2025年下學(xué)期高中物理新平衡試卷一、單項(xiàng)選擇題（本題共7小題，每題4分，共28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）1.物理觀念·運(yùn)動(dòng)與相互作用“天宮空間站”在距地面約400km的圓軌道運(yùn)行時(shí)，因受稀薄大氣阻力影響，軌道高度緩慢降低。若軌道降低過(guò)程可視為近圓軌道變化，且空間站質(zhì)量保持不變，則下列說(shuō)法正確的是（）A.空間站的線速度減小B.空間站的向心加速度減小C.空間站的重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增加D.空間站的機(jī)械能守恒2.科學(xué)思維·模型建構(gòu)如圖所示，質(zhì)量為m的物塊靜止于傾角為θ的固定斜面上，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ?，F(xiàn)對(duì)物塊施加一沿斜面向上的拉力F，使物塊沿斜面勻速上滑。若將物塊與斜面間的相互作用抽象為“壓力-摩擦力”模型，則拉力F的大小為（）A.(mg\sin\theta+\mumg\cos\theta)B.(mg\sin\theta-\mumg\cos\theta)C.(mg\cos\theta+\mumg\sin\theta)D.(mg\cos\theta-\mumg\sin\theta)3.物理觀念·能量觀念某新能源汽車的電池容量為75kWh，充電時(shí)的輸入功率為60kW，若充電效率為90%，則將電池從電量為0充至滿電所需的時(shí)間約為（）A.1.0hB.1.25hC.1.5hD.2.0h4.科學(xué)思維·科學(xué)推理用波長(zhǎng)為λ的單色光照射某金屬表面，逸出光電子的最大初動(dòng)能為(E_k)。若改用波長(zhǎng)為(\frac{\lambda}{2})的單色光照射同一金屬，則逸出光電子的最大初動(dòng)能為（）（已知普朗克常量為h，光速為c）A.(E_k+\frac{hc}{\lambda})B.(E_k+\frac{2hc}{\lambda})C.(2E_k)D.(4E_k)5.科學(xué)探究·實(shí)驗(yàn)分析在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中，打出的一條紙帶如圖所示，O為起始點(diǎn)，A、B、C為連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T。若重物質(zhì)量為m，重力加速度為g，則從O到B的過(guò)程中，重物重力勢(shì)能的減少量為（）A.(mg\cdotOB)B.(mg\cdot(OB-OA))C.(\frac{1}{2}m\left(\frac{AC}{2T}\right)^2)D.(m\left(\frac{BC-AB}{T^2}\right)\cdotOB)6.物理觀念·電磁相互作用如圖所示，平行板電容器與電源相連，兩極板間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一帶正電的粒子以初速度v沿水平方向射入電場(chǎng)，不計(jì)重力。若僅將極板間距增大，則粒子在電場(chǎng)中的（）A.運(yùn)動(dòng)時(shí)間變長(zhǎng)B.加速度變大C.豎直偏移量變小D.末動(dòng)能變大7.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任·科技應(yīng)用2025年我國(guó)成功發(fā)射“愛(ài)因斯坦探針”衛(wèi)星，其核心科學(xué)目標(biāo)是探測(cè)宇宙中的X射線暴發(fā)現(xiàn)象。X射線的產(chǎn)生與高速電子撞擊金屬靶材有關(guān)，下列關(guān)于X射線的說(shuō)法正確的是（）A.X射線是由原子外層電子躍遷產(chǎn)生的B.X射線的波長(zhǎng)比可見光長(zhǎng)C.X射線在真空中的傳播速度與光速相同D.X射線不能發(fā)生衍射現(xiàn)象二、多項(xiàng)選擇題（本題共3小題，每題6分，共18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6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）8.科學(xué)思維·模型建構(gòu)與推理如圖所示，輕桿兩端分別固定質(zhì)量為m和2m的小球A、B，桿可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)。現(xiàn)將桿拉至水平位置由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，則在小球下擺至最低點(diǎn)的過(guò)程中（）A.A、B兩球的角速度大小相等B.A球的線速度大于B球的線速度C.桿對(duì)A球做正功，對(duì)B球做負(fù)功D.系統(tǒng)的機(jī)械能守恒9.科學(xué)探究·實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)某同學(xué)設(shè)計(jì)“測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)，可供選擇的器材有：電源（電動(dòng)勢(shì)約3V，內(nèi)阻約1Ω）、電壓表（量程0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）、電流表（量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω）、滑動(dòng)變阻器（0~20Ω）、開關(guān)及導(dǎo)線若干。為減小實(shí)驗(yàn)誤差，下列說(shuō)法正確的是（）A.應(yīng)采用電流表外接法B.應(yīng)采用電流表內(nèi)接法C.滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用最大阻值較小的規(guī)格D.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使滑動(dòng)變阻器阻值從大到小逐漸調(diào)節(jié)10.物理觀念·近代物理初步關(guān)于近代物理學(xué)的發(fā)展，下列說(shuō)法正確的有（）A.湯姆孫通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型B.愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)方程揭示了光的粒子性C.玻爾原子理論成功解釋了氫原子光譜的分立特征D.查德威克發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程為(^4_2He+^{9}_4Be\rightarrow^{12}_6C+^1_0n)三、非選擇題（共54分。第11~13題為必考題，第14~15題為選考題，考生任選一題作答）（一）必考題（共42分）11.科學(xué)探究·實(shí)驗(yàn)題（10分）某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示裝置探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①平衡摩擦力：將長(zhǎng)木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，輕推小車，使小車能沿木板勻速下滑；②安裝好打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶，將小車與穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，另一端通過(guò)細(xì)繩跨過(guò)定滑輪與托盤（含砝碼）相連；③改變托盤內(nèi)砝碼質(zhì)量，多次測(cè)量并記錄小車的加速度a與所受拉力F（近似等于托盤和砝碼的總重力）。（1）圖乙為某次實(shí)驗(yàn)打出的紙帶，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離如圖所示（單位：cm）。則小車的加速度a=m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（2）若實(shí)驗(yàn)中未平衡摩擦力或平衡不足，則作出的a-F圖像可能是圖丙中的（填“①”“②”或“③”）。（3）實(shí)驗(yàn)中______（填“需要”或“不需要”）滿足托盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。12.科學(xué)思維·計(jì)算題（14分）如圖所示，傾角為θ=30°的固定斜面足夠長(zhǎng)，質(zhì)量為m=2kg的物塊從斜面底端以初速度v?=10m/s沿斜面向上滑行，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。取g=10m/s2，sin30°=0.5，cos30°≈0.866。求：（1）物塊沿斜面向上滑行的最大距離；（2）物塊返回斜面底端時(shí)的速度大小。13.物理觀念與科學(xué)態(tài)度·綜合題（18分）2025年“嫦娥六號(hào)”探測(cè)器成功實(shí)現(xiàn)月球背面采樣返回，其返回艙進(jìn)入地球大氣層時(shí)的速度約為11.2km/s，需通過(guò)“打水漂”式軌道（即大氣層彈跳減速）實(shí)現(xiàn)安全著陸。已知地球半徑R=6400km，重力加速度g=9.8m/s2，返回艙質(zhì)量m=2000kg。（1）若返回艙在距離地面高度h=100km處進(jìn)入大氣層，此時(shí)其重力勢(shì)能為多大？（以地面為零勢(shì)能面，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（2）返回艙與大氣摩擦過(guò)程中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。若減速過(guò)程中損失的機(jī)械能中有40%被返回艙吸收，導(dǎo)致其溫度升高了500℃，則返回艙材料的比熱容c為多大？（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）從科學(xué)態(tài)度與責(zé)任角度，說(shuō)明“打水漂”式減速技術(shù)對(duì)航天器安全著陸的意義。（二）選考題（共12分。請(qǐng)考生從14、15兩題中任選一題作答，若兩題均作答，按第14題計(jì)分）14.[選修3-3]熱學(xué)（12分）（1）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(guò)程，其中A→B為等壓變化，B→C為等容變化，C→A為等溫變化。則在A→B過(guò)程中，氣體的內(nèi)能______（填“增大”“減小”或“不變”）；在C→A過(guò)程中，氣體______（填“吸收”或“放出”）熱量。（2）某太陽(yáng)能熱水器的水箱容積為100L，裝滿20℃的水后，在陽(yáng)光照射下水溫升高至60℃。已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3，比熱容c=4.2×103J/(kg·℃)，求：①水吸收的熱量；②若這些熱量由燃燒天然氣提供，天然氣的熱值q=4.0×10?J/m3，且燃燒效率為80%，則需要燃燒多少立方米的天然氣？15.[選修3-4]波動(dòng)光學(xué)（12分）（1）一列簡(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位于平衡位置且向y軸正方向運(yùn)動(dòng)。已知波速v=2m/s，則該波的波長(zhǎng)λ=______m，頻率f=______Hz