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天津市2026年高考物理三轮冲刺-近5年（2021-2025）热、光、原子物理知识点相关真题汇总
一．选择题（共9小题）
1．（2022 天津）从夸父逐日到羲和探日，中华民族对太阳的求知探索从未停歇。2021年10月，我国第一颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”顺利升空。太阳的能量由核反应提供，其中一种反应序列包含核反应：HeHe→He+2X，下列说法正确的是（　　）
A．X是中子
B．该反应有质量亏损
C．He比He的质子数多
D．该反应是裂变反应
2．（2023 天津）关于太阳上进行的核聚变，下列说法正确的是（　　）
A．核聚变需要在高温下进行
B．核聚变中电荷不守恒
C．太阳质量不变
D．太阳上进行的核反应为Un→BaKrn
3．（2025 天津）许多放射性元素要经过多次衰变才能达到稳定，衰变过程中既有α衰变也有β衰变。下列说法正确的是（　　）
A．元素发生α衰变后质量数增加
B．衰变过程中存在质量亏损
C．低温会增大放射性元素的半衰期
D．β衰变说明原子核内存在电子
4．（2025 天津）在进行双缝干涉实验时，用光传感器测量干涉区域不同位置的光照强度，可以方便地展示干涉条纹分布。a、b两束单色光分别经过同一双缝干涉装置后，其光照强度与位置的关系如图所示，图中光照强度极大值位置对应亮条纹中心，极小值位置对应暗条纹中心，上下两图中相同横坐标代表相同位置，则（　　）
A．a、b的光子动量大小相同
B．a的光子能量小于b的光子能量
C．在真空中，a的波长大于b的波长
D．通过同一单缝衍射装置，a的中央亮条纹窄
5．（2023 天津）如图是爬山所带的氧气瓶，爬高过程中，氧气瓶里的气体体积和质量均不变，温度降低，则气体（　　）
A．对外做功 B．内能减少 C．吸收热量 D．压强不变
6．（2024 天津）压缩空气储能是一种新型储能技术，其中涉及了空气的绝热膨胀和等温压缩过程，对一定质量的理想气体，下列说法正确的是（　　）
A．绝热膨胀过程，气体的内能增大
B．绝热膨胀过程，外界对气体做功
C．等温压缩过程，气体的压强不变
D．等温压缩过程，气体的内能不变
7．（2025 天津）如图所示，一定质量的理想气体可经三个不同的过程从状态A变化到状态C，则（　　）
A．AC和ADC过程，外界对气体做功相同
B．ABC和ADC过程，气体放出的热量相同
C．在状态A时和在状态C时，气体的内能相同
D．在状态B时和在状态D时，气体分子热运动的平均动能相同
8．（2023 天津）下列哪个现象可以说明光是横波（　　）
A．水中气泡因全反射显得明亮
B．肥皂膜因干涉呈现彩色条纹
C．利用光的偏振呈现立体影像
D．单色光因单缝衍射产生条纹
9．（2024 天津）下列关于光的说法正确的是（　　）
A．光电效应揭示了光具有波动性
B．光从真空进入介质，波长不变
C．光纤通信利用了光的全反射现象
D．油膜呈现彩色条纹是光的偏振现象
二．多选题（共4小题）
（多选）10．（2022 天津）不同波长的电磁波具有不同的特性，在科研、生产和生活中有广泛的应用。a、b两单色光在电磁波谱中的位置如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．若a、b光均由氢原子能级跃迁产生，产生a光的能级能量差大
B．若a、b光分别照射同一小孔发生衍射，a光的衍射现象更明显
C．若a、b光分别照射同一光电管发生光电效应，a光的遏止电压高
D．若a、b光分别作为同一双缝干涉装置光源时，a光的干涉条纹间距大
（多选）11．（2024 天津）中国钍基熔盐堆即将建成小型实验堆，为我国能源安全和可持续发展提供有力支持。反应堆中涉及的核反应方程有：①②，下列说法正确的是（　　）
A．方程①中X是中子
B．方程②中发生了β衰变
C．受反应堆高温影响，的半衰期会变短
D．方程②释放电子，说明电子是原子核的组成部分
（多选）12．（2021 天津）列车运行的平稳性与车厢的振动密切相关，车厢底部安装的空气弹簧可以有效减振，空气弹簧主要由活塞、气缸及内封的一定质量的气体构成。上下乘客及剧烈颠簸均能引起车厢振动，上下乘客时气缸内气体的体积变化缓慢，气体与外界有充分的热交换；剧烈颠簸时气缸内气体的体积变化较快，气体与外界来不及热交换。若气缸内气体视为理想气体，在气体压缩的过程中（　　）
A．上下乘客时，气体的内能不变
B．上下乘客时，气体从外界吸热
C．剧烈颠簸时，外界对气体做功
D．剧烈颠簸时，气体的温度不变
（多选）13．（2022 天津）采用涡轮增压技术可提高汽车发动机效率。将涡轮增压简化为以下两个过程，一定质量的理想气体首先经过绝热过程被压缩，然后经过等压过程回到初始温度，则（　　）
A．绝热过程中，气体分子平均动能增加
B．绝热过程中，外界对气体做负功
C．等压过程中，外界对气体做正功
D．等压过程中，气体内能不变
天津市2026年高考物理三轮冲刺-近5年（2021-2025）热、光、原子物理知识点相关真题汇总
参考答案与试题解析
一．选择题（共9小题）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案 B A B D B D C C C
二．多选题（共4小题）
题号 10 11 12 13
答案 BD AB AC AC
一．选择题（共9小题）
1．（2022 天津）从夸父逐日到羲和探日，中华民族对太阳的求知探索从未停歇。2021年10月，我国第一颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”顺利升空。太阳的能量由核反应提供，其中一种反应序列包含核反应：HeHe→He+2X，下列说法正确的是（　　）
A．X是中子
B．该反应有质量亏损
C．He比He的质子数多
D．该反应是裂变反应
【答案】B
【解答】解：A、根据质量数守恒和电荷数守恒可得X为质子，故A错误；
BD、该反应为聚变反应，释放能量，故该反应有质量亏损，故B正确、D错误；
C、He和He的质子数均为2，一样多，故C错误。
故选：B。
2．（2023 天津）关于太阳上进行的核聚变，下列说法正确的是（　　）
A．核聚变需要在高温下进行
B．核聚变中电荷不守恒
C．太阳质量不变
D．太阳上进行的核反应为Un→BaKrn
【答案】A
【解答】解：A.因为高温时才能使得原子核的热运动剧烈，使得它们间的距离缩短，才能发生聚变，故聚变反应也叫热核反应，故A正确；
B.核反应遵循质量数和电荷数守恒，因此核聚变中电荷是守恒的，故B错误；
C.因为太阳一直在发生核聚变，需要放出大量能量，根据爱因斯坦质能方程ΔE＝Δmc2可知，太阳质量减小，故C错误；
D.太阳核反应属于聚变反应，而Un→BaKrn是重核的裂变，故D错误。
故选：A。
3．（2025 天津）许多放射性元素要经过多次衰变才能达到稳定，衰变过程中既有α衰变也有β衰变。下列说法正确的是（　　）
A．元素发生α衰变后质量数增加
B．衰变过程中存在质量亏损
C．低温会增大放射性元素的半衰期
D．β衰变说明原子核内存在电子
【答案】B
【解答】解：A.元素衰变前后质量数和质子数均守恒，故A错误；
B.衰变过程中根据质能方程：ΔE＝Δmc2，能量的释放伴随着质量的减少，则衰变过程中存在质量亏损，故B正确；
C.半衰期是核素自身的固有属性，与温度、压强等无关，故C错误；
D.在β衰变中，核内的一个中子转变为质子，同时释放出一个电子，与原子核内存不存在电子无关，故D错误。
故选：B。
4．（2025 天津）在进行双缝干涉实验时，用光传感器测量干涉区域不同位置的光照强度，可以方便地展示干涉条纹分布。a、b两束单色光分别经过同一双缝干涉装置后，其光照强度与位置的关系如图所示，图中光照强度极大值位置对应亮条纹中心，极小值位置对应暗条纹中心，上下两图中相同横坐标代表相同位置，则（　　）
A．a、b的光子动量大小相同
B．a的光子能量小于b的光子能量
C．在真空中，a的波长大于b的波长
D．通过同一单缝衍射装置，a的中央亮条纹窄
【答案】D
【解答】解：C.由图可得条纹间距Δxa＜Δxb，根据条纹间距公式：Δxλ，可得：λa＜λb，故C错误；
A.根据光子动量表达式：p，可得a的光子动量大小大于b的光子动量大小，故A错误；
B.根据光子能量表达式：E＝hν，结合ν，可得a的光子能量大于b的光子能量，故B错误；
D.对于单缝衍射，波长越长，条纹间距越大，故通过同一单缝衍射装置，a的中央亮条纹窄，故D正确。
故选：D。
5．（2023 天津）如图是爬山所带的氧气瓶，爬高过程中，氧气瓶里的气体体积和质量均不变，温度降低，则气体（　　）
A．对外做功 B．内能减少 C．吸收热量 D．压强不变
【答案】B
【解答】解：A.根据气体做功公式W＝pΔV可知，气体的体积不变，气体不对外做功，故A错误；
B.一定质量理想气体的内能只与气体分子的平均动能大小有关，气体的温度降低，气体分子的平均动能减小，气体的内能减小，故B正确；
C.根据热力学第一定律ΔU＝Q+W
由于气体做功W＝0，因此气体放热，内能减小，故C错误；
D.气体做等容变化，根据查理定律可知，气体的温度降低，气体压强减小，故D错误。
故选：B。
6．（2024 天津）压缩空气储能是一种新型储能技术，其中涉及了空气的绝热膨胀和等温压缩过程，对一定质量的理想气体，下列说法正确的是（　　）
A．绝热膨胀过程，气体的内能增大
B．绝热膨胀过程，外界对气体做功
C．等温压缩过程，气体的压强不变
D．等温压缩过程，气体的内能不变
【答案】D
【解答】解：AB、绝热膨胀的过程中，气体的体积增大，则气体对外界做功，所以有：Q＝0，W＜0，由热力学第一定律可得：ΔU＝W+Q，解得：ΔU＝W＜0，则内能减小，故AB错误；
C、气体在等温压缩的过程中，体积减小，由玻意耳定律pV＝C可知，气体体积减小则压强增大，故C错误；
D、气体在等温压缩的过程中，由于温度不变，所以气体的内能不变，故D正确。
故选：D。
7．（2025 天津）如图所示，一定质量的理想气体可经三个不同的过程从状态A变化到状态C，则（　　）
A．AC和ADC过程，外界对气体做功相同
B．ABC和ADC过程，气体放出的热量相同
C．在状态A时和在状态C时，气体的内能相同
D．在状态B时和在状态D时，气体分子热运动的平均动能相同
【答案】C
【解答】解：C.对A和C状态分析，可得A和C状态下体积与压强的乘积均为：3p0V0，根据理想气体状态方程：C，可知对于一定质量的理想气体，状态A和C的温度相同，气体的内能相同，故C正确；
A.图像与横坐标围成的面积为外界对气体做功的大小，故AC和ADC过程，外界对气体做功不相同，故A错误；
B.由于状态A和C的气体的内能相同，根据热力学第一定律：ΔU＝Q+W，ABC和ADC过程，外界对气体做功不相同，故气体放出的热量不相同，故B错误；
D.根据理想气体状态方程：C，可知B点的温度高于D点的温度，故气体分子热运动的平均动能不相同，故D错误；
故选：C。
8．（2023 天津）下列哪个现象可以说明光是横波（　　）
A．水中气泡因全反射显得明亮
B．肥皂膜因干涉呈现彩色条纹
C．利用光的偏振呈现立体影像
D．单色光因单缝衍射产生条纹
【答案】C
【解答】解：光的全反射、光的干涉、光的衍射现象和光的偏振现象，证明了光具有波动性；光的偏振现象进一步证明了光是横波，利用光的偏振呈现立体影像可以说明光是横波，故C正确，ABD错误。
故选：C。
9．（2024 天津）下列关于光的说法正确的是（　　）
A．光电效应揭示了光具有波动性
B．光从真空进入介质，波长不变
C．光纤通信利用了光的全反射现象
D．油膜呈现彩色条纹是光的偏振现象
【答案】C
【解答】解：A．光电效应揭示了光具有粒子性，故A错误；
B．光从真空进入介质，根据v＝λf，可知光的频率f不变时，波速v变小，波长λ也变小，故B错误；
C．光纤通信利用了内芯的折射率较大，光在内芯中发生了全反射现象，故C正确；
D．油膜呈现彩色条纹是光的干涉现象，故D错误。
故选：C。
二．多选题（共4小题）
（多选）10．（2022 天津）不同波长的电磁波具有不同的特性，在科研、生产和生活中有广泛的应用。a、b两单色光在电磁波谱中的位置如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．若a、b光均由氢原子能级跃迁产生，产生a光的能级能量差大
B．若a、b光分别照射同一小孔发生衍射，a光的衍射现象更明显
C．若a、b光分别照射同一光电管发生光电效应，a光的遏止电压高
D．若a、b光分别作为同一双缝干涉装置光源时，a光的干涉条纹间距大
【答案】BD
【解答】解：根据a、b两单色光在电磁波谱中的位置，a的波长长、频率小（光子能量小）
A.若a、b光均由氢原子能级跃迁产生，根据跃迁规律，产生a光的能级能量差小，故A错误；
B.若a、b光分别照射同一小孔发生衍射，a光的衍射现象更明显，故B正确；
C.若a、b光分别照射同一光电管发生光电效应，根据爱因斯坦光电效应规律，a光逸出的电子最大初动能更小，故遏止电压低，故C错误；
D.若a、b光分别作为同一双缝干涉装置光源时，根据干涉条纹间距公式Δx＝L，a光的干涉条纹间距大，故D正确；
故选：BD。
（多选）11．（2024 天津）中国钍基熔盐堆即将建成小型实验堆，为我国能源安全和可持续发展提供有力支持。反应堆中涉及的核反应方程有：①②，下列说法正确的是（　　）
A．方程①中X是中子
B．方程②中发生了β衰变
C．受反应堆高温影响，的半衰期会变短
D．方程②释放电子，说明电子是原子核的组成部分
【答案】AB
【解答】解：A．根据反应过程满足质量数和电荷数守恒可知，方程①中X是中子，故A正确；
B．方程②中放出的粒子是电子，则发生了β衰变，故B正确；
C．半衰期只由原子核自身决定，与外界因素无关，也不会受反应堆高温影响，故的半衰期不变，故C错误；
D．方程②释放电子，但该电子是由于原子核的中子转化为质子释放出来的，并不能说明电子是原子核的组成部分，故D错误。
故选：AB。
（多选）12．（2021 天津）列车运行的平稳性与车厢的振动密切相关，车厢底部安装的空气弹簧可以有效减振，空气弹簧主要由活塞、气缸及内封的一定质量的气体构成。上下乘客及剧烈颠簸均能引起车厢振动，上下乘客时气缸内气体的体积变化缓慢，气体与外界有充分的热交换；剧烈颠簸时气缸内气体的体积变化较快，气体与外界来不及热交换。若气缸内气体视为理想气体，在气体压缩的过程中（　　）
A．上下乘客时，气体的内能不变
B．上下乘客时，气体从外界吸热
C．剧烈颠簸时，外界对气体做功
D．剧烈颠簸时，气体的温度不变
【答案】AC
【解答】解：AB、上下乘客时气缸内气体的体积变化缓慢，气体与外界有充分的热交换，则气体温度不变、内能不变；上下乘客时，封闭气体可能被压缩而体积变小，也可能膨胀而体积变大，若气体是在被压缩的过程中，则外界对气体做正功，气体的内能不变，根据热力学第一定律可知，气体对外放出热量，故A正确、B错误；
CD、剧烈颠簸时气缸内气体的体积变化较快，气体与外界来不及热交换，在气体压缩的过程中，外界对气体做正功，气体的内能增加，温度升高，故C正确、D错误。
故选：AC。
（多选）13．（2022 天津）采用涡轮增压技术可提高汽车发动机效率。将涡轮增压简化为以下两个过程，一定质量的理想气体首先经过绝热过程被压缩，然后经过等压过程回到初始温度，则（　　）
A．绝热过程中，气体分子平均动能增加
B．绝热过程中，外界对气体做负功
C．等压过程中，外界对气体做正功
D．等压过程中，气体内能不变
【答案】AC
【解答】解：AB、绝热压缩过程中，气体体积减小、外界对气体做正功、根据热力学第一定律ΔU＝Q+W可知，气体的内能增加，所以气体的温度升高、则气体分子平均动能增加，故A正确、B错误；
CD、根据一定质量的理想气体状态方程可知：C，气体等压过程回到初始温度，说明温度降低，内能减小；压强不变、则气体体积减小，外界对气体做正功，故C正确、D错误。
故选：AC。
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