精品解析：安徽省六安市毛坦厂中学2023-2024学年高二下学期期末考试物理试卷

毛坦厂中学2023~2024学年度下学期期末考试 高二物理 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：选择性必修第一册第二、三、四章，选择性必修第二册第三、四、五章，选择性必修第三册。 一、选择题（本题共10小题，共42分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第9~10题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 波粒二象性是微观世界的基本特征，以下说法正确的有（　　） A. 电子束通过双缝实验揭示了光的粒子性 B. 热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性 C. 黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释 D. 动能相等的质子和电子，它们的波长也相等 2. 以下四幅图，图甲是静止在水面上的硬币；图乙是分子间的作用力与距离的关系；图丙是蜡烛燃烧会产生“烛泪”；图丁是食盐晶体结构。下列说法中正确的是（ ） A. 图甲中，硬币能浮在水面上，主要是因为水的浮力 B. 图乙中，当两个相邻的分子间距离为时，它们间相互作用力为0 C. 图丙中，“烛泪”是由晶体熔化形成的 D. 图丁中，食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的 3. 如图甲所示的LC电路中，保持L不变，改变电容器的电容，回路中电容器两端的电压变化如图乙所示，则下列说法正确的是（ ） A. 图甲时刻回路中的磁场能正在向电场能转化 B. 曲线2对应的电容为曲线1对应的电容的2倍 C. 曲线2对应的电容器所带最大电荷量是曲线1对应的电容器所带最大电荷量的4倍 D. 曲线2对应的电流最大时，曲线1对应的电流为零 4. 对下列四个有关光的实验示意图，分析正确的是（　　） A. 图甲表明a光在玻璃球中的传播速度比b光在玻璃球中的传播速度小 B. 图乙若只减小屏到挡板的距离L，则相邻亮条纹中心间距离将增大 C. 图丙中若得到如图所示明暗相间条纹说明被检测工件表面不平整 D. 图丁中若只旋转M或N一个偏振片，光屏P上的光斑亮度不发生变化 5. 左端封闭右端开口粗细均匀的倒置 U 形玻璃管，用水银封住两部分气体，静止时如图所示，若让管保持竖直状态做自由落体运动，则（ ） A. 气体柱Ⅰ长度减小 B. 气体柱Ⅱ长度将增大 C. 左管中水银柱A将上移 D. 右管中水银面将下降 6. 如图所示。一导热性良好且足够长的汽缸，倒置悬挂于天花板下，汽缸内被活塞封闭一定质量的理想气体。活塞质量为m，横截面积为S。当地大气压强为p且不变，重力加速度为g，忽略一切摩擦。当环境温度缓慢升高时，下列说法正确的是（ ） A. 悬线的拉力变小 B. 被封闭的理想气体的内能不变 C. 被封闭的理想气体的压强大小不变，且始终为 D. 外界对气体做功 7. 伽马刀是一种特殊的治疗手段，主要是利用伽马射线对病变组织，进行大剂量聚集照射，使其产生局灶性的坏死或者是功能改变，因此达到理想的治疗目的．其原理是进入癌细胞内的硼核吸收慢中子，转变成锂核和α粒子，释放出γ射线。已知硼核的比结合能为，锂核的比结合能为，氦核的比结合能为，真空中光速为c，下列判断正确的是（ ） A. 硼核变成锂核和α粒子的核反应是α衰变 B. γ射线带正电，有较强的电离作用 C. 硼核的比结合能大于锂核的比结合能 D. 该核反应释放的核能为 8. 气压式电脑升降桌通过汽缸上下运动来支配桌子升降，其简易结构如图所示，导热性能良好的圆柱形汽缸与桌面连接，柱状活塞与脚底座连接，汽缸与活塞之间封闭着一定质量的理想气体，活塞可在汽缸内无摩擦移动而不漏气。设封闭气体的初始状态为A，现将电脑放在桌子上，桌子缓慢下降一段距离后达到稳定状态B，该过程室内温度不变，然后打开空调，经过一段时间，室内温度降低到一定温度，此时气体状态为C，最后将电脑拿离桌面，封闭气体重新达到新的稳定状态D。关于封闭气体从状态过程中的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. E. 9. 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为4∶1，电压表和电流表均为理想电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电，图甲中为NTC型热敏电阻（阻值随温度的升高而减小），为定值电阻，下列说法正确的是（　　） A. 图乙交变电压u的表达式 B. 处温度升高时，电压表示数不变，电流表示数变大 C. 原、副线圈中交变电流的变化频率之比为4∶1 D. 处温度升高时，变压器原线圈的输入功率变大 10. 如图所示，导热性能良好、质量为m的汽缸开口向下倒立在水平地面上，缸壁靠近开口处有一小孔可与大气连通，缸内一根劲度系数为k的轻弹簧直立在地面上，一端与地面接触，另一端与质量为的活塞接触，此时弹簧的压缩量为，活塞离缸底的距离为d，活塞的横截面积为S。不计活塞厚度，活塞与汽缸内壁无摩擦且不漏气，环境温度为T0，大气压强恒为，重力加速度为g。则（　　） A. 初始时缸内封闭气体的压强大小为 B. 初始时缸内封闭气体的压强大小为 C. 当环境温度缓慢增大到时，汽缸上升高度 D. 当环境温度缓慢增大到时，汽缸上升高度 二、实验题（本题共2小题，共16分） 11. 某同学在家里用单摆测定重力加速度大小，实验装置如图甲所示。 （1）下列措施能提高该测量精确程度的是________________。（填标号） A. 悬线偏离竖直方向的夹角要小于 B. 摆球选用体积小、质量大的钢球 C. 从摆球释放时开始计时 D. 测量一次全振动的时间即作为单摆的周期 （2）已知摆球的质量为m，摆长为L，摆球在摆动过程中，当摆球偏离平衡位置的位移大小为x时，若重力加速度大小为g，则此时摆球所受回复力的大小为________________。 （3）测出摆长L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度大小为________________（用L、n、t、π表示）。 （4）为提高结果的精确度，该同学测出多组实验数据作出图像（T为单摆的周期，L为摆长）如图乙所示，由图像可以求出当地的重力加速度大小为________________（结果保留3位有效数字，取）。 12. 在估测油酸分子大小的实验中，具体操作如下： ①取油酸1.0mL注入500mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到500mL的刻度为止。摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液； ②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.0mL为止，恰好共滴了100滴； ③在边长约40cm的浅水盘内注入约2cm深的水，将细石膏粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸的酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有石膏粉，可以清楚地看出油膜轮廓； ④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油酸膜的形状； ⑤将画有油酸膜形状的玻璃板放在边长为1.0cm的方格纸上。 （1）利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸的酒精溶液含油酸为______，求得的油酸分子直径为______m（此空保留一位有效数字）。 （2）若阿伏加德罗常数为，油酸的摩尔质量为M，油酸的密度为。则下列说法正确的是______。 A. 1kg油酸所含有分子数为 B. 油酸所含分子数为 C. 1个油酸分子的质量为 D. 油酸分子的直径约为 （3）某同学实验中最终得到的油酸分子的直径和大多数同学比较，数据都偏大。对于出现这种结果的原因，可能是由于______。 A. 在求每滴溶液体积时，1mL溶液的滴数少记了2滴 B. 计算油酸面积时，错将所有不完整的方格作为完整的方格处理 C. 水面上痱子粉撒的较多，油酸膜没有充分展开 三、计算题（本题共3小题，共计42分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 图甲为一列沿x轴传播的简谐横波在时刻的波形图，P是平衡位置为处的质点，Q是平衡位置为处的质点。图乙为质点Q的振动图像。求： （1）该波的传播方向和波速； （2）时，质点P的位置及内质点Q通过的路程s。 14. 一群处于n=4能级的氢原子，最终都回到基态并能发出不同频率的光，将这些光分别照射到图甲电路阴极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），其中a光对应图线与横轴的交点坐标为。已知氢原子的能级图如图丙所示，电子电量为。 （1）求a光照射该金属时逸出光电子的最大初动能Eka； （2）求该金属逸出功W； （3）只有c光照射金属时，调节光电管两端电压，达到饱和光电流，若入射的光子有80%引发了光电效应，求此时每分钟照射到阴极K的光子总能量E。 15. 如图所示，绝热汽缸倒扣放置，质量为M的绝热活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸间摩擦忽略不计，活塞下部空间与外界连通，汽缸底部连接一U形细管（管内气体的体积忽略不计）。初始时，封闭气体温度为T，活塞距离汽缸底部为h0，细管内两侧水银柱存在高度差。已知水银密度为ρ，大气压强为p0，汽缸横截面积为S，重力加速度为g，求： （1）U形细管内两侧水银柱的高度差； （2）通过加热装置缓慢提升气体温度使活塞下降，求此时的温度； （3）此加热过程中，若气体内能增量为，求气体吸收的热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 毛坦厂中学2023~2024学年度下学期期末考试 高二物理 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：选择性必修第一册第二、三、四章，选择性必修第二册第三、四、五章，选择性必修第三册。 一、选择题（本题共10小题，共42分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第9~10题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 波粒二象性是微观世界的基本特征，以下说法正确的有（　　） A. 电子束通过双缝实验揭示了光的粒子性 B. 热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性 C. 黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释 D. 动能相等的质子和电子，它们的波长也相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．电子束通过双缝实验揭示了粒子的波动性，故A错误； B．衍射是波的特性，热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性，故B正确； C．黑体辐射的实验规律可用光的粒子性解释，不能够用波动性解释，故C错误； D．根据 ， 解得 则有 质子质量大于电子质量，可知，动能相等的质子和电子，电子的波长大一些，故D错误。 故选B。 2. 以下四幅图，图甲是静止在水面上的硬币；图乙是分子间的作用力与距离的关系；图丙是蜡烛燃烧会产生“烛泪”；图丁是食盐晶体结构。下列说法中正确的是（ ） A. 图甲中，硬币能浮在水面上，主要是因为水的浮力 B. 图乙中，当两个相邻的分子间距离为时，它们间相互作用力为0 C. 图丙中，“烛泪”是由晶体熔化形成的 D. 图丁中，食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的 【答案】B 【解析】 【详解】A．硬币能浮在水面上，主要是因为水的表面张力，故A错误； B．由图可知，当两个相邻的分子间距离为时，它们间相互作用力为0，故B正确； C．蜡烛是非晶体，故C错误； D．食盐是单晶体，物理性质沿各个方向都是不一样的，故D错误。 故选B。 3. 如图甲所示的LC电路中，保持L不变，改变电容器的电容，回路中电容器两端的电压变化如图乙所示，则下列说法正确的是（ ） A. 图甲时刻回路中的磁场能正在向电场能转化 B. 曲线2对应的电容为曲线1对应的电容的2倍 C. 曲线2对应的电容器所带最大电荷量是曲线1对应的电容器所带最大电荷量的4倍 D. 曲线2对应的电流最大时，曲线1对应的电流为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲中对线圈应用安培定则可知，电流从电容器的上极板流出，即电容器正在放电，电场能转化为磁场能，A错误； B．由图乙可知，曲线2的振荡周期为曲线1的2倍，由LC振荡电路周期公式 曲线2对应的电容为曲线1对应的电容的4倍，B错误； C．根据电容定义式 可得 由于改变电容器的电容前后电容器两端的最大电压相同，且曲线2对应的电容为曲线1对应的电容的4倍，可知曲线2对应的电容器所带最大电荷量是曲线1对应的电容器所带最大电荷量的4倍，C正确； D．曲线2对应的电流最大时，电容器两端的电压为0，由图乙可知此时曲线1对应的电容器两端的电压也为0，即曲线1对应的电流也最大，D错误。 故选 C。 4. 对下列四个有关光的实验示意图，分析正确的是（　　） A. 图甲表明a光在玻璃球中的传播速度比b光在玻璃球中的传播速度小 B. 图乙若只减小屏到挡板的距离L，则相邻亮条纹中心间距离将增大 C. 图丙中若得到如图所示明暗相间条纹说明被检测工件表面不平整 D. 图丁中若只旋转M或N一个偏振片，光屏P上的光斑亮度不发生变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图像可知，b光偏折角度大，故b光的折射率大，根据可知，b光在玻璃球中传播速度小，故A错误； B．