福建省三明第一中学2023-2024学年高三上学期12月月考试题 物理 PDF版含解析

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三明一中 2023-2024 学年上学期 12 月月考
高三物理试卷
（总分：100 分，考试时间：75 分钟）
一、单项选择题（本题共 4小题，每小题 4分，共 16 分。每小题只有一个选项符合题目要求）
1. 2023 年6月10 日，四川省考古研究所公布，三星堆遗址再现两件跨坑拼对成功的大型青铜器。
利用 14C衰变测定年代技术进行考古研究，可以确定文物的大致年代，14C衰变方程为 6
14C→7
14N+X，
14C的半衰期是 5730 年，下列说法中正确的是（ ）
A. 方程中的 X是电子，它是碳原子电离时产生的，是原子的组成部分
B. 衰变过程由于发生了质量亏损而向外放出能量
C. 因为 6
14C的比结合能大于 7
14N的比结合能，所以这个衰变反应才能发生
D. 半衰期是一个统计规律，只对大量的放射性原子核才有意义，但会随原子核所处的环境不同
而不同
2. 静电纺纱利用了高压静电场使单纤维两端带上异种电荷，其电场分布如图所示，则（ ）
A. 图中虚线是等势线，电场强度
A B
E E
B. 图中虚线是电场线，电场强度
A B
E E
C. 一电子在 A点的电势能大于其在 D点的电势能
D. 将一电子从 C移动到 D，电场力做功为零
3. 如图所示，一位同学为了探究磁铁的磁性是否与温度有关，做了如下的实验：他将一块永久磁铁
固定不动，再将一个磁性小球用一根不可伸长的轻质细线悬挂起来，小球处于静止状态且悬点在磁
铁的正上方，最后拿一盏酒精灯对小球缓慢加热，发现悬线与竖直方向
的夹角θ缓慢变小，磁铁和小球均可视为质点且两者斥力始终沿两者连线
方向，下列说法中正确的是（ ）
A. 小球受四个力作用，分别是地球给的重力、细线给的拉力、
磁铁给的斥力和灯焰给的支持力
B. 磁铁对小球的斥力大小不变
C. 细线对小球的拉力大小不变
D. 磁铁对小球的斥力与小球对磁铁的斥力是一对平衡力
4. 回旋加速器工作原理如图所示，置于真空中的两个半圆形金属盒半径为 R，两盒间留有一狭缝接
有频率为 f的高频交流电，加速电压为 U，磁感应强度为 B的匀强磁场与盒面垂直。若 A处粒子源
产生的氘核
 
2
1H
在狭缝中被加速，不考虑相对论效应和重力的
影响，不计粒子在电场中的加速时间。则（ ）
A. 氘核离开回旋加速器时的最大速率随加速电压 U增大而增大
B. 氘核被加速后的最大速度可能超过
2πRf
C. 氘核第 n次和第
次经过两金属盒间狭缝后的轨道半径
之比为
 
: 1n n
D. 不改变磁感应强度 B和交流电频率 f，该回旋加速器也能
加速
粒子
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二、双项选择题（本题共 4小题，每小题 6分，共 24 分。每小题只有两个
．．
选项符合题目要求。全部
选对的得 6分，选对但不全的得 3分，有选错的得 0分。）
5. 长征途中，为了突破敌方关隘，战士爬上陡销的山头，居高临下向敌方工事内投掷手榴弹，战士
在同一位置先后投出甲、乙两颗质量均为 m的手榴弹，手榴弹从投出的位置到落地点的高度差为 h，
在空中的运动可视为平抛运动，轨迹如图所示，重力加速度为 g，
下列说法正确的有（ ）
A. 甲在空中的运动时间比乙的长
B. 两手榴弹在落地前瞬间，重力的功率相等
C. 从投出到落地，每颗手榴弹的重力势能减少
mgh
D. 从投出到落地，每颗手榴弹的机械能变化量为
mgh
6. 2022 年11 月30 日，神舟十五号载人飞船与“天和核心舱”完成对接，航天员费俊龙、邓清明、张
陆进入“天和核心舱”。对接过程的示意图如图所示，“天和核心舱”处于半径为
3
r
的圆轨道Ⅲ；神舟
十五号飞船处于半径为
1
r
的圆轨道Ⅰ，运行周期为
1
T
，通过
变轨操作后，沿椭圆轨道Ⅱ运动到 B处与“天和核心舱”对接。
则神舟十五号飞船（ ）
A. 由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ需在 A点减速
B. 沿轨道Ⅱ运行的周期为
3
1
2 1
1 3
2r
T T r r
 
 
 
C. 在轨道Ⅰ上A点的加速度等于在轨道Ⅱ上A点的加速度
D. 在轨道Ⅲ上B点的线速度大于在轨道Ⅱ上B点的线速度
7．如图 1所示，一倾角为 30o固定光滑绝缘斜面，上方存在沿斜面向下的匀强电场。一带电量为
5
1 10 Cq 
的物块（可视为质点）以一定初速度沿斜面上滑，在上滑过程中物块的动能
k
E
、电势能
p
E
与位移 x的关系如图 2所示。重力加速度 g取
2
10m/s
，则物块质量 m和电场强度的大小 E分别为
（ ）
A.
0.75kgm
B．
1kgm
C．
5
1.25 10 N / CE
 
D．
5
2.5 10 N / CE
 
8. 如图所示，质量均为 m的A、B两物体通过劲度系数为 k的轻弹簧拴在一起竖直放置在水平地面
上，物体 A处于静止状态。在 A的正上方 h高处有一质量为 m的物块 C。现将物块 C由静止释放，
C与A发生碰撞后立刻粘在一起（碰撞时间极短），弹簧始终在弹性限度内，忽略空气阻力，重力加
速度为 g。下列说法正确的是（ ）
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A. C与A碰撞后，AC 整体运动到最低点的加速度一定大于
2
g
B. C与A碰撞时产生的内能为
4
mgh
C. C与A碰撞后弹簧的最大弹性势能为
2
mgh
D. 如果碰后物体 B恰能被拉离地面，则此时 AC 的加速度大小为3
2g
三、填空题（本题共 3小题，每小题 3分，共 9分，请把答案填写在答题卷的相应位置上）
9．夏季炎热的正午，小李将充足气的自行车忘在室外，结果车胎爆胎。将车胎内的空气视为理想气
体，爆胎前车胎内空气的体积及质量均不变，爆胎过程时间极短。爆胎前，随着气温的升高，车胎
内空气的压强 （选填“增大”或“减小”）；爆胎过程中，车胎内的空气对外做 （选
填“正”或“负”）功，内能 （选填“增大”或“减小”）。
10．某同学在研究某金属的光电效应现象时，发现该金属逸出光电子
的最大初动能
k
E
与入射光频率
的关系如图所示。若图线在横、纵坐
标轴上的截距分别为 a和－b，已知电子所带电荷量为 e，由图线可以
得到
（1）该金属的逸出功为 ，普朗克常量为 ；
（2）当入射光的频率为 2a时，逸出光电子的最大初动能为 。
11．洛伦兹力演示仪用于观察运动电子在磁场中的运动，结构如图所示。不考虑地磁场和重力的影
响。
（1）不加磁场时电子束的径迹是 。（选填“直线运动”或“平抛运动”）
（2）加磁场并调整磁感应强度可使电子束径迹形成一个圆周。保持磁感应强度不变，增大出射电子
的速度，电子束圆周的半径 。（选填“增大”、“减小”、“不变”或“不能确定”）
（3）保持出射电子的速度不变，要减小电子束圆周的半径，应 磁感应强度。（选填“增大” “减
小”、“不变”或“不能确定”）
四、实验与探究题（本题共 2小题，共 11 分，请把答案填写在答题卷的相应位置上）
12．（6分）某学习小组同学利用 DIS 系统研究某电容器的充电和放电过程，电路图如图甲所示，实
验前电容器不带电，电源为输出电压恒为 6V 的直流稳压电源。
（1）将单刀双掷开关 S置于 1端给电容器充电，电路下方导线中充电电流的方向为从 （填
“a到b”或“b到a”）。
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