精品解析：上海市2023-2024学年高三下学期2月开学考试物理试题

上海市 2024届高三模拟物理练习卷 考生注意： 1．试卷满分100分，考试时间60分钟。 2．本考试分设试卷和答题纸。答题前，务必在答题纸上填写学校、班级、姓名。作答必须 涂或写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。 3．本试卷标注“多选”的试题，每小题应选两个及以上的选项；未特别标注的选择类试题，每小题只能选一个选项；标注“不定项”的试题，每小题应选1-2个选项。 4．本试卷标注“计算”“简答”“论证”等试题，在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，须给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。 5．本试卷标注为“作图”的试题，用 2B铅笔在答题纸对应框内画出图像，需要画出大致的轨迹以及特殊点。 一、近代物理对微观世界的研究 电子的跃迁在光谱，测温界有广泛运用，可能使用到的数据：红外线光子的能量为0.55~1.62eV。 1. 关于玻尔理论、氢原子能级、跃迁，下列说法正确的是（　　） A. 玻尔原子结构假说认为核外电子可在任意轨道上运动 B. 一群处于n=5能级氢原子向低能级跃迁时，辐射的光子频率最多有12种 C. 玻尔理论认为原子的能量和电子的轨道半径均是连续的 D. 原子处于称为定态的能量状态时，虽然电子做变速运动，但并不向外辐射能量 2. 静止在匀强磁场中的碳14原子核，某时刻放射的某种粒子与反冲核的初速度方向均与磁场方向垂直，且经过一定时间后形成的轨迹如图所示。那么碳14 的核反应方程可能是（　　） A. B. C. D. 3. 如图为氢原子的能级图，大量处在基态的氢原子吸收某种频率的光子后跃迁到高能级，欲使氢原子辐射的光子能被红外测温仪捕获，则吸收的光子的能量应为__________ 二、生活中无处不在运动 北京2022年冬奥会极大推动了全国范围内的冰雪运动设施建设。如图所示为一个开阔、平坦的倾斜雪坡，一个小孩靠推一棵树获得大小为的水平初速度。雪坡的倾角为，与小孩之间的滑动摩擦系数为，不计空气阻力，不考虑摩擦力随速度大小的变化。雪坡足够大，经过足够长的时间。 4. 若小孩作的是匀速运动，则________（选填∶“>”；“<”或“=”） 5. 小孩的运动情况可能有几种变化，试根据题目中的数据说明理由。 6. 在一条平直公路上，一辆汽车（视为质点）从计时开始到停止运动的总时间为，第一段时间做加速度大小为a（a为未知量）的匀减速直线运动，第二段时间做匀速直线运动，第三段时间也做加速度大小为a（a为未知量）的匀减速直线运动，三段运动时间相等，图像与时间轴所围成的面积为。 （1）汽车的初速度为________，汽车在前两段时间内的平均速度为_________，汽车在后两段时间内的平均速度为________。 （2）画出汽车运动的大致图像。___________ 三、天体运动 2023 年10月26日消息，据中国载人航天工程办公室消息，神舟十七号载人飞船入轨后，于北京时间2023年10月26 日17时46 分，成功对接于空间站天和核心舱前向端口，整个对接过程历时约6.5小时。 7. 若某天体的质量约为地球的，半径约为地球的3倍，则天体和地球的重力加速度之比为___________，若在该天体上，和地球从同样高度以同样速度平抛同一物体，水平位移之比为___________。 8. 空间站的运行轨道可近似看作圆形轨道I，椭圆轨道Ⅱ为神舟十七号载人飞船与空间站对接前的运行轨道，已知地球半径为 R，两轨道相切于P点，地球表面重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A. 轨道I上线速度大小为 B. 神舟十七号载人飞船在轨道Ⅰ上P点的加速度小于在轨道Ⅱ上P点的加速度 C. 神舟十七号载人飞船P点经点火加速才能从轨道Ⅱ进入轨道Ⅰ D. 轨道Ⅰ上的神舟十七号载人飞船想与前方的空间站对接，只需要沿运动方向加速即可 四、爆炸 战争，离不开一个词，爆炸。某炮兵连进行实训演习，本题所产生的结果一律保留字母。 9. 一门炮车将一质量为m的炮弹，以水平面成 的倾角斜向上发射，到达最高点时炮弹爆炸成两块碎片a、 b，它们此时的速度仍沿水平方向，a、b的质量之比为，经监控发现碎片 b恰沿原轨迹返回，不计空气阻力，则碎片 a、b的位移大小之比为___________，碎片 a、b落地速度大小之比____________ 炮兵连演习时，释放防空导弹，防空导弹是指从地面发射攻击空中目标的导弹。如图所示，某防空导弹斜射向天空，到最高点时速度大小为 ，离地高度为 H， 突然爆炸成质量均为m的两块。其中弹头A以速度 v沿的方向飞去， 且爆炸过程时间为Δt且极短。重力加速度为g，整个过程忽略空气阻力 10. 爆炸后，弹尾B会做一个什么样的运动，取决于什么？ 11. （1） 求爆炸过程中，弹尾对弹头的平均作用力大小； （2） 求爆炸过程释放的化学能；