粒子做圆周运动的周期与磁感应强度成正比

E.粒子的动能保持不变

3.一列沿x轴传播的简谐波，其波动方程为y=0.1sin(20πt-5πx)，则以下说法正确的有（）

A.该波的波长为0.4m

B.该波的频率为10Hz

C.该波的波速为4m/s

D.该波的振幅为0.1m

E.该波的相位差为20πt-5πx

4.一物体从高处自由落体，不计空气阻力，落地时的速度为v，则以下说法正确的有（）

A.该物体下落的高度与速度的平方成正比

B.该物体下落的时间与速度成正比

C.该物体下落的高度与时间的平方成正比

D.该物体下落的时间与速度的平方成反比

E.该物体下落的高度与速度成正比

5.一电路由一个电阻R和一个电容C串联接在一个交流电源上，电源电压的有效值为U，则以下说法正确的有（）

A.电路中的电流有效值为U/(R+Xc)

B.电路中的电流相位滞后于电压相位

C.电路中的电流有效值为U/(R-Xc)

D.电路中的电流相位超前于电压相位

E.电路中的电流有效值为U√(R²+Xc²)

四、判断题

11.简谐运动的回复力总是指向平衡位置。（）

12.在匀强磁场中，通电导线受到的安培力方向总是与磁场方向垂直。（）

13.波的衍射现象表明了波的粒子性。（）

14.在并联电路中，各支路两端的电压相等。（）

15.自感线圈对直流电相当于断路。（）

16.滑动摩擦力的大小总等于μFN，其中FN是物体受到的支持力。（）

17.在完全非弹性碰撞中，系统的动量守恒，但机械能不守恒。（）

18.机械能守恒的系统中，物体的动能和势能可以相互转化，但总量保持不变。（）

19.液体内部的压强随深度的增加而增大。（）

20.在恒定电流的电路中，电流做功的功率P=UI，与电阻R无关。（）

五、问答题

21.简述描述质点做匀速圆周运动的物理量（周期、频率、角速度、线速度、向心加速度）及其关系。

22.解释为什么在并联电路中，总电流等于各支路电流之和。

23.一个质点同时参与两个在同一直线上的简谐运动，它们的频率相同，振幅不同，相位差为π/2。试描述合成运动的振幅和周期。

试卷答案

一、选择题

1.A

解析：由位移方程x=5sin(πt+π/4)可知，振幅A=5m，周期T=2s/π=2s，初相位φ=π/4。

2.A

解析：带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，F洛=qvB，向心力F向=m*v²/R=m*ω²R。由F洛=F向得mv/qB=mv²/R，解得半径R=mv/qB。周期T=2πR/v=2πm/qB。

3.C

解析：由波动方程y=0.1sin(20πt-5πx)可知，振幅A=0.1m，角频率ω=20πrad/s，周期T=2π/ω=0.1s。波长λ=2π/|k|=2π/(5π)=0.4m。波速v=λ/T=0.4m/0.1s=4m/s。

4.B

解析：由v=gt可知，落地速度v与下落时间t成正比，t=v/g。

5.B

解析：电路中的总阻抗Z=√(R²+(1/(ωC))²)，电流有效值I=U/Z=U/(√(R²+(1/(ωC))²))=U/(R+Xc)。

6.C

解析：物体开始运动时，F=μFN，FN=mg，所以F=μmg。达到速度v所需时间t=v/a，加速度a=(v²)/(2s)，所以摩擦力f=ma=F-mv²/(2s)=μmg-mv²/(2s)=μmg-mv²/(2t²)。

7.A

解析：平行板电容器的电容C=εS/d，其中ε是介电常数，S是极板面积，d是极板间距离。

8.A

解析：物体保持静止时，水平推力F与静摩擦力f平衡，静摩擦力的大小等于推力的大小，f=F。

9.A

解析：水平抛出，水平方向速度不变，v₀=水平速度。落地时速度v与水平速度v₀的夹角为45°（不计空气阻力），则落地速度大小v=√(v₀²+v₀²)=v₀√2，所以v₀/g=v/√2，飞行时间t=v₀/g。

10.B

解析：开关S闭合后，电流从零逐渐增大，电流变化率ΔI/Δt逐渐减小，根据电感电压公式U_L=L(ΔI/Δt)，电感线圈两端电压逐渐减小，最终趋于零。

二、填空题

1.Rω，Rω²

解析：线速度v=Rω，向心加速度a=Rω²。

2.gt₁，1/2gt₁²

解析：自由落体运动的速度v=gt，高度h=1/2gt²。经过时间t₁落地，速度为gt₁，高度为1/2gt₁²。

3.0.1m，0.4m，0.4/T

解析：波形图显示，波峰到波谷的垂直距离为振幅，即0.1m。相邻波峰（或波谷）间的水平距离为波长，即0.4m。波速v=λ/T=0.4/T。

4.-UωC/(√(R²+(1/(ωC))²))sin(ωt+π/2)，U/(√(R²+(1/(ωC))²))

解析：电流i=U/Xc/sin(ωt+π/2)=UωCsin(ωt+π/2)，电流有效值I=U/Xc=U/(1/(ωC))=UωC。

5.μF，μ

解析：物体开始运动时，F-μFN=ma，达到临界状态时，FN=mg，F-μmg=ma，此时摩擦力为最大静摩擦力，大小等于μmg。动摩擦因数μ=fN/mg=μmg/mg=μ。

三、多选题

1.A,B,C,D,E

解析：振幅是正弦函数前的系数，A=5m。周期T=2s/π=2s。初相位是正弦函数内的常数项，φ=π/4。速度v=dx/dt=5πcos(πt+π/4)，最大速度为5π。加速度a=dv/dt=-5π²sin(πt+π/4)，最大加速度为25π²。

2.A,C,E

解析：半径r=mqvB/mv=mvrB，所以半径r与速度v成正比。周期T=2πm/r=2πm/(mvB)=2πm/qB，所以周期T与速度v无关。洛伦兹力不做功，只改变速度方向，不改变速度大小，动能保持不变。选项B错误，周期与速度无关；选项D错误，周期与磁感应强度B成反比。

3.A,B,C,D,E

解析：波长λ=2π/|k|=2π/(5π)=0.4m。频率f=ω/T=20π/2=10Hz。波速v=λ/T=0.4/0.1=4m/s。振幅是正弦函数前的系数，A=0.1m。相位差是正弦函数内的自变量，为20πt-5πx。

4.A,C,D

解析：由v²=2gh可知，下落高度h与速度v²成正比。由v=gt可知，速度v与时间t成正比，所以高度h与时间t²成正比。由h=1/2gt²可知，时间t与速度v²成反比。选项B错误，时间与速度成正比；选项E错误，高度与速度成正比。

5.A,B,E

解析：电路阻抗Z=√(R²+(1/(ωC))²)，电流I=U/Z=U/(√(R²+(1/(ωC))²))=U/(R+Xc)。电流相位滞后电压相位（电容性负载）。电流有效值I=U/(√(R²+(1/(ωC))²))=U√(R²+Xc²)/Xc=U√(R²+(1/(ωC))²)。

四、判断题

11.√

解析：简谐运动的定义就是回复力F=-kx，总是指向平衡位置（x=0）。

12.√

解析：根据左手定则，通电导线受到的安培力方向垂直于磁场方向和电流方向所组成的平面。

13.×

解析：波的衍射是波特有的现象，表明了波具有波动性，而不是粒子性。

14.√

解析：并联电路中，各支路直接连接到相同的两点（电源正负极），因此各支路两端的电压与电源电压相同。

15.√

解析：自感线圈对直流电相当于断路（稳态时电流不变，无感应电动势），对变化的直流电（如开关瞬间）也起阻碍作用。

16.√

解析：物体在水平面上受到的重力G=mg，支持力FN=mg（无其他竖直方向力），摩擦力f=μFN=μmg。

17.√

解析：完全非弹性碰撞，物体粘在一起，系统的总动量守恒。但碰撞过程有机械能损失（转化为内能等），所以机械能不守恒。

18.√

解析：机械能守恒系统只有重力或系统内弹力做功，动能和势能可以相互转化，但总机械能（动能+势能）保持不变。

19.√

解析：液体内部的压强随深度增加而增大，公式p=ρgh，ρ为液体密度，g为重力加速度，h为深度。

20.×

解析：恒定电流的电路中，功率P=UI=I²R=U²/R，功率与电阻R有关。

五、问答题

21.描述质点做匀速圆周运动的物理量及其关系：

周期T：质点完成一周运动所需的时间。频率f：单位时间内完成圆周运动的次数，f=1/T。角速度ω：质点扫过的角度与时间的比值，ω=2π/T=2πf。线速度v：质点通过的弧长与时间的比值，v=2πR/T=ωR。向心加速度a：改变质点速度方向的加速度，指向圆心，大小a=v²/R=ω²R。

关系：ω=2πf=2π/T，v=ωR，a=v²/R=ω²R。

22.并联电路中，总电流等于各支路电流之和的解释：

在并联电路中，各支路的两端电压都相等，等于电源电压U。根据欧姆定律，第i支路的电流为Iᵢ=U/Rᵢ。总电流I是流过电源的总电荷量，等于各支路电流的代数和。由于各支路电压相同，且电流流向一致，所以总电流I=I₁+I₂+...+Iₙ=U/R₁+U/R₂+...+U/Rₙ=U(1/R₁+1/R₂+...+1/Rₙ)。这可以看作是总电阻R总=1/(1/R₁+1/R₂+...+1/Rₙ)的倒数乘以电压U，即I=U/R总。由串联电