上海市上海师范大学附属外国语中学2024-2025学年高三上学期期中考试物理试卷.docx

1、上海市上海师范大学附属外国语中学2024-2025学年高三上学期期中考试物理试卷一、解答题四、遥控汽车如图，一遥控汽车从平台A水平“飞出”，并安全落到平台B上。将遥控汽车视为质点，且“飞行”过程中不计空气阻力。（重力加速度大小为g）1质量为m的遥控汽车在平台A上从静止开始做匀加速直线运动，加速距离x后水平“飞离”平台A，落到平台B上。已知遥控汽车在空中“飞行”的时间为t0、水平距离为s。（1）遥控汽车在平台A上从左向右加速运动过程中，平台A对遥控汽车作用力F的方向可视为 。A斜向右上B斜向右下C竖直向上D水平向右（2）A、B两平台的高度差为 。ABCD（3）若遥控汽车在平台A上水平加速过程中受

2、到的阻力大小恒为f，求加速过程中牵引力所做的功W 。（计算）（4）遥控汽车落到平台B前瞬间，其所受重力的功率为 。ABCD2从遥控汽车“飞离”平台A开始计时，经时间t，遥控汽车速度方向与水平面间夹角为，则tan与t之间的关系可能为_。ABCD3能量守恒能量守恒定律是19世纪的重大发现之一。生活中有很多不同形式的能量，它们之间可以通过不同的方式进行转化或转移，但总的能量总是守恒的。(1)如图，若质量为m的小球从离地高为的点以大小为的速度斜向上飞出，球能到达的最高点离地高度为。（以点所在水平面为零势能面，不计空气阻力）（1）球在点时的机械能为_。ABCD(2)球从点运动到点的过程中，其动能的变化量

3、为 。(3)如图所示，粗糙斜面的动摩擦因数为，倾角为，斜面长为L。一个质量为的物块（可视为质点）在电动机作用下，从斜面底端点由静止加速至点时达到最大速度v，之后做匀速运动至点，关闭电动机，物块恰好到达最高点。重力加速度为，不计电动机消耗的电热。求：段长x；段电动机的输出功率；全过程物块存储的机械能和电动机消耗的总电能的比值。4用手机研究自由落体运动小阳研究自由落体运动的规律时，将小球从一固定的毫米刻度尺旁边由静止释放，用手机拍摄小球自由下落的视频，然后用相应的软件处理得到分帧图片，利用图片中小球的位置就可以得出速度、加速度等信息，实验装置如图（a）所示。图（b）为小球下落过程中三幅连续相邻的分

4、帧图片、，相邻两帧之间的时间间隔为0.02s。 (1)图I和中小球重心分别在5.5cm和11.05cm处，则图片中小球的瞬时速度大小约为 。（保留三位有效数字）(2)（多选）下列实验操作正确且必要的是（）A刻度尺应固定在竖直平面内B用铅垂线检验小球是否沿竖直方向下落C选择材质密度小的小球D固定手机时，摄像镜头应正对刻度尺(3)小阳用多帧图片测算其对应的速度v和下落的高度，画出图（c）所示的）图像，其中P、Q分别为大小相同、质量不同的两个小球下落的图像。若两球所受空气阻力不变且相等，由图像可知两球质量的大小关系是 （选涂：A“”，B“”）。(4)如何利用图像判断小球下落过程中机械能是否守恒？二、

5、综合题“极速之旅”是大型机动游乐项目，该装置将乘客载至高空后，以近乎重力加速度下落，让乘客体验失重。随后依靠电磁阻尼制动，落地前在液压缓冲机构的辅助下减速到零。5质量m=70kg的游客乘坐某“极速之旅”，从离地面高度H=100m处由静止开始自由下落，到离地面h=20m处开始制动。假设制动力为恒力，且不计一切阻力。（1）游玩过程中，游客能体验到失重感的时间为 s。（2）全程座椅对游客的冲量大小为 Ns。（结果均保留3位有效数字）6对电磁阻尼过程进行简化，如图，将装置视为质量为M、电阻为R的单匝线框，ab边长为L。当ab边进入磁感应强度大小为B的匀强磁场后开始减速，假设落地时线框未全部进入磁场，分

6、析说明为什么需要液压缓冲机构辅助才能减速到零？三、解答题7北斗导航卫星2024年是北斗卫星导航系统立项三十周年纪念，北斗三号全球星座由地球静止轨道（GEO）、倾斜地球同步轨道（IGSO）、中圆地球轨道（MEO）三种轨道卫星组成。已知地球半径为6371km，GEO和IGSO的轨道半径均为。(1)设GEO运行的线速度大小为，赤道上静止在地面上的物体线速度大小为，则 （结果保留2位有效数字）。(2)（多选）MEO的轨道半径约为，则其线速度（）A大于GEOB小于IGSOC大于第一宇宙速度D小于第一宇宙速度(3)如图，在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先发射到圆轨道，再从点进入椭圆轨道，然后在B点通过改

7、变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道。卫星在点的动能 在的动能（选涂：A大于B等于C小于）。卫星在轨道、上运行的周期分别为，从小到大排序为 。四、综合题霍尔元件是利用霍尔效应制成的传感器，可用于设计制作测量自行车行驶速率的速度计。如图，将厚度为d的金属薄片，置于与元件垂直、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，并从侧面P、Q通入电流I，两侧面M、N间将产生的霍尔电压，其中k为霍尔系数。8霍尔系数的单位用国际单位的基本单位可表示为 。9用螺旋测微器测量霍尔元件厚度，结果如图所示，则d= mm。10若用电压表测量霍尔电压，应与红表笔相连的是（）A侧面MB侧面NC侧面PD侧面Q11如图，将霍尔传感器固定在前

8、轮车架上，前轮上安装一磁铁，车轮每转一圈，磁铁靠近霍尔传感器一次，输出一个脉冲电压。若测得相邻两个脉冲间的时间间隔为210ms，则车轮的转速为 r/s（结果保留2位有效数字），为了得到测速，还需要测量的物理量是 。五、解答题12静电场在生产和社会生活中，静电既有有利的一面，也有需要防范的一面。(1)下列属于描述静电场能的性质的物理量是（）A电场强度B电势能C电势D电荷量(2)如图静电喷雾装置，接上高压电源后在喷口和被涂物间产生强电场，虚线为等势面。带负电液滴从喷口飞向被涂物，是其中一条路径上的三点，是的中点，则：液滴在点的加速度 在点的加速度；液滴在点的电势能 在c点的电势能（均选涂：A大于B等于C小于）；用虚线在间定性画出一个等势面 ，使相邻等势面间的电势差相等。(3)如图，两块足够大的彼此绝缘的水平金属板间距为，其电容为，与电压恒为的电源相接。（元电荷电荷量为e）。求：A板带电量；若有液滴悬浮在板间不动，液滴的最小质量；从A板中心以速率往各个方向射出一批质量为带电量为的正电荷（重力不计）。问电荷到达B板上的区域面积为多大。（计算和简答）试卷第7页，共7页