精品解析：陕西西安市某校2025-2026学年高二下学期5月阶段检测物理试卷

高二物理试题 一、单选题（共8小题，每小题4分，每题只有一个选项符合题目要求，计32分） 1. 关于对黑体的认识，下列说法正确的是（　　） A. 黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，看上去是黑的 B. 科学家在研究黑体辐射的实验规律时发现，随着温度的升高，各种波长的辐射强度都有增加，另一方面， 辐射强度的极大值向波长较短的方向移动 C. 爱因斯坦的光电效应方程成功地解释了黑体辐射的实验规律 D. 黑体辐射电磁波的强度按波长的分布除与温度有关外，还与材料的种类及表面状况有关 【答案】B 【解析】 【详解】A．黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，但是黑体能够自身辐射电磁波，可知，黑体不一定是黑的，故A错误； B．科学家在研究黑体辐射的实验规律时发现，随着温度的升高，各种波长的辐射强度都有增加，另一方面， 辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，故B正确； C．普朗克提出能量子概念，成功地解释了黑体辐射的实验规律，故 C错误； D．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关，与材料的种类及表面状况无关，故 D错误。 故选B。 2. 下列说法正确的是（ ） A. 贝克勒尔发现天然放射现象，提出了原子核由质子和中子组成 B. 核反应方程为衰变，方程中的X表示中子 C. 铀经多次、衰变形成稳定的铅的过程中，有6个中子转变成质子 D. 原子核氡（）衰变成粒子和钋（），钋（）的比结合能小于氡（）的比结合能 【答案】C 【解析】 【详解】A．贝克勒尔发现天然放射现象仅证明原子核具有复杂结构，原子核由质子和中子组成的结论是在卢瑟福发现质子、查德威克发现中子后提出的，故A错误； B．根据质量数守恒和电荷数守恒核反应方程为 该反应为原子核的人工转变，故B错误； C．设α衰变次数为，β衰变次数为 由质量数守恒 解得 由电荷数守恒 代入得 β衰变的本质是中子转化为质子并释放电子，每发生1次β衰变对应1个中子转变成质子，故共有6个中子转变成质子，故C正确； D．衰变是放能过程，产物原子核比反应物更稳定，比结合能更大，因此钋的比结合能大于氡的比结合能，故D错误。 故选C。 3. 日本东部海域9.0级大地震所引发的福岛核电站泄漏事故，让全世界都陷入了恐慌。下列关于核辐射说法正确的是（ ） A. 铀核裂变的一个重要核反应方程是 B. 放射性辐射威胁人类健康，破坏环境，因此在生产生活中不能使用放射性辐射 C. 射线是衰变产生的新核从高能级向低能级跃迁产生的 D. 可以通过改变放射性物质的外部环境来改变放射性元素衰变的快慢 【答案】C 【解析】 【详解】A．铀核裂变需要中子轰击才能触发，核反应方程左侧必须包含入射中子，该方程缺少反应物中子，故A错误； B．放射性辐射只要控制使用剂量、规范操作，可应用于医疗放疗、工业无损探伤、作物辐射育种等领域，并非完全不能使用，故B错误； C．原子核发生α或β衰变后，生成的新核通常处于不稳定的高能级状态，会自发向低能级跃迁，跃迁过程中释放的能量以γ光子的形式辐射出去，即γ射线，故C正确； D．放射性元素的衰变快慢由原子核内部自身结构决定，与外部压强、温度、化学状态等环境因素无关，无法通过改变外部环境调整衰变速度，故D错误。 故选C。 4. 下列说法正确的是（ ） A. 某黑体在不同温度下的辐射强度与波长的关系如图甲所示，则温度 B. 图乙为粒子散射实验，少数粒子穿过金箔后，仍沿原来的方向前进 C. 