学易金卷：高二物理下学期期末模拟卷（陕晋青宁专用，人教版）

**基本信息** 本卷以科技前沿（如碘-131衰变、冷原子钟）和生活应用（如氢能源汽车、柔性屏）为情境，原创题占比高，注重物理观念与科学思维的综合考查。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题/46分|原子物理（碘-131衰变）、热学（理想气体状态方程）、波动光学（双缝干涉）|原创题结合科技热点（如质子流干涉实验），多选题考查科学推理| |实验题|2题/14分|双缝干涉测波长、油膜法测分子直径|注重科学探究（误差分析、实验假设），第12题考查证据处理能力| |解答题|3题/38分|光学折射率、气体实验定律（储氢罐）、机械波振动方程|原创题联系实际应用（氢能源汽车充气），综合考查模型建构与社会责任|

2025-2026学年高二物理下学期期末模拟卷01 答题卡 姓 名： 准考证号： 贴条形码区 注意事项 1. 答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填 写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考 考生禁填： 缺考标记 证号，在规定位置贴好条形码。 违纪标记 2.选择题必须用2B铅笔填涂；填空题和解答题 以上标记由监考人员用2B铅 必须用0.5mm黑色签字笔答题，不得用铅笔 笔填涂 或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3. 请按题号顺序在各题目的答题区域内作答， 选择题填涂样例： 超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题 卷上答题无效。 正确填涂■ 4. 保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 错误填涂[][][/] 第I卷（请用2B铅笔填涂） 1[A][B][C][D] 5[A][B][C][D] 9[A][B][CI[D] 2[A][B][C][D] 6[A][B][C][D] 10[AN[B][C[D] 3[A][B][C][D] 7[A][B][C][D] 4[A][B][C][D] 8[A][B][C][D] 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 11.(6分) (1) (2分)(2) (2分) (3) (2分) 12.(8分) (1) (2分)(2) (2分) (3) (3分)(4) (2分) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 物理第1页（共6页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 三、解答题：本大题共3小题。共38分 13(10分) A B 14.(14分) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 物理第2页（共6页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 15.(16分) ◆y/cm →x/m 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 物理第3页（共6页） 11 2025-2026学年高二物理下学期期末模拟卷01 答题卡 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标志由监考人员用2B铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题必须用0.5 mm黑色签字笔答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 姓 名：__________________________ 准考证号： 一、选择题：1-7题为单选，每小题4分，共28分；8-10题，每题6分，共18分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。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.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 2.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 3.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 4.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 5.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 6.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 7.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 8.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 9.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 10.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 二、实验题：本大题共2小题，每空2分，共16分。 11（6分） （1） （2） （3） 12（8分） （2） （1） （2） （3） （4） 三、解答题：本大题共3小题。共38分 13（10分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 14. （14分） 15. （16分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二物理下学期期末模拟卷01 答题卡 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标记由监考人员用2B铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用2B铅笔填涂；填空题和解答题必须用0.5 mm黑色签字笔答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 第Ⅰ卷（请用2B铅笔填涂） 1 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 11． （6分） （1）______________（2分）（2）_______________（2分） （3）______________（2分） 12．（8分） （1）______________（2分）（2）_______________（2分） （3）______________（3分）（4）_________（2分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 三、解答题：本大题共3小题。共38分 13（10分） 14. （14分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 15．（16分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 物理 第4页（共6页） 物理 第5页（共6页） 物理 第6页（共6页） 物理 第1页（共6页） 物理 第2页（共6页） 物理 第3页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 $………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2025-2026学年高二物理下学期期末模拟卷01 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 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。 第Ⅰ卷 一、选择题，共46分；1-7题，每题4分，共28分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。8-10题每题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求；全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 （原创题）2024年5月，我国自主研发的医用同位素生产堆成功产出高比活度的碘-131，标志着我国在医用同位素自主化方面迈出重要一步。碘-131是治疗甲状腺疾病的重要核素，其发生 衰变的方程为 ，关于该衰变过程及粒子 Y，下列说法正确的是（ ） A. Y 为电子，其本质是碘原子核外电子受激发跃迁产生的 B. Y 为电子，是在核内中子转化为质子的过程中产生的 C. Y 为光子，说明原子核内部原本就含有电子 D. Y 为电子，该粒子的穿透能力比 射线更强 D. 动量 和动能 都是描述物体运动状态的物理量，它们的定义均采用了比值定义法 2.（改编题下列关于热现象的说法中，正确的是（ ） A. 空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量 B.随着低温技术的发展，我们可以使温度逐渐降低，并最终达到绝对零度 C. 悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬间跟它相撞的液体分子数越少，布朗运动越不明显 D. 单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点 3．（热点）质子流双缝干涉实验进一步证实了实物粒子的波动性。如图所示，质子源持续发射动量大小为 的质子，让它们通过间距为 的双缝后打在距离双缝为 的探测屏上。已知质子质量为 ，普朗克常量为 ，下列说法正确的是（ ） A. 质子的物质波波长 B. 仅增大质子的发射速度，干涉条纹的间距将变大 C. 若用相同动能的电子代替质子进行实验，干涉条纹间距会变大 D. 该实验现象说明质子是一种电磁波 4.（改编题）如图，在研究Low-e玻璃（低辐射玻璃）光学性能实验中，一束复色光以45°角入射玻璃表面，经玻璃折射后射出两条平行光a、b，下列说法中正确的是（　　） A．a光的折射率小于b光 B．a光在玻璃中的传播速度大于b光 C．a、b两束单色光通过同一单缝，a光的衍射现象更明显 D．用 、 两束单色光分别照射同一金属表面，若 光能发生光电效应，则 光也一定能发生 5．（原创题）原子钟是目前世界上最精准的计时工具，我国的“冷原子钟”技术更是处于世界领先水平。其核心原理是通过激光冷却技术，将原子团的温度降低到接近绝对零度（微开尔文量级），从而极大减缓原子的热运动速率，以便进行高精度的量子态探测。若将原子团中的原子视为一定质量的理想气体分子，图中实线表示该原子团在某一较高温度 下的速率分布规律。当激光冷却系统工作一段时间后，原子团温度降为 。下列关于该过程的推断，正确的是（ ） A. 对比两条曲线，实线对应的温度为 ，其速率分布曲线的峰值较低且分布更加平缓 B. 温度降低后，原子团中每一个原子的速率都会相应减小，分子热运动将完全停止 C. 温度由 降为 的过程中，原子团的分子平均动能减小，其内能也随之减小 D. 若原子团的体积不变，温度降低会导致气体压强减小，其微观原因是单位体积内的分子数减少 6.一根粗细均匀，长度为84cm的导热玻璃管倾斜放置，倾角为θ，管中长度为24cm的水银封闭的理想气体柱的长度为60cm，如图甲所示。现缓慢逆时针转动玻璃管至如图乙所示的竖直状态并固定，已知外界大气压强恒为76cmHg，环境的热力学温度始终为300K，。对图乙中的封闭气体加热，并使水银全部从玻璃管顶端溢出，封闭气体的热力学温度最低需达到（　　） A．400K B．410K C．420K D．430K 7．（原创题）如图所示，一定质量的理想气体被绝热活塞封闭在竖直放置的绝热汽缸内。已知该理想气体的内能与热力学温度成正比，初始状态A时，气体的压强为 ，体积为 ，内能为 。现通过电热丝对气体缓慢加热，气体经历等容过程到达状态B，吸收热量 ；随后撤去电热丝，让气体继续绝热膨胀对外做功，到达状态C，此过程中气体对外做功 ，且已知状态C的体积是状态A的2倍（即 ）。 关于该过程，下列说法正确的是（ ） A. 气体在状态B时的压强为 B. 气体在状态C时的内能为 C. 气体在状态C时的压强为 D. 整个A到C的过程中，气体从外界吸收的热量为 8． （原创题）随着柔性电子技术的飞速发展，可穿戴设备正逐渐改变我们的生活。如图甲所示，某科研团队研发出一种基于石墨烯（单层二维六边形晶格结构）的柔性显示屏，该屏幕可以像纸一样随意弯曲折叠。同时，为了保证户外使用的清晰度，屏幕表面涂有一层纳米防水涂层，使得水滴落在屏幕上会像落在荷叶上一样呈球状滚落（如图乙）。下列关于该情境中的物理知识，说法正确的是（ ） A. 石墨烯具有规则的原子排列结构，属于晶体，因此具有各向异性的物理性质 B. 屏幕在弯曲折叠的过程中，石墨烯内部的碳原子由静止变为运动，分子热运动加剧 C. 水滴在涂有防水涂层的屏幕上呈球状，是因为水对防水涂层表现为不浸润，且液体表面张力使其表面积收缩到最小 D. 若屏幕边缘出现微小的裂缝，水会自动渗入裂缝深处，这属于毛细现象，是因为水对屏幕内部材料表现为浸润 9．已知金属锌的逸出功为3.34eV。如图所示为氢原子能级图，氢原子中的电子从n=3能级跃迁到n=1能级可产生a光，从n=2能级跃迁到n=1能级可产生b光。a光和b光的波长分别为和。现用a、b两光分别照射金属锌表面均可产生光电效应，遏止电压分别为Ua和Ub。下列说法正确的是（　　） A．b光的光子能量为3.4eV B． C． D．a光照射金属锌表面产生的光电子的最大初动能为6.86eV 10．向袋装薯片包装袋内充入氮气，既抑制微生物繁殖与氧化反应，又能缓冲运输途中的冲击。袋装薯片中的密封氮气（视为理想气体）从状态a开始经a→b→c→a这一循环回到原状态，该过程中氮气的图像如图所示。已知ab反向延长线过O点，bc平行于p轴，ca平行于V轴，氮气在状态a、b的压强分别为、，氮气在状态a的体积为。对于袋内氮气，下列说法正确的是（　　） A．a→b过程中氮气分子的平均动能保持不变 B．b→c过程中氮气对外界放出的热量等于氮气内能的减少量 C．c→a过程中单位时间内撞击单位面积包装袋的氮气分子个数增加 D．完成a→b→c→a过程，氮气对外界释放热量 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题（共14分，11题6分，12题8分，每空2分） 11．（6分）某物理兴趣小组在用如图甲所示的双缝干涉实验装置测定光的波长实验中，通过目镜成功观察到光屏上的干涉条纹。 (1)某同学在实验过程中通过有关操作使干涉条纹由图乙变为图丙，他的操作是以下的哪项（     ） A．换用长度更长的遮光筒 B．增大单缝到双缝的距离 C．换用间距更小的双缝 D．红色滤光片换成紫色滤光片 (2)下列图示中条纹间距表示正确的是（     ） A． B． C． D． (3)在测定某单色光波长的实验中，测得光源到单缝间距为，单缝到双缝间距为，双缝到光屏间距为，单缝宽为，双缝间距为，测得连续五条亮纹位置，其中第一条纹位置为，第五条纹位置为（），则该单色光的波长为________。 12（8分）某实验小组完成“用油膜法测油酸分子的大小”的实验。 (1)完成本实验需要几点假设，以下假设与本实验无关的是_______； A．将油酸分子视为球形 B．油膜中分子间无相互作用力 C．将油膜看成单分子层 (2)实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是_______； A．可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓 B．对油酸起到稀释作用 C．有助于油酸的颜色更透明便于识别 (3)甲、乙、丙三位同学分别在三个实验小组做该实验，但都发生了操作错误。这三位同学的错误操作导致实验测得的油酸分子直径偏大的是_______。 A．甲使用了配制好但在空气中搁置了较长时间的油酸酒精溶液 B．乙在实验时，发现油膜的形状如图所示，然后按此油膜正常计算直径 C．丙在求每滴油酸体积时，1mL的溶液的滴数多记了5滴 (4)通过实验得出油酸分子直径为d，查阅资料得知这种油酸的密度为，摩尔质量为M，则阿伏加德罗常数的表达式为_______。 三、解答题：本题共3小题，共38分。解答应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。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13（10分）某同学探究某种液体对绿光的折射率，准备一个半径为的半球形容器，在容器底部安装一个体积大小可以忽略的绿色光源，然后往容器内注满该种液体，他发现从光源正上方俯视，液面上的最大发光区域是一个半径为的圆，忽略反射光，真空中光速为，求： (1)液体对该绿光的折射率； (2)射出液面的光在该液体中传播的最短时间。 14（原创题）（14分）.某款氢能源汽车搭载的高压储氢罐是导热性能良好的刚性密闭容器，容积 。储氢罐内的氢气可视为理想气体。已知标准大气压 ，环境温度恒定为 。 (1)若汽车在烈日下暴晒，储氢罐内气体温度由 缓慢升高至 ，此时罐内压强变为原来的多少倍？ (2)若在上述升温过程中，储氢罐内气体从外界吸收热量 ，求此过程中罐内气体内能的变化量 。 (3)现通过加氢站对该储氢罐进行快速充气。假设充气前罐内压强为 （ ），充气结束后压强达到 。若充入的氢气在加氢站时的状态为压强 、温度 ，且充气过程极快，可视作绝热过程（忽略与外界热交换），但在充气结束并静置足够长时间后，罐内气体温度恢复至环境温度 。求需要充入的氢气在加氢站状态下的体积 是多少升？ 15（16分）一列横波沿x轴传播，如图所示，实线a为t=0时刻的波形曲线，虚线b为0.25s时的波形曲线，求： (1)由图中读出波的振幅和波长。 (2)若该列波向右传播且周期大于0.25s，则波速多大？ (3)若该列波波速为44m/s，求x=1m处的质点从t=0时刻开始计时的振动方程。 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二物理下学期期末模拟卷01 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 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。 第Ⅰ卷 一、选择题，共46分；1-7题，每题4分，共28分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。8-10题每题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求；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.（原创题）2024年5月，我国自主研发的医用同位素生产堆成功产出高比活度的碘-131，标志着我国在医用同位素自主化方面迈出重要一步。碘-131是治疗甲状腺疾病的重要核素，其发生 衰变的方程为 ，关于该衰变过程及粒子 Y，下列说法正确的是（ ） A. Y 为电子，其本质是碘原子核外电子受激发跃迁产生的 B. Y 为电子，是在核内中子转化为质子的过程中产生的 C. Y 为光子，说明原子核内部原本就含有电子 D. Y 为电子，该粒子的穿透能力比 射线更强 D. 动量 和动能 都是描述物体运动状态的物理量，它们的定义均采用了比值定义法 2.（改编题下列关于热现象的说法中，正确的是（ ） A. 空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量 B.随着低温技术的发展，我们可以使温度逐渐降低，并最终达到绝对零度 C. 悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬间跟它相撞的液体分子数越少，布朗运动越不明显 D. 单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点 3．（热点）质子流双缝干涉实验进一步证实了实物粒子的波动性。如图所示，质子源持续发射动量大小为 的质子，让它们通过间距为 的双缝后打在距离双缝为 的探测屏上。已知质子质量为 ，普朗克常量为 ，下列说法正确的是（ ） A. 质子的物质波波长 B. 仅增大质子的发射速度，干涉条纹的间距将变大 C. 若用相同动能的电子代替质子进行实验，干涉条纹间距会变大 D. 该实验现象说明质子是一种电磁波 4.（改编题）如图，在研究Low-e玻璃（低辐射玻璃）光学性能实验中，一束复色光以45°角入射玻璃表面，经玻璃折射后射出两条平行光a、b，下列说法中正确的是（　　） A．a光的折射率小于b光 B．a光在玻璃中的传播速度大于b光 C．a、b两束单色光通过同一单缝，a光的衍射现象更明显 D．用 、 两束单色光分别照射同一金属表面，若 光能发生光电效应，则 光也一定能发生 5．（原创题）原子钟是目前世界上最精准的计时工具，我国的“冷原子钟”技术更是处于世界领先水平。其核心原理是通过激光冷却技术，将原子团的温度降低到接近绝对零度（微开尔文量级），从而极大减缓原子的热运动速率，以便进行高精度的量子态探测。若将原子团中的原子视为一定质量的理想气体分子，图中实线表示该原子团在某一较高温度 下的速率分布规律。当激光冷却系统工作一段时间后，原子团温度降为 。下列关于该过程的推断，正确的是（ ） A. 对比两条曲线，实线对应的温度为 ，其速率分布曲线的峰值较低且分布更加平缓 B. 温度降低后，原子团中每一个原子的速率都会相应减小，分子热运动将完全停止 C. 温度由 降为 的过程中，原子团的分子平均动能减小，其内能也随之减小 D. 若原子团的体积不变，温度降低会导致气体压强减小，其微观原因是单位体积内的分子数减少 6.一根粗细均匀，长度为84cm的导热玻璃管倾斜放置，倾角为θ，管中长度为24cm的水银封闭的理想气体柱的长度为60cm，如图甲所示。现缓慢逆时针转动玻璃管至如图乙所示的竖直状态并固定，已知外界大气压强恒为76cmHg，环境的热力学温度始终为300K，。对图乙中的封闭气体加热，并使水银全部从玻璃管顶端溢出，封闭气体的热力学温度最低需达到（　　） A．400K B．410K C．420K D．430K 7．（原创题）如图所示，一定质量的理想气体被绝热活塞封闭在竖直放置的绝热汽缸内。已知该理想气体的内能与热力学温度成正比，初始状态A时，气体的压强为 ，体积为 ，内能为 。现通过电热丝对气体缓慢加热，气体经历等容过程到达状态B，吸收热量 ；随后撤去电热丝，让气体继续绝热膨胀对外做功，到达状态C，此过程中气体对外做功 ，且已知状态C的体积是状态A的2倍（即 ）。 关于该过程，下列说法正确的是（ ） A. 气体在状态B时的压强为 B. 气体在状态C时的内能为 C. 气体在状态C时的压强为 D. 整个A到C的过程中，气体从外界吸收的热量为 8． （原创题）随着柔性电子技术的飞速发展，可穿戴设备正逐渐改变我们的生活。如图甲所示，某科研团队研发出一种基于石墨烯（单层二维六边形晶格结构）的柔性显示屏，该屏幕可以像纸一样随意弯曲折叠。同时，为了保证户外使用的清晰度，屏幕表面涂有一层纳米防水涂层，使得水滴落在屏幕上会像落在荷叶上一样呈球状滚落（如图乙）。下列关于该情境中的物理知识，说法正确的是（ ） A. 石墨烯具有规则的原子排列结构，属于晶体，因此具有各向异性的物理性质 B. 屏幕在弯曲折叠的过程中，石墨烯内部的碳原子由静止变为运动，分子热运动加剧 C. 水滴在涂有防水涂层的屏幕上呈球状，是因为水对防水涂层表现为不浸润，且液体表面张力使其表面积收缩到最小 D. 若屏幕边缘出现微小的裂缝，水会自动渗入裂缝深处，这属于毛细现象，是因为水对屏幕内部材料表现为浸润 9．已知金属锌的逸出功为3.34eV。如图所示为氢原子能级图，氢原子中的电子从n=3能级跃迁到n=1能级可产生a光，从n=2能级跃迁到n=1能级可产生b光。a光和b光的波长分别为和。现用a、b两光分别照射金属锌表面均可产生光电效应，遏止电压分别为Ua和Ub。下列说法正确的是（　　） A．b光的光子能量为3.4eV B． C． D．a光照射金属锌表面产生的光电子的最大初动能为6.86eV 10．向袋装薯片包装袋内充入氮气，既抑制微生物繁殖与氧化反应，又能缓冲运输途中的冲击。袋装薯片中的密封氮气（视为理想气体）从状态a开始经a→b→c→a这一循环回到原状态，该过程中氮气的图像如图所示。已知ab反向延长线过O点，bc平行于p轴，ca平行于V轴，氮气在状态a、b的压强分别为、，氮气在状态a的体积为。对于袋内氮气，下列说法正确的是（　　） A．a→b过程中氮气分子的平均动能保持不变 B．b→c过程中氮气对外界放出的热量等于氮气内能的减少量 C．c→a过程中单位时间内撞击单位面积包装袋的氮气分子个数增加 D．完成a→b→c→a过程，氮气对外界释放热量 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题（共14分，11题6分，12题8分，每空2分） 11．（6分）某物理兴趣小组在用如图甲所示的双缝干涉实验装置测定光的波长实验中，通过目镜成功观察到光屏上的干涉条纹。 (1)某同学在实验过程中通过有关操作使干涉条纹由图乙变为图丙，他的操作是以下的哪项（     ） A．换用长度更长的遮光筒 B．增大单缝到双缝的距离 C．换用间距更小的双缝 D．红色滤光片换成紫色滤光片 (2)下列图示中条纹间距表示正确的是（     ） A． B． C． D． (3)在测定某单色光波长的实验中，测得光源到单缝间距为，单缝到双缝间距为，双缝到光屏间距为，单缝宽为，双缝间距为，测得连续五条亮纹位置，其中第一条纹位置为，第五条纹位置为（），则该单色光的波长为________。 12（8分）某实验小组完成“用油膜法测油酸分子的大小”的实验。 (1)完成本实验需要几点假设，以下假设与本实验无关的是_______； A．将油酸分子视为球形 B．油膜中分子间无相互作用力 C．将油膜看成单分子层 (2)实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是_______； A．可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓 B．