2025年沪科版选择性必修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年沪科版选择性必修3物理上册阶段测试试卷525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5题，共10分)1、将一定质量的氧气从0℃缓慢升高到100℃，下列说法中正确的是A.氧气分子的平均动能一定变大B.每个氧气分子的运动速率一定变大C.氧气分子的密集程度一定变大D.气体的压强一定变大2、2021年12月30日，中国“人造太阳”——全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）再次创造新的世界纪录，实现1056秒的长脉冲高参数等离子体运行。大科学工程“人造太阳”通过核反应释放的能量用来发电，其主要的核反应过程可表示为（）A.+→+B.+→+C.+→++3D.→+3、以下说法正确的是（）A.温度是分子平均动能的标志，温度高的物体分于平均速率一定越大B.布朗运动是液体分子的无规则运动C.机械能越大的物体，内能也一定越大D.阿伏加德罗常数是联系微观物理量和宏观物理量的桥梁，已知水的摩尔质量和水分子的质量，可以求出该常数4、1934年约里奥·居里夫妇制造了第一个人工放射性元素实验观察到静止在匀强磁场（未画出）中A点的原子核发生衰变，衰变成和另一个粒子，衰变后它们的运动轨迹如图所示。则下列说法正确的是（）

A.衰变后的粒子带同种电荷，属于a衰变B.衰变后的粒子带异种电荷，属于β衰变C.衰变后的运动轨迹是曲线②D.衰变后的运动轨迹是曲线①5、下列说法正确的是（）

A.图甲中，当弧光灯发出的光照射到锌板上时，与锌板相连的验电器铝箔有张角，发生光电效应，证明光具有粒子性B.如图乙所示为某金属在光的照射下，光电子最大初动能与入射光频率ν的关系图象，当入射光的频率为时，光电子逸出的初动能一定等于C.图丙中，用从n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂，不能发生光电效应D.图丁是放射性元素发出的射线在垂直于纸面的磁场中偏转示意图，射线c是β粒子流，它产生的机理是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)6、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中两条曲线所示．下列说法正确的是________。

A.图中两条曲线下面积相等B.图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形C.图中实线对应于氧气分子在100℃时的情形E.与0℃时相比，100℃时氧气分子速率出现在0～400m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大E.与0℃时相比，100℃时氧气分子速率出现在0～400m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大7、某汽车的四冲程内燃机利用奥托循环进行工作；该循环可视为由两个绝热过程和两个等容过程组成。如图所示为一定质量的理想气体所经历的奥托循环，则该气体（）

A.在a→b的过程中，外界对其做的功全部用于增加内能B.在状态a和c时气体分子的平均动能可能相等C.在b→c的过程中，单位时间内撞击气缸壁的分子数增多D.在一次循环过程中气体吸收的热量小于放出的热量8、下列对能量守恒定律的认识正确的是（）A.某种形式的能量减少，一定存在其他形式的能量增加B.某个物体的能量减少，必然有其他物体的能量增加C.不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器——永动机是可能制成的D.石子从空中落下，最后静止在地面上，说明能量消失了9、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10、两个分子力的合力为F、分子势能为Ep，当它们的距离等于r0时，F=0。则下列说法正确的是（）A.当两分子间的距离大于r0且分子间距离越来越大时，分子势能Ep先减小后增大B.当两分子间的距离大于r0且分子间距离越来越大时，合力F先增大后减小C.当两分子间的距离等于r0时，分子势能Ep一定为0D.当两分子间的距离小于r0且分子间距离越来越小时，分子势能E一直增大11、下列有关物理知识在实际中的应用，解释正确的是（）A.我们观察近处的飞鸟和远处的飞机时，往往会觉得鸟比飞机飞得快，这是因为鸟相对眼睛的角速度比较大B.小管同学自己绕制天线线圈，制作一个简易的收音机，若想接收一个频率较高的电台，那么应该增加线圈的匝数。C.人造卫星绕地球运行时由于受地磁场影响，在外壳中形成的涡流是导致轨道半径变小的原因之一D.空气中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果12、日前科学家正在研究“快中子堆”技术来发电，“快中子堆”技术发电的原理是：快中子反应堆不用而用作燃料，但在堆心燃料的外围放置发生裂变反应时放出来的高速中子（快中子），被装在外围再生区的吸收，吸收快中子后变成很不稳定，很快发生衰变变成在裂变产生能量的同时，又不断地将变成可用燃料在一定时间内核燃料越烧越多。发生衰变时释放的能量全部转化为和粒子的动能，设粒子的质量分别为则（）A.与的中子数相同B.吸收快中子后变成铀属于核聚变C.经过2次衰变后变成D.静止的发生衰变释放出动能为的粒子，该衰变中质量亏损为评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)13、某运动员挑战无氧登珠峰，为安全起见，他攀登时携带了一瓶氧气备用。假设该运动员挑战成功，已知峰顶的温度比峰底低，钢制氧气瓶（容积不变）导热性良好且不漏气，则在该运动员登山过程中氧气瓶内的氧气（视为理想气体）_________（选填“吸收”或“放出”）热量；若氧气瓶内氧气分子的速率分布图像如图所示，则其中曲线________（选填“甲”或“乙”）表示在峰顶时氧气瓶内氧气分子的速率分布规律。

14、星系是由宇宙中的一大群_________、大量_________和_________组成的物质系统，宇宙中的星系估计有_________个以上，银河系以外的星系称为__________________．15、如图（a）所示为拍到的月食照片，这一现象很好地说明了________________．图（b）所示为北极星附近的星星长时间曝光的照片；它又很好地说明___________________．

16、某金属的逸出功为W0，则这种金属的截止频率νc＝________，用波长为λ的光照射该金属的表面，光电子的最大初动能Ek＝________。（已知普朗克常量为h，光速为c）17、在墙壁与外界无热传递的封闭房间内，同时开动电冰箱和电风扇，工作一段时间后，房间内的温度______，这是因为______。18、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”）。

评卷人得分四、作图题(共2题，共14分)19、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。20、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)21、油酸酒精溶液的浓度为每1000mL油酸酒精溶液中有油酸0.5mL；用滴管向量筒内滴50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加1mL。若把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示。（以下计算结果均保留2位有效数字）

（1）若每一小方格的边长为10mm，则油酸薄膜的面积为________m2。

（2）每一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为________m3。

（3）根据上述数据，估算出油酸分子的直径为________m。22、（1）某同学在用油膜法估测分子直径实验中，计算结果明显偏大，可能是由于______

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；lmL的溶液的滴数误多记了10滴。

（2）在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每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膜的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标中正方形方格的边长为1cm则：

①油酸薄膜的面积是______cm2。

②每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是______mL.（取1位有效数字）

③按以上实验数据估测出油酸分子直径约为______m。（取1位有效数字）

23、如图所示；用一个带有刻度的注射器及DIS来探究一定质量气体的压强和体积关系。

（1）所研究的对象是______。

（2）实验过程中，下列操作中错误的是()

A.推拉活塞时；动作要慢。

B.推拉活塞时；手不能握住注射器筒有气体的部位。

C.压强传感器与注射器之间的软管脱落后；应立即重新接上，继续实验并记录数据。

D.活塞与针筒之间要保持润滑又不漏气。

（3）在验证玻意耳定律的实验中，如果用实验所得数据在图所示的图像中标出，可得图中______线。如果实验中，使一定质量气体的体积减小的同时，温度逐渐升高，则根据实验数据描出图中_______线（均选填“甲”；“乙”或“丙”）。

评卷人得分六、解答题(共1题，共9分)24、通过测量质子在磁场中的运动轨迹和打到探测板上的计数率（即打到探测板上质子数与衰变产生总质子数N的比值），可研究中子（）的β衰变。中子衰变后转化成质子和电子，同时放出质量可视为零的不带电的反中微子如图所示，位于P点的静止中子经衰变可形成一个质子源，为简化过程，设该质子源在纸面内各向均匀地发射N个质子。在P点下方放置有一足够长的以О为中点的探测板，Р点离探测板的垂直距离OP为a=0.15m。在探测板的上方存在方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B=0.1T的匀强磁场。

已知电子质量me=9.1×10－31kg=0.51MeV/c2，中子质量mn=939.57MeV/c2，质子质量mp=938.27MeV/c2（c为光速，不考虑粒子之间的相互作用）。衰变后质子的动量p=4.8×10－21kg·m·s－1=3×10－8MeV·s·m－1；假定衰变过程中释放的核能全部转化成粒子的动能。

（1）写出中子衰变的核反应式。并求出一个中子衰变后；电子和反中微子两者的总动能（以MeV为能量单位）；

（2）能够打到探测板上的质子；求在磁场中运动的最长时间；

（3）求计数率。

参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、A【分析】【详解】

AB；温度是分子热运动平均动能的标志；是大量分子运动的统计规律，对单个的分子没有意义，所以温度越高，平均动能越大，故平均速率越大，但不是所有分子运动速率都变大，故A正确，B错误；

CD、气体的压强与分子的密集程度以及分子的平均撞击力有关；一定质量的气体的温度升高，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大；若气体的体积增大，单位体积内的分子数减小（即气体的密集程度减小），气体的压强不一定增大，故CD错误。2、A【分析】【详解】

A．根据题意，实验装置为核聚变装置，核反应方程+→+

属于核聚变；故A正确；

B．核反应方程+→+

属于原子核的人工转变；故B错误；

C．核反应方程+→++3

属于裂变；故C错误；

D．核反应方程→+

属于衰变；故D错误。

故选A。3、D【分析】【分析】

【详解】

A．温度是分子平均动能的标志；温度高的物体分子的平均动能一定越大，但是由于不同物质分子质量不同，所以分子速率不一定大。A错误；

B．布朗运动是固体小颗粒的运动；反映了液体或气体分子的无规则运动。B错误；

C．物体的内能与物体的温度；体积及物质的量有关；与物体的机械能无关。C错误；

D．阿伏加德罗常数是联系微观物理量和宏观物理量的桥梁；已知水的摩尔质量和水分子的质量，可以求出该常数。D正确。

故选D。4、D【分析】【详解】

AB．的衰变方程为

则衰变后粒子带同种电荷，属于衰变；AB错误；

CD．衰变过程满足动量守恒定律，则有

由可知，的电荷量大于的电荷量，则的轨迹半径小于的轨迹半径，故的运动轨迹是曲线①；C错误，D正确。

故选D。5、A【分析】【详解】

A．与锌板相连的验电器的铝箔相互张开；说明光照射到锌板上发生光电效应，从锌板上有光电子逸出，光电效应说明光具有粒子性，故A正确；

B．根据光电效应方程有Ek=hv-W

光电子的最大初动能Ek与入射光的频率是一次函数关系，不是正比关系，则当入射光的频率为时，光电子逸出的初动能不一定等于故B错误；

C、图丙中，用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂，光子的能量为△E=E2-E1=-3.4-（-13.6）eV=10.2eV

大于金属铂的逸出功；所以能发生光电效应，故C错误；

D．图丁是放射线在磁场中偏转示意图，根据左手定则可知，射线c是β粒子流；它是原子核发生β衰变的过程中，由中子转化为一个质子与一个电子时形成的，故D错误。

故选A。二、多选题(共7题，共14分)6、A:B:C【分析】【详解】

A.由题图可知；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；故A项符合题意.

B温度是分子平均动能的标志；温度越高，分子的平均动能越大，虚线为氧气分子在0℃时的情形，分子平均动能较小，则B项符合题意.

C.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100℃时的情形，故C项符合题意.

D.图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子占据的比例；但无法确定分子具体数目；故D项不合题意。

E.由图可知，0～400m/s段内，100℃对应的占据的比例均小于与0℃时所占据的比值，因此100℃时氧气分子速率出现在0～400m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较小；则E项不合题意．7、A:C【分析】【详解】

A.由题意可知a→b过程为绝热过程；即气体吸收的热量为零，根据热力学第一定律可知，外界对气体做的功全部用于增加内能，故A正确；

B．在a→b过程中，气体内能增大，温度升高。根据查理定律可知b→c过程中，气体温度也升高，所以气体在状态c时的温度比在状态a时的温度高；所以两个状态时气体分子的平均动能不可能相等，故B错误；

C．在b→c过程中；气体压强增大，单位时间内撞击气缸壁的分子数增多，故C正确；

D．根据能量守恒定律可知；在一次循环过程中，气体吸收的热量一定大于放出的热量，其差值为对外所做的机械功，故D错误。

故选AC。8、A:B【分析】【分析】

【详解】

AB．根据能量守恒定律可知；能量不会凭空消失，只能从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体，故某种形式的能量减少，必然有其他形式的能量增加，某个物体的能量减少，必然有其他物体的能量增加，AB正确；

C．第一类永动机违反了能量守恒定律；是不可能制成的，C错误；

D．石子从空中落下；最后静止在地面上，石子的机械能转化为了内能，能量并没有消失，D错误。

故选AB。9、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.10、B:D【分析】【详解】

AB．当两分子间的距离大于r0且分子间距离越来越大时，合力F表现为引力；且先增大后减小，分子力做负功，分子势能逐渐变大，选项B正确，A错误；

C．当两分子间的距离等于r0时，分子势能Ep最小；但不是一定为0，选项C错误；

D．当两分子间的距离小于r0时，分子力F表现为斥力，当分子间距离越来越小时，分子力做负功，则分子势能Ep一直增大；选项D正确。

故选BD。11、A:C:D【分析】【详解】

A．鸟和飞机的飞行看成绕地球做圆周运动；鸟比飞机飞得低，在相同的时间里鸟转过的角度较大，视觉的错觉感觉鸟比飞机飞得快，而飞机飞得越高，看起来慢。鸟相对眼睛的角速度比较大。A正确；

B．若想接收一个频率较高的电台，根据

可知应减少线圈的匝数。B错误；

C．人造卫星绕地球运行时由于受地磁场影响；在金属外壳中形成的涡流，导致卫星机械能减小，是导致轨道半径变小的原因之一，C正确；

D．空气中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果；D正确。

故选ACD。12、C:D【分析】【分析】

【详解】

A．的中子数为145，的中子数为147；故A错误；

B．根据核聚变反应的定义可知该反应不属于核聚变；故B错误；

C．根据。

发生一次衰变放出一个电子，故经过2次衰变后变成故C正确；

D．静止的发生衰变后满足动能关系。

解得。

由爱因斯坦质能方程可得。

解得该衰变中质量亏损为。

故D正确。

故选CD。三、填空题(共6题，共12分)13、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]在峰顶时氧气瓶内氧气的温度比在峰底时氧气瓶内氧气的温度低。在峰顶时氧气瓶内氧气的内能小于在峰底时氧气瓶内氧气的内能；故氧气瓶内的氧气放出热量。

[2]温度越高，分子速率大的百分比增加，因此曲线甲表示在峰顶时氧气瓶内氧气分子的速率分布规律。【解析】放出甲14、略

【分析】【详解】

[1][2][3]一大群恒星、大量气体和尘埃构成星系，宇宙中的星系估计有1000亿个以上，银河系以外的星系统称为河外星系。【解析】恒星气体尘埃1000亿河外星系15、略

【分析】【详解】

[1]月食是由于地球挡住了射向月球的阳光；故月食为弧形，说明地球是球状的；

[2]长时间曝光的照片形成圆形轨迹，说明地球在自转。【解析】大地是球状的地球在自转16、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.②.h－W017、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]同时开动电冰箱和电风扇，工作一段时间后，电流做功，消耗的电能最终转化为内能，房间内的温度会升高。【解析】①.升高②.消耗的电能最终转化为内能18、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.C四、作图题(共2题，共14分)19、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20、略

【解析】五、实验题(共3题，共9分)21、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]每个正方形的面积为

面积超过正方形面积一半的正方形的个数为80个，则油酸膜的面积约为

(2)[2]每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积

(3)[3]把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，则分子的直径为【解析】①.7.8×10－3到8.5×10－3②.1.0×10－11③.1.3×10－922、略

【分析】【详解】

（1）[1]A．根据

油酸未完全散开时；面积减小，所以估测分子直径实验中，计算结果明显偏大，A正确；

B．油酸中含有大量