2022-2023學(xué)年北京某中學(xué)高二年級(jí)下冊(cè)學(xué)期期末物理試題及答案三

2023北京匯文中學(xué)高二（下）期末

物理

本試卷共7頁，共100分?？荚嚂r(shí)長90分鐘。請(qǐng)考生將答案寫到答題卡上，在試卷上作答無

效。

一、單選題（本大題共14小題，每小題3分，共42分）

1.將中子、質(zhì)子緊緊束縛在核內(nèi)，形成穩(wěn)定原子核的力是（）

A.萬有引力B.庫侖力C.核力D.分子力

2.1911年，盧瑟福提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型。他提出這種模型的依據(jù)是（）

A.。粒子散射實(shí)驗(yàn)B.光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)C.天然放射現(xiàn)象D.核聚變反應(yīng)

3.陸游在詩作《村居山喜》中寫到“花氣襲人知驟暖，鵲聲穿樹喜新晴從物理視角分析詩詞中“花氣襲

人”的主要原因是（）

A.氣體分子之間存在著空隙B.氣體分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)

C.氣體分子之間存在著相互作用力D.氣體分子組成的系統(tǒng)具有分子勢能

4.一個(gè)氫原子從?=2能級(jí)躍遷到?=3能級(jí)，也就是氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌

道，該原子（）

A.吸收光子，能量增大

B.吸收光子，能量減小

C.放出光子，能量增大

D.放出光子，能量減小

5.關(guān)于花粉顆粒在液體中的布朗運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）

A.液體溫度越低，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著

B.花粉顆粒越大，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著

C.布朗運(yùn)動(dòng)是由液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)引起的

D.布朗運(yùn)動(dòng)是由花粉顆粒內(nèi)部分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)引起的

6.用一段金屬絲做成環(huán)狀，把棉線的兩端松弛地系在環(huán)的兩點(diǎn)上，然后把環(huán)浸入肥皂水中，再拿出來使環(huán)

上形成肥皂膜，如果用針刺破棉線一側(cè)的肥皂膜，則如圖所示（a）、（b）、（c）三個(gè)圖中，可能的是圖

B.(a)、(b)

D.(a)、(c)

第1頁供15頁

7.秦山核電站生產(chǎn)［C的核反應(yīng)方程為N+；n-TC+；H,其產(chǎn)物1C的衰變方程為fN<e。

下列說法正確的是（）

A.N+：e是a衰變B.經(jīng)過一個(gè)半衰期，10個(gè)將剩下5個(gè)

C.：e來自原子核外D」：C可以用作示蹤原子

8.甲、乙兩物體從同一點(diǎn)出發(fā)且在同一條直線上運(yùn)動(dòng)，它們的位移一時(shí)間（x-t）圖象如圖所示，由圖象

可以得出在0?4s內(nèi)（）

A.甲、乙兩物體始終同向運(yùn)動(dòng)

B.4s時(shí)甲、乙兩物體間的距離最大

C.甲的平均速度等于乙的平均速度

D.甲、乙兩物體間的最大距離為6m

9.水槍是孩子們喜愛的玩具，常見的氣壓式水槍儲(chǔ)水罐示意如圖。從儲(chǔ)水罐充氣口充入氣體，達(dá)到一定壓

強(qiáng)后，關(guān)閉充氣口?？蹌?dòng)扳機(jī)將閥門”打開，水即從槍口噴出。若在不斷噴出的過程中，罐內(nèi)氣體溫度始

終保持不變，則氣體（）

A.壓強(qiáng)變大B.對(duì)外界做功

C.對(duì)外界放熱D.分子平均動(dòng)能變大

10.如圖所示，一定量的理想氣體從狀態(tài)/開始，經(jīng)歷兩個(gè)過程，先后到達(dá)狀態(tài)8和C。有關(guān)/、8和C三

個(gè)狀態(tài)溫度，、7s和心的關(guān)系，正確的是（）

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p

A.T\=TB，Tn=TCB，a（金TB<￡

八=%，

C-7TB>TcDi=%TR<Tc

11.分子力F隨分子間距離廠的變化如圖所示。將兩分子從相距r=2處釋放，僅考慮這兩個(gè)分子間的作用

力，下列說法正確的是（）

A.從，=弓到/="分子間引力、斥力都在減小

B.從r=乃至Ur=4分子力的大小先減小后增大

C.從r=與到，?=%分子勢能先減小后增大

D.從r=弓到r=彳分子動(dòng)能先增大后減小

12.將甲、乙兩小球先后以相同的初速度3Vo從水平地面豎直向上拋出，拋出的時(shí)間間隔為T,它們運(yùn)動(dòng)的

v-f圖象如圖所示，則（）

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3Vo

2v0

-2v0

-3v0

A.Z=THt,甲球距離地面的高度為voT

B./=1.57時(shí)，兩球高度差最大

C.f=2T時(shí)，兩球距離地面的高度相同

D」=3T時(shí)，甲球距離地面的高度大于乙球

13.下列四幅圖涉及不同的物理知識(shí)，其中說法不正確的是（）

“舁寶。?闋

氫原子能級(jí)圖放射線在磁場中的偏轉(zhuǎn)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)示意圖光電流與電壓的關(guān)系

A.圖a中氫原子發(fā)出的三條譜線波長4、4、4的關(guān)系為4=4+4

B.圖b中甲、乙、丙三種射線分別為仇八a

C.圖c中的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)就是原子彈爆炸發(fā)生的核反應(yīng)

D.圖d中兩曲線交于。軸同一點(diǎn)，說明發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)光電子最大初動(dòng)能與光的強(qiáng)度無關(guān)

14.科學(xué)探究小組使用如圖甲所示的電路圖研究光電效應(yīng)，圖乙為光電管發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)遏止電壓U與入

射光頻率V的關(guān)系圖像，已知光電子的電荷為e。下列說法正確的是（）

電流傳

感器

電壓傳感器

A.單刀雙擲開關(guān)S空擲時(shí)，即使能發(fā)生光電效應(yīng)，電流傳感器的示數(shù)仍然為零

B.為得到圖乙的圖像，單刀雙擲開關(guān)S應(yīng)擲于1處

C.光電管中金屬材料的逸出功為四

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D.普朗克常量/，=￡

b

二、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共18分）

15.如圖所示，用氣體壓強(qiáng)傳感器探究氣體等溫變化的規(guī)律，操作步驟如下：

①在注射器內(nèi)用活塞封閉一定質(zhì)量的氣體，將注射器、壓強(qiáng)傳感器、數(shù)據(jù)采集器和計(jì)算機(jī)逐一連接起來；

②移動(dòng)活塞至某一位置，待示數(shù)穩(wěn)定后記錄此時(shí)注射器內(nèi)封閉氣體的體積乂和由計(jì)算機(jī)顯示的氣體壓強(qiáng)值

Pi；

③重復(fù)上述步驟②，多次測量并記錄；

④根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，作出相應(yīng)圖像，分析得出結(jié)論。

（1）在本實(shí)驗(yàn)操作的過程中，需要保持不變的量是氣體的和

（2）在相同溫度環(huán)境下，不同小組的同學(xué)均按正確的實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理的方法完成了實(shí)驗(yàn)，在相同坐

標(biāo)度的情況下畫出了壓強(qiáng)與體積的關(guān)系圖線，如圖所示。對(duì)于兩組的圖線并不相同的結(jié)果，他們請(qǐng)教了老

師，老師的解釋是由于他們選取的氣體質(zhì)量不同.若4個(gè)小組所選擇的研究對(duì)象的質(zhì)量分別是叫、/%、

和必，則由圖可知它們的大小關(guān)系嗎62；m3m4（選填“大于”或“小

16.在“油膜法估測分子直徑”的實(shí)驗(yàn)中，我們通過宏觀量的測量間接計(jì)算微觀量。

（1）本實(shí)驗(yàn)利用了油酸分子易在水面上形成（選填“單層”或“多層”）分子油膜的特性。若

將含有純油酸體積為-的一滴油酸酒精溶液滴到水面上，形成面積為S的油酸薄膜，則由此可估測油酸分

子的直徑為。

（2）某同學(xué)實(shí)驗(yàn)中先取一定量的無水酒精和油酸，制成一定濃度的油酸酒精溶液，測量并計(jì)算一滴油酸酒精

溶液中純油酸的體積后，接著又進(jìn)行了下列操作：

A.將一滴油酸酒精溶液滴到水面上，在水面上自由地?cái)U(kuò)展為形狀穩(wěn)定的油酸薄膜

B.將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上計(jì)算油酸薄膜的面積

C.將玻璃板蓋到淺水盤上，用彩筆將油酸薄膜的輪廓畫在玻璃板上

D.向淺盤中倒入約2cm深的水，將琲子粉均勻地撒在水面上

以上操作的合理順序是（填字母代號(hào)）。

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(3)若實(shí)驗(yàn)時(shí)排子粉撒的太厚，則所測的分子直徑會(huì)(選填“偏

大”或“偏小”)。

(4)本實(shí)驗(yàn)中油膜的形成是分子力的作用效果。圖甲為分子力尸隨分子間距r

的變化圖線，圖乙為某同學(xué)參照?qǐng)D甲所做的分子勢能EP隨分子間距r的變化

圖線。請(qǐng)你對(duì)圖乙的合理性做出分析，填在下面表格相應(yīng)的位置中。

指出合理或不合理之處并簡述理由

合理之處

—

不合理之處—

三、計(jì)算題(本大題共4小題，共40分)

17.在圖甲所示的密閉汽缸內(nèi)裝有一定質(zhì)量的理想氣體，圖乙是它從狀態(tài)/變化到狀態(tài)B的，，圖像。已

知的反向延長線過坐標(biāo)原點(diǎn)O,氣體在狀態(tài)A時(shí)的壓強(qiáng)為p=LOX105Pa,在從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的

過程中，氣體從外界吸收的熱量為占6.0XI02j,求：

(1)氣體在狀態(tài)8時(shí)的體積VB

(2)此過程中氣體內(nèi)能的增加量AU。

18.如圖所示，在紀(jì)念抗日戰(zhàn)爭勝利70周年閱兵式中，某直升飛機(jī)在地面上空某高度/位置處于靜止?fàn)顟B(tài)

待命，要求該機(jī)11時(shí)56分40秒由靜止?fàn)顟B(tài)沿水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過力8段加速后，進(jìn)入8c

段的勻速受閱區(qū)，12時(shí)準(zhǔn)時(shí)通過C位置，如下圖所示，己知/8=5km,8C=10km.問：

(1)直升飛機(jī)在5c段的速度大小是多少？

(2)在段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小是多少？

~~ABC~

19.隨著智能手機(jī)的使用越來越廣泛，一些人在駕車時(shí)也常常低頭看手機(jī)，然而開車時(shí)看手機(jī)是一種危險(xiǎn)駕

駛行為，極易引發(fā)交通事故。一輛小客車在平直公路上以%=18m/s的速度勻速行駛，它正前方%=31m

第6頁供15頁

處有一輛貨車以匕=20m/s的速度同向勻速行駛，貨車由于故障而開始勻減速，而小客車司機(jī)此時(shí)開始

低頭看手機(jī)，4.5s后才發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)，司機(jī)經(jīng)0.5s反應(yīng)時(shí)間后，立即采取緊急制動(dòng)措施開始勻減速直線運(yùn)動(dòng)。

若貨車從故障開始，需向前滑行100m才能停下，求：

（1）貨車加速度的大??；

（2）當(dāng)小客車開始剎車時(shí)，兩車之間的距離；

（3）若欲使小客車不和貨車發(fā)生追尾，則小客車剎車的加速度至少為多大。

20.離子速度分析器截面圖如圖所示。半徑為R的空心轉(zhuǎn)筒P,可繞過。點(diǎn)、垂直xQy平面（紙面）的中

心軸逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)（角速度大小可調(diào)），其上有一小孔S。整個(gè)轉(zhuǎn)筒內(nèi)部存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁

場。轉(zhuǎn)筒下方有一與其共軸的半圓柱面探測板0,板。與y軸交于力點(diǎn)。離子源”能沿著x軸射出質(zhì)量為

機(jī)、電荷量為一［（4>0）、速度大小不同的離子，其中速度大小為w的離子進(jìn)入轉(zhuǎn)筒，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后恰好

沿y軸負(fù)方向離開磁場。落在接地的筒壁或探測板上的離子被吸收且失去所帶電荷，不計(jì)離子的重力和離

子間的相互作用。

（1）①求磁感應(yīng)強(qiáng)度8的大?。?/p>

②若速度大小為vo的離子能打在板Q的A處，求轉(zhuǎn)筒尸角速度ft）的大小；

（2）較長時(shí)間后，轉(zhuǎn)筒尸每轉(zhuǎn)一周有N個(gè)離子打在板0的C處，OC與x軸負(fù)方向的夾角為仇求轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)

動(dòng)一周的時(shí)間內(nèi)，C處受到平均沖力F的大??；

6v

（3）若轉(zhuǎn)筒P的角速度小于3,且1處探測到離子，求板。上能探測到離子的其他夕的值（夕為探測

R

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參考答案

一、單選題（本大題共14小題，每小題3分，共42分）

1.【答案】C

【分析】

【詳解】將中子、質(zhì)子緊緊束縛在核內(nèi)，形成穩(wěn)定原子核的力是核力。

故選C

2.【答案】A

【詳解】1911年，通過a粒子散射實(shí)驗(yàn)，盧瑟福根據(jù)粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型。

故選Ao

3.【答案】B

【詳解】從物理視角分析詩詞中“花氣襲人'’的主要原因是氣體分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故B正

確，ACD錯(cuò)誤。

故選Bo

4.【答案】A

【分析】

【詳解】氫原子從低能級(jí)向高能級(jí)躍遷時(shí)，吸收光子，能量增大。

故選A。

5.【答案】C

【詳解】A.液體溫度越低，布朗運(yùn)動(dòng)越不顯著，故A錯(cuò)誤；

B.花粉顆粒越大，表面積越大，同一時(shí)刻撞擊顆粒的液體分子數(shù)越多，所受的顆粒所受的沖力越平衡，則

布朗運(yùn)動(dòng)越不明顯，故B錯(cuò)誤：

CD.布朗運(yùn)動(dòng)的是指懸浮在液體中的顆粒所做的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)，布朗運(yùn)動(dòng)是由于液體分子的無規(guī)則運(yùn)

動(dòng)對(duì)固體微粒的碰撞不平衡導(dǎo)致的，它間接反映了液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故C正確D錯(cuò)誤

6.【答案】B

【詳解】先把個(gè)棉線圈拴在鐵絲環(huán)上，再把環(huán)在肥皂液里浸一下，使環(huán)上布滿肥皂液薄膜.膜中分子間的

距離比液體內(nèi)部大一些，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，所以產(chǎn)生收縮效果.故（a）、（b）是可能的，（c）

是不可能的，故B正確.

7.【答案】D

【詳解】A.：C-，N+]e屬于/衰變，故A錯(cuò)誤；

B.半衰期是一個(gè)統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)于大量原子核衰變是成立的，個(gè)數(shù)較少時(shí)不成立，故B錯(cuò)誤；

C.是由原子核內(nèi)的一個(gè)中子轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子，電子被釋放出來，[e來自原子核內(nèi)部，故

C錯(cuò)誤：

D.TC屬于碳元素放射性同位素，可以用作示蹤原子，故D正確。

故選Do

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8.【答案】C

【詳解】A.%一，圖像的斜率等于速度，可知在0~2s內(nèi)甲、乙都沿正向運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向相同。2~4s內(nèi)

甲沿負(fù)向運(yùn)動(dòng)，乙仍沿正向運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向相反，故A錯(cuò)誤。

BD.0~2s內(nèi)甲乙同向運(yùn)動(dòng)，甲的速度較大，兩者距離不斷增大。2s后甲反向運(yùn)動(dòng)，乙仍沿原方向運(yùn)

動(dòng)，兩者距離減小，則2s時(shí)甲、乙兩物體間的距離最大，最大距離為s=4m-lm=3m,故BD錯(cuò)誤。

C.由圖知，在0~4s內(nèi)甲、乙的位移都是2m,平均速度相等，故C正確。

9.【答案】B

【詳解】A.隨著水向外噴出，氣體的體積增大，由于溫度不變，根據(jù)

pV=恒量

可知?dú)怏w壓強(qiáng)減小，A錯(cuò)誤；

BC.由于氣體體積膨脹，對(duì)外界做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律

△U=W+Q

氣體溫度不變，內(nèi)能不變，一定從外界吸收熱量，B正確，C錯(cuò)誤；

D.溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，由于溫度不變，分子的平均動(dòng)能不變，D錯(cuò)誤。

故選B。

10.【答案】C

【詳解】由圖可知狀態(tài)/到狀態(tài)5是一個(gè)等壓過程，根據(jù)

匕=迄

TATB

因?yàn)楣誓恕当保欢鵂顟B(tài)8到狀態(tài)C是一個(gè)等容過程，有

PB_=PC_

因?yàn)镻8*c,故TB>TC;對(duì)狀態(tài)/和C有

33

2局石匕-P.2%

TA~^TC

可得〃=7c：綜上分析可知C正確，ABD錯(cuò)誤；

故選C。

11.【答案】D

【詳解】A.從/"=與到『=%分子間引力、斥力都在增加，但斥力增加得更快，故A錯(cuò)誤；

B.由圖可知，在,=%時(shí)分子力為零，故從「=弓到分子力的大小先增大后減小再增大，故B錯(cuò)誤;

