精品解析：江苏省扬州市新华中学2024-2025学年高二下学期5月月考物理试题

扬州市新华中学2024-2025学年度第二学期第二阶段练习 高二物理 满分：100分时间：75分钟 一、单项选择题（每小题4分，共10题，共计40分） 1. 了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要。以下符合物理学历史的是（　　） A. 麦克斯韦预言并实验证明了电磁波的存在 B. 密立根发现电子，并通过油滴实验测得了e的数值，这也是他获得诺贝尔物理学奖的重要原因 C. 康普顿效应表明光子既具有能量，又具有动量 D. 德布罗意认为光具有波粒二象性，而实物粒子没有波动性 【答案】C 【解析】 【详解】A．麦克斯韦预言了电磁波，赫兹用实验证明了电磁波的存在，A错误； B．汤姆逊发现电子，密立根通过油滴实验测得了e的数值，B错误； C．康普顿效应表明光子既具有能量，又具有动量，C正确； D．德布罗意认为光具有波粒二象性，而实物粒子也有波动性，D错误。 故选C。 2. 下列说法中正确的是（　　） A. 图1是显微镜下三颗小炭粒的运动位置连线图，连线表示小炭粒的运动轨迹 B. 图2电脑液晶显示器利用了液晶具有光学各向同性 C. 图3水黾停在水面上是因为受到了水的浮力作用 D. 利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机，将海水的一部分内能转化为机械能是可能的 【答案】D 【解析】 【详解】A．每隔一段时间把观察到的小炭粒的位置记录下来，然后用直线把这些位置依次连接成折线，所以布朗运动图像反映每隔一段时间固体微粒的位置，而不是运动轨迹，故A错误； B．液晶具有光学各向异性，故B错误； C．因为液体表面张力的存在，有些小昆虫才能无拘无束地在水面上行走自如，故C错误； D．根据热力学第二定律可知,利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机，将海水的一部分内能转化为机械能是可能的，故D正确。 故选D。 3. 一定质量的理想气体从状态a开始，经a→b、b→c、c→a三个过程后回到初始状态a，其T—V图像如图所示。已知、、，下列说法正确的是（　　） A. a→b过程中，单位时间内与器壁单位面积碰撞的气体分子数减少 B. b→c过程中，气体的压强减小 C. c→a过程中，外界对气体做的功等于气体从外界吸收的热量 D. 气体在a、b、c三个状态时的压强之比为3:1:2 【答案】A 【解析】 【详解】A．a→b过程中，气体温度降低，分子运动的平均速率减小，体积增大，分子分布的密集程度减小，则单位时间内与器壁单位面积碰撞的气体分子数减少，故A正确； B．b→c过程中，气体体积不变，温度升高，根据查理定律可知，气体压强增大，故B错误； C．c→a过程中，气体温度不变，气体内能不变，气体体积减小，外界对气体做功，根据热力学第一定律可知，气体释放热量，且外界对气体做的功等于气体向外界释放的热量，故C错误； D．理想气体状态方程有 结合图像中的坐标值解得 故D错误。 故选A。 4. 如图所示，L为电感线圈，C为电容器，R为定值电阻，线圈及导线电阻均不计。先闭合开关S，稳定后，再将其断开，并规定此时t=0。当t1=0.01s时，LC回路中电感线圈L通过的电流第一次达到0，则（　　） A. LC电路的振荡周期为0.02s B. t2=0.02s时电容器中电场能最小 C. 0.07s至0.08s回路中电场能增大，磁场能减小 D. t3=0.13s时回路中电流沿顺时针方向 【答案】B 【解析】 【详解】A．LC回路中，在一个周期内，电容器充电两次，放电两次，线圈及导线电阻均不计，先闭合开关S，稳定后，线圈两端没有电压，电容器不带电，线圈具有磁场能，在t=0时刻，断开开关S，线圈产生自感电动势，对电容器充电，电流逐渐减小，当0.01s时，LC回路中电感线圈L中通过的电流第一次达到0，该过程经历的时间为，所以LC回路的振荡周期为T=0.04s，故A错误； B．t=0.02s时电容器放电结束，电场能最小，故B正确； C．由上述分析可知，根据规律可知0.07s～0.08s内电容器处于放电阶段，能量由电场能向磁场能转化，所以电场能减小、磁场能增大，故C错误； D．由上述分析可知，在时刻，LC回路中电感线圈L中通过的电流为0，所以回路的电流为零，故D错误。 故选B。 5. 氢原子的能级示意图如图所示，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时，会辐射出若干种不同频率的光，若用这些光照射逸出功为4.54eV的钨时，下列说法中正确的是（　　） A. 氢原子能辐射6种不同频率的光子 B. 氢原子辐射的光子都能使钨发生光电效应 C. 氢原子辐射一个光子后，氢原子的核外电子的速率减小 D. 钨能吸收两个从n=4向n=2能级跃迁的光子而发生光电效应 【答案】A 【解析】 【详解】A．氢原子能辐射种不同频率的光子，A正确； B．氢原子辐射的光子的能量大于4.54eV的才能使钨发生光电效应，共有3种，其中有4→1，对应的能量为（-0.85eV）-（-13.6eV）=12.75eV；3→1，对应的能量为（-1.51eV）-（-13.6eV）=12.09eV；2→1，对应的能量为（-3.40eV）-（-13.6eV）=10.2eV，B错误； C．氢原子辐射一个光子后，从高能级跃迁到低能级，则对应的核外电子的运动半径减小，根据 可得可知，氢原子的核外电子的速率增大，C错误； D．用n=4能级跃迁到n=2能级辐射出的光的能量为2.55eV，而金属逸出功为4.54eV，所以当光照射此金属时，不能发生光电效应现象，故D错误。 故选A。 6. 图示电路中，A、B、C三灯泡亮度相同，电源为220V，50Hz的交流电源，以下叙述中正确的是（　　） A. 改接220V，25Hz的交流电源时，A灯变亮，B灯变暗，C灯亮度不变 B. 改接220V，25Hz的交流电源时，A灯变暗，B灯变亮，C灯亮度不变 C. 改接220V的直流电源时，A灯熄灭，B灯变暗，C灯亮度不变 D. 改接220V的直流电源时，A灯熄灭，B灯变亮，C灯变暗 【答案】B 【解析】 【详解】AB．三个支路电压相同，当交流电频率变小时，电感的感抗减小，电容的容抗变大，电阻所在支路对电流的阻碍作用不变，所以流过A灯泡所在支路的电流变小，流过灯泡B所在支路的电流变大，流过灯泡C所在支路的电流不变。故灯泡A变暗，灯泡B变亮，灯泡C亮度不变，故A错误、B正确； CD．改接220 V的直流电源时，电容器隔直流，电感线圈对直流电无阻碍作用，所以A灯熄灭，B灯变亮，C灯亮度不变，故CD错误。 故选B。 7. 如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为3∶1，电阻R1、R2的阻值相等。若在a、b端连接正弦交流电，则ab间、cd电压之比U1∶U2为（　　） A. 3∶1 B. 5∶2 C. 9∶4 D. 10∶3 【答案】D 【解析】 【详解】原线圈两端的电压为 原线圈电流为 则有 可得 故选D。 8. 小型交流发电机的示意图如图所示，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，电流表可视为理想交流电表，线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动，下列说法正确的是（　　） A. 图中线圈位于中性面 B. 线圈每经过图示位置时，线圈中感应电流方向发生改变 C. 线圈位于图示位置时，穿过线圈的磁通量的变化率最大 D. 在线圈由图示位置转过90°的过程中，电流表的示数逐渐减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．题图中磁感应强度与线圈平面平行，线圈与中性面垂直，故A错误； B．线圈经过中性面时，线圈中感应电流方向发生改变，故B错误； C．线圈位于题中图示位置时，穿过线圈的磁通量最小，磁通量的变化率最大，故C正确； D．交流电表显示的是交变电流的有效值，在线圈由题中图示位置转过90°的过程中，电流表的示数不变，故D错误。 故选C。 9. 图示为各学校、各机关单位常用的饮用水装置。桶装水的容积为18.9L，为了取水方便，在上面装一个取水器。某次取水前桶内气体压强为，剩余水的体积为2.9L，水面距出水口的高度h=40cm，取水器每下压一次打入桶里空气的体积为、压强为，为使桶中的水从出水口流出，应下压几次取水器。（已知大气压强，水的密度，重力加速度，假设整个过程中气体温度保持不变，且忽略水位变化）（　　） A. 1次 B. 2次 C. 3次 D. 4次 【答案】B 【解析】 【详解】每次压入气体的体积V0=350cm3=0.35L 设取水器下压次数为n，以桶内原有气体和压入的气体整体为研究对象，气体初状态体积V1=（18.9-2.9+nV0）L=（16+nV0）L，压强p1=p0=1×105Pa 气体末状态体积V2=（18.9-2.9）L=16L，末状态压强p2=p0+ρgh=1×105Pa+1×103×10×0.40Pa=1.04×105Pa 气体温度不变，由玻意耳定律p1V1=p2V2 代入数据解得n≈1.82次 因此取水器下压2次后，桶中的水才能从出水口流出。 