2025年外研版选择性必修3物理上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年外研版选择性必修3物理上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5题，共10分)1、下列说法正确的是（）A.液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些晶体相似B.产生毛细现象时，液体在毛细管中一定上升C.表面张力的方向总是垂直于液面，指向液体内部D.熔化的金属太空中呈现球形，是由于液体内部分子间存在引力2、下列四项中不属于分子动理论的基本内容的是（）A.物质由大量的分子组成，分子间有间隙B.分子是组成物质的不可再分割的最小微粒C.所有分子永不停息地做无规则运动D.分子间存在着相互作用的引力和斥力3、2023年正月十三至正月二十二，已有上千年历史的涿州市元宵灯会上以三国文化为主题的各类霓虹灯悉数登场，多姿多彩的霓虹灯使人们在红红火火的元宵花灯节上感受着浓浓的新春气息。霓虹灯发光原理是不同气体原子从高能级向低能级跃迁时发出能量各异的光子而呈现五颜六色，如图所示为氢原子能级图，氢原子处于能级上；已知可见光的光子能量范围为1.62~3.11eV，则下列说法正确的是（）

A.一个处于能级的氢原子向低能级跃迁时，最多产生10种谱线B.氢原子从能级向能级跃迁过程中发出的光为可见光C.氢原子从能级向能级跃迁过程中发出光不能使逸出功为2.29eV的金属钠发生光电效应D.氢原子从能级向能级跃迁过程中发出光的波长最长4、下列说法中正确的是（）A.原子核发生衰变时遵守电荷数守恒的规律，但质量数不守恒B.射线、射线、射线都是高速运动的带电粒子流C.氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子D.汤姆逊提出了原子核式结构学说5、原子核的比结合能与质量数之间的关系图线如图所示。下列说法中正确的是（）

A.质量数小的比质量数大的原子核比结合能小B.42He核的结合能约为28MeVC.8936Kr核比14456Ba核结合能大D.在核反应23592U+10n→8936Kr+14456Ba+310n中，要吸收能量评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)6、关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（）A.单晶体有规则的几何形状B.晶体在物理性质上一定是各向异性的C.晶体熔化时具有确定的熔点D.晶体和非晶体在适当的条件下是可以相互转化的7、一定质量的理想气体分别经历a→b→c和a→c两次变化过程；如图所示。下列说法正确的是（）

A.两次过程气体内能变化相同B.两次过程气体吸收的热量相同C.a→b→c过程，气体对外做的功大于吸收的热量E.a、c两状态的气体温度之比为E.a、c两状态的气体温度之比为8、一定质量的某种气体在不同温度下的速率分布规律如图所示；横轴表示速率，纵轴表示某一速率区间内的分子数占总分子数的百分比。下列说法中正确的是（）

A.随着温度的升高，每一个气体分子的速率都增大B.无论温度多高，速率很大和很小的分子总是少数C.曲线对应的温度较高D.图中曲线与横轴所围的面积较大9、关于热现象，下列说法中正确的是_____________。A.显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性B.扩散现象说明分子之间存在空隙，同时说明分子在永不停息地做无规则运动C.晶体有固定的熔点，具有规则的几何外形，具有各向同性的物理性质E.对大量事实的分析表明，不论技术手段如何先进，热力学零度最终不可能达到E.对大量事实的分析表明，不论技术手段如何先进，热力学零度最终不可能达到10、在足够大的匀强磁场中，静止的钠的同位素发生衰变；沿与磁场垂直的方向释放出一个粒子后，变为一个新核，新核与放出粒子在磁场中运动的轨迹均为圆，如图所示，下列说法正确的是（）

A.新核为B.轨迹2是新核的径迹C.发生的是衰变D.新核沿顺时针方向旋转评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)11、某种气体在不同温度下的分子速率分布曲线如图所示，表示分子速率v附近单位速率区间内的分子数百分率。曲线Ⅰ和Ⅱ所对应的温度分别为和所对应的气体分子平均动能分别为和则它们的大小关系是_______________（填“<”、“>”或“=”）。

12、核反应。

（1）定义：原子核在其他粒子的轰击下产生_____或者发生状态变化的过程。

（2）原子核的人工转变：卢瑟福用α粒子轰击氮原子核，核反应方程N＋He→______。

（3）遵循规律：______守恒，电荷数守恒。13、一卡诺热机，工作在300K的高温热源和200K的低温热源之间，则此热机的效率η=__________________。若在等温膨胀过程中此热机吸热2×105J，则在每一循环中对外所作的功W=_______________。14、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，时分子间的作用力表现为斥力，时分子间的作用力表现为引力，a、b、c、d为x轴上四个特定的位置。现把乙分子从a处由静止释放，若规定无限远处分子势能为零，则乙分子在___________处的动能最大；乙分子从b处运动到d处的过程中加速度的变化规律是___________。

15、我国自行研制的一种大型激光器，能发出频率为ν、功率为P的高纯度和高亮度激光，当该激光垂直照射到某纯黑物体表面时能被完全吸收。已知真空中光速为c，普朗克恒量为h，则该激光发出的光子的动量为___________，纯黑物体受到该激光的压力为___________。16、氘核和氚核聚变的核反应方程为的比结合能是2.78MeV，的比结合能是1.09MeV，的比结合能是7.03MeV，则该核反应_____（选填“吸收”或“释放”）了_____MeV能量。17、太阳能量来源与太阳内部氢核的聚变。1个()和1个()结合成1个氦核()该核反应的方程式为：_______，已知()的质量为m1，的质量为m2，氦核的质量为m3，中子的质量为m4，真空中光速为c。该反应释放的核能为_____。评卷人得分四、作图题(共2题，共6分)18、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。19、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10分)20、如图所示；这是工业生产中大部分光电控制设备用到的光控继电器的示意图，它由电源；光电管、放电器、电磁继电器等几部分组成。其原理是：当光照射光电管时电路中产生光电流，经放大器放大的电流产生的磁场使铁芯M被磁化，将衔铁N吸住。当光照消失时，电路中电流消失，衔铁N自动离开M。

(1)示意图中，为了尽可能增大光电流，a端应是电源的______极（填“正”或“负”）。

(2)当用绿光照射光电管阴极K时，可以发生光电效应，则下列说法正确的是_____。

A．增大绿光照射强度；光电子最大初动能增大。

B．增大绿光照射强度；电路中光电流增大。

C．仅改用同等强度的紫光照射；光电子的最大初动能不变。

D．仅改用同等强度的紫光照射；光电子的最大初动能变大。

(3)已知用光照强度为Ja的a光和光照强度为Jb的b光照射该光电管，分别产生的光电流I随电源电压U的关系如图中曲线所示（其中电源按(1)问连接时电压为正），且在电源电压和入射光频率确定时，光电流与光照强度成正比。则a光的频率______b光的频率（填“大于”“小于”“等于”或“无法比较”）。实验发现，用光照强度为Ja的a光照射该光电管时，电压须大于+0.2V，继电器才能将衔铁吸附。若用光照强度为Jb的b光照射该光电管，调整电源电压，当继电器刚好不能将衔铁吸附时，电源电压为_____V（需指出正负）；若将电源电压调整为+1.6V，用a光照射该光电管，能使继电器将衔铁吸附的最小光强为______Ja（结果保留两位有效数字）。

评卷人得分六、解答题(共4题，共16分)21、目前，环境污染已非常严重，瓶装纯净水已经占领柜台。再严重下去，瓶装纯净空气也会上市。设瓶子的容积为2L，空气的摩尔质量按标准状况计算，试估算（结果保留两位有效数字）：

（1）空气分子的平均质量是多少？

（2）—瓶纯净空气的质量是多少？

（3）—瓶中约有多少个气体分子？22、如图所示，开口向上的长为的玻璃管内用水银封闭了一段空气，水银柱和封闭空气柱的长度均为大气压为现在缓慢的向管内注入水银；且整个过程温度保持不变，求玻璃管内水银柱的最大长度。

23、为防止病毒传染，传染病患者需采用负压救护车运送。这种救护车采用负压排风技术，将排出的空气利用专门的装置进行消毒处理。某次救护过程中，负压舱内气体质量为m，压强为一个大气压，若要使舱内压强减为0.85个大气压，则需要排出气体的质量为多少。24、如图所示，一根足够长的粗细均匀的玻璃管竖直放置，用一段长为19cm的水银柱封闭一段长10cm的空气柱，已知大气压强为105Pa（相当于76cmHg），气体的温度为27°C，玻璃管的横截面积为对该装置分别进行下列三种操作，请根据要求进行解答。

（1）若将玻璃管缓慢转至水平位置；整个过程温度保持不变，求封闭空气柱的长度；

（2）若保持玻璃管竖直不动；使封闭气体吸收5J的热量温度缓慢升高到57°C，求封闭气体内能的变化量；

（3）若将玻璃管的上端封闭后；再将封闭的两部分气体升高相同的温度，请判断水银柱的移动方向并说明理由。

参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、A【分析】【分析】

【详解】

A．液晶像液体一样具有流动性；而其光学性质与某些晶体相似，A正确；

B．浸润液体在毛细管内上升；不浸润液体在毛细管内下降，B错误；

C．表面张力使液体表面有收缩的趋势；它的方向跟液面相切，C错误；

D．熔化的金属呈球状是由于液体表面分子间存在表面张力的结果；D错误。

故选A。2、B【分析】【分析】

【详解】

A．物质是由大量分子组成的；分子间有间隙，故A正确，不符合题意；

B．物质是由分子组成的；分子是由原子组成的，原子又由电子，质子与中子组成的，分子不是组成物质的最小微粒，故B错误，符合题意；

C．分子在永不停息地做无规则的热运动；并且温度越高，分子的无规则运动越剧烈，故C正确，不符合题意；

D．分子之间存在相互作用的引力和斥力；并且引力和斥力同时存在，故D正确，不符合题意。

故选B。3、B【分析】【详解】

A．一个处于能级的氢原子向低能级跃迁时，最多产生的谱线为种；选项A错误；

B．从能级跃迁到能级辐射出光子的能量为1.89eV；又可见光的光子能量范围为1.62~3.11eV，则该光属于可见光，选项B正确；

C．氢原子从能级向能级跃迁过程中发出光子的能量为两能级的能量差；即12.09eV，大于金属钠逸出功2.29eV，所以能发生光电效应，选项C错误；

D．氢原子从能级向能级跃迁过程中能级差最大；发出光的频率最大，波长最短，选项D错误。

故选B。4、C【分析】【详解】

A．原子核发生衰变时遵守电荷数守恒的规律；同时遵守质量数守恒，故A错误；

B．射线、射线分别是带正电、负电高速运动的粒子流，射线是高能电磁波；故B错误；

C．氢原子从激发态向基态跃迁可能有多种跃迁方式；可以辐射多种特定频率的光子，故C正确；

D．汤姆逊提出了“枣糕式”原子结构学说；卢瑟福提出原子的核式结构模型，故D错误。

故选C。5、B【分析】【详解】

A．比结合能是该原子的结合能与该原子核子数的比；表示的是该原子的稳定程度，中等质量的原子核比结合能较大，其中比结合能最大的是Fe，故A错误；

B．分析图像可知，42He核的平均结合能为7MeV，根据平均结合能的定义可知，42He核的结合能为7×4MeV=28MeV；故B正确；

C．分析图像可知，8036Kr核比14456Ba核的平均结合能大，但是14456Ba的核子数比8036Kr多，14456Ba核结合能大；故C错误；

D．核反应23592U+10n→8936Kr+14456Ba+310n属于重核裂变；要释放能量，故D错误。

故选B。二、多选题(共5题，共10分)6、A:C:D【分析】【详解】

A．单晶体一定具有规则的几何形状；故A正确；

B．多晶体是由许多杂乱无章地排列着的小晶体组成的；所以具有各向同性，故B错误；

C．不论是单晶体还是多晶体；熔化时具有确定的熔点，故C正确；

D．晶体和非晶体在适当的条件下是可以相互转化的；如天然石英为晶体，而人为熔化后将变成非晶体，故D正确。

故选ACD。7、A:D:E【分析】【详解】

A．两次过程气体的温度变化相同；故内能变化相同，A正确；

BCD．a→b→c的过程中气体对外做功大于a→c过程中气体对外做的功，根据热力学第一定律可知，a→b→c过程中气体吸收的热量大于a→c过程中气体吸收的热量；BC错误，D正确；

E．由理想气体状态方程可知

由图可知

解得

E正确。

故选ADE。8、B:C【分析】【详解】

A．温度升高使得气体分子的平均速率增大；但不是每一个气体分子的速率都增大，故A错误；

B．由图可知；无论温度多高，速率很大和很小的分子总是少数，故B正确；

C．由图可知，中速率大分子占据的比例较大，则说明对应的平均动能较大，故对应的温度较高；故C正确；

D．在两种不同情况下各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系图线与横轴所围面积都应该等于即相等，故D错误。

故选BC。9、A:B:E【分析】【分析】

【详解】

A．墨水中的小碳粒的运动是因为小碳粒周围的大量水分子对它的撞击作用力不平衡导致向各方向运动；由于水分子运动无规则，导致小碳粒的运动也没有规则，故A正确；

B．扩散现象说明分子之间存在空隙；同时分子在永不停息地做无规则运动，故B正确；

C．晶体分为单晶体和多晶体；多晶体物理性质各向同性，故C错误；

D．能量具有单向性；故不能将散失的能量在聚集利用，故D错误；

E．绝对零度是低温物体的极限；不可能达到，故E正确。

故选ABE。10、A:B【分析】【分析】

【详解】

AC．根据动量守恒得知，放出的粒子与新核的速度方向相反，由左手定则判断得知，放出的粒子应带负电，是粒子，所以发生的是衰变，根据电荷数守恒、质量数守恒知，衰变方程为

可知新核为故A正确，C错误。

B．由题意，静止的钠核发生衰变时动量守恒，释放出的粒子与新核的动量大小相等，两个粒子在匀强磁场中都做匀速圆周运动，因为新核的电荷量大于所释放出的粒子电荷量，由半径公式

得知；新核的运动轨迹半径小于粒子的运动轨迹半径，所以轨迹2是新核的轨迹，故B正确。

D．根据洛伦兹力提供向心力；由左手定则判断得知，新核要沿逆时针方向旋转，故D错误。

故选AB。三、填空题(共7题，共14分)11、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]图线Ⅱ“腰粗”，对应的分子的平均速率较大，则温度较高，分子平均动能较大，即【解析】①.<②.<12、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]定义：原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核或者发生状态变化的过程。

（2）[2]原子核的人工转变：卢瑟福用α粒子轰击氮原子核，核反应方程N＋He→O＋H

（3）[3]遵循规律：质量数守恒，电荷数守恒。【解析】①.新原子核②.O＋H③.质量数13、略

【分析】【详解】

[1]卡诺热机的效率

[2]由

可得【解析】33.3%6.67×104J14、略

【分析】【详解】

[1]乙分子从a处运动到c处的过程中一直受引力作用，且引力做正功，所以动能一直增大，在c处动能最大。

[2]乙分子从b处运动到d处的过程中先受引力作用，后受斥力作用，且引力减小、斥力增大，所以加速度先减小后增大。【解析】c先减小后增大15、略

【分析】【详解】

[1]由

联立可得

[2]激光器的功率为则单位时间内发射的光子的个数为

设纯黑物体受到该激光的压力为则时间内由动量定理可得

联立以上各式解得【解析】16、略

【分析】【详解】

[1]．和的比结合能比的比结合能小，核反应会出现质量亏损，该核反应会释放出大量的能量；

[2]．氘核的比结合能是1.09MeV，氚核的比结合能是2.78MeV，氦核的比结合能是7.03MeV，根据能量守恒定律可知，核反应过程中释放的核能是（4×7.03-2×1.09-3×2.78）MeV=17.6MeV【解析】放出17.617、略

【分析】【详解】

[1]由题意可得，核反应的方程式为

[2]根据爱因斯坦质能方程，该反应释放的核能为【解析】四、作图题(共2题，共6分)18、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19、略

【解析】五、实验题(共1题，共10分)20、略

【分析】【详解】

(1)[1]电路中要产生电流；则a端接电源的正极，阴极K发射电子，电路中产生电流，经放大器放大后的电流使电磁铁M被磁化，将衔铁N吸住；无光照射光电管时，电路中无电流，N自动离开M。

(2)[2]AB．根据光电效应规律可知；增大光照强度时，光电子的最大初动能不变，但光电流增大，故A错误，B正确；

CD．根据光电效应方程

可知；因为紫光的频率大于绿光的频率，光电子的最大初动能增加，故C错误，D正确。

故选BD。

(3)[3][4][5]根据光电效应方程

由于b光的图象与横轴交点在a光的图象与横轴交点的左侧，可知a光的反向遏止电压小于b光的反向遏止电压，根据方程得出a光的频率小于b光的频率；

由题干图像可知，用a光照射该光电管，且电源电压为+0.2V时，得到此时的光电流，