湖北省武汉市五校联合体2024-2025学年高二下学期期末考试物理试题（PDF版附解析）

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一、 选择题。（每小题 4 分，共 10 小题，总分 40 分。）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A A D B C D B AC BD AD
1．A
【详解】A．甲图中曲线②对应的分子速率较大的区间占比更小，所以曲线②对应状态的气
体温度更低，气体分子平均速率更小，故 A 正确；
B．乙图中，当分子间距离大于 时，分子力表现为引力，增大分子间距离，分子力方向与
分子运动方向相反，分子力做负功，故 B 错误；
C．丙图中，微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，但是来自各个方向的撞击
趋于平衡，所以布朗运动越不明显，故 C 错误；
D．丁图的绝热容器中，抽掉隔板，气体自由膨胀，不对外做功，且容器绝热，没有热传递，
根据热力学第一定律可知气体内能不变，温度不变，故 D 错误。
故选 A。
2．A
【详解】AC．根据图像，Z 的比结合能最大，X 的比结合能最小；比结合能越大原子核越稳
定，Z 原子核最稳定，A 正确，C 错误；
B．组成原子核的核子数越多，结合能越大，X 的结合能最大，B 错误；
D．不管是在裂变还是在聚变中，比结合能都要变大；Z 不可能裂变生成 X、Y，D 错误。
故选 A。
3．D
【详解】A． 衰变： ，是β衰变，故 A 错误；
B．高温高压会破坏核电池的保护层，导致核燃料泄露，且半衰期与外界条件无关，故 B 错
误。
C． 衰变成了 ，产物留在电池内，并没有直接消失，经过一个半衰期， 衰变了一
半，但总质量没减半，故 C 错误；
D．β射线穿透能力比α射线强，故 D 正确；故选 D。
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4．B
【详解】理想气体的内能与温度有关，a→b 过程和 d→a 过程，气体温度升高，内能增大；
b→c 过程，气体温度降低，内能减小，c→d 过程，温度不变，则气体内能不变，故 B 正确，
ACD 错误。
故选 B。
5．C
【详解】ABC．电容器上极板带负电，电流为逆时针方向，可知电容器正在放电，电路中电
场能正在变小，电路中电流正在变大，选项 AB 错误，C 正确；
D．根据
可知，若减小线圈的自感系数，则振荡电路的周期变小，选项 D 错误。
故选 C。
6．D
【详解】根据
又
其中 t=1s，可得光源单位时间内发出的光子数为
故选 D。
7．B
【详解】A．从 能级向 能级跃迁时放出的能量最少，产生的可见光的频率最小，
故从 能级向 能级跃迁时产生红光，A 错误；
B．产生的红色光子能量为
；
C．当氢原子从高能级向低能级跃迁时，电场力做正功，动能增加，电势能减少，C 错误；
D．处于 能级的氢原子不能吸收能量为 的光子而发生跃迁，D 错误。
故选 B。
8．AC
【详解】AB．当磁体靠近干簧管时，磁体的磁场使簧片磁化，两片簧片端点位置附近产生不
同的极性，簧片的触点部分就会被磁力吸引，当吸引力大于簧片的弹力时，常开接点就会吸
合，当磁力减小到一定程度时，接点被簧片的弹力打开，可知，当磁体靠近干簧管时，小灯
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泡会亮，与磁体是否改变磁极的方向无关，故 A 正确，B 错误；
C．结合上述可知，干簧管就是一个由磁场控制的自动开关，其作为磁传感器，经常被用于
控制电路的通断，故 C 正确；
D．结合上述可知，干簧管通过外界磁场使两片簧片的触点部分被磁化成异名磁极相互吸引，
从而控制电路通断，其并不能定量测量磁感应强度，故 D 错误。
9．选 BD。
【详解】A．加速度为零时，两弹簧可以同时处于压缩状态或者伸长状态，形变量相等且不
超过弹性限度即可，所以 A 错误；
B．电压表的指针向零点右侧偏转，滑块所受弹力的合力向左，则加速度向左，B 正确；
CD．若记两侧弹簧的劲度系数均为ꢀ k，滑块质量为ꢀ m，位移为ꢀ x，则有 2
ꢀ kꢀ xꢀ =ꢀ mꢀ a，
故加速度量程与 k 成正比、与 m 成反比。仅把弹簧劲度系数变为原来的 2 倍，量程随之变为
2 倍，若仅将滑块质量变为 2 倍，则量程应变为原来的一半，C 错误，D 正确，；
10．AD
【详解】A．分析可知气体做等压变化，由盖吕萨克定律有
解得
可知外界气体的温度升高了 ，故 A 正确；
B．由于气体经历的是等压升温，温度升高，分子平均速率增加，平均撞击一次产生的冲击
力增加，压强不变所以对应的撞击次数减少，B 错；
CD．气体对外做功的数值为 ，由于气体对外做功，功为负值，根据
热力学第一定律，可知密闭气体的内能增加了 故 C 错误，D 正
确。
故选 AD。
二、非选择题。（本大题共 5 小题，共 60 分。）
11．（8 分）(1)AC (2) (3)
评分参考：每空 2 分。
【详解】（1）A．布朗运动是指悬浮在液体或气体中的固体微粒的无规则运动，故 A 正确；
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B．温度是分子热运动剧烈程度的反映，气体的温度升高，气体分子的平均速率增加，并不
是每个气体分子运动的速率都增加，故 B 错误；
C．一定量的 水变成 水蒸气，温度不变，分子的平均动能不变，但是该过程是
汽化过程，故该过程需要吸收热量，则气体分子的内能增加，即其分子的势能必定增加，故
C 正确；
D．根据热力学第二定律可知，不可能从单一热源吸收热量，使之完全变成功而不引起其他
变化，故 D 错误。
故选 AC。
（2）①依题意，可得一滴酒精油酸溶液中的纯油酸的体积为
②每一滴所形成的油膜的面积为
所以油酸分子的直径为
（3）设二者的体积均为 ，则水的质量为
水分子个数为
水蒸气分子的个数
故二者的分子个数比为
12．（8 分）(1)变大 (2) 100 6 (3)
评分参考：每空 2 分。
【详解】（1）根据闭合电路欧姆定律可知，电流表的示数
由图（b）可知，压力越大 越小， 越大，故电流表的示数变大；
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（2）[1][2]由图（b）可知，当 时， ，此时电流表的示数 ，
由 得
由图（b）可知，当 时， ，由
可见压力 对应电电流表的示数 ；
（3）由图（b）知
代入
可得 与 的关系式为 。
13．（12 分）(1) (2) (3)
【详解】（1）在 、 之间电势差为 时，由功能关系得 ①
（2）由光电效应方程有 ②
又 ③
解得： ④
（3）光电子的最大初速度记为 v0，
有： ⑤
电源正负极对调后，对于初速度方向是竖直方向的光电子，
竖直方向： ⑥
水平方向： ⑦
由牛顿第二定律得： ⑧
则金属网 N 能接收到光电子的区域面积 S，则 ⑨
解得： ⑩
评分参考：第（1）问 2 分，①式各 2 分；第（2）问 4 分，②③式各 1 分，④式 2 分；第（3）
问 6 分，⑤⑥⑦⑧⑨⑩式各 1 分。
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14．（14 分）
(1)
(2)
(3)
【详解】（1）核反应方程为 ①
（2）衰变过程动量守恒，可知 ②
由题 粒子的动能： ③
氡原子核的动能： ④
产生的总能量： ⑤
可得 粒子的动能： ⑥
（4）原子核进入磁场后做圆周运动，由 ⑦
可得
带入数字得 ⑧
评分参考：第（1）问 4 分，①式 4 分（书写细节不到位的可以酌情给 2 分）；第（2）
问 6 分，②式 2 分，③④⑤⑥式各 1 分；第（3）问 4 分，⑦⑧各 2 分。
15．（18 分）
(1)
（2）
(3)
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【详解】（1）当活塞 B 恰好要滑动时，对其受力分析，根据平衡条件 ①
解得
区域Ⅱ内气体发生等温变化，根据玻意耳定律有 ②
当活塞 B 恰好要滑动时，活塞 A 移动的距离为 ③
联立可得 ④
（2）对区域Ⅰ内的气体，根据理想气体状态方程： ⑤
得此时Ⅰ内气体的温度为： ⑥
（3）区域Ⅱ内的气体等温压强变为 时体积记为 ，根据玻意耳定律有 ⑦
由题意可知： ⑧
对区域Ⅰ内的气体，根据理想气体状态方程： ⑨
解得Ⅰ内的气体最终温度： ⑩
评分参考：第（1）问 6 分，①②式各 2 分，③④式 1 分；第（2）问 4 分，⑤⑥式各 2
分；第（3）问 8 分，⑦⑧⑨⑩各 2 分。
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