2025年下學(xué)期高中物理新星云試卷一、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)于近代物理發(fā)展歷程，下列說法正確的是（）A.湯姆孫通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型B.玻爾理論成功解釋了氫原子光譜的分立特征C.愛因斯坦首次提出能量子假說，解釋了黑體輻射現(xiàn)象D.查德威克發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，揭示了原子核的組成如圖所示，光滑水平面上有一質(zhì)量為M的長木板，木板左端放置一質(zhì)量為m的物塊?，F(xiàn)給物塊一個(gè)水平向右的初速度v?，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。則從物塊開始運(yùn)動(dòng)到相對(duì)木板靜止的過程中，木板的位移大小為（）A.mv?2/[2μg(M+m)]B.Mv?2/[2μg(M+m)]C.m2v?2/[2μMg(M+m)]D.M2v?2/[2μmg(M+m)]某同學(xué)用如圖所示的裝置測量當(dāng)?shù)刂亓铀俣?。輕質(zhì)彈簧上端固定，下端系一鋼球，鋼球下方固定一遮光片。將鋼球拉至某一位置由靜止釋放，遮光片通過光電門時(shí)，數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄遮光片的遮光時(shí)間t。已知遮光片的寬度為d，重力加速度為g，彈簧的勁度系數(shù)為k。若某次實(shí)驗(yàn)中，遮光片通過光電門時(shí)的速度大小為v，則鋼球在該位置時(shí)彈簧的伸長量x為（）A.(mv2)/(2k)B.(mv2)/(2k)+mg/kC.(mv2)/(2k)-mg/kD.(mv2)/(k)+mg/k如圖所示，在xOy平面內(nèi)，有一以原點(diǎn)O為圓心、半徑為R的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從磁場邊界上的A點(diǎn)（R，0）以某一初速度沿y軸正方向射入磁場，粒子恰好從磁場邊界上的B點(diǎn)（0，R）射出。不計(jì)粒子重力，則粒子的初速度大小為（）A.qBR/mB.qBR/(2m)C.√2qBR/mD.√2qBR/(2m)如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n?:n?=2:1，原線圈接在u=220√2sin100πt(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?。閉合開關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器的滑片P從最左端向右移動(dòng)的過程中，下列說法正確的是（）A.原線圈輸入功率逐漸增大B.副線圈輸出電壓逐漸增大C.流過R?的電流逐漸減小D.滑動(dòng)變阻器R?消耗的功率先增大后減小某行星的質(zhì)量為M，半徑為R，其表面的重力加速度為g。一顆人造衛(wèi)星在該行星表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知萬有引力常量為G。則下列說法正確的是（）A.衛(wèi)星的線速度大小為√(GM/R)B.衛(wèi)星的角速度大小為√(g/R)C.衛(wèi)星的向心加速度大小為gD.衛(wèi)星的周期為2π√(R/g)如圖所示，一輕質(zhì)彈簧兩端分別連接物塊A和物塊B，物塊A、B的質(zhì)量分別為m和2m，它們靜止在光滑水平面上。現(xiàn)給物塊A一個(gè)水平向右的初速度v?，使A、B在水平面上運(yùn)動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)過程中，彈簧的最大彈性勢能為（）A.(mv?2)/3B.(mv?2)/2C.(2mv?2)/3D.mv?2如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一固定的光滑軌道ABCD，其中AB段是傾角為θ的斜面，BC段是水平軌道，CD段是半徑為R的半圓軌道，半圓軌道的最高點(diǎn)為D，最低點(diǎn)為C。一質(zhì)量為m的小滑塊從斜面上的某一高度h處由靜止釋放，滑塊恰好能通過半圓軌道的最高點(diǎn)D。已知重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力。則h與R的關(guān)系為（）A.h=2.5RB.h=2.5R/sinθC.h=2.5R+RcotθD.h=2.5R+Rtanθ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)于機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波，下列說法正確的是（）A.單擺做簡諧運(yùn)動(dòng)的周期與擺球的質(zhì)量無關(guān)B.機(jī)械波的傳播速度與波源的振動(dòng)頻率無關(guān)C.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振動(dòng)頻率D.做受迫振動(dòng)的物體，其振動(dòng)頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，與物體的固有頻率無關(guān)如圖所示，一矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈的匝數(shù)為N，面積為S，角速度為ω，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。線圈兩端通過滑環(huán)與理想變壓器原線圈相連，變壓器原、副線圈匝數(shù)比n?:n?=2:1，副線圈接有定值電阻R。不計(jì)線圈電阻，則下列說法正確的是（）A.線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為NBSωB.變壓器原線圈兩端的電壓有效值為NBSω/√2C.副線圈輸出電流的有效值為NBSω/(2√2R)D.電阻R消耗的電功率為N2B2S2ω2/(8R)如圖所示，在光滑水平面上，有一質(zhì)量為M的長木板，木板上表面粗糙，左端放置一質(zhì)量為m的小物塊。現(xiàn)給木板一個(gè)水平向右的初速度v?，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。則從木板開始運(yùn)動(dòng)到物塊與木板相對(duì)靜止的過程中，下列說法正確的是（）A.物塊的加速度大小為μgB.木板的加速度大小為μmg/MC.物塊與木板相對(duì)靜止時(shí)的速度大小為Mv?/(M+m)D.系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為Mmv?2/[2(M+m)]如圖所示，在x軸上有兩個(gè)點(diǎn)電荷Q?和Q?，Q?位于原點(diǎn)O，Q?位于x=L處。一電子從x軸上的P點(diǎn)（x=x?，0）由靜止釋放，電子僅在電場力作用下沿x軸運(yùn)動(dòng)，其電勢能E?隨位置x的變化關(guān)系如圖所示。則下列說法正確的是（）A.Q?為正電荷，Q?為負(fù)電荷B.Q?和Q?的電荷量大小之比為Q?:Q?=4:1C.電子在x=L/2處的加速度為零D.電子在x=2L處的動(dòng)能為E?三、非選擇題（本題共6小題，共60分）（6分）某同學(xué)用如圖所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中，他將一端帶有定滑輪的長木板放在水平桌面上，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長木板的另一端，紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔后，一端與小車相連，另一端通過定滑輪與懸掛的鉤碼相連。（1）為了消除摩擦力的影響，實(shí)驗(yàn)前需要平衡摩擦力。具體操作是：將長木板的一端適當(dāng)墊高，輕推小車，使小車在不掛鉤碼的情況下能沿長木板做________運(yùn)動(dòng)。（2）實(shí)驗(yàn)中，他用鉤碼的重力mg代替小車所受的拉力F。為了使mg近似等于F，需要滿足的條件是________。（3）某次實(shí)驗(yàn)中，他得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，如圖所示。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為t=5T。測得A、B、C、D、E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為x?、x?、x?、x?、x?。則小車的加速度大小a=________（用x?、x?、x?、x?、x?和t表示）。（8分）某同學(xué)用伏安法測量一個(gè)未知電阻R?的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：電源E：電動(dòng)勢約為3V，內(nèi)阻不計(jì)；電流表A?：量程0~0.6A，內(nèi)阻r?=0.5Ω；電流表A?：量程0~3V，內(nèi)阻r?約為3kΩ；滑動(dòng)變阻器R：最大阻值為20Ω；開關(guān)S、導(dǎo)線若干。（1）由于沒有電壓表，該同學(xué)用電流表A?改裝成一個(gè)量程為0~3V的電壓表，需要________（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個(gè)阻值為________Ω的電阻。（2）為了較準(zhǔn)確地測量R?的阻值，且便于調(diào)節(jié)，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采用圖中的________（選填“甲”或“乙”）電路。（3）某次實(shí)驗(yàn)中，電流表A?的示數(shù)為I?，電流表A?的示數(shù)為I?。則R?的測量值為________（用I?、I?、r?、r?表示）。（10分）如圖所示，質(zhì)量為m=1kg的物塊A放在光滑水平面上，物塊A的右端與一輕質(zhì)彈簧相連，彈簧的另一端與質(zhì)量為M=2kg的物塊B相連?，F(xiàn)給物塊A一個(gè)水平向右的初速度v?=6m/s，使A、B在水平面上運(yùn)動(dòng)。已知彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m，重力加速度g=10m/s2。求：（1）物塊A、B速度相等時(shí)的速度大?。唬?）彈簧的最大彈性勢能；（3）彈簧的最大伸長量。（10分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一光滑軌道ABC，其中AB段是半徑為R=0.5m的半圓軌道，BC段是水平軌道。一質(zhì)量為m=0.2kg的小滑塊從A點(diǎn)由靜止釋放，沿軌道ABC運(yùn)動(dòng)，最終停在BC軌道上的D點(diǎn)。已知滑塊與BC軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，重力加速度g=10m/s2。求：（1）滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)半圓軌道的壓力大??；（2）滑塊在BC軌道上滑行的距離x；（3）若在BC軌道上某位置固定一輕質(zhì)彈簧，彈簧的另一端與滑塊相連，滑塊從A點(diǎn)由靜止釋放后，壓縮彈簧到最短時(shí)彈簧的彈性勢能E?。（12分）如圖所示，在xOy平面內(nèi)，有一勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小為E，方向沿y軸正方向。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從原點(diǎn)O以初速度v?沿x軸正方向射入電場。不計(jì)粒子重力。（1）求粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的軌跡方程；（2）若在粒子運(yùn)動(dòng)到某一位置P（x，y）時(shí)，突然將電場方向變?yōu)檠豿軸正方向，電場強(qiáng)度大小不變。此后粒子將做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求P點(diǎn)的坐標(biāo)（x，y）；（3）在（2）的情況下，求粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間t?和從P點(diǎn)開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)后的速度大小v。（14分）如圖所示，兩根足夠長的平行金屬導(dǎo)軌固定在傾角為θ=30°的絕緣斜面上，導(dǎo)軌間距L=1m，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。導(dǎo)軌上端連接一個(gè)阻值R=2Ω的定值電阻。整個(gè)裝置處于垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場中，磁