2026年湖北省武汉市四区高二下学期期末物理试题及答案

1.下列关于能量转化与热现象的说法中，符合物理学原理的是()D.物体从单一热源（如大气）吸收热量全部用于对外做功是可能的，但这必然伴随着物体体2.关于液体的表面张力，以下说法中正确的是()A.小木块漂浮在水面上，是因为液体表面张力与木块的重B.露珠表面的水分子间距离小于内部水分子间距离，分子力C.如果液体不浸润某种固体，则在液体与固体接触的附着层内，分子分布比液体内3.如图所示，取一个透明塑料瓶，向瓶内注入少量的水。将橡胶塞打孔，安装上气门嘴，再用橡胶塞把瓶口塞紧，并向瓶内打气。观察发现橡胶塞跳出时，瓶内出现白雾，下列说法正确的是()A.打气过程中，瓶内气体的压强增大仅仅是因为单位体积内的分子B.打气过程中，若忽略瓶子体积变化及热量散失，瓶内气体的压强与热力学C.橡胶塞跳出后，瓶内气体迅速膨胀对外做功，D.橡胶塞弹出瞬间，周围空气中的水蒸气也会汽化形成“白雾”4.图甲为某种车辆智能道闸系统的简化原理图，预埋在地面上的电感线圈L和电容器C构成LC振荡C.汽车靠近线圈时，振荡电流频率变小D.从图乙波形可判断汽车正靠近电感线圈5.一定质量的理想气体经历了A→B→C→D→A的循环过程后回到状态A，如图所示。关于该气体循环正确的是()A.完成一次该循环，因为气体对外做功消耗了能量，气体内C.完成一次该循环，气体内能不变，由热力学第一定律得，该循环过程中气6.在如图所示的输电线路中，交流发电机的输出电压一定，两变压器均为理想变压器，左侧升压变压器的原、副线圈匝数分别为n1、n2，两变压器间输电线路电阻为r。下列说法正确的是()A.仅适当增加n2，用户端的电压减小B.仅适当增加n2，整个电路消耗的电功率增大C.仅增加用户数，r消耗的功率减小7.如图甲为小型手摇式交流发电机的示意法正确的是() B.将电阻R换成电容并使其不击穿，其耐压值为52πVC.在0~0.1s内，通过电阻R的电荷量为0.4CD.线圈转动一周，外力克服安培力做的功为2π2J8.电磁波的发现和使用极大地改变了人类的生活。下列说法中正确的是()A.根据麦克斯韦电磁理论，变化的磁场产生变化的电场，变化的电场产生变化B.在真空中，蓝牙耳机的电磁波传播速度与手机通信的电磁波传C.某同学自制收音机来收听广播时，其接收D.高铁站、机场等地进行安全检查时，利用红外线能探测到9.一群处于第4能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出6种不同频率的光，将这些电路阴极K的金属上，只能测得3条电流随电压变化的图像如图乙所示，已则下列推断正确的是()C.图乙中的b光光子能量为10.2eVD.氢原子从n=4能级跃迁到n=1能级发出的光照射该金属，光电子的最大初动能为6eV，则该金属的逸出功为6.75eV10.在如图所示的匀强电场中，静止在O点的4C原子核发生a或β衰变。衰变产物A、B两粒子的运动轨迹OA、OB如图虚线所示，不计重力和两粒子间的相互作用，下列说法正确的是()A.4C原子核发生的是β衰变B.粒子B是a粒子（1）实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是()A.可使油酸和爽身粉之间形成清晰的边（2）已知实验室中使用的油酸酒精溶液每104mL溶液中含有2mL油酸，又用滴管测得每50滴这种油酸酒精溶液的总体积为1mL，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把（3）在该实验中，若测出的分子直径结果明显偏小，则可能的原因有()A.水面上爽身粉撒得较多，油酸膜没有充B.计算油酸膜面积时，错将不足半格的方格作为完D.求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液滴数少计了5滴12.气敏电阻在安全环保领域有着广泛的应用。某气敏电阻说明书给出的气敏电阻Rq随甲醛浓度h变化的曲线如图a所示。为检验该气敏电阻的参数是否与图a一致，探究小组根据器材设计了图b所示电路来测B．毫安表A1（量程2mA，内阻为200Ω)C．毫安表A2（量程5mA，内阻约20Ω)D．定值电阻R0（阻值2800Ω)E．滑动变阻器R1（最大阻值50Ω)F．滑动变阻器R2（最大阻值1000Ω)（2）实验时，将气敏电阻置于密封小盒内，次测量时毫安表A1和毫安表A2的示数分别为1.51__________（3）多次测量数据，得出该气敏电阻的参数与图a基本一致。探究小组利用该气敏电阻设计了如图c所13.如图所示，导热性能良好的气缸开口向上，用轻质活塞封闭着体积为V0的理想气体，外界大气压强为p0，轻质活塞横截面积为S，与汽缸之间的摩擦不计。现在活塞上加一竖直向下的推力，使活塞缓慢下移h后停止，环境温度保持不变。重力加速度为g。求：（2）上述过程中气体对外放出热量Q，求推力做的功。14.如图所示，金属杆MN置于间距为l的平行光滑导轨上，导轨左端接有定值电阻R，整个装置放在水平（B0、k为已知定值，规定垂直于纸面向里为磁感应强度的正方向）。在一未知外力F的作用下，杆MN从15.在火星上太阳能电池板发电能力有限，因此科学家们用放射性材料PuO2作为发电能源为火星车供电2349223492U和a粒子。若静止的8Pu在匀强磁场中发生衰变，a粒子的动能为Eα,a粒子的速度方向与匀强磁场的方向垂直，在磁场中做匀速圆周运动的周期为23492T23492U和a粒子的动能。已知光在真空中的传播速度c，8Pu的比结合能为E1，a粒子的比结合能为E2，不计重力和两粒子间的相互作用：（2）求衰变过程中的质量亏损Dm和4U的比结合能E3。1.下列关于能量转化与热现象的说法中，符合物理学原理的是()D.物体从单一热源（如大气）吸收热量全部用于对外做功是可能的，但这必然伴随着物体体【答案】D【解析】【详解】A.根据热力学第二定律，自发的热传递具有方向性，仅能自发从高温物体传向低温物体。电冰箱将热量从低温箱内传到高温箱外需要消耗电能做功，属于非自发过程，不能说明热传C.将海水降温释放的内能全部转化为有用功，属于“从单一热源吸D.根据热力学第二定律，只要伴随其他状态变化，从单一热源吸热全部用于对外做功是可能的2.关于液体的表面张力，以下说法中正确的是()A.小木块漂浮在水面上，是因为液体表面张力与木块的重B.露珠表面的水分子间距离小于内部水分子间距离，分子力C.如果液体不浸润某种固体，则在液体与固体接触的附着层内，分子分布比液体内【答案】C【解析】【详解】A.小木块漂浮在水面上，是浮力与木块的重力平衡，浮力是液体对木块上下表面的压力差，与液B.露珠表面的表面层内，水分子间距离大于内部水分子间距离，分子力表现为引力，这是表面C.液体不浸润固体时，固液分子间的吸引力小于液体内部分子间的吸引力，附着层内D.浸润和不浸润是由固液分子间作用力与液体内部分子间作用力的大小关系决定的，与分子间3.如图所示，取一个透明塑料瓶，向瓶内注入少量的水。将橡胶塞打孔，安装上气门嘴，再用橡胶塞把瓶口塞紧，并向瓶内打气。观察发现橡胶塞跳出时，瓶内出现白雾，下列说法正确的是()A.打气过程中，瓶内气体的压强增大仅仅是因为单位体积内的分子B.打气过程中，若忽略瓶子体积变化及热量散失，瓶内气体的压强与热力学C.橡胶塞跳出后，瓶内气体迅速膨胀对外做功，D.橡胶塞弹出瞬间，周围空气中的水蒸气也会汽化形成“白雾”【答案】C【解析】【详解】A.打气过程中瓶内气体压强增大，一方面是单位体积内分子数增多，另一方面外界对气体做功使B.查理定律“压强与热力学温度成正比”的适用前提是一定质量的理想气体、体积不变。打气过体分子总数不断增加，物质的量发生变化，不满足查理定律的条件，因此压强与热力学温度不C.橡胶塞跳出后，瓶内气体迅速膨胀对外做功，过程时间极短，可近似为绝热过程。D.“白雾”是液态小水滴，由水蒸气液化形成，而非汽化；且白雾主要是瓶内的水蒸气液化产生4.图甲为某种车辆智能道闸系统的简化原理图，预埋在地面上的电感线圈L和电容器C构成LC振荡C.汽车靠近线圈时，振荡电流频率变小D.从图乙波形可判断汽车正靠近电感线圈【答案】C【解析】汽车靠近线圈时，自感系数L变大，C不变，因此振荡频率f变小，故C正确；5.一定质量的理想气体经历了A→B→C→D→A的循环过程后回到状态A，如图所示。关于该气体循环正确的是()A.完成一次该循环，因为气体对外做功消耗了能量，气体内C.完成一次该循环，气体内能不变，由热力学第一定律得，该循环过程中气【答案】D【解析】B．对p-V图像来说，图像与坐标轴所围图形的面积表示气体做功情况，其中从A→B→C的过程气体的6.在如图所示的输电线路中，交流发电机的输出电压一定，两变压器均为理想变压器，左侧升压变压器的原、副线圈匝数分别为n1、n2，两变压器间输电线路电阻为r。下列说法正确的是()A.仅适当增加n2，用户端的电压减小B.仅适当增加n2，整个电路消耗的电功率增大C.仅增加用户数，r消耗的功率减小D.仅增加用户数，用户端的电压增大【答案】B【解析】U2n2仅增加n2，U1恒定，则U2增大。设降压变压器原、副线圈分别为n3、n4，用户端总电阻不变时，根据等等可知输电电流I2增大，输电线电压损失ΔU=I2r等等可知U2增大，则U3增大，根据等等n2增大使得U2增大，总电阻不变，因此总功率P增大，故B正C．仅增加用户数，用户并联总电阻减小，即降压变压器副线圈总电阻R副减小，根据等效电阻等可知等效到输电线路的总电阻减小，U2不变，根据输电电流等可知输电电流I2'增大，输电线路电阻r消耗的功率Pr=Ir可知r消耗的功率增大，故C错误；'D．仅增加用户数，I2增大，根据ΔU=I2r'可知降压变压器原线圈的电压U3减小，因此用户端电压U4减小，故D错误。7.如图甲为小型手摇式交流发电机的示意法正确的是() B.将电阻R换成电容并使其不击穿，其耐压值为52πVC.在0~0.1s内，通过电阻R的电荷量为0.4CD.线圈转动一周，外力克服安培力做的功为2π2J【答案】D【解析】8.电磁波的发现和使用极大地改变了人类的生活。下列说法中正确的是()A.根据麦克斯韦电磁理论，变化的磁场产生变化的电场，变化的电场产生变化B.在真空中，蓝牙耳机的电磁波传播速度与手机通信的电磁波传C.某同学自制收音机来收听广播时，其接收D.高铁站、机场等地进行安全检查时，利用红外线能探测到【答案】BC【解析】【详解】A.根据麦克斯韦电磁理论，均匀变化的磁场产生恒定电场，均匀变化的电场产生恒定磁场，只有B.所有电磁波在真空中的传播速度均为光速c，和电磁波的频率、应用场景无关，因此蓝牙耳机和手机通C.收音机接收电台时，需要调节接收电路的固有频率，使之与目标电台的电磁波频率9.一群处于第4能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出6种不同频率的光，将这些则下列推断正确的是()C.图乙中的b光光子能量为10.2eVD.氢原子从n=4能级跃迁到n=1能级发出的光照射该金属，光电子的最大初动能为6eV，则该金属的逸出功为6.75eV【答案】AD【解析】10.在如图所示的匀强电场中，静止在O点的4C原子核发生a或β衰变。衰变产物A、B两粒子的运动轨迹OA、OB如图虚线所示，不计重力和两粒子间的相互作用，下列说法正确的是()A.4C原子核发生的是β衰变B.粒子B是a粒子【答案】BD【解析】【详解】A.电场方向竖直向下，两粒子轨迹均向下弯曲，说明两粒子所受电场力均向下，均带正电，因此衰变为a衰变，故A错误；相同时间内水平位移越大。a粒子质量数为4，小于新核的质量数10，因此a粒子水平位移更大。由图可知粒子B水平位移更大，故粒子B是a粒子，故B正确；D.竖直方向粒子做匀加速直线运动有at2=由动能定理，动能增加量等于电场力做功，即ΔEmB4（1）实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是()A.可使油酸和爽身粉之间形成清晰的边（2）已知实验室中使用的油酸酒精溶液每104mL溶液中含有2mL油酸，又用滴管测得每50滴这种油酸酒精溶液的总体积为1mL，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把（3）在该实验中，若测出的分子直径结果明显偏小，则可能的原因有()A.水面上爽身粉撒得较多，油酸膜没有充B.计算油酸膜面积时，错将不足半格的方格作为完D.求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液滴数少计了5滴-10（3）BC【解析】油酸酒精溶液中，酒精对油酸起到稀释作用，可使油酸在水面上更容易散开于水、易挥发，不会残留影响油膜面积。爽身粉的作用是使油膜边界清晰，数方格估算油膜面积，超过半格算一格、不足半2-3m2A.油酸没有充分展开，S测量值偏小，d偏大，故A不符合题意；B.不足半格的方格按完整格计算，S测量值偏大，d偏小，故B符合题意；C.酒精挥发较多，溶液实际油酸浓度高于计算所用浓度，计算得到的纯油酸体积偏小D.滴数少计，计算得到的每滴溶液体积偏大，纯油酸体积计算值偏大，d偏大，故D不符合题意。12.气敏电阻在安全环保领域有着广泛的应用。某气敏电阻说明书给出的气敏电阻Rq随甲醛浓度h变化的曲线如图a所示。为检验该气敏电阻的参数是否与图a一致，探究小组根据器材设计了图b所示电路来测B．毫安表A1（量程2mA，内阻为200Ω)C．毫安表A2（量程5mA，内阻约20Ω)D．定值电阻R0（阻值2800Ω)E．滑动变阻器R1（最大阻值50Ω)F．滑动变阻器R2（最大阻值1000Ω)（2）实验时，将气敏电阻置于密封小盒内，次测量时毫安表A1和毫安表A2的示数分别为1.51__________（3）多次测量数据，得出该气敏电阻的参数与图a基本一致。探究小组利用该气敏电阻设计了如图c所（2）2.27【解析】[1]根据图b可知，滑动变阻器采用了分压接法，为了调节方便，应该选择最大[1][2]因甲醛浓度越大，则Rq阻值越大，回路总电阻越大，总电流越小，则定值电阻上的电压越小，Rq上的电压越大，当超过2.0V时发出报警音，可知R4为气敏电阻，R3为定值电阻；当室内甲醛浓度是-3时Rqq13.如图所示，导热性能良好的气缸开口向上，用轻质活塞封闭着体积为V0的理想气体，外界大气压强为p0，轻质活塞横截面积为S，与汽缸之间的摩擦不计。现