参考答案：
1．C
2．A
3．A
4．D
5．C
6．B
7．C
8．D
9．C
10．B
11． 不需要 A BC
12．（1）；（2）
【解】
（1）由于灯泡均正常发光，则副线圈的电流
副线圈的电压
由电压与匝数的关系
解得电压表示数为
（2）原线圈的电流为
交流发电机的电动势的有效值为
交流电电动势的峰值为
交流电电动势的峰值与角速度的关系
解得手摇发电机匀速转动的角速度
13．(1)；(2)
【解】
(1)当汽缸水平放置时，有，，；
当汽缸口朝上，活塞到达汽缸口时，活塞的受力分析图如图所示
此时有
则
此时体积
整个过程由理想气体状态方程得
解得；
(2)当汽缸口向上，未加热稳定时由玻意耳定律得
解得
加热后气体做等压变化，外界对气体做功为
根据热力学第一定律
得
14．（1）3.26 MeV（2）2.97 MeV 0.99 MeV
【解】
（1）质量亏损
由可知释放的核能：
（2）把两个氘核作为一个系统，碰撞过程中系统的动量守恒，由于碰撞前两氘核的动能相等，其动量等大、反向，反应前后系统的总动量为零，即
反应前后系统的总能量守恒，即
由，动能和动量的关系，及
解得
由以上各式代入已知数据得，．
15．（1）；（2）；（3）
【解】
（1）设粒子第一次到达隔离层时的速度大小为v0，穿过隔离层后的速度大小为v1。粒子第一次进入磁场区域做圆周运动的半径为s，由动能定理得
由题意知
由牛顿第二定律得
解得
（2）设粒子穿过隔离层后第2次进入电场时的速度大小为v2，粒子由电场返回穿越隔离层后的速度大小为v3，第二次在磁场中做圆周运动的半径为r，由题意知
由牛顿第二定律得
磁场区域的长度
得磁场区域的长度为
（3）粒子在磁场中的运动周期
粒子在磁场中运动的时间
粒子第一次在电场中加速的过程
粒子在电场中往返的过程
粒子运动的总时间
则高二期末适应性考试（物理）
一、单选题（共 10 题，每题 4 分，共 40 分．每题只有一个选项最符合题意）
1．下列说法中正确的是（ ）
A．布朗运动是液体分子的无规则运动
B．只有液体和气体中才能够发生扩散现象
C．太空中水滴呈球形，是液体表面张力作用的结果
D．分子间相互作用的引力和斥力的合力一定随分子间的距离增大而减小
2．下列说法中正确的是（ ）
A．第一类永动机违背能量守恒定律
B．热量不能从低温物体传到高温物体
C．单晶体和多晶体都表现为各向异性，非晶体则表现为各向同性
D．一定质量的 10 C的水变成 10 C的水蒸气，系统的内能保持不变
3．在“用油膜法估测分子大小”的实验中，配制好适当比例的油酸酒精溶液，用注射器和量筒测得
1mL 含上述溶液 50滴，把 1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，测出油膜
的面积，便可算出油酸分子的直径。某同学计算出的油酸分子的直径结果明显偏大，可能的原因是
A．油酸未完全散开
B．油酸中含有大量酒精
C．计算油膜面积时将所有不足一格的方格均记为了一格
D．求每滴溶液中纯油酸的体积时，1mL溶液的滴数多记了几滴
4．石墨是碳原子按图甲排列形成的，其微观结构为层状结构。图乙为石墨烯的微观结构，单碳层
石墨烯是单层的石墨，厚 1毫米的石墨大概包含大约三百万层石墨烯。石墨烯是现有材料中厚度最
薄、强度最高、导热性最好的新型材料。则（ ）
A．石墨中的碳原子静止不动
B．碳原子的直径大约为 3×10-9m
C．石墨烯碳原子间只存在分子引力
D．石墨烯的熔解过程中，碳原子的平均动能不变
5．在如图所示的 LC振荡电路中，已知某时刻电流 i的方向指向 A板，且正在增大，下列说法正确
的是（ ）
1
A．A板带正电
B．A、B两板间的电压在增大
C．电容器 C正在放电
D．磁场能正在转化为电场能
6．如图所示，在水平地面下有一条沿东西方向铺设的水平直导线，导线中通有自东向西且强度较
大的恒定电流。现用一闭合的检测线圈（线圈中串有灵敏电流计，图中未画出）检测此通电直导线
的位置。若不考虑地磁场的影响，让检测线圈（位于水平面内）从距直导线很远处由北向南沿水平
地面通过导线的上方并移至距直导线很远处，在此过程中，俯视检测线圈，下列说法正确的是（ ）
A．感应电流的方向先顺时针后逆时针
B．感应电流的方向先逆时针后顺时针，然后再逆时针
C．检测线圈所受安培力的方向先向南后向北
D．检测线圈所受安培力的方向先向北后向南
7．2020年新冠肺炎爆发后，我国 P4实验室为研制新冠疫苗做出了重大贡献。为了无损测量生物
实验废弃液体的流量，常用到一种电磁流量计，其原理可以简化为如图所示模型：废液内含有大量
正、负离子，从直径为 d的圆柱形容器右侧流入，左侧流出。流量值 Q等于单位时间通过横截面液
体的体积。空间有垂直纸面向里的磁感应强度为 B的匀强磁场，若 M、N两点间的电压为 U。下列
说法正确的是（ ）
A．M点的电势高于 N点的电势
Bd
B．排放废液的流速为
U
dU
C．排放废液的流量为
4B
D．若废液中正、负离子的浓度增大，M、N间的电势差会增大
8．如图所示，一定质量的理想气体从状态 A依次经过状态 B、C和 D后再回到状态 A，其中 A→B
和 C→D为等温过程，B→C和 D→A为绝热过程。这就是热机的“卡诺循环”。则（ ）
