内容正文:
阶段复习(六) 热、光、原
B
解析
1.(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BnXY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
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阶段复习(六)
D
2.如图所示,玻璃棱镜的截面为等腰三角形,顶角a为30°。一束光线垂直于ab面射入棱镜,又从ac面射出。出射光线与入射光线之间的夹角为30°,则此棱镜材料的折射率是( )
A. B.
C. D.
解析 光线在ac界面上发生折射,由几何关系知,入射角为30°,折射角为60°,根据光的折射定律得n==,故D正确。
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阶段复习(六)
D
3.根据高中物理所学知识,分析下列生活中的物理现象:
①闻其声而不见其人
②夏天雷雨后路面上油膜呈现彩色
③当正在鸣笛的火车向着我们疾驰而来时,我们听到汽笛声的音调变高
④观众在看立体电影时要戴上特质的眼镜,这样看到电影画面的效果和眼睛直接观看物体的效果一样具有立体感
这些物理现象分别属于波的( )
A.折射、干涉、多普勒效率、偏振
B.干涉、衍射、偏振、多普勒效应
C.衍射、偏振、折射、多普勒效应
D.衍射、干涉、多普勒效应、偏振
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阶段复习(六)
解析 ①“闻其声而不见其人”,听到声音,却看不见人,这是声音的衍射;②雨后路面上的油膜呈现彩色是由光的干涉形成的;③当正在鸣笛的火车向着我们急驶而来时,我们听到汽笛声的音调变高。音调变高就是频率变大,因此这是多普勒效应现象;④观众用偏振眼镜观看,每只眼睛只看到相应的偏振光图像,即左眼只能看到左机映出的画面,右眼只能看到右机映出的画面,这样就会像直接观看那样产生立体感觉,这就是立体电影的原理,综上可知,D正确。
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阶段复习(六)
A
4.(2025·江西南昌模拟)光电效应实验的电路如图甲所示,光电子的遏止电压Uc与入射光频率ν的关系如图乙所示,则用频率为2ν0的紫外线照射阴极K时产生的光电子的最大初动能为( )
A. B.eU1 C.2eU1 D.3eU1
解析 由题图可知,光电管两侧的电压为反向电压,当入射光的频率为ν0时,遏止电压为零,当入射光的频率为3ν0时,遏止电压为U1,所以当入射光的频率为2ν0时,遏止电压为,产生的光电子的最大初动能为Ek=m=,故A正确。
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阶段复习(六)
B
5.(2025·福建厦门模拟)现代高档大客车普遍安装有空气弹簧(封闭于汽缸中的气体受外力影响产生类似弹簧的功能),上、下乘客及剧烈颠簸均会引起车厢振动,进而引起缸内气体体积发生变化,实现减震。上、下乘客时汽缸内气体的体积变化较慢,气体与外界有充分的热交换,汽缸可视为导热汽缸;剧烈颠簸时汽缸内气体的体积变化较快。气体与外界来不及热交换,可视为绝热过程。若外界温度恒定,汽缸内气体可视为理想气体,则下列说法正确的是( )
A.乘客上车时压缩气体使气体体积变小的过程中,外界对空气弹簧内气体做功,气体内能增大
B.乘客上车时压缩气体使气体体积变小的过程中,空气弹簧内气体向外界放热,气体内能不变
C.剧烈颠簸时压缩气体使气体体积变小的过程中,外界对空气弹簧内气体做功,气体向外界放热
D.剧烈颠簸时压缩气体使气体体积变小的过程中,外界对空气弹簧内气体做功,气体内能一定减小
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阶段复习(六)
解析 乘客上车时压缩气体使气体体积变小的过程中,外界对气体做功,W>0,气体与外界有充分的热交换,气体温度不变,内能不变,ΔU=0,根据热力学第一定律ΔU=Q+W,可知Q<0,所以空气弹簧内气体向外界放热,故A错误,B正确;剧烈颠簸时压缩气体使气体体积变小的过程中,外界对空气弹簧内气体做功,W>0,气体与外界来不及热交换,可视为绝热过程,Q=0,根据热力学第一定律可知ΔU=Q+W>0,气体内能一定增大,故C、D错误。
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BD
6.(多选)霓是大气中有时和虹一起出现的一种光的现象,也叫“副虹”。它的形成原理与彩虹大致相同,太阳光在水珠中的反射比彩虹多了一次,是经过水珠的两次折射和两次反射形成的,其成因的简化示意图如图所示,其中a、b是两种不同频率的单色光,则a、b两光相比较( )
A.b光的频率更高
B.在同一介质中,a光的传播速度更慢
C.分别照射同一狭缝,a光通过狭缝时的衍射现象更明显
D.从水中射入空气时,b光发生全反射的临界角更大
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阶段复习(六)
解析 由光路图可知,在第一次折射时,a、b两光的入射角相同,而b光的折射角明显大于a光的折射角,由折射率公式n=,可知b光的折射率小,频率也小,A错误;在相同介质中传播时,由v=可知,因nb<na,所以va<vb,B正确;分别照射同一狭缝时,因为b光的频率小,波长大,所以b光的衍射现象更明显,C错误;从水中射入空气,满足从光密介质射入光疏介质的条件,会发生全反射,由临界角公式sin C=可知,因nb<na,所以b光的临界角更大,D正确。
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CD
7.(多选)重核裂变和轻核聚变都释放出能量。如图所示为原子核的比结合能与质量数之间的关系图线,下列说法正确的是( )
A.铀核裂变的一个重要核反应方程是UBaKr+n
BU核的比结合能大于Ba核的比结合能
C.三个中子和三个质子结合成Li核时释放能量约为30 MeV
DHe核的平均核子质量小于Li核的平均核子质量
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阶段复习(六)
解析 铀核裂变的一个重要核反应方程是UnBaKr+n,故A错误;由题图可知U核的比结合能小于Ba核的比结合能,故B错误;因为核子结合成原子核时,存在质量亏损,释放核能,所以三个中子和三个质子结合成Li核时释放能量,由题图可知Li核的比结合能为5 MeV,所以其释放的核能约为E=6×5 MeV=30 MeV,故C正确;由题图可知He核的比结合能大于Li核的比结合能,比结合能越大,平均核子质量越小,所以He核的平均核子质量小于Li核的平均核子质量,故D正确。
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BC
8.(多选)如图所示为理想气体的循环过程,AB和CD是等压过程,BC和DA是绝热过程,下列说法正确的是( )
A.AB过程中,气体向外界释放热量
B.BC过程中,气体温度降低
C.一次循环过程中气体吸收的热量大于释放的热量
D.状态B和状态D温度可能相等
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阶段复习(六)
解析 AB过程是等压过程,气体的体积增大,即VA<VB,气体对外界做功,即W<0。根据盖-吕萨克定律有=,则TB>TA,那么该过程内能增加,即ΔU>0,根据热力学第一定律有Q=ΔU-W>0,则气体一定吸收热量,故A错误;BC过程是绝热膨胀过程,气体对外做功,即Q=0,W<0,由热力学第一定律有ΔU=Q+W<0,即内能减少,温度降低,故B正确;一个工作循环回到初始状态,则气体的内能不变,即ΔU=0。又因为W=WABC+WCDA,由p-V图像与坐标轴围成的面积,表示功的大小,且SABC>SCDA,可知W<0,根据热力学第一定律有Q=-W>0,所以一个工作循环气体吸收的热量大于放出的热量,故C正确;由题意和图像可知,B状态和D状态的pV乘积不相等,则由=C知温度不相等,故D错误。
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阶段复习(六)
9.如图所示为某同学利用插针法测定半圆形玻璃砖折射率的实验,在一半圆形玻璃砖外面插上P1、P2、P3、P4四枚大头针时,P3、P4恰可挡住P1、P2所成的像,关于该实验:
(1)以下说法正确的是____________。
A.P1、P2及P3、P4之间的距离适当大些,可以提高准确度
B.P1、P2及P3、P4之间的距离取得小些,可以提高准确度
C. 入射角θ适当大些,可以提高准确度
D.P1、P2的间距及入射角的大小均与实验的准确度无关
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阶段复习(六)
(2)该玻璃砖的折射率n=____________,另一同学将大头针插在P1和P2位置时,沿着P3、P4的方向看不到大头针的像,其原因可能_________________________________________。
答案 (1)AC (2) 发生了全反射
解析 (1)为了减小实验的误差,大头针之间的距离适当大一些,入射角适当大一些,故A、C正确,B、D错误。
(2)根据折射定律得,该玻璃砖的折射率为n==,光从光密介质进入光疏介质,入射角大于等于临界角时,会发生全反射,沿着P3、P4的方向看不到大头针的像,其原因可能是发生了全反射。
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阶段复习(六)
10.如图所示为氢原子最低的四个能级,当氢原子在这些能级间跃迁时,
(1)最多有可能放出几种能量的光子?
(2)在哪两个能级间跃迁时,所发出的光子波长最长?最长波长是多少(普朗克常量h=6.63×10-34 J·s,电子电荷量e=1.6×10-19 C,结果保留3位有效数字)?
答案 (1)6种
(2)第4能级向第3能级 1.88×10-6 m
解析 (1)由N= 可得N==6种。
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阶段复习(六)
(2)氢原子由第4能级向第3能级跃迁时,能级差最小,辐射的光子能量最小,
波长最长,根据hν==E4-E3
可得λ==
m≈1.88×10-6 m。
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阶段复习(六)
11.(2025·江苏扬州模拟)内壁光滑的导热汽缸固定在水平面上,用质量为m的活塞密封一段长度为L的气体,活塞的横截面积为S。给活塞一个向左的初速度v0,活塞向左移动了,此时速度减为零。已知大气压强为p0,不计密封气体温度的变化。求:
(1)活塞速度为零时,密封气体的压强p;
(2)该过程放出的热量Q放。
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阶段复习(六)
答案 (1)p0 (2)p0LS+m
解析 (1)根据玻意耳定律有
p0LS=pS
解得p=p0。
(2)设该活塞对气体做功为W,气体吸收的热量为Q,根据热力学第一定律有
ΔU=Q+W
由题意知ΔU=0,Q放=-Q
对活塞,根据动能定理有p0S-W=0-m
解得Q放=p0LS+m。
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