上海市2024年高考物理模擬試卷及答案5

上海市2024年高考物理模擬試卷及答案閱卷人一、選擇題（本大題共12小題，共40分。第1-8題每題3分，第9-12題每題4分。每小題只有一個正確答案。）得分1．第26屆國際計量大會決定，SI單位中的7個其本單位將全部建立在不變的自然常數(shù)基礎(chǔ)上。其中由普朗克常量h以及單位米和秒定義的基本單位所對應(yīng)的物理量是（）A．質(zhì)量 B．頻率 C．電壓 D．力2．下列選項中的負號表示大小的是（）A．“－15J”的功 B．“－5m/s”的速度C．“－5Wb”的磁通量 D．“－5V”的電勢3．如圖為一列沿x軸傳播的橫波在某時刻的的波形圖，波的頻率為4Hz，此時，質(zhì)點b的運動方向沿y軸正方向，則該波的傳播方向及波速分別為（）A．沿x軸正向，8m/s B．沿x軸正向，16m/sC．沿x軸負向，16m/s D．沿x軸負向，8m/s4．現(xiàn)代大部分復(fù)印機的核心部件是有機光導(dǎo)體鼓，它是一個金屬圓柱，表面涂覆有機光導(dǎo)體（OPC）。沒有光照時，OPC是絕緣體，受到光照時變成導(dǎo)體。復(fù)印機復(fù)印的工作過程如圖所示。下列關(guān)于這類復(fù)印機的說法不正確的是（）A．這種復(fù)印機應(yīng)用了靜電吸附B．OPC是一種光敏材料C．在顯影過程中，墨粉飛向OPC時做勻變速運動D．光照會激發(fā)OPC中受束縛的電子從而導(dǎo)電，因此入射光需大于一定的頻率5．電場和磁場看不見摸不著，但是我們可以設(shè)法來觀察它們。如圖甲和圖乙把頭發(fā)碎屑懸浮在蓖麻油里可模擬電場線形狀；圖丙和圖丁在板上均勻地撒一層細鐵屑可模擬磁感線形狀。下列說法正確的是（）A．圖甲在中心和邊緣分別接高壓起電裝置的兩極，越靠近中心電勢越高B．圖乙兩平行金屬板分別接高壓起電裝置的兩極，它們之間的電場都可以看作勻強電場C．圖丙是豎直通電直導(dǎo)線，如果增大電流，鐵屑將排布得更加有序D．圖丁是水平放置的條形磁場，通過圖可以知道，磁感線可以不閉合6．兩等量點電荷分別固定于空間P、Q兩點，其中Q點處為正電荷。P、Q兩點附近電場的等勢線分布如圖所示，a、b、c、d、e為電場中的5個點，設(shè)無窮遠處電勢為0，則（）A．e點的電勢大于0 B．a(chǎn)、b兩點的電場強度不同C．b點的電勢低于d點的電勢 D．負電荷從c移動到a過程中電勢能增加7．密閉有空氣的薄塑料瓶因降溫而變扁，此過程中瓶內(nèi)空氣（不計分子勢能）（）A．內(nèi)能增大，放出熱量 B．內(nèi)能減小，吸收熱量C．內(nèi)能增大，對外界做功 D．內(nèi)能減小，外界對其做功8．圖為一輛某建設(shè)工地上運送沙石的廂式自卸車，到達目的地后準備卸下車廂內(nèi)的沙子，此時車頭朝前，車廂在液壓頂作用下緩慢抬高，車廂與水平面的夾角α逐漸增大，整個卸沙過程汽車車輪相對地面始終靜止。對此下列說法正確的是（）A．車廂內(nèi)的沙子沒有滑動時，隨著夾角α逐漸增大，汽車受到沙子的作用力越來越大B．車廂內(nèi)的沙子沒有滑動時，隨著夾角α逐漸增大，汽車受到地面的支持力越來越大C．當(dāng)夾角α為某一值時，沙子恰好勻速下滑，汽車受到地面的摩擦力為零D．當(dāng)夾角α為某一值時，沙子恰好勻速下滑，汽車受到地面的靜摩擦力方向向前9．某同學(xué)將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在導(dǎo)熱性能良好的注射器內(nèi)，注射器通過非常細的導(dǎo)氣管與壓強傳感器相連，將整套裝置置于恒溫水池中。開始時，活塞位置對應(yīng)刻度數(shù)為“8”，測得壓強為P0?；钊徛龎嚎s氣體的過程中，當(dāng)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)氣管連接處有氣泡產(chǎn)生時，立即進行氣密性加固。繼續(xù)緩慢壓縮氣體，當(dāng)活塞位置對應(yīng)刻度數(shù)為“2”時停止壓縮，此時壓強為43A．泄漏氣體的質(zhì)量為最初氣體質(zhì)量的23 C．在壓縮氣體的過程中，氣體分子的平均動能變大 D．注射器內(nèi)存留氣體的內(nèi)能不變10．在科幻電影《全面回憶》中有一種地心車，無需額外動力就可以讓人在幾十分鐘內(nèi)到達地球的另一端，不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響、車與軌道及空氣之間的摩擦，乘客和車的運動為簡諧運動，則（）

A．乘客做簡諧運動的回復(fù)力是由車對人的支持力提供的B．乘客達到地心時的速度最大，加速度最大C．乘客只有在地心處才處于完全失重狀態(tài)D．乘客所受地球的萬有引力大小與到地心的距離成正比11．如圖所示為雙層立體泊車裝置。欲將靜止在1號車位的轎車移至4號泊車位，需先通過1號車位下方的移動板托舉著轎車耗時10s豎直抬升2m至3號位，再耗時15s水平右移3m停至4號車位。若轎車質(zhì)量為2t，則（）A．水平右移過程移動板對車的摩擦力做正功 B．豎直抬升過程支持力做功大于克服重力做功C．豎直抬升過程移動板對1號車做功4×103J D．整個過程移動板對車做功功率為1.6×103W12．運球轉(zhuǎn)身是運球中的一種基本方法，是籃球運動中重要進攻技術(shù)之一。拉球轉(zhuǎn)身的動作是難點，例如圖a所示為運動員為拉球轉(zhuǎn)身的一瞬間，由于籃球規(guī)則規(guī)定手掌不能上翻，我們將此過程理想化為如圖b所示的模型，薄長方體代表手掌，轉(zhuǎn)身時球緊貼豎立的手掌，繞著轉(zhuǎn)軸（中樞腳所在直線）做圓周運動，假設(shè)手掌和球之間的最大靜摩擦因數(shù)為0.5，籃球質(zhì)量為600克，直徑24厘米，手到轉(zhuǎn)軸的距離為0.5米，則要順利完成此轉(zhuǎn)身動作，籃球和手至少要有多大的速度（）

A．2.28m/s B．2.76m/s C．3.16m/s D．3.52m/s閱卷人二、填空題（共5題，每題4分，共20分）得分13．等溫壓縮一定質(zhì)量的理想氣體，則壓縮后分子的平均動能（選填“增大”、“減小”或“不變”），容器壁單位面積上受到分子撞擊的平均作用力（選填“增大”、“減小”或“不變”）。14．質(zhì)點和點電荷都是模型；靜止的電荷會在其周圍產(chǎn)生場。15．如下圖所示電路圖，三個燈的連接方式是，如果三個燈完全相同，考慮實際電源具有內(nèi)阻，將此電源只接其中一個相同的燈泡，則該燈泡變（填“亮”或“暗”或者“不變”）。16．如上圖所示是某吊扇的相關(guān)參數(shù)，測得吊扇正常勻速轉(zhuǎn)動時單位時間排風(fēng)量為Q=720m3/h，扇葉附近的風(fēng)速為v=14.1m/s，電機內(nèi)阻R=496Ω，取空氣密度ρ=1.2kg/m3，g=10m/s2，不計空氣阻力，則正常工作時電機的輸出功率為W，正常工作24小時對外做功約為J。

17．半徑為R的通電圓軟環(huán)，電流大小為I，空間有垂直于圓環(huán)面的勻強磁場（磁感應(yīng)強度為B），若安培力使得圓環(huán)拉伸，圓環(huán)內(nèi)部的張力大小為。若此圓軟環(huán)絕緣，且均勻帶上電荷量Q，半徑仍為R，靜電力常量為k，在圓心處放置一點電荷（電量為q），則庫侖力使得圓環(huán)拉伸，不考慮圓環(huán)內(nèi)電荷相互作用，圓環(huán)內(nèi)部的張力大小為。閱卷人三、綜合題（共3題，共40分）得分18．小明組裝單擺，完成測量當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭的實驗，裝置如圖甲所示。（1）用秒表記錄單擺50次全振動所用時間，如圖乙所示，則可知該次實驗中50次全振動所用的時間為s；（2）用甲圖中的多組實驗數(shù)據(jù)作出T2?L圖像，也可以求出重力加速度g。已知三位同學(xué)作出的A．計算單擺的全振動次數(shù)時，應(yīng)以擺球到達最高點開始計時，到達同一側(cè)最高點時記為一次全振動；B．出現(xiàn)圖線a的原因可能是誤將49次全振動記為了50次C．出現(xiàn)圖線c的原因可能是誤將懸點到小球上端的距離直接記為了擺長LD．多次改變擺線長l，測量多組50次全振動對應(yīng)的時間t，通過繪制的t2（3）疫情靜默期間，由于沒有學(xué)校的實驗儀器，小紅同學(xué)在家找了一塊外形不規(guī)則的長條狀的大理石塊代替擺球，如圖所示，來測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，她設(shè)計步驟是：A.將石塊用細尼龍線系好，結(jié)點為N，將尼龍線的上端固定于O點；B.用刻度尺測量ON間尼龍線的長度Ｌ作為擺長；C.將石塊拉開一個大約α=5°的角度，然后由靜止釋放；D.從擺球擺到某合適位置時開始計時，測出30次全振動的總時間t，由T=t/30得出周期；E.改變ON間尼龍線的長度再做幾次實驗，記下相應(yīng)的Ｌ和T；F.求出多次實驗中測得的Ｌ和T的平均值作為計算時使用的數(shù)據(jù)，代入公式g=(2π/T)2Ｌ求出重力加速度g。①你認為該同學(xué)以上實驗步驟中存在錯誤或不當(dāng)?shù)牟襟E是。（填步驟前的序號）②若用上述方法在兩次實驗中分別測得擺線長度為L1、L2，若其對應(yīng)的周期分別為T1、T2，則可以比較精確地推算出重力加速度的表達式為。19．如圖甲所示，兩足夠長的光滑平行導(dǎo)軌固定在水平面內(nèi)，處于磁感應(yīng)強度大小為B=1T、方向豎直向上的勻強磁場中，導(dǎo)軌間距為L=1m，一端連接阻值為R=3Ω的電阻。一金屬棒垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量為m=1kg，接入電路的電阻為r=2Ω。在金屬棒中點對棒施加一個水平向右、平行于導(dǎo)軌的拉力F，金屬棒在水平拉力F作用下，速度v隨時間t按余弦規(guī)律變化，最大速率v0（1）寫出回路中電流隨時間t變化的表達式。（2）求安培力FA隨時間t變化的表達式。（3）在圖中大致畫出t=0到t=T內(nèi)安培力功率隨時間變化的函數(shù)圖象。20．某興趣小組設(shè)計了一個游戲裝置，其簡化模型如圖所示，斜面軌道AB長L=2m，傾角α=37°，與小球間動摩擦因數(shù)μ=0.5，BC為光滑水平軌道：CDEFG軌道豎直放置，由4個半徑R=0.2m的四分之一光滑圓弧軌道組成，D點與F點為豎直連接點，當(dāng)小球在圓弧軌道上運動時，軌道與小球間存在沿半徑方向（指向圓心）、大小為F=4N的特殊引力。上述各部分軌道平滑連接，連接處無能量損失，一質(zhì)量為m=0.1kg的小球從斜面項端A點以一定的初速度沿斜面滑下，不計空氣阻力。（1）若小球以v=2m/s的初速度從A點滑下時①求小球到達斜面底端B點的速度vB②求小球剛過D點瞬間對軌道的壓力FN（2）要使小球能沿軌道運動，且能夠到達圓弧軌道最高點E，求小球在A點初速度vA的取值范圍。

答案解析部分1．【答案】A【解析】【解答】國際單位制規(guī)定了七個基本物理量，分別為長度、質(zhì)量、時間、熱力學(xué)溫度、電流、光強度、物質(zhì)的量。故A符合題意。

故答案為：A

【分析】國際單位制規(guī)定了七個基本物理量，分別為長度、質(zhì)量、時間、熱力學(xué)溫度、電流、光強度、物質(zhì)的量。它們在國際單位制中的單位稱為基本單位，而物理量之間的關(guān)系式推導(dǎo)出來的物理量的單位叫導(dǎo)出單位。2．【答案】D【解析】【解答】A．“－15J”的功表示功的正負，不表示大小，故A錯誤；B．“－5m/s”的速度，負號表示速度方向與正方向相反，不表示大小，故B錯誤；C．“－5Wb”的磁通量，負號表示磁感線進出面的方向，不表示大小，故C錯誤；D．“－5V”的電勢，負號表示電勢比零小，表示大小，故D正確。故選D。

【分析】功的負值代表功的屬性；速度的負值代表速度的方向；磁通量的負值代表磁感線進出的方向。3．【答案】B【解析】【解答】質(zhì)點b的運動方向沿y軸正方向，由同側(cè)法可知，波沿x軸正方向傳播；有圖像知，λ=4m，所以v=λf=4×4m/s=16m/s，故B符合題意。

故答案為：B

【分析】已知b點的運動方向，可由平移法、同側(cè)法、上下坡法、三角形法判斷波的傳播方向；由圖像知波長，由波速公式求解波速。4．【答案】C【解析】【解答】AB.復(fù)印機復(fù)印利用了靜電吸附的原理，OPC時一種光敏半導(dǎo)體材料，在光照后由絕緣體變?yōu)閷?dǎo)體，故AB均不符合題意；

C.在顯影過程中，墨粉受到的靜電力隨與OPC的距離改變而改變，加速度不斷改變，故不符合題意；

D.光照射到OPC表面時，電子被激發(fā)而遠離原子核，從而變?yōu)閷?dǎo)體，因此入射光需大于一定的頻率，故D不符合題意。

故答案為：C

【分析】靜電復(fù)印機利用靜電正、負電荷能相互吸引的原理制成的，根據(jù)原理分析即可。5．【答案】C【解析】【解答】A.起電裝置從正極向負極電勢逐漸降低，故A不符合題意；

B.平行板的邊緣處電場是非勻強電場，故B不符合題意；

C.豎直通電導(dǎo)體周圍磁場是一些以導(dǎo)線為圓心的同心圓，增大電流，磁場增強，故C符合題意；

D.磁感線時閉合曲線，外部由N極指向S極，內(nèi)部由S極指向N極，故D不符合題意。

故答案為：C

【分析】根據(jù)電場、磁場的特點進行判斷6．【答案】B【解析】【解答】A.由題可知，P、Q為等量異種電荷，中垂面是等勢面，無窮遠處電勢為零，故中垂面電勢也為零，故A不符合題意；

B.等量異種電荷的電場具有對稱性，a、b點的電場強度大小相等，方向不同，故B符合題意；

C.沿電場線方向電勢降低，b點離正電荷的距離更近一些，所以b點的電勢比d點的電勢高，故C不符合題意；

D.同C，a點電勢比c點高，負電荷從c移動到a電場力電場力做正功，電勢能減少，故D不符合題意。

故答案為：B

【分析】該電場是等量同種異號電荷的電場，具有對稱性（上下、左右）．電場線從正電荷出發(fā)到負電荷終止，順著電場線方向電勢逐漸降低，由電勢的變化，分析電勢能的變化．7．【答案】D【解析】【解答】溫度降低，內(nèi)能減少，瓶變扁，外界對其做功，由熱力學(xué)第一定律知，放出熱量，故D符合題意。

故答案為：D

【分析】內(nèi)能由溫度決定，由溫度變化和體積變化分析內(nèi)能和做功情況，由熱力學(xué)第一定律可得空氣吸熱、放熱情況。8．【答案】C【解析】【解答】A.沒有滑動時，汽車對沙子的作用力和沙子的重力是一對平衡力，大小相等，由牛頓第三定律，沙子對汽車的作用力大小等于重力大小，故A不符合題意；

B.沒有滑動時，汽車、沙子整體受力平衡，汽車受到地面的支持力大小等于汽車、沙子整體重力大小，故B不符合題意；

CD.勻速下滑時，整體受力平衡，水平方向沒有外力，所以沒有摩擦力，故C符合題意，D不符合題意。

故答案為：C

【分析】沒有滑動時和勻速下滑時都是平衡狀態(tài)，由平衡條件進行分析判斷。9．【答案】A【解析】【解答】A.由于注射器導(dǎo)熱良好，所以注射器內(nèi)的氣體溫度不變，設(shè)不漏氣情況下壓強變?yōu)?3p0時的體積為V2'，根據(jù)玻意耳定律有：P0×8S=43P0×V2'10．【答案】D【解析】【解答】A．乘客做簡諧運動的回復(fù)力是由地球?qū)Τ丝偷娜f有引力提供的，A不符合題意；B．乘客達到地心時的速度最大，加速度為零，因為地心處乘客所受引力的合力為零，B不符合題意；C．乘客只受地球引力的作用，全程處于完全失重狀態(tài)，C不符合題意；D．乘客做簡諧運動，地心處為平衡位置，由簡諧運動的受力特點可知，乘客所受地球的萬有引力大小與到地心的距離成正比，D符合題意。故答案為：D。

【分析】乘客做簡諧運動的回復(fù)力使地球?qū)Τ丝偷娜f有引力所提供；乘客到達地心其速度最大其加速度等于0；乘客在全程只受地球引力所以全程處于完全失重狀態(tài)。11．【答案】D【解析】【解答】A．水平右移過程時間長、位移小，運動緩慢，可認為摩擦力為零，摩擦力不做功，A不符合題意；B．豎直抬升過程可認為支持力等于重力，則支持力做功等于克服重力做功，B不符合題意；C．豎直抬升過程移動板對1號車做功W=F?=mg?=2000×10×2J=4.0×10D．整個過程移動板對車做功功率為P=W故答案為：D。

【分析】根據(jù)受力分析以及共點力平衡和恒力做功的表達式和功率的表達式進行分析判斷。12．【答案】B【解析】【解答】對籃球受力分析如圖：

若要籃球不掉下來，需滿足：G≤fmax=μN，解得N≥Gμ=12N。由牛頓第二定律有：N=mv13．【答案】不變；增大【解析】【解答】溫度不變，內(nèi)能不變；溫度不變，氣體平均動能不變，但是體積減小，單位面積上的分子數(shù)目增多，根據(jù)玻意耳定律，氣體壓強也增大了，所以容器壁單位面積上受到分子撞擊的平均作用力增大了。

故答案為：不變增大

【分析】溫度是分子平均動能的唯一標志，所以溫度不變，平均動能就不變；體積減小，氣體壓強增大，容器壁單位面積上受到分子撞擊的平均作用力增大。14．【答案】理想；靜電【解析】【解答】質(zhì)點和點電荷都是理想化模型；靜止的電荷會在其周圍產(chǎn)生靜電場。

故答案為：理想靜電

【分析】知道質(zhì)點和點電荷屬于理想化的物理模型，知道靜止的電荷產(chǎn)生靜電場。15．【答案】并聯(lián)；亮【解析】【解答】電流從電源的正極流出分成三條支路，一路經(jīng)過燈泡L1；一路經(jīng)過L2；另一路經(jīng)過燈泡L3，最后回到負極，故時并聯(lián)電路；

將此電源只接其中一個相同的燈泡，外電阻變大，總電流變小，外電壓變大，燈泡變亮。

故答案為：并聯(lián)亮

【分析】串聯(lián)電路中電流只有一條路徑，并聯(lián)電路中電流有多條路徑，根據(jù)電流路徑判斷電路的連接方式；由閉合電路歐姆定律分析。16．【答案】24W；2.06×106J【解析】【解答】由圖可知，U入=220V，P入=55W，所以I=P入U入=55220A=0.25A17．【答案】BIR；kQq【解析】【解答】（1）取軟環(huán)上一小段長度△l，受力分析如圖：

由平衡條件得：BI?l=2FTcosα2，又α+?θ=π，當(dāng)?θ很小時，cosa2=sin?θ2=?θ2，聯(lián)立可得：FT=BI?l?θ，又?l=R·?θ，所以FT=BIR；

（2）取軟環(huán)上一小段長度△l，受力分析如圖：

設(shè)圓環(huán)上電荷的線密度為ρ，則該小段軟環(huán)所受庫侖力：F=kρ·?l·qR18．【答案】（1）99.8（2）B；C；D（3）BDF；g=【解析】【解答】（1）秒表的小盤讀數(shù)為60s，大盤讀數(shù)為39.8s，則秒表的讀數(shù)為99.8s。

（2）A.計算單擺的全振動次數(shù)時，若以擺球到達最高點開始計時，到達同一側(cè)最高點時記為一次全振動，由于在最高點的速度太小無法找到真正的最高點，計時會出現(xiàn)較大誤差，