2023-2024学年山东省聊城市高三上学期期中考试物理试题（解析版）.docx

高级中学名校试卷

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2023--2024学年第一学期期中考试

高三物理试题

一、单选题（每题3分，共24分）

1.下列有关原子结构和原子核的认识，其中正确的是（）

A.射线是高速运动的电子流

B.氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能增大

C.太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变

D.的半衰期是5天，100克经过10天后还剩下50克

【答案】B

【解析】A．射线是光子流，故A错误；

B．氢原子辐射光子后，从高轨道跃迁到低轨道，其绕核运动的电子速度增大，动能增大，故B正确；

C．太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的轻核聚变，故C错误；

D．的半衰期是5天，100克经过10天后还剩下

故D错误。

故选B。

2.利用智能手机的加速度传感器可测量手机自身的加速度。用手掌托着智能手机，打开加速度传感器，从静止开始迅速上下运动，得到如图所示的竖直方向加速度随时间变化的图像，该图像以竖直向上为正方向。下列说法正确的是（）

A手机一直没有离开手掌

B.时刻手机运动到最高点

C.时刻手机开始减速上升，时刻速度为0

D.时刻手机开始减速上升，时间内手机所受的支持力一直减小

【答案】D

【解析】A．由图可知，手机的加速度某一段时间内等于重力加速度，则手机与手掌没有力的作用，手机可能离开过手掌，故A错误；

B．根据

可知图像与坐标轴围成面积表示速度变化量，可知手机在时刻速度为正，还没有到最高点，故B错误；

C．根据图像与坐标轴围成面积表示速度变化量，可知手机在时刻前后速度均为正，运动方向没有发生改变，故C错误；

D．由图可知时刻后加速度变为负值，速度依旧为正，则手机开始减速上升。时间内加速度向上不断减小，根据牛顿第二定律得

得

可知加速度由向上到向下的过程中支持力一直减小。故D正确。

故选D。

3.如图，两光滑直杆OA、OB成60°夹角固定在竖直平面内，其角平分线OC竖直。质量均为m的甲、乙两小环套在杆上，用轻质弹簧相连，开始时两环在同一高度且弹簧处于原长状态。将两环同时由静止释放，弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力。在两环沿直杆下滑的过程中，下列说法正确的是（）

A.两环的加速度一直减小

B.两环的速度先增大后减小

C.两环与杆间的弹力先增大后减小

D.两环的加速度为零时，弹簧的弹性势能最大

【答案】B

【解析】AB．根据对称性可知，两环在沿直杆下滑的过程中运动情况相同。以甲环为研究对象，在下滑的过程中受到重力、垂直杆向左上的弹力以及弹簧伸长产生的水平向右的弹力。沿杆和垂直与杆建立坐标系：沿杆方向，随着甲环的下滑，重力沿杆的分力不变，弹簧弹力沿杆方向的分力不断增大，甲环做加速度不断减小的加速运动；当弹簧弹力沿杆的分力与重力沿杆的分力相等时，甲环加速度为零，速度达到最大值；之后甲环的继续下滑过程中，弹簧弹力沿杆的分力大于重力沿杆的分力，甲环做加速度不断增大的减速运动直到速度减小到零，故A错误，B正确；

CD．垂直杆方向，重力垂直杆的分力和弹簧弹力垂直杆的分力的矢量合平衡杆对环的弹力，随着环沿杆的下滑，弹簧形变不断增大，弹簧弹力不断增大，弹簧弹力垂直杆的分力不断增大，杆对环的弹力不断增大，当两环的速度为零时，弹簧的弹性势能最大，故C、D错误。

故选B

4.2023年5月30日，举世瞩目的神舟十六号载人飞船发射取得圆满成功，飞船成功对接于空间站天和核心舱径向端口。如图所示是飞船对接前后运动的简化，圆形轨道2为空间站运行轨道，椭圆轨道1为对接前飞船运行轨道，两轨道相切于P点。若轨道2的半径为r，地球表面重力加速度为g，地球半径为R，地球自转周期为T，轨道1的半长轴为a，引力常量为G，则（）

A.可求得地球质量为

B.飞船由轨道1进入轨道2前需在P点减速

C.经过P点时飞船在轨道1的加速度小于在轨道2的加速度

D.飞船在轨道1和空间站在轨道上运行周期之比为

【答案】D

【解析】D．设飞船在轨道1和空间站在轨道上运行周期分别为、。根据开普勒第三定律可得

可得

故D正确；

A．根据

得

因地球自转周期T大于圆形轨道2的周期。故A错误；

B．载人飞船在轨道1上经过P点时，飞船做近心运动，万有引力大于向心力，在轨道2上经过P点时万有引力等于向心力，两轨道上P点的向心力相等，可知，飞船从轨道1进入轨道2需要在P点加速，故B错误；

C．在轨道1和轨道2上P点均是万有引力提供向心力，则

解得

因两轨道上P点到地球的距离是一样的，故两轨道上P点加速度相等。故C错误。

故选D。

5.密立根油滴实验装置如图所示。两块水平放置相距为d的金属板A、B分别与电源正、负两极相接。从A板上小孔进入两板间的油滴因摩擦而带有一定的电荷量。当两金属板间未加电压时，通过显微镜观察到某带电油滴