五年（2021-2025）高考真題分類匯編PAGEPAGE1專題10光學(xué)與熱學(xué)考點五年考情（2021-2025）命題趨勢考點1光學(xué)2025年廣東2024年廣東2022年廣東2021年廣東過去五年廣東高考物理中，熱學(xué)與光學(xué)?？记叶酁檫x擇題。熱學(xué)聚焦分子動理論、氣體實驗定律及理想氣體狀態(tài)方程，常結(jié)合生活情境考查，如2024年通過差壓閥考氣體狀態(tài)變化。光學(xué)重點考折射、全反射、干涉等，像2025年借測量玻璃折射率考查折射定律?？忌粚嵏拍?，巧用規(guī)律，強化知識應(yīng)用能力來應(yīng)考?？键c2熱學(xué)2025年廣東2024年廣東2023年廣東2022年廣東2021年廣東考點01光學(xué)1．（2025·廣東·高考真題）如圖為測量某種玻璃折射率的光路圖。某單色光從空氣垂直射入頂角為的玻璃棱鏡，出射光相對于入射光的偏轉(zhuǎn)角為，該折射率為（

）A． B． C． D．2．（2024·廣東·高考真題）如圖所示，紅綠兩束單色光，同時從空氣中沿同一路徑以角從MN面射入某長方體透明均勻介質(zhì)。折射光束在NP面發(fā)生全反射。反射光射向PQ面。若逐漸增大。兩束光在NP面上的全反射現(xiàn)象會先后消失。已知在該介質(zhì)中紅光的折射率小于綠光的折射率。下列說法正確的是（）A．在PQ面上，紅光比綠光更靠近P點B．逐漸增大時，紅光的全反射現(xiàn)象先消失C．逐漸增大時，入射光可能在MN面發(fā)生全反射D．逐漸減小時，兩束光在MN面折射的折射角逐漸增大3．（2022·廣東·高考真題）一個水平放置的圓柱形罐體內(nèi)裝了一半的透明液體，液體上方是空氣，其截面如圖所示。一激光器從罐體底部P點沿著罐體的內(nèi)壁向上移動，它所發(fā)出的光束始終指向圓心O點。當(dāng)光束與豎直方向成角時，恰好觀察不到從液體表面射向空氣的折射光束。已知光在空氣中的傳播速度為c，求液體的折射率n和激光在液體中的傳播速度v。4．（2021·廣東·高考真題）如圖所示，一種光學(xué)傳感器是通過接收器Q接收到光的強度變化而觸發(fā)工作的。光從擋風(fēng)玻璃內(nèi)側(cè)P點射向外側(cè)M點再折射到空氣中，測得入射角為，折射角為；光從P點射向外側(cè)N點，剛好發(fā)生全反射并被Q接收，求光從玻璃射向空氣時臨界角的正弦值表達式?？键c02熱學(xué)5．（2022·廣東·高考真題）利用空調(diào)將熱量從溫度較低的室內(nèi)傳遞到溫度較高的室外環(huán)境，這個過程（選填“是”或“不是”）自發(fā)過程。該過程空調(diào)消耗了電能，空調(diào)排放到室外環(huán)境的熱量（選填“大于”“等于”或“小于”）從室內(nèi)吸收的熱量。6．（2021·廣東·高考真題）在高空飛行的客機上某乘客喝完一瓶礦泉水后，把瓶蓋擰緊。下飛機后發(fā)現(xiàn)礦泉水瓶變癟了，機場地面溫度與高空客艙內(nèi)溫度相同。由此可判斷，高空客艙內(nèi)的氣體壓強（選填“大于”、“小于”或“等于”）機場地面大氣壓強：從高空客艙到機場地面，礦泉水瓶內(nèi)氣體的分子平均動能（選填“變大”、“變小”或“不變”）。7．（2025·廣東·高考真題）如圖是某鑄造原理示意圖，往氣室注入空氣增加壓強，使金屬液沿升液管進入已預(yù)熱的鑄型室，待鑄型室內(nèi)金屬液冷卻凝固后獲得鑄件。柱狀鑄型室通過排氣孔與大氣相通，大氣壓強，鑄型室底面積，高度，底面與注氣前氣室內(nèi)金屬液面高度差，柱狀氣室底面積，注氣前氣室內(nèi)氣體壓強為，金屬液的密度，重力加速度取，空氣可視為理想氣體，不計升液管的體積。(1)求金屬液剛好充滿鑄型室時，氣室內(nèi)金屬液面下降的高度和氣室內(nèi)氣體壓強。(2)若在注氣前關(guān)閉排氣孔使鑄型室密封，且注氣過程中鑄型室內(nèi)溫度不變，求注氣后鑄型室內(nèi)的金屬液高度為時，氣室內(nèi)氣體壓強。8．（2024·廣東·高考真題）差壓閥可控制氣體進行單向流動，廣泛應(yīng)用于減震系統(tǒng)。如圖所示，A、B兩個導(dǎo)熱良好的汽缸通過差壓閥連接，A內(nèi)輕質(zhì)活塞的上方與大氣連通，B內(nèi)氣體體積不變。當(dāng)A內(nèi)氣體壓強減去B內(nèi)氣體壓強大于時差壓閥打開，A內(nèi)氣體緩慢進入B中；當(dāng)該差值小于或等于時差壓閥關(guān)閉。當(dāng)環(huán)境溫度時，A內(nèi)氣體體積，B內(nèi)氣體壓強等于大氣壓強，已知活塞的橫截面積，，，重力加速度大小取，A、B內(nèi)的氣體可視為理想氣體，忽略活塞與汽缸間的摩擦、差壓閥與連接管內(nèi)的氣體體積不計。當(dāng)環(huán)境溫度降到時：（1）求B內(nèi)氣體壓強；（2）求A內(nèi)氣體體積；（3）在活塞上緩慢倒入鐵砂，若B內(nèi)氣體壓強回到并保持不變，求已倒入鐵砂的質(zhì)量。9．（2023·廣東·高考真題）在駐波聲場作用下，水中小氣泡周圍液體的壓強會發(fā)生周期性變化，使小氣泡周期性膨脹和收縮，氣泡內(nèi)氣體可視為質(zhì)量不變的理想氣體，其膨脹和收縮過程可簡化為如圖所示的圖像，氣泡內(nèi)氣體先從壓強為、體積為、溫度為的狀態(tài)等溫膨脹到體積為、壓強為的狀態(tài)，然后從狀態(tài)絕熱收縮到體積為、壓強為、溫度為的狀態(tài)到過程中外界對氣體做功為．已知和．求：

（1）的表達式；（2）的表達式；（3）到過程，氣泡內(nèi)氣體的內(nèi)能變化了多少？10．（2022·廣東·高考真題）玻璃瓶可作為測量水深的簡易裝置。如圖所示，潛水員在水面上將水裝入容積為的玻璃瓶中，擰緊瓶蓋后帶入水底，倒置瓶身，打開瓶蓋，讓水進入瓶中，穩(wěn)定后測得瓶內(nèi)水的體積為。將瓶內(nèi)氣體視為理想氣體，全程氣體不泄漏且溫度不變。大氣壓強取，重力加速度g取，水的密度取。求水底的壓強p和水的深度h。一、單選題1．（2025·廣東廣州·三模）小明的爺爺喜歡喝蓋碗茶，泡茶時，他向茶杯中倒入足夠多的沸水，使得蓋上杯蓋后茶水漫過杯蓋，然后靜置一段時間就可以喝了，已知蓋上杯蓋后，在水面和杯蓋間密閉了一部分空氣（可視為質(zhì)量和體積均不變的理想氣體），過一段時間后水溫降低，則（

）A．泡茶時，用沸水能快速泡出茶香，是因為溫度越高每個分子動能都越大B．水的顏色由淺變深，說明水分子在做布朗運動C．溫度降低后杯蓋拿起來比較費力，是因為封閉氣體的壓強變大D．溫度降低的過程中，杯內(nèi)氣體向外界放熱2．（2025·廣東·三模）小李用打氣筒給自行車輪胎充氣，他快速下壓打氣筒的活塞，打氣筒內(nèi)的氣體（未進入輪胎）從狀態(tài)變化到狀態(tài)、圖像如圖所示。此過程可視為絕熱過程，關(guān)于此過程中打氣筒內(nèi)的氣體，下列說法正確的是（）A．氣體向外界放熱B．氣體的內(nèi)能不變C．外界對氣體做的功大于氣體增加的內(nèi)能D．單位時間內(nèi)氣體分子對活塞的撞擊次數(shù)增大3．（2025·廣東汕頭·二模）某個冬天的早晨，小紅打開家里的制暖空調(diào)，為使制暖效果更佳，她關(guān)閉門窗，一段時間后房間內(nèi)升高至25℃并保持恒溫。房間內(nèi)的氣體可視為質(zhì)量不變的理想氣體，若將一杯裝有花粉的10℃水置于該房間內(nèi)，則下列說法正確的是（

）A．制暖空調(diào)機工作時，熱量從低溫物體傳遞給高溫物體B．制暖空調(diào)機開始工作后，房間內(nèi)氣體的內(nèi)能始終保持不變C．待空調(diào)穩(wěn)定后，花粉的運動激烈程度會減弱D．花粉顆粒在水中做布朗運動，反映了花粉分子在不停地做無規(guī)則運動4．（2025·廣東惠州·模擬預(yù)測）某實驗小組將固定在鐵架臺上的豎直放置的細管（下端封閉，上端開口）置于電梯內(nèi)做實驗。管內(nèi)用高度為、密度為的液體密封了一段長度為的空氣（可視為理想氣體），如圖所示。當(dāng)電梯加速過程中，溫度保持不變，空氣柱的長度變?yōu)?。已知大氣壓強為，重力加速度為。下列說法正確的是（）A．若，則電梯一定向下運動B．若，則外界對管內(nèi)氣體做負功C．若，則管內(nèi)氣體向外釋放熱量D．加速過程中，管內(nèi)氣體的壓強變?yōu)?．（2025·廣東·模擬預(yù)測）如圖，光導(dǎo)纖維由內(nèi)、外兩種材料制成，一束藍光信號與界面成α角由內(nèi)芯射向外芯時恰好發(fā)生全反射，當(dāng)光信號與界面的夾角大于α?xí)r將出現(xiàn)漏光現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A．內(nèi)芯的折射率小于外芯的折射率B．激光在內(nèi)芯中的傳播速度大于在外芯中的傳播速度C．光導(dǎo)纖維在扭曲過度時可能會出現(xiàn)漏光現(xiàn)象D．若紅光信號與界面成α角由內(nèi)芯射向外芯時，依然可以發(fā)生全反射6．（2025·廣東廣州·模擬預(yù)測）圖(a)所示，是日光通過卷層云時，受到冰晶的折射或反射而形成的日暈現(xiàn)象，多出現(xiàn)于春夏時節(jié)；當(dāng)一束太陽光射到六角形冰晶上時，可出現(xiàn)如圖（b）所示的光路圖，若a、b為其折射出的光線中的兩種單色光，下列說法正確的是（）A．用同一裝置做單縫衍射實驗，b光中央亮條紋更寬B．通過同一裝置發(fā)生雙縫干涉，a光的相鄰條紋間距較小C．從同種玻璃中射入空氣發(fā)生全反射時，a光的臨界角較小D．在冰晶中，b光的傳播速度較小7．（2025·廣東廣州·三模）一種“光開關(guān)”的“核心區(qū)”如圖中虛線框區(qū)域所示，其中1、2是兩個完全相同的、截面為等腰直角三角形的棱鏡，直角邊與虛線框平行，兩斜面平行，略拉開一小段距離，在兩棱鏡之間可充入不同介質(zhì)以實現(xiàn)開關(guān)功能。單色光a從1的左側(cè)垂直于棱鏡表面射入，若能通過2，則為“開”否則為“關(guān)”，已知棱鏡對a的折射率為2，下列說法正確的是（）A．若充入的介質(zhì)相對棱鏡是光疏介質(zhì)，則有可能實現(xiàn)“開”功能B．若充入的介質(zhì)相對棱鏡是光密介質(zhì)，則能實現(xiàn)“關(guān)”功能C．若不充入介質(zhì)，則能實現(xiàn)“開”功能D．單色光a通過“光開關(guān)”后傳播方向一定改變8．（2025·廣東深圳·模擬預(yù)測）真空中，一半圓形玻璃磚放置在轉(zhuǎn)盤上，一束由單色光組成的光線從左側(cè)沿玻璃磚半徑方向入射。如圖，此時右側(cè)光屏上無亮點。隨著轉(zhuǎn)盤逆時針勻速轉(zhuǎn)動，光屏上先出現(xiàn)單色光的亮點，則下列推斷正確的是（）A．光的頻率小于光的頻率B．光在玻璃磚內(nèi)的傳播速度小于光C．雙縫干涉實驗中，要使相鄰亮條紋間距較大，應(yīng)該使用光D．若均能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則光產(chǎn)生的光電子最大初動能較大9．（2025·廣東·三模）冰晶是一種結(jié)晶體，由水分子組成，在適宜的濕度和溫度條件下，冰晶會形成六角形的晶體結(jié)構(gòu)。一束太陽光射到六角形冰晶上，其中、兩種單色光的光路圖如圖所示。比較、兩種單色光，下列說法正確的是（）A．在空氣中，光的波長較大B．冰晶對光的折射率較大C．光在冰晶中的傳播速度較大D．通過同一裝置發(fā)生雙縫干涉，光的相鄰亮條紋的間距較大10．（2025·廣東廣州·三模）彩虹是由太陽光進入水滴，先折射一次，然后在水滴的背面反射，最后離開水滴時再折射一次形成的。下圖為彩虹形成的示意圖，一束白光L由左側(cè)射入水滴，a、b是白光射入水滴后經(jīng)過一次反射和兩次折射后的兩條單色光線。則（）A．a(chǎn)光的頻率小于b光的頻率B．a(chǎn)、b光在由空氣進入水滴后波長變長C．從同一介質(zhì)射向空氣，a光比b光容易發(fā)生全反射D．通過同一雙縫干涉裝置，a光的相鄰條紋間距比b光的大11．（2025·廣東湛江·二模）氣墊床已經(jīng)成為露營的重要家庭用品。如圖為一氣墊床，未充氣時，床內(nèi)氣體壓強為p0、體積為V。用電動充氣泵充氣，每秒鐘充入壓強為p0、體積為0.1V的氣體，充氣結(jié)束時床內(nèi)氣體壓強為3p0、體積為5V，充氣過程氣體溫度保持不變。若要回家時為便于攜帶，氣墊床就要放氣。氣體為理想氣體，下列說法正確的是（）A．充氣泵充氣的時間為14sB．充氣結(jié)束后人就躺在氣墊床上，床內(nèi)氣體的壓強變小C．傍晚時氣墊床內(nèi)氣體溫度降低，則氣墊床內(nèi)氣體密度增大D．氣墊床在放氣過程中，氣體對外做功，氣墊床內(nèi)氣體溫度升高12．（2025·廣東茂名·一模）圖甲為古代榨油場景，圖乙是簡化原理圖，快速撞擊木楔便可將油榨出。若木楔可看作頂角為的等腰三角形，撞擊木楔的力為F，則下列說法正確的是（

）A．為了增大木塊對油餅的壓力，通常設(shè)計得較小B．木鍥對每個木塊的壓力均為C．木塊擠壓油餅過程中，油餅內(nèi)能減小D．木塊加速擠壓油餅過程中，木塊對油餅的壓力大于油餅對木塊的壓力二、多選題13．（2025·廣東深圳·模擬預(yù)測）如圖所示，一塊鑲嵌在展示柜里裝飾用的長方體玻璃磚，其ABCD面露于柜外，玻璃磚厚度，左下側(cè)A'B'棱上安裝一條雙色細燈帶，能發(fā)出a、b兩種顏色的光，在ABCD面上能觀察到a、b復(fù)色光區(qū)域和b單色光區(qū)域，復(fù)色光區(qū)域沿著AD方向?qū)挾葹?cm，設(shè)真空中光速為c。則下列說法正確的是（

）A．a(chǎn)光的折射率為B．a(chǎn)光在此玻璃中傳播速度為C．b光折射率小于光折射率D．a(chǎn)、b光折射率差值越大，單色光區(qū)域?qū)挾仍秸?4．（2025·廣東茂名·模擬預(yù)測）如圖所示，一束紅光和一束黃光，從O點以相同角度沿PO方向射入橫截面積為半圓形的玻璃柱體，其透射光線分別為M、N兩點射出，已知，，則下列說法正確的是（）A．ON是黃光，OM是紅光B．玻璃對OM光束的折射率為C．沿ON路徑傳播的光穿過玻璃柱體所需時間較長D．若將OM光束從N點沿著NO方向射入，可能發(fā)生全反射15．（2025·廣東茂名·模擬預(yù)測）光學(xué)現(xiàn)象在日常生活中隨處可見，下列四幅圖所示的光學(xué)實驗或光學(xué)應(yīng)用，說法不正確的是（）A．圖甲為單色光的單縫衍射圖樣，且對同一單縫黃光對應(yīng)中央亮條紋的寬度比綠光大B．圖乙為雙縫干涉的實驗裝置，若增大擋板到屏的距離，條紋間距將減小C．若減小圖丙中薄片的厚度，條紋間距將變小D．圖丁為通過3D眼鏡觀看立體電影，利用了光的偏振原理16．（2025·廣東佛山·二模）如圖所示，水平面上放置有長方形水槽，其底面鍍有反射銀鏡，槽內(nèi)裝有一定高度的水，水槽上方平行水面放置一白色光屏，一束白光以一定角度射向液面，從液面折射出來的光打到光屏上形成一彩色光帶，最左端的為a光，最右端為b光。已知在水中紫光的折射率大于紅光的折射率，以下說法正確的是（）A．a(chǎn)光是紫光，b光是紅光B．在水中傳播時，a光的速度比b光快C．從液面折射出來的a光和b光平行射向光屏D．若增加水的深度，彩色光帶的寬度變窄17．（2025·廣東湛江·模擬預(yù)測）某同學(xué)從商場購買了一個質(zhì)量分布均勻的透明“水晶球”，如圖甲所示。該同學(xué)先測出了“水晶球”的直徑為15cm，并標(biāo)記了其中一條水平直徑對應(yīng)的兩端點A、B。該同學(xué)用激光沿平行直徑AOB方向照射“水晶球”，發(fā)現(xiàn)當(dāng)激光射到“水晶球”上的C點且入射角i＝60°時，激光在球內(nèi)經(jīng)過一次反射后恰能從D點再次平行直徑AOB從“水晶球”射出。已知光在真空中的傳播速度為3×108m/s。下列說法正確的是（）A．該“水晶球”的折射率為B．光線經(jīng)過一次折射對應(yīng)的折射角為45°C．光在“水晶球”中的傳播時間為D．若僅換用波長較短的入射光，則光在“水晶球”中的傳播速度變小18．（2025·廣東深圳·二模）一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷A→B→C→A的狀態(tài)變化過程，壓強和體積的變化情況如圖所示。正確的說法是（）A．狀態(tài)A與狀態(tài)C溫度相同B．B→C過程氣體溫度降低C．C→A過程氣體放出熱量D．A→B過程外界對氣體做功19．（2025·廣東清遠·二模）突發(fā)洪澇災(zāi)害中，可利用底面積為S的圓柱形塑料盆實施緊急漂浮自救。如圖甲所示，將盆口向下豎直置于水面；如圖乙所示，當(dāng)緩慢下壓使盆底與盆外液面齊平時，氣體經(jīng)歷壓縮過程。若該過程中系統(tǒng)與外界無熱交換，下列說法正確的是（）A．氣體對外界做正功B．封閉氣體的壓強變大C．封閉氣體分子的平均動能變大D．封閉氣體分子間的平均間距變大20．（2025·廣東·一模）如圖是“筒式二沖程柴油錘”的工作簡圖。壓縮沖程：汽缸錘座壓在水泥樁頂上，柱塞從一定高度釋放落入汽缸內(nèi)，壓縮汽缸內(nèi)的空氣，并點燃汽缸內(nèi)的柴油。做功沖程：柴油被點燃，通過高壓氣體將水泥樁壓入泥土，同時柱塞被反推到汽缸外。柱塞和汽缸密封良好，則（）A．在壓縮沖程，汽缸內(nèi)氣體發(fā)生等溫變化 B．在壓縮沖程，柱塞對汽缸內(nèi)氣體做正功C．在做功沖程，汽缸內(nèi)氣體壓強保持不變 D．在做功沖程，汽缸內(nèi)氣體對柱塞做正功三、解答題21．（2025·廣東·模擬預(yù)測）沼氣是一種混合可燃氣體看作理想氣體。某家庭使用的沼氣池貯氣間為大小為的密閉室，主要給一款沼氣爐灶供氣，該款沼氣爐灶的部分參數(shù)，灶前壓力：沼氣灶正常工作的灶前壓力一般在之間，這個壓力可以保證沼氣穩(wěn)定地供應(yīng)到爐灶燃燒器進行充分燃燒。取絕對零度為。(1)早晨使用結(jié)束后發(fā)現(xiàn)，貯氣間的溫度為，壓強為1000Pa，中午使用前貯氣間的溫度上升至，若沒有沼氣補充，請通過計算說明，中午是否能穩(wěn)定使用該沼氣爐灶；(2)早晨使用結(jié)束后保持貯氣間的溫度為不變，壓強為1000Pa，若沒有沼氣補充，求中午能夠穩(wěn)定使用的沼氣占原沼氣百分比。22．（2025·廣東揭陽·三模）某種噴霧器貯液簡的總?cè)莘e為6L，若裝入5L的藥液后將加水口密封蓋蓋好，如圖所示。拉壓一次與貯液筒相連的活塞式打氣筒，可以把0.2L壓強為1atm的空氣打進貯液筒。設(shè)打氣過程氣體溫度不變，求：(1)關(guān)閉閥門，用打氣筒向貯液筒內(nèi)再打氣兩次，當(dāng)液面上方氣體溫度與外界溫度相等時，氣體壓強為多大？(2)要使貯液筒中液面上方的空氣壓強達到4atm，打氣筒要拉壓多少次？在貯氣筒內(nèi)氣體壓強達4atm時停止打氣，打開噴霧閥門使其噴霧，直至內(nèi)外氣體壓強相等，這時筒內(nèi)還剩多少藥液？(3)為了保證打氣后，即使打開噴霧閥門不再打氣也能把藥液噴光，那么至少要拉壓多少次打氣筒？23．（2025·廣東茂名·模擬預(yù)測）某興趣小組設(shè)計的拉力測量裝置如圖所示，由兩個不同橫截面積的導(dǎo)熱圓筒連接成的汽缸水平固定放置，汽缸內(nèi)用一剛性輕質(zhì)細桿連接兩導(dǎo)熱活塞A、B，兩活塞間密封一定質(zhì)量的理想氣體，汽缸兩側(cè)與大氣相通?；钊鸄左側(cè)連接一輕質(zhì)細繩，細繩另一端繞過定滑輪被施加大小為的力。已知環(huán)境溫度保持不變，大氣壓強始終為，活塞A、B的面積分別為、。初始時拉力為零，兩活塞與汽缸連接處的距離都為，不計活塞與汽缸之間的摩擦，不計活塞厚度的影響。求：(1)拉力緩慢增大時，汽缸內(nèi)的密封氣體吸熱還是放熱；(2)當(dāng)拉力時，活塞A與汽缸連接處的距離；(3)該裝置所能測量拉力的最大值。24．（2025·廣東廣州·三模）我國研制的某型號光刻機中光投影簡化如圖所示，為某種透明介質(zhì)的截面圖，為半徑為的四分之一圓弧，三角形為等腰直角三角形，與水平面垂直并接觸于B點。一束單色光射向圓心O，與的夾角為，當(dāng)時，光線從O點射出，在水平面BM上B點左側(cè)處形成亮斑（圖中未畫出）。已知光在真空中的傳播速度為c。（計算結(jié)果可以保留根號）：(1)求介質(zhì)對這種光的折射率及光在該介質(zhì)中的傳播速度v；(2)當(dāng)時，求光線在面形成的亮斑F與D間的距離x。25．（2025·廣東深圳·二模）2025年第九屆亞洲冬季運動會在哈爾濱舉行，開幕式上的“冰燈啟夢”表演蔚為壯觀?，F(xiàn)設(shè)計了一款用某種材料制作的正方體“冰燈”，俯視如圖甲所示，是一個邊長為L=20cm的正方形，中心O處有一點光源。對該正方形所在平面內(nèi)的光線進行研究，發(fā)現(xiàn)每條邊上只有長度d=15cm范圍內(nèi)有光線射出。sin37°=0.6，sin8°=，不計二次反射、折射。求：(1)該材料的折射率是多少？(2)如圖乙所示，將點光源換成圓形線光源，置于正方形幾何中心，線光源上每一點都可以看作點光源。要讓四條邊上各處均有光線射出，線光源的最小半徑r是多少？26．（2025·廣東清遠·二模）如圖所示，圓心為O、半徑為R的半圓形玻璃磚置于水平桌面上，入射光線從P點以入射角射入半圓形玻璃磚，經(jīng)半圓形玻璃磚后從玻璃磚圓形表面出射的光線與入射光線平行。已知，真空中的光速為c，，求：(1)半圓形玻璃磚的折射率；(2)光在半圓形玻璃磚中的傳播時間。專題10光學(xué)與熱學(xué)考點五年考情（2021-2025）命題趨勢考點1光學(xué)2025年廣東2024年廣東2022年廣東2021年廣東過去五年廣東高考物理中，熱學(xué)與光學(xué)?？记叶酁檫x擇題。熱學(xué)聚焦分子動理論、氣體實驗定律及理想氣體狀態(tài)方程，常結(jié)合生活情境考查，如2024年通過差壓閥考氣體狀態(tài)變化。光學(xué)重點考折射、全反射、干涉等，像2025年借測量玻璃折射率考查折射定律?？忌粚嵏拍?，巧用規(guī)律，強化知識應(yīng)用能力來應(yīng)考。考點2熱學(xué)2025年廣東2024年廣東2023年廣東2022年廣東2021年廣東考點01光學(xué)1．（2025·廣東·高考真題）如圖為測量某種玻璃折射率的光路圖。某單色光從空氣垂直射入頂角為的玻璃棱鏡，出射光相對于入射光的偏轉(zhuǎn)角為，該折射率為（

）A． B． C． D．2．（2024·廣東·高考真題）如圖所示，紅綠兩束單色光，同時從空氣中沿同一路徑以角從MN面射入某長方體透明均勻介質(zhì)。折射光束在NP面發(fā)生全反射。反射光射向PQ面。若逐漸增大。兩束光在NP面上的全反射現(xiàn)象會先后消失。已知在該介質(zhì)中紅光的折射率小于綠光的折射率。下列說法正確的是（）A．在PQ面上，紅光比綠光更靠近P點B．逐漸增大時，紅光的全反射現(xiàn)象先消失C．逐漸增大時，入射光可能在MN面發(fā)生全反射D．逐漸減小時，兩束光在MN面折射的折射角逐漸增大3．（2022·廣東·高考真題）一個水平放置的圓柱形罐體內(nèi)裝了一半的透明液體，液體上方是空氣，其截面如圖所示。一激光器從罐體底部P點沿著罐體的內(nèi)壁向上移動，它所發(fā)出的光束始終指向圓心O點。當(dāng)光束與豎直方向成角時，恰好觀察不到從液體表面射向空氣的折射光束。已知光在空氣中的傳播速度為c，求液體的折射率n和激光在液體中的傳播速度v。4．（2021·廣東·高考真題）如圖所示，一種光學(xué)傳感器是通過接收器Q接收到光的強度變化而觸發(fā)工作的。光從擋風(fēng)玻璃內(nèi)側(cè)P點射向外側(cè)M點再折射到空氣中，測得入射角為，折射角為；光從P點射向外側(cè)N點，剛好發(fā)生全反射并被Q接收，求光從玻璃射向空氣時臨界角的正弦值表達式?？键c02熱學(xué)5．（2022·廣東·高考真題）利用空調(diào)將熱量從溫度較低的室內(nèi)傳遞到溫度較高的室外環(huán)境，這個過程（選填“是”或“不是”）自發(fā)過程。該過程空調(diào)消耗了電能，空調(diào)排放到室外環(huán)境的熱量（選填“大于”“等于”或“小于”）從室內(nèi)吸收的熱量。6．（2021·廣東·高考真題）在高空飛行的客機上某乘客喝完一瓶礦泉水后，把瓶蓋擰緊。下飛機后發(fā)現(xiàn)礦泉水瓶變癟了，機場地面溫度與高空客艙內(nèi)溫度相同。由此可判斷，高空客艙內(nèi)的氣體壓強（選填“大于”、“小于”或“等于”）機場地面大氣壓強：從高空客艙到機場地面，礦泉水瓶內(nèi)氣體的分子平均動能（選填“變大”、“變小”或“不變”）。7．（2025·廣東·高考真題）如圖是某鑄造原理示意圖，往氣室注入空氣增加壓強，使金屬液沿升液管進入已預(yù)熱的鑄型室，待鑄型室內(nèi)金屬液冷卻凝固后獲得鑄件。柱狀鑄型室通過排氣孔與大氣相通，大氣壓強，鑄型室底面積，高度，底面與注氣前氣室內(nèi)金屬液面高度差，柱狀氣室底面積，注氣前氣室內(nèi)氣體壓強為，金屬液的密度，重力加速度取，空氣可視為理想氣體，不計升液管的體積。(1)求金屬液剛好充滿鑄型室時，氣室內(nèi)金屬液面下降的高度和氣室內(nèi)氣體壓強。(2)若在注氣前關(guān)閉排氣孔使鑄型室密封，且注氣過程中鑄型室內(nèi)溫度不變，求注氣后鑄型室內(nèi)的金屬液高度為時，氣室內(nèi)氣體壓強。8．（2024·廣東·高考真題）差壓閥可控制氣體進行單向流動，廣泛應(yīng)用于減震系統(tǒng)。如圖所示，A、B兩個導(dǎo)熱良好的汽缸通過差壓閥連接，A內(nèi)輕質(zhì)活塞的上方與大氣連通，B內(nèi)氣體體積不變。當(dāng)A內(nèi)氣體壓強減去B內(nèi)氣體壓強大于時差壓閥打開，A內(nèi)氣體緩慢進入B中；當(dāng)該差值小于或等于時差壓閥關(guān)閉。當(dāng)環(huán)境溫度時，A內(nèi)氣體體積，B內(nèi)氣體壓強等于大氣壓強，已知活塞的橫截面積，，，重力加速度大小取，A、B內(nèi)的氣體可視為理想氣體，忽略活塞與汽缸間的摩擦、差壓閥與連接管內(nèi)的氣體體積不計。當(dāng)環(huán)境溫度降到時：（1）求B內(nèi)氣體壓強；（2）求A內(nèi)氣體體積；（3）在活塞上緩慢倒入鐵砂，若B內(nèi)氣體壓強回到并保持不變，求已倒入鐵砂的質(zhì)量。9．（2023·廣東·高考真題）在駐波聲場作用下，水中小氣泡周圍液體的壓強會發(fā)生周期性變化，使小氣泡周期性膨脹和收縮，氣泡內(nèi)氣體可視為質(zhì)量不變的理想氣體，其膨脹和收縮過程可簡化為如圖所示的圖像，氣泡內(nèi)氣體先從壓強為、體積為、溫度為的狀態(tài)等溫膨脹到體積為、壓強為的狀態(tài)，然后從狀態(tài)絕熱收縮到體積為、壓強為、溫度為的狀態(tài)到過程中外界對氣體做功為．已知和．求：

（1）的表達式；（2）的表達式；（3）到過程，氣泡內(nèi)氣體的內(nèi)能變化了多少？10．（2022·廣東·高考真題）玻璃瓶可作為測量水深的簡易裝置。如圖所示，潛水員在水面上將水裝入容積為的玻璃瓶中，擰緊瓶蓋后帶入水底，倒置瓶身，打開瓶蓋，讓水進入瓶中，穩(wěn)定后測得瓶內(nèi)水的體積為。將瓶內(nèi)氣體視為理想氣體，全程氣體不泄漏且溫度不變。大氣壓強取，重力加速度g取，水的密度取。求水底的壓強p和水的深度h。一、單選題1．（2025·廣東廣州·三模）小明的爺爺喜歡喝蓋碗茶，泡茶時，他向茶杯中倒入足夠多的沸水，使得蓋上杯蓋后茶水漫過杯蓋，然后靜置一段時間就可以喝了，已知蓋上杯蓋后，在水面和杯蓋間密閉了一部分空氣（可視為質(zhì)量和體積均不變的理想氣體），過一段時間后水溫降低，則（

）A．泡茶時，用沸水能快速泡出茶香，是因為溫度越高每個分子動能都越大B．水的顏色由淺變深，說明水分子在做布朗運動C．溫度降低后杯蓋拿起來比較費力，是因為封閉氣體的壓強變大D．溫度降低的過程中，杯內(nèi)氣體向外界放熱2．（2025·廣東·三模）小李用打氣筒給自行車輪胎充氣，他快速下壓打氣筒的活塞，打氣筒內(nèi)的氣體（未進入輪胎）從狀態(tài)變化到狀態(tài)、圖像如圖所示。此過程可視為絕熱過程，關(guān)于此過程中打氣筒內(nèi)的氣體，下列說法正確的是（）A．氣體向外界放熱B．氣體的內(nèi)能不變C．外界對氣體做的功大于氣體增加的內(nèi)能D．單位時間內(nèi)氣體分子對活塞的撞擊次數(shù)增大3．（2025·廣東汕頭·二模）某個冬天的早晨，小紅打開家里的制暖空調(diào)，為使制暖效果更佳，她關(guān)閉門窗，一段時間后房間內(nèi)升高至25℃并保持恒溫。房間內(nèi)的氣體可視為質(zhì)量不變的理想氣體，若將一杯裝有花粉的10℃水置于該房間內(nèi)，則下列說法正確的是（

）A．制暖空調(diào)機工作時，熱量從低溫物體傳遞給高溫物體B．制暖空調(diào)機開始工作后，房間內(nèi)氣體的內(nèi)能始終保持不變C．待空調(diào)穩(wěn)定后，花粉的運動激烈程度會減弱D．花粉顆粒在水中做布朗運動，反映了花粉分子在不停地做無規(guī)則運動4．（2025·廣東惠州·模擬預(yù)測）某實驗小組將固定在鐵架臺上的豎直放置的細管（下端封閉，上端開口）置于電梯內(nèi)做實驗。管內(nèi)用高度為、密度為的液體密封了一段長度為的空氣（可視為理想氣體），如圖所示。當(dāng)電梯加速過程中，溫度保持不變，空氣柱的長度變?yōu)椤Ｒ阎髿鈮簭姙?，重力加速度為。下列說法正確的是（）A．若，則電梯一定向下運動B．若，則外界對管內(nèi)氣體做負功C．若，則管內(nèi)氣體向外釋放熱量D．加速過程中，管內(nèi)氣體的壓強變?yōu)?．（2025·廣東·模擬預(yù)測）如圖，光導(dǎo)纖維由內(nèi)、外兩種材料制成，一束藍光信號與界面成α角由內(nèi)芯射向外芯時恰好發(fā)生全反射，當(dāng)光信號與界面的夾角大于α?xí)r將出現(xiàn)漏光現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A．內(nèi)芯的折射率小于外芯的折射率B．激光在內(nèi)芯中的傳播速度大于在外芯中的傳播速度C．光導(dǎo)纖維在扭曲過度時可能會出現(xiàn)漏光現(xiàn)象D．若紅光信號與界面成α角由內(nèi)芯射向外芯時，依然可以發(fā)生全反射6．（2025·廣東廣州·模擬預(yù)測）圖(a)所示，是日光通過卷層云時，受到冰晶的折射或反射而形成的日暈現(xiàn)象，多出現(xiàn)于春夏時節(jié)；當(dāng)一束太陽光射到六角形冰晶上時，可出現(xiàn)如圖（b）所示的光路圖，若a、b為其折射出的光線中的兩種單色光，下列說法正確的是（）A．用同一裝置做單縫衍射實驗，b光中央亮條紋更寬B．通過同一裝置發(fā)生雙縫干涉，a光的相鄰條紋間距較小C．從同種玻璃中射入空氣發(fā)生全反射時，a光的臨界角較小D．在冰晶中，b光的傳播速度較小7．（2025·廣東廣州·三模）一種“光開關(guān)”的“核心區(qū)”如圖中虛線框區(qū)域所示，其中1、2是兩個完全相同的、截面為等腰直角三角形的棱鏡，直角邊與虛線框平行，兩斜面平行，略拉開一小段距離，在兩棱鏡之間可充入不同介質(zhì)以實現(xiàn)開關(guān)功能。單色光a從1的左側(cè)垂直于棱鏡表面射入，若能通過2，則為“開”否則為“關(guān)”，已知棱鏡對a的折射率為2，下列說法正確的是（）A．若充入的介質(zhì)相對棱鏡是光疏介質(zhì)，則有可能實現(xiàn)“開”功能B．若充入的介質(zhì)相對棱鏡是光密介質(zhì)，則能實現(xiàn)“關(guān)”功能C．若不充入介質(zhì)，則能實現(xiàn)“開”功能D．單色光a通過“光開關(guān)”后傳播方向一定改變8．（2025·廣東深圳·模擬預(yù)測）真空中，一半圓形玻璃磚放置在轉(zhuǎn)盤上，一束由單色光組成的光線從左側(cè)沿玻璃磚半徑方向入射。如圖，此時右側(cè)光屏上無亮點。隨著轉(zhuǎn)盤逆時針勻速轉(zhuǎn)動，光屏上先出現(xiàn)單色光的亮點，則下列推斷正確的是（）A．光的頻率小于光的頻率B．光在玻璃磚內(nèi)的傳播速度小于光C．雙縫干涉實驗中，要使相鄰亮條紋間距較大，應(yīng)該使用光D．若均能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則光產(chǎn)生的光電子最大初動能較大9．（2025·廣東·三模）冰晶是一種結(jié)晶體，由水分子組成，在適宜的濕度和溫度條件下，冰晶會形成六角形的晶體結(jié)構(gòu)。一束太陽光射到六角形冰晶上，其中、兩種單色光的光路圖如圖所示。比較、兩種單色光，下列說法正確的是（）A．在空氣中，光的波長較大B．冰晶對光的折射率較大C．光在冰晶中的傳播速度較大D．通過同一裝置發(fā)生雙縫干涉，光的相鄰亮條紋的間距較大10．（2025·廣東廣州·三模）彩虹是由太陽光進入水滴，先折射一次，然后在水滴的背面反射，最后離開水滴時再折射一次形成的。下圖為彩虹形成的示意圖，一束白光L由左側(cè)射入水滴，a、b是白光射入水滴后經(jīng)過一次反射和兩次折射后的兩條單色光線。則（）A．a(chǎn)光的頻率小于b光的頻率B．a(chǎn)、b光在由空氣進入水滴后波長變長C．從同一介質(zhì)射向空氣，a光比b光容易發(fā)生全反射D．通過同一雙縫干涉裝置，a光的相鄰條紋間距比b光的大11．（2025·廣東湛江·二模）氣墊床已經(jīng)成為露營的重要家庭用品。如圖為一氣墊床，未充氣時，床內(nèi)氣體壓強為p0、體積為V。用電動充氣泵充氣，每秒鐘充入壓強為p0、體積為0.1V的氣體，充氣結(jié)束時床內(nèi)氣體壓強為3p0、體積為5V，充氣過程氣體溫度保持不變。若要回家時為便于攜帶，氣墊床就要放氣。氣體為理想氣體，下列說法正確的是（）A．充氣泵充氣的時間為14sB．充氣結(jié)束后人就躺在氣墊床上，床內(nèi)氣體的壓強變小C．傍晚時氣墊床內(nèi)氣體溫度降低，則氣墊床內(nèi)氣體密度增大D．氣墊床在放氣過程中，氣體對外做功，氣墊床內(nèi)氣體溫度升高12．（2025·廣東茂名·一模）圖甲為古代榨油場景，圖乙是簡化原理圖，快速撞擊木楔便可將油榨出。若木楔可看作頂角為的等腰三角形，撞擊木楔的力為F，則下列說法正確的是（

）A．為了增大木塊對油餅的壓力，通常設(shè)計得較小B．木鍥對每個木塊的壓力均為C．木塊擠壓油餅過程中，油餅內(nèi)能減小D．木塊加速擠壓油餅過程中，木塊對油餅的壓力大于油餅對木塊的壓力二、多選題13．（2025·廣東深圳·模擬預(yù)測）如圖所示，一塊鑲嵌在展示柜里裝飾用的長方體玻璃磚，其ABCD面露于柜外，玻璃磚厚度，左下側(cè)A'B'棱上安裝一條雙色細燈帶，能發(fā)出a、b兩種顏色的光，在ABCD面上能觀察到a、b復(fù)色光區(qū)域和b單色光區(qū)域，復(fù)色光區(qū)域沿著AD方向?qū)挾葹?cm，設(shè)真空中光速為c。則下列說法正確的是（

）A．a(chǎn)光的折射率為B．a(chǎn)光在此玻璃中傳播速度為C．b光折射率小于光折射率D．a(chǎn)、b光折射率差值越大，單色光區(qū)域?qū)挾仍秸?4．（2025·廣東茂名·模擬預(yù)測）如圖所示，一束紅光和一束黃光，從O點以相同角度沿PO方向射入橫截面積為半圓形的玻璃柱體，其透射光線分別為M、N兩點射出，已知，，則下列說法正確的是（）A．ON是黃光，OM是紅光B．玻璃對OM光束的折射率為C．沿ON路徑傳播的光穿過玻璃柱體所需時間較長D．若將OM光束從N點沿著NO方向射入，可能發(fā)生全反射15．（2025·廣東茂名·模擬預(yù)測）光學(xué)現(xiàn)象在日常生活中隨處可見，下列四幅圖所示的光學(xué)實驗或光學(xué)應(yīng)用，說法不正確的是（）A．圖甲為單色光的單縫衍射圖樣，且對同一單縫黃光對應(yīng)中央亮條紋的寬度比綠光大B．圖乙為雙縫干涉的實驗裝置，若增大擋板到屏的距離，條紋間距將減小C．若減小圖丙中薄片的厚度，條紋間距將變小D．圖丁為通過3D眼鏡觀看立體電影，利用了光的偏振原理16．（2025·廣東佛山·二模）如圖所示，水平面上放置有長方形水槽，其底面鍍有反射銀鏡，槽內(nèi)裝有一定高度的水，水槽上方平行水面放置一白色光屏，一束白光以一定角度射向液面，從液面折射出來的光打到光屏上形成一彩色光帶，最左端的為a光，最右端為b光。已知在水中紫光的折射率大于紅光的折射率，以下說法正確的是（）A．a(chǎn)光是紫光，b光是紅光B．在水中傳播時，a光的速度比b光快C．從液面折射出來的a光和b光平行射向光屏D．若增加水的深度，彩色光帶的寬度變窄17．（2025·廣東湛江·模擬預(yù)測）某同學(xué)從商場購買了一個質(zhì)量分布均勻的透明“水晶球”，如圖甲所示。該同學(xué)先測出了“水晶球”的直徑為15cm，并標(biāo)記了其中一條水平直徑對應(yīng)的兩端點A、B。該同學(xué)用激光沿平行直徑AOB方向照射“水晶球”，發(fā)現(xiàn)當(dāng)激光射到“水晶球”上的C點且入射角i＝60°時，激光在球內(nèi)經(jīng)過一次反射后恰能從D點再次平行直徑AOB從“水晶球”射出。已知光在真空中的傳播速度為3×108m/s。下列說法正確的是（）A．該“水晶球”的折射率為B．光線經(jīng)過一次折射對應(yīng)的折射角為45°C．光在“水晶球”中的傳播時間為D．若僅換用波長較短的入射光，則光在“水晶球”中的傳播速度變小18．（2025·廣東深圳·二模）一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷A→B→C→A的狀態(tài)變化過程，壓強和體積的變化情況如圖所示。正確的說法是（）A．狀態(tài)A與狀態(tài)C溫度相同B．B→C過程氣體溫度降低C．C→A過程氣體放出熱量D．A→B過程外界對氣體做功19．（2025·廣東清遠·二模）突發(fā)洪澇災(zāi)害中，可利用底面積為S的圓柱形塑料盆實施緊急漂浮自救。如圖甲所示，將盆口向下豎直置于水面；如圖乙所示，當(dāng)緩慢下壓使盆底與盆外液面齊平時，氣體經(jīng)歷壓縮過程。若該過程中系統(tǒng)與外界無熱交換，下列說法正確的是（）A．氣體對外界做正功B．封閉氣體的壓強變大C．封閉氣體分子的平均動能變大D．封閉氣體分子間的平均間距變大20．（2025·廣東·一模）如圖是“筒式二沖程柴油錘”的工作簡圖。壓縮沖程：汽缸錘座壓在水泥樁頂上，柱塞從一定高度釋放落入汽缸內(nèi)，壓縮汽缸內(nèi)的空氣，并點燃汽缸內(nèi)的柴油。做功沖程：柴油被點燃，通過高壓氣體將水泥樁壓入泥土，同時柱塞被反推到汽缸外。柱塞和汽缸密封良好，則（）A．在壓縮沖程，汽缸內(nèi)氣體發(fā)生等溫