湖北省荆州市沙市中学2023-2024学年高三上学期9月月考物理试题 含解析

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2023—2024 学年度上学期 2021 级
9月月考物理试卷
一、选择题：本题共 10 小题，每小题 4分，共 40 分。 在每小题给出的四个选项中，第
1~7 题只有一项符合题目要求，第 8~10 题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得 4分，
选对但不全的得 2分，有选错的得 0分。
1. 2023 年4月12 日，我国“人造太阳”之称的全超导托卡马克聚变试验装置（EAST）创造了新的运行世
界纪录。此装置中， H与H发生核反应，生成新核 He 和X。已知 H、H、He 的质量分别为
m1、m2、m3，真空中的光速为 c，下列说法正确的是（　　）
A. X 为电子 B. 该反应属于轻核聚变
C. 该反应属于 β衰变 D. 一次核反应释放的能量为（m1+m2-m3）c2
【答案】B
【解析】
【详解】ABC．该反应为
则X为中子，该反应属于轻核聚变，选项 B正确，AC 错误；
D．一次核反应释放的能量为
E=（m1+m2-m3-m4）c2
其中 m4为中子的质量，选项 D错误。故选 B。
2. 物理学中有一些经典实验通过巧妙的设计使用简陋的器材反映了深刻的物理本质，例如伽利略的斜面实
验就揭示了匀变速直线运动的规律。某同学用现代实验器材改进伽利略的经典斜面实验，如图甲所示，他
让小球以某一确定的初速度从固定斜面顶端 O点滚下，经过 A、B两个传感器，其中 B传感器固定在斜面
底端，测出了 A、B间的距离 x及小球在 A、B间运动的时间 t。改变 A传感器的位置，多次重复实验，计
算机作出图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　）
A. 小球在顶端 O点的速度大小为 6m/s
B. 小球在斜面上运动的平均速度大小为 8m/s
C. 小球在斜面上运动的加速度大小为 2m/s2
D. 固定斜面的长度为 6m
【答案】D
【解析】
【详解】C．设小球在经过 A传感器时的速度大小为 vA，在斜面上运动的加速度大小为 a，根据运动学规
律有
可得
结合图像可得
即
故C错误；
AB．当 A传感器放在 O点时，对应的时间为从 O点滑到 B传感器的总时间，此时对应图乙中的 最大，
即 为最小，由图乙可知
即
此时
小球在斜面上运动的平均速度大小为
故AB 错误；
D．由 AB 选项分析可知，小球从在顶端 O点下落到 B 传感器的总时间为 1s，故固定斜面的长度为
故D正确。
故选 D。
3. 如图所示，4个相同钢球甲、乙、丙、丁，它们自同一高度 6h处从各自的四分之一光滑圆弧轨道上滑下，
其出口速度水平向右，出口端所在高度分别为 5h、4h、3h、2h。则落地点距 О点最远的钢球是（　　）
A. 甲B. 乙C. 丙D. 丁
【答案】C
【解析】
【详解】设光滑圆弧轨道的半径为 R，则钢球从最高点滑到圆弧轨道最低点过程中由动能定理有
钢球从轨道最低点飞出后在空中做平抛运动，有
综合解得
可知当光滑圆弧轨道的半径 R满足
钢球落地点距 О点最远，此时出口端离地高度为 3h，为丙球。
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