2024-2025學(xué)年河北省二校高三（上）月考物理試卷（9月）（含解析）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2024-2025學(xué)年河北省二校高三（上）月考物理試卷（9月）一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.如圖所示，在試管內(nèi)裝適量水，用橡膠塞塞住管口，將水加熱沸騰，又加熱一段時間后，橡膠塞被推出。下列說法正確的是(

)A.水沸騰前加熱過程中試管內(nèi)每個氣體分子的速率都變大

B.水蒸氣推出橡膠塞導(dǎo)致水蒸氣內(nèi)能增加

C.水被加熱的過程中，其內(nèi)能是通過吸熱的方式改變的

D.水蒸氣推出橡膠塞的過程中，可以實現(xiàn)將吸收的熱量全部轉(zhuǎn)化為橡膠塞的機械能而不引起其他變化2.如圖所示是氫原子的能級示意圖。當(dāng)大量處于n=5能級氫原子向低能級躍遷。下列說法正確的是(

)A.總共可以輻射6種不同頻率的光子

B.從n=5能級躍遷到n=4能級時釋放的光子的波長最大

C.從n=2能級躍遷到n=1能級時釋放的光子的頻率最大

D.能量最大的光子能量比能量最小的光子能量大13.04eV3.2024年5月3日，嫦娥六號探測器發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功，實現(xiàn)了我國深空探測的重大突破。如圖為嫦娥六號被月球捕獲后繞月球運行的軌道簡化示意圖，探測器經(jīng)地月轉(zhuǎn)移軌道在近月點A第一次變軌進(jìn)入橢圓軌道I，運行一段時間后，又在A點第二次變軌進(jìn)入圓軌道II。圓軌道II的半徑為r，嫦娥六號在該軌道的運行周期為T，線速度為v，橢圓軌道I的長軸為kr，月球的半徑為R。下列說法中正確的是(

)A.月球表面的重力加速度為2πTv

B.月球的平均密度為3π6T2

C.嫦娥六號兩次變軌都是加速變軌4.如圖所示，在傾角為θ的斜面上疊放著滑塊A和木板B、C，用與斜面平行的力F斜向上拉木板B，三個物體都處于靜止?fàn)顟B(tài)。A、B間的摩擦力大小為Ff1，B、C間的摩擦力大小為Ff2，C與斜面間的摩擦力大小為Ff3。下列說法正確的是(A.Ff1可能等于0B.Ff2不可能等于0

C.Ff3可能等于D.Ff2和Ff35.用圖甲同一實驗裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象，分別用A、B、C三束光照射光電管陰極，得到光電管兩端電壓與相應(yīng)的光電流的關(guān)系如圖乙所示，其中A、C兩束光照射時對應(yīng)的遏止電壓相同，均為Uc1。下列說法正確的是(

)

A.逃逸出的光電子的最大初動能與入射光的頻率成正比

B.B光的頻率最大

C.A光與C光的波長相等，但A光的強度比較弱

D.僅換波長更短的光照射陰極K，電流表的示數(shù)可能為06.某無人機t=0時刻從靜止開始沿豎直方向返回地面，其最初一段時間內(nèi)運動的a?t圖像如圖所示。下列說法正確的是()

A.無人機第1s內(nèi)處于超重狀態(tài) B.前4s內(nèi)無人機的最大速度為3m/s

C.無人機第2s內(nèi)的位移為2m D.前4s內(nèi)無人機的機械能一直增大7.如圖所示，在一次救援中，某河道水流速度大小恒為v，A處的下游C處有個半徑為5L0的漩渦，其與河岸相切于B點，AB兩點距離為12L0。若解放軍戰(zhàn)士駕駛沖鋒舟把被困群眾從河岸的AA.120169v B.C.513v 二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.玉兔二號月球車的設(shè)計質(zhì)量是135千克，其能源主要來自于太陽能，同時為了應(yīng)對在月球的漫長黑夜，玉兔二號月球車還攜帶有基于钚238的同位素溫差發(fā)電機(也稱為“核電池”或“原子能電池”)。核電池中钚238的衰變方程為?94238Pu→U+A.衰變過程中核內(nèi)有中子轉(zhuǎn)變成質(zhì)子

B.該衰變產(chǎn)生中的U核內(nèi)有142個中子

C.該衰變反應(yīng)吸收能量

D.核反應(yīng)生成物中U的比結(jié)合能大于反應(yīng)物钚的比結(jié)合能9.如圖甲所示，長為L輕繩一端固定在O點，另一端拴一小球。在小球靜止時給小球一個瞬時速度v，此時輕繩拉力為FT，F(xiàn)T?v2圖像如圖乙所示。已知重力加速度g取10m/sA.小球的質(zhì)量為1kg

