专题03 振动、波、光、热、原子、常识 专题训练 -2024届高考物理二轮复习

寓教于乐 快乐成材 专题03 振动、波、光、热、原子、常识 一、自行车（宝山） 自行车是一种通常的代步交通工具，给我们的日常生活带来了方便。 1．在夏天，一辆自行车停在烈日下，在阳光照射下车胎内的气体温度逐渐升高，设车胎容积保持不变。 （1）关于车胎内的气体下列说法中正确的是（ ） A．气体的密度增大 B．每个气体分子的动能都增加 C．每个气体分子的温度都升高 D．每秒钟撞击单位面积车胎壁的分子数增多 （2）若在同一时刻自行车的后胎气压始终大于前胎气压，则经过相同时间，后胎气压的变化量一定_________（选择：A．大于 B．小于 C．等于）前胎气压的变化量。 三、太阳能（宝山） 太阳是一颗自己能发光发热的气体星球，太阳能来源于太阳内部氢的核聚变，太阳能既便捷又环保。 1．太阳因核聚变释放出巨大的能量，同时其质量不断减少。若太阳每秒钟减少的质量为 4×109 kg，由爱因斯坦质能方程可算得，太阳每秒钟辐射出的能量最接近于（ ） A．109 J B．1018 J C．1026 J D．1035 J 2．在中国“人造太阳”全超导托卡马克实验装置中，氘核（21H）和氚核（31H）聚变结合成一个新的原子核，并放出一个中子，该新的原子核为（ ）1 −13.6 −1.51 −0.85 0 −3.40 2 3 4 n E /eV ∞ A．氕核 B．氧核 C．氦核 D．氮核 3．2022 年 10 月，我国自主研发的“夸父一号”太阳探测卫星成功发射。该卫星搭载的莱曼阿尔法太阳望远镜可用于探测频率为 2.47×1015 Hz的氢原子谱线，该谱线对应的光子能量为________J（结果保留三位有效数字）。根据如图所示的氢原子能级图，可知此谱线来源于太阳中氢原子 n =_____和_____能级之间的跃迁。（已知普朗克常量 h = 6.63×10-34J·s） 4．“夸父一号”太阳探测卫星可以观测太阳辐射的硬 X 射线，这种射线光子的波长很短，设其波长为 λ。若太阳均匀地向各个方向辐射硬 X 射线，辐射的总功率为 P，卫星探测仪镜头正对着太阳。已知探测仪镜头面积为 S，卫星离太阳中心的距离为 L，普朗克常量为 h，光速为 c。则硬X射线光子的动量为_________，探测仪镜头每秒可接收到________个该种光子。 5．（计算）太阳能汽车是利用太阳能电池，将太阳能直接转化为电能，再利用电动机驱动汽车的一种新型汽车，目前正处在实验阶段。某辆实验车，太阳能电池板的总面积 S = 8 m2，太阳光照射到电池板单位面积上的辐射功率 P0 = 1 kW/m2，对电动机的供电效率 η1 = 15%，提供的电压 U = 120 V，电动机的内阻 r = 2 Ω，实验车内部机件摩擦的能耗率 η2 = 10%，在水平路面行驶时车受到的阻力 Ff = 150 N。求这辆实验车在该路面上行驶的最大速率。 一、物质的微观结构（崇明） 物质是由分子或原子组成，电子的发现揭开了人类探索物质微观世界的序幕，人们意识到原子并非是组成物质的最小粒子，原子内部还有复杂的结构。 完成下列问题（21 分） 1．分子的运动：单个分子的运动是随机的，大量分子的运动符合统计规律．我们用________来量度物体分子热运动的平均动能．物体内部所有分子热运动的动能和势能的总和，叫做物体的_________。 2．分子有大小：由于分子太小，人类无法直接测量．在“用单分子油膜估测分子大小”的实验中，我们把组成物质的分子视作是球形；把油膜看作是油酸分子一个紧挨着一个平铺开来而形成的单分子油膜。 （1）这一处理方法在物理科学思维方法中与下列哪种方法最接近 A．控制变量 B．积累法 C．估测法 D．科学建模 （2）已知配置好的油酸酒精溶液浓度为 c，测得n滴油酸酒精溶液的体积为 V0。则一滴油酸酒精溶液中，油酸的体积 V1 =_________。滴入一滴油酸酒精溶液至均匀撒有痱子粉的水面上，油膜充分散开后的面积为 S。则可以估测出油酸分子的直径为_______。 3．（多选题）分子间相互作用：在液体与固体接触的地方，由于固体分子对附着层内液体分子的作用力和液体内部分子间作用力的大小不同，液体对固体表面有浸润和不浸润两种现象．对下列判断正确的是（ ） A．水对玻璃是浸润的 B．水对医用脱脂棉是不浸润的 C．水银对玻璃是浸润的 D．水对防水衣材料是不浸润的 4．原子的模型：玻尔在卢瑟福原子核式结构的基础上，引入了量子化概念，提出了玻尔原子理论。根据这一理论，原子从一个能量状态跃迁到另外一个能量状态，会吸收或发射一定频率的光子。 （1）如果氢原子从某激发态跃迁到基态，则该氢原子（ ）a b c O A．放出光子，能量增加 B．放出光子，能量减少 C．吸收光子，能量增加 D．吸收