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苏州 2025 - 2026 学年第 2 学期高二物理期末模拟卷
一、单项选择题：共11题，每小题4分，共计44分
1. 某新型“自清洁玻璃”具有特殊的微纳米结构，水滴在其表面会形成接近球形的液滴并能自发滚
落，滚落过程中几乎不会在玻璃表面留下痕迹。下列说法正确的是 ( )
A. 水能浸润该“自清洁玻璃”
B. 水滴呈球形是因为液体表面张力的作用
C. 水滴表面的水分子间只存在分子引力
D. 用该玻璃制成的两端开口的洁净毛细管竖直插入水中，管内液面比水面高
【答案】B
【详解】A．如果水能浸润该“自清洁玻璃”，水在玻璃表面应该是铺展开的，而不是形成接近球形
的液滴，所以水不能浸润该“自清洁玻璃”，故A错误；
B．液体表面张力会使液体表面有收缩的趋势，使得水滴呈球形，故B正确；
C．分子间引力和斥力是同时存在的，在水滴表面的水分子间也不例外，只是分子引力大于分子
斥力，表现为引力，故C错误；
D．因为水不能浸润该玻璃，用该玻璃制成的两端开口的洁净毛细管竖直插入水中，管内液面应
该比水面低，故D错误。
故选B。
2. 工业上利用X射线检查金属构件内部的缺陷，这是利用了X射线的 ( )
A. 相干性 B. 热效应 C. 穿透能力 D. 电离能力
【答案】C
【详解】工业上利用X射线检查金属构件内部缺陷，主要依赖于X射线的强穿透能力。X射线波
长较短，能量较高，能够穿透一定厚度的金属。当遇到内部缺陷(如气孔、裂缝)时，缺陷处对X射
线的吸收程度与周围金属不同，从而在检测图像中形成对比，显示出缺陷位置。
故选C。
3. 波粒二象性是微观世界的基本特征，下列说法正确的是 ( )
A. 牛顿光 微粒说反映的就是波粒二象性中的粒子性
B. 光电效应现象揭示了光的粒子性
C. 黑体辐射现象可以用光的波动性解释
D. 光的波动性是大量光子之间的相互作用引起的
【答案】B
【详解】A．牛顿的微粒说仅强调光的粒子性，未涉及波动性，而波粒二象性是光同时具有的两种
属性，故A错误；
B．光电效应中光子的能量一次性传递给电子，直接体现光的粒子性，故B正确；
C．黑体辐射需用量子化的能量分布解释，属于粒子性范畴，而非波动性，故C错误；
D．光的波动性是光子自身的属性，与光子间相互作用无关，故D错误。
·1·故选B。
4. 下面有四幅图片，涉及有关物理现象，其中甲图、乙图，纵坐标未知，两图表示分子势能、分子间作
用力与分子间距离r的关系图线，已知甲图与横坐标交点为r ，乙图最低点对应的横坐标为r ，取
0 0
无穷远处分子势能E =0，r 为分子间平衡位置的距离。下列说法正确的是 ( )
P 0
A. 图甲为分子力与分子间距关系图，分子间距从r 增大时，分子力先变大后变小
0
B. 乙图像为分子力与分子间距离的关系图像
C. 丙图说明气体速率分布随温度变化，T <T，且两图像与坐标轴围成的面积不相等
1 2
D. 图丁中，封闭注射器的出射口，按压管内封闭气体过程中会感到阻力增大，这表明气体分子间
距离减小时，分子间斥力会增大
【答案】A
【详解】A．分子力与分子间距关系图中，在r=r 时分子力为零。当分子间距从r 增大时，分子
0 0
力先增大后变小，图甲符合分子力与分子间距的关系特点 ，故A正确；
B．分子势能与分子间距关系中，r=r 时分子势能最小。图乙最低点对应的横坐标为r ，所以图
0 0
乙是分子势能与分子间距关系图，不是分子力与分子间距关系图，故B错误；
C．温度越高，分子的平均速率越大，速率大的分子数占总分子数的比例越大。所以T <T，但两
1 2
种情况下各速率区间的分子数占总分子数的百分比之和都为1，即两图像与坐标轴围成的面积相
等，故C错误；
D．封闭注射器出射口，按压管内封闭气体过程中感到阻力增大，是因为气体压强随体积减小而
增大，不是因为分子间斥力增大，气体分子间距离较大，分子间作用力可忽略不计，故D错误。
故选A。
5. 原子核的链式反应也可以在人工控制下进行。如图所示为当前普遍使用的“慢中子”核反应堆的
示意图，铀棒是核燃料，其中一种反应方程为235U+1n→144Ba+Y+31n，已知该反应过程中释放
92 0 56 0
的能量为ΔE，下列说法正确的是 ( )
·2·ΔE
A. 235U的比结合能为 B. 235U比144Ba更稳定
92 235 92 56
C. 新核Y含有89个核子 D. 镉棒的作用是使快中子变成慢中子
【答案】C
ΔE
【详解】A．比结合能为结合能与核子总数的比值，ΔE不是结合能，则235U的比结合能不是 ，
92 235
故A错误；
B．核裂变反应中，重核分裂成较轻的核，通常较轻的核比重核更稳定，这是因为重核核子的比结
合能较低，而轻核的核子的比结合能较高，即144Ba比235U更稳定，故B错误；
56 92
C．核反应中质量数守恒，故新核Y的质量数为：235+1-144-3=89，质量数为质子数和中子
数的总和，即核子总数，故C正确；
D．在核反应堆中，镉棒通常用作控制棒，镉具有很高的中子吸收截面，能够吸收中子，即镉棒的
作用是吸收中子，而不是将快中子变成慢中子，故D错误。
故选C。
6. 下列LC振荡电路图中，电容器的电容C >C ，线圈的自感系数L >L 。则回路中电磁振荡频
1 2 1 2
率最大的是 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
1 1
【详解】根据振荡电路电磁振荡频率表达式f= =
T 2π LC
1
由于C >C ，L >L ，则电磁振荡频率最大值为f =
1 2 1 2 max
2π L C
2 2
故选D。
7. 一定质量的理想气体状态变化过程如图所示，则从A到B的过程中，气体 ( )
A. 体积变大 B. 内能一定增加
C. 一定吸收热量 D. 单位时间内撞击容器壁单位面积上的分子数可能减小
【答案】B
pV
【详解】A．根据理想气体状态方程 =C
T
·3·C
可得p= T
V
可知p-T图像中的点与原点连线的斜率越大，体积越小，从A到B的过程中斜率变大，体积变
小，故A错误；
B．根据题图可知温度升高，则内能增大，故B正确；
C．体积减小，则外界对气体做正功，根据热力学第一滴定律ΔU=W+Q结合B选项分析可知
气体不一定吸收热量，故C错误；
D．A到B气体的体积减小，分子数密度增大，温度升高，平均动能增大，故单位时间内撞击容器
壁单位面积上的分子数增加，D错误。
故选B。
8. 已知二氧化碳摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为N ，在海面处容器内二氧化碳气体的密度为ρ，
A
在2500m深海中，二氧化碳浓缩成近似固体的硬胶体。若二氧化碳固体分子的体积为V，则该容
0
器内二氧化碳气体全部变成硬胶体后体积约为原来体积的 ( )
ρN V N V MV MN
A. A 0 B. A 0 C. 0 D. A
M Mρ ρN ρV
A 0
【答案】A
【详解】海面处容器内二氧化碳气体的密度为ρ，设该状态下气体体积为V，则海面处容器内二氧
化碳气体的质量为m=ρV
m ρV
容器内二氧化碳气体的物质的量为n= =
M M
ρV ρN V
则在2500m深海中二氧化碳的体积为V=nN ×V= N ×V= A 0 ×V
A 0 M A 0 M
ρN V
可知该容器内二氧化碳气体全部变成硬胶体后体积约为原来体积的 A 0 倍。
M
故选A。
9. 某同学利用实验室的器材组装了甲乙两种电路，两种电刷接触良好且电阻均忽略不计。甲电路
使用互感变压器，匝数比为1：2，乙电路使用自耦变压器，两变压器均看作理想变压器。甲乙电路
的线框、二极管、灯泡均相同。两线框以相同角速度匀速转动，下列说法正确的是 ( )
A. 仅闭合K ，K 甲乙两电路均能实现二极管交替闪烁
1 4
B. 仅闭合K ，K ，L 和L 两灯泡亮度相同
2 5 1 4
C. 仅闭合K ，由于变压器匝数比为1：2，所以甲电路三个灯泡亮度相同
3
·4·D. 仅闭合K ，将原线圈划片向上移动，灯泡L 变亮
6 4
【答案】B
【详解】A．甲图能实现二级极管的交替闪烁，乙图连接着转换器使得电流方向不变，故A错误；
B．两线框以相同角速度匀速转动，产生的电压的有效值相同，所以L 和L 两灯泡亮度相同，故
1 4
B正确；
C．根据变压器的电流与匝数成反比可知当副线圈的电流为I时，原线圈的电流为2I，所以L 比
1
L 、L 灯亮，故C错误；
2 3
D．仅闭合K ，将原线圈划片向上移动，原线圈匝数增大，副线圈匝数不变，所以副线圈输出电压
6
减小，副线圈电流减小，根据变压器的电流与匝数成反比可知原线圈电流减小，故L 灯变暗，故D
4
错误。
故选B。
10. 如图甲为研究光电效应规律的装置，图乙为三种光照射下光电流I与电压U的关系，图丙为该光
电管遏制电压U 与入射光频率v的关系，其中光电子的电荷量为e。下列说法正确的是 ( )
c
A. 图甲装置闭合开关，向右移动滑动变阻器滑片，电流表示数一定增大
B. 图乙中若I光为紫光，II光可能是绿光，且I的光强比III的大
b
C. 图丙代表电极K金属材料的截止频率为
a
ea
D. 图丙得出普朗克常量为h=
b
【答案】D
【详解】A．闭合开关，向右移动滑动变阻器滑片，电压表示数增大，但可能已经达到饱和电流，电
流表示数不一定增大，故A错误；
B．题图可知I光、III光对应的截止电压相等，可知I光、III光是同一颜色的光，I光饱和光电流
大于III光的饱和光电流，故I的光强比III的大；题图知由于I光比II光对应的截止电压小，由于
eU =E =hν-W
c k 0
可知I光频率比II光频率低，若I光为紫光，则II光不可能是绿光，故B错误；
CD．根据eU =E =hν-W
c k 0
h W
整理得U = ν- 0
c e e
当遏止电压为0时所对应的频率即为截止频率，由图像可知金属材料的截止频率为b，且图像斜
b h
率k= =
a e
be
可知h= ，故C错误，D正确。
a
·5·故选D。
11. 某远距离输电的原理如图所示，发电机输出的电压恒定，升压变压器副线圈两端的电压为U ，用
1
户两端的电压为U ，发电机输出的功率为P，输电线路上损耗的功率为P。当用户的用电器增加
2 1 2
时，则 ( )
A. U 增大 B. U 减小 C. P 不变 D. P 减小
1 2 1 2
【答案】B
U n
【详解】A．设升压变压器原、副线圈的匝数分布为n 、n ，则有 出 = 1
1 2 U n
1 2
由于发电机输出的电压恒定，所以U 不变，故A错误；
1
D．当用户的用电器增加时，相当于降压变压器副线圈用户总电阻R 减小，设降压变压器原、副
用
n2
线圈的匝数分布为n 、n ，将降压变压器与用户看成一个等效电阻，则有R = 3 R
3 4 等 n2 用
4
U U
则输电线路的电流为I = 1 = 1
2 R+R n2
等 R+ 3R
n2 用
4
可知输电线路的电流I 增大；输电线路上损耗的功率为P =I2R
2 2 2
可得P 增大，故D错误；
2
I n
C．根据 1 = 2 可知，升压变压器原线圈电流I 增大，发电机输出的功率为P =U I
I n 1 1 出 1
2 1
可得P 增大，故C错误；
1
B．设降压变压器原线圈的电压为U ，则有U =U -IR
3 3 1 2
U n
可得U 减小；根据 2 = 4 可知，U 减小，故B正确。
3 U n 2
3 3
故选B。
二、非选择题：共5题，共56分。
12.用气体压强传感器做“探究气体等温变化的规律”实验，实验装置如图甲所示。
(1)关于该实验下列说法正确的是 。
A. 为保证封闭气体的气密性，应在柱塞与注射器壁间涂上润滑油
·6·B. 为方便推拉柱塞，应用手握住注射器
C. 为节约时间，实验时应快速推拉柱塞和读取数据
D. 实验中气体的压强和体积都可以通过数据采集器获得
1
(2)A组同学在操作规范、不漏气的前提下，测得多组压强p和体积V的数据并作出V- 图线，
p
发现图线不通过坐标原点，如图乙所示。则
①造成这一结果的原因是 ；
②图中V代表的物理含义是 ；
0
1
(3)若A组同学利用所得实验数据作出的p- 图线，应该是 。
V
A. B. C. D.
(4)另一小组实验时缓慢推动活塞，记录4组注射器上的刻度数值V，以及相应的压强传感器示数
p。在采集第5组数据时，压强传感器的软管脱落，重新接上后继续实验，又采集了4组数据，其余
1
操作无误。绘出的V- 关系图像应是 。
p
A. B. C. D.
【答案】(1)A (2) ①. 胶管内存在气体 ②. 胶管内气体体积 (3)B (4)D
【小问1详解】
A．在柱塞与注射器壁间涂上润滑油，可以保证封闭气体的气密性，A正确；
B．手握住注射器，会使气体的温度升高，不符合实验要求，B错误；
C．实验时应缓慢推拉柱塞和读取数据，C错误；
D．压强传感器只能采集气体的压强，D错误。
故选A。
【小问2详解】
[1][2]根据等温过程有
p(V+V)=C
0
可得
C
V= -V
p 0
可知图线不通过坐标原点的原因是胶管内存在气体，V是胶管内气体体积。
0
【小问3详解】
根据等温过程有
p(V+V)=C
0
·7·可得
C VC 1
p= = ⋅
V+V V+V V
0 0
1
当 很小时，即V很大，则有
V
VC C
k= = ≈C
V+V V
0 1+ 0
V
1
可知p- 几乎是一条过原点的倾斜直线；
V
1
当 较大时，即V较小时，根据
V
VC C
k= =
V+V V
0 1+ 0
V
1 1
可知p- 图像上点与原点连线的斜率随着 的增大而减小。
V V
故图像选B。
【小问4详解】
测量时，注射器与压强传感器连接部分气体的体积未计入，纵轴存在截距-V，软管脱落后，气体向外
0
漏出，p的测量值偏小，相应的横坐标偏大，但左侧的延长线与纵轴的交点仍为-V，故前后两条线相
0
交在此处。
故选D。
13. 已知氘核2H的质量为m ，中子1n的质量为m ，3He的质量为m ，真空中的光速为c(题中所用
1 1 0 2 2 3
物理量的单位均为国际单位)。
(1)写出两个氘核2H聚变为一个3He的核反应方程，并计算释放的能量；
1 2
(2)已知1kg煤完全燃烧时放出的能量为q，求质量为M的氘核2H完全聚变为3He，释放的能量相
1 2
当于多少kg煤完全燃烧时放出的能量？
【答案】(1) 2 1 H+2 1 H→3 2 He+1 0 n，2m 1 -m 3 -m 2 c2
(2) M2m 1 -m 3 -m 2 c2 kg
2m q
1
【小问1详解】
根据质量数守恒和电荷数守恒可得两个氘核2H聚变为一个3He的核反应方程为2H+2H→3He+1n
1 2 1 1 2 0
损失的质量为Δm=2m -m -m
1 2 3
释放的能量为E=Δmc2=2m 1 -m 3 -m 2 c2
【小问2详解】
M
质量为M的氘核2H完全聚变为3He，释放的能量E= ⋅E
1 2 2m
1
则m= E = M2m 1 -m 3 -m 2
q
c2 kg
2mq
1
14. 如图所示，发光功率为P的激光器，发出频率为ν的光照射在光电管阴极K上。向右移动变阻器
滑片，测得饱和光电流为I。已知普朗克常量为h，电子的电荷量为e，阴极材料K的逸出功为W。
0
求：
·8·(1)光电子的最大初动能E ；
k
(2)单位时间从阴极K逸出的光电子数与激光器发出的光子数的比值k。
Ihν
【答案】(1)E =hν-W (2)k=
k 0 Pe
【小问1详解】
根据爱因斯坦光电效应方程可知，光电子的最大初动能E =hν-W
k 0
【小问2详解】
I
单位时间从阴极K逸出的光电子数为n =
1 e
P
单位时间激光器发出的光子数为n =
2 hν
n Ihν
单位时间从阴极K逸出的光电子数与激光器发出的光子数的比值k= 1 =
n Pe
2
15. 如图，一竖直放置、导热良好的汽缸上端开口，汽缸内壁上有卡口a和b，a距缸底的高度为H，
a、b间距为0.5H，活塞只能在a、b间移动，其下方密封有一定质量的氮气。开始时活塞静止在卡
口a处，活塞与卡口a间的弹力大小为N=0.4p S。现打开阀门K，缓慢向缸内充入压强为p 、温
0 0
度为1.2T 的氮气，稳定后活塞恰好到达卡口b处，关闭阀门K。已知活塞质量为m，横截面积为
0
S，厚度可忽略，活塞与汽缸间的摩擦忽略不计，大气压强为p ，环境温度恒为T，氮气可视为理想
0 0
mg
气体，重力加速度大小为g， =0.2p 。求：
S 0
(1)活塞在卡口a和卡口b时氮气的压强(结果用p 表示)；
0
(2)充入缸内的氮气在压强为p 、温度为1.2T 状态下的体积；
0 0
(3)关闭阀门K，若环境温度升为2T。稳定后，阀门K由于故障缓慢漏气，求活塞恰好与卡口b分
0
离时，漏出的氮气与容器内剩余氮气的质量比(漏气过程中气体温度保持为2T)。
0
·9·m
【答案】(1)p =0.8p ，p =1.2p (2)V=1.2SH (3) 漏 =1
a 0 b 0 m
余
【小问1详解】
在卡口a处对活塞由受力平衡mg+p S=p S+N
0 a
mg
由题意N=0.4p S， =0.2p
0 S 0
代入得p =0.8p
a 0
恰好到达卡口b处时对活塞由受力平衡mg+p S=pS
0 b
得p =1.2p
b 0
【小问2详解】
p SH p V pSH+0.5H
对缸内已有氮气和充入的氮气，由 a + 0 = b
T 1.2T
0 0
T
0
解得V=1.2SH
【小问3详解】
S×1.5H V+S×1.5H
设漏出氮气体积为V，初末状态压强相等，由状态方程 =
T 2T
0 0
解得V=1.5SH
所以漏出的氮气与容器内剩余氮气的质量比 m 漏 = V =1
m 1.5SH
余
16.如图所示，质量为m、电荷量为q的正离子，从粒子源O无初速飘入加速电场，经过加速电场加速
后，通过狭缝O垂直边界进入磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中．绝缘弹性薄板
ab与磁场的上、下边界垂直交于a、b两点，c点位于磁场上边界，Ob=L，ac=0.8L，离子垂直打
到ab板上时会被原速弹回，不计离子重力，sin53°=0.8，cos53°=0.6．
(1)若离子从b点飞离磁场，求离子在磁场中的运动时间；
(2)若弹性薄板ab长2L，求离子与之发生碰撞加速电压满足的条件；
(3)若加速电场的电压为第(1)问中的4倍，离子恰能从c点飞出磁场，求弹性薄板ab长度满足的
条件。
πm
【答案】(1)
qB
qB2L2 25qB2L2
(2) ≤U≤
8m 8m
(3)x=2nL+0.6L或x=2nL+1.4L n=0，1，2，3⋯⋯
【解析】
·10·【小问1详解】
π
π 2
题意可知离子从b点飞离磁场时，粒子扫过的圆心角为 ，则离子在磁场中的运动时间t= ×
2 2π
T
2πm
因为粒子在磁场运动周期T=
qB
πm
联立解得t=
qB
【小问2详解】
1
离子加速过程，由动能定理有qU= mv2-0
2
v2
离子做圆周运动有 qvB=m
r
mv 2mU
解得r= =
qB q
1
若达b点，几何关系可知 r = L
1 2
若达a点，几何关系可知r2=(r -L)2+(2L)2
2 2
5
解得r = L
2 2
qB2L2 25qB2L2
联立以上可得 ≤U≤
8m 8m
【小问3详解】
加速电场的电压为4U时，则有r =2r =L
3 1
粒子轨迹如图
0.8L
几何关系可知sinθ=
L
可知θ=53°
故弹性薄板ab长度满足的条件为x=2nL+0.6L或x=2nL+1.4L (n=0，1，2，3...)
·11·
