2025年沪教版选择性必修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年沪教版选择性必修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：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共9题，共18分)1、人类在研究光、原子结构及核能利用等方面经历了漫长的过程，我国在相关研究领域虽然起步较晚，但是近年对核能的开发与利用却走在了世界的前列，有关原子的相关知识，下列说法正确的是A.卢瑟福最先发现电子，并提出了原子的核式结构学说B.光电效应和康普顿效应都能说明光子具有粒子性，且前者可说明光子具有能量，后者除证明光子具有能量，还可证明光子具有动量C.原子核发生衰变时，产生的射线本质是高速电子流，因核内没有电子，所以射线是核外电子逸出原子形成的D.一个铍核（）和一个粒子反应后生成一个碳核，并放出一个中子和能量，核反应方程为2、分子力F、分子势能EP与分子间距离r的关系图线如甲、乙两条曲线所示(取无穷远处分子势能EP=0).下列说法正确的是()

A.甲图线为分子势能与分子间距离的关系图线B.随着分子间距离的增大,分子力先减小后一直增大C.若分子间的距离r增大，则分子间的作用力做负功，分子势能增大D.在r0阶段,分子力减小时,分子势能也一定减小3、已知的半衰期为24天。经过72天还剩下（）A.0B.C.D.4、氢原子的能级如图所示；下列说法正确的是（）

A.氢原子从n=3能级向n=2能级跃迁时，吸收的光子能量为1.89eVB.n越大，核外电子运行速率越小C.电子的轨道半径越小，氢原子能量越大D.大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出4种不同频率的光5、下列叙述中错误的是()A.碘131的半衰期大约为8天，24天后，1Kg碘131就只剩下约为原来的B.光电效应和康普顿效应深入地揭示了光的粒子性的一面．前者表明光子具有能量，后者表明光子除具有能量之外还具有动量C.铀235裂变的方程可能为D.处于基态的氢原子吸收一个光子跃迁到激发态，再向低能级跃迁时辐射光子的频率一定不大于入射光子的频率6、如图所示为氢原子的能级图；假设通过电场加速的电子轰击氢原子时，电子的动能被氢原子吸收，使处于基态的一群氢原子受激发后可以向外辐射出3种频率的光，若电子被加速前的初速度可视为0，电子全部的动能可以被氢原子吸收，则使电子加速的电压至少为（）

A.B.C.D.7、揭示原子核还可以再分的事实是（）A.电子的发现B.质子的发现C.天然放射性现象的发现D.中子的发现8、下列说法正确的是（）A.光电效应是原子核吸收光子向外释放电子的现象B.天然放射性现象说明原子核具有复杂的结构C.一个氘核的质量等于一个质子和一个中子的质量和D.已知钴60的半衰期为年，则每一个钴60原子核都将在年内发生衰变9、关于核衰变和核反应的类型的表述正确的是（）A.是α衰变B.是β衰变C.是重核裂变D.是轻核聚变评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)10、图甲是光电效应的实验装置图，已知普朗克常量为h，被照射金属的逸出功为W0；图乙是光电流与加在阴极K和阳极A上的电压的关系图像，下列说法正确的是（）

A.a光照射后光子的最大初动能比b、c光的大B.a光的强度比c光大，频率比b光小C.改变电源的极性不可能有光电流产生D.b光的频率为11、晶体熔化过程中，温度和热量变化的情况是（）A.不吸收热量，温度保持不变B.吸收热量，温度保持不变C.吸收热量，内能增加D.温度不变，内能也不变12、相同容积的两个容器装着质量相等、温度不同的氢气，下列说法中正确的是（）A.温度高的容器中氢分子的平均速率更大B.两个容器中氢分子的速率都呈“中间多，两头少”的分布规律C.温度高的容器中任一分子的速率一定大于温度低的容器中任一分子的速率D.单位时间内，温度高的氢气对器壁单位面积上的平均作用力更大13、下列有关物体的内能、温度、热量的说法中，正确的是（）A.只要两物体的质量、温度和体积相等，两物体内能一定相等B.只要温度升高，每个分子的动能就都增加C.热量是热传递过程中物体内能变化的量度D.做功和热传递都能改变物体的内能，两过程的本质不同，但改变物体内能的效果相同14、下列说法正确的是（）

A.甲图测量油膜分子直径时，为了避免油酸挥发带来影响，在滴完油酸之后要立即测量油膜的面积B.乙图是布朗运动示意图，悬浮在液体中的颗粒越大，某一瞬间跟颗粒碰撞的液体分子数目就会越多，撞击的不平衡性越明显，布朗运动越显著C.丙图是气体分子速率分布图，由图可知代表的温度小于代表的温度，但图像与坐标轴包围的面积等于图像与坐标轴包围的面积D.丁图是分子间作用力示意图，在处引力和斥力等大，分子力为零，分子间势能最小评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)15、如图一端封闭、粗细均匀的玻璃管开口向下竖直放置，已知管长80cm离管口35cm处有一开口可与外界连通的小阀门K，K关闭时，管内有总长60cm的水银柱，下端恰好与管口齐平。现打开阀门K，使开口处与外界连通，外界大气压为75cmHg。则重新平衡后，管内剩余水银柱的长度为_________cm，封闭端空气柱的长度为_________cm。16、原子核的组成：原子核是由______组成的，原子核的电荷数就是核中的______。17、如图所示，绝热容器中装有理想气体，中是真空，二者体积相等，固定一个轻质绝热活塞，将可抽式绝热隔板缓慢抽开，气体稳定后其内能________（填“变大”、“变小”或“不变”）；再打开缓慢调节右侧重物，直至封闭气体体积减小到总体积的一半，则封闭气体的温度________（填“升高”；“降低”或“不变”）.

18、古代发明的点火器原理如图所示，用牛角做套筒，木质推杆前端粘着易燃艾绒。猛推推杆，艾绒即可点燃。对筒内封闭的气体，在此压缩过程中，气体温度____（填“升高”、“不变”或“降低”），压强_____（填“增大”；“不变”或“减小”）。

19、理想气体的状态方程成立条件：一定______的理想气体．20、用能量为l5eV的光子照到某种金属上，能发生光电效应，测得其光电子的最大初动能为12.45eV，该金属的逸出功为________eV．氢原子的能级如图所示，现有一群处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁，在辐射出的各种频率的光子中，能使该金属发生光电效应的频率共有_______种．

21、链式反应。

中子轰击重核发生裂变后，裂变释放的中子继续与其他重核发生反应，引起新的核裂变，使核裂变反应一代接一代继续下去，这样的过程叫作核裂变的________反应。评卷人得分四、作图题(共2题，共18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1题，共7分)24、图（a）是“用DIS研究在温度不变时；一定质量的气体压强与体积关系”的实验装置。

（1）实验中，连接注射器与压强传感器之间软管内的气体不可忽略。移动活塞，多次记录注射器上的体积刻度V和压强传感器读数p，绘出的图像可能为()

A.B.C.D.

（2）用第（1）问中获得的数据绘制图像，如图（b）所示，则连接注射器与压强传感器之间软管内气体的体积为________________。

（3）若用天平测出若干粒大米的质量为m，然后将这些米粒装入上述装置中的注射器内，移动活塞，多次记录注射器上的体积刻度V和压强传感器读数p，绘出图（c）所示的图像。则可求出大米的密度为________________（用m、V1、V2表示）。

（4）第（3）问中，若读出注射器上的体积刻度为V3之后，用手握住注射器左侧的大部分位置，向外拉动活塞，其余操作无误，继续采集若干数据，请在图（c）中大致画出大于V3部分的图线。()评卷人得分六、解答题(共4题，共28分)25、某实验室工作人员用初速度的粒子轰击静止的氮原子核产生了质子．若某次碰撞可看作对心正碰；碰后新核与质子同方向运动，运动方向垂直磁场方向，通过分析偏转半径可得出新核与质子的速度大小之比为1:20，已知质子的质量为m．

(1)写出核反应方程

(2)求出质子的速度26、某科研团队为了研究深海濒危鱼类保护工作，把某种生活在海面下800m深处的濒危鱼类从海里移到如图所示的两层水箱中，为使鱼存活，须给它们创造一个类似深海的压强条件。在一层水箱中有一条鱼，距离二层水箱水面的高度h＝50m，二层水箱水面上部空气的体积V＝30L，与外界大气相通。外界大气压po＝1.0×105Pa，水的密度ρ=1.0×103kg/m3，g取10m/s2。（水箱内气体温度恒定）

（1）该类濒危鱼类所需生活环境的压强为多少？

（2）为保证该濒危鱼类正常存活，须将二层水箱关闭前再打进压强为Po；体积为多少的空气？

27、如图所示，在含光电管的电路中，照射到光电管阴极K上的单色光的功率为P。当变阻器的滑片B左移至a时，电流表示数恰变为零，电压表示数的大小为U1.当B右移至b时，电流表示数为I且不再变化，当B在处时，电压表示数的大小为U2.设普朗克常量为h，电子电量为e，平均每N个光子能产生一个光电子。求：

(1)B右移到d时；到达A极的光电子的最大动能；

(2)此光电管阴极区的截止频率。

28、新冠疫情期间，为了防止疫情的传播，我们经常会看到防疫人员身背喷雾器，在公共场所喷洒药液进行消毒的工作。如图所示是常用的一种便携式喷雾器，已知其储液罐的总容积为V，现装入0.8V的药液后并盖好注液口密封盖，然后通过打气筒向罐中打气，每次均能把的外界的空气打进罐中，设打气过程中气体温度没有变化，忽略排液管中的液体体积及罐中排液管液柱产生的压强，已知外界大气压强为p0；密封气体可当视为理想气体。试求：

（1）不喷药液时，要使储液罐中的气体压强达到3p0；求打入的气体与储液罐中原有气体的质量之比；

（2）要使多次打气后；打开开关就能够连续的把罐中药液喷完，那么需要打气至少多少次。

参考答案一、选择题(共9题，共18分)1、B【分析】【详解】

A；汤姆孙最先发现电子；卢瑟福提出了原子的核式结构学说，故选项A错误；

B；光电效应和康普顿效应都能说明光子具有粒子性；光电效应说明光子具有能量，康普顿效应可以说明光子具有动量，故选项B正确；

C、射线是高速电子流；来自原子核内部中子的衰变，故选项C错误；

D、该核反应方程中，质量数不守恒，故选项D错误。2、D【分析】【详解】

甲图线为分子力与分子间距离的关系图线；乙图线为分子势能与分子间距离的关系图线，选项A错误；随着分子间距离的增大，分子力先减小后增大，再减小，选项B错误；只有当r>r0时，分子间的距离r增大，则分子间的作用力做负功，分子势能增大，选项C错误；在r0阶段，分子力表现为斥力，分子力减小时，分子间距变大，则分子力做正功，分子势能也一定减小，选项D正确；故选D.3、B【分析】【分析】

【详解】

ABCD．根据半衰期公式可得。

故B正确ACD错误。

故选B。4、B【分析】【分析】

【详解】

A．氢原子从n=3能级向n=2能级跃迁时，发出的光子能量E=-1.51+3.40eV=1.89eV

故A错误。

B．n越大，半径越大，根据

可知核外电子运行速率越小；故B正确；

C．电子的轨道半径越小；氢原子能量越小，故C错误；

D．大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出种不同频率的光；故D错误。

故选B。5、C【分析】【详解】

A.因为半衰期为8天，24天是3个半衰期，所以24天后1Kg碘131就只剩下约为原来的即原来的故A正确．

B.光电效应和康普顿效应；且光电效应说明光子具有能量，康普顿效应说明光子具有动量，故B正确．

C.铀235裂变需要高速运动的中子轰击；核反应方程的左边要有中子，故C错误．

D.因为吸收光子的能量与氢原子跃迁的两个能级差相等；所以当氢原子自发地从高能级向低能级跃迁时，辐射光子的能量只能等于或小于吸收光子的能量，故D正确．

本题要求选说法错误的，本题选C．6、D【分析】【详解】

要使处于基态的一群氢原子受激发后可以向外辐射出3种频率的光，说明一群氢原子中最高能跃迁到n=3能级，则使电子加速获得的能量至少等于第一和第三能级的能级差，即

解得电子加速的电压至少为

故选D。7、C【分析】【详解】

A．电子的发现揭示了原子可以再分；A错误；

B．质子的发现揭开了原子物理的新篇章；B错误；

C．贝克勒尔发现了天然放射现象；说明了原子核内具有复杂的结构，揭示了原子核可以再分，C正确；

D．中子的发现使人类对原子核的结构产生了更加深入的认识；D错误。

故选C。8、B:C【分析】【详解】

光电效应是原子核外电子得到能量，而跑到原子的外部，向外释放电子的现象，选项A错误；天然放射性现象说明原子核具有复杂的结构，选项B正确；一个质子和一个中子结合成氘核，向外辐射能量，有质量亏损，知一个质子和一个中子的质量大于一个氘核的质量，故C正确；半衰期是大量原子衰变的统计规律，对少数原子是不适应的，选项D错误；故选BC．9、B【分析】【详解】

