江苏省南京市中华中学2024-2025学年高二下学期5月学情调研物理试卷

中华中学2024—2025学年度第二学期5月学情调研 高二物理 本卷调研时间：75分钟 总分：100分 1、 单项选择题(本大题共11小题，每小题4分，共44分) 1．我国科学家把金属铋块熔化成液态铋，再经挤压后得到单原子层金属铋片，与铋块相比，铋片的导电性能和机械强度显著增强则 A．铋块熔化过程中温度不断升高 B．液态铋表面分子间作用力表现为引力 C．铋片中的分子呈无规则排列 D．铋片中的分子在做布朗运动 2．某个冬天的早晨，小红打开家里的制暖空调，为使制暖效果更佳，她关闭门窗，一段时间后房间内升高至25℃并保持恒温。房间内的气体可视为质量不变的理想气体，若将一杯装有花粉的10℃水置于该房间内，则下列说法正确的是 A．制暖空调机工作时，热量从低温物体传递给高温物体 B．制暖空调机开始工作后，房间内气体的内能始终保持不变 C．待空调稳定后，花粉的运动激烈程度会减弱 D．花粉颗粒在水中做布朗运动，反映了花粉分子在不停地做无规则运动 3．如图所示，一定质量的理想气体的图像从1→2→3的过程中，下列说法正确的是 A．状态1的压强大于状态2的压强 B．1→2过程中气体内能的减少量大于2→3过程内能的增加量 C．1→2过程外界对气体做的功大于气体放出的热量 D．2→3过程中气体分子单位时间内在器壁单位面积上撞击的次数减小 4．下列说法正确的是 A．一般物体的热辐射强度只与物体的温度有关 B．黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，所以黑体看上去一定是黑的 C．在黑体辐射的实验规律图中，一定温度下，黑体辐射强度有一个极大值 D．在黑体辐射的实验规律图中，温度升高时，黑体辐射强度的极大值向波长增大的方向移动 5．关于液体相关性质，下列说法正确的是 A．在玻璃试管中，液体不浸润细管壁就不能产生毛细现象 B．滴入水中的红墨水很快散开是液体表面张力的作用 C．雨后荷叶上的露珠呈近似球体的形状，说明液体存在表面张力且液体不浸润荷叶 D．天鹅羽毛上有一层很薄的脂肪，使水能浸润羽毛 6．气垫鞋是在鞋底的上部和下部之间加入一个气囊，能够有效降低冲击力，有非常好的减震效果，除了穿起来舒服以外，还可以对我们的膝盖起到很好的防护效果。在人从高处落地，鞋底与地面撞击的过程中，认为气囊中的气体未来得及吸收或放出热量，则气囊中的气体 A．温度升高，内部气体压强减小 B．温度升高，速率大的分子数占总分子数的比例增大 C．内能增加，所有分子热运动速率都增大 D．外界对气体做功，内能减少 7.如图所示，有一束单色光入射到极限频率为ν0的金属板K上，具有最大初动能的某出射电子，沿垂直于平行板电容器极板的方向，从左极板上的小孔进入电场．恰好不能到达右极板．普朗克常量为h.则 A. 单色光的光子能量为hν0 B. 金属板上逸出的所有电子均具有相等的物质波波长 C. 若仅略微减小单色光的强度，将无电子从金属板上逸出 D. 若仅将电容器右极板右移一小段距离，仍无电子到达右极板 8．赫兹于1887年发现光电效应，而正确的解释为爱因斯坦所提出，这对波粒二象性概念的诞生有重大影响。如图所示为研究光电效应的实验装置，用A、B、C三种颜色或强度不同的单色光照射到极限频率为ν0的电极K上，发现微安表都有示数。图的三条曲线依次为用A、B、C三种光照射K极所得到的微安表示数随电压表变化的图像。下列说法正确的是 A．三种光的波长都大于 B．将滑动变阻器的滑片P向a端移动可以使微安表的示数增大 C．A、C两种光相比较，A光波动性更显著 D．实验中的三种光，C光单位时间内照射到K极的能量一定最大 9. 用气压式开瓶器开红酒瓶，如图所示，通过针头向瓶内打几次气，然后便能轻松拔出瓶塞。假设打气过程中温度未发生变化，则 A. 打气后瓶塞未拔出前，分子斥力明显增大 B. 打气后瓶塞未拔出前，单位时间内与瓶塞碰撞的分子数增多 C. 快速拔出瓶塞的过程中，气体吸热，内能增大 D. 快速拔出瓶塞的过程中，瓶塞克服摩擦力所做的功等于气体内能的减少 10.针对下面几个图说法正确的是 A．甲图中锌板和验电器总是带异种电荷 B．乙图为康普顿效应的示意图，入射光子与静止的电子发生碰撞，碰后散射光的波长变短 C．丙图中的实验揭示了原子核内部有复杂结构 D．丁图中处于第2能级的氢原子可以吸收一个能量为3.5eV的光子并电离 11．大量处于能级的氢原子被频率为的单色光照射后，能辐射出频率不等于的光子有5种，氢原子的能量示意图如图所示，则辐射出的光子中频率最高的光子的频率为 A． B． C． D． 二、非选择题：共5题，共56分．其中第13题～第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位 12．（15分）某同学做“用油膜法估测分子的直径”的实验。 ⑴请选出需要的操作，并按正确操作的先后顺序排列起来：D （用字母符号表示，第一步已经给出）。 A．倒入油酸    B．倒入水   C．描绘油膜轮廓 D．记录油酸酒精溶液的滴数     E. 滴入油酸酒精溶液    F.撒爽身粉 ⑵实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是_______。 A．可使油酸和爽身粉之间形成清晰的边界轮廓 B．对油酸溶液起到稀释作用 C．有助于测量一滴油酸的体积 D．有助于油酸的颜色更透明便于识别 ⑶已知实验室中使用的油酸酒精溶液每溶液中含有2mL油酸，又用滴管测得每50滴这种油酸酒精溶液的总体积为1mL，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为1cm的正方形小格的纸上，如图所示。油酸分子的直径 m。（结果保留一位有效数字） ⑷在该实验中，若测出的分子直径结果明显偏大，则可能的原因有_______（多选）。 A．水面上爽身粉撒得较多，油酸膜没有充分展开 B．计算油酸膜面积时，错将不足半格的方格作为完整方格处理 C．油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多 D．求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液滴数少计了5滴 ⑸某同学利用所学知识和查阅的数据估算油酸分子直径。他把油酸分子看成紧密排列的球体，查阅得知油酸的密度，油酸的摩尔质量，取阿伏加德罗常数，，则油酸分子的直径约为 m（结果保留一位有效数字）。 13.（6分）已知水蒸气的密度为，阿伏加德罗常数为，水的摩尔质量为，水分子的直径为。 ⑴计算体积为的水蒸气含有的分子数。 ⑵体积为的水蒸气完全变成液态水，若将液态水分子看成球形，且忽略液态水分子间的间隙，试估算液态水的体积。 14. (8分)压燃式四冲程柴油发动机具有动力大、油耗小、低排放等特点，被广泛应用于大型机车及各种汽车中，最早是由德国工程师R·狄塞尔于1892年设计，因此，其发动机工作过程也被称为“狄塞尔循环”，如图所示为理想的狄塞尔循环pV图像，其中a→b为绝热压缩过程，b→c为等压吸热过程，c→d为绝热膨胀过程，d→a为等容放热过程．现假定某汽缸中封闭一定质量的理想气体，进行“狄塞尔循环”，在初始状态a时，气体的体积V0、压强p0、温度T0均为已知量，经过狄塞尔循环，由a→b→c→d→a，气体在状态b时的体积V1＝V0、温度T1＝3T0，气体在状态c时的体积V2＝V0.求： ⑴ 气体在b状态时的压强p1和c状态的温度T2； ⑵ 若a→b过程中外界对气体做功为W1，b→c过程中气体吸热为Q，c→d过程中气体对外界做功为W2，求被封闭气体在从状态a→b→c→d过程中其内能变化量ΔU. 15. (12分)如图，将粗细均匀的“L”形、导热性能良好的特制细玻璃管固定在竖直面内，BC水平放置，AB与BC相互垂直，A端开口、C端封闭。水银柱封闭着一段理想气体，某次实验中，初始时，实验温度为，封闭气柱长为，水银柱总长为。大气压强始终保持不变且数值上等于（为水银密度，为重力加速度），为热力学温度。 ⑴求初始时气柱的压强； ⑵若温度升高，BC管内水银柱往右移动且未完全进入竖直管，该过程封闭气体对外做功为，吸收热量为，求封闭气体的内能改变量； ⑶若实验温度缓慢升高到时，水银柱全部进入竖直管并上升一段距离，求水银柱上表面升高的高度。 16．(15分)如图所示，一光电管的阴极用极限波长的钠制成，用波长的紫外线照射阴极，光电管阳极A和阴极K之间的电势差，饱和电流的值。普朗克常量h=6.6310-34Js,元电荷电量e=1.6×10-19C. ⑴求每秒内由K极发射的光电子数。 ⑵求光电子到达A极时的最大动能。如果电势差不变，而照射光的强度增加到原值的三倍，此时光电子到达A极时最大动能是多大？(结果均保留两位有效数字。) ⑶光照射到物体表面时，如同大量气体分子与器壁的频繁碰撞一样，将产生持续均匀的压力，这种压力会对物体表面产生压强，这就是“光压”，用I0表示光压。一台发光功率为P0的激光器发出一束某频率的激光，光束的横截面积为S。当该激光束垂直照射到某物体表面时，假设光全部被吸收，物体始终保持静止，求其在物体表面引起的光压，已知光速为c。 试卷第4页，共4页 试卷第3页，共4页 学科网（北京）股份有限公司 $ 中华中学2024—2025学年度第二学期5月学情调研 高二物理 本卷调研时间：75分钟 总分：100分 一、单选题 1．我国科学家把金属铋块熔化成液态铋，再经挤压后得到单原子层金属铋片，与铋块相比，铋片的导电性能和机械强度显著增强则（　　） A．铋块熔化过程中温度不断升高 B．液态铋表面分子间作用力表现为引力 C．铋片中的分子呈无规则排列 D．铋片中的分子在做布朗运动 【答案】B 【详解】A．金属熔化属于晶体熔化过程，熔化时虽然吸热，但温度保持在熔点不变，直到全部熔化，故A错误； B．液体表面分子间作用力表现为引力，这是液体表面张力形成的原因。液态铋表面分子间作用力为引力符合物理规律，故B正确； C．金属固态通常为晶体结构，原子排列有序，题目中铋片导电性和机械强度增强，说明其结构更有序（如单层晶体结构），而非无规则排列，故C错误； D．布朗运动是悬浮微粒在流体中的无规则运动，而固体分子仅在平衡位置附近振动，不会发生布朗运动，故D错误。 故选B。 2．某个冬天的早晨，小红打开家里的制暖空调，为使制暖效果更佳，她关闭门窗，一段时间后房间内升高至25℃并保持恒温。房间内的气体可视为质量不变的理想气体，若将一杯装有花粉的10℃水置于该房间内，则下列说法正确的是（    ） A．制暖空调机工作时，热量从低温物体传递给高温物体 B．制暖空调机开始工作后，房间内气体的内能始终保持不变 C．待空调稳定后，花粉的运动激烈程度会减弱 D．花粉颗粒在水中做布朗运动，反映了花粉分子在不停地做无规则运动 【答案】A 【详解】A．制暖空调机工作时，因为电机工作电流做功，热量从低温物体传到高温物体，故A正确； B．制暖空调机开始工作后，房间内气体温度升高，内能增大，故B错误； C．待空调稳定后，房间内温度升高，装花粉的水温度升高，花粉做布朗运动激烈程度会增加，故C错误； D．花粉颗粒在水中做布朗运动，反映了水分子在不停地做无规则运动，故D错误。 故选A。 3．如图所示，一定质量的理想气体的图像从1→2→3的过程中，下列说法正确的是（    ）    A．状态1的压强大于状态2的压强 B．1→2过程中气体内能的减少量大于2→3过程内能的增加量 C．1→2过程外界对气体做的功大于气体放出的热量 D．2→3过程中气体分子单位时间内在器壁单位面积上撞击的次数减小 答案D 4．下列说法正确的是（    ） A．一般物体的热辐射强度只与物体的温度有关 B．黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，所以黑体看上去一定是黑的 C．在黑体辐射的实验规律图中，一定温度下，黑体辐射强度有一个极大值 D．在黑体辐射的实验规律图中，温度升高时，黑体辐射强度的极大值向波长增大的方向移动 答案C 5．关于液体相关性质，下列说法正确的是（　　） A．在玻璃试管中，液体不浸润细管壁就不能产生毛细现象 B．滴入水中的红墨水很快散开是液体表面张力的作用 C．雨后荷叶上的露珠呈近似球体的形状，说明液体存在表面张力且液体不浸润荷叶 D．天鹅羽毛上有一层很薄的脂肪，使水能浸润羽毛 【答案】C 【详解】A．