B.小球做圓周運動的半徑為1.0m

C.當(dāng)v2=25m2/s210.如圖所示，兩個傾角θ=37°的斜面體P、Q放在水平面上，兩個輕質(zhì)、光滑定滑輪分別固定在斜面體的頂端，質(zhì)量均為m的物體A、B通過不可伸長的輕繩跨過定滑輪與質(zhì)量為3m的小物體C連接，連接物體A、B的輕繩與斜面平行，連接小物體C的輕繩豎直。同時由靜止釋放A、B兩個物體，兩個物體始終在同一水平面上，兩個斜面體始終靜止不動。物體A、B與斜面體間的動摩擦因數(shù)為0.5，重力加速度大小為g，sin37°=0.6，cos37A.小物體C的加速度為0.2g

B.物體A受到的輕繩的拉力大小為0.8mg

C.小滑輪受到輕繩的作用力的大小為24525mg

D.斜面體三、實驗題：本大題共3小題，共24分。11.某實驗小組研究小車勻變速直線運動規(guī)律的實驗裝置如圖甲所示，打點計時器的工作頻率f=50Hz。紙帶上計數(shù)點的間距如圖乙所示，相鄰兩個計數(shù)點之間還有四個計時點未標(biāo)出。(1)下列操作中正確的有___________；A.必須將長木板右端適當(dāng)墊高，以平衡摩擦力B.鉤碼質(zhì)量要遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量C.應(yīng)先接通電源，后釋放小車(2)計數(shù)點3對應(yīng)的瞬時速度大小v3=__________，為了充分利用記錄數(shù)據(jù)，減小誤差，小車加速度大小的計算式應(yīng)為a=__________(上面兩個結(jié)果用題目中的符號表示)12.在“用油膜法估測分子大小”的實驗中，已知將1mL純油酸配制成2500mL酒精油酸溶液供實驗室時使用，用注射器將油酸酒精溶液滴入量筒中，每滴115滴溶液，溶液的體積增加1mL。在淺盤中的水面上均勻撒上痱子粉，用注射器將一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油膜穩(wěn)定后，在帶有邊長為1cm的正方形小格的玻璃板上描出油膜的輪廓(如圖所示)。1滴油酸酒精溶液中含有的純油酸的體積為__________m3(保留2位有效數(shù)字)，由實驗數(shù)據(jù)測得的油酸分子直徑約為__________m(保留1位有效數(shù)字)。

13.某物理實驗小組在“研究平拋運動特點”的實驗中，分別使用了圖甲和圖乙的實驗裝置。

(1)他們在圖甲所示實驗中，小錘打擊彈性金屬片，A球水平拋出，同時B球被松開自由下落。下列說法正確的是(

)A.所用兩球的質(zhì)量必須相等B.可研究平拋運動豎直方向是否為自由落體運動C.若地面不平，而是一個斜面，兩球一定同時落地(2)他們在圖乙所示的裝置實驗前__________(填“必須”或“不必”)將軌道末端調(diào)成水平，實驗時，小球__________(填“必須”或“不必”)從OP軌道的同一位置由靜止釋放，準(zhǔn)備實驗時___________(填“必須”或“不必”)保證軌道光滑。他們記錄了小球在運動途中經(jīng)過A、B、C三個位置，如圖丙所示，已知實驗時所用方格紙的每個格的邊長L=1.6cm，取g=9.8m/s2，則該小球做平拋運動的初速度大小v0=__________m/s(計算結(jié)果取三位有效數(shù)字)，圖中O點__________(四、計算題：本大題共3小題，共30分。14.如圖所示，一汽缸缸導(dǎo)熱性能良好，汽缸內(nèi)用質(zhì)量為0.2kg、橫截面積為10cm2的絕熱活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體。室溫時氣體的體積V1=105cm3，將汽缸豎直放置于恒為47℃的水池中，穩(wěn)定后封閉氣體的體積V2=120cm3。已知室內(nèi)大氣p0=1.0×1(1)室溫是多少；(2)將汽缸放入恒溫水池后，封閉氣體從水中吸收的熱量Q。15.如圖所示，兩端開口的豎直球筒中靜置著一個羽毛球(視為質(zhì)點)，初始時用手握住球筒，在空中靜止。某時刻開始用手帶動球筒以加速度a豎直向下做勻加速運動，持續(xù)一段時間后制動，球筒快速停止運動并保持靜止。已知羽毛球質(zhì)量為m，球與筒之間的最大靜摩擦力為fm=2.3mg，滑動摩擦力為f0=2mg(1)若球筒向下加速過程中羽毛球和球筒發(fā)生相對運動，求球筒加速度a的范圍；(2)若a=2.5g，球筒向下加速的時間為t0，減速的時間為0.2t16.如圖所示，水平地面左側(cè)有一平臺，質(zhì)量為M=2kg、與平臺等高的木板B靜止在水平地面的左端，水平地面右側(cè)由一段半徑為R=2m的圓弧面與傾角為θ的傳送帶平滑連接，圓弧面的圓心角為θ，圓弧面的左端與水平面相切，傳送帶的速度v=3m/s。質(zhì)量為m=6kg的貨箱以初速度v0=6m/s從平臺滑上木板B，木板B與水平地面右側(cè)碰撞后停止運動，貨箱A無碰撞的從木板B滑上圓弧面(圓弧光滑)，然后被傳送帶運送到E處。已知木板B長度L1=2.875m，木板B的右端離C點的距離d=0.5m，傳送帶DE間的長度L2=13m，θ=37°，貨箱與木板間的動摩擦因數(shù)，μ1=0.4，木板與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ(1)求貨箱在C點剛滑上圓弧面時對圓弧面的壓力；(2)求貨箱從D運送到E過程所用的時間和摩擦力對傳送帶做的功。

答案解析1.C

【解析】A.水沸騰前加熱過程中，溫度升高，不是每個分子的速率都變大，而是速率大的占的百分比變大。故A錯誤；B.水蒸氣推出橡膠塞，水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為橡膠塞的機械能，水蒸氣內(nèi)能減小，故B錯誤；C.水被火焰加熱的過程中，其內(nèi)能是通過熱傳遞的方式改變的，故C正確；D.不可能從單一熱源吸熱全部用來對外做功而不引起其他變化，故D錯誤。故選C。2.B

【解析】A.大量處于n=5能級的氫原子向低能級躍遷時最多輻射C52不同頻率的光子，故A錯誤；B.從n=5能級躍遷到n=4能級時釋放的光子能量最小，由ε=?ν可知該光子的頻率最小，由λ=可知該光子的波長最大，故B正確；C.從n=5能級躍遷到n=1能級時釋放的光子的能量最大，由ε=?ν可知該光子的頻率最大，故C錯誤；D.從n=5能級躍遷到n=4能級時釋放的光子能量最小，光子能量ε從n=5能躍遷到n=1能級時釋放的光子的能量最大，光子能量ε所以ΔE=故D錯誤。故選B。3.D

【解析】A.嫦娥六號在圓軌道II上運行的向心加速度a=ωv=但圓軌道II并不是月球表面的軌道，所以月球表面的重力加速度g≠a=故A錯誤；B.嫦娥六號在圓軌道上運行時有G解得M=月球的平均密度ρ=故B錯誤；C.由于兩次變軌是離月球越來越近，所以兩次變軌均為減速變軌，故C錯誤；D.由開普勒第三定律r解得T′=故D正確。故選D。4.C

【解析】A.若Ff1等于0，則A不能保持平衡狀態(tài)，所以Ff1不可能等于0，故A錯誤；

B.把A、B作為一個整體，當(dāng)F=(mA+mB)gsinθ時Ff2=0，故B錯誤；

C.把A、B、C作為一個整體，當(dāng)F=(mA+mB+mC)gsinθ時F5.B

【解析】A.由愛因斯坦光電效應(yīng)方程有E可知，逃逸出的光電子的最大初動能與入射的頻率有關(guān)，但不成正比，故A錯誤；B.當(dāng)光電管加反向電壓電流表示數(shù)剛好為0時有E所以ν=因為

Uc2>Uc1

，所以

νC.由前面分析可知A光與C光頻率相等，由c=νλ可知A光與C光的波長相等，由于A光照射時飽和電流大，所以A光的強度比較強，故C錯誤；D.僅換波長更短的光照射陰極K，波長更短，入射光的頻率更大，一定能夠發(fā)生光電效應(yīng)，而圖中所加電壓為正向電壓，所以電流表示數(shù)一定不為0，故D錯誤。故選B。6.C

【解析】A.無人機

t=0

時刻從靜止開始沿豎直方向返回地面，初始時加速度方向向下，處于失重狀態(tài)，故A錯誤；B.無人機先加速后減速，3s時加速度為0，速度最大，

a?t

圖像與時間軸圍成的面積代表速度，則最大速度為v故B錯誤；C.無人機第1s末速度v第2s內(nèi)的位移為x=故C正確；D.前4s內(nèi)無人機的加速度一直小于重力加速度，可知除重力做功外，還有其他力做負(fù)功，機械能減小，故D錯誤。故選C。7.A

【解析】當(dāng)沖鋒舟在靜水中的速度與其在河流中的速度

v合

垂直時，沖鋒舟在靜水中的速度

v舟即sin利用幾何關(guān)系可知tan聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得v故選A。8.BD

【解析】A.由題知，可知該衰變反應(yīng)為

α

衰變，是原來原子核中的兩個質(zhì)子和兩個中子以氦核的形式逃逸出來，并不是中子轉(zhuǎn)變成質(zhì)子，故A錯誤；B.钚238的衰變滿足質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，則有238=A+4，94=Z+2解得A=234，Z=92所以U核的中子數(shù)N=A?Z=142故B正確；C.钚238的衰變中釋放核能，該電池就是將釋放的核能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿?，故C錯誤；D.由于該衰變中釋放了核能，所以U核的穩(wěn)定性強于钚的穩(wěn)定性，也就是U核的比結(jié)合能更大些，故D正確。故選BD。9.ACD

【解析】A.由乙圖可知，當(dāng)

v2=0

時，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，可得解得m=1kg，故A正確；B.由乙圖可知，當(dāng)

v2=10m2解得r=0.5m，故B錯誤；C.小球做完整的圓周運動時，在最高點的臨界速度滿足mg=mv解得v臨小球從最低點運動至最高點過程，由機械能守恒可知12解得v最低點故C正確；D.當(dāng)

v2=30m2又F繩聯(lián)立，解得F繩即小球通過最高點時受到輕繩拉力的大小為10N。故D正確。故選ACD。10.AC

【解析】AB.設(shè)物體A受到的輕繩的拉力大小為T，對A，根據(jù)牛頓第二定律T?mg對C3mg?2T=3ma得a=0.2gT=1.2mg故A正確，B錯誤；C.繩子張力處處相等，根據(jù)平行四邊形法則，小滑輪受到輕繩的作用力的大小為F=故C正確；D.斜面體P受到A的摩擦力f=μmg方向沿斜面向上，水平方向的分力F根據(jù)平衡條件，斜面體P受到地面的摩擦力大小為

825mg

，方向水平向左，根據(jù)牛頓第三定律，斜面體P對地面的摩擦力大小為

825mg故選AC。11.(1)C(2)

(x3

【解析】(1)AB.本實驗研究小車勻變速直線運動規(guī)律，只需保證小車所受合外力為恒力即可，沒有必要平衡摩擦力，也沒有必要保證鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。故AB錯誤；C.為了減小實驗誤差，實驗時應(yīng)先接通電源，打點計時器穩(wěn)定工作后，再釋放小車。故C正確。故選C。(2)[1]依題意，相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=5×計數(shù)點3對應(yīng)的瞬時速度大小v[2]由逐差法可知小車加速度大小的計算式為a=12.

3.5×10?12

【解析】[1]由題意可知一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積V=[2]由圖可知面積超過正方形一半的正方形的個數(shù)為70個，則油酸膜的面積約為S=70×所以油酸分子的直徑d=13.(1)B(2)

必須

必須

不必

0.840

是

【解析】1)AC.根據(jù)自由落體運動規(guī)律有?=下落時間t=與球質(zhì)量無關(guān)，與高度

?

有關(guān)，故兩球質(zhì)量可以不等，所用兩球的質(zhì)量沒有必要相等，但若地面不平，是一個斜面時，

?

不同，下落時間不同，故A錯誤，C錯誤；B.可研究平拋運動豎直方向是否為自由落體運動：若兩球同時落地，表明平拋運動在豎直方向的分運動是自由落體運動，故B正確。故選B。(2)[1][2][3]為了研究小球水平方向的運動是否為勻速直線運動，需要保證小球開始做平拋運動的初速度水平，故他們在圖乙所示的裝置實驗前必須將軌道末端調(diào)成水平，實驗時，只需要保證小球開始做平拋運動的初速度相同即可，故小球必須從OP軌道的同一位置由靜止釋放，但準(zhǔn)備實驗時不必保證軌道光滑。[4每兩個豎直方向根據(jù)Δy=2L=g解得T=水平方向根據(jù)3L=解得該小球做平拋運動的初速度大小為v[5]水平方向每相鄰兩個點之間的距離都相等，為

3L

，豎直方向根據(jù)勻變速直線運動中間時刻速度等于該段過程的平均速度，則小球在B點的豎直速度大小為v假設(shè)小球經(jīng)過圖中的O點，且O點的豎直分速度大小為

vOy

，則從O點到Bv解得v故O點是小球做平拋運動的拋出點。14.(1)由題意，封閉氣體發(fā)生等壓變化，根據(jù)蓋呂薩克定律可得V式子中

T2=T可得室溫為t(2)由題意，可得未將汽缸放入水池時，封閉氣體的內(nèi)能為U將汽缸放