专题24 热学、光学、近代物理 选择题组合限时练习 -2026届北京市高三冲刺热点集训
2026-04-25
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 高考复习-三轮冲刺 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 北京市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.93 MB |
| 发布时间 | 2026-04-25 |
| 更新时间 | 2026-05-17 |
| 作者 | 闲来无事做点事 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-04-24 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57529181.html |
| 价格 | 1.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦热学、光学、近代物理三大模块,以20分钟限时选择题组合形式,系统覆盖核心概念与规律,强化物理观念与科学思维的综合应用。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|热学|10题|分子力与势能、气体状态变化、热力学定律应用题|从微观分子作用到宏观气体实验定律,构建“微观-宏观”关联逻辑|
|光学|10题|折射定律、干涉衍射、光电效应辨析题|以光的传播规律为核心,形成“折射-波动性-粒子性”递进链条|
|近代物理|10题|原子结构、能级跃迁、核反应方程题|围绕原子模型与核反应规律,建立“结构-跃迁-反应”认知体系|
内容正文:
专题24 热学、光学、近代物理选择题组合限时练习
(建议时长:20分钟)
一、热学部分精选
1、分子间作用力F与分子间距离r的关系如图所示,若规定两个分子间距离r等于时分子势能为零,则( )
A.只有r大于时,为正 B.只有r小于时,为正
C.当r不等于时,为正 D.当r不等于时,为负
【答案】C
【解析】两个分子间距离r等于时分子势能为零,从处随着距离的增大,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;故可知当不等于时,为正。故选C。
2、夜间由于气温降低,汽车轮胎内的气体压强变低。与白天相比,夜间轮胎内的气体( )
A.分子的平均动能更小 B.单位体积内分子的个数更少
C.所有分子的运动速率都更小 D.分子对轮胎内壁单位面积的平均作用力更大
【答案】A
【解析】AC.夜间气温低,分子的平均动能更小,但不是所有分子的运动速率都更小,故A正确、C错误;BD.由于汽车轮胎内的气体压强变低,轮胎会略微被压瘪,则单位体积内分子的个数更多,分子对轮胎内壁单位面积的平均作用力更小,BD错误。故选A。
3、关于热现象,下列说法正确的是()
A.两热力学系统达到热平衡的标志是内能相同
B.气体温度上升时,每个分子的热运动都变得更剧烈
C.气体从外界吸收热量,其内能可能不变
D.布朗运动是液体分子的无规则运动
【答案】C
【解析】A.两热力学系统达到热平衡的标志是温度相同,选项A错误;
B.气体温度上升时,分子的平均动能变大,但不是每个分子的热运动都变得更剧烈,选项B错误;
C.气体从外界吸收热量,若同时对外做功,则其内能可能不变,选项C正确;
D.布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动,是液体分子的无规则运动的具体表现,选项D错误。故选C。
4、在恒温容器内的水中,让一个导热良好的气球缓慢上升。若气球无漏气,球内气体(可视为理想气体)温度不变,则气球上升过程中,球内气体( )
A.对外做功,内能不变 B.向外放热,内能减少
C.分子的平均动能变小 D.吸收的热量等于内能的增加量
【答案】A
【解析】根据题意可知,气球缓慢上升的过程中,气体温度不变,则气体的内能不变,分子的平均动能不变,气体的体积变大,气体对外做功,由热力学第一定律可知,由于气体的内能不变,则吸收的热量与气体对外做的功相等。故选A。
5、小明观看了一段视频:落水者用双手环抱倒扣的塑料盆,将盆口压入水中实现自救,如图所示。若盆中空气可视为质量一定的理想气体,且温度保持不变,则在盆被下压的过程中盆中气体( )
A. 对外做功 B. 压强增大
C. 从外界吸收热量 D. 分子平均动能增加
【答案】B
【解析】B.将盆口下压的过程中,盆中气体的体积减小,由玻意耳定律可知,盆中气体的压强增大,故B正确;
AC.将盆口下压的过程中,盆中气体的体积减小,外界对盆中气体做正功,由于温度不变,气体内能不变,根据热力学第一定律可知,气体放出热量,故AC错误;
D.因为温度保持不变,所以分子平均动能不变,故D错误。
故选B。
6、食品包装袋被带到海拔较高的地区后,会发生明显鼓包现象。假设在从低海拔地区到高海拔地区的过程中,该食品包装袋处于恒温环境且密封完好,则该过程中( )
A. 袋内气体压强减小 B. 大气压强增大
C. 袋内气体放出热量 D. 袋内气体分子平均动能增大
【答案】A
【解析】A.一定质量的理想气体温度不变时,由玻意耳定律,得(为恒量)
包装袋鼓包说明袋内气体体积增大,因此压强减小,故A正确;
B.海拔越高大气压强越小,高海拔地区大气压强低于低海拔地区,故B错误;
C.理想气体内能仅与温度有关,恒温下袋内气体内能
气体体积膨胀对外做功,外界对气体做功
根据热力学第一定律,可得
即袋内气体吸收热量,故C错误;
D.分子平均动能仅由温度决定,恒温环境温度不变,袋内气体分子平均动能不变,故D错误。
故选A。
7、如图所示,一定质量的理想气体从状态开始,经历两个状态变化过程,先后到达状态和。下列说法正确的是( )
A. 和状态,理想气体的温度相等
B. 到状态,外界对理想气体做功
C. 到状态,理想气体向外界放热
D. 到状态,理想气体的分子平均动能逐渐变小
【答案】D
【解析】A.由图可得:状态的
状态的
因为
所以状态的温度高于状态的温度,故A错误;
B.从状态到状态的过程中,气体体积由增大到,气体对外做功,即外界对气体做负功,故B错误;
C.从状态到状态的过程中,气体发生等压膨胀,体积增大,温度升高,气体内能增大();同时气体对外做功()。根据热力学第一定律 ,可得 ,即气体从外界吸收热量,故C错误;
D.从状态到状态的过程中,气体体积不变,压强减小,根据查理定律可知,气体温度降低。温度是分子平均动能的标志,温度降低,分子的平均动能逐渐变小,故D正确。
故选D。
8、图甲为1593年伽利略发明的人类历史上第一支温度计,其原理如图乙所示。硬质玻璃泡a内封有一定质量的气体(视为理想气体),与a相连的b管插在水槽中固定,b管中液面高度会随环境温度变化而变化。设b管的体积与a泡的体积相比可忽略不计,在标准大气压下,b管上的刻度可以直接读出环境温度。则在下( )
A.环境温度升高时,b管中液面升高 B.环境温度降低时,b管中液面下降
C.水槽中的水少量蒸发后,温度测量值偏小 D.水槽中的水少量蒸发后,温度测量值偏大
【答案】D
【解析】AB.根据题意,中气体做等容变化,根据,当环境温度升高,则中气体压强增大,又。可知b管中液面降低,同理可知环境温度降低时,b管中液面升高,故B错误,A错误;CD.由AB选项分析可知,管中刻度从上到下温度逐渐升高,同一温度,中压强不变, 管中液面液槽内液面高度差不变,水槽中的水少量蒸发后,槽中液面降低,则管内液面降低,则温度测量值偏大,故D正确,C错误。故选D。
9、如图所示,取装有少量水的烧瓶,用装有导管的橡胶塞塞紧瓶口,并向瓶内打气。当橡胶塞跳出时,瓶内出现白雾。橡胶塞跳出后,瓶内气体( )
A.内能迅速增大 B.温度迅速升高
C.压强迅速增大 D.体积迅速膨胀
【答案】D
【解析】瓶塞跳出的过程中瓶内的气体对外做功,气体体积迅速膨胀,由于该过程的时间比较短,可知气体来不及吸收热量,根据热力学第一定律可知,气体的内能减小,则温度降低,由理想气体状态方程可知,气体压强减小。故选D。
10、一定质量理想气体经历如图所示的循环过程,a→b过程是等压过程,b→c过程中气体与外界无热量交换,c→a过程是等温过程。下列说法正确的是( )
A.a→b过程,气体从外界吸收的热量全部用于对外做功
B.b→c过程,气体对外做功,内能增加
