内容正文:
高三年级模拟质量调研物理学科参考答案
一
神舟和天宫(17分)
1.(1)15(3分)(2)C(3分)
2.CD(4分)(多选)
3.ACD(4分)(多选)
4.n32T(3分)
二医学中的物理知识(14分)
1.A(2分)
2.C(3分)
3.(1)mVa2+g2(3分:(2)ma。(3分)
4.112(3分)
三风(15分)
1.AEI(4分)(多选)
2.(1)BD(4分)(多选):
(2)如图(3分)(没全对,对一根给1分:三根都对但多一根错的,扣1分)
R
电阻箱R
三色
电源
图(b)
(3)该圆柱形金凤丝所允许流过的电流1。=6S(S为金属丝的横截面积),金属丝的电阻
R=p点,根据部分电路欧姆定律,金风丝两端所加的安全电压最大值IaR广pL。
(4分)
四碰撞现象的研究(19分)
1.(1)轨道对小车有阻力,轨道不水平(左低右高)等,使小车向右的速度减小:(2分)
(2)①m口和=m,+mgVg:(2分)
②以向右为正方向,则由动量守恒定律得:m4D40=m4刀4十mg刀g
由动能守恒得:
9m
1
2
答袋1
联立解得:Dm=0(色),vm=0.16m/s
代入动你恒定徘表达式,可得:v=-0.24ms,方向向左。(5分)
2.BD(4分)(多选)
3.(1)0.64元R2(3分).(2)
c以(3分)
2dAx
五发电技术(10分)
1.2M+m8(3分)
Bdo
2.2R
(3分)
3.BD(4分)(多选)
六电荷及其运动(25分)
1.B(3分)
2.(1)A(3分)。(2)
5dBe(3分)
4m
3?(1)根据真空中点电荷在距其,处产生的电场强度E=k号,可得:U=心=k是
则B间距离为10.0em时B球所在处的电势U,=丝=6.0X10V.
△E。=E2-E,=(U2-0)ga=(1.0x10-6.0×10)×2.4×106J=-0.12J;(5分)
(2)当B球沿斜面方向受到的合力为零时,其速度最大,满足:mgsn日=E29B,且
鸟-学:g如0-g
根据动能定理:-m8si如6X5-+形=B-R=号mm。2-号m2,
1
2
2
且Wt=,-AE。,联立以上各式,可得:。=3W5m/s=6.7m/s;(6分)
(3)B球沿斜面向上滑动的动能表达式为
En =-mgsin &r-n)-(U,-U)n+m
=-mg sin On-Ug9a+mo2+mgsi血所+Uga)
从式中可知,随着距离r的增大,U,9a趋于零
则渐近线Ⅱ的表达式为(号mo2+mgsin所+U,qa)-mgsin Or
2
则其斜率的数值k=-mg$i血日=-=-4.0×102,单位为N。(5分)
答案2杨浦区2025学年度第一学期高三年级模拟质量调研
物理学科
一、神舟和天宫
神舟飞天,天宫对接,让我们尝试用学过的物理知识来解释。
1.牛顿曾提出“抛苹果”的理想实验(忽略空气阻力)。
(1)在距水平地面高48m的山顶水平抛出一个苹果,为使其落地时的水平位移达到48m,其
抛出的初速度大小为m/s。(结果保留2位有效数字)
(2)假设在距水平地面高8k的高山之巅以大小为v的初速度水平抛出一个苹果,为使其绕
地球做圆周运动,V最接近
。(地球半径为6.37×10m)
A.16.7km/s
B.11.2km/s
C.7.9km/s
2.神舟二十一号载人飞船在太空中远离地球飞行的过程中,向地球发出一列频率为、波速为
V1的电磁波信号。地面上的观测者测得该电磁波的频率为2、波速为V2。不考虑广义相对论效
应,则。(多选)
A.V1>V2
B.V1<V2
C.VI=V2
D.f>f
E.f<f
F.f=f2
3.如图,神舟二十一号与组合体的前向端口对接的最后阶段,以地心
国合体
神舟二十一与
为参照,可近似认为两者的轨道半径和速度都相等。则一。(多选)
A.两者具有相同的角速度
B.两者具有相同的引力势能
C.在空间站做重力环境下,空间站里燃烧的火焰近似为球形
D.考虑广义相对论效应,空间站里的时钟比地面上的时钟快
4.空间站和月球都绕地球做匀速圆周运动,已知空间站的轨道半径是月球公转轨道半径的,
月
球绕地球公转周期为T。则空间站绕地球运行的周期为
0
二、医学中的物理知识
物理学是医学的基础之一,为现代医学的发展提供了基础和技术手段。
1.血管内混入若干气泡后,如图所示,血液对血管一。
血管气泡顶滋气泡
A.浸润
B.不浸润
2.正常成年人的主动脉(从心脏出来的主血管)的横截面积约为3c2,毛细血管的直径约为
6um。在安静状态下主动脉内血液的流速约为30cm/s,毛细血管内血液的流速约为
0.05cm/s。估算人体内毛细血管的数量约为根。
A.6×103
B.6×106
C.6×109
D.6×102
3.竖直固定在输送带上的采血管与输送带一起水平向右做匀加速直线运动,加速度为
a。如图,管内血液中一质量为m的红细胞以相对管的速度v1沿竖直方向匀速下沉。
血液
(重力加速度大小为g)
(1)该红细胞受到周围血液对它的作用力大小为
(2)图示时刻管的速度为V2,经过时间t,该红细胞(未至管底)在这段时间内动量
的变化量大小为一。
4.医学研究发现每平方厘米微波泄漏的功率超过1.00W时,人的眼底会受到损伤。若微波炉
门上有泄漏点,以半球面波形向外辐射微波,且未超出我国规定的在微波炉门外5.00c处测
得的微波泄漏不得超过5.00mW/cm2这一标准。根据上述信息,已知球体表面积S=4πR2,
则微波炉运转时人和微波炉门的距离应大于cm。(结果保留3位有效数字)
三、风
风是地球上空气流动形成的自然现象,也是可利用的能源之一。
1.风力发电机的原理是风吹在叶片上推动叶片转动发电,将风能转化为电能。假设空气密度均
匀,则其发电功率P=kpv,k为无单位的常数,p为空气密度,r为风力发电机叶片长度,
v为风速。则。(多选)
A.a=1
B.b=1
C.c=1
D.a=2
E.b=2
F.c=2
G.a=3
H.b=3
I.c=3
2.热线风速计利用通电金属丝在风中的散热与风速有关这一规律来测量风速。若流动的风带走
的热量等于金属丝通电产生的热量,则金属丝的温度不变。
(1)金属丝在一定的风速下通以某一电流,稳定后温度为t。若风速增大,则一。(多选)
A.在电流不变的前提下,金属丝散热变慢
B.在电流不变的前提下,金属丝散热变快
C,为保持金属丝在风中的温度仍为t,需减小通过金属丝的电流
D.为保持金属丝在风中的温度仍为t,需增大通过金属丝的电流
(2)采用图(a)的电路测量金属丝Rx的阻值。根据图(a)电路,用笔画线代替导线,在实
物图(b)中完成接线。
电阻箱R
G
00
图(a)
电源
图(b)
(3)若圆柱形金属丝的单位横截面积上允许通过的安全电流为I0,金属丝直径为d,电阻率为
P,长度为L,求该金属丝两端所加的安全电压最大值。(简答)
四、碰撞现象的研究
碰撞现象在自然界和生活中普遍存在,其规律也可通过奥比延伸到其他物理现象中。
1.用图示装置验证动量守恒定律。
(1)先将小车B从轨道上移走,从左侧轻推小
光电门传8盟
车A,测得小车A在轨道上向右经过两个光电门
光电代多易
平直轨递
传感器的遮光时间变长,其可能原因是一(写
尼龙摇扣
尼龙搭扣
小车A
出一条就可)
(2)消除上述影响后,将两小车装有弹性圈的一端相对,小车A从轨道左侧向右碰撞静止的小
车B,测量碰撞前后小车的速度,将实验数据计入下表:
实验
小车A质量
小车B质量相互.作用前小军速度
相互作用后小车速度
序号
m/kg
ms/kg
VAo/m·sj
vam·s)va(m·sT
2
3
①如果满足
这一表达式,则可认为在碰撞前后两小车组成的系统动量守恒(用表中测
量的物理量符号表示);
②若mA=0.20kg,mB=0.80kg,Vo=0.40m/s,将两小车的碰撞视作弹性碰撞,求碰撞后
小车A的速度。(计算)
2.理想气体的分子之间以及分子与容器器壁之间的碰撞视为弹性碰撞。在等温情况下将一密闭
容器内的气体体积压缩为原来的1/3,则一。(多选)
A.气体从外界吸收热量
B.单位体积内的气体分子数增加为原来的3倍
C.大量气体分子热运动的平均动能减小为原来的1/3
D.大量气体分子作用在容器器壁单位面积上的平均作用力增大为原来的3倍
3.光的反射所遵循的规律和弹性碰撞类似。
(1)如图,一束平行光垂直入射到一球心为O、半径为R的半球形玻璃砖的
5
整个前表面上,玻璃砖的折射率为。能在玻璃砖的球形后表面发生全反射的
R
入射光在前表面的照射面积为一。
(2)如图,单缝屏和光屏间有一平面
光屏
L
镜,激光器发出的光照射单缝,在光屏上
观察到明暗相间的干涉条纹。测得单缝与
光源米
镜面延长线的距离为d,与光屏的距离为
777777777777777777777n777
平面镜
L,光屏上相邻明条纹间距为△x,则该激
单缝屏
光的频率为一。(真空中光速为c)
五、发电技术
除传统的火力发电外,还可以利用海洋里的波浪能发
电。某科技小组的同学们在实验室里搭建了如图的研究装
活塞
置,模拟海浪从下管中涌入,使竖直简内水平放置的绝缘活
塞上下做简谐运动。在活塞上表面固定一根长度为d的金属
棒ab,空间存在方向水平且垂直于ab、磁感应强度大小为
B的匀强磁场。已知活塞质量为M,金属棒的质量为m,重模拟海浪→
力加速度大小为g。
1.若海浪把活塞推到最高点时,海浪对其作用力为零,则活塞在最低点时受到海浪对其作用力
大小为一。
2.金属棒ab的速度v随时间t的周期性变化规律如图所示。金属棒
两端产生的电压能使电阻为R的小灯泡正常发光,该小灯泡的额定功
率为一。
3.如图,理想变压器原线圈的输入端接在金属棒ab两端,且ab做简谐运动的振幅不随时间改
变。副线圈的电路中R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,且滑动变阻器的最大阻值小于R1的阻
值。电流表和电压表均为理想电表。当滑动变阻器滑动触头P向下滑动时,一。(多选)
A.电流表读数变大
B.电压表读数变大
C.R1消耗的功率变大
D.R2消耗的功率变大
六、电荷及其运动
从记录度擦后的琥珀可以吸引轻小物体的现象起,人类对电荷及其运动的研究延续了几千年。
1.如图为研究影响平行板电容器电容的因素的实验装置,验电器指针
的偏转角可定性反映两极板间电势差U的大小。改变两极板间距离的
过程中,观察到验电器的指针偏角增大,则电容器极板上的电荷量Q、
电势差U和电容值C的变化为一。
A.U减小,C增大
B.U增大,C减小
C.Q减小,C增大
D.Q增大,C减小
2.在位于上海的实验室里,一电子从加速管口水平飞出,其初速度方向由南指向北。(不考虑电
子所受重力)
(1)在地磁场的竖直分量作用下,该电子将偏向一。
A.东
B.南
C.西
D.北
E.上
F.下
(2)我们在空间施加一个竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B。经过一段时间,在某一
时刻观察到该电子在初速度方向上的位移分量大小为d,在垂直初速度方向上的位移分量大小
地磁场的影响)。已知电子质量为m,
则该电子从加速管口飞出时的初速度大小Vo=一。
3.已知真空中一点电荷在距其r处产生的电场强度大小为E,电势为U(取无穷远处电势为
零),对应关系为U=Er。如图(a),将一带正电的小球A固定在足够长的光滑绝缘斜面底
端,斜面上另一带电量为+2.4×106℃、质量为0.01kg的小球B沿斜面向上滑动,测得AB间
距离为10.0cm时B球的速度为5.0m/s,AB间距离为60.0cm时B球达到最大速率vm,此
时B球所在处的电势U2=1.0×104V。A、B两球内电荷分布均匀。
求:(结果均保留2位有效数字)
⊕
图(a)
图(b)
(1)B球速度从5.0m/s达到最大速率的运动过程中,B球的电势能变化量;(计算)
(2)B球达到的最大速率vm;(计算)
(3)若给B球一个较大的沿面向上的初速度,其沿斜面向上运动的动能Ek随距离变化的图
线如图(b)中曲线I所示,直线Ⅱ为曲线I的渐近钱,求其斜率k。(计算)