【高考真卷】上海市2026年物理普通高中学业水平等级性考试（含答案）

第第页【高考真卷】上海市2026年物理普通高中学业水平等级性考试一、空间科技。近年来，我国在空间科技领域取得了举世瞩目的成就，中国空间站全面建成并进入常态化运营，深空探测任务不断取得新突破。从航天器携带的核燃料电池，到空间站的轨道维持与调整，再到卫星在近地空间的电磁环境分析，无一不蕴含着丰富的物理学原理。1．航天器中一种可能的铀核裂变方程为92235A．01n B．301n 2．若某核反应发生前，所有参与反应物质的总静止质量为M1；反应完成后，所有生成物的总静止质量为M2。已知真空中的光速为c，则该核反应过程中释放的核能Δ3．假设在某段时间内，某空间站轨道高度先后进行了两次自然衰减，第一次下降了小高度Δh，第二次也下降了小高度Δh。若这两次下降过程中，空间站引力势能的变化量绝对值分别为|ΔA．|ΔEp1|>4．某空间站绕地球做匀速圆周运动，其运动的轨道半径为r，空间站自身质量为m，则该空间站的动能为。（已知地球质量为M，引力常量为G）5．地球磁场会对运行在近地空间的带电物体产生影响。某人造地球卫星在赤道正上方自西向东飞行。若将该卫星视作一个高速运动的“正电子”（带正电荷），则在此位置其受到地球磁场力的方向为（）。A．向上 B．向下 C．向西 D．向东二、光刻技术。光刻是半导体芯片生产流程中最复杂、最关键的工艺步骤，耗时长、成本高。半导体芯片生产的难点和关键点在于如何在硅片上制作出目标电路图样，这一过程通过光刻来实现，光刻的工艺水平直接决定芯片的制程水平和性能水平。一般芯片在生产中需要进行20-30次的光刻，耗时占到IC生产环节的50%左右，占芯片生产成本的1/3.浦济之光是一种很好的光刻材料，你认识吗？在诸如硅片的基底表面覆盖一层具有高度光敏感性的光刻胶，再用特定光（一般是紫外光、深紫外光、极紫外光）透过包含目标图案信息的掩模版照射在基底表面，被光线照射到的光刻胶会发生反应，因此，在显影后被照到的区域会产生与未被照到的区域不同的效果。6．在杨氏双缝干涉实验中，观察到屏幕上形成了明暗相间的干涉条纹。若要使相邻的明纹（或暗纹）的间距减小，可以减小下列哪些物理量（）A．入射光的波长 B．双缝间距C．入射光的光强 D．双缝到屏幕的距离7．（1）粒子发射器的带电粒子平行于平行板进入平行板电容器，电容器与电源E，定值电阻R串联组成闭合电路；已知电路稳定时，电容器的两端电压为U，两板间距为d。则电容器两板间的电场强度（2）实验中观测到带电粒子射到b点右侧，若要使带电粒子通过电容后落在b点，下列操作可行的是____A．增大电阻R的阻值 B．减小电阻R的阻值C．将电容器向上移动 D．将电容器向下移动E．将电容器右极板向左移动 F．将电容器右极板向右移动（3）带电粒子刚进入电容器的时刻为t1，刚离开电容器的时刻为t2；比较t1、t2时刻该粒子的电势能EP1与EP2的大小关系以及t18．已知普朗克常量为h，真空中的光速为c，某光子的波长为λ。（1）该光子的能量为。（2）若有一质量为m的氦原子，要使其德布罗意波长小于上述光子的波长λ，则氦原子的速度至少为。三、电吉他。电吉他是现代科学技术的产物，从外形到音响都与传统的吉他有着明显的差别。琴体使用新硬木制成，配有音量、音高调节器（琴钮）以及颤音结构（摇杆）等装置。配合效果器的使用，电吉他有很强的表现力，在现代音乐中有很重要的位置。多用于歌曲伴奏，作为很好的伴奏乐器。9．电吉他拾音器内部结构包含一块磁铁，可使金属琴弦磁化；当琴弦振动时，会在拾音器的线圈中产生感应电流。关于琴弦上传播的机械波传入空气中形成的声波，下列说法正确的是（）A．频率不变，波长不变 B．频率不变，波长改变C．频率改变，波长不变 D．频率改变，波长改变10．某LC振荡电路由电容器C与自感线圈L串联组成；已知某一时刻，电容器的上极板带正电，且此时电容器正在充电。规定电路中逆时针的电流方向为正方向；电路中的电流随时间的变化如图所示，在图中四个时刻中，哪一时刻符合上述电路状态11．某实验中，测得某线圈的磁通量Φ随时间t的变化图像如图所示。（1）从图像中读取磁通量变化的周期T=4t0与磁通量最大值（2）若该线圈共有500匝，求线圈中产生的感应电动势的最大值四、点火装置。压燃点火（CompressionIgnition）是柴油发动机的核心点火方式。该技术利用柴油自燃温度低（约rId106）、黏度大且不易蒸发的特性，通过高压缩比（通常压缩比在16至23之间，将纯空气压缩至超过柴油自燃温度后喷入柴油实现自燃，全程无需火花塞装置。