广东湛江市第二十一中学2025-2026学年高二下学期6月阶段物理试题

**基本信息** 以“旅行者1号”核电池、风电输电等科技情境为载体，覆盖电磁学、热学、近代物理等核心知识，通过分层设问考查物理观念建构与科学思维应用。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7题28分|电磁场、分子动理论、核反应|第5题结合钚衰变考查能量计算，体现科学态度| |多选题|3题18分|光电效应、气体实验定律|第10题设计深度计情境，考查模型建构能力| |实验题|2题14分|油膜法测分子直径、气体等温变化|第11题通过误差分析考查科学探究素养| |计算题|3题30分|热力学定律、电磁感应|第14题以新能源电池充电为背景，综合考查能量观念与科学推理|

湛江市第二十一中学2025-2026学年第二学期6月高二阶段性 物理考试答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A D B A D A C AB AC BCD 1.【答案】A 【解析】光属于电磁波谱的组成部分，电磁波传播不需要介质，真空中也可传播，A正确；电磁波谱中，可见光的波长从红到紫依次减小，红色光波长比蓝色光更长，故B错误；根据麦克斯韦电磁场理论，可知变化的电场会产生磁场，但只有非均匀变化的电场才会产生变化的磁场，均匀变化的电场产生的是恒定磁场，C错误；LC振荡电路的频率公式为，电感线圈中放入铁芯会使电感增大，从而导致振荡频率减小，D错误。故选A。 2.【答案】D 【解析】图甲中动圈式扬声器的工作原理是电流的磁效应，故A错误；图乙中线圈产生的自感电动势可能会大于原来电路中的电源电动势，也可能会小于原来电路中的电源电动势，故B错误；图丙中自制金属探测器是利用金属探测器中变化电流产生的磁场来进行探测的，故C错误；图丁中磁电式仪表，把线圈绕在铝框骨架上，目的是增加电磁阻尼的作用，故D正确. 3.【答案】B 【解析】设图1的有效值为，根据电流的热效应可得，解得，图二的有效值为，接在阻值大小相等的电阻上，根据焦耳定律可得两电阻在一个周期T内产生的热量之比。故选B。 4.【答案】A 【解析】由图可知，①中速度大的分子占据比例较大，说明①对应的平均动能较大，故①对应的温度较高，A正确；所有分子速率分布曲线与横轴围成的面积均为1，代表所有速率区间分子数占总分子数的百分比之和，B错误；由图乙可知，当分子间的距离从逐渐减小为时，分子间的作用力为斥力，分子间的距离减小时，分子力做负功，分子势能增大，C错误；图丙中分子间作用力与分子间距的关系图中，阴影部分面积表示分子势能差值，虽然分子势能的大小与零势能点的选取有关，但分子势能的差值与零势能点的选择无关，D错误。故选A。 5.【答案】D 【解析】根据核反应电荷数、质量数守恒，X的电荷数为，质量数为，可知X是α粒子；质量亏损，根据爱因斯坦质能方程可知，释放核能，A错误；由上述推导可知X是α粒子，不是β粒子，B错误；半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对少量原子核(如80个)不适用，无法确定经过两个半衰期(48200年)后剩余的具体数量，C错误；该衰变过程释放能量，说明衰变后体系的总结合能增大。，结合能是将原子核分解成核子所需的最小能量，衰变后生成的铀核和α粒子的结合能之和大于衰变前钚核的结合能，D正确。故选D。 6.【答案】A 【解析】依题意，把降压变压器等效为电阻，等效电路图，如图所示 设降压变压器的原副线圈匝数比为，则等效电阻为，输电线上的电流为，转子在磁场中转动时产生的电动势为，当转子角速度增加一倍时，升压变压器原副线圈两端电压都增加一倍，输电线上的电流变为，根据可知上消耗的电功率变为原来的4倍，A正确；升压变压器副线圈匝数增加一倍，副线圈两端电压增加一倍，输电线上的电流增加一倍，故上消耗的电功率变为原来的4倍，C错误；若阻值增加一倍，输电线路上的电流消耗的功率，B错误；若在用户端并联一个完全相同的电阻R，用户端电阻减为原来的一半，输电线上的电流为，消耗的功率，D错误。故选A。 7.【答案】C 【解析】由题图可知，过程的压强总比过程的压强大，根据，可知过程外界对气体做功多，A错误；同理可知过程外界对气体做功比过程大，由热力学第一定律可知，过程气体放出的热量多，B错误；由理想气体状态方程结合题图可知状态A时和在状态C温度相等，则气体内能相同，C正确；由理想气体状态方程可知状态B的温度高于状态D的温度，则状态B气体分子热运动的平均动能大，D错误。故选C。 8.【答案】AB 【解析】甲图中用棉线实现自动浇水，利用了毛细现象，A正确；乙图中该矿物的微观结构表明，其原子或分子在空间按一定规律周期性重复排列，这是晶体的微观特征，说明该矿物为晶体，而晶体具有固定的熔点，B正确；丙图中抽去玻璃板后两种气体混合，原因是分子不停地做无规则的热运动，C错误；丁图中悬浮在液体中的颗粒越大，颗粒的运动状态越不容易改变，另外来自各个方向的液体分子的撞击趋于平衡，故布朗运动越不明显，D错误。故选AB。 9.【答案】AC 【解析】由爱因斯坦光电效应方程Ek＝hν－W0，最大初动能与遏止电压的关系Ek＝eUc，逸出功与极限频率的关系W0＝hνc，联立可得Uc＝ν－νc，可知当Uc＝0时，ν＝νc，即题图1中横截距表示极限频率，则νc1＜νc2，若图线1所描述的是金属a，则金属a的极限频率小于金属b的极限频率，金属a的逸出功小于金属b的逸出功，A正确，B错误；由A、B项分析知hν＝W0＋eUc，可知入射光频率相同时，逸出功越小遏止电压越大，图线3对应金属的遏止电压更大，图线1、3所描述的为同一金属，图线2、4所描述的为同一金属，C正确，D错误。故选 AC。 10.【答案】BCD 【解析】当活塞A向右移动时，假设活塞B不动，对汽缸Ⅰ中的气体，根据玻意耳定律有p0Lπr2＝p1πr2，解得p1＝2p0＜3p0，可知假设成立，则水产生的压强为p1－p0＝p0，由于p0相当于10 m高的水产生的压强，可知水的深度为10 m，故A错误；根据题意及题图分析可知，当活塞A恰好到达汽缸Ⅰ区最右侧，但与最右侧没有挤压时，能够测量的水最深，此时活塞B左右两侧的气体压强相等，对活塞B左侧气体有p0Lπr2＝p2xπ(2r)2，对活塞B右侧气体有3p0Lπ(2r)2＝p2(L－x)π(2r)2，解得x＝，p2＝p0，则水产生的压强为p2－p0＝p0，由于p0相当于10 m高的水产生的压强，可知此深度计能测的最大深度为×10 m＝22.5 m，故B正确；若要测量的最大水深h＝25 m，该深度水产生的压强为2.5p0，此时活塞A恰好到达汽缸Ⅰ区最右侧，气体压强为p3＝2.5p0＋p0＝3.5p0，设置于水中之前，汽缸Ⅱ内通过A所封气体的压强为p，根据玻意耳定律，对活塞B左侧气体有pLπr2＝p3x'π(2r)2，对活塞B右侧气体有3p0Lπ(2r)2＝p3(L－x')π(2r)2，解得p＝2p0，故C正确；若要测量的最大水深h＝50 m，该深度水产生的压强为5p0，此时活塞A恰好到达汽缸Ⅰ区最右侧，气体压强为p4＝p0＋5p0＝6p0，对活塞B左侧气体有p0Lπr2＝p4x″π(2r)2，对活塞B右侧气体有p'Lπ(2r)2＝p4(L－x″)π(2r)2，解得p'＝5.75p0，故D正确。 11.【答案】(1)A，CBED；(2)//0.011/0.012，//////；(3)AC 【解析】(1)实验过程中，为了使得油膜形成单分子油膜层，实验时，需要将油进行稀释，不能直接将一滴纯油酸滴到水面上，让它在水面上自由地扩展为油酸膜，A错误，符合题意；实验时，先向浅水盘中倒入约2cm深的水，将痱子粉均匀地撒在水面上，再将一滴油酸酒精溶液滴到水面上，让它在水面上自由地扩展为油酸膜，随后将玻璃板盖到浅水盘上，用彩笔将油酸膜的轮廓画在玻璃板上，最后将描有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上计算出油酸膜的面积S，再根据估算出油酸分子的直径，即正确操作的合理顺序是CBED。 (2)玻璃板上正方形小方格的面积为1cm2，利用数格子的方法，油酸膜的面积约为,，1滴这样的溶液中的纯油酸体积为，则估算出油酸分子的直径约为 (3)油酸分子的直径，若将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算，体积偏大，则所测的分子直径d明显偏大，A正确；若油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度变大，实验数据处理仍然按照挥发前的浓度计算，即算出的纯油酸体积偏小，则所测的分子直径d明显偏小，B错误；水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开，通过数格子的方法算出的油膜层面积偏小，根据，可知所测的分子直径d明显偏大，C正确；计算油膜面积时，将不完整的方格作为完整方格处理，则算出的油膜层面积偏大，所测的分子直径d明显偏小，D错误。故选AC。 12.【答案】(1)④ (2)2 (3)A 【解析】(1)实验目的是探究气体等温变化的规律，为了确保温度不变，应缓慢推动柱塞，记录多组注射器内气体的体积Ⅴ及相应的压力表示数p。即步骤中存在不妥之处是④。 (2)根据玻意耳定律可知，结合表格中的数据可知，1、3、4数据中压强与体积的乘积均约为3.5，而2数据中压强与体积乘积约4.25，可知错误的是2。 (3)根据克拉伯龙方程有，变形得，可知，图像中某点与原点连线的斜率表示nRT，根据图乙可知，图像弯曲部分与原点连线的斜率逐渐减小，表明温度可能减小，或者气体质量减小，即实验过程中有漏气现象。故选A。 13.【答案】(1) T0 (2) h(p0S＋mg)＋CT0 【解析】 (1) 气体进行等压变化，则由盖—吕萨克定律得＝，…………………………………（1） 即＝…………………………………（2） 解得T1＝T0…………………………………（1） (2) 此过程中气体内能增加量ΔU＝CΔT＝CT0…………………………………（2） 气体对外做功，W＝－pSΔh＝－h(p0S＋mg)…………………………………（2） 此过程中容器内气体吸收的热量 Q＝ΔU－W＝h(p0S＋mg)＋CT0…………………………………（2） 14.【答案】(1)，； (2)，； (3) 【解析】(1)根据理想变压器原副线圈电压与匝数的关系………………………（1） 解得…………………………………（1） 额定电压，根据…………………………………（1） 解得…………………………………（1） (2)充电桩充电时的额定功率，可知降压变压器的输入功率为，通过输电线上的电流…………………………………（2） 输电线电压降…………………………………（1） 由欧姆定律可知输电线的总电阻…………………………………（2） (3)配电设施的输出功率…………………………………（2） 则供电电路的效率…………………………………（2） 15.【答案】(1) 3.2N； (2) 34.5J； (3) 25.5J 【解析】(1)根据法拉第电磁感应定律可知， 末杆产生的感应电动势…………………………………（1） 由闭合电路欧姆定律可知感应电流…………………………………（1） 末杆受到的安培力…………………………………（1） (2)由焦耳定律可得…………………………………（1） 所以…………………………………（1） 故时间内克服安培力做功为………………………（1） 对由动能定理得…………………………………（1） 解得…………………………………（1） (3)根据加速度定义式可知内杆运动的加速度………………………（1） 末由牛顿第二定律得…………………………………（1） 解得…………………………………（1） 杆最终匀速运动，由平衡条件可得…………………………………（1） 得…………………………………（1） 设杆从末至匀速运动前通过的位移为， 通过杆的电荷量…………………………………（1） 解得…………………………………（1） 末至杆达到最大速度的过程， 由动能定理得…………………………………（1） 解得…………………………………（1） 第1页 共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湛江市第二十一中学2025-2026学年第二学期6月高二阶段性 物理考试 考试时间：75分钟，满分：100分 一、单选题（每题4分，共28分） 1.关于电磁场和电磁波的观点，下列说法正确的是 （      ）  A.光是一种电磁波，电磁波的传播不需要介质 B.可见光中蓝色光比红色光的波长更长 C.变化的电场一定会产生变化的磁场 D.LC振荡电路中，在电感线圈中放入铁芯可以增加振荡频率 2.电磁学知识在科技生活中有广泛的应用，下列相关说法正确的是(　　) A.图甲中动圈式扬声器的工作原理是电磁感应 B.图乙中线圈产生的自感电动势一定会大于原来电路中的电源电动势 C.图丙中自制金属探测器是利用地磁场来进行探测的 D.图丁中磁电式仪表，把线圈绕在铝框骨架上，目的是增加电磁阻尼的作用 3.为两个完全相同的定值电阻，两端的电压随时间周期性变化的规律如图1所示(三角形脉冲交流电压的峰值是有效值的倍)，两端的电压随时间按正弦规律变化如图2所示，则两电阻在一个周期T内产生的热量之比为( ) A. B. C. D. 4.关于分子动理论，下列说法正确的是(　　) A.图甲中，状态①的温度比状态②的温度高 B.图甲中，两条曲线如果完整，下方的面积不相等 C.由图乙可知，当分子间的距离从逐渐减小为时，分子势能不断减小 D.图丙中分子间作用力与分子间距的关系图中，阴影部分面积表示分子势能差值，与零势能点的选取有关 5.“旅行者1号”用的是三块“钚放射性同位素电池”，可持续提供电能48年。已知钚的一种放射性同位素可衰变为铀核和X粒子，其半衰期为24100年，其中、和X粒子的质量分别为mPu＝239.0521u、mU＝235.0439u和mX＝4.0026u，1u相当于931.5MeV的能量。下列说法正确的是(　　) A.X粒子是α粒子，该核反应释放的核能约为3.75MeV B.X粒子是β粒子，该核反应释放的核能约为5.22MeV C.80个钚核经过48200年后一定还剩余20个 D.衰变产物铀核和X粒子的结合能之和一定大于钚核的结合能 6.根据国家能源局统计，截止到2023年9月，我国风电装机4亿千瓦，连续13年居世界第一位，湖南在国内风电设备制造领域居于领先地位。某实验小组模拟风力发电厂输电网络供电的装置如图所示。已知发电机转子以角速度匀速转动，升、降压变压器均为理想变压器，输电线路上的总电阻可简化为一个定值电阻。当用户端接一个定值电阻R时，上消耗的功率为P。不计其余电阻，下列说法正确的是( ) A.风速增加，若转子角速度增加一倍，则上消耗的功率为4P B.输电线路距离增加，若阻值增加一倍，则消耗的功率为4P C.若升压变压器的副线圈匝数增加一倍，则上消耗的功率为8P D.若在用户端再并联一个完全相同的电阻R，则上消耗的功率为6P 7.如图所示，一定质量的理想气体可经三个不同的过程从状态A变化到状态C，则 （      ）  A.和过程，外界对气体做功相同 B.和过程，气体放出的热量相同 C.在状态A时和在状态C时，气体的内能相同 D.在状态B时和在状态D时，气体分子热运动的平均动能相同 二、多选题（每题6分，共18分） 8.下列四幅图涉及的物理现象，说法正确的是（　　） A.甲图中用棉线实现自动浇水，利用了毛细现象 B.乙图中是某种矿物的微观结构，该物质有固定的熔点 C.丙图中抽去玻璃板后两种气体混合，原因是分子间存在引力 D.丁图中悬浮在液体中的颗粒越大，布朗运动越明显 9.用图1所示装置研究两种金属a、b的光电效应的规律。图2、图3分别为反映光电效应规律的两种图像，ν为入射光的频率，Uc为遏止电压，I为同一频率的光照射金属a、b时电流表的示数，U为电压表的示数。下列说法正确的是(　　) A.若图线1所描述的是金属a，则金属a的极限频率小于金属b的极限频率 B.若图线1所描述的是金属a，则金属a的逸出功大于金属b的逸出功 C.图线1、3所描述的为同一金属 D.图线1、4所描述的为同一金属 10.设计一个测定水深的深度计，导热性能良好的圆柱形汽缸Ⅰ、Ⅱ内径分别为r和2r，长度均为L，内部分别有轻质薄活塞A、B，活塞密封性良好且可无摩擦地左右滑动，汽缸Ⅰ左端开口。外界大气压为p0，最初汽缸Ⅰ内通过A封有压强为p0的气体，汽缸Ⅱ内通过B封有压强为3p0的气体，一细管连通两汽缸，开始时A、B均位于汽缸最左端，该装置放入水下后，通过A向右移动的距离可测定水的深度，已知p0相当于10 m高的水产生的压强，不计水温随深度的变化，被封闭气体视为理想气体，下列说法正确的是(　　) A.当活塞A向右移动时，水的深度h＝5 m B.此深度计能测的最大深度h＝22.5 m C.若要测量的最大水深h＝25 m，汽缸Ⅰ内通过A所封气体的压强应改为p＝2p0 D.若要测量的最大水深h＝50 m，汽缸Ⅱ内通过B所封气体的压强应改为p＝5.75p0 三、实验题（共14分） 11.（8分）用油膜法估测油酸分子的大小，利用“油膜法估测分子直径”实验体现了通过对宏观量的测量来实现对微观量的间接测量的方法。 (1)甲同学配制好油酸酒精溶液，并测出一滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积为V，之后又进行了下列操作，其中错误的一项是________（1分）；其余正确操作的合理顺序是________。（1分） A．将一滴纯油酸滴到水面上，让它在水面上自由地扩展为油酸膜 B．将一滴油酸酒精溶液滴到水面上，让它在水面上自由地扩展为油酸膜 C．向浅水盘中倒入约2cm深的水，将痱子粉均匀地撒在水面上 D．将描有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上计算出油酸膜的面积S，再根据估算出油酸分子的直径 E．将玻璃板盖到浅水盘上，用彩笔将油酸膜的轮廓画在玻璃板上 (2)乙同学在做“用油膜法估测分子的大小”实验时，将6mL的油酸溶于酒精中制成的油酸酒精溶液。用注射器取适量溶液滴入量筒，测得每滴入75滴，量筒内的溶液增加1mL。用注射器把1滴这样的溶液滴入表面撒有痱子粉的浅水盘中，把玻璃板盖在浅盘上并描出油酸膜边缘轮廓，如图所示。已知玻璃板上正方形小方格的边长为1cm，则油酸膜的面积约为________。由以上数据，可估算出油酸分子的直径约为________m。（均保留两位有效数字） (3)丙同学做完实验后，发现自己所测的分子直径d明显偏大。出现这种情况的原因可能是________。 A．将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算 B．油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度发生了变化 C．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开 D．计算油膜面积时，不完整的方格作为完整方格处理 12.（6分）某实验小组利用如图甲所示的装置做“探究气体等温变化的规律”实验，主要实验步骤如下: ①将压力表的指针校准到1.0×105Pa; ②在柱塞上均匀涂抹润滑油，然后将柱塞移至注射器适当刻度处; ③将橡胶套套在注射器下端的开口处，它和柱塞一起把一段空气柱封闭; ④迅速推动柱塞，记录多组注射器内气体的体积Ⅴ及相应的压力表示数p。 (1)请指出以上哪个步骤中存在不妥之处:      (填写对应的步骤序号); 实验序号 1 2 3 4 封闭空气柱长度L/cm 3.50 2.50 2.80 3.00 封闭空气柱压强p/(×105Pa) 1.01 1.70 1.26 1.17 (2)按正确步骤进行了实验，记录的部分实验数据如表所示，其中有一次记录的实验数据错误，错误的是      (填写对应的实验序号); (3)重新按正确步骤进行实验，根据实验所采集数据绘制了图像，如图乙所示，出现这种情况的可能原因是______。 A．实验过程中有漏气现象   B．环境温度升高 四、计算题 13.（共10分）如图所示，在竖直放置、开口向上的圆柱形容器内用质量为m的活塞密封一部分理想气体，活塞横截面积为S，能无摩擦地滑动。初始时容器内气体的温度为T0，气柱的高度为h。当容器内气体从外界吸收一定热量后，活塞缓慢上升h再次平衡。已知容器内气体内能变化量ΔU与温度变化量ΔT的关系式为ΔU＝CΔT，C为已知常数，大气压强恒为p0，重力加速度大小为g，所有温度为热力学温度。求： (1) 再次平衡时容器内气体的温度； (2) 此过程中容器内气体吸收的热量。 14.（共13分）如图所示为某一新能源动力电池充电的供电电路图．升压变压器副线圈两端接有一理想电压表，示数，升压变压器原、副线圈的匝数比，降压变压器原、副线圈的匝数比。充电桩充电时的额定功率，额定电压，变压器均视为理想变压器．求： (1)升压变压器原线圈两端电压以及降压变压器原线圈两端电压； (2)通过输电线上的电流及输电线的总电阻； (3)供电电路的效率。 15.（共17分）如图所示，MN与PQ是两条水平放置且彼此平行的光滑金属导轨，导轨间距为，质量、电阻的金属杆ab垂直跨接在导轨上，匀强磁场的磁感应强度方向垂直纸面向里，磁感应强度的大小为，导轨左端接阻值的电阻，导轨电阻不计。时刻ab杆受水平拉力F的作用后由静止开始向右做匀加速运动，第4s末ab杆的速度为。求： (1) 4s末ab杆受到的安培力的大小； (2)若时间内，电阻R上产生的焦耳热为2J，这段时间内水平拉力F做的功为多少； (3) 若第4s末以后，拉力不再变化，且4s末至ab杆达到最大速度的过程中通过杆的电荷量，则该过程ab杆克服安培力做的功为多大。 第1页 共1页 学科网（北京）股份有限公司 $