2024年山西省運(yùn)城市臨晉中學(xué)物理高三第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2024年山西省運(yùn)城市臨晉中學(xué)物理高三第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀(guān)題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、下列說(shuō)法中正確的是（）A．千克（kg）、開(kāi)爾文（K）和伏特（V）均為國(guó)際單位制中的基本單位B．陰極射線(xiàn)是由電子組成，電子來(lái)源于中子的衰變C．在光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，若增加入射光的頻率，則相應(yīng)的遏止電壓也增加D．α射線(xiàn)來(lái)源于原子核內(nèi)部，是由氦原子組成2、水平地面上的物體由靜止開(kāi)始豎直向上運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物體的動(dòng)能Ek與位移x的關(guān)系圖像如圖所示，則滿(mǎn)足機(jī)械能守恒的階段是（）A．0～h B．h～2h C．2h～3h D．3h～5h3、2018年11月中科院的等離子體研究所宣布我國(guó)的“人造太陽(yáng)”裝置的研究取得了突破性的進(jìn)展，等離子體中心的溫度已經(jīng)可以達(dá)到1億度。“人造太陽(yáng)”實(shí)驗(yàn)中的可控?zé)岷朔磻?yīng)的聚變方程是，反應(yīng)原料氘（）富存于海水中，氚（）可以用中子轟擊鋰核（）得到。關(guān)于中子轟擊鋰核（）產(chǎn)生一個(gè)氚（）核和一個(gè)新核，下列說(shuō)法正確的是（）A．該核反應(yīng)方程為：B．在中子轟擊鋰核（）的反應(yīng)中，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，能量不守恒C．核反應(yīng)生成物中的粒子具有很強(qiáng)的電離本領(lǐng)，但穿透能力較弱D．核反應(yīng)前后核子數(shù)相等，所以生成物的質(zhì)量等于反應(yīng)物的質(zhì)量之和4、關(guān)于元電荷，正確的說(shuō)法是（）A．元電荷就是點(diǎn)電荷.B．1C電量叫元電荷.C．元電荷就是質(zhì)子.D．元電荷目前被認(rèn)為是自然界中電荷的最小單元.5、水平面上有質(zhì)量相等的a、b兩個(gè)物體，水平推力F1、F2分別作用在a、b上，一段時(shí)間后撤去推力，物體繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段距離后停下，兩物體的圖象如圖所示，圖中AB//CD.則整個(gè)過(guò)程中A．F1的沖量等于F2的沖量B．F1的沖量大于F2的沖量C．摩擦力對(duì)a物體的沖量等于摩擦力對(duì)b物體的沖量D．合外力對(duì)a物體的沖量等于合外力對(duì)b物體的沖量6、下列說(shuō)法中正確的是（）A．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，揭示了原子核是由質(zhì)子和中子組成的B．湯姆遜通過(guò)對(duì)陰極射線(xiàn)的研究提出了原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)C．氫原子的能級(jí)理論是玻爾在盧瑟福核式結(jié)構(gòu)模型的基礎(chǔ)上提出來(lái)的D．盧瑟福的粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，三根長(zhǎng)均為L(zhǎng)的輕桿組成支架，支架可繞光滑的中心轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，輕桿間夾角均為120°，輕桿末端分別固定質(zhì)量為m、2m和3m的n、p、q三個(gè)小球，n球位于O的正下方，將支架從圖示位置由靜止開(kāi)始釋放，下列說(shuō)法中正確的是（）A．從釋放到q到達(dá)最低點(diǎn)的過(guò)程中，q的重力勢(shì)能減少了mgLB．q達(dá)到最低點(diǎn)時(shí)，q的速度大小為C．q到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，輕桿對(duì)q的作用力為5mgD．從釋放到q到達(dá)最低點(diǎn)的過(guò)程中，輕桿對(duì)q做的功為3mgL8、在天文觀(guān)察中發(fā)現(xiàn)，一顆行星繞一顆恒星按固定軌道運(yùn)行，軌道近似為圓周。若測(cè)得行星的繞行周期T，軌道半徑r，結(jié)合引力常量G，可以計(jì)算出的物理量有（）A．恒星的質(zhì)量 B．行星的質(zhì)量 C．行星運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度 D．行星運(yùn)動(dòng)的加速度9、有一定質(zhì)量的理想氣體，其壓強(qiáng)隨熱力學(xué)溫度的變化的圖象如圖所示，理想氣體經(jīng)歷了的循環(huán)過(guò)程。下列分析正確的是（）A．過(guò)程中氣體吸收熱量B．四個(gè)狀態(tài)中，只有狀態(tài)時(shí)理想氣體分子的平均動(dòng)能最大C．過(guò)程氣體對(duì)外界做功，并從外界吸收熱量D．過(guò)程中氣體吸收熱量并對(duì)外做功E.四個(gè)狀態(tài)中，狀態(tài)時(shí)氣體的體積最小10、某探究小組利用圖甲所示的電路探究一標(biāo)簽?zāi)：睦硐胱儔浩鞯脑⒏本€(xiàn)圈匝數(shù)比。R為定值電阻，L1、L2為兩只標(biāo)有“5V，2A”的相同小燈泡，S為開(kāi)關(guān)。保持開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，在輸入端施加如圖乙所示的交變電壓后，燈泡L1正常發(fā)光，測(cè)得電阻R兩端的電壓為燈泡L1兩端電壓的2倍。以下說(shuō)法正確的是（）A．理想變壓器原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為4：1B．理想變壓器原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為1：4C．定值電阻的阻值為10ΩD．閉合開(kāi)關(guān)S后，燈泡L1中的電流變小三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）研究物體做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的情況可以用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，也可以用光電傳感器。(1)一組同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電源的頻率是50Hz，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在小車(chē)拖動(dòng)的紙帶上打下一系列點(diǎn)跡，以此記錄小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況。①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期是________s。②圖甲為某次實(shí)驗(yàn)打出的一條紙帶，其中1、1、3、4為依次選中的計(jì)數(shù)點(diǎn)（各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)跡）。根據(jù)圖中標(biāo)出的數(shù)據(jù)可知，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打出計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)小車(chē)的速度大小為_(kāi)_______m/s，小車(chē)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_(kāi)_______m/s1．(1)另一組同學(xué)用如圖乙所示裝置研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)?；瑝K放置在水平氣墊導(dǎo)軌的右側(cè)，并通過(guò)跨過(guò)定滑輪的細(xì)線(xiàn)與一沙桶相連，滑塊與定滑輪間的細(xì)線(xiàn)與氣墊導(dǎo)軌平行?；瑝K上安裝了寬度為3.0cm的遮光條，將滑塊由靜止釋放，先后通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)，配套的數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄了遮光條通過(guò)第一個(gè)光電門(mén)的時(shí)間為0.015s，通過(guò)第二個(gè)光電的時(shí)間為0.010s，遮光條從開(kāi)始遮住第一個(gè)光電門(mén)到開(kāi)始遮住第二個(gè)光電門(mén)的時(shí)間為0.150s。則滑塊的加速度大小為_(kāi)_____m/s1，若忽略偶然誤差的影響，測(cè)量值與真實(shí)值相比______（選填“偏大”、“偏小”或“相同”）。12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組測(cè)量重力加速度的實(shí)驗(yàn)裝置，如圖所示，圖中D為鐵架臺(tái)，E為固定在鐵架臺(tái)上的定滑輪（質(zhì)量和摩擦可忽略）,F為光電門(mén)，C為固定在重物上的寬度為d=0.48cm的遮光條（質(zhì)量不計(jì)）。讓質(zhì)量為3.0kg的重物A拉著質(zhì)量為1.0kg的物塊B從靜止開(kāi)始下落。某次實(shí)驗(yàn)，測(cè)得A靜止時(shí)遮光條到光電門(mén)的距離h=60.0cm，測(cè)出遮光條C經(jīng)過(guò)光電門(mén)的時(shí)間，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可得該次實(shí)驗(yàn)重物A經(jīng)過(guò)光電門(mén)的速度為_(kāi)______m/s,重力加速度為_(kāi)_______m/s2（計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）。本次實(shí)驗(yàn)重力加速度的測(cè)量值比實(shí)際值________（填“偏小”、“偏大”或“不變”）。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，T形活塞將絕熱汽缸內(nèi)的氣體分隔成A、B兩部分，活塞左、右兩側(cè)截面積分別為S1、S2，活塞與汽缸兩端的距離均為L(zhǎng)，汽缸上有a、b、c三個(gè)小孔與大氣連通，現(xiàn)將a、b兩孔用細(xì)管(容積不計(jì))連接．已知大氣壓強(qiáng)為p0，環(huán)境溫度為T(mén)o，活塞與缸壁間無(wú)摩擦．(1)若用釘子將活塞固定，然后將缸內(nèi)氣體緩慢加熱到T1，求此時(shí)缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；(2)若氣體溫度仍為T(mén)0，拔掉釘子，然后改變缸內(nèi)氣體溫度，發(fā)現(xiàn)活塞向右緩慢移動(dòng)了ΔL的距離(活塞移動(dòng)過(guò)程中不會(huì)經(jīng)過(guò)小孔)，則氣體溫度升高還是降低？變化了多少？14．（16分）如圖所示，內(nèi)徑粗細(xì)均勻的U形管豎直放置在溫度為7℃的環(huán)境中，左側(cè)管上端開(kāi)口，并用輕質(zhì)活塞封閉有長(zhǎng)l1＝14cm的理想氣體，右側(cè)管上端封閉，管上部有長(zhǎng)l2＝24cm的理想氣體，左右兩管內(nèi)水銀面高度差h＝6cm.若把該裝置移至溫度恒為27℃的房間中(依然豎直放置)，大氣壓強(qiáng)恒為p0＝76cmHg.不計(jì)活塞與管壁間的摩擦．分別求活塞再次平衡時(shí)左、右兩側(cè)管中氣體的長(zhǎng)度．15．（12分）如圖，封有一定質(zhì)量理想氣體的圓柱形氣缸豎直放置，氣缸的高度H=30cm，缸體內(nèi)底面積S=200cm2，缸體質(zhì)量M=10kg。彈簧下端固定在水平桌面上，上端連接活塞，當(dāng)缸內(nèi)量氣體溫度T0=280K時(shí)，缸內(nèi)氣體高h(yuǎn)=20cm?，F(xiàn)緩慢加熱氣體，使活塞最終恰好靜止在缸口（未漏氣），此過(guò)程中缸內(nèi)氣體吸收熱量為Q=450J。已知大氣壓恒為p0=1×l05Pa，重力加速度g=10m/s2，不計(jì)活塞質(zhì)量、厚度及活塞與缸壁的摩擦，且氣缸底部及活塞表面始終保持水平。求：（i）活塞最終靜止在缸口時(shí)，缸內(nèi)氣體的溫度；（ii）加熱過(guò)程中，缸內(nèi)氣體內(nèi)能的增加量。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解題分析】

A．開(kāi)爾文、千克均為國(guó)際單位制中基本單位，伏特不是國(guó)際單位制中基本單位，故A錯(cuò)誤；B．陰極射線(xiàn)是由電子組成，電子來(lái)源于核外電子，故B錯(cuò)誤；C．遏止電壓則若增加入射光的頻率，則相應(yīng)的遏止電壓也增加，故C正確；D．α射線(xiàn)來(lái)源于原子核內(nèi)部，由兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子組成，故D錯(cuò)誤。故選C。2、C【解題分析】

0-h階段，動(dòng)能增加量為2mgh，重力勢(shì)能的增加量為mgh，所以機(jī)械能增加了3mgh；h-2h階段，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增加mgh，所以機(jī)械能不守恒；2h-3h階段，重力勢(shì)能增加mgh，動(dòng)能減小mgh，所以機(jī)械能守恒；3h-5h階段，重力勢(shì)能增加2mgh，動(dòng)能減小mgh，機(jī)械能增加，ABD錯(cuò)誤，不符合題意；C正確，符合題意。故選C。3、C【解題分析】

A．中子轟擊鋰核，核反應(yīng)方程式應(yīng)為，A錯(cuò)誤；B．核反應(yīng)過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，能量也守恒，B錯(cuò)誤；C．粒子具有很強(qiáng)的電離本領(lǐng)，穿透能力較弱，C正確；D．核反應(yīng)前后核子數(shù)相等，核反應(yīng)中釋放的核能源于核反應(yīng)過(guò)程中的質(zhì)量虧損，D錯(cuò)誤。故選C。4、D【解題分析】

點(diǎn)電荷是當(dāng)兩個(gè)帶電體的形狀對(duì)它的相互作用力的影響可忽略時(shí)，這兩個(gè)帶電體可看作點(diǎn)電荷．而元電荷是帶電量的最小值，它不是電荷，所有帶電體電荷量均是元電荷的整數(shù)倍．【題目詳解】元電荷是最小的帶電量，而點(diǎn)電荷是一種理想化的物理模型，二者不是同一物理量；故A錯(cuò)誤；元電荷是帶電量的最小值，大小是1.6×10【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵是對(duì)點(diǎn)電荷、元電荷的概念要有清晰的認(rèn)識(shí)，同時(shí)要明確它們之間的區(qū)別，這是理清概念的一種重要方法．5、D【解題分析】

C．由圖，AB與CD平行，說(shuō)明推力撤去后兩物體的加速度相同，而撤去推力后物體的合力等于摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律可知，兩物體受到的摩擦力大小相等。但a的運(yùn)動(dòng)總時(shí)間小于b的時(shí)間，根據(jù)I=ft可知，摩擦力對(duì)a物體的沖量小于摩擦力對(duì)b物體的沖量，故C錯(cuò)誤。AB．根據(jù)動(dòng)量定理，對(duì)整個(gè)過(guò)程研究得F1t1-ftOB=0F2t2-ftOD=0由圖看出，tOB＜tOD，則有F1t1＜F2t2即F1的沖量小于F2的沖量。故AB錯(cuò)誤。D．根據(jù)動(dòng)量定理可知，合外力的沖量等于物體動(dòng)量的變化量，ab兩個(gè)物體動(dòng)量的變化量都為零，所以相等，故D正確；6、C【解題分析】

A．天然放射現(xiàn)象揭示了原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，A錯(cuò)誤；B．湯姆遜發(fā)現(xiàn)電子揭示了原子具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，而不是原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，B錯(cuò)誤C．玻爾的原子結(jié)構(gòu)理論是在盧瑟福核式結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)基礎(chǔ)上引進(jìn)了量子理論，C正確；D．盧瑟福的粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子具有核式結(jié)構(gòu)，D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解題分析】

A．從釋放到到達(dá)最低點(diǎn)的過(guò)程中，的重力勢(shì)能減少了故A錯(cuò)誤；B．、、三個(gè)小球和輕桿支架組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，、、三個(gè)小球的速度大小相等，從釋放到到達(dá)最低點(diǎn)的過(guò)程中，根據(jù)機(jī)械能守恒則有解得故B正確；C．到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律可得解得故C錯(cuò)誤；D．從釋放到到達(dá)最低點(diǎn)的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理可得解得輕桿對(duì)做的功為故D正確；故選BD。8、ACD【解題分析】

A．設(shè)恒星質(zhì)量為M，根據(jù)得行星繞行有解得所以可以求出恒星的質(zhì)量，A正確；B．行星繞恒星的圓周運(yùn)動(dòng)計(jì)算中，不能求出行星質(zhì)量，只能求出中心天體的質(zhì)量。所以B錯(cuò)誤；C．綜合圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律，行星繞行速度有所以可以求出行星運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度，C正確；D．由得行星運(yùn)動(dòng)的加速度所以可以求出行星運(yùn)動(dòng)的加速度，D正確。故選ACD。9、ACE【解題分析】

A.由圖象可知，過(guò)程壓強(qiáng)不變，溫度升高，內(nèi)能增加，由可知，氣體體積增大，對(duì)外做功，由知，氣體吸熱，故A正確；B.恒溫過(guò)程，氣體分子平均動(dòng)能不變，故B錯(cuò)誤；C.過(guò)程，，壓強(qiáng)減小，由可知體積增加，氣體對(duì)外做功，因此氣體一定吸熱，故C正確；D.過(guò)程，壓強(qiáng)恒定，減小，減小，由可知體積減小，則外界對(duì)氣體做功，由可知，氣體放熱，故D錯(cuò)誤；E.延長(zhǎng)線(xiàn)通過(guò)原點(diǎn)，體積相等，即，過(guò)程，過(guò)程，綜上分析可知，狀態(tài)氣體體積最小，故E正確。故選：ACE。10、CD【解題分析】

AB．由電壓圖像可知，輸入電壓的最大值為V，則有效值為20V燈泡正常發(fā)光，故燈泡兩端的電壓為5V，即副線(xiàn)圈兩端的電壓V，由題知電阻R兩端的電壓為10V，故變壓器原線(xiàn)圈的電壓=10V原副線(xiàn)圈的匝數(shù)比故AB錯(cuò)誤；C．燈泡L1正常發(fā)光，即副線(xiàn)圈的電流A，根據(jù)理想變壓器輸入功率等于輸出功率可知，原副線(xiàn)圈中的電流之比解得電阻R中的電流為1A，由歐姆定律可知Ω=10Ω故C正確；D．開(kāi)關(guān)S閉合后，電路的總電阻減小，而輸入端電壓保持不變，故副線(xiàn)圈中的電流增大，則原線(xiàn)圈中電流增大，電阻R兩端電壓升高，變壓器原線(xiàn)圈電壓降低，故副線(xiàn)圈輸出電壓降低，燈泡兩端電壓降低，電流減小，故D正確。故選CD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、0.010.531.44.0偏小【解題分析】

(1)[1]交流電源的頻率是50Hz，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期是[1]由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打計(jì)數(shù)點(diǎn)3點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度大小[3]根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT1可以求出加速度的大小(1)[5]遮光條通過(guò)第一個(gè)光電門(mén)的速度為遮光條通過(guò)第二個(gè)光電門(mén)的速度為則滑塊的加速度大小為[6]由實(shí)驗(yàn)原理可知，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為遮光條從開(kāi)始遮住第一個(gè)光電門(mén)到開(kāi)始遮住第二個(gè)光電門(mén)的時(shí)間，遮光條開(kāi)始遮住第一個(gè)光電門(mén)的速度小于，遮光條開(kāi)始遮住第二個(gè)光電門(mén)的速度小，由于遮光條做勻加速運(yùn)動(dòng)，則速度變化量減小，所以測(cè)量值與真實(shí)值相比偏小。12、2.49.6偏小【解題分析】

[1]根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可得該次實(shí)驗(yàn)重物A經(jīng)過(guò)光電門(mén)的速度為[2]對(duì)A、B整體且代入數(shù)據(jù)解得[3]由于存在阻力，導(dǎo)致加速度偏小，實(shí)驗(yàn)重力加速度的測(cè)量值比實(shí)際值偏小。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)(