江苏省无锡市2024-2025学年高二下学期期末考试物理试卷（含答案）

无锡市普通高中 2025 年春学期高二期终调研考试试题
物 理 2025.06
命题单位：无锡市惠山区教师发展中心 制卷单位：无锡市教育科学研究院
注意事项：
本试卷包含选择题和非选择题两部分．考生答题全部答在答题卡上，答在本试卷上无效．本次考试时间为 75 分钟，满分值为 100 分．
答题前，请务必将自己的姓名、准考证号（考试号）用书写黑色字迹的 0.5 毫米签字笔填写在答题卡上，并用 2B 铅笔将对应的数字标号涂黑．
答选择题必须用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案．答非选择题必须用书写黑色字迹的 0.5 毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置答题一律无效．
一、单项选择题（本题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分．每小题只有一个选项符合题意）．
如图所示，磁铁靠近超导体时，超导体中会产生强大的电流，从而对磁铁有排斥作用，可以使磁铁悬浮于空中。下列说法中正确的是 A．磁铁产生的磁场和超导体中电流产生的磁场方向垂直 B．磁铁产生的磁场和超导体中电流产生的磁场方向相反 C．将磁铁翻转180 ，超导体中的电流方向不变
D．磁体悬浮时，超导体中无电流
图中“测温枪”能将接收到的人体热辐射转换成温度显示，已知人体热辐射与黑体辐射规律相似。若人因病发烧，则病人热辐射强度 I 及其极大值对应的
波长λ的变化情况是
A．I 减小，λ 增大
B．I 减小，λ 减小
C．I 增大，λ 增大
D．I 增大，λ 减小
如图是简化的某种旋转磁极式发电机原理图。定子是仅匝数 n 不同的两线圈， n1 n2 ，两线圈到点 O 的距离相等。转子是条形磁铁，绕 O 点在该平面内匀速转动。不计线圈电阻、自感及两线圈间的相互影响，下列说法正确的是 A．两线圈产生的电动势的有效值相等
B．两电阻消耗的电功率相等 C．两线圈产生的交变电流频率相等
D．两线圈产生的电动势同时达到最大值
汽缸内封闭有一定质量的气体，迅速压缩缸内气体，其温度从 T1 变化到 T2。横坐标表示分子速率，纵坐标 f（v）表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，下列图中正确的是
O v O v
A B
f（v）
v O v
C D
黑磷是重要的芯片原料，其原子按照一定的规则排列呈片状结构，电子在同一片状平层内容易移动，在不同片状平层间移动时受到较大阻碍。则黑磷
属于非晶体 B．没有固定的熔点 C．导电性能呈各向异性 D．没有天然的规则几何外形
如图所示是 LC 振荡电路某时刻的情况，以下说法错误的是
电容器正在充电 B．电感线圈中的磁场能正在增加 C．电感线圈中的电流正在增大
D．电感线圈中自感电动势正在阻碍电流的增加 7．如图，用两根不可伸长的绝缘细绳将半径为 r 的半圆形铜环竖直悬挂在匀强磁场中，磁
场的磁感应强度大小为 B，方向垂直纸面向外，铜环两端 a、b 处于同一水平线。若环中通有大小为 I、方向从 a 到 b 的电流，细绳处于绷直状态，则 A．两根细绳拉力与未通电流时一样大
两根细绳拉力均比未通电流时的小 C．铜环所受安培力大小为 πrIB D．铜环所受安培力大小为 2rBI
图甲为氢原子能级，已知从高能级跃迁到第二能级的光子才可能被人眼识别。现有一束光子能量为 12.75eV 的单色光入射到大量处于基态的氢原子上，产生的可见光谱线是
Hα
A．
. Hα Hβ
B．
Hα Hβ Hγ
C．
Hα Hβ Hγ Hδ
图甲
D．
如图所示的电路中，电源的电动势为 E，内阻为 r，电感 L 的直流电阻可不计，电阻 R 的阻值大于灯泡 D 的阻值。在 t＝0 时刻闭合开关 S，经过一段时间后，在 t＝t1 时刻断开 S，下列表示 A、B两点间电压 UAB 随时间 t 变化的图像中，正确的是
O
O
O O
A B C D
如图所示，三条水平虚线 L1、L2、L3 之间有宽度均为 L 的两个匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ，两区域内的磁感应强度大小相等、方向相反，正方形金属线框 abcd 的质量为 m、边长为 L，开始 ab 边与边界 L1 重合，对线框施加拉力 F 使其匀加速通过磁场区，以顺时针方向电流为正，下列关于感应电流 i 和拉力 F 随时间变化的图像可能正确的是
二、非选择题：本题共 6 小题，共 60 分．其中第 13 题～第 16 题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须写出数值和单位．
11．（9 分）图（1）是某燃气炉点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为正弦交变电压，
并加在一变压器的原线圈上。V 为多用电表。当变压器副线圈电压的瞬时值大于 5000V
时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。
图（1） 图（2）
为测量输入端电压，需将多用电表旋转至图（2）的 ▲ 区域的某个档位（选填“DC V”、“AC V”、“DC mA”和“Ω”）。
若多用电表 V 测量值为 5.0V，则变压器原、副线圈的匝数分别为 n1、n2，升压变压器的匝数比应该满足（ ▲ ）
A．n2：n1=500:1 B．n2：n1>500:1
C．n2：n1=500 :1 D．n2：n1>500 :1
如图（3）所示的升压变压器，甲同学认为闭合开关时，输出电压为零。你同意甲同学的判断吗？请说明理由。
▲ ▲ ▲
图（3）
12．（6 分）某同学在研究性学习活动中自制电子秤，原理示意图如图（甲）所示。用理想电压表的示数指示物体的质量，托盘与电阻可忽略的金属弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计，滑动变阻器 R 的滑动端与弹簧上端连接。当托盘中没有放物体时，滑片恰好指在变阻器的最上端，此时电压表示数为 0。设变阻器总电阻为 R，总长度为 l，电源电动势为 E，内阻为 r，限流电阻阻值为 R0，弹簧劲度系数为 k，不计一切摩擦和其他阻力。
图（乙）中电压表的示数 ▲ V（量程为 10V）
试推导出所称物体质量 m 与电压表示数 U 的关系式 ▲ 。
图（甲） 图（乙）
13．（6 分）嫦娥六号携带了一块"核电池"。电池中一个静止的原子核 Po 发生了一次 α 衰变，放射出的 4 He 核质量为 m，速度的大小为 v，生成新核 Pb 的质量为 M，真空中的光速
为 c。求：
新核 Pb 的速度大小；
若该核反应过程中释放的核能全部转化为动能，求衰变过程的质量亏损 Δm。
▲ ▲ ▲
14．（8 分）医疗常用的金属氧气瓶容积为 10L，瓶内贮存了压强为 8×106Pa 的氧气。便携式呼吸器容积为 2L，呼吸器一开始为真空，现用氧气瓶对其充气，当呼吸器内压强变为 8.0×105Pa 时充气完成。充气过程中不漏气，环境温度不变，求：
一个呼吸器充完气后的质量占氧气瓶初始质量的比例是多少；
氧气瓶最多可装多少个氧气呼吸器。
▲ ▲ ▲
15．（15 分）某电磁缓冲装置如图所示，两足够长的平行金属导轨置于同一水平面内，导轨左端与一阻值为 R 的定值电阻相连，导轨 NP 段与 N1P1 段粗糙，其余部分光滑。MM1右侧处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为 B。一质量为 m 的金属杆垂直导轨放置，接入轨道间的长度为 L。现让金属杆以初速度 v0 沿导轨向右经过 MM1 进入磁场，最终恰好停在 PP1 处。已知金属杆接入导轨之间的阻值为 R，与粗糙导轨间的摩擦因数为 μ。 MN=NP=d，导轨电阻不计，重力加速度为 g，试求：
金属杆运动至 MM1 时的安培力；
在整个过程中，定值电阻 R 产生的热量 Q；
金属杆经过 NN1 时的速度 vB。 R
M N P
▲ ▲ ▲
16．（16 分）如图，在水平虚线上方区域有竖直向下的匀强电场，电场强度大小为 E，在虚线下方区域有垂直纸面向外的匀强磁场。
质量为 m、电荷量为 q(q>0)的粒子从距虚线高度为 h 的 P 点向右水平发射。当粒子进入磁场 A 时其速度方向与水平虚线的夹角为 30°。不计重力。
求粒子进入磁场时速度 v 的大小；
若粒子第一次回到电场中高度为 h
时，粒子距 P 点的距离为 S，求该粒子从 P 点开始到第一次回到等高处的总时间；
若粒子能回到 A 点，求磁场的磁感应强度大小。
无锡市普通高中 2025 年春学期高二期终调研考试试题
物理参考答案与评分标准
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
B D C A C A D B B B
11．（1）ACV （3 分）
（2）D （3 分）
不同意。电键闭合时，原线圈磁通量变化，副线圈可以感应出电压
（3 分）
12．（1）6.5 （3 分）
（2） m (R0 r)klU （或U
gRE gRU
mgRE
(R0 r)kl mgR
） （3 分）
13．（1）mv-Mv’=0 （2 分）
v ' mv （1 分）
M
（2） mc2 1 mv2 1 Mv '2 （2 分）
2 2
mv2
m2v2
所以 m （1 分）
2c2 2Mc2
14．（1）设氧气瓶初始压强为 P1，体积为 V1；呼吸器充气完成后的压强为 P2，体积为 V2。
P2V2=P1V’ （2 分）
质量占比 m' V' 1
M V1 50
设可以分装 n 瓶
（2 分）
P1V1=nP2V2+P2V1 （2 分）
n=45 （2 分）
15．（1）金属杆运动至 MM1 时的电动势 E=BLv0 （1 分）回路中的总电阻 R 总=2R （1 分）
回路中的电流强度大小为 I E
R总
（1 分）
B2L2v
金属杆运动至 MM1 时的安培力 F ILB 0 （2 分）
2R
在整个过程中，根据能量守恒有
1 mv2 μmgd Q （2 分）
2 0则在整个过程中，定值电阻 R 产生的热量为
Q 1 Q 1 mv2 1 μmgd （2 分）
R 2 4 0 2
金属杆在 MM1NN1 区域运动的过程中根据动量定理有
BIL t m v （2 分）
B 2 L2v
则 t t m v
2 R
由于d vt t ，则上面方程左右两边累计求和，可得
B 2 L2d
2 R mvB mv0 （2 分）
B2 L2d
则vB v0 2mR （2 分）
16．（1）qE=ma （1 分）
2ah v2 （1 分）
v vy
sin 30
2
（2 分）
（2） h 1 at 2 （1 分）
2 1
2vt1cos30°±s=2Rsin30° （2 分）
t 300 2πR （1 分）
2 360 v
t=2t +t =2
（2 分）
1 2
若 S 4 3h ，表达式只取+号(不讨论结果得全分)
mv2
qvB
R mv
qB
R
（2 分）
若满足：2vt1cos30°=2Rsin30° （1 分）
即 B ，粒子能回到 A 点 （1 分）若 2Rsin30°=n(2vt1cos30°- 2Rsin30°) n=1,2,3…… （1 分） B n=1,2,3，粒子也能回到 A 点 （ 1 分）