2025年上海市普通高中學業(yè)水平等級性考試

物理試卷

考生注意：

1、試卷滿分100分，考試時間60分鐘。

2、本考試分設(shè)試卷和答題紙，試卷為6個大題。20個小題組成。

3、答題前，務(wù)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?qū)懺诖痤}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(zhì)是一種處于特定頻段

的光子流。光源發(fā)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(fā)態(tài)到達

穩(wěn)定態(tài)，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(jīng)過兩個偏振片，呈現(xiàn)在光屏上，偏振片B繞圓心轉(zhuǎn)動且周期為T，則光屏上兩個光

強最小的時間間隔為（）

A.B.TC.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(cè)觀察，插入c時，應(yīng)遮住a、b；插入d時，

應(yīng)遮住______，依據(jù)圖中所標數(shù)據(jù)，可得出該玻璃的折射率為______。

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【答案】1.A2.C

3.①.②.

【解析】

【1題詳解】

干涉條紋是平行等距明暗相間的條紋，根據(jù)

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(jù)偏振原理，偏振片B每轉(zhuǎn)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(cè)觀察，插入c時，應(yīng)遮住a、b；插入d時，應(yīng)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(zhì)世界微觀粒子運動規(guī)律的物理學分支，主要研

究原子、分子、凝聚態(tài)物質(zhì)，以及原子核和基本粒子的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)的基礎(chǔ)理論。它與相對論一起構(gòu)成現(xiàn)代

物理學的理論基礎(chǔ)。量子力學不僅是現(xiàn)代物理學的基礎(chǔ)理論之一，而且在化學等學科和許多近代技術(shù)中得

到廣泛應(yīng)用。19世紀末，人們發(fā)現(xiàn)舊有的經(jīng)典理論無法解釋微觀系統(tǒng)，于是經(jīng)由物理學家的努力，在20世

紀初創(chuàng)立量子力學，解釋了這些現(xiàn)象。量子力學從根本上改變?nèi)祟悓ξ镔|(zhì)結(jié)構(gòu)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(nèi)描述（量子場論）。

4.太陽內(nèi)部發(fā)生的反應(yīng)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(yīng)方程為，則X是（）

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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(fā)生光電效應(yīng)

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ABCDE

6.氫原子核外電子以半徑r繞核做勻速圓周運動，若電子質(zhì)量為m，元電荷為e，靜電力常數(shù)為k，則電子

動量大小是______？

7.一群氫原子處于量子數(shù)的激發(fā)態(tài)，這些氫原子能夠自發(fā)地躍遷到的較低能量狀態(tài)，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.CDE

6.7.D

【解析】

【4題詳解】

根據(jù)核反應(yīng)方程，反應(yīng)前氫核的質(zhì)量數(shù)總和為4，電荷數(shù)總和為4×1。反應(yīng)后兩個正電子的

質(zhì)量數(shù)總和為2×0=0，電荷數(shù)總和為2×1=2。設(shè)X的質(zhì)量數(shù)為A，電荷數(shù)為Z，則有A+0=4，Z+2=4

解得A=4，Z=2

的質(zhì)量數(shù)為4，電荷數(shù)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(fā)生光電效應(yīng)，

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對比可知可發(fā)生光電效應(yīng)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(jù)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(jù)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?；瑒幼冏杵鞯臉?gòu)成一般包括接線柱、滑片、

電阻絲、金屬桿和瓷筒等五部分?；瑒幼冏杵鞯碾娮杞z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(nèi)阻”實驗時，記錄數(shù)據(jù)，當電流表時，電壓表示數(shù)

；當電流表示數(shù)為，電壓表示數(shù)；則此電源電動勢為______V內(nèi)阻為______

。

9.通過實驗，某電阻兩端的電壓與通過它的電流關(guān)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(jù)圖像分析：

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（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(jù)圖像分析，當電阻兩端電壓為時，該電阻的功率為______W。

（3）根據(jù)圖像，推測該實驗電路為（）

A.B.

C.D

【答案】8.①.4.5②.1.5

9.①.B②.0.225③.C

【解析】

【8題詳解】

[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律

代入數(shù)據(jù)可得；

聯(lián)立兩式解得；

則此電源電動勢為4.5V，內(nèi)阻為1.5。

【9題詳解】

[1]因為電阻圖線的斜率為電阻的倒數(shù)，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(jù)電阻定律

可得也在減小，B選項正確。

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故選B。

[2]根據(jù)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(jù)公式

代入數(shù)據(jù)解得

該電阻的功率為0.225W。

[3]根據(jù)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(zhì)點在以某點為圓心半徑為r的圓周上運動，即質(zhì)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(zhuǎn)子、車輪、皮帶輪等都作圓周運動。

如圖所示，在豎直平面內(nèi)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(zhì)量為m的小物塊在軌道內(nèi)側(cè)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(jīng)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(zhì)量為，下圖是物塊的速度v與物塊和圓心連線轉(zhuǎn)過的夾角的關(guān)系圖像。

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（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.D

12.（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(jù)動量定理，支持力在水平方向的沖量為

豎直方向上根據(jù)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

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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(chǎn)於1919年，由前蘇聯(lián)物理學家利夫·特爾門（LevTermen）

教授發(fā)明，藝名雷奧·特雷門（LeonTheremin）。同年已經(jīng)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(gòu)成可視為如下圖所示的等效電容器，與自感線圈L構(gòu)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(jié)構(gòu)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(cè)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(nèi)

（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。

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（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(guān)，穩(wěn)定時，電容器的電荷量為______

16.有一質(zhì)量為m，電荷量為q的正電荷從電容器左側(cè)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(diào)變高，靠近水平天線時，聲音變??；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】13①.變大②.BC

14.①.B②.③.④.

15.①.變大②.

16.17.B

【解析】

【13題詳解】

（1）根據(jù)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(shù)ε

（人手會使周圍介質(zhì)的介電性質(zhì)改變），使得介電常數(shù)增大，從而電容變大。

（2）在LC振蕩電路中，根據(jù)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(guān)，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(jù)左手定則可知線圈所受安培力方向為向右，故選B。

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（2）[1]對于正弦式交變電流，電流的有效值與峰值的關(guān)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(jù)波速、頻率和波長的關(guān)系，則有

【15題詳解】

（1）根據(jù)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(guān)，穩(wěn)定時，根據(jù)電容的定義式可知電容器的電荷量為

【16題詳解】

根據(jù)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(jù)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(diào)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(tǒng)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(wěn)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(fā)生。

18.如圖，下列元件在勻強磁場中繞中心軸轉(zhuǎn)動，下列電動勢最大的是（）

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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(tǒng)；小車的質(zhì)量

。在時間內(nèi)，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.