在玻璃试管中，不论液体是否浸润细管壁都能产生毛细现象，选项A错误； B．滴入水中的红墨水很快散开，是分子的无规则运动的结果，与表面张力无关，选项B错误； C．水黾能在水面上自由来往而不陷入水中靠的是液体表面张力的作用，选项C正确； D．天鹅的羽毛上有一层油脂，使水不能浸润羽毛，选项D错误。 故选C。 6．气垫鞋是在鞋底的上部和下部之间加入一个气囊，能够有效降低冲击力，有非常好的减震效果，除了穿起来舒服以外，还可以对我们的膝盖起到很好的防护效果。在人从高处落地，鞋底与地面撞击的过程中，认为气囊中的气体未来得及吸收或放出热量，则气囊中的气体（    ） A．温度降低，速率大的分子数占总分子数的比例减小 B．温度升高，速率大的分子数占总分子数的比例增大 C．内能增加，气体对外界做正功，所有分子热运动速率都增大 D．内能减少，所有分子热运动速率都减小 【答案】B 【详解】CD．在鞋底与地面撞击的过程中，气囊中的气体变化过程属于绝热压缩过程，外界对气体做正功，由热力学第一定律可知气体内能增加，温度升高，分子热运动平均速率增大，故CD错误。 AB．气体内能增加，温度升高，根据气体分子速率分布规律可知，速率大的分子数占总分子数的比例增大，故A错误；B正确。 故选B。 7. 如图所示，有一束单色光入射到极限频率为ν0的金属板K上，具有最大初动能的某出射电子，沿垂直于平行板电容器极板的方向，从左极板上的小孔进入电场．恰好不能到达右极板．普朗克常量为h.则(　　) A. 单色光的光子能量为hν0 B. 金属板上逸出的所有电子均具有相等的物质波波长 C. 若仅略微减小单色光的强度，将无电子从金属板上逸出 D. 若仅将电容器右极板右移－小段距离，仍无电子到达右极板 答案D 8．赫兹于1887年发现光电效应，而正确的解释为爱因斯坦所提出，这对波粒二象性概念的诞生有重大影响。如图所示为研究光电效应的实验装置，用A、B、C三种颜色或强度不同的单色光照射到极限频率为ν0的电极K上，发现微安表都有示数。图的三条曲线依次为用A、B、C三种光照射K极所得到的微安表示数随电压表变化的图像。下列说法正确的是（　　） A．三种光的波长都大于 B．将滑动变阻器的滑片P向a端移动可以使微安表的示数增大 C．让A、C两种光分别通过相同的双缝，A光得到的干涉条纹间距更宽 D．实验中的三种光，C光单位时间内照射到K极的能量一定最大 【答案】C 【详解】A．由于用A、B、C三种颜色或强度不同的单色光照射到极限频率为ν0的电极K上，发现微安表都有示数，则说明三种光均能发生光电效应，则入射光的频率大于极限频率，即， 所以 故A错误； B．将滑动变阻器的滑片P向a端移动，此时光电管两端为反向电压，随着反向电压增大，光电流减小，所以微安表的示数减小，故B错误； C．由图可知，A光所对应的遏止电压较小，则A光的频率较小，波长较大，让A、C两种光分别通过相同的双缝，根据可知，A光得到的干涉条纹间距更宽，故C正确； D．由图可知，实验中的三种光，C光的饱和电流最小，所以C光的强度最小，则C光单位时间内照射到K极的能量一定最小，故D错误。 故选C。 D．图4展示了粒子散射实验的现象，据此现象，卢瑟福提出了原子的核式结构模型，故D错误。 故选B。 9. 用气压式开瓶器开红酒瓶，如图所示，通过针头向瓶内打几次气，然后便能轻松拔出瓶塞．则(　　) A. 打气后瓶塞未拔出前，分子斥力明显增大 B. 打气后瓶塞未拔出前，单位时间内与瓶塞碰撞的分子数增多 C. 快速拔出瓶塞的过程中，气体吸热，内能增大 D. 快速拔出瓶塞的过程中，瓶塞克服摩擦力所做的功等于气体内能的减少 答案B 10．针对下面几个图说法正确的是（　　） A．甲图中锌板和验电器总是带异种电荷 B．乙图是太阳内部的核反应 C．丙图中的实验揭示了原子核内部有复杂结构 D．丁图中处于第2能级的氢原子可以吸收一个能量为3.5eV的光子并电离 【答案】D 【详解】A．甲图中，光电效应实验中，验电器和锌板带同种电荷，故A错误； B．C．图3为康普顿效应的示意图，入射光子与静止的电子发生碰撞，碰后散射光的波长变长，故C错误； C．卢瑟福通过粒子散射实验的研究，提出来原子的核式结构，故C错误； D．丁图中处于第2能级的氢原子至少吸收的光子才能电离，则可以吸收一个能量为3.5eV的光子并电离，故D正确。 故选D。 解析　当r<r0时，分子力表现为斥力，随分子间距离r增大，分子势能Ep减小；当r>r0时，分子力表现为引力，随分子间距离r增大，分子势能Ep增大；当r＝r0时，分子力为零，此时分子势能最小，故选项B正确。 11．大量处于能级的氢原子被频率为的单色光照射后，能辐射出频率不等于的光子有5种，氢原子的能量示意图如图所示，则辐射出的光子中频率最高的光子的频率为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】依题意，吸收光子后，能辐射出6种不同频率的光子，则吸收光子后，氢原子从跃迁到能级，根据跃迁条件可得 氢原子从跃迁到能级辐射出的光子频率最高，即 解得 故选C。 二、实验题 12．某同学做“用油膜法估测分子的直径”的实验。 (1)请选出需要的操作，并按正确操作的先后顺序排列起来：D （用字母符号表示）。 A．倒入油酸   B．倒入水  C．描绘油膜轮廓 D．记录油酸酒精溶液的滴数   E. 滴入油酸酒精溶液   F.撒爽身粉 (2)实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是_______。 A．可使油酸和爽身粉之间形成清晰的边界轮廓 B．对油酸溶液起到稀释作用 C．有助于测量一滴油酸的体积 D．有助于油酸的颜色更透明便于识别 (3)已知实验室中使用的油酸酒精溶液每溶液中含有2mL油酸，又用滴管测得每50滴这种油酸酒精溶液的总体积为1mL，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为1cm的正方形小格的纸上，如图所示。油酸分子的直径 m。（结果保留一位有效数字） (4)在该实验中，若测出的分子直径结果明显偏大，则可能的原因有_______（多选）。 A．水面上爽身粉撒得较多，油酸膜没有充分展开 B．计算油酸膜面积时，错将不足半格的方格作为完整方格处理 C．油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多 D．求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液滴数少计了5滴 (5)某同学利用所学知识和查阅的数据估算油酸分子直径。他把油酸分子看成紧密排列的球体，查阅得知油酸的密度，油酸的摩尔质量，取阿伏加德罗常数，，则油酸分子的直径约为 m（结果保留一位有效数字）。 【答案】(1)BFEC (2)B (3)/ (4)AD (5) 【详解】（1）“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：配制酒精油酸溶液（记下配制比例）→测定一滴酒精油酸溶液的体积→准备浅水盘→形成油膜→描绘油膜边缘→测量油膜面积→计算分子直径，因此操作先后顺序排列应是：DBFEC （2）如果油酸不加稀释形成的油膜面积很大，不便于测量，油酸可以溶于酒精，故酒精溶液的作用是对油酸溶液起到稀释作用。 故选B。 （3）通过数油膜在纸上的格数可知，共有62个格，则油膜占有的面积约为 S=62×12cm2=62cm2=6.2×10-3m2 一滴酒精油酸溶液纯油酸的体积 油酸分子的大小 （4）A．水面上爽身粉撒得较多，油膜没有充分展开，测得的油膜面积偏小，由可知，测出的分子直径结果偏大，故A正确； B．计算油酸膜面积时，错将不足半格的方格作为完整方格处理，测的油膜面积偏大，由可知，测出的分子直径结果偏小，故B错误； C．油酸酒精溶液配制时间较长，酒精挥发较多，则溶液浓度增大，1滴溶液形成油膜面积变大，得到的分子直径将偏小，故C错误； D．求每滴油酸酒精溶液的体积时，的溶液滴数少计了5滴，测得纯油酸的体积偏大，由可知，测出的分子直径结果偏大，故D正确。 故选AD。 （5）把油酸分子看作一个个球紧密排列，则有 解得 三、解答题 13．（8分）已知水蒸气的密度为，阿伏加德罗常数为，水的摩尔质量为，水分子的直径为。 (1)计算体积为的水蒸气含有的分子数。 (2)体积为的水蒸气完全变成液态水，若将液态水分子看成球形，且忽略液态水分子间的间隙，试估算液态水的体积。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）体积为的水蒸气的质量 体积为的水蒸气含有的分子数 （2）液态水分子看成球形，水分子的直径为，则一个水分子的体积为 则液态水的体积 14. (9分)压燃式四冲程柴油发动机具有动力大、油耗小、低排放等特点，被广泛应用于大型机车及各种汽车中，最早是由德国工程师R·狄塞尔于1892年设计，因此，其发动机工作过程也被称为“狄塞尔循环”，如图所示为理想的狄塞尔循环pV图像，其中a→b为绝热压缩过程，b→c为等压吸热过程，c→d为绝热膨胀过程，d→a为等容放热过程．现假定某汽缸中封闭一定质量的理想气体，进行“狄塞尔循环”，在初始状态a时，气体的体积V0、压强p0、温度T0均为已知量，经过狄塞尔循环，由a→b→c→d→a，气体在状态b时的体积V1＝V0、温度T1＝3T0，气体在状态c时的体积V2＝V0.求： (1) 气体在b状态时的压强p1和c状态的温度T2； (2) 若a→b过程中外界对气体做功为W1，b→c过程中气体吸热为Q，c→d过程中气体对外界做功为W2，求被封闭气体在从状态a→b→c→d过程中其内能变化量ΔU. 12. (8分)解：(1) 根据＝(1分) 得p1＝45p0(1分) 根据＝(1分) 得T2＝9T0(1分) (2) a→b过程中外界对气体做功为W1；内能增加ΔU1＝W1(1分) b→c过程中气体吸热为Q，气体对外界做功W0＝p1(V2－V1)＝6p0V0 气体内能增加ΔU2＝Q－6p0V0(1分) c→d过程中气体对外界做功为W2，内能增量ΔU3＝－W2(1分) 则被封闭气体在从状态a→b→c→d过程中其内能变化量 ΔU＝ΔU1＋ΔU2＋ΔU3＝W1＋Q－6p0V0－W2(1分) 15（12分）．如图，将粗细均匀的“L”形、导热性能良好的特制细玻璃管固定在竖直面内，BC水平放置，AB与BC相互垂直，A端开口、C端封闭。水银柱封闭着一段理想气体，某次实验中，初始时，实验温度为，封闭气柱长为，水银柱总长为。大气压强始终保持不变且数值上等于（为水银密度，为重力加速度），为热力学温度。 （1）求初始时气柱的压强； （2）若温度升高，BC管内水银柱往右移动且未完全进入竖直管，该过程封闭气体对外做功为，吸收热量为，求封闭气体的内能改变量； （3）若实验温度缓慢升高到时，水银柱全部进入竖直管并上升一段距离，求水银柱上表面升高的高度。 【答案】（1）；（2）；（3）4h 【详解】（1）初始时，封闭气体压强 又 解得 （2）根据热力学第一定律，封闭气体的内能改变量 （3）水银柱全部进入竖直管并上升一段距离后，封闭气体压强 设细管横截面积为S，封闭气体膨胀后长度为x，则初始状态 ，， 温度升高后 ，， 根据理想气体状态方程 联立，解得 则水银柱上表面升高的高度 16．（12分）如图所示，一光电管的阴极用极限波长的钠制成，用波长的紫外线照射阴极，光电管阳极A和阴极K之间的电势差，饱和电流的值。 (1)求每秒内由K极发射的光电子数。 (2)求光电子到达A极时的最大动能。如果电势差不变，而照射光的强度增加到原值的三倍，此时光电子到达A极时最大动能是多大？（普朗克常量 光照射到物体表面时，如同大量气体分子与器壁的频繁碰撞一样，将产生持续均匀的压力，这种压力会对物体表面产生压强，这就是“光压”，用表示光压。一台发光功率为的激光器发出一束某频率的激光，光束的横截面积为S。当该激光束垂直照射到某物体表面时，假设光全部被吸收，求其在物体表面引起的光压，已知光速为c。 【详解】（1）每秒内由K极发射的光电子数个个 （2）由光电效应方程可知， 在AK间加电压时，光电子到达阳极时的动能： 代入数值得 根据光电效应方程可知，光电子的最大初动能与入射光的强度无关，如果电势差不变，则光电子到达A极的最大动能不变，。 （3）一小段时间内激光器发射的光子数为 光照射物体表面，由动量定理有 其中 产生的光压 试卷第8页，共12页 试卷第7页，共12页 学科网（北京）股份有限公司 $