2024年西师新版选择性必修3物理下册阶段测试试卷

…………○…………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2024年西师新版选择性必修3物理下册阶段测试试卷857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6题，共12分)1、用频率为γ的单色光照射阴极K时，能发生光电效应，改变光电管两端的电压，测得遏止电压为U。已知电子的电量为e，普朗克常量为h。若换用频率为2γ的单色光照射阴极K时，遏止电压为（）A.B.1.5U0C.2U0D.2、关于表面张力，下列说法正确的是（）A.液体表面层的分子间的距离比较小B.表面张力的产生，是由于表面层中分子间的引力小于斥力C.表面张力的方向是与液面相切，与分界线相平行D.叶面上的露珠呈球形，是表面张力使液体表面收缩的结果3、如图所示为光电管的工作电路，要使电路中形成较强的光电流，须在A、K两电极间加一直流电压，则（）．

A.电源正极应接在P点，光电子从K极发出B.电源正极应接在P点，光电子从A极发出C.电源正极应接在Q点，光电子从K极发出D.电源正极应接在Q点，光电子从A极发出4、关于卢瑟福散射实验和原子核式结构学说下列正确的是（）A.通过粒子散射实验肯定了汤姆孙提出的“枣糕模型”B.用粒子散射的实验数据估算原子核的大小C.原子核式结构学说结合经典电磁理论，能解释原子的稳定性D.通过粒子散射实验证明了原子核是由质子和中子组成的5、如图所示,一个粒子源产生某种粒子,在其正前方安装只有两条狭缝的挡板,粒子穿过狭缝打在前方的荧光屏上使荧光屏发光,那么在荧光屏上将会看到()

A.只有两条亮纹B.有许多条明、暗相间的条纹C.没有亮纹D.只有一条亮纹6、下列说法中正确的是（）A.结合能越大的原子核越稳定B.卢瑟福发现中子的核反应方程是：C.U衰变成Pb要经过6次β衰变和8次α衰变D.一个氢原子从n＝4的能级向低能级跃迁时，最多可以辐射6种不同频率的光评卷人得分二、多选题(共9题，共18分)7、下列说法正确的是A.分子力减小时，分子势能也一定减小B.只要能减弱分子热运动的剧烈程度，物体的温度就可以降低C.扩散和布朗运动的实质是相同的，都是分子的无规则运动E.热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，但不能自发地从低温物体传递到高温物体E.热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，但不能自发地从低温物体传递到高温物体8、某种气体的摩尔体积为22.4L/mol，摩尔质量为18g/mol，阿伏加德罗常数为6.02×1023mol－1，由以上数据可以估算出这种气体的（）A.每个分子的质量B.每个分子的体积C.每个分子占据空间的体积D.分子之间的平均距离9、晶体熔化过程中，温度和热量变化的情况是（）A.不吸收热量，温度保持不变B.吸收热量，温度保持不变C.吸收热量用来增加晶体的内能D.温度不变内能也不变10、据研究发现，新冠病毒感染的肺炎传播途径之一是气溶胶传播。气溶胶是指悬浮在气体介质中的固态或液态颗粒所组成的气态分散系统。这些固态或液态颗粒的大小一般在10-3~103μm之间。已知布朗运动微粒大小通常在10-6m数量级。下列说法正确的是（）

A.布朗运动是气体介质分子的无规则的运动B.在布朗运动中，固态或液态颗粒越小，布朗运动越剧烈C.在布朗运动中，颗粒无规则运动的轨迹就是分子的无规则运动的轨迹D.当固态或液态颗粒很小时，能很长时间都悬浮在气体中，是受到气体分子无规则热运动撞击而导致的11、下列说法中正确的是（）A.水中的花粉颗粒在不停地做无规则运动，反映了液体分子运动的无规则性B.压缩气体、液体和固体需要用力，都是因为分子间存在斥力的缘故C.拉伸和压缩固体都会使固体内分子势能增大D.衣柜中充满卫生球的气味，是因为卫生球发生了升华和扩散现象12、一定量的理想气体从状态开始，经历三个过程回到原状态，其图象如图所示。下列判断正确的是（）

A.过程中气体对外界做功B.过程中气体内能保持不变C.过程中气体一定吸热E.过程中，压强逐渐增加E.过程中，压强逐渐增加13、如图所示是光电效应中光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图象．从图中可知()

A.Ek与ν成正比B.入射光频率必须大于或等于极限频率νc时，才能产生光电效应C.对同一种金属而言，Ek仅与ν有关D.Ek与入射光强度成正比14、某同学在研究某金属的光电效应现象时,发现该金属逸出光电子的最大初动能EK与入射光频率的关系如右图所示.若图线在横、纵坐标轴上的截距分别为a和-b,已知电子所带电荷量为e；由图线可以得到。

A.该金属的逸出功为零B.普朗克常量为单位为C.当入射光的频率为2时，逸出光电子的最大初动能为bD.当入射光的频率为3时，遏止电压为15、下列关于实物粒子的说法中正确的是（）A.向前飞行的子弹不具有波动性B.射击运动员之所以很难射中靶子，是因为子弹具有波动性C.子弹既具有粒子性，又具有波动性D.子弹具有波动性，但波长很短表现不出来评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)16、黄光频率为发射功率为10W的黄灯，每秒发射的光子数为_________个．17、两个相同容器中分别盛有质量相等、温度相同的氢气和氧气，若忽略分子间的势能，则氢气分子的平均动能_______氧气分子的平均动能；氢气的内能_______氧气的内能；相同时间内，氢气分子对器壁单位面积的总冲量_____________氧气分子对器壁单位面积的总冲量（均选填“大于”“小于”或“等于”）。18、水在不同温度下有不同的汽化热，温度升高，水的汽化热________(填“增大”或“减小”)．水在100℃时的汽化热是2.26×106J/kg，它表示使1kg100℃的水变成100℃的水蒸气需吸热________，这些热量完全用于增加水分子的________．19、下列说法正确的是__________．20、核电站的反应堆是利用______释放的核能，反应堆中的镉棒的作用为________。21、（1）1千克10℃的水比10千克2℃的铁的分子的平均动能________；

（2）质量和体积一定的同种气体，温度高时气体的内能________。22、密闭在钢瓶中的理想气体，温度升高时压强增大，从分子动理论的角度分析，这是由于分子热运动的________增大了，该气体在温度为T1、T2时的分子速率分布图象如图所示，则T1________T2(填“大于”或“小于”)

23、已知阿伏伽德罗常数为NA（mol-1），铜的摩尔质量为M（kg/mol），铜的密度为ρ（kg/m3），则可估算1个铜原子占有的体积为________m3，m千克铜中所含的原子数目为______．评卷人得分四、作图题(共2题，共20分)24、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。25、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2题，共8分)26、在做“用油膜法估测分子的大小”实验中，油酸酒精溶液的浓度为每溶液中有纯油酸．用注射器得上述溶液中有液滴50滴．把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里．待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上．其形状如图所示，坐标中正方形小方格的边长为．求：

(1)油酸膜的面积是________

(2)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是_____________

(3)根据上述数据，估测出油酸分子的直径是________（答案保留两位有效数字）27、某小组准备完成“用油膜法估测分子大小”的实验。

（1）步骤如下：

①向体积为3ml的纯油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶液总体积为104ml；

②用注射器吸取上述溶液；一滴一滴地滴入小量筒，当滴入80滴时体积为1ml；

③先往边长为30~40cm的浅盘里倒入2cm深的水。

④用注射器往水面上滴一滴上述溶液；等油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的轮廓。

⑤将描有油酸薄膜轮廓的玻璃板，放在画有许多边长为1cm的小正方形的坐标纸上，读出轮廓范围内正方形的总数为N。

上述过程中遗漏的步骤是_____；

（2）在步骤④中描出油酸膜的形状，然后将其放在画有许多边长为1cm的小正方形的坐标纸上，如图所示，则油酸分子的直径d=_____；（结果保留两位有效数字）

（3）实验结束后同学们发现所测的分子直径d有些偏大。出现这种情况的原因可能是()

A．配制油酸溶液时纯油酸的体积测量时偏大了。

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．计算油膜面积时；只数了完整的方格数。

D．求每滴溶液中纯油酸的体积时，1ml溶液的滴数少记了10滴评卷人得分六、解答题(共3题，共6分)28、中医拔罐的物理原理是利用玻璃罐内外的气压差使罐吸附在人体穴位上，进而治疗某些疾病。常见拔罐有两种，如图所示，左侧为火罐，下端开口；右侧为抽气拔罐，下端开口，上端留有抽气阀门。使用火罐时，先加热罐中气体，然后迅速按到皮肤上，自然降温后火罐内部气压低于外部大气压，使火罐紧紧吸附在皮肤上。抽气拔罐是先把罐体按在皮肤上，再通过抽气降低罐内气体压强。某次使用火罐时，罐内气体初始压强与外部大气压相同，温度为450K，最终降到300K，因皮肤凸起，内部气体体积变为罐容积的若换用抽气拔罐，抽气后罐内剩余气体体积变为抽气拔罐容积的罐内气压与火罐降温后的内部气压相同。罐内气体均可视为理想气体，忽略抽气过程中气体温度的变化。求应抽出气体的质量与抽气前罐内气体质量的比值。

29、一卡诺热机在412K和323K的两热源之间工作；试计算：

（1）热机效率；

（2）若低温热源不变，要使热机效率提高到30%，则高温热源温度需提高多少?30、β衰变的实质在于核内的中子（）转化成一个质子和一个电子，同时还产生质量和电量都视为0的反电子中微子如图所示，位于坐标原点的静止中子发生上述反应可形成一个质子源，该质子源在纸面内向x轴上方各向均匀地发射N个质子，其动量大小均为p。在x轴上方存在垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域，磁感应强度为圆形匀强磁场区域与x轴相切于原点，半径为a。现在处平行y轴方向放置一长为2a的探测板，其下端在x轴上，就能探测到来自质子源的质子。已知电子质量为me，质子质量为mp，电子和质子的电量绝对值均为q，产生的反电子中微子能量很小，忽略不计，光速为c；不考虑粒子之间的相互作用。

(1)写出该核反应方程式，求反应的质量亏损

(2)求沿y轴正方向发射的质子到达探测板的时间；

(3)若探测板可以沿x轴正半轴平移。设垂直打在探测板上的质子数为n，探测板所在位置坐标为x，试写出n和x的关系式。（可以用反三角函数表示）

参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、A【分析】【分析】

【详解】

由光电效应方程可知，当=γ时，又Ek=eU0，因此有hγ=eU0+W0

当=2γ时有2hγ=eUx+W0

联立以上两式解得

A正确；BCD错误。

故选A。2、D【分析】【分析】

【详解】

AB．液体的表面层像一个张紧的橡皮膜；这是因为表面层的分子间距比内部要大，使表面层分子间的引力大于斥力，而产生表面张力，故AB错误；

C．表面张力的方向与液面相切；作用在任何一部分液面上的表面张力，总是跟这部分液面的分界线垂直，故C错误；

D．表面张力使液体表面收缩到最小；因此叶面上露珠呈球形，故D正确。

故选D。3、A【分析】【详解】

要使电路中形成较强的光电流，那么光照在K极上发出的光电子应能全部到达阳极A，电子受电场力应向左，可见A极电势应高于K极电势，故电源正极应接在P点，光电子从K极发出。

A．电源正极应接在P点，光电子从K极发出。故A符合题意。

B．电源正极应接在P点，光电子从A极发出。故B不符合题意。

C．电源正极应接在Q点，光电子从K极发出。故C不符合题意。

D．电源正极应接在Q点，光电子从A极发出。故D不符合题意。

故选A。4、B【分析】【详解】

A．“枣糕模型”不能解释粒子大角度散射现象；核式结构模型能正确解释，故A错误；

B．影响粒子运动的主要因素是带正电的原子核，而绝大多数的粒子穿过原子时离核较远，受到的库仑斥力很小，运动方向几乎没有改变，只有极少数粒子可能与核十分接近，受到较大的库仑斥力，才会发生较大角度的偏转，根据粒子散射实验，可以估算出原子核的半径的数量级为10－15m；故B正确；

C．卢瑟福的核式结构模型在经典电磁理论下完全是不稳定的；电子绕核运转会辐射电磁波损失能量，故C错误；

D．粒子散射实验不能证实在原子核内部存在质子；也不能证实原子核由质子与中子组成，故D错误。

故选B。5、B【分析】【详解】

任何运动的粒子都具有波粒二象性,那么离子源产生的大量粒子透过双缝就应该表现出波动性,即形成明；暗相间的多条干涉条纹；故B项正确。

故选B。

【点睛】

考查亮暗条纹的原理是到达同一位置机会的多少来确定，注意并不是双缝干涉现象。6、C【分析】【详解】

A．比结合能的大小反映了原子核的稳定程度；原子核的比结合能越大，原子核越稳定，A错误；

B．卢瑟福预言了中子的存在，卢瑟福的学生查德威克发现中子的核反应方程为

卢瑟福发现质子的核反应方程是

B错误；

C．衰变过程中，根据质量数和电荷数守恒知，α衰变一次质量数减少4个，次数为

β衰变一次电荷数增加1个，次数为

所以衰变成要经过6次β衰变和8次α衰变；C正确；

D．一个氢原子从的能级向低能级跃迁时；最多可以辐射3种不同频率的光，即分别从4→3；3→2、2→1能级跃迁时发出，D错误。

故选C。二、多选题(共9题，共18分)7、B:D:E【分析】【分析】

【详解】

A．分子力减小；若分子力是斥力，则分子力做正功，分子势能减小，若分子是引力，则分子力做负功，分子势能增大，故A错误；

B．温度是分子平均动能的标志；温度越高分子运动越剧烈，同样减弱分子运动的剧烈程度，温度就可以降低，故B正确；

C．布朗运动是液体分子无规则运动的体现；“运动”并不直接指分子的热运动，而是指小颗粒被分子撞击后的运动，而扩散运动中的“运动”则指分子的无规则运动，故C错误；

D．温度不变；分子平均动能不变，当体积增大时，单位时间碰撞到单位面积上的分子个数一定减少，故D正确；

E．热量能自发地从高温物体传给低温物体；符合热力学第二定律中关于“热传导是有方向的”规律，热量虽然不能自发地从低温物体传到高温物体，但在一定外加条件下，也能做到“从低温物体传到高温物体”，故E正确。

故选BDE．8、A:C:D【分析】【分析】

【详解】

设每个分子的质量为m；则。

故A正确；

BC．设每个分子占据空间的体积为v；则。

故B错误；C正确；

D．设分子之间的平均距离为d；则。

故D正确；

故选ACD。9、B:C【分析】【分析】

【详解】

晶体熔化时的温度叫作熔点；晶体熔化的过程中要不断吸热，吸热增加内能，但温度保持不变；

故选BC。10、B:D【分析】【分析】

【详解】

AB．布朗运动是固态或液态颗粒的无规则运动；是气体分子无规则热运动撞击的结果，所以它反映的是气体分子的无规则运动；颗粒越小，气体分子对颗粒的撞击作用越不容易平衡，布朗运动越剧烈，故B正确，A错误；

C．在布朗运动中；颗粒本身并不是分子，而是分子集团，所以颗粒无规则运动的轨迹不是分子无规则运动的轨迹，故C错误；

D．当固态或液态颗粒很小时；能很长时间都悬浮在气体中，颗粒的运动属于布朗运动；固态或液态颗粒能长时间悬浮是受到气体分子无规则热运动撞击而导致的，故D正确。

故选BD。11、A:C:D【分析】【详解】

A．水中的花粉颗粒在不停地做无规则运动；反映了液体分子运动的无规则性，选项A正确；

B．压缩气体需要用力；是因为压缩气体，体积减小压强增大，选项B错误；

C．由于分子处于平衡状态分子势能最小；所以拉伸和压缩固体都会使固体内分子势能增大，选项C正确；

D．衣柜中充满卫生球的气味；是因为卫生球发生了升华和扩散现象，选项D正确。

故选ACD。12、C:D:E【分析】【分析】

【详解】

A．过程中气体体积减小；故外界对气体做功。故A错误；

BC．过程中气体体积不变；温度升高，与外界没有做功，但是从外界吸热，且故其内能增加。故B错误；C正确；

D．过程中温度降低；气体分子的平均动能减小，体积增加，分子数密度减小，故容器壁单位面积受到气体分子的撞击力一定减小。故D正确；

E．过程温度不变，根据玻意耳定律可知体积减小时，压强增加。过程体积不变；根据查理定律可知，温度升高时，气体压强增加。故E正确。

故选CDE。13、B:C【分析】【详解】

A．根据最大初动能Ekm与入射光频率ν的关系图线知；图线不过原点，所以不是成正比关系．故A错误．

B．由图线知；入射光的频率大于或等于极限频率时，最大初动能大于等于零，才能发生光电效应，故B正确．

C．根据光电效应方程知，Ekm=hv-W0，同一种金属，逸出功相同，则最大初动能仅与v有关；故C正确．

D．最大初动能与入射光的强度无关；故D错误．

故选BC．14、C:D【分析】【详解】

A.根据光电效应方程Ekm＝hγ−W0；横截距表示该金属的截止频率，可知该金属的逸出功不为零，故A错误；

B.图线的斜率表示普朗克常量；单位为J/Hz，故B错误；

C.由图可知W0=b，ha=W0,则当入射光的频率为2a时，逸出光电子的最大初动能为

选项C正确；

D.当入射光的频率为3a时，则

由可得

选项D正确。

故选CD。15、C:D【分析】【详解】

运动的实物粒子具有波粒二象性；对子弹来说，其德布罗意波长很短，很难表现出波动性，子弹的波动性对射击的准确性没有实际影响，故CD正确，AB错误。

故选CD。三、填空题(共8题，共16分)16、略

【分析】【详解】

[1]每秒发射的总能量为：

光子数为：个【解析】17、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]由于不考虑分子间作用力；氢气和氧气只有分子动能，温度相同，它们的平均动能相同，而氢气分子摩尔质量小，质量相等时，氢气分子数多，所以氢气内能多。

[3]氢气和氧气分子平均动能相同，由于氢分子的摩尔质量小，则氢分子的分子平均速率更大，且氢气分子数多，则相同时间内，氢气分子对器壁单位面积的总冲量大于氧气分子对器壁单位面积的总冲量【解析】等于大于大于18、略

【分析】温度越高，水分子运动的平均动能越大，越容易克服液体对它的束缚变成气体分子，因此液体汽化所需热量减少；水在100℃时的汽化热是2.26×106J/kg，它表示使1kg100℃的水变成100℃的水蒸气需吸热2.26×106J；水在沸点变成同温度的水蒸气，分子平均动能不变，分子势能增大。【解析】减小2.26×106J分子势能19、B:C:D【分析】【详解】

A．将大颗粒的粗盐磨成细盐；细盐仍然是晶体，A错误；

B．两个分子的间距从极近逐渐增大到10r0的过程中；分子间表现出先斥力后引力，故分子力先做正功，后做负功，它们的分子势能先减小后增大，B正确；

C．空气的相对湿度定义为空气中所含水蒸气压强与同温度水平的饱和蒸气压的比值；C正确；

D．给自行车打气，越打越困难主要是因为胎内气体压强增大，与分子间的斥力无关，因为分子斥力起作用的距离D正确；

E．第二类永动机违反了热力学第二定律；因为内能在转化为机械能的过程中要生热，所以要引起其它变化，E错误。

故选BCD。20、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]核电站的反应堆是利用核裂变释放的核能。

[2]反应堆中镉棒的作用为吸收中子，减慢反应速度。【解析】核裂变吸收中子，减慢反应速度21、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】大大22、略

【分析】【详解】

[1][2]温度是分子平均动能的标志，温度升高时分子的平均动能变大，由分子速率分布图像可知，2状态的分子平均速率大于1状态的分子的平均速率，分子的平均动能大，温度高。【解析】平均动能小于23、略

【分析】【详解】

铜的摩尔体积则1个铜原子占有的体积为m千克铜的摩尔数为m千克铜中所含的原子数目为．【解析】四、作图题(共2题，共20分)24、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25、略

【解析】五、实验题(共2题，共8分)26、略

【分析】【详解】

(1)数轮廓包围方格约67个．则油酸膜的面积：S=67×22cm2=268cm2．

(2)每滴溶液中含纯油酸的体积．

(3)油酸分子直径．【解析】268cm2（264cm2或272cm2）27、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]在将油酸溶液滴入水中之前要先将痱子粉或者是石膏粉均匀的撒到水面上。

（2）[2]由前面分析可知一滴油酸溶液中的纯油酸的体积

由图可知油膜的面积为59个格子的面积，所以油膜的面积

所以油酸分子的直径

同理58个格子时

60个格子时

故在均正确。

（3）[3]A．配制油酸溶液时纯油酸的体积测量时偏大造成计