2023-2024学年河南省周口市沈丘县长安高级中学高三(上)第一次月考物理试卷

2023-2024学年河南省周口市沈丘县长安高级中学高三（上）第一次月考物理试卷一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）1．据报道，J国将把核电站事故中处理的核废水排放入海，引起了全世界的极大关注。核废水中常含有氚（H）等放射性核素，处置不当将严重威胁人类安全。氚衰变的半衰期长达12.5年，衰变方程为H→He+X，下列说法正确的是（）A．方程中的X应为中子 B．可以通过加水稀释的方式降低核废水中氚总量的放射性 C．经过50年，氚剩余量为原来总量的 D．氚衰变放出的射线穿透性很弱，用一张纸就能把它挡住2．某物体以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，取g＝10m/s2，则5s内物体的（）A．路程为40m B．位移大小为25m，方向竖直向上 C．速度改变量的大小为10m/s，方向竖直向下 D．平均速度大小为13m/s，方向竖直向上3．贵州“村超”6月9日的一场比赛中，一名球员踢出了一记“圆月弯刀”直击球门死角，所谓“圆月弯刀”是指足球的飞行轨迹是一条优美的弧线。以下说法正确的是（）A．研究“圆月弯刀”的踢球技法时可以把足球看作质点 B．研究足球的飞行轨迹时可以把足球看作质点 C．一名前排观众激动说：“太精彩了，目测最大球速超过120km/h”。这里的球速是指平均速度 D．该足球的飞行轨迹长度就是它的位移4．2023年7月我国自主研发的核磁共振设备开始量产，这标志着我国在高端医疗设备领域迈向了新的里程碑。核磁共振成像是可进行人体多部位检查的医疗影像技术，基本原理为：当电磁波满足一定条件时，可使处于强磁场中的人体内含量最多的氢原子吸收电磁波的能量，其后吸收了能量的氢原子又把这部分能量以电磁波的形式释放出来，形成核磁共振信号。关于人体内氢原子吸收的电磁波能量，正确的是（）A．频率足够高的电磁波氢原子才会吸收 B．能量大于13.6eV的电磁波氢原子才能被吸收 C．氢原子只能吸收某些特定频率的电磁波 D．吸收了电磁波的氢原子处于的状态叫基态5．甲、乙两辆小车，在同一平直公路上同向做直线运动，甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动。其x﹣t图像如图所示，下列说法正确的是（）A．在t2时刻两车速度相等 B．在0～t2时间内，甲车的平均速度等于乙车的速度 C．在t2时刻，甲车速度大于乙车速度 D．在t1～t2之间的某一时刻，两车加速度相等6．如图甲，“战绳训练”是当下常见的健身方式，健身爱好者甩动战绳令其在竖直平面内形成简谐波。图乙是某次训练中t＝0.1s时刻战绳的波形图，绳上质点P的振动图像如图丙所示。下列说法正确的是（）A．该波沿x轴负方向传播 B．该波波源起振方向为y轴负方向 C．波源起振后0.4s，x＝3m处的质点第一次回到平衡位置 D．若增大抖动的幅度，波速会增大7．如图所示为氢原子能级示意图，现有大量的氢原子处于n＝4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干种不同频率的光，下列说法正确的是（）A．这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光 B．由n＝2能级跃迁到n＝1能级产生的光的频率最小 C．用n＝2能级跃迁到n＝1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能发生光电效应 D．由n＝4能级跃迁到n＝1能级产生的光波长最大8．下列四个核反应方程，属于核聚变的是（）A．Na→Mg+e B．He+H→He+H C．F+He→Ne+H D．U+n→Ba+Kr+3n（多选）9．如图所示为两辆汽车A、B运动过程中的图像，已知两辆汽车同时由同一地点出发。则下列说法正确的是（）A．汽车B的初速度大小为20m/s B．汽车A的加速度大小为10m/s2 C．t＝1s时两辆汽车的速度相同 D．t＝1s时两辆汽车再次相遇（多选）10．下列说法正确的是（）A．波发生反射时，波的频率不变，波速变小，波长变短 B．波发生反射时，频率、波长、波速均不变 C．波发生折射时，波的频率不变，但波长、波速发生变化 D．波发生折射时，波的频率、波长、波速均发生变化（多选）11．爱因斯坦提出了光量子概念并成功地解释了光电效应的规律而获得1921年诺贝尔物理学奖。某种金属逸出光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν的关系如图所示，其中ν0为极限频率。从图中可以确定的是（）A．逸出功与ν有关 B．Ek与入射光强度成正比 C．当ν＞ν0时，会逸出光电子 D．图中直线的斜率与普朗克常量有关（多选）12．在足够大的匀强磁场中，静止的钠核Na发生衰变，沿与磁场垂直的方向释放出一个粒子后，变为一新核，新核与放出粒子在磁场中运动的径迹均为圆，如图所示。以下说法正确的是（）A．新核为Mg B．发生的是α衰变 C．轨迹2是新核的径迹 D．新核沿顺时针方向旋转二、实验题（本题共2小题，共12分，请把得到的结果填在横线上，或按题目要求作答。）13．张同学研究自由落体运动规律的实验装置如图甲所示，已知电火花计时器的工作频率为50Hz。该同学把电火花计时器固定在夹板上，让纸带穿过限位孔，然后扶着重锤停靠在电火花计时器附近，重锤与纸带相连。接通电源后，待电火花计时器工作稳定后放开重锤。​（1）实验中电火花计时器必须接（填“220V交流”、“低压交流”或“低压直流”）电源。（2）实验中获得的纸带如图乙所示（每相邻两点之间还有四个点未画出），则电火花计时器打C点时，重锤的瞬时速度大小vC＝m/s（结果保留两位有效数字）。（3）根据实验记录的数据可知，当地的重力加速度大小g＝m/s2（结果保留三位有效数字）。14．图1为光电效应实验装置示意图，当开关S断开时，用光子能量为2.5eV的一束光照射光电管阴极P，发现电流表读数不为零。合上开关，调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于0.60V时，电流表读数仍不为零；当电压表读数大于或等于0.60V时，电流表读数为零。依据实验现象与数值解答下列问题。​（1）该光照射后，光电子的最大初动能为Ek＝eV；（2）根据爱因斯坦光电效应方程有金属逸出功W0＝eV；（3）保持实验装置不变，用颜色不同的a光和b光照射光电管阴极P时，产生的光电流I随光电管两端电压U的变化规律如图2所示。则a光的频率（选填大于、等于或小于）b光的频率。三、计算题（本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文宇说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）15．如图所示，一列简谐横波沿x轴方向传播，在t1＝0时刻波形如图中的实线所示，且质点P的振动方向沿y轴负方向。t2＝2s时刻的波形如图中虚线所示。（1）求该列波的波长λ及可能的波速v；（2）若该列波的周期T＞2s，t1＝0时刻质点M（图中未画出）的位移为2.5cm，求从t1＝0时刻开始经12s时间该质点经过的路程。16．2023年4月12日，中国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置创造了新的世界纪录，成功实现稳态高约束模式等离子体运行403s。已知氘核质量为2.0136u，中子质量为1.0087u，He核的质量为3.0150u。两个速率相等的氘核对心碰撞聚变成He并放出一个中子。（质量亏损为1u时，释放的能量为931.5MeV）（计算结果保留三位有效数字）（1）写出该核反应的反应方程式；（2）该核反应释放的核能是多少？17．两同学用安装有蓝牙设备的玩具小车甲、乙进行实验：甲、乙两车开始时处于同一水平直线上相距d＝4.0m的O1、O2两点，甲车从O1点以初速度v0