2024年上海高考物理试题

一、选择题。（共8小题，每小题5分，共40分。每小题给出的四个答案中，至少有一个是正确的。）

1.在核反应方程的括弧中，x所代表的粒子是a）

a. b. c. d.

2.关于机械波，下列说法正确的是abc）

a.在传播过程中能传递能量

b.频率由波源决定。

c.能产生干涉、衍射现象。

d.能在真空中传播。

3.爱因斯坦由光电效应的实验规律，猜测光具有粒子性，从而提出光子说。从科学研究的方法来说，这属于（c）

a.等效替代b.控制变量

c.科学假说d.数学归纳。

4.一个质量为0.3kg的弹性小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，**后的速度大小与碰撞前相同。

则碰撞前后小球速度变化量的大小δv和碰撞过程中墙对小球做功的大小w为bc）

a.δv=0 b.δv=12m/s

5.一负电荷仅受电场力作用，从电场中的a点运动到b点。在此过程中该电荷做初速度为零的匀加速直线运动，则a、b两点电场强度ea、eb及该电荷在a、b两点的电势能εa、εb之间的关系为（ad）

εb6.粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行。现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如图所示，则在移出过程中线框一边a、b两点间的电势差绝对值最大的是b）

abcd.7.质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球a和b。

支架的两直角边长度分别为2l和l，支架可绕固定轴o在竖直平面内无摩擦转动，如图所示。开始时oa边处于水平位置，由静止释放，则bcd）

球的最大速度为2

球的速度最大时，两小球的总重力势能最小。

球的速度最大时，两直角边与竖直方向的夹角为45°

两球的最大速度之比v1∶v2=2∶1

8.劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图1所示。将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜。

当光垂直入射后，从上往下看到的干涉条纹如图2所示。干涉条纹有如下特点：⑴任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等；⑵任意相邻明条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定。

现若在图1装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新的劈形空气薄膜后，从上往下观察到的干涉条纹a）

a.变疏 b.变密 c.不变 d.消失。

二、填空题。（每小题4分，共12分）

9.卢瑟福通过实验，发现了原子中间有一个很小的核，并由此提出了原子的核式结构模型。右面平面示意图中的四条线表示α粒子运动的可能轨迹，在图中完成中间两条α粒子的运动轨迹粒子散射，图略]

10.细绳的一端在外力作用下从t=0时刻开始做简谐运动，激发出一列简谐横波。在细绳上选取15个点，图1为t=0时刻各点所处的位置，图2为t=t/4时刻的波形图（t为波的周期）。

在图3中画出t=3t/4时刻的波形图。

图略，传到10号点，7号点在最高点]

11.有质量的物体周围存在着引力场。万有引力和库仑力有类似的规律，因此我们可以用定义静电场强度的方法来定义引力场的场强。

由此可得，与质量为m的质点相距r处的引力场场强的表达式为eg万有引力恒量用g表示）。

gm/r2]

12.若氢原子的核外电子绕核作半径为r的匀速圆周运动，则其角速度电子绕核的运动可等效为环形电流，则电子运动的等效电流i已知电子的质量为m，电量为e，静电力恒量用k表示）

13.某登山爱好者在攀登珠穆朗玛峰的过程中，发现他携带的手表表面玻璃发生了爆裂。这种手表是密封的，出厂时给出的参数为：

27℃时表内气体压强为1×105pa；在内外压强差超过6×104pa时，手表表面玻璃可能爆裂。已知当时手表处的气温为-13℃，则手表表面玻璃爆裂时表内气体压强的大小为pa；已知外界大气压强随高度变化而变化，高度每上升12m，大气压强降低133pa。设海平面大气压为1×105pa，则登山运动员此时的海拔高度约为___m。

[8.7×104，6613（数值在6550到6650范围内均可）]

三、实验题。（共30分）

14.（5分）如图所示，在研究平抛运动时，小球a沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平）时撞开轻质接触式开关s，被电磁铁吸住的小球b同时自由下落。改变整个装置的高度做同样的实验，发现位于同一高度的a、b两球总是同时落地。

该实验现象说明了a球在离开轨道后c）

a.水平方向的分运动是匀速直线运动。

b.水平方向的分运动是匀加速直线运动。

c.竖直方向的分运动是自由落体运动。

d.竖直方向的分运动是匀速直线运动。

15.（5分）在右图所示的光电管的实验中，发现用一定频率的a单色光照射光电管式，电流表指针会发生偏转，而用另一频率的b单色光照射时不发生光电效应，那么（ac）

光的频率大于b光的频率。

光的频率大于a光的频率。

c.用a光照射光电管时流过电流表g的电流方向是a流向b

d.用a光照射光电管时流过电流表g的电流方向是b流向a

16.（6分，力矩盘)

17.（7分，玻意尔）

18.（7分）图1为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感)的i-u关系曲线图。

为了通过测量得到图1所示i-u关系的完整曲线，在图2和图3两个电路中应选择的是图___简要说明理由电源电动势为9v，内阻不计，滑线变阻器的阻值为0-100ω）。

2；电压可从0v调到所需电压，调节范围较大。]

在图4电路中，电源电压恒为9v，电流表读数为70ma，定值电阻r1=250ω。由热敏电阻的i-u关系曲线可知，热敏电阻两端的电压为___v；电阻r2的阻值为___

5.2；111.8（111.6—112.0均给分）]

举出一个可以应用热敏电阻的例子。

热敏温度计（提出其它实例，只要合理均给分）]

四、（60分）计算题。

19.（10分）（气态方程）

20.（10分）如图所示，一高度为h=0.2m的水平面在a点处与一倾角为θ=30°的斜面连接，一小球以v0=5m/s的速度在平面上向右运动。

求小球从a点运动到地面所需的时间（平面与斜面均光滑，取g=10m/s2）。某同学对此题的解法为：

小球沿斜面运动，则，由此可求得落地时间t。

问：你同意上述解法吗？若同意，求出所需时间；

若不同意则说明理由并求出你认为正确的结果。

不同意。小球应在a点离开平面做平抛运动，而。

不是沿斜面下滑，正确做法为：

落地点与a点的水平距离，而斜面底宽l=hcotθ=0.35m，s>l，小球离开a点后不会落到斜面，因此落地时间即为平抛运动时间， =0.2s ]

21.（12分）质量为m的飞机以水平速度v0飞离跑道后逐渐上升，若飞机在此过程中水平速度保持不变，同时受到重力和竖直向上的恒定升力（该升力由其它力的合力提供，不含升力）。今测得当飞机在水平方向的位移为l时，它的上升高度为h。

求：⑴飞机受到的升力大小；⑵从起飞到上升至h高度的过程中升力所做的功及在高度h处飞机的动能。

⑴飞机水平速度不变l=v0t，y方向加速度恒定h=at2/2，消去t即得a=2hv02/l2，由牛顿第二定律：f=mg+ma=mg(1+2hv02/gl2)

升力做功w=fh= mgh(1+2hv02/gl2)，在h处vt=at=2hv0/l，故]

22.（14分）如图所示，oaco为置于水平面内的光滑闭合金属导轨，o、c处分别接有短电阻丝（图中用粗线表示），r1=4ω、r2=8ω（导轨其它部分电阻不计）。导轨oac的形状满足（单位：

m）。磁感应强度b=0.2t的匀强磁场方向垂直于导轨平面。

一足够长的金属棒在水平外力f作用下，以恒定的速率v=5.0m/s水平向右在导轨上从o点滑动到c点，棒与导轨接触良好且始终保持与oc导轨垂直，不计棒的电阻。求：

⑴外力f的最大值；⑵金属棒在导轨上运动时电阻丝r1上消耗的最大功率；⑶在滑动过程中通过金属棒的电流i与时间t的关系。

⑴金属棒匀速运动，f外=f安，e=blv，i=e/r总，f外=bil=b2l2v/r总，lmax=2sin90°=2m，r总=8/3ω，故fmax=0.3n ⑵p1=e2/r1=1w

金属棒与导轨接触点间的长度随时间变化，且x=vt，e=blv，故]

23.（14分）为研究静电除尘，有人设计了一个盒状容器，容器侧面是绝缘的透明有机玻璃，它的上下底面是面积a=0.04m2的金属板，间距l=0.

05m，当连接到u=2500v的高压电源正负两极时，能在两金属板间产生一个匀强电场，如图所示。现把一定量均匀分布的烟尘颗粒密闭在容器内，每立方米有烟尘颗粒1013个，假设这些颗粒都处于静止状态，每个颗粒带电量为q=+1.0×10-17c，质量为m=2.

0×10-15kg，不考虑烟尘颗粒之间的相互作用和空气阻力，并忽略烟尘颗粒所受重力。求合上电键后：⑴经过多长时间烟尘颗粒可以被全部吸附？

⑵除尘过程中电场对烟尘颗粒共做了多少功？⑶经过多长时间容器中烟尘颗粒的总动能达到最大？

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2024年上海高考物理试题详解

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