精品解析：辽宁大连市某校2025-2026学年高二下学期期中物理试卷

2025-2026学年度下学期高二期中考试 物理 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，每个小题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，有错选或不答的得0分。 1. 如图，利用液导激光技术加工器件时，激光在液束流与气体界面发生全反射。若分别用甲、乙两种液体形成液束流，甲的折射率比乙的大，则（ ） A. 激光在甲中的频率大 B. 激光在乙中的频率大 C. 用甲时全反射临界角大 D. 用乙时全反射临界角大 2. 物理知识在生活中有广泛的应用，下列说法中正确的是（ ） A. 如图甲所示，光纤通信是一种现代通信手段，它是利用光的全反射原理来传递信息的 B. 如图乙所示，阳光下观察竖直放置的肥皂膜，看到彩色条纹是光的衍射产生的 C. 如图丙所示，立体电影利用了光的干涉现象 D. 如图丁所示，在多雾或多雨的城市中，采用红色图作为各种交通警示，原因是红光容易产生干涉 3. 下列说法正确的是（ ） A. 图甲为康普顿效应的示意图，入射光子与静止的电子发生碰撞，碰后散射光的波长变短 B. 在两种固体薄片上涂上蜡，用烧热的针接触固体背面上一点，蜡熔化的范围如图乙所示，则一定是非晶体，一定是晶体 C. 图丙中随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向波长较短的方向移动 D. 图丁光电效应实验中滑动变阻器的触头向右移动，电流表的示数一定增大 4. 关于原子核衰变，下列说法正确的是（ ） A. 在核反应中，X粒子形成的射线的电离作用非常强 B. 放射性的原子核在发生衰变、衰变时产生的新核可能处于高能级，这时它要向低能级跃迁，并放出光子 C. 原子核的能量也跟原子的能量一样，其变化是不连续的，也只能取一系列不连续的数值，因此，也存在着能级，且能级越高越稳定 D. 放射性元素的半衰期与所受压力有关 5. 如图为氢原子的电子轨道示意图，取无限远处电势为零，在各个轨道上标注了量子数和能量值。现有大量氢原子处于激发态，当原子向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光。则下列说法正确的是（ ） A. 大量处于激发态的氢原子总共可辐射出8种不同频率的光 B. 原子向低能级跃迁后总能量减小，电子的动能也减小 C. 处于基态的氢原子不能吸收能量15 eV的光子发生电离 D. 这群氢原子辐射出的光中共有4种频率的光能使逸出功为4.54 eV的金属发生光电效应 6. 在研究密闭容器内的理想气体的状态变化时，常会记录其变化过程的图像。下图中A、B图线分别对应某理想气体的两个状态变化过程。下列说法正确的是（ ） A. 气体由状态1变化到状态2，气体分子数密度增加 B. 气体由状态2变化到状态1，气体分子平均动能增加 C. 若气体沿直线从状态1变化到状态2，气体对外做功绝对值为 D. 若曲线为等温过程，由状态2变化到状态1的过程中气体从外界吸收热量 7. 如图，一束单色光入射到方解石晶体的一个平面上发生双折射现象，在晶体中分成振动方向相互垂直的寻常光（光）和非常光（光），两束光射出晶体（上下表面平行），通过偏振片后射到光屏上，则（ ） A. 该现象体现了方解石晶体的各向同性 B. 旋转偏振片，光屏上两光斑的明暗变化同步 C. 若已知偏振片的透振方向，可确定两束光的偏振方向 D. 偏振现象说明光是纵波 8. 如图所示，是玻璃三棱镜的截面，，，为面上的点。现让一波长的单色光沿与面的夹角为的方向从点射入三棱镜，经面时恰好发生全反射，垂直面射出三棱镜后进入光电管，射到阴极并发生光电效应。已知光电管阴极材料的逸出功，普朗克常量，元电荷，光速。下列说法正确的是（ ） A. 该玻璃的折射率 B. 光在玻璃中的传播速度 C. 遏止电压 D. 减小，可能在界面发生全反射 9. 如图所示，在匀强磁场中原来静止的原子核，由于衰变放射出某种粒子，结果得到一张两个相切圆1和2的径迹照片，已知两个相切圆半径分别为、。下列说法正确的是（ ） A. 若衰变方程是，则轨迹也为外切圆 B. 若原子核发生的是衰变，1与2的径迹均是顺时针方向 C. 若衰变方程是，则 D. 若衰变方程是，则衰变后新核和射出粒子的动能之比为 10. 如图，倾角为37°的斜面固定在水平面上，上端封闭、下端开口的细玻璃管与斜面间的动摩擦因数为0.5。静置于斜面上的玻璃管内有长度为10cm的水银柱，封闭的空气柱长度也为10cm。释放玻璃管，达到稳定后水银柱与玻璃管相对静止。过程中玻璃管的温度保持不变，外界大气压为76cmHg，重力加速度，，，则（　　） A. 玻璃管静止时，管内气体的压强为70cmHg B. 玻璃管稳定下滑时，其加速度为 C. 玻璃管稳定下滑时，管内气体的压强为90cmHg D. 玻璃管稳定下滑时，管内空气柱长度约为9.72cm 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 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）。 （2）以下说法正确的是________ A. 图示油膜形状是由于撒粉太少引起的 B. 按图示油膜面积进行计算，测得油酸分子直径偏大 C. 油酸酒精溶液放置长时间后使用，测得油酸分子直径偏大 （3）测得一滴油酸酒精溶液所含纯油酸的体积为，根据画有油膜轮廓的玻璃板上的坐标方格，数出轮廓范围内正方形的个数，整格的为个，多于半格不足整格的数量为个，不足半格的数量为个，已知每格的面积为，则油酸分子的直径为________。 12. 实验小组用图甲所示实验装置来进行“探究气体等温变化的规律”实验。 （1）关于该实验的操作，下列说法正确的是______。 A. 实验需测量柱塞的横截面积 B. 实验时应快速推拉柱塞并迅速读数 C. 实验过程中不要用手握住注射器下端 D. 柱塞上涂抹润滑油是为了减小柱塞受到的摩擦力 （2）为了探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，实验小组得到的p−V图像如图乙所示，由图可知，两次实验气体的温度值大小关系为T2______T1。 （3）某时刻封闭气体的压强与外界大气压相等（对应图丙中的A状态），现缓慢拉动柱塞，使封闭气体的体积逐渐增大，在正确操作后作出图像，图线并不是直线，经分析认为这是由实验装置气密性不够所导致的，则描绘得到的图线可能如图丙中的______所示。 （4）实验小组用如图丁所示的实验装置测定一颗形状不规则的冰糖的体积，实验得到如图戊所示的图像，图线与坐标轴交点的坐标分别为a和b，已知传感器和注射器连接处的软管容积为V0，则这颗冰糖的体积为______。 13. 为了降低光通过照相机镜头等光学元件表面因反射造成的光能损失，人们在这些光学元件的表面镀上透明的薄膜，即增透膜（如图甲所示）。增透膜上下两个表面的反射光会因发生干涉而相互抵消，增加了透射光的能量。若将照相机镜头等光学元件简化为矩形元件，某单色光垂直光学元件上单层镀膜的上表面入射，如图乙所示。则为了增强绿光的透射强度，需要在镜头前镀上折射率的增透膜，假设利用双缝干涉进行波长的测量，实验中使用的双缝间距，双缝到屏的距离，测得屏上干涉条纹中相邻亮条纹中心间距。求 （1）该绿光在增透膜中的波长； （2）增透膜的最小厚度。 14. 2025年5月1日，安徽合肥的紧凑型全超导托卡马克核聚变实验装置（BEST）正式启动总装，比原计划提前两个月。这是全球首个实现“聚变能发电演示”的装置，标志着人类向“终极能源”商业化迈出关键一步。核裂变产生的放射性废料，对环境造成很大污染。核聚变最常用的材料是氢的同位素和，反应后产生惰性气体氦（）和中子。中子辐射产生的活化材料半衰期仅数十年，更加安全。求： （1）写出该核聚变反应的方程式； （2）若已知平均核子质量为、平均核子质量为、平均核子质量为、中子（）质量为，真空中光速为，求一个氘（）和一个氚（）进行核聚变反应释放的核能； （3）若已知氘的比结合能为，氚的比结合能为，中子的结合能为0，一个氘（）和一个氚（）进行核聚变反应释放的核能，求的比结合能（用字母和和表示）； （4）若已知的比结合能是，的比结合能是，的比结合能是7.03MeV，中子的结合能为0，光速，元电荷。求一个氘核与一个氚核聚变过程中质量亏损多少kg。（结果保留两位有效数字） 15. 某物理探究小组设计了一个报警装置，其原理如图所示。在竖直放置的圆柱形容器内用横截面积、质量的活塞密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动。开始时气体处于温度、活塞与容器底的距离的状态。环境温度升高时容器内气体被加热，活塞缓慢上升恰好到达容器内的卡口处，此时气体达到状态。活塞保持不动，气体被继续加热至温度的状态时触动报警器。从状态到状态的过程中，气体内能增加了，大气压强，重力加速度，求： （1）气体在状态时的压强和温度； （2）气体在状态时的压强； （3）气体由状态到状态的过程中，从外界吸收的热量； （4）达到状态后，由于意外导致容器开始缓慢漏气，漏气过程中容器内温度视为不变，求活塞与卡口刚要分离时，漏出的气体与容器原有气体的质量的比。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度下学期高二期中考试 物理 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，每个小题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，有错选或不答的得0分。 1. 如图，利用液导激光技术加工器件时，激光在液束流与气体界面发生全反射。若分别用甲、乙两种液体形成液束流，甲的折射率比乙的大，则（ ） A. 激光在甲中的频率大 B. 激光在乙中的频率大 C. 用甲时全反射临界角大 D. 用乙时全反射临界角大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．激光在不同介质中传播时，其频率不变，故AB错误； CD．根据，甲的折射率比乙的大，则用乙时全反射临界角大，故C错误，D正确。 故选D 。 2. 物理知识在生活中有广泛的应用，下列说法中正确的是（ ） A. 如图甲所示，光纤通信是一种现代通信手段，它是利用光的全反射原理来传递信息的 B. 如图乙所示，阳光下观察竖直放置的肥皂膜，看到彩色条纹是光的衍射产生的 C. 如图丙所示，立体电影利用了光的干涉现象 D. 如图丁所示，在多雾或多雨的城市中，采用红色图作为各种交通警示，原因是红光容易产生干涉 【答案】A 【解析】 【详解】A．光纤通信是利用光在光导纤维内的全反射原理来传递信息的，故A正确； B．阳光下竖直放置的肥皂膜出现彩色条纹，是薄膜前后表面反射光的干涉现象，不是衍射，故B错误； C．立体电影利用的是光的偏振现象，不是干涉现象，故C错误； D．各种交通警示用红色图，是因为红光波长较长，衍射能力强，在多雾或多雨的天气更容易被观察到，不是因为容易产生干涉，故D错误。 故选A。 3. 下列说法正确的是（ ） A. 图甲为康普顿效应的示意图，入射光子与静止的电子发生碰撞，碰后散射光的波长变短 B. 在两种固体薄片上涂上蜡，用烧热的针接触固体背面上一点，蜡熔化的范围如图乙所示，则一定是非晶体，一定是晶体 C. 图丙中随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向波长较短的方向移动 D. 图丁光电效应实验中滑动变阻器的触头向右移动，电流表的示数一定增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．入射光子与静止的电子发生碰撞，电子动能变大，光子能量减小，则光子的频率变小，根据可知光的波长变大，故A错误； B．单晶体具有各向异性，多晶体和非晶体具有各向同性，仅从蜡熔化范围不能绝对判定a一定是非晶体，a也可能是多晶体，b有明显各向异性特征，一定是晶体，故B错误； C．随着温度的升高，黑体辐射强度增加，黑体辐射的极大值向波长较短的方向移动，故C正确； D．图丁中连接方式对于光电子来说是正向电压，在一定范围内，滑片右滑，光电流增大，但当光电流趋于饱和后，再向右移动滑动变阻器的触头，则电流表示数不再变化，故D错误。 故选 C。 4. 关于原子核衰变，下列说法正确的是（ ） A. 在核反应中，X粒子形成的射线的电离作用非常强 B. 放射性的原子核在发生衰变、衰变时产生的新核可能处于高能级，这时它要向低能级跃迁，并放出光子 C. 原子核的能量也跟原子的能量一样，其变化是不连续的，也只能取一系列不连续的数值，因此，也存在着能级，且能级越高越稳定 D. 放射性元素的半衰期与所受压力有关 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据核反应的质量数守恒、电荷数守恒，X的质量数为，电荷数为，可知X为β粒子（电子），β射线电离作用较弱，故A错误； B．放射性原子核发生α衰变、β衰变后生成的新核处于高能级激发态，会自发向低能级跃迁，同时释放γ光子，故B正确； C．原子核的能量是量子化的，存在能级结构，但能级越高能量越高，越不稳定，故C错误； D．半衰期由原子核内部自身的性质决定，与外界压力、温度、化学状态等外部因素均无关，故D错误。 故选B。 5. 如图为氢原子的电子轨道示意图，取无限远处电势为零，在各个轨道上标注了量子数和能量值。现有大量氢原子处于激发态，当原子向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光。则下列说法正确的是（ ） A. 大量处于激发态的氢原子总共可辐射出8种不同频率的光 B. 原子向低能级跃迁后总能量减小，电子的动能也减小 C. 处于基态的氢原子不能吸收能量15 eV的光子发生电离 D. 这群氢原子辐射出的光中共有4种频率的光能使逸出功为4.54 eV的金属发生光电效应 【答案】D 【解析】 【详解】A．大量处于激发态的氢原子总共可辐射出种不同频率的光，Ａ错误； B．原子向低能级跃迁后辐射光子，则总能量减小，电子的轨道半径减小，根据，可得电子的动能变大，Ｂ错误； C．15eV＞13.6 eV，可知处于基态的氢原子能吸收能量15eV的光子发生电离，C错误； D．这群氢原子辐射出的光中共有4种频率的光能使逸出功为4.54eV的金属发生光电效应，分别对应于：5→1[-0.54eV-(-13.6eV)=13.06eV]； 4→1[-0.85eV-(-13.6eV)=12.75eV]； 3→1[-1.51eV-(-13.6eV)=12.09eV]； 2→1[-3.4eV-(-13.6eV)=10.2eV]；另外六种跃迁的能级差均小于4.54 eV，D正确。 故选D。 6. 在研究密闭容器内的理想气体的状态变化时，常会记录其变化过程的图像。下图中A、B图线分别对应某理想气体的两个状态变化过程。下列说法正确的是（ ） A. 气体由状态1变化到状态2，气体分子数密度增加 B. 气体由状态2变化到状态1，气体分子平均动能增加 C. 若气体沿直线从状态1变化到状态2，气体对外做功绝对值为 D. 若曲线为等温过程，由状态2变化到状态1的过程中气体从外界吸收热量 【答案】C 【解析】 【详解】A．气体由状态1变化到状态2，气体体积变大，气体分子个数不变，故气体分子数密度减小，故A错误； B．气体由状态2变化到状态1，气体温度依据条件无法判断，气体分子平均动能无法判断，故B错误； C．若气体沿直线从状态1变化到状态2，气体对外做功为图像所围成的面积，故C正确； D．若曲线为等温过程，由状态2变化到状态1的过程中，又有热力学第一定律，则，由状态2变化到状态1的过程气体体积变小，故，故，气体从外界放热，故D错误。 故选 C。 7. 如图，一束单色光入射到方解石晶体的一个平面上发生双折射现象，在晶体中分成振动方向相互垂直的寻常光（光）和非常光（光），两束光射出晶体（上下表面平行），通过偏振片后射到光屏上，则（ ） A. 该现象体现了方解石晶体的各向同性 B. 旋转偏振片，光屏上两光斑的明暗变化同步 C. 若已知偏振片的透振方向，可确定两束光的偏振方向 D. 偏振现象说明光是纵波 【答案】C 【解析】 【详解】A．该现象体现了方解石晶体在不同方向的透光性质不同，即各向异性，故A错误； B．因为寻常光（o光）和非常光（e光）振动方向相互垂直，可知旋转偏振片，光屏上两光斑的明暗变化不同步，故B错误； C．当偏振片的透振方向与光束的偏振方向平行时透光强度最大，垂直时透光强度最小，可知若已知偏振片的透振方向，可确定两束光的偏振方向，故C正确； D．偏振现象‌是指横波的振动方向相对于传播方向表现出不对称性的物理现象，只有横波才具备这一特性。因此偏振现象说明光是横波。故D错误。 故选C。 8. 如图所示，是玻璃三棱镜的截面，，，为面上的点。现让一波长的单色光沿与面的夹角为的方向从点射入三棱镜，经面时恰好发生全反射，垂直面射出三棱镜后进入光电管，射到阴极并发生光电效应。已知光电管阴极材料的逸出功，普朗克常量，元电荷，光速。下列说法正确的是（ ） A. 该玻璃的折射率 B. 光在玻璃中的传播速度 C. 遏止电压 D. 减小，可能在界面发生全反射 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．根据题意，画出光路图，如图所示 由几何关系可知，发生全反射的临界角 则该玻璃的折射率为 光在玻璃中的传播速度，故A错误，B正确； C．根据光电效应方程有 根据动能定理有 又有 联立解得，故C正确； D．发生全反射的条件是光从光密介质进入光疏介质，且入射角达到临界角，则光不可能在界面发生全反射，故D错误。 故选BC。 9. 如图所示，在匀强磁场中原来静止的原子核，由于衰变放射出某种粒子，结果得到一张两个相切圆1和2的径迹照片，已知两个相切圆半径分别为、。下列说法正确的是（ ） A. 若衰变方程是，则轨迹也为外切圆 B. 若原子核发生的是衰变，1与2的径迹均是顺时针方向 C. 若衰变方程是，则 D. 若衰变方程是，则衰变后新核和射出粒子的动能之比为 【答案】ABC 【解析】 【详解】据动量守恒定律，故又有带电粒子在匀强磁场中的运动公式，故粒子做圆周半径只与电荷量有关，故硅核为小圆，正电子为大圆： A．若衰变方程是，对于硅核洛伦兹力指向圆心，故在切点的速度方向只能竖直向下，故正电子在切点的速度方向为竖直向上，依据左手定则基于此分析，正电子的洛伦兹力指向圆心，符合题意，故A说法正确； B．若原子核发生的是衰变，大圆对应粒子，因洛伦兹力需指向圆心，在切点处，粒子速度方向竖直向下为顺时针方向，剩下原子核的速度依据动量守恒定律其速度方向为竖直向上，但对于小圆来说，则为顺时针方向，故B正确； C．若衰变方程是，故，故C正确； D．若衰变方程是，，故动能之比，故D错误。 故选 ABC。 10. 如图，倾角为37°的斜面固定在水平面上，上端封闭、下端开口的细玻璃管与斜面间的动摩擦因数为0.5。静置于斜面上的玻璃管内有长度为10cm的水银柱，封闭的空气柱长度也为10cm。释放玻璃管，达到稳定后水银柱与玻璃管相对静止。过程中玻璃管的温度保持不变，外界大气压为76cmHg，重力加速度，，，则（　　） A. 玻璃管静止时，管内气体的压强为70cmHg B. 玻璃管稳定下滑时，其加速度为 C. 玻璃管稳定下滑时，管内气体的压强为90cmHg D. 玻璃管稳定下滑时，管内空气柱长度约为9.72cm 【答案】AD 【解析】 【详解】A．对静止的水银柱分析受力，设玻璃管内气体的压强为，水银柱的质量、横截面为、，根据平衡条件有 又 联立解得 又 联立解得，故A正确；    BCD．设玻璃管的质量为，对玻璃管和水银柱整体，设整体的加速度为，由牛顿第二定律有 对水银柱有 联立解得， 对管内的气体，由玻意耳定律有 联立解得，故BC错误，D正确。 故选AD。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 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）。 （2）以下说法正确的是________ A. 图示油膜形状是由于撒粉太少引起的 B. 按图示油膜面积进行计算，测得油酸分子直径偏大 C. 油酸酒精溶液放置长时间后使用，测得油酸分子直径偏大 （3）测得一滴油酸酒精溶液所含纯油酸的体积为，根据画有油膜轮廓的玻璃板上的坐标方格，数出轮廓范围内正方形的个数，整格的为个，多于半格不足整格的数量为个，不足半格的数量为个，已知每格的面积为，则油酸分子的直径为________。 【答案】（1）BFEC （2）B （3） 【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)一测定一滴酒精油酸溶液的体积一准备浅水盘一形成油膜一描绘油膜边缘一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】 A．撒粉太少会导致油膜扩散时没有足够阻力，可能扩散得过大甚至溢出，或者边界模糊不清;而图中油膜呈现“尖刺”“星芒”状，通常是撒粉太多或不均匀，导致油膜在局部被阻挡，无法均匀铺展，从而形成这种不规则形状，故A错误； B.按图示油膜面积计算时，测量的面积比实际油膜的面积会更小，根据 可知测得油酸分子直径偏大，故B正确； C.油酸酒精溶液放置长时间后使用，因为酒精的挥发，在溶液中的油酸浓度会偏大，油酸的体积会偏大，但实际计算时仍按原来的浓度计算，则计算所用的油酸体积偏小，根据 可知测得油酸分子直径偏小，故C错误。 故选B。 【小问3详解】 多于半格不足整格的算一格，不足半格的舍去，故油酸分子的直径为 12. 实验小组用图甲所示实验装置来进行“探究气体等温变化的规律”实验。 （1）关于该实验的操作，下列说法正确的是______。 A. 实验需测量柱塞的横截面积 B. 实验时应快速推拉柱塞并迅速读数 C. 实验过程中不要用手握住注射器下端 D. 柱塞上涂抹润滑油是为了减小柱塞受到的摩擦力 （2）为了探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，实验小组得到的p−V图像如图乙所示，由图可知，两次实验气体的温度值大小关系为T2______T1。 （3）某时刻封闭气体的压强与外界大气压相等（对应图丙中的A状态），现缓慢拉动柱塞，使封闭气体的体积逐渐增大，在正确操作后作出图像，图线并不是直线，经分析认为这是由实验装置气密性不够所导致的，则描绘得到的图线可能如图丙中的______所示。 （4）实验小组用如图丁所示的实验装置测定一颗形状不规则的冰糖的体积，实验得到如图戊所示的图像，图线与坐标轴交点的坐标分别为a和b，已知传感器和注射器连接处的软管容积为V0，则这颗冰糖的体积为______。 【答案】（1）C （2）> （3）④ （4）b+V0 【解析】 【小问1详解】 A．实验不必测量柱塞的横截面积，以气柱的长度值代替气体的体积值即可，故A错误； B．实验时应缓慢推拉柱塞等稳定后再读数，避免气体温度发生变化，故B错误； C．推拉柱塞及读取数据时不要用手握住注射器下端，避免改变气体的温度，故C正确； D．在柱塞上涂抹润滑油可以提高装置的气密性，不是为了减小柱塞受到的摩擦力，故D错误。 故选C。 【小问2详解】 因T2对应的图像的pV值较大，可知温度较高，故两次实验气体的温度大小关系为T2>T1。 【小问3详解】 根据 可知 封闭气体的体积逐渐增大，则逐渐减小；若实验装置气密性不够，则封闭气体的质量增加，即C增大，故图像点与原点连线的斜率增大，则图像为④。 【小问4详解】 以注射器内气体与传感器和注射器连接处的软管内气体为研究对象，气体总体积 根据玻意耳定律有 则有 联立可得 当时，则有 则冰糖的体积 13. 为了降低光通过照相机镜头等光学元件表面因反射造成的光能损失，人们在这些光学元件的表面镀上透明的薄膜，即增透膜（如图甲所示）。增透膜上下两个表面的反射光会因发生干涉而相互抵消，增加了透射光的能量。若将照相机镜头等光学元件简化为矩形元件，某单色光垂直光学元件上单层镀膜的上表面入射，如图乙所示。则为了增强绿光的透射强度，需要在镜头前镀上折射率的增透膜，假设利用双缝干涉进行波长的测量，实验中使用的双缝间距，双缝到屏的距离，测得屏上干涉条纹中相邻亮条纹中心间距。求 （1）该绿光在增透膜中的波长； （2）增透膜的最小厚度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据 解得被测绿光的波长为 根据 解得增透膜中波长 【小问2详解】 增透膜上、下两个表面的反射光因发生干涉而相互抵消，则光程差要等于半波长的奇数倍，则（k=0，1，2，3…） 当时增透膜厚度最小，可得 14. 2025年5月1日，安徽合肥的紧凑型全超导托卡马克核聚变实验装置（BEST）正式启动总装，比原计划提前两个月。这是全球首个实现“聚变能发电演示”的装置，标志着人类向“终极能源”商业化迈出关键一步。核裂变产生的放射性废料，对环境造成很大污染。核聚变最常用的材料是氢的同位素和，反应后产生惰性气体氦（）和中子。中子辐射产生的活化材料半衰期仅数十年，更加安全。求： （1）写出该核聚变反应的方程式； （2）若已知平均核子质量为、平均核子质量为、平均核子质量为、中子（）质量为，真空中光速为，求一个氘（）和一个氚（）进行核聚变反应释放的核能； （3）若已知氘的比结合能为，氚的比结合能为，中子的结合能为0，一个氘（）和一个氚（）进行核聚变反应释放的核能，求的比结合能（用字母和和表示）； （4）若已知的比结合能是，的比结合能是，的比结合能是7.03MeV，中子的结合能为0，光速，元电荷。求一个氘核与一个氚核聚变过程中质量亏损多少kg。（结果保留两位有效数字） 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 该聚变反应的方程式为 【小问2详解】 该反应过程质量亏损为 则根据爱因斯坦的质能方程可知，该反应释放的核能为 【小问3详解】 该反应释放的核能等于生成物和反应物结合能之差，即 解得的比结合能为 【小问4详解】 由（3）可得该反应释放的核能为 根据质能方程可知，一个氘核与一个氚核聚变过程中质量亏损为 15. 某物理探究小组设计了一个报警装置，其原理如图所示。在竖直放置的圆柱形容器内用横截面积、质量的活塞密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动。开始时气体处于温度、活塞与容器底的距离的状态。环境温度升高时容器内气体被加热，活塞缓慢上升恰好到达容器内的卡口处，此时气体达到状态。活塞保持不动，气体被继续加热至温度的状态时触动报警器。从状态到状态的过程中，气体内能增加了，大气压强，重力加速度，求： （1）气体在状态时的压强和温度； （2）气体在状态时的压强； （3）气体由状态到状态的过程中，从外界吸收的热量； （4）达到状态后，由于意外导致容器开始缓慢漏气，漏气过程中容器内温度视为不变，求活塞与卡口刚要分离时，漏出的气体与容器原有气体的质量的比。 【答案】（1） ， （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 气体在状态时，有 解得 气体由状态到状态过程中，气体的压强不变， 由盖吕萨克定律有 解得 【小问2详解】 气体由状态到状态过程中，气体的体积不变，由查理定律有 解得 【小问3详解】 气体从状态到状态的过程中，气体对外做的功为 由热力学第一定律有   解得 【小问4详解】 活塞与卡口刚要分离时气体压强为 由（2）知 根据玻意耳定律有 解得 漏出的气体与容器内原有气体的质量之比 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $