2025年牛津上海版选修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年牛津上海版选修3物理上册阶段测试试卷77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总分得分评卷人得分一、选择题(共5题，共10分)1、楼道或小巷等许多公共场所都安装有声光控灯，在白天即使灯泡未坏、有声音，灯泡也不亮，光线很暗或天黑时，有声音灯泡就自动点亮。这表明声光控灯具有何种逻辑关系的控制电路（）A.“或”门B.“与”门C.“非”门D.“与非”门2、根据热力学定律和分子动理论可知，下列说法中不正确的是（）A.扩散现象是分子的无规则热运动造成的，温度越高，分子热运动越剧烈，扩散得越快B.系统从外界吸收热量，同时对外做功，根据热力学第一定律可知，其内能不一定增加C.悬浮在水中花粉的布朗运动，反映了固体小颗粒分子在做无规则的热运动D.第二类永动机违背了热力学第二定律，所以是不可能制成的3、下列说法正确的是（）A.已知铜的密度、摩尔质量和阿伏伽德罗常数，不可以估算铜分子的直径B.热量不可能从低温物体传到高温物体C.一定质量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能增加，吸收热量D.在一定的条件下，某些晶体可以转化为非晶体，但非晶体一定不可以转化为晶体4、关于机械波的干涉和衍射，下列说法正确的是A.有的波能发生衍射现象，有的波不能发生衍射现象B.产生干涉现象的必要条件之一，就是两列波的频率相等C.只有障碍物的尺寸与波长相差不多或小得多时，才能发生衍射现象D.在干涉图样中，振动加强区域的质点，其位移始终保持最大5、光照在某金属表面上发生了光电效应。若只减弱光的强度，而保持频率不变，则（）A.有可能不发生光电效应B.逸出的光电子的最大初动能将减小C.单位时间内从金属表面逸出的光电子数将减少D.从光照射到金属表面到有光电子逸出的时间明显增加评卷人得分二、多选题(共9题，共18分)6、如图所示，足够长且间距为L的平行金属导轨水平放置，处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下．质量均为m、接入电阻均为R的金属棒ab、cd放在导轨上且与导轨垂直，金属棒与导轨间的动摩擦因数均为用大小等于1.5mg的水平恒力F向右拉金属棒cd，金属棒cd相对于导轨的位移为时速度达到最大，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计导轨电阻，重力加速度为g，下列说法正确的是（）

A.恒力F作用的一瞬间，金属棒cd的加速度大小等于B.恒力F作用一段时间后，金属棒ab会向右运动C.金属棒cd运动的最大速度大小为D.金属棒cd从开始运动到速度达到最大经过的时间7、如图所示，原来不带电的半径为r的空心金属球放在绝缘支架上，右侧放一个电荷量为＋Q的点电荷，点电荷到金属球表面的最近距离为r，静电力常量为k．达到静电平衡后；下列说法中正确的是。

A.点电荷Q在金属球内任意位置激发的电场的场强都为零B.感应电荷在金属球球心处激发的电场场强方向向右C.金属球最左侧表面的电势和最右侧表面的电势相同D.若用导线的两端分别接触金属球的最左端和最右端，导线能将两端的电荷中和8、如图所示，在p－T图像中；一定质量的理想气体经历了从状态A到状态B；再到状态C，最后回到状态A的过程，在该过程中，下列说法正确的是（）

A.从A到B过程中，气体对外做功B.从B到C过程中，气体放出热量C.从C到A过程中，气体分子密度减小D.从A到B过程和从C到A过程，气体做功的绝对值相等9、下列说法正确的是（）A.晶体的所有物理性质沿各个方向是不同的B.把温度降到接近布朗运动依然可以发生C.两分子间距离变化时，可能存在分子势能相等的两个位置E.未来科技进步了，人类就可以将散失在空气中的内能全部重新收集起来加以利用E.未来科技进步了，人类就可以将散失在空气中的内能全部重新收集起来加以利用10、下列说法正确的是（）A.气体温度升高时，气体中所有分子的速率都增大B.冰熔化成水的过程中，水分子的平均动能不变，分子势能增大C.水银不能浸润玻璃，是因为水银分子间相互作用强于水银和与之接触的玻璃的相互作用D.热量不可能从低温物体传到高温物体11、下列说法正确的是（）A.水亀可以停在水面上是因为液体具有表面张力B.功可以全部转化为热，但热量不能全部转化为功C.当两分子间距离大于平衡位置的间离时，分子间的距离越大，分子势能越小E.气体分子无论在什么温度下，其分子速率都呈现“中间多、两头少”的分布特点E.气体分子无论在什么温度下，其分子速率都呈现“中间多、两头少”的分布特点12、现代科学研究中常要用到高速电子；电子感应加速器就是电子加速的设备．它的基本原理如图所示，上；下为电磁铁的两个磁极，磁极之间有一个环形真空室,电子在真空室中做圆周运动．电磁铁线圈电流的大小、方向可以变化．上图为侧视图，下图为真空室的俯视图，如果从上向下看,电子沿逆时针方向运动．以下分析正确的是()

A.变化的磁场在真空室内形成感生电场使电子加速B.变化的电场在真空室内形成磁场使电子加速C.当电磁铁线圈电流的方向与图示方向一致时,为使电子加速,电磁铁中的电流应该由小变大D.当电磁铁线圈电流的方向与图示方向一致时,为使电子加速,电磁铁中的电流应该由大变小13、如图所示；直导线通入方向向上；逐渐增强的电流，关于右侧线圈说法正确的是()

A.线圈有扩张的趋势B.线圈有收缩的趋势C.线圈内产生顺时针的电流D.线圈内产生逆时针的电流14、如图甲所示，质量为长为的水平金属细杆的两端分别放置在两水银槽的水银中，水银槽所在空间存在磁感应强度大小方向水平向右的匀强磁场，且细杆与该磁场方向垂直．一匝数为100匝、横截面面积为的线通过导线、开关与两水银槽相连，线圆处于沿竖直方向垂直穿过圈横截面的匀强磁场中，其磁感应强度随时间变化的关系如图乙所示．在时闭合开关细杆间弹起（可认为弹起过程中安培力远大于重力，重力忽略不计），弹起的最大高度为．不考虑空气阻力，水银的黏滞作用和细杆落回水槽后的运动，重力加速度取下列说法正确的是（）

A.感应强度的方向竖直向上B.时，线圈中的感应电动势大小为C.在细杆CD弹起的过程中，细杆CD所受安培力的冲量大小为D.开关闭合后，通过细杆某一横截面的电荷量为评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)15、热平衡：两个相互接触的热力学系统，经过一段时间，各自的状态参量_______，说明两个系统达到了平衡，这种平衡叫作热平衡。16、某小组制作了一个电子温度计，并通过实验将电压表表盘改为指示温度的表盘，实验原理图如图所示。其测温部分是插在细玻璃管底端的玻璃泡内（内含水银）的电极A、插在玻璃管内的电极B，电极A、B材料相同，粗细均匀且电阻率不随温度变化。实验时，将玻璃泡和标准温度计（图中未画出）置于恒温油槽中，水银温度升高，水银上升，稳定后读出油的温度t、玻璃管内水银的长度L、电压表的示数U；改变油的温度；重复实验，将对应数据填入表格。（水银电阻率较小，电阻可不计）

。实验次数。

1

2

3

4

5

6

t/℃

5

10

15

20

25

30

L/mm

59.9

70.0

80.2

89.8

100.0

109.9

（1）玻璃管内水银能够上升的最大长度如放大图所示，则L0=__________mm；

（2）根据表中数据，在t-L图中描点并画出t-L图线_______；

（3）根据t-L图线，该温度计能测量的最低温度为________℃，最高温度为_______℃；

（4）若考虑玻璃泡随温度的升高而膨胀，则用装置测量较高温度时，读数与真实值相比________（填“偏大”“偏小”或“相同”）。17、毛细现象：浸润液体在细管中______的现象，以及不浸润液体在细管中______的现象．18、一卡诺热机，工作在300K的高温热源和200K的低温热源之间，则此热机的效率η=__________________。若在等温膨胀过程中此热机吸热2×105J，则在每一循环中对外所作的功W=_______________。19、神州十四号航天员在出舱时，需穿着特殊的绝热航天服。为保护宇航员，航天服内气体的压强为标准大气压。当航天员到达太空后由于外部气压降低，航天服内部气体体积______（填“增大”“减小”或“不变”）。将航天服中研究气体视为理想气体，航天员出舱后，若不采取任何措施，航天服内气体内能______（填“增大”“减小”或“不变”），所以为保护宇航员，应在宇航服内部装有______（填“制冷装置”或“加热装置”）20、如图所示，导线圈A水平放置，条形磁铁从其正上方向下移近(未插入)导线圈的过程中，导线圈A对水平面的压力将________．导线圈的面积有______趋势．（填“增大”,“不变”或“减小”）

21、“正电子湮没”是指正电子与电子相遇后一起消失而放出光子的过程，若一个电子和一个正电子相撞发生湮灭转化成一对光子，正、负电子的质量均为相碰前动能均为光速为普朗克常量为则对撞过程中系统动量_____（选填“守恒”、“不守恒”），光子的频率为_________．评卷人得分四、作图题(共3题，共27分)22、如图所示，甲、乙是直线电流的磁场，丙、丁是环形电流的磁场，戊、己是通电螺线管的磁场，试在各图中补画出电流方向或磁感线方向．

23、示波管的内部结构如图所示．如果在偏转电极XX/、YY/之间都没有加电压，电子束将打在荧光屏中心．如果在偏转电极XX/之间和YY/之间分别加上如图所示的电压，请画出荧光屏上出现的完整扫描波形图．

24、图中表示某一时刻的波形图，已知波速为0.5m/s，波沿着x轴的正方向传播；画出经过7s后的波形曲线。

评卷人得分五、解答题(共4题，共40分)25、如图所示，两竖直且正对放置的导热汽缸底部由细管道（体积忽略不计）连通，两活塞用刚性轻杆相连，可在两汽缸内无摩擦地移动．上下两活塞（厚度不计）的横截面积分别为两活塞总质量为两汽缸高度均为．汽缸内封闭有一定质量的理想气体，系统平衡时活塞到汽缸底部距离均为（图中未标出）．已知大气压强为环境温度为．

(i)若缓慢升高环境温度；使活塞缓慢移到一侧汽缸的底部，求此时环境温度；

(ii)若保持温度不变，用竖直向下的力缓慢推活塞b，在活塞b由开始运动到汽缸底部过程中，求向下推力的最大值．26、如图甲所示，地面上放置有一内壁光滑的圆柱形导热汽缸，汽缸的横截面积汽缸内部有一质量和厚度均可忽略的活塞，活塞上固定一个力传感器，活塞和传感器整体通过一根细杆与天花板固定不动。汽缸内密封有温度压强为p0的理想气体，且汽缸和密封理想气体总重为此时力传感器的读数恰好为零。若外界大气的压强p0不变，当密封气体温度t变化时，力传感器的读数F也变化，实验描绘出部分F一t图像如图乙所示；求：

①当汽缸恰好刚要离开地面时，密封气体的温度

②外界大气的压强p0；

③由于密封气体温度降低导致汽缸离开地面，使得密封气体体积减小到原来的倍；此时密封气体的温度。

27、100℃的水蒸气烫伤比100℃的水烫伤更为严重，为什么?28、如图所示，在空间坐标系x<0区域中有竖直向上的匀强电场E1，在一、四象限的正方形区域CDEF内有方向如图所示的正交的匀强电场E2和匀强磁场B，已知CD=2L，OC=L，E2=4E1。在负x轴上有一质量为m、电量为+q的金属a球以速度v0沿x轴向右匀速运动，并与静止在坐标原点O处用绝缘细支柱支撑的（支柱与b球不粘连、无摩擦）质量为2m、不带电金属b球发生弹性碰撞。已知a、b球体积大小、材料相同且都可视为点电荷，碰后电荷总量均分，重力加速度为g，不计a、b球间的静电力，不计a、b球产生的场对电场；磁场的影响；求：

(1)碰撞后，a、b球的速度大小；

(2)a、b碰后，经时a球到某位置P点，求P点的位置坐标；

(3)a、b碰后，要使b球不从CD边界射出，求磁感应强度B的取值。参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、B【分析】【详解】

根据题意；声光控灯点亮有两个条件:一是光线暗；二是有声音，必须两个条件都满足灯才会亮，只满足其中一个条件灯不亮，由此判断控制电路是“与”门，故ACD错误，B正确。

故选B。

【点评】

本题考查学生对逻辑电路的认识与分辨、以及从题干获取信息的能力，难度较低。2、C【分析】【详解】

A．扩散现象是分子的无规则热运动造成的；温度越高，分子热运动越剧烈，扩散得越快,故A正确；

B．系统从外界吸收热量；同时对外做功，根据热力学第一定律可知，其内能不一定增加，故B正确；

C．悬浮在水中花粉的布朗运动；反映了水分子做无规则的热运动，故C错误；

D．第二类永动机违背了热力学第二定律；所以是不可能制成的，故D正确。

本题选错误的，故选C。3、C【分析】【分析】

【详解】

A．铜分子的摩尔体积。

单个铜分子的体积。

单个铜分子体积可解；根据。

可求得铜分子的直径；故A错误；

B．热量不可能自发地从低温物体传到高温物体；如果有外界做功，热量可以从低温物体传到高温物体，故B错误；

C．一定质量的某种理想气体在等压膨胀过程中；根据盖-吕萨克定律。

可知理想气体气体体积增大；温度升高，内能增大，根据热力学第一定律。

体积膨胀；气体对外界做功，一定吸热，故C正确；

D．晶体与非晶体在一定的条件下可以相互转化；故D错误。

故选C。4、B【分析】【详解】

衍射是波特有的现象，所有的波都能发生衍射现象，选项A正确；产生干涉现象的必要条件之一，就是两列波的频率相等，选项B正确；只有障碍物的尺寸与波长相差不多或小得多时，才能发生明显的衍射现象，选项C错误；在干涉图样中，振动加强区域的质点振幅最大，其位移随时间做周期性变化，选项D错误.5、C【分析】【详解】

发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率；入射光的强度影响单位时间内发出光电子的数目。

入射光照射到某金属表面上发生光电效应。若入射光的强度减弱，频率保持不变，可知仍然可以发生光电效应，且从光照射到金属表面到有光电子逸出的时间不变，根据光电效应方程

知光电子的最大初动能不变；而光照强度影响光子数目，入射光的强度减弱，则入射光的光子的数目减少，单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减小，C正确，ABD错误。

故选C。二、多选题(共9题，共18分)6、A:C【分析】【详解】

A、恒力F作用瞬间，金属棒cd的加速度大小为故A正确；

B、当cd棒的加速度为零时速度最大．设cd加速度为零时所受的安培力为根据平衡条件有：则得对ab棒，因所以金属棒ab不可能运动；故B错误；

C、金属棒cd先做加速运动，当金属棒cd达到最大速度后匀速运动，此时结合可得金属棒cd运动的最大速度大小故C正确；

D、在极短的一段时间内，对金属棒cd，由动量定理得：整理得：对式子两边求和有：则金属棒cd从开始运动到速度达到最大时，整理有：联立以上式子解得：故D错误．7、B:C【分析】【详解】

A、感应电荷在金属球球心处产生的电场场强与+Q的点电荷在此处的电场场强大小相等，方向相反，合电场强度为零，因此感应电荷在金属球球心处产生的电场场强不为零；故A错误．B、感应电荷在金属球球心处激发的电场场强与点电荷在球心处产生的电场强度大小，方向相反，即为方向向右；故B正确；C；由于静电感应，金属球的右侧带负电，左侧带正电，但金属球是等势体；故C错误．D、静电感应导致金属球的电荷重新分布，总电量仍为零，因此左侧的正电荷与右侧负电荷电量相等，静电感应现象仍然存在，不能将金属球两侧的感应电荷中和；故D错误．故选BC．

【点睛】解决本题的关键要理解并掌握导体处于静电感应现象的特点：内部电场强度处处为零，电荷全部分布在表面，且导体是等势体.8、A:B【分析】【分析】

【详解】

A．根据理想气体状态方程

可知OA等容线的体积比OB等容线的体积小；故从A到B过程中，体积增大，因此气体对外做功，A正确；

B．从B到C过程中；体积不变，温度降低，故气体内能减少，根据热力学第一定律可知气体放出热量，B正确；

C．从C到A过程中；气体温度不变，压强增大，根据理想气体状态方程可知，气体体积减小，分子密度增大，C错误；

D．从A到B过程和从C到A过程；气体体积变化相等，但两个过程气体压强的平均值不同，因此两个过程气体做功绝对值不同，D错误。

故选AB。9、B:C:D【分析】【详解】

A．单晶体具有各向异性；即单晶体沿着各个方向的物理性质和化学光学性质不同，多晶体具有各向同性，故A选项错误；

B．布朗运动是热运动的反映，而热运动在时不会停止；布朗运动可以继续发生，故B选项正确；

C．由于分子之间的距离为时；分子势能最小，故存在分子势能相等的两个位置，故C选项正确；

D．热力学第一定律揭示了一切跟热有关的现象遵循能量守恒定律；故D选项正确；

E．能量转化过程中；存在能量散失，不能使散失在环境中的内能全部重新收集起来加以利用，故E选项错误。

故选BCD。10、B:C【分析】【分析】

【详解】

A．气体温度升高时；分子运动的平均速率会增大，并不是所有分子运动的速率都增大，故A错误；

B．冰熔化成水的过程中；需要吸热，分子个数；温度没有变化，水分子的平均动能不变，说明分子势能增大，故B正确；

C．玻璃的分子对水银分子的吸引力小于水银分子间的吸引力；附着层收缩，呈现不浸润现象，所以不能润湿玻璃，故C正确；

D．热量能够自发从高温物体传到低温物体；也能在一定的条件下从低温物体传到高温物体，如电冰箱，故D错误。

故选BC。11、A:D:E【分析】【详解】

A．水虽可以停在水面上是因为液体具有表面张力的缘故；故A符合题意；

B．功可以全部转化为热；而热量也可以全部转化为功；但要引起其他方面的变化，故B不符合题意；

C．当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时；分子力表现为引力，分子间的距离增大，分子引力做负功，分子势能增加，故C不符合题意；

D．液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点；故D符合题意；

E．气体分子无论在什么温度下；根据统计规律知道气体的分子速率都呈现“中间多；两头少”的分布特点，故E符合题意。

故选ADE。12、A:C【分析】试题分析：根据法拉第电磁感应定律可知；变化的磁场在真空室内形成感生电场，而电场能使电子加速，选项A正确；因洛伦兹力对电荷不做功，故选项B错误；当电磁铁线圈电流的方向与图示方向一致时，线圈中的电流增强，磁场就增大了，根据楞次定律，感生电场产生的磁场要阻碍它增大所以感生电场为顺时针方向，即电流方向顺时针，所以电子运动逆时针方向电场力作用下加速运动，洛伦兹力约束下做圆周运动，选项C正确，D错误；故选AC.

考点：楞次定律.13、B:D【分析】直导线通入方向向上的电流，根据右手定则可知：在圆环处产生垂直向里的磁场，由于电流逐渐增强，所以产生的磁场与增大，通过圆环的磁通量增大，根据楞次定律可知，在圆环中产生逆时针的感应电流，故D正确；根据“增缩减扩”可知，线圈有收缩的趋势，故B正确．14、A:B:D【分析】【详解】

A、由题意知细杆CD所受安培力方向竖直向上，由左手定则可知感应电流方向由C到D，由安培定则可知感应电流的磁场方向竖直向上，由图示图像可知，在0.15~0.25s内穿过线圈的磁通量减少，由楞次定律可得磁感应强度方向竖直向上；故A正确；

B、由图像可知，0~0.1s内线圈的感应电动势大小为即0.05s时，线圈中的感应电动势大小为10V，故B正确；

C、细杆弹起过程中，细杆所受安培力的冲量大小为故C错误；

D、开关K闭合后，设通过CD的电荷量为q，根据动量定理可得：而解得：故D正确；

故选ABD．三、填空题(共7题，共14分)15、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】不再变化16、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）毫米刻度尺要估读到毫米下一位。

（2）如图。

（3）由图像可得最低温度为-25℃，t=0℃时；水银的长度为50.0mm，即每升高1℃水银柱上升2mm；

138.0mm-50.0mm=88.0mm即最高温度为44℃。

（4）温度升高，玻璃泡体积增大，水银高度降低，造成测量温度偏小。【解析】138.0-2544偏小17、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】上升下降18、略

【分析】【详解】

[1]卡诺热机的效率

[2]由

可得【解析】33.3%6.67×104J19、略

【分析】【详解】

[1]当航天员到达太空后由于外部气压降低；航天服内部气压大于外部气压，内部气体将膨胀对外做功，导致航天服内部气体体积增大；

[2]由于航天服绝热，则有

根据上述，内部气体将膨胀对外做功，则有

根据

可知

即若不采取任何措施；航天服内气体内能减小；

[3]为保护宇航员，需要确保航天服内气体的压强为标准大气压，即发生等压变化，根据

由于内部气体体积增大，则必须升高温度，即应在宇航服内部装有加热装置。【解析】增大减小加热装置20、略

【分析】【详解】

条形磁铁从其正上方向下移近时；穿过线圈A的磁通量会增加，根据楞次定律知：线圈有向下运动的趋势，所以对地面的压力将增加，由于穿过线圈A的磁通量，根据楞次定律知道，此时线圈A的面积有减小的趋势，用来阻碍磁通量的增加．

综上所述本题答案是：增大；减小【解析】增大减小21、略

【分析】【详解】

光子无静止的质量，撞过程中动量守恒，则电子对撞过程中的质量亏损为．由爱因斯坦质能方程中电子对撞放出的能量为根据能量守恒得，每个光子的能量为又联立得到，光子的频率【解析】守恒四、作图题(共3题，共27分)22、略

【分析】【详解】

利用右手螺旋定则；已知电流的方向可判定磁场方向，也可以通过磁场方向来确定电流的方向；

图甲；已知磁场方向，顺时针方向，则电流垂直纸面向里；

图乙；电流右侧的磁场的方向向里，左侧的磁场的方向向外，则电流的方向向上；

图丙；已知磁场方向，则可知电流方向，逆时针方向；

图丁；环形电流从左侧流入，从右侧流出，所以磁场的方向向下；

图戊；根据螺线管中电流方向，利用右手螺旋定则可以确定螺线管的磁场的方向向左；

图已；根据螺线管中上边的电流方向向外，下边的电流的方向向里，利用右手螺旋定则可以确定螺线管的磁场的方向向右．如图所示：

【解析】23、略

【分析】试题分析：A图中；在XX′偏转电极所加的电压的周期为2T，即在2T的时间内才能完成一次水平方向的扫描，而竖直方向（y方向）的周期为T，所以在水平方向的一次水平扫描的过程中，竖直方向由2个周期性的变化；y方向的电压变化为正弦式的变化，由于电子到达荧光屏的偏转量与偏转电压成正比，所以A图中的扫描图形如图；

要在荧光屏上得到待测信号在一个周期内的稳定图象．XX′偏转电极要接入锯齿形电压；即扫描电压．

B图中；在XX′偏转电极所加的电压的周期为T，即在一个周期T的时间内完成一次水平方向的扫描，同时竖直方向的周期为T，所以在水平方向的一次水平扫描的过程中，竖直方向也完成一个周期性的变化；y方向的电压大小不变，方向每半个周期变化一次，结合电子到达荧光屏的偏转量与偏转电压成正比，所以B图中的扫描图形如图．

考点：考查了示波器的工作原理。

【名师点睛】本题关键要清楚示波管的工作原理，示波管的YY′偏转电压上加的是待显示的信号电压，XX′偏转电极通常接入锯齿形电压，即扫描电压，当信号电压与扫描电压周期相同时，就可以在荧光屏上得到待测信号在一