第十五章 热学第 十六章 原子结构和波粒二象性 原子核-【备战高考】江苏省13大市2026年高三物理上学期阶段考真题分类汇编（人教版） （第一期）

第十五章 热学 1、 分子动理论 1.（南京市两校联合体2025-2026学年高三上学期10月）下面有四幅图片，涉及有关物理现象，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，水银在玻璃上形成“椭球形”的液滴说明水银不浸润玻璃 B. 图乙中，若抽掉绝热容器中间的隔板，气体的温度将降低 C. 图丙中，观察二氧化氮扩散实验，说明空气分子和二氧化氮分子间存在引力 D. 图丁中，封闭注射器的出射口，按压管内封闭气体过程中会感到阻力增大，这表明气体分子间距离减小时，分子间斥力会增大 【答案】A 【解析】】A．图甲中，水银在玻璃上形成“椭球形”的液滴说明水银不浸润玻璃，故A正确；B．图乙中，若抽掉绝热容器中间的隔板，由于容器右侧是真空，所以气体自由膨胀过程不做功，没有发生热传递，根据热力学第一定律可知，气体内能不变，则气体的温度不变，故B错误；C．图丙中，观察二氧化氮扩散实验，此现象属于扩散现象，是分子无规则运动的结果，不能说明分子间存在相互作用的引力，故C错误； D．图丁中，封闭注射器的出射口，按压管内封闭气体过程中会感到阻力增大，是气体压强逐渐变大的缘故，故D错误.故选A. 2.（苏州2025-2026学年高三上学期期初阳光调研）茶道文化起源于中国.关于泡茶中的物理现象，下列说法正确的是（　　） A. 热水泡茶更快闻到茶香，说明温度越高，分子热运动越剧烈 B. 放入茶叶后，水的颜色由浅变深，是布朗运动现象 C. 茶壶煮茶时，沸腾后，会看到壶口出现“白气”，这是扩散现象 D. 茶巾材质有强吸水性，说明茶水与茶巾间是不浸润的 【答案】A 【解析】A．分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈.热水温度高，茶叶中的香气分子热运动更剧烈，能更快地扩散到空气中被人闻到，所以热水泡茶更快闻到茶香，故A正确；B．放入茶叶后，水的颜色由浅变深，是茶叶中的色素分子在水中的扩散现象，而不是布朗运动现象.布朗运动是指悬浮在液体或气体中的固体小颗粒的无规则运动，故B错误；C．茶壶煮茶时，沸腾后壶口出现的 “白气” 是壶口冒出的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，不是扩散现象，扩散现象是指不同物质在相互接触时彼此进入对方的现象，故C错误；D．茶巾材质有强吸水性，说明茶水与茶巾间是浸润的，而不是不浸润的.当液体与固体接触时，液体附着在固体表面上的现象叫浸润，故D错误.故选A 2、 气体、固体和液体 3.（南京市六合高级中学2025-2026学年高三上学期期初考）关于生活中的一些热学现象，下列说法正确的是（　　） A. 图甲肥皂泡表面分子间表现为引力 B. 图甲肥皂泡内气体压强小于外部气体压强 C. 图乙中两种材料上酱油滴，酱油与左边材料不浸润，与右边材料浸润 D. 图丙中石蜡在固体片上熔化成椭圆形，说明该固体是非晶体 【答案】A 【解析】A．肥皂泡表面水分子间距离r略大于内部分子间距离r0，分子间作用力表现为引力，A 正确；B.由于表面张力的存在，所以内部压强大于外部气体压强，B错误；C．酱油放在左边材料散开并附着在材料上，是浸润，酱油不能附着在右边材料上，是不浸润，C错误；D．石蜡在固体片上熔化成椭圆形，说明该固体是晶体，D错误.故选A. 4.（南京市金陵中学2025-2026学年高三上学期10月）在透明吸管内，手指和液体之间密封一定质量的气体，如图所示，由于手的接触，密封气体温度高于外界气体.则（　　） A. 密封气体压强高于外界气体压强 B. 图中液体与吸管内壁之间是不浸润的 C. 密封气体分子数密度等于外界气体分子数密度 D. 密封气体分子平均动能高于外界气体分子平均动能 【答案】D 【解析】AC．设液柱的质量为，横截面积为，外界大气压强为，对液柱分析，密封气体压强.因此密封气体压强低于外界气体压强，且吸管内部压强不变.由可知，密封气体温度升高，体积就会变大，分子数密度就会减小，因此密封气体分子数密度小于外界气体分子数密度.故A、C错误；B．由图可知，液体在吸管内呈下凹状，液体与吸管内壁是浸润的.故B错误；D．温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子平均动能越大.因此密封气体分子平均动能高于外界气体分子平均动能.故D正确.故选D. 5.（南京市2025-2026学年高三上学期9月学情调研）某型号汽车轮胎采用高强度橡胶材料制成.清晨时被充入质量为m0的理想气体后，轮胎内气体压强为p0，温度为T0.经过白天长时间行驶和太阳暴晒，轮胎内气体温度上升至1.2T0.假设轮胎内气体的体积不变且没有漏气.求： （1）此时轮胎内气体的压强； （2）为使轮胎内气体压强恢复到p0，需释放掉的气体的质量（假设放气过程中，轮胎内气体的温度保持1.2T0不变）. 【答案】（1）1.2p0 （2） 【解析】（1）根据查理定律有 解得 （2）设轮胎的容积为，在下释放掉气体的体积为，根据玻意耳定律有 解得 则有，解得 3、 热力学定律 6.（南京市临江高级中学2025-2026学年高三上学期一模）某同学冬季乘火车旅行，在寒冷的站台上从气密性良好的糖果瓶中取出糖果后拧紧瓶盖，将糖果瓶带入温暖的车厢内一段时间后，与刚进入车厢时相比，瓶内气体（ ） A. 内能变小 B. 压强变大 C. 分子的数密度变大 D. 每个分子动能都变大 【答案】B 【解析】A．将糖果瓶带入温暖的车厢内一段时间后，温度升高，而理想气体内能只与温度相关，则内能变大，故A错误；B．将糖果瓶带入温暖的车厢过程，气体做等容变化，根据，因为温度升高，则压强变大，故B正确；C．气体分子数量不变，气体体积不变，则分子的数密度不变，故C错误；D．温度升高，气体分子的平均动能增大，但不是每个分子的动能都增大，故D错误.故选 B. 7.（苏州2025-2026学年高三上学期期初阳光调研）一定质量的理想气体被密封在容器中，图为其某段时间内的图，1和2是两条等温线，线段bc平行于V轴，下列说法正确的是（　　） A. 过程中，气体温度降低 B. 过程中，外界对气体做功 C. b→c过程中，气体从外界吸收热量 D. b→c过程中，容器单位面积受到气体分子碰撞的平均作用力增大 【答案】B 【解析】由图可知等温线离原点越远，对应的温度越高，故过程中，气体温度增大，A错误；过程中，体积减小，外界对气体做功，B正确；从为等压变化，由公式可知，等温线2对应的气体温度比等温线1对应的气体温度低；b→c过程中，温度降低，内能减小，体积减小，外界对气体做功，由热力学第一定律可得：，气体放出的热量比外界对气体做功多，此过程中压强不变，根据，可得容器单位面积受到气体分子碰撞的平均作用力不变，C、D错误.故选B. 8.（南京市六校联合体2025-2026学年高三上学期学情调研）一定质量的理想气体经历如图所示的循环过程，其中c→a过程是绝热过程，下列说法正确的是（　　） A. b→c过程中，气体的温度升高 B. c→a过程中，气体分子的平均动能不变 C. a→b过程中，气体从外界吸收的热量等于气体内能的增加量 D. a→b→c→a的整个过程中，气体从外界吸收热量 【答案】D 【解析】b→c过程中，气体体积不变压强减小，根据可知，气体的温度降低，故A错误； c→a为绝热过程，即Q=0；因体积减小，故外界对气体做功，即W>0.根据ΔU=Q+W可知，ΔU>0.即气体内能增大，则温度升高，气体分子的平均动能增大，B错误；a→b过程中，气体压强不变体积增大，对外做功，即W<0.根据可知，温度升高，故内能增大.根据ΔU=Q+W可知，气体从外界吸收的热量大于气体内能的增加量，C错误；因ab段图像与横轴所包围的面积大于ca段图像与横轴所包围的面积，故气体对外界做的功大于外界对气体做的功.即a→b→c→a的整个过程中，W<0，ΔU=0.则根据ΔU=Q+W可知Q>0，即气体从外界吸收热量，D正确.故选D. 9.（南京市临江高级中学2025-2026学年高三上学期一模）如图，一定量理想气体的循环由下面4个过程组成：1→2为绝热过程（过程中气体不与外界交换热量），2→3为等压过程，3→4为绝热过程，4→1为等容过程.上述四个过程是四冲程柴油机工作循环的主要过程.下列说法正确的是（　　） A. 1→2过程中，气体内能减小 B. 2→3过程中，气体向外放热 C. 3→4过程中，气体内能不变 D. 4→1过程中，气体向外放热 【答案】D 【解析】1→2为绝热过程，根据热力学第一定律可知此时气体体积减小，外界对气体做功，故内能增加，A错误；2→3为等压过程，根据盖吕萨克定律可知气体体积增大时温度升高，内能增大，此时气体体积增大，气体对外界做功，根据热力学第一定律可知气体吸收热量，B错误；3→4为绝热过程，此时气体体积增大，气体对外界做功，根据热力学第一定律可知气体内能减小，C错误；4→1为等容过程，根据查理定律可知压强减小时温度降低，内能减小，由于体积不变，根据热力学第一定律可知气体向外放热，D正确.故选D. 10.（南京市中华中学2025-2026学年高三上学期9月）一定量的理想气体从状态a开始，经历a→b→c→a三个过程回到原状态，其p-t图像如图所示.下列判断正确的是（　　） A. a→b的过程中，气体吸收的热量等于内能的增加 B. b→c的过程中，气体对外做的功小于气体所吸收的热量 C. a→b→c→a过程中，气体吸收的热量在数值上等于△abc的面积 D. c→a的过程中，单位时间内容器壁单位面积受到的气体分子撞击次数逐渐增加 【答案】D 【解析】根据可知图像上的点与绝对零点连线的斜率倒数反映体积大小，即斜率越大体积越小，则a→b的过程中，图像上的点与绝对零点连线的斜率变大，则体积减小，外界对气体做功，即W>0，气体温度升高，内能变大，∆U>0，根据热力学第一定律可知∆U=W+Q，气体吸收的热量小于内能的增加，A错误；b→c的过程中，气体压强减小，体积变大，对外做功，即W<0，气体温度不变，内能不变，根据热力学第一定律可知，气体对外做的功等于气体所吸收的热量，B错误；因图像为p-t图像，其△abc的面积并不等于气体对外做功的数值，C错误；c→a的过程中，气体压强不变，温度降低，分子平均速率减小，气体体积减小，气体数密度增加，可知单位时间内容器壁单位面积受到的气体分子撞击次数逐渐增加，D正确.故选D. 11.（南京市六合高级中学2025-2026学年高三上学期期初考）内壁光滑的汽缸固定在水平面上，用质量为m的活塞密封一段长度为L的理想气体，活塞的横截面积为S，给活塞一个向左的初速度，活塞向左移动速度恰好为零.已知大气体压强为，汽缸导热性能良好，环境温度保持不变. （1）求该过程气体放出的热量Q； （2）证明活塞的运动是简谐运动. 【答案】（1） （2）见解析 【解析】（1）设活塞对气体做功为W，气体放出的热量为Q，对气体由热力学第一定律得， 由题意可知，对活塞由动能定理得，联立解得气体放出的热量.（2）设活塞向左离开初始位置的距离为x，对封闭气体有，对活塞有，解得，又因为,，所以有，方向向右，即回复力可表示为，即活塞的运动是简谐运动. 第十六章 原子结构和波粒二象性 原子核 1、 光电效应 波粒二象性 1.（苏州市2025~2026学年高三上学期期初调研）下列现象中说明光具有波动性的是（　　） A. 黑体辐射 B. 康普顿效应 C. 光电效应 D. 泊松亮斑 【答案】D 【解析】A．黑体辐射的研究揭示了微观世界的能量是量子化的，它主要体现了光的粒子性，故A错误；B．康普顿效应中光子与电子碰撞后光子的波长发生变化，说明光子具有动量，体现了光的粒子性，故B错误；C．光电效应现象中，光照射金属表面有电子逸出，说明光具有粒子性，故C错误；D．泊松亮斑是光的衍射现象，衍射是波特有的现象，所以泊松亮斑说明了光具有波动性，故D正确.故选D. 2.（南京市临江高级中学2025-2026学年高三上学期一模）某多晶薄膜晶格结构可以等效成缝宽约为3.5×10−10m的狭缝.下列粒子束穿过该多晶薄膜时，衍射现象最明显的是（　　） A. 德布罗意波长约为7.9×10−13m的中子 B. 德布罗意波长约为8.7×10−12m的质子 C. 德布罗意波长约为2.6×10−11m的氮分子 D. 德布罗意波长约为1.5×10−10m的电子 【答案】D 【解析】当波通过尺寸与其波长相近的障碍物或狭缝时，会发生明显的衍射现象.对于粒子而言，德布罗意波长λ决定了其波动性，衍射的明显程度通常与波长λ和狭缝宽度的比值相关，当接近或大于1时，衍射现象非常明显，则可知电子的衍射现象最明显.故选D. 3.（南京市六合高级中学2025-2026学年高三上学期期初考）1921年，爱因斯坦因为“光的波粒二象性”这一成就而获得了诺贝尔物理学奖.光子既有能量也有动量，当光子与一个静止的电子发生碰撞后，光子的一部分能量转移给电子.在碰撞过程中，下列说法不正确的是（　　） A. 能量守恒 B. 动量守恒 C. 光子的频率变大 D. 光子的波长变大 【答案】C 【解析】A．光子与电子碰撞时，系统能量守恒，故A正确；B．碰撞过程中系统不受外力，动量守恒，故B正确；CD．光子将部分能量转移给电子，由可知，光子能量减少，频率应减小，波长，频率减小，则波长变大，故C错误，D正确.本题选不正确的选项，故选C. 4.（南京市临江高级中学2025-2026学年高三上学期一模）一群处于n=4能级的氢原子，在向低能级跃迁时发出不同频率的光，将这些光分别照射到光电管阴极K上，实验得到3条电流随电压变化的图像，如图所示.则下列说法正确的是（　　） A. 饱和光电流 B. 遏止电压 C. 逸出光电子的最大初动能 D. 三种光的波长 【答案】C 【解析】A．图像可知饱和光电流，故A错误；B．图像可知遏止电压，故B错误； C．光电子的最大初动能（U为遏止电压），结合B选项可知，逸出光电子的最大初动能，故C正确；D．根据光电效应方程，可知遏止电压越大，入射光频率越大，波长越短，结合B选项可知，故D错误.故选C. 5.（南京市2025-2026学年高三上学期9月学情调研）如图甲为氢原子能级示意图，图乙为研究光电流与电压关系的电路.一群处于n=3能级的氢原子自发跃迁，辐射出的光照射光电管的阴极K，通过实验只能得到图丙所示的2条光电流随电压变化的图线，则下列说法正确的是（　　） A. 图丙中Ub的值为-4.45V B. 变阻器的滑片移动到最左端时，电流表的示数为0 C. 这群氢原子向低能级跃迁时可以发出4种不同频率的光 D. b光照射产生的光电子最大初动能大于a光 【答案】A 【解析】B．变阻器的滑片移动到最左端时，所加的反向电压为零，电流表的示数不为0，故B错误；C．一群处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时可以发出种不同频率的光，故C错误；AD．根据辐射条件，可知能使金属发生光电效应的光为3能级到1能级的和2能级到1能级的两种光，根据光电效应方程可得，根据动能定理可得，由丙图可知，a光对应遏止电压大于b光对应遏止电压，则a光照射出光电子最大初动能大于b光照射出的光电子最大初动能，a光的光子能量大于b光的光子能量，b光的光子为2能级到1能级跃迁辐射出的，联立上述两式有，代入，可得，故A正确，D错误.故选A. 6.（南京市金陵中学2025-2026学年高三上学期10月）氢原子能级如图甲所示，一群处于高能级的氢原子，向低能级跃迁时发出多种可见光，分别用这些可见光照射图乙电路的阴极K，其中3条光电流I随电压U变化的图线如图丙所示，已知可见光能量范围约为1.64eV到3.11eV之间，a光的光子能量为2.86 eV.则（　　） A. 氢原子从能级向低能级跃迁时能辐射出6种频率的可见光 B 当滑片P向a端移动时，光电流I将增大 C. a光照射得到的光电流最弱，所以a光光子动量最小 D. 图丙中3条图线对应的遏止电压，一定有 【答案】D 【解析】A．氢原子从能级向低能级跃迁时能辐射出6种频率光，只有2种可见光，分别为从能级向能级跃迁和从能级向能级跃迁，故A错误；B．当滑片P向a端移动时，施加反向电压，光电流I将减小，故B错误；C．根据，可知频率越大，遏止电压越大，故a光的频率最大，根据，可知频率越大，波长越短，故a光的波长最短，根据，可知a光光子动量最大，故C错误；D．根据氢原子能级图可知氢光谱可见光只有4条，而a光的能量最大，故排除氢原子从能级向能级跃迁的可能，故a光是氢原子从能级向能级跃迁发出的光，能量为2.86，b光是氢原子从能级向能级跃迁发出的光，能量为2.55，c光是氢原子从能级向能级跃迁发出的光，能量为1.89，故图丙中3条图线对应的遏止电压，一定有，故D正确.故选D. 7.（南京市六校联合体2025-2026学年高三上学期学情调研）超音速飞行器以马赫数M飞行时产生音爆，音爆释放总能量为E，能量以效率η转化为频率为ν的光能，飞行器表面材料在该光照射下发生光电效应.已知该材料逸出功为W0，普朗克常量为h，求： （1）逸出的光电子的最大初动能Ek； （2）最多逸出的电子数N. 【答案】（1）hν-W0 （2） 【解析】（1）根据光电效应方程可得.（2）由题意得，音爆能量转化成光能为ηE，转化为光子总能量Nhν，即，所以. 8.（南京市临江高级中学2025-2026学年高三上学期一模）超音速飞行器以马赫数M飞行时产生音爆，音爆释放总能量为E，能量以效率η转化为频率为ν的光能，飞行器表面材料在该光照射下发生光电效应.已知该材料逸出功为W0，普朗克常量为h，求： （1）逸出的光电子的最大初动能Ek； （2）最多逸出的电子数N. 【答案】（1）hν-W0 （2） 【解析】（1）根据光电效应方程可得，（2）由题意得，音爆能量转化成光能为ηE，转化为光子总能量Nhν，即，所以. 2、 原子和原子核 9.（南京市六校联合体2025-2026学年高三上学期学情调研）下列核反应方程中括号内的粒子为电子的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】根据核反应的质量数和电荷数守恒来判断，A选项反应后需补充3个中子，B选项反应后需补充氦核，C选项反应后需补充质子，D选项反应后补充的粒子质量数为0、电荷数为-1，是电子. 故选D. 10.（苏州2025-2026学年高三上学期期初阳光调研）14C检测技术可用于考古、医学研究．14C衰变方程为，14C的半衰期是5730年，下列说法中正确的是（　　） A. 环境变化，半衰期不变 B. 的结合能大于的结合能 C. 衰变过程中的质量等于和X的质量之和 D. 方程中的X是电子，它是碳原子电离时产生的 【答案】A 【解析】A．半衰期是原子核的固有属性，仅由核内部因素决定，与环境无关，故A正确.B．比结合能越大，原子核越稳定.由于14C发生β衰变生成更稳定的14N，说明14N的比结合能更大，而两原子核的核子数相同，则14N的结合能更大，故B错误.C．衰变过程遵循质量数守恒，但总质量因能量释放（质量亏损）而减少，故C错误.D．X是β衰变产生的电子（0-1e），来源于核内中子转化为质子时释放，而非原子电离，故D错误.故选A. 11.（南京市临江高级中学2025-2026学年高三上学期一模）2025年3月，我国科学家研制的碳14核电池原型机“烛龙一号”发布，标志着我国在核能技术领域与微型核电池领域取得突破.碳14的衰变方程为，则（ ） A. X为电子，是在核内中子转化为质子的过程中产生的 B. X为电子，是在核内质子转化为中子的过程中产生的 C. X为质子，是由核内中子转化而来的 D. X为中子，是由核内质子转化而来的 【答案】A 【解析】根据质量数和电荷数守恒有，可知X为电子，电子是在核内中子转化为质子的过程中产生的.故选A. 12.（南京市2025-2026学年高三上学期9月学情调研）考古学家在对古代遗址进行年代测定时，常用到碳14的衰变.已知碳14的衰变方程为，则（　　） A. X为质子，是由核内中子转化而来的 B. X为中子，是由核内质子转化而来的 C. X为电子，是在核内中子转化为质子的过程中产生的 D. X为电子，是在核内质子转化为中子的过程中产生的 【答案】C 【解析】根据反应过程满足质量数和电荷数守恒可知，X为电子，是在核内中子转化为质子的过程中产生的.故选C. 13.（南京市两校联合体2025-2026学年高三上学期10月）2024年6月25日，嫦娥六号返回器准确着陆于预定区域，实现世界首次月球背面采样返回.相关研究表明，月壤中氦-3储量极为丰富，每100吨氦-3原料足可以解决全球一年的电力供应.氦-3常见的一种核反应为：，对于该反应，下列说法正确的是（ ） A. X是中子 B. 该反应为裂变反应 C. 该反应需在高温下才能进行 D. 的比结合能大于的比结合能 【答案】C 【解析】A．根据核反应方程的两个守恒，可得X的质量数为1，电荷数为1，因此X是质子，故A错误. BC．该反应属于核聚变，需要在高温下才能进行，故B错误，C正确.D．反应物的稳定性小于生成物的稳定性，因此的比结合能小于的比结合能，故D错误.故选C. 14.（南京市六合高级中学2025-2026学年高三上学期期初考）2023年8月24日，日本政府不顾国际社会的强烈反对，执意将福岛第一核电站的核污水排入大海.据监测，被污染的海水中放射性物质氚（）超标，其中氚（）的衰变方程，下列说法正确的是（　　） A. X是中子 B. 的质量大于的质量 C. 的核子数小于的核子数 D. 的比结合能大于的比结合能 【答案】B 【解析】A．根据反应过程满足质量数和电荷数守恒可知，X是电子（），故A错误；B．反应过程释放能量，存在质量亏损，所以的质量大于的质量，故B正确；C．与的核子数均为3，故C错误；D．反应过程释放能量，衰变后的比更稳定，所以的比结合能大于的比结合能，故D错误.故选B. 15.（苏州市2025~2026学年高三上学期期初调研）14C检测技术可用于考古、医学研究．14C衰变方程为，14C的半衰期是5730年，下列说法中正确的是（　　） A. 环境变化，半衰期不变 B. 的结合能大于的结合能 C. 衰变过程中的质量等于和X的质量之和 D. 方程中的X是电子，它是碳原子电离时产生的 【答案】A 【解析】A．半衰期是原子核的固有属性，仅由核内部因素决定，与环境无关，故A正确.B．比结合能越大，原子核越稳定.由于14C发生β衰变生成更稳定的14N，说明14N的比结合能更大，而两原子核的核子数相同，则14N的结合能更大，故B错误.C．衰变过程遵循质量数守恒，但总质量因能量释放（质量亏损）而减少，故C错误.D．X是β衰变产生的电子（0-1e），来源于核内中子转化为质子时释放，而非原子电离，故D错误.故选A. 16.（南京市临江高级中学2025-2026学年高三上学期一模）2022年10月，我国自主研发的“夸父一号”太阳探测卫星成功发射.该卫星搭载的莱曼阿尔法太阳望远镜可用于探测波长为的氢原子谱线（对应的光子能量为）.根据如图所示的氢原子能级图，可知此谱线来源于太阳中氢原子（ ） A. 和能级之间的跃迁 B. 和能级之间的跃迁 C. 和能级之间的跃迁 D. 和能级之间的跃迁 【答案】A 【解析】由图中可知n=2和n=1的能级差之间的能量差值为， 与探测器探测到的谱线能量相等，故可知此谱线来源于太阳中氢原子n=2和n=1能级之间的跃迁.故选A. 17. （南京市临江高级中学2025-2026学年高三上学期一模）2024年是中国航天大年，神舟十八号、嫦娥六号等已陆续飞天，部分航天器装载了具有抗干扰性强的核电池.已知衰变为的半衰期约为29年；衰变为的半衰期约为87年.现用相同数目的和各做一块核电池，下列说法正确的是（　　） A. 衰变为时产生α粒子 B. 衰变过程中满足动量守恒，机械能守恒 C. 29年后，衰变的数目大于的数目 D. 87年后，剩余的数目大于的数目 【答案】C 【解析】A．根据质量数与电荷数守恒有90-90=0，38-39=-1，可知，衰变为时产生粒子，故A错误；B．衰变过程中满足动量守恒，机械能不守恒，故B错误；C．半衰期约为29年，的半衰期约为87年，可知，29年后，衰变的数目大于的数目，故C正确；D．的半衰期约为29年，的半衰期约为87年，可知，87年后，剩余的数目小于的数目，故D错误.故选C. 18.（南京市金陵中学2025-2026学年高三上学期10月）太阳的能量主要通过质子-质子链反应（简称PP链）产生，太阳产生的能量约99%来自该链反应.该链反应中的一个核反应方程为，已知的比结合能为，的比结合能为，下列说法正确的是（　　） A. X是质子 B. 反应物的总结合能大于生成物的总结合能 C. 比结合能大于的比结合能 D. 该核反应释放的核能为 【答案】C 【解析】A．根据质量数和电荷数守恒，X的电荷数为，质量数为，应为中子而非质子，故A错误；B．反应物的总结合能为，生成物的总结合能为.因聚变释放能量，生成物总结合能更大，，反应物总结合能小于生成物，故B错误；C．聚变反应中生成物比反应物更稳定，比结合能更高，故，故C正确；D．释放的核能为生成物总结合能与反应物总结合能之差，即，故D错误.故选C. 19.（南京市中华中学2025-2026学年高三上学期9月）碘131是碘的一种放射性同位素，半衰期为8天.碘131发生β衰变时变成氙131，发出的β射线可用于治疗甲状腺疾病.下列说法正确的是（　　） A. β射线的实质是高速电子，说明碘131原子核内存在电子 B. β衰变的本质是原子核中一个中子转变为质子，同时放出一个电子 C. 经过24天，患者体内的碘131全部发生衰变 D. 碘131原子核的比结合能比氙131原子核的比结合能大 【答案】B 【解析】A．β射线是高速电子流，但原子核由质子和中子组成，β衰变中的电子来源于中子转化为质子时释放的，并非核内原有电子，A错误；B．β衰变时，原子核内的一个中子转化为质子，同时释放一个电子（及反电子、中微子），此描述符合β衰变的本质，B正确；C．半衰期为8天，经过24天（3个半衰期），剩余碘131的质量为原来的，仍有未衰变，C错误；D．衰变产物氙131比碘131更稳定，因此氙131的比结合能更大，D错误.故选B. 物理方法 1.（淮安市某重点中学2025-2026学年高三上学期月考）在物理学的研究中用到的思想方法很多，下列关于几幅书本插图的方法，说法中不正确的是（ ） A. 甲：极限法 B. 乙：等效替代法 C. 丙：控制变量法 D. 丁：理想模型法 【答案】D 【解析】A．甲图中，B点逐渐向A点靠近时，观察AB割线的变化，运用了极限思想，质点在A点的瞬时速度方向即为过A点的切线方向，故A正确，不符合题意；B．乙图中，研究红蜡块的运动时，对于合运动和分运动之间，主要运用了等效替代法，故B正确，不符合题意；C．丙图中，探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时控制一些物理量不变，研究其他物理量之间的关系，运用了控制变量法，故C正确，不符合题意；D．丁图中，卡文迪什测定引力常量的实验通过光线路径将引力造成的微小影响放大，运用了放大法测微小量，故D错误，符合题意.故选D. 其他 （南京市中华中学2025-2026学年高三上学期9月）关于下列几幅插图的说法正确的是（　　） A. 图甲LC振荡电路中，如果线圈的电流正在变大，此时线圈两端的电压正在减小 B. 卢瑟福对图乙的α粒子散射实验进行分析得出，质子是原子核部分组成成分 C. 图丙中牛顿环的条纹是由于凸透镜上下表面的反射光发生干涉形成的 D. 由图丁水波的折射可得，水波在浅水区的传播速度比深水区大 【答案】A 【解析】A．如图甲所示，线圈的电流正在变大，正是电容器放电时，电容器的电荷量减小，电场能转化为磁场能，则此时线圈两端的电压即电容器两端的电压正在减小，故A正确；B．卢瑟福利用粒子轰击氮核，发现质子是原子核的组成成分，卢瑟福对图乙的粒子散射实验进行分析得出原子的核式结构模型，故B错误；C．牛顿环是由透镜下表面的反射光和平面玻璃上表面的反射光发生干涉形成的，故C错误；D．由图丁水波的折射可知，在水波在浅水区的折射率较大，则水波在浅水区的传播速度比深水区小，故D错误.故选A. 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 第十五章 热学 1、 分子动理论 1.（南京市两校联合体2025-2026学年高三上学期10月）下面有四幅图片，涉及有关物理现象，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，水银在玻璃上形成“椭球形”的液滴说明水银不浸润玻璃 B. 图乙中，若抽掉绝热容器中间的隔板，气体的温度将降低 C. 图丙中，观察二氧化氮扩散实验，说明空气分子和二氧化氮分子间存在引力 D. 图丁中，封闭注射器的出射口，按压管内封闭气体过程中会感到阻力增大，这表明气体分子间距离减小时，分子间斥力会增大 2.（苏州2025-2026学年高三上学期期初阳光调研）茶道文化起源于中国.关于泡茶中的物理现象，下列说法正确的是（　　） A. 热水泡茶更快闻到茶香，说明温度越高，分子热运动越剧烈 B. 放入茶叶后，水的颜色由浅变深，是布朗运动现象 C. 茶壶煮茶时，沸腾后，会看到壶口出现“白气”，这是扩散现象 D. 茶巾材质有强吸水性，说明茶水与茶巾间是不浸润的 2、 气体、固体和液体 3.（南京市六合高级中学2025-2026学年高三上学期期初考）关于生活中的一些热学现象，下列说法正确的是（　　） A. 图甲肥皂泡表面分子间表现为引力 B. 图甲肥皂泡内气体压强小于外部气体压强 C. 图乙中两种材料上酱油滴，酱油与左边材料不浸润，与右边材料浸润 D. 图丙中石蜡在固体片上熔化成椭圆形，说明该固体是非晶体 4.（南京市金陵中学2025-2026学年高三上学期10月）在透明吸管内，手指和液体之间密封一定质量的气体，如图所示，由于手的接触，密封气体温度高于外界气体.则（　　） A. 密封气体压强高于外界气体压强 B. 图中液体与吸管内壁之间是不浸润的 C. 密封气体分子数密度等于外界气体分子数密度 D. 密封气体分子平均动能高于外界气体分子平均动能 5.（南京市2025-2026学年高三上学期9月学情调研）某型号汽车轮胎采用高强度橡胶材料制成.清晨时被充入质量为m0的理想气体后，轮胎内气体压强为p0，温度为T0.经过白天长时间行驶和太阳暴晒，轮胎内气体温度上升至1.2T0.假设轮胎内气体的体积不变且没有漏气.求： （1）此时轮胎内气体的压强； （2）为使轮胎内气体压强恢复到p0，需释放掉的气体的质量（假设放气过程中，轮胎内气体的温度保持1.2T0不变）. 3、 热力学定律 6.（南京市临江高级中学2025-2026学年高三上学期一模）某同学冬季乘火车旅行，在寒冷的站台上从气密性良好的糖果瓶中取出糖果后拧紧瓶盖，将糖果瓶带入温暖的车厢内一段时间后，与刚进入车厢时相比，瓶内气体（ ） A. 内能变小 B. 压强变大 C. 分子的数密度变大 D. 每个分子动能都变大 7.（苏州2025-2026学年高三上学期期初阳光调研）一定质量的理想气体被密封在容器中，图为其某段时间内的图，1和2是两条等温线，线段bc平行于V轴，下列说法正确的是（　　） A. 过程中，气体温度降低 B. 过程中，外界对气体做功 C. b→c过程中，气体从外界吸收热量 D. b→c过程中，容器单位面积受到气体分子碰撞的平均作用力增大 8.（南京市六校联合体2025-2026学年高三上学期学情调研）一定质量的理想气体经历如图所示的循环过程，其中c→a过程是绝热过程，下列说法正确的是（　　） A. b→c过程中，气体的温度升高 B. c→a过程中，气体分子的平均动能不变 C. a→b过程中，气体从外界吸收的热量等于气体内能的增加量 D. a→b→c→a的整个过程中，气体从外界吸收热量 9.（南京市临江高级中学2025-2026学年高三上学期一模）如图，一定量理想气体的循环由下面4个过程组成：1→2为绝热过程（过程中气体不与外界交换热量），2→3为等压过程，3→4为绝热过程，4→1为等容过程.上述四个过程是四冲程柴油机工作循环的主要过程.下列说法正确的是（　　） A. 1→2过程中，气体内能减小 B. 2→3过程中，气体向外放热 C. 3→4过程中，气体内能不变 D. 4→1过程中，气体向外放热 10.（南京市中华中学2025-2026学年高三上学期9月）一定量的理想气体从状态a开始，经历a→b→c→a三个过程回到原状态，其p-t图像如图所示.下列判断正确的是（　　） A. a→b的过程中，气体吸收的热量等于内能的增加 B. b→c的过程中，气体对外做的功小于气体所吸收的热量 C. a→b→c→a过程中，气体吸收的热量在数值上等于△abc的面积 D. c→a的过程中，单位时间内容器壁单位面积受到的气体分子撞击次数逐渐增加 11.（南京市六合高级中学2025-2026学年高三上学期期初考）内壁光滑的汽缸固定在水平面上，用质量为m的活塞密封一段长度为L的理想气体，活塞的横截面积为S，给活塞一个向左的初速度，活塞向左移动速度恰好为零.已知大气体压强为，汽缸导热性能良好，环境温度保持不变. （1）求该过程气体放出的热量Q； （2）证明活塞的运动是简谐运动. 第十六章 原子结构和波粒二象性 原子核 1、 光电效应 波粒二象性 1.（苏州市2025~2026学年高三上学期期初调研）下列现象中说明光具有波动性的是（　　） A. 黑体辐射 B. 康普顿效应 C. 光电效应 D. 泊松亮斑 2.（南京市临江高级中学2025-2026学年高三上学期一模）某多晶薄膜晶格结构可以等效成缝宽约为3.5×10−10m的狭缝.下列粒子束穿过该多晶薄膜时，衍射现象最明显的是（　　） A. 德布罗意波长约为7.9×10−13m的中子 B. 德布罗意波长约为8.7×10−12m的质子 C. 德布罗意波长约为2.6×10−11m的氮分子 D. 德布罗意波长约为1.5×10−10m的电子 3.（南京市六合高级中学2025-2026学年高三上学期期初考）1921年，爱因斯坦因为“光的波粒二象性”这一成就而获得了诺贝尔物理学奖.光子既有能量也有动量，当光子与一个静止的电子发生碰撞后，光子的一部分能量转移给电子.在碰撞过程中，下列说法不正确的是（　　） A. 能量守恒 B. 动量守恒 C. 光子的频率变大 D. 光子的波长变大 4.（南京市临江高级中学2025-2026学年高三上学期一模）一群处于n=4能级的氢原子，在向低能级跃迁时发出不同频率的光，将这些光分别照射到光电管阴极K上，实验得到3条电流随电压变化的图像，如图所示.则下列说法正确的是（　　） A. 饱和光电流 B. 遏止电压 C. 逸出光电子的最大初动能 D. 三种光的波长 5.（南京市2025-2026学年高三上学期9月学情调研）如图甲为氢原子能级示意图，图乙为研究光电流与电压关系的电路.一群处于n=3能级的氢原子自发跃迁，辐射出的光照射光电管的阴极K，通过实验只能得到图丙所示的2条光电流随电压变化的图线，则下列说法正确的是（　　） A. 图丙中Ub的值为-4.45V B. 变阻器的滑片移动到最左端时，电流表的示数为0 C. 这群氢原子向低能级跃迁时可以发出4种不同频率的光 D. b光照射产生的光电子最大初动能大于a光 6.（南京市金陵中学2025-2026学年高三上学期10月）氢原子能级如图甲所示，一群处于高能级的氢原子，向低能级跃迁时发出多种可见光，分别用这些可见光照射图乙电路的阴极K，其中3条光电流I随电压U变化的图线如图丙所示，已知可见光能量范围约为1.64eV到3.11eV之间，a光的光子能量为2.86 eV.则（　　） A. 氢原子从能级向低能级跃迁时能辐射出6种频率的可见光 B 当滑片P向a端移动时，光电流I将增大 C. a光照射得到的光电流最弱，所以a光光子动量最小 D. 图丙中3条图线对应的遏止电压，一定有 7.（南京市六校联合体2025-2026学年高三上学期学情调研）超音速飞行器以马赫数M飞行时产生音爆，音爆释放总能量为E，能量以效率η转化为频率为ν的光能，飞行器表面材料在该光照射下发生光电效应.已知该材料逸出功为W0，普朗克常量为h，求： （1）逸出的光电子的最大初动能Ek； （2）最多逸出的电子数N. 8.（南京市临江高级中学2025-2026学年高三上学期一模）超音速飞行器以马赫数M飞行时产生音爆，音爆释放总能量为E，能量以效率η转化为频率为ν的光能，飞行器表面材料在该光照射下发生光电效应.已知该材料逸出功为W0，普朗克常量为h，求： （1）逸出的光电子的最大初动能Ek； （2）最多逸出的电子数N. 2、 原子和原子核 9.（南京市六校联合体2025-2026学年高三上学期学情调研）下列核反应方程中括号内的粒子为电子的是（　　） A. B. C. D. 10.（苏州2025-2026学年高三上学期期初阳光调研）14C检测技术可用于考古、医学研究．14C衰变方程为，14C的半衰期是5730年，下列说法中正确的是（　　） A. 环境变化，半衰期不变 B. 的结合能大于的结合能 C. 衰变过程中的质量等于和X的质量之和 D. 方程中的X是电子，它是碳原子电离时产生的 11.（南京市临江高级中学2025-2026学年高三上学期一模）2025年3月，我国科学家研制的碳14核电池原型机“烛龙一号”发布，标志着我国在核能技术领域与微型核电池领域取得突破.碳14的衰变方程为，则（ ） A. X为电子，是在核内中子转化为质子的过程中产生的 B. X为电子，是在核内质子转化为中子的过程中产生的 C. X为质子，是由核内中子转化而来的 D. X为中子，是由核内质子转化而来的 12.（南京市2025-2026学年高三上学期9月学情调研）考古学家在对古代遗址进行年代测定时，常用到碳14的衰变.已知碳14的衰变方程为，则（　　） A. X为质子，是由核内中子转化而来的 B. X为中子，是由核内质子转化而来的 C. X为电子，是在核内中子转化为质子的过程中产生的 D. X为电子，是在核内质子转化为中子的过程中产生的 13.（南京市两校联合体2025-2026学年高三上学期10月）2024年6月25日，嫦娥六号返回器准确着陆于预定区域，实现世界首次月球背面采样返回.相关研究表明，月壤中氦-3储量极为丰富，每100吨氦-3原料足可以解决全球一年的电力供应.氦-3常见的一种核反应为：，对于该反应，下列说法正确的是（ ） A. X是中子 B. 该反应为裂变反应 C. 该反应需在高温下才能进行 D. 的比结合能大于的比结合能 14.（南京市六合高级中学2025-2026学年高三上学期期初考）2023年8月24日，日本政府不顾国际社会的强烈反对，执意将福岛第一核电站的核污水排入大海.据监测，被污染的海水中放射性物质氚（）超标，其中氚（）的衰变方程，下列说法正确的是（　　） A. X是中子 B. 的质量大于的质量 C. 的核子数小于的核子数 D. 的比结合能大于的比结合能 15.（苏州市2025~2026学年高三上学期期初调研）14C检测技术可用于考古、医学研究．14C衰变方程为，14C的半衰期是5730年，下列说法中正确的是（　　） A. 环境变化，半衰期不变 B. 的结合能大于的结合能 C. 衰变过程中的质量等于和X的质量之和 D. 方程中的X是电子，它是碳原子电离时产生的 16.（南京市临江高级中学2025-2026学年高三上学期一模）2022年10月，我国自主研发的“夸父一号”太阳探测卫星成功发射.该卫星搭载的莱曼阿尔法太阳望远镜可用于探测波长为的氢原子谱线（对应的光子能量为）.根据如图所示的氢原子能级图，可知此谱线来源于太阳中氢原子（ ） A. 和能级之间的跃迁 B. 和能级之间的跃迁 C. 和能级之间的跃迁 D. 和能级之间的跃迁 17. （南京市临江高级中学2025-2026学年高三上学期一模）2024年是中国航天大年，神舟十八号、嫦娥六号等已陆续飞天，部分航天器装载了具有抗干扰性强的核电池.已知衰变为的半衰期约为29年；衰变为的半衰期约为87年.现用相同数目的和各做一块核电池，下列说法正确的是（　　） A. 衰变为时产生α粒子 B. 衰变过程中满足动量守恒，机械能守恒 C. 29年后，衰变的数目大于的数目 D. 87年后，剩余的数目大于的数目 18.（南京市金陵中学2025-2026学年高三上学期10月）太阳的能量主要通过质子-质子链反应（简称PP链）产生，太阳产生的能量约99%来自该链反应.该链反应中的一个核反应方程为，已知的比结合能为，的比结合能为，下列说法正确的是（　　） A. X是质子 B. 反应物的总结合能大于生成物的总结合能 C. 比结合能大于的比结合能 D. 该核反应释放的核能为 19.（南京市中华中学2025-2026学年高三上学期9月）碘131是碘的一种放射性同位素，半衰期为8天.碘131发生β衰变时变成氙131，发出的β射线可用于治疗甲状腺疾病.下列说法正确的是（　　） A. β射线的实质是高速电子，说明碘131原子核内存在电子 B. β衰变的本质是原子核中一个中子转变为质子，同时放出一个电子 C. 经过24天，患者体内的碘131全部发生衰变 D. 碘131原子核的比结合能比氙131原子核的比结合能大 物理方法 1.（淮安市某重点中学2025-2026学年高三上学期月考）在物理学的研究中用到的思想方法很多，下列关于几幅书本插图的方法，说法中不正确的是（ ） A. 甲：极限法 B. 乙：等效替代法 C. 丙：控制变量法 D. 丁：理想模型法 其他 1.（南京市中华中学2025-2026学年高三上学期9月）关于下列几幅插图的说法正确的是（　　） A. 图甲LC振荡电路中，如果线圈的电流正在变大，此时线圈两端的电压正在减小 B. 卢瑟福对图乙的α粒子散射实验进行分析得出，质子是原子核部分组成成分 C. 图丙中牛顿环的条纹是由于凸透镜上下表面的反射光发生干涉形成的 D. 由图丁水波的折射可得，水波在浅水区的传播速度比深水区大 1 学科网（北京）股份有限公司 $