精品解析：安徽合肥市肥西宏图中学2025-2026学年高二下学期6月阶段检测物理试题

宏图大地学校2025—2026学年度（下）高二年级物理学科 第三次段考试卷 考试时间：75分钟 试卷分值：100分 得分： 一、单选题（每题4分共32分） 1. 用粒子轰击氮核从原子核中打出了质子，该实验的核反应方程式是，粒子X为（　　） A. 正电子 B. 中子 C. 氘核 D. 氦核 2. 甲图为水黾停在水面上的情景；乙图为分子间作用力与分子间距离的关系；丙图为金刚石微观结构示意图；丁图中的每条折线表示一个炭粒每隔相同时间位置的连线。下列说法正确的是（　　） A. 水黾能停在水面上是因为其受到了水的表面张力作用 B. 当分子间距离为时，分子间作用力为0，分子间没有引力和斥力 C. 金刚石晶体中，原子按照一定规则排列，具有空间上的周期性 D. 炭粒沿着笔直的折线运动，说明水分子在短时间内的运动是规则的 3. 下列说法正确的是（ ） A. 阳光下的灰尘所做的运动，是布朗运动 B. 如果气体分子总数不变，而气体温度升高，气体分子的平均动能增大，因此压强必然增大 C. 气体分子的平均动能增大，气体的压强一定增大 D. 一定量的气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加 4. 一块10 ℃的铁与一块10 ℃的铝相比，以下说法中正确的是（　　） A. 铁的分子动能之和与铝的分子动能之和相等 B. 铁的每个分子动能与铝的每个分子的动能相等 C. 铁的分子平均速率与铝的分子平均速率相等 D. 以上说法均不正确 5. 现从一体积不变的容器中抽气，假设温度保持不变，每一次抽气后，容器内气体的压强均减小到原来的。要使容器内剩余气体的压强减为原来的，抽气次数应为（ ） A. 3次 B. 4次 C. 5次 D. 6次 6. 如图为氢原子的能级示意图。已知蓝光光子的能量范围为2.53 ~ 2.76eV，紫光光子的能量范围为2.76 ~ 3.10eV。若使处于基态的氢原子被激发后，可辐射蓝光，不辐射紫光，则激发氢原子的光子能量为（ ） A. 10.20eV B. 12.09eV C. 12.75eV D. 13.06eV 7. 卢瑟福根据粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型。图中虚线表示原子核所形成的电场的等势线，实线表示一个粒子的运动径迹。在粒子从运动到，再运动到的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 动能先增大后减小 B. 电势能先减小后增大 C. 静电力先做负功后做正功，总功等于0 D. 加速度先变小后变大 8. 如图所示为一定质量的理想气体状态变化时的图像，由图像可知，此气体的体积（　　） A. 先不变后变大 B. 先不变后变小 C. 先变大后不变 D. 先变小后不变 二、多选题（每题5分，共10分，选对得5分，选不全得3分，选错不得分） 9. 如图所示，这是一定质量的气体在不同温度下的两条等温线，则下列说法正确的是（ ） A. 从等温线可以看出，一定质量的气体在发生等温变化时，其压强越大，体积越小 B. 一定质量的气体，在不同温度下的等温线是不同的 C. 由图可知 D. 由图可知 10. 下图为一光电管的工作原理图，光电管能把光信号转变为电信号。当波长为的光照射光电管的阴极K时，电路中有电流通过灵敏电流计，则（ ） A. 用波长为的光照射阴极时，电路中一定没有光电流 B. 用波长为的光照射阴极时，电路中一定有光电流 C. 用波长为的光照射阴极时，电路中可能有光电流 D. 将电源的极性反接后，电路中一定没有光电流 三、实验题（每空2分，共16分） 11. 某实验小组完成“用油膜法测油酸分子的大小”的实验。 （1）实验中要让油酸在水面尽可能散开，形成单分子油膜，并将油膜分子看成球形且紧密排列。本实验体现的物理思想方法为（ ）（填选项前的字母）。 A. 控制变量法 B. 等效替代法 C. 理想化模型法 D. 归纳法 （2）实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是（ ） A. 可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓 B. 对油酸起到稀释作用，便于提取少量的油酸 C. 有助于油酸的颜色更透明便于识别 （3）完成本实验需要几点假设，以下假设与本实验无关的是（ ） A. 将油酸分子视为球形 B. 