2023年度山西省太原第一学期高三9月考试高中物理.docx

2023学年度山西省太原五中第一学期高三9月考试 物理试卷 本试卷为闭卷笔答，答题时间90分钟，总分值100分 一、此题共12小题，每题3分，共36分。每题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。 1．关于光的以下说法中正确的选项是 〔 〕 A．麦克斯韦预言光具有波粒二象性 B．光的干预和衍射现象证明了光具有波动性 C．光电效应现象证明了光是一种电磁波D．光的仿振现象说明了光是纵波 2．关于核反响方程H+H→He+X，以下说明中正确的选项是 〔 〕 A．X是n，该核反响属于聚变 B．X是H，该核反响属于裂变 C．X是n，该反响中的核燃料是当前核电站采用的核燃料 D．X是H，该反响中的核燃料是当前核电站采用的核燃料 3．以下说法中正确的选项是 〔 〕 A．氢原子从较高的激发态跃迁到较低的激发态时，电子的动能增加，电势能增加，原子的总能量增加 B．射线是原子核发出的一种粒子流，它的电离能力在、、三种射线中是最强 C．原子核反响过程中的质量亏损现象违背了能量守恒定律 D．将放射性元素掺杂到其它稳定元素中并大幅度降低其温度，它的半衰期不发生改变 4．干预实验装置如以以下图所示，绿光通过单缝S后，投射到具有双缝的挡板上，双缝S1和S2与单缝的距离相等，光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干预条纹。屏上O点距双缝S1和S2的距离相等，P点是距O点最近的第一条亮条纹。如果将入射的单色光换成红光或蓝光，讨论屏上O点及其上方的干预条纹的情况其中正确的选项是 〔 〕 A．O点是红光的亮条纹； B．红光的第一条亮条纹在P点的上方； C．O点不是蓝光的亮条纹； D．蓝光的第一条亮条纹在P点的上方。 5．a、b两束单色光分别照射到同一双缝干预装置上，在距双缝恒定距离的屏上得到如以以下图所示的干预图样，其中图〔a〕是a光照射时形成的图样，图〔b〕是b光照射时形成的图样，那么关于a、b两束单色光，以下说法正确的选项是 〔 〕 A．假设a光照在某金属上恰好能发生光电效应，那么b光照在该金属上不能发生光电效应 B．在水中a光传播的速度较大 C．在栅的环境下，b光更容易发生全反射 D．假设a光是氢原子的核外电子从第三轨道向第二轨道跃迁时产生的，那么b光可能是氢原子的核外电子从第四轨道向第二轨道跃迁时产生的 6．平行厚玻璃板放在空气中，一束复色光从玻璃板下外表斜向上射出，变成a、b两束单色光，如以以下图所示。对于a、b两束光，下面说法正确的选项是 〔 〕 A．玻璃对a光的折射率较小 B．a光在玻璃中的传播速度较小 C．a光的波长较长 D．a光光子的能量较小 7．原来静止的原子核，质量为m1，处在区域足够大的匀强磁场中，经衰变变成质量为m2的原了核Y，粒子的质量为m3，已测得粒子的速度垂直磁场B，且动能为E0，假设原子核X衰变时释放的核能全部转化为动能，那么以下四个结论中，正确是 〔 〕 A．核Y与粒子在磁场中运动的周期之比为 B．核Y与粒子在磁场中运动的轨道半径之比为 C．此衰变过程中的质量亏损为m1-m2-m3 D．此衰变过程中释放的核能为 8．放在水平地面上的物体b在水平力F作用下将物体a向光滑的竖直墙壁挤压，如以以下图所示，a处于静止状态下，以下说法正确的选项是 〔 〕 A．a受到的摩擦力有二个 B．a受到的摩擦力大小不随F变化 C．a受到的摩擦力大小随F的增大而增大 D．a受到的摩擦力方向始终竖直向上 9．如以以下图所示，一质量为M、倾象为的斜面体在水平地面上，质量为m的小木块〔可视为质点〕放在斜面上，现用一平行于斜面的、大小恒定的拉力F作用于小木块，拉力在斜面所在的平面内绕小木块旋转一周的过程中，斜面体和木块始终保持静止状态，以下说法中正确的选项是 〔 〕 A．小木块受到斜面的最大摩擦力为 B．小木块受到斜面的最大摩擦力为 C．斜面体受到地面的最大摩擦力为F 20231027 D．斜面体受到地面的最大摩擦力为 10．如以以下图所示，圆柱体的A点放有一质量为M的小物体P，使圆柱体缓慢匀速转动，带动P从A点转到A′点，在这过程中P始终与圆柱体保持相对静止。那么P所受静摩擦力的大小随时间的变化规律，可由下面哪个图表示 〔 〕 A B C D 11．如以以下图所示，固定竖直杆OB顶端有光滑轻质滑轮，轻质杆OA自重不计，可绕O点自由转动，OA=OB。当缓慢放下，使∠AOB由0°逐渐增大180°的过程中〔不包括0°到180°〕，以下说法正确的选项是 〔 〕 A．AB绳上的拉力先逐渐增大后逐渐减小 B．AB绳上的拉力越来越大，但不超过2G C．OA杆上端点A处承受的压力先逐渐减小后逐渐增大 D．OA杆上端点A处承受的压力大小始终等于G 12．如以以下图所示，A、B为竖直墙面上等高的两点，AO、BO为长度相等的两根轻强，CO为一根轻杆，转轴C在AB中点D的正下方，AOB在同一水平面内，∠AOB=120°， ∠COD=60°。假设在O处悬挂一个质量为m的物体，那么平衡后绳AO所承受的拉力和杆OC所受的压力分别为 〔 〕 A． B． C． D． 20231027 第二卷〔非选择题，共64分〕 二、此题共2小题，共16分。 13．〔4分〕“测定玻璃的折射率〞实验中，已画好玻璃砖界面两直线aa′与bb′后，不小心误将玻璃砖向上稍平移了一点，如以以下图所示，假设其他操作正确，那么所测折射率将〔 〕 A．变大 B．变小 C．不变 D．变大、变小均有可能 14．〔12分〕现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件，要把它们放在图1所示的光具座上组装成双缝干预装置，用以测量红光的波长。 〔1〕将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的字母排列顺序应为C、 、 、 A。 〔2〕本实验的步骤有： ①取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮； ②按合理顺序在光具座上放置各光学元件，只需要调节单缝、双缝中心位于遮光筒的轴线上； ③用米尺测量双缝到屏的距离； ④用测量头〔其读数方法同螺旋测微器〕测量相邻两条亮纹间的距离。 在操作步骤中找出操作不妥或错误的地方： a、 。 b、 。 〔3〕测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图2所示，示数为 mm，然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图3中手轮上的示数 mm，求得相邻亮纹的间距为 mm 〔4〕双缝间距d为2.0×10-4m，测得双缝到屏的距离为0.700m，由计算式= ，求得所测红光波长为 nm。 三、此题共4小题，共48分。解容许写出必要的文字说明、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．〔12分〕在水平地面上放一木板B，重力为G2=100N，再在木板上放一货箱A，重力为G1=500N，设货箱与木板、木板与地面的动摩擦因数均为0.5，用绳子把货箱与墙固定并绳子处于拉紧状态，如以以下图所示，，现在木板上施加一水平拉力F，假设要把木板从货箱下面抽出来，拉力F至少应为多大？〔认为滑动摩擦力等于最大静摩擦力〕 16．〔12分〕如以以下图所示，透明介质球球心位于O，半径为R，光线DC平行于直径AOB射到介质的C点，DC与AB的距离，假设DC光线进入介质球后经一次反射再次回到介质球的界面时，从球内折射出的光线与入射光线平行，作出光路图，并算出介质的折射率。 17．〔12分〕核聚变能是一种具有经济性能优越、平安可靠、无环境污染等优势的新能源。近年来，受控核聚变的科学可行性已得到验证，目前正在突破关键技术，最终将建成商用核聚变电站。一种常见的核聚变反响是由氢的同位素氘〔又叫重氢〕和氚〔又叫超重氢〕聚合成氦，并释放一个中子。假设氘原子的质量为2.0141u，氚原子的质量为3.0160u，氦原子的质量为4.0026u，中子的质量为1.0087u，1u=1.66×10-27kg。 〔1〕写出氘和氚聚合的反响方程。 〔2〕试计算这个核反响释放出来的能量。 〔3〕假设建一座功率为3.0×105kW的核聚变电站，假设聚变所产生的能量有一半转化为电能，每年要消耗多少氘的质量？ 〔一年按3.0×107s计算,光速c=3.00×108m/s，结果取二位有效数字〕 18．〔12分〕如以以下图所示，在底边长为L，顶角为120°的等腰三角形abc所围区域内有磁感应强度为B，方向垂直纸面向外的匀强磁场。某时刻静止于b处的原子核X发生了衰变，衰变后的粒子沿ba垂直于磁场射入磁场，经磁场偏转后恰好由c点射出且与ca边相切。粒子的质量m，电荷量2e。剩余核的质量为M。 求：〔1〕衰变后的粒子的速度的大小 〔2〕衰变过程中释放的核能 〔注：涉及动量问题时，亏损的质量可忽略不计，核反响中所释放的核能全部转化为生成的新粒子的动能〕