图丙为电子通过双缝发生干涉的实验，电子的速率越大，干涉条纹间距越大 D. 如图丁所示，康普顿在研究石墨对射线的散射时，发现在散射的射线中，除了与入射波长相同的成分外，还有波长小于的成分 【答案】A 【解析】 【详解】A．随着温度的升高，各种波长的辐射强度都有所增加，辐射强度的极大值向波长较小的方向偏移，故，故A正确； B．图乙中，绝大多数粒子穿过金箔后，仍沿原来的方向前进，少数粒子（约占）发生了大角度偏转，极少数偏转的角度大于，故B错误； C．图丙中，电子的速率越大，电子的动量越大，波长越短，干涉条纹间距越小，故C错误； D．由于光子与电子碰撞后动量变小，波长变大，即散射的射线中有波长大于的成分，故D错误。 故选A。 5. 作为一项新能源，人类利用核能，目前都是通过可控制的核裂变反应实现的。下列反应中属于核裂变反应的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应是两个轻核结合生成质量更大的核，属于轻核聚变，故A错误； B．该反应是α粒子轰击铝核的人工核转变，不属于核裂变，故B错误； C．该反应是原子核自发释放α粒子的过程，属于衰变，故C错误； D．该反应是中子轰击重核，重核分裂为两个中等质量的原子核，同时释放多个中子，属于核裂变反应，故D正确。 故选D。 6. 1924年，德布罗意提出一切宏观粒子都具有与本身能量相对应的波动频率或波长。1927年汤姆孙在实验中让电子束通过电场加速后，通过多晶薄膜得到了衍射图样，如图所示。已知电子质量为m，加速后电子速度v，普朗克常量h，下列说法正确的是（　　） A. 两个电子也可形成衍射图样 B. 电子形成的物质波是一种电磁波 C. 加速电压越大，电子的物质波波长越大 D. 实验中电子的德布罗意波长为 【答案】D 【解析】 【详解】A．两个电子打在底板上，只有两个亮点，没有衍射图样，故A错误； B．电子形成的物质波不是电磁波，电磁波是电磁场形成的波，故B错误； CD．根据动能定理 解得 由， 联立解得 加速电压越大，速度越大，而电子的物质波波长越小，故C错误，D正确。 故选D。 7. 有人设想在进行宇宙探测时，给探测器安上反射率极高（可认为100%）的薄膜，并让它正对太阳，用光压为动力推动探测器加速。已知某探测器在轨道上运行，阳光恰好垂直照射在薄膜上，薄膜面积为S，每秒每平方米面积照射到的太阳光能为E，若探测器总质量为M，光速为c，则探测器获得的加速度大小的表达式是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】光子垂直照射后全部反射，每秒在薄膜上产生的总能量为，结合单个光子的能量 则个光子的总能量为 解得 结合单个光子的动量 则光子的总动量变化量大小为 以光子为研究对象，应用动量定理 式中，解得 根据牛顿第三定律，光子对探测器的作用力大小为 根据牛顿第二定律 解得 故选A。 8. 如图是汞原子的能级图，汞原子从能级跃迁到能级时产生光。真空中一对半径均为的圆形金属板、圆心正对平行放置，两板距离为，板中心镀有一层半径为的圆形钙金属薄膜，钙的逸出功。板受到光持续照射后，只有薄膜区域的电子可逸出，现将两金属板、与灵敏电流计、电压可调的电源连接成如图所示的电路。电子电荷量为，且光电子逸出的方向各不相同。忽略光电子的重力以及光电子之间的相互作用，不考虑平行板的边缘效应，光照条件保持不变，以下说法正确的是（ ） A. 逸出的光电子动能为 B. 当电压调整到时，灵敏电流计示数恰好为 C. 当时，灵敏电流计示数达到最大值 D. 若增大光的光强，要使灵敏电流计示数恰好为，则应将的值调整至超过 【答案】C 【解析】 【详解】A．汞原子从跃迁到，能级差   根据光电效应方程，光电子的最大初动能：  逸出的光电子动能最大为 故A错误； B．电流为零时，加反向截止电压满足 得 即时电流才为零，故B错误； C．当正向电压足够大，所有逸出光电子都能打到P板，电流达到饱和。 斜向逸出的光电子最难到达P板：类平抛运动，垂直极板方向位移 平行极板方向最大位移差 当 代入整理得 因此时所有光电子都能到达P板，电流达到最大值，C正确。 D．截止电压只与光电子最大初动能有关，与光强无关，增大光强后截止电压不变，应将的值调整至超过，故D错误； 故选C。 二、多选题（共4小题，每小题5分，共20分，每题至少有两个选项符合题目要求，选全得5分，选对但不全得3分，） 9. 2025年全球首个全超导非圆截面托卡马克——“东方超环”，技术成果取得关键突破。一种典型的聚变反应是一个氘核和一个氚核聚变成氦核和某种强子，已知、、和的质量分别为、、和，相当于，阿伏伽德罗常数为，元电荷，下列说法正确的是（ ） A. 核聚变过程中，生成氦核的比结合能比反应前氘核或氚核的更小 B. 氘完全参与该核反应时释放出能量的数量级为 C. 提升等离子体的密度，在常温常压下也能发生聚变反应 D. 要使该核聚变发生，必须使氘核和氚核的距离达到以内，让核力起作用 【答案】BD 【解析】 【详解】A．比结合能越大，原子核越稳定。核聚变是释放能量的过程，生成的氦核比反应前氘核或氚核更稳定，所以氦核的比结合能比反应前氘核或氚核的更大。故A错误； B．一个氘核与一个氚核聚变反应的质量亏损为 释放出的能量 氘完全参与该核反应时释放出的能量 因此氘完全参与该核反应时释放出能量的数量级为。故B正确； CD．要使核聚变发生，需要克服原子核间的库仑斥力，必须在高温高压下使氘核和氚核的距离达到以内，让核力起作用，因此提升等离子体的密度，在常温常压下不能发生聚变反应。故C错误，D正确。 故选BD。 10. 氢原子从高能级向能级跃迁时释放的光子形成的光谱线，称为巴尔末系谱线。图甲为氢原子的能级图，图乙为氢原子的光谱图（巴尔末系），是巴尔末系中波长最长的谱线。下列说法正确的是（ ） A. 可能是氢原子从能级向能级跃迁时产生的 B. 可能是氢原子从能级向能级跃迁时产生的 C. 若四种可见光中只有两束光照射金属板能发生光电效应，一定是和 D. 与的差值（与分别是对应的遏止电压）等于光和光的光子能量的差值 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．巴尔末系是氢原子从高能级向能级跃迁产生的，光子能量 波长越短能量越大。图乙中波长最短，对应能级差最大，巴尔末系前四条谱线分别对应向跃迁，故对应。故A错误，B正确； C．发生光电效应需入射光能量大于逸出功，能量，波长越短能量越大。若只有两束光能发生光电效应，应为能量最大的和。故C错误； D．由光电效应方程 可知与光子能量成线性关系。故与的差值等于光和光的光子能量的差值。故D正确。 故选BD。 11. 在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核（）发生了一次α衰变。放射出的α粒子（）在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R。以m、q分别表示α粒子的质量和电荷量，生成的新核用Y表示。下面说法正确的是（　　） A. 发生衰变后产生的α粒子与新核Y在磁场中运动的轨迹正确的是图丙 B. 新核Y在磁场中做圆周运动的半径为 C. α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，且电流大小为 D. 若衰变过程中释放的核能都转化为α粒子和新核的动能，则衰变过程中的质量亏损为 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．由动量守恒可知 衰变后α粒子与新核Y运动方向相反，所以轨迹圆应外切，由 可得圆周运动的半径 新核Y和α粒子动量相同，α粒子电荷量较小，则半径大，由左手定则可知两粒子圆周运动方向相同，丁图正确，A错误； B．由可知 则，B正确； C．圆周运动周期 环形电流 ，C正确； D．对α粒子，由洛伦兹力提供向心力 可得 由质量关系可知，衰变后新核Y质量为 由衰变过程动量守恒可得 ， 系统增加的能量为 由质能方程得ΔE=Δmc2 联立得，D正确。 故选BCD。 12. 如图所示，真空中有一平行板电容器，两极板分别由铂和钾（其极限波长分别为λ1和λ2）制成，板的面积均为S，板间距离为d。现用波长为λ（λ1<λ<λ2）的激光持续照射两板内表面，则（　　） A. 稳定后铂板带负电，钾板带正电 B. 电容器最终带电量Q正比于 C. 保持入射激光波长不变，增大入射激光的强度，板间电压将增大 D. 改用λ0 （λ1<λ0<λ）激光照射，板间电压将增大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据题意，由公式 可知，波长越大，频率越小，现用波长为λ（λ1<λ<λ2）的单色光持续照射两板内表面时，只能使钾金属板发生光电效应，钾金属板失去电子成为电容器的正极板，光电子运动到铂金属板上后使铂金属板成为电容器的负极板，故A正确； BC．根据光电效应方程有 又有 光电子不断从钾金属板中飞出到铂金属板上，两金属板间电压逐渐增大，且使光电子做减速运动，当增大到一定程度，光电子不能到达铂金属板，即到达铂金属板时速度恰好减小到零，此时，两极板间的电压为U，极板的带电量最大为Q，则有 根据平行板电容器的决定式 可知，真空中平行板电容器的电容 根据电容器的定义式 可得，极板上的带电量为 联立可得 电容器最终带电量Q正比于 ，板间电压与入射激光的强度无关，故BC错误； D．根据 改用λ0 （λ1<λ0<λ）激光照射，板间电压将增大，故D正确。 故选AD。 三、实验题（每空2分，共14分） 13. 为测量景德镇一中所在地自由落体运动的加速度，一同学将一纯铜材料制作梯阶等间距的梯子模型通过细线悬挂在铁架台上，如图甲、乙所示，在梯子下端梯阶（第一个梯阶）中心P点正下方固定一个光电门。实验步骤如下： ①测出梯阶（遮光条）的宽度d；用刻度尺量出相邻两个梯阶中心Q点到P点距离h； ②让梯子由静止开始自由下落，每个梯阶依次通过光电门时的遮光时间分别用t1、t2、t3tn，表示。回答下列问题： （1）若某个梯阶通过光电门时的遮光时间为t，则此梯阶通过光电门时的速度v=__________（用题中所给的字母表示）； （2）根据实验记录的多组数据tn，作出图像如图丙所示，则第一个梯阶通过光电门的速度v1=___________，重力加速度大小g=____________。（用a、b、c、d和h表示） 【答案】（1） （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 此梯阶通过光电门时的速度 【小问2详解】 [1][2]设第一梯阶中心到光电门距离为，则有 因为 整理得 结合图像可知斜率为 解得 图像纵截距为 解得 则第一个梯阶通过光电门的速度 联立解得 14. 某同学利用如图甲所示的装置探究气体等温变化的规律。 （1）实验时，为判断气体压强与体积的关系，__________（填“需要”或“不需要”）测出空气柱的横截面积。 （2）下列实验操作中正确的是__________。 A. 密封气体前，在活塞上均匀涂抹润滑油 B. 推拉活塞时，用手握住注射器气体部分 C. 实验时缓慢移动活塞 D. 实验中应快速推拉柱塞，以免气体进入或漏出注射器 （3）为了能最直观地判断气体压强p与气体体积V的函数关系，作出图像。某同学在实验操作过程中，不小心用手握住了注射器的空气柱部分，那么该同学可能得到的图像是图乙中的__________。 （4）在不同温度环境下，另一位同学重复了上述实验，实验操作和数据处理均正确，环境温度分别为、，且。在如图所示的四幅图中，可能正确反映相关物理量之间关系的是__________（选填选项前下的字母）。 A. B. C. D. 【答案】（1）不需要 （2）AC （3）a （4）BC 【解析】 【小问1详解】 根据玻意耳定律，在温度不变时，气体的压强与体积成反比。注射器内气体的体积，其中为横截面积，为空气柱长度。由于是定值，与成正比，因此探究与的关系可以转化为探究与的关系，不需要测出空气柱的横截面积。 【小问2详解】 A．在活塞上均匀涂抹润滑油可以增加气密性，防止漏气，同时减小摩擦，故A正确； B．用手握住注射器气体部分会导致气体温度升高，破坏等温条件，故B错误； C．缓慢移动活塞可以让气体有足够时间与外界进行热交换，保持温度不变，故C正确； D．快速推拉柱塞会导致气体温度变化，且来不及热交换，破坏等温条件，故D错误。 故选AC。 【小问3详解】 根据理想气体状态方程 可得 在图像中，图线的斜率 若用手握住注射器空气柱部分，气体温度升高，则图线斜率变大。图乙中线的斜率最大，故该同学可能得到的图像是。 【小问4详解】 A．在图像中，等温线为双曲线。根据，温度越高，乘积越大，等温线离原点越远。因为，所以对应的图线应在上方，故A错误； B．同理，对应的图线应在上方，故B正确； C．在图像中，图线为过原点的直线，斜率。因为，所以对应的图线斜率较大，故C正确； D．因为，对应的图线斜率应较大，图中斜率较大，故D错误。 故选BC。 四、解答题（共3小题，计34分） 15. 嫦娥六号除了太阳能板之外，还带了一块"核电池"。某核电池中一个静止的原子核发生了一次α衰变，放射出的核质量为，速度的大小为，生成的新核质量为。 （1）写出该衰变的核反应方程； （2）若该核反应过程中释放的核能全部转化为动能，求衰变过程释放的核能。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据质量数守恒和电荷数守恒可得该衰变的核反应方程 【小问2详解】 由动量守恒定律 由能量守恒定律可知，该衰变过程释放的核能为 联立解得 16. 如图所示，竖直放置在水平面上的两汽缸底部由容积可忽略的细管连接，左、右两汽缸粗细均匀，内壁光滑，横截面积分别为S、2S，左、右两汽缸内各有一个活塞将缸内封闭一定质量的理想气体，左、右活塞质量分别为0.5m、2m，轻质细弹簧上端与天花板连接、下端与左侧汽缸内活塞相连。初始时，两缸内活塞离缸底的距离均为h，两活塞相平，大气压强为，重力加速度大小为g，汽缸导热性能良好，环境温度为，封闭气体质量保持不变，弹簧的劲度系数为k，弹簧始终在弹性限度内，汽缸足够长，求： （1）开始时弹簧的形变量； （2）使环境温度缓慢升高为2，则右侧汽缸中活塞移动的距离为多少？ （3）若（2）过程中系统内能增加了，则系统吸收的热量为多少？ 【答案】（1） （2）1.5h （3） 【解析】 【小问1详解】 开始时，设缸内气体压强为，对右侧缸中气体研究有 解得 对左缸中活塞研究，设弹簧压缩量为x，满足 解得 【小问2详解】 温度升高过程，缸内气体压强不变，因此左缸中活塞不动，气体发生等压变化，满足 解得 【小问3详解】 根据热力学第一定律可得 则 17. 2024年6月2日，由长征五号遥八运载火箭送上预定轨道的“嫦娥六号”成功着陆月球背面南极——艾特肯盆地，开启了“挖宝”之旅，为此小巴同学自制水火箭来模拟火箭的运动。可视为质点的水火箭最初静止于地面上，随着上升过程中水的消耗，火箭上升的加速度按如下规律逐渐增加；第n秒内加速度为，即，，…且每一秒内火箭均做匀加速直线运动。水火箭在第6秒末耗尽箭体内的水，然后做竖直上抛运动到达最高点，紧接着火箭自由下落2秒后遥控打开降落伞减速，开伞后最初一段距离内火箭速度v与开伞后下降的距离x之间满足：，其中C为特定常数，火箭运动距离d后以4m/s的速度匀速下降直到落地，降落伞打开前不计空气阻力，，本题可能用到的数学公式：。求： （1）水火箭第6秒末的速度大小； （2）水火箭上升的离地最大高度； （3）常数C的值、运动距离d及水火箭从发射到落回地面所用的时间。 【答案】（1）；（2）；（3）1；40； 【解析】 【详解】（1）依题意，水火箭第6秒末的速度大小为，，，，， 可得 （2）水火箭第6秒末的位移大小为 其中，，，，， 联立，解得 竖直上抛的高度为 竖直上抛的时间为 水火箭上升的离地最大高度 （3）火箭自由下落2秒后下降的高度和速度分别为， 又由题意，当速度为20m/s时的x=0，解得 火箭运动距离d后以4m/s的速度匀速下降，则有 其中， 解得 打开降落伞过程，有 做出图像，如图 由图像可得，图像的面积等于时间，则该段时间为 水火箭匀速下降时间为 水火箭从发射到落回地面所用的时间为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二物理试题 一、单选题（共8小题，每小题4分，每题只有一个选项符合题目要求，计32分） 1. 关于对黑体的认识，下列说法正确的是（　　） A. 黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，看上去是黑的 B. 科学家在研究黑体辐射的实验规律时发现，随着温度的升高，各种波长的辐射强度都有增加，另一方面， 辐射强度的极大值向波长较短的方向移动 C. 爱因斯坦的光电效应方程成功地解释了黑体辐射的实验规律 D. 黑体辐射电磁波的强度按波长的分布除与温度有关外，还与材料的种类及表面状况有关 2. 下列说法正确的是（ ） A. 贝克勒尔发现天然放射现象，提出了原子核由质子和中子组成 B. 核反应方程为衰变，方程中的X表示中子 C. 铀经多次、衰变形成稳定的铅的过程中，有6个中子转变成质子 D. 原子核氡（）衰变成粒子和钋（），钋（）的比结合能小于氡（）的比结合能 3. 日本东部海域9.0级大地震所引发的福岛核电站泄漏事故，让全世界都陷入了恐慌。下列关于核辐射说法正确的是（ ） A. 铀核裂变的一个重要核反应方程是 B. 放射性辐射威胁人类健康，破坏环境，因此在生产生活中不能使用放射性辐射 C. 射线是衰变产生的新核从高能级向低能级跃迁产生的 D. 可以通过改变放射性物质的外部环境来改变放射性元素衰变的快慢 4. 下列说法正确的是（ ） A. 某黑体在不同温度下的辐射强度与波长的关系如图甲所示，则温度 B. 图乙为粒子散射实验，少数粒子穿过金箔后，仍沿原来的方向前进 C. 图丙为电子通过双缝发生干涉的实验，电子的速率越大，干涉条纹间距越大 D. 如图丁所示，康普顿在研究石墨对射线的散射时，发现在散射的射线中，除了与入射波长相同的成分外，还有波长小于的成分 5. 作为一项新能源，人类利用核能，目前都是通过可控制的核裂变反应实现的。下列反应中属于核裂变反应的是（ ） A. B. C. D. 6. 1924年，德布罗意提出一切宏观粒子都具有与本身能量相对应的波动频率或波长。1927年汤姆孙在实验中让电子束通过电场加速后，通过多晶薄膜得到了衍射图样，如图所示。已知电子质量为m，加速后电子速度v，普朗克常量h，下列说法正确的是（　　） A. 两个电子也可形成衍射图样 B. 电子形成的物质波是一种电磁波 C. 加速电压越大，电子的物质波波长越大 D. 实验中电子的德布罗意波长为 7. 有人设想在进行宇宙探测时，给探测器安上反射率极高（可认为100%）的薄膜，并让它正对太阳，用光压为动力推动探测器加速。已知某探测器在轨道上运行，阳光恰好垂直照射在薄膜上，薄膜面积为S，每秒每平方米面积照射到的太阳光能为E，若探测器总质量为M，光速为c，则探测器获得的加速度大小的表达式是（　　） A. B. C. D. 8. 如图是汞原子的能级图，汞原子从能级跃迁到能级时产生光。真空中一对半径均为的圆形金属板、圆心正对平行放置，两板距离为，板中心镀有一层半径为的圆形钙金属薄膜，钙的逸出功。板受到光持续照射后，只有薄膜区域的电子可逸出，现将两金属板、与灵敏电流计、电压可调的电源连接成如图所示的电路。电子电荷量为，且光电子逸出的方向各不相同。忽略光电子的重力以及光电子之间的相互作用，不考虑平行板的边缘效应，光照条件保持不变，以下说法正确的是（ ） A. 逸出的光电子动能为 B. 当电压调整到时，灵敏电流计示数恰好为 C. 当时，灵敏电流计示数达到最大值 D. 若增大光的光强，要使灵敏电流计示数恰好为，则应将的值调整至超过 二、多选题（共4小题，每小题5分，共20分，每题至少有两个选项符合题目要求，选全得5分，选对但不全得3分，） 9. 2025年全球首个全超导非圆截面托卡马克——“东方超环”，技术成果取得关键突破。一种典型的聚变反应是一个氘核和一个氚核聚变成氦核和某种强子，已知、、和的质量分别为、、和，相当于，阿伏伽德罗常数为，元电荷，下列说法正确的是（ ） A. 核聚变过程中，生成氦核的比结合能比反应前氘核或氚核的更小 B. 氘完全参与该核反应时释放出能量的数量级为 C. 提升等离子体的密度，在常温常压下也能发生聚变反应 D. 要使该核聚变发生，必须使氘核和氚核的距离达到以内，让核力起作用 10. 氢原子从高能级向能级跃迁时释放的光子形成的光谱线，称为巴尔末系谱线。图甲为氢原子的能级图，图乙为氢原子的光谱图（巴尔末系），是巴尔末系中波长最长的谱线。下列说法正确的是（ ） A. 可能是氢原子从能级向能级跃迁时产生的 B. 可能是氢原子从能级向能级跃迁时产生的 C. 若四种可见光中只有两束光照射金属板能发生光电效应，一定是和 D. 与的差值（与分别是对应的遏止电压）等于光和光的光子能量的差值 11. 在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核（）发生了一次α衰变。放射出的α粒子（）在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R。以m、q分别表示α粒子的质量和电荷量，生成的新核用Y表示。下面说法正确的是（　　） A. 发生衰变后产生的α粒子与新核Y在磁场中运动的轨迹正确的是图丙 B. 新核Y在磁场中做圆周运动的半径为 C. α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，且电流大小为 D. 若衰变过程中释放的核能都转化为α粒子和新核的动能，则衰变过程中的质量亏损为 12. 如图所示，真空中有一平行板电容器，两极板分别由铂和钾（其极限波长分别为λ1和λ2）制成，板的面积均为S，板间距离为d。现用波长为λ（λ1<λ<λ2）的激光持续照射两板内表面，则（　　） A. 稳定后铂板带负电，钾板带正电 B. 电容器最终带电量Q正比于 C. 保持入射激光波长不变，增大入射激光的强度，板间电压将增大 D. 改用λ0 （λ1<λ0<λ）激光照射，板间电压将增大 三、实验题（每空2分，共14分） 13. 为测量景德镇一中所在地自由落体运动的加速度，一同学将一纯铜材料制作梯阶等间距的梯子模型通过细线悬挂在铁架台上，如图甲、乙所示，在梯子下端梯阶（第一个梯阶）中心P点正下方固定一个光电门。实验步骤如下： ①测出梯阶（遮光条）的宽度d；用刻度尺量出相邻两个梯阶中心Q点到P点距离h； ②让梯子由静止开始自由下落，每个梯阶依次通过光电门时的遮光时间分别用t1、t2、t3tn，表示。回答下列问题： （1）若某个梯阶通过光电门时的遮光时间为t，则此梯阶通过光电门时的速度v=__________（用题中所给的字母表示）； （2）根据实验记录的多组数据tn，作出图像如图丙所示，则第一个梯阶通过光电门的速度v1=___________，重力加速度大小g=____________。（用a、b、c、d和h表示） 14. 某同学利用如图甲所示的装置探究气体等温变化的规律。 （1）实验时，为判断气体压强与体积的关系，__________（填“需要”或“不需要”）测出空气柱的横截面积。 （2）下列实验操作中正确的是__________。 A. 密封气体前，在活塞上均匀涂抹润滑油 B. 推拉活塞时，用手握住注射器气体部分 C. 实验时缓慢移动活塞 D. 实验中应快速推拉柱塞，以免气体进入或漏出注射器 （3）为了能最直观地判断气体压强p与气体体积V的函数关系，作出图像。某同学在实验操作过程中，不小心用手握住了注射器的空气柱部分，那么该同学可能得到的图像是图乙中的__________。 （4）在不同温度环境下，另一位同学重复了上述实验，实验操作和数据处理均正确，环境温度分别为、，且。在如图所示的四幅图中，可能正确反映相关物理量之间关系的是__________（选填选项前下的字母）。 A. B. C. D. 四、解答题（共3小题，计34分） 15. 嫦娥六号除了太阳能板之外，还带了一块"核电池"。某核电池中一个静止的原子核发生了一次α衰变，放射出的核质量为，速度的大小为，生成的新核质量为。 （1）写出该衰变的核反应方程； （2）若该核反应过程中释放的核能全部转化为动能，求衰变过程释放的核能。 16. 如图所示，竖直放置在水平面上的两汽缸底部由容积可忽略的细管连接，左、右两汽缸粗细均匀，内壁光滑，横截面积分别为S、2S，左、右两汽缸内各有一个活塞将缸内封闭一定质量的理想气体，左、右活塞质量分别为0.5m、2m，轻质细弹簧上端与天花板连接、下端与左侧汽缸内活塞相连。初始时，两缸内活塞离缸底的距离均为h，两活塞相平，大气压强为，重力加速度大小为g，汽缸导热性能良好，环境温度为，封闭气体质量保持不变，弹簧的劲度系数为k，弹簧始终在弹性限度内，汽缸足够长，求： （1）开始时弹簧的形变量； （2）使环境温度缓慢升高为2，则右侧汽缸中活塞移动的距离为多少？ （3）若（2）过程中系统内能增加了，则系统吸收的热量为多少？ 17. 2024年6月2日，由长征五号遥八运载火箭送上预定轨道的“嫦娥六号”成功着陆月球背面南极——艾特肯盆地，开启了“挖宝”之旅，为此小巴同学自制水火箭来模拟火箭的运动。可视为质点的水火箭最初静止于地面上，随着上升过程中水的消耗，火箭上升的加速度按如下规律逐渐增加；第n秒内加速度为，即，，…且每一秒内火箭均做匀加速直线运动。水火箭在第6秒末耗尽箭体内的水，然后做竖直上抛运动到达最高点，紧接着火箭自由下落2秒后遥控打开降落伞减速，开伞后最初一段距离内火箭速度v与开伞后下降的距离x之间满足：，其中C为特定常数，火箭运动距离d后以4m/s的速度匀速下降直到落地，降落伞打开前不计空气阻力，，本题可能用到的数学公式：。求： （1）水火箭第6秒末的速度大小； （2）水火箭上升的离地最大高度； （3）常数C的值、运动距离d及水火箭从发射到落回地面所用的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $