物理（上海卷01新题型）-2024年高考押题预测卷含答案

2024年高考押题预测卷01【上海卷】高三物理（考试时间：90分钟试卷满分：100分）注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回一、直播冬奥会（17分）“猎豹”是4K超高速轨道摄像机系统，2022年北京冬奥会上“猎豹”轨道安置在比赛场地外侧，它将速滑运动竞技过程清晰地呈现在我们面前。1．（4分）速滑比赛中，运动员起跑加速度约为2.5m/s2，而“猎豹”可达3.5m/s2。猎豹和某运动员的位移x－t图像如图所示，下列说法中正确的是（）A．0~t1时间内“猎豹”在前，t1~t2时间内“猎豹”在后B．0~t2时间内“猎豹”与运动员的平均速度相同C．0~t2时间内“猎豹"的速度始终大于运动员的速度D．0~t2时间内“猎豹”做直线运动，运动员做曲线运动2．（4分）如图中，运动员在弯道处加速前进，“猎豹”与运动员保持同步，则两者相比的向心加速度更大;“猎豹所受合外力的大致方向为（选填：F1、F2、F3）3．（2分）当“猎豹”使用400MHz的电磁波进行无线遥控，其对应的波长为m。（保留2位有效数字）4．（4分）为降低转播画面中的噪声强度，通过产生一列与外界噪声相同频率的声波来抵消噪声。假设某时刻外界噪声的波形图如图所示，则以下哪列声波可以达到零噪音的效果（）A． B．C． D．二、宇宙探索（20分）探索宇宙是未来的科学主要方向，需要非常多关于曲线运动和万有引力的物理知识。5．（4分）设想将来发射一颗人造卫星，能在月球绕地球运动的轨道上稳定运行，该轨道可视为圆轨道。该卫星与月球相比，一定相等的是（  ）A．质量 B．向心力大小C．向心加速度大小 D．受到地球的万有引力大小6．（4分）关于向心加速度，下列说法正确的是（  ）A．由知，匀速圆周运动的向心加速度恒定B．做圆周运动的物体，加速度时刻指向圆心C．向心加速度越大，物体速率变化越快D．匀速圆周运动不属于匀速运动7．（4分）太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，称为“行星冲日”，已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如下表：行星名称地球火星木星土星天王星海王星轨道半径R/AU1.01.55.29.51930则相邻两次“冲日”时间间隔约为（  ）A．火星365天 B．火星800天C．天王星365天 D．天王星800天8．（4分）在太空实验室中可以利用匀速圆周运动测量小球质量。如图所示，不可伸长的轻绳一端固定于O点，另一端系一待测小球，使其绕O做匀速圆周运动，用力传感器测得绳上的拉力为F，用停表测得小球转过n圈所用的时间为t，用刻度尺测得O点到球心的距离为圆周运动的半径R。下列说法正确的是（  ）A．圆周运动轨道可处于任意平面内B．小球的质量为C．若误将n-1圈记作n圈，则所得质量偏大D．若测R时未计入小球半径，则所得质量偏小9．（4分）某国宇航局发射行星探测卫星，由于没有把部分资料中实际使用的单位制转换为国际单位制，造成重大损失，基本单位导出的能量单位——焦耳（J）和功率单位——瓦特（W）的表达形式分别为和。三、物质的微观性质（12分）在探索物质世界的奥秘中，我们常常被各种奇妙的物理现象所吸引。电子的跃迁、原子的聚变与裂变，以及神秘的实验图像，都蕴藏着无尽的知识宝藏。让我们一同踏上这段求知之旅，解开这些物理现象背后的神秘面纱。10．（4分）下列关于物理现象的说法正确的是（）A．水黾和轮船都能漂浮在水面上而不会沉入水中都是因为液体表面张力的作用B．在空间站内可以做出很大的水球和几十毫米长的“液桥”，是因为在微重力环境下水的表面张力明显增大C．插入水中的细玻璃管，管内水面会比管外水面高并稳定在一定的高度，说明表面张力方向垂直液面向上D．液体表面张力有使液面收缩到最小的趋势11．（8分）根据三张图中的信息，回答下列问题（1）根据图甲，可知电子从跃迁到需要J能量。（2）如图乙是正在进行（选填：核裂变/核聚变）的原子，如果图中进行的是的裂变，生成的元素是和，请写出其核裂变方程：。（3）图丙应该是关于实验图像。四、光世界（20分）世界上，光作为我们透过眼睛看到世界的凭借，是必不可少的。物理学中，光又与粒子与波有紧密的联系。在本题中，我们将同时体会到光作为粒子与波的性质。12．（4分）下列说法错误的是（）A．甲图中，“彩超”利用多普勒效应的原理测定血管中血液的流速B．乙图中，核电站的核反应堆外面修建很厚的水泥层，用来屏蔽裂变产物放出的各种射线C．丙图中，用同一装置仅调节单缝宽度得到某单色光的两幅衍射图样，可判定A的缝宽大于B的缝宽D．丁图中，由氢原子能级图可知，某一氢原子从n=2能级向基态跃迁辐射的光子，有可能被另一个处于n=2能级的氢原子吸收并使之电离13．（4分）如图，两单色光Ⅰ、Ⅱ分别沿半径方向由空气射入半圆形玻璃砖，出射光合成一束复色光Ⅲ，已知单色光Ⅰ、Ⅱ与法线间的夹角分别为和，则关于单色光Ⅰ与Ⅱ下列说法正确的是（）A．在玻璃砖中的折射率之比为B．在玻璃砖中的传播时间之比为C．在玻璃砖中的波长之比为D．由该玻璃砖射向真空时临界角之比为14．（12分）为迎接2023年杭州亚运会，杭州市举办了盛大的灯光秀，灯光秀用到某种发光二极管，如图所示为该二极管发出的某单色光沿SA射向用透明材料制成的四分之一球体，此单色光在透明材料中的折射率为，已知O为球心，半径为R，S、O、E在同一直线上，，，光在真空中传播的速度为c。求：（1）光从A点进入球体时的折射角；（2）光从B点出射时的折射角；（3）该单色光在球体内传播的时间。五、场与基本粒子（31分）我们经常听到电场、磁场等有关“场”的概念。但你没有想过，“场”看不见摸不着，它到底是什么？它是一种物质吗？现代科学认为，场是比基本粒子更基本的物质存在状态，场可以分为基态和激发态，而粒子实际上就是场的激发态。通俗来讲，场就像一片平静的汪洋大海，此时的大海处于基态，就不会有水花出现。一旦大海受到扰动，就会出现水花，此时的大海就处于激发态，而水花就相当于基本粒子。由于万物都是由基本粒子组成的，所以我们可以这样说：万物都是场，万事万物都是由不同形式的场叠加而成的。15．（3分）关于“场”，下列说法正确的是（）A．场是看不见摸不着的物质，但我们可以用“场线”来形象化地描述它B．静止的电荷周围的电场称为静电场C．麦克斯韦发表了电磁场理论，认为一切电场都能产生磁场D．现代科学认为，基本粒了和场之间关系密切，有场才有基本粒子16．（4分）某带电粒了在电场中运动，涉及到的物理量有静电力F、电场强度E、电势φ，电势能Ep，其中描述电场本身的物理量有，请用国际单位制基本单位表示电势φ的单位1V=1。17．（4分）图中用4V的电压为2μF的平行板电容器充电，开关S闭合后，由于两板间距远小于板的大小，两板之间的电场可以看成是电场。充电结束后，若将平行电容器的下极板不动，上极板往上移动，则移动的过程中，流经R的电流方向为。（选填“A．向左”或“B．向右”）18．（4分）LC振荡电路在某一时刻的电场和磁场方向如图所示。下列说法中正确的是（）A．电路中的电流在减少B．电路中电流沿顺时针方向C．电容器上的自由电荷在减少D．电路中磁场能正在向电场能转化19．（4分）如图甲所示，一圆心为O的圆形区域ABCD处于平行于纸面的匀强电场中，其半径R=0.1m。M为圆弧上一点，若半径OM沿逆时针方向转动，θ为OM从OA开始旋转的角度，M点的电势φ随θ变化的关系如图乙所示。则将带电量为+1.0×10-10C的电荷由A点沿圆弧逆时针移到C点，电场力（选填“A．不做功”、“B．一直做正功”、“C．一直做负功”、“D．先做正功后做负功”、“E.先做负功后做正功”）、电势能变化了J。20．（12分）如图所示，竖直虚线CD右侧有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，两个平行金属板M、N之间的电压为U，一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子（不计粒子重力）从靠近N板的S点由静止开始做加速运动，从A点垂直竖直虚线CD射入磁场，在磁场中做匀速圆周运动，求：（1）带电粒子从A点垂直竖直虚线CD射入磁场的速度大小v；（2）带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R和周期T；（3）若在竖直虚线CD右侧加一匀强电场，使带电粒子在电磁场中做匀速直线运动，求电场强度E的大小和方向。 