2025年外研版选择性必修3物理上册月考试卷含答案

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A.外界大气的温度降低B.外界大气的温度升高C.玻璃泡内气体的压强增大D.玻璃泡内气体的压强不变3、以下概念是量子化的是（）A.物体的质量B.物体的动能C.苹果的个数D.教室的高度4、一点光源以150W的功率向周围所有方向均匀地辐射光波，该光波的波长约为在空间中的传播速度为在距离该点光源30m处，每秒垂直通过每平方米面积的光子数约为（普朗克常量h取）（）A.个B.个C.个D.个5、如图是各种元素的原子核中核子的平均质量与原子序数Z的关系图象；由此可知（）

A.若原子核D和E结合成原子核F，原子核的比结合能一定会减小B.若原子核D和E结合成原子核F，结合过程一定要吸收能量C.若原子核A分裂成原子核B和C，原子核的比结合能一定会减小D.若原子核A分裂成原子核B和C，分裂过程一定要释放能量6、是太阳内部核聚变反应的一种可能形式，设X和的质量分别为和光速为c，则下列说法正确的是（）A.X是B.该核反应释放的核能为C.该核反应中比结合能较大的原子核变成了比结合能较小的原子核，因此对外释放能量D.该核反应是我国正在对外供电的核电站的工作原理7、下列说法中不正确的是()A.是聚变B.是裂变C.是α衰变D.是裂变评卷人得分二、多选题(共8题，共16分)8、一束复色光射向玻璃棱镜，在光屏上分成两束单色光a和b；下列说法正确的是（）

A.a光束通过棱镜的时间比b光束短B.在真空中，a光束的传播速度大于b光束的传播速度C.用同样的装置做双缝干涉实验，b光束的条纹间距小E.顺时针转动复色光，屏幕上a光束最先消失E.顺时针转动复色光，屏幕上a光束最先消失9、我国已开展空气中PM2.5浓度的监测工作PM2.5是指空气中直径等于或小于2.5μm的悬浮颗粒物，其飘浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后对人体形成危害矿物燃料燃烧的排放物是形成PM2.5的主要原因。下列关于PM2.5的说法中正确的是（）A.PM2.5的尺寸与空气中氧分子的尺寸的数量级相当B.PM2.5在空气中的运动属于分子热运动C.减少煤和石油等燃料的使用，能有效减小PM2.5在空气中的浓度D.PM2.5必然有内能10、下列说法中正确的是（）A.无论对物体如何进行冷却，都不能把它的温度降为绝对零度B.三个热力学系统A、B、C，若A与B内能相等，B与C内能相等，则根据热平衡定律A与C接触时不会发生热交换C.当分子间的引力和斥力平衡时，分子势能最小D.阳光下看到细小的尘埃飞扬，是固体颗粒在空气中做布朗运动11、在某一带有活塞的密闭容器内质量为的理想气体在时的图线为图中的曲线乙。若为此容器内充满质量为的该理想气体在温度为时的曲线；为此容器内充满该理想气体在温度为时的曲线。分子平均动能与热力学温度关系为是一个常数；理想气体状态方程为气体物质的量，为理想气体常数。下列说法中哪些是正确的______。

A.均为曲线丙B.为曲线丙，为曲线丁C.在同一体积时，气体分子单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数，曲线代表的气体较曲线代表的气体多E.曲线与曲线代表的气体在相同体积时，温度均加热至则压强之比为E.曲线与曲线代表的气体在相同体积时，温度均加热至则压强之比为12、氢原子从高能级向低能级跃迁时；会产生四种频率的可见光，其光谱如图1所示。氢原子从能级6跃迁到能级2产生可见光I，从能级3跃迁到能级2产生可见光Ⅱ。用同一双缝干涉装置研究两种光的干涉现象，得到如图2和图3所示的干涉条纹。用两种光分别照射如图4所示的实验装置，都能产生光电效应。下列说法正确的是（）

A.图1中的对应的是ⅠB.图2中的干涉条纹对应的是ⅡC.Ⅰ的光子动量大于Ⅱ的光子动量D.P向a移动，电流表示数为零时Ⅰ对应的电压表示数比Ⅱ的大13、14C发生放射性衰变为14N，半衰期约为5700年．已知植物存活其间，其体内14C与12C的比例不变；生命活动结束后，14C的比例持续减少．现通过测量得知，某古木样品中14C的比例正好是现代植物所制样品的二分之一．下列说法正确的是．（双选，填正确答案标号）A.该古木的年代距今约为5700年B.121314C具有相同的中子数C.14C衰变为14N的过程中放出β射线D.增加样品测量环境的压强将加速14C的衰变14、下列说法中正确的是（）A.衰变的实质是原子核内的一个中子转化成一个质子，同时释放出一个电子B.铀核（）衰变成粒子和另一原子核，衰变产物的比结合能一定小于铀核的比结合能C.实验表明，只要照射光的强度足够大，就一定能发生光电效应D.放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件无关15、对于下图的描述；正确的是（）

A.康普顿效应表明光子除了具有能量之外还具有动量B.电子束穿过铝箔的衍射图样，证实了电子具有波动性C.12个放射性原子核氡222，经过3.8天后将剩余6个D.重核裂变与轻核聚变后，原子核的比结合能都会减小评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)16、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）｡

17、α粒子散射实验：

（1）α粒子散射实验装置由______、______、显微镜等几部分组成，实验时从α粒子源到荧光屏这段路程应处于______中。

（2）实验现象：

①______的α粒子穿过金箔后，基本上仍沿______的方向前进；

②______α粒子发生了______偏转；偏转的角度甚至______；它们几乎被“撞了回来”。

（3）实验意义：卢瑟福通过α粒子散射实验，否定了汤姆孙的原子模型，建立了______模型。

（4）核式结构模型：原子中带____电部分的体积很小，但几乎占有全部质量，电子在正电体的外面运动。18、1991年卢瑟福依据α粒子散射实验中α粒子发生了____（选填“大”或“小”）角度散射现象，提出了原子的核式结构模型。若用动能为1MeV的α粒子轰击金箔，则其速度约为_____m/s。（质子和中子的质量均为1.67×10－27kg，1MeV=1×106eV）19、如图所示，粗细均匀、导热良好、装有适量水银的U型管竖直放置，右端与大气相通，左端封闭气柱长（可视为理想气体），两管中水银面等高。先将右端与一低压舱（未画出）接通，稳定后右管水银面高出左管水银面（环境温度不变，大气压强）

①求稳定后低压舱内的压强____________（用“cmHg”做单位）

②此过程中左管内的气体对外界____________（填“做正功”“做负功”“不做功”），气体将__________（填“吸热”或放热“）。20、热力学第二定律的其他描述。

（1）一切宏观自然过程的进行都具有___________。

（2）气体向真空的自由膨胀是___________的。

（3）第二类永动机是不可能制成的。21、分子间作用力。

（1）分子间有空隙。

①气体分子的空隙：气体很容易被___________；说明气体分子之间存在着很大的空隙。

②液体分子间的空隙：水和酒精混合后总体积会___________；说明液体分子之间存在着空隙。

③固体分子间的空隙：压在一起的金片和铅片，各自的分子能___________到对方的内部；说明固体分子之间也存在着空隙。

（2）分子间的作用力。

①分子间同时存在着相互作用的___________和___________分子间实际表现出的作用力是引力和斥力的___________

②分子间作用力与分子间距离变化的关系，如图所示。分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而___________，随分子间距离的减小而___________但斥力比引力变化得快。

（3）分子间作用力与分子间距离的关系。

①当r=r0时，F引___________F斥，此时分子所受合力为___________。

②当r<r0时，F引___________F斥，作用力的合力表现为___________。

③当r>r0时，F引___________F斥，作用力的合力表现为___________。

④当r>10r0（即大于10-9m）时，分子间的作用力变得很微弱，可忽略不计。22、如图所示，两端均开口的U形细玻璃管倒插入水杯中，管中有一段被水柱封闭的空气柱，在温度不变的情况下，把管子向上提些，则左侧管内、外的水面高度差将________；如保持管的位置不变，而使管内气体温度升高一些，则左侧管内、外的水面高度差将________．

23、历史中在利用加速器实现的核反应，是用加速后动能为0.5MeV的质子H轰击静止的X，生成两个动能均为8.9MeV的He。（1MeV=1.6×-13J）

①上述核反应方程为___________。

②质量亏损为_______________kg。24、在下列描述的核过程的方程中，属于α衰变的是_______，属于β衰变的是_______，属于裂变的是_______，属于聚变的是_______．（填正确答案标号）A．B．

C．

D．

E．

F．评卷人得分四、作图题(共2题，共20分)25、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。26、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8分)27、在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每溶液中有纯油酸用注射器测得上述溶液有75滴，把1滴该溶液滴入盛水且表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用笔在玻璃板上描出油酸的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标中正方形方格的边长为

（1）下列有关该实验的说法正确的是__________。

A.本实验也可直接将纯油酸滴水面上测量。

B.本实验将油膜看成单分子油膜。

C.本实验忽略了分子的间隙。

D.测量油膜面积时；由于不足一格的正方形面积无法估读，全部舍去。

（2）该实验中每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为___________油酸膜的面积是___________按以上实验数据估测出油酸分子的直径为___________（最后1空保留2位有效数字）。评卷人得分六、解答题(共1题，共3分)28、能量守恒定律；动量守恒定律、电荷守恒定律等等是自然界普遍遵循的规律；在微观粒子的相互作用过程中也同样适用．卢瑟福发现质子之后，他猜测：原子核内可能还存在一种不带电的粒子．

（1）为寻找这种不带电的粒子，他的学生查德威克用粒子轰击一系列元素进行实验．当他用粒子轰击铍原子核时发现了一种未知射线，并经过实验确定这就是中子，从而证实了卢瑟福的猜测．请你完成此核反应方程．

（2）为了测定中子的质量查德威克用初速度相同的中子分别与静止的氢核与静止的氮核发生弹性正碰．实验中他测得碰撞后氮核的速率与氢核的速率关系是．已知氮核质量与氢核质量的关系是将中子与氢核、氮核的碰撞视为完全弹性碰撞．请你根据以上数据计算中子质量与氢核质量的比值．

（3）以铀235为裂变燃料的“慢中子”核反应堆中，裂变时放出的中子有的速度很大，不易被铀235俘获，需要使其减速．在讨论如何使中子减速的问题时，有人设计了一种方案：让快中子与静止的粒子发生碰撞，他选择了三种粒子：铅核、氢核、电子．以弹性正碰为例，仅从力学角度分析，哪一种粒子使中子减速效果最好，请说出你的观点并说明理由．参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、C【分析】【详解】

A．分子直径的数量级为A错误；

B．压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体压强的原因，气体分子间距离大于分子间的相互作用力几乎为零。B错误；

C．设气体分子之间的平均距离为d，一摩尔气体分子占据的体积为

得

C正确；

D．气体体积是指所有气体分子的占据的体积之和；不是所有气体分子的体积之和。D错误。

故选C。2、A【分析】【详解】

设玻璃泡中气体压强为p，外界大气压强为则有

且玻璃泡中气体与外界大气温度相同，液柱上升，气体体积V减小，由理想气体的状态方程

可知，V减小，气泡内压强减小，则T减小；即外界大气的温度降低，BCD错误，A正确。

故选A。3、C【分析】【详解】

所谓量子化；指物理量的数值只能够取某一个最小值的整数倍，其数值是分立的；不连续的。苹果的个数的数值只能取正整数，不能取分数或小数，因而是不连续的，是量子化的。而物体的质量、物体的动能和教室的高度三个物理量的数值都可以取小数或分数，甚至取无理数，因而是连续的，非量子化的。

故选C。4、A【分析】【详解】

一个光子的能量为

为光的频率，光的波长与频率有以下关系

光源每秒发出的光子的个数为

P为光源的功率，光子以球面波的形式传播，那么以光源为原点的球面上的光子数相同，此时距光源的距离为30m，那么此处的球面的表面积为S=4π×302m2

则

每秒垂直通过每平方米的光子数为3×1012个。

故选A。5、D【分析】【分析】

【详解】

AB．若原子核D和E结合成原子核F；核子的平均质量减小，所以该反应质量亏损，结合过程要释放能量，所以原子核的比结合能一定会增大。AB错误；

CD．若原子核A分裂成原子核B和C；核子的平均质量减小，所以该反应质量亏损，分裂过程一定要释放能量，原子核的比结合能一定会增大。C错误，D正确。

故选D。6、B【分析】【详解】

A．根据质量数守恒和电荷数守恒可得，X的质量数为

电荷数为

则X粒子为故A错误；

B．根据质能方程可知，该核反应释放的核能为

故B正确；

C．该核反应由于质量亏损释放出核能；所以生成的新核核子平均质量变小，新核的比结合能变大，故C错误；

D．该核反应是核聚变反应；我国正在对外供电的核电站的工作原理是核裂变，故D错误。

故选B。7、D【分析】【详解】

A．是两个轻核聚变为中核的核反应；属于轻核聚变，故A正确，A不合题意；

B．是重核在中子的轰击下变成两个中核；同时再生成中子继续反应，属于重核裂变，B项正确，B项不合题意；

C．是Ra不稳定自发的衰变；生成物有氦核，属于α衰变，故C项正确，C项不合题意；

D．是Na不稳定自发的衰变，生成物有电子，属于衰变；故D项错误，D项符合题意。

故选D。二、多选题(共8题，共16分)8、A:C:D【分析】【详解】

A．根据折射率定义公式

从空气斜射向玻璃时，入射角相同，光线a对应的折射角较大，故光线a的折射率较小，即

根据公式

故可得

a光路程小于b光路程；故A正确；

B．a光束与b光束在真空中具有相同大小的传播速度，都是3×108m/s；故B错误；

C．根据条纹间距公式

可知，双缝干涉条纹间距与波长成正比，因为

可得两种单色光的波长

所以a光束的条纹间距大；故C正确；

D．a光的折射率小于b光的折射率，则a光的频率小于b光的频率，若a光能使某金属发生光电效应，b光也一定能使该金属发生光电效应；故D正确；

E．由临界角公式

可知折射率越大，临界角越小，则b光的临界角较小，当顺时针方向转动复色光，入射角增大时，b光先发生全反射，则出射光线最先消失的是b光；故E错误；

故选ACD。9、C:D【分析】【分析】

【详解】

A．“PM2.5”是指直径小于等于2.5微米的颗粒物；PM2.5尺度大于空气中氧分子的尺寸的数量级。故A错误；

B．PM2.5在空气中的运动是固体颗粒；是分子团的运动；不是分子的热运动。故B错误；

C．煤和石油的燃烧会产生大量的粉尘颗粒；如果减少煤和石油等燃料的使用，能有效减小PM2.5在空气中的浓度。故C正确；

D．分子在不停地做无规则运动；PM2.5内能不为零，故D正确。

故选CD。10、A:C【分析】【详解】

A．根据热力学第三定律可知；绝对零度是不可能达到的，故A正确；

B．热平衡状态即为两物体的温度相同，但两物体内能相同时，温度不一定相同，A与C接触时可能会发生热交换；故B错误；

C．当分子间距离r>r0时，分子力表现为引力，随距离r增大，引力做负功，分子势能增大，当分子间距离r<r0时，分子力表现为斥力，随距离增大，斥力做正功，分子势能减小，当r=r0时；分子间的引力和斥力平衡，分子势能最小，故C正确；

D．阳光下看到细小的尘埃飞扬是固体颗粒在空气的流动下的运动；不是布朗运动，故D错误。

故选AC。11、A:D:E【分析】【分析】

【详解】

AB．X理想气体的热力学温度为600K，Y理想气体的热力学温度为300K，原有理想气体的热力学温度为300K，X、Y、原有理想气体的物质的量之比为1：1：2，根据可知，X、Y理想气体乘积为原有理想气体的2倍，由图像可知，均为曲线丙；故A正确，B错误；

C．由于X、Y理想气体的物质的量之比为1：2，则在同一体积时，X理想气体的分子数是Y理想气体的一半，气体分子单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数，曲线代表的气体较曲线代表的气体少；故C错误；

D．由于X、Y理想气体的物质的量之比为1：2，同一压强下，体积也相同，则气体分子单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数，曲线代表的气体较曲线代表的气体少；故D正确；

E．根据可知，由于X、Y理想气体的物质的量之比为1：2，则曲线与曲线代表的气体在相同体积时，温度均加热至则压强之比为故E正确。

故选ADE。12、C:D【分析】【详解】

根据题意可知。氢原子发生能级跃迁时，由公式可得

可知；可见光I的频率大，波长小，可见光Ⅱ的频率小，波长大。

A．可知，图1中的对应的是可见光Ⅱ；故A错误；

B．由公式有，干涉条纹间距为

由图可知；图2中间距较小，则波长较小，对应的是可见光I，故B错误；

C．根据题意，由公式可得，光子动量为

可知；Ⅰ的光子动量大于Ⅱ的光子动量，故C正确；

D．根据光电效应方程及动能定理可得

可知，频率越大，遏止电压越大，则P向a移动；电流表示数为零时Ⅰ对应的电压表示数比Ⅱ的大，故D正确。

故选CD。13、A:C【分析】【详解】

设原来的质量为衰变后剩余质量为M则有：其中n为发生半衰期的次数，由题意可知剩余质量为原来的故n=1，所以死亡时间为：5700年，故A正确；具有相同的质子数和不同的中子数，故B错误；衰变为的过程中质量数没有变化而核电荷数增加1，所以是其中的一个中子变成了一个质子和一个电子，所以放出射线；故C正确；放射元素的半衰期与物理环境以及化学环境无关，故D错误，故选AC.

【点睛】

根据半衰期的物理意义以及剩余质量和总质量之间的关系可正确求解．放射元素的半衰期与物理环境以及化学环境无关．14、A:D【分析】【详解】

A．衰变的实质是原子核内的一个中子转化成一个质子；同时释放出一个电子，故A正确；

B．铀核（）衰变的过程中会释放能量；所以衰变产物的比结合能一定大于铀核的比结合能，故B错误；

C．根据光电效应方程可知；发生光电效应的条件与光的频率有关，与光的强度无关，故C错误；

D．放射性元素的半衰期是由放射性元素本身决定的；与原子所处的化学状态和外部条件无关，故D正确。

故选AD。15、A:B【分析】【分析】

【详解】

A．康普顿效应表明光子除了具有能量之外还具有动量；选项A正确；

B．电子束穿过铝箔的衍射图样；证实了电子具有波动性，选项B正确；

C．半衰期是大量原子核衰变的统计规律；对少数原子核的衰变不适应，选项C错误；

D．重核裂变与轻核聚变后都会放出能量；则原子核的比结合能都会增加，选项D错误。

故选AB。三、填空题(共9题，共18分)16、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℃17、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.α粒子源②.金箔③.真空④.绝大多数⑤.原来⑥.少数⑦.大角度⑧.大于90°⑨.核式结构18、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]卢瑟福在α粒子散射实验中发现了大多数α粒子没有大的偏转，少数发生了较大的偏转，卢瑟福抓住了这个现象进行分析，提出了原子的核式结构模型；设α粒子的速度为vEk＝mv2，v＝＝m/s≈6.9×106m/s【解析】①.大②.6.9×10619、略

【分析】【分析】

【详解】

①[1]设U型管横截面积为S，右端与大气相通时左管中封闭气体压强为右端与一低压舱接通后左管中封闭气体压强为气柱长度为稳定后低压舱内的压强为．左管中封闭气体发生等温变化，根据玻意耳定律得①

其中。

②③④⑤

由几何关系得⑥

联立①②③④⑤⑥式，代入数据得⑦

②[2][3]气体膨胀对外做正功，温度不变则内能不变，由热力学第一定律可得气体吸收热量。【解析】做正功吸热20、略

【分析】【详解】

（1）[1]根据热力学第二定律；一切宏观自然过程的进行都具有方向性。

（2）[2]气体向真空的自由膨胀是不可逆的。【解析】方向性不可逆21、略

【分析】【详解】

（1）[1]气体很容易被压缩；说明气体分子之间存在着很大的空隙。

[2]水和酒精混合后总体积会减小；说明液体分子之间存在着空隙。

[3]压在一起的金片和铅片；各自的分子能扩散到对方的内部，说明固体分子之间也存在着空隙。

（2）[4][5][6]分子间同时存在着相互作用的引力和斥力；分子间实际表现出的作用力是引力和斥力的合力。

[7][8]分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小；随分子间距离的减小而增大，但斥力比引力变化得快。

（3）[9][10]当r=r0时，F引＝F斥；此时分子所受合力为零。

[11][12]当r<r0时，F引＜F斥；作用力的合力表现为斥力。

[13][14]当r>r0时，F引＞F斥，作用力的合力表现为引力。【解析】压缩减小扩散引力斥力合力减小增大=零<斥力>引力22、略

【分析】【详解】

[1]设大气压强P0，封闭气体压强为P1，左侧高度差则有

因P0、P1保持不变，故