上海市2024年高考物理模擬試卷及答案2

上海市2024年高考物理模擬試卷及答案閱卷人一、單項(xiàng)選擇題（共40分，1至8題每小題3分，9至12題每小題4分。每小題只有一個正確選項(xiàng)）得分1．α射線是原子核放射出的（）A．氦核流 B．光子流 C．質(zhì)子流 D．電子流2．布朗運(yùn)動實(shí)驗(yàn)中記錄的折線表示（）A．花粉顆粒運(yùn)動的軌跡 B．液體分子運(yùn)動的軌跡C．花粉顆粒各時刻位置的連線 D．花粉顆粒的位置—時間圖像3．如圖，曲線I和II為某種氣體在不同溫度下的分子速率分布曲線，則（）A．曲線I對應(yīng)狀態(tài)的溫度更高 B．曲線I對應(yīng)狀態(tài)的速率的分布范圍更廣C．曲線I與橫軸所圍面積更大 D．曲線I對應(yīng)狀態(tài)的氣體分子平均速率更小4．在物理學(xué)中，有些物理量與物體的狀態(tài)有關(guān)，另一些物理量則與物理過程有關(guān)，下列物理量中與狀態(tài)有關(guān)的是（）A．勢能 B．平均速度 C．功 D．熱量5．藥物濃度的衰減與原子核衰變的規(guī)律相似。服用布洛芬片后藥物有效成分血漿濃度下降的半衰期約為2h，若用藥后血漿中濃度的最大值為20mg/L，藥物濃度低于3mg/L就要補(bǔ)充用藥。則合適的用藥時間間隔為（）A．2h B．4h C．6h D．8h6．在中國“人造太陽”全超導(dǎo)托卡馬克實(shí)驗(yàn)裝置中，氘核（12H）和氚核（A．質(zhì)子 B．中子 C．電子 D．正電子7．利用智能手機(jī)中的加速度傳感器可以測量手機(jī)的加速度a。用手掌托著手機(jī)，手掌從靜止開始上下運(yùn)動，軟件顯示豎直方向上的a—t圖像如圖，該圖像以豎直向上為正方向。則手機(jī)（）A．在時刻運(yùn)動到最高點(diǎn)B．在時刻改變運(yùn)動方向C．在時間內(nèi)，受到的支持力先減小再增大D．在時間內(nèi)，受到的支持力先增大再減小8．如圖，一昆蟲懸掛在水平樹枝下，其足的股節(jié)與基節(jié)間的夾角為θ，且六條足都處于相同的拉力下。若昆蟲稍微伸直足，則足的股節(jié)部分受到的拉力（）A．增大 B．減小C．不變 D．先減小后增大9．汽車左前輪因輪胎內(nèi)壓強(qiáng)僅1.8個大氣壓而觸發(fā)了胎壓報警，現(xiàn)需將輪胎內(nèi)部壓強(qiáng)提高到2.5個大氣壓。輪胎的容積為30L，不考慮氣體溫度的變化。則需充入壓強(qiáng)為1個大氣壓的空氣（）A．15L B．18L C．21L D．24L10．下列能量條形圖表示了一作自由落體運(yùn)動的物體在釋放處和下落至一半高度處，其動能EK和重力勢能EP的相對大小關(guān)系，可能正確的是（）A． B．C． D．11．如圖，夢天實(shí)驗(yàn)艙從圓軌道I先變軌到橢圓軌道II，再變軌到圓軌道III與天和核心艙完成對接。它在圓軌道I和III上運(yùn)行時的速率分別為v1、v3，周期分別為T1、T3，加速度分別為a1、a3，機(jī)械能分別為E1、E3。則（）A．v1<v3 B．T1>T3 C．a(chǎn)1>a3 D．E1=E312．兩列振幅相同的橫波在同一介質(zhì)中相向傳播，波速為4m/s。甲從P點(diǎn)沿x軸正方向傳播，乙從Q點(diǎn)沿x軸負(fù)方向傳播。t=0時刻的波形如圖所示，則（）A．甲、乙兩列波的頻率之比為3：2B．兩列波的起振方向相同C．t=3s時刻，平衡位置在x＝6m處的質(zhì)點(diǎn)位移為2cmD．t=3s時刻，平衡位置在x＝3m處的質(zhì)點(diǎn)位移為2cm閱卷人二、填空題（共20分，每小題4分）得分13．中國的宇宙線觀測站“拉索”在銀河系內(nèi)發(fā)現(xiàn)兩個能量超過1拍電子伏特（1PeV=1×1015eV）的光子，1PeV=J，焦耳用國際單位制中的基本單位可表示為。（e=14．下列光現(xiàn)象中，屬于光的干涉現(xiàn)象的是，屬于光的衍射現(xiàn)象的是。A．肥皂液膜上呈現(xiàn)的彩色條紋B．全新剃須刀片的影子邊緣模糊不清C．泊松亮斑D．用標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查平面的平整度E．將指縫與白熾燈的燈絲平行，通過指縫看到明暗相間的條紋15．四根完全相同的長直導(dǎo)線互相平行，它們的截面處于正方形abcd的四個頂點(diǎn)，導(dǎo)線中都通有大小相同的電流，方向如圖所示。正方形對角線的交點(diǎn)為O，通電導(dǎo)線a在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，四根通電導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向?yàn)椤?6．如圖，測得汽車蓄電池的電源電動勢為14.01V。該汽車啟動時，電源正、負(fù)極間的電壓為11.20V，電流為360A，則該汽車電源的內(nèi)阻為Ω（保留2位有效數(shù)字）。該電源老化后內(nèi)阻變大，電源的效率（選填“變大”、“變小”或“不變”）。17．?dāng)[球在豎直面內(nèi)的A、C之間來回擺動，O為單擺的固定懸點(diǎn)，擺線與豎直方向的最大夾角為θ。擺線上拉力的大小隨時間的變化如圖所示，重力加速度為g，由此可得單擺的擺長為，擺球在最低點(diǎn)B處的速度大小為。閱卷人三、綜合題（共40分）得分18．如圖A所示，在兩個相同豎直方向放置的平行導(dǎo)電板之間連接一電源，電源輸出電壓及兩板間電壓無法直接測得。將一個帶電小球懸掛在兩板之間的絕緣細(xì)線上。實(shí)驗(yàn)中可以改變小球的電荷量q并用靜電計測量，帶電小球能在兩平行板內(nèi)達(dá)到平衡。為了測出兩帶等量異種電荷的平行板間勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度。（1）除了小球的電荷量q，還需要測量的物理量是和；（2）以電荷量和重力加速度之比qg為橫軸，為縱軸，將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪圖后，能線性擬合出一條直線。再根據(jù)圖像求出直線的斜率為k，則平行板間電場強(qiáng)度E的大小可表示為（3）如圖B.所示，第1組同學(xué)將球懸掛在一根較長的絕緣細(xì)線下，使球在靠近板中心的地方達(dá)到平衡；第2組同學(xué)用一根短絕緣細(xì)線將球懸掛起來，使球在靠近板邊緣的地方達(dá)到平衡。第組（選填“1”或“2”）的實(shí)驗(yàn)裝置更合適，理由是。19．如圖，在傾角為的光滑斜坡上有20個均勻分布的減速帶，減速帶之間的距離均為d，每個減速帶的寬度遠(yuǎn)小于d。質(zhì)量為m的無動力小車（可視為質(zhì)點(diǎn)）從距第一個減速帶L處由靜止下滑。小車通過減速帶所損失的機(jī)械能與到達(dá)減速帶時的速度有關(guān)。某同學(xué)觀察發(fā)現(xiàn)，小車通過第17個減速帶后，在相鄰減速帶間的平均速度不再增加。小車通過最后一個減速帶后立刻進(jìn)入與斜面平滑連接的水平地面繼續(xù)滑行距離s后停下，小車與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。（1）小車進(jìn)入水平地面時速度的大??；（2）小車通過20個減速帶共損失的機(jī)械能；（3）小車通過第17個減速帶后，每經(jīng)過一個減速帶損失的機(jī)械能。20．如圖，兩根足夠長的光滑金屬軌道互相垂直地固定在水平面內(nèi)，電阻不計。處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中。將單位長度電阻為r的導(dǎo)體棒與軌道成45°放置于軌道上。時導(dǎo)體棒位于O點(diǎn)位置，在水平拉力作用下，導(dǎo)體棒從O點(diǎn)沿x軸以速度v勻速向右運(yùn)動。導(dǎo)體棒與軌道的交點(diǎn)為a與b。（1）t時刻導(dǎo)體棒中電流的大小I和方向；（2）水平拉力F隨時間t變化的關(guān)系式F(t)；（3）分析說明導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的焦耳熱Q隨時間t變化的規(guī)律并畫出大致圖像。