2024年高考押题预测卷01【上海卷】高三物理（考试时间：90分钟试卷满分：100分）注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回一、直播冬奥会（17分）“猎豹”是4K超高速轨道摄像机系统，2022年北京冬奥会上“猎豹”轨道安置在比赛场地外侧，它将速滑运动竞技过程清晰地呈现在我们面前。1．（4分）速滑比赛中，运动员起跑加速度约为2.5m/s2，而“猎豹”可达3.5m/s2。猎豹和某运动员的位移x－t图像如图所示，下列说法中正确的是（）A．0~t1时间内“猎豹”在前，t1~t2时间内“猎豹”在后B．0~t2时间内“猎豹”与运动员的平均速度相同C．0~t2时间内“猎豹"的速度始终大于运动员的速度D．0~t2时间内“猎豹”做直线运动，运动员做曲线运动2．（4分）如图中，运动员在弯道处加速前进，“猎豹”与运动员保持同步，则两者相比的向心加速度更大;“猎豹所受合外力的大致方向为（选填：F1、F2、F3）3．（2分）当“猎豹”使用400MHz的电磁波进行无线遥控，其对应的波长为m。（保留2位有效数字）4．（4分）为降低转播画面中的噪声强度，通过产生一列与外界噪声相同频率的声波来抵消噪声。假设某时刻外界噪声的波形图如图所示，则以下哪列声波可以达到零噪音的效果（）A． B．C． D．【答案】1．B2．猎豹F13．0.754．C【解析】1．A．由图像可知，0~t2时间内“猎豹”一直在前，选项A错误；B．0~t2时间内“猎豹”与运动员的位移相等，则平均速度相同，选项B正确；C．图像的斜率等于速度，可知0~t2时间内“猎豹"的速度先大于运动员的速度，后小于运动员的速度，选项C错误；D．x-t图像只能描述直线运动，即0~t2时间内“猎豹”和运动员都做直线运动，选项D错误。故选B。2．[1]运动员在弯道处加速前进，“猎豹”与运动员保持同步，则两者角速度相同，根据“猎豹”的运动半径较大，则两者相比“猎豹”的向心加速度更大;[2]“猎豹”做加速运动，则合外力方向与速度方向夹角小于90°，则所受合外力的大致方向为F1。3．波长为4．由波的叠加原理可知，两列波的频率相同，相位相反，振动会减弱。两列波的频率相同，相位相同，振动会加强。所以要想降噪需要两列振动频率相同，起振方向相反的两个波，要想达到零噪音的效果，两列波的振幅必须相等，故C正确，ABD错误。故选C。二、宇宙探索（20分）探索宇宙是未来的科学主要方向，需要非常多关于曲线运动和万有引力的物理知识。5．（4分）设想将来发射一颗人造卫星，能在月球绕地球运动的轨道上稳定运行，该轨道可视为圆轨道。该卫星与月球相比，一定相等的是（  ）A．质量 B．向心力大小C．向心加速度大小 D．受到地球的万有引力大小6．（4分）关于向心加速度，下列说法正确的是（  ）A．由知，匀速圆周运动的向心加速度恒定B．做圆周运动的物体，加速度时刻指向圆心C．向心加速度越大，物体速率变化越快D．匀速圆周运动不属于匀速运动7．（4分）太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，称为“行星冲日”，已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如下表：行星名称地球火星木星土星天王星海王星轨道半径R/AU1.01.55.29.51930则相邻两次“冲日”时间间隔约为（  ）A．火星365天 B．火星800天C．天王星365天 D．天王星800天8．（4分）在太空实验室中可以利用匀速圆周运动测量小球质量。如图所示，不可伸长的轻绳一端固定于O点，另一端系一待测小球，使其绕O做匀速圆周运动，用力传感器测得绳上的拉力为F，用停表测得小球转过n圈所用的时间为t，用刻度尺测得O点到球心的距离为圆周运动的半径R。下列说法正确的是（  ）A．圆周运动轨道可处于任意平面内B．小球的质量为C．若误将n-1圈记作n圈，则所得质量偏大D．若测R时未计入小球半径，则所得质量偏小9．（4分）某国宇航局发射行星探测卫星，由于没有把部分资料中实际使用的单位制转换为国际单位制，造成重大损失，基本单位导出的能量单位——焦耳（J）和功率单位——瓦特（W）的表达形式分别为和。