对油酸起到稀释作用 C．有助于油酸的颜色更透明便于识别 (3)甲、乙、丙三位同学分别在三个实验小组做该实验，但都发生了操作错误。这三位同学的错误操作导致实验测得的油酸分子直径偏大的是_______。 A．甲使用了配制好但在空气中搁置了较长时间的油酸酒精溶液 B．乙在实验时，发现油膜的形状如图所示，然后按此油膜正常计算直径 C．丙在求每滴油酸体积时，1mL的溶液的滴数多记了5滴 (4)通过实验得出油酸分子直径为d，查阅资料得知这种油酸的密度为，摩尔质量为M，则阿伏加德罗常数的表达式为_______。 三、解答题：本题共3小题，共38分。解答应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。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13（10分）某同学探究某种液体对绿光的折射率，准备一个半径为的半球形容器，在容器底部安装一个体积大小可以忽略的绿色光源，然后往容器内注满该种液体，他发现从光源正上方俯视，液面上的最大发光区域是一个半径为的圆，忽略反射光，真空中光速为，求： (1)液体对该绿光的折射率； (2)射出液面的光在该液体中传播的最短时间。 14（原创题）（14分）.某款氢能源汽车搭载的高压储氢罐是导热性能良好的刚性密闭容器，容积 。储氢罐内的氢气可视为理想气体。已知标准大气压 ，环境温度恒定为 。 (1)若汽车在烈日下暴晒，储氢罐内气体温度由 缓慢升高至 ，此时罐内压强变为原来的多少倍？ (2)若在上述升温过程中，储氢罐内气体从外界吸收热量 ，求此过程中罐内气体内能的变化量 。 (3)现通过加氢站对该储氢罐进行快速充气。假设充气前罐内压强为 （ ），充气结束后压强达到 。若充入的氢气在加氢站时的状态为压强 、温度 ，且充气过程极快，可视作绝热过程（忽略与外界热交换），但在充气结束并静置足够长时间后，罐内气体温度恢复至环境温度 。求需要充入的氢气在加氢站状态下的体积 是多少升？ 15（16分）一列横波沿x轴传播，如图所示，实线a为t=0时刻的波形曲线，虚线b为0.25s时的波形曲线，求： (1)由图中读出波的振幅和波长。 (2)若该列波向右传播且周期大于0.25s，则波速多大？ (3)若该列波波速为44m/s，求x=1m处的质点从t=0时刻开始计时的振动方程。 / 学科网（北京）股份有限公司 $2025-2026学年高二物理下学期期末模拟卷01 答题卡 姓 名： 准考证号： 贴条形码区 注意事项 1.答题前，考生先将自已的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准 考生禁填： 缺考标记 ▣ 条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 违纪标记 ✉ 2. 选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题必须用0.5mm黑色签字笔 以上标志由监考人员用2B铅笔填涂 答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3. 请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案 选择题填涂样例： 无效：在草稿纸、试题卷上答题无效。 正确填涂■ 4. 保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 错误填涂[必][][/] 一、 选择题：1-7题为单选，每小题4分，共28分；8-10题，每题6分，共18分，在每小题给出的 四个选项中，有多项符合题目要求。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[A][B][C][D] 5.[A][B][C][D] 9.[A][B][C][D] 2.[A][B][C][D] 6.[A][B][C][D] 10.[A][B][C][D] 3.[A][B][C][D] 7.[A][B][C][D] 4.[A][B][C][D] 8.[A][B][C][D] 二、实验题：本大题共2小题，每空2分，共16分。 11(6分) (1) (2) (3) 12(8分) (2) (1) (2) (3) (4) 三、解答题：本大题共3小题。共38分 13(10分) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 14.(14分) 15.(16分) Ay/cm 542 -x/m 022345 6 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 2025-2026学年高一物理下学期期末模拟卷01 全解全析 （考试时间：75分钟，分值：100分） 一、选择题，共46分；1-7题，每题4分，共28分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。8-10题每题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求；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.（原创题）2024年5月，我国自主研发的医用同位素生产堆成功产出高比活度的碘-131，标志着我国在医用同位素自主化方面迈出重要一步。碘-131是治疗甲状腺疾病的重要核素，其发生 衰变的方程为 ，关于该衰变过程及粒子 Y，下列说法正确的是（ ） A. Y 为电子，其本质是碘原子核外电子受激发跃迁产生的 B. Y 为电子，是在核内中子转化为质子的过程中产生的 C. Y 为光子，说明原子核内部原本就含有电子 D. Y 为电子，该粒子的穿透能力比 射线更强 【答案】B 【解析】C根据电荷数守恒定律：反应前碘（I）的质子数为53，反应后氙（Xe）的质子数为54。设粒子Y的电荷数为 ，则 ，解得 。根据质量数守恒定律：反应前后质量数均为131。设粒子Y的质量数为 ，则。因此，粒子Y是 ，即电子。选项 C 称其为光子，故 C 错误。 A ： 衰变释放的电子并非来自原子的核外电子层（核外电子跃迁产生的是可见光、紫外线或X射线等），而是产生于原子核内部。这是一个常见的概念混淆点。故 A 错误。B 选项分析： 衰变的微观实质是原子核内的一个中子转化为了一个质子和一个电子（ ），新生成的电子随后被高速射出原子核。故 B 正确。 D ： 射线是高速电子流， 射线是高频电磁波（光子）。三种常见射线的穿透能力排序为： 射线 < 射线 < 射线。因此， 射线的穿透能力弱于 射线。故 D 错误。 2.（改编题下列关于热现象的说法中，正确的是（ ） A. 空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量 B.随着低温技术的发展，我们可以使温度逐渐降低，并最终达到绝对零度 C. 悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬间跟它相撞的液体分子数越少，布朗运动越不明显 D. 单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点 【答案】A A根据能量守恒定律，空调消耗的电能（ ）转化为内能，加上从室内吸收的热量（ ），最终全部排放到室外（ ）。即 。因为 ，所以 ，即向室外放出的热量大于从室内吸收的热量。A正确。 B 根据热力学第三定律，绝对零度（ ）只能无限逼近，而无法真正达到。无论低温技术如何发展，都不可能达到绝对零度。B错误。 C 布朗运动的剧烈程度与颗粒大小有关。悬浮微粒越小，表面积越小，在某一瞬间撞击它的液体分子数越少，撞击作用的不平衡性就越明显，因此布朗运动越明显。 C选项错误 D晶体（包括单晶体和多晶体）都有固定的熔点，只有非晶体没有固定的熔点。多晶体虽然各向同性，但它依然是晶体，有确定的熔点。 D选项错误 3．（热点）质子流双缝干涉实验进一步证实了实物粒子的波动性。如图所示，质子源持续发射动量大小为 的质子，让它们通过间距为 的双缝后打在距离双缝为 的探测屏上。已知质子质量为 ，普朗克常量为 ，下列说法正确的是（ ） A. 质子的物质波波长 B. 仅增大质子的发射速度，干涉条纹的间距将变大 C. 若用相同动能的电子代替质子进行实验，干涉条纹间距会变大 D. 该实验现象说明质子是一种电磁波 【答案】C 【详解】A ：根据德布罗意波长公式，任何实物粒子的波长与其动量 的关系均为 。A选项错误。 B ：根据双缝干涉条纹间距公式,当增大质子的发射速度 时，其动量 增大。由 可知，动量增大导致波长 减小。波长减小，会导致干涉条纹间距 变小。B错误 C ：动能与动量的关系为 ，即 。代入波长公式得： 。题目设定动能 相同。由于电子的质量 远小于质子的质量 ( )，所以在分母上的质量越小，算出的动量 越小，进而波长 越大。因为电子的波长比质子长，根据 ，电子产生的干涉条纹间距会变大。C选项正确 D ：该实验证实了质子具有波动性（即物质波/概率波），但质子实物粒子，不是电磁波（光子才是电磁波）。物质波和电磁波是两种不同的概念。D 选项错误 故选C。 4.（改编题）如图，在研究Low-e玻璃（低辐射玻璃）光学性能实验中，一束复色光以45°角入射玻璃表面，经玻璃折射后射出两条平行光a、b，下列说法中正确的是（　　） A．a光的折射率小于b光 B．a光在玻璃中的传播速度大于b光 C．a、b两束单色光通过同一单缝，a光的衍射现象更明显 D．用 、 两束单色光分别照射同一金属表面，若 光能发生光电效应，则 光也一定能发生 【答案】D 【详解】A．根据折射定律 ,入射角相同，由图可知a光的折射角更小，因此可得 可知a光折射率更大，A错误； B．光在介质中传播速度 ,因为 ,所以，B错误； C．折射率越大，光的频率越大，波长越小，因此 ,波长越长衍射现象越明显，因此b光衍射更明显，C错误； D：发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率（ ）。由前面的分析可知，折射率 ，对应频率 。既然频率较低的 光都能使该金属发生光电效应，说明 光的频率已经超过了极限频率。那么，频率更高的 光能量更大，必然也能使该金属发生光电效应。D正确。 5．（原创题）原子钟是目前世界上最精准的计时工具，我国的“冷原子钟”技术更是处于世界领先水平。其核心原理是通过激光冷却技术，将原子团的温度降低到接近绝对零度（微开尔文量级），从而极大减缓原子的热运动速率，以便进行高精度的量子态探测。若将原子团中的原子视为一定质量的理想气体分子，图中实线表示该原子团在某一较高温度 下的速率分布规律。当激光冷却系统工作一段时间后，原子团温度降为 。下列关于该过程的推断，正确的是（ ） A. 对比两条曲线，实线对应的温度为 ，其速率分布曲线的峰值较低且分布更加平缓 B. 温度降低后，原子团中每一个原子的速率都会相应减小，分子热运动将完全停止 C. 温度由 降为 的过程中，原子团的分子平均动能减小，其内能也随之减小 D. 若原子团的体积不变，温度降低会导致气体压强减小，其微观原因是单位体积内的分子数减少 【答案】C 【详解】A：温度越高，分子热运动越剧烈，速率分布越分散。体现在图像上，高温对应的曲线峰值应该更低、分布更平缓（如题干中的实线，对应温度为 ）；低温对应的曲线峰值应该更高、分布更尖锐（如虚线）。选项中将实线的图像特征错误地对应为了“温度较低的”。A 选项错误。 B：温度降低意味着分子的“平均速率”减小，但这并不代表“每一个”原子的速率都会减小，个别分子的速率仍可能因碰撞而增大。此外，绝对零度无法达到，分子热运动永远不会完全停止。B 选项错误。 C：理想气体的内能只与温度和物质的量有关。温度是分子平均动能的标志，温度降低，分子的平均动能减小；由于原子团质量一定，分子总数不变，因此其总动能（即内能）也随之减小。C 选项正确。 D：题目设定“体积不变”，因此单位体积内的分子数（分子数密度）保持不变。温度降低导致压强减小的真正微观原因是：分子的平均速率减小，导致分子撞击器壁的平均作用力减小，且单位时间内撞击器壁的次数减少。选项归因于“单位体积内的分子数减少”是错误的。D 选项错误。 6.一根粗细均匀，长度为84cm的导热玻璃管倾斜放置，倾角为θ，管中长度为24cm的水银封闭的理想气体柱的长度为60cm，如图甲所示。现缓慢逆时针转动玻璃管至如图乙所示的竖直状态并固定，已知外界大气压强恒为76cmHg，环境的热力学温度始终为300K，。对图乙中的封闭气体加热，并使水银全部从玻璃管顶端溢出，封闭气体的热力学温度最低需达到（　　） A．400K B．410K C．420K D．430K 【答案】A 【详解】甲图中封闭气体的压强为 竖直放置且液体未溢出时 当液体上表面到达管口时，根据 解得 继续加热则有液体溢出，气柱与液柱长度之和为，设此时液柱长为，由 代入数据可得 可知温度的最小值 故选A。 7．（原创题）如图所示，一定质量的理想气体被绝热活塞封闭在竖直放置的绝热汽缸内。已知该理想气体的内能与热力学温度成正比，初始状态A时，气体的压强为 ，体积为 ，内能为 。现通过电热丝对气体缓慢加热，气体经历等容过程到达状态B，吸收热量 ；随后撤去电热丝，让气体继续绝热膨胀对外做功，到达状态C，此过程中气体对外做功 ，且已知状态C的体积是状态A的2倍（即 ）。 关于该过程，下列说法正确的是（ ） A. 气体在状态B时的压强为 B. 气体在状态C时的内能为 C. 气体在状态C时的压强为 D. 整个A到C的过程中，气体从外界吸收的热量为 【答案】B A: A B 为等容过程，体积不变，气体不做功 ( )。 根据热力学第一定律 ，内能增加量 。 状态B的内能 。 题干已知理想气体内能与热力学温度成正比 ( )，故 。 根据查理定律（等容变化）， ，因此状态B的压强 。A 选项错误。 B :B C 为绝热过程，与外界无热交换 ( )。气体对外做功 ，根据热力学第一定律的符号法则，外界对气体做功 。 。 状态C的内能 。B 选项正确。 C :已知状态C的体积 。由 B 选项可知 。因为 ，所以状态C与状态A的温度之比为 。 根据理想气体状态方程 ，代入已知量求解 ： C 选项错误 D: 整个 A C 过程中，仅在 A B 阶段吸热，B C 阶段绝热。因此，气体从外界吸收的净热量 。 全过程内能增加量 。D 选项错误 8． （原创题）随着柔性电子技术的飞速发展，可穿戴设备正逐渐改变我们的生活。如图甲所示，某科研团队研发出一种基于石墨烯（单层二维六边形晶格结构）的柔性显示屏，该屏幕可以像纸一样随意弯曲折叠。同时，为了保证户外使用的清晰度，屏幕表面涂有一层纳米防水涂层，使得水滴落在屏幕上会像落在荷叶上一样呈球状滚落（如图乙）。下列关于该情境中的物理知识，说法正确的是（ ） A. 石墨烯具有规则的原子排列结构，属于晶体，因此具有各向异性的物理性质 B. 屏幕在弯曲折叠的过程中，石墨烯内部的碳原子由静止变为运动，分子热运动加剧 C. 水滴在涂有防水涂层的屏幕上呈球状，是因为水对防水涂层表现为不浸润，且液体表面张力使其表面积收缩到最小 D. 若屏幕边缘出现微小的裂缝，水会自动渗入裂缝深处，这属于毛细现象，是因为水对屏幕内部材料表现为浸润 【答案】ACD 【详解】 A题干明确指出石墨烯是“单层二维六边形晶格结构”。晶体（特别是单晶体）的微观特征就是原子（或分子、离子）在空间按一定规律做周期性重复排列。单晶体在物理性质（如导热性、导电性、光学性质等）上通常表现为各向异性。因此，A 选项正确。 B：分子的热运动是指微观粒子的无规则运动，其剧烈程度只与温度有关。屏幕的弯曲折叠属于宏观物体的机械运动，并不会直接导致微观粒子的热运动加剧。只要屏幕的温度没有显著升高，碳原子的热运动剧烈程度就不会改变。因此，B 选项错误。 C：题干描述水滴“像落在荷叶上一样呈球状滚落”，这是典型的不浸润现象。在不浸润的情况下，附着层内的液体分子比液体内部稀疏，分子间表现为引力，使得液体表面有收缩的趋势。同时，在表面张力的作用下，液体总是试图使其表面积收缩到最小。在体积相同的情况下，球形的表面积最小。因此，C 选项正确。 D：毛细现象是指浸润液体在细管（或狭缝）中上升，或不浸润液体在细管中下降的现象。如果水自动渗入屏幕边缘的微小裂缝深处，说明水对裂缝壁的材料表现为浸润。在浸润作用下，附着层液体分子受固体分子的引力较强，液面呈凹形，表面张力的合力向上（或向内），拉动液体进入狭缝。这完全符合毛细现象的定义。因此，D 选项正确。 9．已知金属锌的逸出功为3.34eV。如图所示为氢原子能级图，氢原子中的电子从n=3能级跃迁到n=1能级可产生a光，从n=2能级跃迁到n=1能级可产生b光。a光和b光的波长分别为和。现用a、b两光分别照射金属锌表面均可产生光电效应，遏止电压分别为Ua和Ub。下列说法正确的是（　　） A．b光的光子能量为3.4eV B． C． D．a光照射金属锌表面产生的光电子的最大初动能为6.86eV 【答案】BC 【详解】A．氢原子能级跃迁时，辐射光子的能量等于两个能级之间的能级差，则a光的光子能量为 同理b光的光子能量为，故A错误； B．根据可知，由于，所以有 又因为 则有，故B正确； C．根据爱因斯坦的光电效应方程有 又因为 联立解得遏止电压与入射光的频率关系为 由于，则有，故C正确； D．根据爱因斯坦的光电效应方程可知，a光照射金属锌表面产生的光电子的最大初动能为，故D错误。 故选BC。 10．向袋装薯片包装袋内充入氮气，既抑制微生物繁殖与氧化反应，又能缓冲运输途中的冲击。袋装薯片中的密封氮气（视为理想气体）从状态a开始经a→b→c→a这一循环回到原状态，该过程中氮气的图像如图所示。已知ab反向延长线过O点，bc平行于p轴，ca平行于V轴，氮气在状态a、b的压强分别为、，氮气在状态a的体积为。对于袋内氮气，下列说法正确的是（　　） A．a→b过程中氮气分子的平均动能保持不变 B．b→c过程中氮气对外界放出的热量等于氮气内能的减少量 C．c→a过程中单位时间内撞击单位面积包装袋的氮气分子个数增加 D．完成a→b→c→a过程，氮气对外界释放热量 【答案】BC 【详解】A．a→b过程中的乘积变大，根据可得气体温度升高，可知氮气分子的平均动能变大，故A错误； B．b→c过程为等容变化，根据可知温度降低，内能减小，但是体积不变，可知外界对气体不做功，根据热力学第一定律可得氮气对外界放出的热量等于氮气内能的减少量，故B正确； C．c→a过程为等压变化，根据可知体积减小时，温度降低，平均动能变小，则氮气分子撞击器壁的作用力减小，但是压强不变，分子数密度变大，可知单位时间内撞击单位面积包装袋的氮气分子个数增加，故C正确； D．完成a→b→c→a过程，回到初态，内能变化。a→b过程中，气体体积变大，气体对外做功，做功的大小是图像与坐标轴围成的面积；b→c过程为等容变化，气体对外界不做功；c→a过程气体体积减小，外界对气体做功，做功的大小是图像与坐标轴围成的面积，显然该面积较小，即对全程来讲，气体对外界做功，有，根据可知，即氮气从外界吸收热量，故D错误。 故选BC。 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题（共14分，11题6分，12题8分，每空2分） 11．（6分）某物理兴趣小组在用如图甲所示的双缝干涉实验装置测定光的波长实验中，通过目镜成功观察到光屏上的干涉条纹。 (1)某同学在实验过程中通过有关操作使干涉条纹由图乙变为图丙，他的操作是以下的哪项（     ） A．换用长度更长的遮光筒 B．增大单缝到双缝的距离 C．换用间距更小的双缝 D．红色滤光片换成紫色滤光片 (2)下列图示中条纹间距表示正确的是（     ） A． B． C． D． (3)在测定某单色光波长的实验中，测得光源到单缝间距为，单缝到双缝间距为，双缝到光屏间距为，单缝宽为，双缝间距为，测得连续五条亮纹位置，其中第一条纹位置为，第五条纹位置为（），则该单色光的波长为________。 【答案】(1)D (2)C (3) 【详解】（1）根据双缝干涉条纹间距公式，其中为双缝到光屏的距离，为入射光波长，为双缝间距。从图乙到图丙，条纹间距变小，说明减小。 A．换用长度更长的遮光筒，会使增大，导致增大，A错误； B．增大单缝到双缝的距离，不会影响，B错误； C．换用间距更小的双缝，减小，增大，C错误； D．红色滤光片换成紫色滤光片，入射光波长减小，将减小，D正确。 