福建省莆田市莆田锦江中学2023-2024学年高三上学期第一次阶段考试（开学）物理试题

莆田锦江中学2023-2024学年上学期高三第一次阶段考试物理试卷（考试时间：75分钟试卷满分：100分命题范围：选择性必修第三册）一、选择题（本题包括10小题，，共46分。在每小题给出的4个选项中，第1～7题只有一个选项符合要求，每题4分；第8～10题有多个选项符合要求。全选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）1.下列关于热现象的说法，正确的是A.气体的温度升高，气体的压强一定增大B.外界对物体做功，物体的内能一定增加C.任何条件下，热量都不会由低温物体传递到高温物体D.任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化为机械能2.固定的水平汽缸内由活塞B封闭着一定质量的理想气体，气体分子之间的相互作用力可以忽略。假设汽缸壁的导热性能很好，外界环境的温度保持不变，用外力F将活塞B缓慢地向右拉动，如图所示，则在拉动活塞的过程中，关于汽缸内气体的下列结论，正确的是（）A.气体对外做功，气体内能减小B.气体对外做功，气体内能不变C.外界对气体做功，气体内能不变D.气体向外界放热，气体内能不变3.一定质量的理想气体从状态a开始，经a→b、b→c、c→a三个过程后再回到状态a，其p-T图像如图所示，则该气体（）A.在状态a的内能小于在状态b的内能B.在状态a的分子密集程度大于在状态b的分子密集程度C.在b→c过程中气体对外界做功等于a→b和c→a过程外界对气体做功的和D.在a→b过程气体放出热量小于b→c过程中气体从外界吸收的热量4.下列说法中正确的是（）A.电子的衍射现象说明实物粒子也具有波动性B.裂变物质体积小于临界体积时，链式反应也能进行C.原子核内部一个质子转化成一个中子时，会同时释放出一个电子D.235U半衰期约为7亿年，随地球环境的变化，半衰期可能变短5.如图所示，一个静止的铀核，放在匀强磁场中，它发生一次衰变后变为钍核，粒子和钍核都在匀强磁场中做匀速圆周运动，则以下判断正确的是（）A.1是粒子的径迹，2是钍核的径迹B.1是钍核的径迹，2是粒子的径迹C.3是粒子的径迹，4是钍核的径迹D.3是钍核的径迹，4是粒子的径迹6.根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型，图中虚线表示原子核所形成的电场的等势线，实线表示一个α粒子的运动轨迹。在α粒子从a运动到b，再运动到c的过程中，下列说法中正确的是（）A.动能先增加，后减少B.电势能先减少，后增加C.电场力先做负功，后做正功，总功等于零D.加速度先变小，后变大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.图中甲、乙两图分别表示两个分子之间分子力和分子势能随分子间距离变化的图象．由图象判断以下说法中正确的是()A.当分子间距离为r0时，分子力和分子势能均最小且为零B.当分子间距离r>r0时，分子力随分子间距离的增大而增大C.当分子间距离r>r0时，分子势能随分子间距离的增大而增大D.当分子间距离r<r0时，若分子间距离逐渐减小，分子力和分子势能都逐渐增大9.由于放射性元素的半衰期很短，所以在自然界一直未被发现，只是在使用人工的方法制造后才被发现，已知经过一系列α衰变和β衰变后变成，下列论断中正确的是（）A.的原子核比的原子核少28个中子B.的原子核比的原子核少18个中子C.衰变过程中共发生了7次α衰变和4次β衰变D.衰变过程中共发生了4次α衰变和7次β衰变10.如图所示，这是一个研究光电效应的电路图，下列叙述中正确的是（）A.只调换电源的极性（同时调整电压表），移动滑片P，当电流表示数为零时，电压表示数为遏止电压Uc的数值B.保持光照条件不变，滑片P向右滑动的过程中，电流表示数可能不变C.不改变光束颜色和电路，增大入射光束强度，电流表示数会增大D.阴极K需要预热，光束照射后需要一定的时间才会有光电流二、填空题（本题共2小题，共计18分）11.按照玻尔原子理论，氢原子中的电子离原子核越远，氢原子的能量__________(选填“越大”或“越小”)。已知氢原子的基态能量为E1(E1<0)，电子质量为m，基态氢原子中的电子吸收一频率为γ的光子被电离后，电子速度大小为___________(普朗克常量为h)。12.在“用油膜法估测分子大小”的实验中，所用的油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.5mL，用注射器测得1mL上述溶液有80滴，把1滴该溶液滴入盛水的撒有痱子粉的浅盘中，待水面稳定后，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图甲所示，图中正方形格的边长为1cm，则可求得：（1）本实验体现的物理思想方法为________。A．控制变量法B．理想化模型C．极限思想法D．整体法与隔离法（2）油酸分子直径是_______________m。（结果保留两位有效数字）（3）某次实验时，该小组四个同学都发生了一个操作错误，导致最后所测分子直径偏大的是___________。A．甲同学在计算注射器滴出每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器取一溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的粗B．乙同学用注射器测得80滴油酸酒精的溶液为，不小心错记录为81滴C．丙同学计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格D．丁同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小了（4）利用单分子油膜法可以粗测分子大小和阿伏伽德罗常数。如果已知体积为V的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S，这种油的密度为ρ，摩尔质量为M，则阿伏伽德罗常数的表达式为________。三、计算题（本题共3小题，共计28分）13.某探究小组设计了一个报警装置，其原理如图所示。在竖直放置的圆柱形容器内用面积、质量的活塞密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动。开始时气体处于温度、活塞与容器底的距离的状态A。环境温度升高时容器内气体被加热，活塞缓慢上升恰好到达容器内的卡口处，此时气体达到状态B。活塞保持不动，气体被继续加热至温度的状态C时触动报警器。从状态A到状态C的过程中气体内能增加了。取大气压，求气体。（1）在状态B的温度；（2）在状态C的压强；（3）由状态A到状态C过程中从外界吸收热量Q。14.山东海阳核电站一期工程建设了两台125万千瓦的AP1000三代核电机组．如果铀235在中子的轰击下裂变为Sr和Xe，质量mU＝235.0439u，mn＝1.0087u，mSr＝89.9077u，mXe＝135.9072u。（1）写出裂变方程；（2）求出一个铀核裂变放出能量；（3）若铀矿石的浓度为3%，一期工程投产发电后，一年将消耗多少吨铀矿石？（阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023mol－1）15.“夸父一