油膜中分子沿直线排列 C. 将油膜看成单分子油膜 D. 油酸分子紧密排列无间隙 （4）在实验中，将1mL的纯油酸配制成5000mL的油酸酒精溶液，用注射器测得1mL溶液为80滴，取1滴这样的溶液到准备好的浅盘中，在玻璃盖板上描出的油膜轮廓如图所示，方格纸每格边长是0.5cm，根据以上信息估测油酸分子的直径大小_______m。（结果保留1位有效数字） （5）某同学实验中最终得到的油酸分子直径数据偏小，可能是因为（ ） A. 计算每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液的滴数少记了几滴 B. 计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 C. 水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开 D. 在滴入量筒之前，配制的溶液在空气中搁置了较长时间 12. 用图所示装置完成“探究气体等温变化的规律”实验 （1）下列说法正确的是 A. 实验时需要用手扶住注射器外壁 B. 实验时缓慢地向上拉或向下压柱塞，是为了尽量减小注射器与柱塞间的摩擦 C. 封闭一定质量的气体时，先要摘除橡胶套，拉动柱塞使之移到适当位置后，再用橡胶套封闭注射器的注射孔 （2）某实验小组进行了两次规范的实验，并由记录的数据作出了p—V图像，如图甲、乙图线所示。若两次实验气体的质量一定，则气体温度T甲____T乙；若两次实验气体的温度不变，则气体质量m甲____m乙(两空均选填“＞”、“＜”或“＝”)。 四、解答题（13题10分，14题14分，15题18分，共42分） 13. 可逆斯特林热机的工作循环如图所示。一定质量的理想气体经完成循环过程，和均为等温过程，和均为等容过程。已知，气体在状态A的压强，体积，气体在状态C的压强。求： （1）气体在状态D的压强； （2）气体在状态B的体积。 14. 铝的逸出功W0=6.72×10-19J，现在用波长λ=200nm的光照射铝表面。普朗克常量h=6.63×10-34J·s，求： （1）光电子的最大初动能； （2）遏止电压； （3）铝的截止频率。 15. 如图所示，汽缸水平固定，汽缸右端有挡板，活塞（厚度不计）可以在汽缸内无摩擦地移动且不能离开汽缸，汽缸内封闭着一定质量的理想气体，初始时活塞距汽缸右端的距离x=0.4m。现加热汽缸内的气体，活塞缓慢移动，活塞刚好移到汽缸右端时，汽缸内的气体的热力学温度，一段时间后停止加热，此时封闭气体的压强变为。已知活塞的横截面积S=0.02m2，外部大气压强恒为，整个加热过程中封闭气体吸收的热量为900J，求： （1）等压变化过程中气体对外做的功； （2）加热后汽缸内气体的热力学温度； （3）封闭气体的内能变化量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 宏图大地学校2025—2026学年度（下）高二年级物理学科 第三次段考试卷 考试时间：75分钟 试卷分值：100分 得分： 一、单选题（每题4分共32分） 1. 用粒子轰击氮核从原子核中打出了质子，该实验的核反应方程式是，粒子X为（　　） A. 正电子 B. 中子 C. 氘核 D. 氦核 【答案】B 【解析】 【详解】根据反应前后质量数守恒、电荷数守恒，可知X核的质量数 可知X核的电荷数 可知X核为中子。 故选B。 2. 甲图为水黾停在水面上的情景；乙图为分子间作用力与分子间距离的关系；丙图为金刚石微观结构示意图；丁图中的每条折线表示一个炭粒每隔相同时间位置的连线。下列说法正确的是（　　） A. 水黾能停在水面上是因为其受到了水的表面张力作用 B. 当分子间距离为时，分子间作用力为0，分子间没有引力和斥力 C. 金刚石晶体中，原子按照一定规则排列，具有空间上的周期性 D. 炭粒沿着笔直的折线运动，说明水分子在短时间内的运动是规则的 【答案】C 【解析】 【详解】A．水黾能停在水面上是因为液体表面存在张力，而不是受到张力作用，故A错误； B．图（乙）中处，分子引力和斥力的合力为零，但引力和斥力均不为零，故B错误； C．晶体中原子（或分子、离子）都按照一定规则排列，具有空间上的周期性，故C正确； D．图（丁）是每隔一定时间把水中炭粒的位置记录下来，然后用线段把这些位置按时间顺序依次连接起来，而炭粒本身并不是沿折线运动，该图说明炭粒的运动（布朗运动）是不规则的，从而反映了水分子运动的不规则性，故D错误。 故选C。 3. 下列说法正确的是（ ） A. 阳光下的灰尘所做的运动，是布朗运动 B. 如果气体分子总数不变，而气体温度升高，气体分子的平均动能增大，因此压强必然增大 C. 气体分子的平均动能增大，气体的压强一定增大 D. 一定量的气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加 【答案】D 【解析】 【详解】A．布朗运动是悬浮在流体中的微小颗粒因分子碰撞不平衡产生的无规则运动，阳光下灰尘的运动主要由空气对流驱动，且灰尘颗粒尺寸远大于布朗运动的微粒尺度，不属于布朗运动，故A错误； BC．气体分子总数不变时，压强与温度和体积有关，气体温度升高，气体分子的平均动能增大，压强不一定增大，故BC错误； D．一定量的气体，在压强不变时，温度降低后，气体分子的平均动能减小，对器壁的平均作用力减小，则分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加，故D正确。 故选D。 4. 一块10 ℃的铁与一块10 ℃的铝相比，以下说法中正确的是（　　） A. 铁的分子动能之和与铝的分子动能之和相等 B. 铁的每个分子动能与铝的每个分子的动能相等 C. 铁的分子平均速率与铝的分子平均速率相等 D. 以上说法均不正确 【答案】D 【解析】 【详解】A．两物体温度相等，说明它们的分子平均动能相等，因为温度是分子热运动平均动能的标志；由于没有说明铁与铝的质量，只有当它们所含分子数目一样，分子总动能才相等，故A错误； B．分子平均动能相等，但对每个分子而言，它运动的速率是变化的，且每个分子的速率都是不同的，有快的也有慢的，所以每个分子的动能相等的说法不正确，故B错误； CD．虽然分子的平均动能相等，但铁分子、铝分子质量不等，因此分子平均速率不等，故C错误，D正确。 故选D。 【点睛】对于分子动能的研究，我们的研究对象是大量分子，对于单个分子是不具备意义的。 5. 现从一体积不变的容器中抽气，假设温度保持不变，每一次抽气后，容器内气体的压强均减小到原来的。要使容器内剩余气体的压强减为原来的，抽气次数应为（ ） A. 3次 B. 4次 C. 5次 D. 6次 【答案】C 【解析】 【详解】本题为等温抽气问题，遵循玻意耳定律。设容器内气体初始压强为，由题意可知每次抽气后，容器内气体压强变为抽气前的，因此抽次后剩余气体的压强满足 题目要求 解得 故选C。 6. 如图为氢原子的能级示意图。已知蓝光光子的能量范围为2.53 ~ 2.76eV，紫光光子的能量范围为2.76 ~ 3.10eV。若使处于基态的氢原子被激发后，可辐射蓝光，不辐射紫光，则激发氢原子的光子能量为（ ） A. 10.20eV B. 12.09eV C. 12.75eV D. 13.06eV 【答案】C 【解析】 【详解】由题知使处于基态的氢原子被激发后，可辐射蓝光，不辐射紫光，则由蓝光光子能量范围可知从氢原子从n = 4能级向低能级跃迁可辐射蓝光，不辐射紫光（即从n = 4，跃迁到n = 2辐射蓝光），则需激发氢原子到n = 4能级，则激发氢原子的光子能量为 E = E4－E1= 12.75eV 故选C。 7. 卢瑟福根据粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型。图中虚线表示原子核所形成的电场的等势线，实线表示一个粒子的运动径迹。在粒子从运动到，再运动到的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 动能先增大后减小 B. 电势能先减小后增大 C. 静电力先做负功后做正功，总功等于0 D. 加速度先变小后变大 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．根据卢瑟福提出的原子的核式结构模型可知，原子核集中了原子的全部正电荷，即原子核外的电场分布与正点电荷的电场类似。合力方向指向运动轨迹的凹侧，根据粒子从运动到的运动轨迹，可知静电力做负功，粒子动能减小，电势能增大；从运动到，静电力做正功，粒子动能增大，电势能减小；、在同一条等势线上，则静电力做的总功等于0。故AB错误，C正确； D．等势线密集的位置场强比较大，则、、三点的电场强度大小的关系，场强越大则所受电场力越大，粒子加速度越大，故粒子的加速度先变大后变小，故D错误。 故选C。 8. 如图所示为一定质量的理想气体状态变化时的图像，由图像可知，此气体的体积（　　） A. 先不变后变大 B. 先不变后变小 C. 先变大后不变 D. 先变小后不变 【答案】B 【解析】 【详解】根据理想气体状态方程，可得 可知为等容变化，即体积不变；由题图可知为等温变化，压强变大，由可知体积变小，所以气体的体积先不变后变小。 故选B。 二、多选题（每题5分，共10分，选对得5分，选不全得3分，选错不得分） 9. 如图所示，这是一定质量的气体在不同温度下的两条等温线，则下列说法正确的是（ ） A. 从等温线可以看出，一定质量的气体在发生等温变化时，其压强越大，体积越小 B. 一定质量的气体，在不同温度下的等温线是不同的 C. 由图可知 D. 由图可知 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．由于等温线是一条双曲线，它表明在温度保持不变的情况下，气体的压强与体积成反比，即压强越大，体积越小，故A正确； B．一定质量的气体，在不同温度下，相同压强的情况下，体积不同，因此等温线不同，故B正确； CD．对一定质量的气体，温度越高，气体压强与体积的乘积越大，即相同压强下，温度越高，体积越大，因此T1<T2，故C错误，D正确。 故选ABD。 10. 下图为一光电管的工作原理图，光电管能把光信号转变为电信号。当波长为的光照射光电管的阴极K时，电路中有电流通过灵敏电流计，则（ ） A. 用波长为的光照射阴极时，电路中一定没有光电流 B. 用波长为的光照射阴极时，电路中一定有光电流 C. 用波长为的光照射阴极时，电路中可能有光电流 D. 将电源的极性反接后，电路中一定没有光电流 【答案】BC 【解析】 【详解】AC．根据可知波长为或的光的频率虽小于波长为的光的频率，但有可能大于截止频率，电路中可能有光电流，故A错误，C正确； B．波长为的光的频率一定大于截止频率，电路中一定有光电流，故B正确； D．将电源的极性反接，光电子受到阻力，当所加反向电压小于遏止电压时，电路中仍然有电流，故D错误。 故选BC。 三、实验题（每空2分，共16分） 11. 某实验小组完成“用油膜法测油酸分子的大小”的实验。 （1）实验中要让油酸在水面尽可能散开，形成单分子油膜，并将油膜分子看成球形且紧密排列。本实验体现的物理思想方法为（ ）（填选项前的字母）。 A. 控制变量法 B. 等效替代法 C. 理想化模型法 D. 归纳法 （2）实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是（ ） A. 可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓 B. 对油酸起到稀释作用，便于提取少量的油酸 C. 有助于油酸的颜色更透明便于识别 （3）完成本实验需要几点假设，以下假设与本实验无关的是（ ） A. 将油酸分子视为球形 B. 油膜中分子沿直线排列 C. 将油膜看成单分子油膜 D. 油酸分子紧密排列无间隙 （4）在实验中，将1mL的纯油酸配制成5000mL的油酸酒精溶液，用注射器测得1mL溶液为80滴，取1滴这样的溶液到准备好的浅盘中，在玻璃盖板上描出的油膜轮廓如图所示，方格纸每格边长是0.5cm，根据以上信息估测油酸分子的直径大小_______m。（结果保留1位有效数字） （5）某同学实验中最终得到的油酸分子直径数据偏小，可能是因为（ ） A. 计算每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液的滴数少记了几滴 B. 计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 C. 水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开 D. 在滴入量筒之前，配制的溶液在空气中搁置了较长时间 【答案】（1）C （2）B （3）B （4） （5）D 【解析】 【小问1详解】 实验中要让油酸在水面尽可能散开，形成单分子油膜，并将油膜分子看成球形且紧密排列。本实验体现的物理思想方法为理想化模型法。 故选C。 【小问2详解】 实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是对油酸起到稀释作用，酒精稀释油酸是为了进一步减小油酸的面密度，使油酸分子尽可能的少在竖直方向上重叠，更能保证其形成单层分子油膜。 故选B。 【小问3详解】 计算分子直径是根据体积油酸的体积与油膜的面积之比，故需将油膜看成单分子层油膜，不考虑各油酸分子间的间隙，将油酸分子看成球形，故与本实验无关的假设为油膜中分子沿直线排列。 故选B。 【小问4详解】 根据题意1滴油酸酒精溶液中含有的纯油酸体积为 数出轮廓内的方格数（不足半个的舍去，多于半个的计一个），约为140格，油膜轮廓的面积为 油酸分子的大小为 【小问5详解】 A．求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL溶液的滴数少记了几滴，可知纯油酸的体积将偏大，则测得的分子直径将偏大，故A错误； B．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，S偏小，根据，可知测得的分子直径将偏大，故B错误； C．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开，S偏小，根据，可知测得的分子直径将偏大，故C错误； D．油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多导致油酸浓度增大，因此油膜面积偏大，则测得的分子直径将偏小，故D正确。 故选D。 12. 用图所示装置完成“探究气体等温变化的规律”实验 （1）下列说法正确的是 A. 实验时需要用手扶住注射器外壁 B. 实验时缓慢地向上拉或向下压柱塞，是为了尽量减小注射器与柱塞间的摩擦 C. 封闭一定质量的气体时，先要摘除橡胶套，拉动柱塞使之移到适当位置后，再用橡胶套封闭注射器的注射孔 （2）某实验小组进行了两次规范的实验，并由记录的数据作出了p—V图像，如图甲、乙图线所示。若两次实验气体的质量一定，则气体温度T甲____T乙；若两次实验气体的温度不变，则气体质量m甲____m乙(两空均选填“＞”、“＜”或“＝”)。 【答案】（1）C （2） ①. > ②. > 【解析】 【小问1详解】 [1]A．实验时为防止温度发生变化，不能用手握注射器推拉柱塞，故A错误； B．实验时缓慢地向上拉或向下压柱塞，是为了防止温度发生变化，故B错误； C．在封闭一定质量的气体时，要先摘除橡胶套，拉动柱塞使之移到适当位置后，再用橡胶套封闭注射器的注射孔，故C正确。 故选C。 【小问2详解】 [1]在p-V图象中，根据 可得 即离坐标原点越远的等温线温度越高，故 [2]由克拉珀龙方程 式中m是气体的质量，M是摩尔质量，R是摩尔气体常量，可知在相同情况下，当温度T不变时，所选气体的质量m越大，pV值越大，可知 m甲>m乙 四、解答题（13题10分，14题14分，15题18分，共42分） 13. 可逆斯特林热机的工作循环如图所示。一定质量的理想气体经完成循环过程，和均为等温过程，和均为等容过程。已知，气体在状态A的压强，体积，气体在状态C的压强。求： （1）气体在状态D的压强； （2）气体在状态B的体积。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）从D到A状态，根据查理定律 解得 （2）从C到D状态，根据玻意耳定律 解得 14. 铝的逸出功W0=6.72×10-19J，现在用波长λ=200nm的光照射铝表面。普朗克常量h=6.63×10-34J·s，求： （1）光电子的最大初动能； （2）遏止电压； （3）铝的截止频率。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）光电子的最大初动能 （2）遏止电压 （3）铝的截止频率 15. 如图所示，汽缸水平固定，汽缸右端有挡板，活塞（厚度不计）可以在汽缸内无摩擦地移动且不能离开汽缸，汽缸内封闭着一定质量的理想气体，初始时活塞距汽缸右端的距离x=0.4m。现加热汽缸内的气体，活塞缓慢移动，活塞刚好移到汽缸右端时，汽缸内的气体的热力学温度，一段时间后停止加热，此时封闭气体的压强变为。已知活塞的横截面积S=0.02m2，外部大气压强恒为，整个加热过程中封闭气体吸收的热量为900J，求： （1）等压变化过程中气体对外做的功； （2）加热后汽缸内气体的热力学温度； （3）封闭气体的内能变化量。 【答案】（1）800J （2）580K （3）100J 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，气体先做等压变化，待活塞运动到挡板处再发生等容变化，等压变化过程中气体对外做功，做的功为 代入数据解得 【小问2详解】 活塞到达挡板处后气体做等容变化，由查理定律有 代入数据解得 【小问3详解】 由热力学第一定律可知，封闭气体的内能变化量为 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $