精品解析：上海市建平世纪中学2026-2027学年高三第一学期期中物理试卷（等级）

上海市建平世纪中学2026 学年第一学期期中试卷 年级：高三学科：物理等级 注意事项： 1.本试卷共6页，满分100分，考试时间为60分钟。 2.无特殊说明，重力加速度g取10m/s2。 3.请在答题纸上填写信息并粘贴二维码。不要超过答题框，否则不得分。 1. 氢原子光谱 氢原子光谱是指氢原子内的电子在不同能级跃迁时所发射或吸收不同波长的光子而得到的光谱，玻尔理论对其做了解释。 （1）氢原子能级示意图如图。现有大量氢原子处于n=3能级上，下列说法正确的是（　　） A. 这些原子跃迁过程中最多可辐射出 2 种频率的光子 B. 从 n=3 能级跃迁到 n=1 能级比跃迁到 n=2 能级辐射的光子频率低 C. 从 n=3 能级跃迁到 n=4 能级需吸收 0.66eV 的能量 D. n=3 能级的氢原子电离至少需要吸收 13.6eV 的能量 （2）大量处于某激发态的氢原子辐射出多条谱线，其中最长和最短波长分别为 λ1 和 λ2，则该激发态与基态的能量差为________，波长为 λ1 的光子的动量为________。（已知普朗克常量为 h，光速为 c） 【答案】（1）C （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 A．大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时，可能的跃迁有，和，对应三种不同频率的光子，故A错误； B．能级图纵坐标表示氢原子的能量，由图可知从跃迁到的能量差大于从跃迁到的能量差。根据跃迁时辐射光子的能量关系，前者辐射的光子频率较高，故B错误； C．由能级图读出，，氢原子从跃迁到吸收的能量为，故C正确； D．能级图中电离极限对应的能量为，故能级的氢原子电离至少需要吸收的能量，故D错误。 故选C。 【小问2详解】 [1]氢原子从该激发态直接跃迁到基态时能量差最大，辐射光子频率最高、波长最短。根据和，该激发态与基态的能量差为 [2]根据光子的动量公式，波长为的光子动量为 2. 微观粒子的波粒二象性 19 世纪末，光电效应的实验规律与经典理论产生了剧烈的冲突。爱因斯坦大胆借助量子论的观点，重提光的粒子性，圆满地解释了光电效应。近代物理学研究表明，只有从波粒二象性出发，才能理解光和微观粒子的各种行为。 （1）如图（a），阴极 K 和阳极 A 是密封在真空玻璃管中的两个电极，K 受光照时能够发射出光电子，滑动变阻器可调节 K、A 之间的电压。分别用蓝光、弱黄光、强黄光照射 K 时，形成的光电流 I（G 表示数）与电压 U（V 表示数）的关系如图（b），则图中 a、b、c 光依次为（　　） A. 蓝光、弱黄光、强黄光 B. 弱黄光、蓝光、强黄光 C. 强黄光、蓝光、弱黄光 D. 蓝光、强黄光、弱黄光 （2）如图是密立根于 1916 年发表的钠金属光电效应的遏止电压 Uc 与入射光频率 ν 的实验曲线，该实验直接证明了爱因斯坦光电效应方程，并且第一次利用光电效应实验测定了普朗克常量 h。由图像可知（　　） A. 钠的逸出功为 hνc B. 钠的截止频率为 8.5×1014Hz C. 图中直线的斜率为普朗克常量 h D. 遏止电压 Uc 与入射光频率 ν 成正比 （3）在光电效应中，电子获得光子的能量后最终成为光电子，其中一部分能量用于克服金属的阻碍做功，剩下的能量就是光电子的初动能。能量 E=6.0eV 的光子照射某金属表面后，逸出光电子的最大初动能 Ek=2.5eV，已知 h=6.6×10-34J·s，元电荷电量 e=1.6×10-19C。