2022-2023學(xué)年上海市閔行區(qū)高二（下）期中物理試卷（合格考）

一、北斗衛(wèi)星（16分）

• 1．北斗衛(wèi)星
  北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，目前由三十多顆分布于對(duì)地靜止軌道和中地球軌道等處的人造地球衛(wèi)星組成。衛(wèi)星圍繞地球的運(yùn)動(dòng)可近似視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)。對(duì)地靜止軌道上的衛(wèi)星與地面保持相對(duì)靜止，其繞地球公轉(zhuǎn)的半徑約為地球半徑的6.6倍。
  （1）北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)采用了混合軌道部署模式，三十多顆北斗衛(wèi)星的圓軌道擁有共同的圓心，向心力是由

  力提供。
  （2）北斗衛(wèi)星中，最大的環(huán)繞速度最接近

  。
  A．第一宇宙速度
  B．第二宇宙速度
  C．第三宇宙速度
  （3）北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)用來傳遞信息的是

  。
  A．聲波
  B．電磁波
  C．引力波
  （4）在對(duì)地靜止軌道上運(yùn)行的衛(wèi)星繞地球公轉(zhuǎn)的角速度為

  rad/s,（保留2位有效數(shù)字）若地球半徑為6.4×10⁶m,對(duì)地靜止軌道上的衛(wèi)星的環(huán)繞速度大小約為

  m/s。（保留2位有效數(shù)字）
  （5）一中地球軌道衛(wèi)星的距地高度約為地球半徑的3倍，
  ①該衛(wèi)星的軌道處的重力加速度為地球表面重力加速度的

  。
  A．

  1

  3

  
  B．

  1

  4

  
  C．

  1

  5

  
  D．

  1

  16

  
  ②該衛(wèi)星的向心加速度比對(duì)地靜止衛(wèi)星的向心加速度

  。
  A．大
  B．小
  C．相等
  D．無法判斷，和衛(wèi)星質(zhì)量有關(guān)
  ③該衛(wèi)星的周期約為

  h。（保留2位有效數(shù)字）
  組卷：54引用：2難度：0.5

  解析

四、土壤電阻率（18分）

• 4．電阻率的測定有非常重要的意義，如為滿足集成電路的性能要求，對(duì)金屬導(dǎo)體、半導(dǎo)體等電阻率進(jìn)行測定；又如土壤電阻率是表征土壤電導(dǎo)性能的指標(biāo)，被廣泛應(yīng)用于雷電風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、研究土壤的腐蝕性等方面。
  
  （1）“測量金屬絲的電阻率”實(shí)驗(yàn)的電路如圖1所示，實(shí)驗(yàn)過程中：
  ①用

  測量金屬絲長度，用

  （選涂：A.刻度尺 B.螺旋測微器）測量金屬絲的直徑，為減小誤差進(jìn)行多次測量求平均值，得到金屬絲長度L和直徑d。
  ②根據(jù)電路圖連接電路，開關(guān)S處于斷開狀態(tài)，滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片滑到

  （選涂：A.a B.b）端。閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，記錄多組電壓和電流。
  ③根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫出

  圖，由圖線的斜率得出金屬絲的阻值為R。由此可知金屬絲的電阻率ρ為

  （用L、d、R表示）。
  （2）由于土壤的電阻率一般較大，因此小理同學(xué)在測量土壤樣品的電阻率時(shí)，改用如圖2所示的電路。圖中圓柱形玻璃管兩端有導(dǎo)電活塞（活塞電阻可忽略），右活塞固定，左活塞可自由移動(dòng)。實(shí)驗(yàn)器材有電源（電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻可忽略），電壓表V₁、V₂（均可視為理想電表），定值電阻R₁（阻值為4.00kΩ），定值電阻R₂（阻值為2.00kΩ），電阻箱R（最大阻值9999Ω），單刀雙擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干，游標(biāo)卡尺，刻度尺。
  實(shí)驗(yàn)步驟如下：
  ①用游標(biāo)卡尺測量玻璃管的內(nèi)徑d=60.00mm；
  ②向玻璃管內(nèi)填滿土壤，并測量土壤長度L；
  ③把S撥到1位置，記錄電壓表V₁示數(shù)U₁；
  ④把S撥到2位置，調(diào)整電阻箱阻值，使電壓表V₂示數(shù)與電壓表V₁示數(shù)相同，記錄電阻箱的阻值R；
  ⑤改變玻璃管內(nèi)土壤長度，重復(fù)步驟③、④，記錄每次土壤長度L和電阻箱阻值R；
  ⑥斷開S，整理好器材。
  Ⅰ.步驟③中通過土壤的電流為

  （用U₁、R₁表示）。
  Ⅱ.步驟④中的V₂示數(shù)為

  （用E、R₂、R表示）。玻璃管內(nèi)土壤的電阻R_x=

  （用R₁、R₂、R表示）。
  Ⅲ.利用記錄的多組土壤長度L和電阻R的數(shù)據(jù)，繪制如圖所示的

  R

  -

  1

  L

  關(guān)系圖像。土壤的電阻率為

  Ω?m。（保留3位有效數(shù)字）
  組卷：74引用：1難度：0.5

  解析

五、蹦床（18分）

• 5．蹦床是一項(xiàng)運(yùn)動(dòng)員利用蹦床的反彈在空中表現(xiàn)雜技技巧的競技運(yùn)動(dòng)，屬于體操運(yùn)動(dòng)的一種，有“空中芭蕾”之稱。2023年全國蹦床錦標(biāo)賽于4月6日在青島國信體育館拉開戰(zhàn)幕。圖1為奧運(yùn)冠軍、天津選手朱雪瑩的比賽照片。
  
  （1）如圖2為蹦床運(yùn)動(dòng)示意圖。A為某次下落運(yùn)動(dòng)員的最高點(diǎn)，B為運(yùn)動(dòng)員下落過程中剛接觸蹦床時(shí)的位置，C為運(yùn)動(dòng)員到達(dá)的最低點(diǎn)。
  ①運(yùn)動(dòng)員自A落至C的運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法不正確的是

  。
  A.A至B，運(yùn)動(dòng)員加速運(yùn)動(dòng)
  B.B至C，運(yùn)動(dòng)員減速運(yùn)動(dòng)
  C.運(yùn)動(dòng)員在C點(diǎn)，速度為零，加速度不為零
  ②運(yùn)動(dòng)員機(jī)械能守恒的過程是

  。
  A.A→B
  B.B→C
  C.A→C
  ③B至C，蹦床對(duì)運(yùn)動(dòng)員

  （選涂：A.做正功 B.做負(fù)功 C.不做功），蹦床的彈性勢能

  （選涂：A.不變B.增大 C.減小）。
  （2）對(duì)蹦床運(yùn)動(dòng)進(jìn)行簡化，將運(yùn)動(dòng)員看為質(zhì)量為m的小球，徑直落入一端自由懸空另一端固定在地面，且勁度系數(shù)為k的輕彈簧上，如圖3。A為小球從靜止下落的位置，距地面高度為H；B為小球下落過程中接觸彈簧的位置，距地面高度為x₀；C為小球到達(dá)的最低點(diǎn)。以地面為零勢能面。
  ①小球下落過程中動(dòng)能最大時(shí)的重力勢能為

  （用字母m、g、H、k、x₀表示）。
  ②定性畫出小球下落過程的v-t圖像。
  （3）實(shí)際蹦床運(yùn)動(dòng)的開始階段，運(yùn)動(dòng)員在一次次的向下和彈起中，空中到達(dá)的最大高度越來越高了。為解釋這一現(xiàn)象，分析蹦床運(yùn)動(dòng)開始階段可能發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化是？
  組卷：37引用：1難度：0.6

  解析