精品解析：上海市上海大学附属中学2023-2024学年高二下学期3月诊断测物理试卷（A卷）

2023学年第二学期上大附中诊断测试 高二年级物理A试卷 一、火箭发射 1. 我国多次成功使用“冷发射”技术发射长征十一号系列运载火箭。如图所示，发射仓内的高压气体先将火箭竖直向上推出，火箭速度接近零时，再点火加速。设从火箭开始运动到再点火的过程中始终受气体推力，则此过程中（　　） A. 气体对火箭推力的冲量等于火箭动量的增加量 B. 高压气体释放的能量等于火箭动能的增加量 C. 在气体推力作用下，火箭的速度一直在增大 D. 气体推力和空气阻力对火箭做功之和等于火箭机械能增加量 2. 静止的实验火箭，总质量为M，当它以对地速度喷出质量为m的高温气体后，火箭的速度为（　　） A. B. C. D. 3. 2021年6月17日，我国神舟十二号载人飞船发射成功，3名航天员进驻“天宫号”空间站的“天和号”核心舱，标志着我国空间站建设进入新阶段。“天和号”核心舱垂直于运动方向的横截面面积约为9m2，以第一宇宙速度v=7.9×103m/s运行，核心舱经过某段宇宙尘埃区时尘埃会附着于舱体外表，已知每个尘埃（初速度可忽略）的质量为m=1.5×10-7kg，为维持轨道高度不变，需要开启舱外发动机增加了170N的推力，则该区域每立方米空间内的尘埃数大约为（　　） A. 2×106个 B. 16个 C. 14×104个 D. 2个 4. 最近，我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功，这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3km/s，产生的推力约为4.8×106N，则它在1s时间内喷射的气体质量约为_________kg。 5. 模型小组设计在模型火箭主体底部安装4台相同的电磁缓冲装置，以减少模型火箭落地过程中的减速冲击。如图所示，装置主要由可视为闭合矩形导线框的缓冲滑块P，和固定于模型火箭主体的绝缘光滑磁性滑轨Q两部分组成。其中P的总电阻为R、上缘边长为L。Q的内部存在垂直线框平面、磁感强度为B的稳定匀强磁场，火箭主体及4套滑轨的总质量为m。火箭着地时，滑块Р首先触地并在地面弹力作用下迅速减速到零，此时火箭主体仍有大小为的竖直速度。然后在电磁缓冲装置的作用下，火箭进一步减速。（不计空气阻力及滑块与滑轨间摩擦力） （1）求Р减速为零时，其上缘中的电流大小Ⅰ及所受安培力的方向； （2）求Р减速刚为零时，火箭的加速度a； （3）定性画出Р速度为零时到Q触地前，火箭运动可能的图像（仅要求作出图像）。 运动会 6. 如图所示，学生练习用头颠球。某一次足球静止自由下落80cm，被重新顶起，离开头部后竖直上升最大高度仍为80cm。已知足球与头部的作用时间为0.1s，足球的质量为0.4kg，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 头部对足球的平均作用力为足球重力的10倍 B. 足球下落到与头部刚接触时动量大小为3.2kg·m/s C. 足球与头部作用过程中动量变化量大小为3.2kg·m/s D. 足球从最高点下落至重新回到最高点的过程中重力的冲量大小为3.2N·s 7. 如图所示，同学踩着轻质滑板（可整体视为质点）以4m/s的速度冲上一足够高的固定光滑斜面，则该同学可以冲到的最高点高度为_________m。若解除斜面的固定，假设斜面与地面之间光滑，斜面质量与同学质量相等，那么该同学冲到的最高点高度为_________m（本题中g取10m/s2）。 8. 2023年3月12日，在短道速滑世锦赛男子5000米接力决赛中，中国队以7分04秒的成绩获得冠军。某次训练中，参与接力的两队员，甲质量为m=60kg，乙质量为M=75kg，接力前两人的速度均为=10m/s，方向均向前，且甲在前，乙在后。接力时，如图所示，乙从后面猛推甲，动作完成瞬间，乙的速度变为=2m/s，方向不变，若接力过程两人所受的系统外力远小于推力，且接力前后瞬间两人均在同一条直线上运动，求： （1）乙猛推甲的动作完成瞬间，甲的速度大小； （2）乙猛推甲过程，甲和乙组成的系统的机械能的变化量∆E。 手机 9. 无线充电技术近年来开始普及。以手机无线充电为例，手机置于充电板上，充电板内的励磁线圈产生变化的磁场，从而使手机内的感应线圈产生感应电流。下列说法正确的是（　　） A. 当励磁线圈里所通电流均匀变化时，手机对充电板的压力保持不变 B. 当励磁线圈里所通电流增大时，手机对充电板的压力小于手机重力 C. 若手机对充电板压力等于手机重力，说明励磁线圈里没有电流通过 D. 若手机对充电板的压力小于手机重力，说明励磁线圈里所通电流和感应线圈里产生的电流同向 10. 如图甲所示是手机无线充电工作原理图，送电线圈接入如图乙所示交变电流，受电线圈未与手机连接，则（　　） A. 当时，受电线圈中磁通量最大