《2026年高考领航卷物理》

1. 2025年10月7日,2025年诺贝尔物理学奖授予约翰·克拉克、米歇尔·H·德沃雷和约翰·M·马蒂尼斯三名量子物理学家,以表彰他们在电路中实现宏观量子力学隧穿效应和能量量子化方面的贡献。原子在不同状态具有不同的能量,因此其能量是量子化的。如图所示,大量处于$n$4$= 4$能级的氢原子向低能级跃迁,用跃迁时辐射出的光分别照射金属钙表面,已知金属钙的逸出功为3.20eVeV,下列说法正确的是


A.跃迁时最多能辐射出4种不同频率的光子
B.处于$n = 4$能级的氢原子向$n = 1$能级跃迁时发出光子的波长最长
C.处于$n = 4$能级的氢原子向$n = 3$能级跃迁时发出的光子能量最大
D.跃迁时辐射出的光子中有3种频率的光子能使金属钙发生光电效应

答案： 1.D 能级跃迁+光电效应 大量处于n = 4能级的氢原子向低能级跃迁最多能发出的光子种类为$C_{4}^{2}=6$种，A错误。处于n = 4能级的氢原子向n = 3能级跃迁时发出的光子能量最小，C错误。从n = 4能级向n = 1能级跃迁时发出光子能量为$E_1=-0.85eV-(-13.6eV)=12.75eV$，从n = 3能级向n = 1能级跃迁时发出光子的能量为$E_2=-1.51eV-(-13.6eV)=12.09eV$，从n = 2能级向n = 1能级跃迁时发出光子的能量为$E_3=-3.4eV-(-13.6eV)=10.2eV$，跃迁时辐射出的光子中，只有这三种光子的能量大于金属钙的逸出功$3.2eV$，能使金属钙发生光电效应，D正确。

2. 某条弯曲电场线如图所示,一带负电的试探电荷在外力作用下沿电场线从$a$点运动到$d$点,下列说法正确的是


A.$b$点电势大于$d$点电势
B.该试探电荷在$a$点和$c$点所受静电力方向相同
C.该试探电荷在$a$点的电势能大于在$c$点的电势能
D.该试探电荷从$b$点运动到$d$点过程中静电力做负功

答案： 2.C 电势、电势能+逻辑推理能力 沿电场线方向电势逐渐降低，故b点电势小于d点电势，A错误。电场强度的方向沿电场线的切线方向，所以弯曲电场线上a点和c点电场强度方向不同，试探电荷在a点和c点所受静电力方向不相同，B错误。a点电势小于c点电势，又试探电荷带负电，由$E_p=q\varphi$可知，试探电荷在a点的电势能大于在c点的电势能[点拨：负电荷在低电势位置的电势能较大，在高电势位置的电势能较小]，C正确。负电荷受力方向与电场强度方向相反，则试探电荷从b点运动到d点过程中静电力做正功，D错误。
模型建构模型判断：由“带负电的试探电荷在外力作用下沿电场线从a点运动到d点”可知为电场模型。
模型特点：电场线由高电势位置指向低电势位置，带电粒子所受静电力方向沿电场线的切线方向。
模型应用：根据带电粒子的电性和带电粒子的位置变化判断粒子所受静电力方向、粒子电势能的变化和静电力做功情况。