内容正文:
选择性必修第三册
专题十八 热学
1.(经典题)(南京市栖霞区名校联盟高三下学期一模)下列各图为教材中图像的简化示意图,则( )
A. 由图甲可知,状态②的温度比状态①的温度高
B. 图乙水中小炭粒每隔30s时间位置的连线表示了小炭粒做布朗运动的轨迹
C. 由图丙可知,当分子间的距离时,分子间的作用力,即表现为引力
D. 由图丁可知,在由变到的过程中分子力做正功
【答案】D
【解析】由图甲可知,状态①速率较大的氧气分子比例较大,所以状态①的温度比状态②的温度高,A错误;图乙水中小炭粒在做永不停息的无规则运动,图乙每隔30s时间位置的连线并不能表示小炭粒做布朗运动的轨迹,B错误;由图丙可知,当分子间的距离时,分子间的作用力,即表现为斥力,C错误;由图丁可知,在由变到的过程中分子势能减小,则分子力做正功,D正确.故选D.
2.(南京市溧水区三校2025-2026学年高三上学期期中调研)下列四幅图对应的说法正确的有( )
A.图甲中食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的
B.图乙是玻璃管插入水中的情形,表明水不能浸润玻璃
C.图丙中悬浮在液体中微粒的运动反映了微粒分子的无规则热运动
D.图丁中液体表面层的分子间距离大于液体内部分子间距离,是液体表面张力形成的原因
【答案】D
【解析】有些晶体沿不同方向的导电性能不同;而有些晶体沿不同方向的光学性质不同,这类现象叫作各向异性.图甲中食盐晶体是单晶体,其物理性质沿各个方向不一样,具有各向异性,A错误;浸润:一种液体会润湿某种固体并附着在固体的表面上的现象. 图乙是玻璃管插入水中的情形,根据图像可知,在附着层内液体分子之间呈现斥力效果,该现象是浸润,表明水能浸润玻璃,B错误;图丙中悬浮在液体中微粒的运动是布朗运动,布朗运动反映了液体分子的无规则热运动,C错误;图丁中液体表面层的分子间距离大于液体内部分子间距离,分子之间表现为引力效果,这是液体表面张力形成的原因,D正确.故选D.
3.(泰州市泰兴三校2025-2026学年高三上学期11月期中联考)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】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,A正确;图乙中,若抽掉绝热容器中间的隔板,气体会扩散均匀,没有做功,气体温度不变,B错误;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永不停息的做无规则运动,C错误;丁图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,这是由于气体压强逐渐增加,与分子间的斥力无关,D错误.故选A.
4.(2026届南通市海门区高三上学期第一次调研)爱出汗的夏季,相比传统的棉质衣物,速干面料的衣物更受喜爱,它能快速吸附汗液,并快速扩散到外侧,网状或孔状的编织结构使得水分能快速蒸发.下列说法正确的是( )
A. 棉质衣物不浸润汗液
B. 速干面料不浸润汗液
C. 速干面料网状或孔状中的水膜表面分子间表现为斥力
D. 速干面料的网状或孔状结构是利用毛细现象加速水分蒸发
【答案】D
【解析】棉质衣物的纤维结构具有亲水性,汗液会附着在棉质纤维上,说明棉质衣物能浸润汗液,A错误;速干面料能快速吸附汗液,说明汗液能附着在速干面料的纤维上,即速干面料能浸润汗液,B错误;在速干面料的网状或孔状结构中,水分子之间的分子间作用力表现为引力,使得水分子能在面料结构中聚拢并传递,从而被快速吸附和扩散,C错误;速干面料的网状或孔状结构,类似于“毛细管”,汗液在这种细小的网状和孔状结构中,因毛细现象快速扩散到面料外侧,D正确.故选D.
5.(南京市玄武四校2025-2026学年高三上学期11月期中)如图甲所示为压气式消毒喷壶,若该壶容积为,内装消毒液.闭合阀门K,缓慢向下压,每次可向瓶内储气室充入的的空气,经n次下压后,壶内气体压强变为时按下,阀门K打开,消毒液从喷嘴处喷出,喷液全过程气体状态变化图像如图乙所示.(已知储气室内气体可视为理想气体,充气和喷液过程中温度保持不变,)下列说法正确的是( )
A.充气过程向下压的次数次
B.气体从状态变化到状态的过程中,气体吸收的热量大于气体做的功
C.乙图中和的面积相等
D.从状态变化到状态,气体分子单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次数不变
【答案】C
【解析】储气室内气体可视为理想气体,充气和喷液过程中温度保持不变 ,发生等温变化,壶中原来空气的体积,由玻意耳定律,解得,A错误;气体从到,体积增大,对外做功,由于温度不变,理想气体内能不变,根据热力学第一定律可得,气体吸收的热量等于气体做的功,B错误;三角形面积为,由题意可知,图线为等温曲线,由理想气体状态方程,则,由于是常数,温度保持不变,则相等,两三角形和的面积相等,C正确;到的过程中,温度不变,分子平均运动速率不变,但是体积变大,分子变稀疏,压强减小,所以气体分子单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次数减少,D错误.故选C.
6.(盐城市、南京市2025-2026学年高三上学期期末调研)如图所示,“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中,油酸未完全散开,则测得分子直径与真实值相比( )
A. 偏大,因油膜面积测量值偏小 B. 偏小,因油膜面积测量值偏大
C. 偏大,因油酸体积测量值偏大 D. 偏小,因油酸体积测量值偏小
【答案】A
【解析】油酸未完全散开时测量油酸膜的面积,会导致测得的油膜的面积偏小,油酸直径,可知会导致计算结果偏大,故选A.
7.(经典题)(2026届江苏省部分学校高三上学期一模考前调研)气垫鞋是在鞋底的上部和下部之间加入一个气囊,能够有效降低冲击力,有非常好的减震效果,除了穿起来舒服以外,还可以对我们的膝盖起到很好的防护效果.在人从高处落地,鞋底与地面撞击的过程中,认为气囊中的气体未来得及吸收或放出热量,则气囊中的气体( )
A. 温度升高,内部气体压强减小
B. 温度升高,速率大的分子数占总分子数的比例增大
C. 内能增加,所有分子热运动速率都增大
D. 外界对气体做功,内能减少
【答案】B
【解析】温度升高,体积减小,由理想气体状态方程可知,压强应增大,A错误;温度升高,分子平均动能增大,速率大的分子数占比增大,符合分子速率分布规律,B正确;内能增加是统计结果,并非所有分子速率都增大,C错误;绝热过程中外界对气体做功(),内能应增加(),D错误.故选B.
8.(2026届南通市海门区高三上学期第一次调研)在深海中的潜水员看到呼出的气泡快速上升,若气泡在上升过程中的质量不变,则下列说法正确的是( )
A. 气体对液体不做功 B. 液体对气体做正功
C. 气泡的内能减小 D. 气泡受到的浮力不变
【答案】C
【解析】气泡从水下几米深处快速上升到水面过程中,气泡内气体的压强为,气泡所处液面的高度减小,则气泡受到的液体压强逐渐减小,压强变小,气泡内部压强大于外部压强,气泡会膨胀,体积增大,会推动周围的液体,因此气体对液体做正功,液体对气体做负功,A、B错误;气泡快速上升过程中,质量不变,气体与外界来不及实现热交换,,因气泡膨胀对外做功,,由热力学第一定律可知,,即气泡的内能减小,C正确;气泡上升时变大,但海水的和均不变,由可知气泡受到的浮力变大,故D错误.故选C.
9.(经典题)(南京市二十九中2025-2026学年高三上学期期末调研)如图所示,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,故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学年第一学期期中)一定质量的理想气体,经历如图所示循环过程,过程温度不变,过程压强不变.下列说法正确的是( )
A.过程,气体对外做功,内能减少
B.过程,压强不变,分子平均动能不变
C.过程,气体向外界放出的热量等于外界对气体做的功
D.过程,气体从外界吸收的热量等于气体内能的增加量
【答案】D
【解析】过程温度不变,压强减小,根据可知,体积增大,所以气体对外做功,但理想气体的内能只与温度有关,所以内能不变,A错误;过程,压强不变,温度降低,气体内能减小,分子平均动能也减小,又根据可知,体积减小,外界对气体做功,根据可知,气体向外界放出热量,且气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功,B、C错误;过程,温度升高,内能增加,且恒定,根据可知,体积不变,气体从外界吸收的热量等于气体内能的增加量,D正确.故选D.
11.(无锡市第一中学2025-2026学年高三上学期期中)一理想气体系统经历一循环过程,其图如图所示.该循环过程中,系统对外做功以及吸、放热情况分别是( )
A. 正功,吸热 B. 负功,放热 C. 正功,放热 D. 负功,吸热
【答案】A
【解析】当气体体积增大时,气体对外界做功,气体体积减小时,外界对气体做功;根据图像与横轴围成的面积表示做功的大小,由题图可知该循环过程中,气体对外界做功大小大于外界对气体做功大小,所以系统对外做正功;根据热力学第一定律,由于该循环过程气体内能变化量为0,外界对气体做负功,所以系统对外吸热.故选A.
12.(南京市七校2025-2026学年高三上学期期中联考)容积为3L的保温壶,向壶内倒入2L热水,然后盖上壶盖,此时壶内气体压强为1.5p0、温度为360K.不计壶内水的蒸发和凝结,壶内气体视为理想气体.
(1)若保温壶不漏气,经24h后壶内温度下降了30K,求此时壶内气体压强;
(2)若保温壶漏气,足够长时间后,求壶内逸出气体与剩余气体质量之比.(已知环境大气压强为p0、温度为300K)
【答案】(1) (2)
【解析】(1)此过程为等容变化,由查理定律可知,其中,,解得(也是对的).(2)经过足够长时间,壶内气体压强与温度均与环境保持一致,若不漏气,末态气体体积为V,则有,其中,解得V =V0,从壶内逸出的气体与剩余气体质量之比为,解得.
13.(2026届南京市中华中学高三下学期模拟预测)如图所示,一定质量的理想气体由状态A经过状态B变为状态C的V-T图像.已知气体在状态A时的压强为.VA=0.1m3 ,VB=0.15m3,,,气体由状态A变为状态B的过程中,吸收的热量为6103J.求:
(1)气体在状态C时的压强pC;
(2)气体状态从A变到B的过程中内能的变化量.
【答案】(1) (2)
【解析】(1)由图结合可知,气体由状态A变为状态B的过程,气体的压强不变,即,气体由状态B变为状态C的过程,体积不变,则,解得.(2)由图可知,气体由状态A变为状态B的过程,气体体积增大,气体对外界做功,其中,根据热力学第一定律可得,其中,联立解得.
14.(无锡市第一中学2025-2026学年高三上学期期中)容积的汽车轮胎内装有压强为的空气,驾驶员使用家用打气泵向轮胎内打气,每次打入压强为、体积为的空气,直到胎内气体的压强变为为止.假设整个过程中温度保持不变且气体可视为理想气体.求:
(1)一共打气多少次;
(2)打气结束后,轮胎内气体的总质量相对于初始质量增加的百分比.
【答案】(1)60次 (2)
【解析】(1)设全过程共需充气N次,初始状态的气体体积为V,压强为,每次充入的气体体积为,压强为,充气后的压强为,根据理想气态方程有,代入数据解得.
(2)质量与压强成正比(体积和温度不变),则有初始质量,最终质量,设气体总质量增加比例为,故气体总质量增加的比例为.
专题十九 波粒二象性 原子核
一、原子核
1.(2026届南通市海门区高三上学期第一次调研)日本排入海洋的核污染水,危害全人类的健康,其中含具有放射性的氚,半衰期为12.43年,衰变方程.下列说法正确的是( )
A. 该过程为α衰变
B. 与的质量之和小于
C. 的结合能小于
D. 经过12.43年,100个氚还剩下50个
【答案】B
【解析】α衰变释放氦核,而题目中衰变产物是电子(β粒子),属于β衰变,A错误;该核反应中会释放能量,发生质量亏损,因此,与电子的静止质量之和小于的静止质量,B正确;结合能越大,原子核越稳定.由于β衰变自发进行,说明比更稳定,其结合能更大,C错误;半衰期是大量原子核的统计规律,少量原子核的剩余数量存在随机性,不能保证恰好剩余50个,D错误.故选B.
2.(南京市栖霞区名校联盟高三下学期一模)铯-137()具有独特的物理和化学性质,在高科技领域应用中具有不可替代性.的衰变方程为,其半衰期为30年,下列说法正确的是( )
A. X来自的核外电子
B. X的穿透能力比α射线的穿透能力弱
C. 的比结合能比的比结合能大
D. 若以化合物的形式存在,则的半衰期会变长
【答案】C
【解析】设的质量数为,电荷数为,根据质量数和电荷数分别守恒有,
解得,,故为电子,即粒子;所以发生的是衰变,根据衰变的原理可知,X来源于原子核内中子衰变为质子时释放的电子,并非来自核外电子,A错误;X为粒子,其穿透能力比射线强,B错误;衰变成后,生成物更加稳定,比结合能更大,即的比结合能比的比结合能大,C正确;半衰期是放射性核素的固有属性,仅由核内部结构决定,不受化学状态影响,D错误.故选C.
3.(南京市鼓楼区第二十九中学2025-2026学年高三上学期1月月考)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】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;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;半衰期为8天,经过24天(3个半衰期),剩余碘131质量为原来的,仍有未衰变,C错误;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.
4.(2026届南京市中华中学高三下学期模拟预测)2023年8月24日,日本政府正式向海洋排放福岛第一核电站的核废水.核废水中的发生衰变时的核反应方程为,该核反应过程中放出的能量为Q.设的比结合能为E1,的比结合能为E2,X的比结合能为E3,已知光在真空中的传播速度为c,则下列说法错误的是( )
A.
B. 该核反应过程中放出的能量
C. 该核反应过程中的质量亏损可以表示为
D. 若把X粒子射入匀强磁场中,它一定受到洛伦兹力作用
【答案】D
【解析】比结合能越大原子核越稳定,由质量数守恒和电荷数守恒可知的质量数和电荷数分别为4和2,因此核反应为衰变.该衰变是放能反应,生成的比更稳定;且重核范围内(质量数大于铁56),质量数越小比结合能越大,故,A不符合题意;原子核总结合能=比结合能×核子数,核反应释放的能量等于反应后总结合能减去反应前总结合能,即,B不符合题意;根据爱因斯坦质能方程,可得质量亏损,C不符合题意;洛伦兹力,为粒子速度与磁场方向的夹角,当即速度与磁场平行时,洛伦兹力为0,故X粒子射入匀强磁场不一定受洛伦兹力,D符合题意.故选D.
二、光电效应
5.(南京市玄武四校2025-2026学年高三上学期11月期中)光电管是应用光电效应原理制成的光电转换器件,在有声电影、自动计数、自动报警等方面有着广泛的应用.现有含光电管的电路如图(a)所示,图(b)是用甲、乙、丙三束光分别照射光电管得到的图线,、表示遏止电压.下列说法中正确的是( )
A.甲、乙、丙三束光的光子动量
B.若甲光能使处于基态的氢原子电离,则丙光也一定能
C.分别用甲光、丙光照射同一双缝干涉实验装置,甲光照射比丙光照射形成的干涉条纹间距窄
D.甲光照射时比丙光照射时产生的光电子的最大初动能大
【答案】B
【解析】根据遏止电压方程,结合图(b)中遏止电压关系可知,,根据光子动量可知,光子动量之间的关系为,A不符合题意;由于可知,甲光的光子能量小于丙光的光子能量,若甲光能使处于基态的氢原子电离,则丙光也一定能,B符合题意;由可知,甲光的频率小于丙光的频率,则甲光的波长大于丙光的波长,根据双缝干涉相邻干涉条纹间距公式可知,分别用甲光、丙光照射同一双缝干涉实验装置,甲光照射比丙光照射形成的干涉条纹间距宽,C不符合题意;根据光电效应方程可知,由于,所以甲光照射时比丙光照射时产生的光电子的最大初动能小,D不符合题意.故选B.
6.(南京市六合区2025-2026学年高三上学期期中调研)氢原子的能级图如图1所示,氢原子从能级n=6跃迁到能级n=2产生可见光Ⅰ,从能级n=3跃迁到能级n=2产生可见光Ⅱ、用两种光分别照射如图2所示的实验装置,都能产生光电效应.下列说法正确的是( )
A.可见光Ⅱ的动量大于可见光Ⅰ的动量
B.两种光分别照射阴极K产生的光电子到达阳极A的动能之差一定为1.13eV
C.欲使微安表示数变为0,滑片P应向b端移动
D.滑片P向b端移动过程中,微安表示数可能先增大后不变
【答案】D
【解析】由题可见光Ⅱ的动量比可见光Ⅰ的动量大,A不符合题意;两种光分别照射阴极K产生的光电子具有最大初动能到达阳极A的动能之差为1.13eV,不是所有光电子都满足这种情况,B不符合题意;
滑片P向b端移动,光电管的正向电压增大,光电子的最大初动能变大,不会使微安表示数变为0,C不符合题意;滑片P向b端移动过程中,光电子到达阳极A的数量变多,光电流增大,当所有光电子都能到达阳极A时,光电流达到饱和,此后光电流不会增大,微安表示数可能先增大后不变,D符合题意.故答案为D.
7.(泰州市泰兴三校2025-2026学年高三上学期11月期中联考)如图甲为研究光电效应的实验电路,图乙纵坐标为实验中AK间的电压U(A电势高于K为正),横坐标为入射光的频率ν,图乙中BC为平行于U轴的直线,CD是一条斜率绝对值为k的直线,C点的坐标为(b,0),图中阴影部分表示能产生光电流的区域.现有大量氢原子处于某激发态,在向低能级跃迁时只能放出1种可见光,且该可见光恰好能使实验所用的金属材料发生光电效应,已知氢原子各能级关系为,其中E1为基态能级值,量子数n=1,2,3……,电子电量为e,光速为c,则下列说法错误的是( )
A.直线CD是滑片P在aO之间滑动所收集的数据绘制而成
B.斜率绝对值k等于普朗克常量数值
C.能使实验所用金属材料发生光电效应的可见光光子动量至少为
D.根据实验结果,氢原子基态的能级值为
【答案】B
【解析】由图可知,直线CD表示AK间电压为负值,则A电势低于K,所以滑片P应在aO之间滑动,A正确;根据光电效应方程可得,所以,斜率绝对值,,B错误;能使实验所用金属材料发生光电效应的可见光光子动量至少为,C正确;根据题意可知,,,所以氢原子基态的能级值为,D正确.
8.(南师附中丶天一中学丶海门中学丶海安中学2025-2026学年高三上学期12月联考)图甲为氢原子能级图,一群处于同一激发态的氢原子能发出10种频率的光,分别用这些频率的光照射图乙电路的阴极K,其中只有3种光能够发生光电效应,有一种恰能发生光电效应,电压U与光电流之间的关系如图丙所示.下列说法正确的是( )
c
b
a
甲
乙
丙
A.阴极K材料的逸出功为10.20eV
B.当滑片向右端移动时,光电流I一直增大
C.当乙图中电压表示数为零时,电流表示数一定为零
D.用三束光做杨氏双缝干涉实验,a光条纹间距最小
【答案】D
9.(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】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,A错误;当滑片P向a端移动时,施加反向电压,光电流I将减小,B错误;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,C错误;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,D正确.故选D.
10.(南京市第一中学2025-2026学年高三上学期期中)如图所示为研究光电效应的实验装置.闭合开关,某单色光源发出的光能全部照射在阴极上,回路中形成电流.移动滑动变阻器的滑片,分别测得遏止电压为、饱和电流为.已知阴极金属的逸出功为,电子的电荷量为,普朗克常量为,光源发光功率恒定.
(1)求从阴极逸出时光电子的最大动能;
(2)求单位时间内到达阳极的光电子数的最大值;
(3)若每入射一光子会产生一个光电子,所有的光电子都能到达阳极,求光源的发光功率P.
【答案】(1) (2) (3)
【解析】(1)根据动能定理有,解得.(2)由,,可得.
(3)光源发出的光的能量,根据光电效应方程有,解得.
11.(南京市七校联合体2025-2026学年高三上学期10月学情调研)如图甲所示是托卡马克装置的结构示意图,其主要包括环形真空室、极向场线圈、环向场线圈等,在环形真空室内注入少量氢的同位素氘和氚,提高温度使其发生聚变反应产生氦和中子.如图乙所示为环形真空室的俯视示意图,它的轴线半径为r,横截面的圆半径为R,假设环形真空室内粒子质量为m、电荷量为+q,粒子碰到真空室的室壁立即被吸收.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)写出氘和氚核聚变的核反应方程式;
(2)只接通极向场线圈电流,通电后在真空室轴线处产生竖直方向的磁场,若粒子以v0速度沿真空室轴线做匀速圆周运动,求极向场线圈在真空室轴线处产生的磁感应强度B的大小;
(3)如图丙,若真空室为长直管道,直管道半径为R,室内有水平向右的匀强磁场B0.轴线上的粒子源O向右侧各个方向均匀发射速度大小为的粒子.
①若某粒子发射时速度方向与x轴的夹角θ=37°,求该粒子做螺旋线运动的螺距L;
②求粒子源发出的粒子没有被室壁吸收发射时速度方向与x轴夹角的最大值θm.
【答案】(1) (2) (3)①;②
【解析】(1)氘和氚核聚变的核反应方程式为.
(2)设极向场线圈产生磁场大小为B,由洛伦兹力提供向心力,解得.
(3)带电粒子与x轴成θ角射入环向磁场,粒子沿螺旋线运动.①设粒子垂直轴向做圆周运动的周期为T,则,则螺距为,解得.
②粒子垂直轴向做匀速圆周运动,当粒子刚好碰到室壁时v0与x轴夹角最大为θm,由牛顿第二定律,又半径为,解得,.
12.(南京市两校联合体2025-2026学年高三上学期10月)同位素相对含量的测量在考古学中有重要应用,其测量系统如图1所示.将少量古木样品碳化、电离后,产生的离子经过静电分析仪ESA-I、磁体-I和高电压清除器,让只含有三种碳同位素、、的离子束(初速度可忽略不计)进入磁体-Ⅱ.磁体-Ⅱ由电势差为U的加速电极P,磁感应强度为B、半径为R的四分之一圆弧细管道和离子接收器F构成.通过调节U,可分离、、三种同位素,其中、的离子被接收器F所接收并计数,它们的离子数百分比与U之间的关系曲线如图2所示,而离子可通过接收器F,进入静电分析仪ESA-Ⅱ,被接收器D接收并计算.
(1)写出中子与发生核反应生成,以及发生衰变生成的核反应方程式:
(2)根据图2写出的离子所对应的U值,并求磁感应强度B的大小(计算结果保留两位有效数字.已知,原子质量单位,元电荷);
(3)如图1所示,ESA-Ⅱ可简化为间距两平行极板,在下极板开有间距的两小孔,仅允许入射角的离子通过.求两极板之间的电势差U:
(4)对古木样品,测得与离子数之比值为;采用同样办法,测得活木头中与的比值为,由于它与外部环境不断进行碳交换,该比例长期保持稳定.试计算古木被砍伐距今的时间(已知的半衰期约为5700年,)
【答案】(1), (2), (3)
(4)
【解析】(1)中子与发生核反应生成核反应方程式为,发生衰变生成的核反应方程式为.(2)在加速电场中,由动能定理得,解得,
磁场中,洛伦兹力提供向心力,联立解得,,相比,的比荷更大,通过圆形管道所需要的电压更大,通过图2可知当电压为时,与的离子数百分比为,故的离子所对应的U值为.根据整理得.(3)由题意知,粒子在板间做类斜抛运动,水平方向有,,竖直方向有,,,联立解得.
(4)古木中与比值是活木头中的,说明经过衰变后只剩下,已知经过一个半衰期剩下,设经过n个半衰期,则有,解得,则砍伐时间.
专题二十 物理学史 物理方法
13.(苏州市西安交通大学附属中学2025-2026学年高三上学期12月月考)在物理学探索中,科学家们创造出了很多研究方法,并对物理学的发展做出了卓越的贡献,下列符合史实的是( )
A. 牛顿利用扭秤实验比较准确地测量出引力常量,被称为“第一个称量地球的人”
B. 德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行分析,总结出了万有引力定律
C. 实验“探究向心力大小的影响因素”和“探究加速度与力、质量的关系”都利用了控制变量法
D. 在物理学中经常用比值法定义物理量,例如功率、加速度、密度等
【答案】C
【解析】卡文迪许利用扭秤实验比较准确地测量出引力常量,被称为“第一个称量地球的人”,A错误;德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行分析,总结出了开普勒三定律,B错误;实验“探究向心力大小的影响因素”和“探究加速度与力、质量的关系”都利用了控制变量法,C正确;在物理学中经常用比值法定义物理量,例如功率、加速度、密度等,是加速度的决定式,D错误.故选C.
14.(苏州市吴江区盛泽中学2025-2026学年高三上学期12月月考)在物理学的重大发现中,科学家们创造了许多物理学方法,以下关于所用物理学研究方法正确的是( )
A. 质点的概念是通过极限法建立的
B. 加速度定义式,当非常小时,表示物体瞬时加速度,应用了微元法
C. 把运动过程划分为很多小段推导匀变速直线运动位移公式,采用了理想模型法
D. 在探究滑动摩擦力大小的影响因素时,应使用控制变量法
【答案】D
【解析】质点的概念是通过忽略物体的大小和形状,只考虑质量而建立的,属于理想模型法,而非极限法,A错误.加速度定义式中,当非常小时表示瞬时加速度,应用了极限法,而非微元法,B错误
把运动过程划分为很多小段推导匀变速直线运动位移公式,是通过将时间分割成微小区间并求和,应用了微元法,而非理想模型法,C错误.在探究滑动摩擦力大小的影响因素时,需保持其他变量不变,只改变一个变量,应用了控制变量法,D正确.故选D.
15.(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】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,A正确,不符合题意;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,B正确,不符合题意;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,C正确,不符合题意;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,D错误,符合题意.故选D.
专题二十一 综合题
16.(南京市鼓楼区第二十九中学2025-2026学年高三上学期1月月考)(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. 图甲的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】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,A正确;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,B错误;
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,C错误;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,D错误.故选A.
17.(2026届南京市中华中学高三下学期模拟预测)甲、乙、丙、丁四幅教材插图涉及到不同的物理知识,下列说法正确的是( )
A. 甲图中,在薄膜的右侧能够看到明暗相间的条纹,这是薄膜干涉现象
B. 乙图中,一个处于第5能级的氢原子,最多可以辐射10种频率的光
C. 丙图中,酱油与右边材料不浸润,它与水银和玻璃之间的关系类似
D. 丁图中,汤姆孙通过对阴极射线的研究揭示了原子核内还有复杂结构
【答案】C
【解析】甲图中,在薄膜的左侧(入射光线的同一侧)能够看到明暗相间的条纹,这是薄膜干涉现象,A错误;乙图中,一个处于第5能级的氢原子,最多可以辐射4种频率的光,分别对应于5→4,4→3,3→2,2→1,B错误;从图中可以看出酱油与左边材料浸润,与右边材料不浸润(不浸润液滴会因为表面张力呈球形),它与水银和玻璃之间的关系类似,C正确;丁图中,汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子,指出原子还可以再分,D错误.故选C.
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选择性必修第三册
专题十八 热学
1.(经典题)(南京市栖霞区名校联盟高三下学期一模)下列各图为教材中图像的简化示意图,则( )
A. 由图甲可知,状态②的温度比状态①的温度高
B. 图乙水中小炭粒每隔30s时间位置的连线表示了小炭粒做布朗运动的轨迹
C. 由图丙可知,当分子间的距离时,分子间的作用力,即表现为引力
D. 由图丁可知,在由变到的过程中分子力做正功
2.(南京市溧水区三校2025-2026学年高三上学期期中调研)下列四幅图对应的说法正确的有( )
A.图甲中食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的
B.图乙是玻璃管插入水中的情形,表明水不能浸润玻璃
C.图丙中悬浮在液体中微粒的运动反映了微粒分子的无规则热运动
D.图丁中液体表面层的分子间距离大于液体内部分子间距离,是液体表面张力形成的原因
3.(泰州市泰兴三校2025-2026学年高三上学期11月期中联考)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
4.(2026届南通市海门区高三上学期第一次调研)爱出汗的夏季,相比传统的棉质衣物,速干面料的衣物更受喜爱,它能快速吸附汗液,并快速扩散到外侧,网状或孔状的编织结构使得水分能快速蒸发.下列说法正确的是( )
A. 棉质衣物不浸润汗液
B. 速干面料不浸润汗液
C. 速干面料网状或孔状中的水膜表面分子间表现为斥力
D. 速干面料的网状或孔状结构是利用毛细现象加速水分蒸发
5.(南京市玄武四校2025-2026学年高三上学期11月期中)如图甲所示为压气式消毒喷壶,若该壶容积为,内装消毒液.闭合阀门K,缓慢向下压,每次可向瓶内储气室充入的的空气,经n次下压后,壶内气体压强变为时按下,阀门K打开,消毒液从喷嘴处喷出,喷液全过程气体状态变化图像如图乙所示.(已知储气室内气体可视为理想气体,充气和喷液过程中温度保持不变,)下列说法正确的是( )
A.充气过程向下压的次数次
B.气体从状态变化到状态的过程中,气体吸收的热量大于气体做的功
C.乙图中和的面积相等
D.从状态变化到状态,气体分子单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次数不变
6.(盐城市、南京市2025-2026学年高三上学期期末调研)如图所示,“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中,油酸未完全散开,则测得分子直径与真实值相比( )
A. 偏大,因油膜面积测量值偏小 B. 偏小,因油膜面积测量值偏大
C. 偏大,因油酸体积测量值偏大 D. 偏小,因油酸体积测量值偏小
7.(经典题)(2026届江苏省部分学校高三上学期一模考前调研)气垫鞋是在鞋底的上部和下部之间加入一个气囊,能够有效降低冲击力,有非常好的减震效果,除了穿起来舒服以外,还可以对我们的膝盖起到很好的防护效果.在人从高处落地,鞋底与地面撞击的过程中,认为气囊中的气体未来得及吸收或放出热量,则气囊中的气体( )
A. 温度升高,内部气体压强减小
B. 温度升高,速率大的分子数占总分子数的比例增大
C. 内能增加,所有分子热运动速率都增大
D. 外界对气体做功,内能减少
8.(2026届南通市海门区高三上学期第一次调研)在深海中的潜水员看到呼出的气泡快速上升,若气泡在上升过程中的质量不变,则下列说法正确的是( )
A. 气体对液体不做功 B. 液体对气体做正功
C. 气泡的内能减小 D. 气泡受到的浮力不变
9.(经典题)(南京市二十九中2025-2026学年高三上学期期末调研)如图所示,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学年第一学期期中)一定质量的理想气体,经历如图所示循环过程,过程温度不变,过程压强不变.下列说法正确的是( )
A.过程,气体对外做功,内能减少
B.过程,压强不变,分子平均动能不变
C.过程,气体向外界放出的热量等于外界对气体做的功
D.过程,气体从外界吸收的热量等于气体内能的增加量
11.(无锡市第一中学2025-2026学年高三上学期期中)一理想气体系统经历一循环过程,其图如图所示.该循环过程中,系统对外做功以及吸、放热情况分别是( )
A. 正功,吸热 B. 负功,放热 C. 正功,放热 D. 负功,吸热
12.(南京市七校2025-2026学年高三上学期期中联考)容积为3L的保温壶,向壶内倒入2L热水,然后盖上壶盖,此时壶内气体压强为1.5p0、温度为360K.不计壶内水的蒸发和凝结,壶内气体视为理想气体.
(1)若保温壶不漏气,经24h后壶内温度下降了30K,求此时壶内气体压强;
(2)若保温壶漏气,足够长时间后,求壶内逸出气体与剩余气体质量之比.(已知环境大气压强为p0、温度为300K)
13.(2026届南京市中华中学高三下学期模拟预测)如图所示,一定质量的理想气体由状态A经过状态B变为状态C的V-T图像.已知气体在状态A时的压强为.VA=0.1m3 ,VB=0.15m3,,,气体由状态A变为状态B的过程中,吸收的热量为6103J.求:
(1)气体在状态C时的压强pC;
(2)气体状态从A变到B的过程中内能的变化量.
14.(无锡市第一中学2025-2026学年高三上学期期中)容积的汽车轮胎内装有压强为的空气,驾驶员使用家用打气泵向轮胎内打气,每次打入压强为、体积为的空气,直到胎内气体的压强变为为止.假设整个过程中温度保持不变且气体可视为理想气体.求:
(1)一共打气多少次;
(2)打气结束后,轮胎内气体的总质量相对于初始质量增加的百分比.
专题十九 波粒二象性 原子核
一、原子核
1.(2026届南通市海门区高三上学期第一次调研)日本排入海洋的核污染水,危害全人类的健康,其中含具有放射性的氚,半衰期为12.43年,衰变方程.下列说法正确的是( )
A. 该过程为α衰变
B. 与的质量之和小于
C. 的结合能小于
D. 经过12.43年,100个氚还剩下50个
2.(南京市栖霞区名校联盟高三下学期一模)铯-137()具有独特的物理和化学性质,在高科技领域应用中具有不可替代性.的衰变方程为,其半衰期为30年,下列说法正确的是( )
A. X来自的核外电子
B. X的穿透能力比α射线的穿透能力弱
C. 的比结合能比的比结合能大
D. 若以化合物的形式存在,则的半衰期会变长
3.(南京市鼓楼区第二十九中学2025-2026学年高三上学期1月月考)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
4.(2026届南京市中华中学高三下学期模拟预测)2023年8月24日,日本政府正式向海洋排放福岛第一核电站的核废水.核废水中的发生衰变时的核反应方程为,该核反应过程中放出的能量为Q.设的比结合能为E1,的比结合能为E2,X的比结合能为E3,已知光在真空中的传播速度为c,则下列说法错误的是( )
A.
B. 该核反应过程中放出的能量
C. 该核反应过程中的质量亏损可以表示为
D. 若把X粒子射入匀强磁场中,它一定受到洛伦兹力作用
二、光电效应
5.(南京市玄武四校2025-2026学年高三上学期11月期中)光电管是应用光电效应原理制成的光电转换器件,在有声电影、自动计数、自动报警等方面有着广泛的应用.现有含光电管的电路如图(a)所示,图(b)是用甲、乙、丙三束光分别照射光电管得到的图线,、表示遏止电压.下列说法中正确的是( )
A.甲、乙、丙三束光的光子动量
B.若甲光能使处于基态的氢原子电离,则丙光也一定能
C.分别用甲光、丙光照射同一双缝干涉实验装置,甲光照射比丙光照射形成的干涉条纹间距窄
D.甲光照射时比丙光照射时产生的光电子的最大初动能大
6.(南京市六合区2025-2026学年高三上学期期中调研)氢原子的能级图如图1所示,氢原子从能级n=6跃迁到能级n=2产生可见光Ⅰ,从能级n=3跃迁到能级n=2产生可见光Ⅱ、用两种光分别照射如图2所示的实验装置,都能产生光电效应.下列说法正确的是( )
A.可见光Ⅱ的动量大于可见光Ⅰ的动量
B.两种光分别照射阴极K产生的光电子到达阳极A的动能之差一定为1.13eV
C.欲使微安表示数变为0,滑片P应向b端移动
D.滑片P向b端移动过程中,微安表示数可能先增大后不变
7.(泰州市泰兴三校2025-2026学年高三上学期11月期中联考)如图甲为研究光电效应的实验电路,图乙纵坐标为实验中AK间的电压U(A电势高于K为正),横坐标为入射光的频率ν,图乙中BC为平行于U轴的直线,CD是一条斜率绝对值为k的直线,C点的坐标为(b,0),图中阴影部分表示能产生光电流的区域.现有大量氢原子处于某激发态,在向低能级跃迁时只能放出1种可见光,且该可见光恰好能使实验所用的金属材料发生光电效应,已知氢原子各能级关系为,其中E1为基态能级值,量子数n=1,2,3……,电子电量为e,光速为c,则下列说法错误的是( )
A.直线CD是滑片P在aO之间滑动所收集的数据绘制而成
B.斜率绝对值k等于普朗克常量数值
C.能使实验所用金属材料发生光电效应的可见光光子动量至少为
D.根据实验结果,氢原子基态的能级值为
8.(南师附中丶天一中学丶海门中学丶海安中学2025-2026学年高三上学期12月联考)图甲为氢原子能级图,一群处于同一激发态的氢原子能发出10种频率的光,分别用这些频率的光照射图乙电路的阴极K,其中只有3种光能够发生光电效应,有一种恰能发生光电效应,电压U与光电流之间的关系如图丙所示.下列说法正确的是( )
c
b
a
甲
乙
丙
A.阴极K材料的逸出功为10.20eV
B.当滑片向右端移动时,光电流I一直增大
C.当乙图中电压表示数为零时,电流表示数一定为零
D.用三束光做杨氏双缝干涉实验,a光条纹间距最小
9.(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
10.(南京市第一中学2025-2026学年高三上学期期中)如图所示为研究光电效应的实验装置.闭合开关,某单色光源发出的光能全部照射在阴极上,回路中形成电流.移动滑动变阻器的滑片,分别测得遏止电压为、饱和电流为.已知阴极金属的逸出功为,电子的电荷量为,普朗克常量为,光源发光功率恒定.
(1)求从阴极逸出时光电子的最大动能;
(2)求单位时间内到达阳极的光电子数的最大值;
(3)若每入射一光子会产生一个光电子,所有的光电子都能到达阳极,求光源的发光功率P.
11.(南京市七校联合体2025-2026学年高三上学期10月学情调研)如图甲所示是托卡马克装置的结构示意图,其主要包括环形真空室、极向场线圈、环向场线圈等,在环形真空室内注入少量氢的同位素氘和氚,提高温度使其发生聚变反应产生氦和中子.如图乙所示为环形真空室的俯视示意图,它的轴线半径为r,横截面的圆半径为R,假设环形真空室内粒子质量为m、电荷量为+q,粒子碰到真空室的室壁立即被吸收.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)写出氘和氚核聚变的核反应方程式;
(2)只接通极向场线圈电流,通电后在真空室轴线处产生竖直方向的磁场,若粒子以v0速度沿真空室轴线做匀速圆周运动,求极向场线圈在真空室轴线处产生的磁感应强度B的大小;
(3)如图丙,若真空室为长直管道,直管道半径为R,室内有水平向右的匀强磁场B0.轴线上的粒子源O向右侧各个方向均匀发射速度大小为的粒子.
①若某粒子发射时速度方向与x轴的夹角θ=37°,求该粒子做螺旋线运动的螺距L;
②求粒子源发出的粒子没有被室壁吸收发射时速度方向与x轴夹角的最大值θm.
12.(南京市两校联合体2025-2026学年高三上学期10月)同位素相对含量的测量在考古学中有重要应用,其测量系统如图1所示.将少量古木样品碳化、电离后,产生的离子经过静电分析仪ESA-I、磁体-I和高电压清除器,让只含有三种碳同位素、、的离子束(初速度可忽略不计)进入磁体-Ⅱ.磁体-Ⅱ由电势差为U的加速电极P,磁感应强度为B、半径为R的四分之一圆弧细管道和离子接收器F构成.通过调节U,可分离、、三种同位素,其中、的离子被接收器F所接收并计数,它们的离子数百分比与U之间的关系曲线如图2所示,而离子可通过接收器F,进入静电分析仪ESA-Ⅱ,被接收器D接收并计算.
(1)写出中子与发生核反应生成,以及发生衰变生成的核反应方程式:
(2)根据图2写出的离子所对应的U值,并求磁感应强度B的大小(计算结果保留两位有效数字.已知,原子质量单位,元电荷);
(3)如图1所示,ESA-Ⅱ可简化为间距两平行极板,在下极板开有间距的两小孔,仅允许入射角的离子通过.求两极板之间的电势差U:
(4)对古木样品,测得与离子数之比值为;采用同样办法,测得活木头中与的比值为,由于它与外部环境不断进行碳交换,该比例长期保持稳定.试计算古木被砍伐距今的时间(已知的半衰期约为5700年,)
专题二十 物理学史 物理方法
13.(苏州市西安交通大学附属中学2025-2026学年高三上学期12月月考)在物理学探索中,科学家们创造出了很多研究方法,并对物理学的发展做出了卓越的贡献,下列符合史实的是( )
A. 牛顿利用扭秤实验比较准确地测量出引力常量,被称为“第一个称量地球的人”
B. 德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行分析,总结出了万有引力定律
C. 实验“探究向心力大小的影响因素”和“探究加速度与力、质量的关系”都利用了控制变量法
D. 在物理学中经常用比值法定义物理量,例如功率、加速度、密度等
14.(苏州市吴江区盛泽中学2025-2026学年高三上学期12月月考)在物理学的重大发现中,科学家们创造了许多物理学方法,以下关于所用物理学研究方法正确的是( )
A. 质点的概念是通过极限法建立的
B. 加速度定义式,当非常小时,表示物体瞬时加速度,应用了微元法
C. 把运动过程划分为很多小段推导匀变速直线运动位移公式,采用了理想模型法
D. 在探究滑动摩擦力大小的影响因素时,应使用控制变量法
15.(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
专题二十一 综合题
16.(南京市鼓楼区第二十九中学2025-2026学年高三上学期1月月考)(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. 图甲的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
17.(2026届南京市中华中学高三下学期模拟预测)甲、乙、丙、丁四幅教材插图涉及到不同的物理知识,下列说法正确的是( )
A. 甲图中,在薄膜的右侧能够看到明暗相间的条纹,这是薄膜干涉现象
B. 乙图中,一个处于第5能级的氢原子,最多可以辐射10种频率的光
C. 丙图中,酱油与右边材料不浸润,它与水银和玻璃之间的关系类似
D. 丁图中,汤姆孙通过对阴极射线的研究揭示了原子核内还有复杂结构
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