C.a→b→c过程,气体从外界吸收的热量全部用于对外做功
D.a→b过程,气体从外界吸收的热量等于c→a过程放出的热量
【答案】C
【解析】A.a→b过程压强不变,是等压变化且体积增大,气体对外做功W<0,由盖-吕萨克定律可知即内能增大,,根据热力学第一定律可知过程,气体从外界吸收的热量一部分用于对外做功,另一部分用于增加内能,A错误;B.方法一:过程中气体与外界无热量交换,即,又由气体体积增大可知,由热力学第一定律可知气体内能减少。方法二:过程为等温过程,所以,结合分析可知,所以b到c过程气体的内能减少。故B错误;C.过程为等温过程,可知,根据热力学第一定律可知过程,气体从外界吸收的热量全部用于对外做功,C正确;D.根据热力学第一定律结合上述解析可知:一整个热力学循环过程,整个过程气体对外做功,因此热力学第一定律可得,故过程气体从外界吸收的热量不等于过程放出的热量,D错误。故选C。
二、光学部分精选
11、一束单色光从某种均匀介质射入空气中时,入射角为θ1,折射角为θ2,折射光路如图所示。下列说法正确的是( )
A. 此介质的折射率为
B. 光在介质中的速度与光在空气中速度的比值为
C. 当入射角减小时,光在介质中的波长也随之减小
D. 当入射角减小时,折射角也随之减小,但折射率不变
【答案】D
【解析】A.根据斯涅尔定律有,空气的折射率约等于1,则介质的折射率为,故A错误;
B.根据折射率定义,则,故B错误;
C.光在介质中的波长,显然为一定值,与入射角无关,故C错误;
D.介质的折射率是其固有的物理属性,对于给定的介质和特定频率的光,它是一个恒定的值,不会因为入射角或折射角的变化而改变,由可知,当入射角减小时,折射角也随之减小,故D正确。
故选D。
12、如图所示,一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O,经折射后分为两束单色光a和b。下列判断正确的是()
A.玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率 B.a光的频率大于b光的频率
C.在真空中a光的波长大于b光的波长 D.a光光子能量小于b光光子能量
【答案】B
【解析】A.由图可知a、b光的入射角相等,a光的折射角大于b光,根据可知介质对a光折射率大于对b光的折射率,故A错误;
B.根据频率与折射率关系,a光的频率大于b光的频率,故B正确;
C.根据。在真空中a光的波长小于b光的波长,故C错误;
D.频率越高,光子能量越大,故a光光子能量大于b光光子能量,故D错误。
故选B。
13、下列说法正确的是()
A.雨后出现的彩虹属于光的反射现象
B.光的干涉和衍射现象说明光是一种横波
C.用光导纤维传输信息利用了光的全反射现象
D.测体温的额温枪是通过测量人体辐射的紫外线进行测温
【答案】C
【解析】雨后出现彩虹是太阳光经过水珠折射后,分成各种彩色光,属于光的色散现象,A错误;光的干涉和衍射说明了光是一种波,光的偏振说明了光是一种横波,B错误;光在光导纤维束内传递信息利用了光的全反射现象,C正确;额温枪是通过测量人体辐射的红外线进行测温,D错误。
14、在双缝干涉实验中,保持狭缝间的距离和狭缝到屏的距离都不变,用不同的可见光光源做实验时,下列叙述正确的是( )
A. 红光的干涉条纹间距最大 B. 紫光的干涉条纹间距最大
C. 红光和紫光的干涉条纹间距一样大 D. 用白光照射不会出现干涉条纹
【答案】A
【解析】ABC.根据双缝干涉条纹间距公式,已知狭缝间距和狭缝到屏的距离均不变,条纹间距与光的波长成正比。可见光中红光波长最长,紫光波长最短,因此红光干涉条纹间距最大,故A正确,BC错误;
D.白光是由多种单色光组成的复合光,不同色光波长不同,对应干涉条纹间距不同,因此用白光照射会出现彩色干涉条纹,故D错误。
故选A。
15、下列现象中属于干涉现象的是( )
A. 肥皂膜上显现彩色条纹 B. 海市蜃楼
C. 水中的气泡看上去特别明亮 D. 泊松亮斑
【答案】A
【解析】A.肥皂膜上的彩色条纹是肥皂膜前后两个表面反射的两列相干光叠加形成的薄膜干涉现象,故A正确;
B.海市蜃楼是光在密度不均匀的空气中发生折射、全反射形成的虚像,不属于干涉现象,故B错误;
C.水中的气泡看上去特别明亮,是光从水射向气泡界面时发生全反射导致的,不属于干涉现象,故C错误;
D.泊松亮斑是光绕过不透光的小圆板,在阴影中心形成亮斑的光的衍射现象,不属于干涉现象,故D错误。
故选A。
16、下列属于光的衍射现象的是( )
A. 雨后的天空出现彩虹
B. 光照射细金属丝,在其后放置的光屏上出现明暗相间条纹
C. 在阳光照射下,肥皂泡呈现彩色条纹
D. 白光通过棱镜在屏上呈现彩色光带
【答案】B
【解析】A.雨后的天空出现彩虹是光的折射现象,故A错误;
B.光照射细金属丝,在其后放置的光屏上出现明暗相间条纹,是光的衍射现象,故B正确;
C.在阳光照射下,肥皂泡呈现彩色条纹,是光的干涉现象,故C错误;
D.白光通过棱镜在屏上呈现彩色光带,是光的折射(色散)现象,故D错误。
故选B。
17、下列现象中,揭示了光的粒子性的是()
A.光电效应 B.光的干涉 C.光的偏振 D.光的衍射
【答案】A
【解析】A.光电效应、康普顿效应能说明光具有粒子性,A正确;CD.光的干涉、光的偏振和光的衍射能说明光具有波动性,BCD错误。故选A。
18、下列各种现象中都表现出光具有波动性的是()
A.光的直线传播现象、反射现象 B.光的全反射现象、折射现象
C.光的衍射现象、干涉现象 D.光的康普顿效应、光电效应
【答案】C
【解析】光的直线传播、反射、折射、全反射、康普顿效应、光电效应证明了光具有粒子性,光的衍射、干涉、偏振现象证明了光具有波动性。故选C。
19、利用双缝干涉装置测红光波长时,得到红光的干涉图样;仅将红光换成蓝光,得到另一干涉图样。两图样如图所示,下列说法正确的是()
A.图甲为红光干涉图样
B.将光屏远离双缝,干涉条纹间距减小
C.红光比蓝光更容易发生衍射现象
D.若蓝光照射某金属时能发生光电效应,改用红光照射也一定能发生光电效应
【答案】C
【解析】A.因为红光的波长比蓝光长,所以在发生干涉时,条纹间距比较大,但是两图比较发现,乙图的条纹间距比较大,故乙为红光干涉图样,选项A错误;B.将光屏远离双缝,即增大L,则可知干涉条纹间距变大,选项B错误;C.发生衍射的现象是尺度或孔径等于或小于波长,而光的波长本身比较小,所以相对来说波长较大的更容易发生衍射现象,所以红光更容易发生衍射现象,选项C正确;D.由于蓝光的波长小、频率大,故蓝光的能量较大,所以若蓝光照射某金属时能发生光电效应,改用红光照射不一定能发生光电效应,选项D错误。故选C。
20、如图所示,一束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为a、b两种单色光。则下列说法正确的是()
A.在真空中传播时,a光的速度大
B.从玻璃射向空气时,b光发生全反射的临界角小
C.经过同一双缝干涉实验装置时,观察到a光的相邻亮条纹间距大
D.若b光能使某金属发生光电效应,则a光也一定能发生光电效应
【答案】D
【解析】A.真空中传播时,各种颜色光的光速均相同,A错误;B.根据光路图可知光偏折程度小,所以光折射率小,根据全反射定律可知光发生全反射的临界角大,B错误;C.根据光路图可知光折射率大,所以频率大,波长短,根据可知,经过同一双缝干涉实验装置时,观察到a光的相邻亮条纹间距小,C错误;D.光的频率大于光,根据可知光的光子能量大于光,所以若b光能使某金属发生光电效应,则a光也一定能发生光电效应,D正确。故选D。
三、近代物理部分精选
21. 下列说法正确的是( )
A. 电子的发现说明原子不是组成物质的最小微粒
B. 粒子散射实验表明原子核的核子之间存在核力
C. 衰变放出的电子是原子的最外层电子吸收能量之后放出来的
D. 核反应前后电荷数守恒但质量数不守恒
【答案】A
【解析】A.电子是原子的组成部分,电子的发现说明原子可以再分,不是组成物质的最小微粒,故A正确;
B.粒子散射实验的结论是原子具有核式结构,无法证明原子核内核子之间存在核力,故B错误;
C.衰变放出的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的,不是原子最外层电子,故C错误;
D.核反应前后电荷数和质量数均守恒,故D错误。
故选A。
22、如图所示为α粒子散射实验的示意图:放射源发出α射线打到金箔上,带有荧光屏的放大镜转到不同位置进行观察,图中①②③为其中的三个位置,下列对实验结果的叙述或依据实验结果做出的推理正确的是()
A.在位置②接收到的α粒子最多
B.在位置①接收到α粒子说明正电荷不可能均匀分布在原子内
C.位置②接收到的α粒子一定比位置①接收到的α粒子所受金原子核斥力的冲量更大
D.若正电荷均匀分布在原子内,则①②③三个位置接收到α粒子的比例应相差不多
【答案】B
【解析】A.原子的内部是很空阔的,原子核非常小,所以绝大多数α粒子的运动轨迹没有发生偏转,则在位置③接收到的α粒子最多,所以A错误;
B.在位置①接收到α粒子说明正电荷不可能均匀分布在原子内,所以B正确;
C.位置②接收到的α粒子一定比位置①接收到的α粒子所受金原子核斥力的冲量更小,因为在位置①α粒子速度反向运动,则动量的变化量更大,所以冲量更大,则C错误;
D.若正电荷均匀分布在原子内,则α粒子与原子正面撞击,粒子最后反弹,则①②③三个位置接收到α粒子的比例应相差较多,所以D错误;
故选B。
23、一个氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级,该氢原子( )
A. 放出光子,能量增加
B. 放出光子,能量减少
C. 吸收光子,能量增加
D. 吸收光子,能量减少
【答案】B
【解析】一个氢原子从能级跃迁到能级,即从高能级向低能级跃迁,释放光子,能量减少。
故选B。
24、如图为氢原子能级的示意图,现有大量的氢原子处于n=4的激发态,向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光。关于这些光,下列说法正确的是()
A.这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光
B.粒子性最强的光是由n=2能级跃迁到n=1能级产生的
C.最容易发生衍射的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生的
D.这群氢原子发出的光子中,能量的最大值为12.75eV
【答案】D
【解析】A.这些氢原子总共可辐射出种不同频率的光,故A错误;
B.氢原子从能级跃迁到n能级放出的能量(),粒子性最强的光,频率最大,光子能量最大,故粒子性最强的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生的,故B错误;
C.最容易发生衍射的光波长最长,光子能量最小,是由n=4能级跃迁到n=3能级产生的,故C错误;
D.这群氢原子发出的光子中,由n=4能级跃迁到n=1能级产生的光子能量最大,能量的最大值为,故D正确。故选D。
25、原子核经放射性衰变①先变为原子核,再经放射性衰变②变为原子核。放射性衰变①、②依次为( )
A. 衰变、衰变 B. 衰变、衰变
C. 衰变、衰变 D. 衰变,衰变
【答案】B
【解析】衰变①电荷数减少,质量数减少,符合α衰变;
衰变②电荷数增加,质量数不变,符合β衰变,因此①②依次为α衰变、β衰变。
故选B。
26、关于天然放射现象,下列说法正确的是()
A.天然放射现象表明原子核内部是有结构的 B.β射线是原子核外电子形成的电子流
C.升高温度可以减小放射性元素的半衰期 D.β射线比α射线的穿透能力弱
【答案】A
【解析】A.射线的放射表明原子核内部存在着复杂的结构和相互作用。例如α衰变过程中,2个质子和2个中子结合在一起形成α粒子。所以天然放射现象表明原子核内部有一定结构,故A正确;
B.发生一次β衰变,实际是原子核内的一个中子转化为一个质子和一个电子,故B错误;
C.原子核衰变的半衰期由自身结构决定,与物理条件和化学状态无关,故升高温度不能改变原子核衰变的半衰期,故C错误;
D.放射性元素衰变时放出的三种射线,γ射线穿透能力最强,β射线穿透能力居中,α射线穿透能力最弱,故D错误。故选A。
27、氢原子的能级图如图甲所示,一群处于能级的氢原子,用其向低能级跃迁过程中发出的光照射图乙电路中的阴极K,其中只有a、b两种频率的光能使之发生光电效应。分别用这两种频率的光照射阴极K,测得图乙中电流表随电压表读数变化的图像如图丙所示。下列说法正确的是()
A.题中的氢原子跃迁共能发出4种不同频率的光子
B.a光是从能级向能级跃迁产生的
C.a光的波长小于b光的波长
D.a光照射阴极K时逸出的光电子的最大初动能比b光照射时的大
【答案】B
【解析】A.一群能级的氢原子,向低能级跃迁过程中,辐射出的光子的种类,A错误;
B.根据上述,6种光之中,只有2种能够使阴极K发生光电效应,可知这两种光在6种光之中的光子能量最大,即这两种是能级向能级跃迁与能级向能级跃迁产生的,根据图丙可知,a光的遏止电压小,则a光是从能级向能级跃迁产生的,B正确;
C.根据上述,a的光子能量小于b的光子能量,根据可知,a光的波长大于b光,C错误;
D.根据,由于a光的光子能量小于b光的光子能量,则a光照射阴极K时逸出的光电子的最大初动能比b光照射时的小,D错误。故选B。
28、2025年,我国新一代人造太阳“中国环流三号”首次突破“双亿度”参数水平,可控核聚变技术取得重大突破。目前可控核聚变实验中最主要的核反应由一个氘核和一个氚核碰撞生成一个氦核实现,下列说法正确的是( )
A. 该核反应方程为
B. 氚核的中子数是3
C. 该核反应中质量数不守恒
D. 该核反应中氘核和氚核的总质量大于氦核的质量
【答案】D
【解析】A.核反应满足电荷数守恒、质量数守恒。该核反应方程应为
该氘氚聚变反应生成氦核的同时会释放1个中子(),故A错误;
B.氚核的质子数为1,质量数为3,中子数=质量数-质子数=3-1=2,故B错误;
C.所有核反应都遵循质量数守恒、电荷数守恒规律,故C错误;
D.该聚变反应释放能量,根据质能方程可知反应存在质量亏损,即反应前氘核和氚核的总质量大于反应后氦核与中子的总质量。由于中子具有质量,因此氘核和氚核的总质量必然大于氦核的质量,故D正确。
故选D。
29、核反应方程表示中子轰击原子核可能发生的一种核反应,该核反应中质量亏损了。关于这个核反应,下列说法中正确的是()
A.该反应属于核聚变 B.中的X为33
C.中含有56个中子 D.该核反应释放出的核能为
【答案】D
【解析】A.裂变反应是较重的原子核在其它粒子的轰击下,分裂成几个中等的原子核,可知该反应属于裂变反应,故A错误;
B.根据电荷数守恒、质量数守恒知,的核电荷数X为,故B错误;
C.Ba的核子数为144,其中的质子数为56,所以中子数为,故C错误;
D.该核反应释放出的核能为△E,根据爱因斯坦质能方程可知,故D正确。故选D。
30、100年前,卢瑟福猜想在原子核内除质子外还存在着另一种粒子X,后来科学家用粒子轰击铍核证实了这一猜想,该核反应方程为:,则()
A.,,X是中子 B.,,X是电子
C.,,X是中子 D.,,X是电子
【答案】A
【解析】根据电荷数和质量数守恒,则有,,解得m=1,n=0,故X是中子。
故选A。
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专题24 热学、光学、近代物理选择题组合限时练习
(建议时长:20分钟)
一、热学部分精选
1、分子间作用力F与分子间距离r的关系如图所示,若规定两个分子间距离r等于时分子势能为零,则( )
A.只有r大于时,为正 B.只有r小于时,为正
C.当r不等于时,为正 D.当r不等于时,为负
2、夜间由于气温降低,汽车轮胎内的气体压强变低。与白天相比,夜间轮胎内的气体( )
A.分子的平均动能更小 B.单位体积内分子的个数更少
C.所有分子的运动速率都更小 D.分子对轮胎内壁单位面积的平均作用力更大
3、关于热现象,下列说法正确的是()
A.两热力学系统达到热平衡的标志是内能相同
B.气体温度上升时,每个分子的热运动都变得更剧烈
C.气体从外界吸收热量,其内能可能不变
D.布朗运动是液体分子的无规则运动
4、在恒温容器内的水中,让一个导热良好的气球缓慢上升。若气球无漏气,球内气体(可视为理想气体)温度不变,则气球上升过程中,球内气体( )
A.对外做功,内能不变 B.向外放热,内能减少
C.分子的平均动能变小 D.吸收的热量等于内能的增加量
5、小明观看了一段视频:落水者用双手环抱倒扣的塑料盆,将盆口压入水中实现自救,如图所示。若盆中空气可视为质量一定的理想气体,且温度保持不变,则在盆被下压的过程中盆中气体( )
A. 对外做功 B. 压强增大
C. 从外界吸收热量 D. 分子平均动能增加
6、食品包装袋被带到海拔较高的地区后,会发生明显鼓包现象。假设在从低海拔地区到高海拔地区的过程中,该食品包装袋处于恒温环境且密封完好,则该过程中( )
A. 袋内气体压强减小 B. 大气压强增大
C. 袋内气体放出热量 D. 袋内气体分子平均动能增大
7、如图所示,一定质量的理想气体从状态开始,经历两个状态变化过程,先后到达状态和。下列说法正确的是( )
A. 和状态,理想气体的温度相等
B. 到状态,外界对理想气体做功
C. 到状态,理想气体向外界放热
D. 到状态,理想气体的分子平均动能逐渐变小
8、图甲为1593年伽利略发明的人类历史上第一支温度计,其原理如图乙所示。硬质玻璃泡a内封有一定质量的气体(视为理想气体),与a相连的b管插在水槽中固定,b管中液面高度会随环境温度变化而变化。设b管的体积与a泡的体积相比可忽略不计,在标准大气压下,b管上的刻度可以直接读出环境温度。则在下( )
A.环境温度升高时,b管中液面升高 B.环境温度降低时,b管中液面下降
C.水槽中的水少量蒸发后,温度测量值偏小 D.水槽中的水少量蒸发后,温度测量值偏大
9、如图所示,取装有少量水的烧瓶,用装有导管的橡胶塞塞紧瓶口,并向瓶内打气。当橡胶塞跳出时,瓶内出现白雾。橡胶塞跳出后,瓶内气体( )
A.内能迅速增大 B.温度迅速升高
C.压强迅速增大 D.体积迅速膨胀
10、一定质量理想气体经历如图所示的循环过程,a→b过程是等压过程,b→c过程中气体与外界无热量交换,c→a过程是等温过程。下列说法正确的是( )
A.a→b过程,气体从外界吸收的热量全部用于对外做功
B.b→c过程,气体对外做功,内能增加
C.a→b→c过程,气体从外界吸收的热量全部用于对外做功
D.a→b过程,气体从外界吸收的热量等于c→a过程放出的热量
二、光学部分精选
11、一束单色光从某种均匀介质射入空气中时,入射角为θ1,折射角为θ2,折射光路如图所示。下列说法正确的是( )
A. 此介质的折射率为
B. 光在介质中的速度与光在空气中速度的比值为
C. 当入射角减小时,光在介质中的波长也随之减小
D. 当入射角减小时,折射角也随之减小,但折射率不变
12、如图所示,一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O,经折射后分为两束单色光a和b。下列判断正确的是()
A.玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率 B.a光的频率大于b光的频率
C.在真空中a光的波长大于b光的波长 D.a光光子能量小于b光光子能量
13、下列说法正确的是()
A.雨后出现的彩虹属于光的反射现象
B.光的干涉和衍射现象说明光是一种横波
C.用光导纤维传输信息利用了光的全反射现象
D.测体温的额温枪是通过测量人体辐射的紫外线进行测温
14、在双缝干涉实验中,保持狭缝间的距离和狭缝到屏的距离都不变,用不同的可见光光源做实验时,下列叙述正确的是( )
A. 红光的干涉条纹间距最大 B. 紫光的干涉条纹间距最大
C. 红光和紫光的干涉条纹间距一样大 D. 用白光照射不会出现干涉条纹
15、下列现象中属于干涉现象的是( )
A. 肥皂膜上显现彩色条纹 B. 海市蜃楼
C. 水中的气泡看上去特别明亮 D. 泊松亮斑
16、下列属于光的衍射现象的是( )
A. 雨后的天空出现彩虹
B. 光照射细金属丝,在其后放置的光屏上出现明暗相间条纹
C. 在阳光照射下,肥皂泡呈现彩色条纹
D. 白光通过棱镜在屏上呈现彩色光带
17、下列现象中,揭示了光的粒子性的是()
A.光电效应 B.光的干涉 C.光的偏振 D.光的衍射
18、下列各种现象中都表现出光具有波动性的是()
A.光的直线传播现象、反射现象 B.光的全反射现象、折射现象
C.光的衍射现象、干涉现象 D.光的康普顿效应、光电效应
19、利用双缝干涉装置测红光波长时,得到红光的干涉图样;仅将红光换成蓝光,得到另一干涉图样。两图样如图所示,下列说法正确的是()
A.图甲为红光干涉图样
B.将光屏远离双缝,干涉条纹间距减小
C.红光比蓝光更容易发生衍射现象
D.若蓝光照射某金属时能发生光电效应,改用红光照射也一定能发生光电效应
20、如图所示,一束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为a、b两种单色光。则下列说法正确的是()
A.在真空中传播时,a光的速度大
B.从玻璃射向空气时,b光发生全反射的临界角小
C.经过同一双缝干涉实验装置时,观察到a光的相邻亮条纹间距大
D.若b光能使某金属发生光电效应,则a光也一定能发生光电效应
三、近代物理部分精选
21. 下列说法正确的是( )
A. 电子的发现说明原子不是组成物质的最小微粒
B. 粒子散射实验表明原子核的核子之间存在核力
C. 衰变放出的电子是原子的最外层电子吸收能量之后放出来的
D. 核反应前后电荷数守恒但质量数不守恒
22、如图所示为α粒子散射实验的示意图:放射源发出α射线打到金箔上,带有荧光屏的放大镜转到不同位置进行观察,图中①②③为其中的三个位置,下列对实验结果的叙述或依据实验结果做出的推理正确的是()
A.在位置②接收到的α粒子最多
B.在位置①接收到α粒子说明正电荷不可能均匀分布在原子内
C.位置②接收到的α粒子一定比位置①接收到的α粒子所受金原子核斥力的冲量更大
D.若正电荷均匀分布在原子内,则①②③三个位置接收到α粒子的比例应相差不多
23、一个氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级,该氢原子( )
A. 放出光子,能量增加
B. 放出光子,能量减少
C. 吸收光子,能量增加
D. 吸收光子,能量减少
24、如图为氢原子能级的示意图,现有大量的氢原子处于n=4的激发态,向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光。关于这些光,下列说法正确的是()
A.这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光
B.粒子性最强的光是由n=2能级跃迁到n=1能级产生的
C.最容易发生衍射的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生的
D.这群氢原子发出的光子中,能量的最大值为12.75eV
25、原子核经放射性衰变①先变为原子核,再经放射性衰变②变为原子核。放射性衰变①、②依次为( )
A. 衰变、衰变 B. 衰变、衰变
C. 衰变、衰变 D. 衰变,衰变
26、关于天然放射现象,下列说法正确的是()
A.天然放射现象表明原子核内部是有结构的 B.β射线是原子核外电子形成的电子流
C.升高温度可以减小放射性元素的半衰期 D.β射线比α射线的穿透能力弱
27、氢原子的能级图如图甲所示,一群处于能级的氢原子,用其向低能级跃迁过程中发出的光照射图乙电路中的阴极K,其中只有a、b两种频率的光能使之发生光电效应。分别用这两种频率的光照射阴极K,测得图乙中电流表随电压表读数变化的图像如图丙所示。下列说法正确的是()
A.题中的氢原子跃迁共能发出4种不同频率的光子
B.a光是从能级向能级跃迁产生的
C.a光的波长小于b光的波长
D.a光照射阴极K时逸出的光电子的最大初动能比b光照射时的大
28、2025年,我国新一代人造太阳“中国环流三号”首次突破“双亿度”参数水平,可控核聚变技术取得重大突破。目前可控核聚变实验中最主要的核反应由一个氘核和一个氚核碰撞生成一个氦核实现,下列说法正确的是( )
A. 该核反应方程为
B. 氚核的中子数是3
C. 该核反应中质量数不守恒
D. 该核反应中氘核和氚核的总质量大于氦核的质量
29、核反应方程表示中子轰击原子核可能发生的一种核反应,该核反应中质量亏损了。关于这个核反应,下列说法中正确的是()
A.该反应属于核聚变 B.中的X为33
C.中含有56个中子 D.该核反应释放出的核能为
30、100年前,卢瑟福猜想在原子核内除质子外还存在着另一种粒子X,后来科学家用粒子轰击铍核证实了这一猜想,该核反应方程为:,则()
A.,,X是中子 B.,,X是电子
C.,,X是中子 D.,,X是电子
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