精品解析：重庆市南开中学校2024-2025学年高二下学期4月期中物理试题

重庆南开中学高2026级高二（下）期中考试 物理试题 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分120分，考试时间120分钟。第Ⅰ卷和第Ⅱ卷都答在答题卷上。 第Ⅰ卷（选择题共66分） 一、单项选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。下列各题四个选项中只有一个选项符合题意，不选、多选或错选得0分。 1. 重庆轨道交通2号线李子坝站的“轻轨穿楼”是近年来的网红景点，吸引了大量游客前来打卡。某乘客用手机测量到一列时速为90km/h的轻轨列车在制动后做加速度大小为5m/s²的匀减速直线运动，则列车开始制动到停下所需时间为（　　） A. 4s B. 5s C. 6s D. 7s 【答案】B 【解析】 【详解】列车开始制动到停下所需时间 故选B。 2. 如图所示，把一条细棉线的两端系在铁丝环上，棉线处于松弛状态。将铁丝环浸入肥皂液里，拿出来时环上留下一居肥皂液的薄膜，这时薄膜上的棉线仍是松弛的。用烧热的针刺破a侧的薄膜，观察到棉线的形状为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】先把个棉线圈拴在铁丝环上，再把环在肥皂液里浸一下，使环上布满肥皂液薄膜。膜中分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力，所以产生收缩效果；用烧热的针刺破a侧的薄膜，b中的水膜能使b的面积最小。 故选D。 3. 以下对固体、液体的描述中正确的是（　　） A. 非晶体不能转化为晶体 B. 液晶是一种特殊的化合物，具有各向同性 C. 用磙子压紧土壤，有利于保存地下的水分 D. 晶体具有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点 【答案】D 【解析】 【详解】A．一定条件下，晶体、非晶体可以相互转化，故A错误； B．液晶在某个方向上看其分子排列比较整齐，但从另一方向看，分子的排列是杂乱无章的，所以它既具有液体的流动性，又像某些晶体那样有光学各向异性，故B错误； C．用磙子压紧土壤，使土壤中的毛细管变的更细，增强毛细现象，更利于使地下水到地面上来，故C错误； D．单晶体和多晶体都有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，故D正确。 故选D。 4. 下列四幅图中，能正确反映分子间作用力f和分子势能Ep随分子间距离r变化关系的图线是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】当分子间距离r等于平衡距离r0时，分子间作用力f表现为零，分子势能Ep最小。 故选B。 5. 下列核反应方程中属于核裂变的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．该反应为核裂变，故A正确； B．该反应为β衰变，故B错误； C．该反应为α衰变，故C错误； D．该反应为核聚变，故D错误。 故选A。 6. 根据热力学第二定律，下列说法正确的是（　　） A. 热量可以从低温物体传到高温物体 B. 对能源的过度消耗不会形成“能源危机” C. 蒸汽机把蒸汽的内能全部转化为机械能 D. 一切与热现象有关的宏观自然过程都是可逆的 【答案】A 【解析】 详解】A．热量可以从低温物体传到高温物体，A正确； B．对能源的过度消耗，可利用的能源越来越少，会形成“能源危机”，B错误； C．蒸汽机的效率不能达到百分之百，蒸汽机只能把蒸汽的一部分内能转化为机械能，C错误； D．一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的，D错误； 故选A。 7. 关于原子核的结合能与比结合能，下列说法正确的是（　　） A. 结合能越大，原子核越稳定 B. 比结合能越大，原子核越稳定 C. 质量越小的原子核，比结合能越大 D. 比结合能越大的原子核，其结合能一定越大 【答案】B 【解析】 【详解】AB．比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，A错误，B正确； CD．比结合能是结合能与核子数之比，与原子核的质量大小无关，比结合能越大的原子核，其结合能不一定越大，故CD错误。 