精品解析：河北衡水市枣强中学2025-2026学年高二下学期6月阶段检测物理试题

高二年级下学期期末一考试物理学科试题 本试卷共8页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 我国科学家利用“中国散裂中子源”装置进行金属靶实验时，用高能质子束轰击金属钨靶，有少数质子发生大角度偏转，该现象能够说明（　　） A. 质子发生大角度偏转是质子与原子中的电子碰撞造成的 B. 原子中有带正电的原子核 C. 原子核由质子和中子组成 D. 质子受到钨原子核的库仑引力 【答案】B 【解析】 【详解】A．质子质量远大于电子，与电子碰撞不会导致大角度偏转，故A错误； B．大角度偏转需原子中存在集中且带正电的核（原子核），质子与原子核的库仑斥力导致偏转，故B正确； C．实验现象无法直接证明原子核由质子和中子组成，故C错误； D．质子与原子核均带正电，相互作用为斥力而非引力，故D错误。 故选B。 2. 在T1、T2两种温度条件下，黑体辐射强度与辐射波长的关系图像如下图所示，则下列关于黑体辐射，说法正确的是（　　） A. B. 随着温度的升高，黑体辐射的峰值向长波方向移动 C. 图像与坐标轴围成的面积相等且都是1 D. 黑体不仅可以反射电磁波，还可以向外辐射电磁波 【答案】A 【解析】 【详解】A．因为温度为T1时辐射强度的峰值较大，所以，故A正确； B．随着温度的升高，黑体辐射的峰值向短波方向移动，B错误； C．图像与坐标轴围成的面积不相等，C错误； D．黑体不反射电磁波，D错误。 故选A。 3. 如图所示为原子核的比结合能曲线。下列说法正确的是（ ） A. 原子核的比结合能是核子结合成原子核而释放的能量 B. 的结合能约为64 MeV C. 比稳定 D. 图中标出的原子核中的结合能最大 【答案】C 【解析】 【详解】A．核子结合成原子核释放的能量是结合能，不是比结合能，比结合能是平均每个核子对应的结合能，故A错误； B．的质量数为16，即核子数为16，从图中读出其比结合能约为，因此结合能为 不是，故B错误； C．从比结合能曲线可知，的比结合能大于，比结合能越大原子核越稳定，因此比稳定，故C正确； D．的比结合能最大，但结合能=比结合能×核子数，的核子数远大于，总结合能更大，故D错误。 故选C。 4. 工业安防常用光电式火焰传感器监测火情，其核心部件为真空光电管，如图甲所示。用三束可见光P、Q、R分别照射光电管阴极K，调节滑动变阻器改变电压，记录光电流与电压表示数，得到关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. P光的频率大于Q光的频率 B. Q光产生的光电子的最大初动能小于R光的 C. P光的强度大于R光的强度 D. 若增大P光的光照强度，可以增大饱和光电流和遏止电压 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据爱因斯坦光电效应方程得​ 从图像可得：遏止电压满足 可得，即P光频率小于Q光，故A错误； B．由，​ 因此Q光产生光电子的最大初动能大于R光，故B错误； C．由之前分析P、R为同一种光，饱和光电流越大，入射光强度越大，P光饱和光电流大于R光，因此P光强度大于R光，故C正确； D．遏止电压仅由入射光频率决定，与光照强度无关，增大P光强度，饱和光电流增大，但遏止电压不变，故D错误。 故选C。 5. 我国嫦娥五号探测器成功取回月壤样本后，科学家通过分析钾 及其衰变产物氩的比例测定月球岩石年龄。已知钾40发生衰变的核反应方程为，若某岩石中钾40与氩40的质量比为1:7（假设最开始时岩石中不含有氩40且衰变生成的氩40全部保留在岩石中）。钾40的半衰期为1.2×109年，则该岩石的年龄约为（　　） A. 年 B. 3.0×109年 C. 年 D. 年 【答案】A 【解析】 【详解】钾40衰变为氩40的核反应中，每个钾40原子衰变生成一个氩40原子。设初始钾40的原子数为，经过时间后，剩余钾40的原子数为 其中为半衰期，解得衰变生成的氩40原子数为 根据题意，钾40与氩40的质量比为1:7，由于两者的摩尔质量均为40g/mol，则质量比等于原子数之比，即有 代入半衰期年，解得岩石年龄为年 故选A。 6. 如图为全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST），通过在其真空室内加入氘（）和氚（）进行的核聚变反应释放出大量能量，被誉为“人造太阳”，是中国自主设计、研制的世界首个全超导非圆截面托卡马克装置。该装置中的聚变反应为能量。已知氘核、氚核、氦核的结合能分别为、、，则下列说法正确的是（ ） A. 氦核的比结合能比氚核小 B. 反应后氦核的结合能等于反应前氘核和氚核的结合能总和 C. 该聚变反应释放的能量为（） D. 氦核的核子平均质量比氘核小 【答案】D 【解析】 【详解】A．聚变反应释放能量，说明生成物更稳定，而比结合能越大，原子核越稳定，因此氦核的比结合能大于氚核的比结合能，故A错误； B．聚变释放能量，生成物的总结合能大于反应物的总结合能（中子为单个核子，结合能为0），因此氦核的结合能大于氘核和氚核的结合能总和，故B错误； C．已知本身就是结合能（单位为能量），该反应释放的总能量为生成物总结合能减去反应物总结合能，即​ 不需要再乘以，故C错误； D．聚变反应存在质量亏损，总核子数不变，反应后产物的平均核子质量小于反应物的平均核子质量，因此氦核的核子平均质量比氘核小，故D正确。 故选D。 7. 我国科学家利用上海同步辐射光源研究新型材料时，观测到康普顿散射现象。如图所示，波长为的X射线光子与静止的自由电子发生弹性散射后，波长变为λ，散射角为θ。已知康普顿散射公式为，h为普朗克常量，为电子静质量，c为光速。若实验中，下列说法正确的是（ ） A. 该过程能量守恒，但动量不守恒 B. 散射后电子的动量为 C. 光子波长改变量为 D. 光子动量变化的大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．该碰撞过程满足能量守恒，动量也守恒，A错误； C．根据康普顿散射公式，可知光子波长改变量为 ，C错误； BD．碰前光子的动量，碰后光子的动量 碰撞前后光子动量方向改变90°，可知光子动量变化的大小为 由动量守恒可知，电子的动量为 B错误，D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题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。 8. 人们发现原子序数大于83的所有天然存在的元素都具有放射性，它们经常会同时放出α、β、γ射线。如图所示，若将放射源分别放在匀强电场或匀强磁场中，并使电场和磁场与射线射出的方向垂直，由于场的作用带电的射线将发生偏转，下列说法正确的是（ ） A. 图甲中的③射线是电子流，具有较强的穿透能力 B. 图乙中的⑥射线是α射线，用一张厚纸就可以把它挡住 C. 图甲中的①射线和图乙中的④射线均是α射线，具有很强的电离能力 D. 图甲中的②射线和图乙的⑤射线属于同种射线，具有较强的电离能力 【答案】AC 【解析】 【详解】BC．α射线的本质是氦原子核，其电离能力最强，穿透能力最弱，其带正电，在图甲的电场中向右偏转，为①，在图乙的磁场中向左偏转，为④，故B错误，C正确； A．β射线的本质是高速的电子流，其电离能力较弱，有较强的穿透能力，其带负电，在图甲的电场中向左偏转，即为③，在图乙的磁场中向右偏转，即为⑥，故A正确； D．γ射线是能量很高的电磁波，其电离作用最弱，穿透能力最强。其不带电，所以在图甲的电场和图乙的磁场中，其均不偏转，为②和⑤，故D错误。 故选AC。 9. 钍基熔盐堆是第四代核能反应堆，具有更安全、更清洁的特点，该反应堆以放射性较低的钍232（）为核燃料。再生层钍232（）俘获一个中子后会变成钍233（），钍233（）不稳定，经过多次β衰变转化成易裂变铀233（）。已知钍233（）的半衰期为22.3分钟，下列说法正确的是（ ） A. 钍233（）发生β衰变的方程为 B. β衰变的实质在于核内的一个中子转化成了一个质子和一个电子 C. 100个原子核经过44.6分钟还有25个原子核 D. 钍232（）经过3次α衰变和2次β衰变后将变成氡220（） 【答案】BD 【解析】 【详解】A．发生β衰变时产生的电子带负电，方程应为，故A错误； B．β衰变的实质在于核内的一个中子转化成了一个质子和一个电子，故B正确； C．半衰期是统计规律，适用于大量原子核的情况，故C错误； D．每发生一次α衰变，原子核的质量数减少4个，电荷数减少2个；每发生一次β衰变原子核的质量数不变，电荷数加1。钍232（）经过3次α衰变和2次β衰变后，质量数会减少个，电荷数会减少个，所以变成氡220（），故D正确。 故选BD。 10. 如图甲所示的、、、是氢原子从高能级直接向能级跃迁时产生的谱线，属于巴尔末系，如图乙所示为氢原子部分能级图。已知普朗克常数，真空中光速，下列说法正确的是（ ） A. 对应的光子动量约为 B. 对应的光子能量为 C. 对应的光子可以使氢原子从基态跃迁到激发态 D. 用对应的光子照射处于能级的氢原子，可以使氢原子电离 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据德布罗意公式 将对应光子波长 代入该表达式解得，A正确； B．根据光子能量公式 将对应光子波长 代入该表达式解得，B错误； C．根据光子能量公式 将对应光子波长 代入该表达式解得 而光子轰击将氢原子从基态跃迁到激发态需要的能量为，C错误； D．根据光子能量公式 将对应光子波长 代入该表达式解得，可以电离，D正确。 故选AD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学在实验室用油膜法测油酸分子直径。 （1）将油酸分子看成“球形”采用的方法是_____（填正确答案标号）。 A. 理想模型法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 D. 极限思维法 （2）实验主要步骤如下： ①向体积的油酸中加酒精，直至总量达到。 ②用注射器吸取①中油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入滴时，测得其体积恰好是，则一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为_____。（结果保留两位有效数字） ③先往浅盘里倒入2cm深的水，然后将痱子粉均匀地撒在水面上。 ④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油酸膜的形状。 ⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，数出轮廓范围内小方格的个数，小方格的边长为。 （3）由图可知，油酸膜的面积为_____；计算出油酸分子的直径为_____m。（结果均保留两位有效数字） （4）若实际滴入63滴油酸酒精溶液时溶液的体积不足1mL，则最终油酸分子直径的测量结果将_____（填“偏大”不偏小”或“无影响”）。 （5）在实验操作及数据处理过程中，下列说法正确的是_____（填正确答案标号）。 A. 为了防止酒精的挥发，配制的油酸酒精溶液不能长时间放置 B. 在水面上滴入油酸酒精溶液后，应该马上描下油酸膜的轮廓 C. 若实验中撒的痱子粉过多，则计算得到的油酸分子直径将偏小 D. 数方格时，不足半个的舍去，超过半个的算一个 【答案】（1）A （2） （3） ①. ②. （4）偏大 （5）AD 【解析】 【小问1详解】 （1）“将油酸分子看成球形”采用的方法是理想模型法。 故选A。 【小问2详解】 一滴油酸酒精溶液中含有油酸的体积为 【小问3详解】 [1]由图可知，油酸膜的面积 [2]油酸分子的直径 【小问4详解】 若实际滴入63滴油酸酒精溶液时溶液的体积不足，则代入计算的纯油酸的体积偏大，可知测量结果偏大。 【小问5详解】 A．为了防止酒精的挥发，配置的油酸酒精溶液不能长时间放置，否则浓度会发生变化，A正确； B．在水面上滴入油酸酒精溶液后，应该等油膜的形状稳定后再描形状数方格，B错误； C．若实验中撒的痱子粉过多，则油酸膜的面积将偏小，计算得到的油酸分子的直径将偏大，C错误； D．数方格时，为了减小实验误差，不足半个的舍去，超过半个的算一个，D正确。 故选AD。 12. 利用如图甲所示的装置探究气体等温变化的规律。在橡胶塞和柱塞间封闭着一段空气柱（可视为理想气体），空气柱的长度L可以从刻度尺上读取，空气柱的压强p可以从与空气柱相连的压力表上读取。改变并记录空气柱的长度及对应的压强。 （1）实验过程中，下列说法正确的是__________（填正确答案标号）。 A. 用手紧握注射器外壁，以保持其稳定 B. 在柱塞上涂上润滑油，可保证封闭气体的气密性 C. 实验时应迅速地向上拉或向下压柱塞然后读数，避免气体与外界发生热交换 D. 注射器必须固定在竖直面上 （2）A同学在不同温度下进行了两次实验，得到的图像如图乙所示，分析可知两次实验的温度大小关系为__________（填“<”“=”或“>”）。 （3）保证空气柱的温度不变，推动活塞，注射器内空气体积逐渐减小，B同学多次测量做出的图像如图丙所示（其中实线为实验所得，虚线为参考双曲线的一支），造成这一现象的原因可能是_____________________________________。 （4）某次实验时，注射器如图甲所示竖直放置。实验时发现注射器筒体内下方有积水0.4 mL，此时封闭气体的压强为，通过刻度线读出体积，若此时固定柱塞和注射器筒体不动，打开橡胶塞，使封闭气体自动将水排出，待稳定后此时水__________（填“有”或“没有”）全部排出。（忽略水的重力，忽略气体做功导致的温度变化，大气压强） 【答案】（1）B （2）> （3）注射器内气体向外泄漏 （4）没有 【解析】 【小问1详解】 A．用手紧握注射器外壁会导致气体温度升高，无法保证等温条件，故A错误； B．在柱塞上涂上润滑油，既能减小摩擦，又能保证封闭气体的气密性，故B正确； C．实验时应缓慢拉或压柱塞，让气体与外界有足够时间热交换，以保持温度不变，迅速操作反而会改变温度，故C错误； D．压强由压力表测得，因此注射器不必固定在竖直面上，水平放置也可以，故D错误。 故选B。 【小问2详解】 由理想气体状态方程 注射器横截面积为，气体体积 联立得 可知实验中图像的斜率越大，温度越高，分析可知两次实验的温度大小关系为 【小问3详解】 由图像可知，在同一体积下，实验测得压强比理论值偏小，由理想气体状态方程可得，造成这一现象的原因可能是注射器内气体向外泄漏。 【小问4详解】 初始时，积水占据体积，封闭气体实际体积 温度不变，由玻意耳定律得 解得排水后气体体积 因此水没有全部排出。 13. 某高铁牵引供电系统的简化电路如图所示，发电厂输出电压，输出功率P=100 kW，牵引变电所内理想升压变压器的匝数比，架空线与铁轨构成的输电回路总电阻。动车内安装一台理想降压变压器，为动车动力系统供电，动车额定输入电压，不计其他损失。求： （1）输电线上损失的功率； （2）动车实际得到的功率及降压变压器原、副线圈匝数比。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 升压变压器副线圈输出电压 输电线上的电流 输电线上损失的功率 【小问2详解】 动车得到的功率 降压变压器的电压 降压变压器原、副线圈匝数比 14. 我国自主研发的“华龙一号”核电站采用铀235作为核燃料，其核反应堆工作时通过核裂变释放能量发电。已知一个铀235核（）裂变时可能产生多种产物，其中一种典型的反应是生成氙核（）和锶核（），并放出若干个中子。已知铀235核的质量为235.0439u，氙核的质量为135.9072u，锶核的质量为89.9077u，中子的质量为1.0087u，1u相当于931.5 MeV的能量，。 （1）写出铀235核裂变的核反应方程式，并计算一个铀235核裂变释放的能量（结果保留两位有效数字）； （2）若核电站发电功率为，效率为40%，且所有铀235均按上述方式裂变，求每年（365天）消耗的铀235的质量（结果保留两位有效数字）。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 根据质量数和电荷数守恒可得核反应方程式为 质量亏损为 释放的能量为 【小问2详解】 核电站每年输出的能量为 需要的总核能为 一个铀235核裂变释放的能量为 需要的铀235核数为 每年（365天）消耗的铀235的质量 15. 某实验室绝热恒温箱采用竖直圆柱形气缸结构，气缸上端开口，内壁光滑，活塞可以竖直自由移动且密封性能良好，气缸和活塞均用隔热性能良好的材料制成。缸内封闭一定质量的理想气体，活塞的质量，横截面积，缸内左侧固定的温度调节器可以调节缸内气体温度，右侧固定的温度传感器可以监测缸内气体温度，忽略温度调节器和温度传感器占据的体积。初始状态，活塞下表面与温度调节器和温度传感器恰好接触但无挤压，此时温度传感器显示恒温箱内气体的温度，活塞离缸底竖直高度，外界大气压强，重力加速度。 （1）求初始状态下缸内气体的压强； （2）若保持缸内气体的温度不变，用竖直向上的力缓慢拉活塞，当活塞到气缸底部的距离为时，求拉力F的大小； （3）若利用温度调节器使恒温箱内气体的温度升至，活塞缓慢上升至新的平衡位置但未到达顶部，此过程中气体从温度调节器中吸热，求活塞到气缸底部的距离以及缸内气体的内能变化量。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 对活塞进行受力分析，由平衡条件可得 解得 【小问2详解】 保持温度不变，气体做等温变化，由玻意耳定律 解得 活塞缓慢运动，合力为，由平衡条件可得 解得 【小问3详解】 活塞缓慢上升过程中，缸内气体的压强保持不变，根据盖—吕萨克定律 解得 等压过程中，气体膨胀对外做功 解得 根据热力学第一定律 已知 可得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二年级下学期期末一考试物理学科试题 本试卷共8页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 我国科学家利用“中国散裂中子源”装置进行金属靶实验时，用高能质子束轰击金属钨靶，有少数质子发生大角度偏转，该现象能够说明（　　） A. 质子发生大角度偏转是质子与原子中的电子碰撞造成的 B. 原子中有带正电的原子核 C. 原子核由质子和中子组成 D. 质子受到钨原子核的库仑引力 2. 在T1、T2两种温度条件下，黑体辐射强度与辐射波长的关系图像如下图所示，则下列关于黑体辐射，说法正确的是（　　） A. B. 随着温度的升高，黑体辐射的峰值向长波方向移动 C. 图像与坐标轴围成的面积相等且都是1 D. 黑体不仅可以反射电磁波，还可以向外辐射电磁波 3. 如图所示为原子核的比结合能曲线。下列说法正确的是（ ） A. 原子核的比结合能是核子结合成原子核而释放的能量 B. 的结合能约为64 MeV C. 比稳定 D. 图中标出的原子核中的结合能最大 4. 工业安防常用光电式火焰传感器监测火情，其核心部件为真空光电管，如图甲所示。用三束可见光P、Q、R分别照射光电管阴极K，调节滑动变阻器改变电压，记录光电流与电压表示数，得到关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. P光的频率大于Q光的频率 B. Q光产生的光电子的最大初动能小于R光的 C. P光的强度大于R光的强度 D. 若增大P光的光照强度，可以增大饱和光电流和遏止电压 5. 我国嫦娥五号探测器成功取回月壤样本后，科学家通过分析钾 及其衰变产物氩的比例测定月球岩石年龄。已知钾40发生衰变的核反应方程为，若某岩石中钾40与氩40的质量比为1:7（假设最开始时岩石中不含有氩40且衰变生成的氩40全部保留在岩石中）。钾40的半衰期为1.2×109年，则该岩石的年龄约为（　　） A. 年 B. 3.0×109年 C. 年 D. 年 6. 如图为全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST），通过在其真空室内加入氘（）和氚（）进行的核聚变反应释放出大量能量，被誉为“人造太阳”，是中国自主设计、研制的世界首个全超导非圆截面托卡马克装置。该装置中的聚变反应为能量。已知氘核、氚核、氦核的结合能分别为、、，则下列说法正确的是（ ） A. 氦核的比结合能比氚核小 B. 反应后氦核的结合能等于反应前氘核和氚核的结合能总和 C. 该聚变反应释放的能量为（） D. 氦核的核子平均质量比氘核小 7. 我国科学家利用上海同步辐射光源研究新型材料时，观测到康普顿散射现象。如图所示，波长为的X射线光子与静止的自由电子发生弹性散射后，波长变为λ，散射角为θ。已知康普顿散射公式为，h为普朗克常量，为电子静质量，c为光速。若实验中，下列说法正确的是（ ） A. 该过程能量守恒，但动量不守恒 B. 散射后电子的动量为 C. 光子波长改变量为 D. 光子动量变化的大小为 二、多项选择题：本题共3小题，每小题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。 8. 人们发现原子序数大于83的所有天然存在的元素都具有放射性，它们经常会同时放出α、β、γ射线。如图所示，若将放射源分别放在匀强电场或匀强磁场中，并使电场和磁场与射线射出的方向垂直，由于场的作用带电的射线将发生偏转，下列说法正确的是（ ） A. 图甲中的③射线是电子流，具有较强的穿透能力 B. 图乙中的⑥射线是α射线，用一张厚纸就可以把它挡住 C. 图甲中的①射线和图乙中的④射线均是α射线，具有很强的电离能力 D. 图甲中的②射线和图乙的⑤射线属于同种射线，具有较强的电离能力 9. 钍基熔盐堆是第四代核能反应堆，具有更安全、更清洁的特点，该反应堆以放射性较低的钍232（）为核燃料。再生层钍232（）俘获一个中子后会变成钍233（），钍233（）不稳定，经过多次β衰变转化成易裂变铀233（）。已知钍233（）的半衰期为22.3分钟，下列说法正确的是（ ） A. 钍233（）发生β衰变的方程为 B. β衰变的实质在于核内的一个中子转化成了一个质子和一个电子 C. 100个原子核经过44.6分钟还有25个原子核 D. 钍232（）经过3次α衰变和2次β衰变后将变成氡220（） 10. 如图甲所示的、、、是氢原子从高能级直接向能级跃迁时产生的谱线，属于巴尔末系，如图乙所示为氢原子部分能级图。已知普朗克常数，真空中光速，下列说法正确的是（ ） A. 对应的光子动量约为 B. 对应的光子能量为 C. 对应的光子可以使氢原子从基态跃迁到激发态 D. 用对应的光子照射处于能级的氢原子，可以使氢原子电离 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学在实验室用油膜法测油酸分子直径。 （1）将油酸分子看成“球形”采用的方法是_____（填正确答案标号）。 A. 理想模型法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 D. 极限思维法 （2）实验主要步骤如下： ①向体积的油酸中加酒精，直至总量达到。 ②用注射器吸取①中油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入滴时，测得其体积恰好是，则一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为_____。（结果保留两位有效数字） ③先往浅盘里倒入2cm深的水，然后将痱子粉均匀地撒在水面上。 ④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油酸膜的形状。 ⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，数出轮廓范围内小方格的个数，小方格的边长为。 （3）由图可知，油酸膜的面积为_____；计算出油酸分子的直径为_____m。（结果均保留两位有效数字） （4）若实际滴入63滴油酸酒精溶液时溶液的体积不足1mL，则最终油酸分子直径的测量结果将_____（填“偏大”不偏小”或“无影响”）。 （5）在实验操作及数据处理过程中，下列说法正确的是_____（填正确答案标号）。 A. 为了防止酒精的挥发，配制的油酸酒精溶液不能长时间放置 B. 在水面上滴入油酸酒精溶液后，应该马上描下油酸膜的轮廓 C. 若实验中撒的痱子粉过多，则计算得到的油酸分子直径将偏小 D. 数方格时，不足半个的舍去，超过半个的算一个 12. 利用如图甲所示的装置探究气体等温变化的规律。在橡胶塞和柱塞间封闭着一段空气柱（可视为理想气体），空气柱的长度L可以从刻度尺上读取，空气柱的压强p可以从与空气柱相连的压力表上读取。改变并记录空气柱的长度及对应的压强。 （1）实验过程中，下列说法正确的是__________（填正确答案标号）。 A. 用手紧握注射器外壁，以保持其稳定 B. 在柱塞上涂上润滑油，可保证封闭气体的气密性 C. 实验时应迅速地向上拉或向下压柱塞然后读数，避免气体与外界发生热交换 D. 注射器必须固定在竖直面上 （2）A同学在不同温度下进行了两次实验，得到的图像如图乙所示，分析可知两次实验的温度大小关系为__________（填“<”“=”或“>”）。 （3）保证空气柱的温度不变，推动活塞，注射器内空气体积逐渐减小，B同学多次测量做出的图像如图丙所示（其中实线为实验所得，虚线为参考双曲线的一支），造成这一现象的原因可能是_____________________________________。 （4）某次实验时，注射器如图甲所示竖直放置。实验时发现注射器筒体内下方有积水0.4 mL，此时封闭气体的压强为，通过刻度线读出体积，若此时固定柱塞和注射器筒体不动，打开橡胶塞，使封闭气体自动将水排出，待稳定后此时水__________（填“有”或“没有”）全部排出。（忽略水的重力，忽略气体做功导致的温度变化，大气压强） 13. 某高铁牵引供电系统的简化电路如图所示，发电厂输出电压，输出功率P=100 kW，牵引变电所内理想升压变压器的匝数比，架空线与铁轨构成的输电回路总电阻。动车内安装一台理想降压变压器，为动车动力系统供电，动车额定输入电压，不计其他损失。求： （1）输电线上损失的功率； （2）动车实际得到的功率及降压变压器原、副线圈匝数比。 14. 我国自主研发的“华龙一号”核电站采用铀235作为核燃料，其核反应堆工作时通过核裂变释放能量发电。已知一个铀235核（）裂变时可能产生多种产物，其中一种典型的反应是生成氙核（）和锶核（），并放出若干个中子。已知铀235核的质量为235.0439u，氙核的质量为135.9072u，锶核的质量为89.9077u，中子的质量为1.0087u，1u相当于931.5 MeV的能量，。 （1）写出铀235核裂变的核反应方程式，并计算一个铀235核裂变释放的能量（结果保留两位有效数字）； （2）若核电站发电功率为，效率为40%，且所有铀235均按上述方式裂变，求每年（365天）消耗的铀235的质量（结果保留两位有效数字）。 15. 某实验室绝热恒温箱采用竖直圆柱形气缸结构，气缸上端开口，内壁光滑，活塞可以竖直自由移动且密封性能良好，气缸和活塞均用隔热性能良好的材料制成。缸内封闭一定质量的理想气体，活塞的质量，横截面积，缸内左侧固定的温度调节器可以调节缸内气体温度，右侧固定的温度传感器可以监测缸内气体温度，忽略温度调节器和温度传感器占据的体积。初始状态，活塞下表面与温度调节器和温度传感器恰好接触但无挤压，此时温度传感器显示恒温箱内气体的温度，活塞离缸底竖直高度，外界大气压强，重力加速度。 （1）求初始状态下缸内气体的压强； （2）若保持缸内气体的温度不变，用竖直向上的力缓慢拉活塞，当活塞到气缸底部的距离为时，求拉力F的大小； （3）若利用温度调节器使恒温箱内气体的温度升至，活塞缓慢上升至新的平衡位置但未到达顶部，此过程中气体从温度调节器中吸热，求活塞到气缸底部的距离以及缸内气体的内能变化量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $