2025-2026学年高二下学期期末物理综合素养测试卷B

2025-2026学年高二物理期末综合素养测试卷B 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．下列有关静电现象的说法错误的是（　　） A．摩擦起电并不是产生了电荷，而是电荷的转移 B．高压设备中的导体表面应做得尽量光滑是为了避免尖端放电 C．高压输电线上方有两条导线与大地相连，起静电屏蔽作用，使输电线免遭雷击 D．干燥的冬季，摸金属门把手有时会被电击，是因为手与门把手摩擦起电 2．下列四幅图所描述的情境，能够产生感应电流的是（　　） A．甲图中，与干电池连接的左侧线圈开关保持闭合 B．乙图中，条形磁铁快速穿过有缺口的线圈 C．丙图中，线圈在匀强磁场中垂直于磁场方向向右运动，线圈始终在磁场内 D．丁图中，线圈绕轴线AB转动 3．如图所示，用细线将质量为m的带电小球P悬挂在O点，小球所带电荷量为q，放入匀强电场中，小球处于静止状态时细线与竖直方向的夹角为θ，重力加速度为g。以下判断正确的是（　　）   A．小球受力平衡，匀强电场的电场强度大小一定是 B．若电场强度取最小值，则其大小一定是 C．若电场强度大小为，则细线拉力一定最小 D．无论电场强度大小方向如何，剪断细线后，小球一定做直线运动 4．如图所示，带箭头的射线为电场线，虚线代表电场中的三条等势线，其中电势，，点b为a、c连线的中点，某带电粒子仅在电场力作用下从M点运动到N点，轨迹如图所示。则下列说法正确的是（　　） A．电势等于40V B．带电粒子带正电荷 C．带电质点在M点的速度比在N点的速度大 D．带电质点在M点的加速度比在N点的加速度小 5．如图所示，两异种电荷置于真空中，将一带正电的试探电荷放在点时刚好静止，点是两电荷的中点，是同一圆上的四点，为圆心，且与两电荷的连线垂直，已知。则下列说法正确的是（　　） A．电荷所带电荷量的绝对值之比为 B．两点的电场强度之比为 C．两点的电场强度相同 D．若电子在三点的电势能分别为，则 6．如图所示，质量为1.5kg的四分之一圆弧槽静止在光滑的水平面上，圆弧槽的弧面光滑，底部与水平轨道相切，一个质量为0.5kg的小球以4m/s的初速度滑上圆弧槽，小球沿圆弧槽上升至h高处后（未冲出圆弧槽），再沿圆弧槽下滑脱离圆弧槽（），则（    ）    A．小球沿圆弧槽上升至h高处时，圆弧槽的速度大小为2m/s B．小球沿圆弧槽上升至h高处时的高度为0.6m C．圆弧槽所能获得的最大速度为1m/s D．小球下滑脱离圆弧槽时的速度大小为2m/s，方向与原来速度方向相同 7．如图所示，在光滑水平面上，有一质量M=3kg的薄板和质量m=1kg的物块都以v=4m/s的初速度相向运动，它们之间有摩擦，薄板足够长，当薄板的速度为2.9m/s时，物块的运动情况是（　　） A．做减速运动 B．做加速运动 C．做匀速运动 D．以上运动都有可能 二、多选题 8．如图所示，直线A为某电源的图线，曲线B为某小灯泡的图线的一部分，用该电源和小灯泡组成闭合电路时，灯泡恰好能正常发光，则下列说法中正确的是（　　）    A．此电源的内阻约为0.67Ω B．灯泡的额定电压为3V，额定功率为6W C．把灯泡换成阻值为1Ω的定值电阻，电源的输出功率将变大 D．把和“3V，20W”的灯泡并联后接在电源上，两灯泡仍能正常发 9．一个质量为m、带电量为的小球沿着电场中一条直线运动，沿着这条直线建立x轴，电势变化规律如图所示，b点为图线与x轴的交点，a、c两点间的距离为d。下列判断正确的是（　　） A．b点的电场强度为0 B．从a点到c点，小球的电势能减小 C．从a点到c点，小球的动能一定增加 D．该电场的电场强度大小为 10．如图（a）所示，光滑绝缘水平面上有甲、乙两个点电荷。t=0时，甲静止，乙以初速度6m/s向甲运动，此后，它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动（整个运动过程中没有接触），它们运动的v-t图像分别如图（b）中甲、乙两曲线所示。则由图线可知（  ） A．两电荷的电性一定相反 B．t1时刻两电荷的电势能最大 C．0~t2时间内，两电荷的静电力先增大后减小 D．0~t3时间内，甲的动能一直增大，乙的动能一直减小，且整个过程中动量守恒 11．如图所示的电路中，电源的电动势和内阻一定，、为平行板电容器的两块正对金属板，为光敏电阻，电阻随光强的增大而减小。当的滑动触头在端时，闭合开关，此时电流表和电压表的示数分别为和。以下说法正确的是（　　） A．若仅将的滑动触头向端移动，则不变，增大 B．若仅增大、板间距离，则电容器所带电荷量减少 C．若仅用更强的光照射，则增大，增大，电容器所带电荷量增加 D．若仅用更强的光照射，则变化量的绝对值与变化量的绝对值的比值不变 三、实验题 12．某同学利用气垫导轨和频闪照相机做验证动量守恒定律的实验。如图所示，已知A滑块的质量为1kg，B滑块的质量为1.5kg，频闪照相机照相的时间间隔为0.4s，拍摄共连续进行了四次，第一次是在两滑块碰撞之前，以后的三次是在两滑块碰撞之后。A滑块原来处于静止状态，设A、B滑块在拍摄频闪照片的这段时间内是在10cm至105cm这段范围内运动的（以滑块上的箭头位置为准），根据频闪照片分析得出： (1)两滑块发生碰撞的位置在 cm刻度处； (2)若碰撞过程中A、B滑块动量守恒，则碰撞前，B滑块的速度为 ；碰撞后，A滑块的速度为 ，B滑块的速度为 ；第一次拍摄后，再经过 s的时间，两滑块发生了碰撞。（结果保留两位小数） 13．滑动变阻器由电阻丝绕制而成，某同学欲测量一滑动变阻器电阻丝的电阻率。 可供选择的实验器材如下： 待测滑动变阻器（30Ω   1.5A）； 游标卡尺（20分度）； 电流表A1（量程600mA，内阻1Ω），电流表A2（量程3A，内阻约0.12Ω）； 电压表V1（量程3V，内阻约3kΩ），电压表V2（量程1.5V，内阻约2kΩ）； 电源（电动势为3V，内阻未知）； 电键及导线若干。 为了避免损坏滑动变阻器，该同学决定不对滑动变阻器进行拆解，而是进行了如下操作： （1）该同学首先用游标卡尺测量了电阻丝螺线管的长度L及外径D，（d表示电阻丝的直径）；其中测外径D时卡尺示数如图1所示，则D= mm； （2）实验电路如图2所示，则电流表应选 ，电压表应选 ；闭合开关前，应将滑动变阻器触头P调至 （填“m”或“n”）端；闭合开关后，多次改变滑动变阻器触点的位置，并记录触点P到电阻丝螺线管n端的距离x及电压表和电流表对应的示数U、I； （3）分别以“”和“x”为纵坐标和横坐标建立坐标系，并依据测量的多组数据描点连线，得到如图3所示的图线，且图线的斜率为k，纵截距为b。该同学又查明了电阻丝螺线管的匝数为N，则滑动变阻器电阻丝的电阻率= （用L、D、k和N表示）；图线明显不过坐标原点，其纵截距的物理意义为 。 四、解答题 14．如图所示，静止于A处的离子，经电压为U的加速电场加速后沿图中的圆弧虚线通过静电分析器，从P点垂直CN进入矩形区域的有界匀强电场，电场方向水平向左。静电分析器通道内有均匀辐向分布的电场，已知圆弧虚线所在处场强大小都为E0，方向沿圆弧半径指向圆心O，离子沿着圆弧虚线做匀速圆周运动，离子质量为m、电荷量为q，QN=2d，PN=3d，离子重力不计。求： （1）离子射入静电分析器时的速度v0和圆弧虚线对应的半径R的大小； （2）若离子恰好能打在QN的中点上，求矩形区域QNCD内匀强电场场强E的值； （3）离子打在QN的中点时速度v的大小及其与电场E方向夹角θ的正切值； 15．如图所示，水平地面上方有水平向右的范围足够大的匀强电场，从地面上的点竖直向上以初速度抛出一个质量为、电荷量为的小球，点为其运动轨迹的最高点，小球落在水平地面上的点，取重力加速度大小，匀强电场的电场强度大小为，忽略空气阻力的影响，求： （1）小球运动到点时在水平方向的分位移； （2）小球运动到点时速度方向与水平方向夹角的正切值。    16．如图所示，质量为m，电荷量为q的带正电小球B静置于光滑的水平绝缘板右端，板的右侧空间有竖直高度足够高的匀强电场，方向水平向左，电场强度的大小。与B球大小相同，质量为3m的不带电小球A以速度沿水平绝缘板向右运动，两球发生弹性碰撞后进入电场，在空中两球可能发生多次弹性碰撞。已知每次碰撞时间极短，小球A始终不带电，小球B的电量始终不变，两小球均可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度为g。求： （1）第一次碰撞后A和B的速度大小； （2）若电场宽度足够，当两球再次碰撞时，小球B下降的高度h； （3）若电场有一定的宽度，为了让两球能再次碰撞，电场水平宽度应满足的条件。 