2025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2025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：______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共8題，共16分)1、根據(jù)熱力學第二定律判斷，下列說法正確的是（）A.功可以全部轉化為熱，但熱不能全部轉化為功B.熱可以從高溫物體傳到低溫物體，但不能從低溫物體傳到高溫物體C.氣體向真空的自由膨脹是不可逆的D.隨著技術的進步，熱機的效率可以達到100%2、對光電效應現(xiàn)象的理解，下列說法正確的是（）A.當某種單色光照射金屬表面時，能產生光電效應，如果入射光的強度減弱，從光照至金屬表面上到發(fā)射出光電子之間的時間間隔將明顯增加B.若發(fā)生了光電效應且入射光的頻率一定時，光強越強，單位時間內逸出的光電子數(shù)就越多C.無論光強多強，只要光的頻率小于截止頻率就能產生光電效應D.以上說法都不正確3、在某次光電效應實驗中，得到的遏止電壓與入射光的頻率v的關系如圖所示。若該直線的斜率和縱截距分別為k和b，電子電荷量的絕對值為e，則普朗克常量h和所用材料的逸出功分別可表示為（）

A.B.C.D.4、許多物理學家的科學研究推動了人類文明的進程。如圖是科學史上一個著名的實驗；以下說法正確的是（）

A.此實驗是庫侖測量油滴電荷量的實驗B.此實驗是法拉第測量電子電荷量的實驗C.通過此油滴實驗直接測定了元電荷的數(shù)值D.通過多次實驗測量，發(fā)現(xiàn)油滴所帶的電荷量雖不相同，但都是某個最小電荷量的整數(shù)倍，這個最小電荷量被認為是元電荷5、如圖所示為一光電管電路圖，滑動變阻器滑動觸頭P位于AB中點。開關S閉合后；用光照射光電管陰極K，電流表G指針無偏轉。若要使電流表G指針偏轉，可采取的措施是（）

A.延長光照時間B.增大照射光強度C.用頻率更高的光照射D.換用電動勢更大的電源供電6、如圖所示為粒子穿過充滿氮氣的云室時拍攝的照片，在許多粒子的徑跡中有一條發(fā)生了分叉；分叉后有一條細而長的徑跡和一條粗而短的徑跡，則（）

A.細而長的是α粒子的徑跡B.粗而短的是氧核的徑跡C.細而長的是氮核的徑跡D.粗而短的是質子的徑跡7、發(fā)生放射性衰變變?yōu)榘胨テ诩s為5700年。已知植物存活期間，其體內與的比例不變，生命活動結束后，的比例持續(xù)減少?，F(xiàn)通過測量得知，某古木樣品中的比例正好是現(xiàn)代植物所制樣品的四分之一、下列說法正確的是（）A.具有相同的中子數(shù)B.該古木的年代距今約為11400年C.衰變?yōu)榈倪^程中放出射線D.增加樣品測量環(huán)境的壓強將加速的衰變8、從法國物理學家貝克勒爾發(fā)現(xiàn)鈾和含鈾的礦物能夠發(fā)出看不見的射線開始，人類開啟了對原子核的研究并和平利用核能，以下說法正確的是（）A.核聚變反應中平均每個核子質量虧損比核裂變反應中平均每個核子質量虧損小B.查德威克用氮核轟擊鈹核的核反應方程是:C.人類第一次實現(xiàn)的原子核的人工轉變的核反應是：D.α射線和β射線來自原子核，γ射線是原子核外電子躍遷時輻射出的光子流評卷人得分二、多選題(共7題，共14分)9、下列說法正確的是A.重核裂變后，新核的比結合能增大，裂變過程放出能量B.光電效應效應是電磁波波動性的有力證據(jù)C.靜止的重核在真空勻強磁場中發(fā)生α衰變，如果新核與α粒子在磁場中恰好做勻圓周運動，新核逆時針旋轉，則α粒子一定也逆時針旋轉D.氫原子的核外電子在不同的能極躍遷時會發(fā)出很多種不同頻率的電磁波，其中包括γ射線10、如圖所示，甲分子固定在坐標原點乙分子位于軸上，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。表示斥力，表示引力，為軸上四個特定的位置?，F(xiàn)把乙分子從處由靜止釋放；則（）

A.乙分子由到做加速運動，由到做減速運動B.乙分子由到做加速運動，到達時速度最大C.乙分子由到的過程中，兩分子間的分子勢能一直增加D.乙分子由到的過程中，兩分子間的分子勢能一直減小11、如圖所示；表示一定質量的理想氣體沿箭頭所示的方向發(fā)生狀態(tài)變化的過程，則該氣體壓強變化情況是（）

A.從狀態(tài)c到狀態(tài)d，壓強減小B.從狀態(tài)d到狀態(tài)e，壓強增大C.從狀態(tài)e到狀態(tài)a，壓強減小E.從狀態(tài)b到狀態(tài)c，壓強減小E.從狀態(tài)b到狀態(tài)c，壓強減小12、如圖為氫原子的能級示意圖；大量處于同一激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時能輻射出6種不同頻率的光，則下列說法正確的是（）

A.這些氫原子處于能級的激發(fā)態(tài)B.這些氫原子輻射出的光子的最小能量為10.2eVC.這些氫原子輻射出的光照射逸出功為4.52eV的金屬鎢能發(fā)生光電效應D.若使這些氫原子發(fā)生電離，則這些氫原子至少需要吸收的光子能量為0.85eV13、我國自主研發(fā)的氫原子鐘現(xiàn)已運用于中國的北斗導航系統(tǒng)中；它通過氫原子能級躍遷而產生的電磁波校準時鐘。氫原子能級如圖所示，下列說法正確的是（）

A.10eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子可以使之發(fā)生躍遷B.大量處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時可輻射6種不同頻率的光子C.現(xiàn)用光子能量介于10eV~12.9eV范圍內的光去照射一群處于基態(tài)的氫原子，可能被吸收的光子能量只有3種D.用n=3能級躍遷到n=2能級輻射的光照射逸出功為1.85eV的金屬不能發(fā)生光電效應14、下列說法中正確的是____A.β射線的本質是電子流，所以β衰變說明原子核是由質子、中子、電子組成B.居里夫婦從瀝青鈾礦中分離出了釙和鐳兩種新元素C.核反應中釋放的能量可由計算，有些化學反應也釋放能量，這兩種情況產生的能量的本質是一樣的E.玻爾認為原子中電子軌道是量子化的，能量也是量子化的E.玻爾認為原子中電子軌道是量子化的，能量也是量子化的15、鈾核裂變的一種方程為已知原子核的比結合能與質量數(shù)的關系如圖所示，下列說法中正確的有（）

A.X粒子是中子B.X粒子是質子C.相比，的比結合能最大，最穩(wěn)定D.相比，的質量數(shù)最多，結合能最大，最穩(wěn)定評卷人得分三、填空題(共8題，共16分)16、如圖，開口向下、粗細均勻的玻璃管中，用長度分別為h1=5cm和h2=8cm兩段水銀柱封閉了兩段氣體A和B，穩(wěn)定后A、B體積相等，設定外界大氣壓恒為p0=75cmHg，則封閉氣體A的壓強為________cmHg。若降低相同的溫度（設原來溫度相同），則A的體積VA_______VB。(填“>”，“<”或者“=")

17、某運動員挑戰(zhàn)無氧登珠峰，為安全起見，他攀登時攜帶了一瓶氧氣備用。假設該運動員挑戰(zhàn)成功，已知峰頂?shù)臏囟缺确宓椎?，鋼制氧氣瓶（容積不變）導熱性良好且不漏氣，則在該運動員登山過程中氧氣瓶內的氧氣（視為理想氣體）_________（選填“吸收”或“放出”）熱量；若氧氣瓶內氧氣分子的速率分布圖像如圖所示，則其中曲線________（選填“甲”或“乙”）表示在峰頂時氧氣瓶內氧氣分子的速率分布規(guī)律。

18、永動機不可能制成。

（1）第一類永動機：不需要任何動力或燃料，卻能不斷地_______的機器．

（2）第一類永動機由于違背了_______，所以不可能制成．19、如圖（a）所示為拍到的月食照片，這一現(xiàn)象很好地說明了________________．圖（b）所示為北極星附近的星星長時間曝光的照片；它又很好地說明___________________．

