2025年牛津上海版选择性必修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2025年牛津上海版选择性必修3物理下册阶段测试试卷928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5题，共10分)1、2021年5月中旬，国外某储存核废水的集装箱泄露的事件，导致部分放射性废水流入大海，核废水中含有放射性物质，其中最难被消除的是氚，氚会发生衰变，其半衰期为12年，要想将大部分氚清除，至少需要60年。饮用水中的氚可以通过消化道等途径进入人体，进而对人类染色体产生消极影响。60年后核废水中的氚含量大约为现在的（）A.B.C.D.2、下列对物理知识的理解正确的有（）A.射线的穿透能力较弱，用厚纸板就能挡住B.动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等C.放射性元素钋的半衰期为138天，的钋经276天，已发生衰变的质量为D.质子、中子、粒子的质量分别为两个质子和两个中子结合成一个粒子释放的能量是3、已知阿伏加德罗常数为NA（mol-1），某气体物质的摩尔质量为M（kg/mol），该物质的密度为ρ（kg/m3），则下列叙述中正确的是（）A.该物质1个分子的质量是B.该物质1个分子大小是C.1kg该物质所含的分子个数是ρNAD.1kg该物质所含的分子个数是NA4、中国散裂中子源工程（CSNS）打靶束流功率已达到100kW的设计指标，并开始100kW稳定供束运行，技术水平达到世界前列。散裂中子源是由加速器提供高能质子轰击重金属靶而产生中子的装置，一能量为109eV的质子打到汞、钨等重核后，导致重核不稳定而放出20~30个中子，大大提高了中子的产生效率。关于质子和中子，下列说法中正确的是（）A.原子核由质子和中子组成，稳定的原子核内，中子数一定大于质子数B.原子核的β衰变，实质是原子核外电子电离形成的电子流，它具有很强的穿透能力C.卢瑟福在原子核人工转变的实验中发现了中子D.中子不带电，比质子更容易打入重核内5、用轰击产生了m个某种粒子，核反应方程为则（）A.方程式中的m=3B.方程式中的X是α粒子C.的比结合能一定小于的比结合能D.该反应需要吸收热量评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)6、粒子散射实验是一个著名物理实验。粒子轰击金箔的轨迹如图所示。下列说法正确的是（）

A.使粒子发生明显偏转的力是原子核对粒子的静电引力B.大多数粒子穿过金箔后，仍沿原来方向前进C.实验表明原子中心的核带有原子的全部正电荷和几乎全部质量D.实验表明原子中心有一个极小的核，它占有原子体积的极小部分7、如图所示；活塞将一定质量的气体封闭在直立圆筒形导热的汽缸中，活塞上堆放细沙，活塞处于静止，现逐渐取走细沙，使活塞缓慢上升，直到细沙全部取走。若活塞与汽缸之间的摩擦可忽略，则在此过程中的下列说法中正确的是（）

A.气体对外做功，气体温度可能不变B.气体对外做功，内能可能不变C.气体压强可能增大，内能可能不变D.气体从外界吸热，内能一定增加8、能量守恒定律告诉我们，在自然界发生的一切过程中能量都是守恒的。然而，无数事实告诉我们，并不是所有符合能量守恒定律的宏观过程都能真的发生。下列说法正确的是（）A.科技的进步可以使内燃机成为单一热库的热机B.第二类永动机不违反能量守恒定律C.对能源的过度消耗将使自然界的能量不断减少，形成能源危机D.电冰箱的工作过程表明，热量可以从低温物体向高温物体传递9、氦原子的能级图如图所示，现让一束单色光照射到大量处于基态（量子数）的氦原子上；发现激发后的氦原子能发出6种不同频率的光，下列说法中正确的是（）

