上海市松江二中2023-2024学年高三下学期2月月考物理试卷

这是一份上海市松江二中2023-2024学年高三下学期2月月考物理试卷，共9页。试卷主要包含了本考试分设试卷和答题纸，，这是因为等内容，欢迎下载使用。

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。答题前，务必在答题纸上填写考号、姓名、班级（等级考填写等级考班级号）。作答必须涂或写在答题纸上，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”“论证”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。
一、电磁炉（15分）
电磁炉的原理是利用感应电动势在锅底内产生涡流，致使锅体本身快速发热，从而加热锅内食物。
1．（3分）在工作原理上与电磁炉最接近的电器是（ ）
A．电热水壶B．电冰箱C．电风扇D．变压器
2．（多选4分）电磁炉是目前家庭常用的炊具，由线圈盘、陶瓷面板等部件组成，下列说法正确的是（ ）
A．电磁炉是陶瓷面板发热来加热食物的
B．电磁炉可以用陶瓷材料的锅来加热食物
C．锅底越是靠近陶瓷面板，锅的加热效果就越好
D．增大励磁线圈中交变电流的频率，锅的加热效果更好
3．（8分）小李同学用图中两个电路研究通电自感和断电自感现象．图中L是一带铁芯的线圈，直流电阻忽略不计，A、B是额定电压为1.5V的灯泡，直流电源为一节干电池。请根据左侧栏对电键的实验操作，判断出右侧栏中能观察到的小灯泡的现象，并在左侧栏的括号内填入相匹配的现象前的字母．
二、火星探测（18分）
火星是太阳系的内层行星，火星有两个天然卫星：火卫一和火卫二、2021年5月15日，“天问一号”带着“祝融号”火星车成功着陆火星，开展对火星物质结构的研究。
4．（3分）现已测出火卫一距离火星9378km，火卫二距离火星23495km。若仅考虑火星对其作用力，两者绕火星转动的线速度分别为和，周期分别为和，则（ ）
A．，B．，C．，D．，
5．（4分）已知火星的质量为m、半径为r，太阳的质量为M，火星与太阳的距离为l．小李同学认为：由，就可以求出火星表面的重力加速度．你认为小本同学的解法是______的（选填“正确”或“错误”），这是因为：__________________．
6．（3分）祝融号火星探测器在火星表面着陆过程可以简化为三个过程：先无动力加速下降，后匀速下降，再减速下降，则祝融号在下落过程中（ ）
A．先失重，后平衡，再超重B．先超重，后平衡，再失重
C．先平衡，后失重，再超重D．先失重，后超重，再失重
7．（4分）“祝融号”火星车，其动力主要来源于太阳能电池。现将“祝融号”的动力供电电路简化如图，已知定值电阻，太阳能电池电动势，内阻r未知，电动机线圈电阻，当火星车正常行驶时，电动机两端的电压，R消耗的功率为125W．则太阳能电池的内电阻r为______，电动机输出的机械功率为______W．
8．（多选4分）科学家设计了一种电磁阻尼缓冲装置用于火星探测器在火星表面实现软着陆，其原理如图所示。该装置的主要部件有两部分：①由高强绝缘材料制成的缓冲滑块K，其边缘绕有闭合的矩形线圈；②包括绝缘光滑缓冲轨道等部件的探测器主体．探测器主体能产生方向垂直于整个缓冲轨道平面的匀强磁场．当缓冲滑块接触地面时，滑块立即停止运动，探测器主体继续下降，磁场下移，致使探测器主体减速缓冲，则在缓冲过程中（ ）
A．磁场对线圈段的作用力向上
B．线圈段中电流方向由b到a
C．探测器主体的机械能减少量等于线圈中产生的焦耳热
D．探测器主体的重力势能减少量等于线圈中产生的焦耳热
三、智能手机（27分）
智能手机具有独立的操作系统，大多采用大容量电池、电容式触摸屏，并可安装第三方程序，功能强大实用性高。
9．（多选4分）现在的智能手机大多有“双MIC降噪技术”，是利用降噪麦克风采样环境噪声，经过数据处理后发出降噪声波，这个过程在噪声到达人耳之前完成，从而在听觉上抵消噪声。通过这种技术，在嘈杂的环境中，通话质量也有极高的保证。图乙是原理简化图，图丙是理想情况下的降噪过程，实线表示环境噪声，虚线表示降噪系统产生的降噪声波，则（ ）
A．降噪过程应用了声波的衍射原理，使噪声无法从外面进入耳麦
B．降噪过程应用的是声波的干涉原理，P点振动减弱
C．降噪声波与环境噪声声波的传播速度大小相等
D．质点P经过一个周期向外迁移的距离为一个波长
10．（3分）如图所示，质量为m的手机放置在支架斜面上，斜面与水平面的夹角为，手机与接触面的动摩擦因数为，重力加速度为g，手机始终保持静止状态，则（ ）
A．手机对支架的压力大小为，方向垂直于斜面向下
B．手机受到的摩擦力大小为，方向沿斜面向上
C．若增大，则支架对手机的摩擦力随之减小
D．若增大，则支架对手机的作用力保持不变
11．（多选4分）人们对手机的依赖性越来越强，有些人喜欢躺着看手机，经常出现手机砸到头部的情况．若手机质量为120g，从离人约20cm的高度无初速度掉落，砸到头部后手机未反弹，头部受到手机的冲击时间约为0.02s，取重力加速度，则（ ）
A．手机接触头部之前的速度约为1m/s
B．手机对头部的冲量大小约为
C．手机对头部的作用力大小约为10.8N
D．手机与头部作用过程中手机动量变化约为
12．（多选4分）如今手机无线充电已经日趋流行。其工作原理如图所示，该装置可等效为一个理想变压器，送电线圈为原线圈，受电线圈为副线圈．当间接上220V的正弦交变电流后，受电线圈中产生交变电流．送电线圈的匝数为，受电线圈的匝数为，且．两个线圈中所接电阻的阻值均为R，当该装置给手机充电时，手机两端的电压为1.8V，流过手机的电流为1A，则下列说法正确的是（ ）
A．受电线圈两端的输出电压为22V
B．充电时，两线圈上所接电阻的阻值
C．充电时，与送电线圈相连的电阻R两端的电压为20V
D．充电时，受电线圈两端的输出电压为21.8V
13．（12分）某兴趣小组为了测量手机电池的电动势和内阻，设计了如图1所示的实验原理图，已知电池组的电动势约3V，内阻约．现提供如下器材：
A．手机电池
B．电压表（量程0~10V）
C．电压表（量程0~3V）
D．电阻箱R（）
E．定值电阻
F．定值电阻
G．开关和导线若干
（1）（4分）如图1所示，要尽可能精确测量电源的电动势和内阻，电压表V应选择______（选填“B”或“C”）；定值电阻应选择______（选填“E”或“F”）．
（2）（4分）改变电阻箱的阻值R，记录对应电压表的读数U，作出图像如图2所示，图线与横、纵坐标轴的截距分别为、a，定值电阻的阻值用表示，则可得该电池组的电动势为______，内阻为______（用字母表示）．
（3）（4分）调节电阻箱阻值从零开始逐渐变大的过程中，电阻箱的功率______，电源的效率______．（均选填“变大”“变小”“先变大后变小”“先变小后变大”）
四、新冠病毒与熔喷布（16分）
新型冠状病毒（2019-nCV）的尺寸约为125纳米，主要通过飞沫传播和接触传播．飞沫是一种直径大于5微米的颗粒，由于重力它在空气中一般会沉降下去，传播时间只有几十秒，距离只有1米左右．飞沫在空气中长时间停留会逐渐失去水分，剩下的蛋白质和病原体组成的核，形成飞沫核，82%的飞沫核的大小都集中在0.74～2.12微米．
14．（多选4分）根据如图的口罩实测数据可以判定（ ）
A．对于2微米以上的微粒，医用外科口罩和N95/KN95口罩捕集效率基本相同
B．普通医用口罩对飞沫具有非常好的过滤效果，可以用于非病区的人流密集场所
C．纱布口罩对2.5微米的微粒捕集效率约有30%左右
D．医用外科口罩对不同大小的微粒的捕集效率均超过80%
15．（3分）熔喷布是口罩的中间过滤层（如图），是一种用绝缘材料做成的带有静电的超细纤维布，它能阻隔几微米的病毒，这种静电的阻隔作用属于（ ）
A．尖端放电B．静电屏蔽C．静电吸附D．静电平衡
16．（6分）熔喷布是经过静电驻极技术处理，即通过高压放电，使电荷附着在熔喷无纺布上，驻极处理装置中针状电极与平板电极间的电场如图所示．
若a点处一带电尘埃在电场力的作用下由静止开始运动，被熔喷布吸附，则：
①（2分）尘埃携带的是______电荷（选填“正”“负”）；
②（4分）若带电尘埃的电势能变化量为E，电场对尘埃做的功为______；尘埃的质量为m，不计其所受重力，则它运动到熔喷布时的速度大小为______．（用E、m表示）
17．（3分）工厂在生产熔喷布时为了实时监控其厚度，在生产流水线上设置如图所示传感器，其中A、B为平行板电容器的上、下两个极板，上下位置均固定，且分别接在恒压直流电源的两极上，G是灵敏电流计，连接在A极板上．当熔喷布的厚度变薄导致介电常数变小时（ ）
A．极板间的电场强度变大B．平行板电容器的电容变大
C．A、B两极板间的电压减小D．有自a向b的电流流过灵敏电流计
五、舰载机（24分）
舰载机被称为“航母之矛”，受限于航母的起降距离，为完成安全起降，相较于陆基飞机，舰载机应具有更优越的性能，舰载机飞行员也需要进行更为严格的飞行训练．如图为我国第一艘服役的航空母舰“辽宁号”，航母设置轻载短距起飞跑道（左侧虚线）和重载长距起飞跑道（右侧虚线），搭载“歼-15”舰载机，使用滑跃式起飞．
18．（6分）央视官宣，新“歼-15”换装国产发动机，加速性能更优．若新发动机最大起飞推力为，起飞阶段平均阻力为自重的0.01倍，最小起飞速度为50m/s，航母航行速度约15m/s，将舰载机起飞阶段视为匀加速直线运动。（）
（1）（4分）为了在110m轻载短距跑道安全起飞，歼15的最小起飞加速度为______，最大起飞质量为______kg．（均保留2位有效数字）
（2）（2分）起飞阶段发动机的功率随时间（ ）
A．不变B．变大C．变小
19．（4分）某次执行作战任务时，“歼-15”需要向海上的某静止目标投弹，如图所示，炸弹在空中运动过程中，忽略空气阻力．
（1）（2分）根据图中信息判断，此刻目标应在飞机的（ ）
A．后方B．正下方C．前方
（2）（2分）炸弹在空中的运动性质是（ ）
A．匀加速直线运动B．匀变速直线运动C．匀变速曲线运动D．变加速曲线运动
20．（14分）歼15舰载机在静止的航空母舰上着舰时的阻拦系统原理是：飞机着舰时，通过阻拦索对舰载机施加作用力，使舰载机在甲板上短距离滑行后停止．新一代航母阻拦系统的研制引入了电磁阻拦技术，基本原理如图所示：在航母甲板上装有两相互平行间距为L的水平金属导轨和，间接一阻值为R的电阻，一根质量为m、长度为L的金属棒垂直搁置在两导轨之间，金属棒与导轨接触良好，电阻值也为R．整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B．着舰时，速度为、质量为M的舰载机关闭动力系统，同时通过绝缘阻拦索拉住轨道上的金属棒，金属棒瞬间与舰载机共速并与之一起在磁场中减速滑行至停下．除安培力外舰载机系统所受的其它阻力均不计，且不考虑绳索的长度变化．求：
（1）（3分）舰载机刚勾住金属棒瞬间一起滑行的速度；
（2）（3分）舰载机与金属棒一起运动的最大加速度a；
（3）（4分）舰载机整个减速过程中金属棒中产生的焦耳热；
（4）（4分）舰载机开始减速滑行至停下过程通过的位移x的大小．
松江二中2023学年第二学期二月考
高三 物理参考答案
一、电磁炉（15分）
1．（3分）D
2．（4分）CDCD
3．（8分）（1）A（2）E（3）C（4）F
二、火星探测（18分）
4．（3分）B
5．（4分）错误，火星对表面处物体的万有引力才等于物体在火星上的重力，即可得，小李同学求出的是太阳在火星轨道处的重力加速度．
6．（3分）A
7．（4分），500W
8．（4分）BCBC
三、智能手机（27分）
9．（4分）BCBC
10．（3分）D
11．（4分）BDBD
12．（4分）BDBD
13．（12分）（1）C，E（2），（3）先变大后变小，变大
四、新冠病毒与熔喷布（16分）
14．（4分）ABAB
15．（3分）C
16．（6分）①负②，
17．（3分）D
五、舰载机（24分）
18．（6分）（1）5.6，（2）B
19．（4分）（1）C（2）C
20．（14分）解；
（1）舰载机刚勾住金属棒瞬间一起滑行，根据动量守恒有
解得：
（2）金属棒的感应电动势
感应电流为
舰载机与金属棒一起运动受到的安培力为
舰载机与金属棒一起运动的最大加速度为
（3）舰载机整个减速过程中产生的总热量
金属棒中产生的焦耳热
（4）舰载机开始减速滑行至停下过程，根据动量定理有：
舰载机开始减速滑行至停下过程产生的电荷量：
舰载机开始减速滑行至停下过程通过的位移的大小：对电键的操作：
（1）（2分）电键由断开到闭合（ ）
（2）（2分）电键由闭合到断开（ ）
（3）（2分）电键由断开到闭合（ ）
（4）（2分）电键由闭合到断开（ ）
实验过程中可能会观察到灯泡的现象：
A．慢慢变亮，然后亮度不变
B．立即变亮，然后亮度不变
C．立即变亮，然后慢慢熄灭
D．稍微变暗，然后亮度不变
E．立即熄灭
F．闪亮一下，然后熄灭