2024屆上海市某中學(xué)高考物理四模試卷含解析

2024屆上海市第八中學(xué)高考物理四模試卷

請考生注意：

1.請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答

案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。

2.答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、在“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)時(shí)用拉力傳感器測得擺線的拉力大小戶隨時(shí)間/變化的圖象如圖所示,

則該單據(jù)的周期為（）

C.3/D.4/

2、靜電現(xiàn)象在自然界中普遍存在.下列不屬于靜電現(xiàn)象的是（）

A.梳過頭發(fā)的塑料梳子吸起紙屑

B.帶電小球移至不帶電金屬球附近，兩者相互吸引

C.小線圈接近通電線圈過程中，小線圈中產(chǎn)生電流

D.從干燥的地毯走過，手碰到金屬把手時(shí)有被電擊的感覺

3、如圖所示，力球在水平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動，8c為圓周運(yùn)動的直徑，豎直平臺與》球運(yùn)動軌跡相切于

8點(diǎn)且高度為當(dāng)力球運(yùn)動到切點(diǎn)日時(shí)，將。球從切點(diǎn)正上方的A點(diǎn)水平拋出，重力加速度大小為g,從。球水平

拋出開始計(jì)時(shí)，為使力球在運(yùn)動一周的時(shí)間內(nèi)與。球相遇（。球與水平面接觸后不反彈），則下列說法正確的是（）

A.〃球在。點(diǎn)與力球相遇時(shí)，。球的運(yùn)動時(shí)間最短

B.。球在。點(diǎn)與力球相遇時(shí)，。球的初始速度最小

C.若。球在。點(diǎn)與力球相遇，則。球拋出時(shí)的速率為J荻

D.若。球在C點(diǎn)與〃球相遇，則〃球做勻速圓周運(yùn)動的周期為杼

4、如圖所示，在光滑的水平面上放有兩個(gè)小球A和B,其質(zhì)量B球上固定一輕質(zhì)彈簧。A球以速率y去碰

撞靜止的B球，則（）

77/7^777777777777^77777

A,A球的最小速率為零

B.B球的最大速率為y

C.當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時(shí)，B球速率最大

D.當(dāng)彈簧壓縮量最大時(shí)，兩球速率都最小

5、真空中一半徑為八）的帶電金屬球，通過其球心的一直線上各點(diǎn)的電勢。分布如圖所示，「表示該直線上某點(diǎn)到球心

的距離，口、,2分別是該直線上A、〃兩點(diǎn)離球心的距離，根據(jù)電勢圖像（0?,圖像），判斷下列說法中正確的是（）

A.該金屬球可能帶負(fù)電

B.A點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向由A指向球心

C.4點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于8點(diǎn)的電場強(qiáng)度

D.電荷量大小為q的正電荷沿直線從A移到B的過程中，電場力做功W=q（仰?伊2）

6、在勻強(qiáng)磁場中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，如圖甲所示，產(chǎn)生的交變電動勢的圖象如圖乙所

示，則（）

A.U0.0。5s時(shí)線框的磁通量變化率為零

B./=（）.01s時(shí)線框平面與中性面重合

C.線框產(chǎn)生的交變電動勢有效值為300V

D.線框產(chǎn)生的交變電動勢頻率為100Hz

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、如圖甲所示電路中，電源電動勢E=6V,內(nèi)阻r=l。，外電路接有三個(gè)定值電阻Ri=2Q、R2=3H>R3=6H,虛線框

內(nèi)的電路可等效為一個(gè)電源，如圖乙所示，其等效電動勢E，等于CD間未接入用電器時(shí)CD間的電壓，若用導(dǎo)線直

接將C、D兩點(diǎn)連接起來，通過該導(dǎo)線的電流等于等效電源的短路電流.下列說法正確的是

A.等效電源的電動勢E'=5V

B.等效電源的短路電流為1.2A

C.等效電源的內(nèi)阻i=7.512

D.等效電源的最大輸出功率為0.3W

8、下列說法正確的是

A.大氣中PM1.5的運(yùn)動是分子的無規(guī)則運(yùn)動

B.晶體有固定的熔點(diǎn)，非晶體沒有固定的熔點(diǎn)

C.擴(kuò)散運(yùn)動和布朗運(yùn)動的劇烈程度都與溫度有關(guān)

D.熱量能夠從高溫物體傳到低溫物體，但不能從低溫物體傳到高溫物體

9、下列說法正確的是_______.

