上海市格致中学2024-2025学年高三上学期第一次月考物理试卷(无答案)

这是一份上海市格致中学2024-2025学年高三上学期第一次月考物理试卷(无答案)，共6页。试卷主要包含了原子与原子核，烟雾探测器，天宫空间站，运动学，蹦床等内容，欢迎下载使用。

（测试60分钟内完成，总分100分，试后交答题卷）
一、原子与原子核（共20分）
随着电子、电子、原子核的发现，人们对组成物质的子有了越来越多的认识。
1.若在如图所示的阴极射线管中部加上平行于纸面向上的电场，阴极射线将向__________偏转：电子的衍射现象证明了电子具有__________性。（选填：A.波动 B.粒子）
2.铀235受到中子轰击后，会发生核裂变。
（1）完成核裂变方程：__________.
（2）（多选）铀235发生链式反应需要的条件有（ ）
A.受到慢中子轰击B.受到快中子轰击
C.铀块的体积大于临界体积D.将天然铀制成浓缩铀
3.质子、中子和氘核的质量分别为、和。当一个质子和一个中子结合成氘核时，释放的能量是__________；（c表示真空中的光速）
4.瑞士科学家巴耳末对当时已知的氢原子在可见光区的四条谱线作了分析，发现这些谱线的波长满足，其中n取3、4、5、6，式中R叫作里德伯常量。
（1）玻尔受启发提出氢原子结构模型：氢原子处于基态时的能量值为（），处于n能级时的能量值为，。若普朗克常量为h，真空中的光速为c，n与巴尔末公式中n相等，则_________。（用h、c、表示。）
（2）由玻尔理论可以推断满足巴耳末公式中除了4条可见光谱线外应该还有属于__________（选涂：A.红外线 B.紫外线）频段的电磁波。
（3）氢原子能级图如图所示，巴尔末线系是氢原子从的各个能级跃迁至能级时辐射光的谱线，则巴尔末线系中波长最长的谱线对应光子的能量为__________：氢原子从能级跃迁至能级时，辐射光照射金属钾为阴极的光电管，钾的逸出功为2.25，则遏止电压__________V。
二、烟雾探测器（共8分）
大部分的公共场所都需要安装烟雾探测器，其原理不尽相同。
5.有一类防火常用的烟雾探测器，原理是其放射源处的镅放出的粒子，使壳内气室中的空气电离而导电，当烟雾粒子进入壳内气室时，就会阻挡，部分粒子使电流减小从而触发警报。
（1）半衰期为433年的锂0.3微克，经过866年后剩余镅的质量为__________微克。
（2））发生一次衰变所产生的新核的中子数比质子数多__________个。
6.另一类光电烟雾探测器的原理如图（a），当有烟雾进入时，来自光源S的光被烟雾散射后进入光电管C，光射到光电管中的钠表面时会产生光电流。传感器检测到光电流大于预设范围便会触发警报。金属钠的過止电压随入射光频率的变化规律如图（b）所示。
（1）光源S发出的光波波长应小于__________m。
（2）图（b）中图像的斜率为k，普朗克常量__________。（电子电荷量e）
三、天宫空间站（共20分）
天宫空间站是我国建成的国家级太空实验室，空间站在轨实施了110个空间科学研究与应用项目，涉及空间生命科学与人体研究、微重力物理和空间新技术领域，部分项目已取得阶段性应用成果，展现了中国航天的强大实力。
7.天宫空间站距地面的高度为h，地球半径为R，地球表面重力加速度为g.万有引力常量为G，则空间站中质量为m的航天员受到的万有引力为__________，航天员对空间站的压力为__________。
8.“天和”核心舱里的航天员睡觉时，可以__________（选涂：A.像家里一样躺在床上 B.钻入固定在舱壁上的睡袋里），理由是____________________。
9.（多选）2021年10月16日0点23分，成功发射的神舟十三号载人飞船进入轨道Ⅰ运行。之后与在高度为400的轨道Ⅱ上运行的“天和”核心舱成功对接（M点为对接点），航天员进入核心舱开始工作。已知地球半径为6400，地球表面重力加速度为g。则下列说法中正确的是（ ）
A.对接前，飞船在M点的加速度与“天和”核心舱在M点的加速度相等
B.对接前，飞船在N点与M点加速度的大小相等
C.为从轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ，飞船需要在M点加速
D.为从轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ，飞船需要在M点减速
10.在空间站中有如图所示的装置：甲、乙两个光滑圆形轨道安置在同一竖直平面内，甲的半径更小，轨道之间有一条粗糙的水平轨道相通。一小球以一定的速度先滑上甲轨道，通过段后滑上乙轨道，最后离开圆轨道。不计空间站内的空气阻力，若小球经过甲、乙最高点时的速度为、，与轨道间的弹力为、，则__________；__________（均选涂：A.= B.> C.<）
11.在空间站中细绳一端固定，航天员用手抓住绳的另一端上下抖动，若上下抖动的频率逐渐增大，某时刻在一段绳上观察到如图所示的波形，则该波的传播方向__________（选涂：A.向右 B.向左），从图示时刻起，先到波谷的质点是__________（选涂：A.质点a B.质点b）
四、运动学（共30分）
运动学是物理学中相对比较成熟的研究内容。
12.（1）伽利略探究物体下落规律的过程是（ ）
A.猜想—问题—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论
B.问题—猜想—实验验证—逻辑推理—合理外推—得出结论
C.问题—猜想—逻辑推理—实验验证—合理外推—得出结论
D.猜想—问题—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论
（2）（简述）伽利略关于小球在斜面上的运动与自由落体运动间关联的逻辑推理。
（3）乙同学为了测量自己的反应时间，进行了如下实验。如图所示，请甲同学用手捏住直尺，自己用一只手在直尺“0刻度”位置处做捏住直尺的准备，但手不碰到直尺，在看到乙同学松开手让直尺下落时，自己立刻捏住直尺，再读出捏住直尺的刻度，即可算出自己的反应时间。后期甲乙同学又合作设计了一种测量反应时间的“反应时间测量尺”。
①由实验原理可知，该同学捏住直尺处的刻度值越小，其反应时间越__________；（选涂：A.长 B.短）；
②）经过多次实验，该同学捏住处刻度值的平均值为18.90，则该同学的反应时间约为__________s（计算结果保留2位有效数字）；
③图中反应测量尺的标度合理的是__________（选涂“A”或“B”）。
13.利用如图所示的装置，某同学设计了两种用DIS测定斜面上运动滑块瞬时速度的实验方法。
方法（1）：遮光板固定在滑块中央，事先测定遮光板的宽度为L（很窄）。当滑块经过斜面上的B点时，固定在B点的光电门（图中没有画出）测出遮光板经过B点的时间为，则挡光片经过B点的速度为__________。若滑块不能视为质点，则测得的速度与滑块最右端到达B的速度相比__________（选涂：A.偏大 B.相等 C.偏小）。
方法（2）：将挡光片固定在滑块最右端（对齐），从斜面上静止释放，固定在B点的光电门测出遮光板经过B点的时间为，更换不同的挡光片宽度L并测出对应的时间。多次实验，则每次释放滑块__________（选涂：A.一定B.不一定）从同一位置静止释放，测量多组数据后作出__________图像（对应物理量字母）为一条不过原点的直线，且该线的__________即为滑块刚到达B点的速度。
14.采用分体式位移传感器测量时，实验装置如图（b）所示，发射器安装在小车上，接收器固定在导轨底端。位移传感器通过发射红外线和超声波进行测量，并绘制出小车的图线，如图（c）所示。

图（b） 图（c）
（1）当小车滑向接收器时，理论上接收器接收到的超声波频率应__________（选填A.变大、B.变小、C.不变），这种现象称为__________。
（2）根据实验数据，论证0.45s-0.65s之间，小车的运动是否为匀加速直线运动。
五、蹦床（共22分）
蹦床是一项运动员利用蹦床的反弹在空中表现杂技技巧的竞技运动，属于体操运动的一种，有“空中芭蕾”之称。
15.蹦床运动中，在弹性网上安装一个压力传感器，利用传感器记录运动员运动过程中对弹性网的压力，并由计算机作出压力-时间（）图像，如图所示。运动员在空中运动时可视为质点，不计空气阻力，则可求得运动员在0~6.9s时间内跃起的最大高度为（）（ ）
16.儿童蹦床装置如图所示，左右顶点A、B等高，两根相同的弹性绳一端分别固定在A、B处，另一端系在小孩背上。当两弹性绳下端对称地系在小孩背上时，小孩恰能脱离蹦床悬在空中，处于平衡状态，此时两弹性绳夹角为。若小孩重力为G，则每根弹性绳上的拉力大小为（ ）
A.B.C.D.
17.实际蹦床运动的开始阶段，运动员在一次次的向下和弹起中，空中到达的最大高度越来越高了。从能量转化的角度解释这一现象。
18.对蹦床运动进行简化，将运动员看为质量为m的小球，径直落入一端自由悬空另一端固定在地面，且劲度系数为k的轻弹簧上，如图所示。A为小球从静止下落的位置，距地面高度为H；B为小球下落过程中刚接触弹簧的位置，距地面高度为；C为小球到达的最低点。
（1）定性画出小球下落过程的图像：（并标出小球落至B、C的时刻、）
（2）小李同学认为小球在C点的加速度为g，你是否同意他的观点？试说明理由；
（3）求小球下落过程中的最大动能（用字母m、g、H、k、表示）。（弹性势能，x为弹簧的形变量大小）