精品解析：江苏南通市海安高级中学2025-2026学年高二下学期期中考试物理试题

海安中学2025-2026学年度第二学期期中考试 高二物理 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分。每题只有一个选项符合题意，错选、多选、未选均不得分。 1. “花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”，从物理视角分析，下列说法正确的是（　　） A. 花气袭人是因为分子间存在引力 B. 花气袭人是因为分子间存在斥力 C. 骤暖是因为每个空气分子的动能都变大 D. 骤暖是因为空气分子的平均动能变大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．花气袭人属于扩散现象，是分子永不停息做无规则热运动的结果，与分子间引力或斥力无关，故AB错误； CD．温度是分子平均动能的标志，骤暖说明温度升高，仅代表分子平均动能增大，由于分子热运动的无规则性，不是每个空气分子的动能都变大，部分分子动能可能减小，故C错误，D正确； 故选D。 2. 如图所示，用充气宝给自行车轮胎快速打气后，气筒与轮胎连接的橡胶软管明显变热，下列说法正确的是（　　） A. 橡胶软管变热主要是因为外界气温高，管内气体从外界吸热 B. 橡胶软管变热主要是因为充气宝内活塞与气缸内壁摩擦生热 C. 充气时充气宝内活塞压缩气体做功，气体内能增大，温度升高导致软管变热 D. 充气时充气宝内活塞压缩气体，分子间的平均距离变小，分子间的斥力变大 【答案】C 【解析】 【详解】橡胶软管变热主要是因为打气时快速压缩气体，外界对气体做功，但气体来不及向外界放热，则气体的内能增加，导致温度升高，气体分子间距很大，压缩气体与分子间的斥力无关。 故选C。 3. 我国计划利用月球土壤中丰富的钍资源建造小型核反应堆，为未来的月球基地提供持续能源。该反应堆中涉及的部分核反应方程如下：①，②，③。下列说法正确的是（　　） A. 方程①中的是质子 B. 比少一个中子 C. 方程②和③中的电子均来自核外电子 D. 月球上的真空及低温环境使钍的半衰期变长 【答案】B 【解析】 【详解】A．核反应遵循电荷数守恒、质量数守恒，方程①中X的电荷数为 质量数为 因此X是中子，不是质子，故A错误； B．原子核的中子数=质量数-质子数，的中子数为 的中子数为 前者比后者少1个中子，故B正确； C．方程②和③均为β衰变，β衰变释放的电子来自原子核内部，是中子转化为质子时产生的，故C错误； D．半衰期由原子核内部本身的性质决定，与外界温度、压强、真空环境等无关，故D错误。 故选B。 4. 如图为某LC振荡电路的电流随时间变化的图像，已知时刻，回路中电容器的 板带正电。下列关于电磁波与振荡电路的说法，正确的是（　　） A. 段时间内，回路的磁场能不断减小，电容器处于放电过程 B. 段时间内，回路的电场能不断减小， 板带负电 C. 电容器的电容越大，振荡电路发射电磁波的本领越强 D. 调节可变电容器的电容使收音机接收电路发生电谐振，选出特定频率电台信号的过程叫作解调 【答案】B 【解析】 【详解】A．ab段时间内，回路中的电流减小，所以磁场能不断减小，电场能增加，电容器处于充电过程，故A错误； B．oa段时间内，电容器放电，在a时刻放电结束，ab段时间磁场能转化为电场能，电容器反向充电，此时M极板带负电，在b时刻充电结束，bc段时间内电容器再次放电，电场能逐渐减小转化为磁场能，此时M板带负电。故B正确； C．振荡电路频率公式为 振荡频率越大，发射电磁波的本领越强，所以电容C应越小，故C错误； D．调节可变电容器的电容使收音机接收电路发生电谐振，选出特定频率电台信号的过程叫作调谐，故D错误。 故选B。 5. 利用所学知识判断，下列描述正确的是（　　） A. 甲图中一只水黾能停在水面上，是浮力作用的结果 B. 乙图中冰箱正常工作时表明热量可以由低温物体向高温物体传递 C. 丙图中用油膜法估测油酸分子的大小，可以直接将一滴纯油酸滴入水中 D. 丁图中卢瑟福通过粒子散射实验发现了质子 【答案】B 【解析】 【详解】A．水黾能停在水面上，是水的表面张力作用的结果，故A错误； B．电冰箱的正常工作过程表明，热量可以从低温物体向高温物体传递，但要引起其他的变化，故B正确； C．用油膜法估测油酸分子的大小，因纯油酸浓度过大，不易形成单分子层，需将其配成油酸酒精溶液，故C错误； D．卢瑟福通过粒子散射实验提出了原子核式结构模型，故D错误。 故选B。 6. 一块带电锌板连接在验电器上，验电器指针张开，用灯照射锌板后验电器指针张角变小，则锌板初始所带电荷的性质以及照射锌板所用的灯分别是（　　） A. 负电，紫外灯 B. 负电，红外灯 C. 正电，紫外灯 D. 正电，红外灯 【答案】A 【解析】 【详解】紫外光频率高于金属的极限频率，能引发光电效应；红外光频率低于金属的极限频率，不能引发光电效应。当紫外线灯照射锌板表面，锌板中的自由电子吸收紫外线光子的能量而发生电离，锌板上的电子数量减少，验电器和锌板上的电荷量重新分布，验电器指针张开的角度逐渐减小，所以锌板初始带负电荷、照射锌板所用的灯是紫外灯。 故选A。 7. 如图为氢原子的能级图。大量氢原子处于的激发态，在向低能级跃迁时放出光子，用这些光子照射逸出功为 的金属钠。下列说法正确的是（　　） A. 有3种频率的光子能使金属钠产生光电效应 B. 逸出光电子的初动能为 C. 从跃迁到辐射出的光子动量最大 D. 使能级的氢原子电离至少需要吸收 的能量 【答案】C 【解析】 【详解】A．大量处于能级的氢原子自发辐射会产生三种频率的光子，计算能级差可以得到三种光子的能量分别为1.89eV、10.2eV和12.09eV。只有光子能量大于金属钠的逸出功才能发生光电效应，所以有2种频率的光子能使金属钠发生光电效应，故A错误； B．根据光电效应方程，有 逸出的光电子的最大初动能为 但不是所有光电子的初动能都为9.80eV，故B错误； C．从跃迁到辐射出的光子能量最大，波长最短。光子的动量为 所以从跃迁到辐射出的光子动量是最大的，故C正确； D．使能级的氢原子电离至少需要吸收1.51eV的能量，故D错误。 故选C。 8. 一定质量的理想气体经历如图所示的循环过程，从状态 到状态 过程中气体体积不变，从状态 到状态 过程中气体压强不变。对该理想气体所经历过程的描述正确的是（　　） A. 从状态 到状态 的过程，气体的内能增大 B. 从状态 到状态 的过程，容器侧壁单位时间单位面积上受到的分子撞击次数保持不变 C. 从状态 经历状态 和 再次回到状态 时，外界对气体做总功为零 D. 从状态 经历状态 和 再次回到状态 时，气体向外界放热 【答案】D 【解析】 【详解】A．从状态 到状态 的过程，气体的体积不变，压强减小，则温度降低，气体的内能减小，A错误； B．从状态 到状态 的过程，气体压强不变，体积变大，气体分子数密度减小，气体温度升高，分子平均速率变大，则容器侧壁单位时间单位面积上受到的分子撞击次数变大，B错误； CD．图像与坐标轴围成的面积等于气体做功，从A到C气体对外做功，从C到A外界对气体做功，因外界对气体做功大于气体对外做功，可知从状态 经历状态 和 再次回到状态 时，外界对气体做正功，因气体在一个循环过程中内能不变，根据热力学第一定律可知，气体向外界放热，C错误，D正确。 故选D。 9. 是一种放射性同位素，生物学中常将 标记到有机物中，追踪其在生物体内的代谢路径。