故选B。 10. 如图甲所示，足够长且电阻不计的光滑平行金属导轨固定在水平面内，左端连接电阻R，金属棒ab垂直放置于导轨上，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。时刻，ab棒在水平外力F作用下由静止开始沿导轨向右运动，其速度v随时间t变化的图像如图所示。运动过程中ab棒始终与导轨垂直且接触良好，ab棒克服安培力做功的功率为P，R上通过的电流为i，下列P或i随t变化的图像中，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设金属棒在某一时刻速度为v，由题意可知，感应电动势 环路电流为 可知 由于克服安培力做功的功率等于线框的电功率，有 可知 由图知金属棒做初速度为零的匀加速直线运动，有 可知 联立可知 根据数学知识知，与为一次函数的图像是一条直线，与关系图像为二次函数的图像为开口向上的曲线，故选B。 二、实验题（每空3分，共计15分） 11. “用油膜法估测分子的大小”的实验中，将2mL的油酸溶于酒精，制成1000mL的油酸酒精溶液，用注射器测得1mL上述溶液为80滴，把一滴该溶液滴入盛水的撒有痱子粉的浅盘中，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的轮廓用彩笔描绘在玻璃板上，再将画有油酸膜轮廓的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积。已知坐标纸中正方形方格边长为1cm。根据以上信息，回答下列问题： （1）1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V′是_________mL；若数出油膜轮廓对应的方格数为250格，由此估算出分子的直径为_________m。（结果均保留2位有效数字） （2）在实验中将油酸分子看成是球形的，所采用的方法是______ A. 等效替代法 B. 控制变量法 C. 理想模型法 D. 极限思维法 （3）用油膜法测出分子直径后，要测出阿伏加德罗常数，只需知道油滴的________ A. 摩尔质量 B. 摩尔体积 C. 体积 D. 密度 （4）为了尽可能准确地估测出油膜分子的大小，下列措施可行的有_________ A. 油酸浓度适当大一些 B. 爽身粉层在水面上适当薄一些 C. 轮廓范围内的完整正方形个数即代表油膜铺开的面积 D. 油酸扩散并待其收缩稳定后再绘出轮廓图 【答案】（1） ①. ②. （2）C （3）B （4）BD 【解析】 【小问1详解】 [1]1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积是 [2]若数出油膜轮廓对应的方格数为250格，由此估算出分子的直径为 【小问2详解】 在实验中将油酸分子看成是球形的，所采用的方法是理想模型法，故选C。 【小问3详解】 用油膜法测出分子直径后，要测出阿伏加德罗常数，根据可知，只需知道油滴的摩尔体积。故选B。 【小问4详解】 A．油酸浓度越大，摊开的油膜面积越大，不好测量，故A错误； B．爽身粉层要尽可能薄且均匀，粉层过厚，油膜摊开的面积会偏小，故B正确； C．计算轮廓的面积时，轮廓内的方格大于一半算一个，小于一半的要舍去，故C错误； D．滴入油酸混合溶液后，要等待稳定再绘出轮廓图，此时油膜铺开的更接近单分子膜，实验更准确，故D正确。 故选BD。 三、解答题（共计45分） 12. 很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全，轿车在发生一定强度的碰撞时，利用三氮化钠（）产生气体（假设都是）充入导热效果良好的气囊。已知氮气充入后安全气囊的容积为V=70L，氮气密度为ρ=1.4kg/m3，氮气的摩尔质量为M=0.028kg/mol，阿伏加德罗常数为，假设安全气囊充气前体积可忽略不计，求： （1）充气后，该气囊中氮气分子的总个数； （2）充气后，该气囊中氮气分子间的平均距离。（结果保留一位有效数字） 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设氮气物质的量为n，则 该气囊中氮气分子的总个数= 【小问2详解】 每个氮气分子所占的空间 设氮气分子间的平均距离为d，则有 则该气囊中氮气分子间的平均距离= 13. 