2025年外研版三年级起点选择性必修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年外研版三年级起点选择性必修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、用活塞压缩气缸里的空气，对空气做了900J的功．同时气缸向外散热210J，则气缸内的空气内能如何变化（）A.减少了690JB.增加了690JC.增加了1110JD.减少了1110J2、如图所示为氢原子的能级图；若用能量为12.75eV的光子去照射大量处于基态的氢原子，则（）

A.氢原子能从基态跃迁到n=4的激发态上去B.有的氢原子能从基态跃迁到n=3的激发态上去C.氢原子最多能发射3种波长不同的光D.氢原子最多能发射4种波长不同的光3、钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料。设钻石的密度为ρ（单位为kg/m3），摩尔质量为M（单位为g/mol），阿伏加德罗常数为NA。已知1克拉=0.2克，则下列说法错误的是（）A.a克拉钻石所含有的分子数为B.a克拉钻石所含有的分子数为C.每个钻石分子直径的表达式为（单位为m）D.每个钻石分子的质量为4、目前在我国光刻机设备生产领域已经实现了90nm制程的光刻机量产，上海微电子预计推出28nm的光刻机，光刻机中的一项关键技术就是激光光源的控制。若某激光光源发射出一束波长为的单色平行激光束，发光的功率为P，已知真空中的光速为c，普朗克常量为h，不考虑激光在传播过程中的衰减，则该激光光源发出的激光束在长度1m内的平均光子个数为（）A.B.C.D.5、核裂变的核反应方程之一为下列说法正确的是（）A.X为质子，B.X为中子，C.X为质子，D.X为中子，6、下列符合物理学史实的是（）A.奥斯特发现了电磁感应现象，梦圆磁生电B.法拉第通过大量的实验，得到了判定感应电流方向的方法C.汤姆孙通过研究阴极射线实验发现了电子，并测量出电子的电荷量D.卢瑟福通过对α粒子散射实验现象的分析，提出了原子具有核式结构模型7、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.F>0为斥力,F<0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,选项中四个图分别表示乙分子的速度、加速度、势能、动能与两分子间距离的关系,其中大致正确的是:

A.B.C.D.8、关于分子动理论，下列说法正确的是（）A.扩散现象是物质分子永不停息地做无规则运动的证明B.布朗运动是花粉分子的无规则运动C.两个分子在相互靠近的过程中，其分子力逐渐增大，而分子势能一定先减小后增大D.一定质量的理想气体，当温度升高时，内能和压强都一定增大9、下列四幅图涉及到不同的物理知识；下列说法正确的是（）

A.图甲：黑体辐射强度的极大值随温度升高向波长较长的方向移动B.图乙：用竹竿举着蜂鸣器快速转动时听到声音频率发生变化，这是多普勒效应C.图丙：下雪时轻盈的雪花从空中飘落，说明分子在做无规则运动D.图丁：高压输电线上方架有与大地相连的两条导线，其原理是尖端放电评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)10、氦原子被电离出一个核外电子，形成类氢结构的氦离子。已知基态的氦离子能量为E1＝-54.4eV；氦离子能级的示意图如图所示。在具有下列能量的粒子中，能使基态氦离子发生跃迁或电离的是（）

A.48.4eV(电子)B.50.4eV(光子)C.55.0eV(光子)D.48.4eV(光子)11、1986年8月在东京举行的国际物理教学研究会上一位代表对“微观过程可逆而宏观过程不可逆”的现象作了一个形象生动的比喻：一条黑狗生满了跳蚤，另一条黄狗是干净的，两条狗站在一起，跳蚤可以从黑狗身上跳到黄狗身上，也可以从黄狗身上跳到黑狗身上。跳蚤跳来跳去相当于微观过程是可逆的；但最后无论黄狗还是黑狗都不可能是干净的。即从宏观上看，跳蚤从黄狗身上完全跳回黑狗身上使黄狗重新干净这一宏观的逆过程是不可能发生的。通过上述比喻可知，下列选项正确的是（）A.这一比喻形象生动地说明了热力学第二定律的方向性B.气体吸收的热量可以完全转化为功而不产生其他影响C.热量不可能从低温物体传递到高温物体D.气体向真空的自由膨胀是不可逆的12、钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为ρ（单位为kg/m3），摩尔质量为M（单位为g/mol），阿伏加德罗常数为NA。已知1克拉=0.2克，则（）A.a克拉钻石所含有的分子数为B.每个钻石分子直径的表达式为（单位为m）C.每个钻石分子直径的表达式为（单位为m）D.每个钻石分子的质量为13、下列说法正确的是____.A.知道水的摩尔体积和水分子的体积，可计算出阿伏加德罗常数B.在阳光照射下的室内可见尘埃在空中不停飞舞，这是尘埃的布朗运动C.水黾可以停在水面而不沉入水中，是因为水的表面存在着表面张力E.气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子间斥力大于引力的缘故E.气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子间斥力大于引力的缘故14、下列说法正确的是（）A.浮在水中的花粉微粒的布朗运动，反映了花粉分子的热运动B.空气的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果C.物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加E.如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡E.如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)15、分子力F、分子势能与分子间距离r的关系图线如图中甲、乙两条曲线所示（取无穷远处分子势能），则其中为分子力F与分子间距离r的图像的是_________（填“甲图”或“乙图”）。将一个分子固定，另一分子从无穷远处向固定分子靠近直到不能再靠近的过程中，若分子仅受分子力作用，其速度将__________，加速度将___________。

16、容积为20L的钢瓶充满氧气后，压强为150atm，打开钢瓶的阀门让氧气同时分装到容积为5L的小瓶中，若小瓶原来是抽空的，小瓶中充气后压强为10atm，分装过程中无漏气，且温度不变，那么最多能分装________瓶。17、如图所示，截面积0.01m2的汽缸内，有一定质量的气体被光滑的活塞封住，已知外界大气压为p0＝105Pa，活塞重G＝100N，现将汽缸倒转竖直放置，设温度不变，汽缸足够长，则汽缸倒转前后缸内气体体积之比为________。

18、工作原理。

核燃料发生________释放的能量使反应区温度升高，水或液态的金属钠等流体在反应堆内外________，把反应堆内的________传输出去，用于________，同时也使反应堆冷却。19、分子力F、分子势能与分子间距离r的关系图线如图中甲、乙两条曲线所示（取无穷远处分子势能），则其中为分子力F与分子间距离r的图像的是_________（填“甲图”或“乙图”）。将一个分子固定，另一分子从无穷远处向固定分子靠近直到不能再靠近的过程中，若分子仅受分子力作用，其速度将__________，加速度将___________。

20、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。评卷人得分四、作图题(共2题，共10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3题，共15分)23、根据某同学所做“用油膜法估测分子的大小”的实验；已知2500mL的油酸酒精溶液中含有纯油酸1mL，回答下列问题。

（1）该酒精油酸溶液的浓度为___________%；若每滴油酸酒精溶液的体积为V0，将该溶液滴一滴到水面上，稳定后形成油膜的面积为S，则油酸分子直径大小的表达式为d=___________。

（2）若将一滴油酸溶液滴在水面上，形成的油膜轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm，则油膜的面积约为___________m2；根据上述数据，已知1mL溶液含100滴，则可求得油酸分子的直径为___________m。

（3）该同学做完实验后，发现自己所测的分子直径d明显偏大。出现这种情况的原因可能是___________。（填选项前的序号）

A、将滴入的油酸酒精溶液的体积作为油酸的体积进行计算。

B、油酸酒精溶液长时间放置；酒精挥发使溶液的浓度发生了变化。

C、水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开24、在“油膜法估测油酸分子直径”的实验中；我们通过宏观量的测量间接计算微观量。

（1）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，某同学配置好油酸酒精溶液，并测出一滴酸酒精溶液中所含纯油酸的体积为V，之后又进行了下列操作，其中错误的一项是______；其余正确操作的合理顺序是______。

A.将一滴纯油酸滴到水面上；让它在水面上自由地扩散为油酸膜。

B.将一滴油酸酒精溶液滴到水面上；让它在水面上自由地扩散为油酸膜。

C.向浅水盘中倒入约2cm深的水；将痱子粉均匀地撒在水面上。

D.将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上计算出油酸膜的面积S，再根据估算出油酸分子的直径。

E.将玻璃板盖到浅水盘上；用彩笔将油酸膜的轮廓画在玻璃板上。

（2）若实验时痱子粉撒得太厚，则所测的分子直径会______（选填“偏大”或“偏小”）

（3）将的油酸溶于酒精，制成的油酸酒精溶液，测得的油酸酒精溶液有50滴。现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是由此估算出油酸分子的直径为______m。（结果保留1位有效数字）25、在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中；有下列实验步骤：

①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；

②往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水；待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上；

③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上；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；

④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；

⑤将玻璃板放在浅盘上；然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上；

完成下列填空：

(1)上述步骤中，正确的顺序是_____________；

(2)油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸1mL，用注射器测得1mL上述溶液有200滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm，则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是___________mL，油酸膜的面积是_________________cm2。根据上述数据，估测出油酸分子的直径是____________nm。（结果均保留三位有效数字）

评卷人得分六、解答题(共3题，共15分)26、2021年7月24日，杨倩在女子10米气步枪比赛中夺得东京奥运会首枚金牌。某玩具气枪的动力部分由活塞、气缸和弹簧等组成，其简化示意图如图所示，使用时通过压动装置使弹簧压缩，扣动扳机时压缩后的弹簧被释放。已知弹簧压缩后，气缸中气体和枪膛中气体压强均为p0，气缸体积为V0，弹丸与阀门间枪膛形成另一封闭空间，其体积为V0。弹簧释放后，气缸中气体体积被压缩至V0，此时阀门才被打开，被压缩后的气体迅速进入枪膛，推动弹丸前进。己知整个过程气体温度保持不变，求：阀门打开前瞬间和阀门打开后瞬间气缸中气体压强p1和p2。

27、如图所示的粗细均匀薄壁U形管，左管上端封闭，右管开口且足够长；温度为时，右管内水银面比左管高左管内空气柱长度大气压强

（1）求此时封闭气体的压强大小；

（2）现使左管内空气温度缓慢下降，则当左管内液面上升时；管内气体热力学温度为多少？

（3）若让整个装置自由下落；且温度保持不变，求下落过程中封闭空气柱的长度。（结果保留三位有效数字）

28、铀核裂变的许多核反应中的其中一个是U＋n→Ba＋Kr＋3n。

（1）试计算一个铀235原子核裂变后释放的能量（U、Ba、Kr、n的质量分别为235.0439u；140.9139u、91.8973u、1.0087u；1u相当于931.5MeV能量）；

（2）1kg铀235原子核发生上述裂变时能放出多少核能？这相当于完全燃烧多少煤释放的能量？（煤的热值为2.94×107J/kg）参考答案一、选择题(共9题，共18分)1、B【分析】【详解】

由热力学第一定律可知：△U=W+Q；外界对气体做功，W=900J；气体向外散热，故Q=-210J；故。

△U=900J-210J=690J；气体内能增加690J；

A．减少了690J；与结论不相符，选项A错误；

B．增加了690J；与结论相符，选项B正确；

C．增加了1110J；与结论不相符，选项C错误；

D．减少了1110J，与结论不相符，选项D错误；2、A【分析】【分析】

【详解】

AB．氢原子能从基态跃迁到n=4的激发态，需要光子能量

恰好与题中所给光子能量相符，同理从从基态跃迁到n=3的激发态不满足条件；故A正确，B错误；

CD．氢原子从基态向激发态跃迁，吸收能量，从n=4的激发态向下跃迁，最多发出种不同波长的光；故CD错误。

故选A。3、B【分析】【分析】

【详解】

AB．a克拉钻石物质的量（摩尔数）

所含分子数。

故A正确；不符合题意；B错误，符合题意；

C．钻石的摩尔体积。

（单位为m3/mol）；每个钻石分子体积。

设钻石分子直径为d；则。

解得。

（单位为m）；C项正确，不符合题意；

D．根据阿伏加德罗常数的意义知；每个钻石分子的质量。

故D正确；不符合题意。

故选B。4、A【分析】【详解】

每个光子的能量为

设在时间t内发射的光子数为N，则有

该过程中激光传播的距离为

这些光子平均分布在距离L上，则长度1m的光束内的平均光子个数为

故A正确；BCD错误。

故选A。5、B【分析】【详解】

由电荷数守恒及质量数守恒可得

因此有X为中子

故选B。6、D【分析】【详解】

A．法拉第发现了电磁感应现象；梦圆磁生电，故A错误；

B．楞次通过大量的实验；得到了判定感应电流方向的方法，即楞次定律，故B正确；

C．汤姆孙通过研究阴极射线实验发现了电子；密立根测量出电子的电荷量，故C错误；

D．卢瑟福通过对α粒子散射实验现象的分析；提出了原子具有核式结构模型，故D正确。

故选D。7、D【分析】乙分子的运动方向始终不变，A错误；加速度与力的大小成正比，方向与力相同，加速度等于0的是C点，故B错误；分子动能不可能为负值，故C错误．乙分子从A处由静止释放，分子势能先减小，到C点最小后增大，故D正确；故选D.8、A【分析】【详解】

A．不同的物质在相互接触时彼此进入对方的现象叫做扩散现象；扩散现象是分子运动的结果，是物质分子永不停息地做无规则运动的证明，故A正确；

B．布朗运动是悬浮在液体中花粉颗粒的无规则运动；不是花粉分子的无规则运动，布朗运动反映了液体分子的无规则运动，故B错误；

C．两个分子在相互靠近的过程中；开始两分子间的距离大于平衡间距，在两分子相互靠近过程中，分子引力先增大后减小，到平衡位置时，分子力变为0，距离再小，分子力就变成斥力，并随距离的减小而增大；而分子势能是先减小后增大，在平衡位置处，分子势能最小，故C错误；

D．对于一定质量的理想气体，温度升高，气体的内能一定增大；由理想气体状态方程（常数）知；一定质量的理想气体，当温度升高时，压强不一定增大，还与体积有关，故D错误。

故选A。9、B【分析】【详解】

A．图甲表明；随温度的升高黑体辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，A错误；

B．蜂鸣器快速转动至声源的相对位置发生改变；所接受频率发生变化，是多普勒效应，B正确；

C．雪花是宏观物体；与分子热运动无关，C错误；

D．高压输电线上方架有与大地相连的两条导线；用于减小闪电击中的概率，利用静电屏蔽原理，D错误。

故选B。二、多选题(共5题，共10分)10、A:C:D【分析】【详解】

由玻尔理论可知，当入射光子的能量大于基态能量绝对值时，电子将发生电离；入射光子的能量（光子能量不可分）恰好等于氦离子在某激发态与基态的能量差，电子将发生跃迁；而实物粒子（如电子）只要能量不小于两能级差，均可能被吸收，电子发生跃迁。氦离子在图示的各激发态与基态的能量差

A．电子能量大于恰好等于因此能量可以初吸收，使电子从基态跃迁到第二能级或第三能级，A正确；

B．能量为50.4eV的光子不等于任何两个能级间的能量差；而且小于基态能量的绝对值，因此不能被吸收发生跃迁，B错误；

C．能量为55.0eV的光子大于基态能量的绝对值；因此可以使电子电离，C正确；

D．能量为48.4eV的光子恰等于因此使电子从基态跃迁到第三能级，D正确。

故选ACD。11、A:D【分析】【详解】

AD．此比喻中；从宏观上看，跳蚤从黄狗身上完全跳回黑狗身上使黄狗重新干净这一宏观的逆过程是不可能发生的，通过此比喻形象生动地说明了热力学第二定律的方向性，也能够说明气体向真空的自由膨胀是不可逆的，选项AD正确；

BC．此比喻不能说明气体吸收的热量可以完全转化为功而不产生其他影响；也不能说明热量不可能从低温物体传递到高温物体，选项BC错误。

故选AD。12、B:D【分析】【详解】

A．a克拉钻石物质的量（摩尔数）为

所含分子数

故A错误；

BC．钻石的摩尔体积

每个钻石分子的体积

设钻石分子的直径为d，则

联立解得

故B正确；C错误；

D．根据阿伏加德罗常数的意义可知，每个钻石分子的质量

故D正确。

故选BD。13、A:C:D【分析】【详解】

A．用水的摩尔体积除以水分子的体积；可得出阿伏加德罗常数，选项A正确；

B．在阳光照射下的室内可见尘埃在空中不停飞舞；这是尘埃在重力和空气浮力等力的作用下的无规则运动，不是布朗运动，选项B错误；

C．水黾可以停在水面而不沉入水中；是因为水的表面存在着表面张力，选项C正确；

D．晶体具有各向异性；是因为其点阵结构中各个方向上微粒个数不均等，故D正确；

E．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子在热运动的缘故，选项E错误。14、B:C:E【分析】【分析】

【详解】

A．悬浮在水中的花粉微粒的布朗运动反映了水分子的无规则运动；故A错误；

B．空气的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果；故B正确；

C．物体吸收热量；同时对外做功，当吸收的能量较大时，其内能可能增加，故C正确；

D．液体中的扩散现象是由于液体分子无规则热运动造成的；故D错误；

E．如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡；说明三个系统的温度一定相等，那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡，故E正确。

故选BCE。三、填空题(共6题，共12分)15、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]因为在平衡位置分子间作用力为零，所以甲图为分子力F与分子间距离r的图像；

[2]由乙图可知，两个分子靠近到分子势能为零时分子的动能为零。因此两分子靠近的间距最小距离比小。由图像乙可知，在r减小过程中；分子势能先减小后增大，根据能量守恒，分子动能先增大后减小，所以速度将先增大后减小；

[3]因为靠近过程的最小距离比小，所由图甲可知，分子间作用力大小先增大后减小再增大，所以加速度将先增大后减小再增大。【解析】甲图先增大后减小先增大后减小再增大16、略

【分析】【分析】

【详解】

根据玻意耳定律。

所以。

【解析】5617、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]初始状态压强为p1；则。

解得。

倒转后。

解得。

由玻意耳定律可知。

解得。

【解析】9∶1118、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2][3][4]核燃料发生核裂变释放的能量使反应区温度升高，水或液态的金属钠等流体在反应堆内外循环流动，把反应堆内的热量传输出去，用于发电，同时也使反应堆冷却。【解析】①.核裂变②.循环流动③.热量④.发电19、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]因为在平衡位置分子间作用力为零，所以甲图为分子力F与分子间距离r的图像；

[2]由乙图可知，两个分子靠近到分子势能为零时分子的动能为零。因此两分子靠近的间距最小距离比小。由图像乙可知，在r减小过程中；分子势能先减小后增大，根据能量守恒，分子动能先增大后减小，所以速度将先增大后减小；

[3]因为靠近过程的最小距离比小，所由图甲可知，分子间作用力大小先增大后减小再增大，所以加速度将先增大后减小再增大。【解析】甲图先增大后减小先增大后减小再增大20、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17.6四、作图题(共2题，共10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3题，共15分)23、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]浓度为

[2]每滴油酸酒精溶液含纯油酸的体积为稳定后形成油膜的面积为S，则油酸分子直径大小的表达式为

（2）[3]每个小方格的面积为1cm2，不足半格的舍去，超过半格的算一格，油膜覆盖的小方格一共有60格，所以油膜面积为6×10-3m2

[4]一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为

则油酸分子的直径为

（3）[5]A．根据油酸分子直径大小的表达式，若将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算，则V0偏大，d偏大；A正确；

C．如果水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开，则S偏小，d偏大；C正确；

B．油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度增大，则S将偏大，d偏小；B错误。

故选AC。【解析】0.046.0×10-36.7×10-10AC24、略

【分析】【详解】

[1]完成本实验时；为了使油酸均匀地扩散在水面上，形成单分子油