该技术也被应用于马自达SKYACTIV-X汽油发动机，采用SPCCI火花控制压燃技术实现超稀薄燃烧，该发动机采用高压燃油喷射系统（燃油压力超过100MPa）并实现了高压缩比（如16∶1），其空燃比可达36.8∶1.12．如图所示为压缩点火装置，密闭汽缸的底部放置了一小块浸有乙醚的硝化棉。汽缸内的气体看作理想气体。（1）若缓慢推动活塞压缩汽缸内的气体，硝化棉不会被点燃：此过程汽缸内的气体温度保持不变。下列P-V图与T-P图中，哪些符合上述过程（）A． B．C． D．（2）若快速猛推活塞压缩汽缸内气体，硝化棉会被点燃；这是因为（）A．气体从环境中吸收的热量更少 B．气体释放到环境中的热量更少C．气体从环境中吸收的热量更多 D．气体释放到环境中的热量更多（3）若在温度不变的情况下，将汽缸内气体的体积压缩到原来的一半以下；下列物理量会发生变化（）A．气体的内能 B．气体分子的热运动剧烈程度C．单位体积内的气体分子个数 D．气体分子间的平均作用力13．一束光射向该点火装置的均匀中空厚壁圆筒，在外表面发生折射，入射角为θ，在内表面恰好发生全反射，已知圆筒外表面半径为R，求圆筒厚壁的厚度d？五、跳跃松鼠。松鼠是松鼠科物种的统称，有63属285种。松鼠的体形细长，后肢更长；前后肢间无皮翼，四肢强健；眼大而明亮，耳朵长，耳尖有一束毛，冬季尤其显著；夏毛一般为黑褐色或赤棕色，冬毛多呈灰色、烟灰色或灰褐色，腹毛为白色；指、趾端有尖锐的钩爪，尾毛多而且蓬松，常朝向背部反卷。松鼠雌性个体比雄性个体稍重一些。因为松鼠的样子像老鼠，而且大多数喜欢啃食松果之类的坚果，习惯生活在树木尤其是松树上，故名松鼠。14．一只松鼠在树枝间跳跃，要从这个树枝节点以一定水平初速度跳到另外一个树枝节点上：已知两个节点的水平距离为L，竖直方向的高度为h，不考虑空气阻力，求松鼠要完成这次跳跃所需的最小初速度v？15．又一只松鼠在一根与水平方向夹角为60∘的倾斜树枝上，从静止开始沿树枝向上做匀加速直线运动；已知它在2s（1）求松鼠的加速度；（2）已知松鼠的质量为0.16．生物学家通过研究发现：当松鼠受到的平均作用力小于自身重力的15倍时，不会受到永久性伤害。某次实验中，一只质量为0.（1）求松鼠下落10m的过程中，空气阻力对它做的功；（2）若松鼠与地面的作用时间为90ms，请通过计算论证该松鼠落地后是否会受到永久性伤害？六、电磁测速。单极测速发电机是电机学领域的一种测速元件，采用电磁感应原理工作。其原理为圆柱式或圆盘式电枢在恒定匀强磁场中旋转产生感应电势，输出特性与转速呈线性关系。该装置通常采用圆筒式空芯转子与永磁结构，结合电刷引流装置优化性能。该发电机通过无换向器设计实现无纹波直流电压输出，避免换向火花干扰，且输出电压对称性佳。其瞬态响应好、灵敏度高，适用于动态测速场景。由于无齿槽结构，最高转速仅受轴承限制。根据《湖南大学学报（自然科学版）》相关研究，该装置在稳态和瞬态测速中均表现出优良特性，可应用于现代快速驱动系统的动态参数测量。17．某齿轮式电磁转速传感器的结构如下：金属齿轮的每个齿上都固定有可被磁化的小磁铁，齿轮旁放置一个条形永磁铁，永磁铁上绕有闭合线圈。已知初始时刻，齿轮的一个金属齿正对着永磁铁；当齿轮转动时，金属齿会周期性地靠近、远离永磁铁，导致穿过线圈的磁通量周期性的发生变化。则在磁通量变化的一个周期内，A、B的电势关系是（）A．φA>φC．先φA>φB，后φA18．已知上述齿轮式传感器中，感应电动势变化的周期为2t0，齿轮共有N个齿，车轮的直径为19．现经过半波整流器后，电压传感器的示数如图所示，求有效电压U？20．现将传感器改为圆柱笼式结构：半径为R的轻质金属圆柱笼，其侧面曲面上等间距的固定有三根完全相同的金属细条（金属条夹角为120°）。在圆柱笼的一侧，有一个垂直于圆柱轴线的小范围匀强磁场区域，有且只有一根金属条会在磁场区域内。当圆柱笼绕中心轴转动时，每根金属细条进入磁场区域时都会切割磁感线产生感应电动势。（1）某一时刻，恰好有一根金属细条完全处于磁场中，此时测得圆柱笼两个圆形端面之间的电势差为U。求该金属细条产生的感应电动势大小E？（2）已知磁场的磁感应强度为B，金属细条的长度为L，电阻为r，电路其余部分电阻不计。求此时该金属细条受到的安培力大小？（3）若汽车从某一时刻做匀加速运动，测得相邻两次电压脉冲峰值分别为U1和UA2U2−U1B.21．已知圆柱笼的半径为R，车轮的半径为nR，结合上一问测得的相邻脉冲峰值电压U1和U

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】反应前总质量数：235+1=236；反应后已知部分质量数：141+92=233，因此未知粒子的总质量数为236−233=3，反应前总电荷数：92+0=92；反应后已知部分电荷数：56+36=92，因此未知粒子的总电荷数为92−92=0：A：1个中子（01B：3个中子（30C：1个电子（−10D：3个电子（3−1故答案为：B。【分析】本题考查核反应方程的守恒规律，解题核心是利用电荷数守恒与质量数守恒来判断未知粒子的种类和数量，需注意中子和电子的质量数与电荷数特点，避免混淆。2．【答案】(【解析】【解答】核反应中的质量亏损为：Δm=M故答案为：(【分析】本题考查爱因斯坦质能方程的应用，关键是先计算核反应前后的质量亏损，再利用ΔE=3．【答案】C【解析】【解答】设地球半径为R，初始轨道半径为r1=R+h1，第一次下降Δh后轨道半径为r2=R+h第二次下降：|由于r1>r2>r故答案为：C。【分析】本题考查引力势能变化与轨道半径的关系，解题核心是利用引力势能公式分析变化量，轨道半径越小，引力场越强，下降相同高度时引力做功越多，势能变化量的绝对值越大。4．【答案】GMm【解析】【解答】空间站绕地球做匀速圆周运动时，万有引力提供向心力：GMmr2=m故答案为：GMm【分析】本题考查万有引力定律与动能的结合应用，关键是利用万有引力提供向心力求出速度的平方，再代入动能公式求解。5．【答案】A【解析】【解答】地球赤道附近的地磁场方向水平向北，卫星自西向东飞行，等效为带正电的粒子以速度v向东运动，根据左手定则：伸开左手，让磁感线（向北）穿过手心，四指指向正电荷运动方向（向东），大拇指所指的方向即为洛伦兹力方向，此时大拇指向上，因此卫星受到的磁场力方向向上。

