2024年西师新版选择性必修3物理上册阶段测试试卷

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页，总=sectionpages22页第=page11页，总=sectionpages11页2024年西师新版选择性必修3物理上册阶段测试试卷762考试试卷考试范围：全部知识点；考试时间：120分钟学校：______姓名：______班级：______考号：______总分栏题号一二三四五总分得分评卷人得分一、选择题(共8题，共16分)1、如图所示是焦耳在研究热与功之间关系的两个典型实验；那么从焦耳的这两个实验中可得出的结论是（）

A.热量可由高温物体传给低温物体B.机械能守恒C.在各种不同的绝热过程中，系统状态的改变与做功方式无关，仅与做功数量有关D.在各种不同的绝热过程中，系统状态的改变不仅与做功方式有关，还与做功数量有关2、用图1装置研究光电效应，分别用a光、b光、c光照射阴极K得到图2中a、b、c三条光电流I与A、K间的电压UAK的关系曲线，则下列说法正确的是（）

A.开关S扳向1时测得的数据得到的是I轴左侧的图线B.b光的光子能量大于a光的光子能量C.用a光照射阴极K时阴极的逸出功大于用c光照射阴极K时阴极的逸出功D.b光照射阴极K时逸出的光电子最大初动能小于a光照射阴极时逸出的光电子最大初动能3、2022年5月2日；作为中国东北地区第一座核电站及最大的能源投资项目，辽宁红沿河核电站6号机组首次并网发电。有关核反应和核能，下列说法正确的是（）

A.目前核能发电是利用核聚变，氢弹是利用核裂变的链式反应原理B.核潜艇的动力装置是核反应堆，核反应堆中用镉棒控制核裂变的反应速度C.核电站设备应用链式反应，当铀块的体积小于临界体积时就会发生链式反应D.原子核必须在超高温下才能发生聚变，说明核聚变过程需要吸收能量4、下列有关光谱问题的论述中，正确的是（）A.熔化的钢水发出的光通过分光镜所得到的是连续光谱B.气体发出的光只能产生明线光谱C.光谱分析的优点是非常灵敏与迅速D.进行光谱分析，可以用连续光谱，也可以用吸收光谱5、下列说法中不正确的是（）A.物质由大量的分子组成，分子间有间隙B.固体、液体、气体中都有扩散现象C.显微镜下观察到墨水中的小碳粒在不停的做无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性D.某气体的摩尔质量为M，摩尔体积为V，密度为ρ，每个分子的体积为则阿伏伽德罗常数为6、如图所示，一定质量的理想气体，由状态A沿直线AB变化到B；在此过程中。气体分子的平均速率的变化情况是。

A.不断增大B.不断减小C.先减小后增大D.先增大后减小7、紫外线光电管是利用光电效应对油库等重要场所进行火灾报警的装置，其工作电路如图所示，其中A为阳极，K为阴极，只有当明火中的紫外线照射到K极时，c、d端才会有电压信号输出。已知明火中的紫外线波长主要在200nm~280nm之间；下列说法正确的是（）

A.要实现有效报警，照射光电管的紫外线波长应大于280nmB.当明火照射光电管的时间很短时，c、d端可能没有电压输出C.只要可见光照射光电管的时间足够长，c、d端就会有电压输出D.火灾报警时，照射光电管的紫外线波长越短，逸出光电子的最大初动能越大8、日本政府决定将福岛第一核电站中120万吨核废水倒入海洋。虽然利用东京电力公司开发的液体净化系统，可以去除废水中大部分高放射性物质，但是该系统无法去除带有放射性的氚。氚会发生β衰变，其半衰期约为12.4年。下列说法正确的是（）A.β衰变释放出高速运动的电子流，用一张纸就能把它挡住B.放射性原子核在发生衰变时产生的新核处于高能级，这时它要向低能级跃迁，并放出γ光子C.将核废水做冷却处理，能缩短氚的半衰期，以达到用更短的时间降低核污染D.福岛核电站利用的是氚在高温条件下与氘实现核聚变反应来进行发电评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)9、我们用手不断反复弯折铅丝，铅丝被折断的同时温度也升高了，这一事实说明（）A.铅丝不吸收热量，温度也能升高B.对物体做功，能使物体内能增加C.做功和热传递对物体内能的改变是等效的D.机械功可以转化成热量，铅丝吸收了热量，温度升高10、关于晶体和非晶体的性质说法正确的是（）A.可以利用有无固定熔点来判断物质是晶体还是非晶体B.晶体在熔化时要吸热，说明晶体在熔化过程中分子动能增加C.单晶体和多晶体都表现为各向异性，非晶体则表现为各向同性D.液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质和单晶体相似，具有各向异性11、关于温度和内能的理解，下列说法正确的是（）A.温度是分子平均动能的标志，物体温度高，则物体的分子平均动能大B.系统的内能是由系统的状态决定的C.做功可以改变系统的内能，但是单纯地对系统传热不能改变系统的内能D.不计分子之间的分子势能，质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能12、在匀强磁场中，一静止的质量数较大的放射性原子核发生衰变，放出一个粒子后变为另一新原子核，为此拍得如图所示两个相切的圆形径迹的照片，则（）

A.图甲为发生衰变的照片，其中大圆为粒子的径迹B.图甲为发生衰变的照片，其中大圆为电子的径迹C.图乙为发生衰变的照片，其中大圆为粒子的径迹D.图乙为发生衰变的照片，其中大圆为电子的径迹13、14C发生放射性衰变为14N，半衰期约为5700年．已知植物存活其间，其体内14C与12C的比例不变；生命活动结束后，14C的比例持续减少．现通过测量得知，某古木样品中14C的比例正好是现代植物所制样品的二分之一．下列说法正确的是．（双选，填正确答案标号）A.该古木的年代距今约为5700年B.121314C具有相同的中子数C.14C衰变为14N的过程中放出β射线D.增加样品测量环境的压强将加速14C的衰变14、下列四幅示意图中说法正确的是（）

A.卢瑟福通过分析图①α粒子散射实验的结果，发现了质子B.图②是链式反应示意图，原子弹就是利用重核裂变的链式反应制成的C.图③是电子束穿过铝箔后的衍射图样，证实了电子的波动性D.图④中一群处于能级的氢原子向能级跃迁过程，最多放出3种不同频率的光子评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)15、根据玻尔原子结构理论，氦离子（）的能级图如图所示。电子处在n=5轨道上比处在n=3轨道上离氦核的距离_______（选填“近”或“远”）；当大量处在n=3的激发态时，由于跃迁所发射的谱线有_______条。

16、如图所示，一定质量的理想气体，其状态经过A（3，2.5）B（6，2.5）C（6，1）变化，其中气体在状态A时的温度则气体在状态C时的热力学温度TC=________K；的过程中，气体对外界做的功为________J。

17、能量守恒定律。

（1）探索能量守恒的足迹。

（2）能量守恒定律。

能量既不会凭空____，也不会凭空____，它只能从一种形式____为其他形式，或者从一个物体____到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量___________

（3）永动机不可能制成。

①第一类永动机：不需要任何动力或燃料，却能不断地____的机器。

②第一类永动机由于违背了___________，所以不可能制成。18、太阳辐射的总功率约为其辐射的能量来自于聚变反应。在聚变反应中，一个质量为（c为真空中的光速）的氘核（）和一个质量为的氚核（）结合为一个质量为的氦核（），并放出一个X粒子，同时释放大约的能量。X粒子的质量为___________太阳每秒因为辐射损失的质量约为________kg（结果均保留2位有效数字）19、宇宙中的核聚变：太阳能是太阳内部的氢核________成氦核释放的________能。评卷人得分四、作图题(共2题，共4分)20、根据气体分子动理论，气体分子运动的剧烈程度与温度有关，下列表格中的数据是研究氧气分子速率分布规律而列出的。按速率大小划分的区间(m/s)各速率区间的分子数占总分子数的百分比(%)0℃100℃100℃100以下1.40.7100～2008.15.4200～30017.011.9300～40021.417.4400～50020.418.6500～60015.116.7600～7009.212.9700～8004.57.9800～9002.04.6900以上0.93.9

试作出题中的分子运动速率分布图像。21、用连线连结起左边列出的科学家和右边列出的他所测定的物理量或证实过的物理事实。

A、布朗a；热功当量。

B、卡文迪许b；电磁波的存在。

C、焦耳c；万有引力恒量。

D、赫兹d；分子不断作热运动。

E、法拉第e；原子的有核结构。

F、牛顿f、电子电量评卷人得分五、解答题(共3题，共12分)22、一个容积为V0的氧气罐（视为容积不变），经检测，内部封闭气体压强为1.6p0，其热力学温度为T0.现欲使气体压强降为p0；有以下两种方案可选：

(1)冷却法：求气体温度降低了多少？

(2)放气法：保持罐内气体温度不变，缓慢地放出一部分气体，求氧气罐内剩余气体的质量与原来总质量的比值。23、如图，一导热性能良好、内壁光滑的汽缸水平放置，横截面积S＝1.0×10－3m2、质量m＝2kg、厚度不计的活塞与汽缸底部之间封闭了一部分理想气体，此时活塞与汽缸底部之间的距离l＝36cm，在活塞的右侧距离其d＝14cm处有一对与汽缸固定连接的卡环。气体的温度t＝27℃，外界大气压强p0＝1.0×105Pa。现将汽缸开口向上竖直放置（g取10m/s2）。

（1）求此时活塞与汽缸底部之间的距离h；

（2）如果将缸内气体加热到600K，求此时气体的压强p。

24、如图所示，导热性能良好、开口向上的气缸内壁顶部有一固定卡环，卡环到气缸底部高度h=24cm，用一个质量与厚度均不计的、横截面积S=10cm2的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞上放有一质量m=2kg的铁块。初始时缸内气体温度T1=300K，活塞到气缸底部高度h1=15cm，现缓慢加热气缸，当气体温度升高到T2=350K时，在维持温度不变的情况下慢慢取走铁块，不计活塞与气缸间的摩擦，已知大气压强p0=1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s2；求：

（1）取走铁块后活塞到气缸底部的高度h2；

（2）继续缓慢加热气缸，当气体温度升高到500K时，此时气体的压强p。

参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、C【分析】【详解】

焦耳通过多次实验；最后得到的结论是，在各种不同的绝热过程中，系统状态的改变与做功方式无关，仅与做功数量有关，故选项C正确，其余选项不是焦耳实验的结论。

故选C。2、B【分析】【详解】

A．当光电流恰为零；此时光电管两端加的电压为截止电压，当开关S扳向1时，光电子在光电管是加速，则所加的电压是正向电压，因此测得的数据得到的并不是I轴左侧的图线，故A错误；

B．根据

入射光的频率越高，对应的截止电压越大；由题目图可知，b光的截止电压大于a光的截止电压，所以b光的频率大于a光的频率，依据

可知，b光的光子能量大于a光的光子能量；B正确；

C．同一阴极的逸出功总是相等；与入射光的能量大小无关，C错误；

D．b光的截止电压大于a光的截止电压，根据

所以b光对应的光电子最大初动能大于a光的光电子最大初动能；D错误。

故选B。3、B【分析】【详解】

A．目前核能发电是利用核裂变；原子弹是利用核裂变的链式反应原理，氢弹利用的是核聚变，故A错误；

B．核反应堆中插入镉棒为了吸收中子；控制核裂变的反应速度，故B正确；

C．当铀块的体积大于或等于临界体积；并有慢中子能够被俘获时，就会发生链式反应，瞬时放出巨大能量，故C错误；

D．尽管核聚变在高温高压下才能发生；但聚变过程会放出能量，故D错误。

故选B。4、C【分析】【详解】

A．据连续光谱的产生；炽热的固体；液体和高压气体发出的光形成连续光谱，但经过分光镜后形成的光谱是线状谱，A错误；

B．气体发光；若为高压气体则产生连续光谱，若为稀薄气体则产生明线光谱，B错误；

C．光谱分析是用元素的特征谱线与光谱对比来分析物体的化学成分；故光谱分析非常灵敏与迅速，C正确；

D．进行光谱分析；必须利用线状谱和吸收光谱，连续谱不行，D错误。

故选C。5、D【分析】【详解】

A．根据分子动理论；物质由大量的分子组成，分子间有间隙，故A说法正确，不符合题意；

B．扩散现象是分子的无规则运动；在固体；液体、气体中都存在，故B说法正确，不符合题意；

C．墨水中的小碳粒在不停的做无规则运动；是由于液体分子对小碳粒的撞击所致，这反映了液体分子的无规则运动，故C说法正确，不符合题意；

D．气体分子所占空间比自身体积大得多；所以不能用摩尔体积与单个分子体积之比计算阿伏伽德罗常数，故D说法错误，符合题意。

故选D。6、D【分析】【详解】

根据pV=CT，C不变，pV越大，T越高。C状态温度最高。在A和B状态pV乘积相等；所以温度先升高，后又减小到初始温度；由于温度是分子平均动能的标志，所以分子的平均动能先增大后减小，对于同种分子，速率先增大后减小。

故选D。7、D【分析】【详解】

A．由题意可知；要实现有效报警，照射光电管的紫外线波长应小于280nm，则入射光的频率大于截止频率，会发生光电效应，A错误；

BC．c、d端有信号输出；与明火的照射时间无关，与紫外线的频率有关，光电效应的发生具有瞬时性，BC错误；

D．火灾报警时，根据光电效应方程

照射的紫外线波长越短；频率越高，逸出的光电子最大初动能越大，D正确。

故选D。8、B【分析】【分析】

【详解】

A．β衰变释放出高速运动的电子流；贯穿能力很强，用一张纸不能把它挡住。故A错误；

B．放射性原子核在发生衰变时产生的新核处于高能级；这时它要向低能级跃迁，并放出γ光子。故B正确；

C．将核废水做冷却处理；不能缩短氚的半衰期，以达到用更短的时间降低核污染。故C错误；

D．福岛核电站利用的是铀核裂变反应来进行发电。故D错误。

故选B。二、多选题(共6题，共12分)9、B:C【分析】【详解】

改变物体内能有两种方式：做功和热传递。拿一段铁丝反复弯折多次；感到弯折处烫手，是通过做功方式改变物体内能的，对物体做功，物体内能增加，温度升高；同时，被手握住的那部分铁丝的温度也升高了，说明这部分铁丝的内能改变了，是通过热传递的方式改变物体的内能，所以做功和热传递对物体内能的改变是等效的，故BC正确。

故选BC。10、A:D【分析】【详解】

A．晶体和非晶体的区别就是有无固定熔点；因此可以利用有无固定熔点来判断物质是晶体还是非晶体。故A正确；

B．晶体在熔化时要吸热；是分子势能增加，而晶体在熔化过程中温度不变，分子动能不变。故B错误；

C．多晶体表现为各向同性。故C错误；

D．液晶像液体一样具有流动性；而其光学性质和单晶体相似，具有各向异性。故D正确。

故选AD。11、A:B【分析】【详解】

A．温度是分子平均动能的标志；选项A正确；

B．系统的内能是一个只依赖于系统自身状态的物理量；所以是由系统的状态决定的，选项B正确；

C．做功和热传递都可以改变系统的内能；选项C错误；

D．质量和温度相同的氢气和氧气的平均动能相同；但它们的物质的量不同，内能不同，选项D错误。

故选AB。12、A:D【分析】【详解】

原子核发生衰变过程遵循系统动量守恒，原子核原来静止，初动量为零，由动量守恒定律可知，原子核衰变后生成的两核动量p大小相等、方向相反，根据左手定则，若发生衰变，则新核与粒子的径迹形成外切圆，若发生衰变，则新核与粒子的径迹形成内切圆；

粒子在磁场中做匀速圆周运动洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得

解得

由于动量p、磁感应强度B都相同，则粒子电荷量q越小，其轨道半径r越大，由于α粒子和粒子的电荷量均小于新核的电荷量，则α粒子和粒子的轨道半径都大于新核的轨道半径，所以图甲为发生衰变的照片，其中大圆为粒子的径迹，图乙为发生衰变的照片；其中大圆为电子的径迹，故BC错误，AD正确。

故选AD。13、A:C【分析】【详解】

设原来的质量为衰变后剩余质量为M则有：其中n为发生半衰期的次数，由题意可知剩余质量为原来的故n=1，所以死亡时间为：5700年，故A正确；具有相同的质子数和不同的中子数，故B错误；衰变为的过程中质量数没有变化而核电荷数增加1，所以是其中的一个中子变成了一个质子和一个电子，所以放出射线；故C正确；放射元素的半衰期与物理环境以及化学环境无关，故D错误，故选AC.

【点睛】

根据半衰期的物理意义以及剩余质量和总质量之间的关系可正确求解．放射元素的半衰期与物理环境以及化学环境无关．14、B:C【分析】【详解】

A．卢瑟福通过分析图①的α粒子散射实验结果；提出了原子核式结构模型，A错误；

B．图②是链式反应示意图；原子弹就是利用重核裂变的链式反应制成的，B正确；

C．图③是电子束穿过铝箔后的衍射图样；证实了电子的波动性，C正确；

D．图④中一群处于能级的氢原子向能级跃迁过程，最多放出种不同频率的光子；D错误。

故选BC。三、填空题(共5题，共10分)15、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]由玻尔理论可知，能级越低，电子的轨道半径越小，电子离原子核越近，故电子处在n=5轨道上比处在n=3轨道上离氦核的距离远。

[2]当大量处在n=3的激发态时；由于跃迁所发射的谱线条数为。

【解析】远316、略

【分析】【详解】

[1]由理想气体状态方程，有解得状态C时气体的热力学温度

[2]气体从状态A变化到状态B是等压变化，气体体积变大，气体对外界做的功

为等容变化，气体不做功，的过程中，气体对外界做的功为【解析】24017、略

【分析】【详解】

（2）[1]能量既不会凭空产生；也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。

（3）[2]第一类永动机由于违背了能量守恒定律，所以不可能制成。【解析】保持不变能量守恒定律18、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]据质量数守恒及电荷数守恒可写出该核反应方程为

故X粒子为中子，据质能方程

可得，释放出的能量对应的质量为

故中子的质量为

[2]据能量守恒可得

可得太阳每秒因为辐射损失的质量为【解析】①.②.19、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]根据定义可知，宇宙中的核聚变：太阳能是太阳内部的氢核聚变成氦核释放的核能。【解析】①.聚变②.核四、作图题(共2题，共4分)20、略

【分析】【详解】

分子运动速率分布图像如图所示