2025-2026学年高二物理期末综合素养测试卷B 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D B C D B A BC BC BC 题号 11 12 答案 BD 1．D【详解】A．摩擦起电实质是电子的得失，得电子的物体带负电，失电子的物体带正电，故A正确； B．高压设备中尖锐的表面容易积累更多的电荷，所以为了避免尖端放电导体表面应做的尽量光滑，故B正确；C．高压输电线上方有两条导线与大地相连，是避雷线，这两条线一般与铁塔相连，将电流引入大地，起到静电屏蔽作用，使输电线免遭雷击，故C正确D．干燥的冬季，摸金属门把手有时会被电击是因为人运动过程中衣服摩擦带电，故D错误。该题选择错误的选项，故选D。 2．D【详解】A．干电池是直流电源，与干电池连接的左侧线圈开关保持闭合，则左侧线圈电流不变，穿过右侧线圈的磁通量不变，不会产生感应电流，故A错误；B．条形磁铁快速穿过有缺口的线圈，线圈未形成闭合回路，无法产生感应电流，故B错误；C．线圈在匀强磁场中垂直于磁场方向向右运动，线圈始终在磁场内，穿过线圈的磁通量未发生变化，不会产生感应电流，故C错误；D．线圈绕轴线AB转动，线圈形成了闭合回路且穿过线圈的磁通量发生变化，则会产生感应电流，故D正确。故选D。 3．B【详解】AB．对小球受力分析如图，小球受重力、电场力和拉力   从图中可以看出，电场的方向可以变化，当电场力方向与细线垂直时，电场力最小，电场强度最小，根据共点力平衡条件，有解得 A错误，B正确；C．若电场强度大小为，电场力方向向上，则绳子拉力为0，拉力最小，若电场力方向不向上，则拉力不为0，不是最小。C选项错误； D．若剪断细线，小球只受到重力与电场力，根据前面的受力分析，若重力与电场力等大反向，即初始时绳子拉力为0，剪断后仍然静止，D错误。故选B。 4．C【详解】A．由图看出，ab段电场线比bc段电场线密，ab段场强较大，根据公式U=Ed可知，a、b间电势差Uab大于b、c间电势差Ubc，即得到故A错误：B．由图可知，带电粒子所受的电场力方向沿电场线向左，带电粒子带负电，故B错误；C．带电粒子所受的电场力方向沿电场线向左，带电质点从M点运动到N，电场力做负功，动能减小，带电质点通过M点时的动能比在N点的大，故带电质点在M点的速度比在N点的速度大，故C正确：D．根据电场线的疏密表示电场强度的大小，电场线越密，电场强度越大，则知M点的场强比N点的场强大，即带电质点在M点的电场力比在N点的大，因此带电质点在M点的加速度比在N点的加速度大，故D错误；故选C。 5．D【详解】A．由题意知，由于正电试探电荷在点刚好静止，则点的电场强度为零，即两电荷在点的合场强为零，即两电荷在点形成的电场的电场强度等大反向，则由得 A错误；B．点的电场强度大小为由以上联立解得b点的电场强度大小为由以上联立解得解得B错误；C．由对称性可知，电荷在两点产生的电场的电场强度大小相等、方向不同，电荷在两点产生的电场的电场强度大小相等、方向不同，则由叠加原理可知两点的电场强度大小相等，但方向不一致，即两点的电场强度不相同，C错误；D．电场线的方向由正电荷出发终止于负电荷，又沿电场线的方向电势降低，由图可知 由公式可知电子在低电势点的电势能大，则有D正确。故选D。 6．B【详解】A．小球沿圆弧槽上升至h高处时，两者具有共同的水平速度，根据水平方向动量守恒解得v=1m/s圆弧槽的速度大小为1m/s，故A错误；B．根据机械能守恒解得h=0.6m故B正确；C．从初态到分离 ，解得 ，故C错误；D．根据C选项分析小球下滑脱离圆弧槽时的速度大小为2m/s，方向与原来速度方向相反，故D错误。故选B。 7．A【详解】开始阶段，物块向左减速，薄板向右减速，当物块的速度为零时，设此时薄板的速度为v1，规定向右为正方向，根据动量守恒定律得(M－m)v=Mv1解得v1≈2.67m/s<2.9m/s所以物块处于向左减速的过程中。故选A。 8．BC【详解】A．由图读出电源电动势为E=4V斜率表示内阻，即为故A错误； B．由图可知灯泡D1的额定电压为U=3V额定电流为I=2A则额定功率为故B正确； C．把灯泡D1换成阻值为1Ω的定值电阻，根据闭合电路欧姆定律电源的输出功率为故C正确；D．把D1和“3V，20W”的灯泡D2并联后接在电源上，外电路总电阻减小，路端电压减小，两灯泡的电压将小于3V，不能正常发光，故D错误。故选BC。 9．BC【详解】A．图像的倾斜程度表示该点的场强，所以b点的电场强度不为零，A错误；BC．从a点到c点电势能减小量则动能增加，BC正确；D．图像的倾斜程度表示场强，该电场不是匀强电强，根据匀强电场计算出来的电场强度是错误的，D错误。故选BC。 10．BC【详解】A．由图像段看出，甲从静止开始与乙同向运动，说明甲受到了乙的排斥力作用，则知两电荷的电性一定相同，故A错误；B．时间内两电荷间距离逐渐减小，在时间内两电荷间距离逐渐增大，t1时刻两球相距最近，系统克服电场力最大，两电荷的电势能最大，故B正确；C．时间内两电荷间距离逐渐减小，在时间内两电荷间距离逐渐增大，由库仑定律得知，两电荷间的相互静电力先增大后减小，故C正确；D．由图像看出，时间内，甲的速度一直增大，则其动能也一直增大。乙的速度先沿原方向减小，后反向增大，则其动能先减小后增大，系统合外力一直为零，总动量守恒，故D错误。故选BC。 11．BD【详解】A．若仅将R2的滑动触头P向b端移动，R2所在支路有电容器，是被断路的，则I、U均保持不变；故A错误；B．根据因电容器两端电压U不变，若仅增大A、B板间距离，则电容器所带电荷量减少；故B正确；C．若仅用更强的光照射R1，电阻随光照强度的增大而减小，根据“串反并同”法可知，I增大，U应当减小；电容器两端的电压减小，电荷量减小；故C错误。D．根据全电路的欧姆定律有则外电路电压变化量的绝对值等于内电压变化量绝对值，即故有即U的变化量的绝对值与I的变化量的绝对值表示电源的内电阻，是不变的；故D正确。 故选BD。 12． 30 1.00 0.75 0.50 0.20 【详解】(1)[1]由题意可知，A滑块原来静止，第一次拍摄发生在碰撞前，则碰撞发生在A滑块静止的位置，由图示照片可知，碰撞发生在30cm刻度处； (2)[2][3][4][5]由图示照片可知，碰撞后A滑块的速度 碰撞后B滑块的速度碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得代入数据解得碰撞前B滑块的速度由图示照片可知，B从第一次被拍摄到滑动到A静止处需要的时间故第一次拍摄后，再经过0.20s的时间，两滑块发生了碰撞。 13． 33.40 A1 V1 m 电流表A1的内阻 【详解】（1）[1]由图1可知，游标卡尺为20分度，且游标的第8个格与主尺对齐，则读数为 （2）[2][3][4]根据实验电路图2和电源（电动势为3V，内阻未知），电压表和电流表的选取不能超过表的量程，且读数时指针偏转在表头的到读数较准确，则电流表应选A1，电压表应选V1，闭合开关时，保证电路接入电阻最大，避免电流过大烧坏电表，闭合开关前，应将滑动变阻器触头P调至m端。 （3）[5][6]根据欧姆定律可知根据电阻定律可知当触点P到电阻丝螺线管n端的距离x时,电压表和电流表对应的示数U、I,根据题意可知,,,整理得 可知纵截距的物理意义为电流表A1的内阻,且解得 14．（1）；；（2）；（3）； 【详解】（1）离子在加速电场中加速，根据动能定理，有解得离子在辐向电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心力，根据牛顿第二定律，有 解得 （2）离子做类平抛运动，有d=v0t 3d＝at2由牛顿第二定律得qE=ma得 （3）离子打在QN的中点时的水平速度则 15．（1）0.9m；（2）1 【详解】（1）小球运动到B点时，B为轨迹最高点，故B点竖直速度为零，则有竖直方向 水平方向 ，解得 （2）小球竖直方向上做竖直上抛运动，则A到B与B到C运动时间相等，运动到C点时，竖直方向速度vy=v0水平方向上做匀加速直线运动，则运动到C点时速度方向与水平方向夹角的正切值 16．（1），；（2）；（3） 【详解】（1）第一次碰撞，选向右为正方向，根据动量守恒和机械能守恒有 解得，方向均水平向右。 （2）碰后A、B两球进入电场，竖直方向二者相对静止均做自由落体运动。水平方向，A做匀速运动，B做匀减速运动，加速度大小经过时间t两小球再次相碰有解得小球B下降的高度 （3）第一次碰撞后经过时间，A、B两球共速，B球刚刚出电场，则电场的宽度最小。对B球水平方向有解得此时B球距离电场左边界为了让两球能再次碰撞，电场的水平宽度L满足的条件 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $