江苏宿豫中学2025-2026学年第二学期高二期中模拟考试物理试题（选修）

**基本信息** 江苏省宿豫中学高二物理（选修）期中模拟卷，以科技前沿（核电池、智能手环）和生活情境（爆米花、吸烟问题）为载体，全面考查固体液体、电磁学、核物理等知识，注重物理观念建构与科学推理能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|13/52|固体液体性质、电磁振荡、核衰变|结合水黾现象（表面张力）、U型管气体平衡（科学推理）| |实验题|2/12|气体等温变化、油膜法测分子大小|强调实验操作规范与数据处理（科学探究）| |计算题|4/36|热力学定律、核反应、氢原子能级|第16题融合能级跃迁与光电效应（模型建构），第14题联系吸烟环境问题（社会责任）|

2025~2026学年度第二学期高二期中模拟调研 物理试题（参考答案） （满分100分，考试时间75分钟） 一、单选题：本题共13小题，每题4分，共52分。每小题只有一项最符合题目要求。 1. 页 学科网（北京）股份有限公司 2. D 3. D 4. C 5. C 6. A 7. D 8. B 9. B 10. C 11. B 12. D 13. C 14. C 二、实验题（本题共2小题，每题6分，共12分） 15. （6分） （1）可以（3分） （2）实验过程中注射器存在漏气现象 或 注射器与传感器之间的气体体积没有计入 （3分，任答其一即可） 16. （6分） （1）（3分） （2） （3分） 三、计算题（本题共4小题，共36分） 17. （6分） （1）本小问共4分： 若只有一个人吸了一根烟，呼出的污染气体体积为： 题目中已经给出，这些气体在标准状态下的摩尔体积：。 因此，这些污染气体的总物质的量为： 则污染气体的总粒子数目： （2分，中间量的数值计算，可酌情给1分） 这些总数为的污染粒子会热扩散到整个办公室，体积不再是，最终状态的污染气体体积为整个办公室的空间容积；此时，单个被污染气体分子所占据的空间体积，故其中被污染的空气分子间的平均距离为： （题目有提示，简化的技巧在把分子部分凑成1或者10，来利用，且幂的部分要能直接被三次根号直接开尽，中间过程一律保留两位有效数字，完全可以算对，参考上一次阶段性考试中出现的同类型计算技巧） （2分，正确写出表达式也可得1分） （2）本小问共2分： 现在整个办公室都被污染了，吸进去的全部都是污染气体，故另一个不吸烟者现在一次呼吸能呼吸入的污染气体体积，这里包含的被污染过的空气分子数目为： （2分，正确写出表达式也可得1分） 18. （8分） （1）本小问共4分： 因为射线的贯穿本领比较小，一张纸即可把它挡住，而射线和射线都可以穿过纸张，并且该射线粒子在磁场中有偏转，所以该射线是射线，粒子是氦原子核，该衰变为衰变。 （2分，答射线即可） 衰变方程为： （2分，写等号不写箭头不得分，质量数、电荷数不守恒不得分） （2）本小问共4分： 题目中用粒子轰击氮14原子核打出的新粒子为质子/氢原子核（课本5.2节核反应部分，人类第一次实现原子核的人工转变，学生应知道卢瑟福发现质子），该核反应的方程： （2分，写出反应方程、判断出新粒子为质子或者产物中有都可给分） 已经规定每个核子的质量都为，入射的粒子（质量为）速度为，被轰击的氮14原子核静止，速度为0，故反应前的系统总动量为，碰后新粒子（质子）的质量为，速度为，新产生的氧17原子核的质量为，速度未知可先记为，由核反应前后的动量守恒得： 由上式得碰后氧17原子核的速度。 （1分，正确写出动量守恒即可得分） 反应过程中释放的能量完全转化为系统的动能，说明核反应过程中，系统的总动能增加，增量等于因核反应质量亏损产生的能量，所以。 由上式得。（1分） 19. （10分） （1）本小问共5分： 状态1：放置之前，活塞正好在汽缸的顶部，由于活塞轻质、厚度不计，对活塞进行受力分析易知此时封闭气体的压强大小为，气体体积加不规则物体体积的总和为气缸当前的容积，故可列举该状态的各个状态参量（环境温度记为）： （2分） 状态2：放置并达到静止状态，活塞下降到高度处，由于气缸导热良好，此时温度仍为环境温度，活塞多受到一个来自于重物的、大小为的挤压力，此时的状态参量： （2分） 由状态1→状态2，由理想气体状态方程：，代入后解得。 （1分） （2）本小问共5分：。 放置后，活塞缓慢下降到静止状态，缓慢移动的过程中每一个时刻，活塞可近似看成是平衡状态，气体压强保持为不变，因此气体变化过程可以视作为等压变化，该过程中外界对气体所做功有： （2分） 温度不变，内能不变，则由热力学第一定律： （2分） 得到放出得热量，其中负号代表系统向外界放出热量。 （1分） 20. （12分） （1）本小问共2分： 由于调节滑动变阻器滑片使电流表示数为0，光电管两端加反向电压，即极电势高，极电势低。 则滑片向端移动。 （2分） （2）本小问共3分： 金属锌的截止波长为，则逸出功为： （2分，小数点后1、2位都对） 一群处于基态的氢原子吸收实物粒子（电子）能量而受激跃迁，后自发发出6种波长不同的光，由，易知受激所达到的最高能级激发态为。要使得能发生光电效应，必须使得光子能量。能级差大于的跃迁有：4→1、3→1、2→1，激发态氢原子只有这3种跃迁过程产生的光子能产生光电效应，所以能让电流表有示数的光子有3种。 （1分） （3）本小问共3分： 实验中对极、极施加的是反向电压，入射光频率一定时，反向电压刚好使得电流为零时的值为该频率对应的截止电压，换言之，在多种频率光同时照射的情况下，要电流为零，必须要能够使得具有最大的最大初动能的光电子刚好无法到达阳极，频率越高，最大初动能越大； 4→1跃迁产生的光子能量最大， （1分） 由爱因斯坦的光电效应方程，以及，有： 解上式得： （2分，逸出功有算出来3.33eV，3.32eV的，精确位数问题，9.42~9.45V都算对） （4）本小问共4分： 高能电子与氢原子碰撞后氢原子跃迁到 能级；高能电子与氢原子碰撞的过程中氢原子中的电子只能吸收一部分高能电子的能量，所以高能电子的最小动能： （2分） 高能电子的最大动能： （2分） 则高能电子的动能范围： （1分） $2025~2026学年度第二学期高二期中模拟调研 物理试题（参考答案） (满分100分，考试时间75分钟) 一、单选题：本题共13小题，每题4分，共52分。每小题只有一项最符合题目要求。 1.D2.D3.C4.C5.A6.D7.B8.B9.C10.B11.D12.C13.C 二、实验题（本题共2小题，每题6分，共12分） 14.(6分) (1)可以(3分) (2)实验过程中注射器存在漏气现象或注射器与传感器之间的气体体积没有计入(3分，任答其一即可) 15.(6分) (1) AV (3分) N AV (2) (3分) NYa? 三、计算题（本题共4小题，共36分） 16.(6分) (1)本小问共4分： 若只有一个人吸了一根烟，呼出的污染气体体积V为：V=10×300cm3=3×103m3=3L 题目中已经给出，这些气体在标准状态下的摩尔体积：”。1=22.4L·mo”。 V 因此，这些污染气体的总物质的量n为：n= 则污染气体的总粒子数目V：N=V= VNA2 6.02×1023≈8.1×1022 mol (2分，中间量的数值计算，可酌情给1分) 这些总数为N的污染粒子会热扩散到整个办公室，体积不再是V,最终状态的污染气体体积为整个办公室的空 ' 间容积=28m×10m=28m;此时，单个被污染气体分子所占据的空间体积%-NB,故其中被污染 的空气分子间的平均距离L为： 28 1 1 10 10 V8.1x1022m= -1n≈ ×1021m=7×108m 8.1 ×1022 V0.29x102m= 29×1027m= 29 28 10 (题目有提示，简化的技巧在把分子部分凑成1或者10，来利用 ≈07，且幂的部分要能直接被三次根号 29 直接开尽，中间过程一律保留两位有效数字，完全可以算对，参考上一次阶段性考试中出现的同类型计算技巧) (2分，正确写出表达式也可得1分) (2)本小间共2分： 现在整个办公室都被污染了，吸进去的全部都是污染气体，故另一个不吸烟者现在一次呼吸能呼吸入的污染气 体体积V,=300cm3=3×104m3,这里包含的被污染过的空气分子数目W'为： N'= 次吸入的体积×总的污染气体分子数-兰N-3矿×81x10-87x10 总的污染气体体积 I! 28 (2分，正确写出表达式也可得1分) 第1页/共3页 17.(8分) (1)本小问共4分： 因为射线的贯穿本领比较小，一张纸即可把它挡住，而B射线和y射线都可以穿过纸张，并且该射线粒子在 磁场中有偏转，所以该射线是α射线，粒子是氦原子核He,该衰变为a衰变。 (2分，答a射线即可) 衰变方程为： 29P0→2Y+He(2分，写等号不写箭头不海分，质量数、电荷数不守恒不得分) (2)本小问共4分： 题目中用粒子轰击氮14原子核打出的新粒子为质子/氢原子核H(课本5.2节核反应部分，人类第一次实现 原子核的人工转变，学生应知道卢瑟福发现质子)，该核反应的方程： 4N+4He→O+1H (2分，写出反应方程、判断出新粒子为质子或者产物中有？O都可给分) 己经规定每个核子的质量都为m,入射的粒子（质量为4）速度为。，被轰击的氨14原子核静止，速度为 0,故反应前的系统总动量为4v。,碰后新粒子（质子）的质量为，速度为3v。,新产生的氧17原子核的质 量为17，速度未知可先记为v,由核反应前后的动量守恒得： (4m)y。=m(3)+(17m)y 由上式得碰后氧17原子核的速度v= 17%。 (1分，正确写出动量守恒即可得分) 反应过程中释放的能量△E=△·c2完全转化为系统的动能，说明核反应过程中，系统的总动能增加，增量等 于因核反应质量亏损产生的能量，所以△E=△E。 12 由上式得△m= 投.a 18.(10分) (1)本小问共5分： 状态1：放置之前，活塞正好在汽缸的项部，由于活塞轻质、厚度不计，对活塞进行受力分析易知此时封闭 气体的压强大小为P。,气体体积加不规则物体体积V的总和为气缸当前的容积LS,故可列举该状态的各个 状态参量（环境温度记为T。): P=P。=3g/S V=LS-V (2分) T-T 状态2：放置并达到静止状态，活塞下降到高度0.8工处，由于气缸导热良好，此时温度仍为环境温度，活塞 多受到一个来自于重物的、大小为g的挤压力，此时的状态参量： P2=P。+g/S=41g/S V,=0.8LS-V (2分) T2=To 由状态1一状态2，由理想气体状态方程： 必业，代入后解r-8: (1分) (2)本小问共5分：。 放置后，活塞缓慢下降到静止状态，缓慢移动的过程中每一个时刻，活塞可近似看成是平衡状态，气体压强 保持为，不变，因此气体变化过程可以视作为等压变化，该过程中外界对气体所做功W有： m=-p-Ψ=-P,(G,-y)=4"30.2ZS=0.8mgL (2分) S 第2页/共3页 温度不变，内能不变，则由热力学第一定律： △U=Q+W=0=Q+0.8gL (2分) 得到放出得热量Q=-0.8gL,其中负号代表系统向外界放出热量。 (1分) 19.(12分) (1)本小问共2分 由于调节滑动变阻器滑片P使电流表示数为0，光电管两端加反向电压，即K极电势高，A极电势低。 则滑片P向a端移动。 (2分) (2)本小问共3分： 金属锌的截止波长为2。=372m，,则逸出功W。为： hc6.6×10-34×3×10 W。=hwe= 372×109 =53x10灯=10ev330ya分.小黄点后12位都对) 一群处于基态的氢原子吸收实物粒子（电子）能量而受激跃迁，后自发发出6种波长不同的光，由C2=6,易 知受激所达到的最高能级激发态为n=4。要使得能发生光电效应，必须使得光子能量8=加≥W。。能级差大 于3.3eV的跃迁有：4-1、3→1、2→1，激发态氢原子只有这3种跃迁过程产生的光子能产生光电效应，所以 能让电流表有示数的光子有3种。 (1分) (3)本小问共3分： 实验中对A极、K极施加的是反向电压，入射光频率一定时，反向电压刚好使得电流为零时的值为该频率对应 的截止电压U，换言之，在多种频率光同时照射的情况下，要电流为零，必须要能够使得具有最大的最大初动 能的光电子刚好无法到达阳极，频率越高，最大初动能越大； 4-1跃迁产生的光子能量最大，8mx=hm41=△E1=E,-E=-0.85eV-(-13.6eV)=12.75eV(1分) 由爱因斯坦的光电效应方程，以及卫m=eU。,有： eU。=Em=hv41-W。 解上式得：U=9.45V (2分，逸出功有算出来3.33eV,3.32eV的，精确位数问题，9.429.45V都算对) (4)本小问共4分： 高能电子与氢原子碰撞后氢原子跃迁到=4能级：高能电子与氢原子碰撞的过程中氢原子中的电子只能吸 收一部分高能电子的能量，所以高能电子的最小动能： Eemin =E41=12.75eV (2分) 高能电子的最大动能： Exmx=E1=（-0.54eV)-(-13.6eV)=13.06eV （2分) 则高能电子的动能范围： 12.75eV13.06eV (1分) 第3页/共3页江苏省宿豫中学2025-2026学年度第二学期期中模拟考试试卷 高二物理（选修) (满分100分，考试时间75分钟) 一、单选题（本题共13小题，每题4分，共52分。每小题只有一项符合题目要求） 1.关于固体和液体，下列说法正确的是() A.液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部 B.晶体在熔化过程中虽然温度保持不变，但吸热后分子的平均动能会变大 C.水银附着在铅板上很难擦去，是因为水银不浸润铅 D.液晶具有液体的流动性，在低温时会凝固成结晶态，分子的取向是有序的 2.下列四幅图所涉及的物理知识，论述正确的是() 30 玻A 塑不B 管 管 甲 乙 丙 丁 A.图甲表明晶体熔化过程中分子平均动能变大 B.图乙水黾可以在水面自由活动，说明它所受的浮力大于重力 C.图丙是显微镜下三颗小炭粒的运动位置连线图，连线表示小炭粒的运动轨迹 D.图丁中A是浸润现象，B是不浸润现象 3. 如图所示，把线圈（内阻不计)、电容器、电源、电阻和单刀双掷开关连成图示电路。把电压传感器（图中未画 出)的两端连在电容器的两个极板M、N上。先把开关置于α侧，一段时间后再把开关置于b侧，从此刻开 始计时，电压4aw随时间t变化的图像正确的是( B MN MN 第1页/共4页 4.核电池利用半衰期约为100年的镍63来工作，其衰变方程为8Ni→X+9e,同时会放出y射线，则() A.式中X的中子数为29 B.衰变产生的电子是原子核内一个质子转变来的 C.y射线是X从高能级向低能级跃迁时发射的 D.大量镍63经过50年必定还有75%没有发生衰变。 5.电磁波在生产、生活中有广泛应用，下列关于电磁波的应用正确的是() A.用X射线可以检查人体的内部器官 B.控制电视、空调的遥控器使用的是微波 C.卫星用红外遥感技术拍摄云图照片，因为红外线穿透能力较强 D.y射线的穿透力很强，经常在医学中用于探测人体骨折情况 6.下列现象中，符合能量转化守恒定律但违反热力学第二定律的是() A.一杯热茶自然放置，茶水会慢慢冷却 B.蒸汽机把蒸汽的部分内能转化成机械能 C.电冰箱通电后把箱内低温物体的热量传到箱外高温物体 D.通过降低海水温度的方法就可以得到大量的能量用来发电从而解决能源短缺的问题 7.物理发展史上许多科学家都作出了不可磨灭的贡献，下列说法正确的是() A.汤姆孙对阴极射线的研究发现电子，并提出了原子的核式结构模型 B.贝克勒尔发现天然放射现象，通过科学家们进一步研究说明原子核是有结构的 C.玻尔的原子理论具有局限性，它只能解释氢原子光谱中可见光部分的实验规律 D.爱因斯坦的光电效应理论认为“光子”不仅具有能量，而且还具有动量 8.分子力F与分子间距离r的关系图像如图所示，下列说法正确的是() F A.分子间不能同时存在引力和斥力 B.当r=时，分子势能最小 C.分子间的距离越小，引力越大，斥力越小 D.随着分子间距离的增大，分子势能先增大后减小 9.2021年4月6日，我国成功发射“实践十号”卫星。在该卫星内进行制造泡沫铝的实验。给金属铝加热，使之 熔化成液体，给液体中通入氢气，液体内将会产生大量气泡，冷凝液体就会得到泡沫铝。实验过程中下列说法 正确的是() A.熔化的铝液中不同位置压强不同 B.泡沫铝是非晶体 C.液态铝表面张力“阻碍”气泡的膨胀 D.铝在熔化过程中分子平均动能不断增大 10.如图所示，一粗细均匀的U型玻璃管开口向上竖直放置，左、右两管都封有一定质量的理想气体A、B,水银 面b间的高度差为h,水银柱cd的长度为h,,且h=h,a面与c面恰处于同一高度。若在右管开口端取 出少量水银，系统重新达到平衡，则() A.气体A的压强大于外界大气压强 B.气体B的压强变化量大于A气体的压强变化量 C.水银面c上升的高度小于水银面α下降的高度D.水银面α、b间新的高度差小于右管上段新水银柱的长度 ll.一定量的理想气体从状态a开始，经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态，其Pd a p-T图像如图所示。其中对角线c的延长线过原点O。下列判断正确的是() A.气体在状态α时的体积大于它在状态c时的体积 B.在过程cd中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功 C.在过程da中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功 D.在过程da中气体对外界做的功等于过程bc中外界对气体做的功 第2页/共4页 12.某智能手环的磁传感器内置霍尔元件（用于将磁场信号转换为电信号），其结构可简化为长方体：元件宽度为， 厚度为b，,匀强磁场垂直元件工作面向下，磁感应强度为B,元件内通入图示方向的电流I。稳定后，元件左 右两侧面M、N间的电势差为U。己知元件中自由移动的电荷带负电，电荷量为9，单位体积内自由电荷数 为n。下列说法正确的是() A.M侧面的电势高于N侧面的电势 B.自由电荷受到的电场力为F=9U b C,MN两侧面电势差与磁感应强度的关系为U=BI ngb D.元件中自由电荷由负电荷变为正电荷，M、N两侧的电势高低不会发生变化 13.爆米花酥脆可口，是许多人喜欢的零食。如图为传统爆米花机，它的“爆米”原理是：封闭在铁炉内的米粒和 空气同时受热，炉内产生高压，米粒中的水分蒸发受阻。打开铁炉，“嘭”的一声，米粒突遇内外压力差而爆炸 形成爆米花。开始时，封闭铁炉内气体（可视为理想气体）的温度为室温。=27℃，气体的压强为P。。玉米粒 内外压强差3.5卫。为才能炸成爆米花。设玉米粒的体积与打开铁炉后剩余爆米花的体积相等，则() A.为使玉米粒炸成爆米花，炉内温度至少为777℃ B.为使玉米粒炸成爆米花，炉内温度至少为1177℃ C.打开炉盖，当炉内温度变为327℃时，炉内剩余气体与加热前气体的质量之比为1：2 D.打开炉盖，当炉内温度变为327C时，炉内剩余气体与加热前气体的质量之比为1：4 二、实验题（本题共2小题，每题6分，共12分） 14.在“探究气体等温变化的规律”实验中，实验装置如图甲所示.用注射器封闭一定质量的空气，连接到气体压强 传感器上，用传感器测量封闭气体的压强，用注射器刻度读出气体体积。 AP 压强 注射器 传感器 数据采集器 计算机 甲 (1)进行实验时， (选填“可以”或者“不可以”)注射器竖直固定在铁架台上： (2)小明在确保温度不变的情况下，规范、正确操作进行实验，并根据实验数据描绘出的图线如图乙所示，你 认为出现该情况的原因是： 15.在“用油膜法估测分子大小”的实验中，已知实验室中使用的酒精油酸溶液的浓度为A,N滴溶液的总体积为 V。在浅盘中的水面上均匀撒上痱子粉，将一滴溶液滴在水面上，待油膜稳定后，在带有边长为α的正方形小 格的玻璃板上描出油膜的轮廓（如图所示），测得油膜占有的正方形小格个数为X。 (1)用以上字母表示一滴酒精油酸溶液中的纯油酸的体积为 (2)用以上字母表示油酸分子直径约为 第3页/共4页 三、计算题（本题共4小题，共36分） 16.(6分)环境问题与我们的生活息息相关。比如说公共场所禁止吸烟，我们知道被动吸烟比主动吸烟害处更大。 试估算一个高2.8m,面积约10m2的办公室，若只有一人吸了一根烟，求：（人正常呼吸一次吸入气体300cm3, 一根烟大约吸10次，标准状态下气体的摩尔体积为22.4L) (1)被污染的空气分子间的平均距离： (2)另一不吸烟者一次呼吸大约吸入多少个被污染过的空气分子。 10 提示：本题每个中间量的计算请均保留两位有效数字；可能用到的估算关系： ≈0.7。 V29 17.(8分)吸烟有害健康，香烟中含有钋210,4P0是一种很强的放射性同位素，为了探测放射线的性质，真空 室中在放射源钋210的对侧放有一荧光屏，可以根据荧光屏上的打点情况来检测放射线的强弱。 (1)在放射源与荧光屏之间不加任何场时发现荧光屏的中间有闪光产生，当施加一垂直的匀强磁场时，发现荧 光屏的闪光都向一侧偏移，辙去磁场在放射源与荧光屏中间放一厚纸，发现荧光屏上没有闪光产生，请你根据 上面的情况分析判断是什么射线，同时写出衰变方程（新原子核用Y表示）： (2)粒子以初速度y。轰击静止的氮14原子核打出一种新的粒子，同时产生一个新的原子核，新的粒子速度 为3y。,且方向不变，反应过程中释放的能量完全转化为系统的动能，己知中子质量为，质子质量和中子质 量相等，光速为c,试计算此反应过程中的质量亏损。 18.(10分)如图所示，高为L,横截面积为S的导热汽缸内有一不规则物体，厚度不计的轻质活塞封闭了一定质 量的理想气体，活塞正好在汽缸的顶部。在活塞上放置质量为的物体后，活塞缓慢下移，并静止在与缸底的 间距为0.8L的高度。己知外界大气压强P。=3g/S,忽略缸内气体温度的变化，不计活塞和汽缸的摩擦，重 力加速度为g。求： (1)不规则物体的体积V; (2)缸内气体向外界放出的热量Q。 19.(12分)己知氢原子的能级图如图(b)所示，现用大量高能电子轰击一群处于基态的氢原子，轰击后可观测到 氢原子发射不同波长的光有6种。利用氢原子发出的光照射某电路的K极，如图()所示，发现电流表有示 数，调节滑片P可使电流表示数减小到零，电极K由金属锌制成，其截止波长为372m,已知普朗克常量约为 h=6.6×1034J8,1eV=1.6×1019J。求： 真 2 EleV -0.54 D 3 a Py b 2 -3.40 -13.6 图(a) 图(b) (1)实验中滑动变阻器的滑片P应该向a端移动还是向b端移动： (2)锌板逸出功及氢原子发射光子中能让电流表有示数的光子种数为多少： (3)电流表示数为零时，电压表的示数至少为多少： (4)高能电子的动能范围。 第4页/共4页 江苏省宿豫中学2025-2026学年度第二学期期中模拟考试试卷 高二物理（选修） （满分100分，考试时间75分钟） 一、单选题（本题共13小题，每题4分，共52分。每小题只有一项符合题目要求） 1. 关于固体和液体，下列说法正确的是（　　） A. 液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部 B. 晶体在熔化过程中虽然温度保持不变，但吸热后分子的平均动能会变大 C. 水银附着在铅板上很难擦去，是因为水银不浸润铅 D. 液晶具有液体的流动性，在低温时会凝固成结晶态，分子的取向是有序的 2. 下列四幅图所涉及的物理知识，论述正确的是（　　） A. 图甲表明晶体熔化过程中分子平均动能变大 B. 图乙水黾可以在水面自由活动，说明它所受的浮力大于重力 C. 图丙是显微镜下三颗小炭粒的运动位置连线图，连线表示小炭粒的运动轨迹 D. 图丁中A是浸润现象，B是不浸润现象 3. 如图所示，把线圈（内阻不计）、电容器、电源、电阻和单刀双掷开关连成图示电路。把电压传感器（图中未画出）的两端连在电容器的两个极板、上。先把开关置于侧，一段时间后再把开关置于侧，从此刻开始计时，电压随时间变化的图像正确的是（　　） A. B. C. D. 4. 核电池利用半衰期约为100年的镍63来工作，其衰变方程为，同时会放出射线，则（　　） A. 式中X的中子数为29 B. 衰变产生的电子是原子核内一个质子转变来的 C. 射线是X从高能级向低能级跃迁时发射的 D. 大量镍63经过50年必定还有75%没有发生衰变。 5. 电磁波在生产、生活中有广泛应用，下列关于电磁波的应用正确的是（　　） A. 用X射线可以检查人体的内部器官 B. 控制电视、空调的遥控器使用的是微波 C. 卫星用红外遥感技术拍摄云图照片，因为红外线穿透能力较强 D. 射线的穿透力很强，经常在医学中用于探测人体骨折情况 6. 下列现象中，符合能量转化守恒定律但违反热力学第二定律的是（　　） A. 一杯热茶自然放置，茶水会慢慢冷却 B. 蒸汽机把蒸汽的部分内能转化成机械能 C. 电冰箱通电后把箱内低温物体的热量传到箱外高温物体 D. 通过降低海水温度的方法就可以得到大量的能量用来发电从而解决能源短缺的问题 7. 物理发展史上许多科学家都作出了不可磨灭的贡献，下列说法正确的是（　　） A. 汤姆孙对阴极射线的研究发现电子，并提出了原子的核式结构模型 B. 贝克勒尔发现天然放射现象，通过科学家们进一步研究说明原子核是有结构的 C. 玻尔的原子理论具有局限性，它只能解释氢原子光谱中可见光部分的实验规律 D. 爱因斯坦的光电效应理论认为“光子”不仅具有能量，而且还具有动量 8. 分子力与分子间距离的关系图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 分子间不能同时存在引力和斥力 B. 当时，分子势能最小 C. 分子间的距离越小，引力越大，斥力越小 D. 随着分子间距离的增大，分子势能先增大后减小 9. 2021年 4 月 6 日，我国成功发射 “实践十号”卫星。在该卫星内进行制造泡沫铝的实验。给金属铝加热，使之熔化成液体，给液体中通入氢气，液体内将会产生大量气泡，冷凝液体就会得到泡沫铝。实验过程中下列说法正确的是（　　） A. 熔化的铝液中不同位置压强不同 B. 泡沫铝是非晶体 C. 液态铝表面张力“阻碍”气泡的膨胀 D. 铝在熔化过程中分子平均动能不断增大 10. 如图所示，一粗细均匀的U型玻璃管开口向上竖直放置，左、右两管都封有一定质量的理想气体A、B，水银面a、b间的高度差为，水银柱cd的长度为，且，a面与c面恰处于同一高度。若在右管开口端取出少量水银，系统重新达到平衡，则（　　） A. 气体A的压强大于外界大气压强 B. 气体B的压强变化量大于A气体的压强变化量 C. 水银面c上升的高度小于水银面a下降的高度 D. 水银面a、b间新的高度差小于右管上段新水银柱的长度 11. 一定量的理想气体从状态a开始，经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态，其p-T图像如图所示。其中对角线ac的延长线过原点O。下列判断正确的是（　　） A. 气体在状态a时的体积大于它在状态c时的体积 B. 在过程cd中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功 C. 在过程da中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功 D. 在过程da中气体对外界做的功等于过程bc中外界对气体做的功 12. 某智能手环的磁传感器内置霍尔元件（用于将磁场信号转换为电信号），其结构可简化为长方体：元件宽度为，厚度为，匀强磁场垂直元件工作面向下，磁感应强度为，元件内通入图示方向的电流。稳定后，元件左右两侧面、间的电势差为。已知元件中自由移动的电荷带负电，电荷量为，单位体积内自由电荷数为。下列说法正确的是（　　） A．M侧面的电势高于N侧面的电势 B．自由电荷受到的电场力为 C. M、N两侧面电势差与磁感应强度的关系为 D．元件中自由电荷由负电荷变为正电荷，M、N两侧的电势高低不会发生变化 13. 爆米花酥脆可口，是许多人喜欢的零食。如图为传统爆米花机，它的“爆米”原理是：封闭在铁炉内的米粒和空气同时受热，炉内产生高压，米粒中的水分蒸发受阻。打开铁炉，“嘭”的一声，米粒突遇内外压力差而爆炸形成爆米花。