答案解析部分1．【答案】A【解析】【解答】α射線是放射性原子核發(fā)生α衰變自發(fā)放射出的氦核，故A符合題意，BCD不符合題意。

故答案為：A

【分析】牢記α射線的本質(zhì)是解答的關(guān)鍵。2．【答案】C【解析】【解答】布朗運(yùn)動實(shí)驗(yàn)中記錄的不是花粉顆粒的運(yùn)動軌跡，而是花粉顆粒每經(jīng)過一定時間的位置，則實(shí)驗(yàn)中記錄的折線表示的是花粉顆粒各時刻位置的連線，故C符合題意，ABD均不符合題意。

故答案為：C

【分析】布朗運(yùn)動實(shí)驗(yàn)記錄的是花粉顆粒每經(jīng)過一定時間的位置。3．【答案】D【解析】【解答】A.溫度越高分子的平均動能越大，由圖像可知，曲線II對應(yīng)狀態(tài)的溫度更高，故A不符合題意；

B.由圖像可知，曲線II對應(yīng)狀態(tài)的速率分布范圍更廣，B不符合題意；

C.分子速率分布圖圍成的面積為1，故曲線I、II與橫軸所圍面積相等，故C不符合題意；

D.曲線I對應(yīng)狀態(tài)的氣體分子平均速率更小，故D符合題意。

故答案為：D

【分析】本題關(guān)鍵是結(jié)合不同溫度下的分子速率分布曲線理解溫度是分子平均動能的標(biāo)志的含義。4．【答案】A【解析】【解答】勢能是狀態(tài)量，對應(yīng)某一時刻或者某一位置，平均速度、功、熱量是過程量，對應(yīng)一段過程，故A符合題意，BCD均不符合題意。

故答案為：A

【分析】勢能是狀態(tài)量，平均速度、功、熱量是過程量。5．【答案】C【解析】【解答】根據(jù)半衰期公式：m=M（12）tT，即2.5mg/L=20mg/L×（126．【答案】B【解析】【解答】根據(jù)題意寫出方程：12H+13H→24He+ZA7．【答案】D【解析】【解答】AB.根據(jù)題意，由圖可知，手機(jī)在0~t1加速度為零，此時手機(jī)的速度也約為零。t1~t2時間內(nèi)，向上做加速度增大的加速運(yùn)動，速度會在豎直方向上逐漸增大；t2~t3時間內(nèi)，向上做加速度減小的加速運(yùn)動，速度依然會在豎直方向上逐漸增大，只是增大的緩慢一些；t3~t4向上做加速度增大的減速運(yùn)動，則在t2時刻沒有運(yùn)動到最高點(diǎn)，在t3時刻也沒有改變運(yùn)動方向，故AB均不符合題意；

CD.根據(jù)牛頓第二定律，t1~t3時間內(nèi)有：F?mg=ma，解得a=Fm?g，t8．【答案】B【解析】【解答】設(shè)每條股節(jié)部分受到的拉力均為F，由平衡條件得：6Fsinθ=mg，解得：F=mg6sinθ。當(dāng)昆蟲稍微伸直足時，角θ變大，sinθ9．【答案】C【解析】【解答】設(shè)輪胎的容積為V0，設(shè)充入氣體的體積為V，將輪胎內(nèi)壓強(qiáng)1.8個大氣壓等溫變化到1個大氣壓的狀態(tài)，并設(shè)此狀態(tài)下氣體體積為V1，根據(jù)玻意耳定律有1.8p0·V0=p0·10．【答案】D【解析】【解答】做自由落體運(yùn)動的物體，機(jī)械能守恒，保持不變，所以E=Ek+Ep。

AB.物體由靜止釋放時，動能為零，重力勢能最大，故AB均不符合題意；

11．【答案】C【解析】【解答】ABC.實(shí)驗(yàn)艙在圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力，則GMmr2=mv2r=m4π2T2r=ma，解得v=GMr，T=2πr3GM12．【答案】D【解析】【解答】A.由圖像可知，λ甲λ乙=32，根據(jù)f=vλ得：f甲f乙=23，故A不符合題意；

B.根據(jù)同側(cè)法判斷甲起振方向向下，乙起振方向向上，則兩列波的起振方向相反，故B不符合題意；

CD.t=3s時，由13．【答案】1.6×10?4【解析】【解答】根據(jù)電子伏與焦耳之間的換算關(guān)系，得1PeV=1×1015eV=1×1015×1.6×10?19J=1.6×10?4J14．【答案】A、D；B、C、E【解析】【解答】光的干涉是指兩列頻率相同、相位差恒定的光在空間相遇時相互疊加，使得某些區(qū)域振動加強(qiáng)，某些區(qū)域振動減弱的現(xiàn)象，肥皂液膜上呈現(xiàn)的彩色條紋是由于液膜前表面的入射光和后表面的反射光疊加形成的，屬于薄膜干涉；用標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查平面的平整度，屬于光的干涉。

光的衍射是指光遇到障礙物還可以繼續(xù)向前傳播的現(xiàn)象，全新剃須刀片的影子邊緣模糊不清、將指縫與白熾燈的燈絲平行，通過指縫看到明暗相間的條紋，屬于單縫衍射；泊松亮斑屬于圓盤衍射。

故屬于光的干涉現(xiàn)象的是：AD；屬于光的衍射現(xiàn)象的是：BCE

【分析】肥皂液膜上呈現(xiàn)的彩色條紋屬于薄膜干涉，用標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查平面的平整度屬于光的干涉，全新剃須刀片的影子邊緣模糊不清、將指縫與白熾燈的燈絲平行，通過指縫看到明暗相間的條紋屬于單縫衍射，泊松亮斑屬于圓盤衍射。15．【答案】2B；由O指向b【解析】【解答】由右手定則判斷通電導(dǎo)線在O處的磁場方向如圖：

四根導(dǎo)線處于正方形abcd的四個頂點(diǎn)，導(dǎo)線中都通有大小相同的電流，a在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，所以EO=2B，方向由O指向b

16．【答案】7.8×10【解析】【解答】根據(jù)歐姆定律得r=E?UI=14.01?11.20360Ω≈7.8×10?3Ω；電源的效率η=UIEI17．【答案】4gt2【解析】【解答】由圖可知單擺周期T=4t，根據(jù)T=2πl(wèi)g得l=4gt2π2；根據(jù)動能定理得mgl（1?cosθ）=118．【答案】（1）小球的質(zhì)量m；細(xì)線與豎直方向的夾角θ（2）夾角的正切值tanθ；km（3）1；靠近極板中心處的電場可視為勻強(qiáng)電場（或極板間除邊緣附近外的電場為勻強(qiáng)電場或極板邊緣的電場分布不均勻等合理答案均可）【解析】【解答】（1）小球靜止時受力分析如圖

由平衡條件得Eq=mgtanθ，解得E=mgtanθq，可見，除了小球的電荷量q，還需要測量的物理量有小球的質(zhì)量m，細(xì)線與豎直方向的夾角θ；

（2）由（1）知qg=mtanθE，可見，橫坐標(biāo)為tanθ，由k=m【分析】（1）對小球進(jìn)行受力分析，由平衡條件求出E的表達(dá)式進(jìn)行分析；

（2）求出qg的表達(dá)式進(jìn)行分析；

19．【答案】（1）解：在水平地面上，小車水平方向受到摩擦力即合外力，根據(jù)牛頓第二定律f=maf=μN(yùn)=μmg可得a=μg由公式v可得v=2μgs（2）解：以水平地面為零勢能面靜止下滑處小車的機(jī)械能為E通過20個減速帶時小車的機(jī)械能為E小車通過20個減速帶共損失的機(jī)械能為Δ（3）解：通過相鄰減速帶間的平均速度不再增加的大致v-t圖像或