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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
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2019人教版物理选择性必修3 全册过关检测考试阶段性检测A卷（解析版）
题号 一 二 三 四 总分
得分
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
第I卷（选择题）
请点击修改第I卷的文字说明
评卷人得分
一、单选题（共28分）
1．（本题4分）关于光子说的基本内容有以下几个方面，其中不正确的是（ ）
A．在空间传播的光不是连续的，而是一份一份的，每一份叫一个光子
B．光子是具有质量、能量和体积的实物微粒
C．光子的能量跟它的频率有关
D．紫光光子的能量比红光光子的能量大
答案： B
解析：A．光是在空间传播的电磁波，是不连续的，是一份一份的能量，每一份叫作一个光子，A正确；
B．光子没有质量，也没有具体的体积，B错误；
CD．根据判断出光子的能量与光子的频率有关，紫光的频率大于红光的频率，所以紫光光子的能量比红光光子的能量大，CD正确；
本题选择不正确的，故选B。
2．（本题4分）下列关于分子动理论的说法中正确的是（ ）
A．扩散现象和布朗运动表明，分子在做永不停息的热运动
B．布朗运动就是液体分子的无规则热运动
C．两个邻近分子间不可能同时存在斥力和引力
D．微粒越大，液体温度越高，布朗运动就越明显
答案： A
解析：A．扩散现象和布朗运动表明，分子在做永不停息的热运动，故A正确；
B．布朗运动是固体小颗粒的无规则运动，反映了液体分子的无规则热运动，故B错误；
C．两个邻近分子间同时存在斥力和引力，故C错误；
D．微粒越小，液体温度越高，布朗运动就越明显，故D错误。
故选A。
3．（本题4分）关于光子说对光电效应的解释，下列说法中正确的是
A．金属内的每个电子一次只能吸收一个光子
B．只要入射光足够强，便一定能发生光电效应
C．当入射光频率一定时，入射光越强，光电子的初动能就一定越大
D．光电子的最大初动能与入射光的频率、光强有关
答案： A
解析：根据光电效应的规律，金属表面的一个电子一次只能吸收一个光子．故A正确；能否发生光电效应与入射光的强度无关，只与入射光的频率有关，只有当入射光的频率大于金属的极限频率时才能发生光电效应，选项B错误；入射光频率越大，光电子的初动能就一定越大，选项C错误；光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与光强无关，选项D错误；故选A.
4．（本题4分）若某公园的路灯灯泡的容积mL，充入氙气的密度，氙气摩尔质量，阿伏加德罗常数，则灯泡中氙气分子的总个数约为（ ）
A．个 B．个 C．个 D．个
答案： C
解析：设氙气的物质的量为n，则
氙气分子的总数
故选C。
5．（本题4分）如图所示，在一根一端封闭，一端开口，长1m的均匀直玻璃管中，装入长为75cm的水银柱，用它封住一部分空气。当将其开口向下竖直放置时，被封气柱长24cm，这时的大气压强为76cm汞柱。那么，当大气压强变为74cm汞柱时，管内水银柱长度h为（ ）
A．73cm B．73cm答案： B
解析：大气压强是76厘米高水银柱时，管中水银柱长75厘米。由
可知，封闭空气柱的压强为1厘米高水银柱。大气压变为74厘米高水银柱时，管内水银长度也小于74厘米高水银柱。水银外流使管中空气柱的长度增加，压强减小，设为，则
又
则
故选B。
6．（本题4分）下面是历史上的几个著名实验的装置图，其中发现电子的装置是（ ）
A． B．
C． D．
答案： A
解析：A．A图是阴极射线偏转，从而确定阴极射线是电子流，该装置是发现电子的实验装置，A正确；
B．电子束衍射的实验，说明粒子具有波动性，B错误；
C．C图粒子的散射实验，得出了原子的核式结构模型，C错误；
D．D图是光电效应现象的实验，说明光具有粒子性，D错误。
故选A。
7．（本题4分）下列关于热学问题的说法不正确的是（ ）
A．小草叶子上的露珠是由空气中的水蒸气凝结成的水珠，这一物理过程中水分子间的引力、斥力都增大
B．物体是由大量分子组成的
C．液体分子的无规则运动称为布朗运动，温度越高，布朗运动越明显
D．扩散现象是物质分子永不停息地做无规则运动的证据之一
答案： C
解析：A．小草叶子上的露珠是由空气中的水蒸气凝结成的水珠，分子间的距离减小，水分子间的引力、斥力都增大，故A正确；
B．物体是由大量分子组成的，故B正确；
C．布朗运动是指悬浮在液体中的颗粒的运动，温度越高，布朗运动越明显，故C错误；
D．扩散现象是物质分子永不停息地做无规则运动的证据之一，故D正确。
本题选不正确的，故选C。
评卷人得分
二、多选题（共12分）
8．（本题4分）以下有关近代物理内容的若干叙述，正确的是（ ）
A．紫外线照射到金属锌板表面时能发生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大
B．玻尔认为，原子中电子轨道是量子化的，能量也是量子化的
C．光子不仅具有能量，也具有动量
D．根据玻尔能级理论，氢原子辐射出一个光子后，将由高能级向较低能级跃迁，核外电子的动能增加
答案： BCD
解析：A．根据光电效应可知，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能与入射光频率有关，与照射强度无关，故A错误；
B．玻尔认为，原子中电子轨道是量子化的，能量也是量子化的，符合事实，故B正确；
C．光子不仅具有能量，也具有动量，符合事实，故C正确；
D．据玻尔能级理论，氢原子辐射出一个光子后，将由高能级向较低能级跃迁，核外电子的速度增大，动能增加，故D正确。
故选BCD。
9．（本题4分）一定质量的理想气体沿图示状态变化方向从状态a到状态b，到状态c再回到状态a．三个状态的体积分别为va、vb、vc，则它们的关系正确的是（ ）
A．va=vb
B．va=vc
C．vb=vc
D．vc=va
答案： BC
思路： 根据图象求出各状态下的压强与温度，然后由理想气体状态方程解题。
解析：由图示可知，pa=p0，pb=pc=2p0，Ta=273+27=300K，Tc=273+327=600K，由数学知识可知，tb=2ta=54℃，Tb=327K；由理想气体状态方程得：
，
则，由理想气体状态方程可知：
故BC正确，AD错误；
故选BC。
点拨：解题时要注意横轴表示摄氏温度而不是热力学温度，否则会出错；由于题目中没有专门说明oab是否在同一条直线上，所以不能主观臆断b状态的温度。
10．（本题4分）如图所示，一定质量的理想气体，从状态A经绝热过程A→B、等容过程B→C、等温过程C→A又回到了状态A，则( )
A．A→B过程气体降温
B．B→C过程气体内能增加，可能外界对气体做了功
C．C→A过程气体放热
D．全部过程气体做功为零
答案： AC
解析：A．A→B过程是绝热过程，Q=0，体积变大，气体对外做功，，根据热力学第一定律，得，内能减小，温度降低，故A正确；
B．B→C过程中，气体体积不变，根据查理定律，压强增加，温度升高，内能增加，根据热力学第一定律，体积不变不做功，气体吸热，故B错误；
C．C→A过程是等温变化，内能不变，体积减小，外界对气体做功，根据热力学第一定律得，气体放热，C正确；
D．全部过程分三个过程，A到B气体对外做功，B到C不做功，C到A外界对气体做功，根据p-V图象中，图线与坐标轴围成的图形的面积等于所做的到B做功小于C到A做功，如下图阴影面积所示，故全部过程做功不为0，故D错误．
故选AC。
第II卷（非选择题）
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三、实验题（共14分）
11．（本题6分）某实验小组用油膜法估测油酸分子的大小，实验用油酸酒精溶液的浓度为每·1000ml溶液中含有纯油酸1ml，1ml上述溶液有50滴，实验中用滴管吸收该油酸酒精溶液向浮有痱子粉的水面中央滴入一滴油酸酒精溶液
（1）该实验中的理想化假设是( )
A．将油膜看出单分子层油膜
B．不考虑油分子间的间隙
C．不考虑油分子间的相互作用力
D．将油分子看成球形
（2）实验描出油酸薄膜轮廓如图，已知每一个小正方形的边长为2cm，则该油酸薄膜的面积为 （结果保留一位有效数字）
（3）经计算，油酸分子的直径为 m（结果保留一位有效数字）
（4）实验时观察到，油膜的面积会先扩张后又收缩了一些，原因是 ．
答案： ABD 3×10-2m 油酸酒精溶液中的酒精溶于水中
解析：(1)[1]在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，我们的实验依据是：①油膜是呈单分子层分布的；②把油酸分子看成球形；③不考虑分子之间的空隙，故ABD正确，
(2)[2]由于每格边长为2cm，则每一格就是4cm2 ，估算油膜面积以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的原则，估算出75格，则油酸薄膜面积为
S=75×4cm2=300cm2=3×10-2m
(3)[3]1滴酒精油酸溶液中含油酸的体积
由于分子是单分子紧密排列的，因此分子直径为
(4)[4]实验时观察到，油膜的面积会先扩张后又收缩了一些，原因是油酸酒精溶液中的酒精溶于水中。
12．（本题8分）（1）在用油膜法估测分子大小的实验中，用移液管量取0.10mL油酸，倒入标注250mL的容量瓶中，再加入酒精后得到250mL的溶液。然后用滴管吸取这种溶液，向小量筒中滴入100滴溶液，溶液的液面达到量筒中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浅盘中滴下1滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜稳定后，放在带有正方形坐标格的玻璃板下观察油膜，如图甲所示。坐标格的每个小正方形大小为1cm×1cm。由图可以估算出油膜的面积是 ，由此估算出油酸分子的直径是 m（保留1位有效数字）。
（2）图乙是用扫描隧道显微镜拍下的一个“量子围栏”的照片。这个量子围栏是由48个铁原子在铜的表面排列成直径为的圆周而组成的，由此可以估算出铁原子的直径约为 m（结果保留1位有效数字）
答案：
解析：[1]由题意可知，油酸酒精溶液的浓度为
1滴油酸酒精溶液所含纯油酸的体积为
油膜的面积为
[2]油酸分子的直径是
[3]由题意可知，圆周的周长为
其中
设每个铁原子的直径长度为d，则有
评卷人得分
四、解答题（共46分）
13．（本题8分）在玻璃片和云母片上分别涂上一层很薄的石蜡，然后用烧热的钢针去接触玻璃片及云母片的另一面，石蜡熔化，如图所示，那么你看到的现象及得出的结论是什么？
答案： 见解析
解析：玻璃片上石蜡的熔化区呈圆形，说明玻璃沿各个方向的导热性能相同，云母片上石蜡的熔化区呈椭圆形，说明云母沿不同方向的导热性能不相同。
14．（本题9分）已知氘核质量为2.0136u，中子质量为1.0087u，He核的质量为3.0150u。两个速率相等的氘核对心碰撞聚变成He并放出一个中子，释放的核能也全部转化为机械能。（质量亏损为1u时，释放的能量为931.5 MeV。）
（1）写出该核反应的反应方程式；
（2）该核反应释放的核能是多少？（保留三位有效数字）
答案： （1）；（2）3.26MeV
解析：（1）核反应方程为
（2）质量亏损为
Δm=2.0136u×2-（3.0150 u＋1.0087 u）=0.0035 u
释放的核能为
ΔE=Δmc2=931.5×0.0035 MeV≈3.26MeV
15．（本题12分）如图所示，一直立汽缸由两个横截面积不同的圆筒连接而成，活塞A、B间封闭有一定质量的理想气体，A的上方和B的下方分别与大气相通．两活塞用长为L=30cm的不可伸长的细线相连，可在缸内无摩擦地上下滑动．当缸内封闭气体的温度为T1=300K时，活塞A、B的平衡位置如图所示．已知活塞A、B的质量均为m=1.0kg，横截面积分别为SA=20cm2、SB=10cm2，大气压强为p0=1.0×105Pa，重力加速度为g=10m/s2．
（i）活塞A、B在图示位置时，求缸内封闭气体的压强；
（ii）现对缸内封闭气体缓慢加热，为使汽缸不漏气，求缸内封闭气体的最高温度．
答案： （i） ；（ii）
解析：（i）活塞A、B在图示位置时，设汽缸内气体的压强为p1．以活塞A、B为研究对象
①
解得
②
（ii）活塞B刚好移动到两圆筒的连接处时，设汽缸内气体的温度为T2，由①可知此过程气体做等压变化，由盖—呂萨克定律
③
解得
考点：理想气体状态方程
16．（本题17分）如图所示，在水平固定的筒形绝热汽缸中，用绝热的活塞封闭一部分气体，活塞与汽缸之间无摩擦且不漏气，活塞的横截面积为0.2m2，外界大气压强为105Pa，气体温度为27℃时，活塞与汽缸底相距45cm，用一个电阻丝R给气体加热，活塞将会缓慢移动，使汽缸内温度升高到77℃。
（1）求活塞移动了多大距离？
（2）已知被封闭气体的温度每升高1℃，其内能增加74.8J，求电阻丝对气体提供的热量为多少？
（3）请分析说明，升温后单位时间内气体分子对器壁单位面积的碰撞次数如何变化。
答案： （1）7.5cm；（2）5240J；（3）见解析
解析：（1）气体发生的是等压变化，设活塞面积为S，开始时V1=SL1，T1=300K，
升温后V2=SL2，T2=350K
根据理想气体状态方程，有
解得L2=52.5cm
即活塞移动的距离
x=L2－L1=7.5cm
（2）气体对外做功
W=p0Sx=1500J
气体内能增加量
ΔU=74.8×50J=3740J
由热力学第一定律得
Q=ΔU＋W=5240J
（3）温度升高后，分子热运动的平均动能增加，平均每次对器壁的撞击力度增加，而压强不变，所以单位时间内对器壁单位面积的撞击次数减少。
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题号 一 二 三 四 总分
得分
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
第I卷（选择题）
请点击修改第I卷的文字说明
评卷人得分
一、单选题（共28分）
1．（本题4分）关于光子说的基本内容有以下几个方面，其中不正确的是（ ）
A．在空间传播的光不是连续的，而是一份一份的，每一份叫一个光子
B．光子是具有质量、能量和体积的实物微粒
C．光子的能量跟它的频率有关
D．紫光光子的能量比红光光子的能量大
2．（本题4分）下列关于分子动理论的说法中正确的是（ ）
A．扩散现象和布朗运动表明，分子在做永不停息的热运动
B．布朗运动就是液体分子的无规则热运动
C．两个邻近分子间不可能同时存在斥力和引力
D．微粒越大，液体温度越高，布朗运动就越明显
3．（本题4分）关于光子说对光电效应的解释，下列说法中正确的是
A．金属内的每个电子一次只能吸收一个光子
B．只要入射光足够强，便一定能发生光电效应
C．当入射光频率一定时，入射光越强，光电子的初动能就一定越大
D．光电子的最大初动能与入射光的频率、光强有关
4．（本题4分）若某公园的路灯灯泡的容积mL，充入氙气的密度，氙气摩尔质量，阿伏加德罗常数，则灯泡中氙气分子的总个数约为（ ）
A．个 B．个 C．个 D．个
5．（本题4分）如图所示，在一根一端封闭，一端开口，长1m的均匀直玻璃管中，装入长为75cm的水银柱，用它封住一部分空气。当将其开口向下竖直放置时，被封气柱长24cm，这时的大气压强为76cm汞柱。那么，当大气压强变为74cm汞柱时，管内水银柱长度h为（ ）
A．73cm B．73cm6．（本题4分）下面是历史上的几个著名实验的装置图，其中发现电子的装置是（ ）
A． B．
C． D．
7．（本题4分）下列关于热学问题的说法不正确的是（ ）
A．小草叶子上的露珠是由空气中的水蒸气凝结成的水珠，这一物理过程中水分子间的引力、斥力都增大
B．物体是由大量分子组成的
C．液体分子的无规则运动称为布朗运动，温度越高，布朗运动越明显
D．扩散现象是物质分子永不停息地做无规则运动的证据之一
评卷人得分
二、多选题（共12分）
8．（本题4分）以下有关近代物理内容的若干叙述，正确的是（ ）
A．紫外线照射到金属锌板表面时能发生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大
B．玻尔认为，原子中电子轨道是量子化的，能量也是量子化的
C．光子不仅具有能量，也具有动量
D．根据玻尔能级理论，氢原子辐射出一个光子后，将由高能级向较低能级跃迁，核外电子的动能增加
9．（本题4分）一定质量的理想气体沿图示状态变化方向从状态a到状态b，到状态c再回到状态a．三个状态的体积分别为va、vb、vc，则它们的关系正确的是（ ）
A．va=vb
B．va=vc
C．vb=vc
D．vc=va
10．（本题4分）如图所示，一定质量的理想气体，从状态A经绝热过程A→B、等容过程B→C、等温过程C→A又回到了状态A，则( )
A．A→B过程气体降温
B．B→C过程气体内能增加，可能外界对气体做了功
C．C→A过程气体放热
D．全部过程气体做功为零
第II卷（非选择题）
请点击修改第II卷的文字说明
评卷人得分
三、实验题（共14分）
11．（本题6分）某实验小组用油膜法估测油酸分子的大小，实验用油酸酒精溶液的浓度为每·1000ml溶液中含有纯油酸1ml，1ml上述溶液有50滴，实验中用滴管吸收该油酸酒精溶液向浮有痱子粉的水面中央滴入一滴油酸酒精溶液
（1）该实验中的理想化假设是( )
A．将油膜看出单分子层油膜
B．不考虑油分子间的间隙
C．不考虑油分子间的相互作用力
D．将油分子看成球形
（2）实验描出油酸薄膜轮廓如图，已知每一个小正方形的边长为2cm，则该油酸薄膜的面积为 （结果保留一位有效数字）
（3）经计算，油酸分子的直径为 m（结果保留一位有效数字）
（4）实验时观察到，油膜的面积会先扩张后又收缩了一些，原因是 ．
12．（本题8分）（1）在用油膜法估测分子大小的实验中，用移液管量取0.10mL油酸，倒入标注250mL的容量瓶中，再加入酒精后得到250mL的溶液。然后用滴管吸取这种溶液，向小量筒中滴入100滴溶液，溶液的液面达到量筒中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浅盘中滴下1滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜稳定后，放在带有正方形坐标格的玻璃板下观察油膜，如图甲所示。坐标格的每个小正方形大小为1cm×1cm。由图可以估算出油膜的面积是 ，由此估算出油酸分子的直径是 m（保留1位有效数字）。
（2）图乙是用扫描隧道显微镜拍下的一个“量子围栏”的照片。这个量子围栏是由48个铁原子在铜的表面排列成直径为的圆周而组成的，由此可以估算出铁原子的直径约为 m（结果保留1位有效数字）
评卷人得分
四、解答题（共46分）
13．（本题8分）在玻璃片和云母片上分别涂上一层很薄的石蜡，然后用烧热的钢针去接触玻璃片及云母片的另一面，石蜡熔化，如图所示，那么你看到的现象及得出的结论是什么？
14．（本题9分）已知氘核质量为2.0136u，中子质量为1.0087u，He核的质量为3.0150u。两个速率相等的氘核对心碰撞聚变成He并放出一个中子，释放的核能也全部转化为机械能。（质量亏损为1u时，释放的能量为931.5 MeV。）
（1）写出该核反应的反应方程式；
（2）该核反应释放的核能是多少？（保留三位有效数字）
15．（本题12分）如图所示，一直立汽缸由两个横截面积不同的圆筒连接而成，活塞A、B间封闭有一定质量的理想气体，A的上方和B的下方分别与大气相通．两活塞用长为L=30cm的不可伸长的细线相连，可在缸内无摩擦地上下滑动．当缸内封闭气体的温度为T1=300K时，活塞A、B的平衡位置如图所示．已知活塞A、B的质量均为m=1.0kg，横截面积分别为SA=20cm2、SB=10cm2，大气压强为p0=1.0×105Pa，重力加速度为g=10m/s2．
（i）活塞A、B在图示位置时，求缸内封闭气体的压强；
（ii）现对缸内封闭气体缓慢加热，为使汽缸不漏气，求缸内封闭气体的最高温度．
16．（本题17分）如图所示，在水平固定的筒形绝热汽缸中，用绝热的活塞封闭一部分气体，活塞与汽缸之间无摩擦且不漏气，活塞的横截面积为0.2m2，外界大气压强为105Pa，气体温度为27℃时，活塞与汽缸底相距45cm，用一个电阻丝R给气体加热，活塞将会缓慢移动，使汽缸内温度升高到77℃。
（1）求活塞移动了多大距离？
（2）已知被封闭气体的温度每升高1℃，其内能增加74.8J，求电阻丝对气体提供的热量为多少？
（3）请分析说明，升温后单位时间内气体分子对器壁单位面积的碰撞次数如何变化。
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