精品解析：福建厦门双十中学2025-2026学年高二下学期第二次阶段检测物理试卷

厦门双十中学高二下学期第二次月考 物理试题 一、单选题（4×5=20分） 1. 利用电子与离子的碰撞可以研究离子的能级结构和辐射特性。离子相对基态的能级图（设基态能量为0）如图所示。用电子碰撞离子使其从基态激发到可能的激发态，若所用电子的能量为，则离子辐射的光谱中，波长最长的谱线对应的跃迁为（　　） A. 能级 B. 能级 C. 能级 D. 能级 【答案】C 【解析】 【详解】根据题意可知，用能量为的电子碰撞离子，可使离子跃迁到能级和能级，由 可知，波长最长的谱线对应的跃迁为能级。 故选C。 2. 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长 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. 图丙是光电效应实验时所得到的光电流与所加电压的关系，可知光的频率最大 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】A 【解析】 【详解】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，光子将部分能量传递给电子，导致光子的能量减小，根据光子能量与波长的关系有 可知碰后散射光的波长变长，故A正确； B．图乙中的熔化区为圆形，说明该固体在导热性能上具有各向同性，可能是非晶体也可能是多晶体，的熔化区为椭圆形，说明该固体在导热性能上具有各向异性，一定是单晶体，故B错误； C．图丙中光的遏止电压绝对值最大，根据光电效应方程有 推导可知光的频率最大，、两光的遏止电压相等且绝对值较小，说明、两光的频率相等且小于光，故C错误； D．图丁中光电管加的是正向电压，若此时光电流已经达到饱和电流，则将滑动变阻器的触头向右移动，增大正向电压，光电流不再增大，即电流表的示数不一定增大，故D错误。 故选A。 3. 下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，两分子间距离由变到的过程中分子力做正功 B. 图乙中，附着层水分子间距较内部水分子间距小，附着层水分子间作用力表现为引力 C. 图丙中，显微镜下观察到的花粉颗粒的无规则运动就是花粉颗粒的轨迹 D. 图丁中，电冰箱能把热量从低温的箱内传到高温的箱外，违背了热力学第二定律 【答案】A 【解析】 【详解】A．图甲中，两分子间距离由r1变到r2的过程中分子势能减小，则分子力做正功，A正确； B．图乙中，附着层水分子间距较内部水分子间距小，附着层水分子间作用力表现为斥力，B错误； C．图丙中，显微镜下观察到的花粉颗粒的无规则运动是每隔一段时间记录的位置，实际运动轨迹更复杂，C错误； D．图丁中，电冰箱能把热量从低温的箱内传到高温的箱外，消耗了电能，不违背热力学第二定律，D错误。 故选A。 4. 一点光源以113W的功率向周围所有方向均匀地辐射波长约为6 × 10 - 7m的光，在离点光源距离为R处每秒垂直通过每平方米的光子数为3 × 1014个。普朗克常量为h = 6.63 × 10 - 34Js。R约为（ ） A. 1 × 102m B. 3 × 102m C. 6 × 102m D. 9 × 102m 【答案】B 【解析】 【详解】一个光子的能量为 E = hν ν为光的频率，光的波长与频率有以下关系 c = λν 光源每秒发出的光子的个数为 P为光源的功率，光子以球面波的形式传播，那么以光源为原点的球面上的光子数相同，此时距光源的距离为R处，每秒垂直通过每平方米的光子数为3 × 1014个，那么此处的球面的表面积为 S = 4πR2 则 联立以上各式解得 R ≈ 3 × 102m 故选B。 5. 如图所示，空间内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁场中有一粒子源，可以均匀地向各个方向同时发出质量为、电荷量为、速率为的带正电的粒子。是平行磁场放置的足够长的挡板，、为挡板的端点，挡板端与点的连线与挡板垂直，。假设打在挡板上的粒子都会瞬间被挡板吸收且其电荷被及时导走，不计粒子重力及粒子之间的相互作用，（磁场区域足够大）下列判断正确的是（ ） A. 若磁感应强度，则发出的粒子运动到挡板的最短时间为 B. 若磁感应强度，则发出的粒子运动到点最长时间为 C. 若磁感应强度，则发出的粒子运动到挡板的最短时间为 D. 若磁感应强度，则发出的粒子运动到挡板左侧最远的点离点的距离为 【答案】D 【解析】 【详解】A．粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律有 解得轨道半径为 粒子圆周运动的周期为 当时，代入上述公式解得和 要使发出的粒子运动到挡板的时间最短，则粒子需打在点，此时弦长，恰好等于轨迹半径，可知粒子运动轨迹对应的圆心角为，所以最短时间为 解得 该结果与选项不符，故A错误； B．由对A选项的分析可知，打在点的粒子对应的轨迹也可能是优弧，其圆心角为，最长时间为 解得 该结果与选项不符，故B错误； C．当时，代入公式解得和 要使发出的粒子运动到挡板的时间最短，粒子同样需沿劣弧打在点，设轨迹对应的圆心角为，根据几何关系有 解得 可知，则圆心角，所以最短时间为 解得 该结果与选项不符，故C错误； D．打在挡板左侧最远的点，即粒子轨迹恰好与轴（挡板所在的直线）相切，设此时轨迹圆心坐标为，根据相切条件有 由于轨迹经过点，根据圆的方程有 代入数据解得 由于粒子轨迹与挡板相切，切点的纵坐标即为圆心纵坐标，所以打在挡板左侧最远的点离点的距离为，故D正确。 故选D。 二、多选题（6×5=30分） 6. 下列说法正确的是（ ） A. 电磁波调制的方法有调幅、调频和调谐 B. 普通水不能作为核裂变时的慢化剂使用 C. 一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的 D. 在农业中，可以通过锄松地面的土壤，来保存地下的水分 【答案】CD 【解析】 【详解】A．电磁波的调制方法主要包括调幅和调频，调谐是接收电路中产生电谐振接收特定频率电磁波的过程，不属于电磁波的发射调制方法，故A错误； B．普通水（轻水）可以作为核裂变反应堆的慢化剂，例如轻水反应堆就是利用普通水作为核反应的慢化剂和冷却剂，故B错误； C．根据热力学第二定律可知，一切与热现象有关的宏观自然过程都具有方向性，都是不可逆的过程，故C正确； D．锄松地面的土壤可以切断土壤表层的毛细管，有效防止地下水分通过毛细现象上升到地表并蒸发，从而起到保存地下水分的作用，故D正确。 故选CD。 7. 物理学家劳伦斯发明了回旋加速器，霍尔发现了霍尔效应：如图乙是以电子为载流子的霍尔元件，在薄片的两个侧面、间通以电流时，、两侧会产生电势差，测量电势差可计算磁感应强度。下列说法正确的是（ ） A. 甲图中，粒子每旋转一圈加速两次，且所有圆轨迹是同心圆 B. 甲图中，其他条件不变，只增大加速电压，则粒子出射的最大动能不变 C. 乙图中e侧电势低于侧 D. 乙图选用单位体积内自由电荷数更少的薄片，能提高磁感应强度测量灵敏度 【答案】BD 【解析】 【详解】A．甲图中，粒子每旋转一圈加速两次，但所有圆轨迹不是同心圆，故A错误； B．粒子做圆周运动的最大半径等于D形盒的半径 根据牛顿第二定律可得 粒子射出时的最大动能 可见，粒子射出时的最大动能与加速电压无关，故B正确； C．根据左手定则可知，负电荷偏向f侧，正电荷偏向e侧，因此图乙中，e侧电势高于侧，故C错误； D．设e、f两侧面的厚度为d，e、f两侧会产生最大电势差为U ，则有 结合电流的微观表达式 联立解得 选用单位体积内自由电荷数n更少的薄片, 磁感应强度测量灵敏度增大，故D正确。 故选BD。 8. 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）从状态开始经这一循环回到原状态，该过程中氮气的图像如图所示。已知反向延长线过点，平行于轴，平行于轴，氮气在状态、的压强分别为、，氮气在状态的体积为。对于袋内氮气，下列说法正确的有（ ） A. 过程中氮气分子的平均动能保持不变 B. 过程中氮气对外界放出的热量等于氮气内能的减少量 C. 过程中单位时间内撞击单位面积包装袋的氮气分子个数不变 D. 完成过程，氮气从外界吸收热量 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据理想气体状态方程有 由图可知过程中气体的压强和体积均增大，则气体温度升高，所以氮气分子的平均动能增大，故A错误； B．过程中气体体积保持不变，做功为零，根据热力学第一定律有 气体压强减小，温度降低，内能减少，即，可知，即气体对外放出热量，且放出的热量等于氮气内能的减少量，故B正确； C．过程为等压变化，气体压强不变，体积减小，温度降低，则分子的平均动能减小，为了维持压强不变，单位时间内撞击单位面积包装袋的氮气分子个数必然增加，故C错误； D．在图像中，图线与横轴围成的面积表示功的大小，由图可知整个循环过程气体对外做正功的面积大于外界对气体做正功的面积，即气体对外界做的总功大于零，外界对气体做的总功，完成过程气体回到初状态，内能变化量为零，根据热力学第一定律有 解得 可知整个过程气体从外界吸收热量，故D正确。 故选BD。 9. 原子核静止时有的可能发生衰变，方程为，并放出能量为的光子。已知、和的质量分别记为和，衰变放出光子的动量可忽略，该过程释放的核能除去光子的能量外全部转化为和的动能。在匀强磁场中衰变产生的和，两者速度方向均与磁场垂直，做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ） A. 和在磁场中匀速圆周运动轨迹为内切圆 B. 的比结合能大于的比结合能 C. 生成物的总动能为 D. 的动能为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由题意可知衰变产生的和粒子带电性相同，速度方向相反，故两粒子在同一匀强磁场中外切，故A错误； B．由于衰变时放出核能，比结合能增大，所以的比结合能大于的比结合能，故B正确； C．由能量守恒可知 由爱因斯坦质能方程可知 解得 故C正确； D．根据动量守恒定律有 联立可得 故D错误。 故选BC。 10. 两根足够长的导轨由上下段电阻不计，光滑的金属导轨组成，在M、N两点绝缘连接，M、N等高，间距L = 1m，连接处平滑。导轨平面与水平面夹角为30°，导轨两端分别连接一个阻值R = 0.02Ω的电阻和C = 1F的电容器，整个装置处于B = 0.2T的垂直导轨平面斜向上的匀强磁场中，两根导体棒ab、cd分别放在MN两侧，质量分为m1 = 0.8kg，m2 = 0.4kg，ab棒电阻为0.08Ω，cd棒的电阻不计，将ab由静止释放，同时cd从距离MN为x0 = 4.32m处在一个大小F = 4.64N，方向沿导轨平面向上的力作用下由静止开始运动，两棒恰好在M、N处发生弹性碰撞，碰撞前瞬间撤去F，已知碰前瞬间ab的速度为4.5m/s，g = 10m/s2（ ） A. ab从释放到第一次碰撞前所用时间为1.44s B. ab从释放到第一次碰撞前，R上消耗的焦耳热为0.78J C. 两棒第一次碰撞后瞬间，ab的速度大小为6.3m/s D. 两棒第一次碰撞后瞬间，cd的速度大小为8.4m/s 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由于金属棒ab、cd同时由静止释放，且恰好在M、N处发生弹性碰撞，则说明ab、cd在到达M、N处所用的时间是相同的，对金属棒cd和电容器组成的回路有 Δq = C·BLΔv 对cd根据牛顿第二定律有 F－BIL－m2gsin30° = m2a2 其中 ， 联立有 则说明金属棒cd做匀加速直线运动，则有 联立解得 a2 = 6m/s2，t = 1.2s 故A错误； B．由题知，知碰前瞬间ab的速度为4.5m/s，则根据功能关系有 金属棒下滑过程中根据动量定理有 其中 ，R总 = R＋Rab = 0.1Ω 联立解得 q = 6C，xab = 3m，Q = 3.9J 则R上消耗的焦耳热为 故B正确； CD．由于两棒恰好在M、N处发生弹性碰撞，取沿斜面向下为正，有 m1v1－m2v2 = m1v1′＋m2v2′ 其中 v2 = a2t = 7.2m/s 联立解得 v1′ = －3.3m/s，v2′ = 8.4m/s 故C错误、D正确。 故选BD。 三、实验题 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）。 A.倒入油酸 B.倒入水 C.描绘油膜轮廓 D.记录油酸酒精溶液的滴数 E.滴入油酸酒精溶液 F.撒爽身粉 （2）实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精可使油酸和爽身粉之间形成清晰的边界轮廓，已知实验室中使用的油酸酒精溶液每溶液中含有油酸，又用滴管测得每50滴这种油酸酒精溶液的总体积为，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为的正方形小格的纸上，如图所示。油酸分子的直径__________。（结果保留一位有效数字） （3）在该实验中，若测出的分子直径结果明显偏大，则可能的原因有__________（多选）。 A. 水面上爽身粉撒得较多，油酸膜没有充分展开 B. 计算油酸膜面积时，错将不足半格的方格作为完整方格处理 C. 油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多 D. 求每滴油酸酒精溶液的体积时，的溶液滴数少计了5滴 【答案】（1）BFEC （2） （3）AD 【解析】 【小问1详解】 "用油膜法估测分子直径"的实验步骤：第一步已经给出记录油酸酒精溶液的滴数(D)，之后的流程为：往浅盘倒入水(B)→水面撒爽身粉(F)→滴入一滴油酸酒精溶液(E)→待油酸稳定扩散后，描绘油膜轮廓(C)，因此顺序为。 【小问2详解】 计算一滴溶液中油酸的体积： 已知浓度为​，50滴溶液总体积为 因此一滴油酸酒精溶液中油酸体积  计算油膜面积： 数格子，大于半格计为1格，小于半格忽略，数得油膜约占55格，每格面积 因此 计算分子直径 【小问3详解】 A．油膜没有充分展开，测得的油膜面积偏小，因此偏大，故A正确； B．错将不足半格算为完整方格，测得的面积偏大，因此偏小，故B错误； C．酒精挥发后，油酸浓度变大，实际一滴中油酸体积大于计算值，我们仍用原浓度计算得到的偏小，因此偏小，故C错误； D．1mL滴数少计5滴，计算得到每滴体积比实际大，因此偏大，故D正确。 故选AD。 【点睛】 12. 现要组装一个酒精测试仪，它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器，此传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化，规律如图甲所示；目前国际公认的酒驾标准是“酒精气体浓度”，醉驾标准是“酒精气体浓度”提供的器材有： A.二氧化锡半导体型酒精传感器 B.直流电源（电动势为，内阻不计） C.电压表（量程为，内阻非常大，作为浓度表使用） D.电阻箱（最大阻值为） E.定值电阻（阻值为） F.定值电阻（阻值为） G.单刀双掷开关一个，导线若干 （1）图乙是酒精测试仪电路图，已完成实物连线； （2）电路中应选用定值电阻__________（填或）； （3）为便于识别，按照下列步骤调节此测试仪： ①电路接通前，先将电阻箱调为，然后开关向__________（填“c”或“d”）端闭合，将电压表此时指针对应的刻度线标记为__________； ②逐步减小电阻箱的阻值，电压表的示数不断变大按照甲图数据将电压表上“电压”刻度线标为“酒精浓度”； ③将开关向另一端闭合，测试仪即可正常使用。 （4）某同学将调适好的酒精测试仪靠近酒精瓶口，发现电压表指针满偏，则测量的酒精浓度__________（填“有”或“没有”）达到醉驾标准。 【答案】 ①. ②. c ③. 0.2 ④. 有 【解析】 【详解】（2）[1]由图甲中描点对应的数据可知，最小阻值为，若R使用，其最大电压为 若R使用，其最大电压为 显然，R使用，其最大电压小于电压表量程，故选。 （3）[2]本实验采用替代法，用电阻箱的阻值替代传感器的电阻Rx，结合电路图，开关应向c端闭合。 [3]电阻箱调到30.0Ω，根据图甲可知，电压表此时指针对应的刻度线标记为0.2。 （4）[4]当酒精浓度为0.8时，阻值为，电压表示数为2V，而电压表指针满偏时，阻值更小，对应的浓度大于0.8，达到醉驾标准。 四、解答题 13. 如图，刚性容器内壁光滑、盛有一定量的气体，被隔板分成、两部分，隔板与容器右侧用一根轻质弹簧相连（忽略隔板厚度和弹簧体积）。容器横截面积为、长为。开始时系统处于平衡态，、体积均为，压强均为，弹簧为原长。现将中气体抽出一半，的体积变为原来的。整个过程系统温度保持不变，气体视为理想气体。求： （1）抽气之后的体积。 （2）抽气之后、的压强、。 （3）弹簧的劲度系数。 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 由题意可知容器的总体积为2Sl，抽气之后气室的体积变为，则气室的体积为 解得 【小问2详解】 对气体分析，由于整个过程系统温度保持不变，根据玻意耳定律有 解得 对气体分析，若在体积不变的情况下抽去一半的气体，压强变为原来的一半即，此后发生等温变化，根据玻意耳定律有 解得 【小问3详解】 由题意可知，由于气室的体积由Sl变为，可知弹簧的压缩量为，对隔板进行受力分析，根据平衡条件和胡克定律分别有， 联立解得 14. 如图所示，导体棒、分别静置于水平固定的平行窄导轨和宽导轨上，导轨间距分别为、，导轨电阻不计，所在区域存在方向竖直向下、磁感应强度大小为的匀强磁场，、棒的质量分别为，两导体棒总电阻为，棒与导轨间无摩擦，棒与导轨间的动摩擦因数。时刻，给导体棒一个大小为，方向水平向右的恒力作用，时棒刚要滑动，再过一段时间后回路中电流大小为且保持恒定。已知棒距宽导轨足够远，棒所在导轨足够长，导体棒始终垂直于导轨且与导轨接触良好，重力加速度大小取，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求： （1）时，棒中电流的大小和方向； （2）时间内，安培力对棒的冲量大小； （3）电流的大小。 【答案】（1）0.5A，由d指向c （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 当时，对棒受力分析，由平衡条件 解得棒中电流的大小 由右手定则可知，棒中电流方向为由d指向c； 【小问2详解】 时，ab棒产生的感应电动势为 由欧姆定律 代入数据解得 时间内，对ab棒受力分析，由动量定理 解得 【小问3详解】 稳定后，电路中电流一定，由欧姆定律得 再过时间，ab棒、cd棒的速度变化量分别为、，则由 联立可得 其中 则 由牛顿第二定律 代入数据解得 15. 我国散裂中子源（CSNS）是世界四大脉冲中子源之一，其核心技术之一是通过三维交变电磁场，实现质子束的精准加速与轨道控制。某简化实验装置中，三维空间xyz内的场分布如图所示，电场强度E（大小未知）的正方向沿y轴正方向，磁感应强度B（大小为）的正方向沿z轴正方向，t=0时刻，一质量为m，电荷量为e的质子从坐标原点O以初速度开始沿x轴正方向运动，时刻质子恰好第一次通过x轴。 （1）求大小； （2）求质子第二次通过x轴的位置坐标； （3）若调整初速度的大小为，方向在xOz面内，与x轴成45°沿右上进入，其他条件不变，求（n为正整数）时刻，质子所在位置的坐标。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 在xOy平面内，时间质子做类平抛运动，设沿电场方向运动到P点时位移为y，速度大小为v，与水平方向的夹角为θ，由牛顿第二定律得 由类平抛运动规律得， 在时间，质子在xOy平面内做匀速圆周运动，由， 可得 故质子在时间内，恰好运动半个周期到达x轴上的Q点，与水平方向的夹角也为θ，如图所示 联立以上各式可求得， 【小问2详解】 将代入，可求得： 在P点沿y方向的速度得： 所以 在时间内，从Q到M的运动为反方向的类平抛运动，该过程跟O到P过程对称，因此质子到达M点时速度大小为，方向沿x轴的负方向，沿电场方向的位移大小仍为y。 在时间内，质子在xOy平面内做匀速圆周运动，由 求得 所以在质子第二次到达x轴时，轨迹跟x轴在N点恰好相切，由几何关系可得： 故坐标为。 【小问3详解】 质子在x轴和z轴的分速度均是，在时间内，质子可看作沿z轴做匀速直线运动，在平行于xOy面重复以上过程的叠加，故在时刻，质子所在位置坐标为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 厦门双十中学高二下学期第二次月考 物理试题 一、单选题（4×5=20分） 1. 利用电子与离子的碰撞可以研究离子的能级结构和辐射特性。离子相对基态的能级图（设基态能量为0）如图所示。用电子碰撞离子使其从基态激发到可能的激发态，若所用电子的能量为，则离子辐射的光谱中，波长最长的谱线对应的跃迁为（　　） A. 能级 B. 能级 C. 能级 D. 能级 2. 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长 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. 图丙是光电效应实验时所得到的光电流与所加电压的关系，可知光的频率最大 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 3. 下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，两分子间距离由变到的过程中分子力做正功 B. 图乙中，附着层水分子间距较内部水分子间距小，附着层水分子间作用力表现为引力 C. 图丙中，显微镜下观察到的花粉颗粒的无规则运动就是花粉颗粒的轨迹 D. 图丁中，电冰箱能把热量从低温的箱内传到高温的箱外，违背了热力学第二定律 4. 一点光源以113W的功率向周围所有方向均匀地辐射波长约为6 × 10 - 7m的光，在离点光源距离为R处每秒垂直通过每平方米的光子数为3 × 1014个。普朗克常量为h = 6.63 × 10 - 34Js。R约为（ ） A. 1 × 102m B. 3 × 102m C. 6 × 102m D. 9 × 102m 5. 如图所示，空间内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁场中有一粒子源，可以均匀地向各个方向同时发出质量为、电荷量为、速率为的带正电的粒子。是平行磁场放置的足够长的挡板，、为挡板的端点，挡板端与点的连线与挡板垂直，。假设打在挡板上的粒子都会瞬间被挡板吸收且其电荷被及时导走，不计粒子重力及粒子之间的相互作用，（磁场区域足够大）下列判断正确的是（ ） A. 若磁感应强度，则发出的粒子运动到挡板的最短时间为 B. 若磁感应强度，则发出的粒子运动到点最长时间为 C. 若磁感应强度，则发出的粒子运动到挡板的最短时间为 D. 若磁感应强度，则发出的粒子运动到挡板左侧最远的点离点的距离为 二、多选题（6×5=30分） 6. 下列说法正确的是（ ） A. 电磁波调制的方法有调幅、调频和调谐 B. 普通水不能作为核裂变时的慢化剂使用 C. 一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的 D. 在农业中，可以通过锄松地面的土壤，来保存地下的水分 7. 物理学家劳伦斯发明了回旋加速器，霍尔发现了霍尔效应：如图乙是以电子为载流子的霍尔元件，在薄片的两个侧面、间通以电流时，、两侧会产生电势差，测量电势差可计算磁感应强度。下列说法正确的是（ ） A. 甲图中，粒子每旋转一圈加速两次，且所有圆轨迹是同心圆 B. 甲图中，其他条件不变，只增大加速电压，则粒子出射的最大动能不变 C. 乙图中e侧电势低于侧 D. 乙图选用单位体积内自由电荷数更少的薄片，能提高磁感应强度测量灵敏度 8. 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）从状态开始经这一循环回到原状态，该过程中氮气的图像如图所示。已知反向延长线过点，平行于轴，平行于轴，氮气在状态、的压强分别为、，氮气在状态的体积为。对于袋内氮气，下列说法正确的有（ ） A. 过程中氮气分子的平均动能保持不变 B. 过程中氮气对外界放出的热量等于氮气内能的减少量 C. 过程中单位时间内撞击单位面积包装袋的氮气分子个数不变 D. 完成过程，氮气从外界吸收热量 9. 原子核静止时有的可能发生衰变，方程为，并放出能量为的光子。已知、和的质量分别记为和，衰变放出光子的动量可忽略，该过程释放的核能除去光子的能量外全部转化为和的动能。在匀强磁场中衰变产生的和，两者速度方向均与磁场垂直，做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ） A. 和在磁场中匀速圆周运动轨迹为内切圆 B. 的比结合能大于的比结合能 C. 生成物的总动能为 D. 的动能为 10. 两根足够长的导轨由上下段电阻不计，光滑的金属导轨组成，在M、N两点绝缘连接，M、N等高，间距L = 1m，连接处平滑。导轨平面与水平面夹角为30°，导轨两端分别连接一个阻值R = 0.02Ω的电阻和C = 1F的电容器，整个装置处于B = 0.2T的垂直导轨平面斜向上的匀强磁场中，两根导体棒ab、cd分别放在MN两侧，质量分为m1 = 0.8kg，m2 = 0.4kg，ab棒电阻为0.08Ω，cd棒的电阻不计，将ab由静止释放，同时cd从距离MN为x0 = 4.32m处在一个大小F = 4.64N，方向沿导轨平面向上的力作用下由静止开始运动，两棒恰好在M、N处发生弹性碰撞，碰撞前瞬间撤去F，已知碰前瞬间ab的速度为4.5m/s，g = 10m/s2（ ） A. ab从释放到第一次碰撞前所用时间为1.44s B. ab从释放到第一次碰撞前，R上消耗的焦耳热为0.78J C. 两棒第一次碰撞后瞬间，ab的速度大小为6.3m/s D. 两棒第一次碰撞后瞬间，cd的速度大小为8.4m/s 三、实验题 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）。 A.倒入油酸 B.倒入水 C.描绘油膜轮廓 D.记录油酸酒精溶液的滴数 E.滴入油酸酒精溶液 F.撒爽身粉 （2）实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精可使油酸和爽身粉之间形成清晰的边界轮廓，已知实验室中使用的油酸酒精溶液每溶液中含有油酸，又用滴管测得每50滴这种油酸酒精溶液的总体积为，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为的正方形小格的纸上，如图所示。油酸分子的直径__________。（结果保留一位有效数字） （3）在该实验中，若测出的分子直径结果明显偏大，则可能的原因有__________（多选）。 A. 水面上爽身粉撒得较多，油酸膜没有充分展开 B. 计算油酸膜面积时，错将不足半格的方格作为完整方格处理 C. 油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多 D. 求每滴油酸酒精溶液的体积时，的溶液滴数少计了5滴 12. 现要组装一个酒精测试仪，它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器，此传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化，规律如图甲所示；目前国际公认的酒驾标准是“酒精气体浓度”，醉驾标准是“酒精气体浓度”提供的器材有： A.二氧化锡半导体型酒精传感器 B.直流电源（电动势为，内阻不计） C.电压表（量程为，内阻非常大，作为浓度表使用） D.电阻箱（最大阻值为） E.定值电阻（阻值为） F.定值电阻（阻值为） G.单刀双掷开关一个，导线若干 （1）图乙是酒精测试仪电路图，已完成实物连线； （2）电路中应选用定值电阻__________（填或）； （3）为便于识别，按照下列步骤调节此测试仪： ①电路接通前，先将电阻箱调为，然后开关向__________（填“c”或“d”）端闭合，将电压表此时指针对应的刻度线标记为__________； ②逐步减小电阻箱的阻值，电压表的示数不断变大按照甲图数据将电压表上“电压”刻度线标为“酒精浓度”； ③将开关向另一端闭合，测试仪即可正常使用。 （4）某同学将调适好的酒精测试仪靠近酒精瓶口，发现电压表指针满偏，则测量的酒精浓度__________（填“有”或“没有”）达到醉驾标准。 四、解答题 13. 如图，刚性容器内壁光滑、盛有一定量的气体，被隔板分成、两部分，隔板与容器右侧用一根轻质弹簧相连（忽略隔板厚度和弹簧体积）。容器横截面积为、长为。开始时系统处于平衡态，、体积均为，压强均为，弹簧为原长。现将中气体抽出一半，的体积变为原来的。整个过程系统温度保持不变，气体视为理想气体。求： （1）抽气之后的体积。 （2）抽气之后、的压强、。 （3）弹簧的劲度系数。 14. 如图所示，导体棒、分别静置于水平固定的平行窄导轨和宽导轨上，导轨间距分别为、，导轨电阻不计，所在区域存在方向竖直向下、磁感应强度大小为的匀强磁场，、棒的质量分别为，两导体棒总电阻为，棒与导轨间无摩擦，棒与导轨间的动摩擦因数。时刻，给导体棒一个大小为，方向水平向右的恒力作用，时棒刚要滑动，再过一段时间后回路中电流大小为且保持恒定。已知棒距宽导轨足够远，棒所在导轨足够长，导体棒始终垂直于导轨且与导轨接触良好，重力加速度大小取，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求： （1）时，棒中电流的大小和方向； （2）时间内，安培力对棒的冲量大小； （3）电流的大小。 15. 我国散裂中子源（CSNS）是世界四大脉冲中子源之一，其核心技术之一是通过三维交变电磁场，实现质子束的精准加速与轨道控制。某简化实验装置中，三维空间xyz内的场分布如图所示，电场强度E（大小未知）的正方向沿y轴正方向，磁感应强度B（大小为）的正方向沿z轴正方向，t=0时刻，一质量为m，电荷量为e的质子从坐标原点O以初速度开始沿x轴正方向运动，时刻质子恰好第一次通过x轴。 （1）求大小； （2）求质子第二次通过x轴的位置坐标； （3）若调整初速度的大小为，方向在xOz面内，与x轴成45°沿右上进入，其他条件不变，求（n为正整数）时刻，质子所在位置的坐标。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $