2025年北师大版选择性必修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2025年北师大版选择性必修3物理上册阶段测试试卷409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、若用x代表一个原子中的核外电子数，y代表此原子原子核内的质子数，z代表此原子原子核内的中子数，则对的原子来说（）A.B.C.D.2、如图所示，纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小，横坐标表示两个分子的距离，图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系，e为两曲线的交点；则下列说法正确的是（）

A.ab为引力曲线，cd为斥力曲线，e点横坐标的数量级为10－10mB.ab为斥力曲线，cd为引力曲线，e点横坐标的数量级为10－10mC.若两个分子间距离大于e点的横坐标，则分子间作用力表现为斥力D.分子势能随两个分子间距离的增大而增大3、下列关于物理学史的史实中，正确的是（）A.奥斯特最早发现了电磁感应规律B.卢瑟福的α散射实验证明了原子核是由质子与中子组成的C.库仑发现了点电荷间的相互作用规律D.安培发现了磁场对运动电荷的作用规律，洛仑兹发现了磁场对电流的作用规律4、如图所示，用F表示分子间的作用力，用EP表示分子间的分子势能，在两个分子间的距离由10r0变为r0的过程中（）

A.F不断增大，EP不断减小B.F先增大后减小，EP不断减小C.EP先增大后减小，F不断减小D..EP和F都先增大后减小5、如图所示，一束由两种频率不同的单色光组成的复色光从空气射入三棱镜后，出射光分成a、b两束，关于a、b两束光；下列说法正确的是（）

A.a光子的能量小于b光子能量B.垂直穿过同一块平行玻璃砖，a光所用的时间比b光短C.从同种介质射入真空发生全反射时，a光临界角比b光的小D.若a、b照射同一金属都能发生光电效应，a光照射逸出的光电子最大初动能小6、关于天然放射现象，下列说法正确的是（）A.射线是由氮原子核衰变产生B.射线是由原子核外电子电离产生C.通过化学反应不能改变物质的放射性D.射线是由原子核外的内层电子跃迁产生7、位于安徽省合肥市科学岛上的“东方超环”（EAST），俗称“人造小太阳”，已实现1亿摄氏度高参数等离子体运行，是“人造小太阳”中的核聚变方程。下列说法正确的是（）A.该核聚变过程放出能量，因此反应在常温下就能发生B.X是电子，来自原子核内C.核聚变反应比核裂变反应平均每个核子放出的能量更大D.该反应有质量亏损，所以质量数不守恒8、关于原子和原子核，下列说法正确的是（）A.结合能越大，原子核越稳定B.在核反应中，X为中子C.形成化合物H3PO4后不再具有放射性D.氡在-30℃时的半衰期为3.8天，1g氡原子核在常温下经过7.6天只剩下0.2g氡原子核评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)9、下列说法正确的是（）A.一个气体分子的体积等于气体的摩尔体积与阿伏加德罗常数之比B.只要知道水的摩尔质量和水分子的质量，就可以计算出阿伏加德罗常数C.已知某种气体的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，则该气体分子之间的平均距离可以表示为D.一般情况下，分子直径的数量级可认为10m10、探究光电效应规律的实验装置图如图甲所示，在实验中测得截止电压与人射光频率ν之间的关系如图乙所示，已知电子的电荷量为e；下列说法正确的是（）

A.光电子的最大初动能与入射光频率成正比B.电源的左端为正极C.该金属的极限频率为ν2D.普朗克常量为11、关于气体，下列说法正确的是（）A.气体对器壁的压强大小等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力B.气体总是很容易充满整个容器，这是分子间存在斥力的宏观表现C.气体分子热运动的平均动能减小，气体的压强一定减小E.对于一定量的气体，当其温度降低时，速率大的分子数目减少，速率小的分子数目增加E.对于一定量的气体，当其温度降低时，速率大的分子数目减少，速率小的分子数目增加12、两分子间引力和斥力的合力F随分子间距离r的关系如图曲线所示。取横坐标为r1处的分子势能为零。当两分子间距离从r3逐渐减小到接近零的过程中；下列说法正确的是（）

A.分子力F的大小先减小后增大B.分子力F先做正功再做负功C.r2处分子势能最小E.x轴上各坐标点对应的分子势能均为正（除r1处）E.x轴上各坐标点对应的分子势能均为正（除r1处）13、下列说法正确的是（）A.1g100℃的水的内能小于1g100℃的水蒸气的内能B.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动C.空气中的小水滴呈球形是水的表面张力作用的结果E.分子间距离增大时，分子力一定减小E.分子间距离增大时，分子力一定减小14、下列说法正确的是（）A.在火力发电机中，燃气的内能不可能全部变成电能B.托里拆利实验管内的水银面高于管外的水银面是毛细现象C.如果附着层分子受到固体分子的作用力小于液体内部分子的作用力，该液体与物体之间是不浸润的E.对一定质量的气体可以做到保持温度不变，同时增加体积并减小压强E.对一定质量的气体可以做到保持温度不变，同时增加体积并减小压强15、以下说法正确的是（）A.当氢原子从n=1能级跃迁到n=3能级时，要吸收光子B.核反应：中X为中子，a=3C.将放射性元素的温度降低，它的半衰期会发生改变D.蓝光照射某金属板表面时刚好能够产生光电效应，则换用强度较大的红光照射也可产生光电效应评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)16、在某次光电效应实验中，得到的遏制电压与入射光的频率的关系如图所示，若该直线的斜率和截距分别为和电子电荷量的绝对值为则普朗克常量可表示为_______，所用材料的逸出功可表示为_______．

17、如图一端封闭、粗细均匀的玻璃管开口向下竖直放置，已知管长80cm离管口35cm处有一开口可与外界连通的小阀门K，K关闭时，管内有总长60cm的水银柱，下端恰好与管口齐平。现打开阀门K，使开口处与外界连通，外界大气压为75cmHg。则重新平衡后，管内剩余水银柱的长度为_________cm，封闭端空气柱的长度为_________cm。18、温度：热平衡中，表征“共同的_______性质”的物理量。19、（1）某同学做了一个小实验：先把空的烧瓶放入冰箱冷冻，一小时后取出烧瓶，并迅速把一个气球紧密地套在瓶颈上，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图所示。这是因为烧瓶里的气体吸收了水的___________，温度___________，体积___________。

（2）若只对一定质量的理想气体做1500J的功，可使其温度升高5K。若改成只用热传递的方式，使气体温度同样升高5K，那么气体吸收___________J的热量。如果对该气体做了2000J的功，使其温度升高了5K，表明在该过程中，气体还___________（选填“吸收”或“放出”）___________J的热量。

20、汤姆孙在研究_______________的实验中发现了电子，电子的发现打破了_______________的旧观念。21、疫情反弹期间，快递既可以满足人们的购物需要，又充气袋可以减少人员接触。在快递易碎品时，往往用密封性好、充满气体的塑料袋包裹易碎品。如图所示，当物品外部的充气袋四周被挤压时，外界对袋内气体______（选填“做正功”、“做负功”或“不做功”）；若袋内气体（视为理想气体）与外界无热交换，则袋内气体分子的平均动能______（选填“增大”；“减小”或“不变”）。

22、借助量子力学，人们深入认识了_______（填“宏观”或“微观”）世界的组成、结构和属性。23、判断下列说法的正误．

（1）原子核在衰变时，它在元素周期表中的位置不变。______

（2）β衰变是原子核外电子的电离。______

（3）把放射性元素放在低温处，可以减缓放射性元素的衰变。______

（4）某原子核衰变时，放出一个β粒子后，原子核的中子数少1，原子序数少1。______

（5）氡的半衰期是3.8天，若有4个氡原子核，则经过7.6天后只剩下一个氡原子核。______24、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________．评卷人得分四、作图题(共2题，共10分)25、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。26、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3分)27、（1）在做“用油膜法估测分子的大小”实验时，已经准备的器材有：油酸酒精溶液、滴管、玻璃板、彩笔、浅盘和水，要完成本实验，还欠缺的器材有________。

（2）在用油膜法粗测分子直径的实验中，在哪些方面做了理想化的假设：_______；实验中滴在水面的是酒精油酸溶液而不是纯油酸，这是因为______；在将酒精油酸溶液滴向水面前，要先在水面上均匀撒些痱子粉，这样做是为了________。

（3）下面4个图反映“用油膜法估测分子的大小”实验中的4个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是_______（用符号表示）。

（4）在做用油膜法估测分子大小的实验中，已知实验室中使用的酒精油酸溶液的体积浓度为A，又用滴管测得N滴这种酒精油酸的总体积为V，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为a的正方形小格的纸上（如图所示）测得油膜占有的小正方形个数为X。

①用以上字母表示油酸分子的大小d＝__________。

②从图中数得油膜占有的小正方形个数为X＝________。参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、B【分析】【分析】

【详解】

在中，左下标为电荷数，左上标为质量数，质子数等于电荷数，则原子的核外电子数等于质子数，所以中子数等于质量数减去质子数

故选B。2、A【分析】【详解】

AB．在F－r图象中，随着距离的增大斥力比引力变化的快，所以ab为引力曲线，cd为斥力曲线，当分子间的距离等于分子直径数量级(10－10m)时，引力等于斥力，即e点横坐标的数量级为10－10m；故A正确，B错误；

C．若两个分子间距离大于e点的横坐标即大于则分子间作用力表现为引力，故C错误；

D．当分子间距离r＜r0时，分子力表现为斥力，分子间的距离增大，分子力做正功，分子势能减小，当分子间距离r>r0时；分子力表现为引力，分子间的距离增大，分子力做负功，分子势能增大，故D错误。

故选A。3、C【分析】【详解】

试题分析：法拉第发现了电磁感应定律；A错误；α散射实验证明了原子核核式结构，B错误；库仑发现了点电荷间的相互作用规律，即库仑定律，C正确；洛伦兹力发现了磁场对运动电荷的作用规律，安培发现了磁场对电流的作用规律，D错误；

考点：考查了物理学史。

【名师点睛】平时学习应该注意积累对物理学史的了解，知道前辈科学家们为探索物理规律而付出的艰辛努力，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一4、B【分析】【详解】

在两个分子间的距离由10r0变为r0的过程中分子力先增大后减小，表现为吸引力，而在靠近的过程正分子力做正功，所以分子势能一直在减小，故B正确；ACD错误；5、C【分析】【详解】

A．由图可知，a光在三棱镜中偏折程度较大，所以a光的折射率较大；故它的能量较大，所以选项A错误；

B．垂直穿过同一块平行玻璃砖，光在玻璃中通过的路程是相等的，由于a光的折射率大，由n=故a光在玻璃中的传播速度小，则a光所用的时间比b光长；选项B错误；

C．从同种介质射入真空发生全反射时，因为sinC=所以a光临界角比b光的小；选项C正确；

D．若a、b照射同一金属都能发生光电效应，因为a光能量较大，根据爱因斯坦光电效应方程可知，则a光照射逸出的光电子最大初动能大；选项D错误。

故选C。6、C【分析】【分析】

【详解】

A．射线是具有放射性的元素的原子核在发生衰变时两个中子和两个质子结合在一起而从原子核中释放出来；故A错误；

B．射线是具有放射性的元素的原子核中的一个中子转化成一个质子同时释放出一个高速电子即粒子；故B错误；

C．放射性元素的放射性是原子核自身决定的；而化学反应不能改变原子的原子核，故化学反应并不能改变物质的放射性，故正确；

D．射线是原子核在发生衰变或衰变时产生的能量以光子的形式释放；故D错误。

故选C。7、C【分析】【详解】

A．轻核聚变需在很高的温度下发生；会释放出更多的热量，所以轻核聚变又称为热核反应，A错误；

B．X是中子；B错误；

C．核聚变比核裂变反应中平均每个核子放出的能量大3~4倍；C正确；

D．该反应有质量亏损；但质量数守恒，D错误。

故选C。8、B【分析】【分析】

【详解】

A．比结合能越大；原子核越稳定，故A错误；

B．根据质量数守恒和电荷数守恒；X为中子，故B正确；

C．放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性；故C错误；

D．放射性元素的半衰期与温度无关，1g氡原子核在常温下经过7.6天后剩下氡原子核的质量

故D错误。

故选B。二、多选题(共7题，共14分)9、B:C:D【分析】【分析】

【详解】

A．气体摩尔体积与阿伏加德罗常数之比为一个气体分子所占据的空间的体积；而非一个气体分子的体积，故A错误；

B．用水的摩尔质量除以水分子的质量可得出阿伏加德罗常数；选项B正确；

C．已知某种气体的密度为ρ，摩尔质量为M；则该气体一个分子占据的体积。

把分子看成立方体模型，则有V0=d3；解得该气体分子之间的平均距离。

故C正确；

D．一般情况下，分子直径的数量级可认为10-10m；选项D正确。

故选BCD。10、B:D【分析】【详解】

A．根据光电效应方程

可知；光电子的最大初动能与入射光频率为线性关系，并不成正比，故A错误；

B．测量截止电压时电子受到的电场力方向与电子初始运动方向相反；则电源左端为正极，故B正确；

C．根据图像可知，该金属极限频率为ν1；故C错误；

D．根据光电效应方程结合动能定理有

变形可得

即图像的斜率

则

故D正确。

故选BD。11、A:D:E【分析】【分析】

【详解】

A．气体对器壁的压强大小等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力；选项A正确；

B．气体总是很容易充满整个容器；这是由于分子在永不停息的做无规则运动造成的，与分子间的斥力无关，选项B错误；

C．气体分子热运动的平均动能减小；则温度降低，但气体的压强不一定减小，选项C错误；

D．容器内一定质量的理想气体体积不变；分子数密度不变，温度升高，分子平均速率变大，则单位时间内撞击容器壁的分子数增加，选项D正确；

E．对于一定量的气体；当其温度降低时，分子平均速率减小，速率大的分子数目减少，速率小的分子数目增加，选项E正确。

故选ADE。12、B:D:E【分析】【分析】

【详解】

A．由图可知，当两分子间距离从r3逐渐减小到接近零的过程中；分子力先增大再减小，再增大，A错误；

BE．r1处分子力为零，从r3逐渐减小到r1过程中，分子力表现为引力，分子力做正功，分子势能减小，到r1处减为零；从r1处继续减小过程中，分子力表现为斥力，分子力做负功，分子势能又增大，因此x轴上各坐标点对应的分子势能均为正（除r1处）；B正确，E正确；

C．r1处分子势能最小；C错误；

D．分子间总是同时存在引力和斥力，因此r1处分子力F虽为零；但分子间引力和斥力不为零，D正确。

故选BDE。13、A:C:D【分析】【分析】

考查改变物体内能的方式；布朗运动，液体表面张力，液晶，分子间的相互作用力。

【详解】

A．1g100℃的水需要继续吸收热量后变成1g100℃的水蒸气；所以1g100℃的水的内能小于1g100℃的水蒸气的内能，A正确；

B．悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了水分子的热运动；B错误；

C．表面张力有把液体表面拉成面积最小的形状；同体积的情况下，球形的面积最小，所以空气中的小水滴呈球形，C正确；

D．利用液晶的光学性质具有各向异性的特点可以用来做屏幕显示器；D正确；

E．根据分子间的相互作用力与分子间距的关系图像可知；分之间的相互作用力随距离增大而先减小后增大再减小，E错误。

故选ACD。14、A:C:E【分析】【详解】

A．在火力发电机时；能量转化的过程为内能—机械能—电能，因为内能到机械能的转化过程中会对外放出热量，故燃气的内能不可能全部变成电能，故A正确；

B．托里拆利实验管内的水银面高于管外的水银面是大气压力的作用结果；故B错误；

C．如果附着层分子受到固体分子的作用力小于液体内部分子的作用力；该液体与物体之间是不浸润的，故C正确；

D．分子之间同时存在引力和斥力；当两个分子相互吸引时，分子间仍然存在斥力，故D错误；

E．由可知对一定质量的气体可以做到保持温度不变；同时增加体积并减小压强，故E正确。

故选ACE。15、A:B【分析】【详解】

A．根据玻尔理论，当氢原子从n=1能级跃迁到n=3能级时；能量变大，则要吸收光子，选项A正确；

B．核反应：该反应为核裂变反应，根据核反应中的质量数和电荷数守恒可知，X为中子，a=3；选项B正确；

C．放射性元素的半衰期与外界条件无关；选项C错误；

D．红光的频率小于蓝光的频率；则蓝光照射某金属板表面时刚好能够产生光电效应，则换用强度较大的红光照射一定不能产生光电效应，选项D错误。

故选AB。三、填空题(共9题，共18分)16、略

【分析】【详解】

光电效应中，入射光子能量克服逸出功后多余的能量转换为电子动能，反向遏制电压整理得斜率即所以普朗克常量截距为即所以逸出功

【考点定位】

光电效应。

【名师点睛】

根据光电效应写出数学表达式，按照数学里面的截距和斜率解决问题．数学的工具作用不可忽视．【解析】17、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]K关闭时；对封闭气体进行研究，其压强为。

p1=75-60=15cmHg此时；管内空气的长度为。

L1=80-60=20cm打开K后；开关K以下部分水银漏出，管内残留的汞柱的长度为。

h=60-35=25cm此时封闭气体的压强为。

p2=75-25=50cmHg由于压强增大，体积将减小，K以上部分水银向上移，设封闭气柱长度为L2；整个过程为等温变化，设玻璃管的横截面积为S；由玻意耳定律有。

P1L1S=P2L2S解得管内气柱长度为。

L2=6cm【解析】25618、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】热学19、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1][2][3]依题意；气球逐渐膨胀起来是因为烧瓶内的气体要从热水中吸收热量，从而温度升高，体积增大。

（2）[4]做功和热传递都可以改变物体的内能；且是等效的。若改成只用热传递的方式，使气体温度同样升高5K，那么气体需要吸收1500J的热量。

[5]如果对该气体做了2000J的功，使其温度升高了5K，表明在该过程中，气体还放出了500J的热量。【解析】热量升高增大1500放出50020、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]汤姆孙在研究阴极射线的实验中发现了电子，电子的发现打破了原子不可再分的旧观念。【解析】阴极射线原子不可再分21、略

【分析】【详解】

[1][2]当物品外部的充气袋四周被挤压时，袋内气体体积减小，外界对袋内气体做正功；若袋内气体与外界无热交换，根据热力学第一定律，袋内气体内能增大，分子的平均动能增大。【解析】做正功增大22、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】微观23、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]原子核在衰变时；它变成了新的原子核，在元素周期表中的位置发生变化，该判断错误；

（2）[2]β衰变是原子核内的中子