内容正文:
2025届高三9月考试卷
物理
考试时间:75分钟 满分:100分
一、单项选择题:(共24分,每小题3分)
1. 在2020东京奥运会上,全红婵拿到了女好10米跳水比赛的冠军。在比赛过程中,她展示了“水花消失术”。水花压得好,说明运动员入水的时候非常迅速,而且角度很垂直,以至于在身体和水面交界的地方没有水花飞溅出来。下列说法正确的是( )
A. “10米”是指全红婵通过的路程
B. 裁判员给全红婵评分时,可以将其看成质点
C 研究“水花消失术”时,可以将全红婵看成质点
D. 在入水前的过程中,全红婵看到水面迎面而来
【答案】D
【解析】
【详解】A.“10米”是指全红婵通过的位移,故A错误;
B.裁判员给全红婵评分时,全红婵形状和大小不可忽略,不可以将其看成质点,故B错误;
C.研究“水花消失术”时,全红婵形状和大小不可忽略,不可以将全红婵看成质点,故C错误;
D.以自己为参考系,在入水前的过程中,全红婵看到水面迎面而来,故D正确。
故选D。
2. 关于分子动理论,下列说法正确的是
A. 气体扩散的快慢与温度无关
B. 布朗运动是液体分子的无规则运动
C. 分子间同时存着引力和斥力
D. 分子间的引力总是随分子间距增大而增大
【答案】C
【解析】
【详解】A、扩散的快慢与温度有关,温度越高,扩散越快,故A错误;
B、布朗运动为悬浮在液体中固体小颗粒的运动,不是液体分子的热运动,固体小颗粒运动的无规则性,是液体分子运动的无规则性的间接反映,故B错误;
C、分子间斥力与引力是同时存在,而分子力是斥力与引力合力,分子间的引力和斥力都是随分子间距增大而减小;当分子间距小于平衡位置时,表现为斥力,即引力小于斥力,而分子间距大于平衡位置时,分子表现为引力,即斥力小于引力,但总是同时存在的,故C正确,D错误.
点睛:本题考查了布朗运动、扩散以及分子间的作用力的问题;注意布朗运动和扩散都说明了分子在做永不停息的无规则运动,都与温度有关;分子间的斥力和引力总是同时存在的.
3. 在恒星演化末期会发生俗称“烧石头”的核聚变反应,其核反应方程为,下列选项正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由核电荷数守恒和质量数守恒得
解得
,
故选D。
4. 在物理学发展的进程中,人们通过对某些重要物理实验的深入观察和研究,获得正确的理论认识。下列图示的实验中导致发现原子具有核式结构的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.双缝干涉实验说明了光具有波动性,故A错误;
B.光电效应实验,说明了光具有粒子性,故B错误;
C.实验是有关电磁波的发射与接收,与原子核无关,故C错误;
D.卢瑟福的α粒子散射实验导致发现了原子具有核式结构,故D正确;
故选D。
5. 图为某种椅子与其升降部分的结构示意图,M、N两筒间密闭了一定质量的气体,M可沿N的内壁上下滑动,设筒内气体不与外界发生热交换,在M向下滑动的过程中
A. 外界对气体做功,气体内能增大
B. 外界对气体做功,气体内能减小
C. 气体对外界做功,气体内能增大
D. 气体对外界做功,气体内能减小
【答案】A
【解析】
【详解】筒内气体不与外界发生热交换,当气体体积变小时,则外界对气体做功,外界对气体做功使气体的内能增大.A正确.
6. a、b、c三个物体在同一条直线上运动,它们的位移—时间图像如图所示,图像c是一条抛物线,坐标原点是抛物线的顶点,下列说法中正确的是( )
A. a、b两物体都做匀速直线运动,两个物体的速度相同
B. a、b两物体都做匀变速直线运动,两个物体的加速度大小相等,方向相反
C. 物体c一定做变速曲线运动
D. 在0~5s内,当t=5s时,a、b两个物体相距最远
【答案】D
【解析】
【分析】位移时间图像中倾斜的直线表示物体做匀速直线运动,图像的斜率大小等于速度大小,斜率的正负表示速度方向。分析在0~5s内a、b两物体之间距离的变化。图像c是一条抛物线表示匀加速直线运动。
【详解】AB.位移时间图像中倾斜的直线表示物体做匀速直线运动,则知a、b两物体都做匀速直线运动。由图线斜率看出,a、b两图线的斜率大小相等、正负相反,说明两物体的速度大小相等、方向相反,速度不同,AB错误;
C.对于匀加速直线运动位移时间公式,可见,x-t图像是抛物线,所以物体c一定做匀加速直线运动,C错误;
D.t=0时刻,a、b从同一位置出发开始运动,a物体沿正方向运动,b物体沿负方向运动,则当t=5s时,a、b两个物体相距最远,D正确。
故选D。
7. 一定质量的理想气体从状态a开始。第一次经绝热过程到状态b;第二次先经等压过程到状态c,再经等容过程到状态b。图像如图所示。则( )
A. 过程气体从外界吸热
B. 过程比过程气体对外界所做的功多
C. 气体在状态a时比在状态b时的分子平均动能小
D. 气体在状态a时比在状态c时单位时间内撞击在单位面积上的分子数少
【答案】B
【解析】
【详解】A.过程,气体体积不变,即等容变化过程,气体压强变小,温度降低,故内能减小,该过程气体对外不做功,故气体向外界放热,A错误;
B.由微元法可得图像与横坐标围成的面积表示为气体做功的多少,由图像可知,过程比过程气体对外界所做的功多,B正确;
C.过程为绝热过程,气体体积变大对外做功,由热力学第一定律可知,气体内能减小,温度降低。温度是分子平均动能的标志,故气体在状态a时比在状态b时的分子平均动能大,C错误;
D.过程,气体的压强相等,体积变大温度变大,分子的平均动能变大,分子撞击容器壁的动量变化量变大。由气体压强的微观解释可知,在状态a时比在状态c时单位时间内撞击在单位面积上的分子数多,D错误。
故选B。
8. 一小球沿斜面匀加速滑下,依次经过A、B、C三点,已知,,小球经过和两段所用的时间均为2s,则小球经过A、B、C三点时的速度大小分别是( )
A. ,, B. ,,
C. ,, D. ,,
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】根据小球做匀加速直线运动的特点,两点之间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,故B点的速度等于段的平均速度
又因为连续相等时间内位移之差等于恒量,即
则由
解得
则A点的速度
vA=vB−at
解得
vA=2m/s
C点的速度
vC=vB+at
解得
vC=6m/s
故B正确,ACD错误。
故选B。
二、多选题(每题4分,共16分,漏选得2分,错选不得分)
9. 下列说法正确的是( )
A. 把一枚针轻放在水面上,它会浮在水面上。这是由于水表面存在表面张力的缘故
B. 唐诗《观荷叶露珠》中有“霏微晓露成珠颗”,诗中荷叶和露水表现为浸润
C. 单晶体有天然规则的几何形状,是因为单晶体的物质微粒是规则排列的
D. 因为瞬时速度大小是运动时间时的平均速度大小,所以瞬时速度的方向和平均速度的方向是相同的
