福建省三明第一中学2024-2025学年高三上学期开学物理试题（原卷版）

这是一份福建省三明第一中学2024-2025学年高三上学期开学物理试题（原卷版），共7页。试卷主要包含了单选题，双项选择题，填空等内容，欢迎下载使用。
一、单选题：（本题共6小题，每题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，每题只有一项符合题目要求，每小题3分。）
1. 如图所示为粒子散射实验的图景，图中实线表示粒子运动轨迹。关于粒子散射实验下列说法正确的是 （ ）
A. 卢瑟福在 粒子散射实验中发现了电子
B. 图中大角度偏转的粒子的电势能先减小后增大
C. 根据 粒子散射实验可以估算原子的大小
D. 绝大多数粒子沿原方向继续前进说明了带正电的原子核占据原子的空间很小
2. 下列四幅图涉及到的物理知识中，说法正确的是（ ）
A. 图甲中，温度
B. 图乙中，分子间引力随分子间距的增大而减小，斥力随分子间距的增大而增大
C. 图丙中、在液体表面层，分子间距离较大，分子间作用力表现为引力，因此产生表面张力
D. 图丁中，A为非晶体
3. 如图所示，某次铀核裂变反应式为。反应产生中子可能击中其它铀原子核从而引发链式反应，用分别表示、、核的质量，表示n粒子的质量，c为真空中的光速，下列说法正确的是（ ）
A. 链式反应能否发生跟铀原料的体积无关
B. 裂变产物的比结合能大于的比结合能
C. 该核反应过程中质量有所增加
D. 该核反应中放出的核能为
4. “空气充电宝”是一种通过压缩空气实现储能的装置，可在用电低谷时储存能量、用电高峰时释放能量。“空气充电宝”某个工作过程中，一定质量理想气体的p-T图像如图所示。该过程对应的p-V图像可能是（ ）

A. B.
C D.
5. 放电影是利用光电管制成的光控继电器来实现声音的重放，而光电管就是利用光电效应的原理制成的光电元件。利用如图甲所示的实验装置探究光电效应规律，图乙是该光电管发生光电效应时光电子的最大初动能与入射光频率的关系图像，则（ ）
A. 普朗克常量为
B. 该金属的逸出功为
C. 保持照射光强度不变，仅提高照射光频率，电流表A示数保持不变
D. 仅增加照射光的强度，光电子的最大初动能将增大
6. 如图为氢原子的能级图。大量氢原子处于n=3的激发态，在向低能级跃迁时放出光子，用这些光子照射逸出功为2.29eV的金属钠。下列说法正确的是（ ）
A. 逸出光电子的最大初动能为10.80eV
B. n=3跃迁到n=1放出的光子动量最大
C. 有3种频率的光子能使金属钠产生光电效应
D. 用0.85eV的光子照射，氢原子跃迁到n=4激发态
二、双项选择题：（本题共4小题，每题6分，共24分。每题有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）
7. 下列说法正确的是（ ）
A. 冰箱能使热量从低温物体传递到高温物体，因此不遵循热力学第二定律
B. 空调工作时消耗的电能比室内温度降低所放出的热量要多
C. 自发的热传导是不可逆的
D. 不可能通过给物体加热而使它运动起来，因这违背热力学第一定律
8. 如图所示，容器A和容器B分别盛有氢气和氧气，用一段水平细玻璃管相通，管内有一段水银柱将两种气体隔开，当氢气的温度为0 ℃， 氧气温度是20 ℃时，水银柱静止。下列说法正确的是（ ）
A. 两气体均升高温度20℃时，水银柱向右边移动
B. 两气体均升高温度20℃时，水银柱向左边移动
C. 如果将容器在竖直平面内缓慢逆时针转动90°，保持各自温度不变（水银全部在细管中），现让温度都升高10℃，则水银柱向下移动
D. 如果将容器竖直平面内缓慢逆时针转动90°，保持各自温度不变（水银全部在细管中），现让温度都升高10℃，则水银柱向上移动
9. 一定质量的理想气体，初始温度为，压强为。经等容过程，该气体吸收的热量后温度上升；若经等压过程，需要吸收的热量才能使气体温度上升。下列说法正确的是（ ）
A. 初始状态下，气体的体积为B. 等压过程中，气体对外做功
C. 等压过程中，气体体积增加了原体积的D. 两个过程中，气体的内能增加量都为
10. 如图所示，分别用a、b两束单色光照射阴极K均可产生光电流。调节滑片P，当光电流恰好减小到零时，对应的电压表示数分别为，已知，下列说法正确的是（ ）
A. a光的光照强度比b光的光照强度要弱
B. a光子动量小于b光子动量
C. 经过同一双缝干涉装置得到的图样，a光条纹间距小
D. 若a、b两束单色光都从同一玻璃砖射向空气，a光发生全反射的临界角大
三、填空、实验题（本题共4小题，共23分。第11、12题每空1分；13、14题每空2分）
11. 如图所示，一静电计与锌板相连，用一紫外线灯照射锌板，关灯后，静电计指针保持一定偏角。完成下列填空：
（1）紫外线照射锌板，_________能量被电子吸收（选填“光子”“光电子”或“光球”）。
（2）静电计带_________；锌板带_________（选填“负电荷”或“正电荷”）。
（3）用一带少量负电荷的金属小球与锌板接触，静电计指针偏角将_________（选填“增大”“减小”或“不变”）。
（4）使静电计指针不偏转，再用相同强度的黄光灯照射锌板，静电计指针无偏转。那么，若改用光照强度更大的红光灯照射锌板，可观察到静电计指针_________（选填“有”“无”或“可能”）偏转。
12. 若已知大气压强为p0，图中各装置均处于静止状态。
（1）已知液体密度均为ρ，重力加速度为g，求各被封闭气体的压强。

（2）如图中两个汽缸质量均为M，内部横截面积均为S，两个活塞的质量均为m，左边的汽缸静止在水平面上，右边的活塞和汽缸竖直悬挂在天花板下。两个汽缸内分别封闭有一定质量的空气A、B，重力加速度为g，活塞与缸壁之间无摩擦，求封闭气体A、B的压强各多大？
13. 如图为氢原子的能级图。一群处于能级的氢原子，自发跃迁到低能级的过程中最多能辐射出______种频率不同的光子，其中从的能级直接跃迁到的能级，辐射出的光子能量为______。
14. 一个静止的钚核自发衰变成一个铀核和粒子，并释放出一定的能量，其衰变方程为：。
（1）钚核的质量为239.0522u，铀核的质量为235.0439u，X核的质量为4.0026u，已知1u相当于931MeV，则该衰变过程放出的能量是_________MeV；（结果保留三位有效数字）
（2）若静止的钚核处在匀强磁场中，释放的粒子和铀核均能在磁场中做匀速圆周运动，则粒子和铀核在磁场中做匀速圆周运动的半径之比_________。
（3）若钚核衰变释放的能量全部转变为铀核和粒子的动能，则粒子与铀核的动能之比是_________。
四、计算题（本题共3小题，共29分。）解题要求：（1）写出必要的文字说明、依据的主要公式或变形公式；（2）代入数据；（3）凡有数字运算的题目，运算结果要写明单位。
15. 如图所示在绝热汽缸内，有一绝热轻质活塞封闭一定质量的气体，开始时内气体温度为27℃，封闭气柱长，活塞横截面积，现通过汽缸底部电阻丝给气体加一段时间。此过程中气体吸热，稳定后气体温度变为127℃。已知大气压强等于，求：
（1）加热后活塞到汽缸底端的距离；
（2）此过程中气体对外界做的功；
（3）此过程中气体内能增量。
16. 如图甲、乙，是某一强力吸盘挂钩，其结构原理如图丙、丁所示。使用时，按住锁扣把吸盘紧压在墙上(如图甲和丙)，空腔内气体压强仍与外界大气压强相等。然后再扳下锁扣(如图乙和丁)，让锁扣通过细杆把吸盘向外拉起，空腔体积增大，从而使吸盘紧紧吸在墙上。已知吸盘挂钩的质量m=0.02kg，外界大气压强p0=1×105Pa，丙图空腔体积为V0=1.5cm3，丁图空腔体积为V1=2.0cm3，如图戊，空腔与墙面的正对面积为S1=8cm2，吸盘与墙面接触的圆环面积S2=8cm2，吸盘与墙面间的动摩擦因数，最大静摩擦力可视为等于滑动摩擦力。吸盘空腔内气体可视为理想气体，忽略操作时温度的变化，全过程盘盖和吸盘之间的空隙始终与外界连通。
（1）扳下锁扣过程中空腔内气体吸热还是放热？
（2）求板下锁扣后空腔内气体的压强p1；
（3）若挂钩挂上重物时恰好不脱落，求所挂重物的质量M。
17. 如图所示为某同学设计的过压保护装置。长度为L的竖直放置的绝热汽缸与面积为S的绝热活塞封闭一定质量的理想气体，汽缸的顶端装有卡环，底端装有泄压阀，当压强小于等于2p0，泄压阀保持密闭，当压强大于2p0，就会自动排出部分气体，以保持缸内压强2p0不变。初始时，活塞距离缸底的距离为汽缸长度的，封闭气体的温度为T0，大气压强为p0，活塞的重力为0.2p0S，当温度缓慢升高到T1时，活塞运动到卡环处。若活塞厚度可忽略，不计活塞与汽缸间的摩擦。求：
（1）T1；
（2）当温度缓慢升至3T0，从泄压阀排出的气体在压强为p0、温度为T0时的体积。