2025年下學(xué)期高中物理集體試卷一、單項(xiàng)選擇題（本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）關(guān)于物理學(xué)史，下列說(shuō)法正確的是（）A.牛頓通過(guò)理想斜面實(shí)驗(yàn)推翻了“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”B.卡文迪許利用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了靜電力常量C.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了電與磁的聯(lián)系D.愛(ài)因斯坦提出的量子假說(shuō)解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象如圖所示，質(zhì)量為m的物塊在水平恒力F作用下，從靜止開始沿粗糙水平地面運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t后速度達(dá)到v。已知物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。在這段時(shí)間內(nèi)，物塊所受合力的沖量大小為（）A.FtB.μmgtC.mvD.(F-μmg)t某人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為r，線速度大小為v。若該衛(wèi)星的軌道半徑變?yōu)?r，且仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則其線速度大小為（）A.v/2B.v/√2C.√2vD.2v如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為n?:n?=2:1，原線圈接在電壓為u=220√2sin100πt（V）的交流電源上，副線圈接有定值電阻R=10Ω。下列說(shuō)法正確的是（）A.原線圈電流的頻率為100HzB.副線圈輸出電壓的有效值為110VC.電阻R消耗的電功率為2420WD.若將副線圈匝數(shù)增加，變壓器的輸入功率將減小一簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)刻的波形圖如圖所示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P位于平衡位置且沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)。已知該波的波長(zhǎng)為4m，周期為0.4s。則t=0.1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的位置和運(yùn)動(dòng)方向是（）A.位于y=A處，沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)B.位于y=0處，沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)C.位于y=-A處，沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)D.位于y=0處，沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)如圖所示，在光滑水平面上，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，碰撞后小球A的速度大小為v?/3，方向與原方向相反。則碰撞后小球B的速度大小為（）A.v?/3B.2v?/3C.v?D.4v?/3如圖所示，在豎直平面內(nèi)，半徑為R的光滑圓弧軌道ABC與水平軌道CD相切于C點(diǎn)，其中A為軌道最高點(diǎn)，B為軌道最低點(diǎn)。一質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)由靜止釋放，沿軌道運(yùn)動(dòng)至D點(diǎn)停下。已知小球與水平軌道CD間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。則水平軌道CD的長(zhǎng)度為（）A.R/μB.R/(2μ)C.2R/μD.R/(4μ)如圖所示，在xOy平面內(nèi)，有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度方向與x軸正方向成θ=60°角，大小為E=2×103N/C。一電荷量為q=+1×10??C的點(diǎn)電荷從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸正方向移動(dòng)到P點(diǎn)（0，0.1m），則電場(chǎng)力對(duì)該電荷做的功為（）A.1×10?3JB.1.73×10?3JC.2×10?3JD.3.46×10?3J二、多項(xiàng)選擇題（本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）關(guān)于機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波，下列說(shuō)法正確的是（）A.單擺的周期與擺球質(zhì)量無(wú)關(guān)B.做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，其加速度方向總是與位移方向相反C.機(jī)械波在傳播過(guò)程中，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)隨波一起遷移D.波源與觀察者相互靠近時(shí)，觀察者接收到的波的頻率大于波源的頻率如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一矩形線圈abcd，線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，線圈的匝數(shù)為n，邊長(zhǎng)ab=L?，bc=L?，電阻為R。若線圈繞垂直于磁場(chǎng)的軸OO'以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A.線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為nBL?L?ωB.線圈中感應(yīng)電流的有效值為nBL?L?ω/(√2R)C.從圖示位置開始計(jì)時(shí)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=nBL?L?ωsinωtD.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周過(guò)程中，產(chǎn)生的焦耳熱為πn2B2L?2L?2ω/R如圖所示，質(zhì)量為M的木板靜止在光滑水平面上，木板上表面粗糙，一質(zhì)量為m的物塊以初速度v?從木板左端滑上木板，經(jīng)過(guò)時(shí)間t后，物塊與木板相對(duì)靜止。已知物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.物塊的位移大小為v?t-(μgt2)/2B.木板的位移大小為(μgt2)/2C.系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為(mMv?2)/(2(M+m))D.物塊與木板相對(duì)位移的大小為(Mv?t)/(2(M+m))如圖所示，在豎直平面內(nèi)，固定有一半徑為R的光滑絕緣圓環(huán)，圓環(huán)處于水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球套在圓環(huán)上，從圓環(huán)最高點(diǎn)A由靜止釋放，沿圓環(huán)運(yùn)動(dòng)。已知mg=qE，重力加速度為g。則小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（）A.在最低點(diǎn)B時(shí)，速度大小為√(2gR)B.在與圓心O等高的C點(diǎn)時(shí)，速度大小為√(2gR)C.小球能運(yùn)動(dòng)到圓環(huán)的最右端D點(diǎn)D.小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，對(duì)圓環(huán)的最大壓力為6mg三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共18分）（6分）某同學(xué)用如圖甲所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中，小車的質(zhì)量為M，砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量為m，小車的加速度a可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶求出。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了使細(xì)線對(duì)小車的拉力近似等于砝碼和砝碼盤的總重力，應(yīng)滿足的條件是________（填“M>>m”或“m>>M”）。（2）圖乙是實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T=0.1s，計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E對(duì)應(yīng)的刻度分別為x?=1.50cm、x?=3.62cm、x?=6.70cm、x?=10.74cm、x?=15.75cm。則小車的加速度a=________m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（3）若該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中，保持小車質(zhì)量M不變，改變砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量m，得到多組a與m的數(shù)據(jù)，作出a-m圖像如圖丙所示。圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因可能是________。（12分）某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：①待測(cè)干電池（電動(dòng)勢(shì)約1.5V，內(nèi)阻約1Ω）②電流表A?（量程0.6A，內(nèi)阻r?=0.5Ω）③電流表A?（量程3A，內(nèi)阻r?約0.1Ω）④電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ）⑤滑動(dòng)變阻器R（0~20Ω，2A）⑥開關(guān)S及導(dǎo)線若干（1）為了較準(zhǔn)確地測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，電流表應(yīng)選用________（填“A?”或“A?”），實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)選用圖中的________（填“甲”或“乙”）。（2）根據(jù)選定的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)出多組電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，作出U-I圖像如圖丙所示。由圖像可得，電池的電動(dòng)勢(shì)E=________V，內(nèi)阻r=________Ω（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）。（3）若考慮電壓表的分流作用，則測(cè)量得到的電動(dòng)勢(shì)E測(cè)________真實(shí)值E真（填“大于”“小于”或“等于”），內(nèi)阻r測(cè)________真實(shí)值r真（填“大于”“小于”或“等于”）。四、計(jì)算題（本題共3小題，共42分。解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）（12分）如圖所示，在水平地面上，質(zhì)量為m=2kg的物塊在與水平方向成θ=37°角的拉力F作用下，由靜止開始沿地面運(yùn)動(dòng)。已知物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，拉力F的大小為20N，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）物塊運(yùn)動(dòng)的加速度大?。唬?）物塊運(yùn)動(dòng)5s內(nèi)的位移大小。（14分）如圖所示，在xOy平面內(nèi)，第一象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E；第四象限存在垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O以初速度v?沿x軸正方向射入電場(chǎng)，從A點(diǎn)離開電場(chǎng)后進(jìn)入磁場(chǎng)，最終從x軸上的B點(diǎn)離開磁場(chǎng)。不計(jì)粒子重力。求：（1）粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；（2）A點(diǎn)的坐標(biāo)；（3）B點(diǎn)到坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離。（16分）如圖所示，質(zhì)量為M=4kg的長(zhǎng)木板靜止在光滑水平面上，木板右端固定一輕質(zhì)彈簧，彈簧的自由端在C點(diǎn)，木板上表面AC段光滑，CB段粗糙，CB段長(zhǎng)度為L(zhǎng)=1m。一質(zhì)量為m=1kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從木板左端A點(diǎn)以初速度v?=5m/s滑上木板，壓縮彈簧至最短后又被彈回，最終滑塊恰好停在木板的B點(diǎn)。已知滑塊與木板CB段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，重力加速度g=10m/s2。求：（1）滑塊與彈簧壓縮至最短時(shí)，木板的速度大小；（2）彈簧的最大彈性勢(shì)能；（3）滑塊從A點(diǎn)滑上木板到最終停在B點(diǎn)的過(guò)程中，木板的位移大小。參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)一、單項(xiàng)選擇題C2.C3.B4.B5.A6.B7.A8.A二、多項(xiàng)選擇題9.ABD10.ABD11.ABC12.BCD三、實(shí)驗(yàn)題13.（1）M>>m（2分）（2）0.93（2分）（3）未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足（2分）14.（1）A?（2分）甲（2分）（2）1.5（2分）0.50（2分）（3）小于（2分）小于（2分）四、計(jì)算題15.解：（1）對(duì)物塊受力分析，由牛頓第二定律得：水平方向：Fcosθ-f=ma（2分）豎直方向：Fsinθ+N=mg（2分）又f=μN(yùn)（1分）聯(lián)立解得：a=[F(cosθ+μsinθ)-μmg]/m（2分）代入數(shù)據(jù)得：a=[20×(0.8+0.5×0.6)-0.5×2×10]/2=6m/s2（2分）（2）物塊運(yùn)動(dòng)5s內(nèi)的位移：x=(1/2)at2=(1/2)×6×52=75m（3分）解：（1）粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，沿x軸方向：x=v?t（1分）沿y軸方向：y=(1/2)at2，其中a=qE/m（2分）粒子離開電場(chǎng)時(shí)，沿y軸方向的速度：v?=at=qEt/m（1分）粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t可由粒子離開電場(chǎng)時(shí)的速度方向與x軸的夾角α滿足tanα=v?/v?=qEt/(mv?)，但題目未給出角度，需結(jié)合磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)求解，此處先保留t。（2）粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的水平位移x=v?t，豎直位移y=(1/2)(qE/m)t2，故A點(diǎn)坐標(biāo)為(v?t,(qEt2)/(2m))（2分）（3）粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小v=√(v?2+v?2)=√(v?2+(qEt/m)2)（2分）方向與x軸夾角α，sinα=v?/v=qEt/(mv)（1分）在磁場(chǎng)中，由洛倫茲力提供向心力：qvB=mv2/r（2分）解得軌道半徑r=mv/(qB)（1分）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡為圓弧，離開磁場(chǎng)時(shí)速度方向與x軸夾角仍為α，故在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)距離：Δx=2rsinα=2(mv/(qB))(qEt/(mv))=2Et/B（2分）又粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=mv?/(qE)（由粒子在電場(chǎng)中沿y軸方向的位移與速度關(guān)系推導(dǎo)得出，此處省略詳細(xì)過(guò)程）（1分）聯(lián)立解得B點(diǎn)到O點(diǎn)的距離：x總=x+Δx=v?t+2Et/B=(mv?2)/(qE)+2E(mv?/(qE))/B=(mv?2)/(qE)+2mv?/(qB)（1分）解：（1）滑塊與彈簧壓縮至最短時(shí)，滑塊與木板速度相等，設(shè)為v，由動(dòng)量守恒定律得：mv?=(M+m)v（2分）解得v=(mv?)/(M+m)=(1×5)/(4+1)=1m/s（2分）（2）滑塊從A點(diǎn)滑到彈簧壓縮至最短的過(guò)程中，系統(tǒng)機(jī)械能守恒（AC段光滑，無(wú)摩擦），彈簧的最大彈性勢(shì)能E?=(1/2)mv?2-(1/2)(M+m)v2（3分）代入數(shù)據(jù)得：E?=(1/2)