2025年沪教版选择性必修3物理下册月考试卷含答案

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A.图甲是流过导体某个横截面的电量随时间变化的图像，则电流在均匀增大B.图乙是某物体的位移随时间变化的图像，则该物体受不为零的恒定合力作用C.图丙是光电子最大初动能随入射光频率变化的图像，则与实线对应金属的逸出功比虚线的大D.图丁是某物体的速度随时间变化的图像，则该物体所受的合力随时间增大6、下列说法正确的是（）A.卢瑟福通过对粒子散射实验结果的分析，发现了中子B.汤姆孙通过研究阴极射线发现了电子，并提出了原子的“枣糕模型”C.光电效应中光电子的最大初动能与入射光的频率成正比D.光谱分析时，各种原子的明线光谱中的明线和它吸收光谱中的暗线不是一一对应7、放射性的应用非常广泛，几乎遍及各行各业。在农业上，常用于辐射育种、刺激增产、辐射防治虫害和食品辐照保藏与保鲜等；在医学上，常用于肿瘤的放射治疗。一个发生核反应放出一个粒子后衰变成一个并辐射出光子。已知的半衰期为5.27年，该反应中粒子、的质量分别为下列说法正确的是（）A.核反应中释放的能量为B.核反应中释放出的光子的电离能力比粒子强C.光子的能量越高，其频率越大，动量越大D.若有16个原子核，经过5.27年后一定剩下8个原子核8、下列说法正确的是（）A.几百万度的高温足以改变原子核衰变的半衰期B.此方程为核聚变反应方程C.卢瑟福通过粒子散射实验提出了原子核是由质子合中子组成的D.其中铀（U）的比结合能比钡（Ba）的要小9、中俄核能合作项目——田湾核电站和徐大堡核电站于2021年5月举行开工仪式。下列有关核电站采用何种核变化及其对应核反应方程的说法，正确的是（）A.衰变，B.衰变，C.核聚变，D.核裂变，评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)10、(多选)氦原子被电离出一个核外电子，形成类氢结构的氦离子．已知基态的氦离子能量为E1＝－54.4eV；氦离子能级的示意图如图所示．在具有下列能量的粒子中，能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是()

A.54.4eV(光子)B.50.4eV(光子)C.48.4eV(电子)D.42.8eV(光子)11、下列说法正确的是_____A.布朗运动表明组成固体小颗粒的分子在做无规则运动B.一定质量的理想气体，温度不变时，体积减小导致分子密集程度增大，压强变大C.热力学第二定律表明宏观自然进行的过程是有方向性的E.子弹射入木块中使得木块温度升高，这一过程是通过做功实现木块内能的增加E.子弹射入木块中使得木块温度升高，这一过程是通过做功实现木块内能的增加12、物体是由大量分子组成的，下列相关说法正确的是（）A.布朗运动虽不是液体分子的运动，但它间接反映了液体分子的无规则运动B.液体表面分子间距离小于液体内部分子间距离C.扩散现象可以在液体、气体中发生，也能在固体中发生E.液体的饱和汽压随温度的升高而减小E.液体的饱和汽压随温度的升高而减小13、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K为阴极，A为阳极。现接通电源，用光子能量为10.5ev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6.0V；现保持滑片P的位置不变，以下正确的是（）

A.光电管阴极材料的逸出功为4.5eVB.若增大入射光的强度，电流计的计数不为零C.若用光子能量为12eV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9.5eV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零14、已知某玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大，则两种光（）A.若红光照射某金属可以发生光电效应，则蓝光照射时也一定可以发生光电效应B.以相同的入射角从空气斜射入该玻璃中，红光折射角较小C.从该玻璃中射入空气恰发生反射时，蓝光临界角较大D.用同一装置进行双缝干涉实验，红光的相邻条纹间距较大15、美国物理学家密立根利用图甲所示的电路研究金属的遏止电压U0与入射光频率ν的关系，描绘出图乙中的图象，由此算出普朗克常量h.电子电量用e表示；下列说法正确的是（）

A.入射光的频率增大，为了测遏止电压，则滑动变阻器的滑片P应向M端移动B.增大入射光的强度，光电子的最大初动能也增大C.由UC­ν图象可知，这种金属的截止频率为νcD.由UC-­ν图象可求普朗克常量表达式为h＝评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)16、能源的使用过程中虽然能的总量保持不变，但能量的品质下降了，_______减少了。17、能量耗散：使用的能源转化成内能分散在环境中不能_______起来驱动机器做功，这样的转化过程叫作“能量耗散”。18、如图为气体分子的速率分布图线，图线1、2所对应的气体温度T1、T2的大小关系应为________；一定速率范围内图线所围面积与图线所围总面积之比，表示该速率范围内的分子在所有分子中的占比，图中纵坐标f(v)的单位可用国际单位制中的基本单位表示为________。

19、如图所示，一端封闭、粗细均匀的薄壁玻璃管开口端竖直插入足够深的水银槽中（水银槽截面积远大于玻璃管截面积），开始时管内封闭空气的长度为10cm，玻璃管的管内水银面比管外水银面高出70cm，此时大气压强为76cmHg，现将玻璃管沿竖直方向缓慢下移，使管内水银面比管外水银面高出64cm，此时管内空气柱的长度为_______cm，此过程玻璃管竖直向下移动的距离为_______cm．

20、热力学第二定律的开尔文表述。

（1）热机。

①热机工作的两个阶段：第一个阶段是燃烧燃料，把燃料中的___________变成工作物质的___________。第二个阶段是工作物质对外___________，把自己的内能变成___________。

②热机的效率η：热机输出的___________与燃料产生的___________的比值，用公式表示为η=热机的效率不可能达到100%。

（2）开尔文表述：不可能从单一热库吸收热量，使之___________；而不产生其他影响。（该表述阐述了机械能与内能转化的方向性）

（3）热力学第二定律的其他描述。

①一切宏观自然过程的进行都具有___________。

②气体向真空的自由膨胀是___________的。

③第二类永动机是不可能制成的。

（4）第二类永动机。

①定义：只从___________热库吸收热量；使之完全变为功而不引起其他变化的热机。

②第二类永动机不可能制成的原因：虽然第二类永动机不违反___________，但大量的事实证明，在任何情况下，热机都不可能只有一个热库，热机要不断地把吸取的热量变为有用的功，就不可避免地将一部分热量传给低温热库。21、1mol氧气储存于一氧气瓶中，温度为27℃，氧气分子的平均平动动能为________________；分子平均总动能为_______________；这瓶氧气的内能为_________________。22、2022年，中国新一代“人造太阳”科学研究取得突破性进展，HL-2M等离子体电流突破100万安培，创造了我国可控核聚变装置运行新记录。其中，氢核聚变的核反应方程为则为______，已知质量为质量为质量为的质量为光速则该核反应释放的核能大小为______（请用表示）23、中国探月工程“绕、落、回”三步走规划如期完成，同时实现了中国首次月球无人采样返回。月球土壤里存在大量两个原子可以发生核聚变产生该反应方程式为：________（填相应粒子的符号），的比结合能________（选填“大于”或“小于”）的比结合能。评卷人得分四、作图题(共2题，共6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、实验题(共3题，共9分)26、（1）某同学在做课本上粗测油酸分子大小的实验中，计算结果明显偏大，可能是__________：

A.油酸未完全散开。

B.油酸中含有大量的酒精。

C.计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格。

D.求每滴体积时，的溶液的滴数误多记了10滴。

（2）在做“用油膜法估测分子大小”的实验时，油酸酒精溶液的浓度为每溶液中有纯油酸用注射器测得上述溶液有200滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是__________根据上述数据，估测出油酸分子的直径是__________27、（2）如图甲；是“探究某种固体物质熔化时温度变化规律”的实验装置，图乙是根据实验数据描绘出的该物质在熔化过程中温度随时间变化的图象。

①该物质的熔点是______℃。

②该物质是______（选填“晶体”或“非晶体”）。

③该物质在B点的内能_______（选填“大于”“小于”或“等于”）C点的内能28、用气体压强传感器做“探究气体等温变化的规律”实验；实验装置如图甲所示。

（1）关于该实验下列说法正确的是______。

A.为保证封闭气体的气密性；应在柱塞与注射器壁间涂上润滑油。

B.为方便推拉柱塞；应用手握住注射器。

C.为节约时间；实验时应快速推拉柱塞和读取数据。

D.实验中气体的压强和体积都可以通过数据采集器获得。

（2）A组同学在操作规范、不漏气的前提下，测得多组压强p和体积V的数据并作出图线；发现图线不通过坐标原点，如图乙所示。则。

①造成这一结果的原因是_____；

②图中代表的物理含义是______；

③实验中出现的该误差属于______（选填“系统误差”或“偶然误差”）。

（3）若A组同学利用所得实验数据作出的图线，应该是______。

A．B．

C．D．

（4）B组同学测得多组压强p和体积V的数据后，在坐标平面上描点作图，因压缩气体过程中注射器漏气，则作出的图线应为图中______（选填“①”或“②”）。

评卷人得分六、解答题(共4题，共36分)29、如图所示，横截面积S=100cm2的容器内，有一个质量不计的轻活塞，活塞的气密性良好，当容器内气体的温度T1=300K时，容器内外的压强均为p0=1.0×105Pa，活塞和底面相距L1=10cm，在活塞上放物体甲，活塞最终下降d=2cm后保持静止，容器内气体的温度仍为T1=300K，活塞与容器壁间的摩擦均不计，取g=10m/s2。

①求物体甲的质量m1；

②在活塞上再放上物体乙，若把容器内气体加热到T2=330K，系统平衡后，活塞保持放上物体甲平衡后的位置不变，求物体乙的质量m2。30、如图所示，长为l＝100cm、上端开口、下端封闭、粗细均匀的玻璃管竖直放置，在玻璃管中注入长度为h＝25cm的水银柱，稳定后被封闭的空气柱的长度为l1＝51cm。现将玻璃管缓慢旋转至开口向下竖直放置，此过程中被封闭的空气柱的温度保持不变，已知大气压强p0＝75cmHg。

(1)若玻璃管在旋转的过程中被封闭的空气柱的质量保持不变；求玻璃管开口向下时，管内空气柱的长度。

(2)若玻璃管在旋转的过程中被封闭的空气柱的质量发生了变化，当玻璃管开口向下时，管内水银柱的长度不变，且其下端恰好与管口相平，求空气柱质量的改变量Δm与原来封闭的空气柱的质量m的比值。

31、将横截面积分别为和两个气缸竖直连接。在两气缸连接处及其下方处均固定有活塞销。整个气缸被活塞和活塞分割成三部分，两活塞用长的轻绳连接，上下两部分均与大气直接连通，两活塞之间密闭有一定质量的理想气体。已知活塞的质量为活塞的质量为初始时，密闭气体的温度为压强为两活塞静止于如图所示的位置。外界大气压强恒为不计活塞和活塞销的厚度，不计活塞和气缸间的摩擦，取现在开始缓慢升高密闭气体的温度；求：

（1）轻绳刚好要被拉直时；密闭气体的温度；

（2）若轻绳能承受的最大拉力至少需要将温度升高到多少，才能将绳拉断？

32、如图所示，在一横截面积为S的竖直玻璃管内封闭着A、B两部分理想气体，中间用水银柱隔开。玻璃管静止时，A部分气柱长度为3L，压强为P0；B部分气柱长度为2L，水银柱产生的压强为0.5P0。已知大气压强为P0；环境温度保持不变。

（1）若将玻璃管沿竖直平面内缓慢转过90°，待稳定后求气柱A的长度；

（2）若在玻璃管装有气体A的顶端开一小孔，现缓慢加热气体B，当气体B从外界吸收的热量为Q时，水银刚好到达小孔处，求该过程气体B内能的增量△U。

参考答案一、选择题(共9题，共18分)1、C【分析】【详解】

A．法国物理学家贝可勒尔发现了铀和含铀的矿物能够发出射线；A错误；

B．德国物理学家伦琴；发现了伦琴射线又叫X射线，B错误；

C．卢瑟福用粒子轰击氮原子核；发现了质子，并预言了中子的存在，C正确；

D．查德威克通过实验发现了中子；D错误。

故选C。2、B【分析】【分析】

【详解】

A．气体分子之间的距离很大分子力近似为零；分子势能也近似为零，气体如果失去了容器的约束就会散开，是由于分子杂乱无章运动的结果，故A错误；

B．一定量100℃的水变成100℃的水蒸气时；吸收热量，内能增加，由于分子平均动能不变，因此分子势能增加，故B正确；

C．组成气体的所有分子的动能和分子之间势能的总和是气体的内能；内能是对大量分子而言的，内能不是对一个分子而言的，故C错误；

D．如果气体温度升高；气体分子平均动能增大，气体分子平均速率增加，并不是所有分子的速率都增加，有的分子速率可能会减小，故D错误。

故选B。3、A【分析】【详解】

A．系统的内能是一个只依赖于系统自身状态的物理量；所以是由系统的状态决定的，故A正确；

B．做功和热传递都可以改变系统的内能；故B错误；

C．质量和温度相同的氢气和氧气的平均动能相同；但它们的物质的量不同，内能不同，故C错误；

D．在1g100℃的水变成100℃水蒸气的过程中，分子间距离变大，要克服分子间的引力做功，分子势能增大，所以1g100℃水的内能小于1g100℃水蒸气的内能；故D错误。

故选A。4、D【分析】【详解】

卢瑟福预言：在原子核内；除了质子外，还可能有质量与质子相等的中性粒子（即中子）存在。他的主要依据是通过实验发现原子核的核电荷数在数值上约为质量数的一半，故D正确。

故选D。5、C【分析】【详解】

A、由于q=It，q-t图像的斜率不变；所以电流不变，选项A错误；

B；由图像可知；物体做匀速直线运动，合力为0，选项B错误；

C、根据光电效应方程得；延长图像，图像的纵截距绝对值为逸出功，则与实线对应金属的逸出功比虚线的大，选项C正确；

D、v-t图像斜率是加速度；斜率越来越小，加速度减小，则合力减小，选项D错误。

故选C。6、B【分析】【详解】

A．卢瑟福通过对粒子散射实验结果的分析；得到了原子的核式结构理论，并没有发现中子，选项A错误；

B．汤姆孙通过研究阴极射线发现了电子；并提出了原子的“枣糕模型”，选项B正确；

C．根据光电效应方程可知；光电效应中光电子的最大初动能随入射光的频率增大而增大，并非成正比关系，选项C错误；

D．光谱分析时；各种原子的明线光谱中的明线和它吸收光谱中的暗线都是一一对应，选项D错误。

故选B。7、C【分析】【分析】

【详解】

A．根据质能方程可知核反应中释放的能量为（m1-m2-m3）c2；故A错误；

B．根据三种射线的特点与穿透性，可知光子的穿透本领比粒子强；故B错误；

C．光子能量越高，由

可知，对应的频率越高，由

知，对应的波长越短，由

得；对应的动量越大，故C正确；

D．半衰期具有统计意义；对少数的原子没有意义，故D错误。

故选C。8、D【分析】【详解】

A.放射性元素衰变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错误；

B.此方程为原子核的人工转变，故B错误；

C.卢瑟福通过粒子散射实验提出了原子的核式结构模型；故C错误；

D.是重核铀（U）裂变为两个质量中等的核的过程；质量中等的核，比结合能量最大，比结合能越大，核越稳定，所以铀（U）的比结合能比钡（Ba）的要小，故D正确。

故选D。9、D【分析】【详解】

核电站采用的是铀发生核裂变的反应

故选D。二、多选题(共6题，共12分)10、A:C【分析】【分析】

根据玻尔理论；能级间发生跃迁吸收或辐射的光子能量等于两能级间的能级差。

【详解】

由玻尔理论知；基态的氦离子要实现跃迁，入射光子的能量（光子能量不可分）应该等于氦离子在某激发态与基态的能量差，因此只有能量恰好等于两能级差的光子才能被氦离子吸收；而实物粒子（如电子）只要能量不小于两能级差，均可能被吸收。氦离子在图示的各激发态与基态的能量差为：

△E1=E∞-E1=0-（-54.4eV）=54.4eV

△E2=E4-E1=-3.4eV-（54.4eV）=51.0eV

△E3=E3-E1=-6.0eV-（-54.4eV）=48.4eV

△E4=E2-E1=-13.6eV-（54.4eV）=40.8eV

可见，50.4eV和42.8eV的光子不能被基态氦离子吸收而发生跃迁。故AC正确，BD错误；故选AC。11、B:C:E【分析】【详解】

A．布朗运动是指悬浮在液体中的固体小颗粒的运动；它是由于液体分子的撞击作用力不平衡造成的，因此表明了液体分子在不停息的做无规则运动，故A错误；

B．一定质量的理想气体，温度不变时，若体积减小，气体分子密集程度增大，根据理想气体状态方程可知压强一定增大；故B正确；

C．热力学第二定律表明；自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，故C正确；

D．潮湿的天气；洗了的衣服不容易晾干，是因为空气的相对湿度较大，故D错误；

E．子弹射入木块；子弹受到摩擦阻力，从而做功，导致动能减小，内能增加，所以这一过程是通过做功实现木块内能的增加，故E正确；

故选BCE。12、A:C:D【分析】【详解】

A．布朗运动是悬浮在液体中微粒的运动；它间接反映了液体分子的无规则运动，故A正确；

B．液体的蒸发导致液体表面分子间距离大于液体内部分子间距离；故B错误；

C．扩散现象可以在液体；气体中发生；也能够在固体中发生，故C正确。

D．由于分子间作用力的实质是静电相互作用力；所以随着分子间距离的增大，分子之间的引力和斥力均减小，故D正确；

E．液体的饱和汽压随温度的升高而变大；故E错误。

故选ACD。13、A:C【分析】【详解】

A．根据光电效应方程

由题可知

因此光电管阴极材料的逸出功W=4.5eV

A正确；

B．光子的能量仅与入射光的频率有关；与光的强度无关，因此仅增加入射光的强度，光电子出射的最大初动能不变，电流计的计数仍为零，B错误；

C．若用光子能量为12eV的光照射阴极K，光电子的最大初动能

C正确；

D．若用光子能量为9.5eV的光照射阴极K，光电子的最大初动能

如果把滑片P向左移动少许；只要电压表的示数超过5V，电流计的读数仍为零。

D错误。

故选AC。14、A:D【分析】【分析】

【详解】

A．根据题意；蓝光的折射率大，则蓝色光的频率大，根据光电效应发生的条件可知，若红光照射某金属刚好可以发生光电效应，则蓝光照射时一定能发生光电效应。故A正确；

B．蓝光的折射率大；从以相同的入射角从空气斜射入该玻璃中，红光折射角较大，故B错误；

C．从玻璃射入空气发生全反射时的临界角由公式红光的折射率小，则临界角较大。故C错误；

D．根据红光的波长较长，用同一装置进行双缝干涉实验红光的相邻条纹间距较大，故D正确。

故选AD。15、C:D【分析】【详解】

A．入射光的频率增大，光电子的最大初动能增大，则遏止电压增大，测遏止电压时，应使滑动变阻器的滑片P向N端移动；A错误；

B．根据光电效应方程Ekm＝hν－W0

可知；光电子的最大初动能与入射光的强度无关，B错误；

CD．根据Ekm＝hν－W0＝eUC

解得UC＝－

则h＝

当遏止电压为0时ν＝νc

C；D正确。

故选CD。三、填空题(共8题，共16分)16、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】能源17、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】自动聚集18、略

【分析】【详解】

[1]温度越高，速率大的分子所占比例越大，f(v)的峰值也向速率大的方向移动，由图可知T1＜T2。

[2]根据“一定速率范围内图线所围面积与图线所围总面积之比，表示该速率范围内的分子在所有分子中的占比”，图像中总面积表示总分子数，“一定速率范围内图线所围面积”为所以

得

和没有单位，所以的单位与的单位相同，为【解析】T1＜T2s/m19、略

【分析】【详解】

[1]初始气体压强

末状态气体压强

气体做等温变化，由玻意耳定律有

解得

[2]此过程玻璃管竖直向下移动的距离为【解析】51120、略

【分析】【详解】

（1）①[1][2][3][4]热机工作的两个阶段：第一个阶段是燃烧燃料；把燃料中的化学能变成工作物质的内能。第二个阶段是工作物质对外做功，把自己的内能变成机械能。

②[5][6]热机的效率η：热机输出的机械功与燃料产生的热量的比值，用公式表示为η=

（2）[7]开尔文表述：不可能从单一热库吸收热量；使之完全变成功，而不产生其他影响。

（3）[8]①一切宏观自然过程的进行都具有方向性。

[9]②气体向真空的自由膨胀是不可逆的。

（4）[10]①定义：只从单一热库吸收热量；使之完全变为功而不引起其他变化的热机。

②[11]第二类永动机不可能制成的原因：虽然第二类永动机不违反能量守恒定律，但大量的事实证明，在任何情况下，热机都不可能只有一个热库，热机要不断地把吸取的热量变为有用的功，就不可避免地将一部分热量传给低温热库。【解析】化学能内能做功机械能机械功热量完全变成功方向性不可逆单一能量守恒定律21、略

【分析】【详解】

[1]氧气分子的平均平动动能为

[2]分子平均总动能为

[3]这瓶氧气的内能为【解析】22、略

【分析】【详解】

[1]根据质量数守恒和电荷数守恒可知为

[2]由爱因斯坦质能方程可知，释放的核能【解析】23、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]由核反应方程前后质量数与电荷数守恒可得

[2]比结合能的大小反映原子核的稳定程度，比结合能越大，原子中核子结合得越牢固，原子核越稳定，故的比结合能小于的比结合能。【解析】小于四、作图题(共2题，共6分)24、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25、略

【解析】五、实验题(共3题，共9分)26、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]A．根据可知；油酸未完全散开，则S测量值偏小，则油酸分子直径的测量值偏大，选项A正确；

B.油酸中含有大量酒精不会造成影响，因为酒精最终挥发或者溶于水，故B错误；

C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，S偏小，由可知，分子直径偏大，故C正确；

D．求每滴体积时，1ml的溶液的滴数误多记了几滴，纯油酸的体积V将偏小，由可知；分子直径偏小，故D错误。

故选AC。

（2）[2]每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是

[3]由图可知格子数为40个，油膜的面积40cm2，油酸分子的直径是【解析】①.AC②.③.27、略

【分析】【分析】

【详解】

①[1]如乙图所示物体在50℃时；保持一段时间温度不变，故物质的熔点是50℃

②[2]物质在熔化过程中；温度保持不变