A.照射到基态氦原子上的那束单色光，光子能量为51eVB.照射到基态氦原子上的那束单色光，光子能量为52.89eVC.波长最大的光子能量为2.64eVD.频率最大的光子能量为40.8eV10、雷蒙德·戴维斯因研究中微子（）获诺贝尔物理学奖，中微子穿过贮满615t四氯乙烯（）的巨桶时，可以将氯核转变成氩核，其核反应方程式为已知核的质量为36.95658u，核的质量为36.95691u，的质量为0.00055u，1u相当于931.5根据以上信息判断正确的是（）A.中微子就是中子B.中微子的质量数和核电荷数均为0C.反应前后质量数守恒D.参与上述反应的中微子的最小能量约为0.82评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)11、如图是我国宇航员王亚平在“天宫一号”太空授课中的一幕，她从液体注射器中挤出一大滴水，外膜最终呈完美球状。呈球状是液体__________的结果，外膜水分子间的距离______（选填“大于”或“小于”）内部水分子间的距离，外膜各处受到内部水分子的力________（选填“指向”或“背向”）球心。

12、为方便抽取密封药瓶里的药液，护士一般先用注射器注入少量气体到药瓶里后再抽取药液，如图所示，某种药瓶的容积为0.9mL，内装有0.5mL的药液，瓶内气体压强为1.0×105Pa，护士把注射器内横截面积为0.3cm2、长度为0.4cm、压强为1.0×105Pa的气体注入药瓶，若瓶内外温度相同且保持不变，气体视为理想气体，此时药瓶内气体的压强为__________Pa；当药液全部抽取完之前的一瞬间药瓶内气体的压强为_________Pa。（保留两位有效数字）

13、某金属的逸出功现将波长的光照射金属的表面。普朗克常量光速则光电子的最大初动能______J。（保留三位有效数字）14、求图中被封闭气体A的压强分别为（1）________，（2）______，（3）__________，图中的玻璃管内都灌有水银，大气压强p0＝76cmHg。（p0＝1.01×105Pa，g＝10m/s2）

15、物质的气态、液态和固态在一定条件下可以相互转变。在相互转变的过程中会发生能量交换。晶体在熔化过程中吸收的热量全部用来破坏空间点阵，分子势能________(填“增加”“减少”或“保持不变”)，分子平均动能________(填“增加”“减少”或“保持不变”)。所以，晶体有固定的熔点。非晶体没有空间点阵，吸收的热量主要转化为________(填“分子动能”或“分子势能”)，不断________(填“吸热”或“放热”)，温度________(填“上升”“下降”或“保持不变”)。评卷人得分四、作图题(共2题，共6分)16、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。17、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6分)18、在“用油膜法估测分子大小”的实验中，所用的油酸酒精溶液的体积比浓度为用注射器测得上述溶液有80滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形格的边长为则：

（1）本实验已经准备的器材有：油酸酒精溶液、注射器、浅盘和水、玻璃板、量筒、彩笔和坐标纸，要完成本实验，还欠缺的器材有___________。

（2）1滴溶液中纯油酸的体积是___________

（3）油酸薄膜的面积是___________

（4）油酸分子的直径是___________m。（结果保留两位有效数字）

（5）利用单分子油膜法可以粗测分子的大小和阿伏加德罗常数。如果已知体积为V的一滴纯油酸在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S，油酸的密度为摩尔质量为M，则阿伏加德罗常数的表达式为___________。19、用DIS研究一定质量气体在温度不变时；压强与体积关系的实验装置如图1所示，用一个带有刻度的注射器及DIS实验系统来探究气体的压强与体积的关系。实验中气体的质量保持不变，气体的体积可直接读出，气体的压强由图中压强传感器等计算机辅助系统得到，请回答下列有关问题。

（1）完成本实验的基本要求是______。

A.在等温条件下操作B.封闭气体的容器密封良好。

C.必须测出所封闭气体的质量D.气体的压强和体积必须用国际单位。

（2）实验之前，在注射器的内壁和活塞之间涂一些润滑油，除了可以减小两者之间的摩擦之外，主要作用是____________。

（3）某同学在做实验时，按实验要求组装好实验装置，然后按实验要求推动活塞，使注射器内空气体积发生变化，实验数据如下表所示，请在图2中作出V与的关系图像_________。序号1234567V/mL181614121086p/(×105Pa)1.0381.1601.3111.5121.7842.1782.793/(×10-5Pa-1)0.9630.8620.7630.6610.5610.4590.358

（4）根据图像可知，软管中气体的体积为______mL（结果保留两位有效数字）。20、如图所示；用一个带有刻度的注射器及DIS来探究一定质量气体的压强和体积关系。

（1）所研究的对象是______。

（2）实验过程中，下列操作中错误的是()

A.推拉活塞时；动作要慢。

B.推拉活塞时；手不能握住注射器筒有气体的部位。

C.压强传感器与注射器之间的软管脱落后；应立即重新接上，继续实验并记录数据。

D.活塞与针筒之间要保持润滑又不漏气。

（3）在验证玻意耳定律的实验中，如果用实验所得数据在图所示的图像中标出，可得图中______线。如果实验中，使一定质量气体的体积减小的同时，温度逐渐升高，则根据实验数据描出图中_______线（均选填“甲”；“乙”或“丙”）。

评卷人得分六、解答题(共3题，共30分)21、如图所示，质量m=1kg的导热气缸倒扣在水平地面上，A为一T型活塞，气缸内充有理想气体。气缸的横截面积S=2×10-4m2，高度h=40cm，当外界温度为300K时，气缸对地面恰好没有压力，此时活塞位于气缸中央。不计气缸壁厚度，内壁光滑，活塞始终在地面上静止不动，大气压强为p0=1×105Pa，g取10m/s2

（1）求气缸内气体的压强；

（2）环境温度升高时；气缸缓慢上升，温度至少升高到多少时，气缸不再上升；

（3）已知气缸内气体的内能U与热力学温度T的关系为U=0.015T（J）；求气缸从图示位置上升到刚好不能再上升的过程中，气缸内气体从外界吸收的热量。

22、一定质量的理想气体经历了如图所示的状态变化，其中为等温线，气体在状态A时温度为求：

①气体在状态C时的温度

②已知从A到B的过程中，气体的内能减少了300J，则从A到B气体吸收或放出的热量是多少。

23、二十世纪初，卢瑟福进行粒子散射实验的研究；改变了人们对原子结构的认识。

(1)如图1所示，有两个粒子均以速度射向金原子，它们速度方向所在的直线都不过金原子核中心。请在图1中分别画出两个粒子此后的运动轨迹示意图；

(2)如图2所示，一个粒子以速度射向金原子，速度方向所在直线过金原子核中心。由于金原子受到周边其他金原子的作用，可将粒子与一个金原子核的作用等效为与一个静止的、质量非常大的粒子发生弹性碰撞。请推导说明粒子与金原子核作用后速度的大小和方向；

(3)实验发现，绝大多数粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来的方向前进，但有极少数粒子发生了大角度偏转（超过90°）。卢瑟福根据该实验现象提出了原子的核式结构模型。为了研究问题的方便；可作如下假设：

①将粒子视为质点；金原子视为球，金原子核视为球体；

②金箔中的金原子紧密排列；金箔厚度可以看成很多单原子层并排而成；

③各层原子核前后不互相遮蔽；

④大角度偏转是粒子只与某一层中的一个原子核作用的结果。如果金箔厚度为L，金原子直径为大角度偏转的粒子数占总粒子的比例为且

a.请估算金原子核的直径

b.上面的假设做了很多简化处理，这些处理会对金原子核直径的估算产生影响。已知金箔的厚度约金原子直径约金原子核直径约请对“可认为各层原子核前后不互相遮蔽”这一假设的合理性做出评价。

参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、A【分析】【分析】

【详解】

60年是5个半衰期，废水中的氚含量大约为现在的

选项A正确。2、A【分析】【分析】

【详解】

A．射线在空气中的射程只有几厘米；只要一张纸就能挡住。故A正确；

B．根据德布罗意波长计算表达式，有

质子的质量大于电子的质量；当它们动能相等时，质子的动量大于电子，所以质子的德布罗意波长比电子小。故B错误；

C．放射性元素钋的半衰期为138天，的钋经276天，发生两次衰变，质量变为原来的四分之一，已发生衰变的质量为故C错误；

D．质子、中子、粒子的质量分别为两个质子和两个中子结合成一个粒子释放的能量是故D错误。

故选A。3、D【分析】【分析】

【详解】

A．该物质1个分子的质量是选项A错误；

B．该物质1个分子运动占据的空间的大小是选项B错误；

CD．1kg该物质所含的分子个数是NA；选项C错误，D正确。

故选D。4、D【分析】【分析】

【详解】

A．根据原子核内部质量数与质子数及中子数的关系可知；质子数；中子数只与元素的种类有关，即中子数不一定大于质子数，所以A错误；

B．根据β衰变的实质可知；在衰变过程中中子转变为一个质子和一个电子，所以B错误；

C．查德威克在原子核人工转变的实验中发现了中子；所以C错误；

D．因为在原子中所有的正电荷集中在原子核内；在重核内部，原子核所带的正电荷量较大，对于打入质子的库仑力斥力较大，而中子不带电，原子核对于打入的中子没有库仑力，因此中子比质子更容易打入重核内部，所以D正确；

故选D。5、A【分析】【详解】

A．根据核反应的质量数和电荷数守恒可知，方程式中的m=3；选项A正确；

B．方程式中的X是中子；选项B错误；

C．根据比结合能曲线可知，中等质量的原子核比结合能大，轻核和重核的比结合能小，即的比结合能一定大于的比结合能；选项C错误；

D．该反应放出热量；选项D错误。

故选A。二、多选题(共5题，共10分)6、B:C:D【分析】【分析】

【详解】

A．使粒子发生明显偏转的力是原子核对粒子的静电斥力；A错误；

B．原子内大部分地方是空旷的，故大多数粒子穿过金箔后；仍沿原来方向前进，B正确；

C．实验表明原子中心的核带有原子的全部正电荷和几乎全部质量；C正确；

D．实验表明原子中心有一个极小的核；它占有原子体积的极小部分，D正确。

故选BCD。7、A:B【分析】【详解】

由于汽缸是导热的；则可以与外界进行热交换，细沙减少时，气体膨胀对外做功，可能由于与外界进行热交换吸热使内能不变，但压强减小。故C；D错误；A、B正确。

故选AB。8、B:D【分析】【分析】

【详解】

A．根据热力学第二定律；即使科技再进步也不可以使内燃机成为单一热库的热机，选项A错误；

B．第二类永动机不违反能量守恒定律；只是违反了热力学第二定律，选项B正确；

C．自然界的总能量是守恒的；能源危机不是因为能量消耗，而是可用能源在减少，选项C错误；

D．电冰箱的工作过程表明；热量可以从低温物体向高温物体传递，选项D正确．

故选BD．9、A:C【分析】【详解】

AB．由激发后的氦原子发出6种不同频率的光可知，氦原子被激发到

能级，根据频率条件，照射到基态氦原子上的那束单色光，需要的光子能量为两个能级的差值，即

所以A正确；B错误；

C．激发后的氦原子跃迁到低能级，向外发光，由频率条件可知，能极差越大，光子频率越高，波长越短。所以波长最大的光子能量为

所以C正确；

D．同理频率最大的光子能量为

所以D错误。

故选AC。10、B:C:D【分析】【详解】

AB．中微子的电荷数为0；质量数也为0，所以A错误；B正确；

C．核反应过程遵守质量数；电荷数守恒定律，所以C正确；

D．参与上述反应的中微子的最小能量约为

所以D正确；

故选BCD。三、填空题(共5题，共10分)11、略

【分析】【详解】

[1][2][3]外膜水分子间的距离大于内部水分子间的距离，所以外膜受到内部水分子的力指向球心，这样就把外膜拉弯曲成球形，从而形成表面张力。【解析】表面张力大于指向12、略

【分析】【详解】

[1]以注入后的所有气体为研究对象，由题意可知气体发生等温变化，设瓶内原有气体体积为V1，有

注射器内气体体积为V2，有

根据玻意耳定律有

代入数据解得

[2]当药液全部抽取完之前的一瞬间，气体体积为

根据玻意耳定律有

解得瓶内气体的压强【解析】13、略

【分析】【详解】

[1]光电子的最大初动能【解析】1.93×10-1914、略

【分析】【详解】

（1）[1]根据平衡条件可得

（2）[2]根据平衡条件可得

（3）[3]根据平衡条件可得

则【解析】66cmHg71cmHg81cmHg15、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]晶体熔化过程中，吸收的热量全部用来破坏空间点阵，增加分子势能，而分子平均动能却保持不变，所以晶体有固定的熔点；[3][4][5]非晶体没有空间点阵，熔化时不需要去破坏空间点阵，吸收的热量主要转化为分子动能，不断吸热，温度就不断上升。【解析】增加保持不变分子动能吸热上升四、作图题(共2题，共6分)16、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17、略

【解析】五、实验题(共3题，共6分)18、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]在本实验中；要用量筒量取酒精和油酸，从而配制酒精油酸溶液，先在水槽中洒上痱子粉，再将用酒精稀释过的油酸用滴管滴到水面上，将玻璃板盖在水槽上，在玻璃板上铺上坐标纸，用彩笔画出油膜的边界，则用数格子的方法得出形成的面积；则可根据体积公式求得分子直径，故实验中还需要痱子粉；

（2）[2]一滴酒精油酸溶液含纯油的体积

（3）[3]由图算出油膜的个数约为119个，则油膜的面积为

（4）[4]由于形成单分子油膜，油酸分子的直径等于油膜的厚度，则有

（5）[5]油酸的摩尔体积为

油酸分子的直径

则油酸分子的体积

阿伏加德罗常数【解析】痱子粉117~121都对19、略

【分析】【详解】

（1）[1]AB．本实验的条件是温度不变；气体质量一定；所以要在等温条件下操作，且注射器密封性要好，故AB正确；

C．本实验研究质量一定的气体压强与体积的关系；不需要测量气体的质量，故C错误；

D．本实验研究气体的压强和体积的比例关系；单位无须统一为国际单位，故D错误。

故选AB。

（2）[2]实验之前；在注射器的内壁和活塞之间涂一些润滑油，除了可以减小两者之间的摩擦之外，主要作用是提高活塞密封性，防止漏气。

（3）[3]根据表中数据描点连线；如图所示。

（4）[4]设软管中气体体积为由图像可知，体积的读数值比实际值小依据

C为定值，则有

可得软管中气体的体积为图线纵轴截距的绝对值，由图像可得【解析】AB提高活塞密封性，防止漏气1.1##1.2##1.3##1.4##1.520、略

【分析】【详解】

（1）[1]根据题意可知；本实验探究一定质量气体的压强和体积关系，则研究对象为注射器内封闭的气体，气体的体积可以通过注射器刻度直接读出。

（2）[2]A．实验过程中；推拉活塞时，动作要慢，避免因推拉活塞过快，封闭气体温度升高，故A正确，不符合题意；

B．推拉活塞时；手不能握住注射器筒有气体的部位，如用手握住注射器筒有气体的部位会使气体温度升高，故B正确，不符合题意；

C．压强传感器与注射器之间的软管脱落后；气体的质量发生了变化，如立即重新接上，继续