A．A→B过程说明，热机可以从单一热源吸热对外做功而不引起其它变化
B．B→C过程中，气体分子在单位时间内碰撞单位面积器壁的平均冲量增大
C．C→D和 D→A过程中，气体压强都增大的微观机制完全相同
D．B→C过程中气体对外做的功与 D→A过程中外界对气体做的功相等
2
9．原子核的比结合能曲线如图所示。根据该曲线，下列判断正确的有（ ）
A 4． 2 He核的结合能约为 7MeV
B 6Li 4． 3 核比 2 He核更稳定
C 2 4．两个 1 H核结合成 2 He核时释放的核能约为 24MeV
D 235 89． 92 U核中核子的平均结合能比 36Kr核中的大
10 232Th 232 228 228 228 208． 90 具有放射性，经以下连续衰变过程： 90Th 88Ra 89Ac 90Th 82Pb，最后
208
生成稳定的 82Pb，下列说法中正确的是
A 232． 90Th
228
和 90Th中子数相同，质子数不同
B．整个衰变过程共发生 6次α衰变和 4次β衰变
C 228 228 228． 88Ra 发生β衰变后变为 89Ac，说明 88Ra 原子核内有β粒子
D 228． 88Ra 的半衰期为 6.7年，取 40个该种原子核，经过 13.4年剩下 10
个该种原子核
二、实验题(共 1 题，每空 3 分，共 9 分)
11．某实验小组用如图甲所示装置探究气体做等温变化的规律。已知压力表通过细管与注射器内的
空气柱相连，细管隐藏在柱塞内部未在图中标明。从压力表上读取空气柱的压强，从注射器旁的刻
度尺上读取空气柱的长度。
（1）实验时，为判断气体压强与体积的关系，______（填“需要”
或“不需要”）测出空气柱的横截面积；
（2）关于该实验，下列说法正确的是_____；
A．为避免漏气，可在柱塞上涂抹适量润滑油
B．实验中应快速推拉柱塞，以免气体进入或漏出注射器
C．为方便推拉柱塞，应用手握紧注射器再推拉柱塞
D．活塞移至某位置时，应快速记录此时注射器内气柱的长度和压力表的压强值
1
（3）测得注射器内封闭气体的几组压强 p和体积 V的值后，以 p为纵轴、 为横轴，作出图像如
V
图乙所示。图像向下弯曲的可能原因有______。
A．实验过程中有进气现象 B．实验过程中有漏气现象
3
C．实验过程中气体温度降低 D．实验过程中气体温度升高
三、解答题(共 4 题，共 51 分)
12．如图甲所示为手摇发电机的实物模型，其工作原理可简化为如图乙所示：匀强磁场的磁感应强
2
度大小为 T，矩形线圈的总电阻为 0.1Ω、匝数为 50匝、面积为 0.1m2，可绕垂直于匀强磁场的
2
轴匀速转动。将这台手摇发电机接在理想变压器的原线圈上，副线圈接有规格均为“220V，110W”
的灯泡 L1、L2和阻值为 20Ω的定值电阻 R，如图丙所示。现在匀速摇动发电机，使两灯泡均正常发
光。已知理想变压器的原、副线圈匝数之比为 1：10，电压表为理想交流电表，其余电阻均不计。
求：（1）理想交流电压表的读数；(5分)
（2）手摇发电机匀速转动的角速度。(6分)
13．一定质量的理想气体被活塞封闭在汽缸内，如图所示水平放置。活塞的质量m 20kg，横截面
积 S 100cm2 ，活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动但不漏气，开始时汽缸水平放置，活塞与汽缸底的距离
L1 12cm，离汽缸口的距离 L2 3cm。外界气温为27℃，大气压强为1.0 105Pa，将汽缸缓慢地转
到开口向上的竖直位置，待稳定后对缸内气体逐渐加热，使活塞上表面刚好与汽缸口相平，取
g 10m/s2 ，求：
(1)此时气体的温度为多少？(5分)
(2)在对缸内气体加热的过程中，气体膨胀对外做功，同时吸收Q 370J的热量，则气体增加的内能
U多大？(6分)
4
14 2 2 3 1．海水中含有丰富的氘，完全可充当未来的主要能源．两个氘核的核反应为 1H 1H 2He 0n，
其中氘核的质量为 2.0136 u，氦核的质量为 3.0150 u，中子的质量为 1.0087 u．1 u相当于 931.5 MeV
的能量．求：
(1)核反应中释放的核能；（结果保留两位小数）(6分)
(2)在两个氘核以相等的动能 0.35 MeV进行对心碰撞，并且核能全部转化为机械能的情况下，求反
应中产生的中子和氦核的动能．（结果保留两位小数）(6分)
15．如图所示，某仪器用电场和磁场来控制粒子在材料表面上方的运动，材料表面上方矩形区域
PP N N充满竖直向下的匀强电场，电场的宽度 d=0.5m；矩形区域 NN M M充满垂直纸面向里的匀
强磁场，磁感应强度 B=0.5T，磁场的宽度 s=0.8m； NN 为磁场与电场之间的薄隔离层。一带负电
q 6
的粒子（不计重力）比荷为 1.0 10 C/kg，该粒子从 P点由静止被电场加速，经隔离层垂直进
m
入磁场。粒子每次穿越隔离层，运动方向不变，动能变为穿越前动能的 64%。已知粒子第一次进入
磁场区域恰好未从MM 穿出，粒子第 3次穿越隔离层后垂直磁场边界M N 飞出。求：
（1）电场强度 E的大小；(5分)
（2）磁场区域的长度 L；(6分)
（3）粒子运动的总时间 t（取 3.14，计算结果保留三位有效数字）。(6分)
5