已知静止在点的 原子核发生衰变的同时，空间中出现如图所示的匀强电场。之后衰变产物A、B两粒子的运动轨迹、如图中虚线所示，不考虑粒子所受重力、阻力和两粒子间的相互作用，下列说法正确的是（　　） A. 原子核发生的是 衰变 B. 衰变过程满足动量守恒，能量守恒 C. 经过相等时间A、B粒子水平位移大小之比为 D. 两粒子始终处在同一等势面上 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据A、B两粒子的运动轨迹，可知其所受电场力均与电场方向相同，即两粒子均带正电，可知 原子核发生的是 衰变，故A错误； B．衰变过程中涉及的核能、粒子动能等能量形式的转化或转移均满足能量守恒定律；又不考虑粒子所受重力、阻力和两粒子间的相互作用，衰变的同时出现匀强电场,可得衰变过程动量守恒，故B正确； C．根据A选项得，该衰变的核反应方程为 根据动量守恒得 A、B粒子在匀强电场中做类平抛运动，水平方向位移为， 经过相等时间A、B粒子水平方向位移大小之比为 由图像可知 即 所以，A粒子为原子核，B粒子为原子核，水平方向位移大小之比为，故C正确； D．A、B粒子在匀强电场中做类平抛运动，竖直方向位移为， 经过相等时间A、B粒子竖直方向位移之比 等势面是垂直于电场线的平面，所以两粒子飞出后不在同一等势面上，故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，两个内壁光滑的导热汽缸通过一个质量不能忽略的“工”字形活塞封闭了A、B两部分气体。下面汽缸的横截面积大于上面汽缸的横截面积，现使环境温度降低10℃，外界大气压保持不变，下列说法正确的是（　　） A. 活塞下降 B. 活塞上升 C. 活塞静止不动 D. 不能确定 【答案】A 【解析】 【详解】以“工”字形活塞和上方汽缸为整体，由于该整体的重力和大气压力恒定不变，根据受力平衡可得 可知B气体做等压变化，根据由于温度降低，可知B气体的体积减小，则活塞下降。 故选A。 11. “码表”是利用霍尔传感器获知自行车的运动速率的仪表，其结构如图1所示，自行车前轮上安装一块磁铁，轮子每转一圈，这块磁铁就靠近传感器一次，传感器就会输出一个脉冲电压，图2为霍尔元件的工作原理图。当自行车加速行驶时，霍尔元件输出的霍尔电压随时间 变化的关系图像可能为下列图像中的（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由题意可知当磁铁靠近霍尔元件时，引起霍尔效应，设霍尔元件所处空间的磁感应强度为 ，通过霍尔元件的电流为，霍尔元件的厚度为 ，宽为 ，n是单位体积内的载流子数，q是单个载流子所带的电量，有， 则霍尔元件输出的霍尔电压为，故 所以当自行车加速行驶时，霍尔元件输出的霍尔电压的“峰值”大小不变，而“周期”逐渐减小。 故选B。 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、方程式和重要的演算步骤，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. 如图甲为探究气体等温变化规律的实验装置，实验时可用橡胶短管将传感器与注射器相连，空气柱的体积可由注射器上的刻度读取，气体的压强可通过与注射器相连的传感器读取。 （1）关于实验中操作下列说法正确的是__________； A. 柱塞上涂油是为了减小摩擦力 B. 为方便推动柱塞，应用手握紧注射器 C. 注射器不水平放置对实验没有影响 D. 为节约时间，实验时应快速推拉柱塞和读取数据 （2）第一小组利用采集到的数据绘制的图像如图乙所示，该组同学猜测空气柱的压强跟体积成反比。如果想进一步通过图像来检验这个猜想是否合理，应当利用实验数据作出__________（选填“”或“”）图像。对图线进行分析，如果在误差允许范围内该图线是______________，就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比。 （3）第二小组的同学根据实验数据绘制出的如图丙所示，则的物理意义是_____________。 （4）还有另外三个小组也做了该实验，但不是同时进行。他们将各自采集的数据作在同一图像中，如图丁所示，其中若图线①、②是两条双曲线，图线③与②相交，以下说法正确的是____________。 A. ①、②比较，①所密封气体质量大 B. ①、②比较，①所密封气体温度低 C. 图线③对应实验可能是推柱塞的过程中漏气导致的 D. 图线③对应实验可能是推柱塞的过程中温度升高导致的 【答案】（1）C （2） ①. ②. 过坐标原点的倾斜直线 （3）注射器与传感器连接部分内的气体体积 （4）C 【解析】 【小问1详解】 A．柱塞上涂油，是为了防止漏气，故A错误； B．用手握紧注射器会使手的温度传递给气体，导致气体温度升高，破坏等温条件，故B错误； C．实验需要测量气体体积与压强，注射器不水平放置对气体体积与压强的测量没有影响，即注射器不水平放置对实验没有影响，故C正确； D．快速推拉柱塞会使气体温度发生变化（压缩升温、膨胀降温），无法保证等温条件，故D错误。 故选C。 【小问2详解】 [1][2]该组同学猜测空气柱的压强跟体积成反比。如果想进一步通过图像来检验这个猜想是否合理，应当利用实验数据作出图像，若该图像是一条过原点的直线，则结论成立。 【小问3详解】 注射器的刻度是柱塞对应的体积，但传感器与注射器的连接部分还有少量气体，这部分体积没有被计入注射器的刻度中。因此是注射器与传感器连接部分内的气体体积。 【小问4详解】 AB．根据可知，等温线的pV值越大，说明nT越大且n值越大质量越大，图中①的pV值比②大，说明①的nT更大，但无法判断出①、②中n、T的具体大小关系，故AB错误； C．推柱塞过程中漏气，气体质量减少，n减小，pV值会比等温线（②）小，符合图线③的趋势，故C正确； D．推柱塞过程中温度升高，T增大，pV值应比等温线（②）大，与图线③趋势不符，故 D错误。 故选C。 13. 悬浮在液体中的花粉颗粒的运动属于布朗运动，用肉眼观察不到，须在实验室用显微镜观察。已知某粒花粉颗粒的体积为V，花粉颗粒分子可视为直径为d的球体，忽略该花粉颗粒分子间的间隙。 （1）求该花粉颗粒中含有的分子数N； （2）若花粉颗粒的密度为，花粉颗粒分子的摩尔质量为M，求阿伏加德罗常数。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 单个花粉颗粒分子的体积 该花粉颗粒中含有的分子数 解得 【小问2详解】 该花粉颗粒的质量 该花粉颗粒的物质的量 则阿伏加德罗常数解得 14. 2025年3月28日，中核集团首次实现原子核和电子温度均突破一亿度，可控核聚变技术取得重大进展。可控核聚变能量的产生原理与太阳发光发热相似，被称为新一代人造太阳。一个氘核（）与一个氚核（）聚合成一个氦核（）的同时放出一个粒子，并释放能量，不计生成物的动能。已知氘核的结合能为，氚核的结合能为，真空中光速为c。 （1）写出核反应方程并求出反应中的质量亏损； （2）求氦核的比结合能。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 根据质量数守恒、核电荷数守恒规律可知，该核反应方程为 由爱因斯坦质能方程可知 该反应中的质量亏损为 【小问2详解】 氦核的结合能为 氦核的比结合能为 代入可得 15. 我国中微子探测实验利用光电管把光信号转换成电信号。