2025年人教B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年人教B版选择性必修3物理上册阶段测试试卷901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6题，共12分)1、如图所示，a、b是航天员王亚平在“天宫一号”实验舱做水球实验时水球中形成的气泡。a、b两气泡温度相同且a的体积大；气泡内的气体视为理想气体，则（）

A.该水球内的水分子之间只有引力B.a内气体的分子平均动能比b的大C.水球呈球形是表面张力作用的结果D.在水球表面滴一小滴红墨水，最后水球呈红色，这是布朗运动的结果2、在光电效应实验中，分别用频率为的单色光a、b照射到同种金属上，测得相应的遏止电压分别为和光电子的最大初动能分别为和h为普朗克常量。下列说法正确的是（）A.若则一定有B.若则一定有C.若则一定有D.若则一定有3、美国物理学家密立根通过测量金属的遏止电压Uc与入射光频率ν，算出普朗克常量h，并与普朗克根据黑体辐射得出的h相比较，以验证爱因斯坦方程的正确性。下图是某次试验中得到的两种金属的遏止电压Uc与入射光频率ν关系图象，两金属的逸出功分别为W甲、W乙，如果用ν0频率的光照射两种金属，光电子的最大初动能分别为E甲、E乙；则下列关系正确的是（）

A.W甲<W乙，E甲>E乙B.W甲>W乙，E甲<E乙C.W甲>W乙，E甲>E乙D.W甲<W乙，E甲<E乙4、氢原子部分能级示意图如图所示，一个氢原子处于的激发态；当它自发地跃迁到较低能级时，下列说法正确的是（）

A.氢原子由能级跃迁到能级时，发出光子的频率最小B.氢原子由能级跃迁到能级时，发出的光的波长最短C.该氢原子向低能级跃迁时，最多能辐射3种不同频率的光子D.氢原子从高能级向低能级跃迁时，会吸收特定频率的光子5、关于热现象和热学规律，下列说法正确的是（）A.布朗运动是液体分子的运动，说明分子永不停息的做无规则运动B.随着分子间距离的减小，分子间的引力和斥力都增大，斥力增大的比引力快C.两个分子的间距从小于r0（r0为平衡位置时分子间距离）逐渐增大到10r0的过程中，它们的分子势能一直减小D.“用油膜法估算分子直径”实验时，由于油酸未完全散开会导致实验测得的分子直径偏小6、氢原子能级示意如图。现有大量氢原子处于n=3能级上；下列正确的是（）

A.这些原子跃迁过程中最多可辐射出6种频率的光子B.从n=3能级跃迁到n=4能级需吸收0.66eV的能量C.从n=3能级跃迁到n=1能级比跃迁到n=2能级辐射的光子频率低D.n=3能级的氢原子电离至少需要吸收13.6eV的能量评卷人得分二、多选题(共9题，共18分)7、如图所示，A、B两点表示一定质量的某种理想气体的两个状态；当气体从状态A变化到状态B时（）

A.气体内能一定增加B.气体压强变小C.气体对外界做功D.气体对外界放热8、对于以下教材中配图说明；说法正确的是（）

A.甲图为油膜法估算分子直径的实验图。实验中需注意待油酸薄膜形状稳定后再描绘油酸膜的形状B.乙图为布朗运动产生原因示意图。说明微粒越大，液体分子沿各方向撞击它的数量越多，布朗运动越明显C.丙图为模拟气体压强产生机理实验图。说明气体压强是由气体分子对器壁频繁碰撞产生的D.丁图为热机工作时的能流分配图。说明热机的效率可能达到100%9、分子间作用力F与分子间距离r的关系如图所示，曲线与横轴交点的横坐标为r0，两个相距较远（r1）的分子仅在分子间作用力作用下由静止开始运动；直至不能再靠近。在此过程中，下列说法正确的是（）

A.r=r1时，分子力表现为引力B.r=r0时，分子势能最大C.r<r0阶段，F做负功，分子动能减小，分子势能减小D.r>r0阶段，F做正功，分子动能增大，分子势能减小10、某兴趣小组用如图甲所示的电路探究光电效应的规律。根据实验数据，小刚同学作出了光电子的最大初动能与入射光频率的关系图线如图乙所示，小娜同学作出了遏止电压与入射光频率的关系图线如图丙所示。已知光电子的电荷量为e；则下列说法正确的是（）

A.如果图乙、图丙中研究的是同一金属的光电效应规律，则B.如果研究不同金属光电效应的规律，在图乙中将得到经过（b，0）点的一系列直线C.如果研究不同金属光电效应的规律，在图丙中将得到一系列平行的倾斜直线D.普朗克常量11、下列说法正确的有（）A.气体发生扩散、固体、液体之间不发生扩散B.温度越高，扩散越快C.布朗运动是固体分子的运动D.温度越高，固体颗粒越小，布朗运动越明显12、一般情况下，分子间同时存在分子引力和分子斥力。若在外力作用下两分子的间距达到不能再靠近时，固定甲分子不动，乙分子可自由移动，则去掉外力后，当乙分子运动到很远时，速度为v，则在乙分子的运动过程中（乙分子的质量为m）（）A.乙分子的动能变化量为B.分子力对乙分子做的功为C.分子引力比分子斥力多做的功为E.乙分子克服分子力做的功为E.乙分子克服分子力做的功为13、如图所示为一巨型温度计的结构原理图，利用气缸底部高度变化反应温度变化。质量为的导热气缸内密封一定质量的理想气体，气缸内横截面积为活塞与气缸壁间无摩擦且不漏气。环境温度为时，活塞刚好位于气缸正中间，整个装置静止。已知大气压为取重力加速度则（）

A.刻度表的刻度是不均匀的B.环境温度为时，缸内气体的压强为C.能测量的最大温度为D.环境温度升高时，弹簧的长度将变短14、如图所示就是黑体的辐射强度与其辐射光波长的关系图像；则下列说法正确的是（）

A.T1>T2B.T1＜T2C.随着温度的升高，黑体的辐射强度都有所降低D.随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动15、下列四幅示意图中说法正确的是（）

A.卢瑟福通过分析图①α粒子散射实验的结果，发现了质子B.图②是链式反应示意图，原子弹就是利用重核裂变的链式反应制成的C.图③是电子束穿过铝箔后的衍射图样，证实了电子的波动性D.图④中一群处于能级的氢原子向能级跃迁过程，最多放出3种不同频率的光子评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)16、如图所示，一定质量的理想气体从状态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中气体的内能______（填“增加”、“减少”或“不变”），在过程bc中气体________热量（填“吸收”或“放出”），在过程ca中_____________（填“外界对气体做功”或“气体对外界做功”）。

17、一定质量的某种理想气体，温度升高时，分子的平均动能______（填“增大”或“减小”），只有气体的体积同时______，使分子的数密度______，才能保持压强______（填“增大”“减小”或“不变”）。18、甲分子固定在O点，乙分子从无限远处向甲运动，两分子间的分子力F与分子间的距离r的关系图线如图所示。由分子动理论结合图线可知：①两分子间的分子引力和分子斥力均随r的减小而______（选填“减小”或“增大”），当______（选填“”或“”）时，分子引力与分子斥力的合力为零；②在乙分子靠近甲分子的过程中（两分子间的最小距离小于），两分子组成的系统的分子势能______（选填“一直减小”、“一直增大”、“先减小后增大”或“先增大后减小”），当______（选填“”或“”）时；分子势能最小。

19、如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子沿x轴运动，两分子间的分子势能与分子间距离的关系如图所示。图中分子势能的最小值为乙分子在P点（）时，甲、乙分子间的引力______（填“大于”、“小于”或“等于"）斥力；当乙分子从Q点（）运动到P点（）的过程中，分子力对乙做_____（填“正功”；“负功”或“不做功”）

20、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6分)21、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。22、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1题，共9分)23、如图甲所示，竖直放置的气缸上端开口，和活塞共同封闭着一定量的气体，气缸和活塞的厚度不计，活塞的质量面积与气缸底端的距离现将气缸和活塞缓慢移至倾角为的斜面上，如图乙所示，首先使气缸静止一段时间，然后再释放。已知大气压强为气缸和斜面间的动摩擦因数气缸和活塞间无摩擦，气体始终封闭完好且气体的温度保持不变，重力加速度求：

（1）气缸静止在斜面上时封闭气柱的长度；

（2）气缸在斜面上释放后；稳定时封闭气柱的长度。

参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、C【分析】【分析】

【详解】

A．分子之间同时存在引力和和斥力；故A错误；

B．a、b两气泡温度相同，则a内气体的分子平均动能与b的相等；故B错误；

C．水球呈球形是表面张力作用的结果；故C正确；

D．由于分子的无规则运动；最终红色将扩散到整个水球，这是扩散现象，故D错误。

故选C。2、B【分析】【分析】

【详解】

AB．由爱因斯坦光电效应方程

又由动能定理有

当时，可得

故A错误；B正确；

C．若则有故C错误；

D．同种金属的逸出功不变，则由

可知

故D错误。

故选B。3、A【分析】【分析】

【详解】

根据光电效应方程得

又

解得

知图线，当由图像可知，金属甲的极限频率小于金属乙，则金属甲的逸出功小于乙的，即

如果用ν0频率的光照射两种金属，根据光电效应方程，当相同的频率入射光时，则逸出功越大的，其光电子的最大初动能越小，因此

故选A。4、C【分析】【详解】

AB．氢原子从高能级跃到低能级，能级差越大，发出光子的频率越高，由题图知第4能级与第1能级能级差最大，故氢原子由能级跃迁到能级时；发出光子的频率最大，波长最短，AB错误；

C．该氢原子向低能级跃迁时；最多能辐射3种不同频率的光子，分别是4→3，3→2，2→1，C正确；

D．氢原子从高能级向低能级跃迁时；会发出特定频率的光子，D错误。

故选C。5、B【分析】【详解】

A．布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒的运动；是液体分子无规则运动的反映，故A错误；

B．分子间的引力和斥力都随着分子间距离减小而增大；但斥力增大得比引力快，故B正确；

C．两个分子的间距从小于r0（r0为平衡位置时分子间距离）逐渐增大到10r0的过程中；它们的分子势能先减小后增大，故C错误；

D．根据

油膜未完全散开，S偏小；故得到的分子直径偏大，故D错误。

故选B。6、B【分析】【详解】

A．大量氢原子处于n=3能级跃迁到n=1多可辐射出种不同频率的光子；故A错误；

B．根据能级图可知从n=3能级跃迁到n=1能级辐射的光子能量为

从n=3能级跃迁到n=2能级辐射的光子能量为

比较可知从n=3能级跃迁到n=1能级比跃迁到n=2能级辐射的光子频率高；故B错误；

C．根据能级图可知从n=3能级跃迁到n=4能级，需要吸收的能量为

故C正确；

D．根据能级图可知氢原子处于n=3能级的能量为－1.51eV；故要使其电离至少需要吸收1.51eV的能量，故D错误。

故选C。二、多选题(共9题，共18分)7、B:C【分析】【分析】

【详解】

A．由图示图象可知，由状态A到状态B，气体的温度保持不变，气体内能不变，故A错误；

B．由状态A到状态B；气体温度不变而体积增大，气体发生等温变化，由玻意耳定律可知，气体的压强减小，故B正确；

C．由状态A到状态B，气体温度不变而体积增大，气体对外界做功，W<0；故C正确；

D．由热力学第一定律

可知

气体从外界吸收热量；故D错误。

故选BC。8、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．甲图为油膜法估算分子直径的实验图。根据实验注意事项；可知实验中需注意待油酸薄膜形状稳定后再描绘油酸膜的形状，A正确；

B．乙图为布朗运动产生原因示意图。说明微粒越大；液体分子沿各方向撞击它的数量越多，受力越均衡，布朗运动越不明显，B错误。

C．由图可知；丙图为模拟气体压强产生机理实验图。实验说明了气体压强是由气体分子对器壁频繁碰撞产生的，C正确；

D．由图可知；丁图为热机工作时的能流分配图，说明热机的效率不可能达到100%，D错误。

故选AC。9、A:D【分析】【分析】

【详解】

r>r0阶段，分子间作用力表现为引力，在两分子相互靠近的过程中，分子间作用力做正功，分子动能增大，分子势能减小；在r＜r0阶段，分子间作用力表现为斥力，在两分子相互靠近的过程中，分子间作用力做负功，分子动能减小，分子势能增大；故在r=r0时；分子势能最小，故A；D正确，B、C错误。

故选AD。10、C:D【分析】【详解】

D．根据爱因斯坦的光电效应方程

在题图乙中有

斜率为普朗克常量

对于遏止电压，根据动能定理可得

可得

在题图丙中有

斜率

结合两个图线可得

故D正确；

A．如果题图乙、丙中研究的是同一金属的光电效应规律，则逸出功相同

故A错误；

BC．如果研究不同金属光电效应的规律；由于不同金属的逸出功不同，不同金属的截止频率不同，而普朗克常量为定值，故在图乙；丙中得到的将是一系列平行的倾斜直线，故B错误，C正确。

故选CD。11、B:D【分析】【分析】

【详解】

A．扩散现象在固体；液体、气体之间都能进行；故A不符合题意；

B．分子的运动与温度有关；温度越高，运动的越快，故B符合题意；

C．布朗运动是指悬浮在液体中的颗粒所做的无规则的运动；它间接反映了液体分子的无规则运动，故C不符合题意；

D．温度越高；固体颗粒越小，布朗运动越明显，故D符合题意。

故选BD。12、A:B:D【分析】【详解】

ABE．当甲、乙两分子间距离最小时，两者都处于静止状态，当乙分子运动到分子力的作用范围之外时，乙分子不再受力，此时速度为v，故在此过程中乙分子的动能变化量为根据动能定理分子力对乙分子做的功为AB正确；E错误；

CD．在此过程中，分子斥力始终做正功，分子引力始终做负功，即

由动能定理得

故分子斥力比分子引力多做的功为C错误；D正确。

故选ABD。13、B:C【分析】【详解】

AC．当活塞在位于气缸的最下端时，缸内气体温度为T2，压强为p2，此时仍有

可得

可知缸内气体为等压变化，由盖−吕萨克定律可得

可得

气体温度变化范围为

则有能测量的最大温度为又有

由上式可知；刻度表的刻度是均匀的，A错误，C正确；

B．以气缸为研究对象，（不包含活塞）对气缸受力分析，由平衡条件可得

代入数据解得缸内气体的压强为

B正确；

D．由以上分析可知；气缸内的气体做等压变化，弹簧受到的弹力不变，因此环境温度升高时，弹簧的长度仍不变，D错误。

故选BC。14、A:D【分析】【分析】

【详解】

AB．不同温度的物体向外辐射的电磁波的波长范围是不相同的，温度越高，向外辐射的能量中，波长短的波越多，所以T1>T2；故A正确，B错误；

CD．随着温度的升高；黑体的辐射强度都会增加；同时最大辐射强度向左侧移动，即向波长较短的方向移动，故C错误，D正确。

故选AD。15、B:C【分析】【详解】

A．卢瑟福通过分析图①的α粒子散射实验结果；提出了原子核式结构模型，A错误；

B．图②是链式反应示意图；原子弹就是利用重核裂变的链式反应制成的，B正确；

C．图③是电子束穿过铝箔后的衍射图样；证实了电子的波动性，C正确；

D．图④中一群处于能级的氢原子向能级跃迁过程，最多放出种不同频率的光子；D错误。

故选BC。三、填空题(共5题，共10分)16、略

【分析】【详解】

[1]从到等容升压，根据可知温度升高，一定质量的理想气体的内能取决于气体的温度，温度升高，则内能增加。

[2]在过程中，属于等温变化，气体膨胀对外做功，而气体的温度不变，则内能不变；根据热力学第一定律可知，气体从外界吸收热量。

[3]在过程ca中，体积减小，外界对气体做功。【解析】增加吸收外界对气体做功1