河北省唐山市第二中学2024-2025学年高三上学期第一次月考物理试题

这是一份河北省唐山市第二中学2024-2025学年高三上学期第一次月考物理试题，共4页。试卷主要包含了选择题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
考试时间：75分钟 总分：100分 出题人： 出题人审核签字：
一、选择题（1-7单选，每个4分，共28分；8-10多选，每个6分，少选3分，多选0）
1．如图所示，一个原子核X经图中所示的一系列、衰变后，生成稳定的原子核Y。下列说法正确的是（ ）
A．此过程发生了6次衰变
B．此过程发生了8次衰变
C．原子核X发生衰变的半衰期与温度有关
D．原子核X的比结合能比原子核Y的比结合能小
2．1885年，瑞士科学家巴尔末对当时已知的氢原子在可见光区的4条谱线（记作、、和）作了分析，发现这些谱线的波长满足一个简单的公式，称为巴尔末公式。这4条特征谱线是玻尔理论的实验基础。如图所示，这4条特征谱线分别对应氢原子从、、、能级向能级的跃迁，下面4幅是跃迁时辐射光子的能量，合理的是（ ）
A．
B．
C．
D．
3．如图所示，A、B两声源相距，它们同相位地发出频率为的声音，取声速。下列说法中正确的是（ ）
A．A、B连线上（不包含A、B点）有10个干涉极小点
B．A、B连线上（不包含A、B点）有13个干涉极大点
C．C、D连线上有5个干涉极大点
D．A、D连线上（不包含A点）有7个干涉极大点
4．人字梯是生活中常用的工具，如图所示，人字梯置于水平地面上，重为G的人静止在其顶部水平横杆中点处，限位轻绳松弛，水平横杆与四根相同的斜杆垂直，左右斜杆夹角，不计人字梯的重力。则每根斜杆受到地面的（ ）
A．支持力大小为 B．作用力大小为
C．摩擦力大小为 D．摩擦力大小为
5．2019年12月16日，中国篮球公开赛南区大区赛在醴陵举行。若某次投篮直接入网（如图所示），已知篮球出手时距地面高度为h1，出手过程中对篮球做功为W，篮筐距地面高度为h2，篮球的质量为m，不计空气阻力，篮球可看作质点，则篮球（ ）
A．出手时的速率为
B．进筐时的动能为W＋mgh1-mgh2
C．从静止到进筐的过程中，机械能的增量为W＋mgh2-mgh1
D．从出手到进筐的过程中，运动总时间为
6．庄老师、王老师喜欢比赛打水漂。我们可以将打水漂简化成如下理想模型（图2）。质量为m的弹性薄片沿倾斜方向落到足够大水平弹性面上，碰前瞬间速度为v0，与水平方向的夹角α＝30°。薄片与弹性面间的动摩擦因数μ＝0.2。不计空气阻力，碰撞过程中忽略薄片重力。薄片每次碰撞前后竖直方向的速度大小保持不变，并且在运动过程中始终没有旋转。下列说法正确的是（ ）
A．由于忽略薄片重力，所以薄片与水平面间的摩擦力也可忽略
B．薄片每次与水平面碰撞过程中，水平面对弹片竖直方向支持力的冲量都相同
C．薄片每次碰撞后离开水平面瞬间，速度方向与水平面间夹角仍为30°
D．薄片在与水平面多次碰撞后，最终将静止在水平面上
7．一个半径为、折射率为的匀质透明球，点为球心，其截面如图所示，球面内侧有一单色点光源。已知光在真空中的传播速度为，则从发出的光线经多次全反射后回到点的最短时间为（ ）
A．B．
C．D．
8．某实验小组测得在竖直方向飞行的无人机飞行高度y随时间t的变化曲线如图所示，E、F、M、N为曲线上的点，EF、MN段可视为两段直线，其方程分别为和。无人机及其载物的总质量为2kg，取竖直向上为正方向。则（ ）
A．EF段无人机的速度大小为4m/s
B．FM段无人机的货物处于失重状态
C．FN段无人机和装载物总动量变化量大小为4kg∙m/s
D．MN段无人机机械能守恒
9．2024年5月3日，“嫦娥六号”探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射。“嫦娥六号”从地球飞往月球，采用霍曼转移轨道，这是一种较节能的轨道转移方式。如图所示为“嫦娥六号”飞往月球的简化示意图，轨道Ⅰ为绕地球的近地轨道，轨道Ⅱ为霍曼转移轨道，是一条椭圆轨道，其中P点为轨道Ⅱ的近地点，Q点为轨道Ⅱ的远地点，轨道Ⅲ为月球公转轨道。下列说法正确的是（ ）
A．“嫦娥六号”从轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ，需要在P点加速
B．“嫦娥六号”在轨道Ⅰ的周期小于在轨道Ⅱ的周期
C．“嫦娥六号”在轨道Ⅱ运动时，P处机械能大于Q处机械能
D．“嫦娥六号”在轨道Ⅱ经过Q点的速度大于经过P点的速度
10．某同学用如图甲所示的装置进行光电效应实验。用波长为的光照射阴极K，保持滑动变阻器的下滑片不动，调节滑动变阻器的上滑片P、测得流过灵敏电流计的电流I与AK之间的电势差满足如图乙所示的规律，已知电子的电荷量大小为。阴极材料的逸出功为，下列说法正确的是（ ）
A．将滑动变阻器的滑片P由最左端向右移动的过程中电流I逐渐增大
B．若用波长为的光照射阴极K，则遏止电压将变为
C．只增加入射光的光照强度，的绝对值会变大
D．只增加入射光的光照强度，电流I的最大值会变大
二、实验题（11-12题，每空2分，共计16分）
11．用如图甲所示的装置探究影响向心力大小的因素。已知小球在槽中A、B、C位置做圆周运动的轨迹半径之比为1∶2∶1，小球做圆周运动的向心力与标尺露出的格数成正比，变速塔轮自上而下按如图乙所示三种方式进行组合，每层半径之比由上至下分别为1∶1、2∶1和3∶1
(1)本实验所采用的实验探究方法与下列哪些实验是相同的 。
A．探究平抛运动的特点
B．探究两个互成角度的力的合成规律
C．探究加速度与物体受力、物体质量的关系
(2)在探究向心力大小与半径的关系时，为了控制角速度相同需要将传动皮带调至第 （填“一”、“二”或“三”）层塔轮，然后将两个质量相等的钢球分别放在 （填“A和B”、“A和C”或“B和C”）位置，匀速转动手柄，如图丙所示，左侧标尺露出2格，右侧标尺露出1格，则左右两球所受向心力大小之比为 。
(3)在记录两个标尺露出的格数时，同学们发现要同时记录两边的格数且格数又不是很稳定，不便于读取。于是有同学提出用手机拍照后再通过照片读出两边标尺露出的格数。下列对该同学建议的评价，你认为正确的是 。
A．该方法可行，但仍需要匀速转动手柄
B．该方法可行，且不需要匀速转动手柄
C．该方法不可行，因不能确定拍照时露出的格数是否已稳定
12．某实验小组利用铁架台、弹簧、钩码、打点计时器、刻度尺等器材验证系统机械能守恒定律，实验装置如图1所示。弹簧的劲度系数为k，原长为L0，钩码的质量为m。已知弹簧的弹性势能表达式为，其中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量，当地的重力加速度大小为g。
（1）在弹性限度内将钩码缓慢下拉至某一位置，测得此时弹簧的长度为L。接通打点计时器电源。从静止释放钩码，弹簧收缩，得到了一条点迹清晰的纸带。钩码加速上升阶段的部分纸带如图2所示，纸带上相邻两点之间的时间间隔均为T（在误差允许范围内，认为释放钩码的同时打出A点）。从打出A点到打出F点时间内，钩码的动能增加量为 ，钩码的重力势能增加量为 。
（2）利用计算机软件对实验数据进行处理，得到弹簧弹性势能减少量、钩码的机械能增加量分别与钩码上升高度h的关系，如图3所示。由图3可知，随着h增加，两条曲线在纵向的间隔逐渐变大，主要原因是 。
四、解答题（13题10分；14题12分；15题16分；共38分）
13．（10分）冰壶是在冰上进行的一种投掷性竞赛项目。某次训练中，冰壶（可视为质点）被运动员掷出后，在水平冰面上沿直线依次经过A、B、C三点后停在O点。已知A、B间的距离x=26m，B、C间的距离x2=5.5m，冰壶通过AB段的时间t1=10s，通过BC段的时间t2=5s，假设冰壶和冰面间的动摩擦因数处处相等，重力加速度大小g=10m/s2。求：
（1）C、O两点之间的距离x3；
（2）冰壶和冰面间的动摩擦因数μ。
14．（12分）如图，刚性容器内壁光滑、盛有一定量的气体，被隔板分成A、B两部分，隔板与容器右侧用一根轻质弹簧相连（忽略隔板厚度和弹簧体积）。容器横截面积为S、长为2l。开始时系统处于平衡态，A、B体积均为Sl，压强均为，弹簧为原长。现将B中气体抽出一半，B的体积变为原来的。整个过程系统温度保持不变，气体视为理想气体。求：
（1）抽气之后A、B的压强。
（2）弹簧的劲度系数k。
15．（16分）如图所示，一条带有圆轨道的长轨道水平固定，圆轨道竖直，底端分别与两侧的直轨道相切，半径R＝0.5m，物块A以v0＝6m/s的速度滑入圆轨道，滑过最高点Q，再沿圆轨道滑出后，与直轨道上P处静止的物块B碰撞，碰后粘在一起运动，P点左侧轨道光滑，右侧轨道呈粗糙段、光滑段交替排列，每段长度都为L＝0.1m，物块与各粗糙段间的动摩擦因数都为μ＝0.1，A、B的质量均为m＝1kg(重力加速度g取10m/s2；A、B视为质点，碰撞时间极短)。
(1)求A滑过Q点时的速度大小v和受到的弹力大小F；
(2)若碰后AB最终停止在第k个粗糙段上，求k的数值；
(3)求碰后AB滑至第n个(n＜k)光滑段上的速度vn与n的关系式。