专题13 近代物理-【创新教程】2021-2025五年高考真题物理分类特训试卷

专题十三 近代物理 [考点1门对光电效应规律的考查 1.(2025·山东卷，1)在光电效应实验中，用频率和强度都相同的单色光分别照射编号为1、2、3 的金属，所得遏止电压如图所示，关于光电子最大初动能E的大小关系正确的是 () 金属编号 整 -1 2 紧 A.E>E>E B.E2>E>E C.E>E>E D.El>El>E 2.(2024·黑吉辽卷，8)（多选）X射线光电子能谱仪是利用X光照射材料表面激发出光电子，并 对光电子进行分析的科研仪器，用某一频率的X光照射某种金属表面，逸出了光电子，若增加 此X光的强度，则 ( A.该金属的逸出功增大 B.X光的光子能量不变 C.逸出的光电子最大初动能增大 D.单位时间逸出的光电子数增多 3.(2023·浙江卷，15)（多选）有一种新型光电效应量子材料，其逸出功为W。.当紫外光照射该材 p 料时，只产生动能和动量单一的相干光电子束.用该电子束照射间距为d的双缝，在与缝相距 为L的观测屏上形成干涉条纹，测得条纹间距为△x,已知电子质量为m,普朗克常量为h,光 布 速为c,则 () A电子的动量：= hL B.电子的动能E-2md△7 hL C光子的能量E-W,+兴 D.光子的动量p= W。+ h2L2 c2cmd2△x 4.(2021·6月浙江卷，1)据《自然》杂志2021年5月17日报道，中国科学家在稻 城“拉索”基地（如图）探测到迄今为止最高能量的Y射线，能量值为1.40×10eV, 如 即 数 A.1.40×1015V B.2.24×10-4C 阳 C.2.24×10-4W D.2.24×10-4J [考点2]对氢原子光谱和能级跃迁的考查 1.(2024·江苏卷，5)在原子跃迁中，辐射如图所示的4种光子，其中只有一种光 子可使某金属发生光电效应，是哪一种 A.入 B.入2 C.λg D.λ 2.(2023·新课标卷，16)铯原子基态的两个超精细能级之间跃迁发射的光子具有稳定的频率，铯原 的 子钟利用的两能级的能量差量级为105eV,跃迁发射的光子的频率量级为（普朗克常量h=6.63 ×103“J·s,元电荷e=1.60×10-19C) ( A.10 Hz B.10%Hz C.10Hz D.1012Hz 3.(2023·山东卷，1)“梦天号”实验舱携带世界首套可相互比对的冷原子钟组 发射升空，对提升我国导航定位深空探测等技术具有重要意义，如图所示为 钟激光 某原子钟工作的四能级体系，原子吸收频率为。的光子从基态能级I跃迁 至激发态能级Ⅱ，然后自发辐射出频率为的光子，跃迁到钟跃迁的上能级 2,并在一定条件下可跃迁到钟跃迁的下能级1，实现受激辐射，发出钟激光， 最后辐射出频率为的光子回到基态.该原子钟产生的钟激光的频率2为 A.%十1十g B.6十4一g C.6一41十s D.%一4一 89 4.(2023·辽宁卷，6)原子处于磁场中，某些能级会发生劈裂.某种原子能 劈裂前 劈裂后 级劈裂前后的部分能级图如图所示，相应能级跃迁放出的光子分别设 为①②③④.若用①照射某金属表面时能发生光电效应，且逸出光电子 的最大初动能为E,则 () 2③④ A.①和③的能量相等 B.②的频率大于④的频率 C.用②照射该金属一定能发生光电效应 D.用④照射该金属逸出光电子的最大初动能小于E 5.(2022·广东卷，5)目前科学家已经能够制备出能量量子数n较 红外线 紫外故 X射线 大的氢原子.氢原子第m能级的能量为E,-,其中E,=一13,6 10 能量(V) eV.如图是按能量排列的电磁波谱，要使n=20的氢原子吸收一个光子后，恰好失去一个电子 变成氢离子，被吸收的光子是 () A.红外线波段的光子 B.可见光波段的光子 C.紫外线波段的光子 D.X射线波段的光子 [考点3]对波粒二象性和原子结构的考查 1.(2024·湖南卷，1)量子技术是当前物理学应用研究的热点，下列关于量子论的说法正确的是() A.普朗克认为黑体辐射的能量是连续的 B.光电效应实验中，红光照射可以让电子从某金属表面逸出，若改用紫光照射也可以让电子从 该金属表面逸出 C.康普顿研究石墨对X射线散射时，发现散射后仅有波长小于原波长的射线成分 D.德布罗意认为质子具有波动性，而电子不具有波动性 2.(2024·新课标卷，17)三位科学家由于在发现和合成量子点方面的突出贡献，荣获了2023年 诺贝尔化学奖，不同尺寸的量子点会发出不同颜色的光.现有两种量子点分别发出蓝光和红 光，下列说法正确的是 () A.蓝光光子的能量大于红光光子的能量 B.蓝光光子的动量小于红光光子的动量 C.在玻璃中传播时，蓝光的速度大于红光的速度 D.蓝光在玻璃中传播时的频率小于它在空气中传播时的频率 3.(2024·全国甲卷，14)氘核可通过一系列聚变反应释放能量，总的反应效果可用6H→22He十 xn+yp+43.15MeV表示，式中x、y的值分别为 ) A.x=1,y=2 B.x=1,y=3 C.x=2,y=2 D.x=3,y=1 4.(2022·全国乙卷，17)一点光源以113W的功率向周围所有方向均匀地辐射波长约为 6×10一7m的光，在离点光源距离为R处每秒垂直通过每平方米的光子数为3×10个.普朗克常 量为h=6.63×10-J·s.R约为 () A.1X102m B.3×102m C.6×102m D.9×102m 5.(2022·湖南卷，1)关于原子结构和微观粒子波粒二象性，下列说法正确的是 A.卢瑟福的核式结构模型解释了原子光谱的分立特征 B.玻尔的原子理论完全揭示了微观粒子运动的规律 C.光电效应揭示了光的粒子性 D.电子束穿过铝箔后的洐射图样揭示了电子的粒子性 6.(2021·6月浙江卷，13)已知普朗克常量h=6.63×10J·s,电子的质量为9.11×101kg,油滴 的密度为0.8×10kg/m3一个电子和一滴直径约为4m的油滴具有相同动能，则电子与油滴的德 布罗意波长之比的数量级为 ( ) A.108 B.10 C.108 D.106 90 [考点4幻核反应方程 1.(2025·云南卷，1)2025年3月，我国科学家研制的碳14核电池原型机“烛龙一号”发布，标志着我 国在核能技术领域与微型核电池领域取得突破.碳14的衰变方程为C→号N十X,则 () A.X为电子，是在核内中子转化为质子的过程中产生的 B.X为电子，是在核内质子转化为中子的过程中产生的 C.X为质子，是由核内中子转化而来的 D.X为中子，是由核内质子转化而来的 2.(2025·黑吉辽蒙卷，8)（多选）某理论研究认为，1M0原子核可能发生双B衰变，衰变方程 为Mo一→ARu十y1e,处于第二激发态的4Ru原子核先后辐射能量分别为0.5908MeV和 0.5395MeV的Y1、Y2两光子后回到基态.下列说法正确的是 () A.A=100 B.y=2 C.Y1的频率比Y2的频率大 D.Y1的波长比Y2的波长大 3.(2025·安徽卷，1)2025年4月，位于我国甘肃省武威市的钍基熔盐实验堆实现连续稳定运行， 标志着人类在第四代核电技术上迈出关键一步，该技术利用钍核(Th)俘获x个中子(。)，共 发生y次β衰变，转化为易裂变的铀核(U),则 () A.x=1,y=1 B.x=1,y=2 C.x=2,y=1 D.x=2,y=2 4.(2025·湖南卷，1)关于原子核衰变，下列说法正确的是 ( A.原子核衰变后生成新核并释放能量，新核总质量等于原核质量 B.大量某放射性元素的原子核有半数发生衰变所需时间，为该元素的半衰期 C.放射性元素的半衰期随环境温度升高而变长 D.采用化学方法可以有效改变放射性元素的半衰期 5.(2024·山东卷，1)2024年是中国航天大年，神舟十八号、嫦娥六号等已陆续飞天，部分航天器 装载了具有抗干扰性强的核电池。已知Sr衰变为9Y的半衰期约为29年；Pu衰变为U 的半衰期约87年.现用相同数目的Sr和23“Pu各做一块核电池，下列说法正确的是() A.98Sr衰变为9Y时产生a粒子 B.Pu衰变为2U时产生B粒子 C.50年后，剩余的8Sr数日大于8Pu的数目 D.87年后，剩余的Sr数目小于288Pu的数目 6.(2024·河北卷，1)锂是新能源汽车、储能和信息通信等新兴产业的关键材料.研究表明，锂元 素主要来自宇宙线高能粒子与星际物质的原子核产生的散裂反应，其中一种核反应方程为： 1C+H→Li+21H+X,式中的X为 () A.on B._e C.e D.He 7.(2024·江苏卷，3)用粒子轰击氮核从原子核中打出了质子，该实验的核反应方程式是X+N →H+C,粒子X为 () A.正电子e B.中子n C.氘核2H D.氦核He 8.(2024·湖北卷，2)硼中子俘获疗法是目前治疗癌症最先进的手段之一、B十。→X十Y是该 疗法中一种核反应的方程，其中X、Y代表两种不同的原子核，则 ()】 A.a=7,b=1 B.a=7,b=2 C.a=6,b=1 D.a=6,b=2 9.(2023·全国甲卷，17)一质点做匀速圆周运动，若其所受合力的大小与轨道半径的n次方成正 比，运动周期与轨道半径成反比，则n等于 A.1 B.2 C.3 D.4 10.(2023·浙江卷，5)“玉兔二号”装有核电池，不惧漫长寒冷的月夜.核电池将Pu衰变释放的 核能一部分转换成电能.Pu的衰变方程为8Pu→xU十He,则 () A.衰变方程中的X等于233 B.2He的穿透能力比y射线强 C.8Pu比U的比结合能小 D.月夜的寒冷导致Pu的半衰期变大 91 11.(2022·浙江卷，14)（多选）秦山核电站生产14C的核反应方程为N+。n→1C+X,其产物C 的衰变方程为C→1N十_e.下列说法正确的是 A.X是H B.C可以用作示踪原子 C._c来自原子核外 D.经过一个半衰期，10个C将剩下5个 [考点5]核能的计算 1.(2025·福建卷，6)（多选）某核反应方程为H十8H→He十。n十17.6MeV,现真空中有两个动 量大小相等，方向相反的氘核与氚核相撞，发生该核反应，设反应释放的能量（远大于碰前氘核 和氘核的动能)全部转化为He与。n的动能，则 A.该反应有质量亏损 B.该反应为核裂变 C.n获得的动能约为14MeV D.&He获得的动能约为l4MeV 2.(2025·陕晋青宁卷，5)我国首台拥有自主知识产权的场发射透射电镜TH一F120实现了超高 分辨率成像，其分辨率提高利用了高速电子束波长远小于可见光波长的物理性质.一个静止的 电子经100V电压加速后，其德布罗意波长为入，若加速电压为10kV,不考虑相对论效应，则 其德布罗意波长为 ( A.100A B.10A c D动 时 3.(2023·全国乙卷，16)2022年10月，全球众多天文设施观测到迄今最亮伽马射线暴，其中我国 的“慧眼”卫星、“极目”空间望远镜等装置在该事件观测中作出重要贡献.由观测结果推断，该 伽马射线暴在1分钟内释放的能量量级为108J.假设释放的能量来自于物质质量的减少，则 每秒钟平均减少的质量量级为（光速为3×10°m/s) () A.1019kg B.102 kg C.1029kg D.10%kg [考点6]对原子核基本概念的综合考查 1.(2025·河南卷，6)由于宇宙射线的作用，在地球大气层产生有铍的两种放射性同位素？B和9 B.测定不同高度大气中单位体积内二者的原子个数比，可以研究大气环境的变化.已知Be和 Be的半衰期分别约为53天和139万年.在大气层某高度采集的样品中，研究人员发现？Be和Be 的总原子个数经过106天后变为原来的？，则采集时该高度的大气中？Be和9Be的原子个数比 约为 ( A.1:4 B.1:2 C.3:4 D.1:1 2.(2023·湖南卷，1)2023年4月13日，中国“人造太阳”反应堆中科院环流器装置(EAST)创下 新纪录，实现403秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行，为可控核聚变的最终实现又向前迈出 了重要的一步，下列关于核反应的说法正确的是 ( A.相同质量的核燃料，轻核聚变比重核裂变释放的核能更多 B.氘氚核聚变的核反应方程为H十H→：He十_e C.核聚变的核反应燃料主要是铀235 D.核聚变反应过程中没有质量亏损 3.(2022·全国甲卷，17)两种放射性元素的半衰期分别为t。和2t。,在t=0时刻这两种元素的原 子核总数为，在1=2，时刻，尚未衰变的原子核总数为，则在=4红，时刻，尚未衰变的原子 核总数为 ( A剑 BY c. D告 4.(2021·山东卷，1)在测定年代较近的湖泊沉积物形成年份时，常利用沉积物中半衰期较短 的Pb,其衰变方程为Pb→Bi十X.以下说法正确的是 A.衰变方程中的X是电子 B.升高温度可以加快82Pb的衰变 C.Pb与Bi的质量差等于衰变的质量亏损 D.方程中的X来自于Pb内质子向中子的转化 9211.A制线圈的总电阻为元：R,十R十R十R 1 1 (R。十R)·(R。十R) 解得R,=R十R)十(R,十Rw） =R,+R)·(R+R) 2R。+R 则滑动变阻器R的滑片从a端滑到b端过程中，副线图 的总电阻先增大后减小，根据等效电阻关系有 02 ”-()要-（倍） R二了生1 则等效电阻先增大后减小，由欧姆定律有11= R。+R等山=21 U n2 I1先减小后增大，I2先减小后增大，则L1先变暗后变 亮，根据U,=U-1,R。,U2=U 11 由于11先减小后增大，则副线图的电压U2先增大后减 U2 小，通过L2的电流为山：一R,十R 则滑动变阻器R的滑片从a瑞滑到b端过程中，R逐 渐减小，副线圈的电压U2增大过程中I增大；在副线 图的电压U,减小过程中，通过R。的电流为 IR,一R+R Rp逐渐增大，则IR越来越小，则L上，↑=L:个一1g, 则L1先变暗后变亮，L2一直变亮：故选A 考点3 BD当开关S接1时，左侧变压器次级电压 U2-3×7.5V-22.5V 电阻R上的电压，即右侧变压器的次级电压 =p,U,=PR=10V R 电孩1，-受=1A 则右侧变压器初级电压 u,-号×10V=20V 电流1，=合×1A=0.5A U-u=50 则r 13 当开关S接2时，设输电电流为I,则右侧变压器的次级 电流为0.5I:右侧变压两边电压关系可知 U:-Ir_0.5IR n 解得1=3A 则R上的功率 P=(0.5DR=22.5W,故选B、D. 专题十三近代物理 考点1 1.B根据光电子最大初动能与逼制电压的关系E=U。, 根据图像有Ua>U>Ua,故Ea>Es>E.故选B. 2.BDA.金属的途出功是金属的自身国有属性，仅与金 属自身有关，增加此X光的强度，该金属遮出功不变，故 A错误；B.根据光子能量公式e=hv可知增加此X光的 强度，X光的光子能量不变，故B正确；C.根据爱因斯坦 光电方程E知=hv一W。,可知逸出的光电子最大初动能 0> 不变，故C错误：D.增加此X光的强度，单位时间照射到 金属表面的光子变多，则单位时间逸出的光电子数增 多，故D正确 3AD根播条纹同距公式△x-子， 可得A=△xd L A根搭n一会 可得A=总，故A正病：出根据动能和动量的关系瓦 结合A选项可得E A'L 2md△7，故B错误：C.光子的能 h2L2 量E=W,+B=W,十2m△z,故C错误：D.光子的动 量p=mc, 光子的能量E=mc2, 联立可得p=吕， 则光子的动量p一 W。+L2 c2cmd△z,故D正确，故选AD. 4.D1.40×105eV=1.40×10×1.6×10-iJ=2.24X 104J.故选D. 考点2 1.C根据光电效应方程可知当只有一种光子可使某金属 发生光电效应，该光子对应的能量最大，根据图中能级 图可知跃迁时对应波长为入3的光子能量最大， 2.C根据已知条件可得：E=10-3eV=1.6×104J,根 据光子能量表达式E=h,可推导出光于频率为：v=后 E 1.6X104】≈2.4X10H2,所以选项C正确.故 =6.63×10J·8 选C 3.D原子吸收频率为的光子从基态能级I跃迁至激发 态能级Ⅱ时有En一E1=h, 且从激发态能级Ⅱ向下跃迁到基态I的过程有E!一 E,=hy十he十hs, 联立解得4=%一4一，故选D. 4,AA.由图可知①和③对应的跃迁能级差相同，可知① 和③的能量相等，选项A正确：B.因②对应的能级差小 于④对应的能级差，可知②的能量小于④的能量，根据E =hy可知②的频率小于④的频率，选项B错误：C.因② 对应的能级差小于①对应的能领差，可知②的能量小于 ①，②的频率小于①，则若用①照射某金属表面时能发 生光电效应，用②照射该金属不一定能发生光电效应， 选项C错误；D.因④对应的能级差大于①对应的能级 差，可知④的能量大于①，即④的频率大于①，因用①照 射某金属表面时能逸出光电子的最大初动能为E,根据 En=hv一W曲骑， 则用④照射该金属逸出光电子的最大初动能大于E,选 项D错误.故选A. 5.A要使处于n一20的氢原子吸收一个光子后恰好失去 一个电子变成氢离子，则需要吸收光子的能量为 E=0-(是)ev-6.034ew 则被吸收的光子是红外线波段的光子.故选A. 07 考点3 2.ABC由核反应方程质量数和电荷数守恒可得100=A 1.BA.普朗克认为黑体辐射的能量是一份一份的，是量 +0,42=44-y, 子化的，并不连续，故A错误：B.产生光电效应的条件是 解得A=100,y=2,A、B正确： >以，紫光的频率高于红光，红光能使金属产生光电效 由题可得Y光子的能量大于2光子的能量，光子的能 应，则紫光也能使该金属产生光电效应，故B正确；C.石 量公式e=hw,波长A=C 墨对X射线的散射过程遵循动量守恒，光子和电子碰撞 后，电子获得一定动量，光子动量变小，根据波长=点 可得Y的频率大于Y2的频率，Y的波长小于Y2的波 长，C正确，D错误；故选ABC 可知波长变长，故C错误；D.德布罗意认为物质都具有 3,B根据题意可知，钍核每停获1个中子质量数加1，电 波动性，包括质子和电子，故D错误. 荷数不变，每发生一次B衰败，质量数不变，电荷数加1， 2.AAB.由于红光的频率小于蓝光的频率，则红光的波 钍核变成轴核，质量数加1，电荷数加2，则俘获1个中 长大于蓝光的波长，根据E=hy, 子，发生2次B衰变，即x=1,y=2.故选B. 可知蓝光光子的能量大于红光光子的能量；根据p一 4.B原子核衰变时释放能量，根据质能方程，总质量会减 会，可知蓝光光子的动量大于红光光子的动量，故A正 少，新核总质量小于原核质量，故A错误：半衰期定义为 大量放射性原子核半数发生衰变所需的时间，题干中强 确，B错误：C,由于红光的折射率小于蓝光，根据= 调“大量”，符合定义，故B正确：半衰期由原子核内部结 构决定，与温度无关，故C错误：半衰期不受化学方法影 可知在玻璃中传播时，蓝光的递度小于红光的速度，故C 响，因化学变化不改变原子核性质，故D错误.故选B. 错误；D.光从一种介质射入另一种介质中频率不变，故 5.DA.根据质量数守恒和电荷数守恒可知RSr衰变为 D错误. Y时产生电子，即B粒子，故A错误；B.根据质量数守恒 3.C根据反应前后质量数和电荷数守恒可得6X2=2×4 和电椅数守恒可知Pu衰变为U时产生He,即a粒 十x十y①， 子，故B错误；CD.根据题意可知Pu的半衰期大于Sr 6=2×2+y②， 的半衰期，现用相同数日的Sr和Pu各做一块核电 联立①②得x=2,y=2. 池，经过相同的时间，S经过的半衰期的次数多，所以 4.B一个光子的能量为E=hv 剩余Sr数目小于剩余Pu的数目，故D正确，C错误. y为光的频率，光的波长与频率有以下关系c=y 6.D根据核反应前后质量数和电荷数守恒得，A=12十1 光源每粉我出的无子的个数为一已一船 -7-2×1=4,Z=6+1-3-2×1=2,则X为He,D 正确 P为光源的功率，光子以球面波的形式传播，那么以光 7.B根据质量数守恒可知X的质量数为m=14十1一14 源为原点的球面上的光子数相同，此时距光源的距离为 =1,根据电荷数守恒可知X的电荷数为n=6+1一7= R处，每秒垂直通过每平方米的光子数为3×10个，那么 0,可知X为中子n. 此处的球面的表面积为，S=4R,则号=3×10 8.B由质量数和电荷数守恒可得10十1=a十4①， 联立以上各式解得R≈3X102m,故选B. 5+0=3+b②， 联立①②，解得a=7,b=2. 5.CA.波尔的量子化模型很好地解释了原子光谱的分立特 征，A错误：B.玻尔的原子理论成功的解释了氢原子的分立 9.C质点做匀速圆周运动，根据题意设周期T= 光谱，但不足之处，是它保留了经典理论中的一些观点，如 电子轨道的概念，还不能完全揭示微观粒子的运动规律，B 合外力孝于向心力，根据户，一R=加祭， 错误：C.光电效应揭示了光的粒子性，C正确；D.电子束穿 过铝箔后的衍射图样，证实了电子的波动性，质子、中子及 联立可得R-4mr, k 原子、分子均具有波动性，D错误.故选C 其中4mT为常数，r的指数为3，故题中n=3,故选C. k2 6.C根据德布罗意波长公式A-方，p-√2mE 10.CA.根据质量数和电荷数守恒可知，衰变方程为 解得λ= h Pu→U+iHe, 2mEv 即衰变方程中的X=234,故A错误；B.2He是a粒子， 由题意可知，电子与油滴的动能相同，则其波长与质量 穿透能力比Y射线弱，故B错误；C.比结合能越大越稳 的二次方根成反比，所以有=题 定，由于Pu衰变成为了U,故U比Pu稳定， 即Pu比U的比结合能小，故C正确；D.半衰期由 m=-p·言d=0.8X10×号X314X(X10)≈ 1 原子本身的特点决定的，与温度等外部因素无关，故D 错误.故选C 2.7×101“kg 11.ABA.根据质量数守恒和电荷数守恒可知，X的质子 入 2.7×10-0 数为1，中子数为1，即为H,故A正确； 代入数据解得/.X101.7X10 B.常用的示踪原子有：C,O,H,故B正确： 所以C正确；ABD错误；故选C C.e由原子核内的一个中子转化为一个质子和一个 考点4 电子，电子被释放出来，所以。1e来自原子核内，故C 1.A根据质量数和电荷数守恒有C→N十_e, 错误； 可知X为电子，电子是在核内中子转化为质子的过程中 D.半衰期是一个统计规律，对于大量原子核衰变是成 产生的.故选A. 立的，个数较少时规律不成立，故D错误.故选AB. 208 考点5 1.AC核反应过程中质量数守恒，有质量亏损，A正确：该 反应是核聚变反应，B错误：在真空中，该反应动量守恒， 由于相撞前氘核与氘核动量大小相等，方向相反，系统 总动量为零，故反应后氦核与中子的动量也大小相等， 方向相反，由E=,得反应粒于获得的动能之比为 Ek1E=m.1m=1:4, 而两个粒子获得的总动能为17.6MeV,故。n获得的动 能E=专X17.6Mey4.08MeY He孩得的动能E=号×17.6MeV=3,52MeV.载 C正确，D错误，故选AC, 2.C设电子经过电压加速后速度大小为0，由动能定理得 e-mi, 电子的动量大小为p=m和， 电子的德布罗意波长为入=么， h 联立解得入= V2meU 国为U':U=1001,可解得=，C正确，A,B,D 错误.故选C 3.C根据质能方程△E=△mc2可知，则每秒钟平均减少 的质量为 △E 1048 60三0X8x0厅0kg,则每秒钟平 少的质量量级为10kg.故选C. 考点6 1.B设采集时大气中有x个Be原子和y个Be原子，由 于Be的半衰期为139万年，故经过106天后8Be原子 的衰变个数可以忽略不计，{Be的半衰期为53天，故经 过106天后剩余数量为x· 112 (2)，故可得 ·2十y3,解得=子故选B x十y 2.AA.相同质量的核燃料，轻核聚变比重核裂变释放的 核能更多，A正确；B.根据质量数守恒和核电荷数守恒 可知，氘氚核聚变的核反应方程为H十H→He 十。n,B错误；C.核聚变的核反应燃科主要是氘核和氚 核，C错误：D.核聚变反应过程中放出大量能量，有质量 亏损，D错误，故选A. 3.C根据题意设半衰期为t。的元素原子核数为x,另一 种元素原子核数为y,依题意有，x十y=N 楼历2弘后有行十安=告 1 联立可得x=号Ny=子N 在t=41。时，原子核数为x的元素经历了4个半衰期， 原子核数为y的元素经历了2个半衰期，则此时未衰变 的原子核总数为=十一名故选C 1 4.AA.根据质量数守恒和电荷数守恒可知，X是电子，A 正确：B.半衰期非常稳定，不受温度，压强，以及该物质 是单质还是化合物的影响，B错误：C.Pb与Bi和电 子X的质量差等于衰变的质量亏损，C错误；D.方程中 的X来自于Pb内中子向质子的转化，D错误.故选A. 20 专题十四热学 考点1 1,C两个分子间距离r等于r。时分子势能为零，从T。处 随着距离的增大，此时分子间作用力表现为引力，分子 间作用力做负功，故分子势能增大：从。处随着距离的 减小，此时分子间作用力表现为斥力，分子间作用力也 做负功，分子势能也增大：故可知当r不等于T0时，E 为正.故选C. 2.DA.从r=r2到r=r。分子间引力、斥力都在增加，但 斥力增加得更快，故A错误：B.由图可知，在r=r。时分 子力为零，故从r=r:到r=万分子力的大小先增大后 减小再增大，故B错误；C.分子势能在r=T。时分子势能 最小，故从r=r?到r=。分子势能一直减小，故C错 误；D.从r=r2到r=r分子势能先减小后增大，故分子 动能先增大后减小，故D正确.故选D. 3.解析：从距O点很远处向O点运动，两分子间距减小到 2的过程中，分子间体现引力，引力做正功，分子势能减 小：在→r1的过程中，分子间仍然体现引力，引力微正 功，分子势能减小，在间距等于”之前，分子势能一直减 小，取无穷远处分子间势能为零，则在：处分子势能小 于零 答案：减小减小小于 易错警示求解本题时不少考生易将分子力的Fr图 像和劳能E。一图像混淆，只从图像形状进行判断，得 出增大，减小和等于的错误结果 考点2 (1)解析：机场地面温度与高空客轮温度相同，由题意知 瓶内气体体积变小，以瓶内气体为研究对象，根据理想 气体状态方粗兴=C,故可知高空家枪内的气体压孩小 于机场地面大气压强： 由于温度是平均动能的标志，气体的平均动能只与温度 有关，机场地面温度与高空客舱温度相同，故从高空客 舱到机场地面，瓶内气体的分子平均动能不变， 答案：小于不变 (2)解：以注入后的所有气体为研究对象，由题意可知瓶 内气体发生等温变化，设瓶内气体体积为V1,有V,= 0.9mL一0.5mL=0.4mL=0.4cm3注射器内气体体 积为V2,有V2=0.3×0.4cm3=0.12cm3根据理想气体 状态方程有p。(V,+V)=pV,代入数据解得 p1=1.3×103Pa 答案：1.3×10Pa 考点3 ACDA.同一物质的饱和气压与温度有关，温度越大， 饱和气压越大，a中水的温度最低，则a中水的他和气压 最小，故A正确：B.同理，a中水的温度小于b中水的温 度，则a中水的饱和气压小于b中水的饱和气压，故B错 误：C.c中水的温度等于d中水的温度，则c、d中水的饱 和气压相等，故C正确；D.设大气压强为P,试管内外 水面的高度差为△h,则a、b中试管内气体的压强均为p =p十P米g△h,故D正确； E.d中试管内气体的压强为pu=p。一Pkg△h, d中试管内气体的压强为p=p十P*g△h, 可知pu<p.,故E错误. 9