【文档说明】山西省朔州市怀仁市大地学校高中部2023-2024学年高二下学期7月期末考试 物理 Word版含解析.docx，共(21)页，1.702 MB，由小赞的店铺上传

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怀仁市大地学校2023-2024学年度下学期期末考试高二物理（考试时间：75分钟试卷满分：100分）注意事项：1.本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名.准考证号填写在答题卡上。2.回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案

后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。3.回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。4.考试结束后，将答题卡交回。第Ⅰ卷一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分

，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1.关于分子动理论，下列说法正确的是（）A.分子是组成物质的最小微粒且永不停息地做无规则热运动B.分子间有相互作用的引力或斥力，则扩散现象只能发生在气体、液体之间C.“破镜难重圆”是因为镜子破了之后破损处分子间

距离过大，引力太小而不能复原D.“一叶小舟烟雾里”是因为烟雾在空中弥漫，烟雾是分子的无规则运动2.关于光的波粒二象性，则（）A.光子的能量由光的强度决定B.光子的能量与光子的频率成正比C.光电效应现象反映光的粒子性，说明光没有波动性D.光子说中的光子与牛顿微粒说中的微粒相似3.如

图为一定质量的理想气体经历a→b→c过程的压强p随摄氏温度t变化的图像，其中ab平行于t轴，cb的延长线过坐标原点。下列判断正确的是（）A.a→b过程，所有气体分子运动速率都减小B.a→b过程，单位时间撞

击单位面积器壁的分子数增加C.b→c过程，气体体积保持不变，从外界吸热，内能增加D.b→c过程，气体膨胀对外界做功，从外界吸热，内能增加4.霓虹灯发光原理是不同气体原子从高能级向低能级跃迁时发出能量各异的光子而呈现五颜六色，如图为氢原子的能级示意图，已

知可见光光子能量范围为1.63eV~3.10eV，若一群氢原子处于4n=能级，则下列说法正确的是（）A.这群氢原子自发跃迁时能辐射出6种不同频率的可见光B.氢原子从4n=能级向2n=能级跃迁过程中发出的光为可见光C.辐射出的光中从2n=能级跃迁到1n=能

级发出的光的频率最大D.氢原子从4n=能级向2n=能级跃迁过程中发出的光去照射逸出功为3.2eV的金属钙，能使金属钙发生光电效应5.两束不同频率的单色光a、b从空气射入水中，发生了如图所示的折射现象（α>β）。下列结论中正确的是（）A.光束b的频率比光束a低B.在水中的传播速度，光束

a比光束b小C.水对光束a的折射率比水对光束b的折射率小D.若光束从水中射向空气，则光束b的临界角比光束a的临界角大的6.如图所示为分子势能pE随分子间距离r变化的图像。假设将甲分子固定于坐标系的原点，甲乙两分

子间距离为r，r轴上有一点P横坐标介于1r、2r两点之间（图上未标出）。不考虑其他分子的影响，以下说法中正确的是（）A.1rr时，分子间的引力大于斥力B.若乙从P点由静止释放后，分子势能可以大于0C.2rr，r减小时分子间作用力对乙分子做正功D.将分子间距r由1r增大到2r时，

分子力逐渐增大7.在近代物理学发展的进程中，实验和理论相互推动，促进了人类对世界认识的不断深入。对下列图示的实验描述正确的是（）A.卢瑟福通过甲图所示的实验，发现了质子B.康普顿在乙图所示的实验中，证明了光具有波动性C.贝克勒尔研究丙图中的放射线，提出了原子的核式结构模型

D.戴维森和汤姆孙利用电子束穿过铝箔得到的丁图图样，证实电子具有波动性二、不定项选择题。共3小题，每小题6分，共18分。有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.根据分子动理论，气体分子运动的剧烈程度与温度有关，氧气分

子在0℃和100℃温度下分子运动速率分布图像如图，下列说法正确的是（）A.温度升高时，所有分子的速率都增大B.不论温度有多高，速率很大和很小的分子总是少数分子C.图中两条曲线与横坐标轴所围面积相等D.温度升高时，分子的平均动

能增加9.爱因斯坦光电效应方程成功解释了光电效应现象。下图中①、②两直线分别是金属A、B发生光电效应时遏止电压Uc与入射光频率v的关系图像，则下列说法不正确的是（）A.金属B的逸出功比金属A的小B.①、②两直线的斜率均为heC.当用频率为1491

0Hz的光分别照射两金属A、B时，A中逸出光电子的最大初动能较小D.当入射光频率v不变时，增大入射光的光强，则遏止电压Uc增大10.2017年1月9日，大亚湾反应堆中微子实验工程获得国家自然科学一等奖。大多数原子核发

生反应的过程中都伴随着中微子的产生，如核裂变、核聚变、β衰变等。下列关于核反应的说法正确的是（）A.23490Th衰变为22286Rn，经过3次α衰变、2次β衰变B.23411120HHHen+→+是α衰变方程，234234109091ThPae−→

+是β衰变方程C.235114489192056360UnBaKr3n+→++是核裂变方程，也是原子弹的核反应方程之一D.钍的半衰期为24天，1g钍经过120天后还剩0.2g未衰变第Ⅱ卷的三、非选择题：本题共5小题，共54分。解答应写出必要的文字说明.方程式和重要演算步骤。只

写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。11.在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，我们通过宏观量的测量间接计算微观量。（1）本实验利用了油酸分子易在水面上形成________（选填“单层”或“多

层”）分子油膜的特性。（2）某同学实验中先取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液，测量并计算一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积后，接着又进行了下列操作：A.将一滴油酸酒精溶液滴到水面上，在水面上自由地扩展为形状稳定的油酸薄膜B.将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上计算油酸薄膜的面积C

.将玻璃板盖到浅水盘上，用彩笔将油酸薄膜轮廓画在玻璃板上D.向浅盘中倒入约2cm深的水，将痱子粉均匀地撒在水面上以上操作的合理顺序是________（填字母代号）。（3）该同学做完实验后，发现自己所测的分子直径d明显偏大。出现这种情况的原因可能是（）

A.将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算B.油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度发生了变化C.水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开D.计算油膜面积时，将不完整的方格作为完整方格处理（4）将1cm3的油

酸溶于酒精，制成200cm3的油酸酒精溶液测得1cm3的油酸酒精溶液有50滴。现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜面积是0.16m2。由此估算出油酸分子的直径为________m。（结果保留1位有效数字）。12.在“用双缝干涉测量光的波长”实验中（装置如图所示）：（1）下列说法

正确的是________。A.调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心前，应放上单缝和双缝B.用测量头测量时，应使分划板中心刻线与亮条纹的中心对齐C.屏上的干涉条纹与双缝垂直（2）如果用激光器做光源，该实验照样可以完成，这时可以去

掉的部件是________。（3）用测量头测量相邻两个亮条纹中心间的距离，转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准第1条亮条纹中心，如图1所示，记下手轮的读数。继续转动手轮，使分划板中心刻线对准第10条亮条纹中心，如的图2所示，记下手轮的读数。则相邻两个亮条纹的间距是____

____mm。（结果保留三位有效数字）（4）在（3）前提下，如果已经测得双缝的间距是0.300mm，双缝和屏之间的距离是900mm，则待测光的波长是________m。（结果保留三位有效数字）四、解答题（共39分）1

3.如图所示，半圆玻璃砖的截面半径R=9cm，折射率为3n=，直径AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点．激光a以入射角i=300射向半圆玻璃砖的圆心O，结果在水平屏幕MN上出现两个光斑．（1）作出光路图（不考虑光沿原路返回）；（2）求两个光斑之间的距

离.14.足够长的玻璃管水平放置，用长19cm的水银封闭一段长为25cm的空气柱，大气压强为76cmHg，环境温度为300K，将玻璃管缓慢顺时针旋转到竖直，则：①空气柱是吸热还是放热②空气柱长度变多少③当气体温度

变为360K时，空气柱长度又是多少？15.原子弹和核反应堆都利用了原子核裂变产生的能量。前者可以给人类带来灾难，后者却能用来发电为人类造福。用一个中子轰击23592U，可发生裂变反应生成14156Ba和92

36Kr，并释放出几个中子，已知每个中子的质量11.008um=，23592U的质量2235.043um=，14156Ba的质量3140.913um=，9236Kr的质量的为491.897um=，质量亏损1u相当于释放931MeV的能量，光速831

0m/sc=。（1）请写出上述裂变中的核反应方程；（2）求一个23592U在裂变反应中释放的核能的表达式（用1m、2m、3m、4m、c表示）；（3）若某原子弹装料为60kg的23592U，其中大约有1.2%发生裂变，真实的裂变情况有很多种

，假设发生的都是上述裂变反应，已知阿伏伽德罗常数231A610molN−=，求这颗原子弹释放的能量约为多少MeV？（结果保留2位有效数字）怀仁市大地学校2023-2024学年度下学期期末考试高二物理（

考试时间：75分钟试卷满分：100分）注意事项：1.本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名.准考证号填写在答题卡上。2.回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上

对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。3.回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。4.考试结束后，将答题卡交回。第Ⅰ卷一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每

小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1.关于分子动理论，下列说法正确的是（）A.分子是组成物质的最小微粒且永不停息地做无规则热运动B.分子间有相互作用的引力或斥力，则扩散现象只能发生在气体、液体之间C.“破镜难重圆”是因为镜子破了之后破损处分子间距离过大，引力太小而不能复原D.“一叶小舟

烟雾里”是因为烟雾在空中弥漫，烟雾是分子的无规则运动【答案】C【解析】【详解】A．分子是保持物质的化学性质的最小微粒，但不是最小微粒，它又由原子构成，故A错误；B．分子间存在相互作用力：引力和斥力同时存在，故扩散现象发生

在气体、液体、固体之间，故B错误；C．“破镜难重圆”是因为镜子破了之后破损处分子间距离过大，引力太小而不能复原，故C正确；D．分子无规则运动都是肉眼不可直接见到的，烟雾可见，所以不是分子无规则运动，故D错误。故选C。2.关于光的波粒二象性，则（）A.光子的能量由光

的强度决定B.光子的能量与光子的频率成正比C.光电效应现象反映光的粒子性，说明光没有波动性D.光子说中的光子与牛顿微粒说中的微粒相似的【答案】B【解析】【详解】AB．光子的能量Eh=与光子的频率成正比，不是由光的强度决定。故A错误；B正确；C．光电效应现象反映光的粒子性，光的衍射现象

和干涉现象说明光具有波动性。C错误；D．牛顿的微粒说认为光是一种实物粒子，而爱因斯坦的光子说认为光是一种量子化的物质，D错误;故选B。3.如图为一定质量的理想气体经历a→b→c过程的压强p随摄氏温度t变化的图像，其中ab平行于t轴，cb的延长线过坐标原点。下列判断正确的是（）A.a

→b过程，所有气体分子的运动速率都减小B.a→b过程，单位时间撞击单位面积器壁的分子数增加C.b→c过程，气体体积保持不变，从外界吸热，内能增加D.b→c过程，气体膨胀对外界做功，从外界吸热，内能增加【答案】B【解析】【详解】A．

a→b过程，温度降低，气体分子的平均速率减小，满足统计规律，也有个别分子运动速率会增加，A错误；B．a→b过程，温度降低，分子撞击容器壁的平均作用力减小，而压强保持不变，因此单位时间撞击单位面积器壁的分子

数增加，B正确；CD．把该图像转化为p—T图像如图在b→c过程，图像上的点与坐标原点连线斜率增加，根据pVCT=可知气体体积减小，外界对气体做功，温度升高内能增加，C、D错误。故选B。4.霓虹灯发光原理是不同气体原子从高能级向低能级跃迁时发出能量各异的光子而呈

现五颜六色，如图为氢原子的能级示意图，已知可见光光子能量范围为1.63eV~3.10eV，若一群氢原子处于4n=能级，则下列说法正确的是（）A.这群氢原子自发跃迁时能辐射出6种不同频率的可见光B.氢原子从4n=能级向2n=能级跃迁过程中发出的光为可见光C.辐射出的光中从2n=能级

跃迁到1n=能级发出的光的频率最大D.氢原子从4n=能级向2n=能级跃迁过程中发出的光去照射逸出功为3.2eV的金属钙，能使金属钙发生光电效应【答案】B【解析】【详解】A．这群氢原子自发跃迁时能发出光子频率的种类为24C6=即能辐射出6种不同频率的光子

，而这6种光子中从4n=能级跃迁3n=能级、从4n=能级跃迁1n=能级，从2n=能级跃迁1n=能级、从2n=能级跃迁1n=能级时辐射出的能量不在可见光范围，故A错误；B．这群氢原子中从4n=能级跃迁2n=能级时辐射出的能量为2.55eV，在可见光光子能量范围之内，故B正确；C．辐射出的光中

从4n=能级跃迁到1n=能级发出光的频率最大，故C错误；D．这群氢原子从4n=能级跃迁2n=能级时辐射出的能量为2.55eV，小于钙的逸出功3.2eV，所以不能发生光电效应，故D错误。故选B。5.两束不

同频率的单色光a、b从空气射入水中，发生了如图所示的折射现象（α>β）。下列结论中正确的是（）A.光束b的频率比光束a低B.在水中的传播速度，光束a比光束b小C.水对光束a的折射率比水对光束b的折射率小D.若光束从水中射向空气，则光束b临界角比光束a的临界角大【答案】C【解析】【分

析】【详解】AC．根据图示和折射定律sinsininr=可知，b光的折射率较大，则b的频率较大。故A错误，C正确；B．由cnv=可知，b光的折射率较大，在同种介质传播速度较小。即在水中的传播速度，光束a比光束b大，故B错误；D．由临界角公式1sinCn=分析得到，b光的折射率较大，对同

种介质的临界角较小，故D错误。故选C。6.如图所示为分子势能pE随分子间距离r变化的图像。假设将甲分子固定于坐标系的原点，甲乙两分子间距离为r，r轴上有一点P横坐标介于1r、2r两点之间（图上未标出）。不考虑其他分子的

影响，以下说法中正确的是（）的A.1rr时，分子间的引力大于斥力B.若乙从P点由静止释放后，分子势能可以大于0C.2rr，r减小时分子间作用力对乙分子做正功D.将分子间距r由1r增大到2r时，分子力逐渐增大【答案】C【解析】【详解】A

．由题图可知2rr=时分子势能最小，此时分子间斥力与引力大小相等，则当12rrr时分子间的引力小于斥力，故A错误；B．根据A选项分析可知，分子间的作用力表现为斥力，若乙从P点由静止释放后，分子力做正功，分子势能减小，则分子势能一直小于0，B错误；C．根据A选项分析可知，2rr时分子作用

力表现为引力，r减小时分子力做正功，C正确；D．分子间距由r1增大到r2，根据pEx−图像斜率的绝对值表示分子力的大小可知，将分子间距r由1r增大到2r时，分子力逐渐减小，D错误。故选C。7.在近代物理学发展的进程中

，实验和理论相互推动，促进了人类对世界认识的不断深入。对下列图示的实验描述正确的是（）A.卢瑟福通过甲图所示实验，发现了质子B.康普顿在乙图所示的实验中，证明了光具有波动性C.贝克勒尔研究丙图中的放射线，提出了原子的核式结构模型的D.戴维森和汤姆孙利用电子束穿

过铝箔得到的丁图图样，证实电子具有波动性【答案】D【解析】【详解】A．卢瑟福通过甲图所示的实验，发现了原子的核式结构模型，故A错误；B．康普顿在乙图所示的实验中，证明了光具有粒子性，故B错误；C．贝克勒尔研究丙

图中的放射线，发现了电子，故C错误；D．戴维森和汤姆孙利用电子束穿过铝箔得到的丁图图样，证实电子具有波动性，故D正确。故选D。二、不定项选择题。共3小题，每小题6分，共18分。有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8

.根据分子动理论，气体分子运动的剧烈程度与温度有关，氧气分子在0℃和100℃温度下分子运动速率分布图像如图，下列说法正确的是（）A.温度升高时，所有分子的速率都增大B.不论温度有多高，速率很大和很小的分子总是少数分子C.图中两条曲线与横坐标轴所围面积相等D.温

度升高时，分子的平均动能增加【答案】BCD【解析】【详解】A．温度升高时，分子平均速率增加，但不是所有分子的速率都增大，选项A错误；B．分子速率分布总是“中间大，两头小”，即不论温度有多高，速率很大和很小的分子总是少数分子，选项B正确；

C．由题图可知，两种不同情况下各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系图线与横轴所围面积都应该等于1，即相等，故C正确；D．温度升高时，分子的平均动能增加，选项D正确。故选BCD。9.爱因斯坦光电效应方程成功解释了光电效应现象。下图中①、②两直线分别

是金属A、B发生光电效应时的遏止电压Uc与入射光频率v的关系图像，则下列说法不正确的是（）A.金属B的逸出功比金属A的小B.①、②两直线的斜率均为heC.当用频率为14910Hz的光分别照射两金属A、B时，A中逸出光电子的最大初动能较小D.当入射光频率v不变时，增

大入射光的光强，则遏止电压Uc增大【答案】ACD【解析】【详解】A．根据光电效应方程k0EhW=−νkcEeU=所以0cWhUee=−结合图像可知，②对应的逸出功较大，即金属B的逸出功大，故A错误，符合题意

；B．①、②两直线的斜率均为he，故B正确，不符合题意；C．当用频率为14910Hz的光分别照射两金属A、B时，图像①对应的遏止电压大，则A中逸出光电子的最大初动能较大，故C错误，符合题意；D．当入射光频率不变时，增大入射光的光强，遏止电

压不变，饱和电流增大，故D错误，符合题意。故选ACD。10.2017年1月9日，大亚湾反应堆中微子实验工程获得国家自然科学一等奖。大多数原子核发生反应的过程中都伴随着中微子的产生，如核裂变、核聚变、β衰变等。下列关

于核反应的说法正确的是（）A.23490Th衰变为22286Rn，经过3次α衰变、2次β衰变B.23411120HHHen+→+是α衰变方程，234234109091ThPae−→+是β衰变方程C.235114489192056360UnBaK

r3n+→++是核裂变方程，也是原子弹的核反应方程之一D.钍的半衰期为24天，1g钍经过120天后还剩0.2g未衰变【答案】AC【解析】【详解】A．23490Th衰变为22286Rn，经过m次α衰变、n次β衰变，根据

质量数与电荷数守恒有234=222+4m，90=86+2m-n解得m=3，n=2即23490Th衰变为22286Rn，经过3次α衰变、2次β衰变，故A正确；B．反应方程式23411120HHHen+→+是轻核聚变方程，234234109091

ThPae−→+是β衰变方程，故B错误；C．反应方程式235114489192056360UnBaKr3n+→++是重核裂变方程，也是原子弹的核反应方程之一，故C正确；D．钍的半衰期为24天，1g钍经过120天后，发生5次衰变，根据5010

.03125g2mm==故D错误。故选AC。第Ⅱ卷三、非选择题：本题共5小题，共54分。解答应写出必要的文字说明.方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。11.在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，我们通过宏

观量的测量间接计算微观量。（1）本实验利用了油酸分子易在水面上形成________（选填“单层”或“多层”）分子油膜的特性。（2）某同学实验中先取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液，测量并计算一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积后，接着又进行了

下列操作：A.将一滴油酸酒精溶液滴到水面上，在水面上自由地扩展为形状稳定的油酸薄膜B.将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上计算油酸薄膜的面积C.将玻璃板盖到浅水盘上，用彩笔将油酸薄膜的轮廓画在玻璃板上D.向浅盘中

倒入约2cm深的水，将痱子粉均匀地撒在水面上以上操作合理顺序是________（填字母代号）。（3）该同学做完实验后，发现自己所测的分子直径d明显偏大。出现这种情况的原因可能是（）A.将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算B.油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度发生

了变化C.水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开D.计算油膜面积时，将不完整的方格作为完整方格处理（4）将1cm3的油酸溶于酒精，制成200cm3的油酸酒精溶液测得1cm3的油酸酒精溶液有50滴。现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜面积是0.16m2。由此

估算出油酸分子的直径为________m。（结果保留1位有效数字）。【答案】（1）单层（2）DACB（3）AC（4）610-10【解析】【小问1详解】本实验利用了油酸分子易在水面上形成单层分子油膜的特性。【小问2详解】实验中先在浅

盘中倒入约2cm深的水，将痱子粉均匀地撒在水面上然后将一滴油酸酒精溶液滴到水面上，在水面上自由地扩展为形状稳定的油酸薄膜将玻璃板盖到浅水盘上，用彩笔将油酸薄膜的轮廓画在玻璃板上将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上计算油酸薄膜的面积，故合理的顺序是DACB。【小问3详解

】A．该同学做完实验后，发现自己所测的分子直径d明显偏大，根据VdS=可知，将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算，则V偏大，测得的分子直径d偏大，故A正确；B．油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度变大，则油膜的面积偏大，则测得的分子直径偏小，故B

错误；C．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开，则S的测量值偏小，分子直径测量值偏大，故C正确；D．计算油膜面积时，将不完整的方格作为完整方格处理，则S测量值偏大，则分子直径测量值偏小，故D错误。故

选AC。【小问4详解】的一滴该油酸酒精溶液含纯油酸的体积为310311cm10m20050V−==油酸分子的直径为101010m610m0.16d−−==12.在“用双缝干涉测量光的波长”实验中（装置如图所示）：（1）下列说法正确是________。A.调节光源

高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心前，应放上单缝和双缝B.用测量头测量时，应使分划板中心刻线与亮条纹的中心对齐C.屏上的干涉条纹与双缝垂直（2）如果用激光器做光源，该实验照样可以完成，这时可以去掉的部件是________。（3）用

测量头测量相邻两个亮条纹中心间的距离，转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准第1条亮条纹中心，如图1所示，记下手轮的读数。继续转动手轮，使分划板中心刻线对准第10条亮条纹中心，如图2所示，记下手轮的读数。则相邻两个亮条纹的间距是________mm。（结果保留三位有效数字）（4）在（3）的前提下

，如果已经测得双缝的间距是0.300mm，双缝和屏之间的距离是900mm，则待测光的波长是________m。（结果保留三位有效数字）【答案】（1）B（2）滤光片和单缝（3）1.61（4）75.3710−【解析】【小问1详

解】A．调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心前，不需要放上单缝和双缝，故A错误B．用测量头测量时，分划板中心刻线与亮条纹的中心如果不对齐，测量结果不准确，故B正确；的C．屏上的干涉条纹与双缝平行，故C错误。故选B；

【小问2详解】激光器做光源，由于激光的单色性和相干性好，可以去掉滤光片和单缝；【小问3详解】第1条亮条纹中心对应手轮的读数约为0.045mm，第10条亮条纹中心对应手轮的读数约为14.5mm3.50.01mm14.5

35mm+=，则相邻亮条纹的间距14.5350.045mm1.61mm101x−==−【小问4详解】由Lxd=可得70.3001.610.001m5.3710m900dxL−===四、解答题（共39分）13.如图所示，半圆玻璃砖的

截面半径R=9cm，折射率为3n=，直径AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点．激光a以入射角i=300射向半圆玻璃砖的圆心O，结果在水平屏幕MN上出现两个光斑．（1）作出光路图（不考虑光沿原路返回）；（2）求两个光斑之间的距离.【答案】

（1）（2）123cm【解析】【详解】（1）光路图如图所示（2）设折射角为r，根据折射定律和光路的可逆性可得sinsinsinsin30rrni==，解得r=60°；由几何知识可得△OPQ为直角三角形，所以两个光斑之间的距离为sin30tan60123PQPAAQRRcm=+=+=

．14.足够长的玻璃管水平放置，用长19cm的水银封闭一段长为25cm的空气柱，大气压强为76cmHg，环境温度为300K，将玻璃管缓慢顺时针旋转到竖直，则：①空气柱是吸热还是放热②空气柱长度变为多少③当气体温度变为360K时，空气柱长度又是多少？【答案】①放热；②20cm；③24cm【

解析】【详解】①②以封闭气体为研究对象，气体做等温变化，设玻璃管横截面积为S，玻璃管水平时176cmHgp=125VS=玻璃管竖起来后219cmHg76cmHg95cmHgp=+=2VLS=根据1122pVpV=解得20cmL=气体体积减小，外界对气体做功，但其温

度不变，内能不变，根据热力学第一定律可知气体向外放热；③空气柱长度为20cm；由等压变化得2312VVTT=其中1300KT=220VS='3VLS=解得'24cmL=15.原子弹和核反应堆都利用了原子核裂变产生的能

量。前者可以给人类带来灾难，后者却能用来发电为人类造福。用一个中子轰击23592U，可发生裂变反应生成14156Ba和9236Kr，并释放出几个中子，已知每个中子的质量11.008um=，23592U的质量2235.043um=，14156Ba的质量3140.913um=

，9236Kr的质量491.897um=，质量亏损1u相当于释放931MeV的能量，光速8310m/sc=。（1）请写出上述裂变中的核反应方程；（2）求一个23592U在裂变反应中释放的核能的表达式（用1m、2m、3m、4m、c表示）；（3）若某原子弹装料为60kg的

23592U，其中大约有1.2%发生裂变，真实的裂变情况有很多种，假设发生的都是上述裂变反应，已知阿伏伽德罗常数231A610molN−=，求这颗原子弹释放的能量约为多少MeV？（结果保留2位有效数字）【答案】（1）235114192192056360U+nBa+Kr+

3n→；（2）()322412Emmmmc=−−−；（3）263.710MeV【解析】【详解】（1）由质量数和电荷数守恒可得该核反应方程为：235114192192056360U+nBa+Kr+3n→（2）反应前后质量亏损为()()14132341232mmmmmmmmm

m+==−−−−−−根据爱因斯坦质能方程2Emc=得()322412Emmmmc=−−−（3）一个23592U在裂变反应中()235.0431.008140.91391.89731.008u=0.217um=

+−−−根据爱因斯坦质能方程2Emc=可以求出释放能量为2202MeVEmc==这颗原子弹中发生裂变的铀235的质量约为60kg1.2%0.72kg720gm===铀235的摩尔质量M约为

235g/mol，所以AmNEME=总代入数据得263.710MeVE=总