2025年鲁人版选择性必修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年鲁人版选择性必修3物理下册阶段测试试卷153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、如图所示，水平放置的封闭绝热气缸被一锁定的绝热活塞分为a、b两部分，且a部分体积是b部分体积的2倍。已知a部分装有2.5mol的氧气，b部分装有1mol的氧气，两部分气体温度相同，均可视为理想气体。现解除锁定，活塞移动一段距离静止后，a、b两部分的体积分别为Va、Vb，温度分别为Ta、Tb。下列说法正确的是（）

A.Va>2Vb，Ta>TbB.Va>2Vb，Ta<TbC.Va<2Vb，Ta>TbD.Va<2Vb，Ta<Tb2、根据爱因斯坦的研究成果，物体的能量和质量的关系是E＝mc2，这一关系叫爱因斯坦质能方程．质子的质量为mp，中子的质量为mn，氦核的质量为mα，下列关系式正确的是()A.mα＝(2mp＋2mn)B.mα<(2mp＋2mn)C.mα>(2mp＋2mn)D.以上关系式都不正确3、关于光的波粒二象性下列说法正确的是（）A.大量光子的行为表现为波动性，个别光子的行为往往表现出粒子性B.当光表现出波动性时，就不具有粒子性了C.光照到金属发生光电效应时，光只具有粒子性D.光波和声波都具有波动性，只不过光波的频率高，波长较短4、如图所示，大量氢原子处于能级n＝4的激发态；当它们向各较低能级跃迁时，对于多种可能的跃迁，下面说法中正确的是（）

A.从n＝4能级跃迁到n＝2能级放出的光子的频率等于从n＝2能级跃迁到n＝1能级放出的光子的频率B.从n＝4能级跃迁到n＝1能级放出的光子能量最小C.从n＝4能级跃迁到n＝1能级放出的光子波长最长D.最多只能放出6种不同频率的光子5、下图中曲线a、b；c、d为气泡室中某放射物质发生衰变放出的部分粒子的经迹；气泡室中磁感应强度方向垂直纸面向里．以下判断可能正确的是。

A.a、b为粒子的经迹B.a、b为粒子的经迹C.c、d为粒子的经迹D.c、d为粒子的经迹评卷人得分二、多选题(共9题，共18分)6、如图所示，OBCD为半圆柱形玻璃的横截面，OD为水平直径，一束复合光从OD面沿AO方向从真空射入玻璃中，在玻璃中分为两束单色光a、b，其中a光沿OB方向从B点射出，b光沿OC方向射出，B点与C点等高。下列说法正确的是（）

A.a光光子的动量小于b光光子的动量B.a、b单色光在玻璃中传播的时间相等C.a、b单色光从玻璃出射时的光线是平行的D.a、b单色光分别用同一实验装置做双缝干涉实验时，a光相邻亮条纹中心之间的距离较小7、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8、如图所示是某种晶体加热熔化时，它的温度T随时间t的变化图线；由图可知（）

A.该种晶体的熔点是60℃B.图线中间平坦的一段，说明这段时间晶体不吸收热量C.这种晶体熔化过程所用时间是6minE.在图线中的AB段，吸收的热量增大了分子势能E.在图线中的AB段，吸收的热量增大了分子势能9、关于分子动理论和物体的内能，下列说法正确的是（）A.某种物体的温度为0℃，说明该物体中分子的平均动能为零B.物体的温度升高时，分子的平均动能一定增大，但内能不一定增大C.当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力都减小，但斥力减小的更快，所以分子间作用力总表现为引力E.两个铅块挤压后能紧连在一起，说明分子间有引力E.两个铅块挤压后能紧连在一起，说明分子间有引力10、关于新材料的开发与应用，下列说法正确的是（）A.纳米材料的运用，对人们总是有利的B.半导体材料是具有优异特性的微电子材料C.所有的晶体管和集成电路都是由硅材料制成的D.低损耗的光导纤维是现代光纤通信的重要材料11、下列有关热平衡的说法，不正确的是（）A.如果两个系统在某时刻处于热平衡状态，则这两个系统永远处于热平衡状态B.热平衡定律只能研究三个系统的问题C.如果两个系统彼此接触而不发生状态参量的变化，这两个系统又不受外界影响，那么这两个系统一定处于热平衡状态D.两个处于热平衡状态的系统，温度可以有微小的差别12、明代学者方以智在《阳隧倒影》中记载：“凡宝石面凸，则光成一条，有数棱则必有一面五色”表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象。如图所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b；下列说法正确的是（）

A.若增大入射角i，则b光先消失B.两束光在该三棱镜中的传播速度a光大C.若两束光通过同一个狭缝，a光的衍射现象更明显些D.a光子的动量要比b光于的动量小13、如图所示为光电管的工作电路图，分别用波长为λ0、λ1、λ2的单色光做实验，已知λ1＞λ0＞λ2.当开关闭合后，用波长为λ0的单色光照射光电管的阴极K时；电流表有示数，则下列说法正确的是（）

A.光电管阴极材料的逸出功与入射光无关B.若用波长为λ1的单色光进行实验，则电流表的示数一定为零C.若仅增大电源的电动势，则电流表的示数一定增大D.若仅将电源的正负极对调，则电流表的示数可能为零14、爱因斯坦成功地解释了光电效应现象；提出了光子说，关于与光电效应有关的四个图像如图所示，下列说法正确的是。

A.如图1装置，如果先让锌板带负电，再用紫外线照射锌板，则验电器的张角可能变小B.根据图2可知，黄光越强，光电流越大，说明光子的能量与光强有关C.由图3可知v2为该金属的截止频率D.由图4可知，E等于该金属的逸出功评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)15、当分子之间的距离增大时，分子之间的引力_______（填“增大”、“减小”或“不变”）；分子之间的斥力_______（“增大“、“减小“或“不变”）。16、严寒的冬天，“泼水成冰”。洒向空中的热水迅速降温并结冰。热水在降温过程中，水分子热运动的平均动能________；一定质量的0℃水变成0℃冰的过程中，内能_________，分子平均间距_________。（均选填“增大”、“减小”或“不变”）17、如图所示,在长为l=57cm的一端封闭、另一端开口向上的竖直玻璃管内，用4cm高的水银柱封闭着51cm长的理想气体，管内外气体的温度均为33℃。现将水银缓慢注入管中，直到水银面与管口相平，此时管中气体的压强为________？新注入水银柱的高度为________？（大气压强为=76cmHg）

18、如图所示，一台四冲程内燃机，活塞在压缩冲程某段时间内移动的距离为0.1m，这段过程活塞对气体的压力逐渐增大，其做的功相当于的恒力使活塞移动相同距离所做的功，内燃机工作时汽缸温度高于环境温度，该过程中压缩气体传递给汽缸的热量为25J，则压缩冲程气体内能的变化量为______J。做功冲程，燃烧后的高压气体对活塞做功，气体推动活塞移动0.1m，其做的功相当于的恒力使活塞移动相同距离所做的功，若做功冲程气体内能减少量为930J，则该做功过程气体传递给汽缸的热量为______J。

19、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。20、已知空气的密度约为1.3空气的摩尔质量约30如某人呼吸一次吸入空气体积约为300阿伏伽德罗常数取则他呼吸一次吸入的空气分子数约为___________个。（结果保留两位有效数字）21、某液体的摩尔质量为M，密度为已知阿伏加德罗常数为则该液体单位体积内的分子数为__________，每个分子体积为__________．22、汤姆孙原子模型：汤姆孙于1898年提出了原子模型，他认为原子是一个______，______弥漫性地______在整个球体内，电子____其中，有人形象地把汤姆孙模型称为“西瓜模型”或“____模型”。评卷人得分四、作图题(共2题，共16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2题，共8分)25、某实验小组用“油膜法”实验估测油酸分子的大小。他们先取1mL纯油酸溶于20L的酒精中，制成油酸酒精溶液。用滴管从该溶液中取50滴滴入量筒中测得其体积为2mL，取一滴该溶液滴入水深约4cm的水槽中，将一边长为1cm的正方形小格的玻璃板水平放在水槽上，在玻璃板描绘出散开的油膜轮廓如图所示。该油膜面积为S=_______cm2，由此可以估算油酸的分子直径约为d=_________m（结果保留一位有效数字）。

26、用油膜法估测油酸分子直径的大小．

(1)现将1滴配置好的油酸溶液滴入盛水的浅盘中，让油膜在水面上尽可能散开，待液面稳定后，在水面上形成油酸的________油膜；

(2)把带有方格的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描绘出油膜的边界轮廓，形状如图所示．已知坐标方格边长为L，按要求数出油膜轮廓线包括的方格是n个，则油酸的面积约是________；

(3)已知1滴油酸溶液中含纯油酸的体积为V0，由以上数据估测出油酸分子的直径为________．评卷人得分六、解答题(共2题，共16分)27、如图所示，粗细均匀的U型玻璃管竖直放置，其中左侧管开口，且足够长，右侧管封闭。DE段是水银柱，AD段是理想气体，其中AB=75cm，BC=CD=DE=25cm。已知大气压强p0=75cmHg；开始时封闭气体的温度为1000K。则：

(1)缓慢降低环境温度；使水银柱全部到达BC段，则此时环境温度为多少？

(2)保持环境温度1000K不变，向左侧管中逐渐滴入水银，使水银柱充满BC段；则加入水银的长度为多少？

28、如图所示，竖直面内有一粗细均匀的U形玻璃管。初始时，U形管右管上端封有压强的理想气体A，左管上端封有长度的理想气体B，左，右两侧水银面高度差其温度均为280K。

（1）求初始时理想气体B的压强；

（2）保持气体A温度不变，对气体B缓慢加热，求左右两侧液面相平时气体B的温度。

参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、B【分析】【详解】

两部分气体温度相同，根据公式可知，初状态时

a部分压强大于b部分压强，所以解除锁定后，向右移动，a部分气体对外做功，内能减小，温度降低，故平衡时，有Va>2Vb，Ta<Tb；B正确ACD错误。

故选B。2、B【分析】【详解】

核子结合成原子核时，核力做正功，放出能量，反应过程中，质量发生亏损，则mα<(2mp＋2mn)．故B项正确，ACD三项错误．3、A【分析】【详解】

A．大量光子的行为表现为波动性；个别光子的行为往往表现出粒子性，A正确；

B．光的波粒二象性可以理解为：在某种场合下；光的波动性表现明显，在另一种场合下光的粒子性表现明显，但两者并不矛盾，不能说当光表现出波动性时，就不具有粒子性了，B错误；

C．光电效应现象表明光具有粒子性，但并没有否定光的波动性，比如光子的能量用表示，其中是光子的频率；C错误；

D．光波是电磁波；具有波粒二象性，而声波是机械波，只具有波动性，不具有粒子性，D错误。

故选A。4、D【分析】【分析】

【详解】

A．从n=4能级跃迁到n=2能级放出的光子的能量为2.35eV，从n=2能级跃迁到n=1能级放出的光子能量为10.2eV，根据公式W=hv可得；两种情况下光子的频率不等，选项A错误；

BC．从n=4能级跃迁到n=1能级放出的光子能量最大；频率最高，波长最短，故BC错误；

D．跃迁时可发生4→3；4→2，4→1，3→2，3→1，2→1六种情况，即最多释放出6种不同频率的光子，D正确。

故选D。.5、D【分析】【详解】

射线是不带电的光子流，在磁场中不偏转，故选项B错误．粒子为氦核带正电，由左手定则知受到向上的洛伦兹力向上偏转，故选项A、C错误；粒子是带负电的电子流；应向下偏转，选项D正确．故选D．

【考点定位】三种放射线的性质、带电粒子在磁场中的运动．二、多选题(共9题，共18分)6、B:D【分析】【详解】

A．由光路图可知，玻璃对a光的偏折作用大于对b光的偏折作用，故na>nb，νa>νb，光子动量

故pa>pb；故A错误；

B．单色光在入射的过程中，设入射角为α，折射角为β，根据折射定律

单色光在玻璃中传播的速度

知单色光在玻璃中传播的时间

所以a、b两种单色光在玻璃中传播的时间相等；故B正确；

C．若OD、BC是平行玻璃砖的上下表面，则出射光线是平行的，此题中出射点B、C处的界面不是水平的；故出射方向不平行，故C错误；

D．由于λa<λb，结合双缝干涉条纹间距公式

可知，Δxa<Δxb；故D正确。

故选BD。7、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。8、A:D:E【分析】【分析】

【详解】

该种晶体熔化时的变化曲线可知，该晶体从20℃开始加热，随着时间的增加而温度升高，经过2min后达到60℃，此时已经达到晶体熔点，晶体开始熔化，但物体还是处在固态，A、B平坦的一段线段说明晶体吸收了热量；但温度并没有升高，这些热量全部用来破坏晶体的规则结构，增大分子间的势能，此段时间是固态和液态共存．熔化过程共用了4min，图线的B点说明晶体全部熔化，变成液态。

A．该种晶体的熔点是60℃；选项A正确；

B．图线中间平坦的一段；说明这段时间晶体不吸收热量，选项B错误；

C．这种晶体熔化过程所用时间是6min；选项C错误；

D．A、B点对应的物态分别是固态和液态；选项D正确；

E．在图线中的AB段；吸收的热量增大了分子势能，选项E正确；

故选ADE．

【点睛】

观察物质熔化或凝固图象时，首先要根据是否有一定的熔点或凝固点来确定物质的性质，再通过寻找关键的时间点与温度点来判断其所处的状态．9、B:D:E【分析】【详解】

A．某种物体的温度是0℃；分子仍然在做无规则运动，物体中分子的平均动能并不为零，故A错误；

B．温度是分子平均动能的标志；温度升高，分子平均动能增大，但内能还包括分子势能，故内能不一定增大，故B正确；

C．当分子间的距离增大时；分子间的引力和斥力都减小，但斥力减小得更快，当分子间距离大于平衡距离时，分子力表现为引力，故C错误；

D．温度是分子平均动能的标志；所以10g100℃的水的分子平均动能等于10g100℃的水蒸气的分子平均动能；同样温度的水变为同样温度的水蒸气要吸收热量，所以10g100℃的水的内能小于10g100℃相同质量的水蒸气的内能，故D正确；

E．分子间有引力；两个铅块挤压后能紧连在一起，很好的说明了分子间有引力，故E正确。

故选BDE。10、B:D【分析】【详解】

A．纳米材料的运用；对人们既有利的一面，也有危害的一面。故A错误；

B．半导体材料是具有优异特性的微电子材料。故B正确；

C．晶体管和集成电路的材料主要是硅和砷化镓。故C错误；

D．低损耗的光导纤维是现代光纤通信的重要材料。故D正确。

故选BD。11、A:B:D【分析】【详解】

A．处于热平衡状态的系统；如果受到外界的影响，状态参量会随之变化，温度也会变化，故A错误，符合题意；

B．热平衡定律对多个系统也适用；故B错误，符合题意；

C．由热平衡的意义可知如果两个系统彼此接触而不发生状态参量的变化；这两个系统又不受外界影响，那么这两个系统一定处于热平衡状态，故C正确，不符合题意；

D．温度相同是热平衡的标志，故D错误，符合题意。故选ABD。12、B:C:D【分析】【分析】

【详解】

A．当增大入射角i时；两单色光在左侧界面的折射角增大，但在右侧界面的入射角均减小，故不会发生全反射，A错误；

B．由图可知，a光的折射率n较小；由。

可知，a光在三棱镜中的传播速度较大；B正确；

C．a光的折射率较小，在真空中a光波长大于b光波长，通过同一狭缝时，a光的衍射现象更明显；C正确；

D．光的折射率较小，在真空中a光波长大于b光波长；根据。

a光子的动量要比b光于的动量小；D正确。

故选BCD。13、A:D【分析】【详解】

A．光电管阴极材料的逸出功只与材料有关．而与入射光的频率；入射光的强度无关；A正确；

B．用波长为λ0的光照射阴极K时，电路中有光电流，可知波长为λ0的光照射阴极K时，发生了光电效应；若用波长为λ1(λ1>λ0)的光照射阴极K时；虽然入射光的频率变小，但仍可能大于阴极的极限频率，仍可能发生光电效应，因此电流表的示数可能不为零，B错误；

C．仅增大电路中电源的电动势；光电管两端电压增大，当达到饱和电流后，电流表的示数不再增大，C错误；

D．将电路中电源的正负极对调；光电子做减速运动，还可能到达阳极，所以还可能有光电流；若电源电动势大于光电管的遏止电压，电子到达不了阳极，则此时电流表的示数可以为零，D正确。

故选AD。14、A:C:D【分析】【详解】

A．如果先让锌板带负电；验电器由于带负电，张开一定的张角，当紫外线照射锌板时，产生光电子，则验电器的张角变小，故A正确；

B．黄光越强；光子数越多，产生光电子越多，光电流越大，但光子的能量与光强无关，故B错误；

C．根据:解得：

由图3可知为该金属的截止频率；故C正确；

D．根据光电效应方程当时，可得：

由图象知纵轴截距所以有：

即该金属的逸出功为故D正确．三、填空题(共8题，共16分)15、略

【分析】【分析】

【详解】

分子间作用力与分子间距关系如图所示。

[1]当分子之间的距离增大时；分子之间的引力减小。

[2]当分子之间的距离增大时，分子之间的斥力减小【解析】减小减小16、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]温度是分子平均动能的标志；热水在降温过程中，水分子热运动的平均动能减小；

[2]0℃水变成0℃冰的过程是凝固过程；凝固放热，所以水放出热量，温度不变，内能减小；

[3]0℃水变成0℃冰的过程中，体积要变大，则分子平均间距增大。【解析】减小减小增大17、略

【分析】【详解】

[1][2]设玻璃管的横截面积为S，初态时,管内气体的温度为体积为压强为

当水银面与管口相平时，设水银柱高为H，则管内气体的体积为

压强为

由玻意耳定律得

代入数据,得

解得

所以

新注入水银柱的高度为

【解析】85cmHg5cm18、略

【分析】【详解】

[1][2]压缩冲程中，外界对气体做功

热传递

可得气体内能的变化量为

做功冲程，气体对外界做功

气体内能的变化量为

解得

所以气体传递给汽缸的热量为30J。

【点睛】

本题考查热力学第一定律【解析】1753019、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