精品解析：上海市闵行区2023-2024学年高二下学期期中统考物理试卷

2023学年第二学期高二年级学业质量调研 物理试卷 考生注意： 1．试卷满分100分，考试时间60分钟。 2．本考试分设试卷和答题纸。作答必须写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。 3．本试卷标注“多选”的试题，每小题应选两个及以上的选项，但不可全选；未特别标注的选择类试题，每小题只能选一个选项。 4．本试卷标注“计算”“简答”的试题，在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，须给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。 5．除特殊说明外，本卷所用重力加速度大小g均取。 一、密立根油滴实验 美国科学家密立根首次测定了元电荷的电荷量，为此获得了1923年的诺贝尔物理学奖。他设计的实验装置如图所示。实验中用一个喷雾器向一个透明的圆柱形容器里喷入密度为的带电油滴。容器中间距为d的金属A、B板分别连接电源的两极。通过目镜可观察带电油滴的运动状态。 1. 当A、B板不加电压时，某油滴由静止开始下落，若空气阻力f与油滴的半径r、油滴的速度v成正比，即（比例系数k已知）。 （1）比例系数k的单位是______（用国际单位制的基本单位表示） （2）油滴接下来运动的加速度（ ） A．减小 B．不变 C．增大 （3）从目镜中观察到某油滴最终匀速运动，该油滴的半径为______。 2. 给A、B板加电压U，发现某个原来以匀速下落的油滴，先减速后悬停于两板中。 （1）该油滴的电性为______； （2）加电压后该油滴的加速度（ ） A．不变 B．增大 C．先增大再减小 D．减小 （3）（计算）该油滴的电荷量______。 3. （简答）根据前两小题的计算，试分析密立根是如何得到元电荷的电量的。 二、跳板跳水 女子3米跳板跳水是中国跳水“梦之队”的传统优势项目，2023年7月，布达佩斯游泳世锦赛，中国队实现在这个项目上的第11次夺冠！跳板过程分为走板、压板、起跳、腾空和入水五个过程，在短短2s内完成高难度复杂动作。 4. 在“压板”过程中，运动员将弹性跳板下压，压板充分才能获得较大的起跳速度，争取腾空时间。 （1）压板的过程中，运动员对板的压力（ ） A.增大 B.减小 C.不变 （2）板受到的压力是由于______的弹性形变引起的。 5. 向上“起跳”过程中，在运动员脱离跳板之前（　　） A. 运动员对板做正功，板的弹性势能增大 B. 运动员对板做负功，板的弹性势能减小 C. 运动员对板做正功，板的弹性势能减小 6. 中国跳水梦之队的“3D+AI”跳水训练系统可对运动全过程进行高清记录，三维呈现和精准评估，若系统监测到某次某位运动员3m跳板跳水的入水速度为8.3m/s，设其身高为1.5m，体重40kg。（保留三位有效数字） （1）估算跳板形变时的最大弹性势能______J； （2）若运动员入水深度3m后减速为零，水对运动员平均阻力为______N。 7. 若将运动员视为质点，以脱离跳板为计时零点，运动员图像如图。 （1）运动员到达最大高度的时刻为（ ） A. B. C. D. （2）运动员入水的时刻为（ ） A. B. C. D. 三、智能动车组 打开12306app，会看到如图的车票在售信息。复兴号“智能动车”一般8列车厢一个编组，4动力车4拖车，有两个受电弓，最高运营时速可达350km/h，座椅宽敞、WiFi全覆盖、可充电，受到旅客的欢迎。 8. 乘坐G1914复兴号智能动车从西安到上海，全程1509km。 （1）平均速率约为______km/h； （2）研究平均速度时，长约700m列车是否可以看作质点（ ） A．可以 B．不可以 C．不确定 9. 如图（a），智能动车组使用受电弓向外电缆取电。为保证长距离稳定供电，受电弓常用一种配件——碳滑板和电缆接触。某同学想利用如图（b）所示的电路测量碳滑板材料的电阻率，Q为一段长度L，横截面积S的碳滑板。 （1）闭合开关前，图（b）中滑动变阻器滑动片应滑到______； A．a端 B．b端 C．ab中点 （2）闭合开关，调节滑动变阻器，记录多组电压和电流，作图像得到图像斜率k 则这种碳材料的电阻率的表达式为______。 10. 一节动力车牵引电机的额定功率为，若一个编组列车受到的总阻力恒为， （1）求动车组的最高速度______； （2）以恒定功率启动的一段时间内，动车组的加速度如何变化（ ） A．不变 B．变大 C．变小 11. 列车转弯也是一项重要技术，为了高速转弯时不脱轨不翻车，工程师在车轮（如图）和轨道上都有特别的设计。 （1）在平地轨道上转弯时，列车向心力来自（ ） A．外轨给外轮缘弹力 B．内