人教版高中物理选择性必修第三册期末检测试卷

…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○……○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=PAGE1*2-11页共=SECTIONPAGES2*24页◎第=PAGE1*22页共=SECTIONPAGES2*24页…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○……○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=PAGE1*2-11页共=SECTIONPAGES2*24页◎第=PAGE1*22页共=SECTIONPAGES2*24页人教版高中物理选择性必修第三册期末检测试卷题号一二三四总分得分评卷人得分一、单选题1．关于热力学定律下列说法正确的是（）A．气体向真空的自由膨胀是可逆的B．一定质量的理想气体绝热膨胀时对外做功，气体内能减小C．空调机既能制热又能制冷，这不遵循热力学第二定律D．只要技术不断进步，内燃机效率可以达到百分之百2．下列说法正确的是（）A．电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关B．衰变现象说明电子是原子核的组成部分C．平均结合能越大表示原子核越不稳定D．德布罗意指出微观粒子的动量越大，其对应的波长就越长3．下列四幅图涉及不同的物理知识，其中说法正确的是（）A．甲图中，链式反应属于轻核的聚变B．乙图中，原子核D和E聚变成原子核F要放出能量C．丙图中，卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子D．丁图中，原来有1000个氡222，经过一个半衰期的时间，一定还剩余500个4．如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子沿x轴运动，两分子间的分子势能与两分子间距离的变化关系如图中曲线所示，图中分子势能的最小值为。若两分子所具有的总能量为0，则下列说法中正确的是（）A．乙分子在Q点时，处于平衡状态B．乙分子在P点时，加速度最大C．乙分子在Q点时，其动能为D．乙分子的运动范围为5．如图为玻尔为解释氢原子光谱而画出的氢原子能级示意图，一群氢原子处于n=4的激发态，当它们自发地跃迁到较低能级时，会发出不同频率的光子。已知可见光的频率范围为4.2×1014Hz~7.8×1014Hz，普朗克常量，元电荷电荷量e=1.6×10-l9C，光在真空中传播的速度为3×108m/s。下列说法符合玻尔理论的是（）A．氢原子跃迁时，从n=4能级直接跃迁到基态时发出的光波长最长B．氢原子跃迁时发出的光有可能使某些处于基态的氢原子电离C．氢原子跃迁时可发出3种不同频率的光子D．氢原子跃迁时发出的可见光频率的最大值约为6.15×1014Hz6．新冠肺炎疫情期间，某班级用于消毒的喷壶示意图如图所示。闭合阀门K，向下压压杆A可向瓶内储气室充气，多次充气后按下按柄B打开阀门K，消毒液会自动经导管从喷嘴处喷出。储气室内气体可视为理想气体，充气和喷液过程中温度均保持不变，则下列说法正确的是（）A．充气过程中储气室内气体分子数增多且分子运动剧烈程度增加B．喷液过程中，储气室内气体对外界做功并吸收热量C．充气过程中，储气室内气体内能不变D．喷液过程中，储气室内气体分子对器壁单位面积的平均作用力增大7．光电效应通常认为是单光子光电效应，即一个电子在极短时间内只能吸收到一个光子而从金属表面逸出。强激光的出现使得一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子光电效应。如图所示，用频率为的普通光源照射阴极K，没有发生光电效应。若用同频率的某种强激光照射阴极K，可使一个电子在极短时间内吸收5个光子而发生光电效应。现逐渐增大反向电压U，当光电流恰好减小到零时，设W为逸出功，h为普朗克常量，e为电子电荷量，则（）A．电源的左端为负极B．光电子的最大初动能C．遏止电压U等于D．遏止电压U等于8．如图所示，10℃的氧气和20℃的氢气体积相同，汞柱在连通两容器的细管中央，下面的叙述中，正确的是（）A．当氧气和氢气的温度都升高10℃时，汞柱不移动B．当氧气和氢气的温度都升高10℃时，汞柱将向左移C．当氧气温度升高10℃，氢气温度升高20℃时，汞柱向左移D．当氧气温度升高10℃，氢气温度升高20℃时，汞柱不会移动评卷人得分二、多选题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的尺寸与空气中氧气分子的尺寸相当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内能不为零10．在近期“三星堆遗址”发掘过程中，科学家通过对6个坑的73份炭屑样品用“碳14”发生β衰变程度来进行年代检测，判定出新发现的4号坑年代属于商代晚期。下列说法正确的是（）A．碳14的衰变方程为B．发生β衰变后，原子核质量出现亏损，质量数不变C．弱相互作用是引起原子核外电子发生β衰变的原因D．碳14年代检测有几十年的误差，原因是“碳14”的半衰期受温度、压强的影响11．一定质量的理想气体，从状态A经B、C变化到状态D的状态变化过程图像如图所示，与横轴平行，与纵轴平行，在同一直线上。已知A状态温度为400K，从A状态至B状态气体吸收了320J的热量，下列说法正确的是（）A．D状态的温度为225KB．A状态的内能大于C状态的内能C．从A状态至D状态整个过程中，气体对外做功62.5JD．从A状态到B状态的过程中，气体内能增加了240J12．用如图所示的装置研究光电效应现象。所用光子能量为2.75eV的光照射到光电管上时发生了光电效应，电流表G的示数不为零，移动变阻器的触点c，发现当电压表的示数大于或等于1.7V时，电流表示数为0，则下列说法正确的是（）A．换波长更长的光照射，可能电流表G没有示数B．光电管阴极的逸出功为1.7eVC．当滑动触头向b端滑动时，电流增大D．开关S断开后，没有电流流过电流表G评卷人得分三、实验题13．某实验小组完成“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验。（1）该小组进行下列实验操作，请选出需要的实验操作，并将它们按操作先后顺序排列∶D________C（用字母符号表示）；（2）某次实验时，滴下油酸酒精溶液后，痱子粉迅速散开形成如图所示的“锯齿”边沿图案，出现该图样的可能原因是________。A．盆中装的水量太多B．痱子粉撒得太多，且厚度不均匀C．盆太小，导致油酸无法形成单分子层14．在“用DIS研究在温度不变时，一定质量气体的压强与体积关系”的实验中，实验装置如图甲所示，根据实验得到多组数据，画出p-V图像，形似双曲线；再经处理，又画出图像，得到如图乙所示图线。（1）通过实验得到的结论是___________；（2）实验过程为保持封闭气体温度不变，应采取的主要措施是___________和___________。（3）如实验操作规范正确，图乙中V-图线没过原点的主要原因可能是___________。评卷人得分四、解答题15．1937年，居里夫妇用粒子轰击硼（），得到了一种质量数为1而不带电的粒子，同时发现轰击后的硼中含有氮（N）的一种同位素。已知粒子的质量为4.0026u，硼（）的质量为11.0093u，不带电的粒子质量为1.0087u，氮（N）同位素的质量为14.0030u。1u相当于。（1）试写出粒子轰击硼（）发生的反应方程；（2）求粒子轰击硼（）发生反应的过程中释放的能量（以为单位）。16．如图所示，内径相同的细玻璃管竖直放置在空气中，用水银封闭了两部分气体A、B，稳定时，A部分气体长度为24cm，管内各液面高度差分别为、。已知环境温度恒为，大气压强为76cmHg。（1）求A部分气体的压强；（2）现从玻璃管开口处缓缓注入水银，使A中水银面与B中左侧水银面相平，求右侧两管中水银面的高度差。17．玻尔氢原子模型成功解释了氢原子光谱的实验规律，氢原子能级图如图所示。当氢原子从n＝4的能级跃迁到n＝2的能级时，辐射出某种频率的光子，用该频率的光照射逸出功为2.25eV的钾表面。已知电子电荷量e＝1.60×10-19C，普朗克常量h＝6.63×10-34J·s。求：(1)辐射出光子的频率（保留二位有效数字）；(2)辐射出光子的动量；(3)钾表面逸出的光电子的最大初动能为多少eV？18．如图所示，导热良好的薄壁气缸放在水平面上，用横截面积为S＝1.0×10－2m2的光滑薄活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞杆的另一端固定在墙上．此时活塞杆与墙刚好无挤压．外界大气压强p0＝1.0×105Pa．当环境温度为27℃时，密闭气体的体积为2.0×10－3m3．①若固定气缸在水平面上，当环境温度缓慢升高到57℃时，气体压强为多少？②若气缸放在光滑水平面上不固定，当环境温度缓慢升高到57℃时，气缸移动了多少距离？③保持②的条件不变下，对气缸施加水平作用力，使缸内气体体积缓慢地恢复到原来数值，这时气缸受到的水平作用力多大？答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．B【解析】A．根据热力学第二定律知气体向真空的自由膨胀是不可逆的，故A错误；B．一定质量的理想气体绝热膨胀时对外做功，因为绝热，无法从外界吸热，所以气体内能减小，故B正确；C．空调机既能制热又能制冷，但是要耗电，即热传递有方向性，热量只能自发地由高温物体传向低温物体，故C错误；D．根据热力学第二定律可知，热机的效率不可能达到100%，即使对内燃机不断改进，也不可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能，故D错误。故选B。2．A【解析】A．电磁波在真空中的传播速度是固定的，与电磁波的频率无关，A正确；B．衰变现象不能说明电子是原子核的组成部分，B错误；C．比结合能越大，原子核中核子结合才能越稳定，C错误；D．德布罗意指出，即则微观粒子的动量越大，其对应的波长就越短，D错误。故选A。3．B【解析】A．甲图中，链式反应属于重核裂变图甲中，A错误；B．乙图中，原子核D和E聚变成原子核F的过程属于聚变反应，是该反应的过程中要放出能量，B正确；C．丙图中，卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，得出了原子的核式结构理论，C错误；D．半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对少量原子核衰变不适应，D错误。故选B。4．D【解析】A．乙分子在Q点时，分子引力小于分子斥力，合力表现为斥力，不为0，乙分子有加速度，不处于平衡状态，故A错误；B．由图象可知，乙分子在P点时，分子引力与分子斥力大小相等，合力为零，加速度为零，故B错误；C．当乙分子运动至Q点时，其分子势能为零，故其分子动能也为零，故C错误；D．当乙分子运动至Q点时，分子间距最小，而后向分子间距变大的方向运动，故乙分子的运动范围为，故D正确。故选D。5．D【解析】A．从n=4能级直接跃迁到基态时发出的光子能量最大，频率最高，波长最短，A错误；B．从n=4能级跃迁到基态时释放的光子能量最大，但仍小于13.6eV，不能使处于基态的氢原子电离，B错误；C．氢原子从n=4能级跃迁到基态共能发出不同频率的光子数为C错误；D．从n=4能级直接跃放出的光子能量分别为由公式计算可知，只有2种光子频率在可见光范围，且可见光频率的最大值约为6.15×1014Hz，D正确。故选D。6．B【解析】A．充气过程中储气室内气体分子数增多，但是充气过程中气体温度保持不变，则分子运动剧烈程度不变，所以A错误；B．喷液过程中，储气室内气体对外界做功，喷液过程中温度保持不变，则气体的内能保持不变，根据热力学第一定律可知，则气体吸收热量，所以B正确；C．充气过程中，储气室内气体内能增大，因为气体的质量增大，分子数增大，总动能增大，则内能增大，所以C错误；D．喷液过程中，根据等温变化，可知气体的体积增大，压强减小，则储气室内气体分子对器壁单位面积的平均作用力减小，所以D错误；故选B。7．C【解析】A．由于加反向电压，因此电源的左端为正极，故A错误；B．电子极短时间内吸收了5个光子，因此光电子的最大初动能故B错误；CD．根据动能定理有联立可得遏止电压故C正确，D错误。故选C。8．C【解析】AB．假设两部分气体的体积不变，设气体初始状态的参量为p1、T1，末状态参量为p2、T2，变化温度为ΔT、变化压强为Δp，由查理定律有可得开始时两部分气体的压强p相同，若变化过程中ΔT相同，因为T氧<T氢由得Δp氧>Δp氢所以汞柱向右移动，故AB错误。CD．开始时两部分气体的压强p相同，T氧=283K，T氢=293K，若ΔT氧=10K，ΔT氢=20K，由得Δp氧<Δp氢所以汞柱向左移，故C正确，D错误。故选C。9．CD【解析】A．PM2.5是指直径等于或小于2.5微米的颗粒物，其尺寸远大于空气中氧气分子的尺寸，故A错误；B．PM2.5在空气中的运动是固体颗粒的机械运动，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．组成PM2.5的分子在不停地做无规则运动，所以PM2.5内能不为零，故D正确。故选CD。10．AB【解析】A．“碳14”发生β衰变放出电子，根据电荷数守恒、质量数守恒，可知C的衰变方程为CNe故A正确；B．衰变过程虽有质量亏损，但质量数、电荷数守恒，故B正确；C．弱相互作用是引起原子核发生β衰变的原因，即引起中子—质子转变的原因，故C错误；D．半衰期不受温度、压强的影响，故D错误。故选AB。11．ACD【解析】A．根据可解得TD=225K选项A正确；B．因为AC两态的pV乘积相等，则温度相同，即A状态的内能等于C状态的内能，选项B错误；C．因p-V图像的面积等于功，则从A状态至D状态整个过程中，气体对外做功选项C正确；D．从A状态到B状态的过程中，气体吸收了320J的热量，同时气体对外做功气体内能增加了240J，选项D正确。故选ACD。12．AC【解析】A．换波长更长的光照射，一种情况为光的频率偏小，导致不能发生光电效应，从而电流表G没有示数；第二种情况为发生了光电效应，但所加反向电压超过了遏止电压，没有光电子能够导电使得电流表G没有示数，故A正确；B．该装置所加的电压为反向电压，发现当电压表的示数大于或等于1.7V时，电流表示数为0，知道光电子的最大初动能为1.7eV，根据光电效应方程有EKm=hv-W0W0=1.05eV则光电管阴极的逸出功为1.05eV，故B错误；C．当滑动触头向b端滑动时，反向电压减小，则到达集电极的电子的数目增多，电流增大，故C正确；D．若开关S断开后，即去掉反向电压，而光的照射发生了光电效应，则一定有光电子参与导电，一定有电流流过电流表G，故D错误；故选AC。13．BFEB【解析】（1）[1]“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验步骤为∶用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积；往浅盘里倒入约2cm深的水，水面稳定后将适量痱子粉均匀撒在水面上；用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定，将带有坐标方格的玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上；计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小。则实验操作顺序为DBFEC。（2）[2]出现该图样的可能原因是：痱子粉撒得太多，且厚度不均匀，导致油酸没有均匀排列开。故选B。14．在温度不变时，一定质量气体的压强与体积成反比移动活塞要缓慢不能用手握住注射器封闭气体部分测体积时没计注射器与压强传感器连接部位的气体体积【解析】（1）[1]通过实验得到的结论是在温度不变时，一定质量气体的压强与体积成反比．（2）[2][3]移动活塞要缓慢，这样气体能与外界进行充分的热传递，使气体温度始终与环境温度相同；不能用手握住注射器封闭气体部分，防止手与气体间发生热传递，使气体温度