湖北省云学联盟2025-2026学年高二下学期期末教学质量检测试题 物理 含答案

湖北云学联盟2025-2026学年高二下学期期末学科素养测评

物理试卷

一、单选题

1．量子技术是当前物理学应用研究的热点，下列关于量子理论的说法正确的是（）

A．普朗克认为黑体辐射的能量是连续的

B．玻尔认为原子中的电子绕核做圆周运动的半径只可能是某些分立的数值

C．光电效应和康普顿效应都表明光具有波动性

D．德布罗意认为质子具有波动性，而电子不具有波动性

238238

2．“玉兔二号”装有核电池，不惧漫长寒冷的月夜。核电池将94Pu衰变释放的核能一部分转换成电能。94Pu

238X4

的衰变方程为94Pu92U2He，则（）

4

A．衰变方程中的X等于233B．2He的穿透能力比γ射线强

238X238

C．94Pu比92U的比结合能小D．月夜的寒冷导致94Pu的半衰期变大

3．如图所示，密闭容器内一定质量的理想气体由状态A经状态B变化到状态C。该过程中（）

A．状态A到状态B，气体分子的数密度增大

B．状态A到状态B，气体分子的平均动能增大

C．状态B到状态C，单位时间内气体分子对单位面积器壁的作用力减小

D．状态B到状态C，单位时间内与单位面积器壁碰撞的气体分子数减小

4．如图甲所示，理想变压器接在正弦式交流电源上，输入电压u随时间t变化的图像如图乙所示，电路中

接三个规格为“6V，6W”的灯泡。若灯泡均正常发光，下列说法正确的是（）

A．原线圈的输入电压有效值为122V

B．副线圈中电流的有效值为0.5A

C．原、副线圈匝数之比为4:1

D．原线圈的输入功率为12W

5．一定质量理想气体经历如图所示的循环过程，AB和CD均为等温过程，BC和DA均为等容过程。已知

53

T11200K，T2300K，气体在状态A的压强pA8.010Pa，体积V11.0m，气体在状态C的压强

5

pC1.010Pa。下列说法正确的是（）

5

A．气体在状态D的压强pD2.010Pa

3

B．气体在状态B的体积V24.0m

C．A→B过程，气体从外界吸收的热量大于气体对外做的功

D．A→B→C→D→A过程，外界对气体做功，气体对外放热

6．如图所示，固定在水平面上的半径为r的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁

场。长为l的金属棒，一端与圆环接触良好，另一端固定在竖直导电转轴OO上，随轴以角速度匀速转动。

在圆环的A点和电刷间接有阻值为R的电阻和电容为C、板间距为d的平行板电容器，有一带电微粒在电

容器极板间处于静止状态。已知重力加速度为g，不计其它电阻和摩擦，下列说法正确的是（）

1

A．棒产生的电动势为Bl2

2

2gd

B．微粒的电荷量与质量之比为

Br2

B2r4

C．电阻消耗的电功率为

2R

D．电容器所带的电荷量为CBr2

7．如图所示，现有一个内部不规则的导热容器，为测量它内部的容积，在容器上竖直插入一根两端开口、

总长l30cm、横截面积S5cm2的直玻璃管，其下端与容器内部连通且不漏气，管内用长为h7.6cm的

水银柱封闭着长度为l110cm的空气柱，此时环境温度T1300K。现把容器浸入温度为T2320K的热水中，

水银柱静止时下方的空气柱长度变为l220cm。实验过程中认为大气压强P076cmHg且不变，容器和玻璃

管内的气体可看成理想气体。下列说法正确的是（）

A．若将该装置改装成温度计测量水温，其刻度不均匀

B．若将该装置改装成温度计测量水温，其最高测量温度为70C

C．该不规则容器的容积为700cm3

D．其他条件不变，缓慢把玻璃管向上拉一小段距离，则封闭空气柱长度增大

二、多选题

8．大量处于n5能级的氢原子向低能级跃迁时发出不同频率的光，将发出的光分别照射到图1所示电路中

的光电管K极上。实验发现有4种频率的光可以产生光电效应，其中a光的频率最小。a光照射到K极上

时产生的光电流I随光电管两端电压U变化的关系如图2所示。已知氢原子的能级图如图3所示，则下列

说法正确的是（）

A．大量处于n5能级的氢原子向低能级跃迁时，能发出15种不同频率的光

B．a光是氢原子从n2能级跃迁到基态时发出的光

C．使能发生光电效应的4种光通过相同的双缝，a光的干涉条纹间距最大

D．使能发生光电效应的4种频率的光分别照射到K极上，得到遏止电压Uc大小相等

9．如图所示为应用磁场的四种仪器，甲是质谱仪，乙是磁流体发电机，丙是速度选择器，丁是霍尔元件，

下列说法正确的是（）

A．甲图中，在三种同位素由静止加速进入磁场所形成的三条质谱线中，c的比荷最大

B．乙图中，可判断出B极板是发电机的负极

C．丙图中，若粒子沿直线匀速通过速度选择器，粒子一定带正电

D．丁图中，若载流子是负电荷，则稳定时后表面比前表面电势低

10．光滑平行金属导轨M、N固定在水平桌面上，导轨间距L5m，垂直导轨平面有竖直向下的匀强磁场，

以CD为分界线，左边磁感应强度大小为B10.2T，右边磁感应强度大小为B20.1T，两导体棒a、b分别

垂直导轨静止放置在分界线左右两侧，导体棒a通过绝缘细线与固定点连接。已知两导体棒质量均为

m1kg、接入电路的电阻分别为Ra2Ω、Rb3Ω，两导体棒与导轨始终接触良好，其余电阻忽略不计，

导体棒b在水平向右、大小为1N的恒力F作用下由静止开始运动，当导体棒b速度刚好达到最大时绝缘细

线被拉断，此时撤去拉力F。已知导体棒a经过分界线CD位置前速度已达到最大值，分界线右侧导轨足够

长。下列说法正确的是（）

A．绝缘细线能承受的最大拉力为1N

B．撤去拉力F时导体棒b的速度大小为20m/s

C．导体棒a经过分界线CD时的速度为8m/s

D．从撤去外力到两导体棒在分界线右侧运动稳定过程中，导体棒a中产生的焦耳热为56J

三、实验题

11．在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，

(1)甲同学操作不当，痱子粉撒多了，出现了如图（a）所示的油膜形状。若按该图所示的油膜面积进行计算，

测得油酸分子直径_______（选填“偏大”或“偏小”）。乙同学配制的油酸酒精溶液放置长时间后使用，测得油

酸分子直径_______（选填“偏大”或“偏小”）

(2)丙同学规范操作，配制了合适浓度的酒精油酸溶液，其中每104mL油酸酒精溶液中有纯油酸6mL，用注

射器测得75滴这样的溶液体积为1mL。把1滴这样的溶液滴入盛水的浅盘里，待油膜形状稳定后，把玻璃

板盖在浅盘上并描画出油膜的轮廓，如图（b）所示。图中正方形小方格的边长为1cm。按以上数据，估算

油酸分子的直径为______m。（结果保留一位有效数字）

12．在探究影响感应电流方向及大小的相关因素的实验中，

(1)第一小组使用如图甲所示的电磁感应实验装置进行实验。图中灵敏电流计的0刻度线处于中间位置，空

心线圈B放置在水平桌面上。

①请用笔画线代替导线将图甲的实物电路补充完整____。

②正确连接好电路，闭合开关瞬间，灵敏电流计指针向左偏转。待指针稳定后，迅速向左移动滑动变阻器

滑片，灵敏电流计的指针向_______（填“左”或“右”）偏转。若该过程中线圈A未与线圈B直接接触，则线

圈B对桌面的压力_______（填“大于”“小于”或“等于”）线圈B受到的重力。

(2)第二小组利用二极管与线圈构成如图乙所示的电路，二极管中通有向上的电流时，二极管可发光。当图

中的条形磁铁向上快速从线圈中拔出时，二极管发光。由此可推理得出该线圈的导线绕向应如图_______（填

“丙”或“丁”）所示。

(3)第三小组设计的实验装置如图戊所示，线圈的两端与电压传感器相连。分别使线圈距离上管口20cm、

30cm、40cm和50cm，将强磁体从长玻璃管上端由静止下落，穿过线圈。对比这四次实验，在强磁体穿过

线圈的极短时间内，下列说法正确的是_____（填选项前的字母）。

A．线圈内磁通量的变化量越来越大

B．电压传感器的示数依次变大

C．高度相同时，线圈匝数越多，电压传感器的示数越大

D．高度相同时，电压传感器的示数与线圈所围面积无关

四、解答题

13．绝热汽缸倒扣在水平地面上（汽缸顶部侧壁有一小孔），缸内底部装有一电热丝，缸内有一绝热活塞，

其上方封闭有一定质量的理想气体。已知活塞的质量为m，面积为S。开始时封闭气柱的高为h，气体的温

度为T1，大气压强为p0。现给电热丝缓慢加热，若气体吸收热量为Q时，活塞下降了2h（活塞仍处于小孔

上方），重力加速度为g，不计活塞与汽缸内壁之间的摩擦。求：

(1)气体的温度升高了多少；

(2)气体的内能增加了多少。

14．如图所示，光滑绝缘水平地面上放置一边长为L1m、质量为m1kg、电阻为R1Ω的正方形金属框，

金属框右侧存在有界匀强磁场，磁感应强度大小为B1T、方向垂直水平面向下，磁场边界MN、PQ均与

金属框cd边平行，且cd边与MN间的距离为2L，MN、PQ的间距大于L。金属框在水平向右的恒力F作

用下，由静止开始运动，之后恰好匀速通过磁场MN边界

(1)求恒力F的大小

(2)金属框通过MN边界的过程中，求金属框中产生的焦耳热以及通过金属框的电荷量

(3)若金属框cd边到达PQ位置时撤去恒力F，且金属框ab边刚进磁场和刚出磁场时的速率相等，求MN、

PQ间的距离

15．如图所示，在光滑绝缘的水平面上建立xOy坐标系。在第一象限存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感

应强度大小为B，在第四象限存在沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E。一质量为m、电荷量为

q(q0)的带电小物块（可视为质点）以初速度v0（v0大小未知）从点P0,L沿x轴正方向开始运动，已知

小物块每次经过x轴时，速度方向均与x轴垂直。重力加速度为g，忽略空气阻力。

(1)求小物块初速度v0的大小

(2)求小物块从P点运动到x轴上的点Q5L,0所用的时间

2Bv

(3)现撤去第四象限的电场，在第一象限加一沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E0。小物块

03

仍以初速度v0从P点沿x轴正方向开始运动，求运动过程中小物块速率最小时的纵坐标

参考答案

题号12345678910

答案BCBDABCBCADBC

11．(1)偏大偏小

(2)71010

12．(1)右小于

(2)丁

(3)BC

13．(1)T2T1

(2)ΔUQ2mgh2p0Sh

VV

【详解】（1）活塞下降的过程，气体发生的是等压膨胀，根据盖-吕萨克定律有12

T1T2

hS3hS

即

T1T2

解得T23T1

气体的温度升高了TT2T12T1

mg

（2）汽缸内气体的压强为pp

0S

活塞向下运动的过程中，对外做功W2pSh2p0Sh2mgh

根据热力学第一定律可知，气体的内能增加量为UQWQ2mgh2p0Sh

14．(1)F4N

(2)Q4J；q1C

17

(3)xm

8

1

【详解】（1）金属框向右运动的过程中，根据动能定理有F·2Lmv2

2

BLv

金属框匀速通过MN，受力平衡，有FBIL，I

R

解得F4N

（2）由功能关系知QFL

解得Q4J

BL2

由电磁感应定律知q

RR

解得q1C

4B2L3

（3）由第（1）问知，ab边刚进磁场的速率为v4m/s

mR

设MN、PQ间的距离为x，cd边到达PQ位置的速率为v1

1

金属框从静止至cd边到达PQ位置的过程有动能定理F2LxLmv2

21

金属框通过PQ边界的过程有动量定理BILtmvmv1

B2L3

即mvmv

R1

17

联立上式解得xm

8

BqL

15．(1)

m

5m4BL5m6BL

(2)或

2BqE2BqE

L

(3)

3

【详解】（1）由于小物块每次经过x轴时，速度方向均与x轴垂直，故小物块在磁场中做匀速圆周运动的半

径RL

mv2

由洛伦兹力提供向心力有qvB0

0L

BqL

解得v

0m

1

（2）小物块在磁场中运动圆周后进入第四象限在电场中做减速运动，速度为零后反向加速，然后进入一

4

象限做半个圆周运动再次进入第四象限，如此反复最后垂直x轴经过Q点，由于Q点到O点的距离为5L，

15m

则小物块在磁场中运动一个1圆周和两个半个圆周，则运动时间tTT

4B42Bq

qE

小物块在电场中减速运动的加速度a

m

mvBL

则小物块在电场中减速运动的时间t0

EEqE

5m4mv05m4BL

因此小物块第一次经过Q点的总时间ttB4tE

2BqEq2BqE