A.氣體的溫度升高，每個(gè)氣體分子運(yùn)動的速率都增大

B.已知阿伏加德羅常數(shù)、氣體的摩爾質(zhì)量和密度，可算出該氣體分子間的平均距離

C.空調(diào)機(jī)作為制冷機(jī)使用時(shí)，將熱量從溫度較低的室內(nèi)送到溫度較高的室外，所以制冷機(jī)的工作不遵守?zé)崃W(xué)第二

定律

D.附著層內(nèi)分子間距離小于液體內(nèi)部分子間距離時(shí)，液體與固體間表現(xiàn)為浸潤

E.若分子間的距離減小，則分子間的引力和斥力均增大

10、如圖所示，在光滑水平面上有寬度為"的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，邊界線平行于尸。線，磁場方向垂直平面向下，磁

感應(yīng)強(qiáng)度大小為修邊長為的正方形金屬線框，電阻為R,質(zhì)量為在水平向右的恒力b作用下，從距

離MN為d12處由靜止開始運(yùn)動，線框右邊到時(shí)速度與到PQ時(shí)的速度大小相等，運(yùn)動過程中線框右邊始終與MN

平行，則下列說法正確的是（）

A.線框進(jìn)入磁場過程中做加速運(yùn)動

B.線框的右邊剛進(jìn)入磁場時(shí)所受安培力的大小為竺人、反

R\m

c.線框在進(jìn)入磁場的過程中速度的最小值為舊

D.線框右邊從MN到P。運(yùn)動的過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱為尸d

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.（6分）在“DIS描繪電場等勢線”的實(shí)驗(yàn)中，

⑴給出下列器材，ab處的電源應(yīng)選用,傳感器應(yīng)選用（用字母表示）。

A.6V的交流電源

B.6V的直流電源

C.100V的直流電源

D.電壓傳感器

E.電流傳感器

F.力傳感器

⑵該實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，如果以c、d兩個(gè)電極的連線為X軸，以C、d連線的中垂線為），軸，并將一個(gè)探針固定置于

軸上的某一點(diǎn)，合上開關(guān)S,而將另一探針由。點(diǎn)左側(cè)沿X軸正方向移到。點(diǎn)右側(cè)的過程中，則傳感器示數(shù)的絕對

值變化情況是一

A.逐漸增大B.逐漸減小C.先變大后變小D.先變小后變大

12,（12分）圖（甲）是演示簡諧運(yùn)動圖像的裝置，它由一根較長的細(xì)線和較小的沙漏組成。當(dāng)沙漏擺動時(shí)，漏斗中

的細(xì)沙均勻流出，同時(shí)勻速拉出沙漏正下方的木板，漏出的細(xì)沙在板上會形成一條曲線，這條曲線可以理解為沙漏擺

動的振動圖像。圖（乙）是同一個(gè)沙漏分別在兩塊木板上形成的曲線（圖中的虛線表示）。

木板I

木板2

m（乙）

（i）圖（乙）的尸處堆積的細(xì)沙比。處__________________（選填“多”、“少”或“一樣多”）。

（2）經(jīng)測量發(fā)現(xiàn)圖（乙）中08=0/，，若木板1的移動速度yi=3m/s,則木板2的移動速度以=。

四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13.（10分）如圖所示，一足夠長木板在水平粗糙面上向右運(yùn)動。某時(shí)刻速度為vo=2m/s,此時(shí)一質(zhì)量與木板相等的

小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以vi=4m/s的速度從右側(cè)滑上木板，經(jīng)過1s兩者速度恰好相同，速度大小為V2=lm/s,方向

向左。重力加速度g=10m*,試求：

（1）木板與滑塊間的動摩擦因數(shù)用

（2）木板與地面間的動摩擦因數(shù)陽

（3）從滑塊滑上木板，到最終兩者靜止的過程中，滑塊相對木板的位移大小。

14.（16分）如圖，直角三角形ABC為一棱鏡的橫截面，乙4=90。，ZB=30°.一束光線平行于底邊8C射到邊上

并進(jìn)入棱鏡，然后垂直于4。邊射出.

（1）求棱鏡的折射率;

（2）保持AB邊上的入射點(diǎn)不變，逐漸減小入射角，直到〃。邊上恰好有光線射出.求此時(shí)A〃邊上入射角的正弦.

15.（12分）如圖所示，用折射率”0的玻璃做成內(nèi)徑為霏、外徑為*=夜長的半球形空心球殼，一束平行光射向

此半球的外表面，且與中心對稱軸0。平行，不計(jì)多次反射。求球殼內(nèi)部有光線射出的區(qū)域？（用與0。所成夾角表

示）

參考答案

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、D

【解析】

單擺經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，速度最大，據(jù)牛頓第二定律知，單擺經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)擺線的拉力最大；從最低點(diǎn)到再次到達(dá)最低點(diǎn)

所需時(shí)間等于半個(gè)周期，所以據(jù)圖象得，該單擺的周期為4。故D項(xiàng)正確，ABC三項(xiàng)錯(cuò)誤。

2、C

【解析】

梳子與頭發(fā)摩擦?xí)a(chǎn)生靜電，吸起紙屑，是靜電現(xiàn)象，不符合題意.故A錯(cuò)誤；帶電小球移至不帶電金屬附近，兩者

相互吸引屬于靜電感應(yīng)現(xiàn)象，是靜電現(xiàn)象，不符合題意.故B錯(cuò)誤；小線圈接近通電線圈過程中，小線圈中產(chǎn)生電流

屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，不屬于靜電現(xiàn)象.故C正確.從干燥的地毯上走過，手碰到金屬把手時(shí)有被電擊的感覺是由于摩

擦?xí)a(chǎn)生靜電，也是靜電現(xiàn)象，不符合題意.故D錯(cuò)誤；本題選不屬于靜電現(xiàn)象的，故選C.

點(diǎn)睛：靜電是因?yàn)槟Σ潦刮矬w帶電的現(xiàn)象，平時(shí)所見到的摩擦起電現(xiàn)象都是一種靜電現(xiàn)象.如：塑料的梳子梳理干燥

的頭發(fā)的時(shí)候，頭發(fā)和梳子會粘在一起，而且會產(chǎn)生僻啪的響聲；玻璃棒和絲綢摩擦，用玻璃棒可以吸引碎紙片玻璃

棒帶正電，絲綢帶負(fù)電；毛皮和橡膠棒摩擦也產(chǎn)生靜電，現(xiàn)象和上面一樣橡膠棒帶負(fù)電，毛皮帶正電；注意閃電不屬

于岸電，靜電積累到一定程度，正負(fù)電子引誘，而產(chǎn)生的放電現(xiàn)象.

3、C

【解析】

A.平拋時(shí)間只取決于豎直高度，高度R不變，時(shí)間均為"'但；故A錯(cuò)誤。

BC.平撇的初速度為

X

V=—

時(shí)間相等，在C點(diǎn)相遇時(shí)，水平位移最大

/ax=2R

則初始速度最大為：

匕ux=

故B錯(cuò)誤，C正確。

D.在C點(diǎn)相遇時(shí)，力球運(yùn)動半個(gè)周期，故力球做勻速圓周運(yùn)動的周期為

故D錯(cuò)誤。

故選C。

4、C

【解析】

分析小球的運(yùn)動過程：4與彈簧接觸后，彈簧被壓縮，彈簧對A產(chǎn)生向左的彈力，對△產(chǎn)生向右的彈力，4做減速運(yùn)

動,8做加速運(yùn)動，當(dāng)8的速度等于A的速度時(shí)壓縮量最大，此后4球速度繼續(xù)減小，8球速度繼續(xù)增大，彈簧壓縮

量減小，當(dāng)彈簧第一次恢復(fù)原長時(shí)，8球速率最大，A球速度最小，此時(shí)滿足

嚴(yán)1一,1,1,

解得

加廠〃%

〃2八十%

因?yàn)椤芍?球的最小速率不為零，b球的最大速率大于巧選項(xiàng)ABD錯(cuò)誤，C正確。

故選C。

5、D

【解析】

A.由圖可知0到八）電勢不變，之后電勢變小，帶電金屬球?yàn)橐坏葎蒹w，再依據(jù)沿著電場線方向，電勢降低，則金屬

球帶正電，A錯(cuò)誤；

B.沿電場線方向電勢降低，所以A點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向由A指向B錯(cuò)誤；

C.圖像斜率的物理意義為電場強(qiáng)度，所以A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于〃點(diǎn)的電場強(qiáng)度，C錯(cuò)誤;

D.正電荷沿直線從A移到8的過程中，電場力做功

卬=也8=4（例-傷）

D正確。

故選D。

6、B

【解析】

由圖乙可知特殊時(shí)刻的電動勢，根據(jù)電動勢的特點(diǎn)，可判處于那個(gè)面上；由圖像還可知電動勢的峰值和周期。根據(jù)有

效值和峰值的關(guān)系便可求電動勢的有效值；根據(jù)周期和頻率的關(guān)系可求頻率。

【詳解】

A.由圖乙知U0.005s時(shí)，感應(yīng)電動勢最大，由法拉第電磁感應(yīng)定律

E=n----

△/

可知，磁通量的變化率最大，但線圈與磁場平行磁通量為零，故A錯(cuò)誤。

B.由圖乙可知U0.01時(shí)刻，e=0,說明此時(shí)線圈正經(jīng)過中性面，故B正確。

CD.由圖乙可知，該交變電流的周期為T=0.02s,電動勢最大值為￡m=3UV。

根據(jù)正弦式交變電流有效值和峰值的關(guān)系可得，該交變電流的有效值為

E=—E=—x311V=220V

2mn2

據(jù)周期和頻率的關(guān)系可得，該交變電流的頻率為

/=-=—!—Hz=50Hz

T0.02

故CD錯(cuò)誤。

故選B。

【點(diǎn)睛】

本題考查的是有關(guān)交變電流的產(chǎn)生和特征的基本知識，注意會由圖像得出線圈從何處開始計(jì)時(shí)，并掌握正弦交流電的

最大值與有效值的關(guān)系。

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、CD

【解析】

，E.

當(dāng)CD間未接入用電器時(shí)，由閉合電路歐姆定律得回路中電流4—=1AA,。間電壓

UCD=E=1\R?=3N,A項(xiàng)錯(cuò)誤；若co間用導(dǎo)線連接，通過電源的電流，2=彳"4—=L2A,^=—

根據(jù)并聯(lián)電路電流分配關(guān)系可知流過CO間導(dǎo)線的電流即通過&的電流/短=1X/2=0.4A,等效電源的短路電流為

E，F(xiàn)'

0.4A,B項(xiàng)錯(cuò)誤；等效電源的內(nèi)阻/=廠=7.5。，c項(xiàng)錯(cuò)誤；等效電源的輸出功率/=//一/2八當(dāng)/=?=0.2A

,短2r

E,2

時(shí)，等效電源的輸出功率最大，E,=—=0.3W,D項(xiàng)正確.

出4/

8、BC

【解析】

試題分析：大氣中PM1.5的運(yùn)動是固體顆粒的無規(guī)則運(yùn)動，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；晶體有固定的熔點(diǎn)，非晶體沒有固定的熔

點(diǎn)，選項(xiàng)B正確；擴(kuò)散運(yùn)動和布朗運(yùn)動的劇烈程度都與溫度有關(guān)，溫度越高越明顯，選項(xiàng)C正確；熱量能夠從高溫物

體傳到低溫物體，也能從低溫物體傳到高溫物體，但要引起其他的變化，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.

考點(diǎn)：晶體和非晶體；布朗運(yùn)動和擴(kuò)散現(xiàn)象；熱力學(xué)第二定律.

9、BDE

【解析】

A.溫度是分子平均動能的標(biāo)志，氣體溫度升高，分子的平均動能增加，分子的平均速率增大，不是每個(gè)氣體分子運(yùn)

動的速率都增大，故A錯(cuò)誤；

B.知道阿伏加德羅常數(shù)、氣體的摩爾質(zhì)量和密度，可求出氣體的摩爾體積，然后求出每個(gè)氣體分子占據(jù)的空間大小,

從而能求出氣體分子間的平均距離，故B正確；

C.空調(diào)機(jī)作為制冷機(jī)使用時(shí)，將熱量從溫度較低的室內(nèi)送到溫度較高的室外，產(chǎn)生了其他影響，即消耗了電能，所

以不違背熱力學(xué)第二定律，故C錯(cuò)誤；

D.附著層內(nèi)分子間距離小于液體內(nèi)部分子間距離時(shí)，附著層內(nèi)分子間作用表現(xiàn)為斥力，附著層有擴(kuò)展趨勢，液體與

固體間表現(xiàn)為浸潤，故D正確；

E.若分子間的距離減小，則分子間的引力和斥力均增大，故E正確.

