2024年沪科版选择性必修3物理上册月考试卷

…………○…………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年沪科版选择性必修3物理上册月考试卷113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7题，共14分)1、如图所示，一定质量的理想气体用质量为M的活塞封闭在容器中，活塞与容器间光滑接触，在图中三种稳定状态下的温度分别为体积分别为且则的大小关系为（）

A.B.C.D.2、利用如图所示的装置观察光电效应现象；将光束照射在金属板上，发现验电器指针没有张开．欲使指针张开，可。

A.增大该光束的强度B.增加该光束的照射时间C.改用频率更大的入射光束D.改用逸出功更大的金属板材料3、关于机械能和内能，下列说法中正确的是（）A.机械能大的物体，其内能一定很大B.物体的机械能损失时，内能却可以增加C.物体的内能损失时，机械能必然减小D.物体的内能为零时，机械能可以不为零4、两分子间的作用力与两分子间距离的关系曲线如图所示。下列说法正确的是（）

A.当时，分子势能最小B.在由变到的过程中，分子势能一直增大C.在由变到的过程中，分子间的作用力一直做正功D.在由变到的过程中，分子间的斥力随的增大而增大5、氢原子能级图如图所示，用大量处于能级的氢原子跃迁到基态时发射出的光照射光电管阴极K，测得光电管中的遏止电压为7.6V，已知普朗克常量元电荷下列判断正确的是（）

A.电子从阴极K表面逸出的最大初动能为26eVB.阴极K材料的逸出功为7.6eVC.阴极K材料的极限频率为D.氢原子从能级跃迁到能级，发射出的光照射该光电管阴极K时能发生光电效应6、我国核能发展采取“三步走”战略——“热堆—快堆—聚变堆”。其中快堆采用易裂变的钚作燃料，在堆心燃料钚的外围再生区里放置不易发生裂变的铀钚裂变成两个中等大小的核，同时释放出快中子，再生区内的铀吸收快中子后转变为铀铀极不稳定，经过衰变，进一步转变为钚从而实现核燃料的“增殖”，对我国实现低碳经济具有十分重要的意义。关于快堆内部的核反应，下列说法正确的是()A.铀的比结合能小于钚的比结合能B.钚变成两个中等大小核的过程是衰变C.冬天的气温低，铀的衰变速度会变慢D.铀吸收中子转变成铀原子核内的质子数增加7、下列说法中正确的是（）A.天然放射现象说明原子具有复杂的结构B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变C.原子核分成单个核子的过程一定有质量亏损，释放出能量D.一群处于n=2能级的氢原子自发跃迁，可能发出3种不同频率的光子评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)8、两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为相距很远的两分子在分子力作用下；由静止开始相互接近，若两分子相距无穷远时分子势能为零，则下列说法正确的是（）

A.在有分子力的情况下，分子之间的引力和斥力都增大B.在时，分子势能最小，动能最大C.在时，分子力和分子势能均为零D.在时，随r的减小，分子势能变大9、如图所示，甲分子固定在坐标原点乙分子位于轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示。表示斥力，表示引力，为轴上四个特定的位置。现把乙分子从处由静止释放；则（）

A.乙分子由到做加速运动，由到做减速运动B.乙分子由到做加速运动，到达时速度最大C.乙分子由到的过程中，两分子间的分子势能一直增加D.乙分子由到的过程中，两分子间的分子势能一直减小10、2020年初；新冠病毒来袭，我国人民万众一心；英勇抗“疫”，取得阶段性胜利。为确保师生健康，各校都进行了严格的消杀工作，图为某同学设计的消杀喷药装置，内部装有8L药液，上部密封1atm的空气1L，保持阀门关闭，再充入1atm的空气0.2L，设在所有过程中空气可看成理想气体，且温度不变，下列说法正确的是（）

A.充气后，密封气体的压强增大为1.2atmB.充气后，密封气体的分子平均动能不变C.打开阀门后，密封气体对外界做正功D.打开阀门后，不再充气也能把药液喷光11、关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（）A.单晶体有规则的几何形状B.晶体在物理性质上一定是各向异性的C.晶体熔化时具有确定的熔点D.晶体和非晶体在适当的条件下是可以相互转化的12、氖泡可用于指示和保护电路。在玻璃管中有两个相同的板状金属电极，并充入低压氖气，在两极间接入电压使氖气导电，如果金属电极发出的电子在电场作用下获得足够的能量，就能使氖气发光。将氖泡、保护电阻和电压可调的电源按如图所示的电路连接。氖泡用黑纸包住，黑纸上留出一条狭缝使光可以照射到氖泡。发现在没有光照的暗室中，当电源两端电压为时，氖泡恰能发光；当电源两端电压为时，氖泡不发光，但同时用频率为的紫光照射氖泡，氖泡也恰能发光。两次实验中，氖泡恰能发光时回路中的电流可认为相等。已知普朗克常量为h；电子电荷量为e。下列说法正确的是（）

A.若保持电压不变，用黄光照射氖泡，氖泡也能发光B.通过实验可知，紫光的光子能量C.通过实验可知，电极中的电子脱离金属至少需要的能量D.实验中使用交流电源也能观察到上述现象13、在足够大的匀强磁场中，静止的钠的同位素发生衰变；沿与磁场垂直的方向释放出一个粒子后，变为一个新核，新核与放出粒子在磁场中运动的轨迹均为圆，如图所示，下列说法正确的是（）

A.新核为B.轨迹2是新核的径迹C.发生的是衰变D.新核沿顺时针方向旋转评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)14、某学生在水瓶中装入半瓶热水盖紧瓶盖，一段时间后，该同学发现瓶盖变紧。其本质原因是单位时间内瓶盖受到瓶内气体分子的撞击次数___________（选填“增加”、“减少”或“不变”），瓶内气体分子平均动能___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。15、已知某物理量与热力学温度成正比，请把这个关系式用等式表示出来。现在用摄氏温度来表示温度，这个关系式又该怎么写_____？分别画出图像_____和图像的草图____。16、判断下列说法的正误．

（1）表示系统的状态参量常用的有体积、压强和温度等。（____）

（2）两个系统处于热平衡时，它们一定具有相同的热量。（____）

（3）温度计测温原理是热平衡定律。（____）

（4）0℃的温度可以用热力学温度粗略地表示为273K。（____）17、如图所示，设大气压为图中汞面的高度差均为则各段封闭气体的压强分别为_________，_________，____________，____________．

18、把熔化的蜂蜡薄薄地涂在两种材料所做的薄片上，用一根缝衣针烧热后用针尖接触蜂蜡层的背面，熔化区域的形状如甲、乙两图所示，___________图中（填“甲”或“乙”）的薄片一定是晶体；液晶的分子排布与液体和固体都有区别，这种排布使液晶既像液体一样具有流动性，又具有各向异性，下面___________图（填“丙”或“丁”）是液晶分子示意图。

19、10g100℃的水在1个大气压的恒压密闭容器中慢慢加热至全部汽化的过程中，水分子的平均动能____；水的总内能____；该过程中，水分子对容器壁单位面积上的撞击次数____．(均选填“增大”、“不变”或“减小”)20、现有四个核反应：

A.H＋H→He＋nB.U＋n→X＋Kr＋3n

C.Na→Mg＋eD.N＋He→O＋H

①________是发现质子的核反应方程，________是研究原子弹的基本核反应方程，________是研究氢弹的基本核反应方程。

②B项中X的质量数为________，中子数为________。

③C项中Na的半衰期为15小时，则64gNa经过45小时后还有_____g没有衰变21、一个原子核经过一次衰变和一次衰变后：成为一个新原子核，则它与原来的核相比，质量数减少了________，电荷数减少了________．22、铀核裂变。

用中子轰击铀核时，铀核发生裂变，其产物是多种多样的，其中一种典型的反应是U＋n→Ba＋Kr＋________。评卷人得分四、作图题(共2题，共4分)23、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。24、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3题，共9分)25、在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中；有下列实验步骤：

①用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上；待薄膜形状稳定。

②往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水；待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上。

③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上；计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小。

④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中；记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积。

⑤将玻璃板放在浅盘上；然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上，完成下列填空：

(1)上述步骤中，正确的顺序是______

(2)油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸1mL，用注射器测得1mL上述溶液有200滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm，则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是______mL，油酸膜的面积是______根据上述数据，估测出油酸分子的直径是______（此结果保留三位有效数字）

(3)某学生在“用油膜法估测分子大小”的实验中，计算结果明显偏大，可能是由于______

A.油酸未完全散开。

B.计算油膜面积时；将所有不足1格的方格记作1格。

C.计算油膜面积时，舍去了所有不足1格的方格26、在“用油膜法估测分子大小”的实验中；所用的油酸酒精溶液的浓度为1：400，用注射器和量筒测得1mL上述溶液为40滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开。

(1)本实验中做了三点理想化假设；

①将油酸分子视为球形；

②______________；

③油酸分子是紧挨在一起的。

(2)在滴入油滴之前；要先在水面上均匀撒上痱子粉这样做的目的是____________；

(3)测得油膜的面积约为150cm2；则油酸分子的直径是__________m（结果保留两位有效数字）；

(4)某同学计算出的结果明显偏大；可能是由于（______）（可多选）

A．油酸未完全散开。

B．油酸中含有大量酒精。

C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格。

D．求每滴溶液中纯油酸的体积时，1mL溶液的滴数多记了10滴27、用如图装置验证等温状态下气体的实验定律；已知压力表通过细管与注射器内的空气柱相连，细管隐藏在柱塞内部未在图中标明。

（1）甲同学实验中，测得的实验数据如下表所示，仔细观察“”一栏中的数值，发现越来越小，造成这一现象的可能原因是______；。序号V（mL）p（×105Pa）（×105Pa·mL）120.01.001020.020218.01.095219.714316.01.231319.701414.01.403019.642512.01.635119.621

A．推动活塞时；动作过快。

B．实验时外界大气压强发生了变化。

C．实验时注射器内的气体向外发生了泄漏。

（2）乙同学在实验中操作规范，读数正确，经描点连线得V−图，图像是一条倾斜直线，分析其未过坐标原点的最可能的原因______________。

评卷人得分六、解答题(共3题，共27分)28、现有的硝酸甘油被密封于体积的容器中，在某一时刻被引爆，瞬间发生剧烈的化学反应，反应的产物全是氮、氧等气体。假设：反应中每消耗硝酸甘油释放能量反应产生的全部混合气体温度升高所需能量这些混合气体满足理想气体状态方程（恒量），其中恒量已知在反应前硝酸甘油的温度若设想在化学反应发生后容器尚未破裂，且反应释放的能量全部用于升高气体的温度。求器壁所受的压强。29、如图，有一定量单原子分子理想气体，从初态a（P1，V1）开始，经等容过程到达压强为的b态，再经等压过程到达c态；最后经等温过程而完成一个循环。求：

（1）状态c的体积V2；

（2）各过程气体做的功；

（3）各过程气体传递的热量。

30、如图所示，形玻璃管粗细均匀，竖直放置，两侧的长度均为右侧的玻璃管封闭、左侧玻璃管开口，现在玻璃管中注入一定量的水银，平衡时右侧封闭气柱的长度为左侧液面到管口的距离为已知外界大气压强恒为（结果均保留1位小数）

（1）如果以横管为转动轴；仅将玻璃管缓慢地沿顺时针方向转过180°，求封闭气柱的长度为多少厘米。

（2）如果仅在左侧放一厚度不计的活塞将左侧开口密封，用力向下缓慢地压活塞，使右侧液面比左侧高出求活塞下降的高度为多少厘米。

参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、B【分析】【详解】

设三种稳定状态下气体的压强分别为以活塞为研究对象，三种稳定状态下分别有。

可以得出。

根据理想气体的状态方程。

由得。

由得。

即。

所以选项B正确；ACD错误；

故选B。2、C【分析】【详解】

验电器指针没有张开，说明没有发生光电效应，则要发生光电效应必须改用频率更大的入射光束，或者改用逸出功更小的金属板材料；只增大光强和光照射的时间都不能发生光电效应，故选C.3、B【分析】【分析】

【详解】

AB.机械能和内能是两种不同形式的能；机械能包括物体的动能；重力势能和弹性势能；而内能是指所有分子动能和分子势能之和，与物体的温度、体积和物质的量有关；机械能大的物体其内能不一定大，机械能损失时，其内能可能增大、不变或减小，故A错误，B正确；

C.物体具有机械能的大小与物体内能的大小无直接关系；物体的内能损失时，机械能可能增大；不变或减小，故C错误；

D.由分子动理论知；物体的内能不能为零，机械能可以为零也可以不为零，故D错误。

故选B。4、B【分析】【分析】

【详解】

A．当时，分子力为零，当距离减小时，分子力为斥力做负功，分子势能增加；当分子间距离增大时，分子力为引力做负功，分子势能也增加，因此当时；分子势能最小，A错误；

BC．在由变到的过程中；分子力为表现为引力做负功，分子势能一直增大，B正确，C错误；

D．在由变到的过程中，分子间的引力和斥力随的增大而减小；D错误。

故选B。5、C【分析】【详解】

A．因遏止电压为U0=7.6V，根据动能定理可知，光电子的最大初动能Ekm=eU0，光电子的最大初动能为7.6eV，故A错误；

B．根据光电效应方程，可知，W0=hγ-Ekm，而hγ=E2-E1；因此W0=13.6-3.4-7.6=2.6eV

故B错误；

C．因逸出功W0等于hγ0，则材料的极限频率

故C正确。

D．从n=4跃迁到n=2能级，释放能量为△E=3.4-0.85=2.55eV＜2.6eV

因此发射出的光照射该光电管阴极K时，不能发生光电效应，故D错误。

故选C。6、A【分析】【详解】

A．比结合能越大的原子核越稳定，铀衰变成钚是由不稳定的铀生成较稳定的钚所以铀的比结合能小于钚的比结合能；故A正确；

B．钚变成两个中等大小核的过程并未释放粒子不属于衰变；故B错误；

C．原子核的半衰期不随物理环境和化学环境的改变而改变；只由原子核内部结构决定，故C错误；

D．铀吸收中子转变成铀核内中子数增加，质子数不变，故D错误。

故选A。7、B【分析】【详解】

A.天然放射现象中的射线来自于原子核；天然放射现象说明原子核内部具有复杂的结构，A错误；

B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变；B正确；

C.原子核分成单个核子的过程需要外界提供能量；故它需要吸收能量，而不是释放能量，吸收的这个能量就叫原子核的结合能，C错误；

D.根据知，一群处于n=2能级的氢原子，自发跃迁时只能发出1种频率的光子，而一群处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时；才会发出3种不同频率的光子，D错误。

故选B。二、多选题(共6题，共12分)8、A:B:D【分析】【分析】

【详解】

A．为分子间的平衡距离；从相距很远到开始相互接近的过程中，在有分子力的情况下分子引力一直增大，分子斥力也一直增大，只是斥力增加的快，故A正确；

B．是分子的平衡距离，当r大于时，分子力表现为引力，分子力做正功，分子动能增加，分子势能减小；当r小于时，分子间的作用力表现为斥力，分子力做负功，分子动能减小，分子势能增加，所以在时；分子势能最小，动能最大，故B正确；

C．当r等于时，分子力等于零，由于分子势能的大小与零势能位置的选取有关，所以在时；分子势能最小但不一定等于零，故C错误；

D．阶段，分子间的作用力表现为斥力，随r的减小；分子力做负功，分子动能减小，分子势能增加，故D正确。

故选ABD。9、B:D【分析】【分析】

【详解】

AB．乙分子由a到c受引力作用，则做加速运动，由c到d受斥力作用做减速运动，到达时速度最大；选项A错误，B正确；

C．乙分子由到的过程中；分子力为引力，分子力做正功，则两分子间的分子势能一直减小，选项C错误；

D．乙分子由到的过程中；分子力为引力，分子力做正功，则两分子间的分子势能一直减小，选项D正确。

故选BD。10、A:B:C【分析】【分析】

【详解】

A．以密封空气和充入空气为研究对象，由p1V1＋p2V2＝pV1

可得p＝1.2atm

故A正确；

B．温度不变；分子平均动能不变，故B正确；

C．由于p>p0；打开阀门后密封气体膨胀，对外界做正功，故C正确；

D．由p1V1＋p2V2＝p3V3

可得1atm×1L＋1atm×0.2L＝p3×9L

得p3＝atm<p0

故不能把药液喷光；故D错误。

故选ABC。11、A:C:D【分析】【详解】

A．单晶体一定具有规则的几何形状；故A正确；

B．多晶体是由许多杂乱无章地排列着的小晶体组成的；所以具有各向同性，故B错误；

C．不论是单晶体还是多晶体；熔化时具有确定的熔点，故C正确；

D．晶体和非晶体在适当的条件下是可以相互转化的；如天然石英为晶体，而人为熔化后将变成非晶体，故D正确。

故选ACD。12、B:D【分析】【详解】

B．吐过金属电极发出的电子在电场作用下获得足够的能量，就能使氖气发光，假设恰好能让氖气发光的电子动能为电极中的电子脱离金属至少需要的能量为在没有光照的暗室中，当电源电压为时，氖泡恰能发光，设发光时电路电流为保护电阻为则有

当电源电压为时，同时用频率为的紫光照射氖泡，氖泡也恰好能发光，则有

联立解得

B正确；

A．若保持电压不变；用黄光照射氖泡，由于黄光的频率小于紫光的频率，则黄光光子能量小于紫光光子能量，可知氖泡不能发光，A错误；

C．通过实验可知，电极中的电子脱离金属需要的能量小于C错误；

D．实验中如果采用交流电源；当电压达到一定数值时，也可能观察到上述现象，D正确。

故选BD。13、A:B【分析】【分析】

【详解】

AC．根据动量守恒得知，放出的粒子与新核的速度方向相反，由左手定则判断得知，放出的粒子应带负电，是粒子，所以发生的是衰变，根据电荷数守恒、质量数守恒知，衰变方程为

可知新核为故A正确，C错误。

B．由题意，静止的钠核发生衰变时动量守恒，释放出的粒子与新核的动量大小相等，两个粒子在匀强磁场中都做匀速圆周运动，因为新核的电荷量大于所释放出的粒子电荷量，由半径公式

得知；新核的运动轨迹半径小于粒子的运动轨迹半径，所以轨迹2是新核的轨迹，故B正确。

D．根据洛伦兹力提供向心力；由左手定则判断得知，新核要沿逆时针方向旋转，故D错误。

故选AB。三、填空题(共9题，共18分)14、略

【分析】【详解】

[1][2]随着温度降低，内部气体的压强变小，瓶盖变紧。由于温度降低，则分子平均动能减小；由于平均动能减小，分子平均速率减小，则在其他条件不变的情况下，单位时间内瓶盖受到瓶内气体分子的撞击次数减少。【解析】①.减少②.减小15、略

【分析】【详解】

[1]X与热力学温度T成正比，故

[2]因此图像为。

[3]因为

则图像草图为。

【解析】①.②.③.16、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】正确错误正确正确17、略

【分析】【详解】

[1]

[2]

[3]

[4]【解析】18、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]甲图传热各项同性；乙图传热各项异性，故乙图一定是单晶体，甲图可能是非晶体；

[2]丁图分子排列杂乱无章，不是液晶，而丙图分子排列有规则，是液晶。【解析】①.乙②.丙19、略

【分析】【详解】

[1]等质量物体的平均动能至于温度有关；因为加热过程中温度不变，故内能不变；

[2]因为加热过程中水吸收热量；而体积不变，没有做功，故内能增加；

[3]因体积不变，水分子的平均动能不变，故水分子对容器壁单位面积上的撞击次数不变．【解析】不变增大不变20、略

【分析】【详解】

①[1][2][3]D是发现质子的核反应方程；B是研究原子弹的基本核反应方程；A是研究氢弹的基本核反应方程。

②[4][5]B项中X的质量数为235+1-89-3=144；电荷数92-36=56，中子数144-56=88。

③[5]C项中Na的半衰期为15小时，则64gNa经过45小时，即3个半衰期后没有衰变的质量还有【解析】DBA14488821、略

【分析】【详解】

[1][2]由于原子核经过一次衰变，电荷数减小2，质量数减小4；经过一次衰变后电荷数增加1，质量数不变，所以则它与原来的核相比，质量数减少了4，电荷数减少了1；【解析】4122、略

【分析】【分析】

【详解】

用中子轰击铀核时，铀核发生裂变，满足质量数守恒和质子数守恒【解析】3n四、作图题(共2题，共4分)23、略

【分析】【详解】

分子运动速率分布图像如图所示：

横坐标：表示分子的速率。

纵坐标：表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比。【解析】见解析24、略

【解析】五、实验题(共3题，共9分)25、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：

准备油酸酒精溶液（④）→准备带水的浅盘即痱子粉（②）→形成油膜（①）→描绘油膜轮廓（⑤）→计算分子直径（③）

故正确的顺序为：④②①⑤③。

(2)[2][3][4]1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积

面积超过正方形一半的正方形的个数为40个，故油膜的面积S=40×1×1cm2=40cm2

油酸分子直径

(3)[5]A.油酸未完全散开；则S测量值偏小，则直径测量值偏大，选项A正确；

B．计算油膜面积时；将所有不足1格的方格记作1格，则S测量值偏大