精品解析：山东省实验中学2024-2025学年高二下学期5月月考物理试题

山东省实验中学2023级阶段性测试 物理试题 试卷总分：100分考试时间：90分钟 一、单选题（每小题3分，共24分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 一个孤立系统总是从熵小的状态向熵大的状态发展，熵值较大代表着较为有序 B. 一定质量的理想气体体积不变时，温度越高，单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多 C. 某气体的摩尔质量为M、密度为，为阿伏加德罗常数，则每个气体分子的质量，每个气体分子的体积 D. 若氢气的摩尔质量为M，密度为，阿伏加德罗常数为，则1m3的氢气所含原子数为 【答案】B 【解析】 【详解】A．孤立系统的熵总是增加或保持不变，但熵值较大代表系统更无序，A错误； B．体积不变时，温度升高导致分子平均速率增大，单位时间内撞击容器壁的次数增加，B正确； C．气体分子质量正确，但分子体积计算的是分子平均占据空间体积，而非分子实际体积，C错误； D．氢气为双原子分子，1m³的氢气原子数应为，选项未乘2，D错误。 故选B。 2. 下图是在高中物理中出现的几个相似的曲线，下列说法不正确的是（　　） A. 甲图为某一单摆的共振曲线，若增大摆长，共振曲线的峰值向左偏移 B. 系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率 C. 乙图为某气体在0℃和100℃温度下单位速率区间的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化，图中实线对应氧气分子在0℃时的情形 D. 乙图中图像与横轴所围面积为1 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据单摆周期公式可知，增大摆长，则单摆的固有周期增大，固有频率减小，则共振曲线的峰值向左偏移，故A正确，不符合题意； B．系统做稳定受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率，与系统固有频率无关，故B正确，不符合题意； C．温度越高，分子无规则运动越剧烈，速率大的分子占的比率就越多，曲线越“宽而矮”，由于图中实线对于部分“宽而矮”，对于气体的温度较高，应为，故C错误，符合题意； D．根据分子速率分布曲线的意义可知，所有气体图像与横轴所围面积为1，故D正确，不符合题意。 故选C。 3. 半导体掺杂过程中，一个硅基分子固定于原点O，一个掺杂分子从很远处向O点靠近，分子间作用力F与分子间距r的关系如图所示。则掺杂分子（　　） A. 由远处到的过程中，分子间斥力先减小后增大 B. 由远处到的过程中，分子间势能先减小后增大 C. 由远处到时，分子间的势能最小 D. 由减为过程中，分子力与分子势能都在减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．由远处到的过程中，分子间斥力一直增大，选项A错误； BC．由远处到的过程中，分子力表现为引力，则分子力一直做正功，则分子间势能一直减小；分子距离小于时，分子力表现为斥力，则当分子距离从减小时，分子力做负功，分子势能增加，可知由远处到时，分子间的势能最小，选项BC错误； D．由以上分析可知，由减为过程中，分子力与分子势能都在减小，选项D正确。 故选D。 4. 下列四幅图对应的说法正确的有（　　） A. 图甲中食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的 B. 图乙中附着层水分子间距较内部要小，附着层水分子间作用力表现为斥力所致 C. 图丙中悬浮在液体中微粒的运动反映了固体分子的无规则热运动 D. 图丁中液体表面层的分子间距离小于液体内部分子间距离，是液体表面张力形成的原因 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲中食盐晶体是单晶体，其物理性质沿各个方向不一样，具有各向异性，故A错误； B．图乙是玻璃管插入水中的情形，根据图像可知，在附着层内液体分子之间呈现斥力效果，该现象是浸润，表明水能浸润玻璃，故B正确； C．图丙中悬浮在液体中微粒的运动是布朗运动，布朗运动反映了液体分子的无规则热运动，故C错误； D．图丁中液体表面层的分子间距离大于液体内部分子间距离，分子之间表现为引力效果，这是液体表面张力形成的原因，故D错误。 故选B。 5. 在某介质中建立如图所示的直角坐标系xOy，、为两个沿y轴方向振动的波源。在处，振幅为1cm，在处，振幅为2cm。两波源的振动频率相同，形成的波均沿x轴传播。波源起振2s后开始计时，计为时刻。位于原点O处的质点的振动图像如图乙所示，则（　　） A. 波源形成的波的传播速度为1m/s B. 波源起振3s后波源起振 C. 波源、的起振方向相同 D. 到8.5s过程，O点处质点的路程为33cm 【答案】D 【解析】 【详解】A．由乙图可知，波的周期 设形成的波传到O点的时间为，形成的波传到O点的时间为，到O点的距离为，到O点的距离为，且两列波到O点的时间差，由于两列波在介质中的波速相等，则有 解得，故A错误； B．根据上述分析可知，S1传播到O点的时间为 S2传播到O点的时间为 从图中可以看出5s时S1传播到O点，所以从计时开始算应该振动了3s，由于是从开始计时的，所以波源S2起振5s后波源S1起振，故B错误； C. 两列波的周期均为T=2s，波长 则有 因O点起振后振动加强，可知波源S2起振1s后振动方向与波源S1起振方向相同，可知波源S1、S2的起振方向相反，故C错误； D．由图乙可知0到8.5s过程，波源S2使O点处质点的通过的路程 两列波叠加后使O处质点通过的路程 因此0到8.5s过程，O点处质点的路程为，故D正确。 故选D。 6. 甲、乙两汽车在同一平直公路上同向行驶，其v-t图像如图所示，在t=4s时，两车恰好再次并排行驶，则下列说法正确的是（　　） A. t=0时，乙车在甲车前15m处 B. t=3s时，乙车在甲车前面 C. 2~4s内两车的距离一直在减小 D. 2~4s内，甲车的平均速度小于乙车的平均速度 【答案】B 【解析】 【详解】A．图线与坐标轴所围区域的面积表示物体发生的位移，所以0~4s内，甲、乙两车的位移大小分别为， 所以t=0时，甲车在乙车前，二者相距 故A错误； B．0~3s内，甲、乙两车的位移大小分别为， 由于 则乙车在甲车前面，故B正确； C．0~2s内，甲、乙两车的位移大小分别为， 由于 则2s时两车相遇，3s时二者共速，两车距离达到最大，所以2~4s内两车的距离先增大后减小，故C错误； D．2~4s内，甲、乙两车的位移大小分别为， 由于甲车位移等于乙车位移，所以甲车的平均速度等于乙车的平均速度，故D错误。 故选B。 7. 光纤通信中信号传播的关键载体是光导纤维，其内芯和外套的材料不同，光在内芯中传播，如图所示。设光导纤维长度为s，内芯相对外套的折射率为n，下列说法正确的是（　　） A. 光纤通信比传统通信抗干扰性强，一根光纤同时段只能传输一个信号 B. 内芯的折射率比外套的大，光传播时在外套与内芯的界面上发生全反射 C. 光在这段光纤中传输的最长时间为 D. 蓝光比红光在光纤中传播的速度大 【答案】B 【解析】 【详解】A．光纤通信比传统通信抗干扰性强，一根光纤同时段可以传输多个信号，A错误； B．发生全反射条件是从光密介质向光疏介质传播，因此内芯的折射率比外套的大，光传播时在外套与内芯的界面上发生全反射，B正确； C．设内芯折射率为n1，外套折射率为n2，光在内芯中传播的最长路程为 传播速度为 故最长时间 C错误； D．蓝光频率大于红光，光导纤维对蓝光的折射率大于红光，所以蓝光比红光在光纤中传播的速度小，D错误。 故选B。 8. 如图所示为氢原子的能级图，已知可见光的光子能量范围为1.62eV-3.11eV，锌的逸出功为3.34eV，下列说法错误的是（　　） A. 处于能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并且使氢原子电离 B. 用能量为的电子轰击处于基态的氢原子，一定不能使氢原子向高能级跃迁 C. 一个处于能级的氢原子向低能级跃迁时，最多发出3种不同频率的光子 D. 一群处于能级的氢原子向基态跃迁时，发出的光照射锌板，锌板表面所发出的光电子的最大初动能为9.41eV 【答案】B 【解析】 【详解】A．处于能级的氢原子可以吸收大于1.51eV的光子发生电离，而紫外线的光子能量大于可见光，即大于3.11eV，则处于能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并且使氢原子电离，选项A正确，不符合题意； B．用能量为12eV的电子轰击处于基态的氢原子，由于 E2-E1=-3.4eV-（-13.6eV）=10.2eV 可知氢原子可以吸收电子的一部分能量发生能级跃迁，故B错误，符合题意； C．一个处于能级的氢原子向低能级跃迁时，最多发出3种不同频率的光子，分别对应于4→3、3→2、2→1的跃迁，选项C正确，不符合题意； D．一群处于能级的氢原子向基态跃迁时，发出的光的最大能量为 发出的光照射锌板，锌板表面所发出的光电子的最大初动能为 选项D正确，不符合题意。 故选B。 二、多选题（每小题4分，共16分） 9. 为检测两长方体工件、的上表面是否平行，检测人员将一块高精度的标准透明平板置于、上方，此时平板分别与、间形成了劈尖形空气薄层。当用单色光从平板上方向下照射时，可从平板上方观察到明暗相间的条纹，则下列说法正确的是（　　） A. 条纹来自平板上、下表面反射光的干涉 B. 条纹来自平板与工件间空气薄层上、下表面反射光的干涉 C. 若上方条纹比上方条纹间距宽，则上表面与平板间的夹角小 D. 若上方条纹比上方条纹间距宽，则上表面与平板间的夹角大 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．当用单色光从平板上方向下照射时，是平板与工件间空气薄层上、下表面反射光发生干涉，从而形成明暗相间的条纹 。因为平板是标准透明平板，其自身上、下表面平行，不会产生这种干涉条纹，所以条纹来自平板与工件间空气薄层上、下表面反射光的干涉，故A错误，B正确； CD．根据劈尖干涉条纹间距公式（其中是条纹间距，是光的波长，θ是劈尖夹角，n为透明介质折射率） 可知波长一定时，θ越小，条纹间距越大，故若上方条纹比上方条纹间距宽，则上表面与平板间的夹角小，故C正确，D错误。 故选BC。 10. 静止在匀强磁场中的原子核X发生一次衰变后放出的射线粒子和新生成的反冲核均垂直于磁感线方向运动，轨迹如图所示，两个相切圆的半径分别为、，且。下列说法正确的是（　　） A. 放出的射线具有很强的电离能力 B. 磁场方向垂直纸面向里 C. 这种衰变的本质是核内一个中子转化为质子和电子 D. 原子核X的原子序数是 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由于衰变前后系统动量守恒，故衰变后新核和释放出的射线运动方向相反，而二者在磁场中偏转轨迹为内切圆，说明释放出的射线为射线，其电离能力较弱，故A错误； B．结合上述分析，根据左手定则可知，磁场方向垂直纸面向里，故B正确； C．衰变的本质是核内一个中子转化为质子和电子，故C正确； D．设原子核X的原子序数为Z，则新核的原子序数为，根据洛伦兹力提供向心力，则有 解得 结合上述结论可知 其中为粒子的电荷量，为新核的电荷量，联立解得，故D错误。 故选BC。 11. 一定质量的理想气体经历了循环，其图像如图所示，气体在各状态时的温度、压强和体积部分已标出。已知该气体在状态时的压强为，下列说法正确的是（　　） A. 气体在状态的温度是 B. 气体由状态到状态，需要放热 C. 气体由状态到状态，每个分子的动能都增大 D. 气体由状态到状态，外界对气体做功为 【答案】AD 【解析】 【详解】AD．气体由状态到状态，发生等压降温的过程，气体的体积减小，由 解得 外界对气体做正功，大小为 故AD正确； B．气体由状态到状态，发生等温膨胀，因温度不变，则，体积增大，气体对外外做功，，由热力学第一定律 可知，即气体需要吸热，故B错误； C．气体由状态到状态，温度升高，则分子的平均动能增大，故大多数分子的动能增大，而有少数分子的动能减小或不变，故C错误。 故选AD。 12. 如图1所示，一束由两种频率的光组成的复色光照射阴极，调节滑动变阻器，记录电流表与电压表的示数，并用图像表示两者的关系（图2所示）。若用光单独照射，可得到遏止电压分别为，饱和电流分别为；若用光分别照射处于第一激发态的氢原子，只有光能使氢原子电离。下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】若用光分别照射处于第一激发态的氢原子，只有光能使氢原子电离，可知P光的光子能量大于Q光的光子能量，根据 则P光的遏止电压较大，即，则由两种频率的光组成的复色光照射阴极时的遏止电压； 由两种频率的光组成的复色光照射阴极时，单位时间逸出光电子数等于两种光产生的光电子数之和，可知饱和光电流I0等于两种光单独照射时的饱和光电流之和，即。 故选BD。 三、实验题（每空2分，共14分） 13. 在“油膜法估测分子大小”的实验中，将1mL的纯油酸配制成5000mL的油酸酒精溶液，用注射器测得1mL溶液为80滴，再滴入1滴这样的溶液到准备好的浅盘中，描出的油膜轮廓如图所示，每格边长是0.5cm，根据以上信息，回答下列问题： （1）1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为__________mL； （2）油膜的面积为__________cm2； （3）该实验体现了理想化模型的思想，实验中不属于理想假设有（　　） A. 油酸不溶于水 B. 把油酸分子视为球形 C. 油酸分子是紧挨着的没有空隙 D. 油酸在水面上充分散开形成单分子油膜 （4）甲、乙、丙三位同学分别在三个实验小组做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，但都发生了操作错误。其中会导致所测的分子直径d偏小的是（　　） A. 甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值大一些 B. 乙在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的细，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的小 C. 丙在计算油膜面积时，把凡是不足一格的油膜都不计，导致计算的面积比实际面积小一些 【答案】（1） （2）35.5 （3）A （4）A 【解析】 【小问1详解】 将1mL的纯油酸配制成5000mL的油酸酒精溶液，用注射器测得1mL溶液为80滴，则1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为 【小问2详解】 根据在计算油膜时的要求，多半格的算一格，不足半格的舍弃，油膜中大约有142个小方格，则油膜的面积为 【小问3详解】 在该实验中的理想化思想包括把油酸分子视为球形，认为油酸分子是紧挨着的没有空隙，认为油酸在水面上充分散开形成单分子油膜；但油酸不溶于水是事实，不是理想化思想。 故选A。 【小问4详解】 A．甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值大一些，则1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积测量值偏小，根据可知，所测的分子直径偏小，故A正确； B．乙在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的细，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的小，则1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积测量值偏大，根据可知，所测的分子直径偏大，故B错误； C．丙在计算油膜面积时，把凡是不足一格的油膜都不计，导致计算的面积比实际面积小一些，根据可知，所测的分子直径偏大，故C错误。 故选A。 14. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，光具座上放置的光学元件依次为光源、透镜、M、N、P、遮光筒、毛玻璃、放大镜（目镜），如图所示。 （1）M、N、P三个光学元件依次为________。 A. 滤光片、单缝、双缝 B. 双缝、滤光片、单缝 C. 单缝、双缝、滤光片 D. 滤光片、双缝、单缝 （2）如图所示，测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上。如果想使中心刻线与亮条纹对齐，下列操作中可达到目的的是________。 A. 仅转动透镜 B. 仅转动遮光筒 C. 仅转动手轮 D. 仅转动测量头 （3）关于该实验，下列说法正确的是______。 A. 若将滤光片向右平移一小段距离，光屏上相邻两条亮条纹中心的距离增大 B. 若将双缝间的距离d减小，光屏上相邻两条暗条纹中心的距离增大 C. 若将滤光片由绿色换成红色，光屏上相邻两条暗条纹中心的距离增大 D. 为了减小测量误差，可用测微目镜测出n条亮条纹间的距离a，则相邻两条亮条纹间距为 【答案】（1）A （2）D （3）BC 【解析】 【小问1详解】 光源通过透镜会聚后变成点光源，然后通过滤光片后变成单色光，经过单缝后变成线光源，所以M、N、P三个光学元件依次为滤光片、单缝、双缝。 故选A。 【小问2详解】 测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，说明分化板中心线与双缝不平行，可以转动测量头。 故选D。 【小问3详解】 A．根据条纹间距公式可知，若将滤光片向右平移一小段距离，光屏上相邻两条亮条纹中心的距离不变，故A错误； B．根据条纹间距公式可知，若将双缝间的距离d减小，光屏上相邻两条暗条纹中心的距离增大，故B正确； C．根据条纹间距公式可知，若将滤光片由绿色换成红色，波长变大，则光屏上相邻两条暗条纹中心的距离增大，故C正确； D．为了减小测量误差，可用测微目镜测出n条亮条纹间的距离a，则相邻两条亮条纹间距为，故D错误。 故选BC。 四、计算题（共46分） 15. 核发生衰变的方程是。已知核的质量为，核的质量为，电子的质量为，质子的质量为，中子的质量为，真空中的光速为，求： （1）该衰变过程中释放的核能； （2）的结合能和比结合能。 【答案】（1） （2）， 【解析】 【小问1详解】 衰变过程的质量亏损 根据 得 【小问2详解】 根据 可得的结合能为 即 则的比结合能为 16. 平直公路上两车一前一后同向匀速行驶，甲车在前速度大小为72km/h，乙在后速度大小为36km/h，当两车之间相距25m时，甲车开始以的加速度刹车。求： （1）两车相遇前的最大距离； （2）乙车追上甲车所用时间； （3）若两车在同一车道行驶，为避免追尾，前车刹车灯亮起时后车应至少以多大加速度开始刹车。 【答案】（1）50m；（2）12.5s；（3） 【解析】 【详解】（1）根据题意可知，甲车的初速度为 乙车的初速度为 当两车速度相等时，两车的距离最大，设此时的运动时间为，则有 可得 此时甲车的位移为 后车乙的位移为 两车之间的最大距离 （2）根据题意，设甲车停止的时间为，则有 解得 此时甲车的位移为 乙车的位移为 则有 即在前车甲停止时，后车乙未追上前车，设后车追上前车所用时间为t，则有 解得 （3）设乙车的加速度大小为，由上述分析可知，为避免碰撞，乙车的刹车距离为 由 联立可得 即为避免追尾，前车刹车灯亮起时后车的加速度至少为。 17. 如图所示，一半径为R的半球形特种玻璃，除底面外，半球的表面均涂有一层薄薄的吸光物质，球心为为紧贴球面涂层下的一点，且满足与底面垂直．将一单色点光源置于A点，发现半球底面的透光面积占底面面积的，求： （1）特种玻璃的折射率n； （2）若半球形特种玻璃的底面涂吸光物质，而其它地方不涂，当点光源从O点向A点移动过程中，距O点多远时，球面上的某些地方开始无光透出． 【答案】（1）2；（2） 【解析】 【详解】（1）做出光的传播图像，如图 半球底面的透光面积占底面面积的，根据可知 设临界角为C，则有 根据全反射临界角公式有 解得 （2）根据几何关系如图，此时有 解得 18. 如图所示，一竖直放置的汽缸由两粗细不同的圆柱形筒组成，汽缸中两活塞间封闭有质量为m的理想气体，两活塞用一刚性杆连接，上、下活塞的横截面积分别为2S和S，活塞及杆的总重力为G。汽缸连接处有一阀门K，处于关闭状态。开始时上、下活塞到汽缸连接处的距离相等，封闭气体的温度为T0。已知活塞外大气压强为p0，忽略活塞与缸壁间的摩擦，汽缸无漏气，不计刚性杆的体积。 （1）缓慢打开阀门K，不计温度变化，求稳定后逸出气体的质量∆m； （2）接（1）问，再关闭阀门K，缓慢加热两活塞间的气体，直到活塞重新回到原来的位置，求此时两活塞间气体的温度T。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）打开阀门K前，设封闭气体的压强为p，对活塞及杆整体受力分析，由平衡条件有 可得 设上、下活塞到汽缸连接处的距离均为L，缓慢打开阀门K，稳定后上活塞下降到汽缸连接处，缸中气体压强等于大气压强，由玻意耳定律有 同一气体，在相同压强和温度下，质量之比等于体积之比，则有 可得 （2）再关闭阀门K，缓慢加热，活塞重新回到原来的位置时，汽缸中封闭气体的压强仍为 对汽缸中封闭的剩余气体，由理想气体状态方程有 可得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 山东省实验中学2023级阶段性测试 物理试题 试卷总分：100分考试时间：90分钟 一、单选题（每小题3分，共24分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 一个孤立系统总是从熵小的状态向熵大的状态发展，熵值较大代表着较为有序 B. 一定质量的理想气体体积不变时，温度越高，单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多 C. 某气体的摩尔质量为M、密度为，为阿伏加德罗常数，则每个气体分子的质量，每个气体分子的体积 D. 若氢气的摩尔质量为M，密度为，阿伏加德罗常数为，则1m3的氢气所含原子数为 2. 下图是在高中物理中出现的几个相似的曲线，下列说法不正确的是（　　） A. 甲图为某一单摆的共振曲线，若增大摆长，共振曲线的峰值向左偏移 B. 系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率 C. 乙图为某气体在0℃和100℃温度下单位速率区间的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化，图中实线对应氧气分子在0℃时的情形 D. 乙图中图像与横轴所围面积为1 3. 半导体掺杂过程中，一个硅基分子固定于原点O，一个掺杂分子从很远处向O点靠近，分子间作用力F与分子间距r的关系如图所示。则掺杂分子（　　） A. 由远处到的过程中，分子间斥力先减小后增大 B. 由远处到的过程中，分子间势能先减小后增大 C. 由远处到时，分子间的势能最小 D. 由减为过程中，分子力与分子势能都在减小 4. 下列四幅图对应的说法正确的有（　　） A. 图甲中食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的 B. 图乙中附着层水分子间距较内部要小，附着层水分子间作用力表现为斥力所致 C. 图丙中悬浮在液体中微粒的运动反映了固体分子的无规则热运动 D. 图丁中液体表面层的分子间距离小于液体内部分子间距离，是液体表面张力形成的原因 5. 在某介质中建立如图所示的直角坐标系xOy，、为两个沿y轴方向振动的波源。在处，振幅为1cm，在处，振幅为2cm。两波源的振动频率相同，形成的波均沿x轴传播。波源起振2s后开始计时，计为时刻。位于原点O处的质点的振动图像如图乙所示，则（　　） A. 波源形成的波的传播速度为1m/s B. 波源起振3s后波源起振 C. 波源、的起振方向相同 D. 到8.5s过程，O点处质点的路程为33cm 6. 甲、乙两汽车在同一平直公路上同向行驶，其v-t图像如图所示，在t=4s时，两车恰好再次并排行驶，则下列说法正确的是（　　） A. t=0时，乙车在甲车前15m处 B. t=3s时，乙车在甲车前面 C. 2~4s内两车的距离一直在减小 D. 2~4s内，甲车的平均速度小于乙车的平均速度 7. 光纤通信中信号传播的关键载体是光导纤维，其内芯和外套的材料不同，光在内芯中传播，如图所示。设光导纤维长度为s，内芯相对外套的折射率为n，下列说法正确的是（　　） A. 光纤通信比传统通信抗干扰性强，一根光纤同时段只能传输一个信号 B. 内芯的折射率比外套的大，光传播时在外套与内芯的界面上发生全反射 C. 光在这段光纤中传输的最长时间为 D. 蓝光比红光在光纤中传播的速度大 8. 如图所示为氢原子的能级图，已知可见光的光子能量范围为1.62eV-3.11eV，锌的逸出功为3.34eV，下列说法错误的是（　　） A. 处于能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并且使氢原子电离 B. 用能量为的电子轰击处于基态的氢原子，一定不能使氢原子向高能级跃迁 C. 一个处于能级的氢原子向低能级跃迁时，最多发出3种不同频率的光子 D. 一群处于能级的氢原子向基态跃迁时，发出的光照射锌板，锌板表面所发出的光电子的最大初动能为9.41eV 二、多选题（每小题4分，共16分） 9. 为检测两长方体工件、的上表面是否平行，检测人员将一块高精度的标准透明平板置于、上方，此时平板分别与、间形成了劈尖形空气薄层。当用单色光从平板上方向下照射时，可从平板上方观察到明暗相间的条纹，则下列说法正确的是（　　） A. 条纹来自平板上、下表面反射光的干涉 B. 条纹来自平板与工件间空气薄层上、下表面反射光的干涉 C. 若上方条纹比上方条纹间距宽，则上表面与平板间的夹角小 D. 若上方条纹比上方条纹间距宽，则上表面与平板间的夹角大 10. 静止在匀强磁场中的原子核X发生一次衰变后放出的射线粒子和新生成的反冲核均垂直于磁感线方向运动，轨迹如图所示，两个相切圆的半径分别为、，且 。下列说法正确的是（　　） A. 放出的射线具有很强的电离能力 B. 磁场方向垂直纸面向里 C. 这种衰变的本质是核内一个中子转化为质子和电子 D. 原子核X的原子序数是 11. 一定质量的理想气体经历了循环，其图像如图所示，气体在各状态时的温度、压强和体积部分已标出。已知该气体在状态时的压强为，下列说法正确的是（　　） A. 气体在状态的温度是 B. 气体由状态到状态，需要放热 C. 气体由状态到状态，每个分子的动能都增大 D. 气体由状态到状态，外界对气体做功为 12. 如图1所示，一束由两种频率的光组成的复色光照射阴极，调节滑动变阻器，记录电流表与电压表的示数，并用图像表示两者的关系（图2所示）。若用光单独照射，可得到遏止电压分别为，饱和电流分别为；若用光分别照射处于第一激发态的氢原子，只有光能使氢原子电离。下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 三、实验题（每空2分，共14分） 13. 在“油膜法估测分子大小”的实验中，将1mL的纯油酸配制成5000mL的油酸酒精溶液，用注射器测得1mL溶液为80滴，再滴入1滴这样的溶液到准备好的浅盘中，描出的油膜轮廓如图所示，每格边长是0.5cm，根据以上信息，回答下列问题： （1）1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为__________mL； （2）油膜的面积为__________cm2； （3）该实验体现了理想化模型的思想，实验中不属于理想假设有（　　） A. 油酸不溶于水 B. 把油酸分子视为球形 C. 油酸分子是紧挨着的没有空隙 D. 油酸在水面上充分散开形成单分子油膜 （4）甲、乙、丙三位同学分别在三个实验小组做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，但都发生了操作错误。其中会导致所测的分子直径d偏小的是（　　） A. 甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值大一些 B. 乙在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的细，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的小 C. 丙在计算油膜面积时，把凡是不足一格的油膜都不计，导致计算的面积比实际面积小一些 14. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，光具座上放置的光学元件依次为光源、透镜、M、N、P、遮光筒、毛玻璃、放大镜（目镜），如图所示。 （1）M、N、P三个光学元件依次为________。 A. 滤光片、单缝、双缝 B. 双缝、滤光片、单缝 C. 单缝、双缝、滤光片 D. 滤光片、双缝、单缝 （2）如图所示，测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上。如果想使中心刻线与亮条纹对齐，下列操作中可达到目的的是________。 A. 仅转动透镜 B. 仅转动遮光筒 C. 仅转动手轮 D. 仅转动测量头 （3）关于该实验，下列说法正确的是______。 A. 若将滤光片向右平移一小段距离，光屏上相邻两条亮条纹中心的距离增大 B. 若将双缝间的距离d减小，光屏上相邻两条暗条纹中心的距离增大 C. 若将滤光片由绿色换成红色，光屏上相邻两条暗条纹中心的距离增大 D. 为了减小测量误差，可用测微目镜测出n条亮条纹间的距离a，则相邻两条亮条纹间距为 四、计算题（共46分） 15. 核发生衰变的方程是。已知核的质量为，核的质量为，电子的质量为，质子的质量为，中子的质量为，真空中的光速为，求： （1）该衰变过程中释放的核能； （2）的结合能和比结合能。 16. 平直公路上两车一前一后同向匀速行驶，甲车在前速度大小为72km/h，乙在后速度大小为36km/h，当两车之间相距25m时，甲车开始以的加速度刹车。求： （1）两车相遇前的最大距离； （2）乙车追上甲车所用时间； （3）若两车在同一车道行驶，为避免追尾，前车刹车灯亮起时后车应至少以多大加速度开始刹车。 17. 如图所示，一半径为R的半球形特种玻璃，除底面外，半球的表面均涂有一层薄薄的吸光物质，球心为为紧贴球面涂层下的一点，且满足与底面垂直．将一单色点光源置于A点，发现半球底面的透光面积占底面面积的，求： （1）特种玻璃的折射率n； （2）若半球形特种玻璃的底面涂吸光物质，而其它地方不涂，当点光源从O点向A点移动过程中，距O点多远时，球面上的某些地方开始无光透出． 18. 如图所示，一竖直放置的汽缸由两粗细不同的圆柱形筒组成，汽缸中两活塞间封闭有质量为m的理想气体，两活塞用一刚性杆连接，上、下活塞的横截面积分别为2S和S，活塞及杆的总重力为G。汽缸连接处有一阀门K，处于关闭状态。开始时上、下活塞到汽缸连接处的距离相等，封闭气体的温度为T0。已知活塞外大气压强为p0，忽略活塞与缸壁间的摩擦，汽缸无漏气，不计刚性杆的体积。 （1）缓慢打开阀门K，不计温度变化，求稳定后逸出气体的质量∆m； （2）接（1）问，再关闭阀门K，缓慢加热两活塞间的气体，直到活塞重新回到原来的位置，求此时两活塞间气体的温度T。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $