2025年外研版2024选择性必修3物理上册月考试卷含答案

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A.两种温度下的分子速率都呈“中间多、两头少”的分布B.分子速率最大的分子数占的比例最大C.图中的T1＜T2D.温度越高，分子热运动越剧烈4、核电站中核反应堆的核反应方程式（201MeV为本核式反应释放的核能），以下说法正确的是（）A.这个反应属于轻核聚变B.反应条件是核要达到临界体积C.由这个反应可知比结合能为201MeVD.这个方程式可写为5、汽车行驶时轮胎的胎压太高或太低都容易造成安全隐患。某型号轮胎的容积为充气前内部已有压强为2.0个大气压的空气（可视为理想气体）。现用充气泵对其充气，要求轮胎内部压强达到2.8个大气压，不考虑充气过程气体温度的变化。则需充入压强为1个大气压的空气的体积为（）A.B.C.D.6、天然放射现象的发现揭开了原子核的秘密，在科学史上意义重大，的半衰期为T，衰变方程为：下列说法正确的是（）A.天然放射现象是由居里夫妇首先发现的B.Th与He的结合能之和一定大于的结合能C.Th与He的质量之和一定大于的质量D.1000个原子核经T时间后一定还有500个没有发生衰变7、关于近代物理知识，下列判断正确的是（）A.黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释B.自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量可能小于该原子核的结合能C.如果一个粒子和一个中子的德布罗意波长相等，那么它们的总能量相同D.康普顿效应表明光不仅具有能量，而且具有动量8、一个氘核与一个氚核结合成一个氦核同时放出中子，释放17.6MeV的能量．已知氘核、氚核、氦核和中子的质量分别为m1、m2、m3和m4．下列说法正确的是A.该核反应方程是B.该核反应中的核燃料是当前核电站采用的核燃料C.D.该核反应可以在常温下进行9、2018年中国散裂中子源（CSNS）将迎来验收，目前已建设的3台谱仪也将启动首批实验。有关中子的研究，下列说法正确的是A.Th核发生一次α衰变，新核与原来的原子核相比，中子数减少了4B.一个氘核和一个氚核经过核反应后生成氦核和中子是裂变反应C.卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子D.衰变的实质在于核内的中子转化成了一个质子和一个电子评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)10、以直接用作能源的煤炭、天然气是（）A.可再生能源B.一次能源C.新能源D.常规能源11、关于下图中实验及现象的说法；正确的是（）

A.甲图中薄板是非晶体B.乙图说明气体分子的速率分布随温度变化而变化，且C.图丙反映了微粒分子的无规则运动E.分子势能随着分子间距的增大，可能先减小后增大E.分子势能随着分子间距的增大，可能先减小后增大12、在研究光电效应现象时，用到了下面的装置和图像。以下描述正确的是（）

A.图甲中，弧光灯照射锌板，验电器的锡箔张开，由此说明锌板带正电B.图乙中，向右移动滑片，微安表读数变小，可以测量遏止电压C.图乙中，可以研究单位时间发射的光电子数与照射光的强度的关系D.图丙中，强、弱黄光的图像交于U轴同一点，说明光电子最大初动能与光的强度无关13、以下关于分子动理论的说法正确的是______。A.布朗运动是由悬浮在液体中的固体小颗粒之间的相互碰撞产生的B.内能不同的物体，分子热运动的平均动能可能相同C.生产半导体器件时，需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，可以在高温条件下利用分子的扩散来完成E.一定质量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加E.一定质量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加14、在下列关于近代物理知识的说法中，正确的是（）A.氢原子的核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，原子的能量增大B.β射线是原子的核外电子电离后形成的电子流C.铀元素的半衰期为T，当温度发生变化时，铀元素的半衰期也发生变化D.查德威克发现了中子，其核反应方程为：Be＋He→C＋n15、下列关于原子物理的说法正确的是（）A.一个氢原子从的能级发生跃迁，可能只辐射一种频率的光子B.从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越小C.比结合能越小，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定D.放射性元素的半衰期不随温度的升高而变短评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)16、如果大量的氢原子处在n=5的能级，它在向低能级跃迁时会辐射出________种频率的电磁波，其中波长最长的光是在n=_______向n=________跃迁形成的。17、如图，高压锅的锅盖中间有一个排气孔，上面盖有类似砝码的限压阀，将排气孔堵住。当加热高压锅，锅内气体压强增大到一定程度时，气体就把限压阀顶起来，这时高压蒸汽就从排气孔向外排出。已知某高压锅的限压阀质量为0.05kg，排气孔直径为0.4cm，则锅内气体的压强可达___________Pa、若压强每增加3.6×103Pa，水的沸点就增加1℃，则锅内最高温度可达___________℃（已知大气压p0=1.0×105Pa）｡

18、改变内能的途径有___________和___________。19、现有四个核反应：

A.H＋H→He＋nB.U＋n→X＋Kr＋3n

C.Na→Mg＋eD.N＋He→O＋H

①________是发现质子的核反应方程，________是研究原子弹的基本核反应方程，________是研究氢弹的基本核反应方程。

②B项中X的质量数为________，中子数为________。

③C项中Na的半衰期为15小时，则64gNa经过45小时后还有_____g没有衰变20、核电站利用原子核链式反应放出的巨大能量进行发电，是核电站常用的核燃料。受一个中子轰击后裂变成和两部分，并产生___个中子。要使链式反应发生，裂变物质的体积要____（选填“大于”、“等于”或“小于”）临界体积。21、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10分)22、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。23、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6分)24、某同学在实验室做“用油膜法估测分子直径大小”的实验中；每500ml油酸酒精溶液中有纯油酸1ml。用注射器测得100滴这样的溶液为1ml。把1滴这样的溶液滴入盛水的浅盘里，把玻璃板盖在浅盘上并描出油膜的轮廓，如图所示，图中小正方形方格的边长为20mm。

（1）在实验中，下列操作错误的是_____。

A．为了使得油膜边界更清晰；需要在油膜上轻轻撒上一些痱子粉。

B．在水面上滴入油酸酒精溶液后；应该马上数方格。

C．对注射器刻度读数时；视线要平视刻度。

D．数方格时；不足半个的舍去，超过半个的算一个。

（2）1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V是___________mL。

（3）油酸分子的直径是___________m。（结果保留1位有效数字）

（4）某同学实验中最终得到的计算结果明显偏大，对出现这种结果的原因，下列说法可能正确的是___________。

A．配制油酸酒精溶液时；不小心把酒精多倒了一点，导致油酸酒精溶液浓度偏低。

B．计算油酸膜面积时；错将不完整的方格作为完整方格处理。

C．计算油酸膜面积时；只数了完整的方格数。

D．水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开25、（1）在“探究气体压强与体积的关系”实验中，为保持温度不变，下列采取的措施合理的是_______。

A．推动活塞运动时尽可能慢些。

B．在活塞上涂上润滑油；保持良好的密封性。

C．不要用手握住注射器封闭气体部分。

D．实验时尽量在注射器中封入较多的空气。

（2）某同学根据实验数据在p-V图像上画出了如图所示曲线图像，你认为他这样做能方便的看出p、V之间的关系吗________？请说明理由___________。26、某同学用如图所示装置探究气体做等温变化的规律：

(1)在实验中，下列哪些操作不是必需的____；

A.用橡胶塞密封注射器的下端。

B.用游标卡尺测量柱塞的直径。

C.读取压力表上显示的气压值。

D.读取刻度尺上显示的空气柱长度。

(2)实验装置用铁架台固定，而不是用手握住玻璃管（或注射器），并且在实验中要缓慢推动活塞，这些要求的目的是____；

(3)下列图像中，最能直观反映气体做等温变化的规律的是____。

A.B.C.D.评卷人得分六、解答题(共3题，共9分)27、如图所示，粗细均匀的U形管左端封闭，右端开口，一段空气柱将U形管内的水银分为A、B两部分。A位于封闭端的顶部，左侧空气柱长水银柱A长B部分的两液面高度差右侧U形管内有一厚度、重力均可忽略的活塞，活塞静止时的位置与左侧空气柱的下端齐平，外界大气压保持外界温度不变，将活塞缓慢上提，当A部分水银柱恰好对U形管的顶部没有压力时；活塞移动的距离为多少？

28、航模小组用容积为2.0L的可乐瓶制作了一支水火箭，箭身及其配重质量M=0.1kg；现向瓶中装入0.5L的水后用带气嘴的橡胶塞塞紧瓶口，将火箭竖直放置，如图所示。用打气筒向里打气，已知打气筒每打一次气能把0.5L；1atm的空气压入瓶内，当瓶内空气压强达到6atm时橡胶塞脱落，水流高速喷出，火箭向上飞起。

（1）设打气过程气体温度保持不变；求打气的次数；

（2）若火箭以v=25m/s的速度一次性向下喷出水流m=0.3kg，已知ρ水=1.0×103kg/m3，g取10m/s2；忽略空气阻力和喷水过程重力的影响。求火箭上升的最大高度。

29、如图，柱形容器内用不漏气的轻质绝热活塞封闭一定量的理想气体，容器外包裹保温材料．开始时活塞至容器底部的高度为H1，容器内气体温度与外界温度相等．在活塞上逐步加上多个砝码后，活塞下降到距容器底部H2处，气体温度升高了△T；然后取走容器外的保温材料，活塞位置继续下降，最后静止于距容器底部H3处：已知大气压强为p0．求：气体最后的压强与温度．

参考答案一、选择题(共9题，共18分)1、A【分析】【详解】

AB．布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的运动；不是分子的运动，但布朗运动说明了液体分子不停的做无规则运动，故A正确，B错误；

C．液体的温度越高；液体分子运动越剧烈，则布朗运动也越剧烈，故C错误；

D．悬浮微粒越小；受到水分子的撞击越不规则，布朗运动越剧烈，故D错误。

故选A。2、D【分析】【分析】

【详解】

气体对容器壁的压强；是由大量气体分子永不停息地；频繁地碰撞器壁产生的。

故选D。3、B【分析】【详解】

A．由图可知两种温度下的分子速率都呈“中间多；两头少”的分布；故A正确，不符合题意；

B．由图可知；随着分子速率的增加，分子数占比先增大后减小，故B错误，符合题意；

C．由图可知，T1分子速率大的占比比T2小，因此T1＜T2；故C正确，不符合题意；

D．温度升高；分子速率大的占比增加，从而使分子平均动能增加，分子热运动也就越剧烈，故D正确，不符合题意。

故选B。4、B【分析】【详解】

A．这个反应属于重核裂变；故A错误；

B．中子由于速度大，如果核太小中子穿过不留在里面，故反应条件是核要达到临界体积；故B正确；

C．201MeV是该反应所释放的能量；而比结合能是把原子核拆分成单个核子需要吸收的能量或核子结合成原子核所释放的能量，两者意义不同，故C错误；

D．的写法是错误的，因为箭头左侧的是不会自发发生核反应的；也不符合重核裂变的物理含义，故D错误。

故选B。5、D【分析】【详解】

设轮胎的容积为充入一个大气压的体积为根据玻意耳定律

代入数据解得

故选D。6、B【分析】【分析】

【详解】

A．贝克勒尔首先发现了天然放射性现象；证明原子核有复杂的结构，故A错误；

B．铀核在发生衰变反映时释放能量；根据能量守恒定律，可知Th与He的结合能之和一定大于的结合能，故B正确；

C．根据爱因斯坦质能方程；可知由于衰变释放能量，有质量亏损，Th与He的质量之和一定小于的质量，故C错误；

D．由于半衰期是统计规律，对大量原子核衰变才适用，所以1000个原子核经T时间后不一定还有500个没有发生衰变；故D错误。

故选B。7、D【分析】【分析】

【详解】

A．黑体辐射的实验规律说明电磁辐射具有量子化的特性；即黑体辐射是不连续的，是一份一份的，所以黑体辐射用光的粒子性解释，故A错误；

B．自由核子组成原子核时；其质量亏损所对应的能量等于该原子核的结合能，故B错误；

C．根据德布罗意波的波长公式。

λ=可知如果一个粒子的德布罗意波长与中子相等；则它们的动量大小一定相同，而总能量不相同，故C错误；

D．康普顿效应表明光不仅具有能量；还具有动量，故D正确。

故选D。8、C【分析】【详解】

A．该反应为氢核聚变反应；根据质量数和电荷数守恒，反应中应该释放出1个中子，故A错误；

B．核电站主要是核裂变；而该反应是核聚变反应，故B错误；

C．根据爱因斯坦的质能亏损方程；因反应放出能量，则质量一定有亏损，故C正确；

D．该反应不能在常温下进行，只能在很高的温度下进行，故D错误9、D【分析】【详解】

A．Th核发生一次α衰变；新核与原来的原子核相比，质量数减小4，电荷数减小2，则中子数减少了2，选项A错误；

B．一个氘核和一个氚核经过核反应后生成氦核和中子是聚变反应；选项B错误；

C．卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果；发现了原子的核式结构，选项C错误；

D．衰变的实质在于核内的中子转化成了一个质子和一个电子；选项D正确；

故选D。二、多选题(共6题，共12分)10、B:D【分析】【分析】

【详解】

直接用作能源的煤炭；天然气是一次能源、常规能源；但是不可再生能源，也不是新能源。

故选BD。11、B:D:E【分析】【分析】

【详解】

A．图甲说明薄板具有各向同性；多晶体和非晶体都具有各向同性，说明薄板可能是多晶体，也可能是非晶体，故A错误；

B．图乙看出温度越高，各速率区间的分子数占总分子数的百分比的最大值向速度大的方向迁移，可知T2＞T1；故B正确；

C．图丙描述的是布朗运动；反映了液体分子的无规则运动，故C错误；

D．水黾停在水面上的原因是水黾受到了水的表面张力的作用；水的表面张力方向沿水面的切线方向，故D正确；

E．当间距从小于r0开始；随着分子间距的增大，分子力先做正功，后做负功，分子势能先减小后增大，故E正确。

故选BDE。12、B:D【分析】【详解】

A．弧光灯照射锌板；验电器的锡箔张开，仅仅能说明验电器带电，无法判断电性，故A错误；

B．滑动变阻器滑片向右移动时；光电管所加反向电压变大，光电流变小，可测量遏止电压，故B正确；

C．光电管加反向电压；无法判定光电子数与光的强度关系，故C错误；

D．图丙中，强黄光和弱黄光的图像交于U轴同一点，说明遏止电压与光的强度无关，根据

因此也说明光电子最大初动能与光的强度无关；故D正确。

故选BD。13、B:C:E【分析】【分析】

【详解】

A．布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒受到液体分子的撞击作用不平衡而产生的；选项A错误；

B．内能包括分子动能和分子势能；内能不同，分子的平均动能可能相同，选项B正确；

C．生产半导体器件时；需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，可以在高温条件下利用分子的扩散来完成，选项C正确；

D．由于两分子间的距离为时分子势能最小；所以从相距很近到无穷远随着分子间距离的增大，分子势能先减小后增大，选项D错误；

E．一定质量的理想气体在等压膨胀时，由可知；气体的温度升高，故内能一定增加，选项E正确；

故选BCE。14、A:D【分析】【分析】

【详解】

A．氢原子的核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时；吸收了能量，所以原子的能量增大，A正确；

B．β射线是从原子核辐射出来的；不是原子外层电子电离出来的，B错误；

C．半衰期不随外界因素的变化而变化；C错误；

D．查德威克发现了中子；其核反应方程符合物理学事实，D正确。

故选AD。15、A:D【分析】【详解】

A．一个氢原子从的能级发生跃迁；可能辐射一种或者两种频率的光子，故A正确；

B．由光电效应方程知，因不确定时，无法确定与的关系；故B错误；

C．比结合能越大；表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，故C错误；

D．半衰期由原子核内部因素决定；与元素的化学状态；温度、压强等因素无关，故D正确。

故选AD。三、填空题(共6题，共12分)16、略

【分析】【分析】

考查氢原子的能级和跃迁。

【详解】

(1)[1]处在n=5的能级的氢原子会辐射种频率的光；

[2][3]波长最长的光便是能量最低的光，即从n=5的能级向n=4的能级跃迁形成的。【解析】105417、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]设限压阀质量为m，排气孔直径为d，锅内气体的压强可达p；由平衡条件可得。

解得。

[2]设锅内最高温度可比100℃高Δt则。

所以锅内最高温度可达111.1℃。【解析】1.4×105Pa111.1℃18、略

【分析】【详解】

[1][2]改变内能的途径有做功和热传递。【解析】做功热传递19、略

【分析】【详解】

①[1][2][3]D是发现质子的核反应方程；B是研究原子弹的基本核反应方程；A是研究氢弹的基本核反应方程。

②[4][5]B项中X的质量数为235+1-89-3=144；电荷数92-36=56，中子数144-56=88。

③[5]C项中Na的半衰期为15小时，则64gNa经过45小时，即3个半衰期后没有衰变的质量还有【解析】DBA14488820、略

【分析】【详解】

[1][2]受一个中子轰击后裂变成和两部分，根据电荷数和质量数守恒有

解得

所以中子个数为3，链式反应的条件：大于临界体积，因此当物质体积小于临界体积时，链式反应不能进行。【解析】3大于21、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10分)22、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23、略

【解析】五、实验题(共3题，共6分)24、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]A．为了使得油膜边界更清晰；需要先在浅盘里倒入2cm左右深的水，然后将痱子粉均匀撒在水面上，而不是油膜上，故A错误；

B．在水面上滴入油酸酒精溶液后；待油膜的面积先快速扩张后慢慢趋于稳定后，再数方格数，故B错误；

C．对注射器刻度读数时；视线要平视刻度，故C正确；

D．数方格时；不足半个的舍去，超过半个的算一个，故D正确。

由于本题选择错误的；故选AB。

（2）[2]1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V是

（3）[3]由题图可读出超过半格的格数约为115小格，则油膜面积为

1油酸分子的直径为

（4）[4]设油酸酒精溶液体积浓度为b，N滴油酸酒精溶液的总体积为V，1滴油酸酒精溶液在水面上形成的油膜面积为S，则油酸分子直径为

A．配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精多倒了一点，则b偏大，d偏大；故A正确；

B．计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理，则S偏大，d偏小；故B错误；

C．计算油酸膜面积时，只数了完整的方格数，则S偏小，d偏大；故C正确；

D．水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开，则S偏小，d偏大；故D正确。

故选ACD。【解析】AB2×10-54×10-10ACD25、略

【分析】【详解】

（1）[1]A．缓慢的推拉活塞；可以使气体的温度保持与外界的温度保持一致，从而可以保持封闭气体的温度不变，所以A正确；

B．在活塞上涂上润滑油；保持良好的密封性，这样是为了保持