精品解析：上海市浦东复旦附中分校2023-2024学年高三下学期3月月考物理试卷

2024届上海市浦东复旦附中分校第二学期高三物理 三月份月考卷 考生注意： 1．本卷满分100分，考试时间为60分钟； 2．标注“多选”的试题，每小题应选两个或以上的选项；未特别标注的选择题，每小题只有一个正确选项。 3．标注“计算”“简答”的试题，回答问题时须给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。 天宫课堂 物体在宇宙空间站里处于完全失重的状态，与在地球表面所展现的物理状态完全不一样。宇航员们通过“天宫课堂”给我们做了很多有趣的实验，让我们一起了解天宫空间站和这些趣味实验背后蕴藏的奥妙。 1. 2023年9月21日，“天宫课堂”第四课正式开讲，这是中国航天员首次在梦天实验舱内进行授课（图甲）。宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中记载：“以磁石磨针锋，则能指南”。进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意图如图乙所示。以下关于磁场的说法正确的是（　　） A. 图甲，从空间站向地面传输信息采用的电磁波是麦克斯韦预言并通过实验验证存在的 B. 将中国古代的四大发明之一司南置于宣城，据乙图可知，磁勺尾（S极）静止时指向地理北方 C. 环形导线通电方向如图丙所示，小磁针最后静止时N极指向为垂直于纸面向外 D. 丁图中，放在通电螺线管内部的小磁针，静止时N极水平向左 2. 2023年9月21日下午，“天宫课堂”第四课航天员进行太空科普授课，航天员们在空间站进行一场“乒乓球友谊赛”，使用普通球拍时，水球被粘在球拍上；而使用毛巾加工成的球拍，水球不仅没有被吸收，反而弹开了。下列描述不正确的是（　　） A. 水球形成球形是因为水具有表面张力 B. 水球被粘在球拍上是因为拍子表面对于水是浸润的 C. 毛巾的表面布满了疏水的微线毛，对于水是不浸润的 D. 用毛巾加工成的球拍打水球的力大于水球对球拍的力使水球弹开 3. 我国的天宫空间站正常运行时在地面上空大约400千米的高度上绕地球做匀速圆周运动。2021年7月1日和10月21日，美国某公司的星链卫星突然接近正常运行的天宫空间站，为预防碰撞事件发生，天宫空间站进行了紧急变轨规避。不计稀薄空气的阻力，以下说法正确的是（　　） A. 天宫空间站若向前加速可规避至较高轨道 B. 天宫空间站不消耗能量就可规避至较低轨道 C. 天宫空间站正常运行时的周期大于24小时 D. 天宫空间站正常运行时的速度大于地球的第一宇宙速度 4. 2023年9月21日，“天宫课堂”第四课开讲，航天员在中国空间站内，为广大青少年带来了一场别出心裁的太空科普课。已知地球的半径为R，空间站绕地球做圆周运动的周期为T，不考虑地球的自转，地球表面的重力加速度大小为g，引力常量为G。下列说法正确的是（　　） A. 空间站离地球表面的高度为 B. 空间站的加速度比同步卫星的加速度小 C. 根据题中的信息可以求出地球的密度 D. 根据题中的信息可以求出空间站的质量 5. 课堂中在翟志刚、叶光富的辅助下，航天员毛亚平把一个金属圈插入饮用水袋中，慢慢抽出金属圈，形成了一个水膜。接着，她往水膜表面贴上一片和女儿一起完成的花朵折纸。在水膜试验中，这朵花在太空中“绽放”。 （1）本实验中花朵是在水膜表面张力作用下而逐渐展开。作用于液体表面，使液体表面积__________的力，称为液体表面张力；液体表面张力产生的原因是液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子间距比液体内部__________，分子间的相互作用表现为__________。 （2）在“天宫课堂”中，王亚平又往水球中注入一个气泡，如图所示，气泡静止在水中，此时（ ） A.气泡受到浮力 B.水球表面积收缩到最小 C.水球呈扁球状 D.气泡内分子热运动停止 6. 物体在空间站中，由于完全失重，无法直接用天平测量其质量。某兴趣小组成员在观看了“天宫课堂”中，航天员演示的“动量守恒实验”（如图甲所示）之后，提出了一种利用动量守恒在空间站测质量的设想（实验装置如图乙所示）。在某次实验中，A、B两个体积相同的钢球置于实验平台上，两球之间放一质量不计的压缩并锁定的轻质弹簧，某时刻解除锁定，A、B两小球在同一直线上运动，利用闪光频率为10Hz的照相机获取的一组频闪照片，如图丙所示。已知A球为标准小球，其质量为，B小球质量为（待测，弹簧与A、B物体脱离后，静止停留于原地）。 （1）脱离弹簧后，小球A相对于空间站的地面做__________运动，速度大小为__________m/s（保留两位有效数字）。 （2）根据实验数据测算可得小球B的质量大小是__________kg（保留两位有效数字）。 （3）该实验搬到地面上，将两小球放在光滑水平面上，利用上述实验__________（选填“能”或“不能”）测量小球B的质量。 电力 从早晨阳光尚未洒满大地的那一刻，直至夜幕降临、