精品解析：江苏省淮安市金湖中学、清江中学、涟水郑梁梅高级中学等2023-2024学年高二下学期4月期中物理试题

2023—2024学年高二年级第二学期期中联考 物理试卷 一、单选题（共44分，每小题4分） 1. 500米口径球面射电望远镜（简称FAST）又被称为“中国天眼”，是中国科学院国家天文台的一座射电望远镜，若其工作频率范围是，那么它观测到的电磁波最长波长（　　） A. 约0.1米 B. 约4米 C. 约40米 D. 约1000米 【答案】B 【解析】 【详解】频率最小的电磁波的波长最长，则最长波长为 故选B。 2. 放射性同位素钍232经α、β衰变会生成氡，其衰变方程为。下列说法正确的是（　　） A. 衰变方程中 B. α射线的电离作用较强，穿透能力较弱 C. 钍核α衰变的半衰期等于其放出一个α粒子所经历的时间 D. 核反应中放出的β粒子来自于原子核外 【答案】B 【解析】 【详解】A．粒子为粒子为，根据质量数守恒有 解得 故A错误； B．射线的电离作用较强，穿透能力较弱，故B正确； C．根据半衰期的定义，可知钍核的半衰期不等于其放出一个粒子所经历的时间，故C错误； D．反应中，中子转化成一个质子和一个电子，其中的粒子来源于原子核内部，故D错误。 故选B。 3. 氧气分子在不同温度下的分子速率分布规律如图所示，实线1、2对应的温度分别为、，则下列说法正确的是（　　） A. 曲线2与曲线1对应的氧气分子平均速率相等 B. 、温度下，某一速率区间的分子数占比可能相同 C. 曲线2与坐标轴围成的面积比曲线1与坐标轴围成的面积大 D. 将、温度下的氧气混合后，对应的曲线可能是图中的虚线 【答案】B 【解析】 【详解】A．温度越高，分子热运动越激烈，速率大的分子所占的比例大，由图可知曲线2速率大的分子所占的比例比曲线1速率大的分子所占的比例大，故温度高于温度，温度是分子平均动能的标志，所以曲线2与曲线1对应的氧气分子平均速率不相等，故A错误； B．、温度下，实线1、2相交于一点，即该速率区间的分子数占相同，故B正确； C．曲线2与坐标轴围成的面积与曲线1与坐标轴围成的面积相等，都等于1，故C错误； D．将、温度下的氧气混合后，温度不会比的温度更低，故对应的分子速率分布规律曲线不可能是图中的虚线，故D错误。 故选B。 4. 如图所示为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线。下列说法不正确的是（　　） A. 当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力 B. 当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力 C. 当r等于r2时，分子势能Ep最小 D. r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做正功 【答案】A 【解析】 【详解】AB．当分子间距离为平衡位置时，分子势能最小，所以图中为平衡距离；当r大于小于时，分子间的作用力表现为斥力；当r小于时，分子间的作用力表现为斥力；故A错误，满足题意要求；B正确，不满足题意要求； C．由图可知，当r等于时，分子势能Ep最小，故C正确，不满足题意要求； D．在r由变到的过程中，分子力表现为斥力，分子间的作用力做正功，故D正确，不满足题意要求。 故选A。 5. 下列关于物理现象的说法正确的是（　　） A. 轮船能漂浮在水面上因为液体表面张力的作用 B. 空间站内可以做出很大的水球，是因为水的表面张力明显增大 C. 水的表面张力方向垂直液面向上 D. 液体表面张力有使液面收缩到最小的趋势 【答案】D 【解析】 【详解】A．轮船能漂浮在水面上是水的浮力作用，故A错误； B．在空间站微重力环境下，重力的影响很小，可以做出很大的水球，并非表面张力增大的原因，故B错误； C．水的表面张力方向与液面相切，故C错误； D．液体表面层内分子间的距离大于液体内部分子间的距离，表面层内分子间表现为引力，使液面有收缩的趋势，故D正确。 故选D。 6. 如图所示，一定质量的某种理想气体，沿图像中箭头所示方向，从状态开始先后变化到状态、，再回到状态。已知状态气体温度为。则下列说法正确的是（　　）（绝度零度取） A. 气体在状态时的温度为 B. 从状态的过程中，气体对外界做功 C. 气体在过程中放出热量 D. 气体在过程中单位时间内撞击单位面积器壁上的气体分子个数增多 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据理想气体状态方程 对、两状态结合图像，可求得气体在状态时的温度为 故A错误； B．理想气体在过程中，气体体积增大，则气体对外界做功，外界对气体做的功为 所以气体对外界做功为400J，故B错误； C．气体在过程中，则外界对气体做的功 根据热力学第一定律 可得 所以放出热量为100J，故C正确； D．气体在过程中，气体压强不变，体积变大，则温度升高，分子平均动能增大，则单位时间内撞击单位面积器壁上的气体分子个数变少，故D错误。 故选C。 7. 如图甲所示，线圈L的直流电阻不计，闭合开关S，待电路达到稳定状态后断开开关S，LC回路中将产生电磁振荡。从开关S断开计时，线圈中的磁场能EB随时间t的变化规律如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A. LC振荡电路的周期为2×10-3s B. 在1×10-3s时，电容器右极板带正电 C. 1×10-3s~2×10-3s时间内，电流在减小 D. 1×10-3s~2×10-3s时间内，电容器的电荷量在增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．电磁振荡在一个周期内经过两次充电和两次放电过程，由图像可知0~1×10-3s时间内，磁场能减小，电场能增大，为充电过程；1×10-3s~2×10-3s时间内，磁场能增大，电场能减小，为放电过程；同理可知2×10-3s~3×10-3s时间内，为充电过程；3×10-3s~4×10-3s时间内，为充电过程；所以LC振荡电路的周期为4×10-3s，故A错误； B．0~1×10-3s时间内，根据楞次定律可知线圈中的电流方向为从a到b，在1×10-3s时，电容器充电结束，右极板带正电，故B正确； CD．1×10-3s~2×10-3s时间内，为放电过程，根据楞次定律可知电流在增大，电容器的电荷量在减小，故CD错误。 故选B。 8. 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，瓶内气体的分子动能保持不变 B. 打气过程中，瓶内气体的压强与热力学温度成正比 C. 橡胶塞跳出后，瓶内气体迅速膨胀，温度降低 D. 橡胶塞跳出过程中，瓶内气体内能增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．打气过程中，外界对气体做功，气体内能增加，瓶内气体分子动能变大，故A错误； B．打气过程中，若瓶内气体的质量不变，则根据查理定律，瓶内气体的压强与热力学温度成正比，但打气过程中，瓶内气体的质量增加，则瓶内气体的压强与热力学温度不再成正比关系，故B错误； CD．橡胶塞跳出后，瓶内气体迅速膨胀，瓶内气体对外做功，内能减小，温度降低，水蒸气预冷液化成小水珠，出现白雾，故C正确，D错误。 故选C。 9. 光电管是应用光电效应原理制成的光电转换器件，在有声电影、自动计数、自动报警等方面有着广泛的应用。现有含光电管的电路如图（a）所示，图（b）是用甲、乙、丙三束光分别照射光电管得到的I-U图线，、表示遏止电压。下列说法中正确的是（　　） A. 甲、乙、丙三束光的光子动量 B. 甲光照射时比丙光照射时产生的光电子的最大初动能小 C. 分别用甲光、丙光照射同一双缝干涉实验装置，甲光照射比丙光照射形成的干涉条纹间距窄 D. 甲、乙是相同颜色的光，甲光束比乙光束的光强度弱 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据光电效应方程 再根据动能定理 联立可得 利用图像遏止电压的值可知 而光子动量 因此光子动量之间的关系为 所以A错误； B．光电效应中 利用图像遏止电压的值可知 所以B正确； C．光的双缝干涉实验中，相邻干涉条纹的宽度为 由 又 得 所以分别用甲光、丙光照射同一双缝干涉实验装置，甲光形成的干涉条纹间距比丙光的宽，所以C错误； D．由题图可知，甲光和乙光频率相同，但是甲光比乙光的饱和电流大，即甲光的光强大于乙光，所以D错误。 故选B。 10. 红外测温仪只能捕获红外线，红外线光子的能量为。如图为氢原子的能级图，大量处在能级的氢原子向外辐射的光子中，能被红外线测温仪捕获的光子共有（　　） A. 1种 B. 3种 C. 4种 D. 5种 【答案】A 【解析】 【详解】由氢原子能级示意图可知，氢原子从激发态向低能级跃迁时，根据 可知，所辐射光子能量为0.66eV、2.55eV、12.75eV、1.89eV、12.09eV、10.2eV，红外线光子的能量为，则能被红外线测温仪捕获的不同频率的光子共有1种。 故选A。 11. 利用霍尔元件可以进行微小位移的测量。如图甲所示，将固定有霍尔元件的物体置于两块磁性强弱相同、同极相对放置的磁体缝隙中，建立如图乙所示的空间坐标系。保持沿x方向通过霍尔元件的电流I不变，当物体沿z轴方向移动时，由于不同位置处磁感应强度B不同，霍尔元件将在y轴方向的上、下表面间产生不同的霍尔电压UH。当霍尔元件处于中间位置时，磁感应强度B为0，UH为0，将该点作为位移的零点。在小范围内，磁感应强度B的大小和坐标z成正比，这样就可以把电压表改装成测量物体微小位移的仪表。下列说法中正确的是（　　） A. 该仪表只能测量位移的大小，无法确定位移的方向 B. 该仪表的刻度线是不均匀的 C. 若霍尔元件中导电的载流子为电子，则当∆z>0时，上表面电势高 D. 电流I越大，霍尔电压UH越大 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】设载流子的电荷量为q，沿电流方向定向运动的平均速率为v，单位体积内自由移动的载流子数为n，导体板横截面积为S，霍尔元件沿z轴厚度为a，霍尔元件沿y轴厚度为b，则电流的微观表达式为 载流子在磁场中受到洛伦兹力 载流子在洛伦兹力作用向上或向下移动，上下表面出现电势差，则载流子受到的电场力为 当达到稳定状态时，洛伦兹力与电场力平衡，联立得出 A．由 可知，B的方向不同时，霍尔电压的正负不同，而位移方向不同时，B的方向也不同，因此该仪表可以确定位移方向，故A错误； B．小范围内，磁感应强度B的大小和坐标z成正比，由 可知，与B 成正比，故与坐标z成正比，故刻度是均匀的，故B错误； C．在∆z>0区域，B方向沿z轴负方向，用左手定则可判断电流受力方向沿y轴正方向，故载流子向上移动，因载流子带负电，故上表面电势低，故C错误； D．由 可知，电流I越大，霍尔电压越大，故D正确。 故选D。 二、实验题（共12分，每小题3分） 12. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，有下列实验步骤： ①往浅盆里倒入适量的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上。 ②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定。 ③将玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，从而估算出油酸分子直径的大小。 ④将8mL的油酸溶于酒精中制成的油酸酒精溶液，用注射器将溶液一滴一滴的滴入量筒中，每滴入100滴，量筒内的溶液增加1mL。 ⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。 （1）上述步骤中，正确的顺序是___________（请填写步骤前面的数字）； （2）完成本实验需要几点假设，以下假设与本实验无关的是___________； A. 将油酸分子视为球形 B. 油膜中分子沿直线排列 C. 将油膜看成单分子层 D. 油酸分子紧密排列无间隙 （3）油膜形状稳定后，数得油膜所占格数约为81格（已知坐标纸正方形小方格的边长为1cm），则可估算出油酸分子的直径约为___________m（此空保留一位有效数字） （4）实验后，某小组发现自己所测得的分子直径d明显偏小，出现这种情况的可能原因是___________。 A. 水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开 B. 求每滴溶液体积时，1mL溶液滴数少计了10滴 C. 将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算 D. 油酸酒精溶液久置，酒精挥发使溶液的浓度发生了变化 【答案】（1）④①②⑤③ （2）B （3） （4）D 【解析】 【小问1详解】 “油膜法估测油酸分子的大小” 实验步骤为： 配置油酸酒精溶液（④）准备浅水盆，撒上痱子粉（①）滴入油酸酒精溶液，形成油膜（②）描绘油膜边缘（⑤）测量油膜面积，计算分子直径（③）。故正确顺序为：④①②⑤③。 【小问2详解】 该实验中的理想化假设是：把在水面上尽可能扩散开的油膜视为单分子油膜；不需要考虑分子间隙，把形成油膜的分子看作紧密排列的球形分子；将油酸分子视为球体模型。与本实验无关的是B。 故选B。 【小问3详解】 一滴油酸酒精溶液的体积为 一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为 面积超过正方形一般的正方形个数为81个，故油膜的面积为 油酸分子的直径 【小问4详解】 根据 则有： A．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开，则测量的面积S偏小，导致结果偏大，故A错误； B．求每滴溶液体积时，1溶液的滴数计少了，则一滴油酸的体积增大了，会导致计算结果增大，故B错误； C．将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算，则计算时所用的体积数值偏大，会导致结果偏大，故C错误； D．油酸酒精溶液久置，酒精挥发使溶液的浓度变大，则会导致计算结果偏小，故D正确。 故选D。 三、解答题（共44分，其中第13题8分，第14、15、16题均为12分） 13. 世界上最大的金刚石“库利南”尺寸约为325，与一个成年人的拳头大小相当。已知金刚石的摩尔质量为，密度为，阿伏伽德罗常数为，。（结果均保留一位有效数字） （1）这块金刚石里有多少个碳原子？ （2）假如金刚石中的碳原子是紧密地挨在一起的，试估算碳原子的直径。 【答案】（1）个；（2） 【解析】 【详解】（1）该金刚石中碳原子个数为 该金刚石的物质的量为 又 可得 个 （2）一个碳原子体积为 又 解得 14. 可利用如图1所示的电路研究光电效应中电子的发射情况与光照的强弱、光的频率等物理量间的关系。K、A是密封在真空玻璃管中的两个电极，K受到光照时能够发射电子，电子带负电，电子的电量e=1.610-19C，K与A之间的电压大小可以调整，电源的正负极也可以对调。 （1）用某单色光照射光电管的极，饱和光电流。求单位时间内极逸出的电子数； （2）用频率为的单色光照射K极，若电极K的逸出功为W0，A与K之间的电势差，普朗克常量为h；求电子到达电极A的最大动能； （3）美国物理学家密立根为了检验爱因斯坦光电效应方程的正确性，设计实验并测量了某金属的遏止电压Uc与入射光的频率。根据他的方法获得的实验数据绘制成如图2所示的图线。求普朗克常量h。（将运算结果保留1位有效数字） 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）单位时间内极逸出电子数 其中 可得 个 （2）根据爱因斯坦光电效应方程，电子出来的最大初动能为 电子到达电极A的最大动能满足 可得 （3）根据 其中 由以上两方程可得 图2可知斜率 普朗克常量为 代入数据，解得 15. 车载气垫床体积小、重量轻、便于携带。现有一气垫床，充气前气垫床内有部分气体，使用充气筒往内部充气。充好气后，气垫床内气体体积为8V，压强为，此充气过程中环境的热力学温度为并保持不变，气垫床导热性能良好，气垫床内气体可视为理想气体。 （1）该气垫床充气前内部气体的压强等于大气压强，体积为V，充气筒每次充入压强为、体积为的气体，要充好床垫，求充气筒需要打气的次数； （2）若中午环境的热力学温度升为，气垫床体积增大到充好气后的，求此时气垫床内气体的压强； （3）在第（2）问的条件下，发现有一个地方漏气，快速堵上之后，体积比刚漏气时缩小了，压强变为漏气前的，求漏出气体的质量和原来质量之比。 【答案】（1）390次；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）充好气的床垫内气体压强、温度、体积分别为 ，， 设床垫要充好气，充气泵需要的打气次数为n，对充好气后床垫内所有气体，根据玻意耳定律有 解得 次 故充气泵需要打气的次数为390次。 （2）设中午床垫内气体压强、温度、体积分别为，，，则有 ， 对床垫内气体，根据理想气体状态方程有 解得 （3）漏气后气垫床内气体的体积为 若不漏气，压强变为漏气前的，体积为，由玻意耳定律有 解得 则漏出气体的质量和原来质量之比 16. 如图所示，在水平桌面上倒立一个质量为、深度的无盖圆柱形汽缸，现用一质量为、横截面积为的活塞（厚度不计）封闭一定质量的理想气体，活塞下端拴接一劲度系数为的轻质弹簧，弹簧的原长为，开始时活塞到汽缸底部的距离为。活塞可在汽缸内无摩擦地上下滑动且汽缸不会漏气，活塞和汽缸均由绝热材料制成，汽缸内有一电热丝（不计体积和质量）可对气体缓慢加热。已知大气压强，重力加速度。汽缸内气体初始温度为，绝度零度取。求： （1）初始温度时，汽缸内气体的压强为多大； （2）汽缸对桌面压力为25N时，汽缸内气体的温度为多少K； （3）要使活塞与汽缸不分离，汽缸中气体的温度不超过多少K。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）以活塞为研究对象，根据平衡条件 可得 （2）当压力为25N时，对系统 可得 说明汽缸内活塞到底部的距离为10cm；以汽缸为研究对象 根据理想气体状态方程有 可得 （3）汽缸刚离开地面时，对汽缸有 ， 后面的过程气体压强不变 根据理想气体状态方程有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023—2024学年高二年级第二学期期中联考 物理试卷 一、单选题（共44分，每小题4分） 1. 500米口径球面射电望远镜（简称FAST）又被称为“中国天眼”，是中国科学院国家天文台的一座射电望远镜，若其工作频率范围是，那么它观测到的电磁波最长波长（　　） A. 约0.1米 B. 约4米 C. 约40米 D. 约1000米 2. 放射性同位素钍232经α、β衰变会生成氡，其衰变方程为。下列说法正确的是（　　） A. 衰变方程中 B. α射线的电离作用较强，穿透能力较弱 C. 钍核α衰变的半衰期等于其放出一个α粒子所经历的时间 D. 核反应中放出的β粒子来自于原子核外 3. 氧气分子在不同温度下的分子速率分布规律如图所示，实线1、2对应的温度分别为、，则下列说法正确的是（　　） A. 曲线2与曲线1对应的氧气分子平均速率相等 B. 、温度下，某一速率区间的分子数占比可能相同 C. 曲线2与坐标轴围成的面积比曲线1与坐标轴围成的面积大 D. 将、温度下的氧气混合后，对应的曲线可能是图中的虚线 4. 如图所示为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线。下列说法不正确的是（　　） A. 当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力 B. 当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力 C. 当r等于r2时，分子势能Ep最小 D. r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做正功 5. 下列关于物理现象的说法正确的是（　　） A. 轮船能漂浮在水面上因为液体表面张力的作用 B. 空间站内可以做出很大的水球，是因为水的表面张力明显增大 C. 水的表面张力方向垂直液面向上 D. 液体表面张力有使液面收缩到最小的趋势 6. 如图所示，一定质量的某种理想气体，沿图像中箭头所示方向，从状态开始先后变化到状态、，再回到状态。已知状态气体温度为。则下列说法正确的是（　　）（绝度零度取） A. 气体在状态时的温度为 B. 从状态的过程中，气体对外界做功 C. 气体在过程中放出热量 D. 气体在过程中单位时间内撞击单位面积器壁上气体分子个数增多 7. 如图甲所示，线圈L的直流电阻不计，闭合开关S，待电路达到稳定状态后断开开关S，LC回路中将产生电磁振荡。从开关S断开计时，线圈中的磁场能EB随时间t的变化规律如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A. LC振荡电路的周期为2×10-3s B. 在1×10-3s时，电容器右极板带正电 C. 1×10-3s~2×10-3s时间内，电流在减小 D. 1×10-3s~2×10-3s时间内，电容器的电荷量在增大 8. 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，瓶内气体的分子动能保持不变 B. 打气过程中，瓶内气体的压强与热力学温度成正比 C. 橡胶塞跳出后，瓶内气体迅速膨胀，温度降低 D. 橡胶塞跳出过程中，瓶内气体内能增大 9. 光电管是应用光电效应原理制成的光电转换器件，在有声电影、自动计数、自动报警等方面有着广泛的应用。现有含光电管的电路如图（a）所示，图（b）是用甲、乙、丙三束光分别照射光电管得到的I-U图线，、表示遏止电压。下列说法中正确的是（　　） A. 甲、乙、丙三束光光子动量 B. 甲光照射时比丙光照射时产生的光电子的最大初动能小 C. 分别用甲光、丙光照射同一双缝干涉实验装置，甲光照射比丙光照射形成的干涉条纹间距窄 D. 甲、乙是相同颜色的光，甲光束比乙光束的光强度弱 10. 红外测温仪只能捕获红外线，红外线光子的能量为。如图为氢原子的能级图，大量处在能级的氢原子向外辐射的光子中，能被红外线测温仪捕获的光子共有（　　） A. 1种 B. 3种 C. 4种 D. 5种 11. 利用霍尔元件可以进行微小位移测量。如图甲所示，将固定有霍尔元件的物体置于两块磁性强弱相同、同极相对放置的磁体缝隙中，建立如图乙所示的空间坐标系。保持沿x方向通过霍尔元件的电流I不变，当物体沿z轴方向移动时，由于不同位置处磁感应强度B不同，霍尔元件将在y轴方向的上、下表面间产生不同的霍尔电压UH。当霍尔元件处于中间位置时，磁感应强度B为0，UH为0，将该点作为位移的零点。在小范围内，磁感应强度B的大小和坐标z成正比，这样就可以把电压表改装成测量物体微小位移的仪表。下列说法中正确的是（　　） A. 该仪表只能测量位移的大小，无法确定位移的方向 B. 该仪表的刻度线是不均匀的 C. 若霍尔元件中导电的载流子为电子，则当∆z>0时，上表面电势高 D. 电流I越大，霍尔电压UH越大 二、实验题（共12分，每小题3分） 12. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，有下列实验步骤： ①往浅盆里倒入适量的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上。 ②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定。 ③将玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，从而估算出油酸分子直径的大小。 ④将8mL的油酸溶于酒精中制成的油酸酒精溶液，用注射器将溶液一滴一滴的滴入量筒中，每滴入100滴，量筒内的溶液增加1mL。 ⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜形状用彩笔描绘在玻璃板上。 （1）上述步骤中，正确的顺序是___________（请填写步骤前面的数字）； （2）完成本实验需要几点假设，以下假设与本实验无关的是___________； A. 将油酸分子视为球形 B. 油膜中分子沿直线排列 C. 将油膜看成单分子层 D. 油酸分子紧密排列无间隙 （3）油膜形状稳定后，数得油膜所占格数约为81格（已知坐标纸正方形小方格的边长为1cm），则可估算出油酸分子的直径约为___________m（此空保留一位有效数字） （4）实验后，某小组发现自己所测得的分子直径d明显偏小，出现这种情况的可能原因是___________。 A. 水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开 B. 求每滴溶液体积时，1mL溶液的滴数少计了10滴 C. 将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算 D. 油酸酒精溶液久置，酒精挥发使溶液的浓度发生了变化 三、解答题（共44分，其中第13题8分，第14、15、16题均为12分） 13. 世界上最大的金刚石“库利南”尺寸约为325，与一个成年人的拳头大小相当。已知金刚石的摩尔质量为，密度为，阿伏伽德罗常数为，。（结果均保留一位有效数字） （1）这块金刚石里有多少个碳原子？ （2）假如金刚石中的碳原子是紧密地挨在一起的，试估算碳原子的直径。 14. 可利用如图1所示的电路研究光电效应中电子的发射情况与光照的强弱、光的频率等物理量间的关系。K、A是密封在真空玻璃管中的两个电极，K受到光照时能够发射电子，电子带负电，电子的电量e=1.610-19C，K与A之间的电压大小可以调整，电源的正负极也可以对调。 （1）用某单色光照射光电管的极，饱和光电流。求单位时间内极逸出的电子数； （2）用频率为的单色光照射K极，若电极K的逸出功为W0，A与K之间的电势差，普朗克常量为h；求电子到达电极A的最大动能； （3）美国物理学家密立根为了检验爱因斯坦光电效应方程正确性，设计实验并测量了某金属的遏止电压Uc与入射光的频率。根据他的方法获得的实验数据绘制成如图2所示的图线。求普朗克常量h。（将运算结果保留1位有效数字） 15. 车载气垫床体积小、重量轻、便于携带。现有一气垫床，充气前气垫床内有部分气体，使用充气筒往内部充气。充好气后，气垫床内气体体积为8V，压强为，此充气过程中环境的热力学温度为并保持不变，气垫床导热性能良好，气垫床内气体可视为理想气体。 （1）该气垫床充气前内部气体的压强等于大气压强，体积为V，充气筒每次充入压强为、体积为的气体，要充好床垫，求充气筒需要打气的次数； （2）若中午环境的热力学温度升为，气垫床体积增大到充好气后的，求此时气垫床内气体的压强； （3）在第（2）问的条件下，发现有一个地方漏气，快速堵上之后，体积比刚漏气时缩小了，压强变为漏气前的，求漏出气体的质量和原来质量之比。 16. 如图所示，在水平桌面上倒立一个质量为、深度的无盖圆柱形汽缸，现用一质量为、横截面积为的活塞（厚度不计）封闭一定质量的理想气体，活塞下端拴接一劲度系数为的轻质弹簧，弹簧的原长为，开始时活塞到汽缸底部的距离为。活塞可在汽缸内无摩擦地上下滑动且汽缸不会漏气，活塞和汽缸均由绝热材料制成，汽缸内有一电热丝（不计体积和质量）可对气体缓慢加热。已知大气压强，重力加速度。汽缸内气体初始温度为，绝度零度取。求： （1）初始温度时，汽缸内气体的压强为多大； （2）汽缸对桌面的压力为25N时，汽缸内气体的温度为多少K； （3）要使活塞与汽缸不分离，汽缸中气体的温度不超过多少K。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$