2024年上海市黄浦区高三4月二模物理试题

2024年上海市黄浦区高三4月二模物理试题
一、单选题 (共7题)
第(1)题
如图所示某同学在家练习原地纵跳摸高，他先下蹲，通过充分调整后，由静止发力蹬地跳起到手触摸某一高度，忽略空气阻力，g取，则从蹬地到触摸到最高点的过程中（）
A．该同学始终处于超重状态
B．地面支持力的冲量大小等于其所受重力的冲量大小
C．若要触摸到更高位置，则地面支持力做功也需增多
D．若两次摸高位置相差20cm，则两次摸高过程在空中时间相差0.2s
第(2)题
湖面上停着A、B两条小船，它们相距。

一列水波正在湖面上沿A、B连线的方向传播，每条小船每分钟上下浮动30次。

当A船位于波峰时，B船在波谷，两船之间还有一个波峰，则以下说法正确的是（ ）
A．该水波的周期为B．该水波的频率为
C．该水波的波长为D．该水波的波速为
第(3)题
如图所示，一空心铝管与水平面成角倾斜固定放置。

现把一枚质量为、直径略小于铝管直径的圆柱形小磁块从上端管口无初速度放入管中，小磁块从下端口滑出时的速度为，已知该铝管长度为，小磁块和管间的摩擦力是小磁块重力的倍，重力加速度为。

下列说法正确的是（）
A．小磁块做匀加速直线运动
B．小磁块在运动过程中，受到的重力和摩擦力的总冲量为
C．小磁块在运动过程中，铝管产生的热量为
D
．小磁块在运动过程中，铝管和小磁块产生的热量为
第(4)题
如图所示，水平地面上两相同物块用细线相连，两物块质量均为1kg，物块与地面间的动摩擦因数等于0.2，细线能承受的最大拉力为10N。

若在水平拉力F作用下，两物块一起向右做匀加速直线运动，则F的取值范围是（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取）（ ）
A．B．C．D．
第(5)题
如图甲所示，固定的矩形铜线框左半部分处于垂直纸面向里的匀强磁场中，当匀强磁场的磁感应强度由均匀减小到0后反向增大到，如图乙所示。

关于此过程，下列说法正确的是（ ）
A．铜线框中的自由电子先顺时针定向移动、后逆时针定向移动
B．铜线框中的自由电子始终逆时针定向移动
C．铜线框围成的面积始终有扩大的趋势
D．铜线框受到的安培力大小不变
第(6)题
中国天眼 FAST 为我国探索外太空做出了巨大贡献。

研究团队利用中国天眼发现了一个名为 PSR J1953 1844 （M71E）的双星系统，其运动周期仅为53 分钟，是目前发现运动周期最短的脉冲星双星系统。

该双星系统由一颗质量较大的恒星a和一颗质量较小的脉冲星b组成，它们绕两者连线上的某点做匀速圆周运动。

观察发现脉冲星b在不断吞噬恒星a的物质，两者之间的距离
在不断减小。

若两星之间的距离变为原来的，运动轨道仍然为圆周，则运动周期变为原来的（ ）
A
．B．C．D．
第(7)题
一列简谐横波在时刻的波形如图甲所示，图乙所示为该波中处质点P的振动图像．下列说法正确的是（）
A．此波的波速为B．此波沿x轴正方向传播
C．时质点P的速度最大D．时质点P的加速度最大
二、多选题 (共3题)
第(1)题
梅花香自苦寒来，在冬天我们只能够闻到距离较近的花香，而盛夏我们却能够闻到距离较远的花香。

下列说法正确的是（ ）
A．这种“闻到花香”的物理现象是一种布朗运动
B．这种“闻到花香”的物理现象是一种扩散现象
C．布朗运动和扩散现象都是由物质分子的无规则运动产生的，且剧烈程度都与温度有关
D．两个花粉分子间距离小于r0（两分子间的作用力为0时的距离）时，分子间只有斥力没有引力
E．在两个花粉分子间距离从小于r0（两分子间的作用力为0时的距离）增大到2r0的过程中，两个花粉分子的分子势能先减小后增大
第(2)题
从地面上以一定初速度竖直向上抛出一质量为m的小球，其动能随时间的变化如图。

已知小球受到的空气阻力与速率成正比。

小球落地时的动能为，且落地前小球已经做匀速运动。

重力加速度为g，则小球在整个运动过程中（ ）
A．最大的加速度为5g
B．球上升阶段阻力的冲量小于下落阶段阻力的冲量
C．小球上升的最大高度为
D．小球上升的最大高度为
第(3)题
五彩斑斓的肥皂泡令人印象深刻，装点出了我们缤纷绚烂的童年世界。

下列说法正确的是（ ）
A．从水面上的油膜处看到彩色条纹是发生了光的全反射
B．肥皂泡表面能看到五彩斑斓条纹是发生了光的干涉
C．太阳光通过三棱镜后出现彩色条纹，是太阳光发生了衍射
D．通过狭缝看日光灯，看到彩色条纹，是灯光发生了衍射
E．夏天雨后看到的彩虹，是通过光的反射和折射形成的
三、实验题 (共2题)
第(1)题
某小组测量一粗细均匀的金属丝的电阻率。

（1）用刻度尺测出该金属丝的长度为L，用螺旋测微器测得该金属丝的直径如图1所示，其示数d=______mm；
（2）用图2所示电路测量该金属丝的电阻，R为已知阻值的定值电阻，AB为一段粗细均匀的电阻丝；
（3）闭合开关S，调整触头D的位置，使D与AB接触时，电流表G中有从C流向D的电流，要使电流表G中电流为零，需将D
向______（选填“A”“B”）端移动；电流表G中电流为零时，用刻度尺测出l
1、l2，则电阻=______，由此可知该金属丝的电阻率=______（用题给物理量符号表示）。

第(2)题
在探究“单摆周期与摆长”的关系实验中，若摆球在垂直纸面的平面内摆动，为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数，在摆球运动最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻，如图1所示。

光敏电阻与某一自动记录仪相连，该仪器显示的光敏电阻阻值R随时间t的变化图线如图2所示，则该单摆的振动周期为_____。

若保持悬点到小球顶点的绳长不变，改用直径是原小球直径一半的另一小球进行实验（振幅不变），则该单摆的周期将_____（填“变大”“不变”或“变小”），图中的
将_____（填“变大”“不变”或“变小”）。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，点和竖直墙壁上的点在同一竖直面内，质量为、电荷量为、可视为点电荷的带电小球从点以初速度抛
出，抛出时的速度方向与竖直方向的夹角为。

已知重力加速度为，不计空气阻力。

（1）若在空间施加一个电场强度大小为、方向与同向的匀强电场，仍从点将小球以速度抛出，速度方向与竖直方向的夹角为，小球的竖直高度上升时，恰好打到墙壁上的点，已知，求点到墙壁的水平距离；
（2）若空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度，将小球从点以大小为的速度竖直向上抛出后，小球垂直撞击到竖直墙壁上的点，求点到点的竖直距离。

第(2)题
如图所示，用两个质量均为m、横截面积均为S的密闭活塞P、Q，将开口向上的导热汽缸内的理想气体分成A、B两部分。

上面
活塞通过轻绳悬挂在天花板上，汽缸和汽缸下方通过轻质绳子悬挂的物块的质量均为2m，整个装置处于静止状态，此时两部分气柱的长度均为。

环境温度、大气压强均保持不变，且满足，g为重力加速度，不计一切摩擦。

（1）求此时A气体的压强；
（2）剪断连接物块的绳子，一段时间后两活塞重新恢复平衡，求汽缸上升的距离。

第(3)题
某科研小组研究带正电粒子在磁场中的运动规律。

图示的空间坐标系中存在磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向沿z轴负方向。

带正电粒子的质量为m、电荷量为q，不计粒子重力。

（1）若该粒子在平面第一象限沿与x轴正方向成60°角的方向以速率v从原点O射出，求粒子在平面第一象限内运动的
轨迹长度；
（2）若该粒子在平面第一象限沿与z轴正方向成37°角的方向以速率v从原点O射出，求粒子第一次通过z轴时的位置到原点O的距离；（，）
（3）在上述（2）的情形中，求粒子在t时刻的坐标。