上海市闵行区实验高级中学2024-2025学年高三上学期10月期中物理试卷

闵行实中2024学年第一学期期中考试 高三物理试卷 考生注意： 1.试卷满分100分，考试时间60分钟。 2.本试卷标注“多选”的试题，每小题应选两个及以上的选项，但不可全选；未特别标注的选择类试题，每小题只能选一个选项。 3.标注“计算”的试题，必须有解题过程，仅有答案不得分。 一、原子物理 19、20世纪之交，电子的发现揭开了人类探索物质微观结构的序幕。 1. 在真空中，X射线与红外线相比，X射线的（　　） A. 频率更大 B. 波长更大 C. 传播速度更大 D. 光子能量更高 2. 原子核的平均结合能随质量数的变化图像如图所示，根据该图像和对核能的认识，下列说法正确的是（　　） A. 质量数越大，平均结合能越大 B. 质量数较小的轻核结合成中等质量的核时要吸收能量 C. 平均结合能越大的原子核，核子平均质量越小 D. 一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的质量之和一定大于原来重核的质量 3. 某放射性元素发生α衰变，经过9天还剩下，则该元素的半衰期___________天；该衰变产生的射线照射带电验电器，电荷很快消失，是利用了射线的___________（选填“穿透”或“电离”）本领。若将该元素和另一元素（半衰期大于T）化学反应后形成化合物，化合物中该元素的半衰期为，则___________T（选填：“>”、“=”或“<”） 二、航空航天 10月13日美国进行了重型运载火箭“星舰”的第五次试飞，史无前例地使用发射搭回收了巨大的火箭助推器，获得了圆满的成功。飞船与助推器分离后，助推器返回地面的发射台。助推器在靠近地面时，经过调整矢量发动机改变喷出火焰的方向，最后20多层楼高的助推器“竖直但略带倾斜地”减速靠近发射台，然后被发射台的机械臂“”像筷子一样在半空中夹住。 4. 人造地球卫星的发射速度至少大于（　　） A. B. C. 5. 图示虚线为某彗星绕日运行的椭圆形轨道，a、c为椭圆轨道长轴端点，b、d为椭圆轨道短轴端点。彗星沿图中箭头方向运行。该彗星某时刻位于a点，经过四分之一周期该彗星位于轨道的（　　） A. 之间 B. b点 C. 之间 D. c点 6. 某卫星先在圆轨道1运动，在P点变轨后进入椭圆轨道2运动，在Q点变轨后进入圆轨道3运动，若忽略卫星质量变化，则（　　） A. 变轨后经过P点的速度大于变轨前的速度 B. 变轨后经过Q点的速度大于变轨前的速度 C. 变轨前后在Q点的加速度相等 D. 卫星在轨道3的速度大于在轨道1的速度 7. “星舰”助推器在其减速下落的某个时刻，喷射火焰如图所示，则助推器受到的合力F方向正确的是（　　） A. B. C. D. 8. 宇航员在某星球表面以初速度竖直向上抛出一个小球，经时间t小球落回抛出点，已知该星球的半径为R，引力常量为G，忽略星球的自转，则该星球的质量为___________，类比地球的第一宇宙速度，该星球的第一宇宙速度为___________ 9. 火箭竖直发射升空的某一瞬间，仪器显示航天员对座舱的压力等于他体重的3倍，此时飞船的加速度大小为重力加速度的___________倍。助推器返回并靠近发射台时，助推器处于___________（选填“超重”或“失重”）状态。 三、自行车 自行车是一种通常的代步交通工具，给我们的日常生活带来了方便。 10. 如图所示，一辆自行车在水平路面上，设自行车被骑行时地面对后轮的摩擦力为，自行车被推行时地面对后轮的摩擦力为，则（　　） A. 向左，向右 B. 向右，向左 C. 和都向右 D. 和都向左 11. 自行车上的红色尾灯不仅是装饰品，也是夜间骑车的安全指示灯，它能把来自后面的光照反射回去。某种自行车尾灯可简化为由许多整齐排列的等腰直角棱镜（折射率）组成，棱镜的横截面如图所示。一平行于横截面的光线从O点垂直边射入棱镜，先后经过边和边反射后，从边的点射出，则出射光线是（　　） A. 平行于边的光线① B. 平行于入射光线的光线② C. 平行于边的光线③ D. 平行于边的光线④ 12. 如图是自行车传动装置的示意图，其中Ⅰ是半径为的大齿轮，Ⅱ是半径为的小齿轮，Ⅲ是半径为的后轮，假设脚踏板的转速为，则小齿轮的角速度___________，自行车前进的速度为___________。 （计算） 13. 如图所示，质量为的人骑着一辆质量为的自行车，以的速度在笔直的水平马路上匀速行驶，遇红灯后在距停车线处开始刹车，假设刹车后自行车做匀减速直线运动。试问在刹车过程中自行车受到的阻力大小至少为多少？ 14. 设刹车过程中某时刻自行车的速率为v，在由初速度减速至v的过程中自行车克服阻力做的功为W，则如图所示的图像中正确的是（　　） A. B. C. D. 四、力学知识 实验在高中物理学习中扮演者至关重要的角色，它是理论与实践相结合的桥梁，能够深化理解、验证理论并培养科学探究能力。某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，装置如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，和为细绳。 15. 关于本实验的操作过程，下列说法正确的是（　　） A. 为了方便测量，实验时两细绳、必须相互垂直 B. 橡皮条必须与两绳夹角的平分线在同一直线上 C. 为了减小误差，两根绳必须等长 D. 