上海市延安中學(xué)2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期9月月考物理試卷

上海市延安中學(xué)2024學(xué)年第一學(xué)期9月質(zhì)量調(diào)研高三年級(jí)物理試卷（考試時(shí)間：60分鐘滿分100分）本卷中的重力加速度g均取一、正電子發(fā)射斷層掃描（PET）是一種核成像技術(shù)。檢查前，將含有放射性元素的示蹤劑注入患者體內(nèi)，原子核衰變放出正電子。正電子與患者體內(nèi)的電子湮滅過程中放出一對(duì)光子。探測(cè)器記錄各處放出光子的情況，光子越多，該處組織越活躍。1．（3分）示蹤劑中的可用高速質(zhì)子轟擊得到，核反應(yīng)生成的另一個(gè)粒子是（）A．氦原子核 B．中子 C．電子 D．正電子2．（2分）發(fā)生衰變放出一個(gè)正電子和一個(gè)中微子v，其核反應(yīng)方程為______。3．（2分）已知電子質(zhì)量，則一對(duì)正負(fù)電子湮滅放出的光子的總能量______MeV。4．（2分）如圖，圓環(huán)上均勻分布著大量探測(cè)器，在組織中的P點(diǎn)發(fā)生一次湮滅，放出的兩個(gè)光子分別被探測(cè)器A、B接收到，且A接收到信號(hào)比B早了。假設(shè)光子運(yùn)動(dòng)的速度大小等于真空光速c，則P點(diǎn)到AB連線中點(diǎn)的距離______cm。二、汽車已成為人們出行必備的交通工具。汽車的廣泛使用加快了商品的運(yùn)輸速度，擴(kuò)大了人們生活的半徑，使出行更加便利，提高了生活質(zhì)量。5．（3分）下列情況中可以將汽車看作質(zhì)點(diǎn)的是（）A．在倒車入庫時(shí) B．高速公路上檢測(cè)車速時(shí)C．避讓障礙物時(shí) D．交通事故中核定責(zé)任時(shí)6．（3分）一輛汽車在水平公路上轉(zhuǎn)彎，沿曲線由M向N行駛，速度逐漸減小，汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)所受合力F的方向正確的是（）A． B． C． D．7．（3分）家用汽車靜音體驗(yàn)很重要，其應(yīng)用的主動(dòng)降噪系統(tǒng)的原理是通過揚(yáng)聲器發(fā)出聲波將車外噪音反向抵消從而有效降噪。下列說法正確的是（）A．只要傳播方向相反就能實(shí)現(xiàn)降噪 B．抵消信號(hào)與噪聲信號(hào)的波長相同C．汽車降噪是因?yàn)樵肼曅盘?hào)發(fā)生了偏振 D．汽車降噪是因?yàn)樵肼曅盘?hào)發(fā)生了多普勒效應(yīng)8．（3分）電容式加速傳感器常用于觸發(fā)汽車安全氣囊，平行板電容器的極板M固定，N可左右移動(dòng)，通過測(cè)量電容器極板上的電量變化來確定汽車加速度。當(dāng)汽車緊急剎車時(shí)，極板M、N間距減小，若極板兩端電壓不變，下列說法正確的是（）A．電容器的電容不變 B．電容器的電容變小C．極板間的電荷量增大 D．極板間的電荷量減小9．（4分）（多選）某汽車的四沖程內(nèi)燃機(jī)利用米勒循環(huán)進(jìn)行工作，如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體所經(jīng)歷的米勒循環(huán)。該循環(huán)可視為由兩個(gè)絕熱過程ab、cd，兩個(gè)等容過程bc、de和一個(gè)等壓過程ae組成。對(duì)該氣體研究，下列說法正確的是（）A．在a→b的過程中，活塞對(duì)其做的功全部用于增加內(nèi)能B．在狀態(tài)a和c時(shí)氣體分子的平均動(dòng)能可能相等C．在b→c的過程中，單位時(shí)間內(nèi)撞擊氣缸壁的分子數(shù)變多D．在一次循環(huán)過程中氣體吸收的熱量小于放出的熱量三、線圈是常用的電路器件，在電機(jī)、電器上應(yīng)用廣泛。10．（3分）圖甲所示的電磁爐是利用電磁感應(yīng)加熱原理制成的電氣烹飪器具。圖乙是電磁爐的工作示意圖，下列關(guān)于電磁爐的說法正確的是（）A．提高勵(lì)磁線圈中電流變化的頻率，可提高電磁爐的加熱效果B．炊具中的渦流是由勵(lì)磁線圈中的恒定電流的磁場(chǎng)產(chǎn)生的C．利用陶瓷材料制成的炊具可以在電磁爐上正常加熱D．電磁爐工作時(shí)，爐面板中將產(chǎn)生強(qiáng)大的渦流11．（4分）（多選）小李同學(xué)用圖中帶有線圈的電路研究通電自感和斷電自感現(xiàn)象。如圖所示，燈泡和的規(guī)格完全相同，線圈L的電阻不計(jì)，下列說法中正確的是（）A．當(dāng)接通電路時(shí)，和始終一樣亮B．當(dāng)斷開電路時(shí)，立即熄滅、過一會(huì)才熄滅C．當(dāng)斷開電路時(shí)，兩燈都過一會(huì)才熄滅D．當(dāng)接通電路時(shí)，先達(dá)到最大亮度，后達(dá)到最大亮度，最后兩燈一樣亮12．如圖（a），一對(duì)勵(lì)磁線圈平行放置，圓心、的連線垂直于線圈平面。兩線圈中通有大小相等的同向電流，電流í隨時(shí)間t的變化如圖（b）所示，從向看，電流沿逆時(shí)針方向?yàn)檎?。在、連線中點(diǎn)放置一小線圈m，其平面平行于勵(lì)磁線圈平面。（1）（3分）穿過小線圈m的磁通量為0的時(shí)刻是（）A． B． C． D．（2）（4分）（多選）從向看，小線圈m中感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向的時(shí)刻是（）A． B． C． D．13．洛倫茲力演示儀的結(jié)構(gòu)如圖所示，兩勵(lì)磁線圈之間產(chǎn)生垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。圓球形玻璃泡內(nèi)的電子槍能連續(xù)發(fā)射電子。設(shè)電子的電荷量和質(zhì)量之比為k。（1）（3分）觀察到電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，并測(cè)得圓周半徑為r，則電子出射的速度大小______。（2）（2分）為了估算電子槍的加速電壓U，對(duì)電子加速過程的必要假設(shè)是______。四、打印機(jī)是常用辦公用品，不管是噴墨打印還是激光打印，靜電在其中都發(fā)揮著重要作用。14．（4分）某款便攜式打印機(jī)自帶“3.7V，”的鋰電池，執(zhí)行打印任務(wù)時(shí)鋰電池的放電功率約為37W。該鋰電池充滿電后，儲(chǔ)存的電荷量為______C，若打印一張A4紙用時(shí)6s，則該打印機(jī)最多可以打印A4紙______張。15．（4分）硒鼓是激光打印機(jī)的核心部件，感光鼓充電后可認(rèn)為是電荷量均為的點(diǎn)電荷對(duì)稱均勻地分布在半徑為R的圓周上，如圖所示。若某時(shí)刻圓周上P點(diǎn)的一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量突變?yōu)椋瑒t圓心O點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為______，方向______。16．如圖，某款打印機(jī)的送紙機(jī)構(gòu)由搓紙輪A、送紙輪B和分紙輪C構(gòu)成。若搓紙輪A和紙張之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，紙張之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，搓紙輪對(duì)紙張的正壓力大小，每張紙的質(zhì)量。（1）（7分）（計(jì)算）①當(dāng)?shù)谝粡埣埍淮昙堓咥搓動(dòng)時(shí)，分別求第一張紙的上、下表面受到的摩擦力。②通過計(jì)算說明當(dāng)?shù)谝粡埣埍淮昙堓咥搓動(dòng)時(shí)，第二張紙不會(huì)動(dòng)。（最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力）（2）（3分）偶有兩張紙同時(shí)進(jìn)入送紙輪B時(shí)，分紙輪C可將第二張紙收回。圖中搓紙輪A順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則分紙輪C的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?yàn)開_____。（選填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）。17．噴墨打印機(jī)的簡化結(jié)構(gòu)如圖所示，墨盒發(fā)出質(zhì)量為m的微小墨滴，經(jīng)帶電室后所帶電荷量由輸入信號(hào)控制。隨后以一定的初速度進(jìn)入長為L、間距為d、電壓為U的帶電平行金屬板，金屬板右端與紙的距離為。忽略空氣阻力、墨滴所受重力和偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的邊緣效應(yīng)。（1）（6分）（計(jì)算）若墨滴打到紙上的點(diǎn)偏離入射方向的距離為Y，求該墨滴的電荷量q。（2）（4分）（多選）下列操作中能使紙上的文字尺寸放大的是（）A．僅增大d B．僅增大U C．僅增大 D．僅增大q五、航空航天是人類拓展大氣層和宇宙空間的產(chǎn)物。經(jīng)過百余年的快速發(fā)展，航空航天已經(jīng)成為21世紀(jì)最活躍和最有影響的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域之一，該領(lǐng)域取得的重大成就標(biāo)志著人類文明的最新發(fā)展，也表征著一個(gè)國家科學(xué)技術(shù)的先進(jìn)水平。18．（3分）人類在不久的將來會(huì)從火星上采集一些“土壤”，帶回地球進(jìn)行研究，下列關(guān)于“土壤”研究結(jié)論的說法中正確的是（）A．含有的金屬材料都是單晶體 B．具有一定形狀的屬于多晶體C．具有固定熔點(diǎn)的一定是晶體 D．顯示各向同性都屬于非晶體19．（3分）大型鈦合金構(gòu)件在航天、航空領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，我國使用激光焊接復(fù)雜鈦合金構(gòu)件的技術(shù)和能力已達(dá)到世界一流水平。若焊接所用的激光波長為，每個(gè)激光脈沖中的光子數(shù)目為n，已知普朗克常量為h、光速為c，則下列說法中正確的是（）A．激光焊接利用了激光的相干性 B．激光的頻率為C．激光光子的動(dòng)量為 D．每個(gè)激光脈沖的能量為20．（4分）王亞平在天宮課堂中演示了水球光學(xué)實(shí)驗(yàn)。在完全失重時(shí)往水球中央注入空氣形成了一個(gè)內(nèi)含氣泡的水球，其簡化模型如圖所示，氣泡與水球同心。航天員觀察到水球中的氣泡特別明亮，這主要是因?yàn)楣庠跉馀輧?nèi)表面發(fā)生了______現(xiàn)象。若這種現(xiàn)象是在P點(diǎn)恰好發(fā)生的，，則水的折射率為______。（，）21．（4分）（多選）一航天飛機(jī)在完成某次維修任務(wù)后，在A點(diǎn)從圓形軌道Ⅰ進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，如圖所示，A點(diǎn)為軌道Ⅱ上的遠(yuǎn)地點(diǎn)，B點(diǎn)為軌道Ⅱ上的近地點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力，則下列說法中正確的是（）A．該航天飛機(jī)在軌道Ⅱ上經(jīng)過A點(diǎn)的速度小于經(jīng)過B點(diǎn)的速度B．該航天飛機(jī)在軌道Ⅰ上經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的加速度大于它在軌道Ⅱ上經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的加速度C．在軌道Ⅱ上從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，航天飛機(jī)的加速度一直變大D．要從軌道Ⅰ進(jìn)入軌道Ⅱ，該航天飛機(jī)需在A點(diǎn)進(jìn)行減速制動(dòng)22．（14分）（計(jì)算）隨著航空領(lǐng)域的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)火箭回收利用，成為了各國都在重點(diǎn)突破的技術(shù)。為了減緩對(duì)地的碰撞，設(shè)計(jì)師在返回火箭的底盤安裝了電磁緩沖裝置。該裝置的主要部件有兩部分：①緩沖滑塊，由高強(qiáng)絕緣材料制成，其內(nèi)部邊緣繞有閉合單匝正方形線圈abcd；②火箭主體，包括絕緣光滑緩沖軌道MN、PQ和超導(dǎo)線圈（圖中未畫出），超導(dǎo)線圈能產(chǎn)生方向垂直于整個(gè)緩沖軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。當(dāng)緩沖滑塊接觸地面時(shí)，滑塊立即停止運(yùn)動(dòng)，此后線圈與火箭主體中的磁場(chǎng)相互作用，火箭主體一直做減速運(yùn)動(dòng)直至達(dá)到軟著陸要求的速度，從而實(shí)現(xiàn)緩沖。現(xiàn)已知緩沖滑塊豎直向下撞向地面時(shí)，火箭主體的速度大小為，經(jīng)過時(shí)間t火箭著陸，此時(shí)火箭速度為；線圈abcd的電阻為R，其余電阻忽略不計(jì)；ab邊長為l，火箭主體質(zhì)量為m，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，重力加速度為g，一切摩擦阻力不計(jì)，求：（1）緩沖滑塊剛停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈ab邊兩端的電勢(shì)差；（2）緩沖滑塊剛停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，火箭主體的加速度大?。唬?）火箭主體的速度從減到的過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的電能。參考答案1．B2．3．1.0224．4.655．B6．B7．B8．C9．AC10．A11．CD12．（1）D；（2）CD13．（1）kBr（2）忽略電子加速前的速度14．5400；9015．P指向O16．（1）①第1張紙下