C.分子勢能在"％時(shí)分子勢能最小，故從到”為分子勢能一直減小，故C錯(cuò)誤；

D.從r=4到，=勺分子勢能先減小后增大，故分子動(dòng)能先增大后減小，故D正確。

故選D。

第9頁供15頁

12.【答案】C

【詳解】A.據(jù)速度時(shí)間圖像與時(shí)間軸所圍的“面積”表示質(zhì)點(diǎn)的位移，則片7時(shí)，甲球運(yùn)動(dòng)的位移為

故A錯(cuò)誤；

B.由圖像可知，片7時(shí)，兩圖線的“面積”之差最大，位移之差最大，相距最遠(yuǎn)即高度差最大，故B錯(cuò)誤;

C.f=27時(shí)，甲球的位移為

乙球的位移為

屹=」^XT=2VOT

故C正確；

D.片37時(shí)，甲球的位移為

"=2-3%X3T=（）

2

乙球的位移為

故D錯(cuò)誤。

故選Co

13.【答案】A

【詳解】A.圖a中氫原子發(fā)出的三條譜線頻率匕、/、匕的關(guān)系為

匕二乙+匕

根據(jù)卜=￡可得三條譜線波長4、4、4的關(guān)系為

A

111

-=1

444

故A錯(cuò)誤；

B.圖b中根據(jù)左手定則可知甲帶負(fù)電、乙不帶電、丙帶正電，所以甲、乙、丙三種射線分別為仇丫、a,

故B正確；

C.圖c中的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)就是原子彈爆炸發(fā)生的核反應(yīng)，故C正確；

D.圖d中強(qiáng)黃光和弱黃光曲線交于U軸同一點(diǎn)，說明強(qiáng)黃光和弱黃光對(duì)應(yīng)的遏止電壓相等，而發(fā)生光電

效應(yīng)時(shí)最大初動(dòng)能與遏止電壓的關(guān)系為

%=eU,

所以強(qiáng)黃光和弱黃光的Ekm相等，與光的強(qiáng)度無關(guān)，故D正確。

第10頁/共15頁

本題選錯(cuò)誤的，故選A。

14.【答案】C

【詳解】A.單刀雙擲開關(guān)S空擲時(shí)，光電管兩端無電壓，則若能發(fā)生光電效應(yīng)，光電子也能從K極到達(dá)A

極形成光電流，即電流傳感器的示數(shù)不為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.若單刀雙擲開關(guān)S擲于1,則光電管兩端的電壓為正向電壓，不會(huì)得到圖乙的圖像，選項(xiàng)B錯(cuò)誤：

CD.根據(jù)

1、

=a-W逸出功

可得

uC功

ee

由圖像可知

ha

———

eb

喔出功

e

即光電管中金屬材料的逸出功為

叫出功=ae

普朗克常量

,ae

h--

b

選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。

故選C。

二、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共18分）

15.【答案】①.質(zhì)量②.溫度③.大于④.大于

【詳解】（1）[1]在本實(shí)驗(yàn)操作的過程中，需要保持不變的量是氣體的質(zhì)量。

⑵需要保持不變的量是氣體的溫度。

（2）[3]由克拉珀龍方程式中m是氣體的質(zhì)量，M是摩爾質(zhì)量，R是摩爾氣體常量，可知

M

在相同情況下，當(dāng)溫度7不變時(shí)，所選氣體的質(zhì)量加越大，值越大，可知如大于〃72。

[4]由克拉珀龍方程可得

m51

p=—RT■一

MV

可知p-/圖像的斜率為

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可知在相同情況下，當(dāng)溫度7不變時(shí)，所選氣體的質(zhì)量〃7越大，上值越大，可知加3大于〃74。

16.【答案】①.單層②."=上③.DACB④.偏大⑤.見解析⑥.見解析

【詳解】在“用油膜法估測分子的大小“實(shí)驗(yàn)中，我們的實(shí)驗(yàn)依據(jù)是：①油膜是呈單分子分布的；②把

油酸分子看成球形；③分子之間沒有空隙；由上可知，在水面上要形成單層分子油膜；

[2]一滴油酸的體積為V,油酸分子的直徑為

S

(2)[3]本實(shí)驗(yàn)首先要制備酒精油酸溶液，并明確一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積，同時(shí)通過量筒測出N

滴油酸酒精溶液的體積；同時(shí)向淺盤中倒入約2cm深的水，將琲子粉均勻地撒在水面上；然后將此溶液1

滴在有癖子粉的淺盤里的水面上，等待形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆描繪出油酸膜的形狀，

將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，按不足半個(gè)舍去，多于半個(gè)的算一個(gè)，統(tǒng)計(jì)出油酸薄膜的面

積。則用此溶液的體積除以其的面積，恰好就是油酸分子的直徑。故正確的步驟為DACB。

(3)[4]實(shí)驗(yàn)過程中，若油膜沒有完全散開，則油酸溶液在水面上形成的油膜面積偏小，由1=上可知，實(shí)

驗(yàn)測量的油酸分子的直徑偏大。

(4)[5]合理之處：圖乙的大致變化情況合理，因?yàn)榉肿娱g距由足夠遠(yuǎn)減小到ro的過程中分子力體現(xiàn)為引力

做正功，分子勢能減小，所以ro處的分子勢能最小，此后再靠近的過程中，分子力體現(xiàn)為斥力做負(fù)功，所

以分子勢能逐漸增大。

[6]①圖乙n處分子勢能為0的點(diǎn)不合理，由于分子力做功等于分子勢能的變化，故分子間距由足夠遠(yuǎn)減小

到八的過程中分子力做的總功應(yīng)當(dāng)為0,即甲圖中，1處以右F-r圖線下的總面積應(yīng)當(dāng)為0,圖中顯然不

符合。

②圖乙在石<r<4的范圍內(nèi)彎曲情況不合理，由于紇,-，-圖線的斜率即為分子力，該區(qū)間的分子力是越來

越大的，而圖中的斜率顯然越來越小。

三、計(jì)算題(本大題共4小題，共40分)

17.【答案】⑴8x10-3m?；⑵400J

【詳解】(1)由題意可得

匕=逼

TATB

解得

-33

Ve=8xl0m

(2)在從狀態(tài)力變化到狀態(tài)8的過程中，氣體壓強(qiáng)不變，對(duì)外界做功為

W=p(/_%)=200J

第12頁/共15頁

根據(jù)熱力學(xué)第一定律可得

△U=Q—W=400J

18.【答案】（1）100m/s（2）lm/s2

【分析】本題考查勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。

【詳解】（1）由題可知，從工到C運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為t=200s。

V

設(shè)直升飛機(jī)在8c段的速度大小為v,則飛機(jī)在段的平均速度為一，根據(jù)題意得:

2

退+退=/

vv

2

代入數(shù)據(jù)得：

v=100m/s

（2）設(shè)飛機(jī)在段的加速度為a,由

v2-lax

解得：

a=lm/s2

19.【答案】（1）2m/s2;（2）16m：（3）4m/s2

【詳解】（1）設(shè)貨車的加速度大小為。貨，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與速度關(guān)系可得

0-V12=-2a優(yōu)x

代入數(shù)據(jù)可得

a氏=2mzs2

（2）當(dāng)小客車開始剎車時(shí)，貨車在Ar時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移為

Z=4.5s+0.5s=5s

12

x貨=丫1人1-3&貨八廣=75m

小客車運(yùn)動(dòng)的位移為

x客-%-90m

當(dāng)小客車開始剎車時(shí)，兩車之間的距離為

Ar=%+x貨一x客=16m

（3）小客車開始剎車時(shí)，貨車的速度為

v2=v,-a貨=10m/s

設(shè)再經(jīng)4時(shí)間二者速度相等時(shí)，此時(shí)兩車均未停止，恰好不相碰，有速度關(guān)系

%一。客4=%一火山

位移關(guān)系

第13頁/共15頁

1，A12

_2a客品=Ax+v,?1--a貨A

解得小客車的加速度為

a客=4m/s2>a貨

經(jīng)驗(yàn)證此時(shí)兩車速度均為2m/s,未停止，小客車不會(huì)和貨車發(fā)生追尾。

20.【答案】(1)①8=絲，②/=(4%+1)&,<1=0,1,2,3…；(2)

qRR

(2〃兀+e)NmVge1冗

tan—,n=0,1,2,…；(3)0'=-7i—71,

2(無一6)兀R266~2

【詳解】（1）①離子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)有

qvoB=~^~

則

8=熟

qR

②離子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間

7lR

t=