2025年人教版（2024）选择性必修3物理下册阶段测试试卷

…………○…………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年人教版（2024）选择性必修3物理下册阶段测试试卷150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、2018年11月21日消息，中科院合肥物质科学研究院核能安全所吴宜灿研究员获得了美国核学会聚变核能杰出成就奖。关于聚变与衰变、天然放射现象，下列说法正确的是（）A.原子核核子间的距离接近到10－10m就会发生聚变反应B.Th衰变成Pb要经过6次α衰变和4次β衰变C.天然放射现象中产生的α射线穿透能力很强且速度与光速相当D.β衰变是放射性元素原子的核外电子具有较高能量时发生的2、关于原子核中的核力与结合能，下列说法中正确的是（）A.核力是短程力，作用范围在内，核力比库仑力小得多B.原子核中，质子与质子间有核力，质子与中子间没有核力C.结合能是指由核子构成原子核时而具有的能量D.比结合能越大，表示原子核中的核子结合得越牢固3、物理学重视逻辑，崇尚理性，其理论总是建立在对事实观察的基础上。下列说法正确的是（）A.光电效应和康普顿效应深入地揭示了光的粒子性B.电子的发现使人们认识到原子具有核式结构C.粒子散射实验的重要发现是电荷是量子化的D.密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的4、关于分子动理论的规律，下列说法正确的是（）A.布朗运动是液体分子的无规则运动B.压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力，是气体分子间存在斥力的缘故C.如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡，用来表征它们所具有的“共同热学性质”的物理量是内能D.已知某种气体的密度为ρ（kg/m3），摩尔质量为M（kg/mol），阿伏加德罗常数为NA（mol-1），则该气体分子之间的平均距离可以表示为5、下列说法不正确的是（）A.气球充气后会膨胀，是由于所充气体分子斥力造成的B.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C.若两个分子在相互靠近的过程中分子力逐渐增大，分子势能也可能逐渐增大D.气体体积不变时，温度越高，单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多6、用极微弱的可见光做双缝干涉实验，随着时间的增加，在屏上先后出现如图a、b；c所示的图像；则下列说法不正确的是（）

A.图像a表明光具有粒子性B.图像b表明光具有波动性C.用紫外光观察不到类似的图像D.实验表明光子在空间各点出现的可能性的大小（即概率），可以用波动规律来描述7、2020年1月10日，中国核潜艇之父黄旭华获国家最高科学技术奖，他为核潜艇研制和跨越式发展作出巨大贡献。物理学史上许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程，下列说法正确的是()A.1896年贝克勒尔发现天然放射现象揭开原子核内部信息，认为原子核是可分的，从原子核内部释放的射线有射线、β射线、X射线、γ射线B.汤姆孙通过粒子轰击铍核()获得碳核()的实验发现了中子C.玻尔理论成功解释了大量原子光谱规律，其局限性在于保留了经典粒子的观念D.卢瑟福预言了中子的存在，查德威克通过实验发现了中子8、下列核反应方程，表述正确的是（）A.是衰变B.是重核裂变C.是核聚变D.是核裂变评卷人得分二、多选题(共8题，共16分)9、关于分子力，对下列现象解释合理的是____。A.酒精灯中的酒精能沿灯芯上升，本质上是分子力引起的毛细现象B.空中下落的小雨滴一般呈球形，主要是因为表面张力使水分子聚集成球体C.水很难被压缩，是因为压缩时分子间距离变小，相邻分子间只有斥力，没有引力E.注射器中封闭一段气体，堵住出口，推动活塞压缩气体时感觉比较费力，是因为压缩气体时分子间的距离变小，相邻分子间的作用力表现为斥力E.注射器中封闭一段气体，堵住出口，推动活塞压缩气体时感觉比较费力，是因为压缩气体时分子间的距离变小，相邻分子间的作用力表现为斥力10、下列说法不正确的是（）A.物体的温度为0℃时，物体的分子平均动能为零B.两个分子在相互靠近的过程中其分子力逐渐增大，而分子势能一定先减小后增大C.多数分子直径的数量级是10－10mE.一定质量的理想气体，如果在某个过程中温度保持不变而吸收热量，则在该过程中气体的压强一定增大E.一定质量的理想气体，如果在某个过程中温度保持不变而吸收热量，则在该过程中气体的压强一定增大11、下列说法中正确的是（）A.普朗克提出“振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值的整数倍”，从而建立了“能量量子化”观点B.如果某种物体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波，而不发生反射，这种物体就被称为“黑体”C.我们周围的一切物体都在辐射电磁波，这种辐射与温度无关D.爱因斯坦指出“光不仅在发射和吸收时能量是一份一份的，而且光本身就是由一个个不可分割的能量子组成的”12、如图所示，分别为几种金属的逸出功和极限频率，以及氢原子能级图。现有大量原子处于n=4能级，普朗克常量h=6.62×10-34J∙s；则下列说法正确的是（）

。几种金属的逸出功和极限频率金属钨钙钠钾铷10.957.735.535.445.154.543.202.292.252.13A.大量处于n=4能级的原子向低能级跃迁时会产生6种可见光B.从n=4能级跃迁到n=2能级放出光子的能量可以使钠、钾、铷发生光电效应C.从n=2能级跃迁到基态放出光子的能量可以使上述5种金属都发生光电效应，且从钨表面逸出的光电子动能一定小于从钙表面逸出的光电子动能D.波长小于542nm的入射光照射钠表面才会发生光电效应现象13、关于光谱，下列说法正确的是（）A.炽热的液体发射连续光谱B.明线光谱和暗线光谱都可以用来对物质进行分析C.太阳光谱中的暗线，说明太阳中缺少与这些暗线相对应的元素D.发射光谱一定是连续光谱14、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15、将三种射线分别垂直射入匀强磁场和匀强电场，如图所示射线偏转情况可能正确的是（已知：）（）A.B.C.D.16、2021年5月28日，中科院合肥物质科学研究院的可控核聚变装置全超导托卡马克（EAST）缔造了新的纪录，实现了可重复的1.2亿摄氏度101秒和1.6亿摄氏度20秒等离子体运行，向核聚变能源应用迈出重要一步。已知该装置内部发生的核反应方程为：21H+31H→42He+10n，已知21H、31H、42He和10n的质量分别为2.0141u；3.0161u、4.0026u和1.0087u；1u相当于931.5MeV，则下列说法中正确的是（）

A.该反应属于衰变B.该反应中生成物的总质量小于反应物的总质量C.该反应过程中释放的能量约为17.6MeVD.该反应中反应物的结合能之和大于生成物的结合能之和评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)17、如图（a）所示为拍到的月食照片，这一现象很好地说明了________________．图（b）所示为北极星附近的星星长时间曝光的照片；它又很好地说明___________________．

18、太阳能发电技术，即把太阳辐射转化为______的发电技术，它包括两大类：一类是利用太阳热能直接______，另一类是将太阳能通过热机带动__________发电。19、天然的水晶是晶体，在其熔化过程中，温度___________（填“逐渐降低”“保持不变”或“逐渐升高”），内能增大。由于熔化而形成的液体因为液面存在___________，因而其液面呈现收缩的趋势。20、如图为某实验器材的结构示意图，金属内筒和隔热外间封闭了一定体积的空气（可视为理想气体），内筒中有水。在水加热升温的过程中，被封闭的空气分子间引力和斥力______（填“增大”，“减小”，“不变”），气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均力______（填“增大”；“减小”，“不变”）

21、能量子。

（1）定义：普朗克认为，振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的___________，当带电微粒辐射或吸收能量时，也是以这个最小能量值为单位___________地辐射或吸收的，这个不可再分的___________叫做能量子。

（2）能量子大小：ε=___________，其中ν是电磁波的频率，h称为普朗克常量。h=6.626×10-34J·s（一般取h=6.63×10-34J·s）。

（3）能量的量子化：微观粒子的能量是___________的，或者说微观粒子的能量是___________的。22、放射性物质和的核衰变方程分别为：方程中的X1代表的是_____，X2代表的是_____。评卷人得分四、作图题(共2题，共18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、解答题(共4题，共24分)25、压力锅（也称高压锅）是一种常见的厨房锅具，其工作原理是通过增大气压来提升液体沸点，以达到加快烹煮食物效率的目的。如图为某燃气压力锅的结构简图，某厨师将食材放进锅内后合上密封锅盖，并将压力阀套于出气孔后开始加热烹煮。已知锅内的总容积为V0，食材占锅内总容积的加热前锅内温度为T0，大气压强为p0。忽略加热过程水蒸气和食材（包括水）导致的气体体积变化；气体可视为理想气体。

（1）当加热至锅内温度为2T0时；压力阀刚要被顶起而发出嘶响声，求此时锅内气压的大小；

（2）为控制火候；该厨师在听到压力阀嘶响声时立即熄火并把压力阀提起放气，求最终放气结束随即打开锅盖时，锅内剩下的气体和原来气体的质量之比。（假设排气过程气体温度不变）

26、一名高中生喝了一罐的运动饮料，饮料罐上标有“产生的能量”的字样。假设通过运动可以完全消耗这部分能量，试估算他需要爬几层楼才能消耗此次摄入的能量。27、激光器发光功率为P，所发射的一束水平平行光束在空气中的波长为光束的横截面积为S，垂直射到放在光滑水平面上的理想黑色物体的竖直表面上，光被完全吸收，光束的照射时间为t，物体的质量为m，光子的动量空气中光速为c；求：

（1）物体在t时间内接受到的光子数目；

（2）物体在光照射时产生的光压（光子作用力产生的压强）；

（3）物体获得的速率和增加的内能。28、如图，一固定的竖直气缸有一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞，已知大活塞的质量为横截面积为小活塞的质量为横截面积为两活塞用刚性轻杆连接，间距保持为气缸外大气压强为温度为．初始时大活塞与大圆筒底部相距两活塞间封闭气体的温度为现气缸内气体温度缓慢下降，活塞缓慢下移，忽略两活塞与气缸壁之间的摩擦，重力加速度取求：

（1）在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间；缸内封闭气体的温度；

（2）缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时，缸内封闭气体的压强．参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、B【分析】【分析】

【详解】

A．要使原子核发生聚变反应，必须使核子间的距离接近到10－15m；A错误；

B．设发生了x次α衰变和y次β衰变；则根据质量数和电荷数守恒有。

解得。

故衰变过程中要经过6次α衰变和4次β衰变；B正确；

C．α射线是速度约为0.1c的氦核流；穿透能力弱，C错误；

D．β衰变放出的电子来自原子核内部发生变化时的产物；D错误。

故选B。2、D【分析】【分析】

【详解】

A．核力是短程力，作用范围在内；核力比库仑力大得多，A错误；

B．原子核中；核子（质子或中子）与相邻的核子间都有核力作用，B错误；

C．结合能是指由核子构成原子核时释放的能量；C错误；

D．比结合能越大；表示原子核中的核子结合得越牢固，D正确。

故选D。3、A【分析】【详解】

A．光电效应和康普顿效应深入地揭示了光的粒子性；A正确；

B．电子的发现使人们认识到原子具有复杂结构；但不能说明原子具有核式结构，故B错误；

C．粒子散射实验的重要发现是使人们认识到原子具有核式结构；C错误；

D．密立根油滴实验表明电荷是量子化的；D错误。

故选A。4、D【分析】【详解】

A．布朗运动是悬浮在液体当中的固体颗粒的无规则的热运动；即不是液体分子的运动也不是固体分子的运动，它反映了液体分子的无规则的热运动。A错误；

B．压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力；是由于气体压强的存在，B错误；

C．如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡；那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡，用来表征它们所具有的“共同热学性质”的物理量是温度，C错误；

D．把该气体分子所占空间看成立方体模型，则有

又有

则该气体分子之间的平均距离

D正确。

故选D。5、A【分析】【分析】

【详解】

A．气球充气后会膨胀；这是气体压强作用的缘故，与分子斥力无关，A错误，符合题意；

B．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，B正确，不符合题意；

C．当时；分子力表现为斥力，两个分子在相互靠近的过程中分子力逐渐增大，分子力做负功，分子势能增大，C正确，不符合题意；

D．气体体积不变时；温度越高，分子平均动能越大，单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多，导致压强越大，D正确，不符合题意。

故选A。6、C【分析】【详解】

A．图像a以一个个的亮点；即每次只照亮一个位置，这表明光是一份一份传播的，表明光具有粒子性，选项A正确；

B．图像b有明暗相间的干涉条纹；而干涉是波特有的性质，表明光具有波动性，选项B正确；

C．因为紫外光是不可见光；所以直接用眼睛观察不到类似的图象，但是用感光胶片是可以观察到类似现象的，选项C错误；

D．实验表明光子在空间各点出现的可能性的大小（即概率）；可以用波动规律来描述，选项D正确。

本题选不正确的，故选C。7、D【分析】【详解】

A．1896年贝克勒尔发现天然放射现象揭开原子核内部信息；认为原子核是可分的，从原子核内部释放的射线有α射线；β射线和γ射线，没有X射线，A错误；

B．查德威克通过α粒子轰击铍核（）获得碳核（）的实验发现了中子；B错误；

C．玻尔理论只成功解释了氢原子光谱规律；其局限性在于保留了经典粒子的观念，C错误；

D．卢瑟福预言了中子的存在；查德威克通过实验发现了中子，D正确。

故选D。8、D【分析】【详解】

A．该反应为轻核的聚变；故A错误；

B．该反应为衰变；故B错误；

C．该反应为原子核的人工转变；故C错误；

D．该反应为重核的裂变；故D正确。

故选D。二、多选题(共8题，共16分)9、A:B:D【分析】【分析】

【详解】

A．酒精灯中的酒精能沿灯芯上升；本质上是分子力引起的毛细现象，故A正确；

B．表面张力使液体表面具有收缩趋势；使液体表面积趋于最小，所以空中下落的雨滴呈球形是因为液体的表面张力，故B正确；

C．水不易被压缩是因为在压缩时；分子的斥力大于引力，分子力表现为斥力的缘故，故C错误。

D．拉长一根橡皮筋；能感觉到橡皮筋的张力，是因为分子间的距离变大，相邻分子间的作用力表现为引力，故D正确；

E．气体难以被压缩；原因是被封闭气体压强增大的原因，故E错误。

故选ABD。10、A:B:E【分析】【详解】

A.因为物体分子在做永不停息的无规则运动；所以当物体的温度为0℃时，物体的分子平均动能也不可能为零，故A错误；

B.两个分子在相互靠近的过程中其分子力先增大后减小再增大；而分子势能一定先减小后增大，故B错误；

C.多数分子直径的数量级是10－10m；故C正确；

D.第二类永动机是不能制造出来的；尽管它不违反热力学第一定律，但它违反热力学第二定律，故D正确；

E.根据热力学第一定律知；温度不变则内能不变，吸热则必膨胀对外做功，又由理想气体状态方程知，压强一定减小，故E错误；

本题选择不正确的，故选择ABE。11、A:B:D【分析】【详解】

A．普朗克提出“振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值的整数倍”；从而建立了“能量量子化”观点，故A正确；

B．如果某种物体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波；而不发生反射，这种物体就被称为“黑体”，故B正确；

C．我们周围的一切物体都在辐射电磁波；这种辐射与温度有关，故C错误；

D．爱因斯坦指出“光不仅在发射和吸收时能量是一份一份的；而且光本身就是由一个个不可分割的能量子组成的”，故D正确。

故选ABD。12、B:D【分析】【分析】

【详解】

A．大量处于n=4能级的原子向低能级跃迁时最多产生6种频率的光；不一定都是可见光，故A错误；

B．从n=4能级跃迁到n=2能级放出光子的能量为。

因为大于钠、钾、铷的逸出功，所以从n=4能级跃迁到n=2能级放出光子的能量可以使钠；钾、铷发生光电效应；故B正确；

C．从n=2能级跃迁到基态放出光子的能量为。

由于大于图表中五种金属的逸出功；所以能使5种金属都发生光电效应，由公式。

需理解为最大初动能；所以从钨表面逸出的光电子的最大初动能一定小于从钙表面逸出的光电子的最大初动能，但不是所有从钨表面逸出的光电子动能都小于从钙表面逸出的光电子动能，故C错误；

D．由爱因斯坦光电方程。

当代入钠的逸出功解得。

可得波长小于542nm的入射光照射钠表面才会发生光电效应现象；故D正确。

故选BD。13、A:B【分析】【分析】

【详解】

A．炽热的固体；液体和高压气体的发射光谱是连续光谱；故选项A正确；

B．每种原子只能发出具有本身特征的某些波长的光；各种原子的吸收光谱中的每一条暗线都跟该种原子的发射光谱中的一条明线相对应，因此吸收光谱中的暗谱线，也是原子的特征谱线，可以用来光谱分析，选项B正确；

C．太阳光谱中的暗线；说明太阳大气中含有与这些暗线相对应的元素，选项C错误；

D．发射光谱有连续光谱和明线光谱，选项D错误。14、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。15、A:D【分析】【分析】

【详解】

可根据电场（或磁场）对粒子的作用力判断粒子运动的方向，然后依据粒子在电场（或磁场）中满足的运动学规律确定偏转程度的不同。已知粒子带正电，粒子带负电，射线不带电，根据正、负电荷在磁场中运动受到的洛伦兹力方向和正、负电荷在电场中受到的电场力方向，可知A、B、C、D四幅图中，粒子的偏转方向都是正确的；但偏转的程度需进一步判断。

AB．带电粒子在磁场中做匀速圆周运动；其半径。

将其数据代入，则粒子与粒子的半径之比为。

由此可见；A可能正确，B错误。

CD．带电粒子垂直进入匀强电场，设初速度为垂直电场线方向位移为沿电场线方向位移为则有。

消去可得。

对某一确定的值，粒子沿电场线偏转距离之比为。

由此可见；C错误，D可能正确。

故选AD。16、B:C【分析】【详解】

A．α衰变是一种原子核衰变成另一种原子核并伴随产生α粒子（He原子核）23892U→23490Th+42Heβ衰变是一种原子核衰变成另一种原子核并伴随产生β粒子（电子）23490Th→23491Pa+0-1e21H+31H→42He+10n这叫核聚变；也叫热核反应，故A错误；

B．质量亏损：反应物的质量大于生成物的质量；B正确；

C.E=△mC2=[(2.0141u+3.0161u)-(4.0026u+1.0087u)]×931.5MeV=17.6MeV；C正确；

D．轻核聚变过程；生成物的结合能大于反应物的结合能，D错误。

故选BC。三、填空题(共6题，共12分)17、略

【分析】【详解】

[1]月食是由于地球挡住了射向月球的阳光；故月食为弧形，说明地球是球状的；

[2]长时间曝光的照片形成圆形轨迹，说明地球在自转。【解析】大地是球状的地球在自转18、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2][3]太阳能发电技术，即把太阳辐射转化为电能的发电技术，它包括两大类：一类是利用太阳热能直接发电，另一类是将太阳能通过热机带动发电机发电。【解析】电能发电发电机19、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]晶体熔化时；温度不变，分子势能增大，内能增大；

[2]液体表面有收缩趋势，是液体表面张力作用的结果。【解析】①.保持不变②.表面张力20、略

【分析】【详解】

[1]气体分子间的距离较大；理想气体分子间的引力与斥力可以忽略不计，因此在水加热升温的过程中，被封闭的空气（可视为理想气体）分子间引力和斥力始终为0，即引力和斥力不变；

[2]根据题意，体积不变，分子分布的密集程度一定，温度升高，分子运动的平均动能增大，气体压强增大，则气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均力增大。【解析】不变增大21、略

【分析】【详解】

（1）[1][2][3]物理学中对能量子的定义：普朗克认为，振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍，当带电微粒辐射或吸收能量时，也是以这个最小能量值为单位一份一份地辐射或吸收的，这个不可再分的最小能量值ε叫做能量