精品解析：四川泸州市江阳区部分学校2025-2026学年高二下学期7月期末物理试题

泸州市江阳区部分学校2026年春期高2024级期末考试 高二物理试题 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 一、单项选择题（本题包括7小题，每小题4分，共28分，每小题只有一个选项符合题意。） 1. “覆水难收”意指泼出去的水不能自发回到原来的状态，其蕴含的物理规律是（　　） A. 热平衡定律 B. 热力学第一定律 C. 热力学第二定律 D. 机械能守恒定律 2. 关于下列四幅图的说法正确的是（ ） A. 甲图为粒子散射实验装置，卢瑟福通过分析实验结果，发现了质子和中子 B. 乙图为原子核的比结合能示意图，由图可知原子核中的平均核子质量比的要大 C. 丙图为链式反应示意图，核反应放出巨大能量，原子弹爆炸及太阳内部均属于该种核反应 D. 丁图为氡的衰变图像，由图可知10个氡经过3.8天后还剩5个 3. 生活中手机小孔位置内安装了降噪麦克风，其原理是通过其降噪系统产生与外界噪音相位相反的声波叠加从而实现降噪的效果。图丙表示的是理想情况下的降噪过程，实线表示环境噪声，虚线表示降噪系统产生的等幅反相声波。则（　　） A. 降噪过程应用的是声波的干涉原理，P点振动加强 B. 降噪过程应用了声波的衍射原理，使噪声无法从外面进入耳麦 C. 降噪声波与环境噪声声波的传播速度大小相等 D. 质点P经过一个周期向外迁移的距离为一个波长 4. 将锌板与验电器相连，验电器指针闭合。用紫外线灯照射锌板，验电器指针张开一定张角，如图所示。移去紫外线灯，验电器张角保持稳定。随后用红外线灯照射锌板，验电器指针张角保持不变。下列说法正确的是（ ） A. 从锌板表面逸出的粒子带正电 B. 紫外线灯照射后，验电器带正电 C. 延长红外线照射时间，验电器指针张角将增大 D. 增大红外线光照强度，验电器指针张角将增大 5. 线圈与电阻按图甲电路连接，线圈匝数为，内阻为，两电表均为理想交流电表。以垂直纸面向里为正，穿过线圈的磁通量随时间变化的余弦曲线如图乙所示，下列说法正确的是（ ） A. 时电流表示数最大 B. 时间内，线圈中的电流为逆时针方向 C. 时间内，回路中的电流逐渐增大 D. 电压表的示数为 6. 在足够大的匀强磁场中，静止的钠的同位素Na发生衰变，沿与磁场垂直的方向释放出一个粒子后，变为一个新核，新核与放出粒子在磁场中运动的轨迹均为圆，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 轨迹1是新核的径迹 B. 轨迹2是新核的径迹 C. Na发生的是α衰变 D. 新核沿顺时针方向旋转 7. 如图所示，半径为、折射率为的半圆形透明砖，其圆心为，与足够大的光屏相切于屏上的点。现将一束激光垂直光屏射向圆心，再使透明砖绕点以角速度逆时针匀速转动。某时刻，透明砖转至图示位置，其直径与光屏平行，此后透明砖转过的角度记作。若不计透明砖圆弧面上的反射光，则（　　） A. 时，屏上最多有一个光点 B. 时，屏上最多有两个光点 C. 时，屏上光点到点的距离为 D. 时，屏上光点移动的速率小于 二、多项选择题（本题包括3小题，每小题6分，共18分。每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，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. 利用薄膜干涉原理检查工件平整度实验装置如图甲所示，a为标准样板，b为待检测平面，某次实验时，发现干涉图样如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 图乙中向左弯曲部分说明该处平面凹陷 B. 图乙中向左弯曲部分说明该处平面凸起 C. 若装置右侧再垫一块薄片，则条纹间距变大 D. 若装置右侧再垫一块薄片，则条纹间距变小 9. 如图所示为某一定质量的理想气体的图像，其中，延长线过O点，与横轴平行。