2025年高三物理期末人杰地靈卷一考試時間：120分鐘?總分：100分?年級/班級：高三（X）班

2025年高三物理期末人杰地靈卷一

一、選擇題

1.一物體做勻變速直線運(yùn)動，某時刻速度的大小為4m/s，2s后的速度大小變?yōu)?m/s，則該物體的加速度大小可能為

A.2m/s2

B.4m/s2

C.6m/s2

D.8m/s2

2.如圖所示，一個質(zhì)量為m的小球，用長為L的輕繩懸掛，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則小球所受的向心力大小為

A.mg

B.2mg

C.mgtanθ

D.mgcotθ

3.一列簡諧波沿x軸正方向傳播，某時刻波形圖如圖所示，波速為v，則質(zhì)點(diǎn)P的振動方程為

A.y=Acos(ωt+π/2)

B.y=Acos(ωt-π/2)

C.y=Acos(ωt+π)

D.y=Acos(ωt-π)

4.一物體從高處自由下落，不計(jì)空氣阻力，經(jīng)過高度為h的位置時速度大小為v，則該物體從開始下落到經(jīng)過該位置的時間為

A.v/g

B.v2/2g

C.2v/g

D.2g/v

5.如圖所示，兩個帶同種電荷的小球，用絕緣細(xì)線懸掛，靜止時細(xì)線與豎直方向夾角分別為θ?和θ?，則下列說法正確的是

A.θ?>θ?

B.θ?<θ?

C.θ?=θ?

D.無法確定

6.一物體在水平面上做勻速直線運(yùn)動，受到的摩擦力為f，若將該物體的質(zhì)量增加一倍，其他條件不變，則物體受到的摩擦力大小為

A.f/2

B.f

C.2f

D.4f

7.一束光從空氣射入水中，入射角為30°，折射角為22°，則水的折射率為

A.1.33

B.1.5

C.1.73

D.2.0

8.一平行板電容器，兩極板間距離為d，電容量為C，若在兩極板間插入一塊厚度為d/2的介質(zhì)，則電容器的電容變?yōu)?/p>

A.C

B.2C

C.C/2

D.4C

9.一物體做簡諧運(yùn)動，周期為T，某時刻位移為最大值，則該時刻物體的速度為

A.最大值

B.零

C.最小值

D.無法確定

10.一電路中，兩個電阻串聯(lián)，阻值分別為R?和R?，電路總電壓為U，則通過兩個電阻的電流大小關(guān)系為

A.I?>I?

B.I?<I?

C.I?=I?

D.無法確定

二、填空題

1.一物體從高處自由下落，不計(jì)空氣阻力，經(jīng)過高度為h的位置時速度大小為v，則該物體從開始下落到經(jīng)過該位置的時間為______。

2.一簡諧波沿x軸正方向傳播，波速為v，某時刻波形圖如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P的振動方程為______。

3.一物體做勻速圓周運(yùn)動，半徑為R，周期為T，則該物體的角速度為______。

4.一平行板電容器，兩極板間距離為d，電容量為C，若在兩極板間插入一塊厚度為d/2的介質(zhì)，則電容器的電容變?yōu)開_____。

5.一電路中，兩個電阻串聯(lián)，阻值分別為R?和R?，電路總電壓為U，則通過兩個電阻的電壓分配關(guān)系為______。

6.一物體從高處自由下落，不計(jì)空氣阻力，經(jīng)過高度為h的位置時速度大小為v，則該物體從開始下落到經(jīng)過該位置的高度為______。

7.一簡諧波沿x軸正方向傳播，波速為v，某時刻波形圖如圖所示，波源的振動方向?yàn)開_____。

8.一物體做簡諧運(yùn)動，周期為T，某時刻位移為最大值，則該時刻物體的加速度為______。

9.一電路中，兩個電阻并聯(lián)，阻值分別為R?和R?，電路總電流為I，則通過兩個電阻的電流分配關(guān)系為______。

10.一物體從高處自由下落，不計(jì)空氣阻力，經(jīng)過高度為h的位置時速度大小為v，則該物體從開始下落到經(jīng)過該位置的平均速度為______。

三、多選題

1.一物體做勻變速直線運(yùn)動，某時刻速度的大小為4m/s，2s后的速度大小變?yōu)?m/s，則該物體的加速度可能為

A.2m/s2

B.4m/s2

C.6m/s2

D.8m/s2

2.一列簡諧波沿x軸正方向傳播，某時刻波形圖如圖所示，波速為v，則質(zhì)點(diǎn)P的振動方向?yàn)?/p>

A.向上

B.向下

C.向左

D.向右

3.一物體從高處自由下落，不計(jì)空氣阻力，經(jīng)過高度為h的位置時速度大小為v，則下列說法正確的是

A.該位置是物體下落過程中的一個瞬時狀態(tài)

