2025年高三物理下學(xué)期“物理簡單”的規(guī)律測試一、單項(xiàng)選擇題（共8小題，每題5分，共40分）1.力學(xué)基礎(chǔ)規(guī)律應(yīng)用一物體在光滑水平面上受水平拉力F作用從靜止開始運(yùn)動(dòng)，已知F隨時(shí)間變化的規(guī)律為F=kt（k為常數(shù)）。則下列說法正確的是（）A.物體的加速度隨時(shí)間均勻增大B.物體的速度隨時(shí)間均勻增大C.物體的位移與時(shí)間的平方成正比D.拉力的功率隨時(shí)間的平方成正比規(guī)律解析：根據(jù)牛頓第二定律F=ma，結(jié)合F=kt可得a=kt/m，加速度與時(shí)間成正比，即隨時(shí)間均勻增大，A正確；加速度變化的運(yùn)動(dòng)不是勻變速運(yùn)動(dòng)，速度不隨時(shí)間均勻增大，B錯(cuò)誤；由a=dv/dt積分可得v=kt2/(2m)，再由v=dx/dt積分得x=kt3/(6m)，位移與時(shí)間的三次方成正比，C錯(cuò)誤；功率P=Fv=kt·kt2/(2m)=k2t3/(2m)，與時(shí)間的三次方成正比，D錯(cuò)誤。2.電磁學(xué)基本概念辨析關(guān)于電場強(qiáng)度與磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法正確的是（）A.電場強(qiáng)度的方向與正電荷所受電場力方向相同，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與通電導(dǎo)線所受安培力方向相同B.電場中某點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小與試探電荷所受電場力成正比，磁場中某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與電流元所受安培力成正比C.電場線起始于正電荷終止于負(fù)電荷，磁感線起始于N極終止于S極D.電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度都是反映場本身性質(zhì)的物理量，與試探電荷或電流元無關(guān)規(guī)律解析：磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與安培力方向垂直（左手定則），A錯(cuò)誤；電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度均由場源決定，與試探電荷或電流元無關(guān)，B錯(cuò)誤，D正確；磁感線是閉合曲線，在磁體外部由N極指向S極，內(nèi)部由S極指向N極，C錯(cuò)誤。3.熱學(xué)規(guī)律應(yīng)用一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷如圖所示的A→B→C→A循環(huán)過程，其中A→B為等壓過程，B→C為等容過程，C→A為等溫過程。下列說法正確的是（）A.A→B過程中氣體對(duì)外做功，內(nèi)能增加B.B→C過程中氣體吸收熱量，內(nèi)能增加C.C→A過程中氣體放出熱量，內(nèi)能減少D.整個(gè)循環(huán)過程中氣體內(nèi)能增加，對(duì)外做功規(guī)律解析：A→B等壓膨脹，溫度升高（pV/T=C），氣體對(duì)外做功（W<0），內(nèi)能增加（ΔU>0），A正確；B→C等容降壓，溫度降低，內(nèi)能減少（ΔU<0），體積不變不做功（W=0），由熱力學(xué)第一定律ΔU=Q+W知Q<0，即放出熱量，B錯(cuò)誤；C→A等溫壓縮，內(nèi)能不變（ΔU=0），外界對(duì)氣體做功（W>0），則放出熱量（Q<0），C錯(cuò)誤；循環(huán)過程內(nèi)能變化量為零，D錯(cuò)誤。4.光學(xué)現(xiàn)象分析用單色光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是（）A.減小雙縫間距，干涉條紋間距減小B.增大光屏到雙縫的距離，干涉條紋間距增大C.將入射光由紅光改為紫光，干涉條紋間距增大D.用白光做實(shí)驗(yàn)時(shí)，中央條紋為白色，兩側(cè)為等間距的彩色條紋規(guī)律解析：根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式Δx=Lλ/d，減小雙縫間距d，Δx增大，A錯(cuò)誤；增大光屏距離L，Δx增大，B正確；紫光波長比紅光短，改為紫光后Δx減小，C錯(cuò)誤；白光干涉時(shí)，中央條紋各色光疊加為白色，兩側(cè)因波長不同導(dǎo)致條紋間距不同，出現(xiàn)彩色條紋但不等間距，D錯(cuò)誤。5.近代物理概念理解關(guān)于原子物理和原子核物理，下列說法正確的是（）A.湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子并提出原子核式結(jié)構(gòu)模型B.盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)質(zhì)子C.愛因斯坦質(zhì)能方程E=mc2表明質(zhì)量就是能量D.核反應(yīng)方程23?U→23?Th+?He屬于α衰變規(guī)律解析：湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子，盧瑟福提出原子核式結(jié)構(gòu)模型，A錯(cuò)誤；盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)提出核式結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)質(zhì)子是其后續(xù)研究，B錯(cuò)誤；質(zhì)能方程表明質(zhì)量和能量可以相互轉(zhuǎn)化，并非質(zhì)量就是能量，C錯(cuò)誤；α衰變是原子核放出α粒子（?He）的過程，D正確。6.機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波一簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)刻的波形圖如圖所示，已知波速v=2m/s。則下列說法正確的是（）A.該波的波長為4m，頻率為0.5HzB.t=0時(shí)刻，x=1m處的質(zhì)點(diǎn)向上振動(dòng)C.t=1s時(shí)，x=2m處的質(zhì)點(diǎn)位于波峰位置D.t=2s內(nèi)，x=0處的質(zhì)點(diǎn)通過的路程為8m規(guī)律解析：由波形圖知波長λ=4m，頻率f=v/λ=0.5Hz，A正確；根據(jù)“上坡下振，下坡上振”，x=1m處質(zhì)點(diǎn)處于上坡位置，應(yīng)向下振動(dòng)，B錯(cuò)誤；周期T=1/f=2s，t=1s為半個(gè)周期，x=2m處質(zhì)點(diǎn)t=0時(shí)在平衡位置向下振動(dòng)，半個(gè)周期后回到平衡位置，C錯(cuò)誤；t=2s為一個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)通過路程為4A=4×2m=8m，D正確。7.動(dòng)量守恒定律應(yīng)用質(zhì)量為m的小球A以速度v與靜止的質(zhì)量為2m的小球B發(fā)生正碰，碰撞后A球的速度大小為v/3，方向與原方向相反，則碰撞后B球的速度大小為（）A.v/3B.2v/3C.vD.4v/3規(guī)律解析：取A球初速度方向?yàn)檎较?，根?jù)動(dòng)量守恒定律：mv=m(-v/3)+2mvB，解得vB=2v/3，B正確。8.天體運(yùn)動(dòng)規(guī)律應(yīng)用地球同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為r，周期為T。若地球半徑為R，引力常量為G，則下列說法正確的是（）A.地球的質(zhì)量為4π2r3/(GT2)B.地球表面的重力加速度為4π2r3/(R2T2)C.同步衛(wèi)星的向心加速度大小為4π2R/(T2)D.同步衛(wèi)星的線速度大小為2πR/T規(guī)律解析：由萬有引力提供向心力：GMm/r2=m4π2r/T2，解得地球質(zhì)量M=4π2r3/(GT2)，A正確；地球表面重力加速度g=GM/R2=4π2r3/(R2T2)，B正確；同步衛(wèi)星向心加速度a=4π2r/T2，C錯(cuò)誤；線速度v=2πr/T，D錯(cuò)誤。二、多項(xiàng)選擇題（共4小題，每題6分，共24分。每題有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)得6分，選對(duì)但不全得3分，選錯(cuò)得0分）9.力學(xué)綜合問題分析如圖所示，質(zhì)量為M的斜面體靜止在水平地面上，斜面傾角為θ，質(zhì)量為m的物塊沿斜面勻速下滑。則下列說法正確的是（）A.物塊受到的摩擦力大小為mgsinθB.物塊受到的支持力大小為mgcosθC.斜面體受到地面的摩擦力方向水平向左D.斜面體受到地面的支持力大小為(M+m)g規(guī)律解析：物塊勻速下滑，受力平衡，沿斜面方向f=mgsinθ，垂直斜面方向N=mgcosθ，A、B正確；以整體為研究對(duì)象，系統(tǒng)靜止，水平方向不受外力，地面摩擦力為零，C錯(cuò)誤；豎直方向支持力N'=Mg+mg，D正確。10.電磁感應(yīng)規(guī)律應(yīng)用矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢e=Emsinωt。下列說法正確的是（）A.該交變電動(dòng)勢的有效值為Em/√2B.當(dāng)t=0時(shí)，線圈平面與中性面垂直C.當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過90°時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢達(dá)到最大值D.增大線圈轉(zhuǎn)速，交變電動(dòng)勢的最大值和頻率都增大規(guī)律解析：正弦式交變電動(dòng)勢的有效值E=Em/√2，A正確；t=0時(shí)e=0，線圈平面位于中性面，B錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)過90°時(shí)線圈平面與磁場平行，磁通量變化率最大，感應(yīng)電動(dòng)勢最大，C正確；轉(zhuǎn)速n增大，角速度ω=2πn增大，Em=NBSω增大，頻率f=n增大，D正確。11.熱力學(xué)定律綜合下列說法符合熱力學(xué)定律的是（）A.熱量可以自發(fā)地從高溫物體傳到低溫物體B.不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功而不引起其他變化C.第二類永動(dòng)機(jī)違反能量守恒定律D.理想氣體的等溫膨脹過程中，內(nèi)能不變，對(duì)外做功，吸收熱量規(guī)律解析：根據(jù)熱力學(xué)第二定律，熱量可以自發(fā)地從高溫物體傳到低溫物體，A正確；不可能從單一熱源吸收熱量全部用來做功而不引起其他變化，B正確；第二類永動(dòng)機(jī)不違反能量守恒定律，但違反熱力學(xué)第二定律，C錯(cuò)誤；理想氣體等溫膨脹，溫度不變則內(nèi)能不變（ΔU=0），對(duì)外做功（W<0），由ΔU=Q+W知Q>0，即吸收熱量，D正確。12.光電效應(yīng)規(guī)律分析用不同頻率的光照射同種金屬，測量其遏止電壓Uc與入射光頻率ν的關(guān)系，得到如圖所示的Uc-ν圖像。已知電子電荷量為e，普朗克常量為h，則下列說法正確的是（）A.該金屬的截止頻率為ν0B.該金屬的逸出功為hν0C.圖像的斜率為h/eD.增大入射光強(qiáng)度，遏止電壓增大規(guī)律解析：根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0，結(jié)合動(dòng)能定理eUc=Ek，可得Uc=(h/e)ν-W0/e，圖像與橫軸交點(diǎn)為截止頻率ν0，A正確；逸出功W0=hν0，B正確；圖像斜率k=h/e，C正確；遏止電壓與入射光頻率有關(guān)，與強(qiáng)度無關(guān)，D錯(cuò)誤。三、實(shí)驗(yàn)題（共2小題，共18分）13.力學(xué)實(shí)驗(yàn)（8分）某同學(xué)用如圖所示裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz，重物通過跨過定滑輪的細(xì)線與小車相連，小車中可放置砝碼改變質(zhì)量。（1）實(shí)驗(yàn)中需要平衡摩擦力，具體操作是________________________。（2）若某次實(shí)驗(yàn)中得到的紙帶如圖所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)未畫出，計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離分別為x1=1.50cm，x2=2.00cm，x3=2.50cm，x4=3.00cm，則小車的加速度a=m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（3）保持小車質(zhì)量不變，改變重物質(zhì)量，測得多組數(shù)據(jù)，若以重物重力mg為橫坐標(biāo)，小車加速度a為縱坐標(biāo)，得到的圖像不過原點(diǎn)，其原因可能是__________________。規(guī)律應(yīng)用：（1）將長木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，輕推小車，使小車能在木板上勻速下滑；（2）根據(jù)Δx=aT2，T=0.1s，a=(x3+x4-x1-x2)/(4T2)=(0.025+0.03-0.015-0.02)/(4×0.01)=0.50m/s2；（3）未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。14.電學(xué)實(shí)驗(yàn)（10分）要測量某電源的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r（E約為3V，r約為1Ω），實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：A.電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ）B.電流表A（量程0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω）C.滑動(dòng)變阻器R（0~10Ω，1A）D.開關(guān)S及導(dǎo)線若干（1）請(qǐng)?jiān)谔摼€框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的U-I圖像如圖所示，則電源電動(dòng)勢E=V，內(nèi)阻r=Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（3）該實(shí)驗(yàn)測得的電源內(nèi)阻比真實(shí)值（填“偏大”“偏小”或“相等”），原因是__________________。規(guī)律應(yīng)用：（1）采用伏安法，因電源內(nèi)阻較小，電流表外接；（2）U-I圖像與縱軸交點(diǎn)為電動(dòng)勢E=2.9V，斜率絕對(duì)值為內(nèi)阻r=(2.9-2.0)/0.6=1.5Ω；（3）偏小，因?yàn)殡妷罕矸至鲗?dǎo)致電流表測量的電流小于電源總電流。四、計(jì)算題（共3小題，共48分）15.力學(xué)綜合計(jì)算（14分）如圖所示，質(zhì)量m=2kg的物體靜止在水平地面上，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，現(xiàn)用與水平方向成θ=37°角的拉力F=20N拉物體，經(jīng)t=4s后撤去拉力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）拉力作用過程中物體的加速度大?。唬?）撤去拉力時(shí)物體的速度大小；（3）物體在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的總位移大小。規(guī)律應(yīng)用：（1）對(duì)物體受力分析，豎直方向N+Fsinθ=mg，水平方向Fcosθ-f=ma，摩擦力f=μN(yùn)，聯(lián)立解得N=mg-Fsinθ=20-20×0.6=8N，f=0.5×8=4N，a=(Fcosθ-f)/m=(20×0.8-4)/2=6m/s2；（2）撤去拉力時(shí)速度v=at=6×4=24m/s；（3）拉力作用階段位移x1=?at2=?×6×16=48m，撤去拉力后加速度a'=μg=5m/s2，位移x2=v2/(2a')=242/(2×5)=57.6m，總位移x=x1+x2=105.6m。16.電磁學(xué)綜合計(jì)算（16分）如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy中，第一象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度E=2×103V/m，第四象限存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T。一帶正電粒子從y軸上的P點(diǎn)（0，0.2m）以初速度v0=2×10?m/s沿x軸正方向射入電場，粒子經(jīng)過x軸上的Q點(diǎn)進(jìn)入磁場，最后從y軸負(fù)半軸上的M點(diǎn)射出磁場。不計(jì)粒子重力，電荷量q=1×10??C，質(zhì)量m=1×10?1?kg。求：（1）粒子經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速度大小和方向；（2）Q點(diǎn)的坐標(biāo)；（3）粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)的總時(shí)間。規(guī)律應(yīng)用：（1）粒子在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向加速度a=qE/m=2×10?m/s2，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1=√(2yP/a)=√(2×0.2/2×10?)=1×10??s，豎直分速度vy=at1=2×103m/s，Q點(diǎn)速度v=√(v02+vy2)=√[(2×10?)2+(2×103)2]≈2.01×10?m/s，方向tanθ=vy/v0=0.1，θ≈5.71°；（2）水平位移xQ=v0t1=2×10?×10??=2m，Q點(diǎn)坐標(biāo)（2m，0）；（3）粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力qvB=mv2/r，半徑r=mv/(qB)=1×10?1?×2.01×10?/(1×10??×0.5)=0.402m，周期T=2πm/(qB)=2π×10?1?/(1×10??×0.5)=4π×10??s，由幾何關(guān)系知粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的圓心角α=180°+θ≈185.71°，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t2=αT/360°≈(185.71/360)×4π×10??≈6.45×10??s，總時(shí)間t=t1+t2≈7.45×10??s。17.力學(xué)與能量綜合計(jì)算（18分）如圖所示，光滑水平軌道AB與半徑R=0.4m的光滑豎直半圓軌道BCD相切于B點(diǎn)，D為半圓軌道最高點(diǎn)。質(zhì)量m=0.1kg的小球1靜止在A點(diǎn)，質(zhì)量M=0.3kg的小球2靜止在B點(diǎn)。現(xiàn)給小球1一個(gè)水平向右的初速度v0，使其與小球2發(fā)生彈性碰撞，碰后小球2沿半圓軌道運(yùn)動(dòng)，恰能通過最高點(diǎn)D，g取10m/s2。求：（1）小球2通過D點(diǎn)時(shí)的速度大??；（2）小球2在B點(diǎn)的速度大小；（3）小球1的初速度v0大??；（4）小球1碰撞后最終停在何處。規(guī)律應(yīng)用：（1）小球2恰能通過D點(diǎn)，重力提供向心力Mg=MvD2/R，解得vD=√(gR)=√(10×0.4)=2m/s；（2）小球2從B到D過程機(jī)械能守恒，?MvB2=?MvD2+Mg·2R，解得vB=√(vD2+4gR)=√(4+16)=√20=2√5m/s≈4.47m/s；（3）彈性碰撞滿足動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒：mv0=mv1+MvB，?mv02=?mv12+?MvB2，聯(lián)立解得v0=(M+m)vB/(2m)=(0.3+0.1)×2√5/(2×0.1)=4√5m/s≈8.94m/s；（4）碰撞后小球1的速度v1=(m-M)v0/(m+M)=(0.1-0.3)×4√5/(0.4)=-2√5m/s（負(fù)號(hào)表示方向向左），因軌道光滑，小球1將向左勻速運(yùn)動(dòng)，不會(huì)停止（題目可能隱含碰撞后小球1不反彈，此處按計(jì)算結(jié)果說明）。五、選考題（共15分，請(qǐng)從2道題中任選一題作答）18.[物理——選修3-3]（15分）（1）（5分）關(guān)于固體、液體和氣體，下列說法正確的是______（填正確答案標(biāo)號(hào)，選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分，每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分）A.晶體有固定的熔點(diǎn)，非晶體沒有固定的熔點(diǎn)B.液體表面張力是由于表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離引起的C.一定質(zhì)量的理想氣體，體積不變時(shí)，溫度升高，壓強(qiáng)增大D.飽和汽壓隨溫度升高而增大，與體積無關(guān)E.可以利用高科技手段將散失在環(huán)境中的內(nèi)能重新收集起來加以利用而不引起其他變化（2）（10分）如圖所示，一粗細(xì)均勻的U形管豎直放置，左端封閉，右端開口，管內(nèi)水銀柱將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在左管中，當(dāng)溫度為T1=300K時(shí)，左、右兩管水銀面高度差h=15cm，左管封閉氣柱長度L1=20cm，大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg。①若保持溫度不變，將U形管緩慢倒轉(zhuǎn)至開口向下，穩(wěn)定后左管氣柱長度變?yōu)槎嗌?？②若將U形管倒轉(zhuǎn)后，緩慢升高溫度，使左、右兩管水銀面再次相平，此時(shí)溫度為多少？規(guī)律應(yīng)用：（1）A、C、D正確，B中表面層分子間距離小于液體內(nèi)部分子間距離，E違反熱力學(xué)第二定律；（2）①初態(tài)p1=p0+h=90cmHg，V1=L1S=20S，倒轉(zhuǎn)后p2=p0-h'，V2=L2S，根據(jù)玻意耳定律p1V1=p2V2，且L2=L1+(h-h')/2，解得L