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《2025-2026 学年度高中物理期末考试卷》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C C A A A D B BD AB AD
1．C
解析：A．理想气体内能仅由温度决定，温度升高内能必增，故 A 正确；
B．扩散和布朗运动均体现分子无规则运动（前者直接，后者间接），故 B 正确；
C．气体压强源于分子对器壁的碰撞，而非分子间斥力（理想气体分子力忽略），故 C 错误；
D．热力学第二定律指出热量不能自发从低温传至高温，故 D 正确。
本题选错误的，故选 C。
2．C
解析：A．α衰变是原子核放出 （α粒子）的衰变，根据质量数、电荷数守恒可算出 X
为 （质子），该反应释放的是质子不是α粒子，故 A 错误；
B．原子核的衰变速率由半衰期决定，半衰期是原子核的固有属性，与外界压强、温度等外
部条件无关，增大压强无法加速衰变，故 B 错误；
C．衰变释放的能量等于反应后所有产物的总结合能减去反应前原子核的结合能。反应后产
物为 和 3 个自由质子，自由质子的结合能为 0，总结合能等于 的结合能，因此一
次衰变释放的能量等于 的结合能与 的结合能的差，故 C 正确；
D．衰变的质量亏损为反应前总质量与反应后所有粒子总质量的差值，即
不是 与 的质量差，故 D 错误。
故选 C。
3．A
解析：A．图（a）电子束的衍射图样证实了电子的波动性，选项 A 正确；
B．图（b）中α粒子带正电，选项 B 错误；
C．图（c）中镉棒可吸收中子控制反应程度，不是使中子减速，故 C 错误；
D．利用射线的贯穿能力可知，图（d）中钢板越厚，探测到的射线越弱，故 D 错误。
故选 A。
4．A
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解析：A．根据光电效应方程和遏止电压的定义推导关系： 光电子最大初动能满足
结合光电效应方程 （ 为逸出功， 为入射光频率）
联立整理得：
该式为 的一次函数，斜率 ，因此
当遏止电压 时，入射光频率等于金属极限频率，由题意极限频率为 ，代入 得
，整理得逸出功 ，A 正确；
B．由推导 得 ，不是 ，B 错误；
C．图线斜率 ， 为普朗克常量、 为电子电荷量，都是常数，与入射光强度无关，C
错误；
D．斜率 ，与金属逸出功无关，换用逸出功更小的金属，图线斜率不变，D 错误。
故选 A 。
5．A
解析：根据衰变过程满足质量数和电荷数守恒可知，X 粒子为 粒子（ ）；根据动量守
恒定律可知，生成的两粒子动量等大反向，由洛伦兹力提供向心力得
可知粒子的轨道半径为
可知电荷量较大的在磁场中的运动半径较小，即 Th 核的轨道半径小于 X 粒子的轨道半径。
因 Th 核和 X 粒子均带正电，根据左手定则可知两者均沿逆时针方向运动。
故选 A。
6．D
解析：A． 图像的斜率正负表示运动方向。在 时间内，图线 II 的斜率始终为正，
说明电动自行车一直沿正方向运动，运动方向没有发生改变，故 A 错误；
B． 图像的斜率表示速度。在 时间内，图线 I 是倾斜直线，斜率不变，说明机器
人做匀速直线运动，而不是匀加速直线运动，故 B 错误；
C．在 时间内，机器人和电动自行车的初位置相同，末位置也相同，即位移 相同，
所用时间 也相同。根据平均速度公式 可知，两者的平均速度相同，故 C 错误；
D．图线 I 在 时刻斜率发生突变且变大，表示机器人在 时刻后速度增大。图线 II 的斜率
逐渐减小，表示电动自行车做减速运动。由于两者在 时间内的平均速度相同，且机器
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人先慢后快，电动自行车先快后慢，说明电动自行车的初速度大于平均速度，末速度小于平
均速度。机器人在 时刻后的速度大于平均速度。从图像可以看出，电动自行车在 时
刻的切线斜率（初速度）很大，大于机器人在 时刻后的速度，而在 时刻的切线斜率（末
速度）很小。根据速度的连续性，电动自行车在 时间内必然存在某一时刻，其速度等
于机器人在 时刻的速度，故 D 正确。
故选 D。
7．B
解析：匀变速直线运动的平均速度等于初末速度的平均值，则有 ，
列车加速度大小为 a，AB 间的距离为 x，则 BC 间的距离为 2x，由匀变速直线运动位移速度
公式得 ，
联立解得 ， ，
故选 B。
8．BD
解析：A．根据图像可知，当 时，分子力 为 0，分子势能 最小，A 错误；
B．分子间引力和斥力同时存在，当 时分子力的合力为斥力，但存在引力，B 正确；
C．当 时，随着距离 的增大， 可能先增大后减小，也可能逐渐减小， 逐渐增加，
C 错误；
D．当 时，随着距离 的减小， 逐渐增大， 逐渐增大，D 正确。
故选 BD。
9．AB
解析：A．n=1 和 n=3 间的能级差为 12.09eV，由于用电子撞击基态的氢原子，部分电子
动能被吸收，则用能量为 12.5eV 的电子撞击处于基态的氢原子，可以使氢原子跃迁到 n=3
的能级，故 A 正确；
B．氢原子从 n=2 能级跃迁到 n=4 能级，由低能级跃迁到高能级，要吸收能量，总能量增大，
故 B 正确；
C．氢原子从 n=5 能级跃迁到 n=3 能级，氢原子辐射出的光子的能量为
则该光子能量不在可见光光子的能量范围内，故 C 错误；
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D．处于 n=3 能级的大量氢原子向低能级跃迁，辐射光的频率有 种，其中可见光频率
为 1 种，故 D 错误。
故选 AB。
10．AD
解析：AB．根据自由落体规律 ，可得 B 球自由落体所需时间
根据对称性，B 球反弹后，上升到最高点的时间以及再次下落所需时间均需
若两球恰好在 B 第一次上升到最高点 时相遇，则时间为 ，A 球位移为
解得
若两球恰好在 B 球第二次落地时相遇，则时间为 ，A 球位移为
解得
当 时，两小球在 B 球上升过程中相遇；
当 时，两个小球恰在 B 上升到最高点相遇；
当 时，两个小球在 B 下降过程相遇。故 A 正确，B 错误；
C．同理可得，若当 B 球再次反弹上升到最高点时相遇则有，
则当 H=8.5h 时，两个小球在 B 上升过程相遇，故 C 错误；
D．当 时，A 球下落到高为 处时需要
A 球落地所需时间
由于 B 球在 时间范围内处于下落状态，则当 H=65h 时，两个小球在 B 下降过程相
遇。故 D 正确。
故选 AD。
11． 4.700/4.699/4.701
解析：（1）[1]螺旋测微器的固定刻度读数为4.5mm,可动刻度读数为0.01×20.0mm=0.200mm，
所以最终读数为
4.5mm+0.200mm=4.700mm
（2）[2]根据极短时间的平均速度近似等于瞬时速度可知小铁球通过光电门时的速度大小
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（3）[3]根据
可知
12．(1) 9000
(2)确保针管内气体温度不变
(3)75
解析：（1）[1] 已知
代入 ，得
根据闭合电路欧姆定律
总电阻
因此
[2]
（2）本实验验证等温条件下一定质量气体压强和体积的关系，缓慢推动活塞可以让封闭气
体与外界充分进行热交换，保证封闭气体温度始终等于环境温度保持不变，满足实验的等温
要求。
（3）初始状态，封闭气体压强等于大气压 ，压力
根据玻意耳定律
代入 ，得
因此压力
代入 的表达式
总电阻
电流
13．(1)
(2)
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解析：（1）在 A 部分气体缓慢排出的过程中，气体压强减小，隔板缓慢向左运动，稳定
后 B 部分封闭气体的压强等于外界大气压，设隔板的面积为 S，对 B 部分气体，整个过程可
以看成等温变化，根据玻意耳定律可得
解得
（2）A 部分气体等温膨胀到压强为 时的体积
则有
解得
14．(1)
(2) ，
解析：（1）初始状态活塞静止，受力平衡，由共点力平衡条件得
代入数据解得，初始状态缸内气体的压强
（2）设末状态活塞离汽缸底部的距离为 ，以缸内理想气体为研究对象，初状态：体积
，温度
末状态：体积 ，温度 ；压强始终为
缸内气体做等压变化，由盖-吕萨克定律得
代入数据解得，末状态活塞到汽缸底部的距离为
外界对缸内气体做功为
由热力学第一定律得，缸内气体内能变化量为
联立并代入数据解得，缸内气体内能变化量为
15．(1)39m，10m/s，22m/s
(2)44.5m
(3)
解析：（1）根据匀变速直线运动的速度公式有
可得 A 减速到停下所用的时间为
因 3s < 8s ，故 时 A 未停止运动，则根据匀变速直线运动的位移公式可得前 3s 时间内
A 的位移大小为
根据匀变速直线运动的速度公式可得 时 A 的速度为
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同理可得 时 B 的速度为
（2）由分析可知，B 减速前当 A、B 第一次速度相同时 A、B 间的距离有最大值，设当 A、
B 第一次速度相同时的时间为 ，则有
解得
此过程 A 的位移为
B 的位移为
所以 B 加速前 A、B 之间的距离最大值为
（3）前 3s 内 B 的位移为
所以 时两机的距离为仍然是 。当 B 停止时刚好到达 A 停止的地方，此时有最小加
速度 。从 开始到停止时 A 的位移为
B 减速到停下所用的时间为
此过程 B 的位移为
又因为
代入数据联立解得
答案第 1 页，共 2 页2025-2026 学年度第二学期期末考试卷
高二物理
第 I 卷（选择题，共 46 分）
一、单选题（本题共 10 小题，46 分，在每小题给出的 4 个选项中，第 1~7 题只有 1 项符
合题目要求，每题 4 分，第 8~10 题有多项符合题目要求，全部选对得 6 分，选对但不全对
得 3 分，有选错的得 0 分）
1．关于热现象、热力学定律，下列说法不正确的是（ ）
A．一定质量的理想气体的温度升高其内能一定增加
B．扩散现象和布朗运动都表明分子在不停地做无规则运动
C．气体压强是气体分子间斥力的宏观表现
D．热量不可能自发地从低温物体传到高温物体
2．2025 年 7 月，我国科研人员在原子核的奇特衰变研究领域取得新进展，首次在实验上观
测到新核素 的自发衰变，衰变的核心方程为： 。下列说法正确的是
（ ）
A．该反应为 衰变
B．增大压强可以加速 的衰变
C．一次衰变释放的能量等于 的结合能与 的结合能的差
D． 与 的质量差等于衰变的质量亏损
3．下列图片所对应描述正确的是（ ）
A．图（a）的图样证实了电子的波动性
B．图（b）中α粒子带负电
C．图（c）中镉棒可使快中子减速
D．图（d）中钢板越厚，探测到的射线越强
4．用不同频率的光照射某金属表面，测得遏止电压 Uc 与入射光频率 的关系如图所示，图
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中直线交横轴于 斜率为 k。已知电子电荷量为 e，则下列说法正确的是（ ）
A．金属的极限频率为 ，逸出功为
B．普朗克常量可表示为
C．图线斜率 k 与入射光强度有关
D．若换用逸出功更小的金属，图线斜率将减小
5．一静止的 原子核发生衰变，其衰变方程为 ，生成的两粒子处于匀
强磁场中，速度方向与磁场方向垂直，图中可以正确反映两粒子运动轨迹的是（ ）
A． B．
C． D．
6．4 月 19 日，在 2026 北京亦庄人形机器人半程马拉松赛场上，某机器人凭借 50 分 26 秒
的成绩（人类半程马拉松世界纪录为 56 分 42 秒）获得冠军。一参赛机器人在测试阶段的
x-t 图像如图线 I（由两条线段组成）所示，测试人员骑行的电动自行车的 x-t 图像如图线 II
（曲线）所示。下列说法正确的是（ ）
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A．在 时刻，电动自行车运动的方向发生了改变
B．在 时间内，机器人一直做匀加速直线运动
C．在 时间内，机器人的平均速度大于电动自行车的平均速度
D．机器人在 时刻的速度，与电动自行车在 时间内某一时刻的速度相同
7．某次列车出站时做匀加速运动，途中连续经过三个测试点 A、B、C，已知 AB 段距离为
BC 段的一半，AB 段平均速度为 30m/s，BC 段平均速度为 60m/s，如图所示，则列车经过 C
点时速度大小为（ ）
A．90m/s B．75m/s C．60m/s D．55m/s
8．如图所示是分子间的分子力 与分子势能 随分子间距离 变化的关系示意图。下利关
于分子力 和分子势能 的描述，正确的是（ ）
A．当 ， ， 最大
B．当 ，分子间仍然存在引力的作用
C．当 ，随着 的增大， 和 均增大
D．当 ，随着 的减小， 和 均增大
9．如图所示为氢原子能级的示意图，已知可见光光子的能量范围为 1.61~3.10eV，根据玻尔
理论，下列说法正确的是（ ）
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A．能量为 12.5eV 的电子撞击处于基态的氢原子，可以使氢原子跃迁到 n=3 的能级
B．氢原子从 n=2 能级跃迁到 n=4 能级，能量增大
C．氢原子从 n=5 能级跃迁到 n=3 能级放出的光子是可见光光子
D．处于 n=3 能级的大量氢原子，向低能级跃迁时，辐射可见光的频率有 3 种
10．理想情况下，可视为质点的小球与水平地面发生弹性碰撞，小球瞬间会以同样大小的速
度竖直反弹。如图所示，现有 A、B 两个弹性小球，A、B 间距为 H，B 在 A 正下方距水平
地面距离 h，当 A、B 同时开始做自由下落，下列说法正确的是（ ）
A．当 H=4h 时，两个小球恰在 B 上升到最高点相遇
B．当 H=4.5h 时，两个小球在 B 上升过程相遇
C．当 H=8.5h 时，两个小球在 B 下降过程相遇
D．当 H=65h 时，两个小球在 B 下降过程相遇
二、实验题（共计 14 分）
11．（6 分）某实验小组用如图甲所示的实验装置来测定重力加速度。在铁架台的顶端有一
电磁铁，下方某位置固定一光电门，电磁铁通电后小铁球被吸起，此时小铁球与光电门的距
离为 ，电磁铁断电后小球做自由落体运动，小铁球通过光电门的时间为 。
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（1）用螺旋测微器测得小铁球的直径为 ，如图乙所示，则该示数为____________ 。
（2）小铁球通过光电门时的速度大小 ____________（用 等字母表示）。
（3）当地重力加速度大小 ____________。（用 等字母表示）
12．（8 分）某实验小组利用压敏电阻设计可测量气体压强的实验电路，并验证等温条件下
气体压强与体积的反比关系。该小组查阅资料得知，所用到的压敏电阻工作面受到的压力
与阻值 的关系如图甲所示，图中压力 在 到 之间时，阻值 与压力 满足
，该实验小组在此压力范围内进行实验。已知实验室大气压
强为 ，压敏电阻工作面面积为 。
该实验小组把压敏电阻（工作面向下）嵌入到活塞上，并设计了如图乙所示的电路图来进行
实验，主要实验器材有：
微安表 ，内阻 ）；
电阻箱 ；
电源 E（电动势为 ，内阻不计）；
开关 K、导线若干。
(1)当工作面受到压力为 ，电流表示数为满偏 ，电阻箱接入阻值应为________ ，
此时压敏电阻工作面所处的气体压强为________ ；
(2)打开针管的出气口，调节活塞位置至气体体积为 ，然后关闭出气口，缓慢推动针管活
塞，记录多组针管内气体的体积 以及与之对应的电流 。实验过程中，推动过程一定要缓
慢的原因是__________；
(3)如能验证一定质量的气体在等温条件下压强和体积满足反比关系，则在（2）过程中，当
气体体积压缩为 时，电流表示数应为________ 。
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三、解答题（40 分）
13．（10 分）如图所示，一导热良好的柱形容器内壁光滑，被隔板分成 A、B 两部分，起初
A、B 两部分封闭气体的质量均为 m，压强均为 ，隔板到左、右两底面的距离均为 L。
现打开左侧阀门，A 部分气体缓慢排出，封闭气体可视为理想气体，外界大气压强恒为 ，
外界环境温度不变，求：
(1)稳定后隔板向左移动的距离 d；
(2)稳定后从阀门排出的气体质量 。
14．（12 分）某实验室绝热恒温箱采用竖直圆柱形汽缸结构，汽缸上端开口，内壁光滑，活
塞可以竖直自由移动且密封性能良好，汽缸和活塞均用隔热性能良好的材料制成。缸内封闭
一定质量的理想气体，活塞质量 m＝1.0kg，活塞横截面积 ，缸内左侧固
定有温度调节器可以调节缸内气体温度，右侧固定有温度传感器可以监测缸内温度，忽略温
度调节器和温度传感器占据的体积。初始状态，活塞下表面与温度调节器和温度传感器恰好
接触但无挤压，此时，传感器显示恒温箱内气体温度 ，活塞离缸底竖直高度
，外界大气压强 ，重力加速度 。（以下计算结果均
保留 2 位有效数字）
(1)求初始状态下缸内气体的压强；
(2)若利用温度调节器使恒温箱内气体升温至 ，活塞缓慢上升至新的平衡位置但
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未到达顶部，此过程中气体从温度调节器中吸热 Q＝18J，求活塞到汽缸底部的距离以及缸
内气体内能变化量。
15．（18 分）两无人机 A、B 进行飞行性能测试，它们沿着同一直线同向飞行。t=0 时刻，A
的速度为 v1=16m/s，正以大小为 a1=2m/s2 的加速度做匀减速直线运动进行“空中停车”测试
（即减速直至停在空中）。此时 B 在 A 后方距离为 处，速度为 v2=4m/s（与 v1
同向），正以大小为 a2=6m/s2 的加速度做匀加速直线运动，为了避免与前方的 A 相撞，当 t=3s
时，B 开始以大小为 a0 的加速度做匀减速直线运动进行“空中停车”。求：
(1)前 3s 时间内 A 的位移大小 x1 以及第 3s 末 A、B 的速度 vA、vB；
(2)B 减速前 A、B 间距离的最大值；
(3)若 B 能完成“空中停车”且不与 A 相撞，试确定加速度 的最小值。
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