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高中部2023届第一次结业水平考试
物理试题
一、选择题(1-8为单选,9-12为多选,每空4分,共48分)
1.关于下列实验及现象说法正确的是()
A.液晶的光学性质具有各向同性
B.气体失去容器的约束就会散开,是因为分子间存在斥力
C.显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动,这间接反映了炭粒分子运动的无规则性
D.由于液体表面层内的分子间距大于,从而形成表面张力
【答案】D
【解析】
【详解】A.液晶的光学性质具有各向异性,故A错误;
B.气体失去容器的约束就会散开,是因为气体分子之间的作用力非常小,不能使分子束缚在一起,并不是因为分子间存在斥力,故B错误;
C.显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动,这间接反映了水分子运动的无规则性,故C错误;
D.由于液体表面层内的分子间距大于,分子之间作用力表现为引力,从而形成表面张力,故D正确。
故选D。
2.关于开普勒行星运动定律的应用下列结论正确的是()
A.地球的所有卫星都绕地球在圆轨道上运行,地球位于圆心上
B.地球的所有卫星与地心连线在相等时间内扫过的面积相等
C.地球的所有卫星椭圆轨道半长轴的立方或圆轨道半径的立方与卫星公转周期平方之比相等
D.开普勒行星运动定律只适用于行星绕太阳运动
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.地球的所有卫星都绕地球在椭圆或圆轨道上运行,地球位于椭圆的一个焦点上或圆心上,A错误;
B.在相同时间内,不同卫星与地球连线扫过的面积不等,B错误;
C.地球的所有卫星椭圆轨道半长轴的立方或圆轨道半径的立方与卫星公转周期平方之比相等,C正确;
D.开普勒行星运动定律不仅适用于宇宙中行星绕恒星的运动,还适用于卫星绕行星的运动,D错误。
故选C。
3.如图所示是氢原子四个能级的示想图.当氢原子从高能级向低能级跃迁时会辐射出一定频率的光子,以下说法错误的是
A.一个处于能级的氢原子,自发跃迁时最多能辐射出3种不同频率的光
B.根据玻尔理论可知,氢原子辐射出一个光子后,氢原子的势能减小,核外电子动能增大
C.处于能级的氢原子自发跃迁时,辐射出光子的最大能量为
D.一个处于基态的氢原子可以吸收一定频率的光子后跃迁到高能级
【答案】A
【解析】
【详解】A.一个处于能级氢原子,可从能级跃迁到能级,再由能级跃迁到能级,最多辐射出两种频率的光子,故A符合题意;
B.氢原子辐射出光子后,由较高能级跃迁到较低能级,其轨道半径减小,氢原子的势能减小,核外电子动能增大,故B不符合题意;
C.由能级跃迁条件可知,处于能级的氢原子自发跃迁时由可得辐射出的光子的最大能量为:
故C不符合题意;
D.由玻尔理论知一个处于基态的氢原子可以吸收一定频率的光子后跃迁到高能级,故D不符合题意;
故选A。
4.三根光滑的坚固的细金属杆焊接成一等腰三角形ABC,过C的转轴竖直且与三角形的底边AB垂直,将光滑的小环套在三角形的腰BC上(小环可以沿BC自由滑动),三角形以角速度ω1、ω2绕转轴匀速转动时,小环在水平面内做匀速圆周运动的轨迹分别如图中的虚线所示,则()
A.ω2ω1
B.以ω2转动时小环的加速度比以ω1转动时小环的加速度大
C.以ω2转动时小环的线速度比以ω1转动时小环的线速度大
D.以ω2转动时小环的向心力比以ω1转动时小环的向心力大
【答案】C
【解析】
【详解】AD.环受力如图
小环受到金属杆的支持力和重力,二者的合力充当向心力,设BC杆与转动轴的夹角为θ,则根据矢量三角形可得
故环在两个位置的向心力相同,根据
可得半径大的角速度小,即
AD错误;
B.根据
解得
所以两者的向心加速度相同,B错误;
C.根据
可得由于向心加速度相同,所以半径大的线速度大,故以转动时小环的线速度比以转动时小环的线速度大,C正确。
故选C。
5.波源在时开始振动,其振动图象如图所示,在波的传播方向上有、两质点,它们到波源的距离分别为和,测得、开始振动的时间间隔为。下列说法错误的是()
A.质点开始振动的方向向上
B.该波的波长为
C.质点的振动比波源滞后
D.当质点刚要振动时,质点正沿平衡位置向下振动
【答案】B
【解析】
【详解】A.由题图可知,波源开始振动的方向向上,则传播方向上所有的质点开始振动的方向都向上,故A正确;
B.由题意可知波从P传到Q所需时间为,所以该波的波速为,根据振动图象可知周期为T=,所以波长,故B错误;
C.Q质点的振动比波源S滞后,故C正确;
D.由于P、Q间距为,波长为,所以Q比P振动滞后半个周期,则当质点刚要振动时,质点正沿平衡位置向下振动,故D正确。
故选B
6.如图所示,在水平天花板的A点处固定一根轻杆a,杆与天花板保持垂直。杆的下端有一个轻滑轮O。一根细线上端固定在该
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