故选B。 8. 题图为小开同学利用汽缸设计的汽车加速度传感器示意图，开口向后的汽缸内壁光滑且水平固定在汽车上，缸内用活塞密闭一定质量的理想气体。通过活塞的移动可判断汽车的运动状态，当汽车匀速运动时活塞位于图示位置。若汽缸和活塞均绝热，在汽车匀减速前进且活塞再次稳定时，缸内气体（　　） A. 体积变大 B. 压强不变 C. 分子的平均动能变小 D. 单位时间内分子撞击活塞的次数增多 【答案】D 【解析】 【详解】在汽车匀减速前进时，加速度向左，活塞受合外力向左，则活塞相对汽缸向右运动，缸内气体体积减小，压强变大，外界对气体做正功，因活塞和缸体绝热，可知气体内能增加，温度升高，则气体分子平均动能增加，气体数密度增加，可知单位时间内分子撞击活塞的次数增多。 故选D。 9. 已知振荡电路中电容器极板1上的电量随时间变化的曲线如图所示。则（　　） A. a、c两时刻电路中电流最大，方向相同 B. a、c两时刻电容器里的电场能最大 C. b、d两时刻电路中电流最小，方向相反 D. b、d两时刻磁场能最小 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】AB．LC振荡电路中，电容器充放电时，由于线圈自感作用，使回路中电容器电荷量最大时，回路中电流为零，电容器里的电场能最大，故A错误，B正确； CD．b、d两时刻，电容器电荷量为零，此时回路中电流最大，磁场能最大，并且b、d两时刻充放电过程相反，电流方向就相反，故CD错误。 故选B。 10. 题图是在、两种温度条件下，黑体辐射强度与辐射波长的关系图像，下列说法正确的是（　　） A. B. 随着温度的升高，黑体辐射的峰值波长向长波方向移动 C. 随着温度的升高，各种波长的电磁波的辐射强度均增加 D. 黑体辐射的强度不仅与温度有关，还与材料的种类及表面状况有关 【答案】C 【解析】 【详解】AC．根据黑体辐射规律可知，温度升高，各种波长的辐射强度均增加，则有 故A错误，C正确； B．根据黑体辐射规律可知，随着温度的升高，黑体辐射的峰值波长向短波方向移动，故B错误； D．黑体辐射的强度仅与温度有关，与材料的种类及表面状况无关，故D错误。 故选C。 11. 核反应堆是核电站的核心装置。下列叙述正确的是（　　） A. 控制棒通过释放中子来加快反应速率 B. 减速剂（如石墨）的作用是减慢中子速度 C. 核反应堆中发生的核反应主要为核聚变 D. 冷却剂将热量直接转化为电能以供使用 【答案】B 【解析】 【详解】A．控制棒通过释放中子来减慢反应速率，故A错误； B．减速剂（如石墨）的作用是减慢中子速度，故B正确； C．核反应堆中发生的核反应主要为核裂变，故C错误； D．冷却剂将热量传递给水，水汽化带走热量，故D错误。 故选B。 12. 一定质量的理想气体经历如题图所示的循环过程，其中a→b过程是等压过程，另外两个中的一个是等温过程，另一个是绝热过程。下列说法正确的是（　　） A. a→b过程，气体分子的速率分布曲线不发生变化 B. b→c过程，速率大的分子所占比例在增加 C. c→a过程，气体放出的热量等于a→b过程吸收的热量 D. a→b→c过程，气体从外界吸收的热量等于气体对外做的功 【答案】D 【解析】 【详解】A．a→b过程是等压过程，由图可知，气体体积变大，根据盖﹒吕萨克定律可知，气体的温度升高，气体分子的速率分布曲线会随之发生变化，A错误； C．a→b过程压强不变，体积增大，对外做功；温度升高，内能增加；根据热力学第一定律可知此过程吸收热量； 若b→c为等温过程，温度不变；则c→a为绝热过程，Q=0，而c→a过程体积减小，W>0，根据热力学第一定律可知此过程内能增加，温度继续升高，不可能回到a状态。 所以c→a为等温过程，内能不变，体积减小，外界对气体做功；根据热力学第一定律可知此过程放出热量； b→c为绝热过程，没有吸放热；体积增大，对外做功；根据热力学第一定律可知此过程内能减小，温度降低，速率大的分子所占比例在减小，B错误； C．图像中，图像与横坐标所围几何图形的面积表示功，根据图像可知，a→b→c过程，气体体积增大，气体对外界做功，令面积大小为，c→a过程，气体体积减小，外界对气体做功，令面积大小为，根据图像可知 即该循环过程中，全程是气体对外界做功，根据热力学第一定律可知，整个过程气体吸收热量，c→a过程，气体放出的热量小于a→b过程吸收的热量，C错误； D．a→b→c过程，气体的内能不变，根据热力学第一定律可知气体从外界吸收的热量等于气体对外做的功，D正确。 故选D。 13. 为避免潜水员深潜时出现“氮醉”风险（氮气在高压下易溶解于血液中，导致潜水员出现类似于醉酒的症状），需将氮气与氧气在同温、同压下按体积比为4:1混合成“人工空气”供潜水员使用。如题图所示，导热性良好的汽缸中间有一导热性良好的固定隔板（隔板上带有关闭的阀门），隔板左右两侧容积相等，汽缸左侧盛有氧气，右侧盛有氮气。打开阀门，两气室内气体混合后恰好满足“人工空气”成分要求，则混合前左、右气室的压强比为（　　） A. 1:4 B. 4:1 C. 5:1 D. 1:5 【答案】A 【解析】 【详解】令混合前左、右气室的压强分别为，，左、右气室的体积均为，混合后氮气与氧气在同温、同压下体积比为4:1，令混合后氮气与氧气分别为，，对氧气进行分析，根据玻意耳定律有 对氮气进行分析，根据玻意耳定律有 解得 故选A。 14. 如题图所示，圆柱形导热容器倒扣于水中并处于平衡状态，其内封闭了一定质量的理想气体。容器内外液面的高度差为Δh，仅在环境温度缓慢改变时，下列叙述正确的是（　　） A. 温度略微升高，Δh会增大 B. 温度略微降低，Δh会减小 C. 温度降低至一定程度，容器可能会沉入水底 D. 温度升高至一定程度，容器可能会完全浮出水面 【答案】C 【解析】 【详解】AB．设气体的压强为p，容器的质量为m，容器的底面积为S，根据平衡条件得 又因为 解得 温度略微升高和略微降低时Δh不变，AB错误； C．根据盖吕萨克定律，温度降低时容器内气体的体积减小，容器内水面上升，容器排开水的体积减小，根据阿基米德定律，容器受到的浮力减小，当浮力小于容器的重力时，容器会沉入水底，C正确； D．根据平衡条件，浮力不能等于零，根据阿基米德定律，容器排开水的体积不能等于零，所以，温度升高至一定程度，容器不会完全浮出水面，D错误。 故选C。 二、多项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，至少有两个答案符合题目要求，全部选对得4分，漏选得2分，错选得0分。 15. 下列说法正确的是（　　） A. 位移是矢量，其大小可能和路程相等 B. 研究地球绕太阳公转的路程时，地球不能视为质点 C. 若物体的加速度与速度方向相同，则物体做加速运动 D. 做直线运动物体的平均速度一定等于中间时刻的瞬时速度 【答案】AC 【解析】 【详解】A．位移是矢量，当物体做单方向直线运动时，其大小和路程相等，A正确； B．研究地球绕太阳公转的路程时，地球的大小远小于公转的路程，地球能视为质点，B错误； C．若物体的加速度与速度方向相同，则物体做加速运动，C正确； D．做匀变速直线运动物体的平均速度一定等于中间时刻的瞬时速度，D错误。 故选AC。 16. 如题图所示，a、b是玻尔氢原子模型中的核外电子绕核运动的两条可能轨道，由于吸收光子，电子从a轨道跃迁至b轨道，按经典物理理论，跃迁后电子的动能、轨道对应能级的能量的变化为（　　） A. 动能增大 B. 动能减小 C. 能级的能量增大 D. 能级的能量减小 【答案】BC 【解析】 【详解】CD．电子吸收光子从a轨道跃迁至b轨道能量增大，C正确，D错误； AB．根据 可知 电子吸收光子从a轨道跃迁至b轨道，半径增大，则核外电子动能减小，A错误，B正确。 故选BC 17. 关于下面四幅图的说法正确的是（　　） A. 甲图中C处观察不到闪光点 B. 乙图中1为β射线，它的电离作用较弱，但可消除静电 C. 丙图中处于基态的氢原子能吸收能量为10.2eV的光子而发生跃迁 D. 丁图中用弧光灯照射带电的锌板，验电器的张角变小，说明锌板原来带负电 【答案】CD 【解析】 【详解】A．α粒子散射实验中，少数粒子发生了大角度偏转，可知，甲图中C处能够观察到闪光点，只是闪光点很少，故A错误； B．1射入磁场后向左偏转，根据左手定则可知，粒子带正电，则乙图中1为α射线，它的电离作用较强，可消除静电，故B错误； C．由于 根据波尔理论可知，丙图中处于基态的氢原子能吸收能量为10.2eV的光子而发生跃迁，故C正确； D．用弧光灯照射带电的锌板，验电器的张角变小，表明弧光灯照射锌板时发生了光电效应，在该过程中，锌板逸出光电子，由于验电器的张角变小，电荷量减小，表明锌板原来带负电，故D正确。 故选CD。 18. 光电效应实验电路如题图1所示，V为零刻度线在正中间的电压表，μA为电流表。用c、d两种单色光分别照射光电管的阴极K，得到的光电流I与光电管两端电压U的关系如题图2所示，为c光照射时的饱和电流，、为c光和d光分别照射时的遏止电压。则（　　） A. c光的波长比d光的波长短 B. 增大c光的光照强度，饱和电流增大 C. c光照射时逸出的光电子的最大初动能较大 D. 保持O点位置不动，触头P向b端移动时，电流表示数减小 【答案】ABC 【解析】 【详解】AC．由光电效应方程，由题图2可得c光照射光电管时遏止电压大，使其逸出的光电子最大初动能大，所以c光的频率大，波长短，故AC正确； B．增大c光光照强度，单位时间内产生的光电子数多，所以饱和电流增大，故B正确； D．保持O点位置不动，触头P向b端移动时，则光电管的正向电压增大，电流表示数增大，故D错误。 故选ABC。 19. 如题图1所示，粗细均匀的玻璃管长度为85cm，用长为15cm的水银柱密封了一定质量的空气。初始时，玻璃管水平放置，水银柱右端离管口5cm，然后将玻璃管顺时针缓慢转动90°直至开口竖直向下，稳定后如题图2所示。最后再竖直插入水银槽，直至稳定时内外液面高度差刚好为零，如题图3所示。整个过程中管内空气温度始终保持不变，且可视为理想气体，大气压强。则（　　） A. 题图2所示的玻璃管内的水银柱长度 B. 题图2所示的玻璃管内的水银柱长度 C. 竖直插入水银槽后有5cm长的水银柱进入玻璃管 D. 竖直插入水银槽后有10cm长的水银柱进入玻璃管 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．玻璃管水平时 开口竖直向下时 根据玻意耳得 解得 A错误，B正确； CD．竖直插入水银槽时 根据玻意耳定律得 解得 C错误，D正确。 故选BD。 20. 下表是某地区海拔高度、大气温度与大气密度的关系表。 温度（°C） 海平面（kg/m3） 100m（kg/m3） 200m（kg/m3） 300m（kg/m3） 10 1.157 1.036 0.892 0.754 20 1089 0.983 0.845 0.710 30 1.021 0.930 0.798 0.666 40 0.953 0.877 0.751 0.622 题图为一热气球，已知热气球下端开有小口且与外界大气连通，球内气体温度可以调节，且球内容积不变。热气球在空中悬浮时，热气球球内温度为，球外大气温度为，则的值随海拔高度、大气温度的变化情况为（球内外气体均可视为理想气体）（　　） A. 海拔高度相同，越高，越大 B. 海拔高度相同，越高，越小 C. 相同，海拔越高，越大 D. 相同，海拔越高，越小 【答案】AC 【解析】 【详解】设气球的质量为m，则当气球在空中悬浮时受空气的浮力等于气球的重力；气球内外压强相等，设气球的体积为V，则根据盖吕萨克定律 设外部空气密度为ρ，则气球受浮力 即 AB．由表格可知，海拔高度相同，越高，ρ越小，则越大，选项A正确，B错误； CD．由表格可知，相同，海拔越高，ρ越小，越大，选项C正确，D错误。 故选AC。 第Ⅱ卷（非选择题共54分） 三、实验题：本题共2小题，共14分。 21. 在做“用油膜法估测分子直径的大小”的实验中： （1）下列有关该实验的说法正确的是___________； A. 滴入液滴时要使滴管离水面尽可能高一些 B. 待水面稳定后再将痱子粉均匀地撒在水面上 C. 为简化操作步骤，可直接用纯油酸做实验 （2）在实验中，取体积为V1的纯油酸用酒精稀释，配成体积为V2的油酸酒精溶液。现将体积为V0的一滴油酸酒精溶液滴在水面上，稳定后油膜的面积为S。由数据可知油酸分子的直径d=___________（用V1、V2、V0、S表示）； （3）水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开，会使所测的分子直径______。（填“偏大”或“偏小”） 【答案】（1）B （2） （3）偏大 【解析】 【小问1详解】 A．滴入液滴时要使滴管离水面尽可能低一些，A错误； B．待水面稳定后再将痱子粉均匀地撒在水面上，B正确； C．纯油酸不能形成单分子油膜，所以不可直接用纯油酸做实验，C错误。 故选B. 【小问2详解】 溶液的浓度为 ，体积为V0的一滴油酸酒精溶液中油酸的体积为 油酸分子的直径为 解得 【小问3详解】 水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开，油膜面积偏小，根据，会使所测的分子直径偏大。 22. 在恒温实验室中，某同学利用题图1装置研究一定质量气体等容变化规律。他的操作步骤如下： ①将倒U形玻璃管的一端通过橡胶软管与直玻璃管连接，并注入适量的水银，另一端插入橡皮塞，再用橡皮塞塞住烧瓶口，保持管竖直并调节管高度，使、两管水银液面相平，并在上标注此时水银面的位置； ②将烧瓶浸入热水中，待烧瓶中气体温度稳定后，保持管竖直并再次调节管高度，使管水银液面仍处于位置，然后记、两管水银液面高度差及烧瓶内气体温度； ③改变热水温度，重复操作步骤②，记录多组高度差及温度数据，并绘制图像如题图2所示。 （1）第一次浸入热水后，应将管________（填“向上”或“向下”）调节，才能使管水银液面处于位置； （2）若温度过高出现漏气现象，则题图2中的图像末段应为曲线________；（填“①”“②”或“③”） （3）已知题图2中图像直线段的斜率为，纵轴截距绝对值为，水银密度为，重力加速度为，则大气压强__________，实验室温度__________。（用、、、表示） 【答案】（1）向上 （2）③ （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 将烧瓶浸入热水中，烧瓶中气体温度升高，压强增大，要使管水银液面处于位置，则应将管向上调节。 小问2详解】 若温度过高出现漏气现象，会导致烧瓶中气体压强减小，从而导致、两管压强差减小，因此两管水银液面高度差减小，故图2中的图像末段应为曲线③。 【小问3详解】 [1][2]根据、两管压强平衡，初状态有 末状态有 烧瓶中气体由等容变化得 联立解得 由图2图线可得， 所以， 四、计算题：本题共3小题，共40分。请写出列式依据、重要的演算步骤等，只写出最后结果计0分。 23. 如题图所示，一开口处带有卡口的绝热汽缸竖直放置，汽缸内用一绝热活塞封闭一定质量的理想气体。初始时，气体的温度为T0，压强为p，体积占据汽缸容积的四分之三，不计活塞与汽缸壁的摩擦。现用电热丝对气体缓慢加热，求： （1）活塞恰好到达卡口处的气体温度； （2）缸内气体压强为2p时的气体温度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 该过程为等压过程，根据盖吕萨克定律有 其中 联立解得 【小问2详解】 活塞到达卡口处之后，继续加热至缸内气体压强为过程中，气体体积不变，根据查理定律有 联立解得 24. 某种玩具气枪利用枪管内的封闭气体推动塑料子弹射出，南开创新实验小组猜测子弹不是在出射时恰好达到最大速度。为验证该猜测，实验小组把枪管水平放置，枪管一端封闭，一端与外界大气连通，枪管中空部分粗细均匀，横截面积为1cm²，其简化结构如题图1所示。通过测量，实验小组绘制出子弹速度v与封闭气柱长度x的函数关系曲线，如题图2所示。已知子弹刚开始运动时，封闭气柱长度为15cm，此时封闭气体温度为300K，压强为1.5×10⁵Pa。塑料子弹质量为2g，子弹与枪管间气密性良好，不计摩擦，外界大气压恒为1.0×10⁵Pa。 （1）子弹速度达到最大时，封闭气体的温度为多少？子弹从开始运动到获得最大速度的过程中，子弹克服外界大气做的功为多少？ （2）已知枪管内封闭气体内能U与热力学温度T满足U=βT，式中β=1.8×10-²J/K，则 ①若忽略封闭气体与外界热交换，求子弹的最大速度vm； ②实际情况封闭气体和外界会有热交换，实验测得vm=12m/s，判断子弹从开始运动到获得最大速度的过程中，封闭气体是吸热还是放热？吸（或放）热为多少？ 【答案】（1）， （2）①；②吸热， 【解析】 【小问1详解】 当子弹速度达到最大时，封闭气体压强与外界大气压强相等，则有  其中 解得 此过程子弹克服外界大气做的功 【小问2详解】 ①对封闭气体，若忽略封闭气体与外界热交换，则有 对子弹，由动能定理得 ②对子弹，由动能定理得 对封闭气体，由①得 即封闭气体吸收0.044J的热量。 25. （1）放射性元素在α衰变过程中，该元素原子核数量随时间变化的规律为，其中为0时刻该元素的原子核个数，为已知常量，求该元素的半衰期。 （2）α衰变通常伴随有γ衰变。核发生α衰变有多种可能的过程，每种过程有不同的发生概率，其中两种过程是：（i）核衰变到核的第一激发态，核从第一激发态向基态跃迁的过程放出光子；（ii）核直接衰变到核的基态，此过程无光子放出。这两种衰变过程可用题图1表示，核基态和第一激发态的能量值已在图中标出。的核经过两个半衰期，实验测得放出的光子的总能量为，计算已发生衰变的核衰变到核第一激发态的概率。（核在激发态停留的时间远小于核的半衰期，阿伏伽德罗常数） （3）如题图2所示，真空中存在垂直纸面向里的匀强磁场（图中未画出），一个运动的核放出α粒子，衰变为核，此过程无光子放出。衰变前后核、α粒子和核的轨迹相切于P点，且核衰变时，粒子射出的速度与核衰变前瞬间的速度方向相反。实验测得图2中，α粒子动能约为6MeV，原子质量单位1u相当于931MeV，则此衰变过程的质量亏损约为多少u？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设该元素的半衰期为，将 代入公式 解得 由数学关系得 所以 【小问2详解】 初始原子核数个个 经过两次衰变后，剩余原子核数个个 衰变总原子核数个 从第一激发态跃迁至基态的原子核数个个 则概率 【小问3详解】 由分析得为核半径，为核半径，为粒子半径 由 得 则有 即 化简得 又 由动量守恒定律得 所以 所以 又 所以， 所以 又 所以‍ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 重庆南开中学高2026级高二（下）期中考试 物理试题 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分120分，考试时间120分钟。第Ⅰ卷和第Ⅱ卷都答在答题卷上。 第Ⅰ卷（选择题共66分） 一、单项选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。下列各题四个选项中只有一个选项符合题意，不选、多选或错选得0分。 1. 重庆轨道交通2号线李子坝站的“轻轨穿楼”是近年来的网红景点，吸引了大量游客前来打卡。某乘客用手机测量到一列时速为90km/h的轻轨列车在制动后做加速度大小为5m/s²的匀减速直线运动，则列车开始制动到停下所需时间为（　　） A. 4s B. 5s C. 6s D. 7s 2. 如图所示，把一条细棉线的两端系在铁丝环上，棉线处于松弛状态。将铁丝环浸入肥皂液里，拿出来时环上留下一居肥皂液的薄膜，这时薄膜上的棉线仍是松弛的。用烧热的针刺破a侧的薄膜，观察到棉线的形状为（　　） A. B. C. D. 3. 以下对固体、液体的描述中正确的是（　　） A. 非晶体不能转化为晶体 B. 液晶是一种特殊的化合物，具有各向同性 C. 用磙子压紧土壤，有利于保存地下的水分 D. 晶体具有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点 4. 下列四幅图中，能正确反映分子间作用力f和分子势能Ep随分子间距离r变化关系的图线是（ ） A. B. C. D. 5. 下列核反应方程中属于核裂变的是（　　） A. B. C. D. 6. 根据热力学第二定律，下列说法正确的是（　　） A. 热量可以从低温物体传到高温物体 B. 对能源的过度消耗不会形成“能源危机” C. 蒸汽机把蒸汽的内能全部转化为机械能 D. 一切与热现象有关的宏观自然过程都是可逆的 7. 关于原子核的结合能与比结合能，下列说法正确的是（　　） A. 结合能越大，原子核越稳定 B. 比结合能越大，原子核越稳定 C. 质量越小的原子核，比结合能越大 D. 比结合能越大的原子核，其结合能一定越大 8. 题图为小开同学利用汽缸设计的汽车加速度传感器示意图，开口向后的汽缸内壁光滑且水平固定在汽车上，缸内用活塞密闭一定质量的理想气体。通过活塞的移动可判断汽车的运动状态，当汽车匀速运动时活塞位于图示位置。若汽缸和活塞均绝热，在汽车匀减速前进且活塞再次稳定时，缸内气体（　　） A. 体积变大 B. 压强不变 C. 分子的平均动能变小 D. 单位时间内分子撞击活塞的次数增多 9. 已知振荡电路中电容器极板1上的电量随时间变化的曲线如图所示。则（　　） A a、c两时刻电路中电流最大，方向相同 B. a、c两时刻电容器里的电场能最大 C. b、d两时刻电路中电流最小，方向相反 D b、d两时刻磁场能最小 10. 题图是在、两种温度条件下，黑体辐射强度与辐射波长的关系图像，下列说法正确的是（　　） A. B. 随着温度的升高，黑体辐射的峰值波长向长波方向移动 C. 随着温度的升高，各种波长的电磁波的辐射强度均增加 D. 黑体辐射的强度不仅与温度有关，还与材料的种类及表面状况有关 11. 核反应堆是核电站的核心装置。下列叙述正确的是（　　） A. 控制棒通过释放中子来加快反应速率 B. 减速剂（如石墨）的作用是减慢中子速度 C. 核反应堆中发生的核反应主要为核聚变 D. 冷却剂将热量直接转化为电能以供使用 12. 一定质量的理想气体经历如题图所示的循环过程，其中a→b过程是等压过程，另外两个中的一个是等温过程，另一个是绝热过程。