2025年教科新版选择性必修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年教科新版选择性必修3物理上册阶段测试试卷28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7题，共14分)1、1995年科学家“制成”了反氢原子；它是由一个反质子和一个围绕它运动的正电子组成．反质子和质子有相同的质量，带有等量异种电荷．反氢原子和氢原子有相同的能级分布，氢原子能级如图所示，则下列说法中正确的是。

A.反氢原子光谱与氢原子光谱不相同B.基态反氢原子的电离能是13.6eVC.基态反氢原子能吸收11eV的光子发生跃迁D.在反氢原子谱线中，从n=2能级跃迁到基态辐射光子的波长最长2、已知湖水的深度为湖底的水温为水面的温度为大气压强为当一气泡从湖底缓慢升到水面时，其体积约为原来的（重力加速度取水的密度取）（）A.12.8倍B.8.5倍C.3.1倍D.2.1倍3、1927年戴维孙和革末完成了电子衍射实验；该实验是荣获诺贝尔奖的重大近代物理实验之一。如图所示的是该实验装置的简化图，下列说法不正确的是（）

A.亮条纹是电子到达概率大的地方B.该实验说明物质波理论是正确的C.该实验再次说明光子具有波动性D.该实验说明实物粒子具有波动性4、原子从高能级向低能级跃迁产生光子，将频率相同的光子汇聚可形成激光。下列说法正确的是（）A.频率相同的光子能量相同B.原子跃迁发射的光子频率连续C.原子跃迁只产生单一频率的光子D.激光照射金属板不可能发生光电效应5、下列说法正确的是（）A.碘131的半衰期是8天，20g碘131经过24天后还有2.5g未衰变B.卢瑟福发现质子的核反应方程式是C.结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定D.β衰变中产生的β射线是原子的核外电子形成的6、太阳内部有多种热核反应，其中一个反应方程是以下说法正确的是（）A.X是电子B.X是质子C.X是α粒子D.X是中子7、有关核反应方程，下列说法正确的是()A.U→Th＋He属于α衰变B.N＋He→O＋H是β衰变C.核反应方程Po→X＋He中的y＝206，X的中子个数为128D.铀核裂变的核反应为U→Ba＋Kr＋2n评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)8、下列说法正确的是________A.质量和温度都相同的气体，内能一定相同B.热量不可能自发地从低温物体传到高温物体C.布朗运动说明构成固体颗粒的分子在永不停息的做无规则运动E.把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面上，这是由于水表面存在表面张力的缘故E.把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面上，这是由于水表面存在表面张力的缘故9、如图所示是一颗人造地球卫星，它的主体表面上镀有一层铂（铂逸出功为5.32eV），两翼的太阳能电池板（面积为）在绕地球轨道运行时，始终保持正面垂直于太阳光的照射方向。若太阳光为波长550nm的单色光，照射到电池表面的太阳光被全部吸收且单位面积的接收功率为1.4kW，已知普朗克常量1摩尔粒子约为个。下列正确的是（）

A.每个光子的能量约为B.到达电池表面太阳光的功率为4.2kWC.电池表面吸收1摩尔光子的时间约为51sD.太阳光照射到卫星主体上会有光电子从表面逸出10、下列关于分子动理论知识；说法正确的是（）

A.图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，若水面上痱子粉撒得较多，实验测得的结果将偏大B.图乙折线显示的是液体分子永不停息的无规则运动，这种运动称为布朗运动C.图丙为氧气分子在不同温度下的速率分布图像，由图可知状态③时的温度比状态①、②时都高D.图丁为分子间作用力f和分子势能随分子间距离r变化的关系图线，其中①表示分子间作用力随分子间距离r的变化关系图线，②表示分子势能随分子间距离r的变化关系图线11、两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止运动，直至不再靠近。在此过程中，下列说法正确的是（）A.分子力先增大，后一直减小B.分子力先做正功，后做负功C.分子势能先增大，后减小D.分子势能和动能之和不变12、下列说法正确的是（）A.给庄稼松土的目的是破坏土壤中的毛细管，从而减少土壤内部的水分蒸发B.用滴管通过数滴数能定量地量取少量液体，每一滴液体的体积都相同是表面张力的作用C.晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点E.布朗运动不仅可以发生在液体和气体中，还可以发生在固体内部E.布朗运动不仅可以发生在液体和气体中，还可以发生在固体内部13、关于一定量的理想气体，下列说法正确的是()A.气体分子的体积是指每个气体分子平均所占有的空间体积B.只要能增加气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以升高C.在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零E.气体在等压膨胀过程中温度一定升高E.气体在等压膨胀过程中温度一定升高14、质子和中子属于强子，强子是由更基本的粒子——夸克组成。根据夸克理论，夸克有6种，它们是上夸克、下夸克、奇夸克、粲夸克、底夸克和顶夸克。它们的带电荷量分别为±或±e，电荷量e为元电荷。已知一个质子由两个上夸克和一个下夸克组成，一个中子由两个下夸克和一个上夸克组成。则下列说法正确的是（）A.上夸克的电荷量为＋B.下夸克的电荷量为-C.上夸克的电荷量为-D.下夸克的电荷量为＋评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)15、氧气分子在0℃和100℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图A2中两条曲线所示．图中实线对应于氧气分子在_____℃时的情形；图中虚线下面积_____实线下面积．（填“大于”、“等于”、“小于”）16、图示为恒星的寿命与其质量的关系图。由图可知，恒星的质量越大，其寿命越________（选填“长”或“短”）；若一恒星的质量为太阳质量的1.8倍，则它的寿命约为________年。17、如图所示，在图中，1、2、3三个点代表某容器中一定质量理想气体的三个不同状态，对应的温度分别是用分别表示这三个状态下气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数，用分别表示这三个状态下单位体积内的气体分子数，则__________________（填“”、“”或“”）

18、在中子、质子、电子、正电子、α粒子中选出一个适当的粒子；分别填在下列核反应式的横线上。

（1）U→Th＋___________；

（2）Be＋He→C＋___________；

（3）Th→Pa＋___________；

（4）P→Si＋___________；

（5）U＋___________→Sr＋Xe＋10n；

（6）N＋He→O＋___________。19、如图，将一个光电管正确连接到电路中，电源的a端是__________（选填“正”或“负”）极。若在光电管正常工作时，增大照射光强度，电路中电流将__________（选填“变大”；“变小”或“不变”）

20、深沉的夜色中，在大海上航行的船舶依靠航标灯指引航道，如图所示是一个航标灯自动控制电路的示意图。电路中的光电管阴极K涂有可发生光电效应的金属。下表反映的是各种金属发生光电效应的极限频率和极限波长，又知可见光的波长在400~770nm（）。

各种金属发生光电效应的极限频率和极限波长：。金属铯锌银铂极限频率（Hz）4.545×10148.065×10141.153×10151.529×1015极限波长(μm)0.66000.37200.26000.1962

根据上图和所给出的数据；你认为：

（1）光电管阴极K上应涂有金属________。

（2）控制电路中的开关S应和__________（选填“a”和“b”）接触。

（3）工人在锻压机、冲床、钻床等机器上劳动时，稍有不慎就会把手压在里面，造成工伤事故。如果将上述控制电路中的电灯换成驱动这些机器工作的电机，这时电路中开关S应和________接触，这样，当工人不慎将手伸入危险区域时，由于遮住了光线，光控继电器衔铁立即动作，使机床停止工作，避免事故发生。21、原子核的电荷数：各种元素的原子核的电荷数，即原子内的______，非常接近它们的______，这说明元素周期表中的各种元素是按原子中的______来排列的。22、1.定义：两个________结合成质量较大的核；这样的核反应叫作核聚变。

2.核反应方程：H＋H→He＋n＋17.6MeV。

3.条件：使轻核的距离达到________m以内。

方法：加热到很高的________。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1题，共7分)25、利用图装置验证气体等温变化实验规律，用一个带两根细管的橡皮塞塞紧烧瓶的瓶口，压强传感器通过其中一根不带阀门的细管连通烧瓶中的空气，另一根带阀门的细管连通注射器。开始时阀门处于关闭状态，注射器针筒的最大刻度线到阀门之间充满了水。实验时打开阀门，缓慢推动注射器活塞向烧瓶内注入水。根据注射器刻度记录注入水的体积V，同时记录对应气体的压强p值；得到多组实验数据。利用图像法处理数据得到甲图。

（1）甲图中的纵坐标为___________（填“V”或“”），利用甲图中的数据可得烧瓶的体积为___________；

（2）通过对实验装置的不断完善，可准确测出气体的体积V'，做出p—V'图像如图乙，图线在V1、V2之间所围的面积的物理意义是___________；

（3）某同学在处理数据时发现pV'乘积随压强p增大而变小，导致这个现象的原因是___________。评卷人得分六、解答题(共4题，共24分)26、左右不等高、粗细均匀的玻璃管，左端开口，右端封闭。一段水银柱将一定质量27℃的理想气体封闭在管内，管内水银柱左右两边的液面相平，尺寸如图所示。从左侧沿管壁缓慢注入水银，使右侧水银面上升2cm。大气压强为p0=75cmHg。求：

(1)注入的水银在管中的长度：

(2)给封闭的气体加热；保证不能有水银溢出管口，求封闭气体温度的最高值。

27、查阅资料，了解在发电过程中能量是怎么转化的。哪种形式的能量损失得最多？这些损失的能量最终去了哪里？请写出你的结论。28、2020年11月10日8时12分，中国研发的万米载人潜水器“奋斗者号”在马里亚纳海沟成功坐底10909米，刷新中国载人深潜的新纪录。某科技小组受启发，动手制作了潜水器模型如图1所示，高压气瓶通过细管与压载水箱连接，压载水箱通过通海口（细管）通向外界，连接各部分的细管容积不计。压载水箱中有一厚度不计的轻活塞，在地面先将高压空气充入高压气瓶中，关闭阀门此时活塞在压载水箱最右端。压载水箱通过通海口装满水后，潜水器下沉到水下某一深度处悬停，通过遥控器将阀门打开，高压气瓶中的气体缓慢膨胀推动活塞，刚好能够将压载水箱中的水全部排出。已知高压气瓶的容积为压载水箱的容积为大气压强为整个变化过程可由传感器测出气瓶与水箱内的气体图像如图2所示；活塞与水箱的摩擦力忽略不计，求：

（1）整个排水过程中气体对水做的功；

（2）气瓶中气体看作理想气体，其内能与热力学温度关系为（为常量），已知初始状态该气体内能约为热力学温度为请计算膨胀过程需要吸收的热量。

29、天文学家测得银河系中氦的含量约为25%；有关研究表明，宇宙中氦生成的途径有两条，一是在宇宙诞生后3分钟左右生成的，二是在宇宙演化到恒星诞生后，由恒星内部氢核聚变反应生成的。

（1）把氢核聚变反应简化为4个氢核（）聚变成氦核（）。同时放出2个正电子子（）和2个中微子（νe）。请写出该氢核聚变反应的方程式；并计算一次反应释放的能量（计算结果用焦耳表示，取两位有效数字）。

（2）研究表明，银河系的年龄为t=3.8×1017s，每秒钟银河系产生的能量P约为1.0×1037J；现假定该能量全部来自上述氢核聚变反应。试估算银河系中由上述氢核聚变所产生的氦的质量（计算结果保留一位有效数字）。

（3）根据你的估算结果；对银河系中氦的主要生成途径作出判断。

（可能用到的数据：银河系质量为M=3×1041kg，原子质量单位1u=1.66×10−27kg，1u相当于1.5×10−10J的能量，电子质量me=0.0005u，氦核质量mα=4.0026u，氢核质量mp=1.0078u，中微子（νe）质量为零，阿伏加德罗常数NA=6.02×1023kg/mol。）参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、B【分析】【分析】

【详解】

反氢原子光谱与氢原子光谱相同；故A错误；基态反氢原子的电离能是13.6eV，具有大于等于13.6eV能量的光子可以使氢原子电离，故B正确；基态反氢原子能吸收11eV的光子不发生跃迁，故C错误；在反氢原子谱线中，从n=2能级跃迁到基态辐射光子能量最大，频率最高，波长最小，故D错误。

故选B。2、C【分析】【分析】

【详解】

气泡在湖底的压强。

气泡在湖底的温度气泡在水面的压强气泡在水面的温度为根据理想气体状态方程；有。

解得。

故选C。3、C【分析】【详解】

亮条纹是电子到达概率大的地方；该实验说明物质波理论是正确的及实物粒子具有波动性，该实验不能说明光子具有波动性。

本题选不正确的，故选C。4、A【分析】【详解】

A．根据可知；频率相同的光子能量相同，故A正确；

B．原子从一个定态跃迁到另一个定态时；原子辐射一定频率的光子，光子的能量由这两种定态的能量差决定。电子轨道是量子化，能量是量子化的，故而频率是不连续的。这也就成功解释了氢原子光谱不连续的特点——频率不连续特点，故B错误；

C．原子在不同的轨道之间跃迁产生不同频率的光子；故C错误；

D．根据

可知；激光光子的能量大于金属板的逸出功时，照射金属板即可发生光电效应，故D错误。

故选A。5、A【分析】【详解】

A．碘131的半衰期是8天，20g碘131经过24天即3个半衰期后还有未衰变；故A正确。

B．卢瑟福发现质子的核反应方程式是：故B错误。

C．比结合能越大；原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，故C错误。

D．衰变中产生的射线是原子核内的一个中子转化为一个质子；同时释放一个电子，故D错误。

故选A。6、D【分析】【详解】

根据核反应的质量数和电荷数守恒可知；X的质量数为1，电荷数为0，则X是中子。

故选D。7、A【分析】【详解】

A．α衰变是重核自发地放出α粒子的天然放射现象，其中α粒子是He；故A正确；

B．N＋He→O＋H是发现质子的原子核人工转变；故B错误；

C．根据质量数守恒：y＝210－4＝206；X的中子个数为206－82＝124，故C错误；

D．铀核裂变属于重核裂变，不能自发进行，铀核裂变的核反应为U＋n→Ba＋Kr＋3n，故D错误.二、多选题(共7题，共14分)8、B:D:E【分析】【详解】

A．温度相同；分子平均动能相同；质量相同，不同气体的分子数不同．所以内能不一定相同，故A错误；

B．根据热力学第二定律；热量不可能自发地从低温物体传到高温物体，故B正确；

C．布朗运动是固体颗粒的无规则运动；反映了液体分子在永不停息的做无规则运动，故C错误；

D．固体可以分为晶体和非晶体两类；晶体物理性质上表现为各向异性，有些晶体在不同方向上有不同的光学性质，故D正确；

E．针能够浮在水面上；是由于水表面存在表面张力的缘故，故E正确．

故选：BDE9、B:C【分析】【详解】

A．每个光子的能量约为

选项A错误；

B．照射到电池表面的太阳光被全部吸收且单位面积的接收功率为1.4kW；则到达电池表面太阳光的功率为3×1.4kW=4.2kW，选项B正确；

C．电池表面吸收1摩尔光子的时间约为

选项C正确；

D．铂逸出功为W=5.32eV=8.5×10-19J

大于光子的能量；则不能发生光电效应，即太阳光照射到卫星主体上不会有光电子从表面逸出，选项D错误。

故选BC。10、A:C:D【分析】【详解】

A．若水面上痱子粉撒得较多；油膜没有充分展开，则油膜面积偏小，测得油膜分子直径偏大，A正确；

B．折线显示的是固体小颗粒的无规则运动每隔一定时间的位置连线；B错误；

C．温度越高；速率大的分子占比越大，则状态③的温度比状态①；②高，C正确；

D．当分子间距等于r0时，引力等于斥力，合力为零，而此时分子间的分子势能最小，所以①表示分子间作用力随分子间距离r的变化关系图线，②表示分子势能随分子间距离r的变化关系图线；D正确。

故选ACD。11、B:D【分析】【分析】

【详解】

A．当分子间距大于平衡间距时；分子力表现为引力时，随着距离的减小，分子间的作用力先增大，后减小，平衡位置时作用力为零；而小于平衡位置时，分子间为斥力，分子力一直增大；选项A错误；

B．两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动；直至不再靠近的过程中，分子力先是引力后是斥力，故先做正功后做负功，选项B正确；

C．只有分子力做功；先做正功后做负功，故分子势能先减小后增大，选项C错误；

D．整个过程中只有分子力做功；故分子动能和分子势能的总和保持不变，选项D正确。

故选BD。12、A:B:C【分析】【详解】

A．给庄稼松土时；破坏了泥土中的毛细管，土壤内部的水分不会快速通过毛细管上升到土壤表面而蒸发掉，故A正确；

B．用滴管通过数滴数能定量地量取少量液体；是因为滴管的径口大小确定，对应的液滴的表面张力小于等于液滴重力时液滴下落，故每一滴的液体体积都相同，故B正确；

C．晶体有固定的熔点；非晶体没有固定的熔点，故C正确；

D．温度相同时气体分子的平均动能相同；相同质量的氧气和氢气，氧气的物质的量比氢气的小，所以氢气的内能大于氧气的内能，故D错误；

E．布朗运动是小颗粒受到分子的撞击力不平衡造成的；所以布朗运动只能发生在液体和气体中，不能发生在固体中，故E错误。

故选ABC。13、B:D:E【分析】【详解】

A．气体粒子之间的距离远远大于粒子本身的直径；所以气体分子的体积小于每个气体分子平均所占有的空间体积，故A错误；

B．温度是分子平均动能得标志；增加气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以升高，故B正确；

C．气体对容器壁的压强是气体分子不断撞击器壁产生的；与超失重无关，故C错误；

D．改变内能的方式有做功和热传递；当气体从外界吸收热量同时气体对外做功，则内能可能会减小，故D正确；

E．等压变化过程；体积与热力学温度成正比，体积膨胀，温度升高，故E正确。

故选BDE．14、A:B【分析】【详解】

根据质子带电荷量为＋e和中子不带电，设上、下夸克的电荷量分别为q1、q2，则有2q1＋q2=＋eq1＋2q2=0

解得q1=＋q2=-

故选AB。三、填空题(共8题，共16分)15、略

【分析】【分析】

根据对应的最大比例的速率区间；说明实验对应的温度的情形；

【详解】

由图可知；具有最大比例的速率区间，0℃时对应的速率小，故说明虚线为0℃的分布图象，实线对应的最大比例的速率区间内分子动能大，说明实验对应的温度大，故为实线对应于氧气分子在100℃时的情形；在0℃和100℃两种不同情况下各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系图线与横轴所围面积都应该等于1，即相等；

【点睛】

温度是分子平均动能的标志，温度升高分子的平均动能增加，不同温度下相同速率的分子所占比例不同，要注意明确图象的意义是解题的关键；【解析】100等于16、略

【分析】【详解】

[1]由图看出；恒星的寿命与太阳质量的比值越大，恒星寿命越短，而太阳的质量作为定值，则知恒星的质量越大，寿命越短；

[2]当图象中横坐标为1时，此恒星即为太阳，由图读出太阳的寿命约为10×10亿年=100亿年；恒星的质量为太阳质量的1.8倍，恒星对应纵轴的数值是30亿年年。【解析】短17、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]在1、3两个状态时，因为pV乘积相同，可知

[2]因V2<V3，因分子总数不变，则单位体积内的气体分子数

[3]因p1=2p2，1、2状态下的体积相等，1状态下的温度高，分子平均动能大，分子对器壁的碰撞力较大，则气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数【解析】①.②.③.18、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]在核反应过程中，遵循电荷数守恒和质量数守恒规律。对参与反应的所有基本粒子采用左下角（电荷数）配平，左上角（质量数）配平。（1）中电荷数为92-90=2，质量数为238-234=4，由此可知为α粒子，即He。

(2)[2]（2）中电荷数为6-6=0，质量数为13-12=1，由此可知为中子，即n。

(3)[3]（3）中电荷数为90-91=-1，质量数为234-234=0，由此可知为电子，即e。

(4)[4]（4）中电荷数为15-14=1，质量数为30-30=0，由此可知为正电子，即e。

(5)[5]（5）中电荷数为92-38-54=0，质量数为235-234=1，由此可知为中子，即n。

(6)[6]（6）中电荷数为7+2-8=1，质量数为14+4-17=1，由此可知为质子，即H。【解析】①.He②.n③.e④.e⑤.n⑥.H19、略

【分析】【详解】

[1]为了能够吸收更多的光电子，阳极应该带正电，即a端应是电源的正极。

[2]当照射光的强度增大时，单位时间内射向阴极的光子数将增加，电路中的光电流变大。【解析】正变大20、略

【分析】【详解】

（1）[1]因为可见光的波长只小于铯的极限波长；所以光电管阴极K上应涂上金属铯；

（2）[2]夜晚没有光，不发生光电效应，但是指示灯亮，知开始开关K与b端相连;

（3）[3]无光时，不发生光电效应，继电器停止工作，知开始时开关与a端相连。【解析】铯ba21、略

【解析】①.电子数②.原子序数③.电子数22、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]两个轻核结合成质量较大的核；这样的核反应叫作核聚变。

（3）[2][3]发生核聚变的条件：使轻核的距离达到10-15m以内。方法为：加热到很高的温度。【解析】①.轻核②.10-15③.温度四、作图题(共2题，共16分)23、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24、略

【解析】五、实验题(共1题，共7分)25、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]设烧瓶的根据理想气体状态方程

可得

则一定质量的理想气体发生等温过程，图像构成线性函数，则甲图中的纵坐标为注入的体积

[2]图像的纵截距表示烧瓶的体积，则

（2）[3]由功的计算公式可知W=Fl=pSl=pV

即pV的乘积表示气体体积变化时所做的功，图线在V1、V2之间所围的面积的物理意义表示：气体体积从V2减小到V1过程中外界对气体做的功的大小；

（3）[4]某同学在处理数据时发现pV'乘积随压强p增大而变小，即变小，导致这个现象的原因是①装置出现漏气，②环境温度降低。【解析】①.V②.b③.气体体积从V2减小到V1过程中外界对气体做的功的大小④.①装置出现漏气，②环境温度降低六、解答题(共4题，共24分)26、略

【分析】【详解】

(1)对右管封闭气体，p1=p0=75