2025年新科版选择性必修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年新科版选择性必修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：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共8题，共16分)1、关于近代物理的知识，下列说法正确的有（）A.结合能越大，原子核内核子结合得越牢固，原子核越稳定B.铀核裂变的一种核反应方程为C.中X为中子，核反应类型为β衰变D.平均结合能小的原子核结合成或分解成平均结合能大的原子核时一定放出核能2、从下列哪一组数据可以算出阿伏加德罗常数（）A.水的密度和水的摩尔质量B.水的摩尔质量和水分子的体积C.水分子的体积和水分子的质量D.水分子的质量和水的摩尔质量3、下面例子中，通过做功来改变物体内能的是（）A.阳光照射衣服，衣服的温度升高B.用打气筒打气，筒壁变热C.将高温金属块放在水中，水的温度升高D.放进冰箱冷冻室的水变成冰块4、如图所示，用F表示分子间的作用力，用EP表示分子间的分子势能，在两个分子间的距离由10r0变为r0的过程中（）

A.F不断增大，EP不断减小B.F先增大后减小，EP不断减小C.EP先增大后减小，F不断减小D..EP和F都先增大后减小5、如图所示为氢原子能级图，现有大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁；使它们发出的光照射到金属钠上，金属钠产生的所有光电子中初动能的最大值为10.46eV，在这些氢原子发出的光中，频率低于钠的截止频率的种数有（）

A.0B.2种C.4种D.6种6、下列说法正确的是（）A.汤姆孙发现电子，并测定了电子的比荷B.原子从低能级跃迁到高能级时，会向外辐射一定频率的光子C.核反应中，X代表的是粒子，该过程表示衰变D.如果环境温度升高，要的半衰期将会缩短7、下列四幅图涉及到不同的物理知识；图①为黑体辐射的实验规律示意图，图②为氡222衰变规律图，图③为氢原子的能级示意图，图④为原子核的比结合能示意图。关于这四幅图，下列说法正确的是（）

A.图①：可看出随着温度升高，辐射强度的极大值向频率较小的方向移动B.图②：120个放射性原子核氡222，经过3.8天后将剩余60个C.图③：用光子能量为的光直接照射大量处于激发态的氢原子，最多可以产生3种不同频率的光子D.图④：图中氧的原子核（）比锂的原子核（）更稳定8、2020年12月17日，“嫦娥五号”携在月球采集约2kg月壤返回地球。从月球带来“土”特产中有地球上含量极少且被誉为“月壤宝藏”的氦-3，它是发电效率极高、既环保又安全的核反应原料，可将氦-3原子核与氘原子核结合时释放的能量用来发电，其核反应方程是∶则下列说法正确的是（）A.氦-3不是Y的同位素B.该反应为原子核的人工转变C.三者相比，的结合能最大D.三者相比，的比结合能最小评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)9、三种不同的入射光A、B、C分别射在三种不同的金属a、b、c表面，均恰能使金属中逸出光电子，若三种入射光的波长λA＞λB＞λC，则（）A.用入射光A照射金属b和c，金属b和c均可发生光电效应现象B.用入射光A和B照射金属c，均可使金属c发生光电效应现象C.用入射光C照射金属a与b，金属a、b均可发生光电效应现象D.用入射光B和C照射金属a，均可使金属a发生光电效应现象10、氢原子部分能级图如图所示，一群氢原子处于量子数能级状态；下列说法正确的是（）

A.氢原子向低能级跃迁时最多产生3种频率的光子B.用的光子照射氢原子可使其跃迁C.用动能的电子碰撞可使氢原子跃迁D.氢原子向低能级跃迁时电子动能增大，总能量减小11、下列说法正确的是（）A.可以从单一热源吸收热量，使之全部用来做功B.0°C的水和0°C的冰，其分子平均动能相等C.两分子只在分子力作用下从很远处靠近到不能再靠近的过程中，分子合力先减小后增大E.随着科技进步，通过对内燃机不断改进，可以使内燃机的效率达到100%E.随着科技进步，通过对内燃机不断改进，可以使内燃机的效率达到100%12、小宇同学参加学校科技嘉年华，设计了一个光电烟雾探测器。如图，S为光源，可以发出一束光束，当有烟雾进入探测器时，来自S的光会被烟雾散射进入光电管C，当光射到光电管中的钠表面时（钠的极限频率为6.00×1014Hz）会产生光电子，当光电流大于10－8A时；便会触发报警系统报警。下列说法正确的是（）

A.要使该探测器正常工作，光源S发出的光的波长不能小于0.5μmB.金属钠的最小逸出功为4eVC.光源S发出的光波能使光电管发生光电效应，那么光源越强，光电烟雾探测器灵敏度越高D.若射向光电管C的光子有5%会产生光电子，当报警器报警时，每秒射向C的钠表面的光子最少数目N=1.25×1012个13、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14、下列说法不正确的是（）A.在表达式和中，能量和动量p是描述物质的粒子性的重要物理量，波长或频率是描述物质的波动性的典型物理量B.根据玻尔理论，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能和电势能都减小C.在链式反应时，中子的速度越小越容易被铀原子核捕捉使原子核发生裂变D.汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的，并测出了该粒子的比荷评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)15、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。16、根据玻尔原子结构理论，氦离子（）的能级图如图所示。电子处在n=5轨道上比处在n=3轨道上离氦核的距离_______（选填“近”或“远”）；当大量处在n=3的激发态时，由于跃迁所发射的谱线有_______条。

17、恒星离我们非常遥远,我们可以利用地球绕太阳运动的性质来测量恒星的距离,这种测距方法叫做____________。18、在做“用油膜法估测分子的大小”实验时，在每200mL油酸酒精溶液中有纯油酸1mL，实验中利用注射器测出200滴该溶液的体积为1mL，已知1滴该溶液滴入浅水盘中最终形成的油膜面积为175cm2，则油酸分子大小约为__________m（保留3位有效数字）。在该实验中，液体表面的张力使液滴从针头滴落时呈现球状，则液体表层分子间作用力表现为______（填“引力”或“斥力”），分子间距离__________（填“大于”、“等于”或“小于”）液体分子的平衡距离。19、某同学用图所示的装置研究光电效应现象。闭合开关S，用频率为的单色光照射光电管时发生了光电效应。若断开开关S，电流表G的示数将变为___（填“零”或“不为零”）；若仅减小照射光的强度，光电子的最大初动能将_____（填“增大”；“不变”或“减小”）

20、人工热核反应：________弹。首先由化学炸药引爆________弹，再由________弹爆炸产生的高温高压引发热核爆炸。评卷人得分四、作图题(共2题，共14分)21、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。22、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2题，共14分)23、在“用油膜法估测分子大小”的实验中，将1mL的油酸加入酒精中配制成1000mL的油酸酒精溶液，通过注射器测得80滴这样的溶液为1mL，取1滴溶液滴在撒有痱子粉的浅水槽中，待油膜界面稳定后，测得油膜面积为253cm2。

①估算油酸分子的直径d=______m（结果保留一位有效数字）。

②将上述油酸酒精溶液置于一个敞口容器中放置一段时间，再使用该溶液进行实验会导致分子直径的测量结果______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。24、在“探究等温情况下一定质量的气体压强与体积的关系”实验中；某同学将注射器活塞置于刻度为10ml处，记录此时的压强，然后逐渐减小气体体积，每减少1ml测一次压强：

①为了更好的完成实验，下列说法正确的有()

A．改变气体体积时动作应尽量快B．手不要接触注射器有气体的部分。

C．活塞和注射器之间涂抹润滑油是为了减少摩擦D．橡胶套和注射器口应保证严格密封。

②该同学根据得到的数据画出图像，发现图像不是直线，如图所示，造成这种现象的原因可能是()

A．橡胶套密封不严；发生了漏气B．注射器管口处和橡胶套连接处的气体体积不能忽略。

C．注射器内气体温度上升D．压强太大；波意尔定律不再适用。

评卷人得分六、解答题(共3题，共6分)25、(1)如图所示，一个横截面积为S的圆筒形容器竖直放置，金属圆板A的上表面是水平的，下表面是倾斜的，下表面与水平面的夹角为θ，圆板质量为m，不计圆板与容器内壁之间的摩擦。若大气压强为p0；则封闭在容器内的气体的压强为多少？

(2)如图中两个汽缸质量均为M，内部横截面积均为S，两个活塞的质量均为m，左边的汽缸静止在水平面上，右边的活塞和汽缸竖直悬挂在天花板下。不计活塞与汽缸壁之间的摩擦，两个汽缸内分别封闭有一定质量的空气A、B，大气压为p0，求封闭气体A、B的压强各多大？图乙应选什么为研究对象进行受力分析？

(3)如图所示，光滑水平面上放有一质量为M的汽缸，汽缸内放有一质量为m的可在汽缸内无摩擦滑动的活塞，活塞面积为S。现用水平恒力F向右推汽缸，最后汽缸和活塞达到相对静止状态，求此时缸内封闭气体的压强p。（已知外界大气压为p0）

26、用气筒给自行车轮胎打了气时，气筒筒壁的温度会升高。请你对这种观象的原因提出两种解释，并分析哪种原因是主要的。27、空调在制冷过程中，室内空气中的水蒸气接触蒸发器（铜管）液化成水，经排水管排走，空气中水分越来越少，人会感觉干燥。某空调工作一段时间后，排出液化水的体积V=1.0×103cm3。已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3、摩尔质量M=1.8×10－2kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol－1。试求：（结果均保留一位有效数字）

(1)该液化水的质量；

(2)该液化水中含有水分子的总数N；

(3)一个水分子的直径d。参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、D【分析】【详解】

A.比结合能越大；原子核内核子结合得越牢固，原子核越稳定，选项A错误；

B.铀核裂变的核反应方程中；反应物必须有中子，选项B错误；

C.中X质量数为4电荷数为2；为α粒子，核反应类型为α衰变，选项C错误；

D.平均结合能是核子与核子结合成原子核时平均每个核子放出的能量；平均结合能越大的原子核越稳定，平均结合能小的原子核结合成或分解成平均结合能大的原子核时出现质量亏损，一定放出核能。故D正确。

故选D。2、D【分析】【分析】

【详解】

若已知一个分子的体积为V0；那么阿伏加德罗常数。

若已知一个分子的质量为m0；那么。

满足条件的只有选项D。

故选D。3、B【分析】【分析】

【详解】

A．阳光照射衣服；衣服的温度升高，是通过热传递改变内能，A错误；

B．用打气筒打气；筒壁变热，是通过做功改变内能，B正确；

C．将高温金属块放在水中；水的温度升高，是通过热传递改变内能，C错误；

D．放进冰箱冷冻室的水变成冰块；是通过热传递改变内能，D错误。

故选B。4、B【分析】【详解】

在两个分子间的距离由10r0变为r0的过程中分子力先增大后减小，表现为吸引力，而在靠近的过程正分子力做正功，所以分子势能一直在减小，故B正确；ACD错误；5、B【分析】【详解】

这些光子中自能级向能级跃迁的光子能量最大，即

由光电效应方程得，钠的逸出功

n=4能级向能级、能级向能级跃迁产生的光子的能量小于钠的逸出功；因此在这些氢原子发出的光中，低于钠的截止频率的光子种数有2种。

故选B。6、A【分析】【详解】

A．汤姆孙发现了电子；并利用电磁场测量出了电子的比荷，A正确；

B．原子从低能级跃迁到高能级时；需要吸收一定频率的光子，B错误；

C．由质量数守恒和电荷数守恒得

解得

所以代表的是即粒子，故该过程为衰变；C错误；

D．半衰期与温度无关，D错误。7、D【分析】【详解】

A．由图①可以看出；随着温度的升高，各种波长辐射强度的极大值向波长较短即频率较高的方向移动，故A错误；

B．图②的衰变规律图是大量氡222原子核的统计规律；不能判断120个放射性原子核的衰变情况，故B错误；

C．图③用光子能量为的光直接照射大量处于激发态的氢原子，氢原子可以吸收光子跃迁到n=4的能级，大量处于n=4能级的氢原子可以释放出

种不同频率的光子；故C错误；

D．图④为原子核的比结合能示意图，比结合能越高原子核越稳定，由图可知氧的原子核（）比锂的原子核（）更稳定；故D正确。

故选D。8、C【分析】【详解】

A．根据质量数和电荷数守恒可知Y为所以两者是同位素，A错误；

B．题中核反应是两个较轻的原子核聚合成一个较重的原子核；并释放能量，所以属于核聚变，B错误；

C．结合能等于比结合能与核子数的乘积，因此根据比结合能和质量数的曲线可得到的结合能最大；C正确；

D．通过原子核的比结合能和质量数的曲线可知比结合能最大；D错误。

故选C。

【点睛】二、多选题(共6题，共12分)9、C:D【分析】【详解】

恰能使金属逸出光电子说明入射光的频率恰好等于金属的极限频率，由题意知入射光的频率．

A的频率最小，照射金属b和c，金属b和c均不能发生光电效应现象，A错误；AB光的频率都小于C的极限频率，所以用入射光A和B照射金属c，金属c不能发生光电效应现象，B错误；C光的频率最大，所以用入射光C照射金属a与b，金属a、b均可发生光电效应现象；C正确；BC光的频率大于A光的频率，所以用入射光B和C照射金属a，均可使金属a发生光电效应现象,D正确；

故选CD

【点睛】

本题的关键是知道光电效应产生的条件是入射光的频率大于等于金属的极限频率，波长越大频率越小．10、A:C:D【分析】【分析】

【详解】

A．一群处于量子数氢原子向低能级跃迁时最多产生中频率的光子；故A正确；

B．光子能量等于两能级的能量差时才能被氢原子吸收，所以的光子不能被吸收；故B错误；

C．电子碰撞只能把其中一部分能量传递给氢原子；因而电子的动能只要比氢原子的两能级的能量差大就可使氢原子跃迁，故C正确；

D．氢原子向低能级跃迁时电子速度增大；动能增大，但向外释放能量，总能量减小，故D正确。

故选ACD。11、A:B:D【分析】【详解】

A.在引起其他变化的情况下；可以从单一热源吸收热量，使之全部用来做功，故A正确。

B.分子平均动能的大小只与温度有关；故B正确。

C。两分子只在分子力作用下从很远处靠近到不能再靠近的过程中；分子合力先增大后减小后再增大，故C错误。

D.晶体在熔化过程中吸收热量；但温度没有升高，所以吸收的热量主要用于破坏空间点阵结构，增加分子势能，分子动能不变，故D正确。

E.内燃机的效率不可能达到100%，故E错误。12、C:D【分析】【分析】

【详解】

A．光源S发出的光波最大波长。

即要使该探测器正常工作；光源S发出的光的波长不能大于0.5μm，A错误；

B．由于钠的极限频率为6.00×1014Hz；根据。

B错误；

C．光源S发出的光能使光电管发生光电效应；那么光源越强，被烟雾散射进入光电管C的光越多，越容易探测到烟雾，即光电烟雾探测器灵敏度越高，C正确；

D．光电流等于10－8A时；每秒产生的光电子的个数。

每秒射向C的钠表面的光子最少数目。

D正确。

故选CD。13、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.14、B:C【分析】【详解】

A．在表达式和中，能量和动量p是描述物质的粒子性的重要物理量，波长或频率是描述物质的波动性的典型物理量；选项A正确，不符合题意；

B．根据玻尔理论；氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增大，电势能减小，选项B错误，符合题意；

C．在链式反应时；中子的速度大小约为2.2km/s时容易被铀原子核捕捉使原子核发生裂变，选项C错误，符合题意；

D．汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验；发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的，并测出了该粒子的比荷，选项D正确，不符合题意。

故选BC。三、填空题(共6题，共12分)15、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]原子核的结合能与核子数之比；叫作比结合能，也叫作平均结合能；

[3][4]比结合能越大；原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定；

[5]中等大小的核的比结合能最大，最稳定。【解析】核子数平均牢固稳定中等大小16、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]由玻尔理论可知，能级越低，电子的轨道半径越小，电子离原子核越近，故电子处在n=5轨道上比处在n=3轨道上离氦核的距离远。

[2]当大量处在n=3的激发态时；由于跃迁所发射的谱线条数为。

【解析】远317、略

【分析】【详解】

[1]恒星离我们非常遥远,我们可以利用地球绕太阳运动的性质来测量恒星的距离,这种测距方法叫做周年视差法。【解析】周年视差法18、略

【分析】【详解】

[1]由题可知，一滴油酸得总体积为

则油酸分子大小为

[2]液体表面的张力；是因分子间作用力表现为引力；

[3]当分子间作用力表现为引力时，分子间距大于液体分子的平衡距离。【解析】引力大于19、略

【分析】【详解】

[1]根据题意可知，用频率为的单色光照射光电管时发生了光电效应；电子有初动能，断开开关S，电流表和变阻器的右部分电阻形成通路，电流表G的示数不为零。

[2]由光电效应方程

可知，光电子的最大初动能与光照强度无关，则光电子的最大初动能不变。【解析】不为零不变20、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2][3]根据定义可知，人工热核反应为氢弹首先由化学炸药引爆原子弹，再由原子弹爆炸产生的高温高压引发热核爆炸。【解析】①.氢②.原子③.原子四、作图题(共2题，共14分)21、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22、略

【解析】五、实验题(共2题，共14分)23、略

【分析】【详解】

①测得油膜面积为：S=253cm2=2.53×10-2m2；

每一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为：V=×