2023年上海市黃浦區(qū)高三年級上冊高考一模物理試卷含詳解

黃浦區(qū)2023學年度第一學期高三年級期終調研測試

物理試卷

（完卷時間：60分鐘滿分：100分）

除特殊說明外，本試卷所用重力加速度大小g均取9.8m/s2。

從“飛天夢圓”到“圓夢天宮”

2023年10月15日是神舟五號飛天二十周年，二十年前楊利偉代表13億中國人踏上了逐夢太空的征途。從此，中

國人開啟了從“飛天夢圓”到“圓夢天宮”.

1.神舟五號載人K船在加速升空過程中，楊利偉處于狀態(tài)（選填“超重”或“失重”在返回艙進入

大氣層后減速下落的過程中，能轉化能。

2.天宮課堂中，王亞平利用太空的微重力環(huán)境建立起很大尺寸的“液橋”?！耙簶颉北砻鎸拥乃肿娱g距

內部的水分子間距（選填“大于”、“等于”或“小于”），水的表面張力使其表面有的趨

勢。

3.天宮二號搭載的寬波段成像儀具有可見近紅外（波長范圍0.52?0.86微米）、短波紅外（波長范圍1.60?2.43微

米）及熱紅外（波長范圍8.13?IL65微米）三個譜段。與可見近紅外相比，熱紅外（）

A.頻率更低

B.相同條件下，雙縫干涉圖樣中相鄰明紋中心間距更寬

C.更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象

D.空氣中傳播速度更快

4.天宮二號搭我的三維成像微波高度計的示意圖如圖（a）,天線1和2同時向海面發(fā)射微波，然后通過接收回波

和信號處理，從而確定平均海平面的高度值。圖（b）為高度計所獲得海面上微波的____條紋圖樣，兩列天線發(fā)

射的微波需滿足的條件是_______o

(a)(b)

5.航天員從天和核心艙的節(jié)點艙出艙，順利完成了艙外操作。節(jié)點艙具有氣閘艙功能，航天員出艙前先要減壓，

從R空返回航天器后要升壓。其簡化示意圖如圖，相通的艙A、B間裝有閥門K,A中充滿理想氣體，B內為真

空，若整個系統(tǒng)與外界沒有熱交換。打開K后，A中的氣體進入B,氣體的內能（）。最終達到平衡后，氣體

分子單位時間內撞擊單位面積艙壁的分子數（）

6.太空艙中可采用動力學的方法測物體的質量。如圖所示，質量為〃，的物體A是可同時測量兩側拉力的力傳感

器，待測物體B連接在傳感器的左側，在外力作用下，物體A、B和輕繩組成的系統(tǒng)相對桌面開始運動，穩(wěn)定后

力傳感器左、右兩側的讀數分別為月、/2,由此可知待測物體B的質量為。

7.如圖（a）所示，太空艙中彈簧振子沿軸線八8自由振動，一垂直于的彈性長繩與振子相連，沿繩方向為x軸,

沿彈簧軸線方向為y軸。

x/m

（1）彈簧振子振動后，某時刻記為f=0時刻，振子的位移），隨時間/變化的關系式為），=-4sin（下，）。繩上產生

一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，則時的波形圖為（）

（2）如圖S）所示，實線為h時刻繩子的波形，虛線為fo+0.2s時刻繩子的波形，P為x=4m處的質點。繩波的傳

播速度可能為一m/So在/o+LOs時刻，質點P所處位置的坐標為

8,學習了廣義相對論后，某同學設想通過使空間站圍繞過環(huán)心并垂直于環(huán)面的中心軸旋轉，使空間站中的航天員

獲得“人造重力”解決太空中長期失重的問題。

（1）（多選）廣義相對論基本原理是（）

A.相對性原理B.光速不變原理C.等效原理D.廣義相對性原理E.質能關系

（2）如圖所示，空間站的環(huán)狀管道外側壁到轉軸的距離為乙航天員（可視為質點）站在外側壁上隨著空間站做

勻速圓周運動，為了使其受到與在地球表面時相同大小的支持力，空間站的轉速應為（地面重力加速度大小

用g表示）。

環(huán)形空間站

旋轉方向

月球探測工程2004年起中國正式開展月球探測工程，嫦娥工程分為無人月球探測、載人登月和建立月球基地三個

階段。我國已先后成功實施四次月球探測任務，計劃在2030年前實現(xiàn)首次登陸月球。月球表面重力加速度為

g月。

9.嫦娥號登陸月球時，沿圖中虛線方向做勻減速直線運動靠近月球表面，則發(fā)動機噴氣方向可能為（）

噴出氣體

噴出氣體

噴出氣體

10.嫦娥號在豎直下降登月過程中，在距月球表面高度為〃處以相對月球的速度丫開始做勻減速直線運動，加速度

大小為m下降至距月球表面高度為處相對月球速度為零。質量為M的嫦娥號在保持懸停的過程中，

發(fā)動機不斷豎直向下噴出相對其速度為〃的氣體。在一次短促的噴射過程中（嫦娥號質量不變），單位時間內需消

耗燃料的質量為o

粒子流作為能量的來源。推進原理如圖所示，裝置左側部分由兩塊間距為d的平行金屬板M、N組成，兩板間有

垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度人小為人高能粒子流源源不斷從左側以速度vo水平入射，最終在M和N

間形成穩(wěn)定的電勢差，并給右側平行板電容器PQ供電。

（1）穩(wěn)定后，在金屬板M和N中板的電勢更局，M和N間電勢差的絕對值為。

（2）（計算）靠近。板處有一放射源S,可釋放初速度為0、質量為〃八電荷量為+q的粒子，求該粒子從S正上

方的噴射孔噴出夕板時速度的大小。

高

能

粒

子

流

14.（計算）“玉兔號”月球車成功抵達月背表面后，研究者對月球車模型的性能進行研究。月球車運動全過程

的7圖如圖所示。月球車在h~l8s店以L41xlO」W的額定功率行駛，在18s末關閉月球車的動力系統(tǒng)，運動過程

中月球車受到的阻力大小不變，求月球車

（1）受到的阻力大小（保留2位有效數字）

（2）質量（精確到1kg）

（3）前15秒內的位移（保留2位有效數字）

用電磁發(fā)射衛(wèi)星

上海宇航系統(tǒng)工程研究所公開了一種在臨近空間用電磁發(fā)射衛(wèi)星的發(fā)明專利。飛艇在離地面高度20?100km范圍

內的臨近空間穩(wěn)定飛行。飛艇單次攜帶批量的微小型衛(wèi)星，利用太陽能結合布置于飛艇卜力的長直電磁發(fā)射裝

置，將衛(wèi)星發(fā)射至低地球軌道。

15.低地球軌道衛(wèi)星常被用于通信應用，下列說法中不正確的是（）

A,無線電波可由電磁振蕩產生

B.由電容器和電感器組成的LC回路能產生電磁振蕩

C.為了有效地發(fā)射電磁波，可降低開放電路的振蕩頻率

D.衛(wèi)星通信是利用衛(wèi)星作為無線電波傳播的中繼站，補充能量后再發(fā)往卜一站

16.如圖（a）和（b）所示，飛艇系統(tǒng)下方電磁發(fā)射裝置將軌道調整到所需的角度和方向后，把衛(wèi)星發(fā)射進入空間。

長100n的直線軌道可將衛(wèi)星由靜止加速到8km/s離開軌道出口，則加速過程中的平均加速度大小為

m/s2。衛(wèi)星通過自身的發(fā)動機調整進入預定的低地球軌道，衛(wèi)星在軌道上繞地球做勻速圓周運動的速度

8km/s（選填“大于”、“等于”或“小于”）,判斷的理曰是：o

17.衛(wèi)星和月球都圍繞地球做勻速圓周運動，同步地球衛(wèi)星的軌道半徑約為地球半徑的6.6倍。月球的周期為27.3

天，則月球的軌道半徑約為地球半徑的倍。（保留2位有效數字）。

18.飛艇的上表面覆有一層柔性薄膜太陽電池陣為儲能裝置充電。某小組利用如圖（c）所示的電路，研究太陽能電

池的伏安特性。連接電路后，閉合開關S。在溫度不變的情況下，先用一弱光照射太陽能電池，調節(jié)滑動變阻器A

的阻值，記錄電壓U和電流/的示數，并多次重復該過程，將實驗數據描在圖（d）的U-/圖中得到由線A。改用一

強光照射重復實驗，在U-/圖中得到曲線B。

（1）當光（選填“弱”或“強”）照射時，該太陽能電池的輸出功率更大。

（2）當滑動變阻器的電阻為某值時，用弱光照射時外電壓為1.5V,若改用強光照射，外電路消耗的電功率為

W（保留2位有效數字）

19.（符答）電磁發(fā)射裝置采用超級電容儲能，可瞬間輸出超強功率。如圖⑹為電磁發(fā)射的簡化示意圖，發(fā)射軌

道為兩個固定在水平面上、間距為L且相互平行的金屬導軌。軌道的左端為充電電路，電源的電動勢為E固定

電容器的電容為C，衛(wèi)星可簡化為一根質量為小、電阻為，?的金屬導體棒必。導體棒時垂直放置于平行金屬導軌

上，忽略一切摩擦阻力以及坑道和導線的電阻。

（1）將單刀雙擲開關S接1,求充電結束后電容器所帶的電荷量。：

（2）在圖⑴中畫出在充電過程中，電容器的電荷量g隨兩極板間電勢差U發(fā)生變化的q—U圖像；

（3）充電結束后再將開關S接2,電容器通過導體棒岫放電。在圖（g）中畫出電容器開始放電的瞬間，導體棒他

上電流的方向和其所受安培力的方向。

⑷導體棒仍由靜止開始運動，至離開軌道出口發(fā)射結束。發(fā)射結束后，電容器還剩余的電荷量為也為便于

計算，將放電電流在兩導軌間產生的磁場簡化為垂直軌道方向的勻強磁場，磁感應強度大小為凡求導體棒他離

開軌道出口時速度的大小。

黃浦區(qū)2023學年度第一學期高三年級期終調研測試

物理試卷

（完卷時間：60分鐘滿分：100分）

從“飛天夢圓”到“圓夢天宮''

2023年10月15R是神舟五號飛天二十周年，二十年前楊利偉代表13億中國人踏上了逐夢太空的征途。從此，中

國人開啟了從“飛天夢圓”到“圓夢天宮”。

I.神舟五號載人飛船在加速升空過程中，楊利偉處于狀態(tài)（選填“超重”或“失重”L在返回艙進入

大氣層后減速下落的過程中，能轉化能。

2.天宮課堂中，王亞平利用太空的微重力環(huán)境建立起很大尺寸的“液橋”。“液橋”表面層的水分子間距

內部的水分子間距（選填“大于”、“等于”或“小于”），水的表面張力使其表面有的趨

勢。

3.天宮二號搭載的寬波段成像儀具有可見近紅外（波長范圍0.52?0.86微米）、短波紅外（波長范圍1.60~2.43微

米）及熱紅外（波長范圍8.13?11.65微米）三個譜段。與可見近紅外相比，熱紅外（）

A.頻率更低

B.相同條件下，雙縫干涉圖樣中相鄰明紋中心間距更寬

C.更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象

D.空氣中傳播速度更快

【答案】1.①.超重②.機械③.內

2.①.大于②.收縮3.ABC

[1題詳解】

[1]神舟五號載人飛船在加速升空過程中，加速度向上，則楊利偉處于超重狀態(tài)。

⑵⑶在返回艙進入大氣層后減速下落的過程中，機械能轉化內能。

2題詳解】

山⑵“液橋”表面層的水分子間距大于內部的水分子間距，水的表面張力使其表面有收縮的趨勢。

【3題詳解】

A.熱紅外波長更大，則頻率更低，選項A正確；

B.根據

Ax=一%

d

可知，相同條件下，因熱紅外的波長更大，則雙縫干涉圖樣中相鄰明紋中心間距更寬，選項B正確；

C.因熱紅外的波長更大，則更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，選項C正確；

D.電磁波在空氣中傳播速度都相同，選項D錯誤。

故選ABCo

4.天宮二號搭載的三維成像微波高度計的示意圖如圖（a）,天線1和2同時向海面發(fā)射微波，然后通過接收回波

和信號處理，從而確定平均海平面的高度值。圖（b）為高度計所獲得海面上微波的條紋圖樣，兩列天線發(fā)

射的微波需滿足的條件是_______。

【詳解】口］［2］天線1和2同時向海面發(fā)射微波，在觀察區(qū)域發(fā)生了疊加，圖（b）是一些明暗條紋相間，間距相等

的條紋，所以是微波的干涉條紋,要得到圖（b）穩(wěn)定的干涉條紋，兩列波需滿足的條件是兩列振動頻率相同的相

干波。

5.航天員從天和核心艙的節(jié)點艙出艙，順利完成了艙外操作。節(jié)點艙具有氣閘艙功能，航天員出艙前先要減壓，

從太空返回航天器后要升壓。其簡化示意圖如圖，相通的艙A、B間裝有閥門K,A中充滿理想氣體，B內為真

空，若整個系統(tǒng)與外界沒有熱交換。汀開K后，A中的氣體進入B,氣體的內能（）o最終達到平衡后，氣體

分子單位時間內撞擊單位面積艙壁的分子數（）

A.增大B.減小C.不變

【答案】①.C②.B

【詳解】［1］氣體自由膨脹，沒有對外做功，同時沒有熱交換，根據熱力學第一定律可知

△U=W+Q

氣體內能不變。

⑵根據理想氣體狀態(tài)方程可知

T

當r不變、v增大時，P減小，故氣體分子單位時間對艙壁單位面積碰撞的次數將減少。

6.太空艙中可采用動力學的方法測物體的質量。如圖所示，質量為，〃的物體A是可同時測量兩側拉力的力傳感

器，待測物體B連接在傳感器的左側，在外力作用下，物體A、B和輕繩組成的系統(tǒng)相對桌面開始運動，穩(wěn)定后

力傳感器左、右兩側的讀數分別為凡、F”由此可知待測物體B的質量為.

F.rn

［答案］

【詳解】［1］設物體B質量為〃?'，對B由牛頓第二定律得

對A由牛頓第二定律得

F2-F}=ma

聯(lián)立可得

7.如圖（a）所示，太空艙中彈簧振子沿軸線自由振動，一垂直于的彈性長繩與振子相連，沿繩方向為x軸,

沿彈簧軸線方向為），軸。

AA

ylva畬y/m

x/m1/I3：\/4八6x/m

_Q］卜＜______

tQ4+0.2s

xxxxx

BB

1（a）（b）

（1）強簧振子振動后，某時刻記為f=0時刻，振子的位移），隨時間，變化的關系式為y=-Asin（半，）。繩.匕產生

一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，則/二丁時的波形圖為（）

XX

（2）如圖（。）所示，實線為“）時刻繩子的波形，虛線為fo+0.2s時刻繩子的波形，〃為x=4m處的質點。繩波的傳

播速度可能為—m/s。在/o+LOs時刻，質點尸所處位置的坐標為。

【答案】（1）A（2）①.（20〃+5）（〃=0、1、2、3....）②.（4,-0.1）

【小問1詳解】

（l）CD.時，繩上x=0m處的質點位移

y=-Asin（-x7）=-Asin24=0

T

CD圖像中x=0m處質點的位移分別為正的最大位移和負的最大位移，故CD錯誤。

AB.由振子的位移），隨時間/變化的關系式為

..,24、

^=-4sin（—/）

片7時以后的一小段位移為負，即x=0m處質點向），軸負方向運動。根據同側法，波的傳播方向沿x軸正方向，A

項圖像x=0m處質點向y軸負方向運動，B項圖像x=0m處質點向）'軸正方向運動，故A正確、B錯誤。

故選A、

【小問2詳解】

［1］振源在坐標原點，繩子上產生的波只能向右傳播，由必到/o+O.2'波傳播的距離

/^x=nA+—A=（4/7+l）m（〃=0、1、2、3....）

則波速

AY(4〃+l)m一，/」3、

v=————=(20〃+5)m/s(〃=0、1、2、3...)

12］由題意得

0.2S=〃7+LT(〃=0、1、2、3....)

4

則

()8

T=^^s(〃=0、l、23)

4〃+1

以/0時刻為計時起點，質點P位移），隨時間t變化的關系式

八,,,2萬、

y=-0.1sin（—/）m

在/o+1.0s時刻，質點P位移

y=-0.1sin(——x1)=-0.1sin()=-0.1sin(K)/?+2.5)4(〃=0、I、2、3....)=-0.hn

質點P所處位置的坐標為（4,-0.1）。

8.學習了廣義相對論后，某同學設想通過使空間站圍繞過環(huán)心并垂直于環(huán)面的中心軸旋轉，使空間站中的航天員

獲得“人造重力”解決太空中長期失重的問題。

（1）（多選）廣義相對論的基本原理是（）

A.相對性原理B.光速不變原理C.等效原理D.廣義相對性原理E.質能關系

（2）如圖所示，空間站的環(huán)狀管道外側壁到轉軸的距離為人航天員（可視為質點）站在外側壁上隨著空間站做

勻速圓周運動，為了使其受到與在地球表面時相同大小的支持力，空間站的轉速應為（地面重力加速度大小

用g表示）。

環(huán)形空間站

旋轉方向

【答案】（1）CD（2）2

2笈Vr

【小問I詳解】

廣義相對論的基本原理是廣義相對性原理、質能關系。

故選CD。

【小問2詳解】

當航天員隨空間站一起自轉且加速度為g時，可以使其受到與在地球表面時相同大小的支持力，即有

F〃=/g

環(huán)形管道側壁對航天員的支持力提供骯人員繞軸勻速轉動的向心力，有

工=以。＞

所以空訶站的轉速應為

2九2兀

月球探測工程2004年起中國正式開展月球探測工程，嫦娥工程分為無人月球探測、載人登月和建立.月球基地三個

階段。我國已先后成功實施四次月球探測任務，計劃在203()年前實現(xiàn)首次登陸月球。月球表面重力加速度為

g月。

)

\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\

10.嫦娥號在豎直下降登月過程中，在距月球表面高度為“處以相對月球的速度丫開始做勻減速直線運動，加速度

大小為m下降至距月球表面高度為處相對月球速度為零。質量為M的嫦娥號在保持懸停的過程中，

發(fā)動機不斷豎直向下噴出相對其速度為〃的氣體。在一次短促的噴射過程中(嫦娥號質量不變)，單位時間內需消

耗燃料的質量為。

11.登月后，航天員通過電子在月球磁場中的運動軌跡來推算磁場的強弱分布。如圖分別是探測器處于月球，、

b、c、d四個不同位置時電子運動軌講的組合圖，若每次電子的出射速率相同，H與磁場方向垂直。

(1)c、4中磁場最弱的位置為。

(2)圖中〃位置的軌跡是一個直徑為。的半圓，電子的電荷量與質量之比為巨，出射速率為也則。處的磁感應

m

強度為O

12.未來載人登月成功后，可利用單擺測量月球表面的重力加速度g月。航天員從月球上撿一塊大小約為2cm的不

規(guī)則石塊作為擺球。航天員還有以下設備：刻度尺（量程30cm）、紐線（1m左右）、計時器和足夠高的固定支

架。

（1）實驗步驟：

①如圖，用細線將石塊系好，將細線的上端固定于支架上的。點；

②將石塊拉離平衡位置后放手，使其在豎直平面內做小幅擺動；

③在擺球經過___________位置開始計時，測出n次全振動的時間r,；

④將細線的長度縮短△/（"工？。?!!!）,重復步驟②和③，測出時間G；

⑤且月=（用〃、。、小表示）。

（2）實驗中未考慮石塊的重心到懸掛點M間的距離，g月的測量值___________真實值（選填“大于”、”等

于”或“小于”）o

O

CD

13.建立月球基地所需的太空飛船，可利用太空中由大量電荷量大小相等的正、負離子（忽略重力）所組成的高能

粒子流作為能量的來源。推進原理如圖所示，裝置左側部分由兩塊間距為d的平行金屬板M、N組成，兩板間有

垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小為瓦高能粒子流源源不斷從左側以速度vo水平入射，最終在M和N

間形成穩(wěn)定的電勢差，并給右側平行板電容器PQ供電。

（I）穩(wěn)定后，在金屬板"和N中板的電勢更高，M和N間電勢差的絕對值為。

（2）（計算）靠近。板處有一放射源S,可釋放初速度為0、質量為機、電荷量為七的粒子，求該粒子從S正上

方的噴射孔噴出P板時速度的大小。

M|

高

能fP

粒j■■■■—-

V。BS

子—??????

流????Q

7/_I__

14.（計算）“玉兔號”月球車成功抵達月背表面后，研究者對月球車模型的性能進行研究。月球車運動全過程

的17圖如圖所示。月球車在A~l8s內以L41X1O/W的額定功率行駛，在18s末關閉月球車的動力系統(tǒng)，運動過程

中月球車受到的阻力大小不變，求月球車

（1）受到的阻力大?。ūＡ?位有效數字）

（2）質量（精確到1kg）

（3）前15秒內位移（保留2位有效數字）

zf22A/

12.①.最低點（或平衡）②.\",等于

14（1）2.5N；（2）134kg；（3）0.71m

【9題詳解】

嫦娥五號落月接近段將沿圖中虛線做勻減速直線運動，故受到的合力方向與運動方向相反，因受到的重力豎直向

下，通過受力分析可知

wwwwwwwxw

故選D,

【10題詳解】

IU以相對月球的速度-減速到零，設下降的高度為九，則

2

0-v=-2ah}

得

力8

距月球表面高度為

h'=h-hy=h--

la

[2]在一次短促的噴射過程中，噴出的氣體的質量為△相，時間為A3噴出的氣體受到的力為尸，對這部分氣體由

動量定理得

氣體對嫦娥號的反作用力大小

F'=F=MgB

得單位時間內需消耗燃料的質量

Am_F_Mg月

Aruu

[11題詳解】

[1]由洛倫茲力提供向心力

qvb=m—

r

得

mv

r=——

qB

因為每次電子的出射速率相同，且與磁場方向垂直，。、b、c、d四個不同位置做勻速圓周運動的半徑d位置最

大，故d位置磁場最弱。

[2]〃處，由洛倫茲力提供向心力，得

qvB=m-

2

。處的磁感應強度為

院犯

qD

【12題詳解】

(1)山在擺球經過最低點(或平衡)位置開始計時，測出〃次全振動的時間4；

〔2]設原來細線長度為/,測出〃次個振動的總時間八，則對應周期為

刀」

n

根據單擺周期公式可得

若細線縮短的長度為△/,測出〃次個振動的總時間4則對應周期為

7＞殳

n

根據單擺周期公式可得

4=27r

解得重力加速度表達式為

△/

s=——-

丁一2

（2）［31由［2］可知

44

實驗中未考慮石塊的重心到懸掛點M間的距離，實際擺長計算偏小，但兩次擺長的變化量與細線的長度縮短△/相

同。故g月的測量值等于真實值。

【13題詳解】

（1）IU帶正電粒子受向下的洛倫茲力偏轉，穩(wěn)定后，在金屬板”和N中，N板帶正電，電勢更高;

⑵設高能粒子電荷量為外,當高能粒子所受電場力與洛倫茲力等大反向后，粒子不再偏轉，則根據平衡條件有

a

解得M和N間電勢差的絕對值為

U=%Bd

（2）由動能定理

qU=^mv2

又

U=%Bd

得

2qhBd

m

【14題詳解】

（1）15-18s,月球車勻速運動，牽引力等于阻力，月球車受到的阻力大小

P_1.41X1Q-1

N^2.5N

一二一5.6x10-2

(2)由18-21s,速度圖像可得減速階段的加速度大小

Av5.6x0.01

a=——=---m---/-s-2--=--0.019m/s2

X21-18

由牛頓第二定律

得月球車質量

P1.41x10-

〃二"L=Jkg二5.6X1CT

kg工134kg

aAv5.6x0.01

Ar21-18

(3)設前15秒內的位移為x,0—15S由動能定理得

Pt-Fmx=^1fnv

其中

z=15s

v=5.6x102m/s

解得

x=0.71m

用電磁發(fā)射衛(wèi)星

上海宇航系統(tǒng)工程研究所公開了一種在臨近空間用電磁發(fā)射衛(wèi)星的發(fā)明專利。飛艇在離地面高度20?100km范圍

內的臨近空間穩(wěn)定飛行。匕艇單次攜帶批量的微小型衛(wèi)星，利用太陽能結合布置于匕艇下方的長直電磁發(fā)射裝

15.低地球軌道衛(wèi)星常被用于通信應用，下列說法中不正確的是()

A.無線電波可由電磁振蕩產生

B.由電容器和電感器組成的LC回路能產生電磁振蕩

C.為了有效地發(fā)射電磁波，可降低開放電路的振蕩頻率

D.衛(wèi)星通信是利用衛(wèi)星作為無線電波傳播的中繼站，補充能量后再發(fā)往下一站

16.如圖（a）和（b）所示，飛艇系統(tǒng)卜.方的電磁發(fā)射裝置將軌道調整到所需的角度和方向后，把衛(wèi)星發(fā)射進入空間。

長100m的直線軌道可將衛(wèi)星由靜止加速到8km/s離開軌道出I1,則加速過程中的平均加速度人小為

m/s2o衛(wèi)星通過自身的發(fā)動機調整進入預定的低地球軌道，衛(wèi)星在軌道上繞地球做勻速圓周運動的速度

8km/s（選填“大于”、“等于”或“小于”）,判斷的理日是：。

17.衛(wèi)星和月球都圍繞地球做勻速圓周運動，同步地球衛(wèi)星的軌道半徑約為地球半徑的6.6倍。月球的周期為27.3

天,則月球的軌道半徑約為地球半徑的倍。（保留2位有效數字）。

18.飛艇的上表面覆有一層柔性薄膜太陽電池陣為儲能裝置充電。某小組利用如圖⑹所示的電路，研究太陽能電

池的伏安特性。連接電路后，閉合開關S。在溫度不變的情況下，先用一弱光照射太陽能電池，調節(jié)滑動變阻器R

的阻值，記錄電壓U和電流/的示數，并多次重復該過程，將實驗數據描在圖（d）的U-/圖中得到由線A。改用一

強光照射重復實驗，在U-/圖中得到曲線Bo

（I）當__________光（選填“弱”或“強”）照射時，該太陽能電池的輸出功率更大。

（2）當滑動變阻器的電阻為某值時，用弱光照射時外電壓為L5V,若改用強光照射，外電路消耗的電功率為

W（保留2位有效數字）

19.（筒答）電磁發(fā)射裝置采用超級電容儲能，可瞬間輸出超強功率。如圖（e）為電磁發(fā)射的簡化示意圖，發(fā)射軌

道為兩個固定在水平面上、間距為L且相互平行的金屬導軌。軌道的左端為充電電路，電源的電動勢為E,固定

電容器的電容為C,衛(wèi)星可簡化為一根質量為機、電阻為，?的金屬導體棒面。導體棒外垂直放置于平行金屬導軌

上，忽略一切摩擦阻力以及軌道和導線的電阻。

（1）將單刀雙擲開關S接1,求充電結束后電容器所帶的電荷量Q：

（2）在圖⑴中畫出在充電過程中，電容器的電荷量夕隨兩極板間電勢差U發(fā)生變化的4—U圖像；

（3）充電結束后再將開關S接2,電容器通過導體棒岫放電。在圖（g）中畫出電容器開始放電的瞬間，導體棒岫

上電流的方向和其所受安培力的方向.

（4）導體棒必由靜止開始運動，至離開軌道出口發(fā)射結束。發(fā)射結束后，電容器還剩余的電荷量為為便于

4

計算，將放電電流在兩導軌間產牛.的磁場簡化為垂直軌道方向的勻強磁場，磁感應強度大小為小求導體棒他離

開軌道出口時速度的大小。

【答案】15.C16.①.3.2x105②.小于③.軌道環(huán)繞速度要小于第一宇宙速度7.9km/s；衛(wèi)星需克

服空氣阻力和重力做功，動能減小，速度減??；衛(wèi)星的引力勢能增大，動能減小

17.6018.①.強②.2.1X10-4(或2.2xl()T)

19.(1)Q=CE；；(4)