高考物理试题分类汇编2
热、光、原部分
八、分子动理论 热和功
[全国卷I]18.下列说法中正确的是
A.气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，从而气体的压强一定增大
B.气体的体积变小时，单位体积的分子数增多，单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多，从而气体的压强一定增大
C.压缩一定量的气体，气体的内能一定增加
D.分子a从远处趋近固定不动的分子b，当a到达受b的作用力为零处时，a的动能一定最大
答案：D
[全国卷II]21．对一定量的气体，若用N表示单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数，则
A 当体积减小时，V必定增加
B 当温度升高时，N必定增加
C 当压强不变而体积和温度变化时，N必定变化
D 当压强不变而体积和温度变化时，N可能不变
答案：C
[北京卷] 15.如图所示，两个相通的容器P、Q间装有阀门K、P中充满气体，Q为真空，整个系统与外界没有热交换.打开阀门K后，P中的气体进入Q中，最终达到平衡，则
A.气体体积膨胀，内能增加
B.气体分子势能减少，内能增加
C.气体分子势能增加，压强可能不变
D.Q中气体不可能自发地全部退回到P中
答案：D
[上海卷]
9．如图所示，竖直放置的弯曲管A端开口，B端封闭，密度为ρ的液体将两段空气封闭在管内，管内液面高度差分别为h1、h2和h3，则B端气体的压强为（已知大气压强为P0）
（A）P0-ρg（h1＋h2-h3）
（B）P0-ρg（h1＋h3）
（C）P0-ρg（h1＋h3- h2）
（D）P0-ρg（h1＋h2）
【答案】B
【分析】由图中液面的高度关系可知，P0=P2+ρgh3 和 P2=P1+ρgh1，由此解得 P1=P0-ρg（h1＋h3）
[天津卷] 14． 下列说法中正确的是
A．任何物体的内能就是组成该物体的所有分子热运动动能的总和
B．只要对内燃机不断改进，就可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能
C．做功和热传递在改变内能的方式上是不同的
D．满足能量守恒定律的物理过程都能自发进行
答案:C
[上海卷]19A．（10 分〕一活塞将一定质量的理想气体封闭在水平固定放置的气缸内，开始时气体体积为V0，温度为 270C．在活塞上施加压力，将气体体积压缩到2 V0/3，温度升高到 570C．设大气压强P0＝l.0×105pa，活塞与气缸壁摩擦不计．
（1）求此时气体的压强；
（2）保持温度不变，缓慢减小施加在活塞上的压力使气体体积恢复到 VO，求此时气体的压强．
【答案】(1)1.65×105pa （2）1.1×105pa
【分析】：（1）由气体状态方程知
，将 P0＝l.0×10 5 pa，T0=300K，T1=330K，V1=2 V0/3代入上式，解得 P1=1.65×105pa
（2）气体发生等温变化，根据玻马定律有 P1V1=P2V2 将 V2=V0 代入可得，P2=1.1×105pa
[上海卷]19B．（10 分）一活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，初始时气体体积为 3.0×10 -3 m 3 ．用 DIS 实验系统测得此时气体的温度和压强分别为 300K 和 1.0×10 5 Pa．推动活塞压缩气体，测得气体的温度和压强分别为 320K和 1.0×10 5 Pa．
(1）求此时气体的体积；
（2）保持温度不变，缓慢改变作用在活塞上的力，使气体压强变为 8.0×10 4 Pa，求此时气
体的体积．
【答案】(1)3.2×10 -3 m 3 （2）4.0×10 -3 m 3
【分析】：（1）由气体状态方程知
，将 V0＝3.0×10－3m3
，T0=300K，P0=1.0×105Pa，T1=320K，P1=1.0×105Pa 代入上式，
解得 V1=3.2×10－3m3
（2）气体发生等温变化，根据玻马定律有 P1V1=P2V2
将 P2=8.0×104pa代入可得，V2=4.0×10－3m3
[广东卷]4．关于永动机和热力学定律的讨论，下列叙述正确的是
A．第二类永动机违反能量守恒定律
B．如果物体从外界吸收了热量，则物体的内能一定增加
C．外界对物体做功，则物体的内能一定增加
D．做功和热传递都可以改变物体的内能，但从能量转化或转移的观点来看这两种改变方式是有区别的
【答案】D
【分析】第二类永动机并不违反能量守恒定律，跟热现象有关的宏观过程均具有方向性。 做功和热传递是改变物体的内能的两种方式，做功是内能和其他形式的能之间的转化，热传 递是内能之间的转移。故答案为 D。有些考生错误的认为物体从外界吸收了热量，则物体的 内能一定增加；有的考生错误的认为外界对物体做功，则物体的内能一定增加。从而得出错 误的选项。属于容易题。
[广东卷]8．图3为电冰箱的工作原理示意图。压缩机工作时，强迫致冷剂在冰箱内外的管道中不断循环。在蒸发器中致冷剂汽化吸收箱体内的热量，经过冷凝器时致冷剂液化，放出热量到箱体外。下列说法正确的是
A．热量可以自发地从冰箱内传到冰箱外
B．电冰箱的致冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界，是因为其消耗了电能
C．电冰箱的工作原理不违反热力学第一定律
D．电冰箱的工作原理违反热力学第一定律
【答案】BC
【分析】由热力学第二定律知，热量不能自 发的有低温物体传到高温物体，除非施加外 部的影响和帮助。电冰箱把热量从低温的内部传到高温外部，需要压缩机的帮助并消耗 电能。故答案为 BC。属于容易题。
[四川卷]19.对一定质量的气体，下列说法中正确的是
A.温度升高，压强一定增大 B.温度升高，分子热运动的平均动能一定增大
C.压强增大，体积一定减小 D.吸收热量，可能使分子热运动加剧、气体体积增大
答案:BD
[重庆卷]16.如题16图，某同学将空的薄金属筒开口向下压入水中。设水温均匀且恒定，筒内空气无泄漏，不计气体分子间相互作用，则被掩没的金属筒在缓慢下降过程中，筒内空气体积减小.
A.从外界吸热 B.内能增大
C.向外界放热 D.内能减小
答案:C
十四、光学
[全国卷I]15.红光和紫光相比，
A. 红光光子的能量较大；在同一种介质中传播时红光的速度较大
B.红光光子的能量较小；在同一种介质中传播时红光的速度较大
C.红光光子的能量较大；在同一种介质中传播时红光的速度较小
D.红光光子的能量较小；在同一种介质中传播时红光的速度较小
答案：B
[全国卷II]19．已知能使某金属产生光电效应的极限频率为υ0，
A 当用频率为2υ0的单色光照射该金属时，一定能产生光电子
B 当用频率为2υ0的单色光照射该金属时，所产生的光电子的最大初动能为hυ0
C 当照射光的频率υ大于υ0时，若υ增大，则逸出功增大
答案：AB
[北京卷] 16.水的折射率为n，距水面深h处有一个点光源，岸上的人看到水面被该光源照亮的圆形区域的直径为
A.2 h tan(arc sin
)
B.2 h tan(arc sin n)
C.2 h tan(arc cos)
D.2 h cot(arc cos n)
答案：A
[上海卷]3A．利用光电管产生光电流的电路如图所示．电源的正极应接在 端（填“a”或“b”）；若电流表读数为8μA， 则每 秒从光电管阴极发射的光电子至少是 个（已知电子电量为 l.6×10-19C）
【答案】a ，5×1013
【分析】：要使电子加速，应在A极接高电势，故a端为电源正极。 由I＝ ne/t，得 n =It/e ＝5×1013
【高考考点】光电效应 带电粒子在电场中的运动
【易错点】： 容易弄错光电子的电性。
[上海卷]3B．右图为包含某逻辑电路的一个简单电路图，L为小灯泡．光照射电阻R’时，其阻值将变得远小于R．该逻辑电路是 门电路（填“与”、“或”或“非”）。当电阻R’受到光照时，小灯泡L将 （填“发光”或“不发光”）。
【答案】与，发光
【分析】当电阻Rˊ受到光照时，非门输入低电压，输出高电压，故灯泡将发光。
【高考考点】逻辑门电路
【易错点】容易将与门电路混淆。
[上海卷]6．人类对光的本性的认识经历了曲折的过程。下列关于光的本性的陈述符合科学规律或历史事实的是
（A）牛顿的“微粒说”与爱因斯坦的“光子说”本质上是一样的．
（B）光的双缝干涉实验显示了光具有波动性．
（C）麦克斯韦预言了光是一种电磁波．
（D）光具有波粒两象性性．
【答案】BCD
【分析】光的衍射和干涉是
【高考考点】带电粒子在电场中的运动
【易错点】：爱因斯坦的光子和牛顿的微粒除了都是粒子之外，并无任何相同之处。光子不是牛顿所描绘的那种遵循经典力学运动定律的微粒。
[天津卷]15．空气中两条光线 a和 b从方框左侧入射，分别从方框下方和上方射出，其框外光线如
图 1所示。方框内有两个折射率 n=1.5的玻璃全反射棱镜。图 2给出了两棱镜四种放
置方式的示意图，其中能产生图 1效果的是
答案: B
[广东卷]7．两束不同频率的单色光a、b从空气射入水中，发生了图2所示的折射现象（
>
）。下列结论中正确的是
A．光束b的频率比光束a低
B．在水中的传播速度，光束a比光束b小
C．水对光束a的折射率比水对光束b的折射率小
D．若光束从水中射向空气，则光束b的临界角比光束a的临界角大
【答案】C
【分析】由 
知，b 的折射率较大，则 b 的频率较大，在同种介 质传播速度较小，对同种介质的临界角较小。所以选项 C 正确。有些考生弄不清光的折射 率、频率、光速、临界角的对应关系，得出错误的答案。属于中等难度题。
[广东卷]13．（15分）（1）人们发现光电效应具有瞬时性和对各种金属都存在极限频率的规律。请问谁提出了何种学说很好地解释了上述规律？已知锌的逸出功为
，用某单色紫外线照射锌板时，逸出光电子的最大速度为
，求该紫外线的波长
（电子质量
，普朗克常量
，
）
（2）风力发电是一种环保的电能获取方式。图9为某风力发电站外观图。设计每台风力发电机的功率为40kW。实验测得风的动能转化为电能的效率约为20%，空气的密度是
，当地水平风速约为
，问风力发电机的叶片长度约为多少才能满足设计要求？
[四川卷]15.现有a、b、c三束单色光，其波长关系为
.用b光束照射某种金属时，恰能发生光电效应.若分别用a光束和c光束照射该金属，则可以断定
A.a光束照射时，不能发生光电效应
B.c光束照射时，不能发生光电效应
C.a光束照射时，释放出的光电子数目最多
D.c光束照射时，释放出的光电子的最大初动能最小
答案:A
[重庆卷]
20.△OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面。a、b两束可见单色光从空气垂直射入棱镜底面MN,在棱镜侧面OM、ON上反射和折射的情况如题20图所示，由此可知
A.棱镜内a光的传播速度比b光的小
B.棱镜内a光的传播速度比b光的大
C.a光的频率比b光的高
D.a光的波长比b光的长
答案:BD
十五、原子和原子核
[全国卷I]14.某原子核
X吸收一个中子后，放出一个电子，分裂为两个
粒子.由此可知
A.A=7,Z=3 B.A=7,Z=4
C.A=8,Z=3 D.A=8,Z=4
答案：A
[全国卷II]14.现有三个核反应：
①
Na→
Mg＋
e ②
U＋
n→
Ba＋
Kr＋3n ③
H＋
H→
He＋n
下列说法正确的是
A ①是裂变，②是β衰变，③是聚变 B ①是聚变，②是裂变，③是β衰变
C ①是β衰变，②是裂变，③是聚变 D ①是β衰变，②是聚变，③是裂变
答案：C
[北京卷] 13.目前核电站利用的核反应是
A.裂变，核燃料为铀
B.聚变，核燃烧为铀
C.裂变，核燃烧为氘 D.聚变，核燃料为氘
答案：A
[上海卷]7．卢瑟福通过对a粒子散射实验结果的分析，提出
（A）原子的核式结构模型．
（B）原子核内有中子存在．
（C）电子是原子的组成部分．
（D）原子核是由质子和中子组成的．
【答案】AC
【分析】英国物理学家卢瑟福的α粒子散射实验的结果是绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原方向前进，但有少数α粒子发生较大的偏转。α粒子散射实验只发现原子可以再分，但并不涉及原子核内的结构。查德威克在用α粒子轰击铍核的实验中发现了中子，卢瑟福用α粒子轰击氮核时发现了质子。
【高考考点】α粒子散射实验，原子的核式结构
【易错点】容易将原子结构与原子核结构混淆。
[天津卷] 18．一个 
原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为
则下列叙述正确的是
A．X原子核中含有 86个中子
B．X原子核中含有 141个核子
C．因为裂变时释放能量，根据
，所以裂变后的总质量数增加
D．因为裂变时释放能量，出现质量亏损，所以生成物的总质量数减少
答案: A
[广东卷]3．下列说法正确的是
A．康普顿发现了电子
B．卢瑟福提出了原子的核式结构模型
C．贝史勒尔发现了铀和含铀矿物的天然放射现象
D．伦从今琴发现了X射线
【答案】BCD
【分析】 康普顿发现了康普顿效应， 汤姆孙发现了电子， 卢瑟福提出了原子的核式结构模型， 贝史勒尔发现了铀和含铀矿物的天然放射现象，伦从今琴发现了X 射线。所以答案为 BCD， 有的考生不熟悉物理学史，有的考生不知道伦琴就是伦从今琴，导致错选或漏选。属于容易题。
[广东卷]5．据新华社报道，由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置（又称“人造太阳”）已完成了首次工程调试。下列关于“人造太阳”的说法正确的是
A．“人造太阳”的核反应方程是
B．“人造太阳”的核反应方程是
C．“人造太阳”释放的能量大小的计算公式是
D．“人造太阳”核能大小的计算公式是
【答案】AC
【分析】释放的能量大小用爱因斯坦的质能方程
计算。有的考生不能区分裂变 和聚变，得出错误的答案 B。属于容易题。
[四川卷]16.某核反应方程为
H+
H→He+X.已知H的质量为2.0136u. H的质量为3.018u, He的质量为4.0026u,X的质量为1.0087u.则下列说法中正确的是
A.X是质子，该反应释放能量 B.X是中子，该反应释放能量
C.X是质子，该反应吸收能量 D. X是中子，该反应吸收能量
答案:B
[重庆卷]17.14C是一种半衰期为5730年的放射性同位素。若考古工作者探测到某古木中14C的含量为原来的
，则该古树死亡时间距今大约
A.22920年 B.11460
C.5730年 D.2865年
答案:B