上海市静安区2022-2023学年高二下学期合格考练习物理试题（三）
试卷更新日期：2023-09-26 类型：期末考试
一、综合题
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1. 【探月工程】月球是围绕地球旋转的球形天体，同时也是地球唯一的天然卫星。月球是第一个人类曾经登陆过的地外天体。探月工程是利用航天器对月球进行的各种探测。中国探月工程又称“嫦娥工程”。2022年4月24日上午10时，“中国航天日”启动仪式线上举办。国家航天局公布的信息显示，探月工程四期、小行星探测重大任务正式启动工程研制，中国航天行星际探测不断拓展新征程。(1)、2020年11月24日，我国探月工程成功发射嫦娥五号探测器，嫦娥五号上升器完成月壤取样后，从月面升空，在月球椭圆轨道进行绕月运动，在远月点处与圆形环月轨道上的返回器对接，月壤转移到返回器内，返回器进入地月转移轨道，最终在我国预定区域成功着陆，我国首次地外天体采样返回任务圆满完成 。下述正确的是（ ）A、上升器从月面加速升空的过程处于失重状态 B、上升器在椭圆轨道上的运行周期大于返回器在圆形轨道上的运行周期 C、若返回器对接后仍在该圆形轨道上运行，与对接前相比加速度变大 D、返回器从圆形轨道进入地月转移轨道返回地球时，必须加速(2)、嫦娥工程是我国自主对月球的探索和观察，分“绕 ”“落 ”“ 回 ”三步走战略，并计划在月球建立研究基地 。已知月球的质量约为地球质量的 ， 月球的半径约为地球半径的 ， 地球的第一宇宙速度为7.9km/s， 落月前探月卫星的轨道是圆形的，且贴近月球表面，则该探月卫星运行的速度即月球第一宇宙速度约为（ ）A、0.4 km/s B、1.8 km/s C、11 km/s D、36 km/s(3)、“嫦娥三号卫星”简称“嫦娥三号”，专家称“三号星”，是嫦娥绕月探月工程计划中嫦娥系列的第三颗人造绕月探月卫星。若“三号星”在离月球表面距离为h的圆形轨道绕月球飞行，周期为T1。若已知地球中心和月球中心距离为地球半径R的n倍，月球半径r，月球公转周期T₂， 引力常量G。则月球的质量为 ；地球受月球的吸引力为 。(4)、“三号星 ”在离月球表面距离为 h 的圆形轨道绕月球飞行的过程中受到微小的阻力， 轨道半径将缓慢减小，在此运动过程中，卫星所受万有引力大小将 (填 “ 减小”或 “增大”)；其动能将 (填“减小 ”或“增大 ”).(5)、我国成功发射一颗绕月运行的探月卫星。设该卫星的轨道是圆形的，且贴近月球表面。已知月球的质量约为地球质量的 ， 月球的半径约为地球半径的 ， 地球上的第一宇宙速度为v，地球表面重力加速度为g。求：月球表面的重力加速度。2. 【快艇】“保护环境，人人有责。”、“人类与自然互助，文明与环境和谐。”、“打造一方净土，共享一片蓝天”。一句句的保护环境宣传语，告诉我们要保护生态环境、保护大自然，乃至整个地球。如果现在把生态环境都破坏了，那么，未来还会有人类吗？人类，还会有明天吗？为保证环境和生态平衡，在生产活动中严禁污染水源。在某一水库中，一艘快艇正在进行水上训练。(1)、在下图中， 表示物体做匀变速直线运动的图像是（ ）
A、①② B、②③ C、①③ D、①④(2)、快艇在行进时受到与速度平方成正比的阻力，即满足关系：f=kv2。若快艇以速度v匀速飞行时，发动机的功率为P，若快艇以速度nv匀速飞行，发动机的功率为 （ ）A、nP B、2nP C、n2P D、n3P(3)、快艇以15m/s的速度匀速行驶，发现前方有障碍物，经0.5s反应后关闭发动机以加速度“a1匀减速运动，经5s后速度为10m/s，求：滑行的加速度m/s2 和行进距离m。(4)、快艇匀速行驶，速度为8m/s。油箱突然破裂，柴油迅速流入水中，从漏油开始到船员堵住漏油共用1.5分钟。漏出的油在水面上形成宽约为100m的长方形油层，假设油层是单分子油膜该油层的面积是多少m2(5)、实际漏出油的体积1.44×10-3m3。（油分子的直径约为10-10m）则该油层的厚度约为分子直径的多少倍 .3. 【电子显像管】电子显像管（CRT）（图1）显示技术曾经被广泛应用，后来因其笨重等原因逐渐被淘汰，但是因其显示色彩准确，在电影制作、专业作图等某些特殊场合仍不可替代。其原理如图2所示。
图 1
图2
(1)、从电子枪里面打出的电子带电量为 C，这个数值的绝对值叫做(2)、从阴极发出的电子经加速电场和偏转磁场后打在了涂有荧光粉的玻璃屛上使像素点发光。①因为大量电子打在荧光屏，电子会积蓄在屏的表面，所以屏的附近会产生一个电场来阻碍后续的电子继续打击在屏上。若有一匀强电场，电子在其中所受的电场力为3.2×10-16N，方向水平向左，则该电场的强度为N/C，方向为 。
②为了使后续的电子能持续不断的打上来而不受到干扰，如图2所示，下列哪个部分是解决这个问题的。
A.加速电极 B.偏转系统 C.荧光粉层 D.导电涂层
③若加速电极板之间的电压为U，电子的质量为m，带电量为e，入射速度为V0，则从电极板另一端射出时的速度 V=。
(3)、显像管要能正常工作，还需要许多其它元件进行配合，电容就是其中之一。①对电容，下列说法中正确的是
A．一个电容器充的电荷量越多，电容就越大
B．对于固定的电容器，它所充电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变
C．平板电容器的电容与平板的面积、平板间的距离无关
D．如果一个电容器没有电压，就没有充电的电荷量，也就没有电容
②在“用传感器观察电容器的充电和放电”实验中，电路图如图甲。一位同学使用的电源电动势为10.0V，某次放电实验中测得的I－t图像如图乙所示。则开关S应置于（选填“1”或“2”）端，该次实验电路中的R的电阻约为 欧 。（精确到 1）。
4. 【空投】“空投”是飞机向灾区运送物资的有效手段之一，往往指的是从飞行器上用伞或者其它有效减速装置投放物品或人员。空投时往往用飞机输送装备和物资，从空中投送到指定地点，这也是向在敌后作战的空降兵和其他部队输送装备、物资的主要手段。空投方式分带伞空投和不带伞空投。
(1)、假设飞机在空中水平向右匀速行驶，且把物资用绳系在飞机下方，在飞行过程中下图中那种情况更符合绳与竖直方向的关系（不考虑阻力的影响）A、
B、
C、
(2)、已知飞机的质量为60吨，以20m/s匀速飞行时所受空气阻力大小为5×104N，则此时牵引力的功率大小为 W。(3)、假设飞机此时距地面高度为80米，飞行速度为20m/s，当飞机离空投点水平距离等于m时投掷货物，可以正好抵达目的地（不考虑阻力的影响）；物资在下落过程中（不考虑阻力的影响），其机械能（选填“增大” 、“减小”或“不变”）(4)、已知某次空投采取带伞空投方式，即在物资下落一定高度后自动打开降落伞，以起到减速落地、保护障碍物的功能。在某次实验环节中，飞机悬停在离地面500米的高空处静止投放200kg的物资，试求：①若没有降落伞，物资到达地面时的速度为多少？
②若打开降落伞后物资将以30m/s2的加速度做减速运动，为保重落地时速度不超过10m/s，则至少在距离地面多高处打开降落伞？（重力加速度g取10m/s2 ， 忽略空气阻力影响）
5. 【创城共建美好家园】为了创建文明城市，共建美好家园，小区进行一些改建项目，美化环境，同时居民也更换一批新家电，使得生活更加美好！
(1)、如图所示，小区改装了一批太阳能路灯，太阳能路灯技术参数如下：太阳能电池组件(太阳能单晶硅光电转换效率为18%，得到的电池功率为100W)；免维护蓄电池(60～250Ah/12V，充电效率为80%)；照明时间(4~12h可根据需要任意调节，阴雨天可连续工作5～7d)；光控时LED照明恒流输出功率(15～60W)；其他辅助系统组成部分．结合上述数据，下列说法不正确的是（ ）A、太阳照射2小时，光电系统可吸收太阳能为4.0×106J B、LED照明5小时，照明时恒流最多输出电能为1.08×106J C、利用太阳能电池给蓄电池充电，充满需要的最长时间为30小时 D、利用免维护蓄电池给60W的LED供电，最长时间约为50小时(2)、小明同学家里部分电器的消耗功率及每天工作时间如下表所示，则这些电器一天消耗的电能约为（ ）电器
消耗功率/W
工作时间/h
电茶壶
2 000
1
空调
1 200
3
电视机
100
2
节能灯
16
4
路由器
9
24
A、6.1 × 103W B、6.1 × 102J C、2.2 × 104W D、2.2 × 107J(3)、扫地机器人是智能家用电器的一种，它利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清扫．如图为某款扫地机器人，已知其电池容量2200mAh，额定工作电压15V，额定功率33W，则下列说法正确的是（ ）
A、题中“mAh”是能量的单位 B、扫地机器人的电阻是20Ω C、扫地机器人正常工作时的电流是2.2A D、扫地机器人充满电后一次工作时间约为2h(4)、室内有几种用电器：1.5kW的电饭煲、200W的电灯、750W的取暖器、250W的电视机和2kW的空调器．如果进线处只有13A的保险丝，供电电压为220V，为用电安全，下列情况下不能同时使用的是（ ）A、电饭煲和电灯 B、取暖器和空调器 C、电饭煲和空调器 D、电灯 、 电视机和空调器(5)、静电喷漆技术具有效率高、质量好、有益于健康等优点，其装置可简化为如图，A、B是间距为d的两块平行金属板，两板间有方向由B指向A的匀强电场，电场强度为E.在A板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪P，油漆喷枪可向各个方向均匀地喷出初速度大小均为v且带负电的油漆微粒，假设油漆微粒的质量均为m、带电荷量均为q，忽略微粒间的静电作用，微粒的重力和所受空气阻力均不计，油漆微粒最后都能落在金属板B上．求：
①两块平行金属板之间的电势差；
②微粒落在B板上所形成的图形的半径；
③微粒落在金属板B上时的速率。