2024年上海市长宁区高三下学期二模物理试题(基础必刷)

2024年上海市长宁区高三下学期二模物理试题（基础必刷）
一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）(共8题)
第(1)题
在长约1.0 m的一端封闭的玻璃管中注满清水，水中放一个适当的圆柱形红蜡块，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧，并迅速竖直倒置，红蜡块就沿玻璃管由管口匀速上升到管底。

将此玻璃管倒置安装在小车上，并将小车置于水平导轨上。

若小车一端连接细线，细线另一端绕过定滑轮悬挂小物体，小车从A位置由静止开始匀加速运动，同时红蜡块沿玻璃管匀速上升。

经过一段时间后，小车运动到虚线表示的B位置，如图所示。

按图建立坐标系，在这一过程中，红蜡块实际运动的轨迹可能是选项图中的（ ）
A．B．
C．D．
第(2)题
建造一条能通向太空的电梯（如图甲所示），是人们长期的梦想。

材料的力学强度是材料众多性能中被人类极为看重的一种性能，目前已发现的高强度材料碳纳米管的抗拉强度是钢的100倍，密度是其，这使得人们有望在赤道上建造垂直于水平面
的“太空电梯”。

图乙中r为航天员到地心的距离，R为地球半径，图像中的图线A表示地球引力对航天员产生的加速度大小与r的关系，图线B表示航天员由于地球自转而产生的向心加速度大小与r的关系，关于相对地面静止在不同高度的航天员，地面附近重力加速度g取，地球自转角速度，地球半径。

下列说法正确的有（ ）
A．随着r增大，航天员受到电梯舱的弹力减小
B．航天员在r=R处的线速度等于第一宇宙速度
C．图中为地球同步卫星的轨道半径
D．电梯舱停在距地面高度为6.6R的站点时，舱内质量60kg的航天员对水平地板的压力为零
第(3)题
图甲为沿x轴传播的一列简谐横波在t=0.2s时刻的波形图，图乙为质点B的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A．从t=0到t=0.1s，该波沿x轴正方向传播了2cm
B．在t=0时，质点A的速度方向和加速度方向均沿y轴负方向
C．从t=0.2s到t=0.3s，质点B通过的路程等于5cm
D．在t=0.1s时，质点C和质点D的速度相同
第(4)题
如图所示，质量分别为m和2m的物体A、B在光滑水平地面上，B左端有一轻弹簧且处于静止状态。

现A以速度v向右运动，
则A、B相互作用的整个过程中（ ）
A．A的动量最小值为
B
．A的动量变化量为
C
．弹簧弹性势能的最大值为
D
．B的动能最大值为
第(5)题
如图所示，同一直线上的三个点电荷、、，恰好都处在平衡状态，除相互作用的静电力外不受其他外力作用。

已知、
间的距离是、间距离的2倍。

下列说法错误的是（ ）
A．若、为正电荷，则为负电荷
B．若、为负电荷，则为正电荷
C．
D．
第(6)题
1917年斯泰瓦和托尔曼发现加速转动的金属环中产生了电流。

正离子被金属晶格束缚相对金属环静止，而电子由于惯性相对金属环运动，正离子和电子的运动共同产生电流。

如图所示，金属环绕过圆心O且垂直于环平面的轴顺时针转动，则（ ）
A．若匀速转动，圆环中会产生恒定电流B．若匀速转动，转速越大圆环中电流越大
C．若加速转动，圆环中有顺时针方向电流D．若加速转动，O处的磁场方向垂直纸面向外
第(7)题
硼（）中子俘获治疗是目前最先进的癌症治疗手段之一，治疗是先给病人注射一种含硼的药物，随后用中子照射，硼俘获
中子后，产生高杀伤力的粒子X和锂（）离子，则X是（ ）
A．质子B．电子C．β粒子D．α粒子
第(8)题
一艘摩托艇在水中沿直线匀速行驶，发动机的输出功率为P，摩托艇的速度为v，将摩托艇的输出功率增大为2P，此后摩托艇的最大速度为。

已知摩托艇受到水的阻力f与其速度关系为，则n为（）
A
．B
．1C．D．2
二、多项选择题（本题包含4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） (共4题)
第(1)题
2022年6月5日，“神舟十四号”成功对接于天和核心舱径向端口，航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲进入核心舱，开展相关工作。

已知核心舱的运行轨道距地面高度约为400km，地球同步卫星距地面高度约为36000km。

则（ ）
A．核心舱的运行周期比地球同步卫星的短
B．核心舱的向心加速度约为地球同步卫星的90倍
C．“神舟十四号”的发射速度大于7.9km/s
D．航天员漂浮在核心舱中，其加速度为零
第(2)题
下列说法正确的是（ ）
A．气体对器壁的压强在数值上等于大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲量的大小
B．气体对器壁的压强在数值上等于大量气体分子作用在器壁单位面积的平均作用力的大小
C．一定质量的理想气体，在体积不变时，气体分子在单位时间内与单位面积器壁的碰撞次数随着温度降低而减少
D．一定质量的理想气体，在压强不变时，气体分子在单位时间内对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加
E．一定质量的理想气体，气体分子热运动的平均动能减少，气体分子的密集程度增加，气体的压强一定减小
第(3)题
如图甲所示，建筑工地的塔吊可将建筑材料竖直向上提升到一定的高度。

若选竖直向上为正方向，用传感器测得建筑材料由静止开始运动过程中，竖直方向的加速度a随位移x变化的规律如图乙所示。

下列判断正确的是（ ）
A．在0～2m内，建筑材料做匀加速直线运动
B．当x=2m时，建筑材料的速度为1m/s
C．在4～6m内，建筑材料处于超重状态
D．在2～4m内，建筑材料上升过程所用的时间为
第(4)题
2020年12月4日，新一代“人造太阳”装置一中国环流器二号M装置（HL-2M）在成都建成并实现首次放电，HL-2M反应堆的成功对于全世界而言都有重大研究意义，它意味着中国能够掌握利用核聚变技术发电，氘核聚变反应的方程为：，已知氘核的比结合能为E，核反应中释放的核能为△E，核反应中发射一种γ光子，该γ光子照射到逸出功为W0的金属上打出的最大初动能的光电子的速度为v，已知光电子的质量为m，光速为c，普朗克常量为h，下列说法正确的是（）
A．裂变反应比聚变反应更难控制B．x的比结合能为
C
．光电子的德布罗意波长为D．γ光子的频率为
三、填空、实验探究题（本题包含2个小题，共16分。

请按题目要求作答，并将答案填写在答题纸上对应位置） (共2题)
第(1)题
某同学利用气垫导轨上滑块间的碰撞来验证动量守恒定律，滑块1上安装遮光片，光电计时器可以测出遮光片经过光电门的遮光时间，滑块质量可以通过天平测出，实验装置如题1图所示。

(1)游标卡尺测量遮光片宽度如题2图所示，其宽度______cm。

(2)打开气泵，待气流稳定后，将滑块1轻轻从左侧推出，发现其经过光电门1的时间比光电门2的时间短，应该调高气垫导轨
的______端（填“左”或“右”），直到通过两个光电门的时间相等，即轨道调节水平。

(3)在滑块上安装配套的粘扣。

滑块2（未安装遮光片）静止在导轨上，轻推滑块1（安装遮光片），使其
与滑块2碰撞，记录碰撞前滑块1经过光电门1的时间，以及碰撞后两滑块经过光电门2的时间。

重复上述操作，多次测量得出多组数据如下表：
64.7269.7370.6980.31104.05
15.514.314.112.59.6
109.08121.02125.02138.15185.19
9.28.38.07.2 5.4
根据表中数据在方格纸上作出图线_____。

从图像中可以得到直线的斜率为，而从理论计算可得直线斜率的表达式
为______。

（用、表示）若，即可验证动量守恒定律。

(4)多次试验，发现总大于，产生这一误差的原因可能是______。

A．滑块1的质量测量值偏小B．滑块1的质量测量值偏大
C．滑块2的质量测量值偏小D．滑块2的质量测量值偏大
第(2)题
图甲为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。

图中E是电池，R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻，表头电流表G的量程为0~1mA，内阻，B为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。

该多用电表有5个挡位，分别为直流电压3V挡和15V挡，直流电流5mA挡和1A挡，欧姆“”挡。

(1)图甲中A端与________（填“红”或“黑”）色表笔相连接
(2)根据题给条件可得。

______Ω，_______Ω，_______Ω。

(3)某次测量时该多用电表指针位置如图乙所示，若此时B端是与“1”相连的，则多用电表读数为_______；若此时B端是与“3”相连的，则读数为________。

四、计算题（本题包含3小题，共36分。

解答下列各题时，应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤。

只写出最后答案的不得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

请将解答过程书写在答题纸相应位置） (共3题)
第(1)题
（1）如图1所示，在匀强电场中，将电荷量的点电荷从电场中的A点移到B点，静电力做功，再从B点移到C点，静电力做功。

已知电场的方向与△ABC所在的平面平行。

①求A、B两点间的电势差U AB和B、C两点间的电势差；
②如果规定B点的电势为0，求A点和C点的电势；
③请在图中画出过B点的电场线方向，并说明理由；
（2）如图2所示，电荷量为q的点电荷与均匀带电薄板相距 2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心。

已知静电力常量为k，若图中A点的电场强度为0，求B点的电场强度。

第(2)题
两列简谐横波P、Q在同一介质中分别沿x轴正方向和负方向传播，P、Q两列波在t=0时刻的波形分别如图甲中实线、虚线所示，x=1.5L处质点的振动图像如图乙所示。

简谐波P的周期为T P，图中A1、A2已知，T0未知。

求：
（1）两列波在介质中的传播速度v及简谐波Q的周期T Q；
（2）求T0及x=1.5L处质点从t=0时刻到T0时间内通过的路程s。

第(3)题
如图所示为一种运动游戏，运动员从起跑线开始推着滑板加速一段相同距离后，再跳上滑板自由滑行，滑行距离远但又不掉入水池的为获胜者，其运动过程可简化为以下模型：一质量M=60kg的运动员用与水平方向成角的恒力F斜向下推静止于A点、质量m=20kg的滑板，使其匀加速运动到P点时迅速跳上滑板（跳上瞬间可认为滑板速度不变），与滑板一起运动到水池边
的B点时刚好停下，已知运动员在AP段所施加的力F=200N，AP长为x
1，PB长x2=24m，滑板与水平面间的动摩擦因数为
，不计滑板长和空气阻力，重力加速度g=10m/s2，sin=0.6，求：
(1)AP长x1；
(2)滑板从A到B所用的时间t（保留两位有效数字）。