2025年上外版选择性必修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年上外版选择性必修3物理下册阶段测试试卷413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8题，共16分)1、为适应太空环境，去太空执行任务的航天员都要穿上航天服，航天服有一套生命保障系统，为航天员提供合适的温度、氧气和气压，让航天员在太空中如在地面上一样，假如在地面上航天服内气压为1atm，气体体积为2L，到达太空后由于外部气压低，航天服急剧膨胀，内部气体体积变为4L，使航天服达到最大体积，假设航天服内气体可视为理想气体且温度不变，将航天服视为封闭系统（）A.由地面到太空过程中航天服内气体分子平均动能减小B.由地面到太空过程中航天服内气体的分子数密度不变C.由地面到太空过程中航天服内气体放热D.若开启航天服生命保障系统向航天服内充气，使航天服内的气压缓慢达到0.9atm，则需补充1atm的等温气体1.6L2、关于粒子散射实验，下列说法正确的是（）A.实验中，绝大多数粒子穿过金箔后的运动方向发生了较大的改变B.使粒子发生明显偏转的力是来自带负电的核外电子对它的静电引力C.实验表明原子中心有一个很小的核，其带有原子的全部负电荷D.通过粒子散射实验，得出了原子的核式结构模型3、以下科学家中，提出实物粒子具有波粒二象性的是A.德布罗意B.查德威克C.贝克勒尔D.约里奥·居里夫妇4、如图所示，空的薄金属筒开口向下静止于恒温透明液体中，筒中液面与A点齐平。现缓慢将其压到更深处，筒中液面与B点齐平，不计气体分子间相互作用，且筒内气体无泄漏(液体温度不变)。下列图像中能体现筒内气体从状态A到B变化过程的是（）

A.B.C.D.5、以下对固体、液体的描述，正确的是（）A.所有晶体都有确定的熔点以及各向异性的特点B.同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现C.液体表面层分子密度比较密集，分子力表现为斥力D.毛细现象只在液体浸润固体时发生6、如图甲所示为氢原子的能级图，大量处于激发态的氢原子向低能级跃迁时；发出频率不同的大量光子。其中频率最高的光子照射到图乙电路中光电管阴极K上时，电路中电流随电压变化的图像如图丙所示。下列说法正确的是（）

A.光电子最大初动能与入射光的频率成正比B.阴极K金属的逸出功为C.用能量为的光子照射，可使处于基态的氢原子电离D.一个处于能级的氢原子向基态跃迁时，最多能放出2种不同频率的光7、据新华社报道，由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置（又称“人造太阳”）已完成了首次工程调试。下列关于“人造太阳”的说法错误的是（）A.“人造太阳”的核反应是轻核聚变B.“人造太阳”的核反应方程是C.“人造太阳”的核反应方程是D.“人造太阳”释放的能量大小的计算公式是8、关于原子物理知识方面，下列说法正确的是（）A.随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向波长较长的方向移动B.盖革—米勒计数器不仅能用来计数，还能区分射线的种类C.质子、中子、电子都参与强相互作用D.原子中电子的坐标没有确定的值，只能说某时刻电子在某点附近单位体积内出现的概率评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)9、如图所示，U形管A、B内装有一部分水银，通过橡胶软管与玻璃管C相连，C管竖直插入水银槽中，若A、B、C三管内径相同，U形管两侧液面高度差为h；中间封有一段空气，则（）

A.C管内外水银面的高度差小于hB.若将C管向下移动少许，稳定后h变大，气体体积变小C.若环境温度降低，则A管水银面上升的高度等于C管水银面上升的高度D.若再往水银槽内注入一些水银，则C管水银面上升的高度大于A管水银面下降的高度10、下列说法不正确的是（）A.美国物理学家康普顿在研究石墨对X射线的散射时，发现在散射的X射线中，除了与入射波长相同的成分，还有波长小于入射波长的成分，这个现象称为康普顿效应B.1912年，德国物理学家劳厄提议利用晶体中排列规则的物质微粒作为衍射光栅，来检验电子的波动性。实验最终获得成功，证实了电子是一种物质波C.加速电压越大，电子显微镜的分辨本领越强D.光的波动性是由光子之间的相互作用引起的11、下列说法正确的是（）A.晶体的所有物理性质沿各个方向是不同的B.把温度降到接近布朗运动依然可以发生C.两分子间距离变化时，可能存在分子势能相等的两个位置E.未来科技进步了，人类就可以将散失在空气中的内能全部重新收集起来加以利用E.未来科技进步了，人类就可以将散失在空气中的内能全部重新收集起来加以利用12、如图所示，甲图为演示光电效应的实验装置；乙图为a、b、c三种光照射下得到的三条电流表与电压表读数之间的关系曲线；丙图为氢原子的能级图。下列说法正确的是（）

A.同一介质中a光的波长大于c光B.若b光为可见光，则a光可能是紫外线C.若b光光子能量为2.86eV，用它直接照射大量处于n=2激发态的氢原子，可以产生6种不同频率的光D.若b光光子是由处于n=3激发态的氢原子向n=2跃迁产生的，则a光光子也是由处于n=3激发态的氢原子向n=2跃迁产生的13、通过学习波粒二象性的内容，你认为下列说法正确的是（）A.能量较大的光子其波动性越显著B.速度相同的质子和电子相比，质子的波动性更为明显C.波粒二象性指光有时表现为波动性，有时表现为粒子性D.康普顿效应中光子与静止的电子发生相互作用后，光子的波长变长了评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)14、铀238经过一次衰变形成钍234，反应方程为：则放出的粒子x的电荷数为_____，该粒子的电离性比γ射线_____（填“强”，“弱”，“相似”）。15、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__________．16、如图，一定质量的理想气体从a出发，经过等容过程ab到达状态b，再经过等温过程bc到达状态c，最后经等压过程ca回到状态a。在过程ab中气体_______________（选填“吸收”或“放出”）热量；在过程ca中，单位时间内碰撞器壁单位面积的分子数________________。（选填“增加”或“减少”）

17、一卡诺热机，工作在300K的高温热源和200K的低温热源之间，则此热机的效率η=__________________。若在等温膨胀过程中此热机吸热2×105J，则在每一循环中对外所作的功W=_______________。18、光的干涉、衍射现象表明光具有波动性；_________现象表明光具有粒子性。光的波粒二象性应理解为光子在空间各点出现的可能性的大小（即概率），可以用________来描述。19、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。20、请写出完整的核反应方程：

（1）发现质子的核反应方程：________

（2）原子核衰变方程：_______________21、核污染的处理。

在反应堆的外面需要修建很厚的________，用来屏蔽裂变产物放出的各种射线。核废料具有很强的________，需要装入特制的容器，________。评卷人得分四、作图题(共2题，共20分)22、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。23、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12分)24、在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时；用注射器将一滴油酸酒精溶液滴入盛水的浅盘里，把玻璃板放在浅盘上并描画出油酸膜的轮廓。

（1）（单选）下面的假设与该实验无关的是()

A．油膜中分子沿长度方向排列B．油膜为单层分子且分子都是球形。

C．油膜的体积等于分子体积之和D．分子是一个挨一个排列；间隙忽略。

（2）图中正方形小方格的边长为该油酸膜的面积是________（保留三位有效数字），若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是则油酸分子的直径是_______（计算结果保留一位有效数字）。

（3）某同学在用油膜法估测分子直径实验中，计算结果明显偏大，可能是由()

A．痱子粉末太薄使油酸边界不清；导致油膜面积测量值偏大。

B．痱子粉末太厚导致油酸未完全散开。

C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格。

D．用注射器测得溶液有滴时数成了滴25、某学习小组决定探究“光电效应”的实验规律；采用如图所示的实验电路，用稳定的黄色强光照射光电管的阴极板：

（1）要描绘光电管的伏安曲线，开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应该在______端（选填“a或b”）。

（2）实验过程中发现，实验室提供的微电流传感器G（电阻为Rg=1995Ω）量程太小了，该小组同学决定把量程放大400倍，应该给微电流传感器______联一个______Ω的电阻。

（3）滑动滑片P，读出电压表示数U，微电流传感器示数I示，并换算成光电管的实际电流I实际，如表：。U（V）05101520253035404550556065I示（×10-10A）0.010.070.110.140.170.190.210.230.250.260.280.290.290.29I实际（×10-10A）428445668768492100104112116116116

通过所采集的数据描出光电管的伏安曲线；实验证实：随着电压的增大，电流有饱和值的存在。

（4）在上述探究“光电效应”中的“饱和电流”实验中，电路图中电源的负极为______端（选填“M或N”）。每个光电子带电量为e=1.6×10-19C，则在第（3）步的实验中每秒钟阴极板上被光照射而逸出的光电子个数约为______个。（结果保留3位有效数字）评卷人得分六、解答题(共2题，共10分)26、在两端封闭、粗细均匀的U形细玻璃管内有一股水银柱，水银柱的两端各封闭有一段空气．当U形管两端竖直朝上时，左、右两边空气柱的长度分别为l1=18.0cm和l2=12.0cm；左边气体的压强为12.0cmHg．现将U形管缓慢平放在水平桌面上，没有气体从管的一边通过水银逸入另一边，求U形管平放时两边空气柱的长度。在整个过程中，气体温度不变。

27、为防止文物展出过程中因氧化而受损，需将存放文物的展柜中的空气抽出，充入惰性气体，营造低氧环境。如图所示为用活塞式抽气筒将放入青铜鼎的展柜内空气抽出的示意图，已知展柜容积为V0，开始时展柜内空气压强为p0，抽气筒每次抽出气体的体积为抽气一次后展柜内压强传感器显示内部压强为不考虑抽气引起的温度变化。求∶

（1）青铜鼎的体积；

（2）抽气两次后剩余气体与开始时气体的质量之比。

参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、D【分析】【分析】

【详解】

A．航天服内；温度不变，气体分子平均动能不变，选项A错误；

B．航天服内气体质量不变；分子数不变，体积膨胀，单位体积内的分子数减少，即航天服内气体的分子数密度减小，选项B错误；

C．航天服内气体因为体积膨胀对外做功；而航天服内气体温度不变，即气体内能不变，由热力学第一定律可知气体吸热，选项C错误；

D．设需补充latm气体V′后达到的压强为p3＝0.9atm；取总气体为研究对象，由玻意耳定律得。

p1（V1+V′）＝p3V2解得。

V′＝1.6L选项D正确。

故选D。2、D【分析】【详解】

A．散射实验中，绝大多数粒子穿过金箔后的运动方向基本上不发生偏转；故A错误；

BC．使粒子发生明显偏转的力不是来自带负电的核外电子对它的静电引力；而是因为原子核集中了几乎全部的质量和全部的正电荷，它们接近时就表现出很大的库仑斥力，故BC错误；

D．卢瑟福正是通过粒子散射实验；得出了原子的核式结构模型，故D正确。

故选D。3、A【分析】【详解】

德布罗意提出实物粒子象光子一样，也具有波粒二象性．4、C【分析】【分析】

【详解】

筒内气体发生等温变化，由玻意耳定律可知，气体的压强与体积成反比，金属筒从A下降到B的过程中，气体体积V变小，压强p变大。

故选C。5、B【分析】【详解】

A．单晶体物理性质是各向异性；而多晶体物理性质是各向同性，故A错误；

B．天然水晶是晶体；经熔化凝固过程的水晶即变为非晶体，所以同种物质可能以晶体和非晶体两种不同形态出现。受温度；压力等影响，有的物质还可能形成不同的晶体，故B正确；

C．液体的表面张力时由于分子间的作用力表现为引力的缘故；故C错误；

D．浸润液体在细管中上升；不浸润液体在细管中下降，都属于毛细现象，故D错误。

故选B。6、D【分析】【详解】

A．由爱因斯坦光电效应方程知；光电子最大初动能与入射光的频率成一次函数关系，但不是正比，故A错误；

B．大量处于n=3激发态的氢原子跃迁时，发出的光子中，其中频率最高的光子，对应的能量为

由光电效应方程可得

由丙图可知截止电压为代入数据解得

故B错误；

C．至少需要用能量为的光子照射；才可使处于基态的氢原子电离，故C错误；

D．一个处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时；最多能放出2种不同频率的光，故D正确。

故选D。7、C【分析】【分析】

【详解】

ABC．人造太阳的核聚变是氘核和氚核进行的核聚变反应；核反应方程是。

故AB正确；不符合题意；C错误，符合题意；

D．核聚变的过程中；只有亏损的质量转化为能量，并不是全部的质量都转化为能量，所以根据质能方程可知，“人造太阳”释放的能量大小的计算公式是。

故D正确；不符合题意。

故选C。8、D【分析】【分析】

【详解】

A．随着温度的升高；黑体辐射强度的极大值向波长较短方向移动，A错误；

B．盖革—米勒计数器只能来计数；不能区分射线的种类，因为不同的射线在盖革-米勒计数器中产生的脉冲现象相同，B错误；

C．电子不能参与强相互作用；C错误；

D．氢原子核外电子的轨道是量子化的；结合测不准原理可知，电子的轨道是测不准的，其轨道只能是在一定的范围内出现的概率的大小，即电子云，D正确。

故选D。二、多选题(共5题，共10分)9、B:D【分析】设C管内外水银面的高度差为h′，则封闭气体的压强为P0+h=P0+h′，则有h′=h，即C管内外水银面的高度差为h，故A错误；若将C管向下移动少许，封闭气体的压强增大，C管内水银面沿管壁下降，稳定后h变大，气体体积变小，故B正确；若环境温度降低，封闭气体的压强减小，A管水银面上升的高度大于C管水银面上升的高度，故C错误；若往B管注入一些水银，封闭气体的压强增大，根据玻意耳定律可知，气体的体积减小，C管水银面上升的高度大于A管水银面下降的高度，故D正确．所以BD正确，AC错误．10、A:B:D【分析】【详解】

A．美国物理学家康普顿在研究石墨对X射线的散射时，发现在散射的X射线中，除了与入射波长相同的成分外，还有波长大于的成分；这个现象称为康普顿效应，选项A错误；

B．1912年；德国物理学家劳厄提议，利用晶体中排列规则的物质微粒作为光栅，来检验伦琴射线的波动性，实验获得了成功，证实伦琴射线就是波长为十分之几纳米的电磁波，选项B错误；

C．光的波长越大，则波动性越强，越容易发生明显衍射；而电子的波长

可知电子的速度越大；波长越短，越不容易发生明显的衍射，所以增大加速电压，增大电子束的速度，有利于提高分辨率，选项C正确；

D．在光的双缝干涉实验中；减小光的强度，让光子通过双缝后，光子只能一个接一个地到达光屏，经过足够长时间，仍然发现相同的干涉条纹。这表明光的波动性不是由光子之间的相互作用引起的，选项D错误。

本题选不正确的，故选ABD。11、B:C:D【分析】【详解】

A．单晶体具有各向异性；即单晶体沿着各个方向的物理性质和化学光学性质不同，多晶体具有各向同性，故A选项错误；

B．布朗运动是热运动的反映，而热运动在时不会停止；布朗运动可以继续发生，故B选项正确；

C．由于分子之间的距离为时；分子势能最小，故存在分子势能相等的两个位置，故C选项正确；

D．热力学第一定律揭示了一切跟热有关的现象遵循能量守恒定律；故D选项正确；

E．能量转化过程中；存在能量散失，不能使散失在环境中的内能全部重新收集起来加以利用，故E选项错误。

故选BCD。12、A:D【分析】【详解】

A．由图乙可知，a光与c光相比遏止电压更低，同一金属逸出功W0相同，由

可知，a光的频率更小；则波长更长，故A正确；

BD．由图乙可知，a光和b光的遏止电压相同；则能量相同，频率相同，是同一种光，而紫外线不是可见光，故B错误，D正确；

C．处于n=2激发态的大量氢原子吸收2.86eV的能量，刚好可以跃迁至第5能级，此后向下跃迁，则根据

可知可以产生10种不同频率的光；故C错误。

故选AD。13、C:D【分析】【分析】

【详解】

A．由。

可知；能量较大的光子其频率较高，波长较短，波动性较不显著，A错误；

B．由。

可知；速度相同的质子和电子相比，质子的动量较大，波长较短，波动性较不明显，B错误；

C．波粒二象性指光有时表现为波动性；有时表现为粒子性，C正确；

D．康普顿效应中光子与静止的电子发生相互作用后；动量减小，由B的解析可知，光子的波长变长，D正确。

故选CD。三、填空题(共8题，共16分)14、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]根据核反应前后电荷数、质子数以及质量数守恒得，粒子x的电荷数为2，质量数为4，所以该粒子为α粒子。

[2]α射线射线的穿透能力最弱，一张纸即可把它挡住，但是其电离能力最强，γ射线的穿透能力最强，但是其电离能力最弱。【解析】2强15、略

【分析】【详解】

[1]液体的摩尔体积为：

则该液体单位体积内的分子数为：

[2]每个分子体积为：【解析】①.②.16、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]从a到b气体的体积不变，外界对气体做功为零；压强增大，根据气体的温度升高，内能增加，根据热力学第一定律，气体从外界吸收热量；

[2]在过程ca中气体的体积减小，则气体分子的密度增大，单位时间内碰撞器壁单位面积的分子数增加。【解析】吸收增加17、略

【分析】【详解】

[1]卡诺热机的效率

[2]由

可得【解析】33.3%6.67×104J18、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]光电效应；康普顿效应表明光具有粒子性。

[2]光的波粒二象性应理解为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。【解析】光电效应（或康普顿效应）波动规律（或波动理论）19、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】微观20、略

【分析】【分析】

【详解】

根据核反应过程中；遵循质量数及电荷数守恒，可得。

（1）[1]发现质子的核反应方程为

（2）[2][3]原子核衰变方程为【解析】①.②.6③.421、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]在反应堆的外面需要修建很厚的水泥层；用来屏蔽裂变产物放出的各种射线；

[2][3]核废料具有很强的放射性，需要装入特制的容器，埋入深地层来处理。【解析】①.水泥层②.放射性③.深埋地下四、作图题(共2题，共20分)22、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23、略

【解析】五、实验题(共2题，共1