20、當鐵塊的溫度較高時會呈現(xiàn)赤紅色，說明此時輻射的電磁波中該顏色的光強度最大______21、（1）在勻強磁場中，有一個原來靜止的原子核，它放出的粒子與反沖核的徑跡是兩個相內切的圓，圓的直徑之比為7:1，那么碳14的衰變方程應為______。

（2）原子從一個能級躍遷到一個較低的能級時，有可能不發(fā)射光子。例如在某種條件下，鉻原子的能級上的電子躍遷到能級上時并不發(fā)射光子，而是將相應的能量轉交給能級上的電子，使之脫離原子，這一現(xiàn)象叫做俄歇效應，以這種方式脫離了原子的電子叫做俄歇電子，已知鉻原子的能級公式可簡化表示為式中2，3表示不同能級，A是正的已知常數(shù)，上述俄歇電子的動能是______。22、1mol氧氣儲存于一氧氣瓶中，溫度為27℃，氧氣分子的平均平動動能為________________；分子平均總動能為_______________；這瓶氧氣的內能為_________________。23、熱力學溫標是英國物理學家________建立的。預防新冠肺炎體溫檢測臨界溫度是用熱力學溫度表示則為________評卷人得分四、作圖題(共2題，共4分)24、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。25、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、實驗題(共1題，共4分)26、“油膜法估測分子直徑”是典型的通過測量宏觀量來估算微觀量的實驗。

(1)本實驗利用了油酸分子易在水面上形成______（選填“單層”或“多層”）分子油膜的特性。若將含有純油酸體積為V的一滴油酸酒精溶液滴到水面上，形成面積為S的油酸薄膜，則由此可估測油酸分子的直徑為______。

(2)實驗時若痱子粉撒的太厚，則所測分子直徑會______（選填“偏大”或“偏小”）。

(3)我們把描有油膜輪廓的玻璃板放在方格紙上，通過數(shù)格子的方法計算出油膜的面積，則所選用方格紙格子的大小對實驗結果的準確程度______（選填“有”或“無”）影響。評卷人得分六、解答題(共2題，共8分)27、簡述恒星的演化過程。28、一定質量的理想氣體經(jīng)歷了如圖所示的狀態(tài)變化，其中為等溫線，氣體在狀態(tài)A時溫度為求：

①氣體在狀態(tài)C時的溫度

②已知從A到B的過程中，氣體的內能減少了300J，則從A到B氣體吸收或放出的熱量是多少。

參考答案一、選擇題(共8題，共16分)1、C【分析】【分析】

【詳解】

A．功可以全部轉化為熱；根據(jù)熱力學第二定律的開爾文表述，不可能從單一熱源取熱，把它全部變?yōu)楣Χ划a生其他任何影響，把熱全部轉換為功并不是不可能，只是需要產生其他影響而已，所以A錯誤；

B．熱可以從高溫物體傳到低溫物體；根據(jù)熱力學第二定律的克勞修斯表述，不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，而不引起其他變化，也就是說熱量可以從低溫物體傳遞到高溫物體，只是需要產生其他影響，所以B錯誤；

C．氣體向真空自由膨脹遵守熱力學第二定律；具有方向性，所以C正確；

D．熱機的效率絕對不可能達到100%；一定會有能量損失，所以D錯誤。

故選C。2、B【分析】【分析】

【詳解】

A．光電效應具有瞬時性；從光照至金屬表面上到發(fā)射出光電子之間的時間間隔與光的照射強度無關，故A錯誤；

BD．在發(fā)生光電效應的情況下；頻率一定的入射光的強度越強，單位時間內發(fā)出光電子的數(shù)目越多，故B正確，D錯誤；

C．每種金屬都有它的截止頻率νc，只有入射光子的頻率大于等于截止頻率νc時；才會發(fā)生光電效應，故C錯誤。

故選B。3、B【分析】【詳解】

由光電效應方程可得

其中Ekm=eUc

變形得

根據(jù)圖像得

解得h=ek

縱坐標軸截距

解得逸出功為

故選B。4、D【分析】【詳解】

題圖為密立根油滴實驗的示意圖；密立根通過油滴實驗直接測定了油滴的電荷量。通過多次實驗測量，發(fā)現(xiàn)油滴所帶的電荷量雖不相同，但都是某個最小電荷量的整數(shù)倍，這個最小電荷量被認為是元電荷。

故選D。5、C【分析】【詳解】

根據(jù)光電效應方程

結合題目可知光電效應的產生只和光的頻率有關；根據(jù)電路結構可知光電管左端是正極，右端是負極，可知只能通過提高光的頻率使電流表G指針偏轉，ABD錯誤，C正確。

故選C。6、B【分析】【分析】

【詳解】

根據(jù)電荷數(shù)守恒；質量數(shù)守恒；α粒子與氮核發(fā)生核反應，產生氧核和質子，則粗而短的是氧核的徑跡，細而長的是質子的徑跡。

故選B。7、B【分析】【分析】

【詳解】

A．具有相同的質子數(shù)和不同的中子數(shù)；A錯誤；

B．設原來的質量為衰變后剩余質量為則有。

其中為發(fā)生半衰期的次數(shù)，由題意可知剩余質量為原來的故。

所以該古木的年代距今約為11400年；B正確；

C．衰變?yōu)榈倪^程中質量數(shù)沒有變化而核電荷數(shù)增加1，所以是其中的一個中子變成了一個質子和一個電子，所以放出射線；C錯誤；

D．放射性元素的半衰期與物理環(huán)境以及化學環(huán)境無關；D錯誤。

故選B。8、C【分析】【分析】

考查核反應規(guī)律；根據(jù)核反應的特點和核反應規(guī)律分析可得．

【詳解】

A．同等條件下；核聚變反應中比核裂變釋放更多核能，是因為平均每個核子質量虧損比核裂變反應中平均每個核子質量虧損大，故A說法不符合題意．

B．查德威克用氮核轟擊鈹核的核反應方程是:故B不符合題意．

C．人類第一次實現(xiàn)的原子核的人工轉變的核反應是：符合客觀實事；C符合題意．

D．α射線和β射線來自原子核；γ射線是原子核釋放核能時輻射出的光子流．故D不符合題意．

【點睛】二、多選題(共7題，共14分)9、A:C【分析】【詳解】

A.中等質量的核平均質量最?。还瘦^輕的原子核和較重的原子核的比結合能比中等大小原子核的比結合能要?。恢睾肆炎兒?，出現(xiàn)質量虧損，新核的比結合能增大，裂變過程放出能量，故A正確；

B.光電效應效應有力的證明了光具有粒子性；故B錯誤；

C.新核和粒子（）都為正電荷，方向相反，根據(jù)左手定則，新核逆時針旋轉，則粒子一定也逆時針旋轉；故C正確；

D.氫原子的核外電子在不同的能級間躍遷時會發(fā)出很多不同頻率的電磁波，但并不包括射線，射線是原子核反應中產生的高能電磁波，故D錯誤．10、B:D【分析】【分析】

【詳解】

AB．乙分子由a到c受引力作用，則做加速運動，由c到d受斥力作用做減速運動，到達時速度最大；選項A錯誤，B正確；

C．乙分子由到的過程中；分子力為引力，分子力做正功，則兩分子間的分子勢能一直減小，選項C錯誤；

D．乙分子由到的過程中；分子力為引力，分子力做正功，則兩分子間的分子勢能一直減小，選項D正確。

故選BD。11、A:C:E【分析】【分析】

【詳解】

在V-T圖象中等壓線是過坐標原點的直線。由理想氣體狀態(tài)方程知

可見，當壓強增大，等壓線的斜率

變小。

由題圖可確定BD錯誤，ACE正確。

故選ACE。12、C:D【分析】【詳解】

A．根據(jù)

解得

A錯誤；

B．這些氫原子輻射出的光子的最小能量為

B錯誤；

C．這些氫原子輻射出的光子的最大能量為

因此這些氫原子輻射出的光照射逸出功為4.52eV的金屬鎢能發(fā)生光電效應；C正確；

D．根據(jù)上述可知，這些氫原子的電離能為

可知；若使這些氫原子發(fā)生電離，則這些氫原子至少需要吸收的光子能量為0.85eV，D正確。

故選CD。13、B:C【分析】【分析】

【詳解】

A．n=1能級與n=2能級能量之差為-3.4eV-（-13.6）eV=10.2eV，而10eV<10.2eV；根據(jù)能級躍遷理論，10eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子不可以使處于基態(tài)的氫原子發(fā)生躍遷，故A錯誤；

B．處于量子數(shù)為n激發(fā)態(tài)的氫原子能發(fā)出種頻率不同的光子，則大量處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時可輻射種不同頻率的光子；故B正確；

C．處于基態(tài)的氫原子，在照射光中吸收10.2eV的光子能量可以躍遷到n=2能級；吸收-1.51eV-（-13.6）eV=12.09eV的光子能量可以躍遷到n=3能級；吸收-0.85eV-（-13.6）eV=12.75eV的光子能量可以躍遷到n=4能級；可知照射光中有三種頻率的光子被吸收，故C正確；

D．用n=3能級躍遷到n=2能級輻射的光子能量為-1.51eV-（-3.4）eV=1.89eV>1.85eV；則照射逸出功為1.85eV的金屬能發(fā)生光電效應，選項D錯誤。

故選BC。14、B:D:E【分析】【詳解】

試題分析：β射線是電子流；β衰變的本質是原子核內的一個中子轉化為一個質子和一個電子，故A錯誤；居里夫婦從瀝青鈾礦中分離出了釙和鐳兩種新元素，并因此獲得了諾貝爾獎，故B正確；因為化學反應的最小粒子是原子，釋放的能量是化學能，而核反應的最小粒子是原子核，釋放的能量是核能，二者的反應原理不同，故C錯誤；增大光照強度，光子數(shù)增多，激發(fā)的光電子數(shù)增多，故D正確；波爾理論認為原子的核外電子軌道是量子化的，原子的能量是量子化的，故E正確．

考點：衰變的本質，核能，光電效應的規(guī)律，波爾理論，物理學史15、A:C【分析】【詳解】

AB．根據(jù)質量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知；X的質量數(shù)為1，電荷數(shù)為0，為中子，故A正確，B錯誤；

CD．根據(jù)題圖可知，相比，的比結合能最大，最穩(wěn)定；的質量數(shù)最多；結合能最大，比結合能最小，最不穩(wěn)定，故C正確，D錯誤。

故選AC。三、填空題(共8題，共16分)16、略

【分析】【詳解】

[1]根據(jù)平衡可得

[2]根據(jù)公式

因為兩部分氣體均發(fā)生的是等壓變化，而溫度變化相同，則體積變化相同，又初始體積相同，可得最終體積相等?！窘馕觥?2；=17、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]在峰頂時氧氣瓶內氧氣的溫度比在峰底時氧氣瓶內氧氣的溫度低。在峰頂時氧氣瓶內氧氣的內能小于在峰底時氧氣瓶內氧氣的內能；故氧氣瓶內的氧氣放出熱量。

[2]溫度越高，分子速率大的百分比增加，因此曲線甲表示在峰頂時氧氣瓶內氧氣分子的速率分布規(guī)律。【解析】放出甲18、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】對外做功能量守恒定律19、略

【分析】【詳解】

[1]月食是由于地球擋住了射向月球的陽光；故月食為弧形，說明地球是球狀的；

[2]長時間曝光的照片形成圓形軌跡，說明地球在自轉。【解析】大地是球狀的地球在自轉20、略

【分析】【詳解】

常溫下的物體發(fā)射的波都是紅外光波，金屬加熱到一定溫度，發(fā)射的電磁波波長就會到達可見光的波長，我們就可以看到了，當鐵塊的溫度較高時會呈現(xiàn)赤紅色，說明此時輻射的電磁波中該顏色的光強度最大，故此說正確。【解析】正確21、略

【分析】【詳解】

（1）[1]原子核原來靜止，衰變后，根據(jù)動量守恒定律可知，粒子與反沖核的速度相反，由于徑跡是兩個相內切的圓，根據(jù)左手定則可知，兩徑跡代表的粒子一個帶正電，一個帶負電，由于反沖核帶正電，粒子必定帶負電，可知發(fā)生的是衰變，則衰變方程應為

（2）[2]能級上的電離能為

鉻原子的能級上的電子躍遷到能級上時提供的能量

根據(jù)能量守恒定律有

解得【解析】22、略

【分析】【詳