2024届上海市某中学高三年级下册综合测试（物理试题理）试题

2024届上海市复旦中学高三下综合测试（物理试题理）试题

考生请注意：

1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。

2.第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的

位置上。

3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、己知火星的半径是地球的。倍，质量是地球的6倍，现分别在地球和火星的表面上以相同的速度竖直上抛小球，不

计大气的阻力。则小球在地球上上升的最大高度与在火星上上升的最大高度之比为（）

A.blaB.b2/aC.albD.blcr

2、如图所示的电路中，小、D2是完全相同的灯泡，线圈L的自感系数较大，直流电阻不计。先闭合开关S,电路稳

定后再断开开关S,此时（）

A.Di立刻熄灭

B.D2立刻熄灭

C.小闪亮一下逐渐熄灭

D.D2闪亮一下逐渐熄灭

3、某理想变压器原、副线圈的匝数之比为10:1,当输入电压增加20V时，输出电压（）

A.增加200VB.增加2VC.降低200VD.降低2V

4、如图所示，正三角形ABC区域内存在的磁感应强度大小为斗方向垂直其面向里的匀强磁场，三角形导线框。加

从A点沿AB方向以速度了匀速穿过磁场区域。已知ab=L,N8=90'，ZC=30°，线框Me三边阻值均为R,

"边与A5边始终在同一条直线上。则在线圈穿过磁场的整个过程中，下列说法正确的是（）

A.磁感应电流始终沿逆时针方向

B.感应电流一直增大

c.通过线框某截面的电荷量为工辿

6R

D.c、力两点的最大电势差为益世纪

3

5、如图所示，竖直平面内两个四分之一圆弧轨道的最低点相切，圆心分别为。|、。2,半径分别为R和2R,两个小

球P、Q先后从A点水平抛出，分别落在轨道上的8、C两点，已知3、。两点处于同一水平线上，在竖直方向上与

A点相距0.6R,不计空气阻力，重力加速度为8。下列说法正确的是（）

A.小球P在空中运动的时间较短

B.小球Q从抛出到落在轨道上的速度变化量较大

C.小球P与小球Q抛出时的速度之比为1：11

D.两小球落在轨道上的瞬间，小球P的速度与水平方向的夹角较小

6^港珠澳大桥（HongKong-Zhuhai-MacaoBridge）是中国境内一座连接香港、珠海和澳门的桥隧工程。2018年2月

6日，港珠澳大桥主体完成验收，于同年9月28日起进行粤港澳三地联合试运。大桥设计使用寿命120年，可抵御8

级地震、16级台风、30万吨撞击以及珠江口300年一遇的洪潮。假设一艘质量为，〃的轮船由于失控，以速度了撞向

大桥（大桥无损），最后没有反弹而停下来，事故勘察测量轮船发现迎面相撞处凹下去d的深度，那么可以估算出船对

桥的平均撞击力F,关于尸的表达式正确的是（）

mv2

~2d

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得。分。

7、下列说法正确的是（）

A.在完全失重的情况下，气体对器壁的压强为零

B.某些小昆虫在水面上行走自如，是因为“液体的表面张力”，该力是分子力的宏观表现

C.人对空气干爽与潮湿的感受主要取决于空气的相对湿度

D.做加速运动的物体，由于速度越来越大，因此物体分子的平均动能也越来越大

E.燧增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性增大的方向进行

8、如图甲所示，一理想变压器原、副线圈匝数之比为11：2,其原线圈两端接入如图乙所示的正弦交流电，副线圈通

过电流表与负载电阻R相连。若交流电压表和交流电流表都是理想电表，则下列说法中正确的是（）

A.变压器输入电压的最大值是220V

B.电压表的示数是40V