B.該位置是物體下落過程中的一個穩(wěn)定狀態(tài)

C.該位置的速度大小是物體下落過程中的最大值

D.該位置的速度大小是物體下落過程中的最小值

4.一平行板電容器，兩極板間距離為d，電容量為C，若在兩極板間插入一塊厚度為d/2的介質(zhì)，則下列說法正確的是

A.電容器的電容增大

B.電容器的電容減小

C.電容器的電場強(qiáng)度不變

D.電容器的電場強(qiáng)度變化

5.一電路中，兩個電阻串聯(lián)，阻值分別為R?和R?，電路總電壓為U，則下列說法正確的是

A.通過兩個電阻的電流大小相等

B.通過兩個電阻的電壓分配與電阻成正比

C.電路的總功率為U2/(R?+R?)

D.電路的總功率為U2R?

6.一物體做簡諧運(yùn)動，周期為T，某時刻位移為最大值，則下列說法正確的是

A.該時刻物體的速度為零

B.該時刻物體的加速度為零

C.該時刻物體的動能最大

D.該時刻物體的勢能最大

7.一電路中，兩個電阻并聯(lián)，阻值分別為R?和R?，電路總電流為I，則下列說法正確的是

A.通過兩個電阻的電流分配與電阻成反比

B.電路的總功率為I2(R?+R?)

C.電路的總功率為I2R?

D.電路的總功率為I2R?

8.一物體從高處自由下落，不計(jì)空氣阻力，經(jīng)過高度為h的位置時速度大小為v，則下列說法正確的是

A.該位置是物體下落過程中的一個瞬時狀態(tài)

B.該位置是物體下落過程中的一個穩(wěn)定狀態(tài)

C.該位置的速度大小是物體下落過程中的最大值

D.該位置的速度大小是物體下落過程中的最小值

9.一簡諧波沿x軸正方向傳播，波速為v，某時刻波形圖如圖所示，則下列說法正確的是

A.波源的振動方向?yàn)橄蛏?/p>

B.波源的振動方向?yàn)橄蛳?/p>

C.波源的振動方向?yàn)橄蜃?/p>

D.波源的振動方向?yàn)橄蛴?/p>

10.一物體做簡諧運(yùn)動，周期為T，某時刻位移為最大值，則下列說法正確的是

A.該時刻物體的速度為零

B.該時刻物體的加速度為零

C.該時刻物體的動能最大

D.該時刻物體的勢能最大

四、判斷題

1.物體做勻速圓周運(yùn)動時，其加速度為零。

2.在并聯(lián)電路中，各支路兩端的電壓相等。

3.簡諧運(yùn)動的回復(fù)力總是指向平衡位置。

4.折射現(xiàn)象是由于光在不同介質(zhì)中傳播速度不同而產(chǎn)生的。

5.勻變速直線運(yùn)動的加速度是恒定的。

6.在電路中，電流總是從電源的正極流向負(fù)極。

7.功是標(biāo)量，沒有方向。

8.機(jī)械能守恒定律適用于一切物理過程。

9.兩個物體相互作用時，作用力與反作用力大小相等，方向相反。

10.分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動。

五、問答題

1.解釋什么是簡諧運(yùn)動，并說明其特征。

2.闡述牛頓第二定律的物理意義，并舉例說明。

3.描述一個實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證光的折射定律。

試卷答案

一、選擇題

1.C

解析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的速度時間公式v=v?+at，可以得出加速度a=(v-v?)/t。題目中給出初速度v?=4m/s，末速度v=8m/s，時間t=2s，代入公式得到a=(8-4)/2=2m/s2。但是，題目中末速度為8m/s，初速度為4m/s，也可能是指末速度方向與初速度方向相反，即末速度為-8m/s，此時加速度a=(-8-4)/2=-6m/s2，加速度大小為6m/s2。因此，加速度大小可能為2m/s2或6m/s2，選項(xiàng)C正確。

2.C

解析：小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，所受的向心力由重力和繩子的拉力的合力提供。設(shè)繩子的拉力為T，重力為mg，向心力為F，則有F=Tsinθ，其中θ是繩子與豎直方向的夾角。由于小球做勻速圓周運(yùn)動，向心力大小為F=mω2L，其中ω是角速度，L是繩子的長度。又因?yàn)閠anθ=v2/r，其中v是線速度，r是圓周運(yùn)動的半徑。由于小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，r=Lsinθ。代入上式得到tanθ=v2/(Lsinθ)，整理得到F=mgtanθ。因此，小球所受的向心力大小為mgtanθ，選項(xiàng)C正確。

3.B

解析：根據(jù)波形圖可以看出，質(zhì)點(diǎn)P在波峰位置，其振動方程為y=Acos(ωt+φ)，其中φ是初相位。由于質(zhì)點(diǎn)P在波峰位置，其位移為最大值，即y=A，因此初相位φ=-π/2。又因?yàn)椴ㄑ豿軸正方向傳播，波速為v，所以波源的振動方程為y=Acos(ωt-π/2)。因此，質(zhì)點(diǎn)P的振動方程為y=Acos(ωt-π/2)，選項(xiàng)B正確。

4.C

解析：根據(jù)自由落體運(yùn)動的位移速度公式v2=2gh，可以得出h=v2/(2g)。根據(jù)速度時間公式v=gt，可以得出t=v/g。因此，該物體從開始下落到經(jīng)過高度為h的位置的時間為2v/g，選項(xiàng)C正確。

5.A

解析：兩個帶同種電荷的小球，用絕緣細(xì)線懸掛，靜止時細(xì)線與豎直方向夾角分別為θ?和θ?。由于電荷同種，小球間存在排斥力，使得細(xì)線偏離豎直方向。由于細(xì)線長度一定，排斥力越大，細(xì)線與豎直方向的夾角越大。因此，電荷量較大的小球受到的排斥力較大，細(xì)線與豎直方向的夾角較大，即θ?>θ?，選項(xiàng)A正確。

6.C

解析：摩擦力f=μN(yùn)，其中μ是摩擦系數(shù)，N是正壓力。在水平面上，正壓力N等于物體的重力mg。當(dāng)物體的質(zhì)量增加一倍時，正壓力也增加一倍，因此摩擦力也增加一倍，即f'=2f，選項(xiàng)C正確。

7.B

解析：根據(jù)折射定律n=sinθ?/sinθ?，其中θ?是入射角，θ?是折射角，n是介質(zhì)的折射率。題目中給出θ?=30°，θ?=22°，代入公式得到n=sin30°/sin22°≈1.5，選項(xiàng)B正確。

8.B

解析：平行板電容器的電容公式為C=εS/(4πkd)，其中ε是介電常數(shù)，S是極板面積，k是電磁常數(shù)，d是極板間距離。當(dāng)在兩極板間插入一塊厚度為d/2的介質(zhì)時，極板間距離變?yōu)閐/2，電容變?yōu)镃'=εS/(4πk(d/2))=2εS/(4πkd)=2C，選項(xiàng)B正確。

9.B

解析：簡諧運(yùn)動的位移方程為x=Acos(ωt+φ)，其中A是振幅，ω是角速度，φ是初相位。當(dāng)位移為最大值時，即x=A，此時cos(ωt+φ)=1，因此ωt+φ=0，即t=-φ/ω。此時速度v=dx/dt=-Aωsin(ωt+φ)=-Aωsin(0)=0，選項(xiàng)B正確。

10.C

解析：在串聯(lián)電路中，電流處處相等，即通過兩個電阻的電流大小相等，選項(xiàng)C正確。

二、填空題

1.√2gh/v

解析：根據(jù)自由落體運(yùn)動的位移速度公式v2=2gh，可以得出h=v2/(2g)。根據(jù)速度時間公式v=gt，可以得出t=v/g。因此，該物體從開始下落到經(jīng)過高度為h的位置的時間為t=v2/(2g)/(v/g)=v/√(2g)=√(2gh)/v。

2.y=Acos(ωt-π/2)

解析：根據(jù)波形圖可以看出，波源在波峰位置，其振動方程為y=Acos(ωt+φ)，其中φ是初相位。由于波源在波峰位置，其位移為最大值，即y=A，因此初相位φ=-π/2。又因?yàn)椴ㄑ豿軸正方向傳播，波速為v，所以波源的振動方程為y=Acos(ωt-π/2)。

3.2π/T

解析：角速度ω是描述物體旋轉(zhuǎn)快慢的物理量，其定義為ω=θ/t，其中θ是轉(zhuǎn)過的角度，t是時間。對于勻速圓周運(yùn)動，角速度是恒定的。周期T是物體完成一次完整旋轉(zhuǎn)所需的時間，因此角速度ω=2π/T。

4.2C

解析：平行板電容器的電容公式為C=εS/(4πkd)，其中ε是介電常數(shù)，S是極板面積，k是電磁常數(shù)，d是極板間距離。當(dāng)在兩極板間插入一塊厚度為d/2的介質(zhì)時，極板間距離變?yōu)閐/2，電容變?yōu)镃'=εS/(4πk(d/2))=2εS/(4πkd)=2C。

5.U?=U(R?/(R?+R?)),U?=U(R?/(R?+R?))

解析：在串聯(lián)電路中，電流處處相等，設(shè)電流為I，則通過兩個電阻的電壓分別為U?=IR?，U?=IR?。由于串聯(lián)電路的總電壓U=U?+U?=IR?+IR?=I(R?+R?)，因此I=U/(R?+R?)。代入U(xiǎn)?和U?的表達(dá)式得到U?=U(R?/(R?+R?)),U?=U(R?/(R?+R?))。

6.h=v2/2g

解析：根據(jù)自由落體運(yùn)動的位移速度公式v2=2gh，可以得出h=v2/(2g)。

7.向下

解析：根據(jù)波形圖可以看出，波源的振動方向與波傳播方向垂直。由于波形圖顯示波沿x軸正方向傳播，因此波源的振動方向?yàn)橄蛳隆?/p>

8.最大值

解析：簡諧運(yùn)動的加速度a=-ω2x，其中x是位移，ω是角速度。當(dāng)位移為最大值時，即x=A，此時加速度a=-ω2A，加速度大小為ω2A，是最大值。

9.I?=I(R?/(R?+R?)),I?=I(R?/(R?+R?))

解析：在并聯(lián)電路中，各支路兩端的電壓相等，設(shè)電壓為U，則通過兩個電阻的電流分別為I?=U/R?，I?=U/R?。由于并聯(lián)電路的總電流I=I?+I?=U/R?+U/R?=U(R?+R?)/(R?R?)，因此U=I(R?R?)/(R?+R?)。代入I?和I?的表達(dá)式得到I?=I(R?/(R?+R?)),I?=I(R?/(R?+R?))。

10.v/2

解析：根據(jù)自由落體運(yùn)動的位移速度公式v2=2gh，可以得出h=v2/(2g)。根據(jù)平均速度的定義，平均速度v_avg=總位移/總時間。由于總位移為h，總時間為√(2h/g)，因此平均速度v_avg=h/√(2h/g)=√(2gh)/√(2g)=v/2。

三、多選題

1.A,C

解析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的速度時間公式v=v?+at，可以得出加速度a=(v-v?)/t。題目中給出初速度v?=4m/s，末速度v=8m/s，時間t=2s，代入公式得到a=(8-4)/2=2m/s2。但是，題目中末速度為8m/s，初速度為4m/s，也可能是指末速度方向與初速度方向相反，即末速度為-8m/s，此時加速度a=(-8-4)/2=-6m/s2，加速度大小為6m/s2。因此，加速度大小可能為2m/s2或6m/s2，選項(xiàng)A和C正確。

2.A,B

解析：根據(jù)波形圖可以看出，質(zhì)點(diǎn)P在波峰位置，其振動方向?yàn)橄蛏?。又因?yàn)椴ㄑ豿軸正方向傳播，所以波源的振動方向?yàn)橄蛳?。因此，質(zhì)點(diǎn)P的振動方向?yàn)橄蛏希ㄔ吹恼駝臃较驗(yàn)橄蛳拢x項(xiàng)A和B正確。

3.A,D

解析：自由落體運(yùn)動是一個瞬時過程，經(jīng)過高度為h的位置時速度大小為v，是一個瞬時狀態(tài)。由于自由落體運(yùn)動是勻加速直線運(yùn)動，速度大小不斷增加，因此該位置的速度大小不是最大值，而是下落過程中的一個瞬時值。因此，該位置是物體下落過程中的一個瞬時狀態(tài)，但速度大小不是最大值，而是下落過程中的一個瞬時值，選項(xiàng)A和D正確。

4.A,C

解析：平行板電容器的電容公式為C=εS/(4πkd)，其中ε是介電常數(shù)，S是極板面積，k是電磁常數(shù)，d是極板間距離。當(dāng)在兩極板間插入一塊厚度為d/2的介質(zhì)時，極板間距離變?yōu)閐/2，電容變?yōu)镃'=εS/(4πk(d/2))=2εS/(4πkd)=2C，電容器的電容增大。又因?yàn)殡娙萜鲀啥说碾妷翰蛔?，根?jù)電容器電容的定義C=Q/U，插入介質(zhì)后電容增大，電荷量Q也增大，但電場強(qiáng)度E=U/d不變。因此，電容器的電容增大，電場強(qiáng)度不變，選項(xiàng)A和C正確。

5.A,B,C

解析：在串聯(lián)電路中，電流處處相等，即通過兩個電阻的電流大小相等，選項(xiàng)A正確。根據(jù)歐姆定律，通過兩個電阻的電壓分別為U?=IR?，U?=IR?，由于串聯(lián)電路中電流相等，因此電壓分配與電阻成正比，選項(xiàng)B正確。電路的總功率P=UI=I2(R?+R?)，選項(xiàng)C正確。電路的總功率不是U2R?，選項(xiàng)D錯誤。

6.A,D

解析：簡諧運(yùn)動的位移方程為x=Acos(ωt+φ)，其中A是振幅，ω是角速度，φ是初相位。當(dāng)位移為最大值時，即x=A，此時cos(ωt+φ)=1，因此ωt+φ=0，即t=-φ/ω。此時速度v=dx/dt=-Aωsin(ωt+φ)=-Aωsin(0)=0，加速度a=-ω2x=-ω2A，加速度大小為ω2A，是最大值。因此，該時刻物體的速度為零，加速度不為零，但加速度大小為最大值，選項(xiàng)A和D正確。

7.A,B

解析：在并聯(lián)電路中，各支路兩端的電壓相等，設(shè)電壓為U，則通過兩個電阻的電流分別為I?=U/R?，I?=U/R?。由于并聯(lián)電路的總電流I=I?+I?=U/R?+U/R?=U(R?+R?)/(R?R?)，因此U=I(R?R?)/(R?+R?)。代入I?和I?的表達(dá)式得到I?=I(R?/(R?+R?)),I?=I(R?/(R?+R?))，即通過兩個電阻的電流分配與電阻成反比，選項(xiàng)A正確。電路的總功率P=UI=I2(R?+R?)，選項(xiàng)B正確。電路的總功率不是I2R?或I2R?，選項(xiàng)C和D錯誤。

8.A,D

解析：自由落體運(yùn)動是一個瞬時過程，經(jīng)過高度為h的位置時速度大小為v，是一個瞬時狀態(tài)。由于自由落體運(yùn)動是勻加速直線運(yùn)動，速度大小不斷增加，因此該位置的速度大小不是最大值，而是下落過程中的一個瞬時值。因此，該位置是物體下落過程中的一個瞬時狀態(tài)，但速度大小不是最大值，而是下落過程中的一個瞬時值，選項(xiàng)A和D正確。

9.A,B

解析：根據(jù)波形圖可以看出，波源在波峰位置，其振動方向?yàn)橄蛏?。又因?yàn)椴ㄑ豿軸正方向傳播，所以波源的振動方向?yàn)橄蛳隆Ｒ虼?，波源的振動方向?yàn)橄蛏匣蛳蛳拢x項(xiàng)A和B正確。

10.A,D

解析：簡諧運(yùn)動的位移方程為x=Acos(ωt+φ)，其中A是振幅，ω是角速度，φ是初相位。當(dāng)位移為最大值時，即x=A，此時cos(ωt+φ)=1，因此ωt+φ=0，即t=-φ/ω。此時速度v=dx/dt=-Aωsin(ωt+φ)=-Aωsin(0)=0，加速度a=-ω2x=-ω2A，加速度大小為ω2A，是最大值。因此，該時刻物體的速度為零，加速度不為零，但加速度大小為最大值，選項(xiàng)A和D正確。

四、判斷題

1.錯誤

解析：物體做勻速圓周運(yùn)動時，速度大小不變，但速度方向不斷變化，因此存在加速度，即向心加速度，指向圓心。因此，物體做勻速圓周運(yùn)動時，其加速度不為零。

2.正確

解析：在并聯(lián)電路中，各支路兩端的電壓相等，這是并聯(lián)電路的基本性質(zhì)。因此，各支路兩端的電壓相等，選項(xiàng)正確。

3.正確

解析：簡諧運(yùn)動的回復(fù)力總是指向平衡位置，這是簡諧運(yùn)動的定義。因此，簡諧運(yùn)動的回復(fù)力總是指向平衡位置，選項(xiàng)正確。

4.正確

解析：折射現(xiàn)象是由于光在不同介質(zhì)中傳播速度不同而產(chǎn)生的，這是光的折射定律的基本原理。因此，折射現(xiàn)象是由于光在不同介質(zhì)中傳播速度不同而產(chǎn)生的，選項(xiàng)正確。

5.正確

解析：勻變速直線運(yùn)動的加速度是恒定的，這是勻變速直線運(yùn)