专题05 热学光学和近代物理（福建专用）-【好题汇编】2025年高考物理一模试题分类汇编

专题05 热学 光学和近代物理 热学 一、多选题 1．（2025·福建省泉州市·一模）食品包装袋内充入氮气可防止食物氧化、抑制微生物生长。已知包装袋材料导热性能良好，袋内气体可视为理想气体。从冷藏室取出后，包装袋随周围环境温度升高明显膨胀，则膨胀后包装袋内（　　） A．气体分子间斥力增大 B．每个气体分子动能都增大 C．气体内能增大 D．气体对外界做正功 【答案】CD 【详解】A．理想气体分子间作用力不计，故A错误； B．气体温度升高，分子平均动能变大，但不是每个气体分子的动能都一定变大，故B错误； C．理想气体温度升高，内能增大，故C正确； D．气体体积增大，所以气体对外界做正功，故D正确。 故选CD。 二、解答题 2．（2025·福建省·一模）如图所示，在粗细均匀、导热良好的固定U形管右侧，用水银封闭一段长的理想气体，左、右两管水银面的高度差；现向左侧管中缓慢加入水银，已知大气压强，环境温度保持不变，求： (1)当两侧液面相平时，加入的水银柱高度； (2)封闭气体的最大压强。 【答案】(1)35 (2)90 【详解】（1）设开始封闭气体的压强为，则有 补充水银至两侧液面相平时，右管内水银面上升了x，根据玻意耳定律可得 又 联立解得 （2）继续向左侧管中加入水银，直至液面与管口相平，设此时封闭气体柱的长度为，有 又 联立解得 三、填空题 3．（2025·福建省漳州市·一模）如图甲为一只气垫运动鞋，鞋底塑料气垫空间内充满气体（可视为理想气体），可以通过压缩气体产生缓冲效果。已知气垫内气体体积为V0，压强为p0，不考虑气垫漏气。若运动员穿上鞋子，气垫内气体体积被缓慢压缩到（不计温度变化）时，气垫内气体的压强变为 ；若气垫内气体温度缓缓上升（忽略体积变化），此过程中气垫内的气体 （填“吸热”或“放热”）。 【答案】 / 吸热 【详解】[1]由波意耳定律有 解得 [2]气体的温度上升，内能增加，忽略体积变化，气体对外做功为W=0，由热力学第一定律，可知气体吸热。 4．（2025·福建省漳州市·一模）喷壶示意图如图甲所示，在某次喷液过程中，储气室内气体可视为一定质量的理想气体且温度保持不变，气体压强随体积变化的图像如图乙所示，则储气室内气体从状态A到状态B过程中内能 （填“变大”、“变小”或“不变”），气体 （填“吸热”、“放热”或“既不吸热也不放热”）。 【答案】 不变 吸热 【详解】[1][2]由题意可知，储气室内气体从状态A到状态B过程中，温度保持不变，则气体内能不变；由于气体体积变大，外界对气体做负功，根据热力学第一定律 可知气体吸热。 5．（2025·福建省龙岩市·一模）如图所示为弹性健身球，球内气体的体积为，压强为。某同学靠到球上，达到稳定时，球内气体体积变为，球内气体视为理想气体且温度不变，球内气体压强为 （结果保留2位有效数字），则该过程气体向外界 （填“放出”或“吸收”）热量。 【答案】 放出 【详解】[1]根据玻意耳定律可知 解得 [2]该过程气体温度不变，内能不变，体积减小，外界对气体做功，可知气体向外界放出热量。 6．（2025·福建省泉州市·一模）二氧化碳是导致“温室效应”的主要原因之一，目前正在研究二氧化碳的深海填埋处理技术。某次试验，将一定质量的二氧化碳气体封闭在可以自由压缩的导热容器中，从海面缓慢移到深海中心处后会自主下沉，从而实现深海填埋处理。已知初始时容器内的气体压强为、热力学温度为，A处热力学温度为，气体体积减小为初始时的一半，该过程容器内气体可视为理想气体，则此过程中容器的气体的内能 （选填“增加”“减小”或“不变”），气体 （选填“吸收”或“放出”）热量，容器位于A处时内部气体压强为 。 【答案】 减小 放出 【详解】[1]由题可知气体温度降低，则内能减小； [2]气体体积减小，外界对气体做正功，根据热力学第一定律 可知，则气体放出热量； [3]根据理想气体状态方程有 解得 7．（2025·福建省泉州市·一模）图甲为一气压升降椅，图乙为其模型简图，气缸与活塞间封闭有一定质量的理想气体。某同学坐上升降椅，缸内的气体被压缩，若缸内气体温度视为不变，则此过程中缸内气体的压强 （选填“变大”“变小”或“不变”），气体分子单位时间内对单位面积缸壁的碰撞次数 （选填“增加”“减少”或“不变”），气体 （选填“吸收”或“放出”）热量。 【答案】 变大 增加 放出 【详解】[1]某同学坐上升降椅，缸内的气体被压缩，体积减小，且缸内气体温度视为不变，即缸内气体发生等温变化，根据 可知压强增大； [2]温度不变，则分子的平均速率不变，由于体积减小，导致压强增大，根据压强的微观含义可知，单位时间内单位面积器壁上受到气体分子撞击的次数增加； [3]气体体积减小，外界对气体做正功，即；温度不变，则气体的内能不变，即；根据热力学第一定律 解得 可知气体放出热量。 光学 一、单选题 1．（2025·福建省泉州市·一模）牛顿发现太阳光的色散现象，为颜色理论奠定了基础。由a、b两单色光组成的复色光射入三棱镜，经三棱镜偏折情况如图所示。关于a、b光，下列说法正确的是（　　） A．三棱镜对a光的折射率较大 B．若a光是黄光，则b光可能是红光 C．a光在三棱镜中的传播速度较小 D．用相同的双缝干涉实验装置做实验，a光的干涉条纹间距较大 【答案】D 【详解】A．由图可知b光的偏折程度较大，则三棱镜对b光的折射率较大，故A错误； B．三棱镜对b光的折射率较大，则b光的频率较大，若a光是黄光，则b光不可能是红光，故B错误； C．根据 由于三棱镜对b光的折射率较大，则b光在三棱镜中的传播速度较小，故C错误； D．a光的频率较小，波长较大，根据 用相同的双缝干涉实验装置做实验，a光的干涉条纹间距较大，故D正确； 故选D。 二、多选题 2．（2025·福建省·一模）如图所示，激光笔发出的一束单色光由空气斜射到水面上的O点时，同时发生折射和反射，若仅增大入射角，则下列说法正确的是（　　） A．反射角减小 B．折射角增大 C．折射光线与反射光线的夹角将减小 D．折射光线与反射光线的夹角将增大 【答案】BC 【详解】AB．若入射角增大，根据光的反射定律可知则反射角也增大，根据光的折射定律可知折射角也相应增大，选项A错误、B正确； CD．折射光线与反射光线的夹角将减小，选项C正确、D错误。 故选BC。 三、实验题 3．（2025·福建省泉州市·一模）“水晶球”因其独特的透明质感和多样的颜色而备受人们的喜爱。如图，PQ为竖直直径，一细束单色光从P点射入球内，其折射光线与PQ夹角θ=30°，出射光线恰好竖直，则该“水晶球”的折射率为 ；改变入射方向，该光束射在“水晶球”的内表面时 （选填“可能会”或“不会”）发生全反射。 【答案】 不会 【详解】[1]光路图如图 由几何关系可知， 则折射率为 [2]改变入射方向，由于在任意情况下均满足 根据光路可逆可知，该光束射在“水晶球”的内表面时不会发生全反射。 四、填空题 4．（2025·福建省漳州市·一模）夏季常出现如图甲所示的日晕现象，日晕是太阳光通过卷层云时，受到冰晶的折射或反射形成的。图乙为一束太阳光射到六角形冰晶上时的光路图，则冰晶对光的折射率比对光的折射率 （填“大”或“小”）；在完全相同的条件下做双缝干涉实验， （填“”或“”）光对应的干涉条纹间距较宽。 【答案】 小 【详解】[1]由图乙可知，光从空气进入六角形冰晶后，光的偏折程度小于光的偏折程度，则冰晶对光的折射率比对光的折射率小； [2]由于冰晶对光的折射率比对光的折射率小，所以光的频率小于光的频率，光的波长大于光的波长，根据 可知在完全相同的条件下做双缝干涉实验，光对应的干涉条纹间距较宽。 5．（2025·福建省泉州市·一模）如图，半圆柱形玻璃砖圆心为O，半径为R。一光线从P点以入射角入射后，恰好经过A点，半径OA垂直OP，O、P间的距离为，取，则玻璃的折射率为 ；真空中的光速为c，光从P点到A点的传播时间为 ；若，则光射到玻璃砖圆弧面时 （选填“会”或“不会”）发生全反射。 【答案】 会 【详解】[1]设光线的折射角为，如图所示 根据几何关系可知 则有 根据折射定律有 [2]根据几何关系可得AP的距离为 光在玻璃砖中的速度为 故光从P点到A点的传播时间为 解得 [3] 当时，光射到玻璃砖圆弧面的D点，作出光路图，如图所示 设入射角为，根据几何关系可得 根据全反射条件可得 可知 故光射到玻璃砖圆弧面时会发生全反射。 6．（2025·福建省宁德市古田县第一中学·一模）EUV光刻机是利用波长为13.5nm的极紫外光进行曝光来制造芯片。如图为EUV光刻机的简化原理图，为提高光刻机的光刻精度，在投影物镜和光刻胶之间填充了折射率为1.5的浸没液体，则加上浸没液体后，该极紫外光波在浸没液体中的频率 （填“变大”、“变小”或“不变”）；该极紫外光波在浸没液体中比在空气中更 发生衍射（填“容易”或“不容易”） 【答案】 不变 不容易 【详解】[1]由光在介质中传播的特点可知，极紫外光波在浸没液体中传播时的频率不变。 [2]由光在介质中传播的速度公式可知，极紫外光波在空气中时，则有 该极紫外光波在浸没液体中时，则有 可知 可知该极紫外光波在浸没液体中比在空气中更不容易发生衍射。 7．（2025·福建省龙岩市·一模）2024年12月30日，哈工大科研团队取得重大突破，获得EUV光刻机所需的波长为的极紫外光源，用极紫外光曝光来制造芯片，可以提高光刻机的光刻精度。如图为EUV光刻机的简化原理图，在投影物镜和光刻胶之间填充了折射率为1.5的浸没液体，则极紫外光在该液体中的波长为 nm，比在空气中更 （填“容易”或“不容易”）发生明显的衍射。 【答案】 9 不容易 【详解】[1]极紫外光在该液体中的波长为 [2]光的波长越长，越容易发生明显衍射，极紫外光在该液体中的波长比在空气中短，比在空气中更不容易发生明显的衍射。 8．（2025·福建省泉州市·一模）如图，一长方体玻璃砖放在书本上，透过玻璃砖看到的字母会有所变化。如果垂直于玻璃砖向下看，字母的视深比实深更 （选填“深”或“浅”），这是光的 （选填“折射”或“全反射”）现象，已知玻璃的折射率为1.5，则光在玻璃砖中的传播速度与在真空中的传播速度之比为 。 【答案】 浅 折射 2：3 【详解】[1][2]由题意，可画出如图所示光路图 由光路图可看出，字母的视深比实深更浅，这是光的折射现象所导致的 [3]已知玻璃的折射率为1.5，则光在玻璃砖中的传播速度与在真空中的传播速度之比为 近代物理 一、单选题 1．（2025·福建省·一模）氢原子的能级图如图甲所示，大量处在能级的氢原子在向低能级跃迁的过程中会释放出多种能量的光子，用其中所释放出的光照射如图乙所示的光电管阴极K，合上开关，当电压表的示数为10.30V时，电流表的示数恰好为零。下列说法正确的是（　　） A．氢原子能产生6种不同的光子 B．光电子的最大初动能为8.5eV C．光电管阴极K的逸出功为4.25eV D．氢原子释放的所有光子都能使阴极K发生光电效应 【答案】D 【详解】A．根据可知氢原子能产生3种不同的光子，故A错误； B．光电子的最大初动能为 故B错误； C．根据 又 联立，解得光电管阴极K的逸出功 故C错误； D．氢原子释放的3种光子能量分别为，， 均大于逸出功，所以氢原子释放的所有光子都能使阴极K发生光电效应，故D正确。 故选D。 2．（2025·福建省·一模）2023年10月3日，皮埃尔·阿戈斯蒂尼、费伦茨·克劳斯和安妮·吕利耶三位科学家因在阿秒激光方面所做出的突出贡献获得2023年诺贝尔物理学奖。通过阿秒激光，科学家们可以像看电影的慢动作回放一样，观察电子在原子内部的运动，探究它们之间的交互作用，开创了观察和研究原子、分子甚至是电子动态的新窗口。历史上，为了研究原子的性质，科学家们做了大量的实验研究，下面四幅示意图中说法正确的是（　　） A．卢瑟福受普朗克的量子论和爱因斯坦的光子概念启发，成功解释了图①的α粒子散射实验结果，提出了原子枣糕式结构模型 B．图②表示的核反应属于重核裂变，裂变过程释放能量，裂变产生的原子核的比结合能比铀235的比结合能小 C．③中向左偏转的是β粒子，向右偏转的是α粒子，不偏转的是γ粒子 D．锌的逸出功为3.34ev，用④中一群处于能级的氢原子发出的光照射锌板，逸出光电子的最大初动能为8.75eV 【答案】D 【详解】A．卢瑟福以核式结构模型为依据，利用经典的电磁理论，成功的解释了图①的α粒子散射实验现象，故A错误； B．图②表示的核反应属于重核裂变，裂变过程释放能量，裂变产生的子核的比结合能比铀235的比结合能大，故B错误； C．根据左手定则，β粒子带负电，所受洛伦兹力向右，即向右偏转的是β粒子；α粒子带正电，所受洛伦兹力向左，即向左偏转的是α粒子；γ粒子不带电，不受洛伦兹力，即沿直线运动不偏转，故C错误； D．一群处于能级的氢原子向低能级跃迁时，释放光子的最大能量为 锌的逸出功为3.34eV，根据爱因斯坦光电效应方程，则逸出光电子的最大初动能为 故D正确。 故选D。 3．（2025·福建省漳州市·一模）玉兔二号”巡视器的核电池中钚238的衰变方程为，则（　　） A．为 B．的中子数为144 C．温度升高，钚238半衰期变长 D．衰变后与铀核的质量之和等于衰变前钚核的质量 【答案】B 【详解】A．钚238的衰变满足质量数守恒和电荷数守恒，可知钚238的衰变中的X为，故A错误； B．的中子数为238-94=144，故B正确； C．半衰期由原子核本身决定的，与温度、位置等外部因素无关，故C错误； D．核反应过程出现了质量亏损，衰变后与铀核的质量之和不会等于衰变前钚核的质量，故D错误。 故选B。 4．（2025·福建省泉州市·一模）2024年9月，苏州大学研究团队发明了一种锕系微型核电池。该电池主要利用镅发生α衰变释放的核能转化为电能，其核反应方程为，下列说法正确的是（　　） A．X原子核的核电荷数为93 B．X原子核的质量数为241 C．α射线穿透能力比γ射线强 D．α射线电离能力比γ射线弱 【答案】A 【详解】AB．根据质量数与核电荷数守恒，可得X的质量数为243−4=239，电荷数为95−2=93，所以X的核电荷数为93，故A正确，B错误； C．α射线穿透能力最弱，γ射线穿透能力最强，所以α射线穿透能力比γ射线弱，故C错误； D．α射线电离能力最强，γ射线电离能力最弱，所以α射线电离能力比γ射线强，故D错误。 故选A。 二、多选题 5．（2025·福建省泉州市·一模）我国首颗探日卫星“羲和号”获得太阳多种谱线，研究发现，太阳谱线包含氢原子光谱。氢原子能级如图，现有大量氢原子从能级自发向低能级跃迁。已知金属锡的逸出功为4.42eV。则大量氢原子（　　） A．从向能级跃迁发出光的频率最大 B．从向能级跃迁发出光的频率最小 C．从向能级跃迁发出的光，能使锡发生光电效应 D．从向能级跃迁发出的光，不能使锡发生光电效应 【答案】AD 【详解】AB．  根据氢原子的能级图，由 可知 到 的能级差最大，对应光子的能量最大为12.75 eV，因此其频率也最大，故A正确，B错误。 CD．从向能级跃迁发出的光子的能量为2.55eV，小于锡的逸出功4.42eV，所以从向能级跃迁发出的光，不能使锡发生光电效应，故C错误，D正确。 故选AD。 三、填空题 6．（2025·福建省泉州市·一模）“嫦娥六号”从月球背面南极的艾特肯盆地带回的月壤里富含氦3元素。氦3可与氘发生核反应，生成无害的氦气且不产生中子，因此被认为是非常完美的核燃料。该过程的核反应方程为 ，该核反应为 反应（选填“聚变”“裂变”或“衰变”），该核反应释放的总能量为18.5MeV，平均每个核子释放的能量为 MeV。 【答案】 聚变 3.7 【详解】[1]根据核反应质量数和电荷数守恒，该过程的核反应方程为 [2]该核反应为聚变反应。 [3]平均每个核子释放的能量为 7．（2025·福建省泉州市·一模）“中国环流三号”是中国自主设计研制的可控核聚变大科学装置，由于可控核聚变能源产生能量的原理与太阳发光发热的原理一样，它也被称为新一代“人造太阳”，能量来源于氢核聚变。核反应的方程式为，其中为 （选填“”“”或“”）。已知核反应过程质量亏损为∆m，真空中光速为c，该反应释放的核能为 。 【答案】 【详解】[1]根据电荷数和质量数守恒可知，核反应方程为 所以，X为； [2]根据质能方程可知，该反应释放的核能为 8．（2025·福建省龙岩市·一模）一静止衰变为钋核和α粒子，该衰变方程为 。其中、、α粒子的质量分别为、、，其释放核能为 ，假设释放的核能全部转化为钋核和α粒子的动能，则钋核和α粒子的动能之比为 。（用、或表示） 【答案】 【详解】[1]由质量数守恒和核电荷数守恒可得，衰变为钋核和α粒子的衰变方程为。 [2]由可得衰变释放的能量。 [3]衰变的过程中动量守恒 由可得。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05 热学 光学和近代物理 热学 一、多选题 1．（2025·福建省泉州市·一模）食品包装袋内充入氮气可防止食物氧化、抑制微生物生长。已知包装袋材料导热性能良好，袋内气体可视为理想气体。从冷藏室取出后，包装袋随周围环境温度升高明显膨胀，则膨胀后包装袋内（　　） A．气体分子间斥力增大 B．每个气体分子动能都增大 C．气体内能增大 D．气体对外界做正功 二、解答题 2．（2025·福建省·一模）如图所示，在粗细均匀、导热良好的固定U形管右侧，用水银封闭一段长的理想气体，左、右两管水银面的高度差；现向左侧管中缓慢加入水银，已知大气压强，环境温度保持不变，求： (1)当两侧液面相平时，加入的水银柱高度； (2)封闭气体的最大压强。 三、填空题 3．（2025·福建省漳州市·一模）如图甲为一只气垫运动鞋，鞋底塑料气垫空间内充满气体（可视为理想气体），可以通过压缩气体产生缓冲效果。已知气垫内气体体积为V0，压强为p0，不考虑气垫漏气。若运动员穿上鞋子，气垫内气体体积被缓慢压缩到（不计温度变化）时，气垫内气体的压强变为 ；若气垫内气体温度缓缓上升（忽略体积变化），此过程中气垫内的气体 （填“吸热”或“放热”）。 4．（2025·福建省漳州市·一模）喷壶示意图如图甲所示，在某次喷液过程中，储气室内气体可视为一定质量的理想气体且温度保持不变，气体压强随体积变化的图像如图乙所示，则储气室内气体从状态A到状态B过程中内能 （填“变大”、“变小”或“不变”），气体 （填“吸热”、“放热”或“既不吸热也不放热”）。 5．（2025·福建省龙岩市·一模）如图所示为弹性健身球，球内气体的体积为，压强为。某同学靠到球上，达到稳定时，球内气体体积变为，球内气体视为理想气体且温度不变，球内气体压强为 （结果保留2位有效数字），则该过程气体向外界 （填“放出”或“吸收”）热量。 6．（2025·福建省泉州市·一模）二氧化碳是导致“温室效应”的主要原因之一，目前正在研究二氧化碳的深海填埋处理技术。某次试验，将一定质量的二氧化碳气体封闭在可以自由压缩的导热容器中，从海面缓慢移到深海中心处后会自主下沉，从而实现深海填埋处理。已知初始时容器内的气体压强为、热力学温度为，A处热力学温度为，气体体积减小为初始时的一半，该过程容器内气体可视为理想气体，则此过程中容器的气体的内能 （选填“增加”“减小”或“不变”），气体 （选填“吸收”或“放出”）热量，容器位于A处时内部气体压强为 。 7．（2025·福建省泉州市·一模）图甲为一气压升降椅，图乙为其模型简图，气缸与活塞间封闭有一定质量的理想气体。某同学坐上升降椅，缸内的气体被压缩，若缸内气体温度视为不变，则此过程中缸内气体的压强 （选填“变大”“变小”或“不变”），气体分子单位时间内对单位面积缸壁的碰撞次数 （选填“增加”“减少”或“不变”），气体 （选填“吸收”或“放出”）热量。 光学 一、单选题 1．（2025·福建省泉州市·一模）牛顿发现太阳光的色散现象，为颜色理论奠定了基础。由a、b两单色光组成的复色光射入三棱镜，经三棱镜偏折情况如图所示。关于a、b光，下列说法正确的是（　　） A．三棱镜对a光的折射率较大 B．若a光是黄光，则b光可能是红光 C．a光在三棱镜中的传播速度较小 D．用相同的双缝干涉实验装置做实验，a光的干涉条纹间距较大 二、多选题 2．（2025·福建省·一模）如图所示，激光笔发出的一束单色光由空气斜射到水面上的O点时，同时发生折射和反射，若仅增大入射角，则下列说法正确的是（　　） A．反射角减小 B．折射角增大 C．折射光线与反射光线的夹角将减小 D．折射光线与反射光线的夹角将增大 三、实验题 3．（2025·福建省泉州市·一模）“水晶球”因其独特的透明质感和多样的颜色而备受人们的喜爱。如图，PQ为竖直直径，一细束单色光从P点射入球内，其折射光线与PQ夹角θ=30°，出射光线恰好竖直，则该“水晶球”的折射率为 ；改变入射方向，该光束射在“水晶球”的内表面时 （选填“可能会”或“不会”）发生全反射。 四、填空题 4．（2025·福建省漳州市·一模）夏季常出现如图甲所示的日晕现象，日晕是太阳光通过卷层云时，受到冰晶的折射或反射形成的。图乙为一束太阳光射到六角形冰晶上时的光路图，则冰晶对光的折射率比对光的折射率 （填“大”或“小”）；在完全相同的条件下做双缝干涉实验， （填“”或“”）光对应的干涉条纹间距较宽。 5．（2025·福建省泉州市·一模）如图，半圆柱形玻璃砖圆心为O，半径为R。一光线从P点以入射角入射后，恰好经过A点，半径OA垂直OP，O、P间的距离为，取，则玻璃的折射率为 ；真空中的光速为c，光从P点到A点的传播时间为 ；若，则光射到玻璃砖圆弧面时 （选填“会”或“不会”）发生全反射。 6．（2025·福建省宁德市古田县第一中学·一模）EUV光刻机是利用波长为13.5nm的极紫外光进行曝光来制造芯片。如图为EUV光刻机的简化原理图，为提高光刻机的光刻精度，在投影物镜和光刻胶之间填充了折射率为1.5的浸没液体，则加上浸没液体后，该极紫外光波在浸没液体中的频率 （填“变大”、“变小”或“不变”）；该极紫外光波在浸没液体中比在空气中更 发生衍射（填“容易”或“不容易”） 可知该极紫外光波在浸没液体中比在空气中更不容易发生衍射。 7．（2025·福建省龙岩市·一模）2024年12月30日，哈工大科研团队取得重大突破，获得EUV光刻机所需的波长为的极紫外光源，用极紫外光曝光来制造芯片，可以提高光刻机的光刻精度。如图为EUV光刻机的简化原理图，在投影物镜和光刻胶之间填充了折射率为1.5的浸没液体，则极紫外光在该液体中的波长为 nm，比在空气中更 （填“容易”或“不容易”）发生明显的衍射。 8．（2025·福建省泉州市·一模）如图，一长方体玻璃砖放在书本上，透过玻璃砖看到的字母会有所变化。如果垂直于玻璃砖向下看，字母的视深比实深更 （选填“深”或“浅”），这是光的 （选填“折射”或“全反射”）现象，已知玻璃的折射率为1.5，则光在玻璃砖中的传播速度与在真空中的传播速度之比为 。 近代物理 一、单选题 1．（2025·福建省·一模）氢原子的能级图如图甲所示，大量处在能级的氢原子在向低能级跃迁的过程中会释放出多种能量的光子，用其中所释放出的光照射如图乙所示的光电管阴极K，合上开关，当电压表的示数为10.30V时，电流表的示数恰好为零。下列说法正确的是（　　） A．氢原子能产生6种不同的光子 B．光电子的最大初动能为8.5eV C．光电管阴极K的逸出功为4.25eV D．氢原子释放的所有光子都能使阴极K发生光电效应 2．（2025·福建省·一模）2023年10月3日，皮埃尔·阿戈斯蒂尼、费伦茨·克劳斯和安妮·吕利耶三位科学家因在阿秒激光方面所做出的突出贡献获得2023年诺贝尔物理学奖。通过阿秒激光，科学家们可以像看电影的慢动作回放一样，观察电子在原子内部的运动，探究它们之间的交互作用，开创了观察和研究原子、分子甚至是电子动态的新窗口。历史上，为了研究原子的性质，科学家们做了大量的实验研究，下面四幅示意图中说法正确的是（　　） A．卢瑟福受普朗克的量子论和爱因斯坦的光子概念启发，成功解释了图①的α粒子散射实验结果，提出了原子枣糕式结构模型 B．图②表示的核反应属于重核裂变，裂变过程释放能量，裂变产生的原子核的比结合能比铀235的比结合能小 C．③中向左偏转的是β粒子，向右偏转的是α粒子，不偏转的是γ粒子 D．锌的逸出功为3.34ev，用④中一群处于能级的氢原子发出的光照射锌板，逸出光电子的最大初动能为8.75eV 3．（2025·福建省漳州市·一模）玉兔二号”巡视器的核电池中钚238的衰变方程为，则（　　） A．为 B．的中子数为144 C．温度升高，钚238半衰期变长 D．衰变后与铀核的质量之和等于衰变前钚核的质量 4．（2025·福建省泉州市·一模）2024年9月，苏州大学研究团队发明了一种锕系微型核电池。该电池主要利用镅发生α衰变释放的核能转化为电能，其核反应方程为，下列说法正确的是（　　） A．X原子核的核电荷数为93 B．X原子核的质量数为241 C．α射线穿透能力比γ射线强 D．α射线电离能力比γ射线弱 二、多选题 5．（2025·福建省泉州市·一模）我国首颗探日卫星“羲和号”获得太阳多种谱线，研究发现，太阳谱线包含氢原子光谱。氢原子能级如图，现有大量氢原子从能级自发向低能级跃迁。已知金属锡的逸出功为4.42eV。则大量氢原子（　　） A．从向能级跃迁发出光的频率最大 B．从向能级跃迁发出光的频率最小 C．从向能级跃迁发出的光，能使锡发生光电效应 D．从向能级跃迁发出的光，不能使锡发生光电效应 三、填空题 6．（2025·福建省泉州市·一模）“嫦娥六号”从月球背面南极的艾特肯盆地带回的月壤里富含氦3元素。氦3可与氘发生核反应，生成无害的氦气且不产生中子，因此被认为是非常完美的核燃料。该过程的核反应方程为 ，该核反应为 反应（选填“聚变”“裂变”或“衰变”），该核反应释放的总能量为18.5MeV，平均每个核子释放的能量为 MeV。 7．（2025·福建省泉州市·一模）“中国环流三号”是中国自主设计研制的可控核聚变大科学装置，由于可控核聚变能源产生能量的原理与太阳发光发热的原理一样，它也被称为新一代“人造太阳”，能量来源于氢核聚变。核反应的方程式为，其中为 （选填“”“”或“”）。已知核反应过程质量亏损为∆m，真空中光速为c，该反应释放的核能为 。 8．（2025·福建省龙岩市·一模）一静止衰变为钋核和α粒子，该衰变方程为 。其中、、α粒子的质量分别为、、，其释放核能为 ，假设释放的核能全部转化为钋核和α粒子的动能，则钋核和α粒子的动能之比为 。（用、或表示） 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $