2025年下學(xué)期高中物理團(tuán)隊(duì)試卷一、單項(xiàng)選擇題（本題共8小題，每小題3分，共24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)于近代物理的表述，下列說法正確的是（）A.湯姆孫通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型B.光電效應(yīng)中，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比C.氫原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，會(huì)輻射出特定頻率的光子D.核反應(yīng)方程${}{92}^{235}\text{U}+{}{0}^{1}\text{n}\to{}{56}^{144}\text{Ba}+{}{36}^{89}\text{Kr}+3{}_{0}^{1}\text{n}$屬于α衰變?nèi)鐖D所示，光滑水平面上有一質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板，木板左端放置一質(zhì)量為m的物塊?，F(xiàn)對(duì)物塊施加水平向右的恒力F，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。已知M=2m，F(xiàn)=3μmg，重力加速度為g。物塊從木板左端運(yùn)動(dòng)到右端的過程中，木板的位移大小為（）A.$\frac{Ft^2}{2(M+m)}$B.$\frac{\mumgt^2}{M}$C.$\frac{Ft^2}{2m}-\frac{\mumgt^2}{M}$D.$\frac{(F-\mumg)t^2}{2m}-\frac{\mumgt^2}{M}$某衛(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，其他條件不變，則線速度大小變?yōu)椋ǎ〢.$\frac{v}{2}$B.$\frac{v}{\sqrt{2}}$C.$\sqrt{2}v$D.$2v$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u=220$\sqrt{2}$sin100πt（V）的交流電源上，副線圈接有定值電阻R=10Ω和滑動(dòng)變阻器R?。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向下移動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是（）A.原線圈輸入功率增大B.副線圈輸出電壓增大C.原線圈電流減小D.滑動(dòng)變阻器R?消耗的功率減小一簡(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，質(zhì)點(diǎn)P的平衡位置坐標(biāo)為x=1m。已知該波的周期為0.4s，則t=0.1s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向和位移大小分別為（）A.沿y軸正方向，10cmB.沿y軸負(fù)方向，10cmC.沿y軸正方向，0D.沿y軸負(fù)方向，0質(zhì)量為m的小球從高為h的光滑斜面頂端由靜止滑下，到達(dá)斜面底端時(shí)與擋板發(fā)生彈性碰撞，碰撞后小球沿斜面向上運(yùn)動(dòng)。已知斜面傾角為θ，重力加速度為g，則小球從開始下滑到再次回到斜面頂端的總時(shí)間為（）A.$\frac{2\sqrt{2h/g}}{\sin\theta}$B.$\frac{\sqrt{2h/g}}{\sin\theta}$C.$\frac{2\sqrt{2h\sin\theta/g}}{\sin\theta}$D.$\frac{\sqrt{2h\sin\theta/g}}{\sin\theta}$如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一匝數(shù)為N、面積為S的矩形線圈繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為ω。線圈兩端接有一理想交流電壓表，則電壓表的示數(shù)為（）A.NBSωB.$\frac{NBSω}{\sqrt{2}}$C.NBSωsinωtD.$\frac{NBSω}{2}$某物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其位移x與時(shí)間t的關(guān)系為x=2t+3t2（m），則該物體的初速度和加速度大小分別為（）A.2m/s，3m/s2B.2m/s，6m/s2C.3m/s，2m/s2D.3m/s，6m/s2二、多項(xiàng)選擇題（本題共4小題，每小題4分，共16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4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分）關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的說法，正確的是（）A.電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)，電勢(shì)一定為零B.電勢(shì)為零的點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度一定為零C.電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方，電勢(shì)不一定高D.同一等勢(shì)面上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小一定相等如圖所示，兩根平行的光滑金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，左端接有定值電阻R。整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置，在水平拉力F作用下以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是（）A.導(dǎo)體棒ab中感應(yīng)電流的方向?yàn)閍→bB.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為E=BLvC.拉力F的大小為$\frac{B^2L^2v}{R}$D.電阻R消耗的電功率為$\frac{B^2L^2v^2}{R}$一物體在水平地面上受到水平拉力F的作用，其加速度a與拉力F的關(guān)系如圖所示。已知物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，則下列說法正確的是（）A.圖線的斜率表示物體質(zhì)量的倒數(shù)B.圖線與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為（μmg，0）C.當(dāng)F=0時(shí)，加速度a=-μgD.物體的質(zhì)量為$\frac{F_1}{a_1+\mug}$（其中F?、a?為圖線上某一點(diǎn)的坐標(biāo)）下列關(guān)于機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波的說法，正確的是（）A.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力大小與位移大小成正比，方向與位移方向相反B.機(jī)械波的傳播速度由介質(zhì)的性質(zhì)決定，與波源無關(guān)C.橫波中，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向垂直D.當(dāng)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三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共16分）（8分）某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。（1）實(shí)驗(yàn)中，為了使細(xì)線對(duì)小車的拉力等于小車所受的合外力，需要進(jìn)行的操作是________；（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，先保持小車質(zhì)量M不變，改變砂和砂桶的質(zhì)量m，測(cè)出多組加速度a與拉力F的數(shù)據(jù)，作出a-F圖像。若圖像不過原點(diǎn)，可能的原因是________；（3）若砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量M，可認(rèn)為拉力F≈mg。某次實(shí)驗(yàn)中，砂和砂桶的質(zhì)量m=0.05kg，小車質(zhì)量M=0.5kg，重力加速度g=10m/s2，則拉力F=________N，小車的加速度a=________m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（8分）用伏安法測(cè)量某定值電阻R?的阻值，提供的器材有：電源（電動(dòng)勢(shì)E=3V，內(nèi)阻r=1Ω）、電流表（量程0~0.6A，內(nèi)阻R?=0.5Ω）、電壓表（量程0~3V，內(nèi)阻R?=3kΩ）、滑動(dòng)變阻器（0~20Ω）、開關(guān)和導(dǎo)線若干。（1）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)采用________（填“電流表內(nèi)接法”或“電流表外接法”）；（2）請(qǐng)?jiān)谔摼€框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；（3）某次實(shí)驗(yàn)中，電流表的示數(shù)為0.3A，電壓表的示數(shù)為1.5V，則待測(cè)電阻R?的測(cè)量值為________Ω，真實(shí)值為________Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。四、計(jì)算題（本題共3小題，共44分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、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）（14分）如圖所示，質(zhì)量為m=1kg的物塊放在水平地面上，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。現(xiàn)對(duì)物塊施加一個(gè)與水平方向成θ=37°角的斜向上的拉力F，F(xiàn)=10N。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2。求：（1）物塊所受的摩擦力大?。唬?）物塊的加速度大??；（3）若拉力F作用t=2s后撤去，物塊繼續(xù)滑行的距離。（14分）如圖所示，在xOy坐標(biāo)系中，第一象限內(nèi)存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=2×103N/C；第四象限內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T。一質(zhì)量m=1×10??kg、電荷量q=1×10??C的帶正電粒子從原點(diǎn)O以初速度v?=2×103m/s沿x軸正方向射入電場(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；（2）粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小和方向；（3）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑。（16分）如圖所示，光滑水平軌道AB與光滑半圓形軌道BC平滑連接，半圓形軌道的半徑R=0.5m。質(zhì)量m=0.1kg的小球以初速度v?沿AB運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入半圓形軌道后恰能通過最高點(diǎn)C。已知重力加速度g=10m/s2。求：（1）小球通過最高點(diǎn)C時(shí)的速度大??；（2）小球在A點(diǎn)的初速度v?；（3）小球從C點(diǎn)落回AB軌道時(shí)的位置與B點(diǎn)的距離。參考答案及解析一、單項(xiàng)選擇題C解析：盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型，A錯(cuò)誤；光電效應(yīng)中，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成線性關(guān)系，而非正比，B錯(cuò)誤；氫原子躍遷時(shí)輻射光子的頻率由能級(jí)差決定，C正確；該核反應(yīng)屬于裂變，D錯(cuò)誤。D解析：物塊的加速度$a_1=\frac{F-\mumg}{m}$，位移$x_1=\frac{1}{2}a_1t^2$；木板的加速度$a_2=\frac{\mumg}{M}$，位移$x_2=\frac{1}{2}a_2t^2$。物塊相對(duì)木板的位移$x_1-x_2=L$，解得木板位移$x_2=\frac{(F-\mumg)t^2}{2m}-\frac{\mumgt^2}{M}$，D正確。B解析：由萬有引力提供向心力$G\frac{Mm}{r^2}=m\frac{v^2}{r}$，得$v=\sqrt{\frac{GM}{r}}$，軌道半徑變?yōu)?r時(shí)，$v'=\frac{v}{\sqrt{2}}$，B正確。A解析：原線圈電壓不變，匝數(shù)比不變，副線圈電壓不變，B錯(cuò)誤；滑片下移，R?減小，副線圈電流增大，原線圈電流增大，輸入功率增大，A正確，C錯(cuò)誤；R?消耗的功率$P=I^2R_x$，電流增大，R?減小，功率變化不確定，D錯(cuò)誤。C解析：t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P在平衡位置，向上振動(dòng)；T=0.4s，t=0.1s=$\frac{T}{4}$，質(zhì)點(diǎn)P到達(dá)波峰，位移為10cm，運(yùn)動(dòng)方向沿y軸正方向，A正確。（注：原選項(xiàng)可能存在排版誤差，以實(shí)際波形圖為準(zhǔn)）A解析：下滑加速度$a=g\sin\theta$，位移$h/\sin\theta=\frac{1}{2}at_1^2$，得$t_1=\sqrt{\frac{2h}{g\sin^2\theta}}=\frac{\sqrt{2h/g}}{\sin\theta}$；上滑過程與下滑對(duì)稱，$t_2=t_1$，總時(shí)間$t=2t_1=\frac{2\sqrt{2h/g}}{\sin\theta}$，A正確。B解析：電動(dòng)勢(shì)最大值$E_m=NBS\omega$，有效值$E=\frac{E_m}{\sqrt{2}}=\frac{NBS\omega}{\sqrt{2}}$，B正確。B解析：由$x=v_0t+\frac{1}{2}at^2$對(duì)比x=2t+3t2，得$v_0=2m/s$，$a=6m/s2$，B正確。二、多項(xiàng)選擇題CD解析：電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)無必然聯(lián)系，A、B錯(cuò)誤；電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方電勢(shì)可能低（如負(fù)點(diǎn)電荷周圍），C正確；等勢(shì)面上各點(diǎn)電勢(shì)相等，電場(chǎng)強(qiáng)度大小不一定相等（如等量異種電荷的中垂線），D正確。BCD解析：由右手定則，感應(yīng)電流方向?yàn)閎→a，A錯(cuò)誤；E=BLv，B正確；安培力$F_A=\frac{B^2L^2v}{R}$，勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)F=F_A，C正確；電功率$P=EI=\frac{B^2L^2v^2}{R}$，D正確。ABC解析：由$F-\mumg=ma$得$a=\frac{F}{m}-\mug$，斜率為$\frac{1}{m}$，A正確；當(dāng)a=0時(shí)，$F=\mumg$，B正確；F=0時(shí)，$a=-\mug$，C正確；$m=\frac{F_1}{a_1+\mug}$，D錯(cuò)誤。ABCD解析：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)回復(fù)力$F=-kx$，A正確；機(jī)械波速度由介質(zhì)決定，B正確；橫波質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與傳播方向垂直，C正確；多普勒效應(yīng)中，靠近時(shí)頻率增大，D正確。三、實(shí)驗(yàn)題（1）平衡摩擦力（2分）；（2）未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足（2分）；（3）0.5（2分），1.0（2分）（1）電流表外接法（2分）；（2）電路圖（略，采用分壓式或限流式均可，電流表外接）（3分）；（3）5.0（1分），4.8（2分）四、計(jì)算題（1）$f=\mu(mg-F\sin\theta)=0.2×(1×10-10×0.6)=0.8N$（4分）；（2）$a=\frac{F\cos\theta-f}{m}=\frac{10×0.8-0.8}{1}=7.2m/s2$（5分）；（3）撤去F后加速度$a'=\mug=2m/s2$，撤去時(shí)速度$v=at=14.4m/s$，滑行距離$x=\frac{v^2}{2a'}=51.84m$（5分）（1）粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，$y=\frac{1}{2}\frac{qE}{m}t^2$，出電場(chǎng)時(shí)$v_y=\frac{qE}{m}t$，由幾何關(guān)系得t=1×10??s（4分）；（2）$v=\sqrt{v_0^2+v_y^2}=2\sqrt{2}×103m/s$，方向與x軸成45°角（5分）；（3）洛倫茲力提供向心力$qvB=m\frac{v^2}{r}$，得$r=