精品解析：陕西西安市周至县第四中学2025-2026学年高二下学期7月期末物理试题

周至四中2025-2026学年度第二学期期末考试试题（高二物理） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每个小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 关于热学问题，下列说法正确的是（　　） A. 液体温度越高，布朗运动越显著 B. 花粉颗粒的无规则运动就是分子的热运动 C. 第二类永动机不可制成是由于它违背了能量守恒定律 D. 热量只能从高温物体传向低温物体，而不能从低温物体传向高温物体 【答案】A 【解析】 【详解】A．布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，液体温度越高 ，分子热运动越剧烈，对悬浮颗粒的撞击越频繁且越不均匀，布朗运动就越显著，故A正确； B．花粉颗粒的无规则运动是布朗运动，它是由大量液体分子对花粉颗粒的无规则撞击造成的，反映了液体分子的热运动，而不是花粉颗粒分子的热运动 ，花粉颗粒是由大量分子组成的宏观物体，其运动不是分子热运动，故B错误； C．第二类永动机不可制成是因为它违背了热力学第二定律（即涉及热现象的宏观过程具有方向性），而不是违背能量守恒定律，第二类永动机不违反能量守恒定律，故C错误； D．在自发的情况下，热量只能从高温物体传向低温物体，但在外界做功等非自发条件下，热量可以从低温物体传向高温物体，比如冰箱制冷就是通过压缩机做功实现热量从低温物体（冰箱内部）传向高温物体（冰箱外部环境） ，故D错误。 故选A。 2. 铀核（）是获得核能制造核武器的主要材料之一，其中一种核反应方程为＋→X＋＋2，下列说法正确的是（　　） A. X原子核中的核子数为140个，中子数为86个 B. 该核反应在中子的轰击下发生，核反应为人工转变 C. 该核反应是重核裂变，产物的结合能之和小于轴核（）的结合能 D. 因为裂变时释放能量，根据E=mc2，所以裂变后的总质量数增加 【答案】A 【解析】 【详解】A.X原子核中的核子数为（235＋1）-（94＋2）=140，中子数为140-（92-38）=86，A正确； B.该核反应为重核裂变，不是人工转变，B错误； C.结合质量数守恒与电荷数守恒可知，铀核裂变的产物为锶核和氙核，并会释放能量，则裂变产物的结合能之和一定大于铀核的结合能，C错误； D.裂变时释放能量，存在质量亏损，但是质量数不变，D错误； 故选A。 3. 由于分子间存在着分子力，而分子力做功与路径无关，因此分子间存在与其相对距离有关的分子势能。如图所示为分子势能随分子间距离r变化的图像，取r趋近于无穷大时为零。通过图像中得到有关分子力的信息，则下列说法正确的是（　　） A. 当分子间的距离r=r1时，分子势能最小 B. 由分子间距离变到的过程中，分子间的作用力表现为引力 C. 由分子间距离变到的过程中，加速度增大 D. 由变到的过程中，分子力做正功 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，当时，分子势能最小，故A错误； B．当时，分子之间的距离为平衡距离，由于，可知分子在处的分子之间的作用力表现为斥力，故B错误； C．分子间距离r1变到r2的过程中，分子间距变大，分子作用力表现为斥力在减小，所以加速度减小，故C错误； D．分子间距离r1变到r2的过程中，由图可知，分子势能减小，分子力做正功，故D正确。 故选D。 4. 一定质量的理想气体从状态a开始，经历a→b→c→a过程V-T图像如图，下列说法正确的是（　　） A. a状态的压强小于b状态的压强 B. b状态的压强小于c状态的压强 C. c状态的压强大于a状态的压强 D. c状态每个分子的动能都比a状态的大 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，为等温变化，体积增大，压强减小，所以a状态的压强大于b状态的压强，故A错误； B．由图可知，为等容变化，温度升高，压强增大，所以b状态的压强小于c状态的压强，故B正确； C．根据理想气体状态方程 变形可得 可知为等压变化，故c状态的压强等于a状态的压强，故C错误； D．由图可知状态的温度大于状态的温度，因此状态分子的平均动能大于状态分子的平均动能，但不是状态的每个分子的动能都比状态的大，故D错误。 故选B。 5. 钫是一种半衰期极短的放射性元素，其中钫223是钫的众多同位素中寿命最长的，其半衰期仅为21.8分钟。则10g钫223经43.6分钟后，剩余钫223的质量为（　　） A. 0 B. 1.25g C. 2.5g D. 5g 【答案】C 【解析】 【详解】钫223的半衰期仅为21.8分钟，经43.6分钟后即2个半衰期后，剩余钫223的质量为 故选C。 6. 图甲是光电效应的实验装置图，图乙是光电流与加在阴极K和阳极上的电压的关系图像，下列说法正确的是（　　） A. 由图线①、②、③可知对某种确定的金属来说，饱和光电流的大小与入射光强度无关 B. 由图线①、②、③可知其遏止电压只由入射光的频率决定 C. 只要增大电压，光电流就会一直增大 D. 不论哪种颜色的入射光，只要光足够强，就能发生光电效应 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．由图线①、②、③可知对某种确定的金属来说，饱和光电流的大小与入射光强度有关，入射光强度越大，饱和光电流越大，A错误； B．由光电效应方程可知 因此对某种确定的金属来说，入射光的频率越大，遏止电压越大，可知其遏止电压只由入射光的频率决定，B正确； C．当光电流达到饱和值时，再增大电压光电流也不会再增大，C错误； D．不论哪种颜色的入射光，只有入射光的频率大于金属的截止频率，才能发生光电效应，D错误。 故选B。 7. 一定质量的气体，在体积不变的情况下，温度由0 ℃升高到10 ℃时，其压强的增加量为Δp1，当它由100 ℃升高到110 ℃时，其压强的增加量为Δp2，则Δp1与Δp2之比是（　　） A. 1∶1 B. 1∶10 C. 10∶110 D. 110∶10 【答案】A 【解析】 【详解】根据查理定律，等容过程中，压强与温度(热力学温标)之比为固定值，所以 压强变化量 摄氏温标与热力学温标之间的转换关系为 两次温度变化均为10 K，故 故选A。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对得6分，对而不全得3分，错选0分。 8. 下列说法正确的是（ ） A. 如果用紫光照射某种金属发生光电效应，改用绿光照射这种金属不一定发生光电效应 B. 由玻尔理论可知，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能减小，电势能增大 C. 原子核的比结合能大小可反映原子核的稳定程度，该值随质量数的增加而增大 D. 放射性元素衰变的快慢是由原子核内部自身因素决定的，与外界的物理条件和所处的化学状态无关 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据光电效应方程可知，光的频率越大越容易使金属发生光电效应。紫光的频率比绿光大，因此紫光可以发生光电效应的金属绿光不一定可以。故A正确； B．根据玻尔的氢原子理论可知氢原子核外电子由高能级向低能级跃迁时电子动能增大，电势能减小。故B错误； C．原子核的比结合能越大代表核子越稳定，但并非随质量数增大而增大，它在中等质量数区域达到峰值。故C错误； D．放射性元素衰变的快慢是由原子核内部自身因素决定的，与外界的物理条件（如温度、压强）和所处的化学状态（是否与其他元素结合）无关。故D正确。 故选AD。 9. 普通物体辐射出去的电磁波在各个波段是不同的，具有一定的分布规律，这种分布与物体本身的特性及其温度有关，因而被称之为热辐射。黑体辐射实验规律如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 黑体辐射强度按波长的分布只跟黑体温度有关，与黑体材料无关 B. 当温度降低时，各种波长的电磁波辐射强度均有所增加 C. 当温度升高时，辐射强度峰值向波长较短的方向移动 D. 黑体不能够完全吸收照射到它上面的所有电磁波 【答案】AC 【解析】 【详解】A．黑体辐射强度按波长的分布只跟黑体温度有关，与黑体材料无关，故A正确； B．当温度降低时，各种波长的电磁波辐射强度均有所减小，故B错误； C．当温度升高时，辐射强度峰值向波长较短的方向移动，故C正确； D．黑体之所以称为黑体，就是能够完全吸收照射到它上面的所有电磁波，故D错误。 故选AC。 10. 爱因斯坦因提出了光量子概念并成功地解释光电效应的规律而获得1921年诺贝尔物理学奖。某种金属逸出光电子的最大初动能与入射光频率的关系如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 的绝对值表示该金属的逸出功，与入射光频率有关 B. 图中直线的斜率表示普朗克常量 C. 是该金属极限频率，当入射光频率时，会逸出光电子 D. 随入射光强度的增大而增大 【答案】BC 【解析】 【详解】ABC．根据爱因斯坦光电效应方程可知 则当时，截距的绝对值表示该金属的逸出功，由金属本身决定，与入射光频率无关，图中直线的斜率k=h，即表示普朗克常量；是该金属极限频率，当入射光频率时，会发生光电效应现象，逸出光电子，选项A错误，BC正确； D．随入射光频率的增大而增大，与入射光的强度无关，选项D错误。 故选BC。 三、实验题：（每空2分。共计14分） 11. 在做“用油膜法估测分子的大小”实验时，每104mL油酸酒精溶液中有纯油酸8mL。用注射器测得100滴这样的溶液为1mL。把1滴这样的溶液滴入盛水的浅盘里，把玻璃板盖在浅盘上并描画出油酸膜轮廓，如图所示，数出图中轮廓内的小方格数，多于半个的算一个，不足半个的舍去，共数得114个小方格，图中正方形小方格的边长为1cm。 （1）1滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是______mL。 （2）油酸膜的面积是______cm2 （3）按以上数据，估算油酸分子的直径是______m（保留2位有效数字）。 （4）实验中，体现的物理思想方法是______。（填字母） A. 类比法 B. 理想模型法 C. 控制变量法 D. 等效替代法 【答案】（1） （2）114 （3） （4）B 【解析】 【小问1详解】 1滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积。 【小问2详解】 油酸膜的面积为。 【小问3详解】 单分子油酸膜的厚度等于油酸分子的直径，故。 【小问4详解】 在油膜法估测分子大小的实验中，让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子油膜，将油酸分子看作球形，认为油酸分子是一个紧挨一个的，估算出油膜面积，从而求出分子直径，这里用到的方法是理想模型法。 故选B。 12. 某班级探究气体等温变化的规律，采用如图1所示的装置进行实验。他们将注射器、压强传感器、数据采集器和计算机逐一连接，在注射器内用活塞封闭一定质量的气体。实验中由注射器的刻度可以读出气体的体积V；计算机屏幕上可以显示由压强传感器测得的压强压强p，从而获得气体不同体积时的压强数值。根据获得的数据，做出相应图像。分析得出结论。 （1）关于该实验下列说法正确的是________。 A.在柱塞与注射器壁间涂上润滑油，目的是为了减小摩擦 B.为方便推拉柱塞，应用手握住注射器，且推拉柱塞缓慢 C.必须测出注射器内封闭气体的质量 D.封闭气体的压强和体积单位可以不用国际单位表示 （2）某同学测得多组压强ρ和体积V的数据后，在坐标平面上描点作图，因压缩气体过程中注射器漏气，则作出的图线应为下图中________（选填“a”或“b”）。 （3）实验中某同学在操作规范、不漏气的前提下，测得多组压强p和体积V的数据并作出图线，由于未计入注射器与压强传感器之间软管内的气体体积，作出的图像可能为___________； A. B. C. D. 【答案】 ①. D ②. b ③. B 【解析】 【详解】（1）[1]A．为保证实验中气体气密性，需涂抹润滑油，故A错误； B．本实验的条件是温度不变，所以实验过程中缓慢拉柱塞，不能用手握住注射器，故B错误； C．玻意耳定律成立的前提是等温且质量一定，气体质量具体值不需要测量，故C错误； D．由玻意耳定律可知 只要方程两边压强与体积的单位相同即可，不必采用国际单位，故D正确。 故选D。 （2）[2] 若漏气会导致pV之积减小，根据 可知温度降低，故的图像斜率减小。 故选b。 （3）[3] 根据 变形得 可知图像仍是一条倾斜的直线，由于未计入注射器与压强传感器之间软管内的气体体积，则此时气体存在初态压强，故图像有横截距。 故选B。 四、解答题（书写规范，整齐，写出必要的文字说明和公式来源，直接写答案不给分） 13. 科学家在分析样本时，用放射性同位素热源为探测器的精密仪器提供稳定热能。该热源采用钋210（）作为衰变材料，钋210静止时发生衰变，放出一个Y粒子后转变为稳定的铅206（）。已知钋210的质量为209.9829u，铅206的质量为205.9745u，放出粒子Y的质量为4.0026u，1u相当于931.5MeV的能量。计算结果均以MeV为单位，保留两位有效数字。 （1）写出该核反应方程； （2）求此衰变过程中释放的能量； 【答案】（1） （2） 【解析】 【详解】（1）根据质量数与核电荷数守恒可得该核反应方程为 （2）钋210衰变过程中的质量亏损 钋210衰变放出的能量解得 14. 已知氢原子的能级公式为，其中基态能级，，，，现有一群氢原子处于的激发态，它们自发地向低能级跃迁。已知普朗克常量，，真空中的光速 （1）这群氢原子可辐射出几种不同频率的光子？ （2）求辐射的光子的最大频率（结果保留两位有效数字）； （3）求辐射的光子波长的最大值（结果保留两位有效数字）； 【答案】（1）10 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设一群氢原子处于的激发态，自发跃迁时可辐射出种不同频率的光子，则有种。 【小问2详解】 根据可知，大，频率就大，则从n=5到n=1跃迁时辐射光子频率最大，则最大频率 【小问3详解】 氢原子从向能级跃迁时辐射出的光子能量最小，波长最大。则有 由 解得 15. 如图所示，一定质量的理想气体从状态A先后经过等压、等容和等温过程完成一个循环，A、B、C状态参量如图所示，气体在状态A的温度为27 ℃，求： （1）气体在状态B的温度TB； （2）气体从A→B→C状态变化过程中与外界交换的总热量Q． 【答案】（1） （2） (吸热) 【解析】 【详解】（1）A到B过程是等压变化，根据盖-吕萨克定律得   代入数据得   （2）根据气态方程 可知，A、C两个状态，气体的温度相等，则内能相等，根据热力学第一定律有 整个过程中，气体对外做功 解得   故系统从外界吸收热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 周至四中2025-2026学年度第二学期期末考试试题（高二物理） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每个小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 关于热学问题，下列说法正确的是（　　） A. 液体温度越高，布朗运动越显著 B. 花粉颗粒的无规则运动就是分子的热运动 C. 第二类永动机不可制成是由于它违背了能量守恒定律 D. 热量只能从高温物体传向低温物体，而不能从低温物体传向高温物体 2. 铀核（）是获得核能制造核武器的主要材料之一，其中一种核反应方程为＋→X＋＋2，下列说法正确的是（　　） A. X原子核中的核子数为140个，中子数为86个 B. 该核反应在中子的轰击下发生，核反应为人工转变 C. 该核反应是重核裂变，产物的结合能之和小于轴核（）的结合能 D. 因为裂变时释放能量，根据E=mc2，所以裂变后的总质量数增加 3. 由于分子间存在着分子力，而分子力做功与路径无关，因此分子间存在与其相对距离有关的分子势能。如图所示为分子势能随分子间距离r变化的图像，取r趋近于无穷大时为零。通过图像中得到有关分子力的信息，则下列说法正确的是（　　） A. 当分子间的距离r=r1时，分子势能最小 B. 由分子间距离变到的过程中，分子间的作用力表现为引力 C. 由分子间距离变到的过程中，加速度增大 D. 由变到的过程中，分子力做正功 4. 一定质量的理想气体从状态a开始，经历a→b→c→a过程V-T图像如图，下列说法正确的是（　　） A. a状态的压强小于b状态的压强 B. b状态的压强小于c状态的压强 C. c状态的压强大于a状态的压强 D. c状态每个分子的动能都比a状态的大 5. 钫是一种半衰期极短的放射性元素，其中钫223是钫的众多同位素中寿命最长的，其半衰期仅为21.8分钟。则10g钫223经43.6分钟后，剩余钫223的质量为（　　） A. 0 B. 1.25g C. 2.5g D. 5g 6. 图甲是光电效应的实验装置图，图乙是光电流与加在阴极K和阳极上的电压的关系图像，下列说法正确的是（　　） A. 由图线①、②、③可知对某种确定的金属来说，饱和光电流的大小与入射光强度无关 B. 由图线①、②、③可知其遏止电压只由入射光的频率决定 C. 只要增大电压，光电流就会一直增大 D. 不论哪种颜色的入射光，只要光足够强，就能发生光电效应 7. 一定质量的气体，在体积不变的情况下，温度由0 ℃升高到10 ℃时，其压强的增加量为Δp1，当它由100 ℃升高到110 ℃时，其压强的增加量为Δp2，则Δp1与Δp2之比是（　　） A. 1∶1 B. 1∶10 C. 10∶110 D. 110∶10 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对得6分，对而不全得3分，错选0分。 8. 下列说法正确的是（ ） A. 如果用紫光照射某种金属发生光电效应，改用绿光照射这种金属不一定发生光电效应 B. 由玻尔理论可知，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能减小，电势能增大 C. 原子核的比结合能大小可反映原子核的稳定程度，该值随质量数的增加而增大 D. 放射性元素衰变的快慢是由原子核内部自身因素决定的，与外界的物理条件和所处的化学状态无关 9. 普通物体辐射出去的电磁波在各个波段是不同的，具有一定的分布规律，这种分布与物体本身的特性及其温度有关，因而被称之为热辐射。黑体辐射实验规律如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 黑体辐射强度按波长的分布只跟黑体温度有关，与黑体材料无关 B. 当温度降低时，各种波长的电磁波辐射强度均有所增加 C. 当温度升高时，辐射强度峰值向波长较短的方向移动 D. 黑体不能够完全吸收照射到它上面的所有电磁波 10. 爱因斯坦因提出了光量子概念并成功地解释光电效应的规律而获得1921年诺贝尔物理学奖。某种金属逸出光电子的最大初动能与入射光频率的关系如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 的绝对值表示该金属的逸出功，与入射光频率有关 B. 图中直线的斜率表示普朗克常量 C. 是该金属极限频率，当入射光频率时，会逸出光电子 D. 随入射光强度的增大而增大 三、实验题：（每空2分。共计14分） 11. 在做“用油膜法估测分子的大小”实验时，每104mL油酸酒精溶液中有纯油酸8mL。用注射器测得100滴这样的溶液为1mL。把1滴这样的溶液滴入盛水的浅盘里，把玻璃板盖在浅盘上并描画出油酸膜轮廓，如图所示，数出图中轮廓内的小方格数，多于半个的算一个，不足半个的舍去，共数得114个小方格，图中正方形小方格的边长为1cm。 （1）1滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是______mL。 （2）油酸膜的面积是______cm2 （3）按以上数据，估算油酸分子的直径是______m（保留2位有效数字）。 （4）实验中，体现的物理思想方法是______。（填字母） A. 类比法 B. 理想模型法 C. 控制变量法 D. 等效替代法 12. 某班级探究气体等温变化的规律，采用如图1所示的装置进行实验。他们将注射器、压强传感器、数据采集器和计算机逐一连接，在注射器内用活塞封闭一定质量的气体。实验中由注射器的刻度可以读出气体的体积V；计算机屏幕上可以显示由压强传感器测得的压强压强p，从而获得气体不同体积时的压强数值。根据获得的数据，做出相应图像。分析得出结论。 （1）关于该实验下列说法正确的是________。 A.在柱塞与注射器壁间涂上润滑油，目的是为了减小摩擦 B.为方便推拉柱塞，应用手握住注射器，且推拉柱塞缓慢 C.必须测出注射器内封闭气体的质量 D.封闭气体的压强和体积单位可以不用国际单位表示 （2）某同学测得多组压强ρ和体积V的数据后，在坐标平面上描点作图，因压缩气体过程中注射器漏气，则作出的图线应为下图中________（选填“a”或“b”）。 （3）实验中某同学在操作规范、不漏气的前提下，测得多组压强p和体积V的数据并作出图线，由于未计入注射器与压强传感器之间软管内的气体体积，作出的图像可能为___________； A. B. C. D. 四、解答题（书写规范，整齐，写出必要的文字说明和公式来源，直接写答案不给分） 13. 科学家在分析样本时，用放射性同位素热源为探测器的精密仪器提供稳定热能。该热源采用钋210（）作为衰变材料，钋210静止时发生衰变，放出一个Y粒子后转变为稳定的铅206（）。已知钋210的质量为209.9829u，铅206的质量为205.9745u，放出粒子Y的质量为4.0026u，1u相当于931.5MeV的能量。计算结果均以MeV为单位，保留两位有效数字。 （1）写出该核反应方程； （2）求此衰变过程中释放的能量； 14. 已知氢原子的能级公式为，其中基态能级，，，，现有一群氢原子处于的激发态，它们自发地向低能级跃迁。已知普朗克常量，，真空中的光速 （1）这群氢原子可辐射出几种不同频率的光子？ （2）求辐射的光子的最大频率（结果保留两位有效数字）； （3）求辐射的光子波长的最大值（结果保留两位有效数字）； 15. 如图所示，一定质量的理想气体从状态A先后经过等压、等容和等温过程完成一个循环，A、B、C状态参量如图所示，气体在状态A的温度为27 ℃，求： （1）气体在状态B的温度TB； （2）气体从A→B→C状态变化过程中与外界交换的总热量Q． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $