决胜新高考·名校交流2021届高三上学期9月联考物理试题

这是一份决胜新高考·名校交流2021届高三上学期9月联考物理试题，共22页。试卷主要包含了9km/s， 0等内容，欢迎下载使用。
决胜新高考•名校交流高三年级9月联考卷
物理
注意事项：
1.本试题卷共8页，满分100分，考试时间90分钟。
2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡的相应位置。
3.全部答案在答题卡上完成，答在本试题卷上无效。
4.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
5.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。
一、选择题（本题共12小题，共40分，其中第1〜8小题每小题3分，只有一项符合题目要求。第9〜12小题每小题4分，有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
1. 中国是核电大国，到2020年1月，已经建成19座核电站，正在投入使用的有18座。其中田湾核电5号机组，作为我国核电建设领域2020年首台迈入装料状态的核电机组，于2020年7月9日，首次装料作业正式开始。核电站是利用核能发电的。如图所示，关于核能和结合能，以下说法正确的是（　　）

A. 中等质量的原子核聚合成质量较大的原子核，会释放出能量
B. 中等质量的原子核分裂成质量较小的原子核，会释放出能量
C. 越稳定的原子核，比结合能越大，核子平均质量越小
D. 结合能越小的原子核越稳定
【答案】C
【解析】
【详解】AB．由比结合能的曲线图可知，曲线中间高两头低，说明中等质量的原子核的比结合能大，质量较大的重核和质量较小的轻核的比结合能都较小，所以中等质量的原子核聚合成质量较大的原子核，会吸收能量，同样的，中等质量的原子核分裂成质量较小的原子核，也会吸收能量，故AB错误；
CD．比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢固，即原子核就越稳定，核子平均质量就越小，比结合能是原子核稳定程度的量度，而不是结合能越小的原子核越稳定，故C正确，D错误。
故选C。
2. 一研究性学习小组欲探究气体做功与路径有无关系，设计出如图所示的p-V图像，一定质量的理想气体分别沿a→b→d和a→c→d两个不同的过程从状态a变化到状态d，abdc构成一个正方形，且线段ab与V轴平行，线段ac与p轴平行，状态a和状态d的温度相同。则下列说法中正确的是（　　）

A. 从状态a到状态b的过程，气体温度降低
B. 从状态b到状态d的过程，气体内能增加
C. a→b→d过程气体对外界所做的功等于a→c→d过程气体对外界所做的功
D. a→b→d过程气体从外界吸收的热量大于a→c→d过程气体从外界吸收的热量
【答案】D
【解析】
【详解】A. 从状态a到状态b的过程，由图像可知，理想气体压强不变，体积增大，由盖-吕萨克定律可得，气体温度上升，A错误；
B．从状态b到状态d的过程，由图像可知，理想气体体积不变，压强变小，由查理定律可得，气体温度降低，内能减小，B错误；
C．由于b→d过程，理想气体体积不变，因此气体不对外做功，a→b→d过程气体对外界所做的功即为a→b过程气体对外做的功，则有

同理可得a→c→d过程气体对外界所做的功即为c→d过程气体对外做的功，则有

由于，相等，因此，C错误；
D．状态a和状态d的温度相同，因此a→b→d过程和a→c→d过程内能的变化都为0，即，由于，由热力学第一定律

可得，D正确；
故选D。
3. 下面图像描述的是A、B两物体做直线运动的相关图像。关于甲、乙、丙、丁四个图像，下列说法正确的是（　　）

A. 甲图中在t1～t2时间内，A的平均速度大于B的平均速度
B. 乙图中的物体一定做往复运动
C. 丙图中两物体在t1、t2两个时刻相遇两次
D. 由丁图可以求出运动物体的加速度
【答案】D
【解析】
【详解】A. 甲图中在t1～t2时间内，A的位移等于B的位移相等，均为，因此在相同的时间内， A的平均速度等于B的平均速度，A错误；
B．乙图中的物体若初速度为0，会先朝正方向做匀加速直线运动，然后朝正方向做匀减速直线运动，但运动方向没发生变化，因此乙图中的物体不一定做往复运动，B错误；
C．丙图中两物体在t1、t2两个时刻速度相等，不是相遇，C错误；
D．由无时公式

可得，图像的斜率为2a，因此物体的加速度为，可以求出运动物体的加速度，D正确；
故选D。
4. 某物理兴趣小组设计制作出一种结构简单的横波演示仪，如图所示为选定的两个小钢球。现对最左端的小钢球施加一个垂直纸面方向的轻微扰动，小钢球在轻细线和弹性软绳的共同作用下开始在垂直于竖直面的方向上做简谐运动。现俯视观察，测出这列波的周期为0.8s。在规定y轴正方向后，发现在t=0时刻小钢球a位于正向最大位移处，小钢球b位于平衡位置且向y轴负方向运动。已知a、b两球平衡位置之间的距离小于一个波长。则在t=0.2s时刻的波形图为图中的（　　）

A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由题意可知，在t=0时刻小钢球a位于正向最大位移处，小钢球b位于平衡位置且向y轴负方向运动，经过0.2s即四分之一周期，小钢球a运动到平衡位置，小钢球b运动到y轴负方向最大位移处即波谷位置，且a、b两球平衡位置之间的距离小于一个波长
故选A。
5. 2020年6月23日9时43分，我国“北斗三号”全球卫星导航系统最后一颗组网卫星成功发射，全球组网完美收官。在“北斗三号”的30颗组网卫星中，包含3颗地球静止轨道卫星，这类卫星定点于赤道上空约3.6万千米的高轨道上，还有3颗倾斜地球同步轨道卫星（轨道平面与赤道面夹角为55°，轨道髙度约3.6万千米），其余24颗均为中圆地球轨道卫星，2019年就已全部完成发射，它们是“北斗三号”全球组网的主力卫星，运行在距离地面2万多千米的轨道上，一刻不停地绕地球做匀速圆周运动，轨道周期约为12小时。关于同步卫星和中圆地球轨道卫星，下列说法正确的是（　　）
A. 同步卫星的运行速度小于中圆地球轨道卫星的运行速度
B. 中圆地球轨道卫星的运行速度大于7.9km/s
C. 质量相等的同步卫星和中圆地球轨道卫星相比，同步卫星的动能更大
D. 质量相等的同步卫星和中圆地球轨道卫星相比，同步卫星的机械能更小
【答案】A
【解析】
【详解】A.卫星在轨道上绕地球做圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律

可得

由于同步卫星的轨道半径大于中圆轨道卫星的轨道半径，因此同步卫星的运行速度小于中圆地球轨道卫星的运行速度，A正确；
B．第一宇宙速度为最大的环绕速度，因此所有绕地球转动的卫星的线速度均小于7.9km/s，B错误；
C．由于同步卫星的运行速度小于中圆地球轨道卫星的运行速度，质量相等的同步卫星和中圆地球轨道卫星相比，同步卫星的动能更小，C错误；
D．由卫星变轨的规律可得，卫星从低轨道变为高轨道过程中，需要外界提供能量转化为卫星的机械能，机械能增大，质量相等的同步卫星和中圆地球轨道卫星相比，同步卫星的轨道半径更大，因此机械能大，D错误；
故选A。
6. 某创新实验小组为研究电子在平行金属板间运动规律，设计了如图所示的实验：让一束频率为v的单色光照射某碱金属，电子通过速度选择器后，使具有最大初动能的电子沿中轴线水平射入水平放置的平行板电容器A、B极板之间，发现光电子恰能从B极板的右边缘飞出。已知平行板电容器的电容为C，带电荷量为Q，极板长为L、间距为d，普朗克常量为h，电子的电荷量为e，不计电子重力和电子间的相互作用，整个装置放在真空中。则以下说法中正确的是

A. 增加单色光的照射强度，则光电子不能从电容器中飞出
B. 将A极板向下移动少许，则光电子不能从电容器中飞出
C. 光电子的最大初动能为
D. 该碱金属的逸出功为
【答案】D
【解析】
【详解】A．增加单色光的照射强度，则逸出的光电子的最大初动能不变，则光电子仍能从电容器中飞出，选项A错误；
B．根据



可得

则将A极板向下移动少许，则两板间的场强不变，则光电子仍能从电容器中飞出，选项B错误；
C．光电子恰能从B极板的右边缘飞出，则




解得

选项C错误；
D．根据光电效应方程

解得

选项D正确。
故选D。
7. 目前，移动和电信公司都升级了200M光纤入户，网速更快，使用更方便，光纤信号传输利用了光的全反射和折射原理，下面是某种单色光在光纤中的传播路径经过多次全反射后从右端射出。若该介质的折射率为，则关于的大小，下列判断正确的是（　　）

A.