下列说法正确的是（　　） A. a→b过程，气体分子的速率分布曲线不发生变化 B. b→c过程，速率大的分子所占比例在增加 C. c→a过程，气体放出的热量等于a→b过程吸收的热量 D. a→b→c过程，气体从外界吸收的热量等于气体对外做的功 13. 为避免潜水员深潜时出现“氮醉”风险（氮气在高压下易溶解于血液中，导致潜水员出现类似于醉酒的症状），需将氮气与氧气在同温、同压下按体积比为4:1混合成“人工空气”供潜水员使用。如题图所示，导热性良好的汽缸中间有一导热性良好的固定隔板（隔板上带有关闭的阀门），隔板左右两侧容积相等，汽缸左侧盛有氧气，右侧盛有氮气。打开阀门，两气室内气体混合后恰好满足“人工空气”成分要求，则混合前左、右气室的压强比为（　　） A. 1:4 B. 4:1 C. 5:1 D. 1:5 14. 如题图所示，圆柱形导热容器倒扣于水中并处于平衡状态，其内封闭了一定质量的理想气体。容器内外液面的高度差为Δh，仅在环境温度缓慢改变时，下列叙述正确的是（　　） A. 温度略微升高，Δh会增大 B. 温度略微降低，Δh会减小 C. 温度降低至一定程度，容器可能会沉入水底 D. 温度升高至一定程度，容器可能会完全浮出水面 二、多项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，至少有两个答案符合题目要求，全部选对得4分，漏选得2分，错选得0分。 15. 下列说法正确的是（　　） A. 位移是矢量，其大小可能和路程相等 B. 研究地球绕太阳公转的路程时，地球不能视为质点 C. 若物体的加速度与速度方向相同，则物体做加速运动 D. 做直线运动物体的平均速度一定等于中间时刻的瞬时速度 16. 如题图所示，a、b是玻尔氢原子模型中的核外电子绕核运动的两条可能轨道，由于吸收光子，电子从a轨道跃迁至b轨道，按经典物理理论，跃迁后电子的动能、轨道对应能级的能量的变化为（　　） A. 动能增大 B. 动能减小 C. 能级的能量增大 D. 能级的能量减小 17. 关于下面四幅图的说法正确的是（　　） A. 甲图中C处观察不到闪光点 B. 乙图中1为β射线，它的电离作用较弱，但可消除静电 C. 丙图中处于基态的氢原子能吸收能量为10.2eV的光子而发生跃迁 D. 丁图中用弧光灯照射带电的锌板，验电器的张角变小，说明锌板原来带负电 18. 光电效应实验电路如题图1所示，V为零刻度线在正中间的电压表，μA为电流表。用c、d两种单色光分别照射光电管的阴极K，得到的光电流I与光电管两端电压U的关系如题图2所示，为c光照射时的饱和电流，、为c光和d光分别照射时的遏止电压。则（　　） A. c光的波长比d光的波长短 B. 增大c光光照强度，饱和电流增大 C. c光照射时逸出的光电子的最大初动能较大 D. 保持O点位置不动，触头P向b端移动时，电流表示数减小 19. 如题图1所示，粗细均匀的玻璃管长度为85cm，用长为15cm的水银柱密封了一定质量的空气。初始时，玻璃管水平放置，水银柱右端离管口5cm，然后将玻璃管顺时针缓慢转动90°直至开口竖直向下，稳定后如题图2所示。最后再竖直插入水银槽，直至稳定时内外液面高度差刚好为零，如题图3所示。整个过程中管内空气温度始终保持不变，且可视为理想气体，大气压强。则（　　） A. 题图2所示的玻璃管内的水银柱长度 B. 题图2所示的玻璃管内的水银柱长度 C. 竖直插入水银槽后有5cm长的水银柱进入玻璃管 D. 竖直插入水银槽后有10cm长的水银柱进入玻璃管 20. 下表是某地区海拔高度、大气温度与大气密度的关系表。 温度（°C） 海平面（kg/m3） 100m（kg/m3） 200m（kg/m3） 300m（kg/m3） 10 1.157 1.036 0.892 0.754 20 1.089 0.983 0.845 0.710 30 1.021 0.930 0.798 0666 40 0.953 0.877 0.751 0.622 题图为一热气球，已知热气球下端开有小口且与外界大气连通，球内气体温度可以调节，且球内容积不变。热气球在空中悬浮时，热气球球内温度为，球外大气温度为，则的值随海拔高度、大气温度的变化情况为（球内外气体均可视为理想气体）（　　） A. 海拔高度相同，越高，越大 B. 海拔高度相同，越高，越小 C. 相同，海拔越高，越大 D. 相同，海拔越高，越小 第Ⅱ卷（非选择题共54分） 三、实验题：本题共2小题，共14分。 21. 在做“用油膜法估测分子直径的大小”的实验中： （1）下列有关该实验的说法正确的是___________； A. 滴入液滴时要使滴管离水面尽可能高一些 B. 待水面稳定后再将痱子粉均匀地撒在水面上 C. 为简化操作步骤，可直接用纯油酸做实验 （2）在实验中，取体积为V1的纯油酸用酒精稀释，配成体积为V2的油酸酒精溶液。现将体积为V0的一滴油酸酒精溶液滴在水面上，稳定后油膜的面积为S。由数据可知油酸分子的直径d=___________（用V1、V2、V0、S表示）； （3）水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开，会使所测的分子直径______。（填“偏大”或“偏小”） 22. 在恒温实验室中，某同学利用题图1装置研究一定质量气体等容变化规律。他的操作步骤如下： ①将倒U形玻璃管的一端通过橡胶软管与直玻璃管连接，并注入适量的水银，另一端插入橡皮塞，再用橡皮塞塞住烧瓶口，保持管竖直并调节管高度，使、两管水银液面相平，并在上标注此时水银面的位置； ②将烧瓶浸入热水中，待烧瓶中气体温度稳定后，保持管竖直并再次调节管高度，使管水银液面仍处于位置，然后记、两管水银液面高度差及烧瓶内气体温度； ③改变热水温度，重复操作步骤②，记录多组高度差及温度的数据，并绘制图像如题图2所示。 （1）第一次浸入热水后，应将管________（填“向上”或“向下”）调节，才能使管水银液面处于位置； （2）若温度过高出现漏气现象，则题图2中的图像末段应为曲线________；（填“①”“②”或“③”） （3）已知题图2中图像直线段的斜率为，纵轴截距绝对值为，水银密度为，重力加速度为，则大气压强__________，实验室温度__________。（用、、、表示） 四、计算题：本题共3小题，共40分。请写出列式依据、重要的演算步骤等，只写出最后结果计0分。 23. 如题图所示，一开口处带有卡口绝热汽缸竖直放置，汽缸内用一绝热活塞封闭一定质量的理想气体。初始时，气体的温度为T0，压强为p，体积占据汽缸容积的四分之三，不计活塞与汽缸壁的摩擦。现用电热丝对气体缓慢加热，求： （1）活塞恰好到达卡口处的气体温度； （2）缸内气体压强为2p时的气体温度。 24. 某种玩具气枪利用枪管内的封闭气体推动塑料子弹射出，南开创新实验小组猜测子弹不是在出射时恰好达到最大速度。为验证该猜测，实验小组把枪管水平放置，枪管一端封闭，一端与外界大气连通，枪管中空部分粗细均匀，横截面积为1cm²，其简化结构如题图1所示。通过测量，实验小组绘制出子弹速度v与封闭气柱长度x的函数关系曲线，如题图2所示。已知子弹刚开始运动时，封闭气柱长度为15cm，此时封闭气体温度为300K，压强为1.5×10⁵Pa。塑料子弹质量为2g，子弹与枪管间气密性良好，不计摩擦，外界大气压恒为1.0×10⁵Pa。 （1）子弹速度达到最大时，封闭气体的温度为多少？子弹从开始运动到获得最大速度的过程中，子弹克服外界大气做的功为多少？ （2）已知枪管内封闭气体内能U与热力学温度T满足U=βT，式中β=1.8×10-²J/K，则 ①若忽略封闭气体与外界热交换，求子弹的最大速度vm； ②实际情况封闭气体和外界会有热交换，实验测得vm=12m/s，判断子弹从开始运动到获得最大速度的过程中，封闭气体是吸热还是放热？吸（或放）热为多少？ 25. （1）放射性元素在α衰变过程中，该元素原子核数量随时间变化的规律为，其中为0时刻该元素的原子核个数，为已知常量，求该元素的半衰期。 （2）α衰变通常伴随有γ衰变。核发生α衰变有多种可能的过程，每种过程有不同的发生概率，其中两种过程是：（i）核衰变到核的第一激发态，核从第一激发态向基态跃迁的过程放出光子；（ii）核直接衰变到核的基态，此过程无光子放出。这两种衰变过程可用题图1表示，核基态和第一激发态的能量值已在图中标出。的核经过两个半衰期，实验测得放出的光子的总能量为，计算已发生衰变的核衰变到核第一激发态的概率。（核在激发态停留的时间远小于核的半衰期，阿伏伽德罗常数） （3）如题图2所示，真空中存在垂直纸面向里的匀强磁场（图中未画出），一个运动的核放出α粒子，衰变为核，此过程无光子放出。衰变前后核、α粒子和核的轨迹相切于P点，且核衰变时，粒子射出的速度与核衰变前瞬间的速度方向相反。实验测得图2中，α粒子动能约为6MeV，原子质量单位1u相当于931MeV，则此衰变过程的质量亏损约为多少u？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $