福建省三明市建宁县第一中学2024-2025学年高三上学期开学考试物理试卷

这是一份福建省三明市建宁县第一中学2024-2025学年高三上学期开学考试物理试卷，共19页。试卷主要包含了关于下列四幅图的说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
1．下列四幅图分别对应四种说法，正确的是（ ）
A．a图说明发生光电效应时，频率大的光对应的遏止电压一定小
B．b图微粒的运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动
C．c图当两个相邻的分子间距离为时，它们之间的势能达到最小值
D．d图中玻璃管锋利的断口在烧熔后变钝，原因是分子间存在着斥力
2．金华首届城市马拉松于2024年3月31日进行，比赛起点和终点均设在金华体育中心东门，全程，途径江南、金东、江北等地，下列说法正确的是（ ）
A．比赛从早上7：30开始，7：30是指时间间隔
B．在记录某选手跑步轨迹的时候可以将选手视为质点
C．某选手完成完整马拉松的位移是
D．某选手以2小时13分33秒的成绩夺冠，平均速度约为
3．2023年6月7日，世界首台第四代核电技术钍基熔盐堆在我国甘肃并网发电。钍基熔盐堆用我国储量丰富的钍作为燃料，并使用熔盐冷却剂，避免了核污水排放，减少了核污染。如图所示是不易裂变的转化为易发生裂变的并裂变的过程示意图。下列说法正确的是（ ）
A．中子轰击生成的核反应是核聚变
B．释放的电子是由原子核内部核反应产生的
C．的比结合能大于的比结合能
D．可以通过升温、加压的方式减小核废料的半衰期，从而减少核污染
4．商场自动感应门如图所示，人走进时两扇门从静止开始同时向左右平移，经4s恰好完全打开，两扇门移动距离均为2m，若门从静止开始以相同加速度大小先匀加速运动后匀减速运动，完全打开时速度恰好为0，则加速度的大小为（ ）
B．
C．
D．
5．氢原子的能级图如图所示，有一群处于n＝4能级的氢原子，若氢原子从n＝4能级向能级跃迁时所辐射出的光恰能使金属A发生光电效应，则下列说法正确的是（ ）
A．这群氢原子辐射出的光中共有5种频率的光能使金属A发生光电效应
B．如果辐射进来能量为0.32eV的光子，可以使氢原子从能级向能级跃迁
C．如果辐射进来能量为1.32eV的光子，不可以使处于能级的氢原子发生电离
D．用氢原子从能级向能级跃迁时辐射出的光照射金属A，所产生的光电子的最大初动能为10.2eV
6．如图所示，两条图线是驾驶员驾驶同一辆汽车在两种路面紧急刹车时的v－t图像。驾驶员的反应时间为0.5s（从发现问题到制动的时间），下列说法正确的是（ ）
A．从t=0到停下，汽车在干燥路面的平均速度较小
B．从t=0到停下，汽车在湿滑路面的位移是干燥路面的2倍
C．从t=0.5s到停下，汽车在湿滑路面和干燥路面的平均速度大小相等
D．从t=0.5s到停下，汽车在湿滑路面和干燥路面的加速度之比为1：2
7．甲乙二人同时从同地出发， 他们运动的 图像如图所示，则下列说法错误的是（ ）
A．1s时甲乙的速度大小相等
B．甲乙的加速度大小相等
C．1s时甲乙再次相遇
D．2s时，乙返回原地
8．如图所示，两位同学在教学楼上做自由落体实验，甲同学在四楼先将小球A释放，当下落距离为h时，乙同学在三楼将小球B释放，小球B释放时间t后，两球恰好同时落地，小球A、B不在同一条竖直线上，每层楼高度相等，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法中正确的是（ ）
A．小球A经过每层楼的时间之比为1：3：5
B．甲同学释放点离地高度为
C．若两位同学均各上一层楼重做以上实验，两小球仍能同时落地
D．若两位同学均各下一层楼重做以上实验，小球A先落地
二、多选题（每题4分，共16分）
9．关于下列四幅图的说法正确的是（ ）
A．图甲是α粒子散射实验，α粒子穿过金箔后，少数α粒子发生了大角度偏转
B．图乙是光电效应实验，张开的验电器指针和锌板都带负电
C．图丙是放射源放出三种射线在磁场中的运动轨迹，1为α射线
D．图丁是核反应堆示意图，它是利用铀核裂变反应释放能量的
10．非洲大草原上，猎豹是跑得最快的动物，而羚羊最擅长耐久跑。一只羚羊在草原上沿直线匀速奔跑，潜伏的猎豹发现它在前方150m时，立即加速追赶，而羚羊的嗅觉和听觉非常灵敏，它发现身后的猎豹后马上加速，如图是它们运动的图像，下列说法正确的是（ ）

A．在内，羚羊和猎豹间的距离逐渐增大
B．6s末时羚羊与猎豹相距30m
C．猎豹加速时的加速度比羚羊加速时的加速度大
D．12s末时，猎豹刚好追上羚羊
11．小明同学乘坐动车时发现，车道旁每隔相同距离会有一根为动车组输电的电线杆，夕阳照射下电线杆会在前行车厢内留下一个个的阴影，于是他将手机平放在车的窗台上，利用手机内置的光传感器测量动车向正北方向前行时，光照强度随时间的变化曲线如下图所示。查阅资料可知每两根电线杆的间隔为，则下列说法正确的是（ ）
A．动车做减速运动B．内动车做匀加速运动
C．内动车平均速率为D．时动车速率为
12．甲、乙两辆小车（均可看成质点）在一条平直公路上做直线运动，两车的图像均为抛物线，如图所示，时，甲图像的切线与时间轴平行，时甲、乙的图像相切，根据图像提供的信息，下列说法正确的是（ ）
A．0至内，甲沿正方向做匀减速直线运动
B．甲的加速度为
C．甲、乙相遇时，乙的速度为
D．时乙的速度为
三、填空题（每空2分，共10分）
13．建筑工人常常徒手抛砖块，当砖块上升到最高点时，被楼上的师傅接住用以砌墙。若某次以15m/s的速度从地面竖直向上抛出一砖块，楼上的师傅没有接住，g取10m/s2，空气阻力可以忽略，则砖块上升的最大高度为 ，砖块被抛出后经 s回到抛出点。
14．一定质量的理想气体，从初始状态A经状态B、C再回到状态A，变化过程如图所示，其中A到B曲线为双曲线，图中p0和V0为已知量，并已知状态A温度为T0，则状态C的温度为_________，从B到C的过程中，气体做功大小为__________，从A经状态B、C再回到状态A的过程中，气体吸放热情况为________（选填“吸热”、“放热”、“无吸放热”）．
四、实验题（每空2分，共18分）
15．某同学用如图所示的装置测量重力加速度的大小，实验操作步骤如下
（1）将直尺竖直固定在铁架台的横杆上，将光电门1和光电门2固定在直尺的适当位置；
（2）测得两个光电门之间的竖直高度差为；
（3）用游标卡尺测得圆柱形重锤的高度为（相比很小）；
（4）接通光电门电源；将重锤从光电门1正上方由静止释放，让重锤下落并穿过两个光电门；
（5）若重锤通过光电门1时，光电门记录的时间为，重锤通过光电门2时，光电门记录的时间为。
（6）通过上述相关物理量可得，重锤通过光电门1时的速度大小为 ，重锤通过光电门2时的速度大小为 ，计算重力加速度的表达式为 。（用表示）
16．(1)电磁打点计时器使用的电源频率为时，如果每相邻的计数点间还有4个点未标出，则相邻两个计数点的时间间隔为 s。
(2)在“练习使用打点计时器”的实验中，某同学选出了一条清晰的纸带，并取其中的A、B、C……五个点进行研究，这五个点和刻度尺标度对应的位置如图所示。可求出A、C间的距离为 。
(3)在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中：
①下列操作中正确的有 ；
A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器
B．打点计时器应放在长木板的有滑轮一端
C．应先接通电源，后释放小车
D．电火花计时器应使用低压交流电源
②某同学用如图（a）所示的装置测定匀加速直线运动的加速度，打出的一条纸带如图（b）所示，A、B、C、D、E为在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为：
Ⅰ.打点计时器打下C点时小车的速度大小为 ；
Ⅱ.由纸带所示数据可算出小车的加速度大小为 。
Ⅲ.如果当时电网中交流电的频率低于50 Hz，而做实验的同学并不知道，由此测量出来的速度比实际值 （选填“偏大”或“偏小”）
五、解答题（17题8分，18题12分，19题12分）
17．在一次机器人灭火比赛中，机器人在直轨道上取水后向着火点运动。机器人开始时加速运动，当速度达到6m/s时开始匀速运动，匀速运动3s后开始匀减速运动，时物体静止。其运动的图像如图所示，时刻在起点处，求：
（1）机器人加速和减速时加速度分别是多少？
（2）目标与出发点的距离是多少？
18．学校举行秋季运动会。新规则下，4×100米接力跑的接力区由原来的20米改为30米，即原来接力区始端外的10米预跑区也变成了接力区。比赛过程中，接棒者可以在接力区内前10米内起跑，但必须在接力区内里完成交接棒，“接力区内”的判定是根据接力棒的位置，而不是根据参赛者的身体或四肢的位置。甲、乙两同学在直跑道上进行交接棒接力训练，他们在奔跑时有相同的最大速度10m/s，乙从静止开始全力奔跑需跑出30m才能达到最大速度，这一过程可看做是匀加速直线运动。现在甲持棒以最大速度向乙奔来，乙在接力区始端伺机全力奔出。若要求乙接棒时奔跑的速度达到最大速度的90%，以后便以此速度匀速跑出接力区，则：
（1）甲、乙交接棒的位置距离接力区末端的距离是多少；
（2）甲在距离接力区始端多远处向乙发出加速口令；
（3）若乙在接力区始端傻傻地站着接棒，接到棒后才从静止开始全力奔跑，这样会浪费多少时间。
19．某兴趣小组的同学为探究蓝牙设备的通信情况，通过测试发现两蓝牙设备通信的最远距离。本小组用安装有蓝牙设备的遥控玩具小车A、B进一步研究运动。A、B两车开始时处于同一平直路段上相距的两点O1、O2，A车从O1点由静止开始以加速度向右做匀加速运动，B车从O2点以初速度、加速度向右做匀加速运动，两车同时开始运动。忽略信号传递的时间。已知两小车可视为质点，相遇时擦肩而过，不会相撞。求：
（1）A、B两车相遇前达到最大距离的时间及最大距离；
（2）A、B两车能保持通信的时间（结果可用根号表示）；
（3）若两车运动的最大速度均为15m/s，达到最大速度后均做匀速直线运动，则A、B之间最后所保持的距离及在B车速度达到最大前A、B两车能保持通信的时间。
参考答案：
1．C
【详解】A．a图说明产生光电效应时，频率大的光对应的遏止电压一定大，故A 错误；
B．b图中显示的是布朗运动，是悬浮微粒的无规则运动，不是物质分子的无规则热运动，故B 错误；
C．当两个相邻的分子间距离为r0时，分子力为零，此时无论分子间距离增大还是减小，分子力均做负功，分子势能均增大，所以此时它们之间的势能达到最小值，故C正确；
D．图d中，细玻璃棒尖端放在火焰上烧熔后尖端变钝，是表面张力的作用，因为表面张力具有使液体表面绷紧即减小表面积的作用，故D 错误。
故选C。
2．B
【详解】A．7点30分为时间点，是指时刻，故A错误；
B．在记录某选手跑步轨迹的时候该选手的大小和形状可以忽略，所以可以将选手视为质点，故B正确；
C．比赛起点和终点均设在金华体育中心东门，完成完整马拉松的位移为零，42.195公里是指路程，故C错误；
D．该选手的位移为零，则平均速度为零，故D错误。
故选B。
3．B
【详解】A．中子轰击生成的核反应不是核聚变，故A错误；
B．释放电子的过程是衰变，实质是原子核中一个中子转变成一个质子和一个电子，故B正确；
C．整个过程中释放能量，的比结合能小于的比结合能，故C错误；
D．放射性元素的半衰期由原子核决定，与外界的温度、压强无关，与化学状态也无关，故D错误。
故选B。
4．C
【详解】设门的最大速度为，根据匀变速直线运动的规律可知加速过程和减速过程的平均速度均为，且时间相等，均为2s，根据
可得
则加速度
故选C。
5．D
【详解】A．氢原子从能级向低能级跃迁时可以辐射出6种频率的光子，其中只有从能级向能级跃迁时所辐射出的光子以及从能级向能级跃迁时所辐射出的光子的能量小于从能级向能级跃迁时所辐射出的光子的能量，不能使金属A发生光电效应，故共有4种频率的光能使金属A发生光电效应，故A错误；
B．因为从能级向能级跃迁时所需要的能量为
不等于光子能量为0.32eV，故B错误；
C．因为要使处于能级的氢原子发生电离，所需要的能量只要大于0.85eV就可以，故C错误；
D．由题意可知，金属A的逸出功为2.55eV，氢原子从能级向能级跃迁时所辐射出光子的能量为
由爱因斯坦光电效应方程可得最大初动能
故D正确。
故选D。
6．C
【详解】A．根据v－t图象与时间轴所围的面积表示位移，知从t=0到停下，汽车在干燥路面通过的位移为
平均速度为
汽车在湿滑路面通过的位移为
平均速度为
则
故AB错误；
C．从t=0.5s到停下，汽车做匀减速直线运动，根据平均速度公式可知汽车在湿滑路面和干燥路面的平均速度相等，故C正确；
D．根据v－t图象的斜率大小表示加速度大小，知汽车在湿滑路面减速的加速度大小为
汽车在干燥路面减速的加速度大小为
则
故D错误。
故选C。
7．A
【详解】A．1s内，甲乙的平均速度都是1m/s，但它们初速度不相等，所以1s时甲乙速度大小不相等，A 错误；
B．由公式 变形可得
结合图像可以看出纵轴截距表示乙做初速度
加速度 的匀减速运动。甲做初速度为0，加速度为 的匀加速运动，B正确。
C．甲乙二人同时从同地出发，1s内，甲乙平均速度相同，所以1s时再次相遇，C正确。
D．2s时，乙的平均速度为0，位移为零，乙返回原地。D正确。
选错误的，故选 A。
8．B
【详解】A．小球A做自由落体运动，初速度为0，经过相等位移的时间比为
A错误；
B．设小球A下落h所用时间为，有
解得
小球A下落的总时间为
下落的总高度为
B正确；
C．由于题目中实验时两球同时落地，但A球运动时间长，根据
可知，落地时，A球速度大，若两位同学均各上一层楼重做以上实验，假设两位同学不动，相当于地面下降了一层楼，两球同时到达原来的地面位置且A球速度大，所以可判断出A球先落地，C错误；
D．若两位同学均各下一层楼重做以上实验，假设两位同学不动，相当于二楼就是地面，由于两球加速度相同，原来落地时A球速度大，从二楼到一楼，根据
可知，到二楼时A球速度大，根据
可知，A球从二楼到地面所用时间短，又因为两球同时落地，所以B球先落到二楼，D错误。
故选B。
9．AD
【详解】A．图甲是α粒子散射实验，α粒子穿过金箔后，少数α粒子发生了大角度偏转，A正确；
B．图乙是光电效应实验，锌板失去电子，张开的验电器指针和锌板都带正电，B错误；
C．图丙是放射源放出三种射线在磁场中的运动轨迹，根据左手定则，1带负电为β射线，C错误；
D．图丁是核反应堆示意图，它是利用铀核裂变反应释放能量的，D正确。
故选AD。
10．AC
【详解】A．由题图可知，在内羚羊的速度比猎豹快，而其中羚羊是被追者，所以两者之间距离逐渐增大，故A项正确；
B．由可知，其图像与坐标轴围成的面积为物体的位移。则6s末羚羊的位移为
则6s末猎豹的位移为
所以两者之间此时的距离为
故B项错误；
C．图像的斜率为加速度，由题图可知，猎豹的加速度大小为
羚羊的加速度大小为
故C项正确；
D．由可知，其图像与坐标轴围成的面积为物体的位移。则12s末羚羊的位移为
则6s末猎豹的位移为
所以两者之间此时的距离为
所以12s末猎豹并没有追上羚羊，故D项错误。
故选AC。
11．CD
【详解】AB．由图像可知，动车做加速运动，内动车做匀速运动。故AB错误；
CD．内动车平均速率为
时动车速率为
故CD正确。
故选CD。
12．BD
【详解】A．图像切线的斜率表示物体的速度，由图像看出，时刻甲图像的切线的斜率为负，则甲的初速度方向为负，时甲的图像的切线的斜率为0，则速度为0，则0至4s内，甲的速度沿负方向减小，图像为抛物线，物体的加速度恒定，则甲沿负方向做匀减速直线运动，故A错误；
B．至时间间隔内，甲的位移为
由逆向思维可得
解得
故B正确；
C．时甲、乙的坐标相同即相遇，图像相切即速度相等设为v，至时间间隔内，甲的位移为
由平均速度的定义可得
解得
故C错误；
D．设时乙的速度为，同理可得
由图像可得
解得
故D正确。
故选BD。
13． 11.25m 3
【详解】[1]砖块做竖直上抛运动，则有
所以砖块上升的最大高度为
[2]砖块上升的时间为
上升阶段与下降阶段的时间对称，所以砖块回到抛出点的时间为
14． 放热
【详解】试题分析：根据可得C的温度为，从B到C的过程中，气体做功大小等于BC线与V轴所围的“面积”大小，故有：；气体从A经状态B，再到C气体对外做功，从C到A外界对气体，根据“面积”表示气体做功可知：整个过程气体对外做功小于外界对气体做功，而内能不变，根据热力学第一定律得知气体要放热．
考点：考查了理想气体状态方程的应用
【名师点睛】此题关键是知道p-V图象中的双曲线表示等温线，图线与V轴所围的“面积”等于气体做功的大小，能熟练运用气态方程和热力学第一定律进行研究这类问题
15．
【详解】[1]重锤通过光电门1时的速度大小为
[2]重锤通过光电门2时的速度大小为
[3]根据
可得计算重力加速度的表达式为
16．(1) 0.1s
(2)3.15/3.14/3.16
(3) AC/CA 0.3 0.4 偏大
【详解】（1）[1]电磁打点计时器的电源为交流电源，电压约8V
[2]电磁打点计时器打点的时间间隔为0.02s相邻两计数点间还有4个点未标出，所以相邻两个计数点间的时间间隔为0.1s。
（2）由题图可知，A点对应的刻度为0，C点对应的刻度为3.15cm，所以两点之间的距离为
（3）[1]A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器，故A项正确；
B．打点计时器应放在长木板的没有滑轮一端，故B项错误；
C．打点计时器的使用，应先接通电源，后释放小车，故C项正确；
D．电火花打点计时器的电源为220V交流电源，其并不是低压交流电源，故D项错误。
故选AC。
[2]由匀变速直线运动有
[3]由匀变速直线运动，有
[4]如果当时电网中交流电的频率低于50Hz，则相邻两计时点之间的时间间隔大于0.02s，即相邻两计数点之间的时间间隔大于0.1s，由上述分析可知，测量出来的速度比实际值偏大。
17．（1），方向与初速度相同，，方向与初速度方向相反；（2）
【详解】（1）图像的斜率表示加速度大小，则机器人加速时加速度是
方向与初速度相同；机器人减速时加速度是
方向与初速度方向相反；
（2）图像的面积表示位移大小，则目标与出发点的距离是
18．（1）5.7m；（2）29.7m；（3）2.97s
【详解】（1）设乙的加速度大小为a乙，从静止加速30m达到最大速度10m/s，则
乙从始端全力奔出，速度达到9m/s，则奔出的距离
由图可知，甲乙交接棒的位置距离接力区末端的距离
（2）乙的加速时间
设甲发出口令的位置距离始端为x,则
s甲=s乙+x
所以
得
x=29.7m
（3）浪费的时间即是甲跑29.7m的时间，所以
19．（1），8.5m；（2）；（3），
【详解】（1）A、B两车相遇前达到最大距离时，速度相等，则
A、B两车相遇前达到最大距离的时间为
最大距离为
（2）当B车在A车前面，且距离为时，有
解得
，
当A车在B车前面，且距离为时，有
解得
A、B两车能保持通信的时间
（3）A车到达最大速度所需的时间
B车到达最大速度所需的时间
达到最大速度后均做匀速直线运动，则A、B之间最后所保持的距离
B车速度达到最大前A、B两车能保持通信的时间