由于条纹间距，可知只减小屏到挡板的距离L，相邻亮条纹中心间距离将减小，故B错误； C．被检测件的上表面和样板件的下表面间的空气膜，形成一个空气劈，从空气劈上下表面反射的光线发生薄膜干涉，若得到明暗相间平行等距条纹说明待测工件表面平整，否则工件不平整，故C正确； D．自然光通过M后变成偏振光，若N的偏振方向与M的偏振方向相同，光屏上光斑最亮，若N的偏振方向与M的偏振方向垂直，光屏上几乎没有亮斑，因此当M和N发生相对转动时，光屏上的光斑亮度会发生变化，故D错误。 故选C。 5. 左端封闭右端开口粗细均匀的倒置 U 形玻璃管，用水银封住两部分气体，静止时如图所示，若让管保持竖直状态做自由落体运动，则（ ） A. 气体柱Ⅰ长度减小 B. 气体柱Ⅱ长度将增大 C. 左管中水银柱A将上移 D. 右管中水银面将下降 【答案】A 【解析】 【详解】设大气压强为，由图示可知，封闭气体压强： 当U型管做自由落体运动时，水银处于完全失重状态，对封闭气体不产生压强，封闭气体压强都等于大气压． AD.气柱I的压强变大，温度不变，由玻意耳定律可知，气体体积变小，气柱长度变小，右管中的水银面上升，故A正确，D错误； BC.Ⅱ部分气体压强不变，温度不变，由理想气体状态方程可知，气体体积不变，气柱长度不变，左管中水银柱A不动，故B错误，C错误． 6. 如图所示。一导热性良好且足够长的汽缸，倒置悬挂于天花板下，汽缸内被活塞封闭一定质量的理想气体。活塞质量为m，横截面积为S。当地大气压强为p且不变，重力加速度为g，忽略一切摩擦。当环境温度缓慢升高时，下列说法正确的是（ ） A. 悬线的拉力变小 B. 被封闭的理想气体的内能不变 C. 被封闭的理想气体的压强大小不变，且始终为 D. 外界对气体做功 【答案】C 【解析】 【详解】A．以汽缸和活塞为研究对象，受到重力和悬线的拉力，根据平衡条件可知，重力和悬线的拉力大小相等，方向相反，所以当环境温度缓慢升高时，悬线的拉力不变，故A错误； B．由于汽缸导热性良好，当环境温度缓慢升高时，被封闭的理想气体的温度缓慢升高，所以被封闭的理想气体的内能增大，故B错误； C．以活塞为研究对象，根据平衡条件可知 解得被封闭理想气体的压强大小 故C正确； D．当环境温度缓慢升高时，被封闭理想气体的压强不变，根据盖-吕萨克定律可得，被封闭理想气体的体积增大，气体对外界做功，故D错误。 故选C。 7. 伽马刀是一种特殊的治疗手段，主要是利用伽马射线对病变组织，进行大剂量聚集照射，使其产生局灶性的坏死或者是功能改变，因此达到理想的治疗目的．其原理是进入癌细胞内的硼核吸收慢中子，转变成锂核和α粒子，释放出γ射线。已知硼核的比结合能为，锂核的比结合能为，氦核的比结合能为，真空中光速为c，下列判断正确的是（ ） A. 硼核变成锂核和α粒子的核反应是α衰变 B. γ射线带正电，有较强的电离作用 C. 硼核的比结合能大于锂核的比结合能 D. 该核反应释放的核能为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据质量数和电荷数守恒，可知核反应方程为 可知该核反应不是衰变。故A错误； B．射线为频率极高的电磁波，有较强的穿透作用，但电离作用较弱。故B错误； C．比结合能越大原子核越稳定，锂核（）比硼核（）稳定，则硼核（）的比结合能小于锂核（）的比结合能。故C错误； D．核反应过程中释放的核能为 故D正确。 故选D。 8. 气压式电脑升降桌通过汽缸上下运动来支配桌子升降，其简易结构如图所示，导热性能良好的圆柱形汽缸与桌面连接，柱状活塞与脚底座连接，汽缸与活塞之间封闭着一定质量的理想气体，活塞可在汽缸内无摩擦移动而不漏气。设封闭气体的初始状态为A，现将电脑放在桌子上，桌子缓慢下降一段距离后达到稳定状态B，该过程室内温度不变，然后打开空调，经过一段时间，室内温度降低到一定温度，此时气体状态为C，最后将电脑拿离桌面，封闭气体重新达到新的稳定状态D。关于封闭气体从状态过程中的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. E. 【答案】B 【解析】 【详解】从A到B的过程中，气体等温压缩，压强增大，体积减小；从B到C的过程中，气体等压降温，温度降低，体积减小；从C到D的过程中，气体等温膨胀，压强减小，体积增大；D状态的压强又恢复到最初A状态的压强，其封闭气体图像，故B正确，ACD错误。 故选B。 9. 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为4∶1，电压表和电流表均为理想电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电，图甲中为NTC型热敏电阻（阻值随温度的升高而减小），为定值电阻，下列说法正确的是（　　） A. 图乙交变电压u的表达式 B. 处温度升高时，电压表示数不变，电流表示数变大 C. 原、副线圈中交变电流的变化频率之比为4∶1 D. 处温度升高时，变压器原线圈的输入功率变大 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．由题图乙可知交变电压的最大值，周期，角速度 则可得交变电压的表达式 故A正确； BD．处温度升高时，其阻值减小，副线圈中电流变大，电流表的示数变大，原线圈中电流变大，电压表的示数不变，故变压器输入功率变大，故BD正确； C．原、副线圈电流的频率相同，故C错误。 故选ABD。 10. 如图所示，导热性能良好、质量为m的汽缸开口向下倒立在水平地面上，缸壁靠近开口处有一小孔可与大气连通，缸内一根劲度系数为k的轻弹簧直立在地面上，一端与地面接触，另一端与质量为的活塞接触，此时弹簧的压缩量为，活塞离缸底的距离为d，活塞的横截面积为S。不计活塞厚度，活塞与汽缸内壁无摩擦且不漏气，环境温度为T0，大气压强恒为，重力加速度为g。则（　　） A. 初始时缸内封闭气体的压强大小为 B. 初始时缸内封闭气体的压强大小为 C. 当环境温度缓慢增大到时，汽缸上升高度 D. 当环境温度缓慢增大到时，汽缸上升高度 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．设缸内封闭气体的压强大小为p1，对活塞研究，根据力的平衡有 解得 故A正确，B错误； CD．当汽缸上升高度时，设缸内封闭气体压强为p2，对汽缸研究，根据力的平衡有 解得 设此时弹簧的压缩量为x，对活塞研究，根据力的平衡有 解得 因此温度升高后，活塞离缸底的高度为 设升高后环境温度为T，根据理想气体状态方程有 解得 故C错误，D正确。 故选AD。 二、实验题（本题共2小题，共16分） 11. 某同学在家里用单摆测定重力加速度大小，实验装置如图甲所示。 （1）下列措施能提高该测量精确程度的是________________。（填标号） A. 悬线偏离竖直方向的夹角要小于 B. 摆球选用体积小、质量大的钢球 C. 从摆球释放时开始计时 D. 测量一次全振动的时间即作为单摆的周期 （2）已知摆球的质量为m，摆长为L，摆球在摆动过程中，当摆球偏离平衡位置的位移大小为x时，若重力加速度大小为g，则此时摆球所受回复力的大小为________________。 （3）测出摆长L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度大小为________________（用L、n、t、π表示）。 （4）为提高结果的精确度，该同学测出多组实验数据作出图像（T为单摆的周期，L为摆长）如图乙所示，由图像可以求出当地的重力加速度大小为________________（结果保留3位有效数字，取）。 【答案】（1）AB （2） （3） （4）9.86 【解析】 【小问1详解】 A．悬线偏离竖直方向的夹角要小于，能提高该测量精确程度，故A正确； B．摆球选用体积小、质量大的钢球，可以减少空气阻力的影响，故B正确； C．摆球经过最低点时开始计时，误差更小，故C错误； D．测量30到50次全振动的总时间来计算周期误差更小，故D错误。 故选AB。 【小问2详解】 设摆角为，单摆在小角度摆动时，回复力为 当很小时 等于角对应的弧长与半径的比值，弧长近似等于弦长，即摆球偏离平衡位置的位移，所以有 【小问3详解】 根据单摆的周期公式 单摆的周期为 整理可得 【小问4详解】 由周期公式 可得 根据图像斜率可知 解得 12. 在估测油酸分子大小的实验中，具体操作如下： ①取油酸1.0mL注入500mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到500mL的刻度为止。摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液； ②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.0mL为止，恰好共滴了100滴； ③在边长约40cm的浅水盘内注入约2cm深的水，将细石膏粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸的酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有石膏粉，可以清楚地看出油膜轮廓； ④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油酸膜的形状； ⑤将画有油酸膜形状的玻璃板放在边长为1.0cm的方格纸上。 （1）利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸的酒精溶液含油酸为______，求得的油酸分子直径为______m（此空保留一位有效数字）。 （2）若阿伏加德罗常数为，油酸的摩尔质量为M，油酸的密度为。则下列说法正确的是______。 A. 1kg油酸所含有分子数为 B. 油酸所含分子数为 C. 1个油酸分子的质量为 D. 油酸分子的直径约为 （3）某同学实验中最终得到的油酸分子的直径和大多数同学比较，数据都偏大。对于出现这种结果的原因，可能是由于______。 A. 在求每滴溶液体积时，1mL溶液的滴数少记了2滴 B. 计算油酸面积时，错将所有不完整的方格作为完整的方格处理 C. 水面上痱子粉撒的较多，油酸膜没有充分展开 【答案】（1） ①. ②. （2）B （3）AC 【解析】 【小问1详解】 [1]根据题意可得，一滴油酸的酒精溶液含油酸为 [2]根据题意可知，方格纸每个小格的面积为 根据不足半格舍掉，多于半格算一格的原则，可得面积为 油酸分子直径为 【小问2详解】 A．根据题意，质量为的油酸，所含有分子数为 故A错误； B．体积为的油酸，所含分子数为 故B正确； C．1个油酸分子的质量为 故C错误； D．根据可知，一个油酸分子的体积为 设分子的直径为d，则有 联立解得 故D错误。 故选B。 【小问3详解】 A．根据题意，由公式可知，油酸分子的直径和大多数同学的比较，数据都偏大的原因可能时V偏大或S偏小，在求每滴溶液体积时，1mL溶液的滴数少记了2滴，则V偏大，直径偏大，故A正确； B．计算油酸面积时，错将所有不完整的方格作为完整的方格处理，则S偏大，直径偏小，故B错误； C．水面上痱子粉撒的较多，油酸膜没有充分展开，则S偏小，直径偏大，故C正确。 故选AC。 三、计算题（本题共3小题，共计42分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 图甲为一列沿x轴传播的简谐横波在时刻的波形图，P是平衡位置为处的质点，Q是平衡位置为处的质点。图乙为质点Q的振动图像。求： （1）该波的传播方向和波速； （2）时，质点P的位置及内质点Q通过的路程s。 【答案】（1）40m/s，沿x轴正方向；（2）位移在处，200cm 【解析】 【详解】（1）由图像可知波长m，周期s。波速 由乙图知，时刻质点Q向上振动，根据同侧法，波传播方向沿轴正方向。 （2）质点Q振动方程 质点P、Q平衡位置距离为3m，即相差，即经过质点P的振动形式传到质点Q 质点P振动方程 时，质点的位移是 cm 故时，经过半个周期，质点P的位移在 处，为2.5个周期，故质点Q的路程为 14. 一群处于n=4能级的氢原子，最终都回到基态并能发出不同频率的光，将这些光分别照射到图甲电路阴极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），其中a光对应图线与横轴的交点坐标为。已知氢原子的能级图如图丙所示，电子电量为。 （1）求a光照射该金属时逸出光电子的最大初动能Eka； （2）求该金属逸出功W； （3）只有c光照射金属时，调节光电管两端电压，达到饱和光电流，若入射的光子有80%引发了光电效应，求此时每分钟照射到阴极K的光子总能量E。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）由图乙可得a光照射金属时的遏止电压，由动能定理可知，逸出光电子的最大初动能为 （2）由图乙可知a光的遏止电压最大，则可知a光光子能量最大，则a光光子是由第4能级跃迁到基态所辐射的光子，则a光的光子能量为 根据光电效应方程有 解得 （3）根据题意，c光光子是由第2能级跃迁到基态所辐射的光子，则c光的光子能量为 每分钟到达极的电子数为 （个） 则每分钟照射到阴极K的光子总能量 15. 如图所示，绝热汽缸倒扣放置，质量为M的绝热活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸间摩擦忽略不计，活塞下部空间与外界连通，汽缸底部连接一U形细管（管内气体的体积忽略不计）。初始时，封闭气体温度为T，活塞距离汽缸底部为h0，细管内两侧水银柱存在高度差。已知水银密度为ρ，大气压强为p0，汽缸横截面积为S，重力加速度为g，求： （1）U形细管内两侧水银柱的高度差； （2）通过加热装置缓慢提升气体温度使活塞下降，求此时的温度； （3）此加热过程中，若气体内能增量为，求气体吸收的热量。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）设封闭气体的压强为，对活塞分析可得 解得 又 解得U形细管内两侧水银柱的高度差为 （2）加热过程中气体做等压变化，则 解得此时的温度为 （3）此加热过程中，气体对外做功为 根据热力学第一定律 可得气体吸收的热量为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $