精品解析：2027届吉林省吉林市友好学校高三上学期9月模拟预测物理试题

吉林市友好学校高三年级9月模拟测试 物理试题 一、选择题（1-7为单选，8-10为多选） 1. 下列四幅图对应的说法正确的有（　　） A. 图甲中食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的 B. 图乙是玻璃管插入水中的情形，表明水不能浸润玻璃 C. 图丙中悬浮在液体中微粒的运动反映了微粒分子的无规则热运动 D. 图丁中液体表面层的分子间距离大于液体内部分子间距离，是液体表面张力形成的原因 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲中食盐晶体是单晶体，其物理性质沿各个方向不一样，具有各向异性，故A错误； B．图乙是玻璃管插入水中的情形，根据图像可知，在附着层内液体分子之间呈现斥力效果，该现象是浸润，表明水能浸润玻璃，故B错误； C．图丙中悬浮在液体中微粒的运动是布朗运动，布朗运动反映了液体分子的无规则热运动，故C错误； D．图丁中液体表面层的分子间距离大于液体内部分子间距离，分子之间表现为引力效果，这是液体表面张力形成的原因，故D正确。 故选D。 2. 关于多晶体，下列说法正确的是（ ） A. 有固定的熔点 B. 有规则的外形 C. 不显示各向同性 D. 不能转化为非晶体 【答案】A 【解析】 【详解】A．所有晶体（包括单晶体、多晶体）都具有固定的熔点，这是晶体区别于非晶体的核心特征之一，故A正确； B．多晶体由大量取向无规则的微小单晶体（晶粒）聚集而成，整体无天然规则的几何外形，仅单晶体具有天然规则外形，故B错误； C．多晶体内部晶粒取向杂乱，各晶粒的各向异性特征相互抵消，整体表现为各向同性，故C错误； D．晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化，例如晶体水晶高温熔融后可形成非晶体石英玻璃，因此多晶体可以转化为非晶体，故D错误。 故选A。 3. 某密封钢瓶的体积为V，内装有密度为ρ的氮气，已知氮气的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为，则下列说法正确的是（　　） A. 钢瓶中氮气的物质的量为 B. 钢瓶中氮气的分子数为 C. 每个氮气分子的质量为 D. 只要知道氮气的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出氮气的分子体积 【答案】C 【解析】 【详解】A．钢瓶中氮气的物质的量为 故A错误； B．钢瓶中氮气的分子数为 故B错误； C．每个氮气分子的质量为，故C正确； D．理想气体分子间的距离远大于气体分子的直径，不能认为分子是一个一个紧密相连的，知道氮气的摩尔体积和阿伏加德罗常数，不能算出氮气的分子体积，故D错误。 故选C。 4. 一点光源以功率P，在暗处均匀地向各方向发射频率为的绿光。瞳孔在暗处的直径为d，眼睛能够看到这个光源的最远距离为R，不计空气对光的吸收，普朗克常量为h，则眼睛能看到光源，每秒射入瞳孔的绿光光子数至少为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】光源向各方向均匀辐射，在距离处的光功率密度为 瞳孔的面积为 瞳孔接收到的总功率为 则每秒射入瞳孔的光子数为 故选A。 5. 是原子能电池的放射源之一，发生β衰变变成Y，半衰期为28.5年。主要来源于的裂变，其核反应方程为。下列说法中正确的是（ ） A. 的比结合能比的比结合能大 B. 的β衰变方程为 C. 衰变产生的β射线是核外电子吸收能量后跃迁产生的 D. 密闭容器中装有经过28.5年后容器中剩余物质质量为0.5g 【答案】B 【解析】 【详解】A．裂变生成等产物，裂变产物的比结合能比更大，故的比结合能小于锶-90，A错误； B．β衰变中，原子核内中子转化为质子，释放电子（β粒子）。锶（）的β衰变方程为，符合质量数和电荷数守恒，故B正确； C．β射线是原子核内中子转化为质子时释放的电子，而非核外电子跃迁产生，故C错误； D．经过28.5年（一个半衰期），1g中有一半衰变，剩余未衰变的为0.5g，但衰变产物仍存在于容器中，总质量大于0.5g，故D错误。 故选B。 6. 中国的“人造太阳”EAST（全超导托卡马克核聚变实验装置）在2025年实现了1亿摄氏度下运行1066秒的突破，为未来聚变反应堆的设计提供了重要数据，该实验装置内的核反应方程为。关于核聚变，下列说法正确的是（　　） A. X为电子 B. 地球上的核聚变可以自发进行 C. 核聚变反应中质量守恒 D. 核聚变反应中比结合能小的原子核变成了比结合能大的原子核 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据电荷数和质量数守恒可知，X的电荷数为0，质量数为1，所以X是中子，故A错误； B．地球上的核聚变不可以自发进行，故B错误； C．核反应前后质量数不变，因为存在质量亏损，所以质量不守恒，故C错误； D．比结合能是原子核稳定性的指标，在轻核聚变中，生成物的比结合能高于反应物的比结合能，故D正确。 故选D。 7. 2025年6月，我国秦山核电“和福一号”技术品牌实现了医用同位素钇-90（）的批量化生产，为肝癌精准治疗提供了核心原料。钇-90生产过程是通过锶-90衰变而得，衰变方程为，已知锶核（）的半衰期为28.8年，单个原子核、原子核、粒子X的质量分别为、、，真空中光速为，则下列说法正确的是（　　） A. X为 B. 温度越高，原子核的半衰期越短 C. 单个原子核衰变释放的能量为 D. 10个原子核经过28.8年后剩余5个原子核未衰变 【答案】C 【解析】 【详解】A．据衰变过程的电荷数守恒、质量数守恒，X的质量数为，电荷数为，因此X是电子，不是质子，故A错误； B．半衰期是原子核本身的固有属性，仅由原子核内部因素决定，与外界温度、压强等环境条件无关，故B错误； C．该衰变过程的质量亏损​，根据质能方程，单个原子核衰变释放的能量为，故C正确； D．半衰期是统计规律，仅对大量原子核的衰变行为成立，对少量原子核无法准确预测衰变剩余数量，故D错误。 故选C。 8. 下列说法正确的是（　　） A. 第一类永动机不可能制成，是因为违背了热力学第一定律 B. 能量耗散过程中能量不守恒 C. 电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界，违背了热力学第二定律 D. 能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性 【答案】AD 【解析】 【详解】A．第一类永动机不消耗能量却源源不断对外做功，违背了能量守恒定律，所以不可能制成，A正确； B．能量耗散过程中能量仍守恒，B错误； C．电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界，是压缩机做功的结果，不违背热力学第二定律，C错误； D．能量耗散说明宏观热现象的发生具有方向性，D正确。 故选AD。 9. 下列关于聚变的说法中正确的是（　　） A. 要使聚变产生，必须克服库仑斥力做功 B. 轻核聚变需要几百万摄氏度的高温，因此聚变又叫作热核反应 C. 原子弹爆炸能产生几百万摄氏度的高温，所以氢弹利用原子弹引发热核反应 D. 自然界中不存在天然的热核反应 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．轻核聚变时，必须使轻核之间距离达到10-15m以内，所以必须克服库仑斥力做功，A正确； BC．原子核必须有足够的动能，才能使它们接近到核力能发生作用的范围，实验证实，原子核必须处在几百万摄氏度下才有这样的能量，这样高的温度通常利用原子弹爆炸获得，BC正确； D．在太阳内部或其他恒星内部都进行着热核反应，D错误。 故选ABC。 10. 如图，导热的汽缸固定在水平地面上，用活塞把一定质量的理想气体封闭在汽缸中，汽缸内壁光滑。现用水平外力 F 作用于活塞杆，使活塞缓慢地向右移动一段距离，在此过程中，环境温度保持不变，则下列说法正确的是（　　） A. 水平外力 F 逐渐增大 B. 水平外力 F 做的功等于气体内能的增加 C. 单位时间碰撞汽缸壁单位面积的分子数减少 D. 气体是从单一热源吸热，并且全部用来对外做功 E. 活塞克服大气压力做功数值上等于气体从外界吸收的热量 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．气体等温膨胀，根据玻意耳定律 其中C为定值，可知气压不断减小，故内外气体的压力向左变大，故F逐渐变大，故A正确； B．因为在此过程中，环境温度保持不变，且汽缸导热，故内能不变，B错误； C．气体等温膨胀，气压不断减小，温度不变，气体分子热运动的平均动能不变，根据气体压强的微观意义可知，单位时间碰撞汽缸壁单位面积的分子数减少，故C正确； D．气体是从单一热源吸热，内能不变，由热力学第一定律可得 可得吸收的热量等于气体对外做得功，但是引起了其它变化（外力F做功），所以此过程是可以的，不违反热力学第二定律，故D正确； E．根据能量守恒定律，可知活塞克服大气压力做功数值上等于水平外力F做功与气体从外界吸收的热量之和，故E错误； 故选ACD。 二、非选择题 11. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，现有按酒精与油酸的体积比为配制好的油酸酒精溶液，用滴管从量筒中取体积为的该种溶液让其自由滴出，全部滴完共滴了滴，现让其中一滴落到盛水的浅盘内，待油膜充分展开稳定后测得油膜的面积为。 （1）根据以上数据可估算出油酸分子的直径为____________（用题目中符号表示） （2）若某同学在实验中得到分子直径计算结果偏大，可能是由于_________ A.水面上爽身粉撒得较多，油膜没有充分展开 B.测量每滴油酸酒精溶液体积时，将29滴溶液错数成30滴 C.计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 D.油膜中含有大量未溶解的酒精 （3）利用单分子油膜法可以粗测分子大小和阿伏加德罗常数。如果已知体积为的一滴纯油酸在水面上散开形成的单分子油膜的面积为，已知这种油酸的密度为，摩尔质量为，球体体积公式为，则阿伏加德罗常数的表达式为___________________。 【答案】 ①. ②. AC ③. 【解析】 【详解】（1）[1]由题可知，油酸酒精溶液的浓度 一滴油酸酒精溶液的体积为 一滴油酸酒精溶液含有的油酸体积 带入可得，油酸的分子直径为 （2）[2]A．爽身粉撒多了会导致油膜没有完全展开，出现多层情况，导致面积变小，测得的油酸分子直径变大，故A正确； B．油酸酒精的滴数算多了，会导致一滴油酸酒精溶液含有的油酸体积偏小，测得的分子直径偏小，故B错误； C．舍去了所有不足一格的方格，会导致面积计算小了，测得的分子直径会偏大，故C正确； D．如果油馍中含有大量未溶解的酒精，导致油酸的实际面积比统计面积小，计算时采用统计的油酸面积S偏大，油酸分子直径d的计算值将比真实值偏小，故D错误； （3）[3]由题可知，分子的直径 每个油膜分子的体积 摩尔体积 阿伏加德罗常数 联立求解可得 12. 在“油膜法估测分子大小”的实验中，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，再滴入1滴这样的溶液到准备好的浅盘中，描出的油膜轮廓如图所示，每格边长是0.5cm，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为___________mL； （2）油膜的面积为___________cm2； （3）油酸分子的直径约为___________m；（此小题保留一位有效数字） （4）从油酸酒精溶液滴入浅盘到油膜稳定过程中，油膜的面积大小变化情况是___________。 （5）甲、乙、丙三位同学分别在三个实验小组做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，但都发生了操作错误。其中会导致所测的分子直径d偏小的是（ ） A.甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值大一些 B.乙在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的细，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的小 C.丙在计算油膜面积时，把凡是不足一格的油膜都不计，导致计算的面积比实际面积小一些 【答案】 ①. 2.5×10-6 ②. 35 ③. 7×10-10 ④. 先变大后变小 ⑤. A 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1] 一滴溶液中含纯油的体积 （2）[2] 由图示油膜可知，油膜所占坐标纸的格数约140个，油膜的面积为 （3）[3] 油酸分子的直径约为 （4）[4] 从油酸酒精溶液滴入浅盘到油膜稳定过程中，由于酒精的挥发，油膜的面积大小变化情况是先变大后变小。 （5）[5]A．甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少了一点，导致油酸浓度比计算值大了一些，算出的一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积比实际值小，由 导致所测的分子直径d偏小，A正确； B．丙同学在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器取溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的细，一滴油酸酒精溶液的实际体积变小，一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积变小，对应的油膜面积S变小，但体积V还是按原来的细的算的，由 导致所测的分子直径d偏大，B错误； C．在计算油膜面积时，把凡是不足一格的油膜都不计，导致计算的面积比实际面积小一些，由 导致所测的分子直径d偏大，C错误。 故选A。 13. 如图所示，一端水平悬挂的圆柱形容器用活塞密封体积V1= 2 × 10－3m3的理想气体，活塞重力不计且能无摩擦地滑动，其下端悬挂质量m = 60kg的重物，容器的横截面积S = 10－2m2。整个装置放在大气压p0= 1.0 × 105Pa的空气中，开始时气体的温度T1= 300K，当气体从外界吸收300J的热量，体积变为V2= 4 × 10－3m3时，求，密闭气体： （1）压强p； （2）温度T2； （3）内能增加量E。 【答案】（1）4 × 104Pa；（2）600K；（3）220J 【解析】 【详解】（1）体积达到V2时，对活塞受力平衡 pS＋mg = p0S 得 （2）密闭气体等压变化所以 得 （3）由热力学第一定律 W＋Q = E 又 W = p(V2－V1) = 80J 得 E = Q－W = 220J 14. 如下图所示，经常可以看到小昆虫水黾在池塘的水面上跳来跳去，为什么它不会沉入水里？ 【答案】因为水面存在表面张力。 【解析】 【详解】由于水的表面层里分子比较稀疏，分子间的距离大于水内部分子距离，分子间的作用表现为相互吸引而形成水面的表面张力。 15. 如图所示，固定的导热汽缸内有一质量为m的“T”形绝热活塞（体积可忽略），距汽缸底部处连接一“U”形管（管内气体的体积忽略不计）．初始时，封闭气体温度为，活塞距离汽缸底部为，两边汞柱存在高度差．已知汞的密度为，大气压强为，汽缸横截面积为S，活塞竖直部分长为，重力加速度为g．试问： （1）初始时，汞柱两液面的高度差为多大？ （2）在活塞上缓慢加重物，汞柱两液面的高度差最大为多少？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【详解】（1）被封闭气体压强为：  初始时，液面高度差为： （2）活塞上缓慢加重物，当活塞接触到汽缸底部时，容积则不再变化，该过程为等温变化，根据玻意耳定律有： ，，，代入解得： 设此时液面的高度差为，则有： 解得： 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 吉林市友好学校高三年级9月模拟测试 物理试题 一、选择题（1-7为单选，8-10为多选） 1. 下列四幅图对应的说法正确的有（　　） A. 图甲中食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的 B. 图乙是玻璃管插入水中的情形，表明水不能浸润玻璃 C. 图丙中悬浮在液体中微粒的运动反映了微粒分子的无规则热运动 D. 图丁中液体表面层的分子间距离大于液体内部分子间距离，是液体表面张力形成的原因 2. 关于多晶体，下列说法正确的是（ ） A. 有固定的熔点 B. 有规则的外形 C. 不显示各向同性 D. 不能转化为非晶体 3. 某密封钢瓶的体积为V，内装有密度为ρ的氮气，已知氮气的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为，则下列说法正确的是（　　） A. 钢瓶中氮气的物质的量为 B. 钢瓶中氮气的分子数为 C. 每个氮气分子的质量为 D. 只要知道氮气的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出氮气的分子体积 4. 一点光源以功率P，在暗处均匀地向各方向发射频率为的绿光。瞳孔在暗处的直径为d，眼睛能够看到这个光源的最远距离为R，不计空气对光的吸收，普朗克常量为h，则眼睛能看到光源，每秒射入瞳孔的绿光光子数至少为（　　） A. B. C. D. 5. 是原子能电池的放射源之一，发生β衰变变成Y，半衰期为28.5年。主要来源于的裂变，其核反应方程为。下列说法中正确的是（ ） A. 的比结合能比的比结合能大 B. 的β衰变方程为 C. 衰变产生的β射线是核外电子吸收能量后跃迁产生的 D. 密闭容器中装有经过28.5年后容器中剩余物质质量为0.5g 6. 中国的“人造太阳”EAST（全超导托卡马克核聚变实验装置）在2025年实现了1亿摄氏度下运行1066秒的突破，为未来聚变反应堆的设计提供了重要数据，该实验装置内的核反应方程为。关于核聚变，下列说法正确的是（　　） A. X为电子 B. 地球上的核聚变可以自发进行 C. 核聚变反应中质量守恒 D. 核聚变反应中比结合能小的原子核变成了比结合能大的原子核 7. 2025年6月，我国秦山核电“和福一号”技术品牌实现了医用同位素钇-90（）的批量化生产，为肝癌精准治疗提供了核心原料。钇-90生产过程是通过锶-90衰变而得，衰变方程为，已知锶核（）的半衰期为28.8年，单个原子核、原子核、粒子X的质量分别为、、，真空中光速为，则下列说法正确的是（　　） A. X为 B. 温度越高，原子核的半衰期越短 C. 单个原子核衰变释放的能量为 D. 10个原子核经过28.8年后剩余5个原子核未衰变 8. 下列说法正确的是（　　） A. 第一类永动机不可能制成，是因为违背了热力学第一定律 B. 能量耗散过程中能量不守恒 C. 电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界，违背了热力学第二定律 D. 能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性 9. 下列关于聚变的说法中正确的是（　　） A. 要使聚变产生，必须克服库仑斥力做功 B. 轻核聚变需要几百万摄氏度的高温，因此聚变又叫作热核反应 C. 原子弹爆炸能产生几百万摄氏度的高温，所以氢弹利用原子弹引发热核反应 D. 自然界中不存在天然的热核反应 10. 如图，导热的汽缸固定在水平地面上，用活塞把一定质量的理想气体封闭在汽缸中，汽缸内壁光滑。现用水平外力 F 作用于活塞杆，使活塞缓慢地向右移动一段距离，在此过程中，环境温度保持不变，则下列说法正确的是（　　） A. 水平外力 F 逐渐增大 B. 水平外力 F 做的功等于气体内能的增加 C. 单位时间碰撞汽缸壁单位面积的分子数减少 D. 气体是从单一热源吸热，并且全部用来对外做功 E. 活塞克服大气压力做功数值上等于气体从外界吸收的热量 二、非选择题 11. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，现有按酒精与油酸的体积比为配制好的油酸酒精溶液，用滴管从量筒中取体积为的该种溶液让其自由滴出，全部滴完共滴了滴，现让其中一滴落到盛水的浅盘内，待油膜充分展开稳定后测得油膜的面积为。 （1）根据以上数据可估算出油酸分子的直径为____________（用题目中符号表示） （2）若某同学在实验中得到分子直径计算结果偏大，可能是由于_________ A.水面上爽身粉撒得较多，油膜没有充分展开 B.测量每滴油酸酒精溶液体积时，将29滴溶液错数成30滴 C.计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 D.油膜中含有大量未溶解的酒精 （3）利用单分子油膜法可以粗测分子大小和阿伏加德罗常数。如果已知体积为的一滴纯油酸在水面上散开形成的单分子油膜的面积为，已知这种油酸的密度为，摩尔质量为，球体体积公式为，则阿伏加德罗常数的表达式为___________________。 12. 在“油膜法估测分子大小”的实验中，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，再滴入1滴这样的溶液到准备好的浅盘中，描出的油膜轮廓如图所示，每格边长是0.5cm，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为___________mL； （2）油膜的面积为___________cm2； （3）油酸分子的直径约为___________m；（此小题保留一位有效数字） （4）从油酸酒精溶液滴入浅盘到油膜稳定过程中，油膜的面积大小变化情况是___________。 （5）甲、乙、丙三位同学分别在三个实验小组做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，但都发生了操作错误。其中会导致所测的分子直径d偏小的是（ ） A.甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值大一些 B.乙在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的细，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的小 C.丙在计算油膜面积时，把凡是不足一格的油膜都不计，导致计算的面积比实际面积小一些 13. 如图所示，一端水平悬挂的圆柱形容器用活塞密封体积V1= 2 × 10－3m3的理想气体，活塞重力不计且能无摩擦地滑动，其下端悬挂质量m = 60kg的重物，容器的横截面积S = 10－2m2。整个装置放在大气压p0= 1.0 × 105Pa的空气中，开始时气体的温度T1= 300K，当气体从外界吸收300J的热量，体积变为V2= 4 × 10－3m3时，求，密闭气体： （1）压强p； （2）温度T2； （3）内能增加量E。 14. 如下图所示，经常可以看到小昆虫水黾在池塘的水面上跳来跳去，为什么它不会沉入水里？ 15. 如图所示，固定的导热汽缸内有一质量为m的“T”形绝热活塞（体积可忽略），距汽缸底部处连接一“U”形管（管内气体的体积忽略不计）．初始时，封闭气体温度为，活塞距离汽缸底部为，两边汞柱存在高度差．已知汞的密度为，大气压强为，汽缸横截面积为S，活塞竖直部分长为，重力加速度为g．试问： （1）初始时，汞柱两液面的高度差为多大？ （2）在活塞上缓慢加重物，汞柱两液面的高度差最大为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $