2022天津和平区一中高三上学期第一次月考物理试题含答案

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天津一中2021-2022-1高三年级物理学科一月考试卷第Ⅰ卷一、单项选择题1. α粒子在很多物理实验中扮演着重要的角色，下列说法正确的是（　　）A. 图甲表示的是α粒子散射实验，该实验揭示了原子核是可再分的B. 图乙表示的是磁场对α、β和γ射线的作用情况，其中③是α射线C. 图丙表示的是查德威克用α粒子轰击氮核发现了质子D. 图丁表示的是铀238放出一个α粒子后，质量数减少4，电荷数减少2成为新核2. 对于热学现象的相关认识，下列说法正确的是（　　）A. 在较暗的房间里，看到透过窗户的“阳光柱”里粉尘的运动是布朗运动B. 气体分子速率呈现出“中间少、两头多”的分布规律C. 定量的理想气体发生绝热膨胀时，其内能变大D. 在分子力表现为斥力时，随分子间距离的减小，分子势能增大3. 如图所示为某品牌的气压式电脑椅，其主要构造是由汽缸和活塞及气缸内的封闭气体组成，气缸及活塞为导热材料制成。人坐下时，向下压活塞，使气体体积减小；人离开椅子后，汽缸内的气体体积增大将椅子顶起。假设汽缸内的气体可视为理想气体，周围环境温度及大气压强恒定，则下列说法正确的是（　　）A. 人迅速坐下时，缸内气体的温度一定不变B. 人坐在椅子上不动，当环境温度降低，气体的压强将减小C. 人离开椅子后，足够长时间内，汽缸内的气体对外做的功的大小一定等于气体吸收的热量D. 人离开椅子后，气缸内气体吸收的热量一定比对外做的功少，否则违背了热力学第一定律4. 下列四幅图的有关说法中正确的是（　　）A. 分子间距小于范围内，随分子间距离减小，分子势能先减小后增大B. 水面上的单分子油膜，在测量分子直径d大小时可把分子当作球形处理C. 食盐中的钠、氯离子按一定规律分布，具有各向同性，所以食盐属于非晶体D. 猛推木质推杆，密闭的气体可看做是绝热变化，气体对外做功，内能增大温度升高5. 如图，一个原子核X经如图所示的一系列、衰变后，生成稳定的原子核Y，下列说法正确的是（　　）A. 在此过程中放射出氦核的总个数为11个B. 此过程中共经历6次衰变C. 原子核发生衰变时，放出的射线是电子流，因为原子核内没有电子，所以射线是核外电子逸出原子形成的D. 在此过程中增加温度可加快核反应速度6. 一定质理的理想气体变化图像如图所示，气体从1→2→3的过程对外做的功为，从外界吸收的热量为，气体内能的变化量为；气体从1→4→3的过程对外做的功为，从外界吸收的热量为，气体内能的变化量为，则它们之间的关系正确的是（　　）A. ，，B. ，，C. ，，D. ，，7. 如图所示，一个半径为的光滑圆柱体固定在水平地面上，其轴线与地面平行。另有两个半径均为的球A、B用轻绳连接后，搭在圆柱体上，A球的球心与圆柱体最高点等高，B球的球心与圆柱体的轴线等高，两球均处于静止状态。下列说法正确的是（　　）A. 轻绳中的拉力与A球的重力大小相等B. A球的重力与圆柱体对A球的弹力之比为C. A、B两球的质量之比为D. A、B两球的质量相等8. 某静止的原子核发生核反应且释放出能量Q，其方程为：，并假设释放的能量全部转化为新核Y和Z的动能，测得其中Z的速度为v，以下结论正确的是（　　）A. Y原子核的速度大小为B. Y原子核的动能是Z原子核的动能的倍C. Y原子核和Z原子核的质量之和比X原子核的质量大（c1为光速）D. Y和Z结合能之和一定大于X的结合能二、多项选择题9. 雨雪天气时路面湿滑，汽车在紧急刹车时的刹车距离会明显增加。如图所示为驾驶员驾驶同一辆汽车在两种路面紧急刹车时的图象，驾驶员的反应时间为1s。下列说法正确的是（　　）A. 从到停下，汽车在湿滑路面的平均速度大于在干燥路面的平均速度B. 从s到停下，汽车在湿滑路面的平均速度大于在干燥路面的平均速度C. 从到停下，汽车在湿滑路面的行驶距离比在干燥路面的行驶距离多15mD. 从到停下，汽车在湿滑路面的加速度是在干燥路面的加速度的0.75倍10. 在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核（X）发生了一次α衰变。放射出的α粒子（He）在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R。以m、q分别表示α粒子的质量和电荷量，生成的新核用Y表示。下列说法正确的是（  ）
 A. 新核Y在磁场中圆周运动的半径为RY=RB. α粒子圆周运动可以等效成一个环形电流，且电流大小为I=C. 若衰变过程中释放的核能都转化为α粒子和新核的动能，则衰变过程中的质量亏损为D. 发生衰变后产生的α粒子与新核Y在磁场中运动的轨迹正确的是图丙11. 如图，一定质量的理想气体从状态开始，经历过程到达状态，其中的延长线经过原点，与横轴平行，与纵轴平行，则下列说法正确的是（　　）
 A. 状态的体积比状态的体积小 B. 过程中气体从外界吸热C. 过程气体对外界放热 D. 过程内能不变12. 如图甲所示，A、两个质量均为物体叠放在水平面上，的上下表面均水平，A物体与一拉力传感器相连接，连接拉力传感器和物体A的细绳保持水平。从时刻起，用一水平向右且随时间逐渐增加的力作用在物体上，拉力传感器的示数随时间变化的图线如图乙所示，已知、、，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A与，与水平面间的动摩擦因数均为，下列说法正确的是（　　）
 A. 时间内A、之间的静摩擦力逐渐增加B. 时间内，水平面与之间为滑动摩擦力C. 时间内A、之间无摩擦力D. 时刻，与水平面之间的摩擦力为第Ⅱ卷三、填空和实验题13. 在用油膜法测分子大小的实验中，取体积为V1的纯油酸用酒精稀释，配成体积为V2的油酸酒精溶液，现将体积为V0的一滴油酸酒精溶液滴在水面上，稳定后油膜的面积为S，已知油酸的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏伽德罗常数为NA，则下列说法不正确的是（　　）A. 该实验中假设油酸分子是球模型，油酸在水面形成了单分子油膜B. 实验中使用酒精的目的是为了稀释油酸C. 由题目中数据可知油酸分子的直径为D. 这一滴溶液中所含的油酸分子数为14. 某实验小组用如图所示实验装置来探究一定质量的气体发生等温变化遵循的规律。（1）关于该实验，下列说法正确的是________。A．实验前应将注射器内的空气完全排出B．空气柱体积变化应尽可能的快些C．空气柱压强随体积的减小而减小D．作出p－ 的图像可以直观反映出p与V的关系（2）如图是甲、乙两同学在实验中得到的p－图像，若两人实验时均操作无误且选取的坐标标度相同，那么两图像斜率不同的主要原因是_________。四、计算题15. 如图所示，放在倾角的光滑固定斜面上的物块A和悬挂的物体B均处于静止状态。轻绳AO绕过光滑的定滑轮与轻弹簧的右端及轻绳BO的上端连接于O点，轻弹簧中轴线沿水平方向，轻绳的OC段与竖直方向的夹角，物块B的质量为，弹簧的劲度系数，（，，重力加速度），求：（1）弹簧的伸长量x；（2）A的质量？
 16. 据统计我国每年高速路上20%的事故都是因为疲劳驾驶，尤其是重型卡车，驾驶员疲劳驾驶造成的后果更为严重。如图为国内某汽车品牌率先推出AEBS的系统，通过雷达和摄像头判断车距，当车距小于安全距离自动启动制动系统，并通过车内警报提醒驾驶员保持清醒。某次实验室测试中汽车以的速度匀速前进，通过传感器和激光雷达检测到正前方处有静止障碍物，系统立即采取制动措施，使之做加速度大小的匀减速直线运动，并向驾驶员发出警告，驾驶员经后清醒，清醒后再经过采取紧急制动，使汽车做匀减速直线运动，最终该汽车恰好没有与障碍物发生碰撞。求：（1）从雷达检测到障碍物到驾驶员清醒的过程中，汽车的位移大小；（2）驾驶员采取紧急制动时汽车的速度大小v；（3）驾驶员采取紧急制动时汽车的加速度大小；（4）汽车在上述过程中运动的时间t。17. 2020年11月10日8时12分，中国研发的万米载人潜水器“奋斗者号”在马里亚纳海沟成功坐底10909米，刷新中国载人深潜的新纪录。某科技小组受启发，动手制作了潜水器模型如图1所示，高压气瓶通过细管与压载水箱连接，压载水箱通过通海口（细管）通向外界，连接各部分的细管容积不计。压载水箱中有一厚度不计的轻活塞，在地面先将高压空气充入高压气瓶中，关闭阀门，此时活塞在压载水箱最右端。压载水箱通过通海口装满水后，潜水器下沉到水下某一深度处悬停，通过遥控器将阀门打开，高压气瓶中的气体缓慢膨胀推动活塞，刚好能够将压载水箱中的水全部排出。已知高压气瓶的容积为，压载水箱的容积为，大气压强为，整个变化过程可由传感器测出气瓶与水箱内的气体图像如图2所示，活塞与水箱的摩擦力忽略不计，求：（1）整个排水过程中气体对水做的功；（2）气瓶中气体看作理想气体，其内能与热力学温度关系为（为常量），已知初始状态该气体内能约为，热力学温度为，请计算膨胀过程需要吸收的热量。