单元过关(十六)热学 原子结构和波粒二象性 原子核-【衡水真题密卷】2026年高考物理单元过关检测(山东专版)

学习不是为了超越别人，而是为了超越昨天的自己 密真 2025一2026学年度单元过关检测（十六）》 3.如图所示的火灾自动报警器工作原理为：放射源处的锯器Am发生a衰变生成镣Np, 班级 卺题 α粒子使壳内气室空气电离而导电。当烟雾进人壳内气室时，Q粒子被烟雾颗粒阻挡， 物理·热学原子结构和 于是锋鸣器报警。下列说法正确的是 () 波粒二象性原子核 姓名 本试卷总分100分，考试时问90分钟。 得分 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目 要求。 A,发生火灾时温度升高，Am的半衰期变长 题号 2 B.这种报警装置应用了α射线贯穿本领强的特点 答案 C.Am发生a衰变过程中需要吸收能量 1.把墨汁用水稀释后取出一滴放在光学显微镜下观察，如图所示，下列说法正确的是() D.Am发生a衰变的核反应方程是号Am→绍Np十He 显微德 物镜 4,如图为两分子系统的势能E。与两分子间距离？的关系曲线，甲分子固定于坐标原点 。盖玻片 O,乙分子的位置如图中横轴所示，现认为乙分子只受甲分子的作用力，下列说法正确 厂3丁 的是 () 我玻片悬渔液 A.炭粒越大，布朗运动越明显 B.小炭粒在不停地做无规则运动，这种运动就是布朗运动 C.在光学显微镜下既能看到水分子，又能看到悬浮的小炭粒 D.温度越低，布朗运动越明显 A当r等于r1时，分子间的作用力为零 2.热辐射是指物体由于具有温度而向外辐射电磁波的现象，辐射强度是指垂直于电磁波传 B.在r由r1变到r:的过程中，分子间的引力与斥力均减小 播方向上的单位面积上单位时间内所接收到的辐射能量。如图所示，在研究某一黑体热 辐射时，得到了四种温度下黑体循射强度与波长的关系。图中横轴入表示电磁波的波长， C.当r等于rg时，分子间的作用力最大 纵轴表示某种波长电磁波的辐射强度，则由图可知，同一黑体在不同温度下。() D.在r由r1变到10r2的过程中，分子间的作用力先增大后诚小 +辐射强度 5.北京冬奥会给世界各地的人们带来了寒冬中的温暖，如图所示，雪花形主火炬的创意展 入2200k 现中国智慧，符合科学事实。下列关于雪花的说法正确的是 () 2000 1800k -1600k 写花形主火烟 0 23m A.向外辐射同一波长的电磁波的辐射强度不变 A.雪花是晶体 B.向外辐射的电磁波的总能量随温度升高而减小 B.雪花各向同性 C.辐射强度的极大值随温度升高而向波长较长的方向移动 C,0℃雪花的分子的平均动能比0℃液态水分子的小 D.辐射强度的极大值随温度升高而向波长较短的方向移动 D,雪花漫天飞舞可以作为雪花分子在做无规则运动的证据 单元过关检测（十六）物理第1页（共8页） 真题密卷 单元过关检测（十六）物理第2页（共8页） 6.如图甲为研究光电效应的实验装置，图乙为人射光频率y与光电管A、K两极电势差 U。的图像，已知电子电荷量为一，已知直线AB的斜率的绝对值为k,且该直线对应的 灵敏电流计的读数恰好均为0，直线AD平行于横轴，B点坐标为(0，a),D点坐标为 (U1,1),下列说法正确的是 () 光束令众商口 A.在a→b过程中，单位时间内撞击单位面积器壁的分子数减少 B.在bc过程中，气体向外界放热 C在c→a过程中，气体吸收的热量小于P+p:)(V-V) 2 A.普朗克常量为点 D.气体在a→6一c→a一个循环过程中吸收的热量等于p:一p)Y-V) 2 B.D点条件下形成的光电流一定比C点条件下形成的光电流大 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。 C.满足D点条件的光电子到达A极的最大动能为Uie十。（一） 全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 D,在光照强度相同的情况下，沿直线从A到D,灵敏电流计示数一定逐渐变大 题号 9 1011 12 答案 7.一个a粒子融合到一个O核的核反应方程式为He十O→8Ne,“比结合能曲线” 如图所示，下列说法正确的是 () 9.关于固体、液体，下列说法正确的是 () A,烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明云母是品体 +比结合能/MeV B.把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面上，这是由于水的表面存在表面张力 C.当液体与固体的相互作用小于液体分子之间的相互作用时，则此时表现为浸润 D.液晶像液体一样具有流动性，但其光学性质具有各向异性 10.研究表明，大量气体分子整体的速率分布遵从一定的统计规律。图为氧气分子在0℃ 和100℃两种温度下的速率分布情况，下列说法正确的是 () 20 0 20406080100120140160180200220240质量数/4 15A A.O核比Ne核稳定 5 B.反应式中最稳定的是He核 0200400600800tMm·#9 C该核反应后的比结合能增加 A.各温度下，氧气分子的速率分布都呈现“中间少、两头多”的分布规律，且温度升高使 D.反应式左边的原子核比右边的原子核具有较多的结合能 得速率较小的氧气分子数所占的比例变小 8.一定质量的理想气体从状态a开始，经a→b、b→c、c→a三个过程后回到初始状态a, B.图中虚线对应氧气分子在100℃时的情形 C.0℃和100℃对应的曲线与横轴围成的而积相等 其p文图像如图所示。下列说法正确的是 () D.在100℃时，氧气分子平均动能更大 单元过关检测（十六）物理第3页（共8页） 真题密卷 单元过关检测（十六）物理第4页（共8页） 11.一定质量的理想气体的体积V与温度t的关系如图所示，该理想气体经过A→B→C→D 油酸分子的直径约为 m(均保留两位有效数字)。 →A的变化过程，其中CD段与t轴平行，DA的延长线过原点O,AB的反向延长线与t ■■ 轴的交点坐标为（一273.15,0），下列说法正确的是 () A.气体在C、D状态下的压强关系为pc<pn B.气体在A、B状态下的压强关系为pA=p C.气体在B+C的过程中对外做功，内能减小 27315 D.气体在D→A的过程中向外界放出热量 12.如图所示为某原子钟工作的四能级体系，原子吸收波长为入。的光子从基态能级I跃迁 至激发态能级Ⅱ，然后自发辐射出波长为λ，的光子，跃迁到“钟跃迁”的上能级2，并在 (3)丙同学做完实验后，发现自己所测的分子直径d明显偏大。出现这种情况的原因 一定条件下跃迁到“钟跃迁”的下能级1，并辐射出波长为入：的光子，实现受激辐射，发 可能是 出钟激光，最后辐射出波长为入，的光子回到基态。则 () A.将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算 A.该钟激光的光子的能量。一元 he B.油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度发生了变化 C,水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开 钟激光 且该钟散光的光子的动量P-会 D.计算油膜面积时，不完整的方格作为完整方格处理 14.(8分)某同学用如图甲所示的实验装置探究一定质量的气体等温变化的规律。将注射 C.该原子钟产生的钟激光的被长A2=A。一λ1一入 器水平固定，由于没有压强传感器，于是他把活塞和压力传感器相连，可测出移动活塞 D.该钟激光可以让极限波长为入。的金属材料发生光电效应 时，传感器对活塞的压力F,然后把注射器活塞移动到体积最大的位置，并用橡皮帽封 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 闭注射器右侧的细管。在温度不变的条件下缓慢移动活塞压缩气体并记录多组压力 13.(6分)利用“油膜法估测分子直径”实验是通过对宏观量的测量来实现对微观量的间接 F和体积V的值，假设活塞受到的摩擦可忽略不计。 测量。 传成器 日] (1)甲同学配制好油酸酒精溶液，并测出一滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积为V, 之后又进行了下列操作，其中错误的一项是 ,其余正确操作的合理顺序是 计算机 数据采集器 浮在水而上的排子粉 油酸膜 分 (①)甲同学想通过作出P文的图像探究等温变化的规律，则还需要测量的物理量有 A.气体的温度 B.注射器的内径 C.大气压强 D.被封闭气体的质量 A.将一滴纯油酸滴到水面上，让它在水面上自由地扩展为油酸膜 B.将一滴油酸酒精溶液滴到水面上，让它在水面上自由地扩展为油酸膜 (2)乙同学根据实验数据作出下立的图像如图乙所示，已知图像的斜率为k,图像与纵 C.向浅水盘中倒入约2cm深的水，将痱子粉均匀地撒在水面上 轴交点的纵坐标的绝对值为b,假设注射器内的气体的状态变化遵循玻意耳定律， 油酸膜轮宪的玻璃板放在坐标纸上计算出油酸膜的面积S,再表 若细管内气体体积可忽略，则气体刚被封闭时的体积为 (用k和b表示)： 估算出油酸分子的直径 若细管内气体体积不可忽略，则随着亡的增大，F图像的斜率 (填“变大” E.将玻璃板盖到浅水盘上，用彩笔将油酸膜的轮廓画在玻璃板上 “变小”“不变”)。 (2)乙同学在做“用油膜法估测分子的大小”实验时，将6mL的油酸溶于酒精中制 成10mL的油酸酒精溶液。用注射器取适量溶液滴入量简，测得每滴人75滴，量 筒内的溶液增加1L。用注射器把1滴这样的溶液滴入表面撒有痱子粉的浅水盘 中，把玻璃板盖在浅盘上并描出油酸膜边缘轮廓，如图所示。已知玻璃板上正方形 小方格的边长为1cm,则油酸膜的而积约为 m。由以上数据，可估算出 乙 单元过关检测（十六）物理第5页（共8页） 真题密卷 单元过关检测（十六）物理第6页（共8页） 15.(8分)氘核通过一系列聚变反应释放能量，其过程为6个氘核(H)聚变成2个氮核 (He),同时放出2个质子(H)和2个中子(n)。已知氘核质量为m1,氢核质量为 动的角动量为云的整数倍时，对应的轨道才是可能的。请结合上述量子化条件，求 m:,质子质量为ma,中子质量为m4,光速为c。求： 氢原子的第n个轨道半径r.。 (1)写出核反应方程； (3)在玻尔原子理论的提出历程中，氢原子光谱的实验规律具有重要的意义。1885年 (2)一次核反应释放的总核能： 瑞士科学家巴耳末对当时已知的氢原子在可见光区的四条谱线作了分析，发现这 (3)若氘核的结合能为E。,求氦核的结合能E。 些谱线的波长清足一个简单的公式，即=R(年一】，m=3,4.5,…式中的R叫 11、 作里德伯常量，这个公式称为巴耳末公式。请结合量子化条件和跃迁假设，推导R 的表达式。 16.(8分)汽车行驶过程中对轮胎气压进行实时自动监测，并对轮胎漏气和低气压进行报 警，以确保行车安全。按照行业标准，夏季的胎压为2.4atm。某次启动汽车时，发现 汽车电子系统报警，如图所示。左前轮胎内封闭气体的体积约为V。,为使汽车正常行 Vo 驶，用电动充气泵给左前轮充气，每秒钟充人体积为200压强为1am的气体，充气结 18.(16分)如图所示，一竖直放置的足够长的导热汽缸由A、B两部分构成，厚度不计的绝 束后发现内胎体积约膨胀了20%，汽车轮胎内气体可以视为理想气体，充气过程轮胎 热活塞a、b可以上下无摩擦地移动，汽缸连接处有小卡销，使活塞b不能通过连接处进 内气体温度无明显变化。 人汽缸A。现将活塞a和活塞b用一轻质细弹簧拴接，两活塞之间封闭有一定量的理 (1)求充气多长时间可以使轮胎内气体压强达到标准压强2.4atm。 想气体，刚开始时，活塞a位于汽缸A底端，系统处于静止状态，此时两活塞间气体的 (2)充气后，汽车长时间行驶，胎内气体的温度升高为57℃，气体体积几乎不变，求此 温度为T。,压强等于大气压强p。已知活塞a、b的质量分别为2m、m,横截面积分别 时胎内气体的压强。 为2SS,弹黄原长为L。,劲度系数&=1m,大气压强，=1m8,重力加速度为g L。 1.8 atm 27C 现缓慢加热两活塞间的气体。 (1)求活塞a刚要开始运动时活塞间气体的压强p,和温度T1 (2)求当活塞b刚到达汽缸连接处时，活塞间气体的温度T:。 2.4am 2.4 atm 27℃ 27℃ (3)两活塞间封闭气体的温度从T,升高到T:的过程中，封闭气体的内能增加了△U, 求该过程中封闭气体从外界吸收的热量。 17.(14分)在量子力学诞生以前，玻尔提出了原子结构假说，建构了原子模型：电子在库仑 引力作用下绕原子核做匀速圆周运动时，原子只能处于一系列不连续的能量状态中 (定态)，原子在各定态所具有的能量值叫做能级，不同能级对应于电子的不同运行轨 道。电荷量为十Q的点电荷A周定在真空中，将一电荷量为一g的点电荷从无穷远移 动到距A为r的过程中，库仑力做功W=k。已知电子质量为m,元电荷为。、静电 力常量为k、普朗克常量为h,规定无穷远处电势能为零。 (1)若已知电子运行在半径为r1的轨道上，请根据玻尔原子模型，求电子的动能E:及 氢原子系统的能级E1。 (2)为了计算氢原子的这些轨道半径，需要引人额外的假设，即量子化条件。我们可以 进一步定义氢原子中电子绕核运动的“角动量”，为电子轨道半径，和电子动量m四 的乘积。轨道量子化条件，实质上是角动量量子化条件，即：只有满足电子绕核运 33 单元过关检测（十六）物理第7页（共8页） 真题密卷 单元过关检测（十六）物理第8页（共8页）·物理· 参考答案及解析 1.-08 可知升压变压器原、副线圈的匝数比 A=20A (1分) 由变压器的工作原理知 K:-8 (1分) U3_n3=K2 (3)输电线上损失的功率 (1分) U ns △P=IR=52×4W=100W (1分) 得降压变压器原线圈的电压 用户得到的电功率 U3=880V (1分) P。=4400W (1分) 站”-K (1分) 发电机的输出功率 P=P。+△P=(4400+100)W=4500W 得I3=5A (1分) 输电线上损失的电压 远距离输电的效率 △U=I3R=5×4V=20V (1分) 升压变压器副线圈的输出电压 7-片×10% (1分) U2=U3+△U=(880+20)V=900V (1分) 代入数据解得 U1_ 则由U2n2 7=97.8%。 (1分) 2025一2026学年度单元过关检测（十六） 物理·热学原子结构和波粒二象性原子核 一、单项选择题 荷数、质量数守恒可知，Am发生a衰变的核反 1.B【解析】根据布朗运动的特点可知，炭粒越小， 应方程为Am→2贸Np十2He,D正确。 温度越高，布朗运动越明显，A、D错误；小炭粒在 4.B【解析】由题图像Epr可知，分子间距为r2 不停地做无规则运动，这种运动就是布朗运动，B 时分子势能最小，分子间的作用力为零，A、C错 正确；水分子很小，在光学显微镜下看不到水分 误；1变到r2的过程中，分子间距增大，分子间的 子，C错误。 引力与斥力均减小，B正确；在r由r1变到10r2 2.D【解析】由辐射强度图线可知，向外辐射相同 的过程中，作分子间作用力F与分子间距离”的 波长的电磁波的辐射强度随温度的变化而不同， 关系图像，从r1变到r2的过程中，分子力先表现 为斥力，分子力逐渐减小到零，再变为引力，从r2 同一黑体在不同温度下向外辐射相同波长的电磁 变到10r2的过程中，分子间的作用力先增大后减 波的辐射强度随温度的升高而增大，A、B错误； 小，D错误。 同一黑体在不同温度下随温度的增加向外辐射的 最大辐射强度的电磁波的波长向短波方向偏移，C 错误，D正确。 3.D【解析】半衰期与元素的化学性质、物理环境 0 均无关，可知发生火灾时温度升高，Am的半衰 期不变，A错误；α射线贯穿本领弱，这种报警装置 应用了a射线电离能力强的特点，B错误；Am 5.A【解析】根据雪花具有形状规则的几何形状， 发生α衰变过程中将要释放能量，C错误；根据电 且雪花在熔化时，吸收热量温度不变，具有确定的 ·29· 3 真题密卷 单元过关检测 熔，点，所以雪花是单晶体，则单晶体具有各向异性 结合能，D错误。 的物理性质，A正确，B错误；平均动能与温度有 8.C【解析】将题中的图像转化为pV图像如图所 关系，故0°C雪花的水分子的平均动能与0°C液 示，在a→b过程中，气体压强不变，根据理想气体 态水分子的相同，C错误；雪花是固体颗粒，飞舞 状态方程D 了=C,体积减小，则温度降低，则分子 时，是宏观上的机械运动，不能说明分子在做无规 则运动，D错误。 的平均动能减小，即平均撞击力减小，故单位时间 与单位面积器壁碰撞的分子数增多，A错误；在b 6.C【解析】直线AB对应的电压是在A、K两端 加不同频率光对应的遏制电压，由动能定理和光 c过程中，气体做等容变化，体积不变，压强增大， 电效应方程有eU=Ek,Ek=hy-W。,解得eU= 根据理想气体状态方程可知，温度升高，气体内能 增大，由热力学第一定律有△U=W十Q,由于气 加一阳电形得知十，由题老有后-， 体体积不变，W=0,可知气体增加的内能等于从 =，解得么=后，W。=,A错误：由题图乙 W。 外界吸收的热量，B错误；在c→a过程中，由D■ 可知，D点和C点对应的电压相同，D点对应的入 =C可得p=CT·己，由于图像c→a过程图像的 射光频率更大，但形成的光电流的大小还与入射 延长线过原点，此过程为等温变化，体积增大，气 光的强度有关，由题图乙无法判断两种情况下的 体对外做功，气体内能不变，故气体吸收的热量等 入射光强度，故D点条件下形成的光电流不一定 于气体对外界所做的功，根据力V图像与坐标轴 比C点条件下形成的光电流大，B错误；由光电效 所围面积表示做功大小可知，在此过程中气体对 应方程和动能定理知，满足D,点条件的光电子 到达A极的最大动能EkD=eU1十h一W。,解 外界做的功W<+:》V-V),C正确：同 2 得Ew=Ue十发（(，-)，C正确；因为存在饱 理在a→b→c→a一个循环过程中，内能不变，气 体对外做功等于吸收的热量，而对外做的功W'< 和电流，所以在光照强度相同的情况下，沿直线从A 到D,即使加的电压逐渐从反向电压变小到正向电压 p:-W-V,故吸收的热量小于 2 变大，灵敏电流计示数不一定逐渐变大，D错误。 (p1+p2)(V1-V2) ,D错误。 7.C【解析】由题图可知，8Ne核的比结合能比O 2 核的比结合能更大，故8Ne核比O核稳定，A错 误；由图可知，可知He核的比结合能最小，在反 应式中是最不稳定，B错误；8Ne的比结合能 比He的比结合能和O的比结合能都大，所以该 核反应后的比结合能增加，C正确；结合能等于比 结合能乘以核子数，He的比结合能约为7MeV, 二、多项选择题 核子数为4，结合能约为7MeVX4=28MeV,1O 9.ABD【解析】烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云 的比结合能约为8MeV,核子数为16，结合能约为 母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，表明云母具有各 8MeV×16=128MeV,所以反应式左边结合能约 向异性，说明云母是晶体，A正确；表面张力具有 为28MeV+128MeV=l56MeV,8Ne的比结合能 引力效果，把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面 约为8.5MeV,核子数为20，结合能约为8.5MeVX 上，这是由于水的表面存在表面张力，B正确；当 20=170MeV,可知反应式右边结合能更大，所以 液体与固体的相互作用小于液体分子之间的相互 反应式左边的原子核比右边的原子核具有较少的 作用时，此时表现为不浸润，C错误；液晶是一种 3 ·30· ·物理· 参考答案及解析 特殊的物质形态，液晶像液体一样具有流动性，但 效应，D错误。 其光学性质具有各向异性，D正确。 三、非选择题 10.CD【解析】由题图可知，在0℃和100℃下，气 13.(1)A(1分)CBED(1分)(2)1.1×10-2(1 体分子的速率分布都呈现“中间多、两头少”的分 分)（答案也可写成0.011）7.3×1010(2分) 布规律，且温度升高使得速率较小的氧气分子数 (3)AC(1分) 所占的比例变小，A错误；实线占百分比较大的 【解析】(1)为了使得油膜形成单分子油膜层，实 分子速率较大，分子平均速率较大，则题图中实 验时，需要将油进行稀释，不能直接将一滴纯油 线对应于氧气分子在100℃时的情形，B错误； 酸滴到水面上，让它在水面上自由地扩展为油酸 两曲线与横轴围成的面积的意义为单位1，由题 膜，A错误，本题选择错误的一项，故选A。实验 图可知，在0℃和100℃两种不同情况下各速率 时，先向浅水盘中倒入约2cm深的水，将痱子粉 区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率 均匀地撒在水面上，再将一滴油酸酒精溶液滴到 间的关系图线与横轴所围面积都应该等于1，即 水面上，让它在水面上自由地扩展为油酸膜，随 图中两条曲线与横轴围成的面积相等，C正确； 后将玻璃板盖到浅水盘上，用彩笔将油酸膜的轮 温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子平 廓画在玻璃板上，最后将描有油酸膜轮廓的玻璃 均动能越大，D正确。 板放在坐标纸上计算出油酸膜的面积S,再根据 11.BD【解析】由题图可知，气体从状态C到状态 S估算出油酸分子的直径，即正确操作的合 D,体积不变，温度降低，由查理定律可知，气体压 理顺序是CBED。 强减小，则有pc>pD,A错误；由于A→B的Vt 图像反向延长线与t轴的交点坐标为（一273.15， (2)利用数格子的方法，油酸膜的面积约为S 0),可知，气体由状态A到状态B为等压变化， 112×1×102×1×10-2m2≈1.1×10-2m2,1滴这 料的凉液中的纯油酸体积V=元×8×10m .6 则有pA=pB,B正确；气体从状态B到状态C, 温度不变，体积变大，可知气体的内能不变，气体 8×1012m3,则估算出油酸分子的直径约为d= 对外做功，C错误；气体在D→A的过程中，温度 V、8×10-12 降低，内能减小，体积减小，外界对气体做功，由 S≈1.1X10m=7.3X10-0m。 热力学第一定律可知，气体向外界放出热量，D V 正确。 (3)由于1=S,若将滴入的油酸酒精溶液体积 12.AB【解析】该钟激光的光子的能量e=hv2= 作为油酸体积进行计算，体积偏大，则所测的分 hc 8 子直径d明显偏大，A正确；若油酸酒精溶液长 ,A正确；该钟激光的光子的动量P= 时间放置，酒精挥发使溶液的浓度变大，实验数 确；原子吸收波长为入。的光子从基态能级I跃 据处理仍然按照挥发前的浓度计算，即算出的纯 旺到澈发态能级I,则有E一E=h心，，且 油酸体积偏小，则所测的分子直径d明显偏小，B 错误；水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展 从激发态能级Ⅱ向下跃迁到基态I的过程有 V En-E1=仙：+：+ig=+hc+c 开，即算出的油膜层面积偏小，根据d=S可知， 入1入2 ，联立 所测的分子直径d明显偏大，C正确；计算油膜 可得=1+11 。十元2十元C错误；由题意可知，该全 面积时，将不完整的方格作为完整方格处理，则 算出的油膜层面积偏大，所测的分子直径d明显 属材并的我止频率元，接钟数光的频率： 偏小，D错误。 元，可知<，即不能让该金属材料发生光电 14.(1)BC(2分)(2)6(3分)变小(3分) ·31· 3 真题密卷 单元过关检测 【解析】(1)设大气压强为p,,被封闭气体的横 和温度分别为 截面积为S,对活塞有S=pS十F,气体压强 =2.4 atm 力=p,十S,若要作力的图像，还需要测量气 V=V。+0.2V。=1.2V0 T=300K 柱的横截面积和大气压，横截面积可以通过测量 充气过程轮胎内气体温度无明显变化，则 注射器的内径计算得出，B、C正确。 (2)设气体刚封闭时，气体体积为V。,此时的压强 pV,+1.8‘2001=pX1.2Vd (2分) 为卫。，细管内的体积忽略不计，由玻意耳定律得 解得t=216s (2分) W,=(p+5)V,*理得F-PS (2)由题意可知，轮胎内气体做等容变化 poS, T1=(57+273)K=330K k 则k=pVS,b=p,S,V,=6;若细管内的气 导 (2分) 体体积不可忽略，设细管内的体积为△V,由玻意 解得p1=2.64atm (2分) 平定体得(p,+号)V+△)-C(C为定位)，整 即温度为57℃时轮胎内气体的压强为2.64atm。 CS 1 ke2 ke2 h2 理得F= △V·V一pS增大时，图像斜率 17.(1) 2r1 2r1 (2)Axke'm (3)R= 1+ 2πk2em h3c 在变小。 15.(1)6H→2½He+2}H+26n(2)(6m1-2m2 【解析】(1)库仑力提供做圆周运动的向心力 2m3-2m4)c2(3)3E,+(3m1-m2-m3-m4)c2 e2 vi 二mr1 (1分) r 【解析】(1)根据质量数与电荷数守恒可知，该核 反应方程为 ke2 解得1一m 6H→2He+2H+26n (1分) 电子运行在半径为r1的轨道上，电子的动能 (2)一次核反应过程的质量亏损 △m=6m1-2m2-2m3-2m4 (1分) Ea日- 1 (1分) 根据质能方程有 将电子从轨道为1移动至无穷远，电场力做功 △E=△mc2 (1分) 解得 ,=-be r △E=(6m1-2m2-2m3-2m4)c2 (2分) 因此电子轨道为r1时氢原子系统的势能 (3)根据能量守恒定律有 E=W,=一ke (1分) 6E。十△E=2E (1分) 则电子轨道为1时氢原子系统的总能量 结合上述解得 E=3E0+(3m1-m2-m3-m4)c2。 (2分) E=m+(-)= ke 2r1 (1分) 16.(1)216s(2)2.64atm (2)在半径为rm的轨道上，库仑力提供电子做圆 【解析】(1)左前轮胎内的封闭气体初态时，体积 周运动的向心力 为V。,压强和温度分别为 e2 v员 o=1.8 atm (1分) rn T=(27+273)K=300K ke2 设充气t时间后，轮胎内的封闭气体压强、体积 得Vn= Nmr 3 ·32· ·物理· 参考答案及解析 电子绕核运动的角动量 12π2k2e4m2π2k2e4m R= hc h2 hsc (1分) e Ln==m· mr ·rm=√ke2mrn(1分) 17mg10 18.(1)S 。(2)号T。(3)aU+85 .20 mgL。 由题意知 【解析】(1)设初始状态弹簧的伸长量为x0,活塞 h L.=√ke2mr,=n2 (1分) a刚要开始运动时活塞间气体的压强为p1和温 氢原子的第n个轨道半径 度为T1,对活塞b h2 kxo=mg r.An ke'm (1分) 解得xo= mg mg Lo (1分) (3)库仑力提供电子做圆周运动的向心力 k -16mg 16 Lo v =m (1分) 初状态气体体积 17 ke2 V。=S(L0十xo)= 16LoS (1分) 解得u.一mr 活塞a刚要开始向上运动时，设弹簧弹力为F, 电子运行在半径为rm的轨道上，电子的动能 对活塞a Bwmo一. ke2 2pS+2mg+F=p1·2S (1分) 对活塞b 将电子从轨道为rm移动至无穷远，电场力做功 PoS+F=mg+piS (1分) W=-k 解得 因此电子轨道为rm时氢原子系统的电势能 p1=p0十 3mg14mg 3mg_17mg S S (1分) Em=W。=一k F=4mg rn 设活塞a刚要开始运动时弹簧伸长量为x1,由胡 则电子轨道为Tm时氢原子系统的总能量 克定律 -m4(的)- (1分) rn F=kz (1分) 又因为氢原子的第n个轨道半径 得x1= F 4mg (1分) k 16mg4 h2 r.-4n ke'm 0 此时气体的体积 得电子运行在半径为T”的轨道上，相应的氢原 子能级 V=S(L,+x1)= iLos (1分) Ens、 ke2 2π2k2e4m 对活塞间气体由理想气体状态方程 2rn n2h2 (1分) poV。_pV 根据跃迁假设，若氢原子从能级跃迁到l能 T。 T (1分) 级，放出的光子满足 10 红（品） 解得T=7T。 (1分) hv=E,-E= (1分) (2)当活塞b刚到达汽缸连接处时，活塞间气体 根据巴耳末公式，该光子能量还可表示为 的温度为T2,活塞a运动后，活塞间气体压强保 (1分) 持不变，由盖-吕萨克定律得 S(Lo十x1)2S(Lo十x1) 两式对比可得 T T2 (1分) ·33· 3 真题密卷 单元过关检测 解得：-97。 (1分) 根据热力学第一定律得 △U=W+Q (1分) (3)设两活塞间封闭气体的温度从T,升高到T? 解得Q-△U+85, mgL0。 (1分) 的过程中，外界对气体做的功为W,则 W=一p1·△V (1分) 又△V=(2S-S)(L+x1)= (1分) 2025一2026学年度单元过关检测（十七） 物理·机械振动机械波光 电磁振荡与电磁波 一、单项选择题 则小球的动量变化量△p=w一0=m√2gh,由于两 1.A【解析】因为偏振片透振方向与各个等腰梯形 球释放高度不同，所以两球动量的改变量不相等， 的对称轴均平行，则假设沿某一方向偏振的光的 C错误。 偏振方向与该等腰梯形的偏振片的透振方向相 4.C【解析】简谐波沿x轴正方向传播，则t=0时 同，则光线最强，与之共线对称的另一个等腰梯形 刻质点P从平衡位置向上振动，则质点P的振动 透振方向也是与该偏振光平行的，光线也是最强 2π 的；与之垂直的两个等腰梯形的透振方向与该偏 方程为y=0.5sin户t(cm),质点P从图示时刻开 振光的方向垂直，则光线最暗，可知可能观察到的 始经过0.5s后第一次位移为0.25cm,则有y= 现象是A选项所示，A正确。 0.5n(停×0.6)em=0,25cm,解得月海T=6s, 2.C【解析】t2时刻电流为零，此时电容器C所带 电量最大，A错误；t1~t2过程，电流逐渐减小，电 由题图可知入十入=1m,解得波长X=2.4m,则波 4+6 容器充电，磁场能转化为电场能，线圈L中磁场能 在减小，B错误；t1~t2过程，电流变化的速率越来 的传播速度大小v= 入_2.4 T6 m/s=0.4 m/s,A.B 越大，线圈L的自感电动势在增大，C正确；由题 错误，C正确；由于△t=2s= 图乙知，震荡电路的周期变大，根据T=2π√LC 3T,可知t=2s时， 可知线圈自感系数变大，则汽车正驶入智能停车 质点P处于波峰向平衡位置振动的过程，则此时 位，D错误。 质点P的速度为负，加速度为负，D错误。 3.D【解析】由于孤长AC远小于半径，可认为小球 5.D【解析】若用紫光射入，紫光的波长比红光的 甲、乙在光滑圆弧轨道做简谐运动，根据单摆周期 波长短，根据双缝千涉条纹间距公式△虹=子 ,可 公式可得周期T=2r√g 小球甲、乙从B、C位 知条纹间距变小，A错误；从空气膜的上、下表面 置由静止同时释放，运动到A点运动时间均为t 分别反射的两列光是相千光，其光程差△x=2d,即 T-工尽，可知两球在A点相撞，A、B错误；根 光程差为空气膜厚度的2倍，当光程差△x=2d= 4-2Ng 以时此处表现为亮条纹，故相邻亮条纹之间的空 据Ic=mgt,由于两球质量相等，可知两球重力 气膜的厚度差为分，显然抽排一张纸片后空气层 的冲量相等，D正确；根据动能定理可得mgh 1 的倾角变小，故相邻亮条纹（或暗条纹）之间的距 2mw2,可得小球到达A点的速度大小u=√2gh, 离变大，条纹间距变大，B错误；薄膜干涉是等厚 3 ·34·