故答案为：A。

【分析】本题考查地磁场分布与洛伦兹力方向的判断，解题关键是明确赤道处地磁场方向，并结合左手定则判断正电荷的受力方向。6．【答案】A,D【解析】【解答】杨氏双缝干涉的条纹间距公式为：Δx=Lλd，其中：L为双缝到屏幕的距离，λA：减小入射光的波长λ，会使ΔxB：减小双缝间距d，会使ΔxC：入射光的光强不影响条纹间距，故C错误；D：减小双缝到屏幕的距离L，会使Δx故答案为：AD。【分析】本题考查杨氏双缝干涉条纹间距的影响因素，核心是利用公式Δx=7．【答案】（1）U（2）D；F（3）Ep1【解析】【解答】(1)电容器两板间为匀强电场，已知板间电压为U，间距为d，故电场强度：E=Ud

(2)A、B：电路稳定时，电容器支路无电流，电阻R两端电压为零，电容器两端电压始终等于电源电动势，与R的阻值无关，故A、B错误。C、D：电容器上下移动，板间电压U和场强E=Ud均不变。粒子在电场中的侧移量y=12aE、F：将右极板向右移动，粒子在电场中的水平运动时间t=Lv0变长，侧移量y故答案为：D、F。(3)粒子在电场中运动时，电场力做正功，电势能减小，故Ep1>E故答案为：Ep1【分析】(1)直接利用匀强电场场强与电势差的关系E=U(2)关键是明确电路稳定时电容器两端电压不变，再分析改变极板位置对粒子偏转轨迹的影响：上下移动极板会改变粒子的初始位置，左右移动极板会改变粒子在电场中的运动时间，从而影响落点。(3)根据电场力做功与电势能变化的关系，以及粒子带电性质与电势高低的关系进行判断。8．【答案】（1）hc（2）h【解析】【解答】(1)光子的能量公式为E=hν，又因为光速c=λν，可得频率ν=cλ，

(2)德布罗意波长公式为λ'=hp解得速度：v>hmλ，因此氦原子的速度至少为故答案为：hcλ；【分析】（1）本题考查光子能量的计算，利用E=hν和c=λν联立即可求出光子能量；（2）本题考查德布罗意波长的应用，利用λ'9．【答案】B【解析】【解答】机械波从一种介质进入另一种介质时，频率由波源决定，因此频率保持不变；而波速由介质决定，在琴弦（固体）中的波速与在空气中的波速不同，根据公式λ=vf，波速v改变，频率f不变，则波长故答案为：B。【分析】本题考查机械波在不同介质中的传播特性，频率由波源决定，波速由介质决定，波长由波速和频率共同决定，当波从琴弦传入空气时，频率不变，波速改变，因此波长必然改变。10．【答案】t【解析】【解答】LC振荡电路中，电容器充电时电流逐渐减小，放电时电流逐渐增大；电流方向规定逆时针为正，当电容器上极板带正电且正在充电时，电流方向应为顺时针（负方向），且电流大小在减小，结合图像分析：t1t2t3t4因此，符合电路状态的时刻是t4【分析】本题考查LC振荡电路的电流变化规律，关键是明确：充电过程：电流方向流向电容器正极板，电流大小逐渐减小；放电过程：电流方向从电容器正极板流出，电流大小逐渐增大；结合题目中“逆时针为正方向” “上极板带正电且正在充电”的条件，判断电流方向为负（顺时针）且处于减小的阶段。11．【答案】（1）1（2）375【解析】【解答】(1)从图像中读取磁通量变化的周期T=4t0与磁通量最大值为(2)感应电动势最大值公式为Em=NωΦm，其中ω=2πT，代入T=4t故答案为：(1)1.00 Wb；(2)【分析】(1)本题考查从图像中读取磁通量最大值，直接观察图像峰值即可；(2)本题考查交变电流感应电动势最大值的计算，需先由周期求出角速度，再代入公式Em12．【答案】（1）A；D（2）B（3）C；D【解析】【解答】（1）AB：气体的温度不变，则T-p图线为与P车由平行的直线，根据玻意耳定律pV=C可知，气体压强增大，故A正确，B错误；

CD：气体温度不变，根据玻意耳定律pV=C可知，p-V图线为双曲线，且体积减小，压强增大，故C错误，D正确。

故答案为：AD（2）快速猛推活塞压缩气体时，过程极快，气体与外界热交换很少，气体释放到环境中的热量更少，外界对气体做功大部分转化为内能，使气体温度迅速升高，达到硝化棉的燃点，硝化棉被点燃，故B正确。

故答案为：B（3）A、理想气体内能仅由温度决定，温度不变，气体内能不变，故A错误；

B、分子热运动剧烈程度由温度决定，温度不变，分子平均动能不变，热运动剧烈程度不变，故B错误；

C、气体总分子数不变，体积压缩，单位体积内分子个数增大，该物理量发生变化，故C正确；

D、体积压缩后分子平均间距减小，分子间平均作用力发生变化，故D正确；

故答案为：CD【分析】（1）本题考查理想气体的等温过程，需结合玻意耳定律和等温过程的T-P、P-V图像特征进行分析。（2）本题考查热力学第一定律在绝热压缩过程中的应用，需明确快速压缩时热交换极少，做功主要转化为内能。（3）本题考查温度不变时理想气体各物理量的变化，需结合内能、分子热运动、分子数密度及理想气体分子间作用力的特点进行分析。13．【答案】解：设圆筒材料的折射率为n，光线在外表面的折射角为r，在内表面发生全反射的临界角为C，

根据折射定律：n=在内表面恰好发生全反射，故入射角等于临界角C，有：sinC=1在内表面反射点，光线、圆筒内半径与外半径构成三角形，

由正弦定理：Rsin(180∘由sinC=sin化简可得：R所以壁厚d=R(1−【解析】【分析】本题考查光的折射定律与全反射临界角的综合应用先通过折射定律建立入射角、折射角与折射率的关系，再利用全反射临界角公式建立临界角与折射率的关系，最后结合几何关系（正弦定理）联立求解，消去中间变量后得到圆筒壁厚的表达式。14．【答案】解：松鼠做平抛运动，将运动分解为水平方向匀速直线运动和竖直方向自由落体运动，

水平方向，有L=vt；竖直方向，有h=12g【解析】【分析】本题考查平抛运动的分解，将平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，分别列出位移方程；再联立消去时间t，求解初速度，题目中“水平初速度”的表述说明松鼠是水平抛出的，因此不存在斜抛运动的复杂情况，最小初速度即为刚好到达目标点的平抛初速度。15．【答案】（1）解：松鼠做初速度为零的匀加速直线运动，由位移公式：s=代入s=2m、t=2s：（2）解：对松鼠进行受力分析，设树枝对松鼠的作用力为F（包含支持力和摩擦力的合力），重力为mg将加速度a分解为水平分量ax=a根据牛顿第二定律：水平方向：F竖直方向：Fy−mg=m树枝对松鼠的作用力大小：F=F【解析】【分析】(1)已知初速度为零的匀加速直线运动的位移和时间，利用位移公式直接求加速度，属于基础运动学计算。(2)对松鼠受力分析，将加速度分解到水平和竖直方向，利用牛顿第二定律分别求两个方向的合力，再合成树枝对松鼠的作用力（合力），关键是明确树枝的作用力是支持力和摩擦力的合力，通过正交分解求解。16．【答案】（1）解：由图像可知，松鼠下落h=10m时的速度大小为v=9m/s，设此过程中空气阻力对它做的功为W，

根据动能定理得：mgh+W=12（2）解：松鼠与地面作用过程中，取向上为正方向，由动量定理：(F−mg)t=0−(−mv)代入数据t=90ms=0.09松鼠自身重力G=mg=0.3×9.8=2.94N，则作用力与重力的比值：由于11<15，因此松鼠不会受到永久性伤害。【解析】【分析】(1)利用动能定理，合外力做功等于动能变化，重力做功已知，可直接求出空气阻力的功。(2)落地过程用动量定理求平均作用力，需注意方向和作用时间的单位换算，再与题目给定的安全阈值（15倍重力）比较。17．【答案】C【解析】【解答】初始时齿轮的齿正对永磁铁，齿轮转动时，金属齿先靠近、后远离永磁铁，导致穿过线圈的磁通量先增大、后减小：磁通量增大时，原磁场方向向右（由N极指向S极），根据楞次定律，感应电流产生的磁场方向向左，由右手螺旋定则可判断线圈中感应电流方向为B→A，此时线圈相当于电源，内部电流从低电势流向高电势，因此φA>φB；磁通量减小时，原磁场方向仍向右，根据楞次定律，感应电流产生的磁场方向向右，由右手螺旋定则可判断线圈中感应电流方向为A→B，此时线圈内部电流从低电势流向高电势，因此φA<φB。综上所