2024學年第二學期奉賢區高三物理練習卷（2025年3月）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。答題前，務必在答題紙上填寫姓名、學校、座位號，并將自己的條形碼貼在指定位置上。作答必須涂或寫在答題紙上，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；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”“論證”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。一驗證機械能守恒（11分）用如圖（甲）所示的裝置，驗證小球在空中運動時機械能守恒。將小球從斜面上某位置處釋放，利用頻閃相機連續得到小球離開桌面后下落經過的若干位置，如圖（乙）所示。按比例尺，得到圖中位置1與2、2與3、3與4、4與5之間對應的實際水平距離均為x，位置1與3、2與4、3與5之間對應的實際豎直高度分別為h1、h2、h3。已知頻閃照相的頻率為f。圖（甲）圖（甲）圖（乙）123451．(4分)小球經過位置2時，速度的水平分量大小為______，豎直分量大小為______。2．(3分)為驗證小球從位置2運動到4的過程中機械能守恒，須滿足表達式______=8gh2（式中g為重力加速度大小）。?Ek?t?Ek?t?Ek?t?Ek????tttABC DtOOO O

二射線與醫療（13分）射線廣泛應用于診斷與治療，是醫生洞察人體內部結構和治療的得力工具。mm0t2231tO13t11．鈷60衰變產生的γ射線可用于治療，其衰變方程為27mm0t2231tO13t1（1）(3分)X的中子數為______。（2）(3分)鈷60的半衰期為A．t1B．t2C．t1+t22D．2．CT掃描儀是醫學診斷的重要工具，其工作原理如圖所示。電子自靜止起經過加速電場獲得速度，隨后水平射入磁場方向垂直于紙面的矩形勻強磁場區域，最后撞擊靶材于P點并激發出X射線，進行人體掃描。已知磁場區域的寬度為d、磁感應強度大小為B，電子的比荷為k，電子射出磁場時的速度偏轉角度為θ，不計電子重力。則（1）(3分)偏轉磁場的方向為垂直紙面向______（選涂：A．外B．里）。（2）(4分)(計算)電子在偏轉磁場中的速率v為多大？θθ靶材d加速電場偏轉磁場X射線P

三游樂園（11分）游樂園里設施多樣，蘊含著奇妙的物理原理，樂趣與科學并存。tOxtOxtOxtOxABC D乙甲1．(3分)如圖所示，游樂園中的兩個秋千均可視為單擺，且甲的擺長小于乙的tOxtOxtOxtOxABC D乙甲2．如圖所示，游樂園中用充氣碰碰球進行碰撞游戲。在碰撞過程中，球內封閉氣體溫度不變、體積減小，可看作理想氣體。（1）(3分)在碰撞過程中，球內氣體A．對外界做正功，同時吸熱B．對外界做正功，同時放熱C．對外界做負功，同時吸熱D．對外界做負功，同時放熱（2）(5分)（論證）已知碰碰球充滿氣后，球內封閉氣體的體積為1.60m3，壓強為1.80×105Pa。之后，球內氣體無法膨脹，只能壓縮，且碰撞時的最大壓縮量為0.10m3。另外，安全規范要求，球內封閉氣體的壓強不能超過2.00×105Pa。某同學認為，若在早晨7℃時，將碰碰球充滿氣，則在中午溫度升高至27℃時，用該碰碰球進行碰撞游戲存在安全隱患。你認同他的觀點嗎？請通過計算分析說明。

四激光（21分）激光具有單色性佳、相干性強、方向性好、能量集中等特點，廣泛應用于多個領域。光屏S單縫S′aL平面鏡1．(6分)利用激光和平面鏡觀察光的干涉現象，光路原理如圖所示。用激光和單縫獲得線光源S，S發出的光直接照射在豎直光屏上，與通過水平平面鏡反射的光疊加產生干涉條紋。測得S到平面鏡、光屏的垂直距離分別為a、L（a?L），光屏上相鄰明條紋的中心間距為Δx，則激光的波長λ=______；將平面鏡略微向下平移，其它條件不變，干涉條紋的間距將______光屏S單縫S′aL平面鏡P45°30°αMNO2．玻璃三棱柱的橫截面如圖中ΔPMN所示。現有一束激光從O點以α角入射，經MN面折射后，依次在PM、PN面發P45°30°αMNO（1）(2分)補全三棱柱內的光路示意圖。（2）(4分)(計算)求α角的大小（結果保留2位有效數字）。（3）(3分)在三棱柱的PM、PN面上A．僅PM面有光線射出 B．兩個面均有光線射出C．僅PN面有光線射出 D．兩個面均無光線射出3．一種利用光電效應原理工作的電源，簡化結構如圖所示。A電極為有小缺口的無色透明導電球殼，K電極為放置在球殼中心的金屬球，K電極的引線與球殼缺口之間不接觸、不放電。現用頻率為ν的激光照射裝置，僅K電極表面有電子逸出并向A電極運動。忽略光電子的重力及之間的相互作用。已知激光穿過A電極時光子頻率不變，K電極金屬材料的逸出功為W，電子電荷量為?e，光速為c，普朗克常量為h。KA激光引線引線（1）(3分)入射激光的一個光子動量KA激光引線引線（2）(3分)兩電極K、A之間的最大電壓UKAm=______。

五神舟飛船與天宮空間站（21分）天宮空間站是我國自主建設的太空實驗室，現繞地球近似做勻速圓周運動。神舟十九號飛船發射升空后，先進入近地圓軌道I，再進入橢圓軌道II，最終進入目標圓軌道III與天宮空間站完成對接。地球與三個軌道的示意圖如圖所示，飛船與空間站未畫出。圖中O點為地球球心，a、b點為橢圓軌道II的長軸端點，到O點的距離分別為r1、r2。aIIIbOIIIr1aIIIbOIIIr1r2A．在a點由軌道I進入軌道II時要加速地球B．在b點由軌道II進入軌道III時要減速地球C．在軌道I上的運行速率大于在軌道III上的運行速率D．在軌道I上的運行速率小于在軌道III上的運行速率2．(6分)已知萬有引力常量為G，地球質量為M，天宮空間站總質量為m，則天宮空間站繞地球運行的周期為______，機械能為______（以無窮遠處為零勢能面）。3．(4分)為保持與靜置于地面上的鐘快慢一致，需對天宮空間站里的鐘進行校準。根據狹義相對論，空間站里的鐘應調______；根據廣義相對論，空間站里的鐘應調_____（均選涂：A．快B．慢）。最終需綜合考慮兩種相對論的效應進行校準。4．在天宮空間站驗證彈性碰撞。如圖所示，將直徑均為D的兩個小球a、b靜止放在同一直線PQ上，光電門垂直于PQ、放置在小球b的右側。給小球a一個向右的初速度v0，使小球a與b正碰。兩小球碰撞后，先后經過光電門，依次記錄下擋光時間t1、t2。（1）(2分)小球b經過光電門的速度大小為______。ba光電門光孔PQv0（2）(5分)(計算)已知小球a、b的質量關系為ma=5mb，則當測得的t1、t2的比值ba光電門光孔PQv0六節能裝置（23分）為更好地利用能，生活中應用越來越多的節能裝置。×AA1RLRLSErPR01．如圖所示為一種可自動控制亮度的節能路燈的電路示意圖。已知電源電動勢為E、內阻為r，定值保護電阻的阻值為R0，且R0>r。L為可視作定值電阻的燈泡，需達到特定功率才能亮。RL為阻值隨光照強度增大而減小的光敏電阻，×AA1RLRLSErPR0（1）(4分)(多選)在此過程中A．A1表的示數變大B．A1表示數的變化量小于A表的示數變化量C．電源的輸出電壓變大D．電源的輸出功率變小（2）(3分)為了讓燈泡在天色更暗時才亮，滑片P應向滑動變阻器的______（選涂：A．左B．右）側移動適當的距離。提供風力LP交流發電機調節器2．(3分)如圖所示為某風力發電節能燈的電路簡化示意圖。其中交流發電機的電動勢表達式為e=3vsin(ωt)(V)，v為風速，t為時間，ω=kv，k為常數。調節器能感應風速大小并相應調節滑片P的位置，改變理想變壓器的副線圈匝數，使燈泡L正常發光，調節器不消耗副線圈電路的電能。當風速v提供風力LP交流發電機調節器3．電磁俘能器在汽車發動機振動時可進行減震并回收能量，結構如圖（甲）所示。兩對永磁鐵隨發動機一起上下振動，每對永磁鐵間有水平方向的勻強磁場，磁感應強度大小均為B，忽略磁場的邊緣效應，磁場分界面水平。邊長為L、總電阻為r的單匝正方形線框恰好完全處在磁場中，線框與儲能裝置連接，且均豎直固定。某時刻，磁場分界面處于線框的水平對稱軸上，如圖（乙）所示，且永磁鐵振動時磁場分界面不會離開線框。儲能裝置儲能裝置SNNS圖（甲）dc圖（乙）×××××××××××××××××××××××××××儲能裝置磁場分界面Lba（1）(3分)此時線框磁通量的大小為A．0