则该金属的逸出功为________eV，该条件下反向遏止电压为________V，该金属发生光电效应的截止频率为________Hz。（结果保留 2 位有效数字） 【答案】（1）C （2）A （3） ①. ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 光电流随电压变化的图像中，横轴截距的绝对值表示遏止电压，饱和时的电流反映单位时间内到达阳极的光电子数。对同一金属，由爱因斯坦光电效应方程和遏止电压关系，可知，入射光频率越高，遏止电压越大。图中对应的遏止电压大于，对应的遏止电压，故对应频率较高的蓝光；，对应的遏止电压相同，均为黄光，且的饱和光电流较大，对应强黄光，对应弱黄光。因此，，依次为强黄光、蓝光、弱黄光。 故选C。 【小问2详解】 AB．在遏止电压与入射光频率的图像中，横轴截距表示钠的截止频率。截止频率对应光电子最大初动能为零，由光电效应方程得逸出功，图中横轴截距约为，故A正确，B错误； C．由第（1）问的光电效应方程及遏止电压关系得 故直线的斜率为，故C错误； D．由前述直线方程可知，遏止电压与入射光频率是一次函数关系，图像所在直线不经过坐标原点，二者不成正比，故D错误。 故选A。 【小问3详解】 [1]对该金属，由光电效应方程，可得逸出功 [2]由遏止电压关系 整理得 [3]截止频率满足 将逸出功换算为，代入得 3. 量子学 量子力学（Quantum Mechanics），为物理学理论，是研究物质世界微观粒子运动规律的物理学分支，主要研究原子、分子、凝聚态物质，以及原子核和基本粒子的结构、性质的基础理论。 （1）太阳内部发生的反应是核聚变，即氢原子核在高温高压条件下聚合成氦原子核并释放能量的过程。其核反应方程为，则 X 是（　　） A. H 核 B. He 核 C. Li 核 D. Be 核 （2）碘 125 衰变时产生 γ 射线，医学上利用此特性可治疗某些疾病。碘 125 的半衰期为 60 天，若将一定质量的碘 125 植入患者病灶组织，经过 180 天剩余碘 125 的质量为刚植入时的（　　） A. B. C. D. （3）如图，一个原子核 X 经图中所示的一系列 α、β 衰变后，生成稳定的原子核 Y，则在此过程中经历了________次 α 衰变、________次 β 衰变，放射出电子的总个数为________个。 （4）2020 年 1 月 10 日，黄旭华获 2019 年国家最高科学技术奖。他是中国第一代核潜艇总设计师，成功研制了我国第一代核潜艇，为我国海基核力量实现从无到有的历史性跨越做出了卓越的贡献。核潜艇是以核反应堆为动力来源的潜艇，反应堆的核反应方程式为：U+n→X+Kr+3n，下列说法正确的是（　　） A. X 元素有 56 个质子，144 个中子 B. U 的比结合能（平均结合能）大于Kr 的比结合能 C. 根据 E=mc2，裂变后释放核能，裂变过程质量发生亏损 D. 要能发生链式反应，铀块的体积应小于临界体积 （5）1896 年法国物理学家贝克勒尔发现天然放射性现象，表明（　　） A. 原子有结构 B. 原子核有结构 C. 核子有结构 D. 核外电子有轨道结构 （6）高速飞行的射线会有相对论效应，下面属于狭义相对论效应的是（　　） A. 同时的相对性 B. 引力红移 C. 光线偏折 D. 引力波 【答案】（1）B （2）B （3） ①. 8 ②. 6 ③. 6 （4）C （5）B （6）A 【解析】 【小问1详解】 核反应中质量数和电荷数守恒，设产物核的质量数为、电荷数为，则， 解得，。因此产物是氦核。 故选B。 【小问2详解】 设碘125的初始质量为、半衰期为，经过时间后剩余质量为，由半衰期规律得 代入，，得 故选B。 【小问3详解】 [1]图中横坐标为质子数，纵坐标为中子数，起点的质子数为92、中子数为146，终点的质子数为82、中子数为124，故质量数分别为238和206。每次衰变使质量数减少4，每次衰变质量数不变，设衰变次数为，则 解得 [2]每次衰变使质子数减少2，每次衰变使质子数增加1，设衰变次数为，则 结合上述次数，得到。 [3]每次衰变放出一个电子，因此放出的电子总数为6个。 【小问4详解】 A．由核反应的质量数和电荷数守恒得， 解得，，故核有56个质子、88个中子，故A错误； B．铀核裂变形成的中等质量核的比结合能通常大于铀核的比结合能，氪89核的比结合能大于铀235核的比结合能，故B错误； C．由质能方程可知，裂变释放核能对应反应前后静质量的减少，即质量亏损，故C正确； D．链式反应要能够持续，铀块应达到临界体积，使足够多的中子引发后续裂变，故D错误。 故选C。 【小问5详解】 天然放射现象说明原子核能够自发放出射线并发生变化，表明原子核具有结构。 故选B。 【小问6详解】 A．同时的相对性是狭义相对论时空观的内容，故A正确； B．引力红移是广义相对论的效应，故B错误； C．引力场中的光线偏折是广义相对论的效应，故C错误； D．引力波是广义相对论预言的时空扰动，故D错误。 故选A。 4. 气压式升降椅 某款气压式升降椅通过与椅面连接的气缸上下运动来控制椅子升降，气动杆固定在底座上，气缸与气动杆之间密闭一定质量的空气（可视为理想气体，气缸气密性、导热性良好，不计气缸与气动杆间的摩擦）。已知椅面与气缸的总质量为 6kg，气动杆的横截面积为 30cm2。大气压强 1.0×105Pa，环境温度不变。 （1）没有任何物体放置在椅面上时，气缸内密闭空气的压强为（　　） A. 8×104Pa B. 2×104Pa C. 1.2×105Pa D. 1.0×105Pa （2）质量为 60kg 的某同学坐上空的椅面，双脚悬空，椅面迅速下降。 ①该过程中，气缸内气体的温度（ ） A.升高　　B. 降低　　C. 不变 ②又过了较长时间，椅子达到稳定状态，椅面相较于空置时下降了 12 cm。求该同学坐上椅面前气缸内密闭气柱的长度为________cm。（保留 3 位有效数字） （3）升降椅可以用不同材料制作。若将不同材料制作的甲、乙细管竖直插入水中，如图所示，甲管内水面低于管外水面，乙管内水面高出管外水面。下列说法正确的是（　　） A. 水与甲管的现象叫做浸润 B. 水与乙管的现象叫做浸润 C. 乙管中固体分子对附着层内液体分子的吸引力大于液体内部分子间的吸引力 D. 用甲管材料制作防水衣防水效果比乙管材料好 （4）现有一定质量的理想气体经历 A→B、B→C 两个变化过程，其 p-V 图像如图所示，图中两图线均为直线段，下列说法正确的是（　　） A. 气体在状态 B、C 时的温度相同 B. B→C 过程中气体从外界吸收的热量为 3.0×105J C. B→C 过程中气体内能先减小后增大 D. A→B→C 过程中气体从外界吸收的总热量为 5.5×105J （5）一定质量的空气，加热前、后空气分子热运动的速率分布曲线 I、II 可能为（　　） A. B. C. D. 【答案】（1）C （2） ①. A ②. 19.2 （3）BCD （4）AB （5）D 【解析】 【小问1详解】 以椅面与气缸为整体，设其总质量为，气动杆的横截面积为，空椅状态下气体压强为，大气压强为，取。内外气体对整体的竖直合力向上，重力向下。由空椅的平衡条件得 内外气体的竖直合力与整体重力大小相等、方向相反，等效受力关系如图所示 代入数据得 故选C。 【小问2详解】 [1]椅面迅速下降时，密闭气体被压缩，外界对气体做功。由于过程很短，可近似认为气体与外界没有热交换，故气体内能增大。一定质量理想气体的内能只与温度有关，因此温度升高。 故选A。 [2]设学生质量为，稳定后的气体压强为。此时取椅面、气缸和学生为整体，沿竖直方向由平衡条件得 代入数据得 经过较长时间，气体温度回到环境温度，与空椅初态相同。设初态气柱长度为，椅面下降量为。初、终态气体体积分别为和 由玻意耳定律 整理得 解得 【小问3详解】 A．甲管内液面低于管外液面，是水不浸润甲管材料时出现的毛细现象，故A错误； B．乙管内液面高于管外液面，是水浸润乙管材料时出现的毛细现象，故B正确； C．水浸润乙管，说明乙管固体分子对附着层内水分子的吸引作用大于水分子间的内聚作用，故C正确； D．甲管材料不易被水浸润，水不易在其表面铺展，用甲管材料制作防水衣的防水效果较好，故D正确。 故选BCD。 【小问4详解】 AB．图中横坐标表示体积，纵坐标表示压强。理想气体状态方程为，其中为气体物质的量，为摩尔气体常量。读图计算得 因此两状态温度相同。一定质量理想气体的内能只与温度有关，该过程的内能变化为。以表示气体对外做功、表示气体吸收的热量，图线与体积轴间的面积表示气体对外做功，故过程中气体对外做功为 根据热力学第一定律，气体内能不变时吸热量等于对外做功，该过程吸热量为，故AB正确； C．设为体积以为单位时的数值，沿直线段，压强与体积的关系为 两者乘积可写为 过程中从4增大到8，上式在时取最大值。因此温度先升高后降低，内能先增大后减小，故C错误； D．过程中，气体对外做功为 结合前述计算，全过程气体对外做功为 初态的压强与体积乘积为 该值小于末态的压强与体积乘积，故末态温度高于初态温度，全过程内能增加。由热力学第一定律可知，总吸热量为，故D错误。 故选AB。 【小问5详解】 图中横坐标表示分子速率，纵坐标表示分子速率分布情况，曲线与横轴之间的总面积对应全部分子所占的比例。一定质量空气加热后分子总数不变，曲线下面积保持不变；温度升高使分子平均动能增大，低速率分子的比例减小，高速率分子的比例增大。因此，加热后的曲线II相较于加热前的曲线I向速率增大的方向展宽，峰的位置右移、峰值降低。 故选D。 5. 上海光源 上海光源的核心之一是加速电子的回旋加速器，如图所示，两个 D 形金属盒分别和某高频交流电源两极相接，两盒放在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面向下，两 D 形盒间加速电场的电势差大小恒为 U，电子源置于盒的圆心附近。已知电子的初速度不计，质量为 m，电荷量大小为 e，最大回旋半径为 R。 （1）加交流电源的频率为________。 A. B. C. D. （2）电子经过一个完整的加速电场，增加的动能 ΔEk=________，电子能够获得的最大速度vm=________。 （3）仅增大加速电压 U，则________。 A. 粒子的最大动能增大 B. 粒子达到最大动能所用时间增大 C. 粒子的最大动能减小 D. 粒子达到最大动能所用时间减少 （4）已知盒间窄缝的距离为 d，其电场均匀，计算电子在电场中加速所用的总时间 t=________。 【答案】（1）B （2） ①. ②. （3）D （4） 【解析】 【小问1详解】 电子在形盒内做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有 所以电子回旋周期为 电子每转半周经过一次间隙，交流电源的电势差也需每半周反向，因此电源周期等于电子回旋周期，频率为 故选B。 【小问2详解】 [1]电子每次跨越加速间隙，电场力做功为，由动能定理，动能增量满足 [2]电子在形盒内受洛伦兹力提供向心力，达到最大半径时有 因此 【小问3详解】 AC．