在同一组实验中，结点O的位置不能改变 16. 根据实验数据，该同学作出实验结果图如图乙所示，则___________（选填：“F”或“”）一定沿方向。图丙是某次实验记录的部分信息，其中合力，与合力F夹角为，与合力F夹角为，则的大小为___________N。 17. 如图（a）为救灾工作中消防员从顶楼直降到某一楼层的瞬间，如图（b）所示O点为轻绳悬挂点且保持固定，脚与竖直墙接触点为A，人的重心在B，A与B中间部分可简化为轻杆。初始时，消防员在缓慢下降过程中长度以及与竖直方向的夹角均保持不变。墙对轻杆的弹力大小的变化规律是___________，轻绳上拉力大小的变化规律是___________。（均选择：A. “逐渐减小”B. “逐渐增大”C. “先减小后增大”） 18. 消防员从绳上跳下，双脚触地后顺势弯曲双腿，在他的重心下降的过程中，消防员受到地面支持力F随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 时间内消防队员的重心在加速下降 B. 时间内消防队员的重心在减速下降 C. 时刻加速度为零 D. 时刻速度最大 五、滑雪比赛 冬奥会的单板滑雪比赛场地由助滑区、起跳台、着陆坡、终点区构成。运动员与滑雪板一起从高处滑下，通过跳台起跳，完成空翻、转体、抓板等技术动作后落地。分析时，不考虑运动员空翻、转体等动作对整体运动的影响。 简化的赛道如图所示，其中为助滑区，水平部分为起跳台，与间平滑连接。可视为质点的运动员从M点由静止自由滑下，落在足够长的着陆坡上的Q点。运动过程中忽略摩擦和空气阻力，g取。 19. 冬奥会上滑雪运动员沿斜坡下滑了一段距离，克服阻力做功，重力对他做功，该过程中，滑雪运动员的动能（　　） A. 增加了 B. 减少了 C. 减少了 D. 增加了 20. M到Q的过程中，运动员的速度大小为v、加速度大小为a，下列图或图正确的是（　　） A. B. C. D. 21. 若运动员离开起跳台时的速度为，则的高度至少为___________m。在现有的赛道上，若运动员希望降低起跳的速度，可以采取的办法是___________。 22. 已知着陆坡的倾角，运动员沿水平方向离开起跳台的速度，他在空中可以有___________s的时间做花样动作。若起跳速度提高到，则运动员落到着陆坡时的速度与坡道的夹角将___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 23. 甲、乙两名运动员先后在同一赛道上比赛，若空气阻力不可忽略，固定在着陆坡上的传感器测出他们在竖直方向的速度与时间t的变化关系如图所示（均从离开P点开始计时）。图中分别是甲、乙运动员落在着陆坡上的时刻，两条图线与t轴之间所围的面积相等，则（　　） A. 甲、乙的落点在同一位置 B. 甲的落点在乙的右侧 C. 该过程中甲的平均速度一定大于乙 D. 的时刻，甲所受空气阻力的竖直分量大于乙所受空气阻力的竖直分量 24. 高空绸吊 高空绸吊是一种高难度杂技节目。杂技运动员借助长长的绸带和身体控制技巧，在空中完成精彩的表演。（已知重力加速度为g） （1）①如图（a），运动员用两根悬于同一点的绸带摆出漂亮的一字马造型，若两根绸带之间的夹角为，运动员的质量为m，单根绸带的拉力大小为______； ②若减小两绸带的夹角，则绸带对运动员的作用力大小______ A.增大 B.减小 C.不变 （2）有一段单人绸吊空中表演，运动员拉住一根长绸带在水平面内做近似圆周运动，如图（b）所示，若运动员重心到悬点距离不变，绸带与竖直方向夹角为θ。 ①在图（b）画出运动员的受力示意图______。 ②运动员做匀速圆周运动的向心力由______力提供。 ③若θ增大，其他条件不变，运动员的周期会______ A.增大 B.减小 C.不变 （3）（计算）双人绸吊表演中，甲运动员从高处拉住长绸带在竖直平面内由静止下摆；乙运动员从地面竖直跳起；乙跳到最高点时恰被摆至最低点的甲牢牢抱起，随后甲乙一起运动。如图（c），已知绸带长为L，绸带初始时与竖直方向夹角为，甲、乙的质量分别为m1和m2。求：甲乙一起运动时，绸带与竖直方向最大偏角2的余弦值。 闵行实中2024学年第一学期期中考试 高三物理试卷 考生注意： 1.试卷满分100分，考试时间60分钟。 2.本试卷标注“多选”的试题，每小题应选两个及以上的选项，但不可全选；未特别标注的选择类试题，每小题只能选一个选项。 3.标注“计算”的试题，必须有解题过程，仅有答案不得分。 【1~3题答案】 【答案】1. AD 2. C 3. ①. 3 ②. 电离 ③. = 【4~9题答案】 【答案】4. A 5. C 6. ABC 7. D 8. ①. ②. 9. ①. 2 ②. 超重 【10~14题答案】 【答案】10. B 11. B 12. ①. ②. 13. 100N 14. A 【15~18题答案】 【答案】15. D 16. ①. ②. 3 17. ①. A ②. B 18. B 【19~23题答案】 【答案】19. A 20. C 21. ①. 5 ②. 缩短助滑区MN的距离 22. ①. 1.5 ②. 不变 23. AC 【24题答案】 【答案】（1） ①. ②. C （2） ①. ②. 合外力或拉力沿水平方向的分力 ③. B （3） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $