江苏徐州市侯集高级中学2024-2025学年高二下学期期末综合测试物理试题

**基本信息** 高中物理期末试卷以真实科技情境为载体，融合物理观念与科学思维，通过梯度化问题设计考查学生综合应用能力，体现科学探究与社会责任。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|12题/48分|运动学、力学规律、电磁现象|基础巩固，融入生活场景| |实验题|1题/12分|电路测量与误差分析|科学探究，强调证据获取| |计算题|3题/40分|能量守恒、动量定理、电磁综合|结合新能源技术情境，考查模型建构与推理论证|

2024-2025学年江苏省徐州侯集高级中学高 二物理期末综合测试试题含解析 一、单选题（本题共6小题，每题4分，共24分） 1、关于磁感线的说法不正确的是() A.直线电流产生的磁场的磁感线是闭合的曲线 B.永久磁铁的磁感线从N极出发，到S极终止 C.磁感线是一种假想曲线，可以用它来形象地描述磁场的强弱和方向 D.空间任意两条磁感线不相交 2、在“研究匀变速直线运动”的实验中，包含下列四个步骤：①把长木板放在实 验台上，用木块垫高；②把纸带穿过打点计时器，并固定在小车后面：③把打点计 时器固定在长木板垫高的一端，连接好电路：④把小车停在靠近打点计时器处，接 通电源后，放开小车.正确的操作顺序是 A.①②③④ B.①②④③ C.②①③④ D.①③②④ 3、如图所示，一束带电粒子以一定的初速度沿直线通过由相互正交的匀强磁场和 匀强电场组成的速度选择器，然后粒子通过平板$上的狭缝P进入平板下方的匀强 磁场，平板下方的磁场方向如图所示。粒子最终打在S板上，粒子重力不计，则下 面说法正确的是( 速度选择器 A.粒子带负电 B.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里 C.能沿直线通过狭缝P的粒子具有相同的动能 D.打在A,的粒子比打在A2的粒子在磁场中运动时间长 4、关于公式①严，②PfR③P= R ,下列说法正确的是 A.公式①适用于任何电路的电功率 B.公式②适用于任何电路的电功率 C.公式①、②、③均适用于任何电路的电功率 D.公式①只适用于纯电阻电路电功率 5、如图所示，带电粒子只在电场力作用下由A点运动到B点。图中实线为电场线 ,虚线为粒子运动轨迹，由图可知() B 才E A.粒子带负电 B.从A运动到B粒子动能增大 C.从A运动到B,粒子速度和加速度均减小 D.从A运动到B,粒子速度增大而加速度减小 6、物理学的基本原理在生产生活中有着广泛应用.下面列举的四种器件中，利用电 磁感应原理工作的是() A.回旋加速器 B.电磁炉 C.质谱仪 D.示波管 二、多选题（本题共4小题，每题5分，共20分） 7、如图所示，一定质量的理想气体，从图示A状态开始，经历了B、C,最后到D 状态，下列判断中正确的是 V/m A 0 T/K A.A→B温度升高，压强不变 B.B一C体积不变，压强变大 C.B→C体积不变，压强不变 D.C→D体积变小，压强变大 8、如图所示，质量为m的环带+q电荷，套在足够长的绝缘杆上，动摩擦因数为口 ，杆处于正交的匀强电场和匀强磁场中，杆与水平电场夹角为0，若环能从静止 开始下滑，则以下说法正确的是() X￥X A.环在下滑过程中，加速度不断减小，最后为零 B.环在下滑过程中，加速度先增大后减小，最后为零 C.环在下滑过程中，速度不断增大，最后匀速 D.环在下滑过程中，速度先增大后减小，最后为零 9、如图所示电路中，电源电动势为E,内阻为，当变阻器R的滑片位于中点时， 额定功率相同的A、B、C三个小灯泡均正常发光，则下列说法正确的是(） A.