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1、2024年上海市普通高中学业水平考试6月合格性考试物理仿真模拟卷03一、飞行之旅某同学购买了一张单程机票。此次飞行的相关信息见图1、图2。在这趟飞行过程中他不仅领略了祖国的大好河山，更是发现了不少有趣的物理现象。 图1 图2（1）机票中的“08：30”指的是 （选填“时间”或“时刻”）。若整个行程约为2100km，则飞机全程的平均速率约为 km/h。（2）机场开放了自助值机与行李托运。若经济舱旅客的免费托运限额为20kg，超出部分每千克按机票票价的1.5%收取费用。该同学将行李放上自动称重系统后，系统内部压力传感器显示的“F-t”图像如下图所示，已知该同学的机票票价为1000元，g=10m/s
2、2，则他还需补缴的金额为_元。（3）过安检时，工作人员查看了该同学的充电宝充电宝铭牌上写有“74Wh”。此参数反映了充电宝所具有的（ ）A.电荷量值 B.额定电流值 C.额定能量值 D.额定功率值（4）飞机在空中水平飞行时，该同学将靠背上的小桌板放下，其上放有质量为m的饮料杯（含饮料），如下图所示。当飞机匀速飞行时，关于饮料杯对桌板作用力F的示意图，正确的是（ ） （A） （B） （C） （D）飞机匀速平稳飞行，若饮料杯的重心在轻桌板OA、轻杆OB交点的正上方，保持轻桌板桌面水平，将OB杆调整至OB位置，如下图所示。则OB上受到的弹力 （天“变大”、“变小”或“不变”）。在飞机水平飞行的一段时
3、间内，该同学发现饮料杯中的液面与小桌板成角，如下图所示。则飞机在做 运动（选填“匀加速”、“勺减速”或“匀速”）。取重力加速度为g，此时飞机运动的加速度大小为 。（5）飞机着陆后，机场的行李口开始工作。后台工作的示意图如图a所示，其中K为光源，电源电动势E=12V，内阻不计。R1为定值电阻，R2为光敏电阻（无光照射时阻值大，有光照射时阻值小）。行李随传送带匀速率运动，当行李通过光源K与R之间时，射向R的光束被挡住。某段时间内，电压传感器的示数U随时间t变化的关系如图b所示。则t0时刻，R与K之间 （选填“有”或“没有”）行李箱；有光照射和无光照射时R2的功率之比为 。二、“中古天眼”：观天巨目
4、、国之重器位于我国贵州省平塘县的500m口径球面射电望远镜（FAST），是目前世界上最大的单口径射电望远镜，有“中国天眼”之称。“中国天眼”的灵敏度超群，大幅拓展人类的视野，可以验证和探索很多宇宙奥秘，例如，引力理论验证、星系演化、恒星和行星起源，乃至物质和生命的起源等。（1）“中国天眼”接收系统的工作原理与普通收音机类似，则“中国天眼”接收的信息属于A.红外线 B.无线电波 C.超声波 D.紫外线（2）“中国天眼”发现距离地球17光年的地方有一颗“超级地球”，据科学家测算，这颗星球具有和地球一样的自传特征。如图1，OB连线与其赤道平面的夹角为30，A位置的重力加速度为g，D位置的向心加速度为
5、，则E位置的向心加速度为 ； 图1 图2（3）脉冲星是快速自传的中子星，每自传一周，就向外发射一次电磁脉冲信号，因此而得名。若“中国天眼”观到某中子星发射电磁脉冲信号的周期为T，已知该中子星的半径为R，引力常量为G。根据上述条件可以求出的是（ ）A.该中子星的密度B.该中子星的第一宇宙速度C.该中子星表面的重力加速度D.该中子星赤道上的物体随中子星转动的线速度（4）如图2所示为“中国天眼”维护时的示意图。为不损伤望远镜球面，质量为m的工作人员被悬在空中的氦气球拉着，当他在离底部有一定高度的望远镜球面上缓慢行走时，氦气球对其有大小恒为、方向竖直向上的拉力作用。若将人视为质点，此时工作人员对球面的
6、作用才大小为_，方向为_；为了维修更高处的镜面，假设工作人员要获得竖直向上的加速度，为尽可能保护镜面，请问工作人员对球面的作用力大小至少为 ，此时工作人员处于 状态。（选填“超重“，“失重”或“平衡”状态）三、细胞膜生物体内的每一个细胞在进行生命活动时都伴随着电现象。某细胞的细胞膜局部如图所示，在正常情况下细胞膜两侧所带电荷会在细胞膜内产生电场，该电场称为跨膜电场。（1）在未受电刺激时，细胞膜内侧带负电，细胞膜外侧带正电，内外两侧电势差，细胞膜内产生的电场可视作电场强度大小为E的匀强电场。估算该处细胞膜的厚度为 。a、b两点电势 点电势高（选填：A.a B.b）；钠离子从膜外运动到膜内，电势_
7、 （选填：A.增大 B.减小 C.不变）。（2）受到外界刺激后，钠离子开始从细胞外侧移动到内侧，每个钠离子所带电荷量为e。最初仅少量钠离子穿过细胞膜，膜两侧电势差几乎不变，仍为U1，跨膜电场的电场强度大小仍为E。钠离子在穿过细胞膜的过程中：跨膜电场作用于单个钠离子的电场力大小为 ；跨膜电场对单个钠离子所做的功为 。（3）随着大量钠离子从细胞膜各处均匀涌入，细胞膜两侧电势差在时间t内由U1迅速变为U2，若将某一局部细胞膜视为电容为C的电容器：通过该局部细胞膜的电荷量为 ；相应的跨膜电流的平均值为 。四、变阻器变阻器作为一种常用的电路元器件，可用于调节电流和电压，达到控制电路的目的。（1）在测量金
8、属丝的电阻率的实验中，电路如图（a）所示。 若被测电阻丝的电阻在30左右，则实验中选用的滑动变阻器最合理的阻值范围为_。A.0 - 1 B.0 - 50 C.0 - 500若有一根长为L、直径为d的金属丝，测得其阻值为R，则电阻率=_。（2）如图（b）所示电路，在滑动变阻器的滑片P向左端滑动过程中，电压表、电流表的示数变化情况为：A.两表示数均增大 B.电压表示数增大，电流表示数减小C.两表示数均减小 D.电压表示数减小，电流表示数增大（3）变阻器可以改变电源的输出功率及用电器功率，在图（c）电路中电源电动势E=12V，内阻r=2，两个滑动变阻器变化范围均为010，则当R1=_、R2=_时可使
9、R2有最大功率。五、电容器你能通过拉弹簧，或举起书本以势能的形式存储能量，你也能以电场中电势能的形式存储能量，而电容器正是使你能这样做的器件。电容器在电子或电力设备里有广泛的应用。（1）用如图所示电路给电容器进行充、放电。若单刀双掷开关S接通“2”位置时，电路中电压表的示数减小，则通过图中电流表的电流方向向 （选择：A.左 B.右），电容器此时处于 （选择：A.充电 B.放电）状态。（2）（多选）对给定电容为C的电容器在不同电压下进行充电，分别记录电容器两极板间的电势差u和相应的电容器所带的电荷量q，得到的u-q图像如下图所示，则当两极板间电压为U时电容器所储存的电势能为（ ）A. B.QU
10、C. D.CU2 E.（3）如图为采用平行板电容器测量材料竖直方向尺度随温度变化的装置示意图，电容器上极板固定，下极板可随材料尺度的变化上下移动，两极板间电压不变。若材料温度升高膨胀时，极板上所带的电荷量增加，则电容器的电容 （选择：A.变大 B.变小 C.不变），极板间电场强度 （选择：A.变大 B.变小 C.不变）。（4）如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地（即负极板的电势为零），两板间有一个正点电荷固定在P处。若保持负极板不动，将正极板向下移到图示的虚线位置，在这一过程中电容器的电容增大且与两极板间的距离成反比，则P处正电荷的电势能（ ）A.增加 B.减少 C.保持不变 D.无法确定如何变化学科网（北京）股份有限公司
