2024年北師大版選擇性必修3物理上冊階段測試試卷

…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※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物理上冊階段測試試卷22考試試卷考試范圍：全部知識點；考試時間：120分鐘學(xué)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5題，共10分)1、對于一定質(zhì)量的氣體，下列敘述中正確的是（）A.如果體積減小，氣體分子在單位時間內(nèi)對單位面積器壁的碰撞次數(shù)一定增多B.如果壓強增大且溫度不變，氣體分子在單位時間內(nèi)對單位面積器壁的碰撞次數(shù)一定增多C.如果溫度升高，氣體分子在單位時間內(nèi)對單位面積器壁的碰撞次數(shù)一定增多D.如果分子數(shù)密度增大，氣體分子在單位時間內(nèi)對單位面積器壁的碰撞次數(shù)一定增多2、兩分子間的作用力與兩分子間距離的關(guān)系曲線如圖所示。下列說法正確的是（）

A.當時，分子勢能最小B.在由變到的過程中，分子勢能一直增大C.在由變到的過程中，分子間的作用力一直做正功D.在由變到的過程中，分子間的斥力隨的增大而增大3、關(guān)于分子動理論，下列說法正確的是（）A.標準狀況下氣體的摩爾體積為22.4L，可知單個分子體積約為B.物體間的擴散現(xiàn)象是分子永不停息做無規(guī)則運動的結(jié)果C.氣體溫度越高，氣體的壓強越大D.液體中的花粉顆粒不停地做無規(guī)則運動，這反映花粉分子運動的無規(guī)則性4、金屬的逸出功大小關(guān)系為用不同頻率的光照射兩金屬可得光電子最大初動能與入射光的頻率的關(guān)系圖線分別為直線則下列四圖中可能正確的是（）A.B.C.D.5、關(guān)于人類對原子的探索，下列敘述正確的是（）A.查德威克根據(jù)α粒子轟擊金箔時發(fā)生散射，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型B.人類第一次實現(xiàn)的原子核的人工轉(zhuǎn)變核反應(yīng)方程是C.盧瑟福通過利用α粒子轟擊鈹原子核，最終發(fā)現(xiàn)了中子D.為了解釋原子的穩(wěn)定性和輻射光譜的不連續(xù)性，麥克斯韋提出了氫原子結(jié)構(gòu)模型評卷人得分二、多選題(共6題，共12分)6、如圖所示是英國物理學(xué)家盧瑟福用粒子轟擊金箔的實驗裝置下列關(guān)于該實驗的描述正確的是。

A.粒子轟擊金箔的實驗需要在真空條件下完成B.該實驗揭示了原子有核式結(jié)構(gòu)C.實驗結(jié)果表明絕大多數(shù)粒子穿過金箔后發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)D.該實驗證實了湯姆孫原子模型的正確性7、在粒子的分類中的規(guī)范玻色子包括有：（）A.輕子B.光子C.膠子D.中微子8、如圖所示，p表示壓強，V表示體積，T為熱力學(xué)溫度，下圖中能正確描述一定質(zhì)量的氣體發(fā)生等溫變化的是（）A.B.C.D.9、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。已知兩個相切圓的半徑分別為r1、r2；則下列說法正確的是（）

A.原子核可能發(fā)生α衰變，也可能發(fā)生β衰變B.徑跡2不可能是衰變后新核的徑跡C.若衰變方程是則衰變后新核和射出的粒子的動能之比為D.若衰變方程是則10、19世紀末，一系列奇怪現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)誘發(fā)了經(jīng)典物理學(xué)的危機，促使科學(xué)家突破經(jīng)典物理的束縛、重新構(gòu)建了物理學(xué)理論大廈。以下關(guān)于近代物理中相關(guān)概念及其理解正確的是（）A.康普頓效應(yīng)深入揭示了光的粒子性，表明光不僅具有能量還具有動量B.天然放射現(xiàn)象的三種射線中，射線速度最大，穿透能力和電離能力都是最強的C.戴維遜和湯姆遜分別利用晶體做了電子束衍射實驗，說明實物粒子也具有波動性D.結(jié)合能是核子結(jié)合成原子核后失去的總能量，結(jié)合能越大的原子核的穩(wěn)定性也隨之增加11、關(guān)于粒子，下列說法正確的是（）A.電子、質(zhì)子和中子是組成物質(zhì)的不可再分的基本粒子B.強子都是帶電粒子C.反粒子與其對應(yīng)的粒子相遇時，會發(fā)生湮滅現(xiàn)象D.夸克模型說明電子電荷不再是電荷的最小單元評卷人得分三、填空題(共7題，共14分)12、用弧光燈照射鋅板；鋅板會帶________電，這是由于鋅板發(fā)射了________，光電效應(yīng)的規(guī)律是：

（1）入射光頻率必須________該金屬的極限頻率才能發(fā)生光電效應(yīng)．

（2）光電子的最大初動能與入射光的________無關(guān)；只隨入射光的________增大而增大．

（3）光電子的發(fā)射幾乎是________的．（4）入射光頻率確定的前提下，入射光強度越大，光電流越（）。13、在用油膜法估測油酸分子的大小的實驗中；具體操作如下：

①取純油酸0.1mL注入250mL的容量瓶內(nèi)；然后向瓶中加入酒精，直到液面達到250mL的刻度為止，搖動瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液；

②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒；記錄滴入的滴數(shù)直到量筒達到1.0mL為止，恰好共滴了100滴；

③在邊長約40cm的淺盤內(nèi)注入約2cm深的水；將爽身粉均勻地撒在水面上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，輕輕地向水面滴一滴溶液，酒精揮發(fā)后，油酸在水面上盡可能地散開，形成一層油膜，油膜上沒有爽身粉，可以清楚地看出油膜輪廓；

④待油膜形狀穩(wěn)定后；將事先準備好的玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上繪出油膜的形狀；

⑤將畫有油膜形狀的玻璃板放在邊長為1.0cm的方格紙上；算出完整的方格有67個，大于半格的有14個，小于半格的有19個。

（1）這種估測方法是將每個分子視為________，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜可視為________，這層油膜的厚度可視為油酸分子的________。

（2）利用上述具體操作中的有關(guān)數(shù)據(jù)可知一滴油酸酒精溶液含純油酸為________m3，油膜面積為________m2，求得的油酸分子直徑為________m。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）14、比結(jié)合能______，（越大或越小）表示原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越_____。15、強相互作用的特點。

（1）強相互作用是_________力，作用范圍只有約_________m。

（2）距離增大時，強相互作用急劇________。超過10-15m，相互作用不存在。16、在2021年12月9日的天宮課堂中，航天員王亞平做了一個水球?qū)嶒?。水球表面上水分子間的作用力表現(xiàn)為___________（填“引力”或“斥力”），原因是表面層水分子間的平均距離比內(nèi)部分子間的平均距離________（填“大”或“小”）。王亞平又將她和女兒用紙做的小花輕輕放在水球表面，紙花迅速綻放，水面對小花做了___________（填“正功”或“負功”）。

17、金屬鋰光電效應(yīng)的極限波長為則逸出功為______________電子伏特。18、靜止的鐳核發(fā)生衰變；放出一個α粒子變?yōu)殡焙薘n，已知鐳核的質(zhì)量為224.0248u，氡核的質(zhì)量為220.0162u，α粒子的質(zhì)量為4.0026u。（1u相當于931.5MeV的能量）

（1）寫出核反應(yīng)方程________；

（2）核衰變放出________MeV的能量（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。評卷人得分四、作圖題(共2題，共20分)19、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(guān)，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。20、用連線連結(jié)起左邊列出的科學(xué)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(jié)構(gòu)。

F、牛頓f、電子電量評卷人得分五、實驗題(共1題，共7分)21、（1）在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中，用移液管量取0.25mL油酸，倒入標注250mL的容量瓶中，再加入酒精后得到250mL的溶液；然后用滴管吸取這種溶液，向小量筒中滴入100滴溶液，溶液的液面達到量筒中1mL的刻度；再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱子粉的盛水淺盤中滴下2滴溶液，在液面上形成油酸薄膜；待油膜穩(wěn)定后，放在帶有正方形坐標格的玻璃板下觀察油膜，如圖所示。坐標格正方形的大小為由圖可以估算出油膜的面積是_______（保留兩位有效數(shù)字），由此估算出油膜分子的直徑是_______m（保留一位有效數(shù)字）。

（2）某同學(xué)在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中，計算出的分子直徑明顯偏大，可能是由于()

A．油酸中含有大量酒精。

B．水面上痱子粉撒得較多；油酸膜沒有充分展開。

C．計算油膜面積時；舍去了所有不足半格的方格。

D．求每滴油酸酒精溶液的體積時，1mL的溶液滴數(shù)多計了10滴評卷人得分六、解答題(共3題，共27分)22、如圖所示，體積為V的汽缸由導(dǎo)熱性良好的材料制成，面積為S的活塞將汽缸的空氣分成體積相等的上下兩部分，汽缸上部通過單向閥門K(氣體只能進汽缸，不能出汽缸)與一打氣筒相連.開始時汽缸內(nèi)上部分空氣的壓強為現(xiàn)用打氣筒向容器內(nèi)打氣.已知打氣筒每次能打入壓強為體積為的空氣，當打氣n次后，穩(wěn)定時汽缸上下部分的空氣體積之比為9:1，活塞重力空氣視為理想氣體，外界溫度恒定，不計活塞與汽缸間的摩擦.求:

(1)當打氣n次活塞穩(wěn)定后；下部分空氣的壓強；

(2)打氣筒向容器內(nèi)打氣次數(shù)n.

23、如圖所示，內(nèi)徑均勻的形玻璃管豎直放置，橫截面積為管右側(cè)上端封閉，左側(cè)上端開口，內(nèi)有用細線拴住的活塞，兩管中分別封入的空氣柱和B，活塞上、下氣體壓強均為水銀柱產(chǎn)生的壓強，這時兩管內(nèi)的水銀面的高度差現(xiàn)將活塞用細線緩慢地向上拉，使兩管內(nèi)水銀面相平，求活塞向上移動的距離。

24、如圖所示，上端開口的絕熱汽缸內(nèi)有兩個質(zhì)量均為m=1kg的絕熱活塞（厚度不計）A、B，活塞A、B之間為真空并壓縮一勁度系數(shù)k=500N/m的輕質(zhì)彈簧?；钊鸄、B與汽缸無摩擦，活塞B下方封閉有溫度為27℃的理想氣體，穩(wěn)定時，活塞A、B將汽缸等分成三等分。已知活塞的橫截面積均為S=20cm2，L=0.6m，大氣壓強重力加速度g取10m/s2.

(1)現(xiàn)通過加熱絲對下部分氣體緩慢加熱；當活塞A剛好上升到氣缸的頂部時，求封閉氣體的溫度；

(2)在保持第(1)問的溫度不變的條件下，在活塞A上施加一豎直向下的力F，穩(wěn)定后活塞B回到加熱前的位置，求穩(wěn)定后力F的大小和活塞A；B間的距離。

參考答案一、選擇題(共5題，共10分)1、B【分析】【分析】

【詳解】

AD．氣體分子在單位時間內(nèi)對單位面積器壁的碰撞次數(shù)；是由單位體積內(nèi)的分子數(shù)和分子的平均速率共同決定的，故AD錯誤；

B．氣體分子在單位時間內(nèi)對單位面積器壁的碰撞的作用力正是氣體壓強的微觀表現(xiàn)；故B正確；

C．由溫度升高可知分子的平均速率增大；但單位體積內(nèi)的分子數(shù)如何變化未知，故C錯誤。

故選B。2、B【分析】【分析】

【詳解】

A．當時，分子力為零，當距離減小時，分子力為斥力做負功，分子勢能增加；當分子間距離增大時，分子力為引力做負功，分子勢能也增加，因此當時；分子勢能最小，A錯誤；

BC．在由變到的過程中；分子力為表現(xiàn)為引力做負功，分子勢能一直增大，B正確，C錯誤；

D．在由變到的過程中，分子間的引力和斥力隨的增大而減??；D錯誤。

故選B。3、B【分析】【分析】

【詳解】

A．由于分子之間有間隔，所以在標準狀況下氣體的摩爾體積為22.4L，可知單個分子體積不是A錯誤；

B．物體間的擴散現(xiàn)象是分子永不停息做無規(guī)則運動的結(jié)果；B正確；

C．由可知；如果氣體溫度升高，體積變大，氣體的壓強不一定變大，C錯誤；

D．液體中的花粉顆粒不停地做無規(guī)則運動；這反映液體分子運動的無規(guī)則性，D錯誤。

故選B。4、C【分析】【分析】

【詳解】

根據(jù)光電效應(yīng)方程

可知，圖線的斜率表示普朗克常量，因此兩條直線的斜率相同；橫軸截距表示最大初動能為零時的入射光頻率，逸出功

所以直線在橫軸上的截距應(yīng)該大于直線在橫軸上的截距；因此ABD錯誤，C正確。

故選C。5、B【分析】【分析】

【詳解】

A．盧瑟福根據(jù)α粒子轟擊金箔時發(fā)生散射；提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故A錯誤；

B．盧瑟福在利用α粒子轟擊氮核時；第一次實現(xiàn)了原子核的人工轉(zhuǎn)變，其核反應(yīng)方程是。

故B正確；

C．查德威克在α粒子轟擊鈹原子核時；實現(xiàn)原子核的人工轉(zhuǎn)變。并最終發(fā)現(xiàn)了中子，故C錯誤；

D．為了解釋原子的穩(wěn)定性和輻射光譜的不連續(xù)性；玻爾提出了氫原子結(jié)構(gòu)模型，故D錯誤。

故選B。二、多選題(共6題，共12分)6、A:B【分析】【詳解】

A.為了避免其它原子的影響，粒子轟擊金箔的實驗需要在真空條件下完成；故A正確；

B.粒子的散射實驗說明原子中絕大部分是空的；揭示了原子具有核式結(jié)構(gòu)，故B正確；

C.粒子的散射實驗觀測到的現(xiàn)象是絕大多數(shù)粒子穿過金箔后仍沿原方向前進；故C錯誤；

D.通過該試驗，盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，同時否定了湯姆孫原子模型，故D錯誤。7、B:C【分析】【詳解】

規(guī)范玻色子是傳遞各種相互作用的粒子；如光子；中間玻色子(W和Z玻色子)、膠子；輕子是指不參與強相互作用的費米子，輕子包括電子、μ子、τ粒子和與之相應(yīng)的中微子。

故輕子和中微子不屬于規(guī)范玻色子。光子和膠子屬于規(guī)范玻色子。

故選BC。8、A:B【分析】【詳解】

A．A圖中可以直接看出溫度不變；故A正確；

B．B圖說明

即pV乘積為常量；是等溫過程，故B正確；

C．C圖是雙曲線的一支；但橫坐標是溫度，溫度在變化，故不是等溫線，故C錯誤；

D．D圖的p－V圖線不是雙曲線；故也不是等溫線，故D錯誤。

故選AB。

【點睛】

根據(jù)PV=nRT，進行判斷分析。9、B:D【分析】【詳解】

A．原子核衰變過程系統(tǒng)動量守恒；由動量守恒定律可知，衰變生成的兩粒子的動量方向相反，粒子速度方向相反，由左手定則可知，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，所以為電性相同的粒子，故A錯誤；

B．粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得

解得

由于兩粒子所處磁場B相同，動量p大小相等，則粒子電荷量q越大；軌道半徑越小，由于新核的電荷量大，所以新核的軌道半徑小于粒子的軌道半徑，所以徑跡2不可能是衰變后新核的徑跡，故B正確；

C．由動能與動量的關(guān)系

可知動量大小相等；所以動能之比等于質(zhì)量的反比，即為2∶117，故C錯誤；

D．由選項B分析

可知，半徑之比等于電荷量的反比，即

故D正確。

故選BD。10、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A．康普頓效應(yīng)深入揭示了光的粒子性；表明光不僅具有能量還具有動量，故A正確；

B．天然放射現(xiàn)象的三種射線中，射線是光子；其速度為光速最大，穿透能力最強，電離能力最弱，故B錯誤；

C．戴維遜和湯姆遜分別利用晶體做了電子束衍射實驗；說明實物粒子也具有波動性，故C正確；

D．結(jié)合能是核子結(jié)合成原子核后失去的總能量；比結(jié)合能越大的原子核的穩(wěn)定性也隨之增加，故D錯誤；

故選AC。11、C:D【分析】【分析】

【詳解】

AD．由于中子、質(zhì)子是由不同的夸克組成的，它們不再是基本粒子，夸克模型是探究強子結(jié)構(gòu)的理論，不同夸克構(gòu)成強子，有的強子帶電，有的不帶電，不同夸克帶電不同，可能為或說明電子電荷不再是電荷的最小單元，A錯誤，D正確；

B．中子是強子；但不帶電，故B錯誤；

D．反粒子與其對應(yīng)的粒子帶等量異種電荷；反粒子與其對應(yīng)的粒子相遇時會發(fā)生湮滅現(xiàn)象，故C正確。

故選CD。三、填空題(共7題，共14分)12、略

【分析】【詳解】

【解析】正電子大于強度頻率瞬時大13、略

【分析】【分析】

【詳解】

（1）[1][2][3]這種估測方法是將每個分子視為球體；讓油酸盡可能在水面散開，形成的油膜可視為單分子油膜，這層油膜的厚度可視為油酸分子的直徑；

（2）[4][5][6]一滴油酸酒精溶液含純油酸體積為V＝×mL＝4.0×10－12m3

據(jù)題意，完整的方格有67個，大于半格的有14個，小于半格的有19個，根據(jù)大于半格算一個計算，超過半格的方格個數(shù)為n＝67＋14＝81

則油膜面積為S＝81×1.0cm×1.0cm＝81cm2＝8.1×10－3m2

油酸在水面上形成單分子油膜，則油酸分子直徑為d＝＝m≈4.9×10－10m【解析】①.球體②.單分子油膜③.直徑④.4.0×10－12⑤.8.1×10－3⑥.4.9×10－1014、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1][2]比結(jié)合能的大小反映原子核的穩(wěn)定程度，比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定?！窘馕觥吭酱蠓€(wěn)定15、略

【分析】【分析】

【詳解】

（1）[1][2]強相互作用是短程，作用范圍只有約10-15m；

（2）[3]距離增大時，強相互作用急劇減小，超過10-15m，相互作用不存在。【解析】短程10-15減小16、略

【分析】【詳解】

[1][2]水球表面上水分子間的作用力表現(xiàn)為引力；原因是表面層水分子間的平均距離比內(nèi)部分子間的平均距離大；

[3]王亞平又將她和女兒用紙做的小花輕輕放在水球表面，紙花迅速綻放，水面對小花做了正功。【解析】引力大正功17、略

【分析】【詳解】

[1]根據(jù)光電效應(yīng)方程可得

當光電子的初動能為零時，對應(yīng)的頻率為極限頻率，對應(yīng)的波長為極限波長，則逸出功為

代入數(shù)據(jù)解得【解析】18、略

【分析】【分析】

【詳解】

（1）由質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)守恒可知，該反應(yīng)方程中放射出一個粒子，故核衰變反應(yīng)方程為

（2）該衰變反應(yīng)中質(zhì)量虧損為

計算得

根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程得，釋放出的核能

代入數(shù)值，計算得【解析】①.②.四、作圖題(共2題，共20分)19、略

【分析】【詳解】

分子運動速率分布圖像如圖所示：

橫坐標：表示分子的速率。

縱坐標：表示各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比?！窘馕觥恳娊馕?0、略

【解析】五、實驗題(共1題，共7分)21、略

【分析】【分析】

【詳解】

（1）[1]根據(jù)圖中的輪廓可知，坐標格的正方形個數(shù)為60，