【答案】5．C6．D7．BC8．A9．【解析】5．A．该卫星与月球相比，轨迹半径相同，万有引力均恰能提供向心力即可，质量可以不同，故A错误；BD．各自受到的万有引力恰能提供向心力，当该卫星与月球质量不同时，它们的向心力大小不同、受到地球的万有引力大小不同，故BD错误；C．根据万有引力提供向心力它们的轨迹半径相同，则向心加速度大小相等，故C正确。故选C。6．AD．匀速圆周运动的向心加速度大小恒定，但方向始终指向圆心，一直在改变，不属于匀速运动，故A错误，D正确；B．做变速圆周运动的物体，会有切向加速度，加速度并不是时刻指向圆心，故B错误；C．向心加速度与速度方向垂直，不改变速率，故C错误。故选D。7．根据万有引力提供向心力解得已知地外行星地球比地外行星多转一周的时间即为相邻两次“冲日”时间间隔，有整理得代入题干数据可得，故选BC。8．A．在太空实验室中物体处于完全失重状态，重力完全提供绕地球运动的向心力，不需要考虑重力对测量质量的实验影响，圆周运动轨道可处于任意平面内，故A正确；B．根据拉力提供向心力可得其中周期联立可得故B错误；C．若误将n-1圈记作n圈，由可知，则所得质量偏小，故C错误；D．若测R时未计入小球半径，则计算用R偏小，由可知，则所得质量偏大，故D错误。故选A。9．[1]焦耳是能量单位，根据则[2]瓦特是功率单位，根据则三、物质的微观性质（12分）在探索物质世界的奥秘中，我们常常被各种奇妙的物理现象所吸引。电子的跃迁、原子的聚变与裂变，以及神秘的实验图像，都蕴藏着无尽的知识宝藏。让我们一同踏上这段求知之旅，解开这些物理现象背后的神秘面纱。10．（4分）下列关于物理现象的说法正确的是（）A．水黾和轮船都能漂浮在水面上而不会沉入水中都是因为液体表面张力的作用B．在空间站内可以做出很大的水球和几十毫米长的“液桥”，是因为在微重力环境下水的表面张力明显增大C．插入水中的细玻璃管，管内水面会比管外水面高并稳定在一定的高度，说明表面张力方向垂直液面向上D．液体表面张力有使液面收缩到最小的趋势11．（8分）根据三张图中的信息，回答下列问题（1）根据图甲，可知电子从跃迁到需要J能量。（2）如图乙是正在进行（选填：核裂变/核聚变）的原子，如果图中进行的是的裂变，生成的元素是和，请写出其核裂变方程：。（3）图丙应该是关于实验图像。【答案】10．D11．核裂变光电效应【解析】10．A．水黾能漂浮在水面上而不会沉入水中是因为液体表面张力的作用，轮船都能漂浮在水面上而不会沉入水中是因为水的浮力与重力二力平衡，故A错误；B．在空间站内可以做出很大的水球和几十毫米长的“液桥”，是因为在微重力环境下水的表面张力明显，故B错误；C．插入水中的细玻璃管，管内水面会比管外水面高并稳定在一定的高度，说明水与玻璃是浸润的，表面张力方向与液面相切，故C错误；D．液体表面张力有使液面收缩到最小的趋势，故D正确。故选D。11．（1）[1]根据图甲，可知电子从跃迁到需要吸收的能量为（2）[2]如图乙是正在进行核裂变的原子。[3]的裂变，生成的元素是和，其核裂变方程为（3）[4]图丙应该是关于光电效应实验图像。四、光世界（20分）世界上，光作为我们透过眼睛看到世界的凭借，是必不可少的。物理学中，光又与粒子与波有紧密的联系。在本题中，我们将同时体会到光作为粒子与波的性质。12．（4分）下列说法错误的是（）A．甲图中，“彩超”利用多普勒效应的原理测定血管中血液的流速B．乙图中，核电站的核反应堆外面修建很厚的水泥层，用来屏蔽裂变产物放出的各种射线C．丙图中，用同一装置仅调节单缝宽度得到某单色光的两幅衍射图样，可判定A的缝宽大于B的缝宽D．丁图中，由氢原子能级图可知，某一氢原子从n=2能级向基态跃迁辐射的光子，有可能被另一个处于n=2能级的氢原子吸收并使之电离13．（4分）如图，两单色光Ⅰ、Ⅱ分别沿半径方向由空气射入半圆形玻璃砖，出射光合成一束复色光Ⅲ，已知单色光Ⅰ、Ⅱ与法线间的夹角分别为和，则关于单色光Ⅰ与Ⅱ下列说法正确的是（）A．在玻璃砖中的折射率之比为B．在玻璃砖中的传播时间之比为C．在玻璃砖中的波长之比为D．由该玻璃砖射向真空时临界角之比为14．（12分）为迎接2023年杭州亚运会，杭州市举办了盛大的灯光秀，灯光秀用到某种发光二极管，如图所示为该二极管发出的某单色光沿SA射向用透明材料制成的四分之一球体，此单色光在透明材料中的折射率为，已知O为球心，半径为R，S、O、E在同一直线上，，，光在真空中传播的速度为c。求：（1）光从A点进入球体时的折射角；（2）光从B点出射时的折射角；（3）该单色光在球体内传播的时间。【答案】12．C13．AB14．（1）30°；（2）60°；（3）【解析】12．A．彩超利用超声波的多普勒效应，根据反射波的频率变化，测定血管中血液的流速，故A正确，不符合题意；B．核电站的核反应堆发生核反应的过程中，会放出大量的射线，其产物也有很多的放射性物质，核电站的核反应堆外面修建很厚的水泥层，用来屏蔽裂变产物放出的各种射线，故B正确，不符合题意；C．根据衍射的特点可知，缝的宽度越小衍射现象明显，所以用同一装置仅调节单缝宽度得到某单色光的两幅衍射图样，可判定A的缝宽小于B的缝宽，故C错误，符合题意；D．氢原子从n=2能级向基态跃迁辐射的光子能量为另一个处于n=2能级的氢原子电离需要吸收的能量可知故D正确，不符合题意。故选C；13．A．由可知，两者的折射率之比为故A正确；B．根据可得传播时间之比故B正确；C．单色光Ⅰ与Ⅱ的折射率不同，频率不同，由可知波长之比故C错误；D．由可得故D错误。故选AB；14．（1）光路图如下由图可知，入射角为，由几何关系可知则由可知光从A点进入球体时的折射角（2）由正弦定理可得可得由可得则光从B点出射时的折射角（3）由可得由可得该单色光在球体内传播的时间五、场与基本粒子（31分）我们经常听到电场、磁场等有关“场”的概念。但你没有想过，“场”看不见摸不着，它到底是什么？它是一种物质吗？现代科学认为，场是比基本粒子更基本的物质存在状态，场可以分为基态和激发态，而粒子实际上就是场的激发态。通俗来讲，场就像一片平静的汪洋大海，此时的大海处于基态，就不会有水花出现。一旦大海受到扰动，就会出现水花，此时的大海就处于激发态，而水花就相当于基本粒子。由于万物都是由基本粒子组成的，所以我们可以这样说：万物都是场，万事万物都是由不同形式的场叠加而成的。15．（3分）关于“场”，下列说法正确的是（）A．场是看不见摸不着的物质，但我们可以用“场线”来形象化地描述它B．静止的电荷周围的电场称为静电场C．麦克斯韦发表了电磁场理论，认为一切电场都能产生磁场D．现代科学认为，基本粒了和场之间关系密切，有场才有基本粒子16．（4分）某带电粒了在电场中运动，涉及到的物理量有静电力F、电场强度E、电势φ，电势能Ep，其中描述电场本身的物理量有，请用国际单位制基本单位表示电势φ的单位1V=1。17．（4分）图中用4V的电压为2μF的平行板电容器充电，开关S闭合后，由于两板间距远小于板的大小，两板之间的电场可以看成是电场。充电结束后，若将平行电容器的下极板不动，上极板往上移动，则移动的过程中，流经R的电流方向为。（选填“A．向左”或“B．向右”）18．（4分）LC振荡电路在某一时刻的电场和磁场方向如图所示。下列说法中正确的是（）A．电路中的电流在减少B．电路中电流沿顺时针方向C．电容器上的自由电荷在减少D．电路中磁场能正在向电场能转化19．（4分）如图甲所示，一圆心为O的圆形区域ABCD处于平行于纸面的匀强电场中，其半径R=0.1m。M为圆弧上一点，若半径OM沿逆时针方向转动，θ为OM从OA开始旋转的角度，M点的电势φ随θ变化的关系如图乙所示。则将带电量为+1.0×10-10C的电荷由A点沿圆弧逆时针移到C点，电场力（选填“A．不做功”、“B．一直做正功”、“C．一直做负功”、“D．先做正功后做负功”、“E.先做负功后做正功”）、电势能变化了J。20．（12分）如图所示，竖直虚线CD右侧有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，两个平行金属板M、N之间的电压为U，一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子（不计粒子重力）从靠近N板的S点由静止开始做加速运动，从A点垂直竖直虚线CD射入磁场，在磁场中做匀速圆周运动，求：（1）带电粒子从A点垂直竖直虚线CD射入磁场的速度大小v；（2）带电粒子在磁场中做匀速圆