物理試卷
考生注意：
1．試卷滿分100分，考試時間60分鐘。
2．本考試分設試卷和答題紙。作答必須寫在答題紙上，在試卷上作答一律不得分。
3．本試卷標注“多選”的試題，每小題應選兩個及以上的選項，但不可全選；未特別標注的選擇類試題，每小題只能選一個選項。
4．本試卷標注“計算”“簡答”的試題，在列式計算、邏輯推理以及回答問題過程中，須給出必要的圖示、文字說明、公式、演算等。
5．除特殊說明外，本卷所用重力加速度大小g均取。
一、密立根油滴實驗
美國科學家密立根首次測定了元電荷的電荷量，為此獲得了1923年的諾貝爾物理學獎。他設計的實驗裝置如圖所示。實驗中用一個噴霧器向一個透明的圓柱形容器里噴入密度為的帶電油滴。容器中間距為d的金屬A、B板分別連接電源的兩極。通過目鏡可觀察帶電油滴的運動狀態(tài)。
1. 當A、B板不加電壓時，某油滴由靜止開始下落，若空氣阻力f與油滴的半徑r、油滴的速度v成正比，即（比例系數(shù)k已知）。
（1）比例系數(shù)k的單位是______（用國際單位制的基本單位表示）
（2）油滴接下來運動的加速度（ ）
A．減小 B．不變 C．增大
（3）從目鏡中觀察到某油滴最終勻速運動，該油滴的半徑為______。
2. 給A、B板加電壓U，發(fā)現(xiàn)某個原來以勻速下落油滴，先減速后懸停于兩板中。
（1）該油滴的電性為______；
（2）加電壓后該油滴的加速度（ ）
A．不變 B．增大 C．先增大再減小 D．減小
（3）（計算）該油滴的電荷量______。
3. （簡答）根據(jù)前兩小題的計算，試分析密立根是如何得到元電荷的電量的。
【答案】1. ①. ②. A ③.
2. ①. 負電 ②. D ③.
3. 見解析
【解析】
【1題詳解】
[1]由題意可知
可得
則單位為
[2]油滴由靜止下落時，受重力和空氣阻力作用，根據(jù)牛頓第二定律
解得
隨著速度的增大加速度減小。
故選A。
[3]油滴勻速運動時，油滴受力平衡，則
又
解得
【2題詳解】
[1]由題意可知，電場方向為豎直向下，油滴最后懸停，則油滴受到豎直向上的電場力，故油滴帶負電；
[2]根據(jù)牛頓第二定律，取豎直向上為正方向
又因為最后懸停，則
解得
油滴做減速運動，則加速度減小。
故選D。
[3]油滴勻速運動時，油滴受力平衡，則
解得
又
最后懸停，則
解得
【3題詳解】
重復對許多油滴進行實驗之后，發(fā)現(xiàn)油滴電荷量皆為某最小固定值的整數(shù)倍，此最小固定值即為元電荷的電量。
二、跳板跳水
女子3米跳板跳水是中國跳水“夢之隊”的傳統(tǒng)優(yōu)勢項目，2023年7月，布達佩斯游泳世錦賽，中國隊實現(xiàn)在這個項目上的第11次奪冠！跳板過程分為走板、壓板、起跳、騰空和入水五個過程，在短短2s內(nèi)完成高難度復雜動作。
4. 在“壓板”過程中，運動員將彈性跳板下壓，壓板充分才能獲得較大的起跳速度，爭取騰空時間。
（1）壓板的過程中，運動員對板的壓力（ ）
A.增大 B.減小 C.不變
（2）板受到的壓力是由于______的彈性形變引起的。
5. 向上“起跳”過程中，在運動員脫離跳板之前（ ）
A. 運動員對板做正功，板的彈性勢能增大
B. 運動員對板做負功，板的彈性勢能減小
C. 運動員對板做正功，板的彈性勢能減小
6. 中國跳水夢之隊的“3D+AI”跳水訓練系統(tǒng)可對運動全過程進行高清記錄，三維呈現(xiàn)和精準評估，若系統(tǒng)監(jiān)測到某次某位運動員3m跳板跳水的入水速度為8.3m/s，設其身高為1.5m，體重40kg。（保留三位有效數(shù)字）
（1）估算跳板形變時的最大彈性勢能______J；
（2）若運動員入水深度3m后減速為零，水對運動員的平均阻力為______N。
7. 若將運動員視為質(zhì)點，以脫離跳板為計時零點，運動員圖像如圖。
（1）運動員到達最大高度的時刻為（ ）
A. B. C. D.
（2）運動員入水的時刻為（ ）
A. B. C. D.
【答案】4. ①. A ②. 運動員 5. B
6. ①. 178 ②. 566
7. ①. A ②. B
【解析】
【4題詳解】
[1]壓板的過程中，板的形變逐漸增大，可知運動員對板的壓力增大。
[2]板受到的壓力是由于運動員的彈性形變引起的
【5題詳解】
向上“起跳”過程中，在運動員脫離跳板之前，運動員對板的壓力方向向下，板的位移方向向上，根據(jù)功的定義式可知，運動員對板做負功，板對運動員做正功，板的彈性勢能減小。
故選B。
【6題詳解】
（1）[1]令運動員豎直上拋的初、末速度分別為，，根據(jù)速度與位移的關系式有
其中
根據(jù)能量守恒定律有，最大彈性勢能為
解得
（2）[2]根據(jù)動能定理有
解得
【7題詳解】
（1）[1]運動員脫離跳板后做豎直上拋運動，先向上減速至0，后向下加速，可知運動員到達最大高度的時刻為。
故選A。
（2）[2]當運動員入水后，加速度將發(fā)生變化，圖像的斜率表示加速度，可知，入水后的圖像為曲線，可知，運動員入水的時刻為。
故選B。
三、智能動車組
打開12306app，會看到如圖的車票在售信息。復興號“智能動車”一般8列車廂一個編組，4動力車4拖車，有兩個受電弓，最高運營時速可達350km/h，座椅寬敞、WiFi全覆蓋、可充電，受到旅客的歡迎。
8. 乘坐G1914復興號智能動車從西安到上海，全程1509km。
（1）平均速率約為______km/h；
（2）研究平均速度時，長約700m列車是否可以看作質(zhì)點（ ）
A．可以 B．不可以 C．不確定
9. 如圖（a），智能動車組使用受電弓向外電纜取電。為保證長距離穩(wěn)定供電，受電弓常用一種配件——碳滑板和電纜接觸。某同學想利用如圖（b）所示的電路測量碳滑板材料的電阻率，Q為一段長度L，橫截面積S的碳滑板。
（1）閉合開關前，圖（b）中滑動變阻器滑動片應滑到______；
A．a(chǎn)端 B．b端 C．a(chǎn)b中點
（2）閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器，記錄多組電壓和電流，作圖像得到圖像斜率k。
則這種碳材料的電阻率的表達式為______。
10. 一節(jié)動力車牽引電機的額定功率為，若一個編組列車受到的總阻力恒為，
（1）求動車組的最高速度______；
（2）以恒定功率啟動的一段時間內(nèi)，動車組的加速度如何變化（ ）
A．不變 B．變大 C．變小
11. 列車轉(zhuǎn)彎也是一項重要技術，為了高速轉(zhuǎn)彎時不脫軌不翻車，工程師在車輪（如圖）和軌道上都有特別的設計。
（1）在平地軌道上轉(zhuǎn)彎時，列車的向心力來自（ ）
A．外軌給外輪緣的彈力 B．內(nèi)軌給內(nèi)輪緣的彈力
（2）為了減小轉(zhuǎn)彎帶給車輪和車軌的磨損，車軌鋪設時通常會墊高（ ）
A．外軌 B．內(nèi)軌
12. 雨天列車加速時，某同學觀察到滲入車窗雙層玻璃中間的水面隨之變得傾斜受此啟發(fā)，他設計了一個測量勻變速直線運動加速度的實驗，所用器材有：刻度尺、長方體透明盛水容器。如圖，將盛水容器水平放置，測得容器長度為L，使容器在水平方向做勻變速直線運動，測得液面兩端高度差為H，由此可得盛水容器的加速度大小為______，方向為______。
【答案】8. ①. 214； ②. A
9. ①. A； ②.
10. ①. ； ②. C
11. ①. A； ②. A
12. ①. ； ②. 水平向右
【解析】
【8題詳解】
（1）動車運動的時間
由平均速率得
因此，動車的平均速率為214km/s；
（2）動車運動的全程遠大于列車的長度，研究平均速度可以看成質(zhì)點，故A正確。
故選A。
【9題詳解】
（1）電路在閉合開關前，為保護電路，需要讓滑動變阻器阻值達到最大，因此滑動片應滑到a端，故A正確。
故選A。
（2）根據(jù)電阻的定義式得
由電阻定律得
【10題詳解】
（1）當牽引力等于總阻力時，速度達到最大，則最高速度為
（2）由牛頓第二定律得
又
解得
由此可知，動車以恒定功率啟動過程，速度增加，牽引力減小，加速度變小，故C正確。
故選C。
【11題詳解】
（1）在平地軌道上轉(zhuǎn)彎時，外輪緣擠壓外軌產(chǎn)生指向軌道圓心的彈力提供向心力，故A正確。
故選A。
（2）墊高外軌時，列車支持力沿水平方向的分力也提供向心力，因此列車外輪緣與外軌擠壓力會減少，減少了磨損，故A正確。
故選A。
【12題詳解】
[1]以水坡上的一滴質(zhì)量為m的水滴為研究對象，受到重力和支支持力，合力沿水平方向，產(chǎn)生的加速度a，設水坡的傾斜角為，則
又
解得
水滴與容器一起做勻變速直線運動，因此容器的加速度大小為；
[2]加速度的方向沿水平方向向右。
四、電磁現(xiàn)象
人類對電磁現(xiàn)象的觀察可以追溯到古希臘時期，千年來，正是對電與磁的探索和研究，促使發(fā)電機、電動機、電視和移動電話的出現(xiàn)，使人類進入電氣化和信息化時代。
13. 如圖（a）所示是一種電磁起重機。為了安全，它是用永久磁鐵制成的，它能將雜碎鐵塊吸住而不掉下來。在它的兩臂上繞有線圈，并與電源、按鈕開關S構成回路。當需要釋放鐵塊時只要按下S，產(chǎn)生一個與原磁極相反的磁場而抵消原磁場，鐵塊便能脫落。
（1）請在圖（b）中畫出永久磁鐵產(chǎn)生的一根閉合磁感線________。
（2）請在圖（b）中按要求連接電路________。
14. 無線充電技術的原理如圖，送電線圈、受電線圈分別安裝在無線充電器和手機內(nèi)。下面與無線充電技術使用的物理原理類似的是（ ）
A. 金屬探測儀B. 車載充電器
C. 吹風機D. 公交卡
15. 電能是非常重要的能源，大自然中的各種能源往往要先轉(zhuǎn)化為電能，再進行儲存、傳輸和利用。
（1）按照生產(chǎn)方式分類，電力屬于______次能源。
（2）風力、火力、水力和核能發(fā)電站，都離不開“發(fā)電機”，如圖，發(fā)電機核心結構為一個線圈abcd在磁場中繞軸轉(zhuǎn)動，其中完成的能量轉(zhuǎn)化是______能轉(zhuǎn)化成了電能。
【答案】13. ①. ②.
14. AD 15. ①. 二 ②. 機械
【解析】
【13題詳解】
（1）永久磁鐵產(chǎn)生的一根閉合磁感線如圖所示。
（2）由題可知，電磁起重機用永久磁鐵制成的，它能將雜碎鐵塊吸住而不掉下來。需要釋放鐵塊時，只要接通電鍵S鐵塊便能脫落，故電磁鐵的磁性與永磁體的極性相反，由安培定則可知，接線如圖所示。
【14題詳解】
無線充電技術、金屬探測儀、公交卡使用的物理原理都是電磁感應，車載充電器使用的物理原理是變壓器原理，電吹風原理是電流熱效應。
故選AD。
【15題詳解】
（1）[1]電能是消耗其它能源經(jīng)過加工轉(zhuǎn)換來的，屬于二次能源。
（2）[2]發(fā)電機完成的能量轉(zhuǎn)化是機械能轉(zhuǎn)化成了電能。
五、嫦娥探月
2004年，國務院批準繞月探測工程立項，命名為“嫦娥工程”。2020年12月17日，“嫦娥五號”探測器歷時24天，攜帶1731克月球樣品滿載而歸，標志著我國探月工程“繞、落、回”三步走規(guī)劃如期完成。
16. “嫦娥五號”沿地月轉(zhuǎn)移軌道由地球飛向月球，經(jīng)M點向N點飛行的過程中，速度逐漸減小。在此過程中“嫦娥五號”受到的合力F方向可能是（ ）
A. B. C.
17. “嫦娥五號”靠近月球時剎車制動，被月球捕獲，進入距月球表面高200km的圓形環(huán)月軌道，已知月球半徑為1738km，質(zhì)量為，則“嫦娥五號”在環(huán)月軌道環(huán)繞一周用時為______h。（結果保留2位有效數(shù)字）
18. 在太空旅行的“嫦娥五號”探測器和地面測控站的通信，是用什么實現(xiàn)的（ ）
A. 聲波B. 電磁波C. 引力波
19. 假設地球靜止，“嫦娥五號”從地球出發(fā)到再次返回地球的時間，用地面發(fā)射站的原子鐘測定的是，探測器上的原子鐘測定的是，比較和（ ）
A. 明顯大于B. 明顯小于C. 和幾乎無差別
20. 月球無空氣，為了實現(xiàn)軟著陸，“嫦娥五號”在可變推力發(fā)動機的精準控制下，不斷減速，該過程中，探測器的機械能（ ）
A. 增大B. 不變C. 減小
21. （計算）已知地球半徑是月球半徑的4倍，地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的81倍，地球表面的重力加速度g取。如圖，若靜止的“玉兔”月球車在月球表面高度的位置，將一質(zhì)量的小物體以的速度沿水平方向彈射出去。求：
（1）月球表面的重力加速度。
（2）小物體落到月球表面的時間t。
（3）小物體的水平射程x。（結果均保留2位有效數(shù)字）
22. 為了安全帶回月球樣品，“嫦娥五號”返回艙在進入地球大氣層之后會使用降落傘減速緩沖，如圖所示，這個過程中返回艙的狀態(tài)是（ ）
A. 超重B. 失重C. 平衡
【答案】16. B 17. 2.1 18. B 19. C 20. C
21. （1）；（2）；（3） 22. A
【解析】
【16題詳解】
曲線運動合外力方向指向軌跡的內(nèi)側，由于速度減小，則合力方向與速度方向應成鈍角。
故選B。
【17題詳解】
根據(jù)萬有引力提供向心力
可得
【18題詳解】
在太空旅行的“嫦娥五號”探測器和地面測控站的通信，是通過電磁波實現(xiàn)的。
故選B。
19題詳解】
“嫦娥五號”速度遠遠小于光速，由此造成的鐘慢效應很小，和幾乎無差別。
故選C。
20題詳解】
在可變推力發(fā)動機的精準控制下，不斷減速，發(fā)動機做負功，機械能減小。
故選C。
【21題詳解】
（1）根據(jù)黃金代換式
可得
已知地球半徑是月球半徑的4倍，地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的81倍，則
（2）小球做平拋運動，豎直方向根據(jù)自由落體運動規(guī)律
可得
（3）小物體的水平射程
【22題詳解】
這個過程中返回艙豎直方向加速度豎直向上，則處于超重的狀態(tài)。
故選A。
六、“救命神器”AED
我國每年因心臟驟停死亡的人數(shù)超過50萬，4min是心臟驟停發(fā)生后的黃金救助時間，自動體外除顫儀（Autmatede xternal defibrillatr縮寫AED）可以擔負起挽救生命的職責。其主要工作原理是利用電容器放電給心臟電擊，幫助節(jié)奏紊亂（顫動）的心臟“重啟”，恢復正常的節(jié)律和泵血功能。
23. 某AED內(nèi)部有一塊鋰電池，可待機五年，銘牌標注了“DC 12V”和“50.4Wh”。滿格時，該電池的容量是______mA·h。
24. AED一般都設計了自檢功能，當電池沒電或者電極片過期，指示燈都會報警。某同學使用了如圖（a）所示的電路測量一節(jié)過期的電池的電動勢和內(nèi)阻，得到了數(shù)據(jù)如圖（b）所示。
（1）圖（a）中A是______傳感器，B是______傳感器，固定電阻R在電路中起到______作用。
（2）根據(jù)圖（b）中的數(shù)據(jù)，可得該過期電池的電動勢為______V，內(nèi)阻為______Ω。
25. AED的核心元器件是一個電容，電擊除顫過程就是電容器充放電過程。如圖（c）將電極貼于患者的右胸上和左胸下，AED會自動分析，得到“建議除顫”的語音提示后，點擊除顫按鈕，在約2ms時間內(nèi)傳輸200J左右的電能完成放電除顫。
（1）某AED的電容銘牌標注了“195μF”和“2150V”，則一次電擊過程至多有多少電荷會通過患者心臟（ ）
A． B．0.42C C．11C
（2）放電除顫時，流經(jīng)患者心臟的電流I隨時間t變化的圖像可能為（ ）
（3）（簡答）放電除顫時，可將AED簡化為圖（d）。根據(jù)所學電學知識，試分析使用AED除顫功能時的注意事項_______。
【答案】23.
24. ①. 電壓 ②. 電流 ③. 保護電路 ④. ⑤.
25. ①. B ②. A ③. 電極片應按照AED的指示放置在特定的身體部位，以確保電流能有效地通過心臟，不能兩電極片直接接觸。
【解析】
【23題詳解】
根據(jù)
求得
【24題詳解】
[1][2] A測量路端電壓，所以A是電壓傳感器，B測量干路電流，所以B是電流傳感器。
[3]固定電阻R在串聯(lián)電路中是為了防止電路電流過大損壞電器和測量儀器，故其起到保護電路的作用。
[4][5]根據(jù)可得，圖像中的縱截距
斜率為
【25題詳解】
[1]根據(jù)可得
故選B。
[2]電容器兩端的電壓會隨著放電過程的進行而逐漸降低，所以電流也會減小，隨著時間的推移，下降速率逐漸減慢，最終趨近于零。
故選A。
[3]因為電極片需要形成電流的閉合回路。電極片應按照AED的指示放置在特定的身體部位，以確保電流能有效地通過心臟，不能兩電極片直接接觸。

相關試卷

2023-2024學年上海市閔行區(qū)七寶中學高一（下）期中物理試卷(含解析）：

這是一份2023-2024學年上海市閔行區(qū)七寶中學高一（下）期中物理試卷(含解析），共17頁。試卷主要包含了單選題，多選題，填空題，實驗題，簡答題等內(nèi)容，歡迎下載使用。

上海市向明中學2023-2024學年高二下學期3月質(zhì)量監(jiān)控考物理試卷（原卷版+解析版）：

這是一份上海市向明中學2023-2024學年高二下學期3月質(zhì)量監(jiān)控考物理試卷（原卷版+解析版），文件包含上海市向明中學2023-2024學年高二下學期3月質(zhì)量監(jiān)控考物理試卷原卷版docx、上海市向明中學2023-2024學年高二下學期3月質(zhì)量監(jiān)控考物理試卷解析版docx等2份試卷配套教學資源，其中試卷共23頁， 歡迎下載使用。

2022-2023學年上海市閔行區(qū)名校高二（下）期末物理試卷（含詳細答案解析）：

這是一份2022-2023學年上海市閔行區(qū)名校高二（下）期末物理試卷（含詳細答案解析），共16頁。試卷主要包含了單選題，填空題，實驗題，簡答題等內(nèi)容，歡迎下載使用。

英語朗讀寶

相關試卷 更多

2022-2023學年上海市閔行區(qū)名校高二（下）期末物理試卷（含解析）

2022-2023學年上海市閔行區(qū)名校高二（下）期末物理試卷（含解析）
精品解析：上海市閔行區(qū)高二下學期期中統(tǒng)考物理試題（合格考）

精品解析：上海市閔行區(qū)高二下學期期中統(tǒng)考物理試題（合格考）
2022屆上海市閔行區(qū)高三二模物理試題（原卷 解析版）

2022屆上海市閔行區(qū)高三二模物理試題（原卷 解析版）
上海市閔行區(qū)2019屆高三一模物理試卷+Word版含解析

上海市閔行區(qū)2019屆高三一模物理試卷+Word版含解析
資料下載及使用幫助
版權申訴
版權申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識產(chǎn)權，請掃碼添加我們的相關工作人員，我們盡可能的保護您的合法權益。
入駐教習網(wǎng)，可獲得資源免費推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎勵，申請 精品資源制作， 工作室入駐。
版權申訴二維碼
期中專區(qū)
歡迎來到教習網(wǎng)
  • 900萬優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬教師選擇，專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊
qrcode
二維碼已過期
刷新

微信掃碼，快速注冊

手機號注冊
手機號碼

手機號格式錯誤

手機驗證碼 獲取驗證碼

手機驗證碼已經(jīng)成功發(fā)送，5分鐘內(nèi)有效

設置密碼

6-20個字符，數(shù)字、字母或符號

注冊即視為同意教習網(wǎng)「注冊協(xié)議」及「隱私條款」
QQ注冊
手機號注冊
微信注冊

注冊成功

返回
頂部