2025年外研衔接版选择性必修3物理下册阶段测试试卷含答案

…………○…………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年外研衔接版选择性必修3物理下册阶段测试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：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共9题，共18分)1、下列事例中能说明原子具有核式结构的是（）A.光电效应现象的发现B.汤姆逊研究阴极射线时发现了电子C.卢瑟福的粒子散射实验发现有少数粒子发生大角度偏转D.康普顿效应2、如图，两端开口的弯管，左管插入水银槽中，管内外水银面高度差为右侧管有一段水银柱，两端液面高度差为中间封有一段空气，则（）

A.若环境温度升高，则不变，增大B.若大气压强增大，则减小，减小C.若把弯管向下移少许距离，则增大，不变D.若在右管开口端沿管壁加入少许水银，则不变，增大3、如图所示电路可研究光电效应规律。图中标有A和K的为光电管，其中A为阳极，K为阴极，理想电流计可检测通过光电管的电流，理想电压表用来指示光电管两端的电压。现接通电源，用光子能量为12.0eV的光照射阴极K，电流计中有示数，若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动，电流计的读数逐渐减小，当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零，读出此时电压表的示数为5.0V。现保持滑片P位置不变；以下判断正确的是（）

A.光电管阴极材料的逸出功为5.0eVB.若增大入射光的强度，电流计的读数不为零C.若用光子能量为15.0eV的光照射阴极K，光电子的最大初动能一定变大D.若用光子能量为10.0eV的光照射阴极K，同时把滑片P向左移动少许，电流计的读数一定不为零4、某气体摩尔质量为M，分子质量为m。若1摩尔该气体的体积为密度为阿伏加德罗常数则该气体单位体积分子数用如下四个表达式表示，正确的个数为（）

①②③④A.1个B.2个C.3个D.4个5、下列实例说明做功改变系统内能的是（）A.热水袋取暖B.用双手摩擦给手取暖C.把手放在火炉旁取暖D.用嘴对手呵气给手取暖6、关于光电效应，下列说法正确的是（）A.只要光照射的时间足够长，任何金属都能发生光电效应B.从金属表面出来的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越小C.截止频率越大的金属材料逸出功越大D.入射光的光强一定时，频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多7、玻尔根据普朗克的量子理论，提出了玻尔理论，成功解释了氢原子光谱的实验规律。如图所示为氢原子的能级图，能级n=1，2，3，4，所对应的能量分别为，两能级之间的线段上标注的是氢原子从较高能级跃迁到较低能级辐射光子（或氢原子从较低能级跃迁到较高能级吸收光子）的波长，则（）

A.相邻能级之间的能量差相等B.氢原子从n=6能级跃迁到n=1能级比从n=6能级跃迁到n=2能级辐射的光子能量少C.处于基态（n=1能级）的氢原子只要吸收波长为97nm的光子，就可以跃迁到n=3能级D.大量处于n=5能级的氢原子，向低能级跃迁时最多能产生10种不同波长的光子8、某物质表现出各向异性，是由于组成该物质的微粒（）A.数目较多的缘故B.数目较少的缘故C.在空间的排列不规则D.在空间按一定的规则排列9、关于放射性的知识，下列说法正确的是（）A.铀238会衰变为钍234，经过两个半衰期后，矿石中原来所含的铀元素的原子核全部发生了衰变B.γ射线一般伴随着α或β射线产生，在这三种射线中，α射线的穿透能力最强，电离能力最弱C.β衰变所释放的电子是原子核中的中子转化成质子时产生的D.发生α衰变时，生成核与原来的核相比，中子数减少了4个评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)10、下列说法正确的是（）A.水凝结成冰后，水分子的热运动停止B.水黾能够停在水面上，是由于受到浮力C.一定质量的100℃水变成100℃的水蒸气，其分子势能一定增加D.第一类永动机不可能制成，这是因为第一类永动机不符合能量守恒定律11、如图，两端开口、下端连通的导热汽缸，用两个轻质绝热活塞（截面积分别为和）封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间无摩擦。在左端活塞上缓慢加细沙，活塞从下降高度到位置时，活塞上细沙的总质量为在此过程中，用外力作用在右端活塞上，使活塞位置始终不变。整个过程环境温度和大气压强保持不变，系统始终处于平衡状态，重力加速度为下列说法正确的是（）

A.整个过程，外力做功大于0，小于B.整个过程，理想气体的分子平均动能保持不变C.整个过程，理想气体的内能增大E.左端活塞到达位置时，外力等于E.左端活塞到达位置时，外力等于12、关于液体的表面张力，下列说法正确的是（）A.表面张力是液体内部各部分之间的相互作用力B.液体表面层分子的分布比内部稀疏，分子力表现为引力C.液体的表面张力随温度的升高而减小D.液体的表面张力随温度的升高而增大13、根据热学中的有关知识，判断下列说法中正确的是（）A.机械能可以全部转化为内能，内能也可以全部用来做功转化成机械能B.自发的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的C.尽管技术不断进步，热机的效率仍不能达到100%，制冷机却可以使温度降到－293℃E.空调既能制热又能制冷，说明在不自发的条件下，热量可以逆向传递E.空调既能制热又能制冷，说明在不自发的条件下，热量可以逆向传递14、在研究a、b两种金属发生光电效应现象的实验中，得到从金属表面逸出光电子最大初动能与入射光频率v之间的关系如图中直线①②所示。已知h为普朗克常量；则（）

A.图中直线①②的斜率均为B.金属a的逸出功小于金属b的逸出功C.在得到这两条直线时，必须保证入射光的光强相同D.若产生的光电子具有相同的最大初动能，则照射到金属b的光频率较高15、下列说法正确的是（）A.如果某放射性元素的半衰期为3小时，则4个该元素的原子核经过6小时之后变成1个B.原子核内部某个中子转变为质子和电子，产生的电子从原子核中放射出来，这就是β衰变C.氢原子吸收一个光子跃迁到激发态后，在向低能级跃迁时放出光子频率不一定等于入射光的频率D.铀核裂变的核反应方程为：评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)16、氘核和氚核聚变的核反应方程为的比结合能是2.78MeV，的比结合能是1.09MeV，的比结合能是7.03MeV，则该核反应_____（选填“吸收”或“释放”）了_____MeV能量。17、气体的压强：器壁______面积上受到的______。18、月球和太阳对地球的引力形成了一种能源，叫做____________能．该能源属于____________（选填“可再生”或“不可再生”）能源．19、氦原子被电离一个核外电子后形成类氢结构的氦离子。已知基态的氦离子能量氦离子能级结构如图所示。

现有大量类氢结构的氦离子从能级向低能级跃迁，最多能辐射出___________种不同频率的光子，辐射的光子最大能量为___________eV。20、石油、电能、地热能、天然气中属于新能源的是_____，属于二次能源的是_____。21、氧气所含的分子个数为_______个；在标准状况下氧气分子的平均距离约为______（答案都保留三位有效数字）22、在“用单分子油膜法估测分子直径”的实验中，注射器滴下的一滴溶液体积约0.005mL，油酸分子直径数量级为10-10m，则配制的溶液浓度相对合理的是______（选填“10%”、“1%”或“0.1%”）。需要配制低浓度的油酸酒精溶液而不使用纯油酸滴入蒸发皿中的水面，原因是_________。23、现代考古中可利用的衰变规律测定古生物的年代，衰变时放出________（填粒子符号），并生成新核如图所示为放射性元素的衰变规律的示意图（纵坐标表示的是任意时刻放射性元素的原子数与时的原子数的比值），则该放射性元素的半衰期是_______年。若从某次考古时发掘出来的木材中，检测到所含的比例是正在生长的植物中的80%，则该木材距今约_______年。

24、夸克与粒子物理标准模型。

（1）夸克、夸克模型：1964年，美国科学家盖尔曼等人提出了夸克模型，认为强子由更基本的成分组成，这种成分叫作___________。

（2）粒子物理标准模型是一整套关于___________的理论。其中，___________、___________、___________和___________是组成物质的几类最基本的粒子。评卷人得分四、作图题(共2题，共6分)25、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。26、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3题，共12分)27、在做用油膜法估测分子大小的实验中，酒精油酸溶液的浓度约为每104mL溶液中有纯油酸6mL；用注射器测得1mL上述溶液为75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔在玻璃板上描出油酸的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标纸中正方形方格的边长为1cm，试求：

（1）油酸膜的面积是______

（2）每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积是______

（3）按以上实验数据估测出油酸分子的直径______28、利用油膜法估测油酸分子的直径，实验器材有：浓度为0.05%（体积分数）的油酸酒精溶液、分度值为0.1mL的量筒、盛有适量清水的45×40cm2的浅盘；爽身粉、橡皮头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸。

（1）下面是实验步骤；请填写所缺的步骤C。

A．用滴管将浓度为0.05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1mL油酸酒精溶液时的滴数N；

B．将爽身粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为0.05%的油酸酒精溶液，从低处向水面中央一滴一滴地滴入，直到油酸薄膜有足够大的面积又不与器壁接触为止，记下滴入的滴数n；

C．________________；

D．将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1cm的正方形为单位，数得轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜的面积S；

（2）用已给的和测得的物理量表示单个油酸分子的直径为________（单位：cm）。29、在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中；将0.1mL的油酸溶于酒精，制成250mL的油酸酒精溶液，用注射器测得1.0mL上述溶液有100滴，现取一滴该溶液滴入水面上，将油膜形状画在每小格边长为1.0cm的方格纸，数出完整的方格有67个，大于半格的有14个，小于半格的有19个。则：

（1）利用上述有关数据可求得的油膜分子直径约为____________m（结果保留两位有效数字）。

（2）在配制油酸酒精溶液时，若不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小一些，会导致算出的油酸分子直径比实际值__________（填“偏大”或“偏小”）。评卷人得分六、解答题(共4题，共12分)30、如何设计一个简单的实验估测太阳的辐射照度？31、如图所示，在某实验室中有一足够长的圆柱形汽缸竖直放置，其横截面积汽缸内有质量kg的活塞，活塞与汽缸壁封闭良好且不计摩擦，开始时活塞被阀门K固定在距离缸底cm处，此时汽缸内密闭气体的压强Pa，热力学温度K、外界大气压Pa，取重力加速度大小

（1）现对密闭气体加热，当热力学温度K时，求理想气体的压强

（2）若在第（1）问的条件下控制阀门K，使活塞开始向上缓慢运动，当它最后静止在某一位置时（阀门已完全打开），汽缸内气体的温度K，求此时理想气体的体积

32、如图，在趣味小实验中，将一定质量的乒乓球放在一个粗细均匀的竖直薄圆管下端，通过乒乓球和活塞在管内封闭一定高度的某种液体和气体，当封闭气体压强为p时，乒乓球恰好不掉落。已知液柱高度远大于乒乓球直径，圆管横截面积为S；为了防止乒乓球掉落，将活塞缓慢上移使气柱长度增加一半。求此时。

（1）封闭气体的压强；

（2）管口对乒乓球的作用力大小。

33、请分别用符号表示质子、粒子、氮原子核、氧原子核。参考答案一、选择题(共9题，共18分)1、C【分析】【详解】

AD．光电效应现象和康普顿效应的发现都说明光的粒子性；选项AD错误；

B．汤姆逊研究阴极射线时发现了电子；说明原子还可以再分，选项B错误；

C．卢瑟福的粒子散射实验发现有少数粒子发生大角度偏转；从而说明了原子具有核式结构，选项C正确。

故选C。2、B【分析】【分析】

【详解】

设大气压为p0，水银的密度为ρ；则管中封闭气体的压强。

p=p0+ρgh1=p0+ρgh2解得。

h1=h2A．如果温度升高，封闭气体压强与体积都增大，h1、h2都增大；故A错误；

B．若大气压升高时，封闭气体的压强增大，由玻意耳定律pV=C可知，封闭气体的体积减小，水银柱将发生移动，使h1和h2同时减小；故B正确；

C．若把弯管向下移动少许，封闭气体的体积减小，由玻意耳定律pV=C可知，气体压强增大，h1、h2都增大；故C错误；

D．右管中滴入少许水银，封闭气体压强增大，封闭气体体积减小，h1、h2都增大；故D错误。

故选B。3、C【分析】【分析】

【详解】

A．根据

可知电子逸出后的最大初动能为5.0eV，根据光电效应方程

解得逸出功

A错误；

B．若只增大入射光的强度；光子的能量不变，根据光电效应方程可知，电子逸出后的最大初动能保持不变，因此电流计的读数仍为零，B错误；

C．若用光子能量为15.0eV的光照射阴极K，根据光电效应方程可知光电子的最大初动能

C正确；

D．若用光子能量为10.0eV的光照射阴极K，则光电子的最大初动能

若把滑片P向左移动少许；但只要电压表的示数超过3V，电流计的读数一定为零，D错误。

故选C。4、C【分析】【详解】

用阿伏加德罗常数除以1摩尔该气体的体积为等于单位体积的分子数，则①是正确的；因为则②是正确的；为摩尔体积，则等于单位体积的摩尔数；则③正确，④错误。

故选C。5、B【分析】【详解】

B选项中双手摩擦做功；使手的内能增加，感到暖和；ACD都是通过热传递来改变系统的内能，选项B正确，ACD错误。

故选B。6、C【分析】【分析】

【详解】

A．电子在发生跃迁的时候一次只能吸收一个光子；而所谓极限频率是指处于最外层的电子发生电离所要吸收的光子的频率，故只要入射光的频率低于金属的极限频率，无论时间多长，无论光的强度多大，都不会发生光电效应，故A错误；

B．根据爱因斯坦光电效应方程

可知光电子的最大初动能跟入射光的频率和金属的逸出功都有关；故B错误；

C．根据爱因斯坦光电效应方程

可知

故金属的截止频率越大；金属材料的逸出功越大，故C正确;

D．单位时间内逸出的光电子的数目多少跟入射光的强度有关；入射光的光强一定时，频率越高，光子能量越大，则光子数越小，单位时间内逸出的光电子的数目越小，故D错误。

故选C。7、D【分析】【详解】

A．结合题图，由

可知；氢原子相邻能级之间的能量差不相等，故A错误；

B．由题图知，氢原子从n=6能级跃迁到n=1能级辐射光子的波长小于从n=6能级跃迁到n=2能级辐射光子的波长，根据

可知光子能量与波长成反比，即氢原子从n=6能级跃迁到n=1能级比从n=6能级跃迁到n=2能级辐射的光子能量多；故B错误；

C．氢原子发生跃迁时，吸收的能量只能是两能级间的能级差，处于基态（n=1能级）的氢原子吸收波长为97nm的光子，可以跃迁到n=4能级，不可以跃迁到n=3能级；故C错误；

D．大量处于n=5能级的氢原子，向低能级跃迁时最多能产生

种不同波长的光子；故D正确。

故选D。8、D【分析】【详解】

ABCD．某物体表现出各向异性是由于组成物体的物质微粒在空间排列的规则性；与分子数目无关，ABC错误，D正确。

故选D。9、C【分析】【分析】

本题考查对衰变现象的理解。

【详解】

A．半衰期是指有一半放射性元素发生衰变；两个半衰期还剩余四分之一铀原子核，故A错误；

B．α射线的穿透能力最弱；电离能力最强，故B错误；

C．β衰变所释放的电子是原子核中的中子转化成质子时产生的；故C正确；

D．发生α衰变时；生成核与原来的核相比，质子数减少2个，中子数减少了2个，故D错误。

故选C。二、多选题(共6题，共12分)10、C:D【分析】【分析】

【详解】

A．分子的热运动永远不会停止；则当水凝结成冰后，水分子的热运动不会停止，选项A错误；

B．水黾能够停在水面上；是由于受到表面张力作用，选项B错误；

C．一定质量的100℃水变成100℃的水蒸气；要吸收热量，但是分子的平均动能不变，则其分子势能一定增加，选项C正确；

D．第一类永动机不可能制成；这是因为第一类永动机不符合能量守恒定律，选项D正确。

故选CD。11、B:D:E【分析】【分析】

【详解】

A.根据做功的两个必要因素有力和在力的方向上有位移，由于活塞没有移动，可知整个过程，外力F做功等于0；A错误；

BC.根据气缸导热且环境温度没有变；可知气缸内的温度也保持不变，则整个过程，理想气体的分子平均动能保持不变，内能不变，B正确，C错误；

D.由内能不变可知理想气体向外界释放的热量等于外界对理想气体做的功：

D正确；

E.左端活塞到达B位置时；根据压强平衡可得：

即：

E正确。

故选BDE。12、B:C【分析】【详解】

A．表面张力是液体表面层分子间的作用力；A错误；

B．液体表面层内分子较液体内部稀疏；故分子力表现为引力，B正确；

CD．温度的升高；液体表面层的分子间的距离增大，引力作用随之减小，所以表面张力减小，C正确，D错误。

故选BC.13、A:B:E【分析】【详解】

A．机械能可以全部转化为内能；而内能也可以全部转化为机械能，只是在这个过程中会引起其他变化，A正确；

B．根据热力学第二定律可知；自发的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的，B正确；

C．尽管科技不断进步；热机的效率仍不能达100%，制冷机也不能使温度降到－293℃，只能接近－273.15℃，却不可能达到，C错误；

D．第一类永动机违背能量守恒定律；第二类永动机不违背能量守恒定律，而是违背了热力学第二定律，第二类永动机不可能被制造出来，D错误；

E．根据热力学第二定律可知；热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，但在不自发的条件下，能从低温物体传递到高温物体，E正确。

故选ABE。14、B:D【分析】【详解】

A．由光电效应方程有

可知，的斜率均为故A错误；

BD．由光电效应方程有

图线与纵轴的截距的绝对值表示金属的逸出功，则金属a的逸出功小于金属b的逸出功，若产生的光电子具有相同的最大初动能，则照射到金属b的光频率较高；故BD正确；

C．由光电效应方程有

可知；在得到这两条直线时，必须保证入射光的光强无关，故C错误；

D．

故选BD。15、B:C【分析】【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用，故A错误；

B．原子核内部某个中子转变为质子和电子；产生的电子从原子核中放射出来，这就是β衰变，故B正确；

C．氢原子吸收一个光子跃迁到激发态后；然后再向低能级跃迁过程中可能放出多种频率的光子，因此放出光子的频率不一定等于入射光子的频率，故C正确；

D．所谓核裂变是指重核俘获一个中子后分裂为几个中等质量的核的反应过程；所以裂变反应的反应物必须要有中子参加，故D错误。

故选BC。三、填空题(共9题，共18分)16、略

【分析】【详解】

[1]．和的比结合能比的比结合能小，核反应会出现质量亏损，该核反应会释放出大量的能量；

[2]．氘核的比结合能是1.09MeV，氚核的比结合能是2.78MeV，氦核的比结合能是7.03MeV，根据能量守恒定律可知，核反应过程中释放的核能是（4×7.03-2×1.09-3×2.78）MeV=17.6MeV【解析】放出17.617、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】单位压力18、略

【分析】【详解】

[1]由于地球和月球引力形成的能源是潮汐能；

[2]潮汐能属于可再生能源。【解析】潮汐可再生19、略

【分析】【详解】

[1]大量类氢结构的氦离子从能级向低能级跃迁，最多能辐射出的光子种数为

[2]辐射的光子最大能量为【解析】651.020、略

【分析】【详解】

[1]新能源是指无污染；可以持续利用的能源，其中地热能属于新能源；

[2]只能通过消耗其它能源经过加工转换而得到的能源为二次能源，其中电能属于二次能源。【解析】地热能电能21、略

【分析】【详解】

[1]氧气的摩尔质量

阿伏伽德罗常数

16g氧气的摩尔数

氧气分子个数为个

[2]在标准状况下氧气的摩尔体积为

将氧气分子占据的空间看做立方体，正方体的边长设为则每个氧气分子占据的空间大小为

则

则氧气分子的平均距离为【解析】22、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]设配制的溶液浓度为a，油膜单分子层展开面积如果a=10%，S=5m2，如果a=1%，S=0.5m2，如果a=0.1%，S=0.05m2，蒸发皿的面积稍大于0.05m2更合理。

[2]不使用纯油酸的原因是，纯油酸无法散开形成单分子油膜。【解析】0.1%纯油酸无法散开成为单分子油膜23、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]根据电荷数守恒；质量数守恒知；核反应方程为。

[2][3]活体中含量不变，生物死亡后，开始减少，设活体中的含量为发掘出的木材中为设的半衰期为则由半衰期的定义得。

则。

当时。

由题图得半衰期。

年当时。

年【解析】5700190024、略

【分析】【详解】

[1]夸克；夸克模型：1964年；美国科学家盖尔曼等人提出了夸克模型，认为强子由更基本的成分组成，这种成分叫作夸克；

[2]粒子物理标准模型是一整套关于强力；弱力及电磁力这三种基本力及组成所有物质的基本粒子的理论。

[3][4][5][6]其中强子、轻子、规范玻色子、希格斯玻色子是组成物质的几类最基本的粒子。【解析】夸克强力、弱力及电磁力这三种基本力及组成所有物质的基本粒子强子

轻子规范玻色子希格斯玻色子四、作图题(共2题，共6分)25、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26、略

【解析】五、实验题(共3题，共12分)27、略

【分析】【详解】

（1）[1]根据图中的轮廓可知，油膜面积

（2）[2]由1mL溶