2024届上海市松江区高三下学期5月模拟质量监控测试(二模)全真演练物理试题(基础必刷)

2024届上海市松江区高三下学期5月模拟质量监控测试(二模)全真演练物理试题（基础必刷）
学校：_______ 班级：__________姓名：_______ 考号：__________
（满分：100分时间：75分钟）
总分栏
题号一二三四五六七总分
得分
评卷人得分
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
2023年12月14日，我国成功发射了一架可重复使用的试验航天器，该航天器在轨运行一段时间后，返回国内预定着陆场，其间将按计划开展可重复使用技术验证及空间科学实验，为和平利用太空资源提供技术支撑。

已知地球半径为R，该航天器绕地球做圆周运动的轨道Ⅰ、Ⅱ的半径分别为、（），航天器在轨道Ⅰ上运行时的周期为，在轨道Ⅱ上运行时的周期为。

航天器绕行方向相同，忽略空气阻力，下列说法正确的是（）
A．
B．航天器在轨道Ⅰ上运行时的速率大于地球的第一宇宙速度
C．航天器在轨道Ⅰ、Ⅱ上运行时，相同时间内航天器与地球球心的连线扫过的面积相同
D．航天器由轨道Ⅱ变轨至轨道Ⅰ的过程中机械能减小
第(2)题
如图所示，细杆的一端与小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动，细杆长0.3 m，小球质量为3 kg，现给小球一初速度使它做圆周运动，若小球通过轨道最低点a的速度为v a＝4 m/s，通过轨道最高点b的速度为v b＝2 m/s，取g＝10 m/s2，则小球通过最低点和最高点时对细杆作用力的情况是（）
A．在a处为拉力，方向竖直向下，大小为160 N
B．在a处为压力，方向竖直向上，大小为160 N
C．在b处为拉力，方向竖直向上，大小为10 N
D．在b处为压力，方向竖直向下，大小为10 N
第(3)题
小明牵着一只氦气球玩耍，一阵大风吹过，氦气球从小明手中脱离飞上了天空。

气球在小明手中时体积为，地面的温度，地面附近大气压强，距离地面高度每增加100m，大气压强下降1200Pa，气温降低。

已知当气
球的体积为时，气球会胀破，气球内外压强始终相等，，则气球胀破时距离地面的高度约为（）
A．2825m B．3025m C．3125m D．3225m
第(4)题
一定质量的理想气体经历A→B绝热变化过程，其P－V图像如图所示。

图像上A、B两点与坐标原点O连线为OA、OB。

关
于OA、OB与横轴围成的面积、大小关系，下列说法正确的是（ ）
A．B．C．D．无法比较
第(5)题
甲驾驶汽车在一段平直马路上等绿灯，甲启动汽车时乙驾驶汽车刚好从旁边经过，他们的图像如图所示，下列说法正确的是（）
A．两车同时到达处
B．甲驾驶汽车匀加速度直线运动时的加速度为
C．从甲启动汽车到两车速度相等经历的时间为
D．两车在内，乙受到座椅的作用力竖直向上，甲受到座椅的作用力水平向前
第(6)题
绿色环保低碳出行已经成为一种时尚，新能源汽车越来越受市民的喜爱，正在加速“驶入”百姓家，某家用交流充电桩的供电电路如图所示。

已知总电源的输出电压为U1=250V，输电线的总电阻r=20Ω，变压器视为理想变压器，其中升压变压器原副线圈的匝数比为n1：n2=1：8，汽车充电桩的额定电压为U4=220V，额定功率为9.5kW。

当汽车以额定电压充电时，下列说法中正确的是（ ）
A．通过输电线的电流为5A
B．电源的输出功率为10.5kW
C．输电线因发热而损失的功率为输送功率的4%
D．降压变压器原、副线圈的匝数之比为100：11
第(7)题
下列说法正确的是（ ）
A．相同频率的光照射到不同的金属上，逸出功越大，出射的光电子最大初动能越小
B．钍核衰变成镤核，放出一个中子，并伴随着放出光子
C．根据玻尔理论，氢原子辐射出一个光子后能量减小，核外电子运动的加速度减小
D．比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢靠，原子核越稳定
第(8)题
如图所示，粗细均匀的圆形绝缘环位于空间直角坐标系中的xOy平面内，其几何中心与坐标原点O重合。

处于每个象限的圆环都均匀带有相同电量的电荷，电性如图所示。

点1、2、3、4、5、6分别位于z、x、y轴上，它们与原点间距相同，以下说法错误的是（ ）
A．点1、点2处的场强一定相同B．点3、点4处的场强一定相同
C．点3、点4处的电势一定相等D．点5、点6处的电势一定相等
评卷人得分
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
自行车的发电花鼓可以在骑行时为车灯提供不超过额定值的电能，其原理简化为图（甲）所示，图中N、S是与摩擦小轮同轴转动的一对磁极，磁极周围固定一个与理想变压器原线圈相连的矩形线框，变压器的输出端与车灯相连。

匀速骑行时，摩擦小
轮在车轮的驱动下带动磁极旋转，变压器输出正弦式交流电。

某辆装有发电花鼓的自行车的部分结构如图（乙）所示，其中大齿轮与踏板相连，半径较小的小齿轮1和半径较大的小齿轮2与后轮同轴固定，骑行者可调节变速器使链条挂在不同的小齿轮上，骑行时摩擦小轮与车轮、车轮与地面均不打滑。

下列说法正确的是（ ）
A．车行速度越快，车灯一定越亮
B．车行速度越快，交流电的周期一定越大
C．同样的车行速度，链条挂在小齿轮1上和挂在小齿轮2上，灯泡亮度相同
D．同样的车行速度，变压器的原线圈匝数越多，车灯越亮
第(2)题
一列简谐波在两时刻的波形分别如图甲中实线和虚线所示，由图中信息可以求出这列波的________．
A．频率B．波长C．波速D．振幅
第(3)题
截止2023年4月1日，公司已连续成功完成火箭回收109次，火箭回收过程中，某段时间内其速度时间图像如图所示，其中时火箭点燃了反推发动机，开始减速。

假定火箭的质量为5000kg不变，火箭回收过程中所受空气阻力恒
定，g取，则下列说法正确的是（ ）
A．火箭所受空气阻力为10000N
B．19s至22s过程中存在某一个时刻，该时刻火箭重力的功率与时刻重力的功率相等
C．0至19s过程中，火箭所受合外力对其做负功
D．12s时和24s时，反推发动机的推力大小相等
第(4)题
原子核的比结合能曲线如图所示，根据该曲线，下列判断正确的是( )
A．重核裂变成和要吸收能量
B．核的结合能约为2MeV
C．中等质量的原子核最不稳定
D．两个核结合成核要释放能量
评卷人得分
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
某同学要设计一个实验测量根均匀金属丝的电阻率．已知金属丝的电阻约为30Ω，实验室现有如下器材可供选用：
A.电流表A：量程为3A
B.电压表V：量程为3V
C定值电阻R0：阻值为10Ω
D.电源：电动势约为6V，内阻不计
E滑动变阻器R1：总阻值为5Ω
F.刻度尺
C.开关S、导线若干
H.螺旋测微器
(1)该同学用螺旋测微器测量金属丝的直径，如图1所示，则金属丝的直径d=___________cm．
(2)实验过程中要求多次测量，减小误差，则实验中的电表应选择___________(填对应器材前的字母序号)，并在如图2所示的实线框中画出测量电路图，其中特测金风丝用电阻箱符号代替．______
(3)
通过改变金属丝接入电路部分的长度x，读出此时电表的示数y，在坐标纸上画出随x变化的关系图线为一条不过原点的倾斜直线．测得线的斜率为m，截距为n．则金属丝的电阻率为________(用字母表示)．
(4)由于没有考虑电表内阻的影响，而使得电阻率的测最值与真实值相比___________(填“偏大”“相等”或”偏小”)．
第(2)题
某物理课外小组利用图（a）中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系．图中，置于实验台上的长木板水平放置，其右端固定一轻滑轮；轻绳跨过滑轮，一端与放在木板上的小滑车相连，另一端可悬挂钩码．本实验中可用的钩码共有N=5个，每个质量均为0.010 kg．实验步骤如下：
（1）将5个钩码全部放入小车中，在长木板左下方垫上适当厚度的小物块，使小车（和钩码）可以在木板上匀速下滑．（2）将n（依次取n=1，2，3，4，5）个钩码挂在轻绳右端，其余N–n个钩码仍留在小车内；用手按住小车并使轻绳与木板平行．释放小车，同时用传感器记录小车在时刻t相对于其起始位置的位移s，绘制s–t图象，经数据处理后可得到相应的加速
度a．
（3）对应于不同的n的a值见下表．n=2时的s–t图象如图（b）所示；由图（b）求出此时小车的加速度__________（保留2位有效数字），将结果填入下表．
（4）利用表中的数据在图（c）中补齐数据点，并作出a–n图象 ___________．从图象可以看出：当物体质量一定时，物体的加速度与其所受的合外力成正比．
（5）利用a–n图象求得小车（空载）的质量为_______kg（保留2位有效数字，重力加速度取g=9.8 m/s2）．
（6）若以“保持木板水平”来代替步骤（1），下列说法正确的是_______（填入正确选项前的标号）
A．a–n图线不再是直线
B．a–n图线仍是直线，但该直线不过原点
C．a–n图线仍是直线，但该直线的斜率变大
评卷人得分
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
两根足够长的平行金属导轨固定于同一水平面内，两导轨间的距离为L，导轨上垂直放置两根导体棒a和b，俯视图如图甲所示。

两根导体棒的质量均为m，电阻均为R，回路中其余部分的电阻不计，在整个导轨平面内，有磁感应强度大小为B的竖直向上的匀强磁场。

两导体棒与导轨接触良好且均可沿导轨无摩擦地滑行，开始时，两棒均静止，间距为x0，现给导体棒a一向右的初速度v 0，并开始计时，可得到如图乙所示的图像（表示两棒的相对速度，即）。

求：
（1）0～t2时间内回路产生的焦耳热；
（2）t1时刻棒a的加速度大小；
（3）t2时刻两棒之间的距离。

第(2)题
翼型飞行器有很好的飞行性能．其原理是通过对降落伞的调节，使空气升力和空气阻力都受到影响．同时通过控制动力的大小而改变飞行器的飞行状态，已知：飞行器的动力F始终与飞行方向相同，空气升力F1与飞行方向垂直，大小与速度的平方成正比，即；空气阻力F
2与飞行方向相反，大小与速度的平方成正比，即，其中C1、C2相互影响，可由运动员调节，满足如图1所示的关系．飞行员和装备的总质量为90kg。

（重力加速度取g=10m/s2）
（1）若飞行员使飞行器以速度在空中沿水平方向匀速飞行，如图2所示．则飞行器受到动力F大小为多少？
（2）若飞行员关闭飞行器的动力，使飞行器匀速滑行，且滑行速度v2与地平线的夹角θ=30°，如图3所示，则速度v2的大小为多少？（结果可用根式表示）
（3）若飞行员使飞行器在空中的某一水平面内做匀速圆周运动，如图4所示，在此过程中C 2只能在之间调节，且C1、C2的大小与飞行器的倾斜程度无关．则飞行器绕行一周动力F做功的最小值为多少？（结果可保留π）
第(3)题
一环形玻璃砖的横截面如图所示，玻璃砖的内圆半径为R，内部可视为真空，外圆半径为，一束光线从A点射入玻璃砖后，恰好没有进入内圆传播，若不考虑反射光线在玻璃砖内的传播，此时光线在玻璃砖中传播的时间最长，最长时间为
（c为光在真空中的传播速度）。

（1）求玻璃砖的折射率n；
（2）若保持入射点A不变，让入射光线在纸面内顺时针转动，当转过的角度为时，光线没有进入内圆传播，且光线在玻璃砖
中传播的时间再次为，求入射光线转过的角度的最小值。