浦東新區2024學年度第二學期高中教學質量檢測高三物理試卷考生注意：1.試卷共7頁，滿分100分，考試時間60分鐘。2.本考試分設試卷和答題紙。全卷包括六大題。3.答題前，務必在答題紙上填寫姓名、學校、準考證號，并將核對后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。4.標記“簡答”和“計算”的問題，必須給出必要的文字說明和計算步驟。一、大氣探測(共17分)隨著科技的發展，氣象衛星可以獲取表征地球和大氣運動的各種物理狀態和參數。1.(3分)離地面越近，大氣的折射率越大。當太陽光射向地面時，光的傳播速度將oA.變大B.不變C.變小2.檢測到地球大氣中有兩種電磁波。一種是T波，波長λ=3×10-6m;一種是π波，波長(1)(3分)用I波做雙縫干涉實驗，保持屏到縫的距離不變，則雙縫間距更小時獲得的ACBD(2)(3分)若波長為740nm的紅光照射某金屬恰能發生光電效應現象，則能使該金屬發生光電效應現象。C.兩種波都D.兩種波都不(3)(4分)真空中光速c=3×108m/s,則T波的傳播周期為s。真空中捕捉到T波部分波形如圖13.(4分)(多選)如圖2所示的兩種氣象衛星，一種是經過兩極附近的極軌衛星，離地高度約為850km;一種是在赤道平面上運行的同步衛星，離地高度約為35800km。關于兩衛星的公轉線速度v、公轉周期T的關系正確的是°甲乙圖2高三物理試卷第1頁共7頁二、輸液(共16分)輸液時可用一種電容式輸液傳感器夾在滴壺下的輸液管上，它可以自動檢測輸液管中藥液的有無，如圖3所示。o4A.浸潤B.不浸潤圖35.(3分)在藥液減少的過程中，輸液瓶對輸液架的作用圖3力為F,輸液架對地面的作用力為F?,地面對輸液架的作用力為F3,則作用力大小關系始終成立的是。A.F?=F?B.F?>F?C.F?=F?D.F?<F?E.F?=F?6.輸液過程中，空氣從空心管進入瓶中形成小氣泡并逐漸上升。假設瓶內溫度保持不變。(1)(2分)小氣泡在上升過程中，其符合的p-V圖是_o(2)(3分)在小氣泡上升的過程中，°A.外界對氣泡做功，氣泡放熱B.氣泡對外界做功，同時放熱C.外界對氣泡做功，氣泡吸熱D.氣泡對外界做功，同時吸熱7.輸液傳感器內部的測量電路如圖4(a)所示。A、B間電壓恒為Uo,R為定值電阻，可控開關S不斷在1、2之間自動切換。隨著系統監測每次充電過程中電路中的電流隨時間的變化曲線可自動判斷是否有藥液。有藥液時，輸液傳感器的電容值大。圖4(b)為甲、乙兩次監測的結果。(1)(3分)兩次監測結果中，沒有藥液的是(2)(3分)在0~t時間內，兩次監測下電容器C兩端的三、算盤(共13分)算盤是中國古代一直延用至今的計數工具，它由若干根桿和算珠組成。如圖5所示，桌面上水平放置一個算盤。算珠可穿在固定的桿上滑動，算珠與桿之間的動摩擦因數為0.1。發現某一根桿上有A、B兩顆算珠未在歸零位。現將算珠A撥出，離手時VAo=0.4m/s,A、B相隔S=3.5cm,B與上邊框相隔S每顆算珠質量為10g,重力加速度g取10m/s2。圖58.(2分)A被撥出后在碰到B之前，其加速度大小a=m/s2。9.A、B在碰撞前后的v-l圖像如圖6所示。(A、B碰撞的時間極短)。(1)(3分)(計算)碰撞過程中A受到的合外力沖量I。(2)(5分)(簡答)通過計算、分析，說明A與B的碰撞是否為完全彈性碰撞。(3)(3分)若要使A、B都回到自己的歸零位，在撥出A時需要對A做的功oA.等于2×10-4J高三物理試卷第3頁共7頁四、電子的發現(共14分)J.J.湯姆孫利用圖7所示的靜電偏轉管成功為陰極射線中帶負電的粒子“驗明正身”。圖710.對于圖7中的陰極K和陽極A(陰極K相對于陽極A很小)。(1)(3分)K、A兩極之間的電場線與等差等勢面分布正確的是o(2)(3分)一個帶負電粒子從陰極K開始僅受電場力的作用由靜止運動到陽極A。若粒子在電場中的動能為Ek,電勢能為Ep,則_oA.Ek一直變大；Ep一直變大B.Ek一直變大；Ep一直變小C.Ek一直變小；Ep一直變大D.Ek一直變小；Ep一直變小11.在管外于C、D極板前后裝有一對平行載流線圈，電流方向如圖所示。(1)(3分)這對載流線圈產生的磁場方向為oAB(2)(2分)線圈產生一個與C、D間勻強電場及粒子束運動方向均垂直的勻強磁場。調節載流線圈中的電流，可使粒子勻速通過C、D并射至熒光屏上0處。測得C、D兩板間的電勢差為U,間距為d,磁感應強度為B。通過以上物理量可求得粒子速度v=012.(3分)保持C、D間U、d不變，撤去磁場，帶負電粒子能以初速度vo經偏轉電場至熒光屏的P處。C、D的水平長度為L,測得O、P兩處的粒子直線徑跡間的夾角為θ,可求得該粒子的比荷為o高三物理試卷第4頁共7頁五、感應發電(共17分)根據法拉第電磁感應定律，閉合線框在一定條件下可以產生感應電流。單匝正方形線圈在一個變化的磁場中，穿過線圈的磁通量隨時間的變化如圖8(b)所示。則 ;一個周期內流過線圈的電流有 。(以上兩空結果均用“Φo、R、T”表示)14.如圖9所示，線圈在磁場中轉動且切割磁感線可以在端口A、B處輸出交變電壓。線圈順時針轉動，從線圈平面處于中性面時開始計時，在第一個周期T內，轉動的角速度恒定。AA_圖9圖9(2)(3分)如圖10所示，在A、B兩端接一個阻值為R的電阻，線圈在第一個周期內克服安培力做功為W。線圈內阻為0.5R,則電阻上產生的熱量為o(3)(3分)如圖11所示，在A、B端口處接一個家用低壓變壓器，在實際使用過程中發現其微微發熱。當UAB=6.0V時，表中“★”的數據最符合實際的是 。圖10原線圈匝數副線圈匝數★高三物理試卷第5頁共7頁(4)(4分)若線圈產生的正弦交流電動勢隨時間變化的e-t圖像按如圖12所示呈規律性變化，其中第一個周期內線圈產生的電能為Wo。經過足夠長的時間A、B輸出的總電能為0.8Wo。則整個過程中線圈的效率為oA.80.0%B.64.0%六、研究性學習(共23分)在進行研究性學習時，某學生小組針對教材中的“史特恩裝置”做了深入的了解，并產生了新的構思。15.測量粒子速率分布的裝置如圖13所示，圓筒繞其中心軸勻速轉動，側面N處開有狹縫，內側貼有特制的薄膜，M為正對N的位置。黑盒中原子核經過核反應后放出某種粒子進入狹縫，在圓筒轉動的半個周期內相繼到達薄膜上并留下印記。圖13圖1441圖15(1)(2分)若黑盒中的核反應方程為：2H+3H→2He+X,其中X為。(2)(4分)(多選)根據圖14所示的原子核平均結合能圖像，相對于4He核，原子核更加不穩定的是。A.2HB.3H(3)(3分)若氫原子的核外電子發生圖15的躍遷，會oA.吸收0.85eV光子B.放出0.85eV光子高三物理試卷第6頁共7頁C.吸收12.75eV光子D.放出12N(4)(3分)實驗完成后，展開的薄膜如圖16所示，NMP、PQ間距相等。位于MP區間的分子占比百分率為pi,位于PQ區間的分子占比百分率圖16圖16A.pi>p2B.pi=p2C.pi<p2p圓筒熒光屏N圖17如圖17所示，假設圓筒的半徑為R,外部圍著帶有傳感器的熒光屏，整個裝置僅圓筒可以轉動。垂直于圓筒橫截面有圖示方向的勻強磁場，磁感應強度為B。當電荷量為q、質量為m的負離子束以某一恒定的初速持續發射并從狹縫N處沿圓筒直徑射入磁場。在圓筒轉動的半個周期內，從圓筒狹縫處射出打到熒光屏p圓筒熒光屏N圖17(1)(2分)若負離子打在熒光屏上的P點，說明圓筒的轉動方向為o(2)(4分)(計算)傳感器測出熒光點P與縫隙N之間的弧長為0.5πR,求負離子入射初速度vo的大小。(結果用字母“B、R、q、m”表示)。(3)在(2)的基礎上，某同學思考：當負離子以某一初速射入狹縫后，若傳感器感知到了熒光屏上的光點，則可以根據光點距N點弧長l來反映入射離子的速度大小。該同學初步制作了一個“v-I”刻度表，標記長度為l子初速為vo。①(2分)刻度“甲”所對應的速度°②(2分)在下邊的刻度表上畫出7vo所在的大致位置。③(1分)請任意挑選一個角度評價該小組的構思。高三物理試卷第7頁共7頁(2)不是。(1分)所以能量不守恒(1分)(2)由于弧長為0.5πR,所以洛倫茲力半徑r=