开始时，封闭铁炉内气体（可视为理想气体）的温度为室温，气体的压强为。玉米粒内外压强差为才能炸成爆米花。设玉米粒的体积与打开铁炉后剩余爆米花的体积相等，则（　　） A. 为使玉米粒炸成爆米花，炉内温度至少为777℃ B. 为使玉米粒炸成爆米花，炉内温度至少为1177℃ C. 打开炉盖，当炉内温度变为327℃时，炉内剩余气体与加热前气体的质量之比为1：2 D. 打开炉盖，当炉内温度变为327℃时，炉内剩余气体与加热前气体的质量之比为1：4 二、实验题（本题共2小题，每题6分，共12分） 14. 在“探究气体等温变化的规律”实验中，实验装置如图甲所示.用注射器封闭一定质量的空气，连接到气体压强传感器上，用传感器测量封闭气体的压强，用注射器刻度读出气体体积。 （1）进行实验时，__________（选填“可以”或者“不可以”）注射器竖直固定在铁架台上； （2）小明在确保温度不变的情况下，规范、正确操作进行实验，并根据实验数据描绘出的图线如图乙所示，你认为出现该情况的原因是： 。 15. 在“用油膜法估测分子大小”的实验中，已知实验室中使用的酒精油酸溶液的浓度为，滴溶液的总体积为。在浅盘中的水面上均匀撒上痱子粉，将一滴溶液滴在水面上，待油膜稳定后，在带有边长为的正方形小格的玻璃板上描出油膜的轮廓（如图所示），测得油膜占有的正方形小格个数为。 （1）用以上字母表示一滴酒精油酸溶液中的纯油酸的体积为_______； （2）用以上字母表示油酸分子直径约为________； 三、计算题（本题共4小题，共36分） 16. （6分）环境问题与我们的生活息息相关。比如说公共场所禁止吸烟，我们知道被动吸烟比主动吸烟害处更大。试估算一个高，面积约的办公室，若只有一人吸了一根烟，求：（人正常呼吸一次吸入气体，一根烟大约吸10次，标准状态下气体的摩尔体积为22.4L） （1）被污染的空气分子间的平均距离； （2）另一不吸烟者一次呼吸大约吸入多少个被污染过的空气分子。 提示：本题每个中间量的计算请均保留两位有效数字；可能用到的估算关系：。 17. （8分）吸烟有害健康，香烟中含有钋210，是一种很强的放射性同位素，为了探测放射线的性质，真空室中在放射源钋210的对侧放有一荧光屏，可以根据荧光屏上的打点情况来检测放射线的强弱。 （1）在放射源与荧光屏之间不加任何场时发现荧光屏的中间有闪光产生，当施加一垂直的匀强磁场时，发现荧光屏的闪光都向一侧偏移，撤去磁场在放射源与荧光屏中间放一厚纸，发现荧光屏上没有闪光产生，请你根据上面的情况分析判断是什么射线，同时写出衰变方程（新原子核用Y表示）； （2）粒子以初速度轰击静止的氮14原子核打出一种新的粒子，同时产生一个新的原子核，新的粒子速度为，且方向不变，反应过程中释放的能量完全转化为系统的动能，已知中子质量为，质子质量和中子质量相等，光速为，试计算此反应过程中的质量亏损。 18. （10分）如图所示，高为，横截面积为的导热汽缸内有一不规则物体，厚度不计的轻质活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞正好在汽缸的顶部。在活塞上放置质量为的物体后，活塞缓慢下移，并静止在与缸底的间距为的高度。已知外界大气压强，忽略缸内气体温度的变化，不计活塞和汽缸的摩擦，重力加速度为。求： （1）不规则物体的体积； （2）缸内气体向外界放出的热量。 19. （12分）已知氢原子的能级图如图（b）所示，现用大量高能电子轰击一群处于基态的氢原子，轰击后可观测到氢原子发射不同波长的光有6种。利用氢原子发出的光照射某电路的极，如图（a）所示，发现电流表有示数，调节滑片可使电流表示数减小到零，电极K由金属锌制成，其截止波长为372nm，已知普朗克常量约为，。求： 图（a） 图（b） （1）实验中滑动变阻器的滑片P应该向端移动还是向端移动； （2）锌板逸出功及氢原子发射光子中能让电流表有示数的光子种数为多少； （3）电流表示数为零时，电压表的示数至少为多少； （4）高能电子的动能范围。 页 学科网（北京）股份有限公司 $