专题六光、热学和近代物理（基础学生版）

专题六光、热学和近代物理（基础）学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．氘核可以发生一系列聚变反应释放核能，其总效果可以用反应式表示。铀核的某种裂变反应为，下列说法正确的是（）A．X是正电子B．核内有57个中子C．上述核聚变反应中平均每个核子释放的核能约为D．上述两反应中，聚变比裂变平均每个核子多释放核能2．卢瑟福通过原子核人工转变实验发现了质子，它的符号是（）A． B． C． D．3．被誉为“中国天眼”的大口径球面射电望远镜已发现660余颗新脉冲星，领先世界。天眼对距地球为L的天体进行观测，其接收光子的横截面半径为R。若天体射向天眼的辐射光子中，有倍被天眼接收，天眼每秒接收到该天体发出的频率为v的N个光子。普朗克常量为h，则该天体发射频率为v光子的功率为（）A． B． C． D．4．自然界中的碳主要是，也有少量的。具有放射性，能够自发地进行β衰变，半衰期约为5730年，关于放射性元素的衰变，下列说法正确的是（）A．β衰变的实质在于核内的中子转化成了质子和电子B．升高温度可以加快的衰变C．增大压强可以减慢的衰变D．2个经过两个半衰期刚好完全衰变5．关于物质的波粒二象性，下列说法错误的是（）A．光的波长越短，光子的能量越大，光的粒子性越明显B．实物的运动有特定的轨道，所以实物不具有波粒二象性C．光电效应现象揭示了光的粒子性D．不仅光子具有波粒二象性，一切运动的微粒都具有波粒二象性6．关于对结合能和比结合能的理解，下列正确的是（）A．原子核越大，它的结合能越高，原子核能级越稳定B．比结合能越大，原子中核子结合的越牢固，原子核越稳定C．铀核发生裂变反应时，生成新核的比结合能小于铀核的比结合能D．裂变后的产物有和，核子数比和的核子数多，则的结合能小7．2020年10月20日消息，好奇号火星车又有新发现：火星也曾有“绿洲”，或有生命存在，好奇号火星车是首辆使用核能提供能量的火星车，它的核能电池系统主要包括两个组成部分：一个装填钚（）二氧化物的热源和一组固体热电偶，将钚238产生的热能转化为电能，这一系统设计使用寿命为14年，钚238的半衰期为88年，原来静止的一个钚238衰变时放出射线和光子，生成原子核，已知钚238，粒子、的质量分别为、、，普朗克常量为，真空中的光速为，下列说法正确的是（）A．的中子数为92B．钚238放在高压容器里，其半衰期可能变为90年C．该核反应中的质量亏损为D．光子的波长大于8．下列关于结合能和比结合能的说法正确的是（）A．铀核裂变是生成钡核和氪核，钡核的比结合能比铀核小B．氘核与氚核结合成氨核，比结合能减小C．铀核发生衰变生成钍核，释放能量，则铀核的比结合能比钍核小D．结合能越大，原子核越稳定9．如图所示，足够大的水面下有一平行于水面、长度为d的线状光源，线状光源到水面的距离也为d，水的折射率为n，则水面上有光透出来的区域面积为A． B．C． D．10．某班物理兴趣小组在实验室为了研究光的性质，让、两种单色光组成的复色光由边垂直射入玻璃砖内，其光路图如图所示，从边射出时只有一条光线，从边射出时有两条光线，分别为、。已知光的频率小于光的频率。下列说法正确的是（）A．从边射出的为光B．为光、为光C．用同一装置做双缝干涉实验，光比光的干涉条纹宽D．若光能使某金属发生光电效应，则光不可以使该金属发生光电效应二、多选题11．以下实验中，说法正确的是（）A．“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，手指不能接触弹簧秤的挂钩B．“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，用一滴油酸酒精溶液体积除以油膜面积即得油酸分子直径C．“用双缝干涉实验测量光的波长”实验中，以白光为光源将得到黑白相间条纹D．“探究平抛运动的特点”实验中，不需要做到小球与斜槽间光滑12．关于波粒二象性，下列说法正确的是（）A．光电效应证明了光具有粒子性B．光的波长越长，其粒子性越显著；波长越短，其波动性越显著C．不仅光子具有波粒二象性，一切运动的微粒都具有波粒二象性D．电子绕原子核运动时只能在一定的轨道上运动，此时电子只有粒子性，没有波动性13．如图所示，密闭在汽缸内的理想气体经历了、两个过程，其中图线与图线、横轴均垂直，则从状态经状态变化到状态的过程中，下列说法正确的是（）A．气体的密度一直增大B．气体的密度一直减小C．气体先放热后吸热D．气体一直吸热三、实验题14．请完成《普通高中物理课程标准》中以下必做实验的部分操作和计算。如图是“用油膜法估测油酸分子的大小”实验的部分操作步骤：(1)下列有关该实验的说法正确的是______A．图中正确的操作步骤顺序是：丙→丁→乙→甲B．油酸酒精溶液配制好后，不能搁置很久才做实验C．往浅盘中滴入油酸酒精溶液后应立即描绘油膜轮廓(2)若实验时油酸酒精溶液中纯油酸占总体积的0.2%，用注射器测得100滴溶液体积为1mL，取1滴该溶液滴入浅盘中，即滴入浅盘中的油酸体积为______cm3。(3)3个实验小组分别得到以下油膜形状，其中最理想的是______。A．B．C．15．某同学想探究气体压强与体积的关系。如图（a）所示仪器，在一有毫米刻度的直尺上固定一根一端封闭的细直均匀玻璃管，封闭端内腔顶部对准直尺的零刻度线，管内有一段被水银封闭的空气柱。操作步骤如下：①如图（b）所示，用铁支架固定木板，钉上白纸，用重锤检查使木板竖直，并在纸上作出一条竖直方向的直线。②使直尺贴近白纸。从刻度尺上读出空气柱长度l；用铅笔画出水银柱长度h'。③将h'投影到竖直线上，量出水银柱投影的高度h（mm），将所得l、h的值填入事先设计好的表格中。④使玻璃管在图示平面内按不同角度倾斜，逐次测出l、h值并填入表内。⑤分别计算封闭气体压强p值、体积V值（由于玻璃管是均匀的，设其截面积为S）。根据实验完成下列填空：(1)测得本地大气压强值为h0（mmHg），若某次使玻璃管开口向上竖直放置，测得空气柱长度l1。水银柱投影h1，则此状态下，空气柱的压强写做。另一次使玻璃管开口向下竖直放置（水银未溢出），测得空气柱长度l2，水银柱投影h2。若实验成功，则h0、l1、h1、l2、h₂应验证满足的关系为______。(2)为了更直观得出气体的压强p和体积V是否成反比例关系，可将p-V图像转化为______图像。(3)①将被封闭的空气柱置于另一温度环境中，重复实验操作步骤；②换用不同气柱重复实验操作步骤。综合实验和日常学习可以总结出“气体的体积和压强成反比”成立的条件为：______。四、解答题16．如图所示，上细下粗的玻璃圆管，上端开口且足够长，下端封闭，细管部分的横截面积，粗管部分的横截面积。用适量的水银在管内密封一定质量的理想气体，初始状态封闭气体的温度为，封闭气柱的长度，细管和粗管中水银柱的高度均为，大气压强恒为。求：（绝对零度取）（1）对封闭气体缓慢加热，当粗管中的水银刚好全部压入细管时管内气体压强；（单位用表示）（2）当粗管中的水银刚好全部压入细管时，气体的温度。（单位用摄氏度表示）17．某探究小组设计了一个报警装置，其原理如图所示。在竖直放置的圆柱形容器内用面积、质量的活塞密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动。开始时气体处于温度、活塞与容器底的距离的状态A。环境温度升高时容器内气体被加热，活塞缓慢上升恰好到达容器内的卡口处，此时气体达到状态B。活塞保持不动，气体被继续加热至温度的状态C时触动报警器。从状态A到状态C的过程中气体内能增加了。取大气压，求气体。（1）在状态B的温度；（2）在状态C的压强；（3）由状态A到状态C过程中从外界吸收热量Q。18．一个半圆柱形特殊玻璃砖，其横截面是半径为R的半圆，AB为半圆的直径，O为圆心，如图所示。玻璃的折射率为n=2。(1)一束平行光垂直射向玻璃砖的下表面，若光线到达上表面后，都能从该表面射出，则入射光束在AB上的最大宽度为多少？(2)细束光线在O点左侧与O相距R处垂直于AB从下方入射，求此光线从玻璃砖射出点的位置以及光线从射入玻璃到射