C.若电流表的示数为0.50A,变压器的输入功率是20W

D.原线圈输入的正弦交变电流的是频率是100Hz

9、18世纪，数学家莫佩尔蒂和哲学家伏尔泰，曾设想“穿透”地球：假设能够沿着地球两极连线开凿一条沿着地轴的

隧道贯穿地球，一个人可以从北极入口由静止自由落入隧道中，忽略一切阻力，此人可以从南极出口飞出，则以下说

法正确的是（已知地球表面处重力加速度g取10m/s2；地球半径R=6.4xl06m；地球表面及内部某一点的引力势能

Ep=一0M”一为物体距地心的距离）（）

r

A.人与地球构成的系统，虽然重力发生变化，但是机械能守恒

B.当人下落经过距地心0.57?瞬间，人的瞬时速度大小为4x103m/s

C.人在下落过程中，受到的万有引力与到地心的距离成正比

D.人从北极开始下落，直到经过地心的过程中，万有引力对人做功W=L6xl09j

10、2018年世界排球锦标赛上，中国女排姑娘们的顽强拼搏精神与完美配合给人留下了深刻的印象。某次比赛中，球

员甲接队友的一个传球，在网前L=3.60m处起跳，在离地面高〃=3.20m处将球以vo=12m/s的速度正对球网水平

击出，对方球员乙刚好在进攻路线的网前，她可利用身体任何部位进行拦网阻击。假设球员乙的直立和起跳拦网高度

分别为用=2.50m和比=2.95m,g取10.下列情景中，球员乙可能拦网成功的是（）

A.乙在网前直立不动B.乙在甲击球时同时起跳离地

C.乙在甲击球后0.18s起跳离地D.乙在甲击球前0.3s起跳离地

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.（10分）如图，002为经过球形透明体的直线，平行光束沿OiO2方向照射到透明体上。已知透明体的半径为R,

真空中的光速为以

（1）不考虑光在球内的反射，若光通过透明体的最长时间为。求透明体材料的折射率；

⑵若透明体材料的折射率为正，求以45。的入射角射到A点的光，通过透明体后与002的交点到球心。的距离。

14.（16分）如图所示，在平面直角坐标系的第四象限有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小8=2.0T,

在y轴上P点有一粒子源，沿纸面向磁场发射速率不同的粒子，均沿与），轴负方向间夹角。=30、的方向，已知粒子质

量均为,〃=5.0*10一*抽，电荷量占1.0xl0-"C,Lop=30cm,取元=3。（不计粒子间相互作用及粒子重力）

（1）若某粒子垂直x轴飞出磁场，求该粒子在磁场中的运动时间；

⑵若某粒子不能进入x轴上方，求该粒子速度大小满足的条件。

15.（12分）如图，两根形状相同、足够长的光滑金属导轨固定，相互平行，间距为L两连接点。、。连线垂直于所

有导轨，左底端接有阻值为R的电阻.倾斜导轨所在平面与水平面夹角为0,平面内有磁感应强度为用、方向垂直于

平面向上的匀强磁场；水平导轨在同一水平面，所在区域有磁感应强度为生、方向竖直向上的匀强磁场。阻值为R、

质量为，〃的相同导体杆A、&4在倾斜导轨上，8在水平导轨上，都垂直于导轨。开始时，A以初速度％开始沿倾

斜导轨向上滑行，5在外力作用下保持静止；A上滑通过距离x到达最高点时（此时A仍在倾斜导轨上），5瞬间获得

一个水平初速度并在外力作用下以此速度做匀速直线运动（B始终在水平导轨上并保持与导轨垂直），A恰能静止在倾

斜导轨上。求：

（1）在4上滑的过程中，电阻R上产生的热量；

(2)。做匀速运动速度的方向、大小;

(3)使B做匀速运动的外力的功率。

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、D

【解题分析】

根据在星球表面重力与万有引力相等，有：6曾二〃吆，可得：g=绊，故"=拱・£=「；竖直上抛运动

R-R-g火M,火端b

的最大高度h=工,所以有富二也二上；故A,B,C错误；D正确；故选D.

2gh火©也CT

2、D

【解题分析】

电路稳定后断开开关，线圈发生断电自感，产生自感电动势，有同方向的电流，由于Di、D2是完全相同的灯泡，线圈

L的自感系数较大，直流电阻不计，原来Di、线圈和D2、电阻并联，D2回路电阻大，电流小，所以自感电流大于原

来通过D2电流，但不会大于原来通过Di的电流，所以D?闪亮一下逐渐熄灭，5逐渐熄灭，所以D正确，ABC错误;

故选D。

3、B

【解题分析】

根据

红=&

U2〃2

得

A(72n2

即

20_1()

MA-T

解得

AU?=2V

即输出电压增加2V,故B正确，ACD错误。

故选B。

4、D

【解题分析】

A.当三角形导线框abc从A点沿A〃运动到3点时，穿过线圈的磁通量一直增大，此时线圈产生一个逆时针电流;

而后线匿逐渐离开磁场，磁通量减少，线圈产生一个顺时针电流，故A错误；

B.根据公式可知，感应电流先增大后减小，B错误；

C.由公式

ILX43L「

_A0>28x---6B[}

q=---=-------------=-------

3R3R3R

故C错误；

D.当线框。点刚到达B点时，线框中的感应电动势

E=yf3BLv

电流

E_43BLV

~3R~3R

所

%=3)=速¥

故D正确。

故选D。

5、C

【解题分析】

A.B、C在同一水平线上，平抛运动的下落时间，由竖直方向的自由落体分运动决定，故

tp=(Q

故A错误；

B.平抛运动的速度变化量△u=gf,两球的下落时间相等，故△口大小相等，方向都竖直向下，故B错误；

C.2球的水平位移为

xp=R-JR2To.6R)2=0.2/?

。球的水平位移为

q=R+J(2R)2-(1.6R)2=2.2/?

结合X二％f可知，初速度大小之比等于水平分位移大小之比，为1：11,故C正确；

D.小球P落在轨道上的瞬间速度与水平方向的夹角正切

tana=—

沙

小球Q落在轨道上的瞬间速度与水平方向的夹角正切

tan/?=—

“

可得

a>[5

小球P的速度与水平方向的夹角较大，故D错误。

故选C。

6、A

【解题分析】

根据动能定理进行解答。

【题目详解】

根据动能定理可得&/=!相声，解得『=叱，故选A.

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、BCE

【解题分析】

A.根据气体压强的微观意义，气体压强和分子数密度、分子平均动能有关，与重力无关，在完全失重的情况下，气

体对器壁的压强不为零，故A错误。

B.液体表面张力产生的原因是：液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀

疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力，某些小昆虫在水面上行走自如，是因为“液体的

表面张力”，该力是分子力的宏观表现，故B正确。

C.相对湿度：在某一温度下，水蒸汽的压强与同温度下饱和汽压的比，称为空气的相对湿度；影响蒸发快慢以及影

响人们对干爽与潮湿感受的因素，不是空气中水蒸气的绝对数量，而是空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和汽

压的差距；水蒸气的压强离饱和汽压越远，越有利于水的蒸发，人们感觉干爽，故C正确。

D.物体分子的平均动能大小仅与物体的温度有关，是一个微观的物理量，与宏观的物理量物体运动的速度无关，故D

错误。

E.自然界的宏观热过程都具有方向性，在任何一个自然过程中，一个孤立系统的总墙会不断增加，即一切自然过程

总是向着分子热运动的无序性增大的方向进行，故E正确。

故选BCEo

8、BC

【解题分析】

A.由图乙可知交流电压最大值Um=220、6V；故A错误；

B.输入电压的有效值为220V,根据变压器电压与匝数成正比知电压表示数

U,=—U=40V

-111[

电压表的示数是40V,选项B正确；

C.流过电阻中的电流为0.5A,变压器的输入功率是

P入=产出=〃/=40又0.5W=20W

故C正确；

D.变压器不改变频率，由图乙可知交流电周期%0.02s,可由周期求出正弦交变电流的频率是50Hz,故D错误；

故选BC.

9、AC

【解题分析】

A.人下落过程只有重力做功，重力做功效果为重力势能转变为动能，故机械能守恒，故A正确；

B.当人下落经过距地心0.5K瞬间，其引力势能为：

GMm

卜=------

50.5R

根据功能关系可知;

Ep-E「阻

即：

GMm(GMin12c

------------------=—/如-0

R(0.5R)2v

在地球表面处忽略地球的自转：

GMm

京:"陪

则联立以上方程可以得到：

v=12gR=8>/2x]Q123m/s

故B错误；

C.设人到地心的距理为一.地球密度为夕.那么，由万有引力定律可得：人在下落过程中受到的万有引力为:

匚GMm1

F=———=---------=—4九Gpmr

广产3

故万有引力与到地心的距离成正比，故C正确；

4

D.由万有引力尸=石乃Gpm，可得：人下落到地心的过程万有引力做功为：

14nnGMm1n

W=—x-7tGpmRxR=-----=—mgR

232R2

由于人的质量，〃未知，故无法求出万有引力的功，故D错误；

故选AC,

10、BC

【解题分析】

A.若乙在网前直立不动，则排球到达乙的位置的时间

%12

排球下落的高度为

1,1,一

△〃=gg厂=—xl()x().3~m=0.45m<(3.2-2.5)m=0.7in

则不能拦网成功，选项A错误；

B.因为乙在空中上升的时间为

,2x(2.95-2.50)

，--------[5--------s=0・3s

乙在甲击球时同时起跳离地，在球到达乙位置时，运动员乙刚好到达最高点，因2.95m>3.2m・0.45m=2.75m,则可以拦

住，故B正确；

C.结合选项B的分析，乙在甲击球后0.18s起跳离地，初速度为

v=g/i=10x0.3=3m/s

上升时间，'=0.12s时球到达乙位置，上升的高度为

Ji'=vt-ggt,2=0.288m

2.50m+0.288m=2.788m>2.75m,可以拦网成功，故C正确；

D.乙在甲击球前0.3s起跳离地，因为乙在空中的时间为0.6s；则当排球到达球网位置时，乙已经落地，则不能拦网

成功，选项D错误。

故选BC.

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、1.8AC

【解题分析】

(1)⑴根据图象，结合比例尺可得N合=1.8N

(2)[2]A.用手压住结点后拉弹簧秤并读数，造成弹簧秤与木板不平行可能造成这一现象，故A正确；

R.图中两分力夹角为锐角，初始时一个弹簧秤指示在0.4N处而未调零，这一个分力会有相差0.4N的错误，不会造成

合力也相差0.4N,故B错误；

C两个弹簧秤首次拉动时结点位置的记录有较大偏差，造成一个弹簧秤拉的效果与两个弹簧秤拉的效果不同，可能造

成这一现象，故C正确；

D.拉动过程中绳套从弹簧秤上脱落，装上后继续实验，对实验结果没有影响，故D错误。

12、AC0.475(0.450〜0.500都对)A

【解题分析】

(1)[1].A.实验中用砂和砂桶的总重力表示小车所受合力，为了使小车的合力近似等于砂和砂桶的总重力，砂和砂

桶的总质量应远小于小车的质量，故A正确；

B.实验所用电磁打点计时器的工作电源应选用电压约为6V的交流电源，而蓄电池提供的是直流电源，故B错误；

C.实验时，应先让打点计时器正常工作，后释放小车，才能够在纸带上打出足够多的点，故C正确；

D.平衡摩擦力时，不应挂上空砂桶，故D错误。

故选：AC。

(2)[2].C点的读数为L65cm,下点的读数为3.55cm,C7?的距离KCE=(3.55-1.65)cm=1.90cmo中间时刻的速

度等于该时间段的平均速度，所以打点计时器在打。点时纸带的速度

XcE2

V|)=--------x10m/s=0.475m/s

2T2x0.02

(3)[3].根据动能定理：W=AEk,小车动能变化△Ek与绳子拉力对小车所做功W的关系图象是经过原点的一条直

线，故A正确。

四、计算题：木题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13、⑴〃=⑵及R。

ZK

【解题分析】

⑴光在透明体内的最长路径为2A,不考虑光在球内的反射，则有

c

v=—

n

2R

v

透明体材料的折射率

vt

n=——

2R

⑵该光线的传播路径如图，入射角i=45。，折射率为〃=血，根据折射定律亚，则折射角片30。

sinr

Q

光从B点射出时的出射角