故選BDE.

10、BD

【解析】

A、線框右邊到MN時(shí)速度與到PQ時(shí)速度大小相等，線框完全進(jìn)入磁場過程不受安培力作用，線框完全進(jìn)入磁場后

做加速運(yùn)動，由此可知，線框進(jìn)入磁場過程做減速運(yùn)動，故A錯(cuò)誤；

、線框進(jìn)入磁場前過程，由動能定理得：?二=!〃"；，解得:用=戶

BF,線框受到的安培力:

22Vm

廠*B21}[FdM口工福

F—BIL=--------=-------.---,故B正確；

RR\m

C、線框完全進(jìn)入磁場時(shí)速度最小，從線框完全進(jìn)入磁場到右邊到達(dá)PQ過程，對線框，由動能定理得:

F(6-￡)=；相叫2_；〃黨皿解得：％.=戶亙匹互,故C錯(cuò)誤；

22Vmm

D、線框右邊到達(dá)MM尸。時(shí)速度相等，線框動能不變，該過程線框產(chǎn)生的焦耳熱：Q=Fd,故D正確;

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11、BDD

【解析】

(1)解答本題應(yīng)抓住：本實(shí)驗(yàn)利用恒定電流場模擬靜電場，要描繪電場等勢線，需要電源與電壓表.電源要分正負(fù)即為

直流電源，確保電勢的高低；需要電壓傳感器；

⑵根據(jù)順著電場線，電勢逐漸降低，分析感器示數(shù)的絕對值變化情況。

【詳解】

本實(shí)驗(yàn)利用恒定電流場模擬靜電場，要描繪電場等勢線，需要6V的直流電源，故選B；

[2]要描繪電場等勢線，要尋找等勢點(diǎn)，即電勢差為零的點(diǎn)，而電勢差就是電壓，所以傳感器應(yīng)選用電壓傳感器，故選

D；

⑵⑶從一個(gè)電極沿x軸到另一電極，電勢逐漸升高或降低，則將一個(gè)探針固定置于y軸上的某一點(diǎn)，另一探針從一個(gè)

電極沿連線逐漸移動到另一電極的過程中，兩探針處的電勢差先變小后變大，則傳感器示數(shù)的絕對值先變小后變大，

故D正確，ABC錯(cuò)誤；

故選D。

【點(diǎn)睛】

本題關(guān)鍵理解并掌握實(shí)驗(yàn)的原理，懂得根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理選擇實(shí)驗(yàn)器材。

12、多4m/s

【解析】

(1)[1]在圖(乙)的P處時(shí)，沙擺的速度最小，在。處時(shí)，沙擺的速度最大，所以堆積的細(xì)沙比。處多；

(2)[2]根據(jù)單擺周期公式：

T=24一

它們在同一地點(diǎn)，且擺長相同，則周期相同，設(shè)為了，09段經(jīng)歷的時(shí)間是:

t、=2T

。廳段經(jīng)歷的時(shí)間為:

t2=1.57

設(shè)板長為L,則:

/,=—=2T

vi

I,=—=l.5T

~口

比較可得：

嶺=:1=4ni/s。

四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13、(1)0.3(2)—(3)2.75m

20

【解析】

(1)對小滑塊根據(jù)牛頓第二定律以及運(yùn)動學(xué)公式進(jìn)行求解；

(2)對木板分析，先向右減速后向左加速，分過程進(jìn)行分析即可；

(3)分別求出二者相對地面位移，然后求解二者相對位移；

【詳解】

(1)對小滑塊分析：其加速度為：4=力1=31〃2/52二-3〃〃/,方向向右

對小滑塊根據(jù)牛頓第二定律有：一閃叫=叫,可以得到：必=0.3；

(2)對木板分析，其先向右減速運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律以及運(yùn)動學(xué)公式可以得到：

從〃電+〃2.2〃吆=〃，殳

*1

然后向左加速運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律以及運(yùn)動學(xué)公式可以得到：

〃i"?g--2mg=m—

而且4+弓=，=ls

==

聯(lián)立可以得到：〃2，t\0,5stt?=0.5s；

(3)在f1=0.5s時(shí)間內(nèi)，木板向右減速運(yùn)動，具向右運(yùn)動的位移為：內(nèi)=一^2力=0.5