由第（2）问可知最大速率由磁感应强度、最大半径、电子电荷量和质量决定，最大动能为 该结果不随变化，所以最大动能既不增大也不减小，故AC错误； BD．每次跨越间隙，电子获得的动能为，达到相同最大动能所需的跨隙次数满足 因此增大会减少跨隙次数；电子在磁场中每转半周所用时间由第（1）问所得回旋周期决定，与无关，磁场中的累计时间随之减少。电场中的累计加速时间也随增大而减少（见第（4）问），故B错误，D正确。 故选D。 【小问4详解】 设电子完成第次跨越后速度大小为，其中表示已完成的跨隙次数，且。每次跨隙电场力做功为，由动能定理有，解得 间隙内为匀强电场，电子做匀加速直线运动，平均速度等于初、末速度大小的平均值，所以第次穿越间隙所用时间为 将速度表达式代入并对分母有理化，得 若达到最大速度共完成次间隙穿越，各次用时相加时根式差连续抵消，累计电场加速时间为 最大动能由次跨隙获得，故 将最大动能关系代入累计时间式并化简，得 代入第（2）问所得最大速率，得到 6. 电池的变革和发展改变着人类的生活 一代代电池的变革和发展改变着人类的生活。 （1）（多选）如图所示，将某一电源的路端电压和干路电流的变化关系和某一定值电阻 R 两端的电压与通过该电阻的电流关系画在同一个 U-I 图像中。若将该电源与定值电阻 R 相接构成闭合回路，下列分析中正确的是（　　） A. 甲反映定值电阻 R 的 U-I 关系，R=2.0Ω B. 乙反映电源的 U-I 关系，其电动势 E=5.0V C. 通过定值电阻 R 的电流大小一定为 1.2A D. 电源内阻 r=1Ω （2）如甲图所示的电路中，电源电动势 E=8V，内阻 r=5Ω，R1=5Ω，R2=30Ω，它们均是定值电阻。白炽灯 L1 和 L2 完全相同，它们的 I-U 特性曲线如图乙所示。则：当电键断开时，通过白炽灯 L1 的电流是________A；当电键闭合时，白炽灯两端的电压是________V；两只白炽灯消耗的总功率是________W。（三空答案均要求保留两位有效数字） 【答案】（1）BD （2） ①. ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 A．定值电阻的电压与电流成正比，故上升的甲线反映其伏安特性。由图中甲线上电流为时电压为，根据欧姆定律 整理得，故A错误； BD．电源放电时路端电压满足，故下降的乙线反映电源的路端电压与电流的关系，其纵轴截距为电动势，故。由乙线上时，得，故BD正确； C．电源与该电阻构成闭合电路时，二者电压、电流相同，对应两图线的交点，故电流为，故C错误。 故选BD。 【小问2详解】 [1]开关断开时，灯泡与电阻、电源串联。设灯泡两端电压为、电流为，根据闭合电路欧姆定律有 代入数据得 灯泡的图像上，电压为时电流为，满足上述电路关系，故通过灯泡的电流为。 [2]开关闭合时，两灯泡及电阻并联，再与和电源串联。两灯泡相同，其电压均为、电流均为；由并联电路规律、欧姆定律及闭合电路欧姆定律得 代入数据得 由灯泡的图像可读出时，满足上述电路关系，故灯泡两端电压为。 [3]根据电功率公式，两只灯泡消耗的总功率为 松鼠是自然界中极具运动天赋的动物，林间穿梭的它们常常完成高难度的跳跃、攀爬与下落动作，而这些灵动的行为背后，都遵循着经典物理学的核心运动规律。重力加速度g取。 7. 一只松鼠在一根与水平方向夹角为的倾斜树枝上，从静止开始沿树枝向上做匀加速直线运动；已知它在2 s内沿树枝运动了2 m。则松鼠的加速度大小_____；若已知松鼠的质量为0.3 kg，求该过程中树枝对松鼠的作用力大小为_______N。（结果均保留2位有效数字） 8. 生物学家通过研究发现：当松鼠受到地面的平均作用力小于自身重力的15倍时，不会受到永久性伤害。某次实验中，一只质量为0.3 kg的松鼠从静止开始下落，其速度随位移的变化关系如图所示。 （1）（计算）求松鼠下落10 m的过程中，空气阻力对它做的功； （2）（计算）若松鼠下落10 m后落地且不反弹，与地面的作用时间为90 ms，请通过计算论证该松鼠落地后是否会受到永久性伤害？ 【答案】7. ①. 1.0 ②. 3.2 8. （1）-17.25J （2） ，松鼠受到的地面平均作用力小于自身重力的15倍，不会受到永久性伤害。 【解析】 【7题详解】 [1]松鼠从静止开始沿树枝做匀加速直线运动，由匀变速直线运动位移公式 代入、，解得 [2]松鼠受重力和树枝的作用力，将加速度沿水平、竖直方向分解， 根据牛顿第二定律： 水平方向 竖直方向 代入，解得， 合力 【8题详解】 （1）由v-x图可知，松鼠下落10m时速度，对下落过程用动能定理 代入、、，解得 （2）取向上为正方向，松鼠落地过程初速度，末速度为0，作用时间，由动量定理 代入数据解得地面对松鼠的平均作用力 松鼠自身重力，则 ，因此松鼠受到的地面平均作用力小于自身重力的15倍，不会受到永久性伤害。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 上海市建平世纪中学2026 学年第一学期期中试卷 年级：高三学科：物理等级 注意事项： 1.本试卷共6页，满分100分，考试时间为60分钟。 2.无特殊说明，重力加速度g取10m/s2。 3.请在答题纸上填写信息并粘贴二维码。不要超过答题框，否则不得分。 1. 氢原子光谱 氢原子光谱是指氢原子内的电子在不同能级跃迁时所发射或吸收不同波长的光子而得到的光谱，玻尔理论对其做了解释。 （1）氢原子能级示意图如图。现有大量氢原子处于n=3能级上，下列说法正确的是（　　） A. 这些原子跃迁过程中最多可辐射出 2 种频率的光子 B. 从 n=3 能级跃迁到 n=1 能级比跃迁到 n=2 能级辐射的光子频率低 C. 从 n=3 能级跃迁到 n=4 能级需吸收 0.66eV 的能量 D. n=3 能级的氢原子电离至少需要吸收 13.6eV 的能量 （2）大量处于某激发态的氢原子辐射出多条谱线，其中最长和最短波长分别为 λ1 和 λ2，则该激发态与基态的能量差为________，波长为 λ1 的光子的动量为________。（已知普朗克常量为 h，光速为 c） 2. 微观粒子的波粒二象性 19 世纪末，光电效应的实验规律与经典理论产生了剧烈的冲突。爱因斯坦大胆借助量子论的观点，重提光的粒子性，圆满地解释了光电效应。近代物理学研究表明，只有从波粒二象性出发，才能理解光和微观粒子的各种行为。 （1）如图（a），阴极 K 和阳极 A 是密封在真空玻璃管中的两个电极，K 受光照时能够发射出光电子，滑动变阻器可调节 K、A 之间的电压。分别用蓝光、弱黄光、强黄光照射 K 时，形成的光电流 I（G 表示数）与电压 U（V 表示数）的关系如图（b），则图中 a、b、c 光依次为（　　） A. 蓝光、弱黄光、强黄光 B. 弱黄光、蓝光、强黄光 C. 强黄光、蓝光、弱黄光 D. 蓝光、强黄光、弱黄光 （2）如图是密立根于 1916 年发表的钠金属光电效应的遏止电压 Uc 与入射光频率 ν 的实验曲线，该实验直接证明了爱因斯坦光电效应方程，并且第一次利用光电效应实验测定了普朗克常量 h。由图像可知（　　） A. 钠的逸出功为 hνc B. 钠的截止频率为 8.5×1014Hz C. 图中直线的斜率为普朗克常量 h D. 遏止电压 Uc 与入射光频率 ν 成正比 （3）在光电效应中，电子获得光子的能量后最终成为光电子，其中一部分能量用于克服金属的阻碍做功，剩下的能量就是光电子的初动能。能量 E=6.0eV 的光子照射某金属表面后，逸出光电子的最大初动能 Ek=2.5eV，已知 h=6.6×10-34J·s，元电荷电量 e=1.6×10-19C。则该金属的逸出功为________eV，该条件下反向遏止电压为________V，该金属发生光电效应的截止频率为________Hz。（结果保留 2 位有效数字） 3. 量子学 量子力学（Quantum Mechanics），为物理学理论，是研究物质世界微观粒子运动规律的物理学分支，主要研究原子、分子、凝聚态物质，以及原子核和基本粒子的结构、性质的基础理论。 （1）太阳内部发生的反应是核聚变，即氢原子核在高温高压条件下聚合成氦原子核并释放能量的过程。其核反应方程为，则 X 是（　　） A. H 核 B. He 核 C. Li 核 D. Be 核 （2）碘 125 衰变时产生 γ 射线，医学上利用此特性可治疗某些疾病。碘 125 的半衰期为 60 天，若将一定质量的碘 125 植入患者病灶组织，经过 180 天剩余碘 125 的质量为刚植入时的（　　） A. B. C. D. （3）如图，一个原子核 X 经图中所示的一系列 α、β 衰变后，生成稳定的原子核 Y，则在此过程中经历了________次 α 衰变、________次 β 衰变，放射出电子的总个数为________个。 （4）2020 年 1 月 10 日，黄旭华获 2019 年国家最高科学技术奖。他是中国第一代核潜艇总设计师，成功研制了我国第一代核潜艇，为我国海基核力量实现从无到有的历史性跨越做出了卓越的贡献。核潜艇是以核反应堆为动力来源的潜艇，反应堆的核反应方程式为：U+n→X+Kr+3n，下列说法正确的是（　　） A. X 元素有 56 个质子，144 个中子 B. U 的比结合能（平均结合能）大于Kr 的比结合能 C. 根据 E=mc2，裂变后释放核能，裂变过程质量发生亏损 D. 要能发生链式反应，铀块的体积应小于临界体积 （5）1896 年法国物理学家贝克勒尔发现天然放射性现象，表明（　　） A. 原子有结构 B. 原子核有结构 C. 核子有结构 D. 核外电子有轨道结构 （6）高速飞行的射线会有相对论效应，下面属于狭义相对论效应的是（　　） A. 同时的相对性 B. 引力红移 C. 光线偏折 D. 引力波 4. 气压式升降椅 某款气压式升降椅通过与椅面连接的气缸上下运动来控制椅子升降，气动杆固定在底座上，气缸与气动杆之间密闭一定质量的空气（可视为理想气体，气缸气密性、导热性良好，不计气缸与气动杆间的摩擦）。已知椅面与气缸的总质量为 6kg，气动杆的横截面积为 30cm2。大气压强 1.0×105Pa，环境温度不变。 （1）没有任何物体放置在椅面上时，气缸内密闭空气的压强为（　　） A. 8×104Pa B. 2×104Pa C. 1.2×105Pa D. 1.0×105Pa （2）质量为 60kg 的某同学坐上空的椅面，双脚悬空，椅面迅速下降。 ①该过程中，气缸内气体的温度（ ） A.升高　　B. 降低　　C. 不变 ②又过了较长时间，椅子达到稳定状态，椅面相较于空置时下降了 12 cm。求该同学坐上椅面前气缸内密闭气柱的长度为________cm。（保留 3 位有效数字） （3）升降椅可以用不同材料制作。若将不同材料制作的甲、乙细管竖直插入水中，如图所示，甲管内水面低于管外水面，乙管内水面高出管外水面。下列说法正确的是（　　） A. 水与甲管的现象叫做浸润 B. 水与乙管的现象叫做浸润 C. 乙管中固体分子对附着层内液体分子的吸引力大于液体内部分子间的吸引力 D. 用甲管材料制作防水衣防水效果比乙管材料好 （4）现有一定质量的理想气体经历 A→B、B→C 两个变化过程，其 p-V 图像如图所示，图中两图线均为直线段，下列说法正确的是（　　） A. 气体在状态 B、C 时的温度相同 B. B→C 过程中气体从外界吸收的热量为 3.0×105J C. B→C 过程中气体内能先减小后增大 D. A→B→C 过程中气体从外界吸收的总热量为 5.5×105J （5）一定质量的空气，加热前、后空气分子热运动的速率分布曲线 I、II 可能为（　　） A. B. C. D. 5. 上海光源 上海光源的核心之一是加速电子的回旋加速器，如图所示，两个 D 形金属盒分别和某高频交流电源两极相接，两盒放在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面向下，两 D 形盒间加速电场的电势差大小恒为 U，电子源置于盒的圆心附近。已知电子的初速度不计，质量为 m，电荷量大小为 e，最大回旋半径为 R。 （1）加交流电源的频率为________。 A. B. C. D. （2）电子经过一个完整的加速电场，增加的动能 ΔEk=________，电子能够获得的最大速度vm=________。 （3）仅增大加速电压 U，则________。 A. 粒子的最大动能增大 B. 粒子达到最大动能所用时间增大 C. 粒子的最大动能减小 D. 粒子达到最大动能所用时间减少 （4）已知盒间窄缝的距离为 d，其电场均匀，计算电子在电场中加速所用的总时间 t=________。 6. 电池的变革和发展改变着人类的生活 一代代电池的变革和发展改变着人类的生活。 （1）（多选）如图所示，将某一电源的路端电压和干路电流的变化关系和某一定值电阻 R 两端的电压与通过该电阻的电流关系画在同一个 U-I 图像中。若将该电源与定值电阻 R 相接构成闭合回路，下列分析中正确的是（　　） A. 甲反映定值电阻 R 的 U-I 关系，R=2.0Ω B. 乙反映电源的 U-I 关系，其电动势 E=5.0V C. 通过定值电阻 R 的电流大小一定为 1.2A D. 电源内阻 r=1Ω （2）如甲图所示的电路中，电源电动势 E=8V，内阻 r=5Ω，R1=5Ω，R2=30Ω，它们均是定值电阻。白炽灯 L1 和 L2 完全相同，它们的 I-U 特性曲线如图乙所示。则：当电键断开时，通过白炽灯 L1 的电流是________A；当电键闭合时，白炽灯两端的电压是________V；两只白炽灯消耗的总功率是________W。（三空答案均要求保留两位有效数字） 松鼠是自然界中极具运动天赋的动物，林间穿梭的它们常常完成高难度的跳跃、攀爬与下落动作，而这些灵动的行为背后，都遵循着经典物理学的核心运动规律。重力加速度g取。 7. 一只松鼠在一根与水平方向夹角为的倾斜树枝上，从静止开始沿树枝向上做匀加速直线运动；已知它在2 s内沿树枝运动了2 m。则松鼠的加速度大小_____；若已知松鼠的质量为0.3 kg，求该过程中树枝对松鼠的作用力大小为_______N。（结果均保留2位有效数字） 8. 生物学家通过研究发现：当松鼠受到地面的平均作用力小于自身重力的15倍时，不会受到永久性伤害。某次实验中，一只质量为0.3 kg的松鼠从静止开始下落，其速度随位移的变化关系如图所示。 （1）（计算）求松鼠下落10 m的过程中，空气阻力对它做的功； （2）（计算）若松鼠下落10 m后落地且不反弹，与地面的作用时间为90 ms，请通过计算论证该松鼠落地后是否会受到永久性伤害？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $