精品解析：辽宁锦州市某校2025-2026学年高二下学期期中物理试卷

2025-2026学年度第二学期期中考试 高二物理试题 满分：100分考试时间：75分钟 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 5G通信、红外测温、医院拍片、紫外线消毒等都离不开电磁波。下图是按波长由大到小排列的电磁波谱，由图中信息可知（ ） A. 红外线的热效应显著，可用于红外遥感和夜视 B. 可见光中，红光光子能量最大 C. X射线照射某金属能发生光电效应，则紫外线也一定可以 D. 波长越短的电磁波，波动性越显著 2. 9月18日上午9点18分，沈阳上空响起防空警报，某条街道上驾车市民都自发停车鸣笛，参与”勿忘国耻、珍爱和平”的纪念活动。某同学走在人行路上，仔细听车辆的鸣笛声，结合所学的知识进行了如下判断，其中正确的是（　　） A. 两辆车发出的声波相遇，一定会在空气中产生干涉现象 B. 声波遇到障碍物时，只有当障碍物尺寸小于波长时，才会发生衍射 C. 声波遇到障碍物反射后，其频率保持不变 D. 当鸣笛车辆与该同学发生相对运动时，声波的传播速度随之改变 3. 清华大学团队联合多家大学首次让绝缘的稀土纳米晶实现了高效电致发光，打破了全球光电领域“绝缘材料无法电驱动发光”的技术困局。如图甲，现利用稀土纳米晶发出的波长分别为、的单色光1和2照射同一阴极K，产生的光电子的最大初动能分别为、，测得电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示。则下列说法正确的是（ ） A. B. C. 单色光2照射阴极K后，所有电子逸出的初动能大小均为 D. 若直流电源左端为正极，仅增大电压表示数，则电流表示数不一定增大 4. 如图所示，一小孩在河水清澈的河面上沿直线以0.5m/s的速度游泳，已知这条河的深度为m，不考虑水面波动对视线的影响。t=0时刻他看到自己正下方的河底有一小石块，t=6s时他恰好看不到小石块了，下列说法正确的是（　　） A. 6s后，小孩会再次看到河底的石块 B. 河水的折射率 C. 河水的折射率 D. t=0时小孩看到的石块深度为m 5. 如图所示，L为电感线圈，C为电容器，R为定值电阻，线圈及导线电阻均不计。先闭合开关S，稳定后，再将其断开，并规定此时t=0。当t1=0.03s时，LC回路中电容器左极板带正电荷且电荷量第一次达到最大值。则当t2=0.13s时，下列判断正确的是（　　） A. 电容器中的电场能最大 B. 线圈中的磁场能最大 C. 电流沿顺时针方向，电容器正在充电 D. 电流沿逆时针方向，电容器正在放电 6. 如图，水平放置、内壁光滑、绝热的圆柱形汽缸，左端用透明绝热、厚度为的平行玻璃砖密封，右端用可自由移动的绝热活塞封闭一定质量的空气（可视为理想气体）。一束激光从玻璃砖左侧面射入并进入汽缸，入射角为，已知激光在玻璃砖中的折射率，真空中光速为。激光进入汽缸后照射气体，使气体温度升高，进而推动活塞缓慢向右移动。不考虑激光对活塞的作用力，下列说法正确的是（ ） A. 激光在玻璃中传播时间为 B. 进入汽缸的光线相对于入射光线的侧移量为 C. 活塞缓慢向右移动过程中，单位体积内气体分子数不变 D. 活塞缓慢向右移动过程中，外界对气体做功 7. 如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比，、为理想交流电流表，已知原线圈回路中电阻，副线圈接入热敏电阻（其阻值随温度的升高而降低），输入端接入的交流电。下列说法正确的是（　　） A. 当温度升高时，电流表、的示数均减小 B. 当温度升高时，热敏电阻两端的电压一定增大 C. 当热敏电阻时，消耗的功率 D. 当热敏电阻时，理想变压器原线圈的输入功率最大 8. 手机充电器中的核心元件是高频变压器（由变频装置和变压器组成），使用高频变压器可以减小充电器体积。其工作原理是先通过变频装置将50Hz的低频交流电转换成超过20kHz的高频交流电，将高频交流电输入变压器的原线圈，通过比普通硅钢铁芯电阻率更大、传磁效率更高的铁氧体芯把能量传给副线圈。以下关于高频变压器的说法正确的是（　　） A. 变压器的原、副线圈是通过自感现象传递能量的 B. 相比于普通的硅钢铁芯，铁氧体芯可以减少涡流损耗和漏磁 C. 铁氧体存在居里温度（约，达到该温度，铁氧体失去磁性），因此充电器温度若高于环境温度则不能正常工作 D. 由法拉第电磁感应定律可得，因为频率高，足够大，在较小的磁芯和较少的匝数情况下能产生所需的感应电动势，因此使用高频变压器可以减小充电器体积 9. 如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A其中A→B和C→D为等温过程，B→C为等压过程，D→A为等容过程，则在该循环过程中，下列说法正确的是（　　） A. A→B过程中，气体放出热量 B. B→C过程中，气体分子的平均动能减小 C. C→D过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减小 D. D→A过程中，气体分子的速率分布曲线不发生变化 10. 在巴蜀中学春季运动会上释放的气球是充有氦气的可降解气球。释放前工作人员用容积为30L、压强为1.0×107Pa的氦气罐给气球充气（充气过程温度不变），要求充气后气球体积为6L、压强为1.0×105Pa；气球释放后飘向高空，当气球体积膨胀到9L时就会爆裂落回地面。已知高度每升高1000m，大气温度下降6℃，高度每升高1m，大气压减小11Pa，庆祝现场地面空气温度为27℃，大气压为1.0×105Pa，不计充气过程的漏气和气球内原有气体，下列说法正确的是（　　） A. 用一个氦气罐可以充出500个符合要求的气球 B. 用氦气罐给气球充气过程中，氦气从外界吸收热量 C. 当气球发生爆裂时，气球离地面的高度为3448m D. 要降低气球发生爆裂时的高度，在地面充气时可使充气后的气球体积适当减小 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学利用如图甲所示的一半径较大的固定光滑圆弧面测定当地重力加速度，其中圆弧半径为，小钢球直径为。该同学将小钢球从最低点移开一小段距离由静止释放，则小钢球的运动可等效为一单摆的简谐运动。具体步骤如下： （1）用螺旋测微器测量小钢球的直径，示数如图乙所示，则小钢球的直径________mm。 （2）用秒表测量小钢球的运动周期时，开始计时的位置为图甲中的________（选填“”、“”或“”）。 （3）更换不同的小钢球测出对应直径进行实验，根据实验记录的数据，绘制如图丙所示的图像，横纵轴截距分别为、。由图像可得当地的重力加速度________，圆弧的半径________。（用字母、、表示） 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，第一步已经给出）。 A． B． C． D． E． F． （2）实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是___________。 A. 对油酸溶液起到稀释作用 B. 有助于测量一滴油酸的体积 C. 有助于油酸的颜色更透明便于识别 D. 可使油酸和爽身粉之间形成清晰的边界轮廓 （3）已知实验室中使用的油酸酒精溶液每溶液中含有1mL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，如图所示共有62个小格。油酸分子的直径_________m。（结果保留1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. 油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多 C. 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 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，取阿伏加德罗常数为，则油酸分子的直径约为_________（用本问中字母表示）。 13. 太阳在演化的末期将转化为一颗白矮星。在其演化过程中，太阳内部的三个氦核（）聚变生成碳核（），已知真空中的光速。 （1）写出该核反应方程； （2）已知氦核和碳核的比结合能分别为、，求一次核聚变反应放出的核能； （3）在该演化阶段，若太阳辐射的总功率为P，求时间t内太阳减少的质量。 14. 一列沿x轴传播的简谐横波，在t=0时刻的波形如图实线所示，在t1=0.4s时刻的波形如图虚线所示，求： （1）若波向x轴负方向传播，且t1<T，写出x=1.5m处的质点的振动方程； （2）若波向x轴负方向传播，且T<t1<2T，求x=2m处的P质点第一次出现波谷的时刻； （3）若波向x轴正方向传播，求该波的波速。 15. 如图所示，横截面积均为的两导热汽缸A、B中装有同种气体，通过一段体积可忽略的细管相连接，在细管中间安装有一个阀门D，两汽缸中各有一个质量为的活塞，汽缸B中的活塞与一个轻弹簧相连接。初始状态，阀门D关闭，轻弹簧处于原长，汽缸B中气柱长度为，汽缸A中的活塞处于静止状态，气柱长度为。将一个质量为的重物C轻轻地放到汽缸A中的活塞上，稳定后A中气柱长度变为。打开阀门D，保持环境温度不变，待系统稳定后，关闭阀门D。已知弹簧的劲度系数，弹簧弹性势能的表达式为，重力加速度为，大气压强，活塞可在汽缸内无摩擦滑动且不漏气。求 （1）重物C轻轻地放到汽缸A中的活塞上，稳定后A中气柱长度的大小； （2）放上C打开阀门，系统稳定后弹簧的弹性势能； （3）最后关闭阀门后A、B均处于稳定状态时，求汽缸A中活塞与底端的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度第二学期期中考试 高二物理试题 满分：100分考试时间：75分钟 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 5G通信、红外测温、医院拍片、紫外线消毒等都离不开电磁波。下图是按波长由大到小排列的电磁波谱，由图中信息可知（ ） A. 红外线的热效应显著，可用于红外遥感和夜视 B. 可见光中，红光光子能量最大 C. X射线照射某金属能发生光电效应，则紫外线也一定可以 D. 波长越短的电磁波，波动性越显著 【答案】A 【解析】 【详解】A．红外线的热效应显著，一切物体都在不停地辐射红外线，温度越高辐射越强，因此可用于红外遥感、夜视仪、红外测温等，故A正确； B．可见光中，红光波长最长、频率最低，根据可知，红光光子能量最小，故B错误； C．X射线的频率远高于紫外线，若X射线能使某金属发生光电效应，说明金属极限频率低于X射线频率，但不一定低于紫外线频率，因此紫外线不一定能发生光电效应，故C错误； D．波长越短的电磁波，频率越高，粒子性越显著，波动性越不显著；波长越长，波动性越显著，故D错误。 故选A。 2. 9月18日上午9点18分，沈阳上空响起防空警报，某条街道上驾车市民都自发停车鸣笛，参与”勿忘国耻、珍爱和平”的纪念活动。某同学走在人行路上，仔细听车辆的鸣笛声，结合所学的知识进行了如下判断，其中正确的是（　　） A. 两辆车发出的声波相遇，一定会在空气中产生干涉现象 B. 声波遇到障碍物时，只有当障碍物尺寸小于波长时，才会发生衍射 C. 声波遇到障碍物反射后，其频率保持不变 D. 当鸣笛车辆与该同学发生相对运动时，声波的传播速度随之改变 【答案】C 【解析】 【详解】A．波产生干涉的必要条件是两列波频率相同、相位差恒定、振动方向相同。两辆汽车的鸣笛频率不一定相同，不满足干涉的前提条件，不一定会产生干涉现象，故A错误。 B．衍射是波的固有属性，任何情况下波遇到障碍物都能发生衍射，障碍物尺寸与波长相近或小于波长只是发生明显衍射的条件，并非衍射发生的条件，故B错误。 C．声波的频率仅由波源决定，声波反射过程中波源不变，传播介质仍为空气，因此反射后声波频率保持不变，故C正确。 D．声波的传播速度仅由传播介质的性质（介质种类、温度）决定，与波源和观察者的相对运动无关，相对运动只会改变观察者接收到的频率，不会改变波的传播速度，故D错误。 故选C。 3. 清华大学团队联合多家大学首次让绝缘的稀土纳米晶实现了高效电致发光，打破了全球光电领域“绝缘材料无法电驱动发光”的技术困局。如图甲，现利用稀土纳米晶发出的波长分别为、的单色光1和2照射同一阴极K，产生的光电子的最大初动能分别为、，测得电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示。则下列说法正确的是（ ） A. B. C. 单色光2照射阴极K后，所有电子逸出的初动能大小均为 D. 若直流电源左端为正极，仅增大电压表示数，则电流表示数不一定增大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．光的强度影响饱和光电流的大小，光越强饱和光电流越大，由图可知遏止电压，根据光电效应方程，则，，故AB错误。 C．根据光电效应方程，单色光2照射阴极K后，所有电子逸出的最大初动能大小为，不是所有电子逸出的初动能大小为，故C错误。 D．若直流电源左端为正极，则光电管两端为正向电压，电压较低时增大电压表示数光电流增大，电流表示数增大，当电压增大到一定值时光电流达到饱和光电流，电压再增大电流表示数不变，所以若直流电源左端为正极，仅增大电压表示数，则电流表示数不一定增大，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，一小孩在河水清澈的河面上沿直线以0.5m/s的速度游泳，已知这条河的深度为m，不考虑水面波动对视线的影响。t=0时刻他看到自己正下方的河底有一小石块，t=6s时他恰好看不到小石块了，下列说法正确的是（　　） A. 6s后，小孩会再次看到河底的石块 B. 河水的折射率 C. 河水的折射率 D. t=0时小孩看到的石块深度为m 【答案】C 【解析】 【详解】A．t=6s时他恰好看不到小石块，则知光线恰好发生了全反射，入射角等于临界角C，6s后，入射角大于临界角，光线仍发生全反射，所以小孩不会看到河底的石块，故A错误； BC．6s内小孩通过的位移为 s=vt=0.5×6m=3m 根据全反射临界角公式得 则 选项B错误，C正确； D．t=0时小孩看到的石块深度为 故D错误。 故选C。 5. 如图所示，L为电感线圈，C为电容器，R为定值电阻，线圈及导线电阻均不计。先闭合开关S，稳定后，再将其断开，并规定此时t=0。当t1=0.03s时，LC回路中电容器左极板带正电荷且电荷量第一次达到最大值。则当t2=0.13s时，下列判断正确的是（　　） A. 电容器中的电场能最大 B. 线圈中的磁场能最大 C. 电流沿顺时针方向，电容器正在充电 D. 电流沿逆时针方向，电容器正在放电 【答案】A 【解析】 【详解】AB．LC回路中，在一个周期内，电容器充电两次，放电两次，线圈及导线电阻均不计，先闭合开关S，稳定后，线圈两端没有电压，电容器不带电，线圈具有磁场能，在t=0时刻，断开开关S，线圈产生自感电动势，对电容器充电，使右极板带正电，后开始放电，再充电，当t1=0.03s时，电容器左极板带正电荷且电荷量第一次达到最大值。此时所经时间应是，则有=0.03s，可得T=0.04s，此时再经，电容器又放电，完成一次全振荡。则当t2=0.13s=3T+时，对电容器第7次充电，使电容器右极板带正电，且电荷量最大，由LC振荡回路的充放电规律可知，电容器带电荷量最大时，电容器中的电场能最大，线圈中的磁场能最小， A正确，B错误； CD．在3T～3T+时，电流沿LC回路逆时针方向对电容器充电，使电容器右极板带正电，在t2=0.13s时刻，充电完毕，且电荷量最大，CD错误。 故选A。 6. 如图，水平放置、内壁光滑、绝热的圆柱形汽缸，左端用透明绝热、厚度为的平行玻璃砖密封，右端用可自由移动的绝热活塞封闭一定质量的空气（可视为理想气体）。一束激光从玻璃砖左侧面射入并进入汽缸，入射角为，已知激光在玻璃砖中的折射率，真空中光速为。激光进入汽缸后照射气体，使气体温度升高，进而推动活塞缓慢向右移动。不考虑激光对活塞的作用力，下列说法正确的是（ ） A. 激光在玻璃中传播时间为 B. 进入汽缸的光线相对于入射光线的侧移量为 C. 活塞缓慢向右移动过程中，单位体积内气体分子数不变 D. 活塞缓慢向右移动过程中，外界对气体做功 【答案】B 【解析】 【详解】已知入射角，玻璃砖折射率，根据折射定律 得 因此折射角 A．光在玻璃中的传播速度 光在玻璃中传播的路径长度 传播时间，A错误。 B．由几何知识得侧移量 代入， 解得，B正确； C．活塞缓慢右移，气体体积增大，而气体分子总数不变。单位体积内分子数，因此减小，C错误； D．活塞向右移动，气体体积膨胀，是气体对外界做功，而非外界对气体做功，D错误。 故选。 7. 如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比，、为理想交流电流表，已知原线圈回路中电阻，副线圈接入热敏电阻（其阻值随温度的升高而降低），输入端接入的交流电。下列说法正确的是（　　） A. 当温度升高时，电流表、的示数均减小 B. 当温度升高时，热敏电阻两端的电压一定增大 C. 当热敏电阻时，消耗的功率 D. 当热敏电阻时，理想变压器原线圈的输入功率最大 【答案】C 【解析】 【详解】A．二次侧有 一次侧有 又， 联立得 温度升高，热敏电阻减小，、均增大，故A错误； B． 由于增大，、不变，则、均减小，故B错误； C．电压 热敏电阻 代入 解得 根据比例关系得 消耗的功率，故C正确； D．理想变压器原线圈的输入功率 根据二次函数的知识可得，最大时，一次侧电流 此时 代入 解得，故D错误。 故选C。 8. 手机充电器中的核心元件是高频变压器（由变频装置和变压器组成），使用高频变压器可以减小充电器体积。其工作原理是先通过变频装置将50Hz的低频交流电转换成超过20kHz的高频交流电，将高频交流电输入变压器的原线圈，通过比普通硅钢铁芯电阻率更大、传磁效率更高的铁氧体芯把能量传给副线圈。以下关于高频变压器的说法正确的是（　　） A. 变压器的原、副线圈是通过自感现象传递能量的 B. 相比于普通的硅钢铁芯，铁氧体芯可以减少涡流损耗和漏磁 C. 铁氧体存在居里温度（约，达到该温度，铁氧体失去磁性），因此充电器温度若高于环境温度则不能正常工作 D. 由法拉第电磁感应定律可得，因为频率高，足够大，在较小的磁芯和较少的匝数情况下能产生所需的感应电动势，因此使用高频变压器可以减小充电器体积 【答案】BD 【解析】 【详解】A．变压器的原、副线圈是通过互感现象利用电磁感应传递能量的，A错误； B．铁氧体电阻率大，可以减少涡流损耗，导磁效率高，可以减少漏磁，B正确； C．铁氧体芯温度没达到居里温度，变压器就能正常工作，C错误； D．由法拉第电磁感应定律 可知，频率高，大，即使n和S小，也能产生所需的感应电动势，因此使用高频变压器可以减小充电器体积，D正确。 故选BD。 9. 如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A其中A→B和C→D为等温过程，B→C为等压过程，D→A为等容过程，则在该循环过程中，下列说法正确的是（　　） A. A→B过程中，气体放出热量 B. B→C过程中，气体分子的平均动能减小 C. C→D过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减小 D. D→A过程中，气体分子的速率分布曲线不发生变化 【答案】AC 【解析】 【详解】A．A→B为等温过程，故内能不变（），因为该过程气体体积减小，则外界对气体做功（W>0），根据热力学第一定律有 可知 可知气体放出热量，故A正确； B．B→C过程为等压过程，且气体体积增大，根据，可知该过程温度增大，故气体分子的平均动能增大，故B错误； C．C→D为等温过程，且气体压强减小，根据，可知该过程体积增大，则单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减小，故C正确； D．D→A为等容过程，且气体压强减小，根据，可知该过程温度降低，气体分子的平均动能减小，故气体分子的速率分布曲线会发生变化，故D错误。 故选AC。 10. 在巴蜀中学春季运动会上释放的气球是充有氦气的可降解气球。释放前工作人员用容积为30L、压强为1.0×107Pa的氦气罐给气球充气（充气过程温度不变），要求充气后气球体积为6L、压强为1.0×105Pa；气球释放后飘向高空，当气球体积膨胀到9L时就会爆裂落回地面。已知高度每升高1000m，大气温度下降6℃，高度每升高1m，大气压减小11Pa，庆祝现场地面空气温度为27℃，大气压为1.0×105Pa，不计充气过程的漏气和气球内原有气体，下列说法正确的是（　　） A. 用一个氦气罐可以充出500个符合要求的气球 B. 用氦气罐给气球充气过程中，氦气从外界吸收热量 C. 当气球发生爆裂时，气球离地面的高度为3448m D. 要降低气球发生爆裂时的高度，在地面充气时可使充气后的气球体积适当减小 【答案】BC 【解析】 【详解】A．全部充气完毕，罐内气体压强也变为p0，设充出的气体总体积为V，则根据理想气体状态变化规律 将p1=1.0×107Pa，V1=30L，p0=1.0×105Pa，带入可解得 V=3000L 设总共充气n个符合要求的气体，则 V=V1+nV0 V0=6L 带入可得 n=495 故A错误； B．对充入气球内的氦气，从氦气罐内到气球内的过程，体积增大，对外做功，不计温度变化，将氦气实为理想气体，则内能不变，根据热力学第一定律 =0，W为负值，则Q为正值，气体吸热，故B正确； C．当气球发生爆裂时，气球体积膨胀到9L，设此时气球离地面高度为h，则爆裂时气体的压强和温度分别是 p2=p0-11h 带入理想气体状态变化方程 解得 h=3448m 故C正确； D．由C中分析可以推导出h与V0的函数关系式为 可见，V0越小，h越大，D错误。 故选BC。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学利用如图甲所示的一半径较大的固定光滑圆弧面测定当地重力加速度，其中圆弧半径为，小钢球直径为。该同学将小钢球从最低点移开一小段距离由静止释放，则小钢球的运动可等效为一单摆的简谐运动。具体步骤如下： （1）用螺旋测微器测量小钢球的直径，示数如图乙所示，则小钢球的直径________mm。 （2）用秒表测量小钢球的运动周期时，开始计时的位置为图甲中的________（选填“”、“”或“”）。 （3）更换不同的小钢球测出对应直径进行实验，根据实验记录的数据，绘制如图丙所示的图像，横纵轴截距分别为、。由图像可得当地的重力加速度________，圆弧的半径________。（用字母、、表示） 【答案】（1）13.870（13.869~13.871均正确） （2）O （3） ①. ②. b 【解析】 【小问1详解】 [1]螺旋测微器读数：读数=固定刻度读数+可动刻度读数（估读一位）。固定刻度读数为，可动刻度读数为，总读数 【小问2详解】 测量周期时，应在小球运动到最低点（平衡位置）开始计时，因为此处小球速度最大，相同位置误差对应的时间误差最小，减小实验误差。 【小问3详解】 [1][2]等效单摆的摆长为 ，代入单摆周期公式 ​​ 整理得：   结合图像纵截距为时， 得 横截距为时，，代入得 整理得 【点睛】 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，第一步已经给出）。 A． B． C． D． E． F． （2）实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是___________。 A. 对油酸溶液起到稀释作用 B. 有助于测量一滴油酸的体积 C. 有助于油酸的颜色更透明便于识别 D. 可使油酸和爽身粉之间形成清晰的边界轮廓 （3）已知实验室中使用的油酸酒精溶液每溶液中含有1mL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，如图所示共有62个小格。油酸分子的直径_________m。（结果保留1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. 油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多 C. 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 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，取阿伏加德罗常数为，则油酸分子的直径约为_________（用本问中字母表示）。 【答案】（1）BFEC （2）A （3） （4）AD （5） 【解析】 【小问1详解】 “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：ADBFEC，由于题干要求从D开始，故填BFEC。 【小问2详解】 油酸溶于酒精，故酒精溶液的作用是对油酸溶液起到稀释作用，降低油酸表面张力，便于扩散，且控制油酸用量便于形成单分子层。 故选A。 【小问3详解】 通过数油膜在纸上的格数可知，共有62个小格，则油膜占有的面积为 一滴酒精油酸溶液中纯油酸的体积为 所以油酸分子的直径为 【小问4详解】 A．如果水面上爽身粉撒得较多，导致油膜没有充分展开，测得的油膜面积会偏小，则由可知，测出的分子直径结果偏大，故A正确； B．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，计算代入的浓度小于真实值，所以得到的分子直径将偏小，故B错误； C．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，测得油膜面积偏大，由可知，测出的分子直径结果偏小，故C错误； 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，则测得纯油酸的体积偏大，所以由可知，测出的分子直径结果偏大，故D正确。 故选AD。 【小问5详解】 把油酸分子看作一个个球体紧密排列，设一个分子的体积为，则有 又因为 联立解得油酸分子的直径约为 13. 太阳在演化的末期将转化为一颗白矮星。在其演化过程中，太阳内部的三个氦核（）聚变生成碳核（），已知真空中的光速。 （1）写出该核反应方程； （2）已知氦核和碳核的比结合能分别为、，求一次核聚变反应放出的核能； （3）在该演化阶段，若太阳辐射的总功率为P，求时间t内太阳减少的质量。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）该核反应方程为 （2）一次核聚变反应放出的核能为 （3）根据能量守恒可得 则时间t内太阳减少的质量为 14. 一列沿x轴传播的简谐横波，在t=0时刻的波形如图实线所示，在t1=0.4s时刻的波形如图虚线所示，求： （1）若波向x轴负方向传播，且t1<T，写出x=1.5m处的质点的振动方程； （2）若波向x轴负方向传播，且T<t1<2T，求x=2m处的P质点第一次出现波谷的时刻； （3）若波向x轴正方向传播，求该波的波速。 【答案】（1）cm （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由图像可知，波长为，若波向x轴负方向传播，设波速为，则有 ， 解得 则周期为 处的质点的振动方程为 由图可知， 联立解得cm 【小问2详解】 若波向x轴负方向传播，且T<t1<2T，设波速为 ，则有 ， 解得 x=2m处的P质点第一次出现波谷的时刻为 【小问3详解】 若波向x轴正方向传播，则有 由 解得 15. 如图所示，横截面积均为的两导热汽缸A、B中装有同种气体，通过一段体积可忽略的细管相连接，在细管中间安装有一个阀门D，两汽缸中各有一个质量为的活塞，汽缸B中的活塞与一个轻弹簧相连接。初始状态，阀门D关闭，轻弹簧处于原长，汽缸B中气柱长度为，汽缸A中的活塞处于静止状态，气柱长度为。将一个质量为的重物C轻轻地放到汽缸A中的活塞上，稳定后A中气柱长度变为。打开阀门D，保持环境温度不变，待系统稳定后，关闭阀门D。已知弹簧的劲度系数，弹簧弹性势能的表达式为，重力加速度为，大气压强，活塞可在汽缸内无摩擦滑动且不漏气。求 （1）重物C轻轻地放到汽缸A中的活塞上，稳定后A中气柱长度的大小； （2）放上C打开阀门，系统稳定后弹簧的弹性势能； （3）最后关闭阀门后A、B均处于稳定状态时，求汽缸A中活塞与底端的距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 汽缸中气体温度保持不变，根据玻意耳定律有 解得 【小问2详解】 打开阀门后，两汽缸中气体压强相等 解得 根据有 【小问3详解】 稳定后中气体长度为 由玻意耳定律，对、汽缸中的气体整体分析 解得 则稳定后A中气体长度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $