2024届上海市静安区高三上学期一模物理试卷

2024届上海市静安区高三上学期一模物理试卷
一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分 (共7题)
第(1)题
如图所示，一束可见光穿过平行玻璃砖后，分为a、b两束。

下列说法正确的是（ ）
A．在平行玻璃砖中，b光的速度比a光小
B．平行玻璃砖对b光的折射率比a光大
C．发生全反射时，b光的临界角比a光大
D．若用a光照射某金属刚好发生光电效应，则用b光照射一定能发生光电效应
第(2)题
下列说法正确的是（ ）
A．射线带正电，电离能力较弱，穿透能力较强
B．放射性元素衰变的快慢跟原子所处的化学状态和外部条件有关
C．热核反应发生后，需要外界不断给它提供能量才能使反应继续下去
D．根据玻尔理论，电子从高能级跃迁到低能级，放出光子的能量由前后两个能级的能量差决定
第(3)题
某理想变压器原、副线圈的匝数之比为1：10，当输入电压增加20V时，输出电压
A．降低2V B．增加2V C．降低200V D．增加200V
第(4)题
2007年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两位科学家，以表彰他们发现“巨磁电阻效应”．基于巨磁电阻效应开发的用于读取硬盘数据的技术,被认为是纳米技术的第一次真正应用．在下列有关其它电阻应用的说法中．错误的是
A．热敏电阻可应用于温度测控装置中
B．光敏电阻是一种光电传感器
C．电阻丝可应用于电热设备中
D．电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用．
第(5)题
放在水平面上的物体，在水平力F作用下开始运动，以物体静止时的位置为坐标原点，力F的方向为正方向建立x轴，物体的加速度随位移的变化图像如图所示。

下列说法中正确的是（ ）
A．过程中物体做匀加速直线运动，过程中物体做减速直线运动
B．位移为x
1时，物体的速度大小为
C．位移为x2时，物体的速度达到最大
D．物体的最大速度为
第(6)题
一孤立均匀带电金属球带电量为q，半径为R，球外两点A、B始终处于球同一半径的延长线上L OA，L OB（L OB＞L OA＞R），如图所示，则以下说法正确的是（ ）
A．若仅增大金属球的带电量q，A、B两点的电场强度均保持不变
B．若仅增大金属球的带电量q，A、B两点的电势差保持不变
C．若保持L OA、L OB不变，仅增大金属球的半径R，则球外A、B两点的电场强度之差增大
D．若保持L OA、L OB不变，仅增大金属球的半径R，则球外A、B两点的电势差不变
第(7)题
如图所示，带正电的小球竖直向下射入垂直纸面向里的匀强磁场，关于小球运动和受力说法正确的是（）
A．小球刚进入磁场时受到的洛伦兹力水平向右B．小球运动过程中的速度不变
C．小球运动过程的加速度保持不变D．小球受到的洛伦兹力对小球做正功
二、多选题：本题共3小题，每小题6分，共18分 (共3题)
第(1)题
咸宁九宫山的风电通过如图所示的线路输送到某工厂。

两变压器均为理想变压器，升压变压器的匝数比，输电线的总电阻。

风力发电机的输出功率为62.5kW，升压变压器的输入电压，降压变压器的输出电压。

下列
说法正确的是（ ）
A．降压变压器输出的电流为50A B．降压变压器匝数比
C．输电线路上损失的电功率750W D．降压变压器的输入电压
第(2)题
汽油发动机内经过压缩的汽油与空气混合物需要火花塞来点燃。

某汽油发动机火花塞需要高达10kV的电压才能点火，如图所示为其工作原理图。

闭合点火开关，凸轮不断旋转，使断电器触点不断开闭，当断电器触点闭合时，电压为12V的电源、断电器和变压器原线圈构成闭合回路，当断电器触点被凸轮顶开时，原线圈中电流急剧减小，变压器铁芯中的磁通量急剧变化，副线圈感应产生高压，使火花塞产生电火花，则（ ）
A．该变压器为升压变压器B．该变压器为降压变压器
C．原线圈回路中的电源可为直流电源D．原线圈回路中的电源必须使用交流电源
第(3)题
如图所示，质量的矩形线框abcd，ab边长，bc边长，总电阻，沿光滑水平面向右以速度
冲向宽度的有界匀强磁场，磁感应强度，方向竖直向上，则（ ）
A．线框刚进入磁场时，ab边两端的电压为0.5V
B
．线框能够穿过磁场，穿过磁场后的速度为
C．线框不能穿过磁场，最后线框的cd边停在距有界磁场的左边界0.06m处
D．线框在整个运动过程中产生的焦耳热为0.04J
三、解答题：本题共4小题，每小题8分，共32分 (共4题)
第(1)题
如图所示，一质量为的门型框静止在倾角为且足够长的粗糙斜面上，门型框与斜面间动摩擦因数，门型
框内左侧为粘合性材料，右侧固定有劲度系数足够大的轻质弹簧。

现将一质量的光滑小物块压紧弹簧并锁定装置，小物块到门型框左侧的距离，然后解除锁定，弹簧瞬间恢复形变（弹簧伸长量很小可以忽略不计）。

小物块获得的速度脱离弹簧，不计空气阻力，。

求：
（1）弹簧恢复原长时门框速度；
（2）门型框与小物块相碰粘合后瞬间的速度大小并分析它们粘合之后的运动情况。

第(2)题
如图，在竖直面内建立坐标系，第一、四象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，平行板、如图放置，两板间距为
，板长均为，板带正电，右端位于y轴上的点，板在负半轴上且带负电，右端位于坐标轴点，板正中间有一
小孔，一质量为m，电量为的带电粒子从板左边沿向轴正方向以速度水平射入平行板间，穿过小孔、经第三、第四、第一象限，再次进入平行板内。

不计粒子的重力，求：
（1）粒子从轴上进入第四象限的速度大小；
（2）第一、四象限内磁感应强度大小应满足的条件；
（3）现将第四象限内磁感应强度大小改为，方向不变，将第一象限内磁场撤除，同时在第一象限内加上平行纸面的
匀强电场。

仍将粒子从板左边沿向轴正方向以向右水平射入平行板间，最终粒子垂直于轴从点再次进入平行板内，
求匀强电场的大小和方向（方向用与轴夹角的正切表示）。

第(3)题
如图所示，在y轴左侧存在竖直向下的匀强电场，电场强度大小为，y轴右侧至区域（y方向无限长）有垂直向里的匀强磁
场，磁感应强度大小为，与y轴的距离为，在点有一粒子发射器，可以垂直于磁场，向磁场区域发射带正电的粒子。

已知粒子的质量为，电荷量为，重力不计。

（1）若发射器沿轴正方向发射粒子，发射速率为，求粒子打到轴上的位置到O点的距离；
（2）若发射器沿与y轴负半轴成发射粒子，为使所发射的粒子不从边界射出，求发射的最大速度和粒子在磁场中
运动的时间。

第(4)题
如图所示，空间中存在磁感应强度大小为、方向垂直纸面向外的匀强磁场。

一质量为的足够长绝缘木板静置在光滑水平面上。

时刻，一质量为、带电量为的小物块以某一初速度从木板左侧滑上，小物块与木板间的动摩擦因数为，木
板达到匀速运动状态后，与右侧一固定弹性挡板碰撞，木板与挡板碰撞后速度大小不变，方向相反，已知重力加速度为。

（1）若小物块初速度，求时刻木板的加速度大小；
（2）若小物块初速度，求最终小物块与木板间因摩擦而产生的总热量；
（3）若小物块初速度，写出最终小物块与木板间因摩擦而产生的总热量与的关系式。

四、实验题：本题共2小题，每小题11分，共22分 (共2题)
第(1)题
为测量一电源的电动势及内阻
(1)在下列三个电压表中选一个改装成量程为的电压表
A.量程为、内阻大约为的电压表
B.量程为、内阻大约为的电压表
C.量程为、内阻为的电压表
选择电压表_______（填仪器前字母序号）串联_____的电阻可以改转成量程为的电压表。

(2)利用一个电阻箱、一只开关、若开关导线和改装好的电压表（此表用符号、、与一个电阻串联来表示，且可视为理
想电压表），在虚线框内画出电源电动势及内阻的实验原理电路图。

( )
第(2)题
为了验证动量守恒定律，“宋应星”研究小组使用如图所示的气垫导轨装置进行实验。

两个滑块A、B上的挡光片完全相同，放在气垫导轨上， G1、G2为两个光电门，它们与数字计时器相连。

实验步骤如下：
(1)实验开始，先调节气垫导轨水平：调节底座的螺母，把一个滑块放到气垫导轨上，轻推一下后，滑块通过两个光电门的时间△t1____________(填“>”“<”或“=”)△t2，则说明导轨已水平。

(2)将滑块A置于导轨上，位于光电门G1左侧，将滑块B置于光电门 G1和 G2之间，用手推一下滑块A，使滑块A 获得水平向右的速度。

滑块A 经过光电门 G1后与滑块B 发生碰撞且被弹回，再次经过光电门 G1，光电门 G1先后记录滑块A 上挡光片的挡光时间为光电门 G
2记录滑块B向右运动时挡光片的挡光时间为，在本次实验中，两个滑块完全相同，其中一个滑块加了配重。

滑块 A 应选择___________(填“未加”或“加了”)配重的滑块；记录结果一定满足__________(填“大于”“小于”或“等于”)；该同学用天平测量两滑块A、B各自的总质量但没有测量挡光片的宽度，若表达式_______________(用
表示)在误差允许的范围内成立，则两滑块碰撞过程总动量守恒。