2025年人教版选择性必修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年人教版选择性必修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总分得分评卷人得分一、选择题(共9题，共18分)1、如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，F>0为斥力，F<0为引力，a、b、c、d为x轴上四个特定的位置。现把乙分子从a处静止释放；则（）

A.乙分子由a到b做加速运动，由b到c做减速运动B.乙分子由a到c做加速运动，到达c时速度最大C.乙分子由a到b的过程中，两分子间的分子势能一直增加D.乙分子由b到d的过程中，两分子间的分子势能一直增加2、关于对黑体的认识，下列说法正确的是（）A.黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，看上去是黑的B.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布除与温度有关外，还与材料的种类及表面状况有关C.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与温度有关，与材料的种类及表面状况无关D.如果在一个空腔壁上开一个很小的孔，射入小孔的电磁波在空腔内表面经多次反射和吸收，最终不能从小孔射出，这个空腔就成了一个黑体3、研究光电效应的电路如图所示，用蓝光、较强的黄光和较弱的黄光分别照射密封真空管中的金属极板K，极板发射出的光电子在电路中形成的光电流I与AK之间的电压U的关系图像如图乙所示。关于1；2、3三条曲线；下列说法正确的是（）

A.2、3为用黄光照射时得到的曲线，曲线2对应的黄光较强B.1、3为用黄光照射时得到的曲线，曲线1对应的黄光较强C.当滑动变阻器的滑片在最左端时，电流表示数一定为零D.电压表示数越大，则光电流越大，截止频率越小4、下列说法正确的是（）A.汤姆孙发现了电子，从而认识到：原子核是可以再分的B.原子是一个球体，正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内，电子镶嵌其中C.假设整个原子有一个篮球那么大，按照比例原子核像乒乓球那么大D.卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的“核式结构模型”5、下列相关说法错误的是（）A.卢瑟福预言了中子的存在，查德威克发现了中子B.液体的表面张力使液面具有收缩的趋势C.单晶体具有各向异性且外形规则D.物体的体积越大，分子势能就越大6、科学研究表明，香烟会释放一种危险的放射性元素“钋（）”，如果每天抽2包香烟，一年后累积的辐射相当于400次胸透的辐射。的半衰期是138天，可以连续发生一次α衰变和一次β衰变后产生了新核则下列说法正确的是（）A.制做香烟时通过高温可以减小的半衰期，从而减小辐射对人体的伤害B.吸烟时因为发生化学反应，所以的半衰期会减小C.发生衰变时，会发生质量亏损D.新核的中子数是206，电荷数为837、自然界中一些放射性重元素往往会发生一系列连续的递次衰变，又称为放射系或衰变链。每个放射性衰变系都有一个半衰期很长的始祖核素，经过若干次连续衰变，直至生成一个稳定核素。已知的衰变链如图所示。下列判断中正确的是（）

A.图中的横坐标表示核电荷数，纵坐标表示中子数B.衰变最终生成的稳定核素为C.衰变最终生成的稳定核素，共有两种不同的衰变路径D.衰变最终生成的稳定核素，共发生了7次衰变，2次衰变8、是核电站的重要核燃料，是铀核裂变形式之一，裂变生成物的比结合能分别为则下列说法正确的是（）A.B.C.比更稳定D.的结合能比的结合能大9、下列说法中正确的是（）A.一群处于n=3能级的氢原子自发跃迁时能发出2种不同频率的光子B.的一种裂变可能为C.核反应属于原子核聚变D.发生光电效应时，入射光越强，光子的能量就越大，遏止电压就越大评卷人得分二、多选题(共9题，共18分)10、氢原子的能级图如图所示，关于大量氢原子的能级跃迁，下列说法正确的是（可见光的波长范围为，普朗克常量，真空中光速）

A.氢原子从高能级跃迁到基态时，会辐射γ射线B.氢原子处在n=4能级，会辐射可见光C.氢原子从高能级向n=3能级跃迁时，辐射的光具有显著的热效应D.氢原子从高能级向n=2能级跃迁时，辐射的光在同一介质中传播速度最小的光子能量为1.89eV11、根据《中国核电中长期发展规划》，到2020年，全国在运核电规划装机容量达到5800万千瓦．关于核反应和核能下列说法正确的是（）A.所有的核反应过程都会出现质量亏损，因此都会向外释放能量B.核反应方程属于衰变C.钚的半衰期为24100年，8个钚原子核经过24100年后还一定剩余4个D.裂变反应堆中，镉棒的作用是吸收中子，控制反应速度12、一个质子以1.0×107m/s的速度撞一个静止的铝原子核后被俘获，铝原子核变成硅原子核。已知铝原子核的质量是质子的27倍，硅原子核的质量是质子的28倍，则下列说法正确的是（）A.核反应方程为Al＋H→SiB.核反应方程为Al＋n→SiC.质子撞铝原子核的过程动量守恒D.硅原子核速度的数量级为107m/s，方向跟质子的初速度方向一致13、关于新材料的开发与应用，下列说法正确的是（）A.纳米材料的运用，对人们总是有利的B.半导体材料是具有优异特性的微电子材料C.所有的晶体管和集成电路都是由硅材料制成的D.低损耗的光导纤维是现代光纤通信的重要材料14、在用油膜法估测分子直径大小的实验中，若已知油滴的摩尔质量为M，密度为ρ，油滴质量为m，油滴在水面上扩散后的最大面积为S，阿伏加德罗常数为NA，以上各量均采用国际单位，那么()A.油滴分子直径d＝B.油滴分子直径d＝C.油滴所含分子数N＝NAD.油滴所含分子数N＝NA15、下列说法正确的是（）A.多晶体是由单晶体组合而成的，所以多晶体和单晶体都表现为各向异性B.液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表面存在表面张力C.理想气体的温度升高，压强可能减小E.固体很难被压缩，说明固体分子间没有间隙E.固体很难被压缩，说明固体分子间没有间隙16、已知金属钙的逸出功为2.7eV，氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于量子数能级状态；则（）

A.氢原子可能辐射4种频率的光子B.氢原子可能辐射6种频率的光子C.有3种频率的辐射光子能使钙发生光电效应D.有2种频率的辐射光子能使钙发生光电效应17、在匀强磁场中，一静止的质量数较大的放射性原子核发生衰变，放出一个粒子后变为另一新原子核，为此拍得如图所示两个相切的圆形径迹的照片，则（）

A.图甲为发生衰变的照片，其中大圆为粒子的径迹B.图甲为发生衰变的照片，其中大圆为电子的径迹C.图乙为发生衰变的照片，其中大圆为粒子的径迹D.图乙为发生衰变的照片，其中大圆为电子的径迹18、以下说法正确的A.一种元素具有放射性，与它是以单质还是化合物存在有关B.（碳14）衰变可以用来进行物质年代的测定C.普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一D.卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)19、如图，上端开口的光滑圆柱形气缸竖直放置，截面积为的活塞将一定质量的气体封闭在气缸内．在气缸内距缸底处设有a、b两限制装置，使活塞只能向上滑动．开始时活塞搁在a、b上，缸内气体的压强为（为大气压强），温度为300K，重力加速度取．现缓慢加热气缸内气体，当温度为330K，活塞恰好离开a、b，则活塞的质量为________kg．保持温度330K不变，将气缸顺时针缓慢转动90°后，活塞距缸底的距离为________cm（气缸足够长）．

20、已知阿伏伽德罗常数为NA（mol-1），铜的摩尔质量为M（kg/mol），铜的密度为ρ（kg/m3），则可估算1个铜原子占有的体积为________m3，m千克铜中所含的原子数目为______．21、判断下列说法的正误．

（1）所有晶体都具有天然、规则的几何外形。（____）

（2）没有确定的熔化温度的固体一定是非晶体。（____）

（3）物理性质表现为各向同性的一定是非晶体。（____）

（4）同一种物质只能形成一种晶体。（____）

（5）有些非晶体在一定条件下可以转化为晶体。（____）22、比结合能。

原子核的结合能与_________之比，叫作比结合能，也叫作_________结合能。比结合能越大，原子核中核子结合得越_________，原子核越_____________________的核的比结合能最大，最稳定。23、正电子发射计算机断层显像（PET）的基本原理是：将放射性同位素15O注入人体，参与人体的代谢过程。15O在人体内衰变放出正电子；与人体内负电子相遇而湮灭转化为一对光子，被探测器探测到，经计算机处理后产生清晰的图像。根据PET原理，回答下列问题：

(1)写出15O的衰变和正负电子湮灭的方程式。_______

(2)将放射性同位素15O注入人体，15O的主要用途是______

A．利用它的射线B．作为示踪原子C．参与人体的代谢过程D．有氧呼吸。

(3)PET中所选的放射性同位素的半衰期应______。（选填“长”“短”或“长短均可”）24、骑行一族在野外可用以下简单的方法快速制取少量的冰块。如图所示，把自行车应急充气用的钢制二氧化碳气瓶放到装有少量水的杯子中，打开气阀，瓶内高压气体持续放气一段时间后，杯中的水便结成了冰。在此过程中，二氧化碳气体对外界做_______（选填“正”、“负”）功，根据热力学第一定律，气体的分子平均动能_______；故温度降低。

25、能量为Ei的光子照射基态氢原子，刚好可使该原子中的电子成为自由电子，这一能量Ei称为氢的电离能。现用一频率为的光子从基态氢原子中击出了一电子，该电子在远离核以后速度的大小为____（用光子频率电子质量m、氢的电离能Ei与普朗克常量h表示）26、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________。

评卷人得分四、作图题(共2题，共10分)27、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。28、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、解答题(共1题，共10分)29、中国登山队从大本营出发，成功登顶珠穆朗玛峰，并在峰顶精准测量珠峰的高度。已知珠峰大本营海拔高度为5200m，大气压为0.6atm，气温为-3℃，探测员在此给密封的气象探测球缓慢充满氦气，氦气的压强与大气压相等，温度与气温相同，体积为90m3，当探测球缓慢升至海拔8848.86m的峰顶时，氦气的压强为0.3atm，体积为160m3；不计探测球内外的压强差，探测球的导热性良好，氦气视为理想气体。求：

①珠峰峰顶的温度是多少摄氏度？

②在峰顶；探测球内部启动加热装置，使氦气温度快速升高到-3℃，求此时氦气的体积？

参考答案一、选择题(共9题，共18分)1、B【分析】【分析】

【详解】

AB．从a到c分子间的作用力都表现为引力，所以从a运动到c分子做加速运动，到达c时速度最大；故A错误，B正确；

C．从a到b分子间引力做正功；所以分子势能减小，故C错误；

D．从b到c过程中，分子间的引力做正功，分子势能减小，从c到d分子间斥力做负功；分子势能增加，故D错误。

故选B。2、C【分析】【分析】

【详解】

A．能100%地吸收入射到其表面的电磁辐射；这样的物体称为黑体，故A错误；

BC．黑体辐射的强度与温度有关；温度越高，黑体辐射的强度越大，随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，故B错误，C正确；

D．射入小孔的电磁波在空腔内表面经多次反射和吸收；最终不能从小孔射出，这个小孔就成了一个黑体，故D错误。

故选C。3、B【分析】【详解】

AB．蓝光较黄光频率高，根据光电效应方程

对溢出的光电子，再根据动能定理可知

解得

因此蓝光的截止电压更高；2号曲线对应蓝光，1；3曲线对应黄光，而曲线1饱和电流较大，因此对应较强的黄光，曲线2对应较弱的黄光，故A错误，B正确；

C．当滑动变阻器在最左端时；外接电压为零，此时光电效应产生的光电流不为零，故电流表示数不为零，故C错误；

D．当光电流达到饱和时；光电流的大小和光的强度有关，与外接电压无关，外接电压再增大时，电流大小不变，故D错误。

故选B。4、D【分析】【详解】

A．汤姆孙发现了电子；从而认识到原子是可以再分的，故A错误；

B．原子是一个球体，正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内，电子镶嵌其中，这是汤姆逊的葡萄干蛋糕模型，后来被卢瑟福的粒子散射实验推翻；故B错误；

C．因为原子的数量级为而原子核的数量级为故假设整个原子有一个篮球那么大，按照比例原子核不可能像乒乓球那么大，故C错误；

D．卢瑟福根据α粒子散射实验推翻了汤姆逊的葡萄干蛋糕模型；提出了原子的“核式结构模型”，故D正确。

故选D。5、D【分析】【详解】

A．1920年卢瑟福预言了中子的存在；1932年查德威克发现了中子，故A正确，不符合题意；

B．液体的表面张力使液面具有收缩的趋势；故B正确，不符合题意；

C．单晶体外形规则；且具有各向异性的物理性质，故C正确，不符合题意；

D．分子势能与物体的体积；物态等因素有关；故物体体积越大，分子势能不一定越大，故D错误，符合题意。

故选D。6、C【分析】【详解】

AB．半衰期和元素本身有关；和高温以及元素是否发生化学反应无关，AB错误；

C．发生衰变时要释放出核能；所以衰变过程伴随着质量亏损，C正确；

D．根据题意写出核反应方程式

根据质量数和电荷数守恒可知

新核的电荷数为83，则中子数是

D错误。

故选C。7、A【分析】【详解】

A．的核电荷数为92；核子数为235，中子数为143。结合衰变链图可知，图的横坐标表示核电荷数，而纵坐标表示中子数，选项A正确；

B．查图可知，最终生成的稳定核素为核电荷数为82，核子数为82+125=207

的选项B错误；

C．由图可知，衰变为后，接下来可能发生α衰变生成亦可能发生β衰变生成而衰变至后亦存在两条衰变路径。所以衰变生成共有四条不同的衰变路径，选项C错误；

D．由图结合前面C项的分析可知，无论沿任何一条路径，最终都是发生7次α衰变，4次β衰变；选项D错误。

故选A。

【点睛】

本题考查考生对衰变及其规律的理解与应用，考查考生的物理观念。8、C【分析】【分析】

【详解】

AB．根据质量数和电荷数守恒可知。

故AB错误；

C．裂变生成物的比结合能分别为则比的比结合能大，则比更稳定；故C正确；

D．核子数与比结合能的乘积为原子核的结合能，由此可知，的结合能比的结合能小；故D错误。

故选C。9、C【分析】【详解】

．根据公式知，处于能级的氢原子自发跃迁时能发出3种不同频率的光子；A错误；

B．根据质量数守恒与电荷数守恒可知，的一种裂变可能为

B错误；

C．核反应

属于原子核聚变；C正确；

D．根据光电效应方程

根据动能定理得

解得

遏止电压随入射光的频率的增大而增大；与光强无关，D错误。

故选C。二、多选题(共9题，共18分)10、B:C【分析】【详解】

A、γ射线是原子核通过衰变产生的高能电磁波，与核外电子无关，故A错误；

B、根据可得，可见光光子的能量为，从n=4能级跃迁到n=2能级，在该能量范围内，故B正确；

C.从高能级向n=3能级跃迁辐射的能量最大值为1.51eV，小于1.63eV，属于红外线，具有热效应，故C正确；

D.传播速度越小，折射率越大，光子频率越大，能量越大，而从高能级向n=2能级跃迁时最大能量为3.4eV，故D错误．

故选BC．

【点睛】能级间跃迁辐射的光子能量等于两能级间的能级差，能级差越大，辐射的光子频率越高，波长越短，然后结合各种光的频率的范围分析即可．11、B:D【分析】【分析】

【详解】

A．在已知的核反应中，并不是所以的核反应过程都会出现质量亏损，都会向外释放能量，如好多的人工核反应需要吸收能量，故A错误；

B．根据电荷数守恒和质量数守恒以及该核反应的特点可知，核反应属于α衰变，故B正确；

C．半衰期具有统计规律，对大量的原子核适用，故C错误；

D．在裂变反应堆中，镉棒的作用是吸收中子，控制反应速度，故D正确。

故选BD。12、A:C【分析】【详解】

AB．由核反应中电荷数和质量数守恒可知；A正确，B错误；

CD．质子撞铝原子核的过程动量守恒。取质子的速度方向为正方向，质子的质量为m，则硅原子核的质量是28m。由动量守恒定律可知mv=28mv′

解得硅原子速度的数量级为105m/s；方向跟质子的初速度方向一致，C正确，D错误。

故选AC。13、B:D【分析】【详解】

A．纳米材料的运用；对人们既有利的一面，也有危害的一面。故A错误；

B．半导体材料是具有优异特性的微电子材料。故B正确；

C．晶体管和集成电路的材料主要是硅和砷化镓。故C错误；

D．低损耗的光导纤维是现代光纤通信的重要材料。故D正确。

故选BD。14、B:C【分析】【详解】

AB．一滴油酸的体积为一滴纯油酸油膜最大面积为S，则油酸分子直径

故A错误；B正确；

CD．一滴油酸的摩尔数为分子数为

故C正确；D错误。

故选BC。15、B:C:D【分析】【详解】

A．多晶体是由单晶体组合而成的；多晶体表现为各向同性，单晶体表现为各向异性，故A错误；

B．液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离；所以液体表面存在表面张力，故B正确；

C．理想气体的温度升高；体积增大的情况下，压强可能减小，故C正确；

D．布朗运动说明液体（气体）分子每时每刻都在做无规则运动；故D正确；

E．固体分子间间隙小；压缩时，分子间作用力表现为较大的斥力，所以难压缩，故E错误。

故选BCD。16、B:C【分析】【详解】

AB．根据知，这群氢原子可能辐射6种频率的光子．故A错误，B正确；

CD．n=4跃迁到n=3辐射的光子能量为0.66eV，n=3跃迁到n=2辐射的光子能量为1.89eV，n=4跃迁到n=2辐射的光子能量为2.55eV，均小于逸出功，不能发生光电效应，其余3种光子能量均大于2.7eV，所以这群氢原子辐射的光中有3种频率的光子能使钙发生光电效应．故C正确，D错误。

故选BC。17、A:D【分析】【详解】

原子核发生衰变过程遵循系统动量守恒，原子核原来静止，初动量为零，由动量守恒定律可知，原子核衰变后生成的两核动量p大小相等、方向相反，根据左手定则，若发生衰变，则新核与粒子的径迹形成外切圆，若发生衰变，则新核与粒子的径迹形成内切圆；

粒子在磁场中做匀速圆周运动洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得

解得

由于动量p、磁感应强度B都相同，则粒子电荷量q越小，其轨道半径r越大，由于α粒子和粒子的电荷量均小于新核的电荷量，则α粒子和粒子的轨道半径都大于新核的轨道半径，所以图甲为发生衰变的照片，其中大圆为粒子的径迹，图乙为发生衰变的照片；其中大圆为电子的径迹，故BC错误，AD正确。

故选AD。18、B:C【分析】【详解】

一种元素具有放射性，与它是以单质还是化合物存在无关，选项A错误；根据放射性元素的剩余质量公式：可使用14C（碳14）衰变进行物质年代的测定，选项B正确；普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一，选项C正确；卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，提出了原子的核式结构理论，选项D错误；故选BC.三、填空题(共8题，共16分)19、略

【分析】【详解】

[1]已知：

根据等容变化有

解得：

代入数据解得：m=4kg

[2]末态压强根据等温方程可知(其中h2=h1=60cm)

解得：【解析】46620、略

【分析】【详解】

铜的摩尔体积则1个铜原子占有的体积为m千克铜的摩尔数为m千克铜中所含的原子数目为．【解析】21、略

【分析】【分析】

【详解】