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上海市2024年等级考物理试卷模拟卷6（解析）
一． 探月计划
【详解】（1）[1][2]整体竖直分析，根据平衡条件可知
解得
根据牛顿第三定律可知，月球表面受到的压力
方向竖直向下。
（2）A．受到月球的引力为
故A错误；
B．在AB段运动时，速度方向一直在变化，一定有加速度，故B正确；
C．OA段与AB段的位移方向不同，而平均速度方向与位移方向相同，所以平均速度方向
不同，故C错误；
D．从O到B的位移大小小于OAB轨迹长度，因为是曲线运动，故D错误。
故选B。
（3）A．根据质量数守恒，可知核反应中的X等于234，故A正确；
B．γ射线最强电离能力最弱，所以穿透能力比 的强，故B正确；
C．生成物更稳定，平均结合能更大，故C正确；
D．半衰期与物体所处状态无关，故D错误。
故选ABC。
（4）①根据
解得绕月球表面做匀速圆周运动的线速度
②在轨动能得
需要对“玉兔”做的功
二．电容器
【详解】（a）[1] 电容器外壳上面标明的“ ”表示的是额定电压，故选B。
（b）（1）[2][3] 当开关S接到“1”时，电容器与电源相连。电容器处于充电状态，电容
器所带的电荷量逐渐增大。
（2）[4] A．电容器充电时，两极板的电荷量不断增大，两极板间的电压不断升高，当电
容器两端电荷量达到饱和时，电压达到一固定值。故A正确；
B．电容器充电时，两板间的电压与电源的电动势的差值不断减小，所以电流不断减小，
故电容器灵敏电流计G的示数一直减小。故B错误；
C．由于电容器上极板带正电，下极板带负电。故电容器放电时，电流从上极板流出，下
极板流入。故电阻R中的电流方向从左到右。故C正确；
D．电容器放电时，电容器两极板的电荷量逐渐减少。故D正确。
故选ACD。
（c）（1）[5]根据公式
可知面积表示电荷量
（2）[6]充电前，电容器的电荷量为零，放电完成后，电容器的电荷量仍为零。所以充电
完成和放电完成后，电荷量相等，故S=S。
1 2
（3）[7]由于电源内阻不计，可知电容器两端电压等于电源电动势，则电容值为
（4）[8]由图乙可知，充电时的最大电流大于放电时的最大电流，则可知
R＜R
1 2
【点睛】根据电容器充放电的特点进行分析。充电和放电时，均在开始时电路中电流最大。
三．阅读材料“钟摆”，完成下列问题。【解析】
【1题详解】
A．单摆振动时，速度大小不断变化，所以摆球受到的向心力大小在变化，并且方向也在
不断变化，故A错误；
B．单摆运动的回复力就是摆球受到的指向平衡位置的合力，故B错误；
C．摆球经过平衡位置时偏离平衡位置的位移为零，由回复力的表达式可知所受回复力为
零，故C正确；
D．摆球经过平衡位置时所受回复力为零，但是向心力不为零，所以合外力不为零，故D
错误。
故选C。
【2题详解】
AB．由
可知摆钟快了，既周期变小了，应使圆盘沿摆杆下移，摆钟慢了，既周期变长了，应使圆
盘沿摆杆上移，故AB错误；
C．由冬季变为夏季时，由于热胀冷缩，摆杆变长，应使圆盘沿摆杆上移，故C正确；
D．把摆钟从黑龙江移到福建，g变小，应使圆盘沿摆杆上移，故D错误。
故选C；
【3题详解】
A．秋千从摆动到停下受空气阻力，振幅不断变小，是阻尼振动，故A错误；
B．当秋千摆至最低点时，由
可知秋千对手机的支持力大于手机所受的重力，故B错误；
CD．秋千的周期为从最大振幅偏角到另一最大振幅偏角再回到最大振幅偏角所用时间，根
据图像可得秋千摆动的周期为t-t，根据
3 1
可得故D正确。
故选D。
【解析】
【详解】[1]沙摆漏沙速度一定，但是曲线不均匀，说明沙摆的速度在变化；
[2]单摆的周期为
故纸板的速度为
【解析】
【详解】（1）[1]实验中要求摆线长不变，所以选用1.2m细线，即A；
[2]摆球应选质量大体积小的铁球，即C；
[3]光电门应放在摆球摆动过程中的速度最大的位置，即最低点；
（2）[4]摆球经过光电门时，光电门接收不到光信号，一个周期内两次接收不到光信号，
所以单摆振动周期为t-t 或者t-t。
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故选C；
（3）[5]秒表读数为
（4）[6]AB．由
可得
可知g偏小的原因可能是摆长Ｌ的测量值偏小，即测量值小于实际值，故A错误，B正确；
CD．由如开始计时时，过早按下秒表，周期T的测量值偏大，则g的测量值偏小，误把49次全振
动数为50次，g的测量值偏大，故C正确，D错误。
故选BC。
四．【解析】
【23题详解】
根据题意由图可知，发射极接正极，吸板接负极，则电场方向由发射极到吸板，一个带电
液滴从发射极加速飞向吸板，可知电场力和电场方向相同，则液滴带正电，由电场线越密
电场强度越大可知，a点电场强度大。
故选B。
【24题详解】
带电油滴悬浮在两极板之间静止不动，则有
若要油滴上升，电场力需要变大，即要使极板间电场强度增大
A．增大 ，极板两端电压不变，由 可知，极板间电场强度不变，故A错误；
B．增大 ，由串联分压原理可知， 两端的电压减小，即极板两端电压减小，则极板间
电场强度减小，故B错误；
的
C．增大 由串联分压原理可知， 两端 电压变大，即极板两端电压变大，则极板间电
场强度变大，故C正确；
D．增大C的极板间距，由 可知，极板间电场强度减小，故D错误。
故选C。
【25题详解】
（1）设带电离子所带的电荷量为 ，由洛伦兹力与电场力平衡，有解得
（2）根据题意可知，设开关闭合之前的压强差为 ，则有
解得
设开关闭合之后的压强差为 ，由电阻定律可得， 间液体的电阻为
则电流为
由于洛伦兹力的作用，正离子向极板 偏，电流方向由 指向 ，液体受到安培力，对
液体有
解得
则管道两端压强差的变化
即开关闭合前后，管道两端压强差减小 。
（3）根据题意，结合上述分析可得，电阻 的功率为
整理可得由数学知识可知，由于
为常数，则当
时，即
时，功率有最大值，最大值为
五．阅读材料“金属丝电阻”，完成下列问题
【解析】
【12题详解】
在恒定电场的作用下，导体中的自由电荷做定向运动，在运动过程中与导体内不动粒子不
断碰撞，碰撞阻碍了自由电荷的定向运动，结果是大量自由电荷定向运动的平均速率不随
时间变化，故该速度不会持续增大，电流保持不变。
【13题详解】
AB．由于电阻率只受温度的影响，因温度不变，所以电阻率也不变，故A正确，B错误；
CD．电阻为R，现将它均匀拉长到直径为原来的一半，其材料和体积均不变，则横截面积
变为原来的 ，长度为原来的4倍；由于导体的电阻与长度成正比，与横截面积成反比，
所以此时导体的电阻变为原来的16倍，即16R，故CD错误；
故选A。
【14题详解】AB．为减小实验误差，应进行多次测量求平均值，用米尺量出金属丝的连入电路部分的长
度三次，算出其平均值，同时用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径， 算出
其平均值，故AB正确；
C．由于待测电阻的电阻较小，故为了减小误差，用伏安法测电阻时采用安培表的外接线
路，故C错误；
D．金属丝电阻受温度应用，为减小实验误差，实验中应保持金属丝的温度不变，故D正
确；
本题选错误的选项；
故选C。
【15题详解】
A．在I-U图象中，图线上的点与O点的连线的斜率表示该点所对应的电压、电流对应电
阻的倒数，图象中图线的斜率逐渐减小，电阻应逐渐增大，故A错误；
B．对应P点，小灯泡的电压为U，电流为I，根据欧姆定律可知，小灯泡的电阻应为
1 2
故B错误；
C．P点切线的斜率反映了电流随电压变化的快慢，即反应的是电阻随电压、电流变化的快
慢而不是灯泡的电阻的倒数，故C错误；
D．其工作功率为
P=
即为图中矩形PQOM所围的面积，故D正确；
故选D。
【16题详解】
将金属丝电阻看成电源的内阻，根据电源输出功率与外电阻的关系如图所示：当外电阻与电源内阻相等时，电源输出功率为最大值。开始时金属丝和铜丝的阻值相等，
则此时等效电源的输出功率最大，即铜丝上消耗的电功率最大，所以无论温度升高还是降
低，铜丝上消耗的电功率都变小。
故选C。
