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含详解.docx

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/s2，·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“74W·h”。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。

①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）

②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”）。

③在飞机水平飞行的一段时间内，该同学发现饮料杯中的液面与小桌板成α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、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，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