三个灯泡中，C灯电阻最大，B灯电阻最小 B.当滑片P向左移动时，A、C两灯变亮，B灯变暗 C.当滑片P向左移动时，BC两灯变亮，A灯变暗 D.当滑片P向左移动时，电源的总功率减小 10、如图所示电路中，电源的电动势为E,内阻为，各电阻阻值如图所示，当滑动变 阻器的滑动触头P从b端滑到a端的过程中，下列说法不正确的是() A.电流表的读数I先增大，后减小 B.电压表的读数U先增大，后减小 U C.电压表读数V与电流表读数I的比值不变 表读数的变化量△W与电流表读数的变化量△W的 不变 三、实验题（本题共2小题，每题9分，共18分） 11、如图所示，用理想变压器给R供电，设输入的交变电压不变，当R的滑片向上 移动时四只电表及变压器的输入功率变化情况是：V,V2 (填写增大、减小或不变) 12、在测电源电动势和内阻实验中，由于电源内阻较小，电压表示数变化不明显， 作出的一I图象如图甲中A所示，这对数据处理的结果将引入较大误差，为了解 决此问题，某同学在电路中串联了一定值电阻=7Q(如图乙)，作出的-I图象 如图甲中B所示 ◆UV 1.5 A 0 0.2 甲 ①则此电源的电动势大小为V,内阻为 ②如图所示，是甲、乙、丙三位同学设计的测量电源电动势和内电阻的电路.电路 中R、￡为已知阻值的电阻.下列说法中正确的是( R Q E. E E 丙 A.只有甲同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻 B.只有乙同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻 C.只有丙同学设计电路能测出电源的电动势和内电阻 D.三位同学设计的电路都能测出电源的电动势和内电阻 四、计算题（本题共2小题，每题19分，共38分） 13、如图所示，可自由活动的活塞将密闭的气缸分为体积相等的上下两部分A和B ，初始时，A、B中密封的理想气体的温度均方800K,A中气体的压强为 1.25×10Pa,活塞质量m2.5kg,气缸横截面积S=10cm2,气缸和活塞都是由绝 热材料制成的.现利用控制装置（未画出）保持A中气体的温度不变，缓慢降低B中 气体的温度，使得B中气体的体积变为原来的}，若不计活塞与汽缸壁之间的摩擦 ，重力加速度取g=10m/s2.求稳定后B中气体的温度 A B 14、如图甲所示，面积为S的匝线圈A处在磁场中，磁场方向垂直于线圈平面。 磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示，设垂直线圈平面向外为磁场的正方向。 电阻R、尼，电容C,线圈A的电阻，B、t均为已知量。0时刻，闭合开关S (①)仁时，求通过尼的电流大小及方向： 2 (2)t时刻断开S,求S断开后通过R的电荷量。 B 甲 参考答案 一、单选题（本题共6小题，每题4分，共24分） 1、答案：B 【解析】A、不论是直流还是交流，磁感线是闭合曲线，故A正确： B、磁体外部磁感线是从N极到S极，而内部是从S极到N极，故B错误： C、磁感线是一种假想的曲线，可以用它来形象地描述磁场的强弱和方向，磁感线 的疏密表示磁场强弱，磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向，故C正确： D、任意两条磁感线不相交，若磁感线相交，则交点就有两个切线方向，磁感线上 某点的切线方向即是该点磁感应强度的方向，这与该点磁感应强度只有一个确定的 方向相矛盾，故D正确： 不正确的故选B 2、答案：D 【解析】先组装器材，然后进行实验操作，所以首先把长木板放在实验台上，用木 块垫高，然后将打点计时器固定在平板上，并接好电路；再将纸带固定在小车尾部 ，并穿过打点计时器的限位孔，最后把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后， 放开小车，故顺序为①③②④，故D正确 3、答案：D 【解析】A.根据粒子在下方电场中的偏转方向，结合左手定则可知，粒子带正电 ,选项A错误： B.速度选择器中带正电的粒子受向右的电场力，则洛伦兹力向左，可知磁场方向 垂直纸面向外，选项B错误： C.能沿直线通过狭缝P的粒子满足Eg=qvB,则v=EB,则粒子的速度相同，动能不 一定相同，选项C错误： D.因打在A的粒子与打在A的粒子的速度相同，但是打在A的粒子比打在A的粒 子运动的弧长较大，则在磁场中运动时间长，选项D正确： 故选D. 4、答案：A 【解析】公式①是功率的定义式，适用于任何电路的电功率：公式②③是根据欧姆 定律推导出来的，只适用于纯电阻电路的电功率 A、A项与上述分析结论相符，故A正确： B、B项与上述分析结论不相符，故B错误： C、C项与上述分析结论不相符，故C错误： D、D项与上述分析结论不相符，故D错误 5、答案：B 【解析】A.由电场力方向应指向轨迹的内侧得知，粒子所受电场力方向大致斜向 右上方，即粒子受力的方向与电场线的方向一致，所以粒子带正电荷，故A错误： BCD.A点处的电场线较疏，而B点处电场线较密，则A点处的电场强度较小，粒 子所受的电场力也较小，粒子的加速度也小，从A运动到B,粒子所受电场力方向 与运动方向的夹角小于90°，电场力对粒子做正功，其电势能减小，动能增大，故 B正确，CD错误。 故选B。 6、答案：B 【解析】A.回旋加速器利用磁场使带电粒子旋转，电场使粒子加速.故A错误 B.电磁炉是利用电磁感应原理使产生涡流，将电能最终转化成内能.故B正确 C.质谱仪是利用电场加速，磁场使粒子偏转，不是电磁感应现象.故C错误 D.利用了电场加速和电场偏转的原理.故D错误 故选B。 二、多选题（本题共4小题，每题5分，共20分） 7、答案：AD 【解析】从仁T图像中可知等容变化和等温变化，过原点的直线表示等压变化 【详解】A.从A一→B过程中，根据： 可知为等压变化，故A正确： BC.从B→C过程中，根据： PV T =C 可知，气体体积不变，温度降低，压强减小，故BC均错误： D.从C→D过程中，气体温度不变，体积减小，压强增大，故D正确 【点晴】掌握理想气体状态方程推出的各类图像，明确斜率的物理意义.一定质量 的理想气体的上T图中，斜率的物理意义为压强的倒数 8、答案：BC 【解析】对环受力分如图 N X mg 正电荷所受电场力与电场同向，洛伦兹力与速度方向垂直，方向如图.初始速度 0.杆的弹力垂直杆向上，受到滑动摩擦力沿杆向上∫=N,且合力方向沿杆向下 开始向下加速.随着速度增大，洛伦兹力qB增大，弹力N减小，摩擦力∫=uW 减小，向下的加速度增大，当N=0时，摩擦力等于0，加速度最大，此后速度继 续增大，弹力变为垂直杆向下，随速度增大弹力增大摩擦力增大，加速度开始减小 ，知道加速度减小到0速度达到最大·即环在下滑过程中加速度先增大后减小到 0,答案B对.整个过程加速度一直向下，因此速度一直增大，最后匀速答案C对 分卷II 9、答案：ABD 【解析】将电路改画如图 B C A.对于灯A、B:通过A的电流小于B的电流，当两灯泡的功率相同时，由公式 P=TR分析可知，A的电阻大于B的电阻。灯C的电压大于A的电压，当两个灯泡 的功率相同时，C的电阻大于A的电阻。可见C灯电阻最大，B灯电阻最小。故A 正确。 BC.当滑片向左移动时，滑动变阻器电阻增大，则总电阻增大，总电流减小，路端 电压增大，C灯变亮。流过B灯的电流I=I,I减小，增大，则I减小，则B 灯变暗。A灯的电压=止，U增大，减小，则增大，A灯变亮。故B正确， 故C错误： D.当滑片向左移动时，总电流减小，根据P=IE,知电源总功率减小，故D正确。 故选ABD 10、答案：AC 【解析】当滑动变阻器的滑动触头P从a端滑到b端的过程中，总电阻发生变化， 根据电源的电动势和内阻不变，知总电流发生变化，内电压外电压也发生变化 【详解】A、B、当滑动变阻器的滑动触头P从a端滑到b端的过程中，总电阻先增 大后减小，电源的电动势和内阻不变，根据闭合电路欧姆定律，知总电流先减小后 增大，则内电压先减小后增大，外电压先增大后减小.所以电流表的读数「先减小 ，后增大.电压表的读数U先增大后减小，故A错误，B正确 C、电压表读数U与电流表读数I的比值表示外电阻，应先增大后减小：故C错误， D、因为内外电压之和不变，所以外电压的变化量的绝对值和内电压变化量的绝对 值相等.所以A =r不变，故D正确 Al 本题选不正确的故选AC. 【点睛】解决本题的关键抓住电源的电动势和内阻不变，根据闭合电路欧姆定律进 行动态分析 三、实验题（本题共2小题，每题9分，共18分） 11、答案： ①.不变 ②.不变③.减少 ④.减少⑤.减少 【解析】输出电压是由输入电压和匝数比决定的，由于输入电压和匝数比不变，根 据片=之，所以变压器的输出电压也不变，所以V、V的示数都不变，当变阻器 的滑动头P向上移动时，滑动变阻器的电阻增大，所以负线圈的电流减小，根据 丛=可知原线圈的电流也要减小，副线圈消耗的功率变小，则输入功率等于输 出功率也减小 【点睛】和闭合电路中的动态分析类似，，总的原则就是由部分电路的变化确定总 电路的变化的情况，再确定其他的电路的变化的情况，即先部分后整体再部分的方 法 12、答案： ①.(1)1.5V ②.0.52 ③.(2)D 【解析】(1)由图示电源的U-I图象可知，电源电动势E=1.5V,图象斜率的绝对 值等于电源内阻，R=R+r= U_15-0=7.5Q,则电源内阻：r=Re-R=7.50 010.2 70=0.52: (2)要测量电动势和内电阻，只需根据闭合电路欧姆定律列出两个方程即可求得 U 电动势和内电阻：图甲中可由EI(R+r)列式进行计算：图乙可用EU+Rr进行 列式计算：图丙可用EU+Ir进行列式计算：故三个电路均可求出电动势和内电阻 ；故选D 四、计算题（本题共2小题，每题19分，共38分） 13、答案： 【解析】根据玻意耳定律求出A中气体末态的压强，根据活塞的受力平衡分别求出 B中气体初末状态的压强，再对B中的气体运用理想气体状态方程即可求解稳定后 B中气体的温度 【详解】根据题意，B中气体的体积变为原来的：，则A中气体的体积以V变为 原来体积，的}，即V,一，A中气体发生等温变化，根据玻意耳定律有 4 PAVA=PA'VA' 解得稳定后A中气体的压强p4'=1.0×10Pa 对B中气体，初态Pa=p,+"S=15×10Pa S 末态pa=pP'4"m=125×10Pa. S 对B中气体，由理想气体状态方程有 PaVe-Pe'Vn' T 解得T=500K 【点晴】本题考查了气体实验定律和理想气体状态方程的应用，关键是确定两部分 气体的初末状态的状态参量，选择合适的规律求解，同时要注意两部分气体状态参 量间的联系 NB S CNB SR2 14、答案：(1)1= (R+R,+刀由a到：（②）9，(R+R+可 【解析】(1)根据法拉第电磁感应定律有 E=N BoS to 根据闭合电路欧姆定律，有 I= R+R+r 所以 I=- NBS to(R+R2+r) 根据楞次定律知，通过R的电流方向为由a到b: (2)S断开后，则通过R,的电荷量为S断开前电容器C所带的电荷量 q=CIR 解得 CNB SR2 q=,(R+R,+）