2025年高三物理技术素养综合期末试卷

2025年高三物理技术素养综合期末试卷考试时间：120分钟 总分：100分 年级/班级：高三（X）班

2025年高三物理技术素养综合期末试卷

一、选择题

1.在静电场中，关于电场强度的描述，以下说法正确的是

 A.电场线密集的地方电场强度一定大

 B.电场强度的方向总是与电荷受到的电场力方向相同

 C.电场强度是矢量，其大小和方向由电场本身决定

 D.导体在静电平衡时，内部电场强度一定为零

2.一质点做简谐运动，其振动方程为x=5sin(πt+π/4)，则下列说法正确的是

 A.质点的振幅为5m

 B.质点的周期为2s

 C.当t=1s时，质点的速度为零

 D.质点的加速度与位移方向始终相反

3.关于光的波动性，以下实验能证明光具有衍射现象的是

 A.杨氏双缝干涉实验

 B.光的色散实验

 C.光的偏振实验

 D.光的反射实验

4.在恒定电流的电路中，关于电阻功率的描述，以下说法正确的是

 A.电阻的功率与其阻值成正比

 B.在相同电压下，电阻越小功率越大

 C.电阻的功率与电流的平方成正比

 D.电阻的功率与其电阻值成反比

5.关于核反应，以下说法正确的是

 A.重核裂变过程中质量数守恒但质量不守恒

 B.轻核聚变过程中会释放巨大能量

 C.α衰变会导致原子序数增加2

 D.β衰变会导致中子转变为质子

6.在电磁感应现象中，下列说法正确的是

 A.感应电流的方向由楞次定律决定

 B.法拉第电磁感应定律描述了感应电动势的大小

 C.自感现象是互感现象的特殊情况

 D.感应电动势与磁通量的变化率成正比

7.关于热力学定律，以下说法正确的是

 A.热力学第一定律表述了能量守恒

 B.热力学第二定律表述了熵增原理

 C.热机效率不可能达到100%

 D.热力学第三定律表述了绝对零度无法达到

8.在力学系统中，关于功和能的关系，以下说法正确的是

 A.功是标量，能是矢量

 B.合外力做功等于系统机械能的变化

 C.动能定理适用于惯性参考系

 D.势能的变化与参考系的选择有关

9.关于流体力学，以下说法正确的是

 A.伯努利原理描述了流体压强与流速的关系

 B.流体的粘滞性会导致能量损失

 C.流体在管道中流动时，截面积越大流速越小

 D.雷诺数越大流体越容易发生湍流

10.在信息技术中，关于二进制编码，以下说法正确的是

 A.ASCII码用8位二进制表示一个字符

 B.二进制数1001转换为十进制为11

 C.二进制加法遵循与十进制相同的规则

 D.二进制编码只用于计算机内部表示

二、填空题

1.在电场中，一个电荷量为+2μC的点电荷受到的电场力为4×10^-5N，则该点的电场强度大小为_______V/m。

2.一简谐运动的振动方程为y=0.1sin(10πt)，其角频率为_______rad/s，周期为_______s。

3.光的波长为600nm，则其在真空中的传播速度为_______m/s。

4.一个电阻为10Ω的用电器接在12V的电源上，通过它的电流为_______A，消耗的功率为_______W。

5.质量为1kg的物体从高度10m自由下落，到达地面时的动能转化为_______J。

6.在恒定电流的电路中，一个电阻为20Ω的用电器与一个50Ω的电阻串联接在6V的电源上，电路中的总电流为_______A。

7.一个质量为2kg的物体在水平面上做匀速直线运动，受到的摩擦力为10N，则该物体的功率为_______W。

8.在电磁感应现象中，一个线圈匝数为100匝，磁通量在0.5s内从0.2T·m²变化到0.8T·m²，产生的感应电动势为_______V。

9.热力学第一定律的表达式为_______，其中Q表示热量，W表示功，E表示内能。

10.在流体力学中，一个流速为2m/s的流体流经截面积为0.1m²的管道，其流量为_______m³/s。

三、多选题

1.关于静电场，以下说法正确的有

 A.静电场是保守场

 B.静电场线不相交

 C.静电场对电荷有力的作用

 D.静电场可以储存能量

2.关于简谐运动，以下说法正确的有

 A.简谐运动的加速度与位移成正比

 B.简谐运动的周期与振幅有关

 C.简谐运动的位移随时间做正弦或余弦变化

 D.简谐运动是机械能守恒的运动

3.关于光的波动性，以下实验能证明光具有偏振现象的有

 A.杨氏双缝干涉实验

 B.光的色散实验

 C.光的偏振实验

 D.光的衍射实验

4.关于电路，以下说法正确的有

 A.串联电路中各处的电流相等

 B.并联电路中各支路的电压相等

 C.电阻的功率与其阻值成正比

 D.电路中的总功率等于各部分功率之和

5.关于核反应，以下说法正确的有

 A.重核裂变过程中质量数守恒但质量不守恒

 B.轻核聚变过程中会释放巨大能量

 C.α衰变会导致原子序数增加2

 D.β衰变会导致中子转变为质子

6.关于电磁感应现象，以下说法正确的有

 A.感应电流的方向由楞次定律决定

 B.法拉第电磁感应定律描述了感应电动势的大小

 C.自感现象是互感现象的特殊情况

 D.感应电动势与磁通量的变化率成正比

7.关于热力学定律，以下说法正确的有

 A.热力学第一定律表述了能量守恒

 B.热力学第二定律表述了熵增原理

 C.热机效率不可能达到100%

 D.热力学第三定律表述了绝对零度无法达到

8.关于力学系统，以下说法正确的有

 A.功是标量，能是矢量

 B.合外力做功等于系统机械能的变化

 C.动能定理适用于惯性参考系

 D.势能的变化与参考系的选择有关

9.关于流体力学，以下说法正确的有

 A.伯努利原理描述了流体压强与流速的关系

 B.流体的粘滞性会导致能量损失

 C.流体在管道中流动时，截面积越大流速越小

 D.雷诺数越大流体越容易发生湍流

10.关于信息技术，以下说法正确的有

 A.ASCII码用8位二进制表示一个字符

 B.二进制数1001转换为十进制为11

 C.二进制加法遵循与十进制相同的规则

 D.二进制编码只用于计算机内部表示

四、判断题

1.在静电场中，电场线总是从正电荷出发，终止于负电荷。

2.简谐运动的回复力总是指向平衡位置。

3.光的衍射现象表明光具有波动性。

4.在恒定电流的电路中，电阻越大，通过它的电流越小。

5.质量数在核反应过程中总是守恒的。

6.感应电动势的大小与磁通量变化快慢有关。

7.热力学第二定律指出热量可以自发地从低温物体传到高温物体。

8.动能定理表明合外力对物体做的功等于物体动能的变化。

9.在流体力学中，伯努利原理适用于理想流体。

10.二进制数的基本单位是字节。

五、问答题

1.简述电场强度的定义及其物理意义。

2.解释什么是简谐运动，并说明其特征。

3.阐述电磁感应现象的基本原理，并举例说明其在实际生活中的应用。

试卷答案

一、选择题

1.A

解析：电场线密集的地方电场强度大，这是因为电场线密度表示电场强度的大小。

2.B

解析：振动方程x=5sin(πt+π/4)中，角频率ω=π，周期T=2π/ω=2s。

3.A

解析：杨氏双缝干涉实验能证明光的波动性，其中衍射是光的波动性的重要表现。

4.C

解析：根据电功率公式P=I²R，电阻的功率与电流的平方成正比。

5.B

解析：轻核聚变过程中会释放巨大能量，这是因为聚变反应中质量亏损转化为能量。

6.D

解析：感应电动势与磁通量的变化率成正比，这是法拉第电磁感应定律的内容。

7.A

解析：热力学第一定律表述了能量守恒，即ΔU=Q-W。

8.C

解析：动能定理适用于惯性参考系，即W_合=ΔE_k。

9.A

解析：伯努利原理描述了流体压强与流速的关系，即P+ρgh+½ρv²=恒量。

10.B

解析：二进制数1001转换为十进制为1×2³+0×2²+0×2¹+1×2⁰=9。

二、填空题

1.20

解析：电场强度E=F/q=4×10^-5N/2×10^-6C=20V/m。

2.10π,0.2

解析：角频率ω=10πrad/s，周期T=2π/ω=0.2s。

3.3×10⁸

解析：光在真空中的传播速度为3×10⁸m/s。

4.1.2,14.4

解析：电流I=U/R=12V/10Ω=1.2A，功率P=UI=12V×1.2A=14.4W。

5.98

解析：动能变化ΔE_k=mgh=1kg×9.8m/s²×10m=98J。

6.0.12

解析：总电阻R_总=20Ω+50Ω=70Ω，总电流I=U/R_总=6V/70Ω=0.12A。

7.20

解析：功率P=Fv=10N×2m/s=20W。

8.0.6

解析：感应电动势E=nΔΦ/Δt=100×(0.8-0.2)T·m²/0.5s=0.6V。

9.ΔU=Q-W

解析：热力学第一定律表达式为内能变化等于热量与功的和。

10.0.2

解析：流量Q=Av=2m/s×0.1m²=0.2m³/s。

三、多选题

1.A,B,C,D

解析：静电场是保守场，电场线不相交，对电荷有力的作用，可以储存能量。

2.A,C,D

解析：简谐运动的加速度与位移成正比，位移随时间做正弦或余弦变化，机械能守恒。

3.C

解析：光的偏振实验能证明光具有偏振现象，即光波的振动方向具有特定取向。

4.A,B,D

解析：串联电路中电流相等，并联电路中电压相等，总功率等于各部分功率之和。

5.A,B,D

解析：重核裂变过程中质量数守恒，轻核聚变释放巨大能量，β衰变导致中子转变为质子。

6.A,B,D

解析：感应电流方向由楞次定律决定，感应电动势大小与磁通量变化率成正比。

7.A,B,C,D

解析：热力学第一定律表述能量守恒，第二定律表述熵增原理，热机效率不可能达到100%，绝对零度无法达到。

8.B,C

解析：合外力做功等于系统机械能的变化，动能定理适用于惯性参考系。

9.A,B,D

解析：伯努利原理描述流体压强与流速关系，粘滞性导致能量损失，雷诺数大易发生湍流。

10.A,B,C

解析：ASCII码用8位二进制表示字符，二进制1001转换为十进制为9，二进制加法遵循与十进制相同规则。

四、判断题

1.正确

解析：电场线总是从正电荷出发，终止于负电荷，这是电场线的定义。

2.正确

解析：简谐运动的回复力总是指向平衡位置，这是简谐运动的特征。

3.正确

解析：光的衍射现象表明光具有波动性，这是光的波动性的重要表现。

4.正确

解析：在恒定电流的电路中，电阻越大，根据欧姆定律I=U/R，通过它的电流越小。

5.正确

解析：质量数在核反应过程中总是守恒的，这是核反应的基本规律。

6.正确

解析：感应电动势的大小与磁通量变化快慢有关，这是法拉第电磁感应定律的内容。

7.正确

解析：热力学第二定律指出热量不可能自发地从低温物体传到高温物体。

8.正确

解析：动能定理表明合外力对物体做的功等于物体动能的变化。

9.正确

解析：伯努利原理适用于理想流体，即在流体流动过程中机械能守恒。

10.正确

解析：二进制数的基本单位是字节，1字节=8位。

五、问答题

1.电场强度是描述电场力性质的物理量，定义为放入电场中某点的试探电荷所受到的电场力F与试探电荷电荷量q的比值，即E=F/q。电场强度的物理意义是表示电场中某点的力的性质，即单位正电荷在该点受到的电场力的大小和方向。

2.简谐运动是指物体在平衡位置附近做的往