人教版选择性必修第三册期末学业水平检测（Word版含答案）

人教版选择性必修第三册 期末学业水平检测
一、单选题
1．如图所示是光电效应的实验装置图，关于该实验下列说法正确的是（　　）
A．在电源电动势足够大，入射光强度不变的前提下，将滑动变阻器的滑片向右移动，电流表的示数将会一直增大
B．若电源电动势足够大，将电源正负极反向，滑动变阻器的滑片向右移动，电流表的示数将会减小到零
C．对某种确定的金属来说，其遏止电压只由入射光的强度决定
D．对某种确定的金属来说，入射光频率与遏止电压成正比
2．关于下列四幅图的说法正确的是（　　）
A．甲图为氢原子的电子云示意图，由图可知电子在核外运动有确定的轨道
B．乙图为原子核的比结合能示意图，由图可知原子核中的平均核子质量比的要大
C．丙图为链式反应示意图，氢弹爆炸属于该种核反应
D．丁图为氡的衰变图像，由图可知1g氡经过3.8天后还剩0.25g
3．下列科技常识判断正确的是（　　）
A．同种物质只能以晶体形态出现，不能以非晶体形态出现
B．液晶是一种特殊物质，它既具有液体的流动性，又像某些晶体具有光学各向同性
C．表面张力使液面具有收缩的趋势
D．粉笔能吸干纸上的墨水——浸润现象
4．图示为某同学设计的一个简易温度计，一根透明吸管插入导热良好的容器，连接处密封，在吸管内注入一小段油柱，外界大气压保持不变。将容器放入热水中，观察到油柱缓慢上升，下列说法正确的是（　　）
A．气体对外做的功大于吸收的热量
B．气体对外做的功等于吸收的热量
C．容器内壁的单位面积上受到气体分子的平均作用力增大
D．容器内壁的单位面积上受到气体分子的平均作用力大小不变
5．弯曲管子内注有密度为ρ的水，中间部分有空气，各管内液面高度差如图中所标，大气压强为p0，重力加速度为g，则图中A点处的压强是（ ）
A．p0+3ρgh
B．p0+2ρgh
C．p0+ρgh
D．ρgh
6．关于分子动理论，下列说法不正确的是（　　）
A．气体温度升高，分子的平均动能一定增大
B．当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大
C．一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行
D．布朗运动的实质就是分子热运动
7．如图所示，1mol的理想气体由状态A经状态B、状态C、状态D再回到状态A。BC、DA线段与横轴平行，BA、CD的延长线过原点。则下列说法中正确的是（　　）
A．从D变化到A的过程，气体分子平均动能不变
B．气体从A变化到B的过程属于等容过程
C．从B变化到C的过程，气体压强增大
D．从C变化到D的过程，气体分子平均动能不变
8．卢瑟福α粒子散射实验的结果证明了（ ）
A．质子的存在
B．原子核是由质子和中子组成的
C．电子只能在某些轨道上运动
D．原子的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在一个很小的核上
二、多选题
9．以下是有关近代物理内容的若干叙述，其中正确的是________
A．原子核发生一次衰变，该原子外层就失去一个电子
B．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，但原子的能量增大
C．核衰变中，γ光子是衰变后转变的新核辐射的
D．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的光强太小
E．比结合能小的原子核结合成或分解成比结合能大的原子核时一定吸收核能
10．下列说法正确的是（ ）
A．气体的内能是所有分子热运动的动能和分子间的势能之和
B．一定量的理想气体等温膨胀时，一定吸收热量
C．功可以全部转化为热，但热量不能全部转化为功
D．第一类永动机研制失败的原因是违背了能量守恒定律
E．凡是符合能量守恒定律的宏观过程一定自发地发生而不引起其他变化
11．说明光具有粒子性的现象是（ ）
A．光电效应 B．光的干涉
C．光的衍射 D．康普顿效应
12．下列说法正确的是（　　）
A．气体温度升高时，气体中所有分子的速率都增大
B．冰熔化成水的过程中，水分子的平均动能不变，分子势能增大
C．水银不能浸润玻璃，是因为水银分子间相互作用强于水银和与之接触的玻璃的相互作用
D．热量不可能从低温物体传到高温物体
三、实验题
13．小明同学利用如图甲所示装置测量大气压强。粗细均匀的弯曲玻璃管A臂插入烧瓶，B臂与玻璃管C下部用橡胶管连接，C管开口向上，一定质量的气体被水银封闭于烧瓶内。开始时，B、C管内的水银面等高，此时在B管上标记好此时水银面的位置K。
(1)对烧瓶加热，使烧瓶内的气体温度升高。为使封闭气体的体积不变，应将C管_______（填“向上”或“向下”）移动，直至_______；
(2)若当时的大气压强为p0，当C管内的水银面比B管内的水银面高h时，封闭气体的压强可用字母表示为p=______；
(3)实验中保持气体体积不变，不断加热烧瓶内的气体，记录气体的摄氏温度t和C管内的水银面高出B管内的高度h。做出h－t图象如图乙，写出大气压强p0=______，初始时的温度T0=______。
14．某学习兴趣小组在做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验
（1）在该实验中，采用了理想化模型的方法关于采用的理想化假设，下列选项正确的是_________。
A．把分子看作小球
B．油酸在水面上形成单分子纯油酸油膜
C．分子一个挨一个紧密排列
D．不考虑油酸分子间的分子力
（2）实验中，若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%，一滴溶液的体积为，其形成的油膜面积为，则估测出油酸分子的直径为_________m。（保留两位有效数字）
（3）若实验中撒入的痱子粉太厚，计算出的分子直径_________。（填“偏大”、“偏小”或“不变”）
四、解答题
15．A、B是横截面积相同且装有理想气体的气缸，B内有一导热活塞C，阀门D是绝热的．D关闭时，C在图示位置，A中气体的压强pA1=2.6×105 Pa、温度tA1=27 ℃、质量m0=5.2 kg，B气体的压强pB1=1.3×105 Pa、温度tB1=77 ℃，两气体的体积相等．打开D，C向右移动，最后达到平衡．已知气缸A中气体温度恒为tA1=27 ℃，气缸B中C两侧的气体温度恒为tB1=77 ℃，连接气缸的管道体积和摩擦均不计．求：
①平衡后气缸A内气体的压强pA2；
②气缸A中进入气缸B中的气体的质量m．
16．原子核的质量单位，通常会用原子质量单位u表示，。请证明，质量亏损1u将释放931.5MeV的核能。
17．如图所示，汽缸放置在水平桌面上，开口向上，用活塞将一定质量理想气体封闭在汽缸内，活塞距缸底l1=10cm，气体温度t1=17。加热缸内气体至温度t2时，活塞距缸底l2=12cm。已知活塞横截面积S=2×10－3m2，大气压强p0=1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s2，活塞与汽缸壁无摩擦且不漏气，活塞重力忽略不计。
(1)求温度t2；
(2)保持气体温度为t2，将一铁块放在活塞上，再次稳定后活塞回到初始位置，求铁块质量m。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【解析】
【详解】
A．光电管上所加的电压为正向电压，将滑动变阻器的滑片向右移动，正向电压增加，则光电流逐渐增大，因光强一定，当光电流达到饱和时不再增加，则选项A错误；
B．将电源正负极反向，则光电光上加的是反向电压，滑动变阻器的滑片向右移动，反向电压增加，则电流表的示数将会减小，当反向电压等于遏制电压时，光电流会减到零，选项B正确；
C．对某种确定的金属来说，其遏止电压取决于光电子的最大初动能，而最大初动能又由光的频率决定，选项C错误；
D．根据，则对某种确定的金属来说，遏止电压随入射光频率增大而增大，但非成正比，选项D错误。
故选B。
【点睛】
解决本题的关键掌握光电效应方程，知道影响光电子最大初动能的因素，理解影响光电流的因素，注意正向电压与反向电压的判定，及饱和电流的含义。
2．B
【解析】
【详解】
A．电子云是描述电子在某一位置出现概率的大小，说明电子在核外运动没有确定的轨道，故A错误；
B．由图知比比结合能小，说明更稳定，故原子核中的平均核子质量比的要大，故B正确；
C．氢弹爆炸属于轻核聚变，故C错误；
D．由图可知1g氡经过3.8天后还剩一半，即0.50g，故D错误。
故选B。
3．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．同种物质也可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，如石墨和金刚石，组成它们的物质都是碳，是微粒排列结构不同造成的，A错误；
B．液晶是一种特殊物质，它既具有液体的流动性，又像某些晶体具有光学各向异性，B错误；
C．液体表面张力使液面具有收缩趋势，因为在液体表面层内分子间的作用力表现为引力，C正确；
D．粉笔能吸干纸上的墨水，是毛细现象，D错误。
故选C。
4．D
【解析】
【详解】
AB．气体温度升高，内能变大，根据可知，气体对外做的功小于吸收的热量，选项AB错误；
CD．气体的压强保持不变，则容器内壁的单位面积上受到气体分子的平均作用力不变，选项C错误，D正确。
故选D。
5．B
【解析】
【详解】
同一液体内部等高处的压强处处相等，由图中液面的高度关系可知，封闭气体的压强为，A点的压强为：，故选项B正确，A、C、D错误；
故选选项B．
6．D
【解析】
【详解】
A．温度是分子平均动能的标志，温度升高，则分子平均动能增大，故A正确；
B．当分子间作用力表现为斥力时，分子间距离减小，分子间作用力做负功，分子势能增大，故B正确；
C．根据熵增加原理，一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行，故C正确；
D．布朗运动是固体小颗粒的运动，它间接反映了液体分子的无规则运动，故D错误。
由于本题选择错误的，故选D。
7．C
【解析】
【详解】
A．从D变化到A的过程，气体温度减低，则分子平均动能减小，选项A错误；
B．气体从A变化到B的过程气体体积变大，不属于等容过程，选项B错误；
C．从B变化到C的过程，气体体积不变，温度升高，则根据可知，气体压强增大，选项C正确；
D．从C变化到D的过程，气体温度降低，则分子平均动能减小，选项D错误。
故选C。
8．D
【解析】
【详解】
试题分析：卢瑟福α粒子散射实验的结果:绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但有少数α粒子发生了较大的偏转，并有极少数α粒子的偏转超过90°，有的甚至几乎达到180°而被反弹回来．根据这个事实,卢瑟福建立了原子的核式结构模型,所以D正确．
考点：卢瑟福α粒子散射实验和原子的核式结构模型
9．BC
【解析】
【详解】
试题分析：衰变的实质是原子核内的一个中子转为一个质子和一个电子，电子释放出来，不是来自核外电子，故A错误；按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，但原子的能量增大，选项B正确；核衰变中，衰变后转变的新核不稳定，放出能量才能变得稳定，能量以γ光子的形式放出，C正确；光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为入射光频率小于金属的极限频率，D错误；比结合能小的原子核结合成或分解成比结合能大的原子核时会出现质量亏损，根据爱因斯坦质能方程得知，一定释放核能．故E错误．故选BC．
考点：衰变; 玻尔理论；光电效应；比结合能；
【名师点睛】解答本题需要掌握：原子核发生β衰变的实质；比结合能小的原子核结合成或分解成比结合能大的原子核时，根据爱因斯坦质能方程判断是释放核能还是吸收能量．发生光电效应的条件是入射光频率大于金属的极限频率．
10．ABD
【解析】
【详解】
A.根据内能的定义，气体的内能是气体内所有分子热运动的动能和分子间势能之和，故A正确；
B.一定质量的理想气体等温膨胀，气体对外做功，而内能不变，根据热力学第一定律，气体一定从外界吸热，故B正确；
C.功可以全部转化为热，根据热力学第二定律可知，在外界的影响下热量也可以全部转化为功，故C错误；
D.第一类永动机是机器不消耗任何能量，却可以源源不断的对外做功，第一类永动机研制失败的原因是违背了能量守恒定律，故D正确；
E.满足能量守恒定律的宏观过程不一定可以自发进行，比如热量就不能自发地从低温物体传到高温物体，故E错误。
故选ABD．
11．AD
【解析】
【详解】
AD．光电效应、康普顿效应体现了光的粒子性，故AD符合题意；
BC．光的干涉、衍射说明光具有波动性，故BC不符合题意。
故选AD。
12．BC
【解析】
【分析】
【详解】
A．气体温度升高时，分子运动的平均速率会增大，并不是所有分子运动的速率都增大，故A错误；
B．冰熔化成水的过程中，需要吸热，分子个数、温度没有变化，水分子的平均动能不变，说明分子势能增大，故B正确；
C．玻璃的分子对水银分子的吸引力小于水银分子间的吸引力，附着层收缩，呈现不浸润现象，所以不能润湿玻璃，故C正确；
D．热量能够自发从高温物体传到低温物体，也能在一定的条件下从低温物体传到高温物体，如电冰箱，故D错误。
故选BC。
13． 向上 B管内的水银面再一次回到标记的位置K p0+h 75.6cmHg 300K
【解析】
【详解】
(1)[1][2]由等容变化可知，气体压强增大，为使封闭气体的体积不变，应将C管向上移动，直到B管内的水银面再一次回到标记的位置K
(2)[3]以C管内的水银面比B管内的水银面高出部分的水银柱为研究对象则有
(3)[4]由等容变化可知
变形得
由图乙可知
联立解得
[5]初始状态两管水银面高度差为0，由图乙可知此时温度为
初始时的温度
T0=
14． ABC 偏大
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1].用油膜法测量分子的直径，不考虑分子间的间隙，认为分子一个挨一个紧密排列。将油膜看成单分子油膜层，以及将油分子看成球形；故ABC正确，D错误；
故选ABC。
（2）[2].一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积
水面上的面积为
则油膜的厚度即为油分子直径，即
（3）[3].若实验中撒入的痱子粉太厚，则油膜不能散开，则测得的油膜的面积偏小，根据 可知，计算出的分子直径偏大。
15．①pA2=2×105 Pa ②m=1.2 kg
【解析】
【详解】
①设气缸A、B的体积均为V，对A中的气体发生等温膨胀，根据玻意耳定律有
pA1V=pA2(V+V1)
V1体积的气体在压强p保持不变温度从tA1变为tB1，体积从V1变为V2，则根据盖–吕萨克定律有
其中TA1=(27+273) K=300 K，TB1=(77+273) K=350 K
对B中的气体发生等温压缩，根据玻意耳定律有pB1V=pB2(V–V2)
活塞C平衡后，pA2=pB2
解得pA2=2×105 Pa
②由①得V1=V
m0=ρ(V+V1)
m=ρV1
解得m=1.2 kg
16．见解析
【解析】
【分析】
【详解】
由质能方程可得
又
故质量亏损1u释放的核能为
17．(1)t2=75；(2)4kg
【解析】
【详解】
(1)气体被加热过程中压强不变，由盖吕萨克定律有
代入数据解得
T2=348K，t2=75
(2)设活塞再次稳定后气体压强为p，由平衡条件
mg+p0S=pS
由玻意耳定律
p0l2S=pl1S
代入数据解得
m=4kg
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页