精品解析：山东泰安市新泰中学2025-2026学年高二下学期5月阶段测试物理试题

新泰中学2024级高二下学期第二次阶段性测试 物理试题 一、单选题 1. 关于近代物理学，下列说法正确的是（　　） A. 光电效应表明光具有粒子性，康普顿散射表明光具有波动性 B. 黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，故黑体一定是黑色的 C. 放射性元素Co的衰变方程是Co→Ni+X，该衰变为α衰变 D. 激光频率约为5×1014Hz，h=6.63×10-34J·s，据此可推测功率为50千瓦级的激光器每秒发射出光子数达1023量级 2. 2025年3月，国内首款碳-14核电池“烛龙一号”原型机问世，标志着我国在微型核电池领域取得重大突破。碳-14的半衰期长达5730年，衰变方程为，在衰变过程中释放的射线能量可被半导体材料高效转化为电能。关于碳-14的衰变及其在核电池中的应用，下列说法正确的是（　　） A. 该衰变属于衰变 B. 经过11460年后，碳-14的剩余质量变为原来的 C. 碳-14衰变释放的电子来自于原子核外电子 D. 在使用过程中核电池的输出功率不会因碳-14衰变而逐渐降低 3. 关于下列四幅图的说法正确的是（　　） A. 甲图为氢原子的电子云示意图，由图可知电子在核外运动有确定的轨道 B. 乙图为原子核的比结合能示意图，由图可知原子核中的平均核子质量比的要大 C. 丙图为链式反应示意图，核反应放出巨大能量，原子弹爆炸及太阳内部均属于该种核反应 D. 丁图为氡的衰变图像，由图可知100个氡经过3.8天后还剩50个 4. 核电池是各种深空探测器中最理想的能量源，它不受极冷极热的温度影响，也不被宇宙射线干扰。同位素温差电池的原理是其发生衰变时将释放的能量转化为电能。我国的火星探测车用放射性材料作为燃料，中的Pu元素是，已知的半衰期为88年，其衰变方程为。若、、X的结合能分别为、、，则下列说法正确的是（ ） A. 的平均核子质量大于的平均核子质量 B. 衰变放出的射线是氦核流，它的贯穿能力很强 C. 该反应释放的能量为 D. 100个原子核经过88年后剩余50个 5. 如图甲所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图像（直线与横轴的交点的横坐标为4.29，与纵轴的交点的纵坐标为0.5），如图乙所示是氢原子的能级图，下列说法正确的是（　　） A. 根据该图像能求出普朗克常量 B. 该金属的逸出功为 C. 该金属的极限频率为 D. 用能级的氢原子跃迁到能级时所辐射的光照射该金属能使该金属发生光电效应 6. 制造芯片需要光刻机，光刻机使用的光源类型主要包括深紫外光（KrF、ArF）和极紫外光（EUV）。处在激发态的氢原子辐射的光中含有紫外光，图为氢原子的能级图，已知紫外光光子的能量范围在3eV至124eV之间。大量处于能级的氢原子向低能级跃迁过程中发出不同频率紫外光的种类有（　　） A. 5种 B. 4种 C. 3种 D. 2种 7. 一定质量的理想气体经历A→B→C的过程，其体积与温度的变化如图所示，下列说法中正确的是（ ） A. A→B的过程中气体的压强减小 B. A→B的过程中气体的内能增大 C. A→B→C整个过程中气体向外界放出热量 D. A→B→C整个过程中气体从外界吸收热量 8. 位于广东省江门市的中微子实验室使用我国自主研发的光电倍增管，利用光电效应捕捉中微子信息。已知光电倍增管阴极金属材料的逸出功为，普朗克常量为h。现用频率为的入射光能使该金属发生光电效应，下列说法正确的是（　　） A. 入射光的频率 B. 入射光的频率 C. 产生光电子的最大初动能 D. 产生光电子的最大初动能 二、多选题 9. 下列四幅图涉及不同的物理知识，其中说法正确的是（　　） A. 图甲：原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成，而质子和中子则由更小的微粒组成 B. 图乙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子 C. 图丙：用中子轰击铀核使其发生聚变，链式反应会释放出巨大的核能 D. 图丁：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一 10. 氢原子能级图如甲图所示，一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁过程中发出的光中，仅有a、b两种光能使乙图所示的光电管阴极K产生光电效应。用a、b两种光分别照射光电管阴极K，测得光电流I随电压U变化的图像如丙图所示。下列说法中正确的是（　　） A. a光的频率大于b光 B. 处于n=4能级的氢原子向基态跃迁时发出b光 C. 在水中传播时，a光的传播速度小于b光的传播速度 D. 处于基态的氢原子可以吸收能量为10.20eV的光子发生跃迁 11. 如图所示，一定质量的理想气体经完成循环过程，与纵轴平行，与横轴平行，其中过程为等温过程。关于该循环过程，下列说法正确的是（　　） A. 过程中，气体内能减少 B. 过程中，单位时间内气体分子对单位面积器壁的碰撞次数减少 C. 状态的体积和压强满足 D. 过程中，气体从外界吸收热量 12. 下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是 （　　） A. 图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成功解释了光电效应 B. 图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率是不连续的 C. 图丙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子 D. 图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有波动性 13. （1）在做“用油膜法估测分子的大小”实验中，实验简要步骤如下： A.用公式，求出薄膜厚度，即油酸分子的大小 B.用浅盘装入约2cm深的水，然后将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面 C.根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V D.用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，记下量筒内增加一定体积时的滴数 E.将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上 F.将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数（不足半个的舍去，多于半个的算一个）再根据方格的边长求出油膜的面积S 上述实验步骤的合理顺序是___________； （2）以上实验所用的油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.6mL，用注射器测得1mL上述溶液有80滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形格的边长为1cm，则可求得： ①油酸薄膜的面积是___________cm2； ②一滴溶液中纯油酸的体积是___________mL； ③油酸分子的直径是___________m；（③的结果保留一位有效数字） （3）下列操作导致实验测得的油酸分子直径偏小的是_______ A. 配制好的油酸酒精溶液放置太久 B. 在计算油膜面积时，把凡是不足一格的格数都舍去 C. 在计算注射器滴出的一滴油酸酒精溶液体积时，少数了一滴 D. 油酸薄膜未充分散开 14. 在探究气体压强与体积关系实验中，某兴趣小组设计如图实验装置。已知重力加速度为g，注射器气密性和导热良好且外界环境温度保持不变，不计一切摩擦。 （1）用刻度尺测得注射器刻度上40mL到50mL的长度为5cm，注射器活塞的横截面积为______；（结果保留2位有效数字） （2）取下沙桶，向右拉动活塞一段距离后，用橡胶套堵住注射孔，此时的气体压强为大气压； （3）挂上沙桶，稳定后，测出此时的气体体积V和沙桶与沙子的总质量m，则气体压强的表达式______；（请选用、g、S、m表示） （4）在沙桶内适量添加沙子，重复步骤（3）； （5）以沙桶与沙子的总质量m为纵轴，以为横轴，绘制图像，其图像如图乙所示，图中横轴截距为a，纵轴截距为b，可求得未悬挂沙桶时注射器内气体的体积______，实验时当地的大气压强______。（请选用a、b、g、S表示） （6）若橡胶套堵住的注射孔内，有部分气体体积不可忽略，该实验人员找来一些绿豆将其装入上述装置中的注射器内，按照正确的实验操作，移动活塞，多次记录注射器上的体积刻度V和压强p，作出图线如图所示，由此可测出这些绿豆的体积______。