下列说法正确的是（　　） A. 由a到b的过程，气体压强变大是因为气体分子密集程度变高 B. 由b到c的过程，气体对外界做功，吸收热量 C. 由b到c的过程，气体温度升高，所有气体分子的动能都增大 D. 由b到c的过程，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数一定减少 10. 如图表示了岩盐晶体的平面结构：空心点为氯离子，实心点为钠离子，如果把它们用直线连起来，将构成一系列大小相同的正方形。作分界线，使它平行于正方形的对角线；作分界线，使它平行于正方形的一边。在两线的左侧各取一个钠离子和，为了比较这两个钠离子所受分界线另一侧的离子对它作用力的大小，分别以、为圆心，作两个相同的扇形，和这两个钠离子所受分界线另侧的离子对它作用力的大小分别为、，不考虑扇形以外远处离子的作用。（为使问题简化，设所有离子都是质点，而且它们之间的相互作用遵从“平方反比”规律。）则以下说法正确的是（ ） A. B. C. 敲碎的岩盐总是呈立方形状，是沿图中分界线断开 D. 敲碎的岩盐总是呈立方形状，是沿图中分界线断开 三、实验题（本题共2小题，共16分。请将答案填在题中横线上或按要求作答。） 11. 某实验小组做“油膜法估测分子直径”的实验。 （1）用注射器吸取一段油酸酒精溶液，由注射器的刻度读出该段溶液的总体积为，再把它一滴一滴地滴入烧杯中，记下液滴的总滴数为。该步骤体现的物理思想方法是__________。 A. 累积法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 （2）如图所示分别为甲、乙两组同学得出的油膜的形状，为了准确测出油酸分子的直径，应选用__________（填“甲”或“乙”）组同学所绘制的图形，若选用另一组同学绘制的图形，则计算出的油酸分子的直径会__________（填“偏大”“偏小”或“无误差”）。 12. 某物理兴趣小组用如图甲所示电路测一未知电源的电动势和内阻。其中定值电阻。 （1）按照图甲将电路连接好，某次实验时电压表的指针位置如图乙所示，则此时电压表的示数为__________。 （2）改变滑动变阻器滑片的位置，记录多组电压表和电流表的示数，以电流表示数I为横轴、电压表示数为纵轴，得到如图丙所示的图像。则该电源的电动势的测量值为__________，内阻的测量值为__________（以上两空均保留两位小数）。考虑到电压表不是理想电表，所以电动势的测量值比真实值__________（选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。 （3）该同学将两个上述电源及阻值为的定值电阻和某个伏安特性已知（图丁）的小灯泡串联形成回路，则小灯泡消耗的实际功率为__________（结果保留两位有效数字）。 四、计算题（本题共3小题，共38分。解答应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。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 13. 我国地震局记录了某次地震过程中的振动图像和波动图像，图1为传播方向上某质点的振动图像，图2为该地震波恰好传到坐标处时的波形图，假设地震简谐横波传播的速度大小不变，求： （1）波的传播速度大小； （2）质点P振动7s运动的路程； （3）求再经过多长时间，处的质点第一次到达波峰。 14. 碳-14（）是碳-12（）的一种同位素，具有放射性，其半衰期为5730年，考古学上可通过测定古木中碳-14的含量来判定其年代。如图所示为某检测仪器的简化示意图，粒子源释放出经电离后的碳-14与碳-12原子核（初速度忽略不计，电荷量均为），经直线加速器加速后由通道入口的中缝进入通道，该通道的上下表面是内半径为、外半径为的半圆环，匀强磁场垂直于半圆环平面，正对着通道出口处放置一张照相底片，能记录粒子从出口射出时的位置。当直线加速器的加速电压为时，碳-12原子核恰好能击中照相底片的正中间位置，已知碳-12原子核的质量为，求： （1）碳-14（）具有放射性，会发生衰变，请写出衰变方程； （2）磁场区磁感应强度为的大小； （3）照相底片上碳-14与碳-12原子核所击中位置间的距离（结果用根号表示） 15. 2023年10月26日17时46分，神舟十七号载人飞船成功对接于空间站天和核心舱前向端口。神舟十七号载人飞行的主要任务包括实施航天员出舱活动和舱外科学任务。如图所示，气闸舱有两个气闸门，与核心舱连接的是闸门A，与外太空连接的是闸门B。核心舱气体容积V1 =100m3，气闸舱气体容积为V2=15m3。核心舱和气闸舱的气压都为p0（地球表面标准大气压）。核心舱内航天员的要到舱外太空行走，先进入气闸舱，用一台抽气机抽取气闸舱中气体，每次抽取气体体积为△V=1m3，当气闸舱气压降到后才能打开气闸门B，且每次从气闸舱抽取的气体都立刻充入到核心舱内。抽气送气过程中两舱温度保持不变，不考虑漏气、新气体产生、航天员进出舱对气体的影响。（可能需要的数学关系式：1g2=0.301，1g3=0.477）求： （1）设闸门A在两舱中的横截表面积都是S，第一次抽气充气完成后，闸门A受到的压力差△F大小是多少？ （2）至少抽气多少次，才能打开闸门B？ （3）从气闸舱每次抽气△V，抽n次气体与一次抽n△V的气体，哪一种方式气闸舱剩下的气体多？试通过计算说明。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 泸州市江阳区部分学校2026年春期高2024级期末考试 高二物理试题 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 一、单项选择题（本题包括7小题，每小题4分，共28分，每小题只有一个选项符合题意。） 1. “覆水难收”意指泼出去的水不能自发回到原来的状态，其蕴含的物理规律是（　　） A. 热平衡定律 B. 热力学第一定律 C. 热力学第二定律 D. 机械能守恒定律 【答案】C 【解析】 【详解】‌“覆水难收”蕴含的物理规律是熵增加原理‌，即热力学第二定律。 故选C。 2. 关于下列四幅图的说法正确的是（ ） A. 甲图为粒子散射实验装置，卢瑟福通过分析实验结果，发现了质子和中子 B. 乙图为原子核的比结合能示意图，由图可知原子核中的平均核子质量比的要大 C. 丙图为链式反应示意图，核反应放出巨大能量，原子弹爆炸及太阳内部均属于该种核反应 D. 丁图为氡的衰变图像，由图可知10个氡经过3.8天后还剩5个 【答案】B 【解析】 【详解】A．卢瑟福根据粒子散射实验提出了原子的核式结构模型；质子由卢瑟福在原子核人工转变实验中发现，中子由查德威克发现，故A错误； B．和中质子数均等于中子数，因此未结合时每个核子的平均质量相同。的比结合能较大，其核子结合后的平均质量较小，所以原子核中核子的平均质量较大，故B正确； C．丙图表示重核裂变的链式反应。原子弹利用重核裂变释放能量，太阳内部的能量主要来自轻核聚变，二者不是同一种核反应，故C错误； D．半衰期反映大量原子核衰变的统计规律，不能据此断定10个氡核经过一个半衰期后恰好剩余5个，故D错误。 故选B。 3. 生活中手机小孔位置内安装了降噪麦克风，其原理是通过其降噪系统产生与外界噪音相位相反的声波叠加从而实现降噪的效果。图丙表示的是理想情况下的降噪过程，实线表示环境噪声，虚线表示降噪系统产生的等幅反相声波。则（　　） A. 降噪过程应用的是声波的干涉原理，P点振动加强 B. 降噪过程应用了声波的衍射原理，使噪声无法从外面进入耳麦 C. 降噪声波与环境噪声声波的传播速度大小相等 D. 质点P经过一个周期向外迁移的距离为一个波长 【答案】C 【解析】 【详解】C．由于传播介质相同，所以降噪声波与环境噪声声波的传播速度大小相等，故C正确； AB．由题图丙可知，降噪声波与环境声波波长相等，则频率相同，叠加时产生稳定干涉，又由于两列声波等幅反相，所以能使振幅减为零，从而起到降噪作用，两列声波使P点的振动方向相反，所以P点为振动减弱点，故AB错误； D．P点并不随波的传播方向移动，故D错误。 故选C。 4. 将锌板与验电器相连，验电器指针闭合。用紫外线灯照射锌板，验电器指针张开一定张角，如图所示。移去紫外线灯，验电器张角保持稳定。随后用红外线灯照射锌板，验电器指针张角保持不变。下列说法正确的是（ ） A. 从锌板表面逸出的粒子带正电 B. 紫外线灯照射后，验电器带正电 C. 延长红外线照射时间，验电器指针张角将增大 D. 增大红外线光照强度，验电器指针张角将增大 【答案】B 【解析】 【详解】AB．紫外线照射锌板时发生光电效应，从锌板表面逸出的是带负电的电子，锌板因失去电子而带正电，与其相连的验电器也带正电，故A错误，B正确。 CD．红外线的频率低于锌板发生光电效应的极限频率，不能使锌板发生光电效应，延长照射时间或增大光照强度都不会改变验电器指针张角，故CD错误。 故选B。 5. 线圈与电阻按图甲电路连接，线圈匝数为，内阻为，两电表均为理想交流电表。以垂直纸面向里为正，穿过线圈的磁通量随时间变化的余弦曲线如图乙所示，下列说法正确的是（ ） A. 时电流表示数最大 B. 时间内，线圈中的电流为逆时针方向 C. 时间内，回路中的电流逐渐增大 D. 电压表的示数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．交流电流表显示的是电流的有效值，并不表示某一时刻的瞬时电流；若考查瞬时电流，时磁通量曲线的斜率为零，感应电动势和电流均为零，故A错误； B．在内，正向磁通量减小，由楞次定律可知感应电流产生的磁场方向垂直纸面向里，所以感应电流为顺时针方向，故B错误； C．根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小与图像斜率的绝对值成正比。在内，曲线斜率的绝对值由零逐渐增大，因此回路中的电流逐渐增大，故C正确； D．穿过线圈的磁通量可表示为 由法拉第电磁感应定律得感应电动势峰值 感应电动势的有效值为，所以电压表示数为，故D错误。 故选C。 6. 在足够大的匀强磁场中，静止的钠的同位素Na发生衰变，沿与磁场垂直的方向释放出一个粒子后，变为一个新核，新核与放出粒子在磁场中运动的轨迹均为圆，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 轨迹1是新核的径迹 B. 轨迹2是新核的径迹 C. Na发生的是α衰变 D. 新核沿顺时针方向旋转 【答案】B 【解析】 【详解】AB．设质量为m、电荷量为q的粒子在磁感应强度大小为B的匀强磁场中做速率为v、半径为R的匀速圆周运动，则根据牛顿第二定律有 解得 衰变过程动量守恒，系统初动量为零，则根据反冲运动规律可知新核和粒子动量大小相等，而新核的电荷量一定比粒子的电荷量大，所以新核的轨迹半径较小，粒子的轨迹半径较大，则轨迹1是粒子的径迹，轨迹2是新核的径迹，故A错误，B正确； CD．因为新核带正电，根据左手定则可以判定新核一定沿逆时针方向旋转，所以粒子一定沿顺时针方向旋转，则粒子带负电，Na发生的是β衰变，故CD错误。 故选B。 7. 如图所示，半径为、折射率为的半圆形透明砖，其圆心为，与足够大的光屏相切于屏上的点。现将一束激光垂直光屏射向圆心，再使透明砖绕点以角速度逆时针匀速转动。某时刻，透明砖转至图示位置，其直径与光屏平行，此后透明砖转过的角度记作。若不计透明砖圆弧面上的反射光，则（　　） A. 时，屏上最多有一个光点 B. 时，屏上最多有两个光点 C. 时，屏上光点到点的距离为 D. 时，屏上光点移动的速率小于 【答案】D 【解析】 【详解】 A．当时，入射角，反射光斜向右下，折射光线斜向左上，只有折射光射到光屏上，屏上只有一个光点。当时，入射角，反射光线斜向右上，折射光线斜向左上，两光均能射到光屏上，屏上会出现两个光点，故A错误； B．根据，可得临界角。当时，入射角，大于临界角，发生全反射，只有反射光会射到光屏上，屏上只有一个光点。当时，入射角。反射光斜向左下，只有折射光会射到光屏上，屏上只有一个光点。当时，入射角，恰好发生全反射，且反射光平行光屏向左射出，屏上没有光点，故B错误； C．当时，入射角，反射光平行光屏向右射出，根据折射定律，解得，。因此图中，M为折射光射到光屏的点，直角三角形中，可得，C错误； D．时，若玻璃砖在极短时间内转过一个极小的角度 (下图中画得夸张了些)，法线也转过。设法线与光屏交于N点，与玻璃砖圆弧交于P点，由于极小，可近似认为。若光点正好在N点，则光点移动速率，而实际上折射光射到光屏的位置在O'N之间，因此实际光点的移动速率必然小于，故D正确。 故选D。 二、多项选择题（本题包括3小题，每小题6分，共18分。每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，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. 利用薄膜干涉原理检查工件平整度实验装置如图甲所示，a为标准样板，b为待检测平面，某次实验时，发现干涉图样如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 图乙中向左弯曲部分说明该处平面凹陷 B. 图乙中向左弯曲部分说明该处平面凸起 C. 若装置右侧再垫一块薄片，则条纹间距变大 D. 若装置右侧再垫一块薄片，则条纹间距变小 【答案】AD 【解析】 【详解】AB． 同一级干涉条纹对应空气膜厚度相同， 图乙中向左（薄端）弯曲部分说明该处空气膜变厚，说明工件该处平面凹陷，故A正确，B错误； CD．相邻两亮条纹对应的空气膜的厚度差为，设空气膜的顶角为，则相邻两亮条纹间的距离为 若装置右侧再垫一块薄片，则变大，变小，故C错误，D正确。 故选AD。 9. 如图所示为某一定质量的理想气体的图像，其中，延长线过O点，与横轴平行。下列说法正确的是（　　） A. 由a到b的过程，气体压强变大是因为气体分子密集程度变高 B. 由b到c的过程，气体对外界做功，吸收热量 C. 由b到c的过程，气体温度升高，所有气体分子的动能都增大 D. 由b到c的过程，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数一定减少 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据可知由a到b的过程，气体的体积不变，气体分子密集程度不变，气体压强变大是因为温度升高，气体分子的平均动能增大，撞击力和撞击频率增加，故A错误； B．根据可知由b到c的过程，气体温度升高，气体内能增大；气体体积增大，气体对外做功，根据热力学第一定律可知，气体吸收热量，故B正确； C．由b到c的过程，气体温度升高，气体分子的平均动能增大，但并不是所有气体分子的动能都增大，故C错误； D．由b到c的过程，温度升高，气体分子平均动能增大，单个分子对器壁撞击的平均作用力增大，压强不变，可知容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数减少，故D正确。 故选BD。 10. 如图表示了岩盐晶体的平面结构：空心点为氯离子，实心点为钠离子，如果把它们用直线连起来，将构成一系列大小相同的正方形。作分界线，使它平行于正方形的对角线；作分界线，使它平行于正方形的一边。在两线的左侧各取一个钠离子和，为了比较这两个钠离子所受分界线另一侧的离子对它作用力的大小，分别以、为圆心，作两个相同的扇形，和这两个钠离子所受分界线另侧的离子对它作用力的大小分别为、，不考虑扇形以外远处离子的作用。（为使问题简化，设所有离子都是质点，而且它们之间的相互作用遵从“平方反比”规律。）则以下说法正确的是（ ） A. B. C. 敲碎的岩盐总是呈立方形状，是沿图中分界线断开 D. 敲碎的岩盐总是呈立方形状，是沿图中分界线断开 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．设相邻异号离子间作用力大小为。处扇形内两个异号相邻离子的作用力相互垂直，合力大小为；同号对角离子距为倍晶格边长，其作用力大小为，方向与前述合力相反，故 处扇形内一个异号相邻离子的吸引力大小为，两个同号对角离子的排斥力在竖直方向的分量相互抵消，故 由于 所以，故A正确，B错误。 CD．晶体沿分界面两侧的相互作用越弱越容易断开。由，可知，沿分界线两侧的结合较弱，岩盐沿断开而呈立方形，故C错误，D正确。 故选AD。 三、实验题（本题共2小题，共16分。请将答案填在题中横线上或按要求作答。） 11. 某实验小组做“油膜法估测分子直径”的实验。 （1）用注射器吸取一段油酸酒精溶液，由注射器的刻度读出该段溶液的总体积为，再把它一滴一滴地滴入烧杯中，记下液滴的总滴数为。该步骤体现的物理思想方法是__________。 A. 累积法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 （2）如图所示分别为甲、乙两组同学得出的油膜的形状，为了准确测出油酸分子的直径，应选用__________（填“甲”或“乙”）组同学所绘制的图形，若选用另一组同学绘制的图形，则计算出的油酸分子的直径会__________（填“偏大”“偏小”或“无误差”）。 【答案】（1）A （2） ①. 甲 ②. 偏大 【解析】 【小问1详解】 A．将多个液滴的体积累积起来测量，再由求出一滴液体的平均体积，属于累积法，故A正确； B．该过程没有研究某个因素变化对实验结果的影响，不属于控制变量法，故B错误； C．该过程没有用具有相同作用效果的对象替代原研究对象，不属于等效替代法，故C错误。 故选A。 【小问2详解】 [1]油酸在水面充分铺展并稳定后，油膜边界应较平滑，甲组图样能更准确地反映油膜轮廓，故应选甲组图样。 [2]设一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为，油膜面积为，油酸分子直径 乙组图样的油膜面积小于甲组图样，若选用乙组图样，则的测量值偏小，在不变时所得偏大。 12. 某物理兴趣小组用如图甲所示电路测一未知电源的电动势和内阻。其中定值电阻。 （1）按照图甲将电路连接好，某次实验时电压表的指针位置如图乙所示，则此时电压表的示数为__________。 （2）改变滑动变阻器滑片的位置，记录多组电压表和电流表的示数，以电流表示数I为横轴、电压表示数为纵轴，得到如图丙所示的图像。则该电源的电动势的测量值为__________，内阻的测量值为__________（以上两空均保留两位小数）。考虑到电压表不是理想电表，所以电动势的测量值比真实值__________（选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。 （3）该同学将两个上述电源及阻值为的定值电阻和某个伏安特性已知（图丁）的小灯泡串联形成回路，则小灯泡消耗的实际功率为__________（结果保留两位有效数字）。 【答案】（1）2.30 （2） ①. 2.90 ②. 0.60 ③. 偏小 （3）1.3 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知，电压表量程为，分度值为。故读数为。 【小问2详解】 [1][2][3]根据闭合电路欧姆定律，有 整理得 由图像可知，纵轴截距表示电源电动势，图线斜率的绝对值表示。由图丙可知，纵轴截距 则 已知，解得电源内阻 由于电压表的分流作用，电流表测得的电流小于流过电源的真实电流，即。当时，的测量值小于真实电动势，故电动势测量值偏小。 【小问3详解】 两个上述电源串联，总电动势 总内阻 电路中串联了阻值的定值电阻和小灯泡。根据闭合电路欧姆定律，小灯泡两端的电压与电流的关系为 在图丁坐标系中作出直线 该直线与小灯泡伏安特性曲线的交点坐标约为，。则小灯泡消耗的实际功率 四、计算题（本题共3小题，共38分。解答应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。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 13. 我国地震局记录了某次地震过程中的振动图像和波动图像，图1为传播方向上某质点的振动图像，图2为该地震波恰好传到坐标处时的波形图，假设地震简谐横波传播的速度大小不变，求： （1）波的传播速度大小； （2）质点P振动7s运动的路程； （3）求再经过多长时间，处的质点第一次到达波峰。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由题图可得波长，周期 则波速 解得 【小问2详解】 由图1可得振幅A=0.2m 质点P在7s内经历了7个周期，则运动的路程 【小问3详解】 由图2可知，此时处于波峰，且波沿x轴正方向传播，则的质点与的波峰相距 则传播时间 解得 即再经过2s，处的质点第一次到达波峰。 14. 碳-14（）是碳-12（）的一种同位素，具有放射性，其半衰期为5730年，考古学上可通过测定古木中碳-14的含量来判定其年代。如图所示为某检测仪器的简化示意图，粒子源释放出经电离后的碳-14与碳-12原子核（初速度忽略不计，电荷量均为），经直线加速器加速后由通道入口的中缝进入通道，该通道的上下表面是内半径为、外半径为的半圆环，匀强磁场垂直于半圆环平面，正对着通道出口处放置一张照相底片，能记录粒子从出口射出时的位置。当直线加速器的加速电压为时，碳-12原子核恰好能击中照相底片的正中间位置，已知碳-12原子核的质量为，求： （1）碳-14（）具有放射性，会发生衰变，请写出衰变方程； （2）磁场区磁感应强度为的大小； （3）照相底片上碳-14与碳-12原子核所击中位置间的距离（结果用根号表示） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由质量数和电荷数守恒，衰变方程为 【小问2详解】 碳-12原子核由静止经电压加速，由动能定理得 碳-12原子核从点进入磁场并击中底片正中位置，轨迹的直径为，故，由洛伦兹力提供向心力，有 联立解得 【小问3详解】 碳-14原子核的质量为 在、、均相同的条件下，由加速关系和轨迹半径公式可得 故碳-14原子核的轨迹半径为 两种原子核均由点出发，轨迹与直径再次相交时，从点到击中位置的距离为相应圆轨迹的直径，故两击中位置间的距离为 15. 2023年10月26日17时46分，神舟十七号载人飞船成功对接于空间站天和核心舱前向端口。神舟十七号载人飞行的主要任务包括实施航天员出舱活动和舱外科学任务。如图所示，气闸舱有两个气闸门，与核心舱连接的是闸门A，与外太空连接的是闸门B。核心舱气体容积V1 =100m3，气闸舱气体容积为V2=15m3。核心舱和气闸舱的气压都为p0（地球表面标准大气压）。核心舱内航天员的要到舱外太空行走，先进入气闸舱，用一台抽气机抽取气闸舱中气体，每次抽取气体体积为△V=1m3，当气闸舱气压降到后才能打开气闸门B，且每次从气闸舱抽取的气体都立刻充入到核心舱内。抽气送气过程中两舱温度保持不变，不考虑漏气、新气体产生、航天员进出舱对气体的影响。（可能需要的数学关系式：1g2=0.301，1g3=0.477）求： （1）设闸门A在两舱中的横截表面积都是S，第一次抽气充气完成后，闸门A受到的压力差△F大小是多少？ （2）至少抽气多少次，才能打开闸门B？ （3）从气闸舱每次抽气△V，抽n次气体与一次抽n△V的气体，哪一种方式气闸舱剩下的气体多？试通过计算说明。 【答案】（1）；（2）65；（3）一次抽的气体闸舱剩下的气体多 【解析】 【详解】（1）第一次对气闸舱抽气 得 第一次对核心舱充气 得 压力差 解得 （2）第二次对气闸舱抽气 得 第n次对核心舱抽气 得 则有 当 有 得到 故至少要抽65次气后才能外闸门。 （3）第n次从气闸舱抽完气体后，飞闸舱的压强变为 一次抽n△V后，气闸舱的压强 其中 所以 一次抽的气体闸舱剩下的气体多。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $