2025年北师大版选择性必修3物理上册月考试卷含答案

…………○…………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物理上册月考试卷含答案考试试卷考试范围：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7题，共14分)1、如图所示，两个内壁光滑的导热气缸通过一个质量不能忽略的“工”字形活塞封闭了A、B两部分气体。下面气缸的横截面积大于上面气缸的横截面积；现使环境温度降低10℃，外界大气压保持不变，下列说法正确的是（）

A.活塞下降B.活塞上升C.活塞静止不动D.不能确定2、如图所示，活塞将汽缸分成甲、乙两气室，汽缸、活塞（连同拉杆）是绝热的，且不漏气，以E甲、E乙分别表示甲；乙两气室中气体的内能；则在将拉杆缓慢向外拉的过程中（）

A.E甲不变，E乙减小B.E甲不变，E乙增大C.E甲增大，E乙不变D.E甲增大，E乙减小3、某实验小组用完全相同的双缝干涉实验装置进行实验，仅换用频率不同的单色光a、b得到的干涉图样分别如图甲；乙所示；下列说法中不正确的是（）

A.a光子的能量大于b光子的能量B.a光更容易发生明显的衍射现象C.单色光a在水中的传播速度比b光快D.从同一种介质射入空气发生全反射时，a光的临界角大于b光的临界角4、如图所示，分别用1、2两种材料作K极进行光电效应探究，其截止频率保持入射光不变，则光电子到达A极时动能的最大值随电压U变化关系的图像是（）

A.B.C.D.5、在光电效应实验中；用同一光电管在不同实验条件下得到了甲；乙、丙三条光电流与电压之间的关系曲线．下列判断正确的是（）

A.甲光的频率大于乙光的频率B.乙光的波长小于丙光的波长C.乙光的强度低于甲光的强度D.甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能6、以下说法错误的是（）A.德布罗意指出所有运动物体都具有波动性B.康普顿效应表明光具有粒子性，指出光子还具有动量C.动能相同的一个质子和电子，质子的德布罗意波长比电子长D.由概率波的知识可知，因微观粒子落在哪个位置不能确定所以微观粒子没有确定的轨迹7、月球夜晚温度低至“玉兔二号”月球车携带的放射性同位素238（）会不断发生衰变释放能量为仪器设备供热。可以通过以下反应过程得到，下列说法正确的是（）A.B.X为电子C.为轻核聚变D.的比结合能比的比结合能大评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)8、同一种液体；滴在固体A的表面时，出现如图甲所示的情况；当把毛细管B插入这种液体时，液面又出现如图乙所示的情况。若A固体和B毛细管都很干净，则下列说法正确的是（）

A.A固体和B管可能是由同种材料制成的B.A固体和B管一定不是由同种材料制成的C.固体A的分子对液体附着层内的分子的引力比B管的分子对液体附着层内的分子的引力小些E.液体对B毛细管是浸润的E.液体对B毛细管是浸润的9、研究粒子散射的实验装置如图所示，关于粒子散射实验；下列说法正确的是（）

A.绝大多数粒子沿直线穿过，偏转角很小，说明原子核内部大部分是中空的B.少数粒子穿过金箔后发生较大角度的偏转是由于其与电子发生了碰撞C.极少数粒子被弹回，说明原子中心是一个体积小、带正电且占有原子几乎全部质量的核D.在粒子散射实验中，当粒子最接近原子核时，电势能最小10、下列说法正确的是（）A.氡的半衰期为3.8天，若取8个氡原子核，经7.6天后就一定剩下2个原子核了B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应C.贝克勒尔发现天然放射现象，揭示了原子核内部存在复杂的结构D.质子、中子、粒子的质量分别是质子和中子结合成一个粒子，释放的能量是11、下列说法中正确的是（）A.水由液态变为气态，分子势能增加B.浸润和不浸润现象是液体分子间相互作用的表现C.气体压强仅与气体分子的平均动能有关D.水中的花粉颗粒在不停地做无规则运动，反映了液体分子运动的无规则性12、下列关于光的干涉和衍射说法中正确的是________A.双缝干涉证明光具有波动性，单缝衍射证明光具有粒子性B.双缝干涉是两束相干光叠加出现的干涉现象；薄膜干涉是一束光经薄膜的前后表面反射后叠加形成的干涉现象C.照相机镜头镀有增透膜，其作用是让各种色光都发生干涉相消，增强透射光E.泊松亮斑是衍射现象，证明了光具有波动性E.泊松亮斑是衍射现象，证明了光具有波动性13、一群处于n=4能级的氢原子，向低能级跃迁发出多种光，分别用这些光照射图甲电路的阴极K，其中a、b、c三种光可让图乙所示的光电管阴极K发生光电效应。且得到3条电流随电压变化的图线；如图乙所示。已知氢原子能级如图丙所示（）

A.图乙中的图线a所表示的光是氢原子由n=4能级向基态跃迁发出的B.图乙中的图线b所表示的光的光子能量为12.75eVC.b光光子的动量小于c光光子的动量D.处于n=4能级的氢原子可以吸收一个能量为1.50eV的光子并电离14、下列关于放射性元素的半衰期的说法正确的是()A.同种放射性元素，在化合物中的半衰期比在单质中长B.放射性元素的半衰期与元素所处的物理和化学状态无关，它是一个统计规律，只对大量的原子核才适用C.氡的半衰期是3.8天，若有4g氡原子核，则经过7.6天就只剩下1gD.氡的半衰期是3.8天，若有4个氡原子核，则经过7.6天就只剩下一个评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)15、按照玻尔理论，氢原子处于高能级时，电子绕核运动的动能________（选填“较大”或“较小”），若电子质量为m，动能为其对应的德布罗意波长为________（普朗克常量为h）。16、气体的________、________、________都是用来描述气体状态的物理量，叫做气体的状态参量。17、由于水的表面张力作用，荷叶上的小水滴总是球形的。在小水滴表面层中，水分子之间的相互作用总体上表现为_______（选填“引力”或“斥力”）。分子势能Ep和分子间距离r的关系如图所示，能总体上反映小水滴表面层中水分子势能Ep的是图中_______（选填“A”或“B”或“C”或“D”）的位置。在小水滴内部，水分子间的距离在r0左右（分子间的距离等于r0时，分子力为0），则分子间距离等于r0的位置是图中_______点（选填“A”或“B”或“C”或“D”）。

18、在2021年12月9日的天宫课堂中，航天员王亚平做了一个水球实验。水球表面上水分子间的作用力表现为___________（填“引力”或“斥力”），原因是表面层水分子间的平均距离比内部分子间的平均距离________（填“大”或“小”）。王亚平又将她和女儿用纸做的小花轻轻放在水球表面，纸花迅速绽放，水面对小花做了___________（填“正功”或“负功”）。

19、如图是我国宇航员王亚平在“天宫一号”太空授课中的一幕，她从液体注射器中挤出一大滴水，外膜最终呈完美球状。呈球状是液体__________的结果，外膜水分子间的距离______（选填“大于”或“小于”）内部水分子间的距离，外膜各处受到内部水分子的力________（选填“指向”或“背向”）球心。

20、如图甲所示为探究光电效应规律的实验电路，图乙为测得的I-U关系图。已知入射光子能量电子电荷量的绝对值为e，则光电管阴极材料的逸出功W=___________eV；光电效应现象说明了光具有___________（选填“波动性”或“粒子性”）。

21、室温27℃相当于热力学温标的_______K，水从室温20℃起至被烧开，用热力学温标表示，这一过程水的温度升高了_______K。22、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_______．

23、核电站利用核反应堆工作时释放出的热能使水汽化以推动汽轮发电机发电。请解答以下问题；计算结果保留两位有效数字。

(1)核反应堆中的“燃料”是请完成核反应方程式：_______________

(2)铀核的质量为中子的质量为锶（）核的质量为氙（）核的质量为为浓缩铀中铀235的含量占求一座100万千瓦的核电站每年（）大约需要多少吨浓缩铀？________评卷人得分四、作图题(共2题，共10分)24、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。25、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3题，共30分)26、如图所示是某排水管道的侧面剖视图。井盖上的泻水孔因故堵塞，井盖与管口间密封良好但不粘连。暴雨期间，水位迅速上涨，该井盖可能会不断跳跃。设井盖质量为圆柱形竖直井内水面面积为图示时刻水面与井盖之间的距离为井内密封有压强刚好等于大气压强温度为的空气（可视为理想气体），重力加速度取密闭空气的温度始终不变。

（1）井盖第一次被顶起时，井内空气压强p为多大？从图示位置起；水面上涨多少后井盖第一次被顶起？（计算结果均保留3位有效数字）

（2）井盖第一次被顶起后迅速回落再次封闭井内空气，此时空气压强重新回到温度仍为求此次向外界排出的空气相当于压强为温度为时的体积。（计算结果保留3位有效数字）

27、如图所示，一端封闭、粗细均匀的U形玻璃管开口向上竖直放置，管内用水银将一段气体封闭在管中。当温度为T时，被封闭的气柱长L=22cm，两边水银柱高度差h=16cm，已知大气压强

（1）求此时被封闭的气柱的压强p；

（2）现向开口端缓慢注入水银；设气体温度保持不变，再次稳定后封闭气柱长度变为20cm，求此时两边水银柱的高度差；

28、桶装纯净水及压水器如图甲所示，当人用力向下压气囊时，气囊中的空气被压入桶内，桶内气体的压强增大，水通过细水管流出。图乙是简化的原理图，容积为20L的桶内有10L的水，出水管竖直部分内外液面相平，出水口与桶内水面的高度差h=0.50m，压水器气囊的容积V=0.20L，水桶的横截面积为空气可视为理想气体，忽略水桶颈部的体积变化。忽略出水管内水的体积，水的密度外界大气压强取

（1）若环境温度不变；假若第一次按压后，水没有流出，求此时桶内空气的压强；

（2）至少需要把气囊完全压下几次；才能有水从出水管流出？（不考虑温度的变化）

（3）若环境温度不变；按压出了2.5L水，求压入的外界空气的体积。

参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、A【分析】【分析】

【详解】

初态时，对“工”字形活塞整体受力分析有

对上面气缸受力分析有

末态时，对“工”字形活塞整体受力分析有

对上面气缸受力分析有

联立方程，解得

对A、B气体，根据理想气体状态方程可得

因温度降低，则均变小，由于下面气缸的横截面积大于上面气缸的横截面积，则活塞下降，上面气缸下降，才能使A、B气体体积均变小。

故选A。2、D【分析】【分析】

本题解题的关键是明确甲；乙两气室气体都经历绝热过程；内能的改变取决于做功的情况。

【详解】

对甲室内的气体；在拉杆缓慢向外拉的过程中，活塞左移，压缩气体，外界对甲室气体做功，其内能应增大；对乙室内的气体，活塞左移，气体膨胀，气体对外界做功，内能减小，选项D正确。

故选D。3、A【分析】【详解】

A、根据△x=知；在屏幕上相邻的两条亮纹间距越大，则光的波长较长，则a光波长较大，由c=λv知频率越短，则a光子的能量hv越小，故A错误。

B、a光波长大于b光波长，则a光比b光更容易发生明显的衍射现象；故B正确。

C、a光的波长长，则频率小，则折射率小，根据v=知在介质中传播速度大。故C正确。

D、从同一种介质射入空气发生全反射时，临界角sinC=，可知a光的临界角大于b光的临界角；故D正确。

故选A。4、C【分析】【详解】

光电管所加电压为正向电压，则根据爱因斯坦光电效应方程可知光电子到达A极时动能的最大值

可知图像的斜率相同，均为e；截止频率越大，则图像在纵轴上的截距越小，因则图像C正确，ABD错误。

故选C。5、C【分析】【详解】

根据eUc=Ek=hv-W0，入射光的频率越高，对应的遏止电压Uc越大．甲光、乙光的遏止电压相等，所以甲光、乙光的频率相等，甲光的光电流比乙光大，则甲光的光照强度比乙光大，故A错误，C正确；丙光的遏止电压大于乙光的遏止电压，所以丙光的频率大于乙光的频率，则乙光的波长大于丙光的波长，故B错误；丙光的遏止电压大于甲光的遏止电压，根据eUc=Ek知甲光对应的光电子最大初动能小于于丙光的光电子最大初动能．故D错误；故选C．

【点睛】

本题考查了光电效应方程的应用，解答本题的关键是掌握截止电压、截止频率，以及理解光电效应方程eUc=Ek=hv-W0．6、C【分析】【分析】

【详解】

A．德布罗意指出所有运动物体都具有波动性；所以A正确，不符合题意；

B．康普顿效应表明光具有粒子性；指出光子还具有动量，所以B正确，不符合题意；

C．根据德布罗意波长公式。

所以动能相同的一个质子和电子；质子的质量较大，则质子的德布罗意波长比电子短，所以C错误，符合题意；

D．由概率波的知识可知；因微观粒子落在哪个位置不能确定所以微观粒子没有确定的轨迹，所以D正确，不符合题意；

故选C。7、B【分析】【详解】

A．根据质量数守恒可得

解得

故A错误；

B．根据质量数和电荷数守恒可知；X的质量数为0，电荷数为-1，即X为电子，故B正确；

C．代表的核反应并不是轻核聚变；故C错误；

D．因月球车携带的放射性同位素238（）会不断发生α衰变，且放出热量，所以的比结合能比的比结合能小；故D错误。

故选B。二、多选题(共7题，共14分)8、B:C:E【分析】【分析】

【详解】

ABE．由如图甲所给现象知；该液体对A不浸润；由图乙所给现象知该液体对毛细管B浸润，则A固体和B管一定不是由同种材料制成的，选项A错误，B；E正确；

CD．由以上分析知固体A的分子对液体附着层内的分子引力比B管的分子对液体附着层内的分子的引力小；选项C正确，D错误。

故选BCE。9、A:C【分析】【详解】

AC．绝大多数粒子沿直线穿过，偏转角很小，说明原子核内部大部分是中空的，极少数极少数粒子被弹回；说明原子中心是一个体积小；带正电且占有原子几乎全部质量的核，AC正确；

B．少数粒子穿过金箔后发生较大角度的偏转是由于粒子受到金属原子核的斥力作用较大；而非与电子发生了碰撞，B错误；

D．在粒子散射实验中，当粒子接近原子核时，电场力对粒子做负功，电势能增加，因此粒子最接近原子核时；电势能最大，D错误。

故选AC。10、B:C:D【分析】【详解】

A．半衰期是大量原子核衰变的统计规律；对少量的原子核衰变不适应，A错误；

B．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应；B正确；

C．贝克勒尔发现天然放射现象；揭示了原子核内部存在复杂的结构，C正确；

D．质子和中子结合成一个粒子的方程为

根据爱因斯坦质能方程，可得该核反应中释放的能量为

D正确。

故选BCD。11、A:D【分析】【详解】

A．水由液态变为气态；吸收热量，分子势能增加，故A正确；

B．浸润和不浸润均是分子作用的表现；是由于液体的表面层与固体表面的分子之间相互作用的结果，故B错误；

C．气体压强不仅与气体分子的平均动能有关；还与分子的密集程度有关，故C错误；

D．水中的花粉颗粒在不停地做无规则运动；反映了液体分子运动的无规则性，故D正确。

故选AD。12、B:D:E【分析】【详解】

A．双缝干涉证明光具有波动性；单缝衍射也证明光具有波动性，选项A错误；

B．双缝干涉是两束相干光叠加出现的干涉现象；薄膜干涉是一束光经薄膜的前后表面反射后叠加形成的干涉现象；选项B正确；

C．照相机镜头镀有增透膜，增透膜的厚度为绿光在增透膜内波长的各种色光的波长不同，不可能让各种色光都发生干涉相消，故C错误；

D．根据双缝干涉时，双缝间距d越小；干涉条纹间距越大，选项D正确；

E．泊松亮斑是衍射现象；证明了光具有波动性，选项E正确；

故选BDE.13、A:D【分析】【分析】

【详解】

第4能级的氢原子，向低能级跃迁过程中可能的情况为：n=4→1，n=4→3，n=4→2，n=3→2，n=3→1，n=2→1，能发出6种不同频率的光，能量值的大小关系排列从大到小为：n=4→1，n=3→1，n=2→1，n=4→2，n=3→2，n=4→3；而能得到3条电流随电压变化的图线，可知，若一群处于n=4能级的氢原子，向n=2能级跃迁，只有n=4→2一种，使得金属发生光电效应，因此光是氢原子从n=4能级向n=1能级跃迁产生的，由图乙可知，a的遏止电压最大，其次为b和c，则a为n=4→1，b为n=3→1，c为n=2→1；

A．由以上的分析可知，a光是氢原子从n=4能级向基态能级跃迁产生的；故A正确；

B．由上分析可知b为n=3→1；光子的能量为。

故B错误；

C．由图乙可知，b的遏止电压大于c；根据。

eUc=Ekm再由光电效应方程。

可知，b光的波长小于c光的波长；根据。

则有b光光子的动量大于c光光子的动量；故C错误；

D．因为1.5eV大于0.85eV，当用1.5eV的光子照射大量处于n=4能级的氢原子；可使氢原子电离，故D正确。

故选AD。14、B:C【分析】【详解】

ABD．半衰期是指放射性元素的原子核有半数发生衰变时所需要的时间；半衰期是个统计规律，只对大量的原子核才适用，半衰期不能指少数原子，"单个的微观事件是无法预测的"，半衰期是由原子核内部自身决定的，与外界的物理和化学状态无关，故A；D错误，B正确．

C．氡的半衰期是T=3.8天，若有M=4g氡原子核，经t=7.6天剩余的氡原子核的质量m=M=M=1g

故C正确．

故选BC。三、填空题(共9题，共18分)15、略

【分析】【详解】

[1]库仑力提供向心力

解得

氢原子处于高能级，较大；动能较小。

[2]德布罗意波长为

解得【解析】较小16、略

【分析】【分析】

【详解】

气体的状态参量包括温度、体积、压强。【解析】温度体积压强17、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]在小水滴表面层中，水分子之间距离大于r0；分子之间的相互作用总体上表现为引力；

[2]分子间距离为r0时分子势能最小，由于小水滴表面层中，水分子之间距离大于r0，所以能总体上反映小水滴表面层中水分子势能Ep的是图中D的位置。

[3]分子间距离等于r0的位置，及分子力为0的位置是图中C点分子势能最小的位置。【解析】①.引力②.D③.C18、略

【分析】【详解】

[1][2]水球表面上水分子间的作用力表现为引力；原因是表面层水分子间的平均距离比内部分子间的平均距离大；

[3]王亚平又将她和女儿用纸做的小花轻轻放在水球表面，纸花迅速绽放，水面对小花做了正功。【解析】引力大正功19、略

【分析】【详解】

[1][2][3]外膜水分子间的距离大于内部水分子间的距离，所以外膜受到内部水分子的力指向球心，这样就把外膜拉弯曲成球形，从而形成表面张力。【解析】表面张力大于指向20、略

【分析】【详解】

[1]由图乙可知，逸出的电子具有5.5eV的能量，由光电效应方程，可得光电管阴极材料的逸出功

[2]光电效应现象说明了光具有粒子性。【解析】5.2粒子性21、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]室温27℃相当于热力学温标的

[2]水从室温20℃起至被烧开，用热力学温标表示，这一过程水的温度升高了【解析】①.300②.8022、略

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