（已知物理量有、a、b） 四、解答题 15. 硼中子俘获疗法是肿瘤治疗的新技术，其原理是进入癌细胞内的硼核吸收慢中子，转变成锂核和粒子，释放出光子。已知光子的能量为，硼核的比结合能为，锂核的比结合能为，粒子的比结合能为，普朗克常量为，真空中光速为。 （1）写出核反应方程； （2）求光子的波长； （3）求核反应放出的总能量及亏损的质量。 16. 时刻开始，一物体做匀减速直线运动直至速度减为0，物体在第1s和最后1s的位移大小之比为4∶1。 （1）求物体从开始减速到停止所用的时间； （2）若物体在第2s内的位移为8m，求物体的加速度大小； （3）若物体在速度减为0后以与（2）相同的加速度大小做匀加速直线运动，求物体匀加速直线运动过程中通过第二个6m和第四个6m所用时间之比。 17. 如图，太空舱的体积为V1=21m3，气闸舱的体积为V2=7m3.初始时两个舱门均紧闭，气闸舱内空气压强为p2=0.2×105Pa。宇航员从太空舱出舱，首先要经过气闸舱.先打开门A，空气从太空舱流向气闸舱稳定后压强为p=0.8×105Pa；然后闭合门A，对气闸舱进行抽气，当气闸舱内气体压强为p3=0.6×105Pa时不再抽气.整个过程中太空舱和气闸舱温度相同且均保持不变，所有气体均视为理想气体，宇航员的体积忽略不计，求： （1）门A打开前，太空舱内气体的压强p1； （2）门A闭合后，从气闸舱抽出的气体质量占气闸舱气体总质量的比例k。 18. 在日常生活中有很多有趣的热学现象，可以用所学的气体知识来解释。例如，如果你留心观察，会发现在暴雨期间，水位迅速上涨，井盖可能出现不断跳跃的现象。如图所示是某排水管道的侧面剖视图。井盖上的泄水孔因杂物而堵塞，井盖与井口间密封良好但不粘连，井盖导热良好。设井盖质量，圆柱形竖直井内水面面积，图示时刻水面与井盖之间有一定的距离，井内密封有压强刚好等于大气压强，温度的空气（可视为理想气体），重力加速度，。问： （1）随着水面上涨，井盖将要被顶起时密闭空气的体积与水面上涨前井内密封空气的体积之比； （2）若水面高度不变，环境温度发生变化，井盖也可以被密闭空气顶起，求此时密闭空气的温度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 新泰中学2024级高二下学期第二次阶段性测试 物理试题 一、单选题 1. 关于近代物理学，下列说法正确的是（　　） A. 光电效应表明光具有粒子性，康普顿散射表明光具有波动性 B. 黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，故黑体一定是黑色的 C. 放射性元素Co的衰变方程是Co→Ni+X，该衰变为α衰变 D. 激光频率约为5×1014Hz，h=6.63×10-34J·s，据此可推测功率为50千瓦级的激光器每秒发射出光子数达1023量级 【答案】D 【解析】 【详解】A．光电效应和康普顿散射均证实光具有粒子性，故A错误； B．黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，但黑体会向外辐射电磁波，黑体并非一定是黑色，故B错误； C．由质量数和电荷数守恒可知，，则衰变为β衰变，故C错误； D．单个光子能量为 则每秒发射光子数，故D正确。 故选D。 2. 2025年3月，国内首款碳-14核电池“烛龙一号”原型机问世，标志着我国在微型核电池领域取得重大突破。碳-14的半衰期长达5730年，衰变方程为，在衰变过程中释放的射线能量可被半导体材料高效转化为电能。关于碳-14的衰变及其在核电池中的应用，下列说法正确的是（　　） A. 该衰变属于衰变 B. 经过11460年后，碳-14的剩余质量变为原来的 C. 碳-14衰变释放的电子来自于原子核外电子 D. 在使用过程中核电池的输出功率不会因碳-14衰变而逐渐降低 【答案】B 【解析】 【详解】A．衰变的特征是释放粒子，即氦原子核；该衰变释放的是电子，属于衰变，故A错误； B．碳-14的半衰期为年，11460年为两个半衰期，碳-14的剩余质量为初始的，故B正确； C．衰变释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的，并非来自原子核外电子，故C错误； D．使用过程中碳-14的含量随衰变不断减少，单位时间内衰变释放的总能量降低，核电池的输出功率会逐渐降低，故D错误。 故选B。 3. 关于下列四幅图的说法正确的是（　　） A. 甲图为氢原子的电子云示意图，由图可知电子在核外运动有确定的轨道 B. 乙图为原子核的比结合能示意图，由图可知原子核中的平均核子质量比的要大 C. 丙图为链式反应示意图，核反应放出巨大能量，原子弹爆炸及太阳内部均属于该种核反应 D. 丁图为氡的衰变图像，由图可知100个氡经过3.8天后还剩50个 【答案】B 【解析】 【详解】A．电子云是描述电子在某一位置出现概率的大小，说明电子在核外运动没有确定的轨道，故A错误； B．由图知比比结合能小，说明更稳定，故原子核中的平均核子质量比的要大，故B正确； C．原子弹爆炸属于重核聚变，但太阳内部的核反应属于轻核聚变，故C错误； D．半衰期反映的是统计规律，对少数原子核衰变的半衰期不成立，故D错误。 故选B。 4. 核电池是各种深空探测器中最理想的能量源，它不受极冷极热的温度影响，也不被宇宙射线干扰。同位素温差电池的原理是其发生衰变时将释放的能量转化为电能。我国的火星探测车用放射性材料作为燃料，中的Pu元素是，已知的半衰期为88年，其衰变方程为。若、、X的结合能分别为、、，则下列说法正确的是（ ） A. 的平均核子质量大于的平均核子质量 B. 衰变放出的射线是氦核流，它的贯穿能力很强 C. 该反应释放的能量为 D. 100个原子核经过88年后剩余50个 【答案】A 【解析】 【详解】A．衰变反应后存在质量亏损，则的平均核子质量大于的平均核子质量，A正确； B．衰变放出的射线是射线，即氦核流，它的贯穿能力很弱，电离能力很强，B错误； C．该反应释放的能量为，C错误； D．半衰期具有统计规律，对大量原子核适用，对少量原子核不适用，D错误。 故选A。 5. 如图甲所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图像（直线与横轴的交点的横坐标为4.29，与纵轴的交点的纵坐标为0.5），如图乙所示是氢原子的能级图，下列说法正确的是（　　） A. 根据该图像能求出普朗克常量 B. 该金属的逸出功为 C. 该金属的极限频率为 D. 用能级的氢原子跃迁到能级时所辐射的光照射该金属能使该金属发生光电效应 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据爱因斯坦光电效应方程 得知该图线的斜率表示普朗克常量，故选项A正确； BC．根据爱因斯坦光电效应方程 可知图象的横轴的截距大小等于截止频率，由图知该金属的截止频率为，逸出功为 故选项BC错误； D．用能级的氢原子跃迁到能级时所辐射的光子能量为 所辐射的光照射该金属不能使该金属发生光电效应，故选项D错误。 故选A。 6. 制造芯片需要光刻机，光刻机使用的光源类型主要包括深紫外光（KrF、ArF）和极紫外光（EUV）。处在激发态的氢原子辐射的光中含有紫外光，图为氢原子的能级图，已知紫外光光子的能量范围在3eV至124eV之间。大量处于能级的氢原子向低能级跃迁过程中发出不同频率紫外光的种类有（　　） A. 5种 B. 4种 C. 3种 D. 2种 【答案】C 【解析】 【详解】大量处于能级的氢原子向低能级跃迁过程中，根据 可知可以辐射6种不同频率的光子；其中直接跃迁到，直接跃迁到，直接跃迁到辐射的光子均为紫外光。 故选C。 7. 一定质量的理想气体经历A→B→C的过程，其体积与温度的变化如图所示，下列说法中正确的是（ ） A. A→B的过程中气体的压强减小 B. A→B的过程中气体的内能增大 C. A→B→C整个过程中气体向外界放出热量 D. A→B→C整个过程中气体从外界吸收热量 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据 整理得 可知图像斜率表示。由图像可知A→B的过程图像的点与O点连线的直线斜率减小，可知该过程气体压强增大，故A错误； B．由图像可知A→B的过程，气体温度一直降低，因此内能一直减小，故B错误； CD．A→B→C整个过程中，气体体积减小，外界对气体做功（W>0），温度降低，气体内能减小（），根据热力学第一定律可知，Q<0，因此气体向外界放出热量，故C正确，D错误。 故选C。 8. 位于广东省江门市的中微子实验室使用我国自主研发的光电倍增管，利用光电效应捕捉中微子信息。已知光电倍增管阴极金属材料的逸出功为，普朗克常量为h。现用频率为的入射光能使该金属发生光电效应，下列说法正确的是（　　） A. 入射光的频率 B. 入射光的频率 C. 产生光电子的最大初动能 D. 产生光电子的最大初动能 【答案】C 【解析】 【详解】CD．根据爱因斯坦光电效应方程，故C正确，D错误； A．若入射光频率，则光子能量 无法使电子逸出金属，不能发生光电效应，故A错误； B．若入射光频率，则光子能量 无法使电子逸出金属，不能发生光电效应，故B错误。 故选C。 二、多选题 9. 下列四幅图涉及不同的物理知识，其中说法正确的是（　　） A. 图甲：原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成，而质子和中子则由更小的微粒组成 B. 图乙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子 C. 图丙：用中子轰击铀核使其发生聚变，链式反应会释放出巨大的核能 D. 图丁：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一 【答案】AD 【解析】 【详解】A．图甲表示原子由原子核和核外电子组成，原子核由质子和中子组成，而质子和中子则由更小的微粒组成，故A正确； B．图乙为粒子散射实验装置图，卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，得出原子的核式结构模型，故B错误； C．图丙表示用中子轰击铀核使其发生裂变，故C错误； D．图丁普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一，故D正确。 故选AD。 10. 氢原子能级图如甲图所示，一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁过程中发出的光中，仅有a、b两种光能使乙图所示的光电管阴极K产生光电效应。用a、b两种光分别照射光电管阴极K，测得光电流I随电压U变化的图像如丙图所示。下列说法中正确的是（　　） A. a光的频率大于b光 B. 处于n=4能级的氢原子向基态跃迁时发出b光 C. 在水中传播时，a光的传播速度小于b光的传播速度 D. 处于基态的氢原子可以吸收能量为10.20eV的光子发生跃迁 【答案】BD 【解析】 【详解】A． 根据光电效应方程 ，遏止电压的绝对值越大，光的频率越大 由丙图可知，光遏止电压绝对值更大，因此 ​，A错误； B．一群处于能级的氢原子向低能级跃迁时，的能级差最大 ，辐射光子能量最大、频率最高，结合​，可知光是该跃迁发出的，B正确； C．因b光频率大于α光，则在同种介质中b光的折射率大于α光，因此水对光的折射率，根据 可得​，即光在水中的传播速度大于光，C错误； D．基态氢原子能量，吸收 光子后，总能量为 恰好等于能级的能量，满足氢原子跃迁的条件，因此可以发生跃迁，D正确。 故选BD。 11. 如图所示，一定质量的理想气体经完成循环过程，与纵轴平行，与横轴平行，其中过程为等温过程。关于该循环过程，下列说法正确的是（　　） A. 过程中，气体内能减少 B. 过程中，单位时间内气体分子对单位面积器壁的碰撞次数减少 C. 状态的体积和压强满足 D. 过程中，气体从外界吸收热量 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由图可知，过程中，气体的压强不变，体积增大，根据盖-吕萨克定律可知，气体温度升高，内能增大，故A错误； B．由图可知，过程中，气体的体积不变，压强减小， 因此单位时间内气体分子对单位面积器壁的碰撞次数减少，故B正确； C．由题可知，过程为等温过程，根据玻意耳定律可得 由图可知为等容过程，且， 则有 因此，故C正确； D．由题可知，过程为等温过程，气体的内能不变，即 气体体积减小，外界对气体做功，即 根据热力学第一定律 解得，即气体放出热量，故D错误。 故选BC。 12. 下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是 （　　） A. 图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成功解释了光电效应 B. 图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率是不连续的 C. 图丙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子 D. 图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有波动性 【答案】BD 【解析】 【详解】A．普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，爱因斯坦成功解释了光电效应，A错误； B．玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率是不连续的，B正确； C．卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，提出原子的核式结构，C错误； D．根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有波动性，D正确。 故选BD。 13. （1）在做“用油膜法估测分子的大小”实验中，实验简要步骤如下： A.用公式，求出薄膜厚度，即油酸分子的大小 B.用浅盘装入约2cm深的水，然后将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面 C.根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V D.用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，记下量筒内增加一定体积时的滴数 E.将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上 F.将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数（不足半个的舍去，多于半个的算一个）再根据方格的边长求出油膜的面积S 上述实验步骤的合理顺序是___________； （2）以上实验所用的油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.6mL，用注射器测得1mL上述溶液有80滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形格的边长为1cm，则可求得： ①油酸薄膜的面积是___________cm2； ②一滴溶液中纯油酸的体积是___________mL； ③油酸分子的直径是___________m；（③的结果保留一位有效数字） （3）下列操作导致实验测得的油酸分子直径偏小的是_______ A. 配制好的油酸酒精溶液放置太久 B. 在计算油膜面积时，把凡是不足一格的格数都舍去 C. 在计算注射器滴出的一滴油酸酒精溶液体积时，少数了一滴 D. 油酸薄膜未充分散开 【答案】（1）BDCEFA （2） ①. 117##118##119 ②. ③. （3）A 【解析】 【小问1详解】 油膜法估测分子的大小的步骤为：准备浅盘，测一滴溶液体积，计算一滴溶液中纯油酸的体积，描绘油膜形状，测油膜面积，算出薄膜厚度。故顺序为BDCEFA。 【小问2详解】 [1] 由图示油膜可知，不足一半的方格舍去，超过一半的当做整体，油膜所占坐标纸的格数是118个，油膜的面积为 [2] 油酸酒精溶液中纯油酸的浓度为 一滴溶液中纯油酸的体积 [3] 油酸分子的直径 【小问3详解】 A．配制好的油酸酒精溶液放置太久，酒精挥发导致溶液浓度变大，计算时仍按原浓度计算，纯油酸体积的计算值比真实值偏小，从而使直径测量值偏小，A正确； B．把凡是不足一格的格数都舍去，测量的面积值比真实值偏小，从而使得直径测量值偏大，B错误； C．少数了一滴， 会使计算出的一滴溶液的体积偏大，进而导致纯油酸体积偏大，从而使计算出的分子直径大，C错误； D．油酸未完全散开，面积偏小，故得到的分子直径将偏大，D错误。 故选A。 14. 在探究气体压强与体积关系实验中，某兴趣小组设计如图实验装置。已知重力加速度为g，注射器气密性和导热良好且外界环境温度保持不变，不计一切摩擦。 （1）用刻度尺测得注射器刻度上40mL到50mL的长度为5cm，注射器活塞的横截面积为______；（结果保留2位有效数字） （2）取下沙桶，向右拉动活塞一段距离后，用橡胶套堵住注射孔，此时的气体压强为大气压； （3）挂上沙桶，稳定后，测出此时的气体体积V和沙桶与沙子的总质量m，则气体压强的表达式______；（请选用、g、S、m表示） （4）在沙桶内适量添加沙子，重复步骤（3）； （5）以沙桶与沙子的总质量m为纵轴，以为横轴，绘制图像，其图像如图乙所示，图中横轴截距为a，纵轴截距为b，可求得未悬挂沙桶时注射器内气体的体积______，实验时当地的大气压强______。（请选用a、b、g、S表示） （6）若橡胶套堵住的注射孔内，有部分气体体积不可忽略，该实验人员找来一些绿豆将其装入上述装置中的注射器内，按照正确的实验操作，移动活塞，多次记录注射器上的体积刻度V和压强p，作出图线如图所示，由此可测出这些绿豆的体积______。（已知物理量有、a、b） 【答案】 ①. ②. ③. ④. ⑤. 【解析】 【详解】[1] 注射器活塞的横截面积 [2]由力的平衡条件可知，对活塞 解得 [3] [4]由玻意耳定律得 整理得 结合图像得 解得 [5] 由玻意耳定律得 其中为常数，上式可整理得 结合图像得 结合以上两式得 四、解答题 15. 硼中子俘获疗法是肿瘤治疗的新技术，其原理是进入癌细胞内的硼核吸收慢中子，转变成锂核和粒子，释放出光子。已知光子的能量为，硼核的比结合能为，锂核的比结合能为，粒子的比结合能为，普朗克常量为，真空中光速为。 （1）写出核反应方程； （2）求光子的波长； （3）求核反应放出的总能量及亏损的质量。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 根据核反应的质量数守恒、电荷数守恒，可得核反应方程为 【小问2详解】 光子能量满足 且光速与波长满足 联立得 【小问3详解】 反应前总结合能：硼核有10个核子，中子为单个核子（结合能为0），总结合能为 反应后总结合能：锂核7个核子，α粒子4个核子，总结合能为 核反应放出的能量等于反应后总结合能与反应前总结合能的差值 根据质能方程 得质量亏损 16. 时刻开始，一物体做匀减速直线运动直至速度减为0，物体在第1s和最后1s的位移大小之比为4∶1。 （1）求物体从开始减速到停止所用的时间； （2）若物体在第2s内的位移为8m，求物体的加速度大小； （3）若物体在速度减为0后以与（2）相同的加速度大小做匀加速直线运动，求物体匀加速直线运动过程中通过第二个6m和第四个6m所用时间之比。 【答案】（1） 2.5s （2） 8m/s² （3） 【解析】 【小问1详解】 设物体从开始减速到停止所用的时间为t，加速度大小为a，结合题意，根据逆向思维法有 解得 【小问2详解】 若物体在第2s内的位移为8m，则有 联立解得 【小问3详解】 根据初速度为0的匀变速直线运动规律，可知连续相等位移内的时间比为 故物体匀加速直线运动过程中通过第二个6m和第四个6m所用时间之比 17. 如图，太空舱的体积为V1=21m3，气闸舱的体积为V2=7m3.初始时两个舱门均紧闭，气闸舱内空气压强为p2=0.2×105Pa。宇航员从太空舱出舱，首先要经过气闸舱.先打开门A，空气从太空舱流向气闸舱稳定后压强为p=0.8×105Pa；然后闭合门A，对气闸舱进行抽气，当气闸舱内气体压强为p3=0.6×105Pa时不再抽气.整个过程中太空舱和气闸舱温度相同且均保持不变，所有气体均视为理想气体，宇航员的体积忽略不计，求： （1）门A打开前，太空舱内气体的压强p1； （2）门A闭合后，从气闸舱抽出的气体质量占气闸舱气体总质量的比例k。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 整个过程温度不变，将太空舱和气闸舱的气体看作整体，根据玻意耳定律 代入已知条件，、、 得 解得 【小问2详解】 门A闭合后，气闸舱内原有气体压强为、体积为​，温度不变。对抽气过程，设原有气体在压强​下的总体积为，由玻意耳定律  理想气体同温下，质量比等于体积比，抽出气体的体积为，因此 代入 化简得 18. 在日常生活中有很多有趣的热学现象，可以用所学的气体知识来解释。例如，如果你留心观察，会发现在暴雨期间，水位迅速上涨，井盖可能出现不断跳跃的现象。如图所示是某排水管道的侧面剖视图。井盖上的泄水孔因杂物而堵塞，井盖与井口间密封良好但不粘连，井盖导热良好。设井盖质量，圆柱形竖直井内水面面积，图示时刻水面与井盖之间有一定的距离，井内密封有压强刚好等于大气压强，温度的空气（可视为理想气体），重力加速度，。问： （1）随着水面上涨，井盖将要被顶起时密闭空气的体积与水面上涨前井内密封空气的体积之比； （2）若水面高度不变，环境温度发生变化，井盖也可以被密闭空气顶起，求此时密闭空气的温度。 【答案】（1） （2）## 【解析】 【小问1详解】 设井盖即将被顶起时，密闭空气的体积与初始时井内密封空气的体积之比为k，初始时密封空气体积为V，则井盖即将被顶起时密闭空气体积为kV。井盖被顶起瞬间，井内气体压强满足 根据玻意耳定律，有 解得 【小问2详解】 初始状态，密闭空气压强为，温度 井盖被顶起时，井内气体压强满足 根据查理定律，有 解得 或者 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $