2026届高考三轮复习卷三 机械振动与机械波 光 热学 近代物理专题

三轮复习 试卷三 机械振动与机械波 光 热学 近代物理专题 一 单项选择(每题4分，共计32分） 1．如图所示，一定质量的理想气体先由状态a变化到状态b，再由状态b变化到状态a，这样经过一系列中间过程又回到原来状态的过程称为循环过程，在整个循环过程中，下列关于一定质量理想气体的说法中正确的是（　　） A．内能变化为零 B．整个循环过程中，外界对理想气体做的功等于理想气体对外做的功 C．整个循环过程中，理想气体吸收的热量等于放出的热量 D．在一次循环过程中吸收的热量小于放出的热量 2．如图甲所示，一个曲率半径很大的平凸透镜的球面和一平面玻璃接触，用单色光从上方照射，在透镜球面和平面玻璃上表面反射回来的两束光相互干涉，形成一些明暗相间的单色圆圈，这种现象称为"牛顿环"，是一种薄膜干涉现象。图乙是从透镜上方看到"牛顿环"的俯视图。则下列说法正确的是（　　） A．若用白光照射，看到的亮条纹也是白色的 B．若用白光照射，看到的亮条纹应是红色的 C．若将透镜缓慢向上平移，可以看到干涉形成的圆形条纹向里收缩 D．若将透镜缓慢向上平移，可以看到干涉形成的圆形条纹向外扩展 3．图甲中的装置水平放置，将小球从平衡位置O拉到A后释放，小球在O点附近来回振动；图乙中被细绳拴着的小球由静止释放后可绕固定点来回摆动。若将上述装置安装在太空中的我国空间站内进行同样操作，下列说法正确的是（　　） A．甲图中的小球将保持静止 B．甲图中的小球仍将来回振动 C．乙图中的小球仍将来回摆动 D．乙图中的小球将做匀速圆周运动 4．如图所示，真空中，一半圆形玻璃砖，点为圆心。由单色光、组成的光线从左侧沿着半径方向与直径成入射，发现只有单色光从点射出，下列说法正确的是（　　） A．光的折射率一定等于2 B．光的折射率一定大于 C．在玻璃砖内光的传播速度大于光的传播速度 D．用同样的装置做双缝干涉实验时，光相邻亮条纹间距较大 5．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 6．某款条形码扫描探头上同时装有发光二极管和光电管，工作原理图如图乙所示。打开扫描探头，发光二极管发出某种色光。将探头对准条形码移动，光遇到条形码的黑色线条时，光几乎全部被吸收；遇到白色空隙时光被大量反射到探头上，光电管发生光电效应产生光电流。图丙所示为a，b光单独照射光电管时产生的光电流I与光电管两端电压U的关系图像。下列说法正确的是（　　） A．扫描探头在条形码上移动的速度不能太快，否则光电管来不及发生光电效应 B．若扫描探头的发光强度降低，光电子的最大初动能改变 C．a光的频率低于b光的频率 D．经同一障碍物时，b光比a光更容易发生明显衍射现象 7．质点S沿竖直方向做简谐运动，在绳上形成的波传到质点P时的波形如图所示，则（　　） A．该波为纵波 B．质点S开始振动时向上运动 C．两质点振动步调完全一致 D．经过一个周期，质点S向右运动一个波长距离 8．用如图所示的实验装置研究光电效应，滑动变阻器滑片P位于中间位置，当用某单色光照射金属阴极K时，观察到光电流。下列说法正确的是（　　） A．增大入射光强度，光电子的最大初动能将增大 B．入射光频率越高，饱和光电流一定越大 C．将滑动变阻器滑片P滑至最左端时，没有光电流 D．施加反向电压时，遏止电压由入射光频率和阴极金属材料决定 二 多项选择(每题5分，选错不得分，选不全得3分，共计10分） 9．某实验小组用图1所示的装置研究光的波动现象，若使用红色的激光通过缝屏（单缝或双缝）后在光屏上呈现的图案如图2、3所示，则下列说法正确的是（　　） A．图2所用的缝为双缝，图3所用的缝为单缝 B．图2所用的缝为单缝，图3所用的缝为双缝 C．如果改为用蓝色激光进行实验，图2、3中的条纹间距都会变大 D．如果改为用蓝色激光进行实验，图2、3中的条纹间距都会变小 10．一列简谐横波，在时刻的图像如图甲所示，此时，、两质点的位移大小均为，波上质点的振动图像如图乙所示，则以下说法正确的是（　　） A．这列波沿轴正方向传播 B．这列波的波速是 C．从开始，紧接着的时间内，质点通过的路程是 D．若该波在传播过程中遇到一个尺寸为的障碍物，则不能发生明显衍射现象 三 实验题 11．(每空2分，共10分）（1）如图1反映“用油膜法估测分子的大小”实验中的4个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是___________（用符号表示）； （2）在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，将油酸溶于酒精，其浓度为每1000mL溶液中有0.6mL油酸。用注射器测得1 mL上述溶液有75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，画出油膜的形状。如图2所示，坐标纸中正方形方格的边长为1cm，试求： ①油酸膜的面积是___________ cm2： ②每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是___________， ③按以上实验数据估测出油酸分子的直径是___________m。（结果保留两位有效数字） （3）若阿伏加德罗常数为NA，油酸的摩尔质量为M。油酸的密度为。则下列说法正确的是___________。 A．1kg油酸所含有分子数为 B．油酸所含分子数为 C．1个油酸分子的质量为                        D．油酸分子的直径约为 12．(每空1分，共7分）用图甲所示装置探究气体等温变化的规律。 (1)实验室有容积为5mL和20mL的两种注射器供选择，为能用较小的力作用在活塞上使气体体积发生明显变化，选用容积为___________的注射器更合适；实验中，为找到体积与压强的关系，___________（选填“需要”或“不需要”）测出空气柱的横截面积。 (2)关于该实验下列说法正确的有___________ A．活塞上应该涂油 B．应缓慢推拉柱塞 C．用手握注射器推拉柱塞 D．注射器必须固定在竖直平面内 (3)测得多组空气柱的压强p和体积V的数据后，为直观反映压强与体积之间的关系，若以p为纵坐标，则应以___________为横坐标在坐标系中描点作图；小明所在的小组不断压缩气体，由测得数据发现p与V的乘积值越来越小，则用上述方法作出的图线应为图乙中的___________（选填“①”或“②”），造成该现象的原因可能是___________。 (4)为能更准确地测出气体的压强，小华用软管连通注射器和压强传感器，用(3)中方法作出的图线如图丙所示，该图线不过原点，为减小这一实验误差，请给出你的改进方法：___________。 13．(12分）如图，一折射率为的棱镜的横截面为等腰直角三角形∆ABC，AB=AC=l，BC边所在底面上镀有一层反射膜。一细光束沿垂直于BC方向经AB边上的M点射入棱镜，若这束光被BC边反射后恰好射向顶点A，求M点到BC边的距离。 14．(14分）一列简谐横波在时的波形图如图(a)所示，P、Q是介质中的两个质点。图(b)是质点Q的振动图象。求： （1）波速及波的传播方向； （2）质点Q的平衡位置的x坐标。 15．(15分）2026年1月19日，神舟二十号飞船从中国空间站带回了一套“战功赫赫”的“飞天战袍”一一退役的舱外航天服。为检验此航天服的“气密性”，给真空状态的航天服充入体积为、压强为的氧气，使航天服内部压强，然后把航天服放入检测室，将检测室抽成真空密封。经过10小时通过压强传感器测出检测室内的压强。已知航天服的容积，检测室放入航天服后检测室剩余空腔的体积，整个过程温度不变。求： (1)给真空状态的航天服充入氧气的体积； (2)经10小时后，航天服内气体的压强； (3)经10小时后，若漏出气体的质量小于原有质量的1%，航天服的“气密性”合格，通过计算判断该航天服“气密性”是否合格。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 三轮复习 试卷三参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C B C C C B D BD AB 1．A 【详解】A．经过一个循环过程，温度回到原来的状态，∆T=0，内能变化为零，A正确； BCD．根据 W=p∆V 可知，图像与坐标轴围成的面积等于气体做功，由图可知从b到a外界对理想气体做的功小于从a到b理想气体对外做的功；整个循环过程W<0，△U=0，所以 Q>0 Q吸-Q放>0 即整个循环过程，理想气体吸收的热量大于放出的热量；选项BCD错误。 故选A。 2．C 【详解】AB．由于白光是复色光，若用白光照射，看到的是彩色的环状条纹，故AB错误； CD．环状条纹是由凸透镜与平面玻璃所夹空气膜的上、下表面反射光干涉形成的，若将透镜缓慢向上平移，则空气膜的上、下表面的厚度变大，原来形成亮条纹的位置将向里移动，则可以看到干涉形成的圆形条纹向里收缩，故C正确，D错误。 故选C。 3．B 【详解】AB．空间站中的物体处于完全失重状态，甲图中的小球所受的弹力不受失重的影响，则小球仍将在弹力的作用下来回振动，A错误，B正确； CD．图乙中的小球在地面上由静止释放时，所受的回复力是重力的分量，而在空间站中处于完全失重时，回复力为零，则小球由静止释放时，小球仍静止不动，不会来回摆动；也不会做匀速圆周运动，若给小球一定的初速度，则小球在竖直面内做匀速圆周运动，C、D错误。 故选B。 4．C 【详解】A．对光由图知其入射角 又 故其折射率一定是，故A错误； B．对光发生了折射，说明入射角 故其折射率一定是，故B错误； C．因 ，又 故在玻璃砖内光的传播速度大于光的传播速度，故C正确； D．的原因是，故 又，用同样的装置做双缝干涉实验时，光相邻亮条纹间距较大，故D错误。 故选C。 5．C 【详解】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。 6．C 【详解】A．光照到光电管发生光电效应是瞬间的，即立刻产生光电子，故A错误； B．根据爱因斯坦光电效应方程 光电子的最大初动能与发光的频率有关，发光强度变弱时，发光频率不变，最大初动能不变，故B错误； C．根据 a光的過止电压低于b光的遏止电压，a光的频率低于b光的频率，故C正确； D．a光的频率低于b光的频率，则a光的波长大于b光的波长，经同一障碍物时，a光比b光更容易发生明显衍射现象，故D错误。 故选C。 7．B 【详解】A．由图可知，该波上质点的振动方向与波动传播方向垂直，是横波，故A错误； B．由图，根据同侧法可知，质点P开始振动的方向向上，则质点S开始振动时向上运动，故B正确； C．由图可知，、两质点平衡位置的距离为，则两质点振动步调相反，故C错误； D．质点不能随波传播，只能在平衡位置附近上下振动，故D错误。 故选B 。 8．D 【详解】A．光电子的最大初动能只与入射光的频率有关，与入射光强度无关，选项A错误； B．饱和光电流大小与入射光的强度有关，当入射光强度一定时，入射光频率越高，则单位时间逸出光电子数目越小，则饱和光电流越小，选项B错误； C．将滑动变阻器滑片P滑至最左端时，光电管正向电压为零，也会有光电子达到A极形成光电流，选项C错误； D．施加反向电压时，根据 可知遏止电压由入射光频率和阴极金属材料决定，选项D正确。 故选D。 9．BD 【详解】AB．由双缝干涉图样条纹间距相等，单缝衍射图样中央亮纹较宽、较亮，可知图2所用的缝为单缝，图3所用的缝为双缝，故A错误，B正确； CD．如果改为用蓝色激光进行实验，由于蓝色光的波长小于红色光的波长，根据可知，图2、3中的条纹间距都会变小，故C错误，D正确。 故选BD。 10．AB 【详解】A．由题中乙图读出时质点A的速度方向沿轴负方向，结合题图甲判断出波的传播方向沿轴正向，故A正确； B．由题中甲图得出该波的波长为，由题中乙图得出周期为，则波速为 故B正确； C．质点做简谐运动时在半个周期内通过的路程是2倍振幅，则经过 A质点通过的路程 故C错误； D．发生明显衍射现象的条件是障碍物的尺寸比波长小或跟波长差不多，该波的波长为，根据这个条件可知该波在传播过程中遇到一个尺寸为的障碍物，能发生明显衍射现象，故D错误。 故选AB。 11． bcad B 【详解】（1）[1]用“用油膜法估测分子的大小”的实验步骤为：配制油酸酒精溶液→测定一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积→准备浅水盘→形成油膜→描绘油膜边缘→测量油膜面积→计算分子直径。因此操作先后顺序排列应是bcad。 （2）①[2]图中油膜中大约有个小方格，则油酸膜的面积为 ②[3]每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为 ③[4]油酸分子的直径为 （3）[5] A．1kg油酸所含有分子数为 故A错误； B．油酸所含分子数为 故B正确； C．1个油酸分子的质量为 故C错误； D．设油酸分子的直径为，则有 解得 故D错误。 故选B。 12． 5mL 不需要 AB 体积的倒数 ② 漏气（或气体温度降低） 选用容积较大的注射器（或实验中气体的体积不压缩得过小或测出软管中气体的体积等） 【详解】(1)[1] 由于注射器长度几乎相同，因此体积越小，横截面积越小，用较小的力就可以产生比较大的压强使体积变化明显，故选5mL的注射器； [2] 只要知道体积之间的关系，不必算出体积的大小，就可以找到体积与压强的关系，因此不需要测量空气柱的横截面积； (2)[3]A．活塞上应该涂油，起到密封和润滑的作用，A正确； B．应缓慢推拉柱塞，从而保证气体的温度不变，B正确； C．用手握注射器推拉柱塞，容易引起气体温度发生变化，C错误； D．由于测量的是气体的体积和压强之间的关系，与重力无关，因此注射器可以水平放置，也可以倾斜放置，D错误。 故选AB。 (3)[4]由于p-V图像为曲线，而为直线，因此以p为纵坐标，应以体积的倒数为横坐标； [5] 压缩气体时，相当于逐渐变大的过程中，压强比正常值小，因此图线应为图乙中的②； [6] 可能是封闭气体漏气（或气体温度降低）； (4)[7] 由于软管中存放有一部分气体，从而导致图像不过作为原点，因此应选用容积较大的注射器（或实验中气体的体积不压缩得过小或测出软管中气体的体积等）从而使那小部分气体忽略不计。 13． 【详解】由题意可知做出光路图如图所示 光线垂直于BC方向射入，根据几何关系可知入射角为45°；由于棱镜折射率为，根据 有 则折射角为30°；根据几何关系可知 由反射定律可知 由几何关系可得 则 设AM=x，则 根据正弦定理可知 解得 根据几何关系 M点到BC边的距离 14．（1）18cm/s，沿x轴负方向传播；（2）9cm 【详解】（1）由图(a)可以看出，该波的波长为 λ＝36cm 由图(b)可以看出，周期为 T＝2s 波速为 v＝＝18cm/s 由图(b)知，当时，Q点向上运动，结合图(a)可得，波沿x轴负方向传播。 （2）设质点P、Q平衡位置的x坐标分别为、由图(a)知，x＝0处 y＝－＝Asin(－) 因此 由图(b)知，在t＝0时Q点处于平衡位置，经Δt＝s，其振动状态向x轴负方向传播至P点处，可得P、Q间平衡位置距离为 ＝vΔt＝6cm 则质点Q的平衡位置的x坐标为 ＝9cm 15．(1) (2) (3)合格，计算见解析 【详解】（1）已知氧气的压强，航天服内部压强，航天服的容积，充气过程温度不变，对充入的氧气由玻意耳定律，得 解得 （2）已知检测室内的压强，检测室剩余空腔的体积，漏气后，气体分为航天服内、检测室内两部分，总气体温度不变，由玻意耳定律，得 解得 （3）同温下，理想气体的质量比等于物质的量比，结合理想气体状态方程 得漏出气体占比 解得 因此该航天服气密性合格。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $