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    2023-2024学年广东省肇庆市德庆县高三上学期9月月考 物理试题(含解析)

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    这是一份2023-2024学年广东省肇庆市德庆县高三上学期9月月考 物理试题(含解析),文件包含第19课《怀疑与学问》教师版docx、第19课《怀疑与学问》学生版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共16页, 欢迎下载使用。

    一、单项选择题。本题共7小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
    1. 大理石是家居装修常用的石材,它有一定的辐射,其辐射源主要是石材中的氡元素。已知氡核衰变方程为,则以下说法正确的是( )
    A. 一个核含有134个质子B. Y射线是穿透力最强的一种放射性射线
    C. P核比Rn核的比结合能大D. 经高温煅烧后石材中的氢半衰期会缩短
    2. 3月8日,河源市发生4.5级地震,广佛多地震感明显。地震波按传播方式可分为横波(S波)、纵波(Р波)和面波(L波)。若在某地记录到S波在时刻的波形图如图所示,已知该S波传播速度,传播方向水平向右,则下列说法正确的是( )
    A. 该波波长为4m
    B. 该波振动频率为0.25Hz
    C. 此时刻质点M向右运动
    D. 经一个周期,质点M运动的路程为20cm
    3. “奋斗号”潜水器2020年成功坐底马里亚纳海沟,标志着我国载人深潜技术已达世界领先水平。现利用固定在潜水器体外的一个密闭气缸做验证性实验:如图,气缸内封闭一定质量的理想气体,轻质导热活塞可自由移动。在潜水器缓慢下潜的过程中,海水温度逐渐降低,则此过程中理论上被封闭的气体( )
    A. 从外界吸热
    B. 压强与潜水器下潜的深度成正比
    C. 体积与潜水器下潜的深度成反比
    D. 单位时间内气体分子撞击单位面积器壁的次数增多
    4. 网球质量约60g,某球员高速击球时,球迎面飞来的速度约为50m/s,球与球拍接触的时间大约是0.004s,倘若要用球拍以同等的速率将球反向击回,则此过程中网球( )
    A. 动量变化量为0B. 动量变化量约为
    C. 受到球拍的冲击力约为750ND. 受到球拍的冲击力约为1500N
    5. 如图,光导纤维的内芯折射率为、外套折射率为,光由光导纤维的一端从空气进入内芯后,经多次全反射传播到另一端射出,则( )
    A. >B. 6、 氦元素对地球来说是一种非常稀少和宝贵的资源。如图所示为氦离子()的能级图,若根据玻尔原子理论,关于氦离子能级跃迁,下列说法正确的是( )
    A. 大量处于能级的氦原子,最多可辐射2种不同频率的光子
    B. 从向能级跃迁,要向外辐射光子的能量2.64eV
    C. 处于能级的氦原子,可以吸收54.0eV的能量而发生电离
    D. 从跃迁到能级比从跃迁到能级辐射出的光子波长短
    7. 如图所示,足球场上,守门员会戴着厚厚的手套向水平飞奔而来的球扑去,使球停下,关于此过程守门员戴手套的作用,以下分析正确的是( )
    A. 减小球的平均作用力B. 增大手受到球的冲量
    C. 球受到的动量变大D. 使球的加速度变大
    二、多项选择题。本题共3小题,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。
    8.光电效应实验的装置如图所示,用弧光灯照射锌板,验电器指针张开一个角度,则下面说法中正确的是( )
    A.用紫外线照射锌板,验电器指针会发生偏转
    B.用绿色光照射锌板,验电器指针会发生偏转
    C.锌板带的是负电荷
    D.使验电器指针发生偏转的是正电荷
    9、[多选]如图所示为一定质量的气体的三种变化过程,以下四种解释中,正确的是( )
    A.a到d的过程中气体体积增加
    B.b到d的过程中气体体积不变
    C.c到d的过程中气体体积增加
    D.a到d的过程中气体体积减小
    10. 摆钟如图是一种较有年代的计时钟表。其基本原理是利用了单摆的周期性,结合巧妙的擒纵器设计,实现计时的功能。如图为其内部的结构简图。设原先摆钟走时准确,则( )
    A. 摆动过程中,金属圆盘所受合力为其回复力
    B. 摆钟在太空实验室内是无法正常使用的
    C. 该摆钟从北京带到汕头,为使走时准确,需旋转微调螺母使金属圆盘沿摆杆向上移动
    D. 该摆钟在冬季走时准确,到夏季为了准时,考虑热胀冷缩需旋转微调螺母使金属圆盘沿摆杆向上移动
    三、非选择题:共54分,请根据要求作答。
    11(8分).0实验小组的同学们用如图7甲所示的装置做“用单摆测量重力加速度”的实验.
    图7
    (1)选择好器材,将符合实验要求的单摆挂在铁架台上,应采用图________(填“乙”或“丙”)所示的固定方式.
    (2)将单摆正确悬挂后进行如下操作,其中正确的是______(选填选项前的字母).
    A.测出摆线长作为单摆的摆长
    B.把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度(小于5°)释放,使之做简谐运动
    C.在摆球经过平衡位置时开始计时
    D.用秒表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期
    (3)甲同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期,他根据测量数据画出了如图8所示的图像,但忘记在图中标明横轴所表示的物理量,你认为横轴所表示的物理量是________(选填“L2”“L”或“eq \r(L)”),若图线斜率为k,则重力加速度g=________(用k表示).
    12(6分)、如图8所示,当光线AO以一定入射角穿过一块两面平行的玻璃砖时,通过“插针法”找出跟入射光线AO对应的出射光线O′B,从而确定折射光线OO′.
    (1)如图甲所示,用量角器量出入射角i和折射角γ,根据n=______可计算出玻璃砖的折射率.
    (2)如图乙所示,以O为圆心,用圆规作圆与OA、OO′分别交于P、Q点,过P、Q点分别作法线NN′的垂线,垂足分别为P′、Q′,用刻度尺测量出PP′和QQ′的长度,则玻璃砖的折射率n=________.
    13(12分). 如图,某次模拟“叉鱼”游戏中,在距长方体水缸开口处的侧壁贴一张小鱼图片(模拟鱼),然后将水缸装满水。 叉鱼者先调整观察管的角度,使得恰能从“管中窥鱼”。 然后将一根细长直杆(模拟鱼叉),沿观察管插入水中,结果叉到“鱼”的上方处。已知细杆入水点P到鱼缸左侧壁的距离为。
    (1)试解释水缸装满水后,为什么观察到的“鱼”的位置升高了?
    (2)若光在空气中的传播速度,求光在该水缸中水里的传播速度。
    14(12分). 一只乒乓球在环境温度为时,球内气体压强为、体积为V.某次乒乓球被踩瘪,但没有破,球内气体的体积变为。现将瘪了的乒乓球放入热水中,乒乓球恢复原形时,球内气体的温度为。
    (1)乒乓球在热水中恢复原形前,球内气体分子平均动能如何变化?
    (2)求球被踩瘪后和在热水中恢复原形时,对应球内气体的压强和。
    15(16分). 如图。玩具“火箭”由上下A、B两部分和一个劲度系数较大轻弹簧构成,A的质量为0.2kg,B的质量为0.4kg,弹簧夹在中间,与两者不固连。开始时让A、B压紧弹簧并锁定为一个整体,为使A上升得更高,让“火箭”在距地面0.8m高处自由释放,“火箭”着地瞬间以原速率反弹,同时解除锁定,当弹簧恢复原长时,B 恰好停在地面上,不计空气阻力和“火箭”的体积以及弹簧解锁恢复原长的时间,重力加速度取10m/s2。求
    (1)“火箭”着地时速度大小;
    (2)A上升的最大高度;
    (3)弹簧被锁定时的弹性势能。
    物理科答案
    1、【答案】C【详解】A.一个核含有84个质子,134个中子,A错误;
    B.由核衰变方程电荷数守恒和质量数守恒,可得Y为α粒子,它的穿透力最差,故B错误;
    C.P核比Rn核稳定,所以P核比Rn核的比结合能大,C正确;
    D.原子核的半衰期只与原子核本身有关,用加温、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期,
    2、【答案】D【详解】A.由题图可知该波波长为400m,A错误;
    B.由公式,可得该波振动频率为
    故B错误;
    C.此时刻质点M速度为0,即将向下振动,波上的质点不会随波迁移,C错误;
    D.经一个周期,质点M运动的路程为
    3、【答案】D
    4、【答案】D【详解】AB.取反弹后速度的方向为正方向,网球动量变化量约为
    故AB错误;
    CD.根据动量定理
    解得
    5、【答案】A【详解】AB.欲使光在、界面上发生全反射,必须从光密介质射入光疏介质,需要满足>,A正确,B错误;
    CD.在内芯发生全反射的临界角为
    图中发生全反射,满足
    所以
    6、【答案】B【详解】A.大量处于能级的氦离子,最多可辐射
    种不同频率的光子,故A错误;
    B.因为从向能级跃迁,要向外辐射光子的能量故B正确;
    C.由图可知,处于能级的氦离子要发生电离,需要吸收的能量应满足
    故C错误;D.因为从跃迁到能级辐射的光子能量为
    而从跃迁到能级辐射的光子能量为
    即从跃迁到能级比从跃迁到能级辐射出的光子的能量小,又因为
    所以从跃迁到能级比从跃迁到能级辐射出的光子频率低,波长长,故D错误。
    7、【答案】A
    【详解】守门员会戴着厚厚的手套向水平飞奔而来的球扑去,这样可以增加球与手接触的时间,根据动量定理得可得当时间增大时,冲量和动量的变化量都不变,可减小动量的变化率,即减小球对手的平均作用力,故A正确,BCD错误。
    故选A。
    8、解析:选AD
    9、[解析] 在p ­T图线上等容线的延长线是过坐标原点的直线,且体积越大,直线的斜率越小,由此可知,Va[答案] AB
    10、【答案】BCD
    【详解】A.恢复力是指向平衡位置的力,所以摆动过程中,金属圆盘所受重力沿轨迹切线方向的分力为其回复力,故A错误;
    B.摆钟在太空实验室内是处于失重状态,所以无法使用,故B正确;
    C.该摆钟从北京带到汕头,重力加速度变小,由
    可知周期变大,摆钟变慢,为使走时准确,需要摆钟的摆长变短,需旋转微调螺母使金属圆盘沿摆杆向上移动,故C正确;
    D.该摆钟在冬季走时准确,到夏季温度升高,由于热胀冷缩,摆长变长,了准时,需要摆长变短,所以需旋转微调螺母使金属圆盘沿摆杆向上移动,故D正确。
    11.答案 (1)丙 (2)BC (3)eq \r(L) eq \f(4π2,k2) (每空2分)
    解析 (1)选择好器材,将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上,摆线的悬点要固定,则应采用题图丙所示的固定方式.
    (2)测出摆线长加上摆球的半径作为单摆的摆长,选项A错误;把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度(小于5°)释放,使之做简谐运动,选项B正确;在摆球经过平衡位置时开始计时,选项C正确;用秒表测量单摆完成30次或50次全振动所用时间,再计算单摆的周期,选项D错误.
    (3)T=2πeq \r(\f(L,g)),则T=eq \f(2π,\r(g))eq \r(L),
    则横轴所表示的物理量是eq \r(L),
    由eq \f(2π,\r(g))=k可得g=eq \f(4π2,k2).
    12、答案 (1)eq \f(sin i,sin γ) (2)eq \f(PP′,QQ′) (每空3分)
    解析 (1)根据折射定律得n=eq \f(sin i,sin γ).
    (2)根据几何关系,有sin i=eq \f(PP′,OP),sin γ=eq \f(QQ′,OQ),OP=OQ
    所以n=eq \f(sin i,sin γ)=eq \f(PP′,QQ′).
    13. 【详解】(1)水缸装满水后,鱼反射的光经过水进入空气,发生了折射,所以观察到的“鱼”的位置升高了。------------(3分)
    (2)光路图如图所示
    由几何关系可得
    --------(2分),--------(2分)
    水的折射率
    ------------(3分)
    光在该水缸中水里的传播速度
    ------------(2分)
    14. 【详解】(1)乒乓球放入热水中,球内气体温度升高,而温度是分子平均动能的标志,故球内气体分子平均动能增大。------------(3分)
    (2)初状态,根据波意耳定律
    ------------(3分)
    解得
    球被踩瘪后,恢复原形时,根据理想气体状态方程
    ------------(3分)
    解得
    ------------(3分)
    15.
    【详解】(1)“火箭”在距地面0.8m高处自由释放,做自由落体运动
    ------------(2分)
    解得
    ------------(2分)
    (2)“火箭”着地瞬间以原速率反弹,同时解除锁定,弹簧恢复原长过程,B 恰好停在地面上,动量守恒,取向上为正方向
    ------------(3分)
    解得
    A做竖直上抛运动,可逆向看成自由落体运动
    ------------(2分)
    解得
    ------------(2分)
    (3)根据功能关系有
    ------------(5分,方程3分,结果2分)
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