如图所示，和分别是光电管的阳极和阴极，加在、之间的电压为。现用发光功率为 的激光器发出频率为的光全部照射在上，回路中形成电流。已知阴极材料的逸出功为，普朗克常量为 ，电子电荷量为，光速为。求： （1）激光器发出光子的动量； （2）求光电子到达A时的最大动能； （3）若电源电压可调，每入射 个光子会产生1个光电子，求饱和电流。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据康普顿效应可得，光子的动量为 又因为 联立，可得 【小问2详解】 根据光电效应方程，光电子离开极的最大动能 光电子从极到极，由动能定理得 联立得 【小问3详解】 时间内，激光器发光的总功 到达极的光子总数 逸出的电子总数 所有光电子都到达A极，回路的电流达到饱和 联立解得 16. 玩具气枪的核心动力来源于气体的压缩与释放。当密闭空间内的空气被压缩时，内部压强增大，撤除外力后压缩气体迅速膨胀，推动弹丸高速射出。某研究小组想研究气枪子弹的速度变化及功能转化。实验时把枪管水平固定，枪管一端封闭，另一端与外界大气连通，枪管中空部分粗细均匀，横截面积为，其简化结构如题图1所示。通过传感器测量，绘制出子弹速度v与封闭气柱长度x的函数关系曲线，如题图2所示。子弹刚开始运动时，封闭气柱长度为，此时封闭气体温度为，压强为。当子弹速度最大时，封闭气柱长度为。塑料子弹质量为m＝2g，子弹与枪管间气密性良好，不计摩擦，外界大气压恒为。 （1）子弹速度达到最大时，封闭气体的温度为多少？ （2）子弹从开始运动到获得最大速度的过程中，子弹克服外界大气做的功为多少？ （3）已知枪管内封闭气体内能U与热力学温度T满足（，式中，则 ①若忽略封闭气体与外界热交换，求子弹的最大速度； ②实际情况封闭气体和外界会有热交换，实验测得，判断子弹从开始运动到获得最大速度的过程中，封闭气体是吸热还是放热？吸（或放）热为多少？ 【答案】（1）225K （2）2J （3）①20m/s；②吸热，0.084J 【解析】 【小问1详解】 当子弹速度达到最大时，封闭气体压强与外界大气压强相等，则有 解得 【小问2详解】 此过程子弹克服外界大气做的功，又 解得 【小问3详解】 ①对封闭气体，若忽略封闭气体与外界热交换，则有Q＝0 根据，得 根据热力学第一定律，解得 对子弹，由动能定理得，解得 ②对子弹，由动能定理得，解得 对封闭气体，由①得，解得Q＝＋0.084J 即封闭气体吸收热量为0.084J。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 海安中学2025-2026学年度第二学期期中考试 高二物理 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分。每题只有一个选项符合题意，错选、多选、未选均不得分。 1. “花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”，从物理视角分析，下列说法正确的是（　　） A. 花气袭人是因为分子间存在引力 B. 花气袭人是因为分子间存在斥力 C. 骤暖是因为每个空气分子的动能都变大 D. 骤暖是因为空气分子的平均动能变大 2. 如图所示，用充气宝给自行车轮胎快速打气后，气筒与轮胎连接的橡胶软管明显变热，下列说法正确的是（　　） A. 橡胶软管变热主要是因为外界气温高，管内气体从外界吸热 B. 橡胶软管变热主要是因为充气宝内活塞与气缸内壁摩擦生热 C. 充气时充气宝内活塞压缩气体做功，气体内能增大，温度升高导致软管变热 D. 充气时充气宝内活塞压缩气体，分子间的平均距离变小，分子间的斥力变大 3. 我国计划利用月球土壤中丰富的钍资源建造小型核反应堆，为未来的月球基地提供持续能源。该反应堆中涉及的部分核反应方程如下：①，②，③。下列说法正确的是（　　） A. 方程①中的是质子 B. 比少一个中子 C. 方程②和③中的电子均来自核外电子 D. 月球上的真空及低温环境使钍的半衰期变长 4. 如图为某LC振荡电路的电流随时间变化的图像，已知时刻，回路中电容器的 板带正电。下列关于电磁波与振荡电路的说法，正确的是（　　） A. 段时间内，回路的磁场能不断减小，电容器处于放电过程 B. 段时间内，回路的电场能不断减小， 板带负电 C. 电容器的电容越大，振荡电路发射电磁波的本领越强 D. 调节可变电容器的电容使收音机接收电路发生电谐振，选出特定频率电台信号的过程叫作解调 5. 利用所学知识判断，下列描述正确的是（　　） A. 甲图中一只水黾能停在水面上，是浮力作用的结果 B. 乙图中冰箱正常工作时表明热量可以由低温物体向高温物体传递 C. 丙图中用油膜法估测油酸分子的大小，可以直接将一滴纯油酸滴入水中 D. 丁图中卢瑟福通过粒子散射实验发现了质子 6. 一块带电锌板连接在验电器上，验电器指针张开，用灯照射锌板后验电器指针张角变小，则锌板初始所带电荷的性质以及照射锌板所用的灯分别是（　　） A. 负电，紫外灯 B. 负电，红外灯 C. 正电，紫外灯 D. 正电，红外灯 7. 如图为氢原子的能级图。大量氢原子处于的激发态，在向低能级跃迁时放出光子，用这些光子照射逸出功为 的金属钠。下列说法正确的是（　　） A. 有3种频率的光子能使金属钠产生光电效应 B. 逸出光电子的初动能为 C. 从跃迁到辐射出的光子动量最大 D. 使能级的氢原子电离至少需要吸收 的能量 8. 一定质量的理想气体经历如图所示的循环过程，从状态 到状态 过程中气体体积不变，从状态 到状态过程中气体压强不变。对该理想气体所经历过程的描述正确的是（　　） A. 从状态 到状态 的过程，气体的内能增大 B. 从状态 到状态的过程，容器侧壁单位时间单位面积上受到的分子撞击次数保持不变 C. 从状态 经历状态 和再次回到状态 时，外界对气体做总功为零 D. 从状态 经历状态 和再次回到状态 时，气体向外界放热 9. 是一种放射性同位素，生物学中常将 标记到有机物中，追踪其在生物体内的代谢路径。已知静止在点的 原子核发生衰变的同时，空间中出现如图所示的匀强电场。之后衰变产物A、B两粒子的运动轨迹、 如图中虚线所示，不考虑粒子所受重力、阻力和两粒子间的相互作用，下列说法正确的是（　　） A. 原子核发生的是衰变 B. 衰变过程满足动量守恒，能量守恒 C. 经过相等时间A、B粒子水平位移大小之比为 D. 两粒子始终处在同一等势面上 10. 如图所示，两个内壁光滑的导热汽缸通过一个质量不能忽略的“工”字形活塞封闭了A、B两部分气体。下面汽缸的横截面积大于上面汽缸的横截面积，现使环境温度降低10℃，外界大气压保持不变，下列说法正确的是（　　） A. 活塞下降 B. 活塞上升 C. 活塞静止不动 D. 不能确定 11. “码表”是利用霍尔传感器获知自行车的运动速率的仪表，其结构如图1所示，自行车前轮上安装一块磁铁，轮子每转一圈，这块磁铁就靠近传感器一次，传感器就会输出一个脉冲电压，图2为霍尔元件的工作原理图。当自行车加速行驶时，霍尔元件输出的霍尔电压随时间 变化的关系图像可能为下列图像中的（ ） 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、方程式和重要的演算步骤，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. 如图甲为探究气体等温变化规律的实验装置，实验时可用橡胶短管将传感器与注射器相连，空气柱的体积可由注射器上的刻度读取，气体的压强可通过与注射器相连的传感器读取。 （1）关于实验中操作下列说法正确的是__________； A. 柱塞上涂油是为了减小摩擦力 B. 为方便推动柱塞，应用手握紧注射器 C. 注射器不水平放置对实验没有影响 D. 为节约时间，实验时应快速推拉柱塞和读取数据 （2）第一小组利用采集到的数据绘制的图像如图乙所示，该组同学猜测空气柱的压强跟体积成反比。如果想进一步通过图像来检验这个猜想是否合理，应当利用实验数据作出__________（选填“”或“”）图像。对图线进行分析，如果在误差允许范围内该图线是______________，就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比。 （3）第二小组的同学根据实验数据绘制出的如图丙所示，则的物理意义是_____________。 （4）还有另外三个小组也做了该实验，但不是同时进行。他们将各自采集的数据作在同一图像中，如图丁所示，其中若图线①、②是两条双曲线，图线③与②相交，以下说法正确的是____________。 A. ①、②比较，①所密封气体质量大 B. ①、②比较，①所密封气体温度低 C. 图线③对应实验可能是推柱塞的过程中漏气导致的 D. 图线③对应实验可能是推柱塞的过程中温度升高导致的 13. 悬浮在液体中的花粉颗粒的运动属于布朗运动，用肉眼观察不到，须在实验室用显微镜观察。已知某粒花粉颗粒的体积为V，花粉颗粒分子可视为直径为d的球体，忽略该花粉颗粒分子间的间隙。 （1）求该花粉颗粒中含有的分子数N； （2）若花粉颗粒的密度为，花粉颗粒分子的摩尔质量为M，求阿伏加德罗常数。 14. 2025年3月28日，中核集团首次实现原子核和电子温度均突破一亿度，可控核聚变技术取得重大进展。可控核聚变能量的产生原理与太阳发光发热相似，被称为新一代人造太阳。一个氘核（）与一个氚核（）聚合成一个氦核（）的同时放出一个粒子，并释放能量，不计生成物的动能。已知氘核的结合能为，氚核的结合能为，真空中光速为c。 （1）写出核反应方程并求出反应中的质量亏损； （2）求氦核的比结合能。 15. 我国中微子探测实验利用光电管把光信号转换成电信号。如图所示，和分别是光电管的阳极和阴极，加在、之间的电压为。现用发光功率为的激光器发出频率为的光全部照射在上，回路中形成电流。已知阴极材料的逸出功为，普朗克常量为 ，电子电荷量为，光速为。求： （1）激光器发出光子的动量； （2）求光电子到达A时的最大动能； （3）若电源电压可调，每入射个光子会产生1个光电子，求饱和电流。 16. 玩具气枪的核心动力来源于气体的压缩与释放。当密闭空间内的空气被压缩时，内部压强增大，撤除外力后压缩气体迅速膨胀，推动弹丸高速射出。某研究小组想研究气枪子弹的速度变化及功能转化。实验时把枪管水平固定，枪管一端封闭，另一端与外界大气连通，枪管中空部分粗细均匀，横截面积为，其简化结构如题图1所示。通过传感器测量，绘制出子弹速度v与封闭气柱长度x的函数关系曲线，如题图2所示。子弹刚开始运动时，封闭气柱长度为，此时封闭气体温度为，压强为。当子弹速度最大时，封闭气柱长度为。塑料子弹质量为m＝2g，子弹与枪管间气密性良好，不计摩擦，外界大气压恒为。 （1）子弹速度达到最大时，封闭气体的温度为多少？ （2）子弹从开始运动到获得最大速度的过程中，子弹克服外界大气做的功为多少？ （3）已知枪管内封闭气体内能U与热力学温度T满足（，式中，则 ①若忽略封闭气体与外界热交换，求子弹的最大速度； ②实际情况封闭气体和外界会有热交换，实验测得，判断子弹从开始运动到获得最大速度的过程中，封闭气体是吸热还是放热？吸（或放）热为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $