上海市位育中学2023-2024学年高三上学期期中物理试题

2023学年第一学期位育中学期中考试试卷 高三年级物理学科 （考试时间60分钟，总分100分命题） （本试卷中g取） 一、原子物理（共20分） 原子物理学是研究原子的结构、运动规律及相互作用的物理学分支。它主要研究：原子的电子结构；原子光谱；原子之间或与其他物质的碰撞过程和相互作用。 1. 粒子散射实验中，大角度偏转（　　） A. 是由于与电子的碰撞 B. 是由于库仑引力 C. 反映了原子核白质子和中子组成 D. 来源于原子核中带正电的核 2. 若氢原子核外电子在库仑力作用下绕核做匀速圆周运动，则电子运动半径越大，电子运动的（　　） A. 周期越小 B. 线速度越小 C. 加速度越大 D. 角速度越大 3. 氢原子从能级m跃迁到能级n时辐射红光的频率为，从能级n跃迁到能级k时吸收紫光的频率为，已知普朗克常量为h，若氢原子从能级k跃迁到能级m，则（　　） A. 吸收光子的能量为 B. 辐射光子的能量为 C. 吸收光子的能量为 D. 辐射光子的能量为 4. 如图所示，一群处于第4能级的氢原子发光，将这些光分别照射到图甲电路阴极K的金属上，只能测得3条电流随电压变化的图像（如图乙）。已知氢原子的能级图如图丙所示。 （1）这群处于第4能级的氢原子，原子最终都回到基态，总共能发出_________种不同频率的光； （2）a光为氢原子从第4能级跃迁到_________能级发出的光子，该金属的逸出功_________；b光照射金属时的遏止电压_________V； 5. 1945年美国的第一颗原子弹在新墨西哥州的沙漠中试爆成功。该原子弹是以钚（）为核原料的，在中子的轰击下，一种典型的核裂变产物是氙（）和锆（），试写出此核反应方程：_________；已知（钚）的半衰期是88年，当87.5%的原子核发生衰变，大约要经过_________年。 二、体育竞技（共28分） 在刚刚结束的杭州第19届亚运会上，中国代表团以201枚金牌、111枚银牌和71枚钢牌的成绩，再次刷新了亚运会的最佳成绩。研究表明，只有在体育运动中的训练和教学过程中对其所包含的物理原理进行详细的了解，并加以科学、合理的运用才能使体育运动得到质的提升。 6. 重力为G的体操运动员在进行自由体操比赛时，有如图所示的比赛动作，当运动员竖直倒立保持静止状态时，两手臂对称支撑，夹角为，则（　　） A. 当时，运动员单手对地面的正压力大小为 B. 当时，运动员单手对地面的正压力大小为G C. 当不同时，运动员受到的合力不同 D. 当不同时，运动员与地面之间的相互作用力不相等 7. 在羽毛球比赛中，羽毛球在空中的运动轨迹如图中虚线所示，某时刻羽毛球处于上升过程，则此时羽毛球所受合外力示意图可能正确的是（　　） A. B. C. D. 8. 足球比赛中，已知球在飞行过程中所受的空气阻力满足的关系，其中k为常量，S为截面积，v为速度，则常量k的单位是_________（用国际单位制的基本单位表示）。现今足球中都装有定位芯片，右图为足球出界后利用芯片所测得的足球运动情况的部分图，记录了足球在草坪上滚动直到停下来的过程，根据图像可估算出足球最后阶段滚动了约_________m后停止。 9. 排球比赛的热身环节中，运动员在原地竖直向上做垫球练习，排球在空中受到空气阻力大小可视为不变，以竖直向下为正方向，下列反映排球上升和下落运动过程的图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 10. 自由式滑雪空中技巧场地简化模型如图，助滑坡起点A到过渡区最低点C的高度差，是一段半径为的圆弧，D点与跳台平滑连接，E是跳台的最高点。质量的运动员由A点静止下滑，到达C点时速度，然后经圆弧、跳台最后自E点飞出，完成空中动作，运动员在空中最高点F的水平速度。设轨道段光滑，不计空气阻力，，依据以上数据求： （1）运动员在C点受到支持力的大小； （2）运动员从A点到C点运动过程中克服阻力做的功； （3）F与C点的竖直高度差H。 三、载人登月（共24分） 我国将在2030年前实现中国人首次登陆月球。载人登月任务主要过程：首先发射月面着陆器，月面着陆器在环月轨道停泊等待，然后再发射新一代载人飞船，飞船与着陆器在环月轨道交会对接。航天员从飞船进入着陆器，着陆器与飞船分离后下降到月面，航天员开展月面活动。之后，航天员乘坐着陆器起飞上升与飞船对接，航天员进入飞船。飞船与着陆器登月舱分离后，返回地球。 11. 当月面着陆器在环月轨道做匀速圆周运动时，下列物理量发生变化的是（ ） A. 动能 B. 动量 C. 角速度 D. 机械能 12. 下列“学生实验”中，能在载人飞船中重演的是（ ） A. 用力传感器探究作用力与反作用力的关系 B. 探究平抛运动的特点 C 用油膜法估测分子直径 D. 探究两