如图所示，具有一定导热性能的柱形汽缸竖直放置，外界温度保持300K不变。一定质量的理想气体被横截面积为100cm2的轻质活塞（活塞质量不计）封闭在汽缸内，此时活塞距汽缸底部的距离为L0=10cm，汽缸内气体温度为300K。先用外力缓慢地拉动活塞上升L0的距离后被挡块A、B 挡住，再通过电热丝对汽缸内气体快速加热，缸内气体吸收300J热量后，温度升高到600K，此时撤去外力并停止加热，经过足够长时间，活塞缓慢回到初始位置。已知大气压强为标准大气压，活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动，该理想气体经历的三个过程的p—V图如图2所示。 （1）请在图3中画出该理想气体经历的三个过程的V—T图； （2）在电热丝加热的过程中，汽缸内气体内能变化了多少？ （3）撤去外力后汽缸内的气体放出多少热量？ 【答案】（1）见解析 （2）内能增大300J （3）400J 【解析】 【小问1详解】 根据图2可知，为等温过程，温度为300K，为等容过程，体积为，过程为等压过程，压强为，在图3中作出图像，如图所示 【小问2详解】 通过电热丝对汽缸内气体快速加热过程，气体体积不变，则气体与外界之间不做功，即有 根据热力学第一定律有 解得气体内能增大了300J。 【小问3详解】 撤去外力并停止加热之后，气体放出热量，气体温度下降至，之后，气体温度不变，气体内能一定，则有J 轻质活塞缓慢下降，此过程气体压强始终等于大气压强，外界对气体做功 解得 根据热力学第一定律有，解得 解得撤去外力后汽缸内的气体放出400J热量。 14. 如图甲为氢原子的能级图，现用频率为的光照射大量处于基态的氢原子，在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为、、的三条谱线，现用这三种频率的光去照射图乙的光电效应的实验装置；其中只有a、b两种光能得到图丙所示的电流与电压的关系曲线；已知图乙中的阴极材料是表中所给材料中的一种，表格中是几种金属的逸出功和截止频率。已知。 几种金属的逸出功和截止频率 金属 W/eV v/×1014Hz 钠 2.29 5.53 钾 2.25 5.44 铷 2.13 5.15 （1）通过计算判断图乙中的阴极材料是哪种； （2）求出图丙中UC大小； （3）求图丙中b光照射阴极，电流达到饱和时每秒射出的光电子数。 【答案】（1）铷 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 在所发射的光谱中仅能观测到三条谱线，则说明是从能级向低能级跃迁的，结合甲图知则这三种光子的能量分别为，，，由 代入a光的数值解得 由表知阴极材料为铷。 【小问2详解】 由 解得图丙中 【小问3详解】 由丙图知b光的饱和电流为，由知，每秒射出的电荷量为，又已知，则每秒射出的光电子数大约为 15. 如图所示，在直角坐标系xOy中，第一象限有竖直向上的匀强电场，第二、四象限有垂直纸面向里的匀强磁场。已知质量为m、电荷量为-q的粒子从x轴上的M点以速度v0沿y轴正方向进入第二象限，经y轴上N点沿x轴正方向射入第一象限，再从x轴上P点进入第四象限，经y轴上的Q点（图中未画出）射出磁场。已知第二、四象限匀强磁场的磁感应强度大小均为（d为已知量），粒子在P点的速度与x轴正方向成45°角，不计粒子的重力。求： （1）ON的长度； （2）匀强电场的场强大小和OP的长度； （3）PQ的长度。 【答案】（1）d （2），2d （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子的运动轨迹如图所示 设粒子在磁场中的轨迹半径为r，则 解得 所以 【小问2详解】 粒子进入电场中做类平抛运动，则，， 联立以上各式解得 水平方向有 联立以上各式解得 【小问3详解】 根据几何关系有 所以 又 联立以上各式可得 所以 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 扬州市新华中学2024-2025学年度第二学期第二阶段练习 高二物理 满分：100分时间：75分钟 一、单项选择题（每小题4分，共10题，共计40分） 1. 了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要。以下符合物理学历史的是（　　） A. 麦克斯韦预言并实验证明了电磁波的存在 B. 密立根发现电子，并通过油滴实验测得了e的数值，这也是他获得诺贝尔物理学奖的重要原因 C. 康普顿效应表明光子既具有能量，又具有动量 D. 德布罗意认为光具有波粒二象性，而实物粒子没有波动性 2. 下列说法中正确的是（　　） A. 图1是显微镜下三颗小炭粒的运动位置连线图，连线表示小炭粒的运动轨迹 B. 图2电脑液晶显示器利用了液晶具有光学各向同性 C. 图3水黾停在水面上是因为受到了水的浮力作用 D. 利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机，将海水的一部分内能转化为机械能是可能的 3. 一定质量的理想气体从状态a开始，经a→b、b→c、c→a三个过程后回到初始状态a，其T—V图像如图所示。已知、、，下列说法正确的是（　　） A. a→b过程中，单位时间内与器壁单位面积碰撞的气体分子数减少 B. b→c过程中，气体的压强减小 C. c→a过程中，外界对气体做的功等于气体从外界吸收的热量 D. 气体在a、b、c三个状态时的压强之比为3:1:2 4. 如图所示，L为电感线圈，C为电容器，R为定值电阻，线圈及导线电阻均不计。先闭合开关S，稳定后，再将其断开，并规定此时t=0。当t1=0.01s时，LC回路中电感线圈L通过的电流第一次达到0，则（　　） A. LC电路的振荡周期为0.02s B. t2=0.02s时电容器中电场能最小 C. 0.07s至0.08s回路中电场能增大，磁场能减小 D. t3=0.13s时回路中电流沿顺时针方向 5. 氢原子的能级示意图如图所示，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时，会辐射出若干种不同频率的光，若用这些光照射逸出功为4.54eV的钨时，下列说法中正确的是（　　） A. 氢原子能辐射6种不同频率的光子 B. 氢原子辐射的光子都能使钨发生光电效应 C. 氢原子辐射一个光子后，氢原子的核外电子的速率减小 D. 钨能吸收两个从n=4向n=2能级跃迁的光子而发生光电效应 6. 图示电路中，A、B、C三灯泡亮度相同，电源为220V，50Hz的交流电源，以下叙述中正确的是（　　） A. 改接220V，25Hz的交流电源时，A灯变亮，B灯变暗，C灯亮度不变 B. 改接220V，25Hz的交流电源时，A灯变暗，B灯变亮，C灯亮度不变 C. 改接220V的直流电源时，A灯熄灭，B灯变暗，C灯亮度不变 D. 改接220V的直流电源时，A灯熄灭，B灯变亮，C灯变暗 7. 如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为3∶1，电阻R1、R2的阻值相等。若在a、b端连接正弦交流电，则ab间、cd电压之比U1∶U2为（　　） A. 3∶1 B. 5∶2 C. 9∶4 D. 10∶3 8. 小型交流发电机的示意图如图所示，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，电流表可视为理想交流电表，线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动，下列说法正确的是（　　） A. 图中线圈位于中性面 B. 线圈每经过图示位置时，线圈中感应电流方向发生改变 C. 线圈位于图示位置时，穿过线圈的磁通量的变化率最大 D. 在线圈由图示位置转过90°的过程中，电流表的示数逐渐减小 9. 图示为各学校、各机关单位常用的饮用水装置。桶装水的容积为18.9L，为了取水方便，在上面装一个取水器。某次取水前桶内气体压强为，剩余水的体积为2.9L，水面距出水口的高度h=40cm，取水器每下压一次打入桶里空气的体积为、压强为，为使桶中的水从出水口流出，应下压几次取水器。（已知大气压强，水的密度，重力加速度，假设整个过程中气体温度保持不变，且忽略水位变化）（　　） A. 1次 B. 2次 C. 3次 D. 4次 10. 如图甲所示，足够长且电阻不计的光滑平行金属导轨固定在水平面内，左端连接电阻R，金属棒ab垂直放置于导轨上，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。时刻，ab棒在水平外力F作用下由静止开始沿导轨向右运动，其速度v随时间t变化的图像如图所示。运动过程中ab棒始终与导轨垂直且接触良好，ab棒克服安培力做功的功率为P，R上通过的电流为i，下列P或i随t变化的图像中，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 二、实验题（每空3分，共计15分） 11. “用油膜法估测分子的大小”的实验中，将2mL的油酸溶于酒精，制成1000mL的油酸酒精溶液，用注射器测得1mL上述溶液为80滴，把一滴该溶液滴入盛水的撒有痱子粉的浅盘中，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的轮廓用彩笔描绘在玻璃板上，再将画有油酸膜轮廓的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积。已知坐标纸中正方形方格边长为1cm。根据以上信息，回答下列问题： （1）1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V′是_________mL；若数出油膜轮廓对应的方格数为250格，由此估算出分子的直径为_________m。（结果均保留2位有效数字） （2）在实验中将油酸分子看成是球形的，所采用的方法是______ A. 等效替代法 B. 控制变量法 C. 理想模型法 D. 极限思维法 （3）用油膜法测出分子直径后，要测出阿伏加德罗常数，只需知道油滴的________ A. 摩尔质量 B. 摩尔体积 C. 体积 D. 密度 （4）为了尽可能准确地估测出油膜分子的大小，下列措施可行的有_________ A. 油酸浓度适当大一些 B. 爽身粉层在水面上适当薄一些 C. 轮廓范围内的完整正方形个数即代表油膜铺开的面积 D. 油酸扩散并待其收缩稳定后再绘出轮廓图 三、解答题（共计45分） 12. 很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全，轿车在发生一定强度的碰撞时，利用三氮化钠（）产生气体（假设都是）充入导热效果良好的气囊。已知氮气充入后安全气囊的容积为V=70L，氮气密度为ρ=1.4kg/m3，氮气的摩尔质量为M=0.028kg/mol，阿伏加德罗常数为，假设安全气囊充气前体积可忽略不计，求： （1）充气后，该气囊中氮气分子的总个数； （2）充气后，该气囊中氮气分子间的平均距离。（结果保留一位有效数字） 13. 如图所示，具有一定导热性能的柱形汽缸竖直放置，外界温度保持300K不变。一定质量的理想气体被横截面积为100cm2的轻质活塞（活塞质量不计）封闭在汽缸内，此时活塞距汽缸底部的距离为L0=10cm，汽缸内气体温度为300K。先用外力缓慢地拉动活塞上升L0的距离后被挡块A、B 挡住，再通过电热丝对汽缸内气体快速加热，缸内气体吸收300J热量后，温度升高到600K，此时撤去外力并停止加热，经过足够长时间，活塞缓慢回到初始位置。已知大气压强为标准大气压，活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动，该理想气体经历的三个过程的p—V图如图2所示。 （1）请在图3中画出该理想气体经历的三个过程的V—T图； （2）在电热丝加热的过程中，汽缸内气体内能变化了多少？ （3）撤去外力后汽缸内的气体放出多少热量？ 14. 如图甲为氢原子的能级图，现用频率为的光照射大量处于基态的氢原子，在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为、、的三条谱线，现用这三种频率的光去照射图乙的光电效应的实验装置；其中只有a、b两种光能得到图丙所示的电流与电压的关系曲线；已知图乙中的阴极材料是表中所给材料中的一种，表格中是几种金属的逸出功和截止频率。已知。 几种金属的逸出功和截止频率 金属 W/eV v/×1014Hz 钠 2.29 5.53 钾 2.25 5.44 铷 2.13 5.15 （1）通过计算判断图乙中的阴极材料是哪种； （2）求出图丙中UC大小； （3）求图丙中b光照射阴极，电流达到饱和时每秒射出的光电子数。 15. 如图所示，在直角坐标系xOy中，第一象限有竖直向上的匀强电场，第二、四象限有垂直纸面向里的匀强磁场。已知质量为m、电荷量为-q的粒子从x轴上的M点以速度v0沿y轴正方向进入第二象限，经y轴上N点沿x轴正方向射入第一象限，再从x轴上P点进入第四象限，经y轴上的Q点（图中未画出）射出磁场。已知第二、四象限匀强磁场的磁感应强度大小均为（d为已知量），粒子在P点的速度与x轴正方向成45°角，不计粒子的重力。求： （1）ON的长度； （2）匀强电场的场强大小和OP的长度； （3）PQ的长度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $