2025年上海市普通高中學業水平等級性考試物理試卷考生注意：1、試卷滿分100分，考試時間60分鐘。2、本考試分設試卷和答題紙，試卷為6個大題。20個小題組成。3、答題前，務必在答題紙上填寫姓名、報名號、考場號和座位號，并將核對后的條形碼貼在指定位置上。作答必須涂或寫在答題紙上，在試卷上作答一律不得分。一、光光是從哪里來，又回到哪里去？浦濟之光，你見過嗎？光是一個物理學名詞，其本質是一種處于特定頻段的光子流。光源發出光，是因為光源中電子獲得額外能量。如果能量不足以使其躍遷到更外層的軌道，電子就會進行加速運動，并以波的形式釋放能量。如果躍遷之后剛好填補了所在軌道的空位，從激發態到達穩定態，電子就停止躍遷。否則電子會再次躍遷回之前的軌道，并且以波的形式釋放能量。1.以下哪個選項中的圖樣符合紅光和紫光的雙縫干涉圖樣（）2.如圖所示，自然光經過兩個偏振片，呈現在光屏上，偏振片B繞圓心轉動且周期為T，則光屏上兩個光強最小的時間間隔為（）A. B.T C. D.3.物理王興趣小組在做“測量玻璃的折射率”實驗時，若從c側觀察，插入c時，應遮住a、b；插入d時，應遮住______，依據圖中所標數據，可得出該玻璃的折射率為______。【答案】1.A2.C3.【解析】【1題詳解】干涉條紋是平行等距明暗相間的條紋，根據紅光的波長大于紫光，可知紅光的條紋間距大于紫光的條紋間距，故選項A正確；【2題詳解】根據偏振原理，偏振片B每轉過半周透光強度從最小到最強，再到最小，可知光屏上兩個光強最小的時間間隔為0.5T，故選C。【3題詳解】[1]若從c側觀察，插入c時，應遮住a、b；插入d時，應遮住c以及ab的像；[2]該玻璃的折射率為。二、量子學量子力學（QuantumMechanics），為物理學理論，是研究物質世界微觀粒子運動規律的物理學分支，主要研究原子、分子、凝聚態物質，以及原子核和基本粒子的結構、性質的基礎理論。它與相對論一起構成現代物理學的理論基礎。量子力學不僅是現代物理學的基礎理論之一，而且在化學等學科和許多近代技術中得到廣泛應用。19世紀末，人們發現舊有的經典理論無法解釋微觀系統，于是經由物理學家的努力，在20世紀初創立量子力學，解釋了這些現象。量子力學從根本上改變人類對物質結構及其相互作用的理解。除了廣義相對論描寫的引力以外，迄今所有基本相互作用均可以在量子力學的框架內描述（量子場論）。4.太陽內部發生的反應是核聚變，即氫原子核在高溫高壓條件下聚合成氦原子核并釋放能量的過程；其核反應方程為，則X是（）A.H核 B.核 C.核 D.核5.（多選）若復色光的頻率~，用復色光照射下面金屬，可發生光電效應的可能是（）金屬的極限頻率金屬鋅鈣鈉鉀銣頻率8.077735.535.445.15選項ABCDE6.氫原子核外電子以半徑r繞核做勻速圓周運動，若電子質量為m，元電荷為e，靜電力常數為k，則電子動量大小是______？7.一群氫原子處于量子數的激發態，這些氫原子能夠自發地躍遷到的較低能量狀態，R為里伯德常量，c是真空中的光速；則在此過程中（）A.吸收光子， B.放出光子，C.吸收光子， D.放出光子，【答案】4.B5.CDE6.7.D【解析】【4題詳解】根據核反應方程，反應前氫核的質量數總和為4，電荷數總和為4×1。反應后兩個正電子的質量數總和為2×0=0，電荷數總和為2×1=2。設X的質量數為A，電荷數為Z，則有A+0=4，Z+2=4解得A=4，Z=2的質量數為4，電荷數為2，故選B。【5題詳解】復色光的頻率~，當光的頻率大于金屬板的極限頻率時，可發生光電效應，對比可知可發生光電效應的鈉、鉀、銣，故選CDE。【6題詳解】電子繞氫原子核做勻速圓周運動，庫侖力提供向心力整理得電子動量大小是【7題詳解】氫原子從高能級向低能級躍遷時會放出光子，光子的能量等于兩個能級的能量差。氫原子能級公式為，光子的能量根據巴耳末-里德伯公式又因為，可得其中n是躍遷前的能級，k是躍遷后的能級。氫原子從n=4躍遷到n=2，n=4，k=2，根據可得且是從高能級向低能級躍遷，放出光子，D正確。故選D。三、滑動變阻器滑動變阻器是電路元件，它可以通過來改變自身的電阻，從而起到控制電路的作用。在電路分析中，滑動變阻器既可以作為一個定值電阻，也可以作為一個變值電阻。滑動變阻器的構成一般包括接線柱、滑片、電阻絲、金屬桿和瓷筒等五部分。滑動變阻器的電阻絲繞在絕緣瓷筒上，電阻絲外面涂有絕緣漆。8.電學實驗中，進行“測量電源電動勢和內阻”實驗時，記錄數據，當電流表時，電壓表示數；當電流表示數為，電壓表示數；則此電源電動勢為______V內阻為______。9.通過實驗，某電阻兩端的電壓與通過它的電流關系，描繪如圖所示，在實驗過程中，電阻的橫截面積和長度保持不變，依據圖像分析：（1）電阻阻值為R，其材料電阻率為，由圖可知，隨著電阻兩端的電壓增大，則（）A.R增大，增大B.R減小，減小C.R增大，不變D.R減小，不變（2）根據圖像分析，當電阻兩端電壓為時，該電阻的功率為______W。（3）根據圖像，推測該實驗電路為（）A.B.C.D【答案】8.4.51.59.（1）B（2）0.225（3）C【解析】【8題詳解】[1][2]根據閉合電路歐姆定律代入數據可得；聯立兩式解得；則此電源電動勢為4.5V，內阻為1.5。【9題詳解】[1]因為電阻圖線的斜率為電阻的倒數，隨著電阻兩端的電壓增大，可知斜率在不斷增大，故隨著電阻兩端的電壓增大，R減小，再根據電阻定律可得也在減小，B選項正確。故選B。[2]根據圖像分析，當電阻兩端電壓為時，可讀出此時流過電阻的電流為0.125V，根據公式代入數據解得該電阻的功率為0.225W。[3]根據圖像，當電阻兩端的電壓很小時，斜率幾乎為零，電阻阻值很大，滑動變阻器用限流式接法不符合實際情況，所以滑動變阻器采用分壓式接法。隨著電阻兩端的電壓增大，流過電阻的電流也在增大，電流表測流過電阻的電流，可推測該實驗電路符合條件的只有C選項。故選C。四、圓周運動質點在以某點為圓心半徑為r的圓周上運動，即質點運動時其軌跡是圓周的運動叫“圓周運動”。它是一種最常見的曲線運動。例如電動機轉子、車輪、皮帶輪等都作圓周運動。如圖所示，在豎直平面內有一光滑圓形軌道，a為軌道最低點，c為軌道最高點，b點、d點為軌道上與圓心等高的兩點，e為段的中點。一個質量為m的小物塊在軌道內側做圓周運動。10.若物塊從a點運動到c點所用時間為，則在時，物塊在（）A.A段 B.B點 C.C段 D.D點 E.E段11.若物塊在a點的速度為，經過時間t剛好到達b點，則在該過程中軌道對物塊的支持力的沖量為（）A. B. C. D.12.若物塊質量為，下圖是物塊的速度v與物塊和圓心連線轉過的夾角的關系圖像。（1）求軌道半徑R；（2）求時，物塊克服重力做功的瞬時功率P。【答案】10.E11.D12.（1）；（2）【解析】【10題詳解】物塊從a點運動到c點過程中一直做減速運動，可知沿圓弧物塊a點運動到b點的平均速率大于b點運動到c點的平均速率。若物塊從a點運動到c點所用時間為，則在時，物塊在E段。故選E。【11題詳解】根據動量定理，支持力在水平方向的沖量為豎直方向上根據動量定理有故該過程中軌道對物塊的支持力的沖量為故選D。【12題詳解】（1）由圖像可知，物塊的初速度為，最高點位置的速度為。由動能定理得解得（2）由圖像可知時，物塊的速度為，則物塊克服重力做功的瞬時功率五、特雷門琴特雷門琴是世界第一件電子樂器。特雷門琴生產於1919年，由前蘇聯物理學家利夫·特爾門（LevTermen）教授發明，藝名雷奧·特雷門（LeonTheremin）。同年已經由一位女演奏家作出公開演奏，尤甚者連愛因斯坦都曾參觀，依然是世上唯一不需要身體接觸的電子樂器。13.人手與豎直天線構成可視為如下圖所示的等效電容器，與自感線圈L構成振蕩電路。（1）當人手靠近天線時，電容變大______（選填“變大”、“不變”、“變小”）。（2）（多選）在電容器電荷量為零的瞬間，（）達到最大值。A．電場能B．電流C．磁場能D．電壓14.特雷門琴的揚聲器結構如圖所示，圖a為正面切面圖，磁鐵外圈為S極，中心橫柱為N極，橫柱上套著線圈，其側面圖如圖b所示。（1）此時線圈的受力方向為（）A．左B．右C．徑向向外D．徑向向內（2）若單匝線圈周長為，磁場強度，，，，則I的有效值為______A；單匝線圈收到的安培力的最大值為______？（3）已知當溫度為25℃時，聲速，求琴的的波長為______？15.有一平行板電容器，按如下圖接入電路中。（1）減小兩平行板間距d時，電容會變大______（選填“變大”、“變小”、“不變”）。（2）已知電源電壓為U，電容器電容為C，閉合開關，穩定時，電容器的電荷量為______16.有一質量為m，電荷量為q的正電荷從電容器左側中央以速度水平射入，恰好從下極板最右邊射出，板間距為d，兩極板電壓為U，求兩極板的長度L（電荷的重力不計）。17.已知人手靠近豎直天線時，音調變高，靠近水平天線時，聲音變小；那么若想聲波由圖像①變成圖像②，則人手（）A.靠近豎直天線，遠離水平天線 B.靠近豎直天線，靠近水平天線C.遠離豎直天線，遠離水平天線 D.遠離豎直天線，靠近水平天線【答案】13（1）變大（2）BC14.（1）B（2）（3）15.（1）變大（2）16.17.B【解析】【13題詳解】（1）根據平行板電容器電容的決定式，當人手靠近天線時，相當于改變了電容器的介電常數ε（人手會使周圍介質的介電性質改變），使得介電常數增大，從而電容變大。（2）在LC振蕩電路中，根據i?t圖像（LC振蕩電路中電流隨時間變化的圖像），當電荷量為零時，電流達到最大值。磁場能與電流成正相關，故磁場能也達到最大。而電荷量為零時，電壓U=CQ?，電壓也為零，電場能也為零。故選BC。14題詳解】（1）觀察圖a，根據左手定則可知線圈所受安培力方向為向右，故選B。（2）[1]對于正弦式交變電流，電流的有效值與峰值?的關系為則I有效值為

[2]單匝線圈收到的安培力的最大值為（3）根據波速、頻率和波長的關系，則有【15題詳解】（1）根據平行板電容器電容的決定式，當減小兩平行板間距d時，其他量不變，所以電容C會變大。（2）閉合開關，穩定時，根據電容的定義式可知電容器的電荷量為【16題詳解】根據牛頓第二定律得整理得粒子恰好從下極板最右邊射出，垂直于板的方向上，根據位移公式解得兩極板的長度【17題詳解】人手靠近豎直天線時，音調變高即波的頻率變大，靠近水平天線時，聲音變小，即波的振幅變小。聲波由圖像①變成圖像②即頻率變大了，振幅變小了，可得人手靠近豎直天線、靠近水平天線。故選B。六、汽車制動防撞自MCB系統是由若干控制器和傳感器組成，評估汽車當前速度和移動情況，并檢查踏板上是否有駕駛者介入，若是MCB判斷安全氣囊彈出后駕駛者沒有踩踏板或是踩踏力度不夠，則啟動電子穩定控制機制，向車輪施加與車輛速度和移動幅度匹配的制動力，以防止二次事故發生。18.如圖，下列元件在勻強磁場中繞中心軸轉動，下列電動勢最大的是（）A.和 B.和 C.和 D.和19.在傾斜角為4.8°的斜坡上，有一輛向下滑動的小車在做勻速直線運動，存在動能回收系統；小車的質量。在時間內，速度從減速到，運動過程中所有其他阻力的合力。求這一過程中：（1）小車的位移大小x？（2）回收作用力大小F？20.如圖，大氣壓強為，一個氣缸內部體積為，初始壓強為，內有一活塞橫截面積為S，質量為M。（1）等溫情況下，向右拉開活塞移動距離X，求活塞受拉力F？（2）在水平彈簧振子中，彈簧勁度系數為k，小球質量為m，則彈簧振子做簡諧運動振動頻率為，論證拉開微小位移X時，活塞做簡諧振動，并求出振動頻率f。（3）若氣缸絕熱，活塞在該情況下振動頻率為，上題中等溫情況下，活塞在氣缸中的振動頻率為，則兩則的大小關系為（）A．B．C．【答案】18.A19.（1）；