【答案】AC
【解析】
【详解】A.把一枚针轻放在水面上,它会浮在水面上,这是由于水表面存在表面张力的缘故,故A正确;
B.唐诗《观荷叶露珠》中有“霏微晓露成珠颗”,诗中荷叶和露水表现为不浸润,故B错误;
C.单晶体有天然规则的几何形状,是因为单晶体的物质微粒是规则排列的,故C正确;
D.虽然瞬时速度大小是运动时间时的平均速度大小,但瞬时速度的方向为该点的轨迹切线方向,平均速度方向与对应过程的位移方向相同,所以瞬时速度的方向和平均速度的方向不一定是相同的,故D错误。
故选AC。
10. 关于光电效应,下列说法正确的是( )
A. 在图1的光电效应实验中,光电子从锌板逸出,验电器带正电
B. 图2中光电子的最大初动能,三种光的频率关系是
C. 由图3可知钠的逸出功小于钙的逸出功
D. 由图4若某一频率的光可以使甲金属发生光电效应,则一定也能使乙金属发生光电效应
【答案】AC
【解析】
【详解】A.在图1的光电效应实验中,光电子从锌板逸出,锌板带正电,故验电器带正电,故A正确;
B.根据光电效应方程和动能定理可得
,
图2中甲、丙的对应的遏止电压相等,乙的遏止电压最大,则光电子的最大初动能,甲、乙、丙三种光的频率关系是,故B错误;
C.根据光电效应方程和动能定理可得
,
整理可得
由图3可知钠的逸出功小于钙的逸出功,故C正确;
D.根据光电效应方程可得
由图4可知甲金属的逸出功小于乙金属的逸出功,则某一频率的光可以使甲金属发生光电效应,该光的频率不一定大于乙金属的截止频率,所以不一定能使乙金属发生光电效应,故D错误。
故选AC
11. 由玻尔原子模型求得氢原子能级如图所示,已知可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间,则( )
A. 氢原子从高能级向低能级跃迁时可能辐射出射线
B. 氢原子从的能级向的能级跃迁时会辐射出红外线
C. 处于能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线并发生电离
D. 大量氢原子从能级向低能级跃迁时可辐射出2种频率的可见光
【答案】CD
【解析】
【详解】A.射线为重核衰变或裂变时才会放出,氢原子跃迁无法辐射射线,故A错误;
B.氢原子从的能级向的能级辐射光子的能量:
在可见光范围之内,故B错误;
C.氢原子在能级吸收的光子能量就可以电离,紫外线的最小频率大于,可以使处于能级的氢原子电离,故C正确;
D.氢原子从能级跃迁至能级辐射光子的能量:
在可见光范围之内;同理,从的能级向的能级辐射光子的能量也在可见光范围之内,所以大量氢原子从能级向低能级跃迁时可辐射出2种频率的可见光,故D正确。
故选CD.
12. 一物体自空中的A点以一定的初速度竖直向上抛出,3s后物体的速率变为10m/s,则关于物体此时的位置和速度方向的说法可能正确的是(不计空气阻力,g=10m/s2)( )
A. 在A点上方15m处,速度方向竖直向上
B. 在A点上方15m处,速度方向竖直向下
C. 在A点上方75m处,速度方向竖直向上
D. 在A点上方75m处,速度方向竖直向下
【答案】BC
【解析】
【详解】假设此时物体的速度方向向上,由竖直上抛公式v=v0-gt,物体的初速度为:v0=v+gt=10+10×3=40m/s,物体的位移为:h1=×3m=75m,物体在A点的上方.故A错误,C正确;假设此时速度的方向向下,由竖直上抛公式v=v0-gt,物体的初速度:v0=-v+gt=-10+10×3=20m/s.物体的位移为:h2=×3m=15m,物体仍然在A点的上方.故B正确,D错误.故选BC.
第II卷(非选择题)
三、实验题(每空2分,共20分)
13. 油酸酒精溶液的浓度为每1000mL油酸酒精溶液中有油酸0.5mL,用滴管向量筒内滴100滴上述溶液,量筒中的溶液体积增加1mL。若把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中,由于酒精溶于水,油酸在水面展开,稳定后形成单分子油膜的形状如图所示。(以下计算结果均保留1位有效数字)
(1)若每一小方格的边长为10mm,则油酸薄膜的面积为______。
(2)每一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为______mL。
(3)根据上述数据,估算出油酸分子的直径为______m。
(4)为了尽可能准确地估测出油酸分子的大小,下列哪些措施是可行的______。
A. 油酸浓度适当大一些
B. 油酸浓度适当小一些
C. 油酸扩散后立即绘出轮廓图
D. 油酸扩散并待其收缩稳定后再绘出轮廓图
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)BD
【解析】
【小问1详解】
每个正方形的面积为
面积超过正方形面积一半的正方形的个数为80个,则油酸膜的面积约为
【小问2详解】
每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积为
mL= mL
【小问3详解】
把油酸分子看成球形,且不考虑分子间的空隙,则分子的直径为
【小问4详解】
为能形成单分子油膜,油膜浓度应适当小些;绘制轮廓图应在油酸扩散稳定后进行。
故选BD。
14. 某同学用如图甲所示的装置探究小车做匀变速直线运动的规律,他采用电火花计时器进行实验。
(1)请在下面列出的实验器材中,选出本实验中不需要的器材填在横线上(填编号)_______
①电火花计时器 ②天平 ③低压交流电源 ④细绳和纸带 ⑤砝码、托盘和小车
⑥刻度尺 ⑦秒表 ⑧一端带有定滑轮的长木板
(2)安装好实验装置后,先__________,后_________。纸带被打出一系列点,其中一段如图乙所示,可知纸带的_________(填“左”或“右”)端与小车相连。
(3)如图乙所示的纸带上,为纸带上所选的计数点,相邻计数间的时间间隔为,则_________,a=___________。(保留2位有效数)
【答案】(1)②③⑦##②⑦③##③②⑦##③⑦②##⑦②③##⑦③②
(2) ①. 接通电源 ②. 释放小车 ③. 左
(3) ①. 0.14 ②. 1.3
【解析】
【小问1详解】
本实验不需要天平测质量,电火花计时器应用220V交流电源,也不用秒表测时间,故不需要的器材为②③⑦。
【小问2详解】
[1][2]正确的操作顺序是在安装好实验装置后先接通电源,等打点稳定后,再释放小车;
[3]纸带和小车相连的一端先被打点,此时纸带速度较小,点间距离较小,故纸带的左端与小车相连。
【小问3详解】
[1]B点的速度等于AC间的平均速度,即
[2]利用逐差法求加速度
四、解答题(40分)
15. 氘核和氚核可发生热核聚变而释放巨大的能量,该反应方程为:,式中x是某种粒子。已知:、、和粒子x的质量分别为2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u;1u=931.5MeV/c2,c是真空中的光速。由上述反应方程和数据可知,粒子x是__________,该反应释放出的能量为_________ MeV(结果保留3位有效数字)。
【答案】 ①. (或中子) ②. 17.6
【解析】
【详解】[1]根据核反应方程遵循的规律可得
[2]根据爱因斯坦质能方程
可得
16. 假设收费站的前、后都是平直大道,大假期间过站的车速要求不超过v=21.6km/h,事先小汽车未减速的车速为v0=108km/h,制动后小汽车的加速度的大小为a1=6m/s2。试问:
(1)大假期间,驾驶员应在距收费站至少多远处开始制动?
(2)假设车过站后驾驶员立即使车以a2=8m/s2的加速度加速至原来的速度,则从减速开始至最终恢复到原来速度的过程中,汽车运动的时间至少是多少?
(3)在(1)(2)问中,车因减速和加速过站而耽误的时间至少为多少?
【答案】(1)72m;(2)7s;(3)2.8s
【解析】
【详解】(1)大假期间过站的车速要求不超过
小汽车未减速的车速为
大假期间,驾驶员应在距收费站至少x1处开始制动,根据位移速度关系有
(2)汽车减速的最小时间为
汽车加速的最小时间为
从减速开始至最终恢复到原来速度的过程中,汽车运动的时间至少是
(3)汽车过站后加速运动的位移大小为
假设汽车以v0匀速过站,则所需时间为
车因减速和加速过站而耽误的时间至少为
17. 如图所示,总容积为3V0、内壁光滑的汽缸水平放置,一面积为S的轻质薄活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内,活塞左侧由跨过光滑定滑轮的细绳与一质量为m的重物相连,汽缸右侧封闭且留有抽气孔。活塞右侧气体的压强为p0。活塞左侧气体的体积为V0,温度为T0。将活塞右侧抽成真空并密封,整个抽气过程中缸内气体温度始终保持不变。然后将密封的气体缓慢加热。已知重物的质量满足关系式mg=p0S,重力加速度为g。求:
(1)活塞刚碰到汽缸右侧时气体的温度;
(2)当气体温度达到3T0时气体的压强。
【答案】(1)T3=1.5T0;(2)p4=2p0
【解析】
【详解】(1)设当活塞右侧气体的压强为时,左侧气体压强为,则:
右侧抽成真空时:
对左侧气体有:
解得:
加热气体,气体发生等压变化,活塞与汽缸右侧接触时,体积 ,气体的温度为
则:
解得:
;
(2)气体温度升高到3T0的过程,气体发生等容变化,则:
解得:
。
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2025届高三9月考试卷
物理
考试时间:75分钟 满分:100分
一、单项选择题:(共24分,每小题3分)
1. 在2020东京奥运会上,全红婵拿到了女好10米跳水比赛的冠军。在比赛过程中,她展示了“水花消失术”。水花压得好,说明运动员入水的时候非常迅速,而且角度很垂直,以至于在身体和水面交界的地方没有水花飞溅出来。下列说法正确的是( )
A. “10米”是指全红婵通过的路程
B. 裁判员给全红婵评分时,可以将其看成质点
C. 研究“水花消失术”时,可以将全红婵看成质点
D. 在入水前的过程中,全红婵看到水面迎面而来
2. 关于分子动理论,下列说法正确的是
A. 气体扩散的快慢与温度无关
B. 布朗运动是液体分子的无规则运动
C. 分子间同时存在着引力和斥力
D. 分子间的引力总是随分子间距增大而增大
3. 在恒星演化末期会发生俗称“烧石头”的核聚变反应,其核反应方程为,下列选项正确的是( )
A. B. C. D.
4. 在物理学发展的进程中,人们通过对某些重要物理实验的深入观察和研究,获得正确的理论认识。下列图示的实验中导致发现原子具有核式结构的是( )
A. B.
C. D.
5. 图为某种椅子与其升降部分的结构示意图,M、N两筒间密闭了一定质量的气体,M可沿N的内壁上下滑动,设筒内气体不与外界发生热交换,在M向下滑动的过程中
A. 外界对气体做功,气体内能增大
B. 外界对气体做功,气体内能减小
C. 气体对外界做功,气体内能增大
D. 气体对外界做功,气体内能减小
6. a、b、c三个物体在同一条直线上运动,它们的位移—时间图像如图所示,图像c是一条抛物线,坐标原点是抛物线的顶点,下列说法中正确的是( )
A. a、b两物体都做匀速直线运动,两个物体的速度相同
B. a、b两物体都做匀变速直线运动,两个物体的加速度大小相等,方向相反
C. 物体c一定做变速曲线运动
D. 在0~5s内,当t=5s时,a、b两个物体相距最远
7. 一定质量的理想气体从状态a开始。第一次经绝热过程到状态b;第二次先经等压过程到状态c,再经等容过程到状态b。图像如图所示。则( )
A. 过程气体从外界吸热
B. 过程比过程气体对外界所做的功多
C. 气体在状态a时比在状态b时的分子平均动能小
D. 气体在状态a时比在状态c时单位时间内撞击在单位面积上的分子数少
8. 一小球沿斜面匀加速滑下,依次经过A、B、C三点,已知,,小球经过和两段所用时间均为2s,则小球经过A、B、C三点时的速度大小分别是( )
A. ,, B. ,,
C. ,, D. ,,
二、多选题(每题4分,共16分,漏选得2分,错选不得分)
9. 下列说法正确的是( )
A. 把一枚针轻放在水面上,它会浮在水面上。这是由于水表面存在表面张力的缘故
B. 唐诗《观荷叶露珠》中有“霏微晓露成珠颗”,诗中荷叶和露水表现为浸润
C. 单晶体有天然规则的几何形状,是因为单晶体的物质微粒是规则排列的
D. 因为瞬时速度大小是运动时间时的平均速度大小,所以瞬时速度的方向和平均速度的方向是相同的
10. 关于光电效应,下列说法正确的是( )
A. 在图1的光电效应实验中,光电子从锌板逸出,验电器带正电
B. 图2中光电子的最大初动能,三种光的频率关系是
C. 由图3可知钠的逸出功小于钙的逸出功
D. 由图4若某一频率光可以使甲金属发生光电效应,则一定也能使乙金属发生光电效应
11. 由玻尔原子模型求得氢原子能级如图所示,已知可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间,则( )
A. 氢原子从高能级向低能级跃迁时可能辐射出射线
B. 氢原子从的能级向的能级跃迁时会辐射出红外线
C. 处于能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线并发生电离
D. 大量氢原子从能级向低能级跃迁时可辐射出2种频率的可见光
12. 一物体自空中的A点以一定的初速度竖直向上抛出,3s后物体的速率变为10m/s,则关于物体此时的位置和速度方向的说法可能正确的是(不计空气阻力,g=10m/s2)( )
A. 在A点上方15m处,速度方向竖直向上
B. 在A点上方15m处,速度方向竖直向下
C. 在A点上方75m处,速度方向竖直向上
D. 在A点上方75m处,速度方向竖直向下
第II卷(非选择题)
三、实验题(每空2分,共20分)
13. 油酸酒精溶液的浓度为每1000mL油酸酒精溶液中有油酸0.5mL,用滴管向量筒内滴100滴上述溶液,量筒中的溶液体积增加1mL。若把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中,由于酒精溶于水,油酸在水面展开,稳定后形成单分子油膜的形状如图所示。(以下计算结果均保留1位有效数字)
(1)若每一小方格的边长为10mm,则油酸薄膜的面积为______。
(2)每一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为______mL。
(3)根据上述数据,估算出油酸分子直径为______m。
(4)为了尽可能准确地估测出油酸分子的大小,下列哪些措施是可行的______。
A. 油酸浓度适当大一些
B. 油酸浓度适当小一些
C. 油酸扩散后立即绘出轮廓图
D. 油酸扩散并待其收缩稳定后再绘出轮廓图
14. 某同学用如图甲所示的装置探究小车做匀变速直线运动的规律,他采用电火花计时器进行实验。
(1)请在下面列出的实验器材中,选出本实验中不需要的器材填在横线上(填编号)_______
①电火花计时器 ②天平 ③低压交流电源 ④细绳和纸带 ⑤砝码、托盘和小车
⑥刻度尺 ⑦秒表 ⑧一端带有定滑轮的长木板
(2)安装好实验装置后,先__________,后_________。纸带被打出一系列点,其中一段如图乙所示,可知纸带的_________(填“左”或“右”)端与小车相连。
(3)如图乙所示纸带上,为纸带上所选的计数点,相邻计数间的时间间隔为,则_________,a=___________。(保留2位有效数)
四、解答题(40分)
15. 氘核和氚核可发生热核聚变而释放巨大的能量,该反应方程为:,式中x是某种粒子。已知:、、和粒子x的质量分别为2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u;1u=931.5MeV/c2,c是真空中的光速。由上述反应方程和数据可知,粒子x是__________,该反应释放出的能量为_________ MeV(结果保留3位有效数字)。
16. 假设收费站的前、后都是平直大道,大假期间过站的车速要求不超过v=21.6km/h,事先小汽车未减速的车速为v0=108km/h,制动后小汽车的加速度的大小为a1=6m/s2。试问:
(1)大假期间,驾驶员应在距收费站至少多远处开始制动?
(2)假设车过站后驾驶员立即使车以a2=8m/s2的加速度加速至原来的速度,则从减速开始至最终恢复到原来速度的过程中,汽车运动的时间至少是多少?
(3)在(1)(2)问中,车因减速和加速过站而耽误的时间至少为多少?
17. 如图所示,总容积为3V0、内壁光滑汽缸水平放置,一面积为S的轻质薄活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内,活塞左侧由跨过光滑定滑轮的细绳与一质量为m的重物相连,汽缸右侧封闭且留有抽气孔。活塞右侧气体的压强为p0。活塞左侧气体的体积为V0,温度为T0。将活塞右侧抽成真空并密封,整个抽气过程中缸内气体温度始终保持不变。然后将密封的气体缓慢加热。已知重物的质量满足关系式mg=p0S,重力加速度为g。求:
(1)活塞刚碰到汽缸右侧时气体的温度;
(2)当气体温度达到3T0时气体的压强。
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