2025年外研版2024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2025年外研版2024选择性必修3物理上册阶段测试试卷382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：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共5题，共10分)1、如果下列四种粒子具有相同的速率，则德布罗意波长最小的是（）A.ɑ粒子B.β粒子C.中子D.质子2、如图所示；是观察布朗运动的实验装置的示意图。用高倍显微镜观察悬浮在液体中的小炭粒的运动情况。选三个小炭粒，每隔30s记录一次它们的位置，然后用线段把这些位置按时间顺序连接起来得到它们的位置连线图。下列说法正确的是（）

A.该实验用显微镜观察到的是液体分子的无规则运动B.该实验用显微镜观察到的是小炭粒分子的无规则运动C.这样得到的位置连线图就是该小炭粒实际的运动轨迹D.小炭粒越小，液体的温度越高，观察到的布朗运动就越明显3、如图所示为氢原子的能级图；若用能量为12.75eV的光子去照射大量处于基态的氢原子，则（）

A.氢原子能从基态跃迁到n=4的激发态上去B.有的氢原子能从基态跃迁到n=3的激发态上去C.氢原子最多能发射3种波长不同的光D.氢原子最多能发射4种波长不同的光4、2019年浙江工业大学邀请了时任052C驱逐舰舰长张旭东大校演讲，据他披露：大连造船厂已完成了首艘核动力航母（004）的设计方案的定型工作，请你根据所学的物理知识猜想004号核动力航母中核反应方程式是（）A.B.C.D.5、2020年12月4日14时02分，新一代“人造太阳”装置——中国环流器二号M装置（HL-2M）在成都建成并实现首次放电，标志着中国自主掌握了大型先进托卡马克装置的设计、建造和运行技术，其发生的可控核聚变方程为：（X表示某种粒子），则下列说法正确的是（）A.X为质子B.该核反应不存在质量亏损C.该核反应是我国秦山核电站利用核能的方式D.原子核比原子核稳定评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)6、μ子与氢原子核（质子）构成的原子称为μ氢原子，它在原子核物理的研究中有重要作用。如图为μ氢原子的能级示意图；下列说法正确的是（）

A.一个处于n＝4能级的μ氢原子发生跃迁可以发出6种频率的光B.动能为2000eV的电子可以使处于基态的μ氢原子激发C.处于n＝2能级的μ氢原子跃迁的基态，电子的动能和电势能都减小D.处于n＝4能级的μ氢原子可以吸收能量为200eV的光子7、关于核力与结合能，下列说法正确的是（）A.核力是短程力，与核子间的距离有关，可为引力也可为斥力B.核力具有饱和性和短程性，重核的中子数多于质子数C.比结合能小的原子核合成或分解成比结合能大的原子核时一定释放核能D.原子核的结合能越大，核子结合得越牢固，原子核越稳定8、下列说法正确的是（）A.将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体B.固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同的方向上有不同的光学性质C.由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体D.在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变9、容器中盛有冰水混合物，冰的质量和水的质量相等且保持不变，则下列说法正确的是（）A.冰的分子平均动能大于水的分子平均动能B.水的分子平均动能大于冰的分子平均动能C.冰和水的分子平均动能相等D.水的内能大于冰的内能10、在威尔孙云室中，分别有射线在云室中的径迹。试说明两种射线分别是（）A.粒子的射线质量小，电离本领小，径迹直而粗B.粒子的射线质量大，电离本领大，径迹直而粗C.粒子的射线质量小，电离本领大，径迹细而长D.粒子的射线质量小，电离本领小，径迹细而乱11、以下说法正确的有（）A.热敏电阻是由金属制成的，对温度感知灵敏B.物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度有关C.两个分子的间距从极近逐渐增大到10r0的过程中，它们之间的分子势能先减小后增大D.花粉颗粒在水中做布朗运动，反映了花粉分子在不停地做无规则运动12、下列关于原子物理的说法正确的是（）A.一个氢原子从的能级发生跃迁，可能只辐射一种频率的光子B.从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越小C.比结合能越小，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定D.放射性元素的半衰期不随温度的升高而变短评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)13、如图所示,一定质量的理想气体封闭在气缸内,缓慢经历了A→B→C→D→A四个过程．则A、C两状态热力学温度比值TA:TC=_________；若A→B过程，活塞对气体做功W，则C→D过程，气体对活塞做功_________.

14、太阳向外辐射能量的功率为而到达地球表面的仅占220亿分之一，则每年辐射到地球表面的太阳能（一年按365天计算）为_____J；若每千克标准煤燃烧时产生的热量为如果把辐射到地面上的太阳能的1%利用起来，每年能节约_____t标准煤.15、射线的本质。

（1）α射线：

a.是高速粒子流，其组成与____原子核相同。

b.速度可达到光速的

c.____作用强；穿透能力较弱，在空气中只能前进几厘米，用一张纸就能把它挡住。

（2）β射线：

a.是高速______。

b.它的速度更大；可达光速的99%。

c.电离作用较弱，穿透能力较强，很容易穿透黑纸，也能穿透几毫米厚的_____。

（3）γ射线：

a.是能量很高的______，波长很短，在10-10m以下。

b.电离作用更弱，穿透能力更强，甚至能穿透几厘米厚的_____和几十厘米厚的混凝土。16、粒子的分类。

（1）强子：是___________(填“参与”或“不参与”)强相互作用的粒子。___________和___________都是强子。

（2）轻子：___________(填“参与”或“不参与”)强相互作用。___________；电子中微子、μ子、μ子中微子以及τ子和τ子中微子都是已发现的轻子。

（3）规范玻色子：是___________各种相互作用的粒子，如___________；中间玻色子(W和Z玻色子)、胶子。

（4）希格斯玻色子：是希格斯场的量子激发。17、(1)按照玻尔原子理论，氢原子中的电子离原子核越远，氢原子的能量___________（选填“越大”或“越小”）.有一群处于基态的氢原子被波长为λ0的单色光照射以后，还检测到波长不同于λ0的另外两种光，其中波长较长的一种波长为λ1，另一种波长是___________（用λ0、λ1表示）．已知氢原子的基态能量为-13.6eV，该光光子能量是_______eV

（2）有些核反应过程是吸收能量的．例如，在X+14N→17O+1H中，核反应吸收的能量Q=[(m0+mH）-（mx+mN)]c2.在该核反应方程中，X表示_________（粒子）？X粒子以动能Ek轰击静止的147N核，若Ek=Q，则该核反应_________（填“能”或“不能”）发生？请简要说明理由_________评卷人得分四、作图题(共2题，共4分)18、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。19、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、实验题(共1题，共8分)20、实验中，1×104mL油酸酒精溶液中有纯油酸6mL。用注射器测得1mL上述溶液中有50滴。把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待油膜形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓，然后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示，坐标纸中正方形小方格的面积为4×10－4m2。

（1）每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是_____mL。

（2）估算出油酸分子的直径约_____m。

（注：（1）（2）问保留两位有效数字）

（3）某同学在用油膜法估测分子大小实验中发现测量结果明显偏大，可能是由于______

A．粉末太薄使油酸边界不清；导致油膜面积测量值偏大。

B．痱子粉撒得过多。

C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格。

D．用注射器滴入小量筒0.5mL油酸酒精溶液时多记了5滴评卷人得分六、解答题(共1题，共4分)21、(1)如图所示，一个横截面积为S的圆筒形容器竖直放置，金属圆板A的上表面是水平的，下表面是倾斜的，下表面与水平面的夹角为θ，圆板质量为m，不计圆板与容器内壁之间的摩擦。若大气压强为p0；则封闭在容器内的气体的压强为多少？

(2)如图中两个汽缸质量均为M，内部横截面积均为S，两个活塞的质量均为m，左边的汽缸静止在水平面上，右边的活塞和汽缸竖直悬挂在天花板下。不计活塞与汽缸壁之间的摩擦，两个汽缸内分别封闭有一定质量的空气A、B，大气压为p0，求封闭气体A、B的压强各多大？图乙应选什么为研究对象进行受力分析？

(3)如图所示，光滑水平面上放有一质量为M的汽缸，汽缸内放有一质量为m的可在汽缸内无摩擦滑动的活塞，活塞面积为S。现用水平恒力F向右推汽缸，最后汽缸和活塞达到相对静止状态，求此时缸内封闭气体的压强p。（已知外界大气压为p0）

参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、A【分析】【详解】

德布罗意波长为又得

速率相等，即速度大小相同，粒子的质量m最大，则粒子的的德布罗意波长最小；故A正确，BCD错误。

故选A。2、D【分析】【详解】

AB．该实验用显微镜观察到的是小炭粒的无规则运动；并不是小炭粒分子的无规则运动，也不是液体分子的无规则运动，AB错误；

C．图中记录的是每隔一定时间小炭粒位置的连线；并不是小炭粒做布朗运动的轨迹，C错误；

D．小炭粒越小；液体分子同一时刻撞击小炭粒产生的撞击力越不平衡，液体的温度越高，液体分子运动越激烈，观察到的布朗运动就越明显，D正确。

故选D。3、A【分析】【分析】

【详解】

AB．氢原子能从基态跃迁到n=4的激发态，需要光子能量

恰好与题中所给光子能量相符，同理从从基态跃迁到n=3的激发态不满足条件；故A正确，B错误；

CD．氢原子从基态向激发态跃迁，吸收能量，从n=4的激发态向下跃迁，最多发出种不同波长的光；故CD错误。

故选A。4、C【分析】【分析】

【详解】

核动力航母是利用铀235的裂变释放的核能；故C正确，ABD错误。

故选C。5、D【分析】【详解】

A．根据核反应的质量数和电荷数守恒可知，X的质量数为1，电荷数为0，为中子，选项A错误；

B．该核反应放出能量；存在质量亏损，选项B错误；

C．我国秦山核电站利用核能的方式是重核裂变，选项C错误；

D．该核反应放出能量，则原子核比原子核稳定；选项D正确。

故选D。二、多选题(共7题，共14分)6、B:D【分析】【详解】

A．一个处于n=4能级的μ氢原子；可辐射出3种频率的光子，故A错误；

B．n=1和n=2间的能级差为1897.2eV，吸收2200eV的电子能跃迁到n=2能级；故B正确；

C．处于n＝2能级的μ氢原子跃迁的基态，电子的电势能减小，根据可知动能变大；选项C错误；

D．处于n=4的能级的μ氢原子；吸收能量为200eV的光子，原子能量大于零，可电离，故D正确；

故选BD。7、A:B:C【分析】【分析】

【详解】

A．由核力的概念知；核力是短程力，与核子间的距离有关，可为引力也可为斥力；选项A正确；

B．核力具有饱和性和短程性；重核的中子数多于质子数，选项B正确；

CD．原子核的比结合能越大；表示原子核中的核子结合得越牢固，原子核越稳定，比结合能小的原子核合成或分解成比结合能大的原子核时一定发生质量亏损释放核能，选项C正确，D错误。

故选ABC。8、B:C【分析】【详解】

将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒还是晶体，A错误。固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上各向异性，具有不同的光学性质，B正确。由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体，例如石墨和金刚石。C正确。在熔化过程中，晶体要吸收热量，虽然温度保持不变，但是内能要增加。D错误。9、C:D【分析】【详解】

ABC．冰水混合物温度为冰；水温度相同，故二者分子平均动能相同，故C正确，AB错误；

D．水的分子势能大于冰的分子势能；故等质量的冰；水内能相比较，水的内能大于冰的内能，故D正确。

故选CD。10、B:D【分析】【分析】

【详解】

粒子的质量比较大，在气体中飞行不易改变方向，并且电离本领大，沿途产生的离子多，所以它在云室中的径迹直而粗；粒子的质量小；跟气体碰撞时容易改变方向，并且电离本领小，沿途产生的离子少，所以它在云室中的径迹比较细，且常发生弯曲。

故选BD。

【点拨】

要知道射线几乎在云室中看不到，粒子的电离本领更小，根据径迹的长短和粗细，可以知道粒子的性质；把云室放在磁场中，从带电粒子的运动轨迹的弯曲方向，还可以知道粒子所带电荷的正负。11、B:C【分析】【详解】

A．热敏电阻是由半导体制成的；电阻随温度的升高而减小；从而把热学能转换为电阻这个电学量，故A与题意不符；

B．根据麦克斯韦统计规律可知；物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度有关，故B与题意相符；

C．两个分子的间距从极近逐渐增大到10r0的过程中；先是分子斥力做正功，分子势能减小，随后分子引力做负功，分子势能增大，所以它们的分子势能先减小后增大，故C与题意相符；

D．布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，是液体分子做无规则运动的反映，不是微粒内部分子是不停地做无规则运动的反应，故D与题意不符．12、A:D【分析】【详解】

A．一个氢原子从的能级发生跃迁；可能辐射一种或者两种频率的光子，故A正确；

B．由光电效应方程知，因不确定时，无法确定与的关系；故B错误；

C．比结合能越大；表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，故C错误；

D．半衰期由原子核内部因素决定；与元素的化学状态；温度、压强等因素无关，故D正确。

故选AD。三、填空题(共5题，共10分)13、略

【分析】【详解】

[1]．由可知

[2]．则C→D过程，气体对活塞做功：W′=pC△V=3pA△V=3W【解析】14、略

【分析】【详解】

[1]太阳向外辐射能量的功率为而到达地球表面的仅占220亿分之一，则每年辐射到地球表面的太阳能：

[2]若每千克标准煤燃烧时产生的热量为如果把辐射到地面上的太阳能的1%利用起来，每年能节约煤的质量【解析】15、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.氦②.电离③.电子流④.铝板⑤.电磁波⑥.铅板16、略

【分析】【详解】

（1）[1][2][3]强子：是参与强相互作用的粒子。质子和中子都是强子。

（2）[4][5]轻子：不参与强相互作用。电子；电子中微子、μ子、μ子中微子以及τ子和τ子中微子都是已发现的轻子。

（3）[6][7]规范玻色子：是传递各种相互作用的粒子，如光子、中间玻色子(W和Z玻色子)、胶子。【解析】参与质子中子不参与电子传递光子17、略

【分析】【详解】

（1）氢原子中的电子离原子核越远，则能级越高，氢原子能量越大．由波尔理论可得：解得由题意可知，在单色光的照射下，原子跃迁到了n=3的激发态，从n=3到低能台的跃迁中，从3到2的跃迁对应的波长较大，即为λ1；另一种是从2到1的跃迁，能级差为（-3.4eV）-(-13.6eV)=10.2eV，则此单色光的能量为10.2eV；

（2）由电荷数守恒可知，X质量数为4，表示α粒子；X粒子以动能Ek轰击静止的147N核，若Ek＝Q，则该核反应不能发生；理由：生成的O和H还有动能；【解析】（1）越大10.2（2）α不能生成的O和H还