A．是轻核聚变；A错误；

B．是β衰变；B正确；

C．是α衰变；C错误；

D．是原子核的人工转变；D错误。

故选B。二、多选题(共5题，共10分)10、B:D【分析】【详解】

根据可知，a、c的遏止电压相等，则光电子的最大初动能相等，根据光电效应方程，Ekm=hv-W0知，a、c的频率相等，b的遏止电压大，则b照射产生光电子的最大初动能大，则b的频率大，所以a、c的频率相等，小于b的频率，因a的光电流高，因此对应的光的强度大于c光的强度，故A错误，B正确；改变电源的极性也可能有光电流产生，故C错误；根据光电效应方程，eUc1=Ekm=hv-W0知，b光的频率为：故D正确．所以BD正确，AC错误．11、B:C【分析】【分析】

【详解】

晶体熔化过程中要吸收热量；但是温度保持不变，分子平均动能不变，但是分子势能增加，则内能变大。

故选BC。12、A:B:D【分析】【详解】

A．在密度相同时；温度越高，分子平均速率越大，A正确；

B．由不同温度下的分子速率分布曲线可知；分子数百分率呈现“中间多，两头少”的统计规律，B正确；

C．温度高；分子平均速率大，与任一分子的速率无关，C错误；

D．温度升高则分子运动的激烈程度增大；则单位时间内撞击容器壁的分子数增加，故对容器壁单位面积的平均作用力更大，D正确。

故选ABD。13、C:D【分析】【详解】

A．物体的内能由物体中的分子数；温度和体积共同决定；两物体的质量相等，而分子数不一定相同，A错误；

B．温度升高；分子的平均动能增加，每个分子的动能不一定都增加，故选项B错误；

C．热量是热传递过程中物体内能变化的量度；C正确；

D．做功和热传递都能改变物体的内能；做功是能量转化的过程，热传递是能量转移的过程，两过程的本质不同，但改变物体内能的效果相同，D正确。

故选CD。14、C:D【分析】【详解】

A．甲图测量油膜分子直径时；在滴完油酸之后不能立即测量油膜的面积，应等油膜稳定后再测量油膜的面积，故A错误；

B．乙图是布朗运动示意图；悬浮在液体中的颗粒越大，某一瞬间跟颗粒碰撞的液体分子数目就会越多，撞击的不平衡性越不明显，布朗运动越不显著，故B错误；

C．丙图是气体分子速率分布图，温度越高，速率大的分子占总分子数的百分比更大，则代表的温度小于代表的温度；但图像与坐标轴包围的面积等于图像与坐标轴包围的面积；均为1，故C正确；

D．丁图是分子间作用力示意图，在处引力和斥力等大；分子力为零，分子间势能最小，故D正确。

故选CD。三、填空题(共7题，共14分)15、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]K关闭时；对封闭气体进行研究，其压强为。

p1=75-60=15cmHg此时；管内空气的长度为。

L1=80-60=20cm打开K后；开关K以下部分水银漏出，管内残留的汞柱的长度为。

h=60-35=25cm此时封闭气体的压强为。

p2=75-25=50cmHg由于压强增大，体积将减小，K以上部分水银向上移，设封闭气柱长度为L2；整个过程为等温变化，设玻璃管的横截面积为S；由玻意耳定律有。

P1L1S=P2L2S解得管内气柱长度为。

L2=6cm【解析】25616、略

【解析】①.质子和中子②.质子数17、略

【分析】【详解】

[1]抽开隔板时，由于下方是真空，气体做自由扩散气体没有对外做功，又没有热传递，则根据可知；气体的内能不变；

[2]活塞下降气体被压缩的过程中，外界对气体做功，根据可知，气体内能增大，温度升高。【解析】不变升高18、略

【分析】【详解】

[1][2]封闭的气体被推杆压缩过程中，由公式可知，由于在瞬间，所以内能增加，则温度升高，气体体积减小，压强增大。【解析】升高增大19、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】质量20、略

【分析】【详解】

[1]用能量为15eV的光子照到某种金属上，能发生光电效应，测得其光电子的最大初动能为12.45eV，根据光电效应方程得

[2]现有一群处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁，根据

知该群氢原子可能发射3种不同频率的光子，但是n=3能级跃迁到n=2能级的光子能量小于2.55eV，所以能使该金属发生光电效应的频率共有2种．【解析】2.55221、略

【分析】【分析】

【详解】

中子轰击重核发生裂变后，裂变释放的中子继续与其他重核发生反应，引起新的核裂变，使核裂变反应一代接一代继续下去，这样的过程叫作核裂变的链式反应。【解析】链式四、作图题(共2题，共18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1题，共7分)24、略

【分析】【详解】

（1）[1]由于连接注射器与压强传感器之间软管内的气体不可忽略，当压强增加后，连接部分软管内的气体体积也减小，但连接部分体积未变，则注射器中有气体进入连接部分，相当于注射器漏气，当V减小时，增