2024年高考物理試卷（上海）（回憶版）（空白卷）

2024年上海市普通高中學(xué)業(yè)水平等級(jí)性考試

物理試卷

（考試時(shí)間60分鐘，滿分100分）

特別提示：

1．本試卷標(biāo)注“多選”的試題，每小題有2~3個(gè)正確選項(xiàng)，漏選給一半分，錯(cuò)選不給分；

未特別標(biāo)注的選擇類試題，每小題只有1個(gè)正確選項(xiàng)。

2．在列式計(jì)算、邏輯推理以及回答問題過程中，須給出必要的圖示、文字說明、公式、演

算等。

2

3．除特殊說明外，本卷所用重力加速度g大小均取9.8m/s。

物質(zhì)性質(zhì)

實(shí)驗(yàn)是人類認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界的宏觀性質(zhì)與微觀結(jié)構(gòu)的重要手段之一，也是物理學(xué)研究的重要方法。

1.通過“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”的實(shí)驗(yàn)可推測(cè)油酸分子的直徑約為（）

A.10-15mB.10-12mC.10-9mD.10-6m

2.驗(yàn)證氣體體積隨溫度變化關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，用支架將封有一定質(zhì)量氣體的注射器和溫度傳感器

固定在盛有熱水的燒杯中。實(shí)驗(yàn)過程中，隨著水溫的緩慢下降，記錄多組氣體溫度和體積的數(shù)據(jù)。

（1）不考慮漏氣因素，符合理論預(yù)期的圖線是____________

A．B．

C．D．

（2）下列有助于減小實(shí)驗(yàn)誤差的操作是____________

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A．實(shí)驗(yàn)前測(cè)量并記錄環(huán)境溫度B．實(shí)驗(yàn)前測(cè)量并記錄大氣壓強(qiáng)

C．待溫度讀數(shù)完全穩(wěn)定后才記錄數(shù)據(jù)D．測(cè)量過程中保持水面高于活塞下端

汽車智能化

我國(guó)的汽車智能化技術(shù)發(fā)展迅猛。各類車載雷達(dá)是汽車自主感知系統(tǒng)的重要組成部分。汽車在檢測(cè)到事故

風(fēng)險(xiǎn)后，通過自主決策和自主控制及時(shí)采取措施，提高了安全性。

3.車載雷達(dá)系統(tǒng)可以發(fā)出激光和超聲波信號(hào)，其中（）

A.僅激光是橫波B.激光與超聲波都是橫波

C.僅超聲波是橫波D.激光與超聲波都不是橫波

4.一輛質(zhì)量m2.0103kg的汽車，以v36kmh的速度在平直路面上勻速行駛，此過程中發(fā)動(dòng)機(jī)功

率P16.0kW，汽車受到的阻力大小為______N。當(dāng)車載雷達(dá)探測(cè)到前方有障碼物時(shí)，主動(dòng)剎車系統(tǒng)立即

撤去發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)力，同時(shí)施加制動(dòng)力使車輛減速。在剛進(jìn)入制動(dòng)狀態(tài)的瞬間，系統(tǒng)提供的制動(dòng)功率

2

P248kW，此時(shí)汽車的制動(dòng)力大小為______N，加速度大小為______m/s。（不計(jì)傳動(dòng)裝置和熱損耗造

成的能量損失）

神秘的光

光的行為曾令物理學(xué)家感到困惑。雙縫干涉、光電效應(yīng)等具有里程碑意義的實(shí)驗(yàn)。逐漸揭開了光的神秘面

紗。人類對(duì)光的認(rèn)識(shí)不斷深入，引發(fā)了具有深遠(yuǎn)意義的物理學(xué)革命。

5.在“用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)測(cè)量光的波長(zhǎng)”的實(shí)驗(yàn)中，雙縫間距為d，雙縫到光強(qiáng)分布傳感器距離為L(zhǎng)。

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得N條暗條紋間距為D，則激光器發(fā)出的光波波長(zhǎng)為______。

DdDdDLDL

A．B．C．D．

NLN-1LNdN-1d

（2）在激光器和雙縫之間加入一個(gè)與光束垂直放置的偏振片，測(cè)得的干涉條紋間距與不加偏振片時(shí)相比

______

A．增加B．不變C．減小

（3）移去偏振片，將雙縫換成單縫，能使單縫衍射中央亮紋寬度增大的操作有______（多選）

A．減小縫寬B．使單縫靠近傳感器

C．增大縫寬D．使單縫遠(yuǎn)離傳感器

6.某紫外激光波長(zhǎng)為l，其單個(gè)光子能量為______。若用該激光做光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，所用光電材料的截止頻

率為n0，則逸出光電子的最大初動(dòng)能為______。（普朗克常量為h，真空中光速為c）

引力場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)

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包括太陽(yáng)、地球在內(nèi)的所有物體都會(huì)在其周圍產(chǎn)生引力場(chǎng)。在不同尺度的空間，引力場(chǎng)中的物體運(yùn)動(dòng)具有

不同的表象。牛頓揭示了蘋果下落和行星運(yùn)動(dòng)共同的物理機(jī)制。意味著天上的物理和地上的物理是一樣

的，物理規(guī)律的普適性反映了一種簡(jiǎn)單的美。

7.如圖，小球a通過輕質(zhì)細(xì)線Ⅰ，Ⅱ懸掛，處于靜止?fàn)顟B(tài)。線Ⅰ長(zhǎng)l0.5m，Ⅱ上端固定于離地H2.1m

的O點(diǎn)，與豎直方向之間夾角q37°；線Ⅱ保持水平。O點(diǎn)正下方有一與a質(zhì)量相等的小球b，靜置于離

地高度h1.6m的支架上。（取sin37°0.6，cos37°0.8，g9.8m/s2）

（1）在線Ⅰ，Ⅱ的張力大小FⅠ，F(xiàn)Ⅱ和小球a所受重力大小G中，最大的是______。

（2）燒斷線Ⅱ，a運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與b發(fā)生彈性碰撞。求：

①與b球碰撞前瞬間a球的速度大小va；（計(jì)算）______

②碰撞后瞬間b球的速度大小vb；（計(jì)算）______

③b球的水平射程s。（計(jì)算）______

8.圖示虛線為某慧星繞日運(yùn)行的橢圓形軌道，a、c為橢圓軌道長(zhǎng)軸端點(diǎn)，b、d為橢圓軌道短軸端點(diǎn)?；?/p>

星沿圖中箭頭方向運(yùn)行。

（1）該彗星某時(shí)刻位于a點(diǎn)，經(jīng)過四分之一周期該慧星位于軌道的______

A．a(chǎn)b之間B．b點(diǎn)C．bc之間D．c點(diǎn)

（2）已知太陽(yáng)質(zhì)量為M，引力常量為G。當(dāng)慧日間距為r1時(shí)，彗星速度大小為v1。求慧日間距為r2時(shí)的

慧星速度大小v2。（計(jì)算）______

氫的同位素

氫元素是宇宙中最簡(jiǎn)單的元素，有三種同位素?？茖W(xué)家利用電磁場(chǎng)操控并篩選這三種同位素，使其應(yīng)用于

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核研究中。

9.原子核之間由于相互作用會(huì)產(chǎn)生新核，這一過程具有多種形式。

（1）質(zhì)量較小的原子核結(jié)合成質(zhì)量較大原子核的過程稱為______

A．鏈?zhǔn)椒磻?yīng)B．衰變C．核聚變D．核裂變

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（2）1H核的質(zhì)量為m1，1H核的質(zhì)量為m2，它們通過核反應(yīng)形成一個(gè)質(zhì)量為m3的氮原子核2He，此

過程釋放的能量為______。（真空中光速為c）

10.某回旋加速器的示意圖如圖所示。磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)僅分布于兩個(gè)相同且正對(duì)的半圓形

中空金屬盒D1，D2內(nèi)，且與金屬盒表面垂直。交變電源通過Ⅰ，Ⅱ分別與D1，D2相連，僅在D1，D2

縫隙間的狹窄區(qū)域產(chǎn)生交變電場(chǎng)。初動(dòng)能為零的帶電粒子自縫隙中靠近D2的圓心O處經(jīng)縫隙間的電場(chǎng)加

速后，以垂直磁場(chǎng)的速度進(jìn)入D1。

（1）粒子在D1，D2運(yùn)動(dòng)過程中，洛倫茲力對(duì)粒子做功為W，沖量為I，則______；

A．W0，I0B．W10，I0C．W10，I10D．W0，I10

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（2）1H核和1H核自圖中O處同時(shí)釋放，Ⅰ，Ⅱ間電勢(shì)差絕對(duì)值始終為U，電場(chǎng)方向做周期性變化，1H

1

核在每次經(jīng)過縫隙間時(shí)均被加速（假設(shè)粒子通過縫隙的時(shí)間和粒子間相互作用可忽略）。1H核完成3次加

3

速時(shí)的動(dòng)能與此時(shí)1H核的動(dòng)能之比為______。

A．1:3B．1:9C．1:1D．9:1E．3:1

11.如圖，靜電選擇器由兩塊相互絕緣、半徑很大的同心圓弧形電極組成。電極間所加電壓為U。由于兩

電極間距d很小，可近似認(rèn)為兩電極半徑均為rr?d，且電極間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小處處相等，方向沿徑

向垂直于電極。

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（1）電極間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為______；

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（2）由1H核、1H核和1H核組成的粒子流從狹縫進(jìn)入選擇器，若不計(jì)粒子間相互作用，部分粒子在電場(chǎng)

力作用下能沿圓弧路徑從選擇器出射。

①出射的粒子具有相同的______；

A．速度B．動(dòng)能C．動(dòng)量D．比荷

②對(duì)上述①中的選擇做出解釋。（論證）_____

自行車發(fā)電照明系統(tǒng)

某自行車所裝車燈發(fā)電機(jī)如圖（a）所示，其結(jié)構(gòu)見圖（b）。繞有線圈的匚形鐵芯開口處裝有磁鐵。車輪

轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)與其接觸的摩擦輪轉(zhuǎn)動(dòng)。摩擦輪又通過傳動(dòng)軸帶動(dòng)磁鐵一起轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使鐵芯中磁通量發(fā)生變

化。線圈兩端c、d作為發(fā)電機(jī)輸出端。通過導(dǎo)線與標(biāo)有“12V，6W”的燈泡L1相連。當(dāng)車輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)

時(shí)，發(fā)電機(jī)榆出電壓近似視為正弦交流電。假設(shè)燈泡阻值不變，摩擦輪與輪胎間不打滑。

12.在磁鐵從圖示位置勻速轉(zhuǎn)過90°的過程中

（1）通過L1的電流方向（在圖中用箭頭標(biāo)出）；_____

（2）L1中的電流_____

A．逐漸變大B．逐漸變小C．先變大后變小D．先變小后變大

13.若發(fā)電機(jī)線圈電阻為2Ω，車輪以某一轉(zhuǎn)速n轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，L1恰能正常發(fā)光。將L1更換為標(biāo)有“24V，

6W”的燈泡L2，當(dāng)車輪轉(zhuǎn)速仍為n時(shí)

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（1）L2兩端的電壓_____

A．大于12VB．等于12VC．小于12V

（2）L2消耗的功率_____

A．大于6WB．等于6WC．小于6W

14.利用理想變壓器將發(fā)電機(jī)輸出電壓變壓后對(duì)標(biāo)有“24V，6W”的燈泡供電，使燈泡正常發(fā)光，變壓器

原、副線圈的匝數(shù)比n1:n21:2，該變壓器原線圈兩端的電壓為______V。

15.在水平路面騎行時(shí)，假設(shè)騎車人對(duì)自行車做的功僅用于克服空氣阻力和發(fā)電機(jī)阻力。已知空氣阻力與

車速成正比，忽略發(fā)電機(jī)內(nèi)阻。

（1）在自行車勻加速行駛過程中，發(fā)電機(jī)