河北唐山市第二中学2025-2026学年高二下学期5月期中物理试题

**基本信息** 聚焦热学、电磁学及近代物理核心内容，通过水银体温计停用等社会热点情境和传感器应用等科技素材，考查物理观念与科学思维，实验设计与综合题体现科学探究能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7/28|理想气体内能、电磁波谱、氢原子能级|结合生活情境考查物质与能量观念| |多选题|3/18|布朗运动、传感器原理|通过分子力曲线分析培养科学推理| |实验题|2/16|变压器电压关系、油膜法测分子直径|强调实验操作规范与误差分析（科学探究）| |解答题|3/38|汽缸热学计算、发电机与变压器综合|多过程问题（汽缸+弹性细线）考查模型建构|

唐山二中2025-2026学年度第二学期高二期中考试物理学科试题答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A B A C C D D CD AC AB 1．A 【详解】理想气体的微观模型忽略分子间相互作用力，因此不存在分子势能，内能仅为所有分子热运动动能的总和。一定质量的理想气体分子总数固定，分子平均动能仅由温度决定，因此内能大小仅由温度决定。 故选A。 2．B 【详解】A．所有的物体都在向外辐射红外线，故A错误； B．紫外线常用于杀菌消毒，但是长时间照射可能损害人体健康，故B正确； C．无线电波的频率比γ射线的频率小，故C错误； D．光子的能量与其频率成正比，红光的频率比X射线小，则红光光子的能量比X射线小，故D错误。 故选B。 3．A 【详解】A．水银液柱最上端呈凸面，这是因为水银不浸润玻璃，A正确； B．水银吸热温度升高后，水银分子热运动平均速率会加快，并非所有水银分子热运动速率都会加快，B错误； C．分子间同时存在斥力和引力，C错误； D．只能自发从高温物体吸热不能自发对高温物体放热，这体现了热力学第二定律，D错误。 故选A。 4．C 【详解】A．由题意可知，三个灯泡的额定电流均为 由于三个灯泡均能正常发光，则原线圈的电流I1=I=1A 副线圈的电流为I2=2I=2A 由变压器的工作原理得，故A错误； B．交流电源的频率为 由于变压器不能改变交流电的频率，因此流过灯泡的电流的频率为50Hz，故B错误； C．由题意可知，变压器副线圈的输出电压为 根据理想变压器原理 解得U1=20V 灯泡L1两端的电压也为10V，则交流电源的电压为U=30V 交流电源电压的最大值为 交流电源的圆频率为 又t=0时刻交流电源电压的瞬时值为正的最大值，则交流电源的瞬时值表达式为，故C正确； D．若断开灯泡L3，负载电阻的阻值变大，流过原线圈的电流减小，则流过灯泡L1的电流减小，灯泡L1两端的电压减小，变压器原线圈的输入电压增大，副线圈的输出电压增大，灯泡L2将烧毁，故D错误。 故选C。 5．C 【详解】A．“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先撒痱子粉，再滴油酸酒精溶液，否则很难形成单分子油膜，故A错误； B．图乙的扩散现象说明水分子和墨水分子不停地做无规则运动，故B错误； C．根据分子力与分子间距的关系图，可知分子间距从增大时，分子力表现为引力，分子力先变大后变小，故C正确； D．由图可知，②中速率大分子占据的比例较大，则说明②对应的平均动能较大，故②对应的温度较高，即，故D错误。 故选C。 6．D 【详解】A．处于基态的氢原子不能吸收能量为11.0eV的光子，故A错误； B．大量处于n=5能级的氢原子，最多可以辐射出种不同频率的光，故B错误； C．从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的光子的能量值大于从n=4能级跃迁到n=3能级辐射出的光子的能量值，用从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的光，照射某金属时恰好发生光电效应，则用从n=4能级跃迁到n=3能级辐射出的光，照射该金属时一定不能发生光电效应，故C错误； D．处于n=4能级的氢原子跃迁到n=1能级辐射出的光子的能量为E=E4−E1=−0.85eV−（−13.6eV）=12.75eV，根据爱因斯坦光电效应方程知，用该光照射逸出功为6.34eV的金属铂，产生的光电子的最大初动能为Ek=E−W0=12.75eV−6.34eV=6.41eV，故D正确。 故选D。 7．D 【详解】A．过程，气体的体积增大，故气体对外做功，由于该过程为绝热过程，没有热交换，则根据热力学第一定律有 即气体的内能减少，所以气体的温度降低，即气体在状态的温度高于在状态的温度，故A错误； B．是等温压缩过程，气体的温度不变，故分子的平均动能不变；由于此过程气体的体积减小，分子数密度增大，所以单位时间内气体分子碰撞单位面积器壁的次数会增加，故B错误； C．是等温膨胀过程，气体对外做功，吸收的热量等于对外做的功，即 是等温压缩过程，外界对气体做功，放出的热量等于外界对气体做的功，即 由于图像与坐标轴围成的面积表示气体对外界做的功（或外界对气体做的功），由题图可知 所以 即过程中气体从外界吸收的热量大于过程中放出的热量，故C错误； D．从气体的温度不变，所以气体的内能不变；从气体的温度降低，内能减小；从气体的温度不变，内能不变；从气体的温度升高内能增大，且此时回到初始状态与初始内能相同，所以过程气体内能的减少量等于过程气体内能的增加量，且这两个过程均绝热，故这两个过程做功数值大小相等，即过程气体对外界做的功等于过程外界对气体做的功，故D正确。 故选D。 8．CD 【详解】A．扩散现象是大量分子在做永不停息的无规则运动而引起的，A错误； B．布朗运动是悬浮在液体或气体中的固体颗粒的无规则运动，是由液体分子的无规则运动而引起的，B错误； C．布朗运动是在显微镜下看到的悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，C正确； D．扩散现象直接证明了“物质分子在永不停息地做无规则运动”，而布朗运动是固体小颗粒的无规则运动间接证明了这一观点，D正确。 故选CD。 9．AC 【详解】A．当磁体靠近干簧管时，两个簧片被磁化接通，当磁体远离干簧管时，两个簧片因失去磁性而分开，起到开关的作用，A正确； B．当物体1向右发生微小位移时，铁芯插入的长度变小，线圈自感系数变小，B错误； C．光敏电阻当光照变强时，电阻变小，C正确； D．当力F越大，金属梁弯曲形变越大，应变片的电阻变化就越大，D错误。 故选AC。 10．AB 【详解】由题意，设封闭气体的压强为p，玻璃质量为m，则有对玻璃管受力分析如图： 由受力分析可知，绳的拉力 即绳的拉力等于管的重力和管中高出液面部分水银的重力。 A．大气压强增加时，液柱h增加，所以拉力T增大，故A正确； B．环境温度降低，封闭气体压强减小，由可知，h增大，所以拉力T增大，故B正确； C．向水银槽内注入水银，由和气体状态方程可知，封闭气体压强增大，体积减小，水银面高度差h减小，故拉力减小，故C错误； D．略微增加细绳长度,使玻璃管位置相对水银槽下移，封闭气体体积减小，压强增大，由可知，水银面高度差h减小，所以细绳拉力减小，故D错误。 故选AB。 11．4．(1)C (2) 较粗 【详解】（1）变压器的工作原理是互感现象，只有原线圈接交流电源时，才能产生变化的磁通量，使副线圈感应出电压；若接直流电源，磁通量不变，副线圈不会产生感应电动势。同时副线圈输出的是交流电压，因此多用电表测量时需要选用交流电压挡。故选C。 （2）[1]根据理想变压器电压与匝数的关系​​。 由表格数据计算得：​，与​近似相等，因此原线圈匝数为。 [2]根据理想变压器功率关系​，原线圈电压低，电流大，导线焦耳热损耗大，为减小损耗，需要增大导线横截面积减小电阻，因此原线圈要用较粗的导线绕制。 12．(1)C (2)B (3) 【到之间都对】 (4)AC 【详解】（1）[1]油膜法的理想假设是：1、把油酸分子看作球形；2、油膜是单分子层，且分子紧密排列。故选C。 （2）[1]操作顺序：丙（记录滴数）→乙（撒粉）→丁（滴油酸溶液）→甲（描绘轮廓），A 错误。 油酸酒精溶液久置后酒精会挥发，浓度改变，不能搁置太久，B 正确。 滴入溶液后需等油膜稳定再描绘轮廓，C 错误。 故选B。 （3）[1]数方格，不足半个舍去，大于半个算一个，方格约 130 个，，总面积 [2]每滴溶液体积： 纯油酸体积： 直径公式：（保留一位有效数字） （4）[1]A．撒粉过厚，油膜未充分展开，面积S偏小，偏大 ，A正确； B．未计入边缘不完整方格，偏小，应偏大，B 错误； C．未等油膜稳定就描绘轮廓，偏小，偏大 ，C正确； D．多数了滴数，每滴体积滴偏小，偏小，D 错误 ； 故选AC。 13．(1) (2) 【详解】（1）活塞初态平衡时，则有 结合 解得 （2）等压变化过程中，外界对气体所做功 由热力学第一定律得 解得 14．(1) (2) (3)， 【详解】（1）线圈中感应电动势的最大值为 由于从线圈转至与中性面垂直位置开始计时，故瞬时值表达式为 （2）感应电动势的有效值为 故电压表的示数为 （3）根据理想变压器输入功率等于输出功率，可知电阻R上消耗的电功率为 根据理想变压器电压比等于匝数比，可得 解得 又因为 解得 15．（1）1kg；（2）800K；（3）-243J 【详解】（1）设弹性细线上的力为F，对于活塞B，平衡时有 解得 对于活塞A，平衡时有 解得 （2）初始时气体的体积为 活塞B即将脱离小圆筒时 设活塞B即将脱离小圆筒时，汽缸内的压强为p2，对于A、B两活塞组成的系统 解得 根据 解得 （3）在降温过程中，活塞下降，气体的压强不变，即 当活塞A下降至连接处，此时的气体体积为V3，则 外界对缸内气体做功为 继续降温，当弹性细线拉力为0时，缸内气体体积为 此时的压强为p4，对于活塞B有 解得 该过程中压强随体积线性变化，可得 根据热力学第一定律可得 答案第6页，共7页 答案第7页，共7页 学科网（北京）股份有限公司 $唐山二中2025-2026学年度第二学期高二期中考试物理学科试卷 考试时间 75分钟 总分 100分 出题人 梁丽华 出题人审核签字 一、单选题(共7小题,每题4分,共28分) 1.