填空题专练(一) 热学、光学、近代物理-【鱼跃龙门卷】2025年高考物理试题逐题突破（福建专版）

#=444 2024一2025学年度高考试题逐题突破—填空题专练（一） 物理·热学、光学、近代物理 气 总分：的分时间：0分钟性名： 得分： 1.二氧化质量导致湿室效校”的主要原圆之一，日前正在研究二氧化碳的深海填理处用技术 第5通图 第后短烟 第T盖图 某改试验，将一定盾量的二氧化碳气体其团在可以自由压蜜的导鹅存容中，从尊面缓慢移可 6.经过题6500海里航行，颗利完成全常科考任务的2024西太平洋同际航次科考队于2024年D 深海中心处后会自主下沉，从面实现深海算耳处理。已知初始时容荐内的气体压强为，，： 月26甘返同深别。水航次中，·较龙号”首次搭载外籍科学家下潜作业。残利用战定在酒水器 力学里度为T。,在A处时热力学需度为T,(丁，>T:),气体体积减小为都给时的一半，谈过程 体外的一个密网汽框宽成实魔：如图，汽缸内封用一定质量的理想气体，轻质导热活塞可自由 容器内气体可视为理想气体，侧此过程中容器内气体的内能 (填“增加”减小域◆不 移动，在潜水器屋慢下潜的过程中，海水湿度逐新降年.在此过程中，气虹内气体的内饭 变》，气体 (填吸收”或“故出")株景，容器位于A处时内那气体压强为 (填“逐亲增大”一架持不变”或“逐带减小)，活嘉对气体所做的功（填“大 2,一定质量的理想气体经历A·BC·A的屑环过程，其V图像如图所示，气体在状态A 于“本于“或“等于”)气体向外界被出的热量：单位时间内气体分子撞击单数直积替量的次数 时的分子平均动能 (填大于“小手或”等于)在状态B时的分子平均清健，在状态 《填“增多"“减少”或“不变”)。 B时的昌度 《填“大千"“小干或等于“)在状态C时的扣度：完成A·出·C·A一 ?.一定威量的用想气体从软数g经款态b变化到橡态，其热力学温度和体积变化过程短T-V 个幅环过程中，气体对外界量功 图上的两条线取所示，两气体由&变化到。的过程中，气体分子平均动能《填~变大” “不变”或“变小”)，由6变化到的过程中，气体的压强 (填变大“不变”或变小)， 4㎡ 由：变化网6的过程中，从外界吸收的格量 (填大干“等干”或“小干)其增加的 内能。 8.折射率是透明旷物的重要光学常数：精镜测定折射率，对于鉴定矿物有着重大意义，某测量 装置的结构示意图如图所示，将透明矿物昌体浸入消中，取晶体上一点0为测心，使一衡光老 影沿以)点为风心韵半阅弧运动，测出晶体中恰无光束时光束在晶体表面的人射角，记为9。 弟2题丽 第】延话 第4延居 已知油的折射率（油相对真空的折财率）为。，则昌体相对真空的所射率为 ,将消排 3,如图所示是一定质量的理想气体由状态A轻过状态B到状态C再到状态D的TV周像，已 出后该装置 《填“能”或“不能”)使用。 知默态B的压强为P,=1,5X10心P,CD的延长线过童标原点，D点坐标为《0.3m3, 200K),那么状态C的压强Pc- ,从秋态A经过状态B再到状态C的过程中气体 对外做的功W一 4.席见的气压式水枪卮具内都原理如周所示。从储本罐充气口充人气体，达到一定压强后，美 闭充气口，扣动数机将偶门耐打开，水立即从检口魔出。若在水不惠魔出的过程中，罐内国 度始终保持不变，第内气体内能 (填“麦大“不变”或“变小)，气体 第8朗图 第9题用 “吸鹅”或“放鹅”)。 9.如图所示，闭影第分为某蓝璃砖的截自图，ACD是边长为L,的正方彩，DC是半图气CPD 5.如图所示，一定质量的理想气体被活塞封闭在汽缸中，话害的面积为5，重力为3户8(P。为大 的直径，O是八图心，一束单色光从AD边的E点射人玻璃砖，人射角为1，折射光线正好鼠甘 气压强)，马塞与汽缸底部相匝为L。汽缸和侣寡论路性能良好，我接通电店故加热气体， 到半用氧的顶端P,并且在P点恰好发生全反射，反射光线经过BC边的F点。已知一 段时闻后断开，活塞媛餐向上移动Q.5L后停止，整个过程中气体吸收的鹅量为4，SL,氢略 话塞与汽缸闻的摩擦，外界大气压激不变，刚该过程中理怨气体压 《填减小”一暗 名，光在真空中的传福速度为，则玻璃砖的折射率为 ,该单色光在鼓璃砖中的传播 大”或“不变”)，内能的端加量为 时间为 物理D·填空置专格（一）第1西1共4西 物理D·填空置专悠（一）第質1共4真 典44 10.如图甲所示，P为一堵高墙，M为高A=,8m的极填，S为一点光幕，三者水平距离如图所 示，S以速度。一10m/整直向上抛出，意x一10m/s。在落回地面镇，矮墙在高墙上的影 44 子薄失的时间为 s,图乙量用救亮家对森正削方解珠球心后，在屏上蕉察到飘球 喻账中心有一亮班，屏上显现的是光的 周样 5.“嫦城六号”从月球背面南极的支特肯盆粒蓓国的月填黑富含氢3元素。氢3可与氣发生核 反应，生成无害的氢气且不产生中子，国比被认为是非臂完美的核燃料。该过程的核反废方 霞为He十H→：He+ ,孩核反应为〔算案变一裂变”或“在变”)反应，孩 核反应释放的总能量为18.5MeV,平均每个核子释数的能量为MV, 16.在光电效南实验中，用顿率为，的光分界肌射到。，6两种金阔上，测得相成光电子的最大制 动能分别为E和E,已舞金属a的极限期率大于金晨6的极限规率，为碧朗克含量，则 甲 E 〔填“<”线“>)E,金属a的极限顿率为 1L.知图新示，将附着更皂膜的周彩金网线周竖直故量，用单色光凰射配皂装时鲜以戏测到如图 17.数光冷却中性夏子的夏理加图所示，煮量为，、落度为，的原子连续吸收多个连酯射案的 所示的干涉条这，用囊光阻射产生的条垃比红允题射时产生的条这 (填“窄”或 朝率为的光子后，走度减小。不考虑原子质量的变化，光速为(，数光冷却利月了光的 “宽”)，若用白光飘射，可以观测到〔精·黑自”或“彩色”)条饺，若将金属规周在竖直 桂，单个是予的动量大小为 ,每吸收一个光子中柱原子的流度变化量 平露内缓慢餐转90°，侧干涉条这 《填“可密餐转”或“保持不度”)。 为 034 -R5 -140 ,@ =-00 第11圈围 第移超图 第13魑函 第1了层刚 第格超丽 12。偏振光滩过赫溶后，丑着光看，偏泰方向以传潘方向为绍，整转一定能度，能帮角8存为旋 18.图示为氢原子的能级结构，。在某正四面体密闭容替的其中一个餐靡上有一个红外光子接 光角“，与精溶液派度有关，指8测藏值与标准值比较瓷能确是含籍量，如图，白然尤源5， 收仪，可以接收红外光子（能量葱假在Q.0】一1.6V)并计数。假设到达该落壁的所有红外 偏振片A、B,转动B使O处光慧丝，然后将数测得品P置于A,B间，则O处光强 光子均被接收仪吸收，说将容善内的氯原子全部置发到n一4的缓，接收仅在之后的较短 《填“或弱“增强“不变“或可能增强也可能减弱)。若保背A不动辩日朝某一方向转过 时间内接收到1m风的红外光子，程定这段时间内每个氢原子具发生一次跃迁，且藏发点的 角堂8后发现D处光题最大，若保持B不动，将A朝《填“相同方向”“相反方向”或 氢原子跃迁到每个能级的概率相司。能发射江外光子的能领氏迁是 (填“4→1”“4 ”任意方向”)传过角度母后)处光强也一定最大。 →2”或“4+3”)，该容普中氢原子的物质的量为m0。 13.半径为及的半圆柱形玻璃砖的做慧面如图所示，O为圆心，一束厚行光从玻璃砖的圆氧面射 19。光电管中金铜材料的板限被长为A,现用一静处于n一4能极的氯息子低能媛氏正时发出 人，其中光线【沿半径方向从A处射入玻璃转后，阶好在0点爱生全反射，另一条光线口 的光概射孩光电管，见有一种顿率的光雀发生光电效定，其领率为，已知青阴克常量为A,真 平行于光线1从最商点日射人装精砖后，折到MN边界上的尸点，测得OP=停R.则装 空中光速为，则用该光到射时光电子的最大初动您为，氧痕子基志能量为 《用题中所给物理量表承)。 玻璃砖的折甘率为光线能够从MN边界射出的区线长度为 0.“馆毅三号”中有一块“核电社”，在月覆期间提侠电能的同时还能圆铁一定能量用于舱内围 14.图甲是用光的千梦法检测物体表面平整程度的装置，其中M为标在板，N为水平较置的持 度控制，“核电触”利用了一P的衰变，Pu在放出一个鱼粒子后意变为一个新的原子核， 校测物体，人射光竖直向下国射，图乙为观察到的干涉条纹。则P点所对应待校测物的表面 新核的中子数比Pu的中子数少 个，P在开球上的衰变边发与在地球上的衰变 图对Q点所对应终检测物的表面是 (销凸起“发“下凹>的。若增加制，N司垫高 速度相比《植”快了“慢了“成一样快)，新夏子核的平均结合能《填大 物的厚度，戏察到的干秒条饺的间距将 〔填·变大和变个或“不变)， 干“等干”或“小于)酬Pu的平均站合能。 物理D·填空置专悠（一）第3页引共4真 物理D·填空置专悠（一）第4西引共4百】高三逐题突破 两点为振动减弱点，振幅为零，即P、Q两点处质点的位移始终为零，选项B错误。满足△= 之·(2加十1)的点为振动减弱点，其中n=0,1,2,…,则正方形内满足此条件的振动减弱点有无 数个，选项C正确。根据几何关系可知在P,Q连线上振动加强点有3个，分别是S1右边距离 S1为0.25λ、0.75入和1.25λ的位置，选项D正确。 15.C【解析】由图可知，孔的尺寸与水波的波长相差不多，所以此时能观察到波明显的衍射现象， 故A错误。挡板前后水波的波长不变，则波纹间距离相等，故B错误。如果将孔AB扩大，若 孔的尺寸比水波的波长大得多，则可能观察不到明显的衍射现象，故C正确。如果孔的大小不 变，使波源频率增大，则水波的波长减小，则可能观察不到明显的衍射现象，故D错误。 16.A【解析】当声源和观察者之间的距离不发生变化时，观察者接收到的频率和声源发出的频率 相等，故当f一f‘时，说明二者之间的距离不变，表明前车与无人车速度相同，但不一定静止，故 A正确，B错误。当f'>∫时，说明接收到的频率增大，两车间距离减小，故C错误。当∫'< f时，说明接收到的频率减小，则两车间距离增大，故D错误。 第二部分非选择题专练 物理填空题专练（一） 1.减小放出 2PoTi T。 【解析】由题可知气体温度降低，则内能减小：气体体积减小，外界对气体做正功，根据热力学第 定律△U=w+Q,可知Q<0,则气体放出热量：根据理想气体状态方程有pVP:X) T,T,,解 2p,T1 得p1= T。9 2.小于等于200 【解析】A→B过程，理想气体体积不变，根据查理定律可知，压强增大，温度升高，理想气体分子 平均动能增大，即气体在状态A的分子平均动能小于在状态B的分子平均动能；根据理想气体 状态方程有P,V_PVc,根据图中压强与体积的数据可推得T。=Tc,即在状态B的温度等 T8 Tc 于在状态C的温度：p-V图像中，图像与V轴所围几何图形的面积表示功，可知，一个循环过程 中，气体对外界做功为W=Wc十We4十W=1+3)X10X2X10]-2X10X1X10J十 2 0=200J,表明气体对外做功200J。 3.2.0×105Pa3.0×10°J 【解析】由图像可知，从A到B过程，气体发生等压变化，即pA=pB=1.5×10Pa,同理可知， 状态C与状态D的压强相等，由理想气体状态方程可得PV4=P,V,解得pD=c=2.0X TA TD 105P,由状态A到状态B,气体发生等压变化，气体体积增大，则气体对外做功为WAa= pA(VB一VA)=1.5×10×(0.6-0.4)J=3.0×10J,气体从状态B到状态C发生等容变化， 气体对外不做功，所以W=WAB=3.0×10J。 4.不变吸热 【解析】气体温度不变，则气体的内能不变；气体体积增大，则气体对外做功，W<0,由热力学第 一定律△U=Q+W,可知Q>0,气体从外界吸热。 ·48▣ ·物理D· 参考答案及解析 5.不变2pSL 【解析】活塞缓慢移动，所以受力平衡，设气体压强为p1,则根据平衡条件和已知条件得p1S= pS十mg,解得p1=4p。,由此可知理想气体的压强不变。气体对外界做功，W=一p1×0.5SL= 一2pSL,根据热力学第一定律得△U=W十Q,解得△U=2p。SL。 6.逐渐减小小于增多 【解析】在潜水器缓慢下潜的过程中，海水温度逐渐降低，则在此过程中，汽缸内气体的内能逐渐 减小。在潜水器缓慢下潜的过程中，气体的压强逐渐增大，体积逐渐减小，则外界对气体做功，W >0,又因为内能减小，△U<0,根据热力学第一定律△U=W十Q,可知，此过程中，活塞对气体所 做的功小于气体向外界放出的热量。因为气体压强增大，且温度降低，则单位时间内气体分子撞 击单位面积器壁的次数增多。 7.变大变小大于 气体由α变化到b的过程中，温度升高，则内能增大；根据理想气体状 C,知由b变化到c的过程中，温度降低，体积增大，气体的压强变小：由α变化到b的过程中，温 度升高，则内能增大，由热力学第一定律有△U=Q十W,而△U>0,W<0,则有△U=Q一|W|, 可得Q>0,且Q>△U,即气体从外界吸热，且从外界吸收的热量大于其增加的内能。 8.nosin0不能 11 【解析】设油相对晶体的折射率为n,根据发生全反射的条件可得n一snC一sn0,已知油相对 真空的折射率为，可得晶体相对真空的折射率n'-” =nosin0。油抽干后，光从空气进入晶 体，为从光疏介质到光密介质，不能发生全反射，所以将油抽出后该装置不能使用。 9号出 【解析】在P点恰好发生全反射，根据几何关系可知，在E点的折射角r与临界角C互余。根据 折射定律有n=sini-sini n,=一，又sinC=1,解得n=二√3。该单色光在玻璃砖中的传播速月 元=2c,由几何关系有s=2 2L sin C=nL=23 L,则该单色光在玻璃砖中的传播时间为t= 3 5=4L v 3c 10.1.2衍射 【解析】连接M上端点与O点，设H为高墙上没有影子时S上升的最小高度，由相似三角形知 有子解得H=3.2m,由竖直上抛公式H=D,1-2,解得=0.4sa=1.6s14分 h 1 别为上升和下降到达H时的时间，则矮墙在高墙上的影子消失的时间为1.6s一0.4s=1.2s。 在屏上观察到钢球暗影中心有一亮斑，屏上显现的是光的衍射图样。 11.窄彩色保持不变 【解析】素光的波长比红光波长短，根据△x一宁，可知用紫光照射产生的条纹比红光照射时产 生的条纹窄。若用白光照射，因为白光为复色光，所以观察到的条纹为彩色的。将金属线圈在 竖直平面内缓慢旋转90°，肥皂膜在重力的作用下厚度的分布不会随着改变，因此，干涉条纹保 持不变。 ·49· 高三逐题突破 12.减弱相反方向 【解析】由题意知，转动B使到达O处的光最强，则偏振片A、B的透振方向一致。若在A、B 之间放上待检糖溶液，因糖溶液对偏振光有旋光效应，使偏振光的偏振方向发生改变，则到达O 处的光强度会明显减弱。若保持B不动，将A朝相反方向转过角度0后O处光强也一定最大。 13.2 【解析】设光线Ⅱ的入射角和折射角分别为日和B,因为光线I恰好发生全 反射，则有sin0-,对光线，在△0PB中1amg- 3 R=3,则B=30, 1 sin B-1 由折射定律可得一出}”，解得：=反。因为光线1份好在 2 O点发生全反射，则其左侧的光线在MN边界上全部发生全反射，光线I右侧光线均射到MN 边界上O点的右侧，入射光线与圆弧相切时，经玻璃砖折射后能够到达MN边界上的Q点，则 00即为光线射出的区线，光路如图所示，则有如9=A=2,则血& sin a 2a=45,由几何关 系知，光线平行OB射出，则1=Rn5°=号R. 2 14.凸起变小 【解析】薄膜干涉是等厚干涉，即明条纹处空气膜的厚度相等，明条纹右偏说明P点所对应待 检测物的表面相对Q点所对应待检测物的表面是凸起的。发生薄膜干涉时，相邻明条纹间的 空气层的厚度差为分，MN之间垫块的高度越高，空气层的夹角越大，所以相邻明条纹之间的距 离变小。 15.1H聚变3.7 【解析】根据核反应质量数和电荷数守恒，该过程的核反应方程为He十H→He十H,该核反 应为聚变反应。平均每个核子释放的能量为E=E=18.5 n-3+2 MeV=3.7 MeV. 16.<-E h Eke 【解析】根据Ek=hy一W。,又W。=ho,依题意va>vab,联立解得E。<Ewva:=v一h。 17.粒子他-如 mc 【解析】在激光制冷中体现了激光的粒子性；单个光子的动量为力=？-”，根据动量守恒定律 有mu。一p=m1,每吸收一个光子中性原子的速度变化量为△0=U,一0。=一卫=一侧 mc 18.4→312 【解析】由频率条件hy=Em一E.(m>n),可知“4→1”“4→2”“4→3”发射光子能量分别为 12.75eV、2.55eV、0.66eV。能发射红外光子的能级跃迁是4→3。该容器中氢原子的物质的 量为1mol×4×3=12mol. ·50· ·物理D· 参考答案及解析 10.m号 16h￥ 15 【解析】根据光电效应方程有E=h一W。,其中逸出功为，=h无，解得E=一 群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时发出的光照射该光电管，只有一种频率的光能发生 光电效应，可知，该光子为4能级跃迁至基态时辐射的光子，根据玻尔理论有y=E,一E1,其中 E,-一号解得E=1 159 20.2一样快大于 【解析】Pù发生一次a衰变，原子核少2个质子和2个中子，因此新核的中子数比2Pu的中 子数少2个。衰变是原子核自发的，衰变的快慢只与原子核本身有关，与外界的物理环境和化 学环境均无关，因此Pu在月球上的衰变速度与在地球上的衰变速度相比一样快.Pu在放 出一个a粒子后衰变为一个新的原子核，可知新核的核子数比28Pu的核子数较小，Pu是重 核，由比结合能曲线可知，新原子核的平均结合能大于Pu的平均结合能。 物理填空题专练（二）】 1.2mgA 2mg 【解析】因小球振动到最高点时，弹簧正好处于原长状态，此时弹簧弹力等于零，小球的重力 mg=F▣=kA,当小球在最低点时，小球下降高度为h=2A,此时弹簧的弹性势能最大且其等于 该过程小球重力势能的减少量，即Emax=△Ep重=gh=2mgA,由简谐运动的对称性可知，在 最低点，有F回=mg,F一mg=F,解得F=2mg。 2.60.25 【解析】由4T<t2一t1<5T,可知在t2一t1时间内波传播的距离s=4λ十5m=29m,解得波长 A=6m,又有T=合，因为=24m/s,解得这列波中各质点的振动周期T=0.25s 3.21.4×10 【解折】由题意可知T=-1×1084=1.25×10g-号T,故0~1.25×10s内质点M 运动的路程为。二5×4A=2mm。超声波在血管中的传播速度为0=2f=14×105×1× 10m/s=1.4×103m/s. 4.负0.065 【解析】t=0时刻质点A的位移为负值，沿y轴负方向运动，则该波的传播方向沿x轴负方向； 由图可知振幅A=8cm。质点A运动的路程s=48cm=6A。由于质点一个周期振动4A,半个 周期振动2A,所以质点A运动48cm的路程，所用时间为△1=12T=3s,则周期为T=2s,由 图可知波长入=12cm,所以波速为=入=12×10 T 2 m/s=0.06m/s,质点A的初相位为9= 2×2x=4 3元，由振动方程x=Asin(ot十9)，解得在t=1s时质点A的位移为x=0.08sin7y 1+动m 25m。 ·51