上海市12校聯(lián)考2024年高三下學(xué)期第六次檢測(cè)物理試卷含解析

上海市12校聯(lián)考2024年高三下學(xué)期第六次檢測(cè)物理試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，圖中曲線為兩段完全相同的六分之一圓弧連接而成的金屬線框（金屬線框處于紙面內(nèi)），每段圓弧的長(zhǎng)度均為L(zhǎng)，固定于垂直紙面向外、大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。若給金屬線框通以由A到C、大小為I的恒定電流，則金屬線框所受安培力的大小和方向?yàn)椋ǎ〢．ILB，垂直于AC向左B．2ILB，垂直于AC向右C．，垂直于AC向左D．，垂直于AC向左2、近年來(lái)測(cè)g值的一種方法叫“對(duì)稱(chēng)自由下落法”，它是將測(cè)g歸于測(cè)長(zhǎng)度和時(shí)間，以穩(wěn)定的氦氖激光波長(zhǎng)為長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)，用光學(xué)干涉的方法測(cè)距離，以銣原子鐘或其他手段測(cè)時(shí)間，能將g值測(cè)得很準(zhǔn)，具體做法是：將真空長(zhǎng)直管沿豎直方向放置，自其中O點(diǎn)豎直向上拋出小球，小球又落到原處的時(shí)間為T(mén)2，在小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中要經(jīng)過(guò)比O點(diǎn)高H的P點(diǎn)，小球離開(kāi)P點(diǎn)到又回到P點(diǎn)所用的時(shí)間為T(mén)1，測(cè)得T1、T2和H，可求得g等于()A． B． C． D．3、如圖所示，磁性白板放置在水平地面上，在白板上用一小磁鐵壓住一張白紙?，F(xiàn)向右輕拉白紙，但未拉動(dòng)，在該過(guò)程中A．小磁鐵受到向右的摩擦力B．小磁鐵只受兩個(gè)力的作用C．白紙下表面受到向左的摩擦力D．白板下表面與地面間無(wú)摩擦力4、已知光速為3×108m/s電子的質(zhì)量為9.1×10?31kg，中子的質(zhì)量為1.67×10?27kg，質(zhì)子的質(zhì)量為1.67×10?27kg。氫原子能級(jí)示意圖如圖所示。靜止氫原子從n=4躍遷到n=1時(shí)，氫原子的反沖速度是多少？（）A．4.07m/s B．0.407m/s C．407m/s D．40.7m/s5、作為我國(guó)核電走向世界的“國(guó)家名片”，華龍一號(hào)是當(dāng)前核電市場(chǎng)上接受度最高的三代核電機(jī)型之一，是我國(guó)核電創(chuàng)新發(fā)展的重大標(biāo)志性成果，其國(guó)內(nèi)外示范工程按期成功的建設(shè)，對(duì)我國(guó)實(shí)現(xiàn)由核電大國(guó)向核電強(qiáng)國(guó)的跨越具有重要意義。已知發(fā)電站的核能來(lái)源于的裂變，現(xiàn)有四種說(shuō)法①原子核中有92個(gè)質(zhì)子，143個(gè)中子；②的一種可能裂變是變成兩個(gè)中等質(zhì)量的原子核，反應(yīng)方程為：；③是天然放射性元素，常溫下它的半衰期約為45億年，升高溫度半衰期縮短；④一個(gè)裂變能放出200MeV的能量，合3.2×10-11J。以上說(shuō)法中完全正確的是（）A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④6、下圖是a、b兩光分別經(jīng)過(guò)同一雙縫干涉裝置后在屏上形成的干涉圖樣，則（）A．在同種均勻介質(zhì)中，a光的傳播速度比b光的大B．從同種介質(zhì)射入真空發(fā)生全反射時(shí)a光臨界角大C．照射在同一金屬板上發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，a光的飽和電流大D．若兩光均由氫原子能級(jí)躍遷產(chǎn)生，產(chǎn)生a光的能級(jí)能量差大二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，一個(gè)匝數(shù)n=1000匝、邊長(zhǎng)l=20cm、電阻r=1Ω的正方形線圈，在線圈內(nèi)存在面積S=0.03m2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直于線圈所在平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B隨時(shí)間t變化的規(guī)律是B=0.15t（T）。電阻R與電容器C并聯(lián)后接在線圈兩端，電阻R=2Ω，電容C=30μF。下列說(shuō)法正確的是（）A．線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為4.5V B．若b端電勢(shì)為0，則a端電勢(shì)為3VC．電容器所帶電荷量為1.2×10-4C D．穩(wěn)定狀態(tài)下電阻的發(fā)熱功率為4.5W8、某人提著箱子站在電梯里，電梯從一樓上升到三樓的整個(gè)過(guò)程中先勻加速后勻減速，關(guān)于此過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是A．手對(duì)箱子的力大小始終等于箱子對(duì)手的力的大小B．手對(duì)箱子的力大小始終等于箱子的重力的大小C．人對(duì)電梯的壓力先持續(xù)增大后持續(xù)減小D．人對(duì)電梯的壓力先大于人和箱子的總重力后小于人和箱子的總重力9、如圖所示，斜面體置于粗糙水平地面上，斜面體上方水平固定一根光滑直桿，直桿上套有一個(gè)滑塊．滑塊連接一根細(xì)線，細(xì)線的另一端連接一個(gè)置于斜面上的光滑小球．最初斜面與小球都保持靜止，現(xiàn)對(duì)滑塊施加水平向右的外力使其緩慢向右滑動(dòng)至A點(diǎn)，如果整個(gè)過(guò)程斜面保持靜止，小球未滑離斜面，滑塊滑動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)細(xì)線恰好平行于斜面，則下列說(shuō)法正確的是A．斜面對(duì)小球的支持力逐漸減小B．細(xì)線對(duì)小球的拉力逐漸減小C．滑塊受到水平向右的外力逐漸增大D．水平地面對(duì)斜面體的支持力逐漸減小10、下列說(shuō)法中正確的是（）A．液晶既有液體的流動(dòng)性又有晶體的各向異性B．第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)研制失敗的原因是違背了能量守恒定律C．在有分子力時(shí)，分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小D．大霧天氣，學(xué)生感覺(jué)到教室潮濕，說(shuō)明教室內(nèi)的相對(duì)濕度較大E.非晶體是各向同性的，晶體都是各向異性的三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）硅光電池是一種將光能轉(zhuǎn)換為電能的器件，某硅光電池的伏安特性曲線如圖（甲）所示。某同學(xué)利用圖（乙）所示的電路研究電池的性質(zhì)，定值電阻R2的阻值為200Ω，滑動(dòng)變阻器R1的最大阻值也為200Ω，V為理想電壓表。（1）請(qǐng)根據(jù)圖（乙）所示的電路圖，將圖（丙）中的的實(shí)物圖補(bǔ)充完整____________。（2）閉合電鍵S1，斷開(kāi)電鍵S2，將滑動(dòng)變阻器R1的滑動(dòng)片移到最右端，電池的發(fā)熱功率為_(kāi)______________W。（3）閉合電鍵S1和電鍵S2，將滑動(dòng)變阻器R1的滑動(dòng)片從最左端移到最右端，電池的內(nèi)阻變化范圍為_(kāi)________________。12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的裝置通過(guò)研究小車(chē)的勻變速運(yùn)動(dòng)求小車(chē)的質(zhì)量。小車(chē)上前后各固定一個(gè)擋光條（質(zhì)量不計(jì)），兩擋光條間的距離為L(zhǎng)，擋光條寬度為d，小車(chē)釋放時(shí)左端擋光條到光電門(mén)的距離為x，掛上質(zhì)量為m的鉤碼后，釋放小車(chē)，測(cè)得兩遮光條的擋光時(shí)間分別為t1、t2。（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光條的寬度，示數(shù)如圖乙所示，則擋光條的寬度為d=____cm；（2）本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行前需要平衡摩擦力，正確的做法是____；（3）正確平衡摩擦力后，實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。不斷改變左端擋光條到光電門(mén)的距離x，記錄兩遮光條的擋光時(shí)間t1、t2，作出圖像如圖丙所示，圖線的縱截距為k，小車(chē)加速度為_(kāi)___；小車(chē)的質(zhì)量為_(kāi)___（用題中的字母表示）。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，有一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其上下水平邊界的間距為H；磁場(chǎng)的正上方有一長(zhǎng)方形導(dǎo)線框，其長(zhǎng)和寬分別為L(zhǎng)、，質(zhì)量為m，電阻為?，F(xiàn)將線框從其下邊緣與磁場(chǎng)上邊界間的距離為h處由靜止釋放，測(cè)得線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程所用的時(shí)間為。線框平面始終與磁場(chǎng)方向垂直，線框上下邊始終保持水平，重力加速度為。求：(1)線框下邊緣剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框中感應(yīng)電流的大小和方向；(2)線框的上邊緣剛進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)線框的速率；(3)線框下邊緣剛進(jìn)入磁場(chǎng)到下邊緣剛離開(kāi)磁場(chǎng)的全過(guò)程中產(chǎn)生的總焦耳熱Q。14．（16分）細(xì)管AB內(nèi)壁光滑、厚度不計(jì)，加工成如圖所示形狀。長(zhǎng)L＝0.5m的BD段豎直，其B端與半徑R＝0.3m的光滑圓弧軌道平滑連接，P點(diǎn)為圓弧軌道的最高點(diǎn)。CD段是半徑R＝0.3m的四分之一圓弧，AC段在水平面上。管中有兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球a、b，質(zhì)量分別為ma＝6kg、mb＝2kg。最初b球靜止在管內(nèi)AC段某一位置，a球以速度v0水平向右運(yùn)動(dòng)，與b球發(fā)生彈性碰撞。重力加速度g取10m/s2。（1）若v0＝4m/s，求碰后a、b兩球的速度大?。海?）若a球恰好能運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，求v0的大小，并通過(guò)分析判斷此情況下b球能否通過(guò)P點(diǎn)。15．（12分）如圖所示，平行金屬板M、N豎直放置，兩板足夠長(zhǎng)且板間有水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，P點(diǎn)離N板的距離為d，離M板的距離為d。一個(gè)質(zhì)量為m、帶正電荷量為q的小球從P點(diǎn)以初速度水平向右拋出，結(jié)果小球恰好不能打在N板上。已知重力加速度為g，小球的大小不計(jì)，求（1）兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度的大（2）小球打到M板時(shí)動(dòng)能的大小。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】

由左手定則可知，導(dǎo)線所受安培力垂直于AC向左；設(shè)圓弧半徑為R，則解得則所受安培力故選D。2、A【解析】小球從O點(diǎn)上升到最大高度過(guò)程中：①

小球從P點(diǎn)上升的最大高度：②

依據(jù)題意：h2-h1=H③

聯(lián)立①②③解得：，故選A.點(diǎn)睛：對(duì)稱(chēng)自由落體法實(shí)際上利用了豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性，所以解決本題的關(guān)鍵是將整個(gè)運(yùn)動(dòng)分解成向上的勻減速運(yùn)動(dòng)和向下勻加速運(yùn)動(dòng)，利用下降階段即自由落體運(yùn)動(dòng)階段解題．3、C【解析】

AB．小磁鐵受到豎直向下的重力、白板對(duì)小磁鐵吸引力和豎直向上的支持力，三力平衡，靜止不動(dòng)，所以小磁鐵不受摩擦力，AB錯(cuò)誤；C．對(duì)小磁鐵和白紙作為整體受力分析可知，水平方向上受到向右的拉力和向左的摩擦力平衡，C正確；D．對(duì)小磁針、白紙和磁性白板整體受力分析可知，水平方向上受到向右的拉力和地面對(duì)磁性白板向左的摩擦力平衡，D錯(cuò)誤。故選C。4、A【解析】

氫原子從n=4躍遷到n=1時(shí)放出光子的能量為光子的動(dòng)量光子的能量可得根據(jù)動(dòng)量守恒定律可知可得故選A。5、D【解析】

由的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)關(guān)系可知，原子核中有92個(gè)質(zhì)子，143個(gè)中子，①正確；由核反應(yīng)方程中電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒知②正確；半衰期不受外界因素影響，故③錯(cuò)誤；通過(guò)計(jì)算知：200MeV=200×109×1.6×10-19J=3.2×10-11J。④正確。故選D。6、D【解析】

A．由圖可知a光的干涉條紋間距小于b光的，根據(jù)可知a的波長(zhǎng)小于b的波長(zhǎng)，a光的頻率大于b光的頻率，a光的折射率大于b光的折射率，則根據(jù)可知在同種介質(zhì)中傳播時(shí)a光的傳播速度較小，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知從同種介質(zhì)中射入真空，a光發(fā)生全反射的臨界角小，B錯(cuò)誤；C．發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)飽和光電流與入射光的強(qiáng)度有關(guān)，故無(wú)法比較飽和光電流的大小，C錯(cuò)誤；D．a(chǎn)光的頻率較高，若兩光均由氫原子能級(jí)躍遷產(chǎn)生，則產(chǎn)生a光的能級(jí)差大，D正確。故選D?！军c(diǎn)睛】此題考查了雙縫干涉、全反射、光電效應(yīng)以及玻爾理論等知識(shí)點(diǎn)；要知道雙縫干涉中條紋間距的表達(dá)式，能從給定的圖片中得到條紋間距的關(guān)系；要知道光的頻率越大，折射率越大，全反射臨界角越小，波長(zhǎng)越小，在介質(zhì)中傳播的速度越?。⒍囗?xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】

A．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)A正確；B．電流電容器兩端電勢(shì)差由楞次定律可判斷感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?，即a端電勢(shì)低、b端電勢(shì)高，由于b端接地，故有，B錯(cuò)誤；C．電容器帶電荷量C錯(cuò)誤；D．電阻的發(fā)熱功率D正確。故選AD。8、AD【解析】

A.根據(jù)牛頓第三定律可知，人手對(duì)箱子力的大小始終等于箱子對(duì)手的力的大小，故A正確；B.向上加速時(shí)處于超重狀態(tài)，向上減速時(shí)處于失重狀態(tài)，則手對(duì)箱子的拉力先大于箱子的重力，后小于箱子的重力，故B錯(cuò)誤CD.向上勻加速時(shí)，人對(duì)電梯的壓力大于人和箱子的總重力，但并不是持續(xù)增大，向上:勻減速時(shí)，人對(duì)電梯的壓力小于人和箱子的總重力，但不是持續(xù)減小，故C錯(cuò)誤，選項(xiàng)D正確。9、BC【解析】

AB．對(duì)小球受力分析可知，沿斜面方向：，在垂直斜面方向：（其中是細(xì)線與斜面的夾角，為斜面的傾角），現(xiàn)對(duì)滑塊施加水平向右的外力使其緩慢向右滑動(dòng)至A點(diǎn)，變小，則細(xì)線對(duì)小球的拉力變小，斜面對(duì)小球的支持力變大，故選項(xiàng)B正確，A錯(cuò)誤；C．對(duì)滑塊受力分析可知，在水平方向則有：，由于變小，則有滑塊受到水平向右的外力逐漸增大，故選項(xiàng)C正確；D．對(duì)斜面和小球?yàn)閷?duì)象受力分析可知，在豎直方向則有：，由于變小，所以水平地面對(duì)斜面體的支持力逐漸增大，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．10、ACD【解析】

A．液晶既有液體的流動(dòng)性又有晶體的各向異性，選項(xiàng)A正確；B．第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)研制失敗的原因是違背了熱力學(xué)第二定律，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．在有分子力時(shí)，分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小，選項(xiàng)C正確；D．大霧天氣，學(xué)生感覺(jué)到教室潮濕，說(shuō)明教室內(nèi)的相對(duì)濕度較大，選項(xiàng)D正確；E．多晶體具有各向同性，選項(xiàng)E錯(cuò)誤。故選ACD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、1.197×10-3W（允許誤差±0.2W）55.56Ω≤r≤60Ω（允許誤差±2Ω）【解析】

（1）[1]根據(jù)原理圖可得出對(duì)應(yīng)的實(shí)物圖如圖所示：；（2）[2]閉合電鍵，斷開(kāi)電鍵，將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片移到最右端時(shí)，兩電阻串聯(lián)，總電阻為；在圖甲中作出電阻的伏安特性曲線，兩圖線的交點(diǎn)表示工作點(diǎn)：則可知，電源的輸出電壓為，電流為；則其功率：；（3）[3]滑片由最左端移到最右端時(shí)，外電阻由增大到；則分別作出對(duì)應(yīng)的伏安特性曲線，如上圖所示；則可知，當(dāng)在最左端時(shí)，路端電壓為，電流為；當(dāng)達(dá)到最右端時(shí)，路端電壓為，電流為；則由閉合電路歐姆定律可知，內(nèi)阻最小值為：最大值為：故內(nèi)阻的范圍為：。12、0.650去掉鉤碼，將木板右端墊高，輕推小車(chē)，使兩擋光片擋光時(shí)間相等【解析】

(1)[1]．擋光條的寬度為d=0.6cm+0.05mm×10=0.650cm.(2)[2]．本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行前需要平衡摩擦力，正確的做法是去掉鉤碼，將木板右端墊高，輕推小車(chē)，使兩擋光片擋光時(shí)間相等；(3)[3][4]．兩遮光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度分別為則由可得即由題意可知解得由牛頓第二定律可得mg=(M+m)a解得四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)，逆時(shí)針?lè)较颍?2)；(3)【解析】

(1)線框由靜止釋放到下邊緣剛進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程，做自由落體運(yùn)動(dòng)，有即線框下邊緣剛進(jìn)入磁場(chǎng)的速率為線框下邊緣切割