2024届上海市黄浦区高三上学期期末调研测试物理试题

2024届上海市黄浦区高三上学期期末调研测试物理试题
一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分 (共7题)
第(1)题
关于以下四幅图说法正确的是（）
A．图甲，由原子核的比结合能曲线可知，核比核更稳定
B．图乙，说明光具有粒子性
C．图丙，放射性同位素放出的射线为α射线
D．图丁，进行的核反应类型是α衰变
第(2)题
某均匀介质中两持续振动的振源P、Q分别位于x轴上和处，t＝0时刻两振源同时开始振动，t＝3s时刻在x轴
上第一次形成如图所示的波形。

则下列说法正确的是（ ）
A．振源P起振方向沿y轴负方向
B．振源Q的振动方程为
C．波在介质中的传播速度为1cm/s
D．两列波在x＝3cm处相遇后，该质点的振动始终加强
第(3)题
卫星携带一探测器在半径为（为地球半径）的圆轨道上绕地球飞行。

在a点，卫星上的辅助动力装置短暂工作，将探测器
沿运动方向射出（设辅助动力装置喷出的气体质量可忽略），探测器恰能完全脱离地球的引力，而卫星沿新的椭圆轨道运动，其近地点b距地心的距离为（略小于），则下列说法正确的是（ ）
A．卫星在圆轨道上运动的速度大于
B．在a处的探测器发射速度必须大于
C．卫星在圆轨道上运动时机械能大于在椭圆轨道上的机械能
D．正常运行的情况下卫星在两轨道上经过a处时加速度大小不同
如图所示，在无限长直边界CD的右侧存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，无限大挡板EF平行于CD放置，
与CD相距为d，带电粒子达到挡板时能够被挡板吸收，在A处有一粒子源能够在纸面内持续发射速度大小相等的电子。

当电子在纸面内沿AO方向垂直匀强磁场边界射入时，恰好未被EF吸收。

已知电子的质量为m，电荷量为e，不计电子重力及电子间的相互作用。

若磁感应强度大小变为原来的一半，电子速度方向缓慢从AO沿顺时针旋转到AD时，在挡板上能够吸收到电子的长度为（ ）
A．B．
C．D．
第(5)题
据报道，我国福建号航母舰载机弹射起飞的电磁弹射技术与他国不同，采用的储能方式是超级电容。

某科学探究小组制作了一个简易的电容式电磁弹射装置，如图所示，间距为l的水平平行金属导轨左端连接充好电的电容器，电容为C，电压为U，导轨右端放置质量为m的光滑金属棒，匀强磁场沿竖直方向（图中未画出），磁感应强度大小为B，开关闭合后金属棒向右离开导
轨后水平射出，若某次试验金属棒弹射出去后电容器两端的电压减为，不计一切阻力，则金属棒离开导轨的速度为（ ）
A
．B．C．D．
第(6)题
如图所示，某快递公司利用传送带输送快件，绷紧的水平传送带AB始终保持恒定速度运行，在传送带上A处轻轻放置一快件，快件由静止开始加速与传送带共速后做匀速运动到达B处。

忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．快件所受摩擦力的方向与其运动方向始终相反
B．快件先受滑动摩擦力作用，后受静摩擦力作用
C．快件与传送带间动摩擦因数越大，快件与传送带相对位移越小
D．运送距离一定时，快件与传送带间动摩擦因数越大，运送时间越长
第(7)题
2023年5月。

我国自主三代核电技术“华龙一号”全球首堆示范工程—福清核电5、6号机组正式通过竣工验收，设备国产化率达到90%，反映了我国建立起了更加成熟完备的核科技工业体系。

根据图示的原子核的比结合能曲线，以下判断中正确的是（ ）
A．核的结合能比核的结合能更小
B．两个核结合成时要释放能量
C．两个结合成存在能量与质量的相互转化
D．中核子的平均质量比中核子的平均质量小
二、多选题：本题共3小题，每小题6分，共18分 (共3题)
如图所示，在相互正交的匀强电场和匀强磁场区域，电场方向水平向右，电场强度，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度。

区域内绝缘固定的水平木板上有一质量、带电荷量的小滑块，从点O由静止开始
沿木板水平向右运动。

已知小滑块与木板间动摩擦因数，滑块受到空气阻力，其中，v为滑块运动的速度。

木板足够长，小滑块所带电荷量不变，且不考虑其对电场E和磁场B的影响，重力加速度取。

下列说法正确的是（ ）
A．小滑块的最大加速度为
B．小滑块的最大加速度为
C．小滑块的最大速度为6m/s
D．小滑块的最大速度为12m/s
第(2)题
为全面推进乡村振兴，某地兴建的小型水电站如图所示。

该水电站交流发电机的输出功率为，发电机的输出电压，经变压器升压后向远处输电，输电线总电阻为，在用户处的降压变压器输出电压。

在输电过程
中，要求输电线上损耗的功率为发电机输出功率的4%。

假设升压变压器、降压变压器均为理想变压器，下列说法正确的是（ ）
A．发电机输出的电流
B．输电线上的电流
C．降压变压器的匝数比
D．用户得到的电流
第(3)题
如图所示，水平放置的平行金属板电容器带等量异号电荷，电容器的电容为C，两极板的长度均为L，板间距离也为L，是两板之间的中线，一质量为m、电荷量为q的带正电小球从M板左侧与M板等高的A点以某一速度水平向右抛出，恰好从O点进入电场，然后从N板的右边缘离开电场，不考虑极板边缘效应，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．小球到达O点的速度大小为
B．M板带正电
C．平行板电容器所带电荷量为
D．小球到达N板时的速度大小为
三、解答题：本题共4小题，每小题8分，共32分 (共4题)
第(1)题
用电动势为电源的电路控制电动机（如图1）带动传送带（如图2）向高处传送物品，电路中接有一标有“6V，12W”字样的小灯泡L。

现将一质量为的小物体（可视为质点）无初速度的轻放在传送带的最下端A点，此后灯泡正常发光，电动机正常工作，电动机额定电压为6V，电动机带动传送带以的速度匀速运动，传送带长为，与水平面之间的
夹角为，小物体与传送带之间的动摩擦因数，在传送带将小物体从A点传送到最高点B点的过程中，电动机输出
的机械能全部转化为传送带运送小物块所需能量，。

求：
（1）电源内阻损耗功率为多少？
（2）为传送小物体，电动机输出多少能量？电动机内阻为多少？（假设传送带上无货物时，电动机输出机械功率为零）
第(2)题
如图所示，水平桌面上有一质量的木板，木板长，在木板的左端放置质量的小滑块（可视为质点），滑块与木板间的动摩擦因数，木板与桌面间的动摩擦因数，对滑块施加恒定的外力F，作用一段时间后撤去，已知
力F与其作用时间之积时，滑块恰好没有滑离木板，重力加速度g取，试求：
（1）力F的大小及作用时间；
（2）木板在桌面上滑动的距离。

第(3)题
如图所示，蹦蹦球是一种儿童健身玩具，某同学在热力学温度的室内，用打气筒对蹦蹦球充气，充气前蹦蹦球内部空气的压强，充气后蹦蹦球内部气体的压强增加到3。

已知蹦蹦球的容积，打气筒每次充入、压
强为1的空气，忽略充气过程中气体温度及蹦蹦球容积的变化，空气可视为理想气体。

（1）求打气筒充气的次数n；
（2）将蹦蹦球拿到室外，一段时间后蹦蹦球内部空气的热力学温度升高到，求此时蹦蹦球内部空气的压强p。

第(4)题
如图所示的装置为一种新型质谱仪的理论模型图，该装置由A、B板间的加速电场区和C、D板间的直线运动区及圆形磁场偏转区组成。

已知平行板A、B间的加速电压为，平行板C、D间距为d，其中存在垂直纸面向外磁感应强度大小为的匀强磁场，圆形匀强磁场区域的半径为R，磁感应强度大小为，方向垂直于纸面向里。

圆形感光弧面与圆形磁场的圆心相同，其左端的小孔与A、B板上的小孔在同一直线上。

现有一比荷为的原子核经A、B板加速后，沿C、D板的中央直线进入圆形磁场区，经磁场偏转后打到感光弧面上，不计粒子重力。

求：
（1）原子核经加速电场加速后的速度大小v；
（2）直线运动区C、D板间的电势差；
（3）对于比荷k不同的原子核，根据它在感光弧面上的位置可测得其偏转角度，试求比荷k与粒子偏转角度之间的关系（用的三角函数表示）。

四、实验题：本题共2小题，每小题11分，共22分 (共2题)
第(1)题
现测定长金属丝的电阻率。

（1）某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示，其读数是___________mm。

（2）利用下列器材设计一个电路，尽量准确地测量一段金属丝的电阻。

这段金属丝的电阻R x约为30Ω，请在方框内画出实验电路图，并标明器材代号___________；
电源E（电动势10V，内阻约为10Ω）
电流表A1（量程0~250mA，内阻R1=5Ω）
电流表A2（量程0~300mA，内阻约为5Ω）
滑动变阻器R（最大阻值10Ω，额定电流2A）
开关S及导线若干
（3）某同学设计方案正确，测量得到电流表A1的读数为I1，电流表A2的读数为I2，则这段金属丝电阻的计算式R x
=___________。

从设计原理看，其测量值与真实值相比___________（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。

第(2)题
掺氟氧化锡（FTO）玻璃在太阳能电池研发、生物实验、电化学实验等领域有重要应用，它由一层厚度均匀、具有导电性能的薄膜和不导电的玻璃基板构成。

为了测量该薄膜厚度d，某兴趣小组开展了如下实验：
（1）选取如图（a）所示的一块长条型FTO玻璃，测出其长度为L，宽度为b。

（2）用欧姆表接薄膜M、N两端，测得薄膜电阻约为。

为了获得多组数据，进一步精确测量的阻值，有如下器材可供
选用：
A．电源E（电动势为，内阻约为）
B．电压表V（量程，已测得内阻）
C．电流表A1（量程，内阻约为）
D．电流表A2（量程，内阻约为）
E．滑动变阻器R（最大阻值为）
F．定值电阻
G．定值电阻
H．开关一个，导线若干
（3）其中，电流表应选_______（选填“A 1”或“A2”），定值电阻应选_______（选填“”或“”）。

（4）根据以上要求，将图（b）所示的器材符号连线，组成测量电路图________。

（5）已知该薄膜的电阻率为，根据以上实验，测得其电阻值为，则该薄膜的厚度______（用、L、b和表示）。

（6）实验后发现，所测薄膜的厚度偏大，其原因可能是_______（填正确答案前的序号）。

①电压表内阻测量值比实际值偏大
②电压表内阻测量值比实际值偏小
③选用的定值电阻标定值比实际值偏大
④选用的定值电阻标定值比实际值偏小。