2024年北師大版選擇性必修3物理下冊階段測試試卷含答案

…………○…………內…………○…………裝…………○…………內…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁，總=sectionpages22頁第=page11頁，總=sectionpages11頁2024年北師大版選擇性必修3物理下冊階段測試試卷含答案考試試卷考試范圍：全部知識點；考試時間：120分鐘學校：______姓名：______班級：______考號：______總分欄題號一二三四五總分得分評卷人得分一、選擇題(共5題，共10分)1、根據(jù)玻爾的原子模型，當氫原子吸收一個光子后（）A.氫原子的電勢能增大B.氫原子的總能量減小C.電子繞核運動的動能增大D.電子繞核運動的半徑減小2、在自然界中；一切溫度高于絕對零度的物體都在不停地向周圍空間輻射紅外線。通過對物體輻射紅外線強度分布規(guī)律的測量，能準確地測定它的表面溫度，這是紅外測溫儀測溫原理。如圖為氫原子能級示意圖，高能級的氫原子能輻射的紅外線光子的能量最大值為1.51eV。則（）

A.大量處于第3能級的氫原子能輻射3種紅外線光子B.大量處于第5能級的氫原子能輻射3種紅外線光子C.要使氫原子輻射出的光子可被紅外測溫儀捕捉，至少給基態(tài)氫原子提供12.09eV能量D.若大量氫原子輻射紅外線光子，則必定不會輻射可見光光子3、太陽能是我們的家園地球上最大的能源，太陽內部有多種熱核反應，其中的一個反應方程是：+→+X。已知的質量為m1，的質量為m2，的質量為m3，X質量為m4，光速為c；下列說法中正確的有（）

A.X是質子B.和是兩種不同元素的原子核C.和在常溫下就能夠發(fā)生聚變D.反應釋放的核能為4、1964年10月16日，中國第一顆原子彈在新疆羅布泊爆炸成功，圖示為中國成功爆炸的第一顆原子彈模型。核裂變的產(chǎn)物是多種多樣的，其中一種典型的核裂變反應方程為：裂變?yōu)楦€(wěn)定的和則下列說法正確的是（）

A.的比結合能大于的比結臺能B.的結合能大于的結合能C.D.目前的核電站是利用放出的核能5、核電池又叫“放射性同位素電池”，它將同位素在衰變過程中不斷放出的核能轉變?yōu)殡娔?，核電池已成功地用作航天器的電源。?jù)此猜測航天器的核電池有可能采用的核反應方程是A.B.C.D.評卷人得分二、多選題(共8題，共16分)6、“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗的科學依據(jù)是（）A.將油酸形成的膜看成單分子油膜B.不考慮各油酸分子間的間隙C.將油酸分子看成球形D.油酸分子直徑的數(shù)量級為10-15m7、如圖所示，一定質量的理想氣體從狀態(tài)A開始，經(jīng)歷過程到達狀態(tài)E，其中的延長線經(jīng)過原點，與橫軸平行，與縱軸平行。下列說法正確的是（）

A.過程中氣體的體積不變B.過程中氣體的體積變小C.過程中氣體的體積變大D.過程氣體與外界沒有熱交換8、如圖所示，“奧托循環(huán)”由兩條絕熱線和兩條等容線組成，其中，a-b和c-d為絕熱過程，b-c和d-a為等容過程．下列說法正確的是____

A.a-b過程中，外界對氣體做功B.a-b過程中，氣體分子的平均動能不變C.b-c過程中，單位時間內與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)增多E.d-a過程中，氣體從外界吸收熱量E.d-a過程中，氣體從外界吸收熱量9、下列說法正確的是（）A.分子間作用力表現(xiàn)為引力時，隨著分子勢能增大，分子間作用力可能先增大后減小B.相對濕度指的是同一溫度時，水的飽和汽壓與空氣中水蒸氣的壓強之比，人們感覺天氣干燥時，主要原因在于相對濕度小C.一切自發(fā)過程總是沿分子熱運動無序性增大的方向進行，體現(xiàn)熱力學第二定律的微觀意義E.布朗運動不是液體分子運動，是懸浮微粒分子運動，溫度越高，布朗運動越明顯E.布朗運動不是液體分子運動，是懸浮微粒分子運動，溫度越高，布朗運動越明顯10、下列說法中不正確的是（）A.當分子力表現(xiàn)為引力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的增大而減小B.某氣體的摩爾質量為摩爾體積為密度為每個分子的體積為則阿伏伽德羅常數(shù)為C.物質由大量的分子組成，分子間有間隙D.在真空、高溫條件下，可以利用分子擴散向半導體材料中摻入其它元素11、晶體內部的分子有序排列為如圖所示的空間點陣（圖中的小黑點表示晶體分子），圖中AB、AC、AD為等長的三條直線。下列說法中錯誤的是（）

A.A處的晶體分子可以沿三條直線發(fā)生定向移動B.三條直線上晶體分子的數(shù)目相同，表明晶體的物理性質是各向同性的C.三條直線上晶體分子的數(shù)目不同，表明晶體的物理性質是各向異性的D.以上說法均不正確12、下列說法正確的是（）A.在康普頓效應中，入射光子一部分能量轉移給被碰電子，光子散射后波長變長B.光子和電子、質子等實物粒子都具有波粒二象性C.大量的電子通過雙縫后在屏上能形成明暗相間的條紋，這表明所有的電子都落在明條紋處D.光波是一種概率波，光的波動性是由于光子之間的相互作用引起的，這是光子自身的固有性質13、下列四幅示意圖中說法正確的是（）

A.盧瑟福通過分析圖①α粒子散射實驗的結果，發(fā)現(xiàn)了質子B.圖②是鏈式反應示意圖，原子彈就是利用重核裂變的鏈式反應制成的C.圖③是電子束穿過鋁箔后的衍射圖樣，證實了電子的波動性D.圖④中一群處于能級的氫原子向能級躍遷過程，最多放出3種不同頻率的光子評卷人得分三、填空題(共8題，共16分)14、節(jié)假日釋放氫氣球，在氫氣球上升過程中，氣球會膨脹，達到極限體積時甚至會脹破。假設在氫氣球上升過程中，環(huán)境溫度保持不變，則球內的氣體壓強_____（選填“增大”“減小”或“不變”），氣體分子熱運動的劇烈程度_______（選填“變強”“變弱”或“不變”），氣體分子的速率分布情況最接近圖中的________線（選填“A”“B”或“C”），圖中f（v）表示速率v處單位速率區(qū)間內的分子數(shù)百分率。

15、（1）某同學做了一個小實驗：先把空的燒瓶放入冰箱冷凍，一小時后取出燒瓶，并迅速把一個氣球緊密地套在瓶頸上，然后將燒瓶放進盛滿熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來，如圖所示。這是因為燒瓶里的氣體吸收了水的___________，溫度___________，體積___________。

（2）若只對一定質量的理想氣體做1500J的功，可使其溫度升高5K。若改成只用熱傳遞的方式，使氣體溫度同樣升高5K，那么氣體吸收___________J的熱量。如果對該氣體做了2000J的功，使其溫度升高了5K，表明在該過程中，氣體還___________（選填“吸收”或“放出”）___________J的熱量。

16、光電效應經(jīng)典解釋。

（1）不應存在_______頻率。

（2）遏止電壓Uc應該與光的強弱_______關。

（3）電子獲得逸出表面所需的能量需要的時間遠遠_______于實驗中產(chǎn)生光電流的時間。17、______叫做天然放射現(xiàn)象。在天然放射現(xiàn)象中，______和______都是守恒的。18、如圖所示，內壁光滑的絕熱氣缸豎直固定在水平面上，用質量為m的絕熱活塞把缸內空間分成P、Q兩部分。兩部分中封閉有相同質量和溫度的同種理想氣體，活塞用銷釘K固定，已知P部分的體積小于Q部分的體積，現(xiàn)拔掉銷釘，活塞將_______（填“上升”或“下降”），最后活塞穩(wěn)定在某一位置，P部分氣體溫度___________（填“升高”或“降低”），兩部分氣體的內能之和_______（填“增大”“減小”或“不變”）。

19、石油、電能、地熱能、天然氣中屬于新能源的是_____，屬于二次能源的是_____。20、如圖所示，甲分子固定在坐標原點O，乙分子位于x軸上，甲分子對乙分子的作用力與兩分子間距離的關系如圖中曲線所示，時分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，時分子間的作用力表現(xiàn)為引力，a、b、c、d為x軸上四個特定的位置。現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放，若規(guī)定無限遠處分子勢能為零，則乙分子在___________處的動能最大；乙分子從b處運動到d處的過程中加速度的變化規(guī)律是___________。

21、由絕熱材料包圍的容器被隔板隔為兩半，左邊是理想氣體，右邊為真空。若把隔板撤去，氣體將進行自由膨脹，達到平衡后氣體的溫度______（填“升高”或“降低”或“不變”）；氣體的熵______（填“增加”或“減小”或“不變”）評卷人得分四、作圖題(共2題，共20分)22、根據(jù)氣體分子動理論，氣體分子運動的劇烈程度與溫度有關，下列表格中的數(shù)據(jù)是研究氧氣分子速率分布規(guī)律而列出的。按速率大小劃分的區(qū)間(m/s)各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)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

試作出題中的分子運動速率分布圖像。23、用連線連結起左邊列出的科學家和右邊列出的他所測定的物理量或證實過的物理事實。

A、布朗a；熱功當量。

B、卡文迪許b；電磁波的存在。

C、焦耳c；萬有引力恒量。

D、赫茲d；分子不斷作熱運動。

E、法拉第e；原子的有核結構。

F、牛頓f、電子電量評卷人得分五、解答題(共4題，共24分)24、如圖所示，一根長一端封閉的細玻璃管開口向上豎直放置，管內用長的水銀柱封閉了一段長的空氣柱。已知大氣壓強為玻璃管周圍環(huán)境溫度為27求：

(1)若將玻璃管緩慢倒轉至開口向下；玻璃管中氣柱將變成多長；

(2)接著緩慢升高管內氣體溫度；溫度最高升高到多少攝氏度時，管內水銀恰好要溢出。

25、如圖所示，將一厚度不計的金屬筒移至水面上方，使其開口向下輕輕釋放，金屬筒下沉過程中不歪斜，最終靜止漂浮在水中。已知金屬筒的質量m=24kg，長度L=1.59m，橫截面積S=0.04m2；水的密度大氣壓強重力加速度g=10m/s2。求：

(1)金屬銅靜止漂浮在水中時；桶內封閉氣體的壓強；

(2)金屬筒靜止漂浮在水中時；內外水面的高度差；

(2)金屬筒靜止漂浮在水中時；露出水面的長度。

26、如圖所示的是我國生產(chǎn)的一種型號的減壓艙，不工作時，減壓艙內部壓強和外界保持一致。已知減壓艙的內部空間體積為外界溫度外界氣壓

（1）若不關閉艙門的情況下，將艙內溫度調至求減壓艙逸出的空氣質量與艙內初始狀態(tài)空氣質量的百分比；

（2）若關閉艙門進行調試，將艙內溫度調至且將封閉氣體的壓強升到求需充入的外部空氣的體積。

27、熱等靜壓設備廣泛用于材料加工，該設備工作時，先在室溫下把惰性氣體用壓縮機壓入到一個預抽真空的爐腔中，然后爐腔升溫，利用高溫高氣壓環(huán)境對放入爐腔中的材料進行加工處理，改變其性能。一臺熱等靜壓設備的爐腔中某次放入固體材料后剩余的容積將爐腔抽真空后，在室溫下用壓縮機將多瓶氬氣壓入到爐腔中，使得爐腔中氣體在室溫的壓強為然后用升高溫度的方法繼續(xù)使爐腔內壓強增加到加壓后的氬氣可視為理想氣體。

（1）將爐腔中氣體壓強增大至則此時爐腔中氣體的溫度

（2）若每瓶氬氣的容積使用前瓶中氣體壓強使用后瓶中剩余氣體壓強求至少要準備多少瓶氬氣？參考答案一、選擇題(共5題，共10分)1、A【分析】【詳解】

處于基態(tài)的氫原子吸收一個光子后躍遷到高能級后，氫原子的總能量增大，電子的軌道半徑增大，由

又

聯(lián)立解得

可知電子的動能減?。挥捎趲靷惲ψ鲐摴?，則電勢能增大，故A正確，BCD錯誤。

故選A。2、B【分析】【詳解】

A．紅外線光子能量不能超過1.51eV；第3能級向下躍遷輻射的光子能量最小值為1.89eV，超過1.51eV，故A錯誤；

B．第5能級躍遷到第4能級；第4能級躍遷到第3能級、第5能級躍遷到第3能級輻射的光子能量值均小于1.51eV；故B正確；

C．從基態(tài)躍遷到第4能級；再躍遷到第3能級能夠輻射紅外線光子，1能級到4能級需要吸收12.75eV的能量，故C錯誤；

D．輻射能量有可能達到可見光的能力范圍（可見光的能量范圍一般為1.62eV-3.11eV）；故D錯誤。

故選B。

【點睛】

知道紅外線光子能量的范圍及可見光能量的范圍是解本題的關鍵。3、D【分析】【分析】

【詳解】

A．X的質量數(shù)為1；電荷數(shù)為0，是中子，選項A錯誤；

B．和是同位素；是相同元素的原子核，選項B錯誤；

C．和在高溫下才能夠發(fā)生聚變；選項C錯誤；

D．根據(jù)質能方程，則反應釋放的核能為

選項D正確。

故選D。4、C【分析】【分析】

【詳解】

A．比結合能越大，原子核越難分離成單個核子，即原子核中核子結合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，由于比穩(wěn)定，則的比結合能小于的比結合能。故A錯誤；

C．根據(jù)質量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒有。

235+1=90+A+10，92=38+Z解得。

A=136，Z=54故C正確；

B．組成原子核的核子數(shù)越多，它的結合能越大，由于的核子數(shù)為90，小于的核子數(shù)136.的結合能小于的結合能。故B錯誤；

D．目前投入使用的核電站采用的都是可控核裂變釋放的核能。

是輕核聚變；故D錯誤。

故選C。5、C【分析】【分析】

【詳解】

下列核反應方程中

為核聚變方程

為核裂變方程

為α衰變方程

為原子核的人工轉變。

由于電池是利用衰變過程中不斷放出的核能轉變?yōu)殡娔堋?/p>

故選C。二、多選題(共8題，共16分)6、A:B:C【分析】【分析】

【詳解】

實驗中油酸的直徑是用油酸的體積除以油膜的面積來計算，所以實驗的科學依據(jù)是將油膜看成單分子油膜，不考慮油酸分子間的間隙，并把油酸分子看成球形，油酸分子直徑的數(shù)量級為10-10m；所以ABC正確，D錯誤。

故選ABC。7、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A．AB直線過原點；即為等容過程，故A正確。

B．BC過程壓強不變，溫度升高，所以內能變大，根據(jù)公式

可知體積變大；故B錯誤；

C．過程壓強減小，溫度升高，根據(jù)公式

可知體積變大；故C正確；

D．DE過程溫度不變，內能不變，壓強降低，根據(jù)公式

可知，體積升高，氣體對外做功，根據(jù)熱力學第一定律：可知氣體對外做功等于氣體吸收的熱量，故D錯誤。

故選AC。8、A:C:D【分析】【詳解】

AB．a(chǎn)-b過程為絕熱過程，Q=0，體積變小，外界對氣體做功，W>0，所以內能ΔU>0；溫度升高，氣體分子的平均動能變大，故A正確，B錯誤；

C．b-c過程中，體積不變，由

可知壓強變大；溫度升高，故單位時間內與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)增多，故C正確；

D．c-d過程中；為絕熱變化，體積變大，單位體積內氣體分子數(shù)減少，故D正確；

E．d-a過程中，為等容變化，壓強減小，溫度降低，由

可知故

氣體放熱；故E錯誤。

故選ACD。9、A:C:D【分析】【分析】

【詳解】

A．分子間作用力為引力時，r>r0，隨著分子勢能增大，分子間距離r增大；分子間作用力可能先增大后減小，選項A正確；

B．相對濕度指的是同一溫度時；空氣中水蒸氣的壓強與水的飽和氣壓之比，選項B錯誤；

C．一切自發(fā)過程總是沿分子熱運動無序性增大的方向進行；體現(xiàn)熱力學第二定律的微觀意義，選項C正確；

D．理想氣體等壓膨脹過程，體積增大，對外做功，由理想氣體狀態(tài)方程可知，氣體溫度升高，內能增大，根據(jù)熱力學第一定律?U=W+Q可知；氣體一定吸熱，選項D正確；

E．布朗運動是懸浮微粒運動；并非微粒分子運動，選項E錯誤。

故選ACD。10、A:B【分析】【詳解】

A．當分子力表現(xiàn)為引力時；分子間距離增大，分子力做負功，則分子勢能增加，故A錯誤，符合題意；

B．阿伏伽德羅常數(shù)為

只適用于分子間隙很小的液體和固體，由于氣體分子間有很大的間隙，所以每個氣體分子所占據(jù)的空間體積比每個分子的體積大得多，所以故B錯誤，符合題意；

C．物質由大量的分子組成；分子間有間隙，故C正確，不符合題意；

D．溫度越高；分子無規(guī)則運動就越劇烈，因此在真空；高溫條件下，可以利用分子擴散向半導體材料中摻入其它元素，故D正確，不符合題意。

故選AB。11、A:B:D【分析】【詳解】

A．晶體中的分子只在平衡位置附近振動；不會沿三條直線發(fā)生定向移動，故A錯誤，符合題意；

BCD．三條直線上晶體分子的數(shù)目不同；表明晶體的物理性質是各向異性的，故BD錯誤，符合題意，C正確，不符合題意。

故選ABD。12、A:B【分析】【分析】

【詳解】

A．在康普頓效應中；入射光子一部分能量轉移給被碰電子，光子散射后波長變長，A正確；

B．現(xiàn)代物理學已經(jīng)證實；光子和電子；質子等實物粒子都具有波粒二象性，B正確；

C．大量的電子通過雙縫后在屏上能形成明暗相間的條紋；這表明落在明條紋處的電子較多；落在暗條紋出的電子較少，C錯誤；

D．光波是一種概率波；光的波粒二象性是光的根本屬性，與光子之間的相互作用無關，D錯誤。

故選AB。13、B:C【分析】【詳解】

A．盧瑟福通過分析圖①的α粒子散射實驗結果；提出了原子核式結構模型，A錯誤；

B．圖②是鏈式反應示意圖；原子彈就是利用重核裂變的鏈式反應制成的，B正確；

C．圖③是電子束穿過鋁箔后的衍射圖樣；證實了電子的波動性，C正確；

D．圖④中一群處于能級的氫原子向能級躍遷過程，最多放出種不同頻率的光子；D錯誤。

故選BC。三、填空題(共8題，共16分)14、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1][2]在氫氣球上升過程中；環(huán)境溫度保持不變，氣體分子熱運動的劇烈程度不變，體積增大，氣體分子的數(shù)密度減小，球內氣體的壓強變小。

[3]氣體分子的速率分布滿足“中間多，兩頭少”的特點，最接近題圖中的C線?！窘馕觥繙p小不變C15、略

【分析】【分析】

【詳解】

（1）[1][2][3]依題意；氣球逐漸膨脹起來是因為燒瓶內的氣體要從熱水中吸收熱量，從而溫度升高，體積增大。

（2）[4]做功和熱傳遞都可以改變物體的內能；且是等效的。若改成只用熱傳遞的方式，使氣體溫度同樣升高5K，那么氣體需要吸收1500J的熱量。

[5]如果對該氣體做了2000J的功，使其溫度升高了5K，表明在該過程中，氣體還放出了500J的熱量?！窘馕觥繜崃可咴龃?500放出50016、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】①.截止②.有③.大17、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1][2][3]原子核自發(fā)地放出射線的現(xiàn)象叫做天然放射現(xiàn)象。在天然放射現(xiàn)象中，質量數(shù)和電荷數(shù)都是守恒的?！窘馕觥竣?原子核自發(fā)地放出射線的現(xiàn)象②.質量數(shù)③.電荷數(shù)18、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]根據(jù)熱學知識可知P部分壓強較大所以活塞下移；

[2][3]根據(jù)熱力學第一定律△U=Q+W，已知兩部分氣體都是絕熱的，Q為零，既不吸熱也不放熱；P對Q做功，W<0，因此P內能減小，溫度降低；Q內能增加，溫度升高，因為活塞的重力勢能減小，根據(jù)能量守恒定律可知，活塞重力勢能的減少量之和等于P、Q部分氣體內能的增加量，兩部分氣體的內能之和增大?！窘馕觥肯陆到档驮龃?9、略

【分析】【詳解】

[1]新能源是指無污染；可以持續(xù)利用的能源，其中地熱能屬于新能源；

[2]只能通過消耗其它能源經(jīng)過加工轉換而得到的能源為二次能源，其中電能屬于二次能源?！窘馕觥康責崮茈娔?0、略

【分析】【詳解】

[1]乙分子從a處運動到c處的過程中一直受引力作用，且引力做正功，所以動能一直增大，在c處動能最大。

[2]乙分子從b處運動到d處的過程中先受引力作用，后受斥力作用，且引力減小、斥力增大，所以加速