2025年下學(xué)期高中物理新智慧試卷一、選擇題（共8小題，每小題4分，共32分）關(guān)于牛頓運(yùn)動(dòng)定律的表述，下列說法正確的是（）A.牛頓第一定律是牛頓第二定律在合外力為零時(shí)的特殊情況B.牛頓第三定律指出物體間的相互作用力總是大小相等、方向相反，因此一對(duì)平衡力必定是作用力與反作用力C.2025年新教材中將牛頓第三定律調(diào)整至牛頓第二定律之前，旨在強(qiáng)調(diào)力的相互性是研究運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)D.物體在恒力作用下一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)某實(shí)驗(yàn)小組利用DIS系統(tǒng)研究半導(dǎo)體材料的電阻特性，得到電阻隨溫度變化的曲線如圖所示。根據(jù)圖像分析，下列說法正確的是（）A.該材料的電阻隨溫度升高而增大，屬于金屬導(dǎo)體特性B.圖像中a點(diǎn)的斜率表示電阻溫度系數(shù)，其值為正值C.在溫度T1~T2區(qū)間內(nèi)，材料的導(dǎo)電性能逐漸增強(qiáng)D.若將該材料用于制作溫控開關(guān)，應(yīng)選擇溫度高于T2的區(qū)間關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的描述，下列說法正確的是（）A.2025年新教材將原"曲線運(yùn)動(dòng)"一章拆分為"拋體運(yùn)動(dòng)"和"圓周運(yùn)動(dòng)"兩章，體現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)研究的模塊化思路B.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力一定指向軌跡凹側(cè)，且大小恒定C.平拋運(yùn)動(dòng)的物體在任意相等時(shí)間內(nèi)速度變化量的方向不同D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小不變，因此是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)如圖所示，水平傳送帶以恒定速率v順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，將質(zhì)量為m的工件輕放在傳送帶左端。已知工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，傳送帶長(zhǎng)度為L(zhǎng)，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A.若傳送帶足夠長(zhǎng)，工件最終將與傳送帶共速，此過程摩擦力對(duì)工件做功為mv2/2B.若v>√(2μgL)，工件將一直做勻加速運(yùn)動(dòng)直至離開傳送帶C.工件在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與傳送帶速度v的大小無關(guān)D.系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的熱量等于工件動(dòng)能的增加量關(guān)于靜電場(chǎng)的表述，下列說法正確的是（）A.新教材將"靜電場(chǎng)"拆分為"靜電場(chǎng)及其應(yīng)用"和"靜電場(chǎng)中的能量"兩章，強(qiáng)化了能量觀念的培養(yǎng)B.電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)，電勢(shì)一定為零C.電勢(shì)降低的方向一定是電場(chǎng)強(qiáng)度的方向D.電容器的電容與極板帶電量成正比，與極板間電壓成反比某同學(xué)利用單擺測(cè)量重力加速度，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。若實(shí)驗(yàn)中測(cè)得擺線長(zhǎng)為l，擺球直徑為d，n次全振動(dòng)時(shí)間為t，則當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊谋磉_(dá)式為（）A.g=4π2(l+d/2)n2/t2B.g=4π2ln2/t2C.g=2π2(l+d/2)n2/t2D.g=4π2(l+d)n2/t2如圖所示，光滑半圓軌道與水平軌道平滑連接，質(zhì)量為m的小球從高為h處由靜止釋放，經(jīng)過半圓軌道最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為2mg。重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力。則半圓軌道的半徑R為（）A.h/3B.h/4C.h/5D.h/6關(guān)于熱力學(xué)定律的應(yīng)用，下列說法正確的是（）A.氫能汽車的能量轉(zhuǎn)化效率可表示為輸出機(jī)械功與燃料燃燒釋放熱量的比值B.熱力學(xué)第二定律表明熱量不可能從低溫物體傳向高溫物體C.一定質(zhì)量的理想氣體等壓膨脹過程中，內(nèi)能一定增加，外界對(duì)氣體做功D.氣體溫度升高時(shí)，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大，每個(gè)分子的速率都增大二、實(shí)驗(yàn)題（共2小題，共18分）（9分）某實(shí)驗(yàn)小組利用數(shù)字化信息系統(tǒng)（DIS）探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，小車通過細(xì)繩與力傳感器相連，在水平軌道上運(yùn)動(dòng)，位移傳感器記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況。（1）本實(shí)驗(yàn)中______（選填"需要"或"不需要"）滿足砂和砂桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，原因是______。（2）實(shí)驗(yàn)中得到一條加速度a與力傳感器示數(shù)F的關(guān)系圖像，發(fā)現(xiàn)圖像不過原點(diǎn)，且在F軸上有截距，其原因可能是______。（3）若要探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，需保持______不變，改變______，測(cè)量多組數(shù)據(jù)。若圖像為曲線，可采用______的方法處理數(shù)據(jù)，使圖像線性化。（9分）某同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)器材有：待測(cè)電源（電動(dòng)勢(shì)約3V，內(nèi)阻約1Ω）、靈敏電流計(jì)G（量程100μA，內(nèi)阻Rg=1000Ω）、定值電阻R0=1Ω、滑動(dòng)變阻器R（0~20Ω）、開關(guān)及導(dǎo)線若干。（1）請(qǐng)?jiān)谔摼€框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，要求能盡可能精確測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。（2）實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量的物理量是______，根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)應(yīng)作______圖像處理數(shù)據(jù)，可使結(jié)果更精確。（3）若靈敏電流計(jì)的讀數(shù)為I_g，則通過電源的電流I=（用已知量和測(cè)量量表示）。根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理得到的電源電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式為（用圖像斜率k、截距b及相關(guān)常量表示）。三、計(jì)算題（共3小題，共30分）（10分）如圖所示，光滑曲面軌道AB與光滑豎直圓軌道BCD平滑連接，圓軌道半徑R=0.5m。質(zhì)量m=0.2kg的滑塊從距水平軌道高h(yuǎn)=2m處由靜止釋放，重力加速度g取10m/s2。求：（1）滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大?。唬?）滑塊能否通過圓軌道最高點(diǎn)D？若能，求出滑塊在D點(diǎn)的速度大??；若不能，說明理由。（10分）如圖甲所示，傾角θ=37°的傳送帶以恒定速度v=4m/s順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，將質(zhì)量m=1kg的行李箱從地面運(yùn)送到高H=2.4m的平臺(tái)。行李箱在傳送帶上的v-t圖像如圖乙所示，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2。求：（1）行李箱與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）傳送帶的長(zhǎng)度L；（3）在運(yùn)送行李箱過程中，電動(dòng)機(jī)因克服摩擦力需多做的功。（10分）如圖所示，空間存在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E=3×103N/C，方向豎直向上；磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，方向垂直紙面向里。一質(zhì)量m=6×10??kg、電荷量q=2×10??C的帶正電粒子從靜止釋放，不計(jì)粒子重力。求：（1）粒子剛釋放時(shí)的加速度大?。唬?）粒子運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度；（3）若粒子運(yùn)動(dòng)到某位置時(shí)速度方向與水平方向夾角為60°，求此時(shí)粒子的速度大小。四、綜合題（共2小題，共20分）（10分）閱讀下列材料，回答問題。2025年4月，我國(guó)成功發(fā)射"物理科普衛(wèi)星"，該衛(wèi)星在距地面高度為h的圓軌道上運(yùn)行，搭載了多項(xiàng)物理實(shí)驗(yàn)裝置。其中"微重力環(huán)境下的單擺實(shí)驗(yàn)"裝置可用于測(cè)量軌道處的重力加速度。已知地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，萬有引力常量為G。（1）推導(dǎo)衛(wèi)星運(yùn)行的周期T與軌道高度h的關(guān)系；（2）若單擺在地面上的周期為T0，在衛(wèi)星中周期為T，求軌道處重力加速度與地面重力加速度的比值；（3）簡(jiǎn)述在微重力環(huán)境下進(jìn)行單擺實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)，并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果可能產(chǎn)生的誤差來源。（10分）如圖所示，一質(zhì)量M=2kg的木板靜止在光滑水平面上，木板右端固定一輕質(zhì)彈簧，彈簧原長(zhǎng)時(shí)自由端在O點(diǎn)。質(zhì)量m=1kg的小滑塊以v0=6m/s的速度從木板左端滑上木板，滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，重力加速度g=10m/s2。（1）若木板足夠長(zhǎng)，求滑塊與木板最終的共同速度；（2）若彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m，木板長(zhǎng)度L=2m，求滑塊壓縮彈簧的最大形變量；（3）在（2）的條件下，分析滑塊最終能否從木板左端滑出，并說明理由。參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)一、選擇題（每小題4分，共32分）C2.C3.A4.A5.A6.A7.B8.A二、實(shí)驗(yàn)題（共18分）9.（9分）（1）不需要（1分）；力傳感器可直接測(cè)量繩的拉力（2分）（2）未平衡摩擦力或平衡不足（2分）（3）力（1分）；小車質(zhì)量（1分）；作a-1/m圖像（2分）10.（9分）（1）電路圖如圖所示（采用電流計(jì)與R0并聯(lián)改裝成電流表，再與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)）（3分）（2）電流計(jì)示數(shù)I_g、滑動(dòng)變阻器阻值R（2分）；1/I_g-R（2分）（3）I_g(Rg+R0)/R0（1分）；E=k（其中k為圖像斜率）（1分）三、計(jì)算題（共30分）11.（10分）（1）滑塊從A到B過程機(jī)械能守恒：mgh=mvB2/2（2分）在B點(diǎn)：N-mg=mvB2/R（2分）解得N=10N（1分），由牛頓第三定律知壓力大小為10N（1分）（2）假設(shè)能通過D點(diǎn)，從A到D機(jī)械能守恒：mg(h-2R)=mvD2/2（2分）在D點(diǎn)最小速度滿足：mg=mvmin2/R（1分）解得vD=√(2g(h-2R))=√(20×1)=√20m/s>√(gR)=√5m/s（1分）故能通過D點(diǎn)，速度大小為√20m/s（1分）12.（10分）（1）由v-t圖像知，行李箱先勻加速后勻速（1分）加速階段：a=Δv/Δt=4/2=2m/s2（1分）根據(jù)牛頓第二定律：μmgcosθ-mgsinθ=ma（2分）解得μ=0.5（1分）（2）加速位移x1=vt1/2=4×2/2=4m（1分）勻速位移x2=H/sinθ=2.4/0.6=4m（1分）傳送帶長(zhǎng)度L=x1+x2=8m（1分）（3）摩擦生熱Q=μmgcosθ·Δx（1分）相對(duì)位移Δx=vt1-x1=4×2-4=4m（1分）解得Q=0.5×1×10×0.8×4=16J（1分）13.（10分）（1）粒子受電場(chǎng)力F=qE=6×10?3N（1分）加速度a=F/m=10m/s2（2分）（2）當(dāng)qvB=qE時(shí)速度最大（2分）vm=E/B=6×103m/s（1分）（3）速度與水平方向夾角60°時(shí)，豎直分速度vy=vcos60°（2分）由動(dòng)量定理qEt=mv（1分）豎直方向速度vy=at（1分）解得v=4×103m/s（1分）四、綜合題（共20分）14.（10分）（1）由萬有引力提供向心力：GMm/(R+h)2=m4π2(R+h)/T2（2分）黃金代換：GM=gR2（1分）解得T=2π√[(R+h)3/gR2]（1分）（2）單擺周期T=2π√(l/g)（1分）得g/g0=T02/T2（2分）（3）注意事項(xiàng)：確保單擺平面穩(wěn)定；避免空氣阻力影響（2分）誤差來源：衛(wèi)星姿態(tài)變化；殘余大氣阻力；測(cè)量?jī)x器精度（1分）15.（10分）（1）動(dòng)量守恒：mv0=(M+m)v共（2分）解得v共=2m/s（1分）（2）能量守恒：mv02/2=(M+m)v共2/2+μmg(L-x)+kx2/2（3分）解得x=0.4m（1分）（3）假設(shè)能滑出，能量關(guān)系：mv02/2=μmg·2L+E損（2分）因?qū)嶋H彈簧彈性勢(shì)能會(huì)使能量損失增大，故不能滑出（1分）命題說明本試卷嚴(yán)格依據(jù)2025年高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)和新教材內(nèi)容編制，體現(xiàn)以下特色：內(nèi)容調(diào)整：反映教材結(jié)構(gòu)變化，如牛頓第三定律前置、曲線運(yùn)動(dòng)拆分、靜電場(chǎng)分章等，強(qiáng)化對(duì)修訂內(nèi)容的考查。核心素養(yǎng)：注重物理觀念（如能量觀、守恒觀）、科學(xué)思維（如模型建構(gòu)、科學(xué)推理）、科學(xué)探究（如實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、誤差分析）和科學(xué)態(tài)度與責(zé)任（如科技應(yīng)用、環(huán)境保護(hù)）的全面考查。情境創(chuàng)設(shè)：設(shè)置傳送帶、半導(dǎo)體材料、氫能汽車等真實(shí)情境，體現(xiàn)物理知識(shí)的實(shí)際應(yīng)