2024届福建省连城县第一中学高三上学期8月月考物理试题（Word版）

连城第一高级中学2023-2024学年高三上学期8月月考

物理试卷

满分    100分    考试时间  75分钟

一、单项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目的要求）

1、银河系中存在大量的铝同位素，核衰变的衰变方程为，测得核的半衰期为72万年，下列说法正确的是（　 　）

A. 核的质量等于核的质量

B. 核的中子数大于核的中子数

C. 将铝同位素放置在低温低压的环境中，其半衰期不变

D. 银河系中现有的铝同位素将在144万年后全部衰变为

2、用波长为的光照射大量处于第一激发态的氢原子，在所发射的光谱中仅有波长分别为、、的三条谱线，且<<，下列关系式正确的是（   ）

A．    B．    C．    D．

3、如图1所示为研究光电效应的电路图.开关闭合后，当用波长为λ0的单色光照射光电管的阴极K时，电流表有示数.下列说法正确的是(　　)

A.若只让滑片P向D端移动，则电流表的示数一定增大

B.若只增加该单色光的强度，则电流表示数一定增大

C.若改用波长小于λ0的单色光照射光电管的阴极K，则阴极K的逸出功变大

D.若改用波长大于λ0的单色光照射光电管的阴极K，则电流表的示数一定为零          图1   

4、一定质量的理想气体从状态a开始，经a→b、b→c、c→a三个过程后回到初始状态a，其p－V图象如图2所示.已知三个状态的坐标分别为a(V0, 2p0)、 b(2V0，p0)、c(3V0,2p0).以下判断正确的是(　　)

A.气体在a→b过程中对外界做的功小于在b→c过程中对外界做的功

B.气体在a→b过程中从外界吸收的热量大于在b→c过程中从外界吸收的热量

C.在c→a过程中，外界对气体做的功小于气体向外界放出的热量

D.气体在c→a过程中内能的减少量大于b→c过程中内能的增加量                   图2

二、多项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目的要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）

5、甲、乙两个物体从同一地点沿同一方向做直线运动的v-t

图象如图3所示，下列说法正确的是(　　)

A.t= 4s时甲在乙的后面

B.t=2s时两物体相距最远

C.两个物体两次相遇的时刻是2s末和6s末

D.甲物体一直向前运动而乙物体先向前运动2s，后向后运动4s后停下      图3

6、若以μ表示水的摩尔质量，V表示在标准状况下水蒸气的摩尔体积，ρ表示在标准状况下水蒸气的密度，NA表示阿伏加德罗常数，m0、V0分别表示每个水分子的质量和体积，下列关系式中正确的有(　　)

A.NA＝       B.ρ＝       C.ρ<       D.m0＝

7、如图4，一封闭着理想气体的绝热汽缸置于水平地面上，用轻弹簧连接的两绝热活塞将汽缸分为f、g、h三部分，活塞与汽缸壁间没有摩擦。初始时弹簧处于原长，三部分中气体的温度、体积、压强均相等。现通过电阻丝对f中的气体缓慢加热，停止加热并达到稳定后（　　）

    A．h中的气体内能增加         B．f与g中的气体温度相等

C．f与h中的气体温度相等      D．f与h中的气体压强相等

                                                                     图4                                                                         

8、分子间存在着相互作用的引力和斥力，分子间实际表现出的作用力是引力与斥力的合力.图5甲是分子引力、分子斥力随分子间距离r的变化图象，图乙是实际分子力F随分子间距离r的变化图象(斥力以正值表示，引力以负值表示).将两分子从相距r＝r2处由静止释放，仅考虑这两个分子间的作用力，下列说法正确的是(　　)

A.从r＝r2到r＝r1，分子间引力、斥力都在增大

B.从r＝r2到r＝r1，分子间引力减小，斥力增大

C.当r<r0时，分子间的作用力表现为斥力

D.从r＝r2到r＝r0，分子势能先减小后增大                       图5             

三、填空题（本题共3小题，共9分）

9（2分）、在某次光电效应实验中，得到的遏止电压与入射光的频率的关系如图6所示，若该直线的斜率和纵轴截距分别为和，电子电荷量的绝对值为，则普朗克常量可表示为      ，所用材料的逸出功可表示为        。             图6

10（3分）、太阳辐射的总功率约为，其辐射的能量来自于聚变反应。在聚变反应中，一个质量为（c为真空中的光速）的氘核（）和一个质量为的氚核（）结合为一个质量为的氦核（），并放出一个X粒子，同时释放大约的能量。X粒子的质量为___________，太阳每秒因为辐射损失的质量约为_____________kg（结果均保留2位有效数字）

11（4分）、汽车在路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌(如图7所示),以提醒后面驾车司机减速安全通过.在夜间，有一货车因故障停驶,后面有一小轿车以30 m/s的速度向前驶来，由于夜间视线不好，小轿车驾驶员只能看清前方50 m内的物体，并且他的反应时间为0.6 s，制动后最大加速度为5 m/s2，假设小轿车始终沿直线运动，则：小轿车从刹车到停止所用的最短时间为     s，三角警示牌至少要放在车后      m远处，才能有效避免两车相撞。                                 图7

四、实验题（本题共2小题，每空2分，共12分）

12、某同学利用图示装置研究小车的匀变速直线运动。

(1)实验中，必要的措施是________。

A．细线必须与长木板平行

B．先接通电源再释放小车

C．小车的质量远大于钩码的质量

D．平衡小车与长木板间的摩擦力

(2)他实验时将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图所示(每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出)。s1＝3.59 cm，s2＝4.41 cm，s3＝5.19 cm，s4＝5.97 cm，s5＝6.78 cm，s6＝7.64 cm。则小车的加速度a＝______m/s2(要求充分利用测量的数据)，打点计时器在打B点时小车的速度vB＝________ m/s。(结果均保留两位有效数字)

13、伽利略斜面实验被誉为物理学史上最美实验之一．某研究小组尝试使用等时性良好的“节拍法”来重现伽利略的斜面实验，研究物体沿斜面运动的规律．实验所用节拍的频率是每秒2拍，实验装置如图10(a)所示．在光滑倾斜的轨道上装有若干可沿轨道移动的框架，框架上悬挂轻薄小金属片，滑块下滑撞击金属片会发出“叮”的声音(金属片对滑块运动的影响可忽略)．实验步骤如下：

①从某位置(记为A0)静止释放滑块，同时开始计拍；调节框架的位置，使相邻金属片发出的“叮”声恰好间隔1个拍，并标记框架在轨道上的位置A1、A2、A3……；

②测量A1、A2、A3……到A0的距离s1、s2、s3……如图(b)所示．

图10

③将测量数据记录于下表，并将节拍数n转换成对应时间t的平方．

(1)表格中“C”处的数据应为________；

(2)由表中数据分析可得，s与t2成________关系(填“线性”或“非线性”)；

(3)滑块的加速度大小为________m/s2(结果保留2位小数)．

五、解答题（14题11分，15题12分、16题16分，共39分）

14、如图11所示，质量m＝0.5 kg的物体(可视为质点)以4 m/s的速度从光滑斜面底端D点上滑做匀减速直线运动，途经A、B两点，已知物体在A点时的速度是在B点时速度的2倍，由B点再经过0.5 s滑到顶点C点时速度恰好为零，已知AB＝0.75 m.求：

(1)物体在斜面上做匀减速直线运动的加速度；

(2)物体从底端D点滑到B点的位移大小.

15、一高压舱内气体的压强为1.2个大气压，温度为17℃，密度为1.46kg/m3。

（i）升高气体温度并释放出舱内部分气体以保持压强不变，求气体温度升至27℃时舱内气体的密度；

（ii）保持温度27℃不变，再释放出舱内部分气体使舱内压强降至1.0个大气压，求舱内气体的密度。

16、因高铁的运行速度快，对制动系统的性能要求较高，高铁列车上安装有多套制动装置——制动风翼、电磁制动系统、空气制动系统、摩擦制动系统等.在一段直线轨道上，某高铁列车正以v0＝288 km/h的速度匀速行驶，列车长突然接到通知，前方s0＝5 km处道路出现异常，需要减速停车.列车长接到通知后，经过t1＝2.5 s将制动风翼打开，高铁列车获得a1＝0.5 m/s2的平均制动加速度减速，减速t2＝40 s后，列车长再将电磁制动系统打开，结果列车在距离异常处500 m的地方停下来.

(1)求列车长打开电磁制动系统时，列车的速度多大？

(2)求制动风翼和电磁制动系统都打开时，列车的平均制动加速度a2是多大？

物理答案

9、 ek      -eb

10、 MeV/c2,  

11、6 ，58

12、　(1)  AB　    (2)  0.80     0.40

13、　(1)2.25　(2)线性　(3)0.76～0.78

14、答案　(1)2 m/s2，方向平行于斜面向下　(2)3.75 m

解析　(1)设沿斜面向上的方向为正方向，B→C过程中，根据运动学公式，

有0－vB＝atBC

A→B过程中，vB2－(2vB)2＝2asAB

解得：a＝－2 m/s2，负号表示方向平行于斜面向下

(2)由(1)可知vB＝1 m/s

物体从底端D点滑到B点的位移大小sDB＝＝ m＝3.75 m.

15、【答案】（i）1.41kg/m3；（ii）1.18kg/m3

【详解】（i）由摄氏度和开尔文温度的关系可得

T1 = 273＋17K = 290K，T2 = 273＋27K = 300K

理想气体状态方程pV = nRT可知

其中n为封闭气体的物质的量，即理想气体的正比于气体的质量，则

其中p1 = p2 = 1.2p0，ρ1 = 1.46kg/m3，代入数据解得

ρ2 = 1.41kg/m3

（ii）由题意得p3 = p0，T3 = 273＋27K = 300K同理可得

解得

ρ3 = 1.18kg/m3

16、答案　(1)60 m/s　(2)1.2 m/s2

解析　(1)v0＝288 km/h＝80 m/s

打开制动风翼时，

列车的加速度大小为a1＝0.5 m/s2，

设经过t2＝40 s时，列车的速度为v1，

则v1＝v0－a1t2＝60 m/s.

(2)列车长接到通知后，经过t1＝2.5 s，

列车行驶的距离s1＝v0t1＝200 m，

从打开制动风翼到打开电磁制动系统的过程中，

列车行驶的距离s2＝＝2 800 m

打开电磁制动系统后，列车行驶的距离

s3＝s0－s1－s2－500 m＝1 500 m；

a2＝＝1.2 m/s2.