一定质量的理想气体,其内能的大小取决于气体的( ) A.温度 B.体积 C.压强 D.密度 2.电磁波包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、射线等,电磁波谱如图所示,下列说法正确的是( ) A.只有高温物体才辐射红外线 B.紫外线常用于杀菌消毒,长时间照射可能损害人体健康 C.无线电波的频率比射线的频率大 D.红光光子的能量比X射线大 3.从2026年起,我国停止生产水银体温计。关于水银体温计,下列说法正确的是( ) A.水银液柱最上端呈凸面,这是因为水银不浸润玻璃 B.水银吸热温度升高后,所有水银分子热运动速率都会加快 C.玻璃泡中的液体内部的水银分子间距离较近,彼此间只存在斥力 D.体温计测温时只能自发从高温物体吸热不能自发对高温物体放热,这体现了热力学第一定律 4.如图所示的交变电路中,变压器为理想变压器,三个完全相同的灯泡额定电压均为10V,额定功率均为10W。P、Q间接交流电源,交变电流的周期为T=0.02s,且t=0时刻交流电源电压的瞬时值为正的最大值,三个灯泡均正常发光,忽略灯泡电阻的变化。则下列说法正确的是( ) A.变压器原、副线圈的匝数比为1:2 B.流过灯泡L2的电流的频率为25Hz C.交流电源电压的瞬时值表达式为 D.若断开灯泡L3,灯泡L2仍能正常发光 5.关于分子动理论,下列说法正确的是( ) A.图甲“油膜法估测油酸分子的大小”实验中,应先滴油酸酒精溶液,再撒痱子粉 B.图乙的扩散现象说明水分子和墨水分子相互吸引 C.图丙为分子力与分子间距的关系图,分子间距从增大时,分子力先变大后变小 D.图丁为大量气体分子热运动的速率分布图,曲线②对应的温度较低 6.如图所示为氢原子能级示意图,下列有关说法正确的是( ) A.处于基态的氢原子吸收能量为11.0 eV的光子后能跃迁至n=2能级 B.大量处于n=5能级的氢原子向低能级跃迁时,最多可辐射出8种不同频率的光 C.若用从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的光,照射某金属时恰好发生光电效应,则用从n=4能级跃迁到n=3能级辐射出的光,照射该金属时一定能发生光电效应 D.用n=4能级跃迁到n=1能级辐射出的光,照射逸出功为6.34eV的金属铂产生的光电子的最大初动能为6.41eV 7.卡诺循环是只有两个热源的简单循环。一定质量的理想气体经历如图所示的卡诺循环过程,该循环由、两个等温过程和、两个绝热过程组成。下列说法正确的是( ) A.气体在状态的温度低于在状态的温度 B.过程中单位时间内气体分子碰撞单位面积器壁的次数不变 C.过程中气体从外界吸收的热量等于过程中放出的热量 D.过程中气体对外做的功等于过程中外界对气体做的功 二、多选题(共3小题,每题6分,共18分,漏选3分,错选0分) 8.关于布朗运动和扩散现象,下列说法正确的是( ) A.扩散现象是重力作用引起的 B.布朗运动就是液体分子的无规则运动 C.布朗运动是在显微镜下看到的小颗粒的无规则运动 D.扩散现象直接证明了“物质分子在永不停息地做无规则运动”,而布朗运动间接证明了这一观点 9.下列关于传感器元件说法正确的是( ) A.如图甲、当磁体靠近干簧管时,两个簧片被磁化而接通,干簧管起到开关作用 B.如图乙、是一种电感式微小位移传感器,物体1连接软铁芯2插在空心线圈3中,当物体1向右发生微小位移时,线圈自感系数变大 C.如图丙是一光敏电阻,随着光照增强,光敏电阻变小 D.如图丁,当力F越大,金属梁弯曲形变越大,应变片的电阻变化就越小 10.一开口向下导热均匀直玻璃管,通过细绳悬挂在天花板上,玻璃管下端浸没在固定的水银槽中,管内外水银面高度差为h,下列情况中能使细绳拉力增大的有( ) A.大气压强增加 B.降低环境温度 C.向水银槽内注入水银 D.略微增加细绳长度,使玻璃管位置相对水银槽下移 三、实验题(每空2分,共16分) 11.在探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系的实验中,将所需器材组装成如图甲所示的变压器。 (1)实验时,原线圈接在电源上,用多用电表测量副线圈的电压,下列操作正确的是_。 A.原线圈接直流电压,电表用直流电压挡 B.原线圈接直流电压,电表用交流电压挡 C.原线圈接交流电压,电表用交流电压挡 D.原线圈接交流电压,电表用直流电压挡 (2)某次实验中,所用线圈匝数匝和匝,测量的数据如下表所示,则原线圈所接的匝数为_(填“”或“”),原线圈应用_(填“较粗”或“较细”)导线绕制。 1.80 2.80 3.80 4.80 3.99 6.01 8.02 10.03 12.在“油膜法估测分子直径”的实验中,我们通过宏观量的测量间接计算微观量。 (1)该实验体现了理想化模型的思想,下列说法中不属于本实验的理想假设的是_ A.把油酸分子简化为球形 B.认为油酸分子紧密排列,油酸在水面上形成单分子油膜 C.油酸不溶于水 (2)下图是实验的部分操作步骤,下列说法正确的是_ A.图中的操作步骤顺序是:丙 丁 乙 甲 B.油酸酒精溶液配制好后,不能搁置很久才做实验 C.往浅盘中滴入油酸酒精溶液后应立即描绘油膜轮廓 (3)①实验时,将1滴配制好的浓度0.1%(即每油酸酒精溶液中有纯油酸1 mL)的油酸酒精溶液滴入盛水的浅盘中,让油膜在水面上尽可能散开,待液面稳定后,把带有方格的玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描绘出油膜的边界轮廓,形状如图所示,图中正方形小方格边长为1.0 cm,则油膜的面积S约为_。 ②若已知75滴油酸酒精溶液的总体积为,则由①中的数据所测得的油酸分子直径约为_(保留一位有效数字)。 (4)关于实验误差,下列说法正确的是_ A.撒石膏粉过厚,油膜未充分展开,导致分子直径测量值偏大 B.计算油膜面积时,未计入所有边缘不满格面积,导致分子直径测量值偏小 C.若未等油酸完全扩散即描绘轮廓,油膜面积偏小,直径测量值偏大 D.用量筒测出溶液的滴数时,多数了滴数,导致计算出的分子直径偏大 四、解答题(13题10分,14题12分,15题16分,共38分) 13.如图所示,下端开口的导热汽缸竖直悬挂在天花板下,缸口内壁有卡环,卡环与汽缸底部间的距离为L。一横截面积为S、质量为m的光滑活塞将一定量的理想气体封闭在汽缸内,缸内气体温度T,活塞处于静止状态,活塞与汽缸底部的距离为。现对缸内气体缓慢加热,直至活塞到达卡环处,此过程中气体内能增加了 U。已知外界大气压强为,重力加速度为g,不计活塞厚度。求: (1)初始温度T时缸内气体的压强p; (2)升温过程中缸内气体吸收的热量Q。 14.如图所示,一小型交流发电机中匀强磁场的磁感应强度T,线圈abcd匝数n=100匝,面积S=0.022,总电阻r=10 ,线圈以角速度 =50rad/s绕垂直于磁场的轴OO'匀速转动。线圈通过滑环与理想变压器原线圈相连,原、副线圈匝数比为2∶1,变压器副线圈与定值电阻相接,电表均为理想交流电表,电流表示数I=5A。从图中位置(线圈平面平行于磁场方向)开始计时。求: (1)线圈中感应电动势的瞬时值表达式; (2)电压表的示数; (3)电阻R的阻值及消耗的电功率P。 15.如图所示,竖直放置汽缸由截面积不同的两圆筒连接而成。截面积SA=20cm2的活塞A和质量为mB=1kg、截面积SB=10cm2的活塞B间用一原长L0=0.8m遵循胡克定律的弹性细线连接,其间封闭一定质量的理想气体,它们可在筒内无摩擦地上下滑动且不漏气。初始时,缸内气体温度T1=600K、压强p1=1.2 105Pa,此时活塞B的静止位置距圆筒连接处h=0.5m,弹性细线长L=1m。大气压强p0=1.0 105Pa,重力加速度g取10m/s2。 (1)求活塞A的质量mA; (2)若缸内气体温度缓慢升高,直到活塞B即将脱离小圆筒,求此时缸内气体温度T2; (3)若缸内气体温度缓慢降低,直到细线的张力恰好为0,已知缸内气体内能变化量∆U=-162J,求此过程缸内气体与外界交换的热量Q。 试卷第2页,共3页 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 答案第6页,共7页 答案第1页,共1页 学科网(北京)股份有限公司 $可 唐山二中2025-2026学年度第二学期高 准考证号 嶺 二期中考试物理学科答题卡 [0] [0] [0] [0] 0] [0] 0] [0] 姓名： 班级： 考场/座位号： [1] [1] [1] [1] [1] [1] [2] [2] [2] [2] [2] [2] [2] [3] [3] [3] [3] [3] [31 [3] 1.答题前请将姓名、班级、考场、准考证号填写清楚。 [4] [4] [4 [4] [4] [41 [4] 2.客观题答题，必须使用2B铅笔填涂，修改时用橡皮擦干净 [5] [5] 51 [5] [5] [5] 注意事项 3.主观题答题，必须使用黑色签字笔书写。 [6 4.必须在题号对应的答题区域内作答，超出答题区域书写无效。 5.保持答卷清洁、完整。 67 a 正确填涂 缺考标记☐ [gj [9] [9] [9] [9] [9] [9] 客观题(1~7为单选题8~10为多选题) 1[A][B][C][D] 6[A][B][C][D] 2[A][B][C][D] T[A][B][C][D] 3[A][B][C][D] 8[A][B][C][D] 4[A][B][C][D] 9[A][B][C][D] 5[A][B][C][D] 1O[A][B][C][D] 填空题 11.(1) (2) 12.(1) (2) (3)① ② (4) 解答题 13. 1 1 ■ ■ L人人人人人U ⊙ 古 9唐山二中2025-2026学年度第二学期高二期中考试物理学科试卷 考试时间75分钟， 总分100分 出题人梁丽华 出题人审核签字 一、单选题（共7小题，每题4分，共28分) 1.