2020年上海市高考真題統(tǒng)一學(xué)業(yè)考試物理試卷（word解析版）

1、2020年上海市普通高中學(xué)業(yè)水平等級性考試物理 試卷考生注意:1.試卷滿分100 分,考試時(shí)間60 分鐘。2.本考試分設(shè)試卷和答題紙。試卷包括三部分,第一部分為選擇題,第二部分為填空題,第三部分為綜合題。3.答題前,務(wù)必在答題紙上填寫姓名、報(bào)名號、考場號和座位號,并將核對后的條形碼貼在指定位置上。作答必須涂或?qū)懺诖痤}紙上,在試卷上作答一律不得分。第一部分的作答必須涂在答題紙上相應(yīng)的區(qū)域,第二、三部分的作答必須寫在答題紙上與試卷題號對應(yīng)的位置.一、選擇題(共40分。第1-8小題,每小題3分,第9-12小題,每小題4分。每小題只有一個(gè)正確答案。)1.、射線的本質(zhì)是（ ）(A)原子核放出的電子流(B

2、)原子核外電子電離形成的電子流(C)原子核放射出的電磁波(D)原子核外電子受激發(fā)產(chǎn)生的電磁波2、懸浮水中的花粉顆粒的布朗運(yùn)動表明了( )(A)分子之間有斥力(B)花粉顆粒的無規(guī)則熱運(yùn)動(C)分子之間有引力(D)水分子的無規(guī)則熱運(yùn)動3、如圖所示，一輛電動車在水平面上以恒定速率v行駛。在a、b、c三點(diǎn)的向心力大小分別是( )(A)Fc>Fa>Fb. (B)Fa<Fc<Fb,(C)Fc<Fa<Fb(D) Fa>Fc>Fb4、如圖，在通電螺線管中央軸線上a、b、c三點(diǎn)和外側(cè)的d點(diǎn)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度最大的是( )(A) a(B) b(C) c(D) d5、一列

3、橫波的波長為1.4m，在傳播方向上某質(zhì)點(diǎn)從最大位移處回到平衡位置的最短時(shí)間為0.14s. 則這列波的波速為( )(A) 0.4m/s(B) 2.5m/s(C) 5m/s(D) 10ms6、鑰匙從距水面20m 高的橋面自由落下，竹筏前端在鑰匙下落瞬間正好位于正下方。該竹筏以2.1m/s的速度勻速前進(jìn)，若鑰匙可以落入竹筏中，不考慮竹筏的寬度，則竹筏至少長（ ）(A) 2m(B) 4m(C) 6m(D) 8m 7、如圖所示，接有直流電源E的光滑金屬導(dǎo)軌水平放置。導(dǎo)軌間存在垂直于紙面向外的磁場，電阻不可忽略的導(dǎo)體棒ab靜止于導(dǎo)軌上，當(dāng)電鍵S閉合的瞬間，導(dǎo)體棒( )(A)向左移動(B)向右移動(C)上下

4、彈跳(D)保持不動8、如圖所示，線框abcd與通有恒定電流的長直導(dǎo)線MN共面，線框從圖示位置I按以下四種方式運(yùn)動，磁通量S變化的絕對值最大的是( )(A)平移到位置II(B)以bd為轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)到位置II(C)以MN為轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)到位置III(D)平移到以MN為對稱軸的位置III9、觀察光的衍射實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，用紅色的激光可以照出某種衍射條紋，為了減小條紋寬度，可（ ）(A)減小單縫寬(B)用綠光照射(C)增大單縫與光屏間距離(D)減小激光器與單縫間距離10、 在某次碰撞試驗(yàn)中，質(zhì)量均為1.2 X 105kg的兩火車頭從長為6.4km的直軌道兩端同時(shí)由靜止開始以0.25m/s2相向而行。它們碰擦前瞬間的

5、總動能為( )(A) 0 (B) 9.6 X 107J(C) 1.92 X 108J (D) 3.84 X 108J11、以下圖中p表示質(zhì)子，e表示電子，距離D>d，其中O點(diǎn)場強(qiáng)最大的排布方式為( )12、如圖所示，一根玻璃管上端開口下端封閉，上管的內(nèi)徑小于下管的內(nèi)徑。管內(nèi)的水銀柱封閉了一定質(zhì)量的氣體， 在大氣壓保持不變的情況下，溫度升高，水銀柱全部進(jìn)入上管而未溢出。此過程中，氣壓p隨體積V的變化關(guān)系為( )二、填空題(共20分)13、在“用單分子油膜估測分子直徑”的實(shí)驗(yàn)中，均勻撒痱子粉有利于形成_，便于記錄數(shù)據(jù)。將體積為 v的油酸酒精溶液滴在水面上，油膜充分散開后面積為S，溶液的濃度為

6、，則估算該分子的直徑為_。14、 如圖(a)所示，E為電源，R是定值電阻。閉合電鍵S，移動滑動變阻器R'滑片P會出現(xiàn)如圖(b)所示的U-1曲線，滑片P移至最右邊時(shí)對應(yīng)圖中的a點(diǎn)。由圖可知，R'的最大值為_，在移動P的過程中R'消耗的最大功率為_W.15、質(zhì)量m= 1.67 X 1027kg的質(zhì)子在高能粒子加速器中被加速為動能Ek= 1.6 X 10-10J. 某同學(xué)根據(jù)Ek= l/2mv2算出質(zhì)子的速度4.38 X 108m/s (計(jì)算無誤)。此速度值不合理之處是_，說明理由_。16、質(zhì)量為m，擺長為L的單擺，拉開一定角度后，t1時(shí)刻由靜止釋放。在t1、t2、t3時(shí)刻(

7、t1<t2<t3)，擺球動能Ek與勢能Ep第一次出現(xiàn)如圖關(guān)系， 其中E0為單擺的總機(jī)械能。此單擺周期為_。擺球在最低點(diǎn)的向心加速度為_(取最低點(diǎn)為零勢能面) 。17、倒入容器中的啤酒會形成大量泡沫。將啤酒倒入量筒中。結(jié)果表明量筒中的泡沫破裂與原子核衰變遵循同樣的統(tǒng)計(jì)規(guī)律。量筒中液面上的泡沫體積V隨時(shí)間t的變化如圖所示，則泡沫上表面下降的速度隨時(shí)間(填寫“增大”“減小”或“不變”)。假設(shè)泡沫均勻分布，量筒中泡沫從t=0開始，經(jīng)過1.5個(gè)半衰期后剩下的體積為_cm3.三、綜合題(共40分)注意:第19、20題在列式計(jì)算、邏輯推理以及回答問題過程中，要求給出必要的圖示、文字說明、公式、演

8、算等。18、(10分)圖(a)是用DIS研究機(jī)械能守恒的裝置.(1)圖(a)中定位檔片的作用是( )(2) (多選題)實(shí)驗(yàn)中測得C點(diǎn)的機(jī)械能偏大的原因是( )(A)光電門在C的下方(B)擺錘釋放時(shí)繩子松弛(C)擺錘在擺動的過程中有空氣阻力(D)擺錘釋放時(shí)在A的上方(3)為了驗(yàn)證單擺的機(jī)械能守恒。某同學(xué)測量了擺下擺時(shí)動能Ek與偏角的函數(shù)關(guān)系圖，如圖(b)所示。以D為零勢能面，當(dāng)偏角=32°時(shí)擺的重力勢能為_J，若擺的質(zhì)量為0.0075kg，則擺長為_m.19、(15分)如圖所示，足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌寬L= 0.5m，電阻不計(jì)。左端接個(gè)電動勢為 3V的電源，整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場中?，F(xiàn)閉合

9、電鍵s,質(zhì)量為0.1kg的金屬棒ab由靜止開始運(yùn)動，回路的電流逐漸減小，穩(wěn)定后感應(yīng)電動勢為E,回路的電流為0,從閉合電鍵到逐漸穩(wěn)定的過程中，電源提供的能量E=10J，電源、導(dǎo)體棒產(chǎn)生的焦耳熱分別是Q1=0.5J. Q2=4.5J.(1)求內(nèi)阻r和電阻R的阻值之比.(2)求導(dǎo)體棒穩(wěn)定時(shí)的速度和勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度，(3)分析電鍵閉合后導(dǎo)體棒的運(yùn)動情況和能量的轉(zhuǎn)化關(guān)系.20、(15分)足夠長的斜面與水平之間的傾角為37"。質(zhì)量為2kg物體靜止在斜面底端。在平行于斜面向上的外力F=24N的作用下沿斜面向上運(yùn)動，經(jīng)過2s后撒去外力F.物體與斜面間的滑動摩擦系數(shù)為0.5，且最大靜摩擦力可近似等于

10、滑動摩擦力。求:(1)物體在斜面上向上滑行的時(shí)間。(2)求上行過程中撤去F前后物塊受到的摩擦力做功之比k.(3)在S- t圖像中畫出減速階段的圖線。(t=0時(shí)，物體在S=0處)(4)分析說明為什么物塊動能與勢能相等的位置僅出現(xiàn)在物體沿斜面下滑的過程中，并求出該位置離斜面底墻的距離L. (取斜面底端為零勢能面)2020年上海市普通高中學(xué)業(yè)水平等級性考試物理 試卷答案解析版一、選擇題(共40分。第1-8小題， 每小題3分，第9-12小題， 每小題4分。每小題只有一個(gè)正確答案。)1.、射線的本質(zhì)是( )（A)原子核放出的電子流(B)原子核外電子電離形成的電子流C)原子核放射出的電磁波 (D)原子核外

11、電子受激發(fā)產(chǎn)生的電磁波答案 A【解析】原子核內(nèi)中子變質(zhì)子放出電子，發(fā)生衰變，電子流即射線。考察知識三種射線的本質(zhì)。核心素養(yǎng)物理觀念2、懸浮水中的花粉顆粒的布朗運(yùn)動表明了( )(A)分子之間有斥力(B)花粉顆粒的無規(guī)則熱運(yùn)動(C)分子之間有引力(D)水分子的無規(guī)則熱運(yùn)動答案D【解析】懸浮水中的花粉顆粒的布朗運(yùn)動是由于水分子碰撞的不平衡性產(chǎn)生的，表明了水分子的無規(guī)則熱運(yùn)動，有個(gè)成語是見微知著，我把此現(xiàn)象叫見著知微?？疾熘R布朗運(yùn)動的本質(zhì)。核心素養(yǎng)物理觀念3、一輛電動車在水平面上以恒定速率行駛，如圖所示。在a b. c三點(diǎn)的向心力大小分別是( )(A)Fc>Fa>Fb. (B)Fa<

12、;Fc<Fb,(C)Fc<Fa<Fb (D) Fa>Fc>Fb 答案A【解析】根據(jù)向心力公式，v相等，因?yàn)閞c<ra<rb，所以Fc>Fa>Fb.?？疾熘R向心力的大小分析.核心素養(yǎng)科學(xué)思維(推理分析能力)4、如圖，在通電螺線管中央軸線上a、b、c三點(diǎn)和外側(cè)的d點(diǎn)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度最大的是( )(A) a(B) b(C) c(D) d 答案C【解析】根據(jù)磁感線的疏密可以判斷，C正確?？疾熘R通電螺線管內(nèi)外磁場的分布。核心素養(yǎng)物理觀念5、一列橫波的波長為1.4m. 在傳播方向上某質(zhì)點(diǎn)從最大位移處回到平衡位置的最短時(shí)間為0.14s. 則這列波的波速

13、為( ) (A) 0.4m/s (B) 2.5m/s (C) 5m/s (D) 10ms答案 B【解析】周期T=0.14×4s=0.56s，所以波速?？疾熘R描述波的物理量。核心素養(yǎng)科學(xué)思維(機(jī)械波傳播過程的推理分析)6,鑰匙從距水面20m 高的橋面自由落下，竹筏前端在鑰匙下落瞬間正好位于正下方。該竹筏以2.1m/s的速度勻速前進(jìn)，若鑰匙可以落入竹筏中，不考慮竹筏的寬度，則竹筏至少長（ ）(A) 2m (B)4m （C）6m （ D) 8m 答案B【解析】鑰匙從距水面20m 高的橋面自由落下時(shí)間，竹筏至少長4.2m.考察知識直線運(yùn)動+運(yùn)動的等時(shí)性、 核心素養(yǎng)科學(xué)思維(直線運(yùn)動的規(guī)律結(jié)

14、合運(yùn)動的等時(shí)性)7.如圖所示，接有直流電源E的光滑金屬導(dǎo)軌水平放置。導(dǎo)軌間存在垂直于紙面向外的磁場，電阻不可忽略的導(dǎo)體棒ab靜止于導(dǎo)軌上，當(dāng)電鍵S閉合的瞬間，導(dǎo)體棒( )(A) 向左移動 (B)向右移動 (C)上下彈跳 （D）保持不動 答案A【解析】電流從a向b，根據(jù)左手定則，導(dǎo)體棒受安培力向左，所以向左移動?？疾熘R 楞次定律，核心素養(yǎng)物理觀念8、如圖所示，線框abcd與通有恒定電流的長直導(dǎo)線MN共面，線框從圖示位置I按以下四種方式運(yùn)動，磁通量變化的絕對值最大的是( )(A)平移到位置II (B)以bd為轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)到位置II(C)以MN為轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)到位置III(D)平移到以MN為對稱軸的位置III

15、答案 D【解析】平移到以MN為對稱軸的位置III，磁通量方向相反，磁通量的變化是原來磁通量的2倍。變化量最大?？疾熘R磁通量。核心素養(yǎng)科學(xué)思維(改變磁通量的分析)9、觀察光的衍射實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，用紅色的激光可以照出某種衍射條紋，為了減小條紋寬度，可（ ）(A)減小單縫寬（B)用綠光照射(C)增大單縫與光屏間距離(D)減小激光器與單縫間距離 答案B 【解析】條紋寬度與波長成正比，綠光的波長比紅光短，所以減小條紋寬度?？疾熘R單縫銜射，核心素養(yǎng)物理觀念10、 在某次碰撞試驗(yàn)中，質(zhì)量均為1.2105kg的兩火車頭從長為6.4km的直軌道兩端同時(shí)由靜止開始以0.25m/s2相向而行。它們碰擦前瞬間的

16、總動能為( )(A) 0(B) 9.6107J(C) 1.92108J(D) 3.84 108 J答案 C【解析】速度總動能.考察知識直線運(yùn)動的規(guī)律+動能，核心素養(yǎng)科學(xué)思維(公式的基本應(yīng)用)11、以下圖中p表示質(zhì)子，e表示電子，距離D>d.其中O點(diǎn)場強(qiáng)最大的排布方式為( ) 答案 C【解析】根據(jù)庫侖定律及電場強(qiáng)度定義式和電場的疊加得O點(diǎn)的電場強(qiáng)度分別為：A圖，B圖，C圖，D圖，比較可知，最大?？疾熘R電場的疊加。核心素養(yǎng)科學(xué)思維(電場在空間中的疊加分析)12、如圖所示，一根玻璃管上端開口下端封閉，上管的內(nèi)徑小于下管的內(nèi)徑。管內(nèi)的水銀柱封閉了一定質(zhì)量的氣體， 在大氣壓保持不變的情況下，溫度

17、升高，水銀柱全部進(jìn)入上管而未溢出。此過程中，氣壓p隨體積V的變化關(guān)系為( ) 答案 C【解析】在水銀柱全部進(jìn)入上管之前，被封閉的氣體的壓強(qiáng)，其中為水銀密度，h1為上管水銀高度，h2為下管水銀高度，因?yàn)樗y體積不變，所以（ s1為上管截面積，s2為下管截面積），所以代入得，因?yàn)楸环忾]的氣體的體積(V2為下管總體積)所以得，所以P隨V線性增大。在水銀柱全部進(jìn)入上管之后，被封閉的氣體的壓強(qiáng)，（h是水銀在上管的長度，不變）不變。所以C正確。考察知識氣體壓強(qiáng)的計(jì)算。核心素養(yǎng)科學(xué)思維(氣體壓強(qiáng)的動態(tài)分析)二、填空題(共20分)13、在“用單分子油膜估測分子直徑”的實(shí)驗(yàn)中，均勻撒痱子粉有利于形成_，便于記錄

18、數(shù)據(jù)。將體積為 v的油酸酒精溶液滴在水面上， 油膜充分散開后面積為S,溶液的濃度為，則估算該分子的直徑為_。答案邊界清晰的油膜，考察知識油膜法估測分子直徑。核心素養(yǎng)科學(xué)探究(油膜法實(shí)驗(yàn)的基本原理)14、 如圖(a)所示，E為電源，R是定值電阻。閉合電鍵S，移動滑動變阻器R'滑片P會出現(xiàn)如圖(b)所示的U-1曲線，滑片P移至最右邊時(shí)對應(yīng)圖中的a點(diǎn).由圖可知，R'的最大值為_, 在移動P的過程中R'消耗的最大功率為_W. 答案 10，0.45W【解析】據(jù)圖象，電源電動勢E=3V，內(nèi)阻滑片P移至最右邊時(shí)，路端電壓，又，解得I=0.2A，所以.當(dāng)時(shí)，R'消耗的最大功率為

19、Pmax=(大家都知道為什么是這樣，不再贅述)考察知識閉合電路歐姆定律。核心素養(yǎng)科學(xué)探究(電路的動態(tài)過程+閉合電路，功率與等效內(nèi)阻的關(guān)系)15、質(zhì)量m= 1.671027kg的質(zhì)子在高能粒子加速器中被加速為動能Ek= 1.610-10J. 某同學(xué)根據(jù)Ek= mv2算出質(zhì)子的速度4.38108m/s (計(jì)算無誤)。此速度值不合理之處是_，說明理由_。答案速度超過光速，牛頓運(yùn)動定律只能適用于宏觀、低速的情況【解析】速度接近或等于光速，Ek= mv2不再適用。速度超過光速也不可能?？疾熘R牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用。核心素養(yǎng)科學(xué)思維(數(shù)據(jù)分析和質(zhì)疑能力，這個(gè)能力的考察是以往三維目標(biāo)里沒有的!)16、質(zhì)量為m

20、，擺長為L的單擺，拉開一定角度后，t1時(shí)刻由靜止釋放。在t1、t2、t3時(shí)刻(t1<t2<t3)，擺球動能Ek與勢能Ep第一次出現(xiàn)如圖關(guān)系， 其中E0為單擺的總機(jī)械能。此單擺周期為_.擺球在最低點(diǎn)的向心加速度為_(取最低點(diǎn)為零勢能面). 答案 4(t3-t1)，2Eo/mL【解析】從圖可以知道，t3時(shí)刻擺球在最低點(diǎn)，所以（t3-t1）=即周期T=4(t3-t1).最低點(diǎn)，所以向心加速度.考察知識單擺的簡諧振動+機(jī)械能守恒。核心素券科學(xué)探究(單擺擺動過程中簡諧振動與機(jī)械能守恒結(jié)合的考察)17、倒入容器中的啤酒會形成大量泡沫。將啤酒倒入量筒中。結(jié)果表明量筒中的泡沫破裂與原子核衰變遵循同

21、樣的統(tǒng)計(jì)規(guī)律。量筒中液面上的泡沫體積V隨時(shí)間t的變化如圖所示，則泡沫上表面下降的速度隨時(shí)間(填寫“增大”“減小”或“不變”)。假設(shè)泡沫均勻分布，量筒中泡沫從t=0開始，經(jīng)過1.5個(gè)半衰期后剩下的體積為_cm3. 答案減小，51.16cm3【解析】因?yàn)樗プ冊絹碓铰耘菽媳砻嫦陆档乃俣入S時(shí)間減小。根據(jù)衰變公式，本題V0=160cm3，所以?？疾熘R半衰期的公式。核心素養(yǎng)科學(xué)思維( 類似思想)三、綜合題(共40分)注意:第19、20題在列式計(jì)算、邏輯推理以及回答問題過程中，要求給出必要的圖示、文字說明、公式、演算等。18、(10分)圖(a)是用DIS研究機(jī)械能守恒的裝置.(1)圖(a)中定位檔

22、片的作用是( )(2) (多選題)實(shí)驗(yàn)中測得C點(diǎn)的機(jī)械能偏大的原因是( )(A)光電門在C的下方(B)擺錘釋放時(shí)繩子松弛(C)擺錘在擺動的過程中有空氣阻力(D)擺錘釋放時(shí)在A的上方(3)為了驗(yàn)證單擺的機(jī)械能守恒。某同學(xué)測量了擺下擺時(shí)動能Ek與偏角的函數(shù)關(guān)系圖，如圖(b)所示。以D為零勢能面，當(dāng)偏角=32°時(shí)擺的重力勢能為_J，若擺的質(zhì)量為0.0075kg.則擺長為_m. 答案(1)定性研究在改變擺長時(shí)，機(jī)械能是否守恒(2) AD(3) 0.060J， 0.439m【解析】從圖象知，當(dāng)時(shí)，即最低點(diǎn)D處，動能為，即為其他位置動能與重力勢能之和。從圖象知。當(dāng)時(shí)，動能為，所以當(dāng)時(shí)，重力勢能為

23、。根據(jù)，解得，求得擺長L?？疾熘R DIS研究機(jī)械能守恒定律，核心素養(yǎng)科學(xué)探究(機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)的基本原理十?dāng)?shù)據(jù)讀取) 19、(15分)如圖所示，足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌寬L= 0.5m，電阻不計(jì)。左端接個(gè)電動勢為 3V的電源，整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場中?，F(xiàn)閉合電鍵s,質(zhì)量為0.1kg的金屬棒ab由靜止開始運(yùn)動，回路的電流逐漸減小，穩(wěn)定后感應(yīng)電動勢為E,回路的電流為0,從閉合電鍵到逐漸穩(wěn)定的過程中，電源提供的能量E=10J，電源、導(dǎo)體棒產(chǎn)生的焦耳熱分別是Q1=0.5J. Q2=4.5J. (1)求內(nèi)阻r和電阻R的阻值之比.(2)求導(dǎo)體棒穩(wěn)定時(shí)的速度和勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度，(3)分析電鍵閉合后導(dǎo)體棒的運(yùn)

24、動情況和能量的轉(zhuǎn)化關(guān)系【解析】（1）由內(nèi)外電路電流相等，有Q1=0.5JQ2=4.5J解得：（2）能量守恒，解得感應(yīng)電動勢，得.（3）閉合電鍵，導(dǎo)體棒中電流從a向b，根據(jù)左手定則，安培力向右，根據(jù)牛頓運(yùn)動定律，導(dǎo)體棒向右加速運(yùn)動，隨著速度增大，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的電動勢逐漸增大，因?yàn)楦袘?yīng)電動勢與電源電動勢相反，電流逐漸減小，安培力逐漸減小，加速度逐漸減小。當(dāng)感應(yīng)電動勢與電源電動勢大小相等時(shí)，電流為0.導(dǎo)體棒速度不變，達(dá)到穩(wěn)定?？疾熘R電磁感應(yīng)綜合核心素養(yǎng)科學(xué)思維分析本題與常規(guī)的電路題略有不同，有兩個(gè)電源，一個(gè)是直流電源，一個(gè)是棒在切制磁感線時(shí)等效感生電源，而直流電源和感應(yīng)電源在電路中產(chǎn)生兩個(gè)方向相反的