故选D。 （2）双缝干涉的条纹间距指的是相邻两条亮纹（或相邻两条暗纹）中心之间的距离，根据题目，只有C选项符合定义，故选C。 （3）根据题意有条纹间距 且双缝到光屏的距离，双缝间距 代入公式 解得 12（8分）某实验小组完成“用油膜法测油酸分子的大小”的实验。 (1)完成本实验需要几点假设，以下假设与本实验无关的是_______； A．将油酸分子视为球形 B．油膜中分子间无相互作用力 C．将油膜看成单分子层 (2)实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是_______； A．可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓 B．对油酸起到稀释作用 C．有助于油酸的颜色更透明便于识别 (3)甲、乙、丙三位同学分别在三个实验小组做该实验，但都发生了操作错误。这三位同学的错误操作导致实验测得的油酸分子直径偏大的是_______。 A．甲使用了配制好但在空气中搁置了较长时间的油酸酒精溶液 B．乙在实验时，发现油膜的形状如图所示，然后按此油膜正常计算直径 C．丙在求每滴油酸体积时，1mL的溶液的滴数多记了5滴 (4)通过实验得出油酸分子直径为d，查阅资料得知这种油酸的密度为，摩尔质量为M，则阿伏加德罗常数的表达式为_______。 12．【答案】(1)B (2)B (3)B (4) 【详解】（1）“用油膜法测油酸分子的大小”的实验核心假设为：将油酸分子视为球形、油膜为单分子层、分子紧密排列忽略间隙，不需要假设“油膜中分子间无相互作用力”。 故选B。 （2）实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是对油酸溶液起到稀释作用。 故选B。 （3）A．油酸分子直径计算公式为​，搁置过久的油酸酒精溶液中酒精挥发，实际油酸浓度大于计算浓度，计算得到的一滴油酸体积偏小，因此偏小，故A错误； B．图中油膜未散开，油酸发生重叠，测量得到的油膜面积小于真实的单分子油膜面积，因此偏大，故B正确； C．1mL溶液滴数多记5滴，计算得到的一滴油酸体积偏小，因此偏小，故C错误。 故选B。 （4）将油酸分子视为球形，单个油酸分子的体积为 油酸的摩尔体积 阿伏加德罗常数 代入整理得 三、解答题：本题共3小题，共40分。解答应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。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13（10分）某同学探究某种液体对绿光的折射率，准备一个半径为的半球形容器，在容器底部安装一个体积大小可以忽略的绿色光源，然后往容器内注满该种液体，他发现从光源正上方俯视，液面上的最大发光区域是一个半径为的圆，忽略反射光，真空中光速为，求： (1)液体对该绿光的折射率； (2)射出液面的光在该液体中传播的最短时间。 【答案】．(1) (2) 【详解】（1）由题意，液面上发光区域的边缘恰好发生全反射，如图所示 对临界光线做几何分析，光源在半球底部，液面中心为， 发光圆半径 临界光线满足直角三角形关系 设全反射临界角为，临界角是入射光线与液面法线（竖直方向）的夹角，因此（能正确画图且得出几何关系得2分） 结合全反射公式有 （1分） 解得（1分） （2）光在液体中速度（2分） 能射出液面的光中，最短路程为竖直向上到液面中心，则（2分） 最短时间（2分） 14（原创题）（14分）.某款氢能源汽车搭载的高压储氢罐是导热性能良好的刚性密闭容器，容积 。储氢罐内的氢气可视为理想气体。已知标准大气压 ，环境温度恒定为 。 (1)若汽车在烈日下暴晒，储氢罐内气体温度由 缓慢升高至 ，此时罐内压强变为原来的多少倍？ (2)若在上述升温过程中，储氢罐内气体从外界吸收热量 ，求此过程中罐内气体内能的变化量 。 (3)现通过加氢站对该储氢罐进行快速充气。假设充气前罐内压强为 （ ），充气结束后压强达到 。若充入的氢气在加氢站时的状态为压强 、温度 ，且充气过程极快，可视作绝热过程（忽略与外界热交换），但在充气结束并静置足够长时间后，罐内气体温度恢复至环境温度 。求需要充入的氢气在加氢站状态下的体积 是多少升？ 【答案】（1）（4分） （2） （4分） （3） （6分） 【详解】(1) 求升温后的压强倍数 储氢罐是刚性密闭容器，体积 不变，气体发生等容变化。 已知：初态温度 末态温度 （1分） 根据查理定律（等容变化规律）： （2分） 代入得 （1分） 此时罐内压强变为原来的 1.1倍。 (2) 考查热力学第一定律 。 已知：吸热 （1分） 体积不变，气体不做功，即 （1分）。 （2分） 代入得 （1分） 答： 罐内气体内能增加了 。 (3) 求充入氢气的体积 这是一个典型的“变质量问题”。虽然充气过程复杂，但我们可以选取“最终留在罐内的所有气体”作为研究对象。这部分气体在充气前分为两部分：一部分是原来就在罐里的，另一部分是后来充进去的。由于最终状态温度回到了初始温度，我们可以利用玻意耳定律来列式： 初态（充气前）：原有气体：压强 ，体积 。充入气体：压强 ，体积 （待求）。 末态（充气结束并冷却后）： 总气体：压强 ，体积仍为 整个过程始末温度均为 ，可视作等温过程处理。（能正确确定研究对象与状态得2分） 根据玻意耳定律： （2分） 代入数据 （2分） 答： 需要充入的氢气在加氢站状态下的体积为 。 15（16分）一列横波沿x轴传播，如图所示，实线a为t=0时刻的波形曲线，虚线b为0.25s时的波形曲线，求： (1)由图中读出波的振幅和波长。 (2)若该列波向右传播且周期大于0.25s，则波速多大？ (3)若该列波波速为44m/s，求x=1m处的质点从t=0时刻开始计时的振动方程。 【答案】(1)A=2cm，λ=4m（4分，各2分） (2)4m/s（4分） (3)（cm）（8分） 【详解】（1）根据图像可得振幅、波长分别为 A=2cm，λ=4m（注意单位，只写数字没写单位扣1分） （2）若该列波向右传播，考虑周期性，则 （n为自然数 （2分） 且因为周期大于0.25s，则n=0，可得周期 （1分） 由 （1分） 得波速                   （1分） （3）若该列波向右传播，考虑周期性，则 （n为自然数（1分） 由 得波速                   （1分） 当时，n为非自然数，不符合题意；（1分） 若该列波向左传播，考虑周期性，则 （n为自然数）（1分） 由 得波速 （1分） 当时，n=2，符合题意；所以，该列波向左传播，结合以上分析可知周期为    （1分）              且0时刻，同侧法可知x=1m处质点向y轴负方向振动，（1分）所以振动方程 （cm）（1分） / 学科网（北京）股份有限公司 $