一定质量的理想气体，其内能的大小取决于气体的() A.温度 B.体积 C.压强 D.密度 2.电磁波包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、Y射线等，电磁波谱如图所 示，下列说法正确的是（) 无线电波 可见光 长波蚛波短波微波 红外线☐紫外线X射线射线☐ 波长/m102 1010-2 10410610810-1010-12 A.只有高温物体才辐射红外线 B.紫外线常用于杀菌消毒，长时间照射可能损害人体健康 C.无线电波的频率比Y射线的频率大 D.红光光子的能量比X射线大 3.从2026年起，我国停止生产水银体温计。关于水银体温计，下列说法正确的是（) 玻璃泡 极细的弯曲缩口 毛细管及水银柱 l 37 40 h 刻有温标的玻璃管 37 8 A.水银液柱最上端呈凸面，这是因为水银不浸润玻璃 B.水银吸热温度升高后，所有水银分子热运动速率都会加快 C.玻璃泡中的液体内部的水银分子间距离较近，彼此间只存在斥力 D.体温计测温时只能自发从高温物体吸热不能自发对高温物体放热，这体现了热力学第一 定律 4.如图所示的交变电路中，变压器为理想变压 器，三个完全相同的灯泡额定电压均为10V,额 定功率均为10州。P、0间接交流电源，交变电 L, 流的周期为=0.02s,且t0时刻交流电源电压 的瞬时值为正的最大值，三个灯泡均正常发 光，忽略灯泡电阻的变化。则下列说法正确的 试卷第1 是() A.变压器原、副线圈的匝数比为1：2 B.流过灯泡L2的电流的频率为25Hz C.交流电源电压的瞬时值表达式为u=30√2cos100πt(V) D.若断开灯泡L3,灯泡L2仍能正常发光 5.关于分子动理论，下列说法正确的是（() 各速率区间的分子数 占总分子数的百分比 浮在水面上的痱子粉油酸膜 ① ② 分子的 甲 丙 速率 A.图甲“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉 B.图乙的扩散现象说明水分子和墨水分子相互吸引 C.图丙为分子力与分子间距的关系图，分子间距从增大时，分子力先变大后变小 D.图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②对应的温度较低 6.如图所示为氢原子能级示意图，下列有关说法正确的是（) n E/eV 00- 0 4 -0.85 -1.51 -3.40 -13.6 A.处于基态的氢原子吸收能量为11.0eV的光子后能跃迁至2能级 B.大量处于5能级的氢原子向低能级跃迁时，最多可辐射出8种不同频率的光 C.若用从厂3能级跃迁到2能级辐射出的光，照射某金属时恰好发生光电效应，则用从 4能级跃迁到3能级辐射出的光，照射该金属时一定能发生光电效应 D.用F4能级跃迁到1能级辐射出的光，照射逸出功为6.34eV的金属铂产生的光电子 的最大初动能为6.41eV 页，共3页 7.卡诺循环是只有两个热源的简单循环。一定质量的理想气体经历 如图所示的卡诺循环过程，该循环由A→B、C→D两个等温过程 和B→C、D→A两个绝热过程组成。下列说法正确的是（) A.气体在状态B的温度低于在状态C的温度 B.C→D过程中单位时间内气体分子碰撞单位面积器壁的次数 不变 C.A→B过程中气体从外界吸收的热量等于C→D过程中放出 的热量 D.B→C过程中气体对外做的功等于D→A过程中外界对气体做的功 二、多选题（共3小题，每题6分，共18分，漏选3分，错选0分) 8.关于布朗运动和扩散现象，下列说法正确的是() A.扩散现象是重力作用引起的 B.布朗运动就是液体分子的无规则运动 C.布朗运动是在显微镜下看到的小颗粒的无规则运动 D.扩散现象直接证明了“物质分子在永不停息地做无规则运动”，而布朗运动间接证明了 这一观点 9.下列关于传感器元件说法正确的是（ 金属梁 F/ 一应变片 一应变片 丙 A.如图甲、当磁体靠近干簧管时，两个簧片被磁化而接通，干簧管起到开关作用 B.如图乙、是一种电感式微小位移传感器，物体1连接软铁芯2插在空心线圈3中，当物 体1向右发生微小位移时，线圈自感系数变大 C.如图丙是一光敏电阻，随着光照增强，光敏电阻变小 D.如图丁，当力F越大，金属梁弯曲形变越大，应变片的电阻变化就越小 10.一开口向下导热均匀直玻璃管，通过细绳悬挂在天花板上，玻璃管下端 LMIL 浸没在固定的水银槽中，管内外水银面高度差为h,下列情况中能使细绳拉 力增大的有() A.大气压强增加 B.降低环境温度 C.向水银槽内注入水银 D.略微增加细绳长度，使玻璃管位置相对水银槽下移 试卷第21 三、实验题（每空2分，共16分) 铁芯Q」 11.在探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系的实验中，将所需器材组 装成如图甲所示的变压器。 2008001400 000400 (1)实验时，原线圈接在电源上，用多用电表测量副线圈的电压，下列操 作正确的是 0 A.原线圈接直流电压，电表用直流电压挡B.原线圈接直流电压，电表用交流电压挡 C.原线圈接交流电压，电表用交流电压挡 D.原线圈接交流电压，电表用直流电压挡 (2)某次实验中，所用线圈匝数n=100匝和n2=200匝，测量的数据如下表所示，则原线圈所接 的匝数为 (填“n”或“n,”),原线圈应用 (填“较粗”或“较细”)导线绕制。 U/V 1.80 2.80 3.80 4.80 UIV 3.99 6.01 8.02 10.03 12.在“油膜法估测分子直径”的实验中，我们通过宏观量的测量间接计算微观量。 (1)该实验体现了理想化模型的思想，下列说法中不属于本实验的理想假设的是 A.把油酸分子简化为球形 B.认为油酸分子紧密排列，油酸在水面上形成单分子油膜 C.油酸不溶于水 (2)下图是实验的部分操作步骤，下列说法正确的是 甲描绘油膜轮廓 乙撒粉 丙记录滴油酸酒 丁往浅盘中滴油 精溶液的滴数 酸酒精溶液 A.图中的操作步骤顺序是：丙→丁→乙→甲 万，共3页 B.油酸酒精溶液配制好后，不能搁置很久才做实验 C.往浅盘中滴入油酸酒精溶液后应立即描绘油膜轮廓 (3)①实验时，将1滴配制好的浓度0.1%（即每10mL油酸酒精溶液中有 纯油酸1L)的油酸酒精溶液滴入盛水的浅盘中，让油膜在水面上尽可 能散开，待液面稳定后，把带有方格的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描 绘出油膜的边界轮廓，形状如图所示，图中正方形小方格边长为1.0cm,则油膜的面积S约为 m2。 ②若已知75滴油酸酒精溶液的总体积为1.0L,则由①中的数据所测得的油酸分子直径d约 为 m（保留一位有效数字)。 (4)关于实验误差，下列说法正确的是 A.撒石膏粉过厚，油膜未充分展开，导致分子直径测量值偏大 B.计算油膜面积时，未计入所有边缘不满格面积，导致分子直径测量值偏小 C.若未等油酸完全扩散即描绘轮廓，油膜面积$偏小，直径测量值偏大 D.用量筒测出1L溶液的滴数时，多数了滴数，导致计算出的分子直径偏大 四、解答题（13题10分，14题12分，15题16分，共38分) 13.如图所示，下端开口的导热汽缸竖直悬挂在天花板下，缸口内 壁有卡环，卡环与汽缸底部间的距离为L。一横截面积为S、质量为 m的光滑活塞将一定量的理想气体封闭在汽缸内，缸内气体温度T, 4 活塞处于静止状态，活塞与汽缸底部的距离为二L。现对缸内气体 缓慢加热，直至活塞到达卡环处，此过程中气体内能增加了△。 已知外界大气压强为3，重力加速度为，不计活塞厚度。求： (1)初始温度T时缸内气体的压强p: (2)升温过程中缸内气体吸收的热量Q。 14.如图所示，一小型交流发电机中匀强磁场的磁感应强度B=√2T,线圈abcd匝数n=100 匝，面积S=0.022m2,总电阻r=102,线圈以角速度o=50rad/s绕垂直于磁场的轴OO'匀 试卷第3 速转动。线圈通过滑环与理想变压器原线圈相连，原、副线圈匝数比为2：1，变压器副线圈 与定值电阻相接，电表均为理想交流电表，电流表示数I=5A。从图中位置（线圈平面平行于 磁场方向)开始计时。求： R (1)线圈中感应电动势的瞬时值表达式： (2)电压表的示数： (3)电阻R的阻值及消耗的电功率P。 15.如图所示，竖直放置汽缸由截面积不同的两圆筒连接而成。截面积SA=20cm2的活塞A和 质量为m=1kg、截面积Sg-10cm2的活塞B间用一原长Lo0.8m遵循胡克定律的弹性细线连 接，其间封闭一定质量的理想气体，它们可在筒内无摩擦地上下滑动且不漏气。初始时，缸内 气体温度T=600K、压强p=1.2×10Pa,此时活塞B的静止位置距圆筒连接处h=0.5m,弹性 细线长L=lm。大气压强po=1.0×10Pa,重力加速度g取10m/s2。 (1)求活塞A的质量m4: (2)若缸内气体温度缓慢升高，直到活塞B即将脱离小圆筒，求此时缸内气体温度T: (3)若缸内气体温度缓慢降低，直到细线的张力恰好为0，已知缸内气体内能变化量△U= 162J,求此过程缸内气体与外界交换的热量Q。 5m B 页，共3页 唐山二中2025-2026学年度第二学期高二期中考试物理学科试题答案 题号 1 2 3 6 7 8 9 10 答案 B A 0 D CD AC AB 1.A 【详解】理想气体的微观模型忽略分子间相互作用力，因此不存在分子势能，内能仅为所 有分子热运动动能的总和。一定质量的理想气体分子总数固定，分子平均动能仅由温度决 定，因此内能大小仅由温度决定。 故选A。 2.B 【详解】A.所有的物体都在向外辐射红外线，故A错误； B.紫外线常用于杀菌消毒，但是长时间照射可能损害人体健康，故B正确： C.无线电波的频率比Y射线的频率小，故C错误： D.光子的能量与其频率成正比，红光的频率比X射线小，则红光光子的能量比X射线小， 故D错误。 故选B。 3.A 【详解】A.水银液柱最上端呈凸面，这是因为水银不浸润玻璃，A正确： B.水银吸热温度升高后，水银分子热运动平均速率会加快，并非所有水银分子热运动速率 都会加快，B错误： C.分子间同时存在斥力和引力，C错误： D.只能自发从高温物体吸热不能自发对高温物体放热，这体现了热力学第二定律，D错 误。 故选A。 4.C 【详解】A.由题意可知，三个灯泡的额定电流均为1=P=1 U-10 A=1A 由于三个灯泡均能正常发光，则原线圈的电流I==1A 副线圈的电流为I=2=2A 由变压器的工作原理得是专子。放香特误， B.交流电源的频率为f=750H2 由于变压器不能改变交流电的频率，因此流过灯泡L2的电流的频率为50Hz,故B错误： C.由题意可知，变压器副线圈的输出电压为U2=10V 根据理想变压器原理己， U=% 解得20V 灯泡L两端的电压也为10V,则交流电源的电压为30V 交流电源电压的最大值为Um=V2U=30√2V 答案第1页，共7页 交流电源的圆频率为ω= =100rad/s 又0时刻交流电源电压的瞬时值为正的最大值，则交流电源的瞬时值表达式为 u=30W2cos100πt(V),故C正确： D.若断开灯泡L,负载电阻的阻值变大，流过原线圈的电流减小，则流过灯泡L的电流 减小，灯泡L两端的电压减小，变压器原线圈的输入电压增大，副线圈的输出电压增大， 灯泡L2将烧毁，故D错误。 故选C。 5.C 【详解】A.“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先撒痱子粉，再滴油酸酒精溶 液，否则很难形成单分子油膜，故A错误； B.图乙的扩散现象说明水分子和墨水分子不停地做无规则运动，故B错误； C.根据分子力与分子间距的关系图，可知分子间距从增大时，分子力表现为引力，分 子力先变大后变小，故C正确： D.由图可知，②中速率大分子占据的比例较大，则说明②对应的平均动能较大，故②对 应的温度较高，即T2>T,故D错误。 故选C。 6.D 【详解】A.处于基态的氢原子不能吸收能量为11.0eV的光子，故A错误； B.大量处于厂5能级的氢原子，最多可以辐射出C?=I0种不同频率的光，故B错误： C.从厂3能级跃迁到厂2能级辐射出的光子的能量值大于从厂4能级跃迁到F3能级辐射 出的光子的能量值，用从斥3能级跃迁到斥2能级辐射出的光，照射某金属时恰好发生光 电效应，则用从4能级跃迁到3能级辐射出的光，照射该金属时一定不能发生光电效 应，故C错误： D.处于4能级的氢原子跃迁到F1能级辐射出的光子的能量为FE-E-0.85eV-（- 13.6eV)=12.75eV,根据爱因斯坦光电效应方程知，用该光照射逸出功为6.34eV的金属 铂，产生的光电子的最大初动能为E=E-12.75eV-6.34eV=6.41eV,故D正确。 故选D。 7.D 【详解】A.B→C过程，气体的体积增大，故气体对外做功，由于该过程为绝热过程， 没有热交换，则根据热力学第一定律有△U=W+Q=W<0 即气体的内能减少，所以气体的温度降低，即气体在状态B的温度高于在状态C的温度， 故A错误： B.C→D是等温压缩过程，气体的温度不变，故分子的平均动能不变：由于此过程气体 的体积减小，分子数密度增大，所以单位时间内气体分子碰撞单位面积器壁的次数会增 答案第2页，共7页 加，故B错误： C.A→B是等温膨胀过程，气体对外做功，吸收的热量等于对外做的功，即2=W C→D是等温压缩过程，外界对气体做功，放出的热量等于外界对气体做的功，即 22=W2 由于p-V图像与坐标轴围成的面积表示气体对外界做的功（或外界对气体做的功），由题 图可知W>W, 所以2>92 即A→B过程中气体从外界吸收的热量大于C→D过程中放出的热量，故C错误： D.从A→B气体的温度不变，所以气体的内能不变；从B→C气体的温度降低，内能减 小：从C→D气体的温度不变，内能不变；从D→A气体的温度升高内能增大，且此时回 到初始状态与初始内能相同，所以B→C过程气体内能的减少量等于D→A过程气体内能 的增加量，且这两个过程均绝热，故这两个过程做功数值大小相等，即B→C过程气体对 外界做的功等于D→A过程外界对气体做的功，故D正确。 故选D。 8.CD 【详解】A.扩散现象是大量分子在做永不停息的无规则运动而引起的，A错误； B.布朗运动是悬浮在液体或气体中的固体颗粒的无规则运动，是由液体分子的无规则运动 而引起的，B错误： C.布朗运动是在显微镜下看到的悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，C正确； D.扩散现象直接证明了“物质分子在永不停息地做无规则运动”，而布朗运动是固体小颗 粒的无规则运动间接证明了这一观点，D正确。 故选CD。 9.AC 【详解】A.当磁体靠近干簧管时，两个簧片被磁化接通，当磁体远离干簧管时，两个簧片 因失去磁性而分开，起到开关的作用，A正确： B.当物体1向右发生微小位移时，铁芯插入的长度变小，线圈自感系数变小，B错误： C.光敏电阻当光照变强时，电阻变小，C正确： D.当力F越大，金属梁弯曲形变越大，应变片的电阻变化就越大，D错误。 故选AC。 10.AB 【详解】由题意，设封闭气体的压强为P,玻璃质量为m,则有对玻璃管受力分析如图： AT mg 答案第3页，共7页 由受力分析可知，绳的拉力 T=(po-p)S+mg=pghS+mg 即绳的拉力等于管的重力和管中高出液面部分水银的重力。 A.大气压强增加时，液柱h增加，所以拉力T增大，故A正确： B.环境温度降低，封闭气体压强减小，由p=Po一Pgh可知，h增大，所以拉力T增大， 故B正确； C.向水银槽内注入水银，由p=P一Pgh和气体状态方程可知，封闭气体压强增大，体积 减小，水银面高度差h减小，故拉力减小，故C错误； D.略微增加细绳长度，使玻璃管位置相对水银槽下移，封闭气体体积减小，压强增大，由 p=P-Pgh可知，水银面高度差h减小，所以细绳拉力减小，故D错误。 故选AB。 11.4.(1)C (2) n 较粗 【详解】(1)变压器的工作原理是互感现象，只有原线圈接交流电源时，才能产生变化的 磁通量，使副线圈感应出电压；若接直流电源，磁通量不变，副线圈不会产生感应电动 势。同时副线圈输出的是交流电压，因此多用电表测量时需要选用交流电压挡。故选C。 (2)[山根据理想变压器电压与匝数的关系 运愿=原。由表格数据计算得：≈二，与 2=100=1 22002近似相等，因此原线圈匝数为4。 [2]根据理想变压器功率关系U,1=U12,原线圈电压低，电流大，导线焦耳热损耗大，为 减小损耗，需要增大导线横截面积减小电阻，因此原线圈要用较粗的导线绕制。 12.(1)C (2)B (3) 1.30×10-2【1.27×102到1.30×10-2之间都对】 1×109 (4)AC 【详解】(1)[1]油膜法的理想假设是：1、把油酸分子看作球形：2、油膜是单分子层，且 分子紧密排列。故选C。 (2)[1]操作顺序：丙（记录滴数）→乙（撒粉）→丁（滴油酸溶液）→甲（描绘轮廓）， A错误。 油酸酒精溶液久置后酒精会挥发，浓度改变，不能搁置太久，B正确。 答案第4页，共7页 滴入溶液后需等油膜稳定再描绘轮廓，C错误。 故选B。 (3)[1]数方格，不足半个舍去，大于半个算一个，方格约130个，总面积 S=130×0.01×0.01m2=1.30?10-2m2 1.0 2]每滴溶液体积：V=5mL=5×10m 纯油酸体积：=×0.1%=0×10m 75 直径公式：d-背=1x10m《保图一位有效数字) 散粉过厚，油膜未充分展开，面积$偏小，d三、偏 B.未计入边缘不完整方格，S偏小，d应偏大，B错误： C.未等油膜稳定就描绘轮廓，S偏小，d偏大，C正确： D.多数了滴数，每滴体积V滴偏小，d偏小，D错误； 故选AC。 13.(1)10m竖 S (2)△U+2mgL 【详解】(1)活塞初态平衡时，则有pS+g=PS 11mg 结合Po= S 解得p=10nms S （2)等压变化过程中，外界对气体所做功W=-L一号 由热力学第一定律得△U=W+Q 解得Q=△U+2ngL 14.(1)e=110W2cos50tV) (2)60V (3)32,300W 【详解】(1)线圈中感应电动势的最大值为Enm=nBSw=100×√2×0.022×50V-110√2V 由于从线圈转至与中性面垂直位置开始计时，故瞬时值表达式为 e=E cos at =110v2 cos 50t(V) 答案第5页，共7页 (2)感应电动势的有效值为E=会=110V √2 故电压表的示数为Uv=E-r=110V-5×10V=60V (3)根据理想变压器输入功率等于输出功率，可知电阻R上消耗的电功率为 P=UvI=60×5W=300W Uv=m 根据理想变压器电压比等于匝数比，可得行，， 解得U2=30V 又因为P= R 解得R=32 15.(1)1kg;(2)800K;(3)-243J 【详解】(1)设弹性细线上的力为F,对于活塞B,平衡时有 F+PoSB=mBg+piSB 解得 F=30N 对于活塞A,平衡时有 F+PoS+mag=PiS 解得 m =lkg (2)初始时气体的体积为 男=8+5片=15x10m 活塞B即将脱离小圆筒时 V3=SL=2×103m3 设活塞B即将脱离小圆筒时，汽缸内的压强为p2,对于A、B两活塞组成的系统 Po(S-SB)+(mA +mg)g P2(S-SB) 解得 P2=p,=1.2×10Pa 答案第6页，共7页 根据 pkpv2 解得 T,=800K (3)在降温过程中，活塞下降，气体的压强不变，即 P3=p,=1.2×105Pa 当活塞A下降至连接处，此时的气体体积为V,则 '=SsL=1.0×10-3m3 外界对缸内气体做功为 W=P(-')=60J 继续降温，当弹性细线拉力为0时，缸内气体体积为 V4=SL=0.8×103m3 此时的压强为p4,对于活塞B有 PaSB+mBg=PoSB 解得 P4=9×104Pa 该过程中压强随体积线性变化，可得 R=2(p+p-V)=2W 根据热力学第一定律可得 9=△U-W-W2=-243J 答案第7页，共7页