北京市最近五年（06－10）高考物理试题汇编三：光学原子近代

北京市最近五年（06－10）高考物理试题汇编
三、光学原子近代
3.1 热学
42．（06北京）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内为真空，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 15．D
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
43．（07北京）16．为研究影响家用保温瓶保温效果的因素，某位同学在保温瓶中灌入热水，先测量初始水温，经过一定时间后再测量末态水温。改变实验条件，先后共做了6次实验，实验数据记录如下表：
序号 瓶内水量（mL） 初始水温（℃） 时间（h） 末态水温（℃）
1 1000 91 4 78
2 1000 98 8 74
3 1500 91 4 80
4 1500 98 10 75
5 2000 91 4 82
6 2000 98 12 77
下列研究方案中符合控制变量方法的是 A易
A．若研究瓶内水量与保温效果的关系，可用第1、3、5次实验数据
B．若研究瓶内水量与保温效果的关系，可用第2、4、6次实验数据
C．若研究初始水温与保温效果的关系，可用第1、2、3次实验数据
D．若研究保温时间与保温效果的关系，可用第4、5、6次实验数据
44．（08北京）15．假如全世界60亿人同时数1 g水的分子个数，每人每小时可以数5000个，不间断地数，则完成任务所需时间最接近(阿伏加德罗常数NA取6×1023 mol－1) （ C ）
A．10年 B．1千年 C．10万年 D．1千万年
[解析]分步列算式：①需要数的分子总数
②一年能数的分子数
③数完分子所需要的时间
45．（09北京）13．做布朗运动实验，得到某个观测记录如图。图中记录的是
A．分子无规则运动的情况
B．某个微粒做布朗运动的轨迹
C．某个微粒做布朗运动的速度——时间图线
D．按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线
【答案】D
【解析】布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，而非分子的运动，故A项错误；既然无规则所以微粒没有固定的运动轨迹，故B项错误，对于某个微粒而言在不同时刻的速度大小和方向均是不确定的，所以无法确定其在某一个时刻的速度，故也就无法描绘其速度-时间图线，故C项错误；故只有D项正确。
3.2 光学
46．（06北京）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 16．A
A． B． C． D．
47．（07北京）13．光导纤维的结构如图，其内芯和外套材料不同，光在内芯中传播。以下关于光导纤维的说法正确的是 A 易
A．内芯的折射率比外套大，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射
B．内芯的折射率比外套小，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射
C．内芯的折射率比外套小，光传播时在内芯与外套的界面上发生折射
D．内芯的折射率与外套的相同，外套的材料有韧性，可以起保护作用
48．（08北京）13．下列说法正确的是 （ A ）
A．用分光镜观测光谱是利用光折射时的色散现象
B．用X光机透视人体是利用光电效应
C．光导纤维传输信号是利用光的干涉现象
D．门镜可以扩大视野是利用光的衍射现象
[解析]高中物理教材中介绍了棱镜式分光镜，用三棱镜作为色散元件，将白光分解成不同波长的单色光，且构成连续的可见光光谱。观测光谱是利用光的色散故A正确。X光机透视人体是利用了X光穿透物质的厚度跟物质的密度有关，故B错误。光导纤维传播信号是利用光的全反射，加载信号是利用激光的相干性好，容易调制，故C错误。门镜扩大视野是利用光的折射，故D错误，此选项源自章后习题。
49．（10北京）14．对于红、黄、绿、蓝四种单色光，下列表述正确的是
A．在相同介质中，绿光的折射率最大 B．红光的频率最高
C．在相同介质中，蓝光的波长最短 D．黄光光子的能量最小
【答案】C
【解析】红、黄、绿、蓝四种单色光的频率依次增大，光从真空进入介质频率不变，B 错。由色散现象同一介质对频率大的光有大的折射率，A错。频率大的光在真空中和介质中的波长都小，蓝光的波长最短，C正确。频率大，光子能量大，D错。
3.3 原子物理与相对论
50．（06北京）13．目前核电站利用的核反应是 13．A
A．裂变，核燃料为铀 B．聚变，核燃料为铀
C．裂变，核燃料为氘 D．聚变，核燃料为氘
51．（07北京）14．下列说法正确的是 D易
A．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应
B．汤姆生发现电子，表明原子具有核式结构
C．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太短
D．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量增大
52．（08北京）14.一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个光子。已知质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2、m3,普朗克常量为h,真空中的光速为c。下列说法正确的是 （ B ）
A．核反应方程是
B．聚变反应中的质量亏损
C．辐射出的光子的能量
D．光子的波长
[解析]从核反应方程应遵守电荷数守恒和质量数守恒判断A选项错误。由题意：核反应辐射 光子，说明有能量放出，再由质能方程判定，所放能量源自质量亏损，故B正确。由质能方程得：核反应释放核能，故C选项不正确。由得：，故D错误。
53．（09北京）14．下列现象中，与原子核内部变化有关的是
A．粒子散射现象 B．天然放射现象
C．光电效应现象 D．原子发光现象
【答案】B
【解析】α粒子散射实验表明了原子内部有一个很小的核，并没有涉及到核内部的变化，故A项错误；天然放射现象是原子核内部发生变化自发的放射出α粒子或电子，从而发生α衰变或β衰变，故B项正确；光电效应是原子核外层电子脱离原子核的束缚而逸出，没有涉及到原子核的变化，故C项错误；原子发光是原子跃迁形成的也没有涉及到原子核的变化，故D项错误。
54．（10北京）15.太阳因核聚变释放出巨大的能量，同时其质量不断减少。太阳每秒钟辐射出的能量约为4×1026 J，根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近
A．1036 kg B．1018 kg C．1013 kg D．109 kg
【答案】D
【解析】根据爱因斯坦的质能方程，，选项D正确
55．（10北京）13.属于狭义相对论基本假设的是：在不同参考系中，
A．真空中光速不变 B．时间间隔具有相对性
C．物体的质量不变 D．物体的能量与质量成正比
【答案】A
【解析】狭义相对论两个基本假设：相对性原理、光速不变原理。光速不变原理：真空中的光速c是对任何惯性参照系都适用的普适常量。A正确。
Q
P
K
内芯
外套