新教材2024-2025學(xué)年高中物理模塊綜合測評新人教版選擇性必修第三冊

模塊綜合測評一、單項選擇題:本題共7小題,每小題4分,共28分。每小題只有一個選項符合題目要求。1.在人類對微觀世界進行探究的過程中,科學(xué)試驗起到了特別重要的作用,下列說法符合歷史事實的是()A.德布羅意大膽地把光的波粒二象性推廣到了實物粒子,提出實物粒子也具有波動性的假設(shè)B.貝克勒爾通過對自然放射性現(xiàn)象的探討,發(fā)覺了原子中存在原子核C.盧瑟福通過α粒子散射試驗,證明了在原子核內(nèi)存在質(zhì)子D.湯姆孫通過陰極射線在電場和磁場中的偏轉(zhuǎn)試驗,發(fā)覺了陰極射線就是高速氦核流2.下列關(guān)于熱學(xué)的一些說法正確的是()A.茶葉蛋變色是布朗運動產(chǎn)生的結(jié)果B.其次類永動機違反了熱力學(xué)第肯定律C.溫度是分子平均動能的標(biāo)記,兩個動能不同的分子相比,動能大的溫度高D.肯定質(zhì)量志向氣體對外做100J的功,同時從外界汲取70J的熱量,則它的內(nèi)能減小30J3.“氚電池”利用氚核β衰變產(chǎn)生的能量工作,可以給心臟起搏器供電。已知氚核的半衰期為12.5年,下列說法正確的是()A.氚核衰變放出的β射線是電子流,來源于核內(nèi)中子衰變?yōu)橘|(zhì)子放出的電子B.氚核衰變放出的β射線是電子流,來源于核外內(nèi)層電子C.2個氚核經(jīng)過12.5年后,衰變一個,還剩一個氚核D.20克氚核經(jīng)過12.5年后,衰變后剩余物的質(zhì)量變?yōu)?0g4.(2024河北滄州高二期末)有關(guān)核反應(yīng)和核能,下列說法正確的是()A.目前核能發(fā)電是利用核聚變,氫彈是利用核裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)原理B.核反應(yīng)堆中用鎘棒限制核裂變的反應(yīng)速度C.核電站設(shè)備應(yīng)用鏈?zhǔn)椒磻?yīng),當(dāng)鈾塊的體積小于臨界體積時就會發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)D.原子核必需在超高溫下才能發(fā)生聚變,說明核聚變過程須要汲取能量5.(2024湖北荊州期末)氫原子的能級圖如圖所示。現(xiàn)有兩束光,a光由圖中躍遷①輻射的光子組成,b光由圖中躍遷②輻射的光子組成,已知a光照耀x金屬時剛好能發(fā)生光電效應(yīng),則下列說法正確的是()A.a光的波長小于b光的波長B.x金屬的逸出功為2.86eVC.氫原子發(fā)生躍遷①后,原子的能量將減小3.4eVD.用b光照耀x金屬,逸出的光電子的最大初動能為10.2eV6.因肺活量小,一小摯友只能把氣球從無氣狀態(tài)吹到500mL,此時氣球內(nèi)空氣壓強為1.08×105Pa。捏緊后讓媽媽幫忙,為了平安,當(dāng)氣球內(nèi)壓強達到1.20×105Pa、體積為8L時馬上停止吹氣。已知媽媽每次能吹入壓強為1.0×105Pa、體積為2265mL的空氣,若外界大氣壓強為1.0×105Pa,整個過程無空氣泄露且氣球內(nèi)溫度不變,則媽媽吹入氣球內(nèi)的空氣質(zhì)量與小摯友吹入氣球內(nèi)空氣質(zhì)量的比值約為()A.17 B.18C.20 D.217.某同學(xué)在探討甲、乙兩金屬的光電效應(yīng)現(xiàn)象時,發(fā)覺兩金屬逸出光電子的最大初動能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系分別如圖中的①②所示,圖中虛線與兩條實線平行。下列說法正確的是()A.甲金屬的截止頻率大于乙金屬的截止頻率B.甲金屬的逸出功大于乙金屬的逸出功C.用頻率為ν2的光照耀甲金屬不能產(chǎn)生光電效應(yīng)D.用頻率為ν2的光照耀乙金屬不能產(chǎn)生光電效應(yīng)二、多項選擇題:本題共3小題,每小題6分,共18分。全部選對得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。8.下列關(guān)于熱現(xiàn)象的說法正確的是()A.布朗運動說明構(gòu)成固體顆粒的分子在永不停息地做無規(guī)則運動B.燒熱的針尖接觸涂有蜂蠟薄層的云母片背面,熔化的蜂蠟呈橢圓形,說明蜂蠟是晶體C.在繞地球運行的“天和號”核心艙中漂移的水滴幾乎呈球形,這是水的表面張力的結(jié)果D.在合適的條件下,某些晶體可以轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷w,某些非晶體也可以轉(zhuǎn)變?yōu)榫w9.如圖甲所示是氫原子光譜的兩條譜線,圖中給出了譜線對應(yīng)的波長,圖乙為氫原子的能級圖,已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s,電子電荷量e=1.6×10-19C,則()A.Hβ譜線對應(yīng)光子的能量大于Hα譜線對應(yīng)光子的能量B.若兩種譜線對應(yīng)的光子都能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng),則Hα譜線對應(yīng)光子照耀到該金屬表面時,形成的光電流較小C.Hα譜線對應(yīng)光子的能量為1.89eVD.Hα譜線對應(yīng)的光子是氫原子從n=4能級躍遷到n=3能級發(fā)出的10.在勻強磁場中,一個原來靜止的原子核,由于衰變放射出某種粒子,結(jié)果得到一張兩個相切圓1和2的徑跡照片(如圖所示),已知兩個相切圓半徑分別為r1、r2,下列說法正確的是()A.原子核可能發(fā)生的是α衰變,也可能發(fā)生的是β衰變B.徑跡2可能是衰變后新核的徑跡C.若衰變方程是

92238UTh+24He,則r1∶r2=D.若是α衰變,則1和2的徑跡均是順時針方向三、非選擇題:本題共5小題,共54分。11.(6分)在做用油膜法估測分子大小的試驗時,油酸酒精溶液的濃度為每2000mL溶液中有純油酸1mL。用注射器測得1mL上述溶液有200滴,把一滴該溶液滴入盛水的表面撒有爽身粉的淺盤里,待水面穩(wěn)定后,測得油酸膜的近似輪廓如圖所示,圖中正方形小方格的邊長為1cm,則每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是mL,油酸膜的面積是cm2。據(jù)上述數(shù)據(jù),估測出油酸分子的直徑是m。

12.(8分)(2024河北邯鄲高二模擬)如圖所示,用一個帶有刻度的注射器及壓強傳感器來探究肯定質(zhì)量氣體的壓強和體積關(guān)系。(1)所探討的對象是。

(2)試驗過程中,下列操作錯誤的是。

A.推拉活塞時,動作要慢B.推拉活塞時,手不能握住注射器筒有氣體的部位C.壓強傳感器與注射器之間的軟管脫落后,應(yīng)馬上重新接上,接著試驗并記錄數(shù)據(jù)D.活塞與針筒之間要保持潤滑又不漏氣(3)在驗證玻意耳定律的試驗中,假如用試驗所得數(shù)據(jù)在如圖所示的p-1V圖像中標(biāo)出,可得圖中線。假如試驗中,使肯定質(zhì)量氣體的體積減小的同時,溫度漸漸上升,則依據(jù)試驗數(shù)據(jù)描出圖中線(均選填“甲”“乙”或“丙”13.(10分)一個50L的容器A,通過一帶有壓力釋放閥的細管與一個10L的容器B連接,兩容器導(dǎo)熱良好。當(dāng)容器A中的壓強比容器B中的壓強大1.16×105Pa時,閥門打開,氣體由容器A通向容器B,當(dāng)兩容器中壓強差小于1.16×105Pa時,閥門關(guān)閉。環(huán)境溫度為288K時,容器A中的氣體壓強為1.12×105Pa,此時容器B已抽成真空,現(xiàn)緩慢上升環(huán)境溫度。求:(1)壓力釋放閥剛打開時的環(huán)境溫度;(2)環(huán)境溫度為360K時,容器B內(nèi)的氣體壓強。14.(14分)(2024山東菏澤高二期末)太陽中含有大量的氘核,因氘核不斷發(fā)生核反應(yīng)釋放大量的核能,以光和熱的形式向外輻射。若已知兩個氘核

12H聚變產(chǎn)生一個中子

01n和一個氦核

23He。已知氘核質(zhì)量為2.0136u,氦核質(zhì)量為3(1)寫出核反應(yīng)方程。(2)求核反應(yīng)中釋放的核能。(3)在兩氘核以相等的動能0.35MeV進行對心碰撞,并且核能全部轉(zhuǎn)化為機械能的狀況下,求反應(yīng)中產(chǎn)生的中子和氦核的動能。15.(16分)一款氣墊運動鞋的鞋底塑料空間內(nèi)充溢氣體(可視為志向氣體),運動時通過壓縮氣體來供應(yīng)肯定的緩沖效果。已知鞋子未被穿上時,當(dāng)環(huán)境溫度為T0,每只鞋氣墊內(nèi)氣體體積為V0,壓強為p0,等效作用面積恒為S。鞋底忽視其他結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的彈力。單只鞋子模型如圖所示,活塞A可無摩擦上下移動。(大氣壓強也為p0,T為熱力學(xué)溫度,且氣墊內(nèi)氣體與外界溫度始終相等)(1)當(dāng)質(zhì)量為m的運動員穿上該運動鞋,雙腳站立時,若氣墊不漏氣,求單只鞋氣墊內(nèi)氣體體積V1;(2)未穿時,氣溫緩緩上升,若氣墊不漏氣,氣體體積增大到V2,此過程中氣體汲取熱量為Q,求氣體內(nèi)能改變ΔU;(3)未穿時,鎖定活塞A位置不變,但存在漏氣。某次當(dāng)氣溫從T0上升到T2時,氣墊緩緩漏氣至與大氣壓相等,求氣墊內(nèi)剩余氣體占原有氣體的比例η。

模塊綜合測評1.A德布羅意大膽地把光的波粒二象性推廣到了實物粒子,提出實物粒子也具有波動性的假設(shè),選項A正確;貝克勒爾首先發(fā)覺自然放射性現(xiàn)象,但沒有發(fā)覺原子中存在原子核,選項B錯誤;盧瑟福通過α粒子散射試驗的探討提出了原子的核式結(jié)構(gòu)理論,選項C錯誤;湯姆孫通過陰極射線在電場和在磁場中的偏轉(zhuǎn)試驗,發(fā)覺了陰極射線就是高速電子流,選項D錯誤。2.D茶葉蛋變色是擴散現(xiàn)象的結(jié)果,A錯誤;其次類永動機違反了熱力學(xué)其次定律,B錯誤;溫度是分子平均動能的標(biāo)記,是統(tǒng)計規(guī)律,適用于大量分子,對單個分子不成立,C錯誤;肯定質(zhì)量志向氣體對外做100J的功,同時從外界汲取70J的熱量,依據(jù)熱力學(xué)第肯定律可得ΔU=W+Q=-100J+70J=-30J,可知氣體的內(nèi)能減小30J,D正確。3.A氚核衰變放出的β射線是電子流,來源于核內(nèi)中子衰變?yōu)橘|(zhì)子放出的電子,A正確,B錯誤;半衰期是針對大量放射性元素的統(tǒng)計規(guī)律,不適用于個別原子核,C錯誤;經(jīng)過一個半衰期,有半數(shù)氚核發(fā)生衰變轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌雍?并不是總質(zhì)量變?yōu)樵瓉硪话?D錯誤。4.B目前核能發(fā)電是利用核裂變,原子彈是利用核裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)原理,氫彈利用的是核聚變,故A錯誤;核反應(yīng)堆中插入鎘棒為了汲取中子,限制核裂變的反應(yīng)速度,故B正確;當(dāng)鈾塊的體積大于或等于臨界體積,并有慢中子能夠被俘獲時,就會發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng),瞬時放出巨大能量,故C錯誤;盡管核聚變在高溫高壓下才能發(fā)生,但聚變過程會放出能量,故D錯誤。5.B由圖可知,躍遷①輻射的光子的能量為Ea=E5-E2=2.86eV,躍遷②輻射的光子的能量為Eb=E2-E1=10.2eV,由上述分析可知,b光的能量大于a光,則a光的頻率小于b光的頻率,則a光的波長大于b光的波長,故A錯誤;已知a光照耀x金屬時剛好能發(fā)生光電效應(yīng),依據(jù)光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0可知,x金屬的逸出功為W0=2.86eV,故B正確;氫原子發(fā)生躍遷①后,原子的能量將減小2.86eV,故C錯誤;用b光照耀x金屬,由光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0可得,逸出的光電子的最大初動能為Ekm=Eb-W0=7.34eV,故D錯誤。6.A小摯友吹入壓強為1.0×105Pa、體積為V1的空氣,則p2V2=p0V1,則V1=p2V2p0=1.08×105×5001.0×105mL=540mL,媽媽吹入壓強為1.0×105Pa、體積為V3的空氣,則p7.D依據(jù)Ek=hν-W0可知橫軸截距表示最大初動能為零時的入射光頻率,此時的頻率等于金屬的截止頻率,由圖可知乙金屬的截止頻率大,甲金屬的逸出功小于乙金屬的逸出功,故A、B錯誤;由A、B選項分析可知:用頻率為ν2的光照耀甲金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng),用頻率為ν2的光照耀乙金屬不能產(chǎn)生光電效應(yīng),故D正確,C錯誤。8.CD布朗運動是四周液體或氣體分子對布朗粒子的撞擊不平衡性造成的,說明四周液體或氣體分子在永不停息地做無規(guī)則運動,A選項錯誤;燒熱的針尖接觸涂有蜂蠟薄層的云母片背面,熔化的蜂蠟呈橢圓形,說明云母片導(dǎo)熱各向異性,所以云母片是晶體,而非蜂蠟,B選項錯誤;核心艙中漂移的水滴幾乎呈球形,是水的表面張力的結(jié)果,C選項正確;晶體和非晶體可以相互轉(zhuǎn)變,比如自然的水晶是晶體,而熔融后的玻璃是非晶體,D選項正確。9.ACHβ譜線的波長小于Hα譜線的波長,故Hβ譜線的頻率較大,Hβ譜線對應(yīng)光子的能量大于Hα譜線對應(yīng)光子的能量,選項A正確;在光的頻率肯定時,光電流與光的強度有關(guān),在光強肯定時,光電流與光的頻率無關(guān),選項B錯誤;Hα譜線對應(yīng)光子的能量為E=hcλ=3.03×10-19J=1.89eV,選項C正確;E4-E3=0.10.CD原子核衰變過程系統(tǒng)動量守恒,由動量守恒定律可知,衰變生成的兩粒子動量方向相反,粒子速度方向相反,由左手定則知:若生成的兩粒子電性相反則在磁場中的軌跡為內(nèi)切圓,若電性相同則在磁場中的軌跡為外切圓,所以題圖所示為電性相同的粒子,可能發(fā)生的是α衰變,不是β衰變,故A錯誤;核反應(yīng)過程系統(tǒng)動量守恒,原子核原來靜止,初動量為零,由動量守恒定律可知,原子核衰變后生成的兩核動量p大小相等、方向相反,粒子在磁場中做勻速圓周運動,洛倫茲力供應(yīng)向心力,由牛頓其次定律得qvB=mv2r,解得r=mvqB=pBq,由于p、B都相同,則粒子電荷量q越大,其軌道半徑r越小,由于新核的電荷量大于α粒子的電荷量,則新核的軌道半徑小于α粒子的軌道半徑,則半徑為r1的圓為新核的運動軌跡,半徑為r2的圓為α粒子的運動軌跡,若衰變方程是

92238U

90234Th+24He,則r1∶r11.答案2.5×10-6416.1×10-10解析1滴油酸酒精溶液中含純油酸的體積V=1200×12000mL=2.5×10-6mL;由于每格邊長為1cm,則每一格就是1cm2,估算油膜面積時,超過半格按一格計算,小于半格的舍去,估算出41格,則油酸薄膜面積為S=41cm2,因此分子直徑約為d=VS=2.5×12.答案(1)注射器中封閉的氣體(2)C(3)乙甲解析(1)依據(jù)題意可知,本試驗探究肯定質(zhì)量氣體的壓強和體積關(guān)系,則探討對象為注射器內(nèi)封閉的氣體,氣體的體積可以通過注射器刻度干脆讀出。(2)試驗過程中,推拉活塞時,動作要慢,避開因推拉活塞過快,封閉氣體溫度上升,故A正確,不符合題意;推拉活塞時,手不能握住注射器筒有氣體的部位,如用手握住注射器筒有氣體的部位會使氣體溫度上升,故B正確,不符合題意;壓強傳感器與注射器之間的軟管脫落后,氣體的質(zhì)量發(fā)生了改變,如馬上重新接上,接著試驗,將出現(xiàn)較大誤差,故C錯誤,符合題意;為了防止摩擦生熱及氣體質(zhì)量改變,活塞與針筒之間要保持潤滑又不漏氣,故D正確,不符合題意。(3)在驗證玻意耳定律的試驗中,依據(jù)志向氣體狀態(tài)方程有pVT=C可得p=CT·1V,可知p與1V成正比,故圖像為圖中的乙線。假如試驗中,使肯定質(zhì)量氣體的體積減小的同時,溫度漸漸上升,由上述分析