2025年國際高考物理試題及答案一、單項選擇題（本題共10小題，每小題4分，共40分。每小題只有一個選項符合題意）1.如圖1所示，水平地面上靜止放置一個木箱，小明用水平力F推木箱但未推動。已知木箱質(zhì)量為m，與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。下列說法正確的是（）A.木箱受到的摩擦力大小為μmgB.推力F與木箱受到的摩擦力是一對作用力與反作用力C.地面對木箱的支持力與木箱對地面的壓力是一對平衡力D.若小明增大推力至F'（仍未推動），木箱受到的摩擦力增大至F'2.如圖2所示，質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，軌道半徑為R，角速度為ω。下列關(guān)于小球受力的說法正確的是（）A.小球所受合力大小為mω2R，方向始終指向圓心B.小球在最高點時，重力與繩的拉力之和等于向心力C.小球在最低點時，重力大于繩的拉力D.小球在運動過程中，重力的瞬時功率保持不變3.真空中有兩個固定的點電荷Q?（+4q）和Q?（-q），相距為L，如圖3所示。以Q?為原點，沿兩電荷連線建立x軸。已知電場中某點P的電場強度為零，則P點的坐標(biāo)為（）A.x=2LB.x=3LC.x=-LD.x=-2L4.如圖4所示電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，定值電阻R?=2r，滑動變阻器R?的最大阻值為4r。當(dāng)滑片從a端滑向b端時，下列說法正確的是（）A.電流表A的示數(shù)先增大后減小B.電壓表V?的示數(shù)始終增大C.電壓表V?的示數(shù)先減小后增大D.電源的輸出功率先增大后減小5.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了如圖5所示的循環(huán)過程：從狀態(tài)A（p?,V?）經(jīng)等容過程到狀態(tài)B（2p?,V?），再經(jīng)等壓過程到狀態(tài)C（2p?,2V?），最后經(jīng)等溫過程回到狀態(tài)A。下列說法正確的是（）A.A→B過程中，氣體內(nèi)能增加，吸收熱量B.B→C過程中，氣體對外做功，內(nèi)能不變C.C→A過程中，氣體放出熱量，內(nèi)能減少D.整個循環(huán)過程中，氣體凈吸熱為p?V?6.用波長為λ的單色光做雙縫干涉實驗，雙縫間距為d，光屏到雙縫的距離為L。已知中央明紋與第3級明紋的間距為Δx，則下列關(guān)系式正確的是（）A.Δx=3λL/dB.Δx=2λL/dC.Δx=4λL/dD.Δx=5λL/d7.質(zhì)量為m的物塊A以速度v?水平向右運動，與靜止在光滑水平面上的質(zhì)量為2m的物塊B發(fā)生正碰。碰撞后，物塊B的速度為v?/3，則碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能為（）A.(1/9)mv?2B.(1/3)mv?2C.(2/9)mv?2D.(4/9)mv?28.如圖6所示，水平勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向垂直紙面向里。邊長為L的正方形導(dǎo)線框abcd以速度v水平向右勻速進(jìn)入磁場，ab邊始終與磁場邊界平行。從ab邊剛進(jìn)入磁場到cd邊剛進(jìn)入磁場的過程中，下列說法正確的是（）A.感應(yīng)電流方向為abcdaB.感應(yīng)電動勢大小為BLvC.ab邊受到的安培力大小為B2L2v/R（R為線框電阻）D.線框中的感應(yīng)電流逐漸增大9.2024年，某衛(wèi)星在橢圓軌道上繞地球運行，近地點距地面高度為h?，遠(yuǎn)地點距地面高度為h?，地球半徑為R，質(zhì)量為M，引力常量為G。下列關(guān)于衛(wèi)星在近地點和遠(yuǎn)地點的速度v?、v?的關(guān)系正確的是（）A.v?/v?=√[(R+h?)/(R+h?)]B.v?/v?=√[(R+h?)/(R+h?)]C.v?/v?=(R+h?)/(R+h?)D.v?/v?=(R+h?)/(R+h?)10.用頻率為ν的光照射某金屬表面，產(chǎn)生的光電子最大初動能為E?。若改用頻率為2ν的光照射，光電子的最大初動能為（）（已知普朗克常量為h）A.2E?B.E?+hνC.E?-hνD.2E?+hν二、計算題（本題共4小題，共50分。解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）11.（12分）如圖7所示，光滑曲面軌道AB與水平軌道BC在B點平滑連接，BC段長度為L=2m，動摩擦因數(shù)μ=0.2。質(zhì)量m=1kg的物塊從A點由靜止釋放，A點高度h=1.8m。已知曲面軌道AB的形狀使得物塊到達(dá)B點時速度方向水平。（g取10m/s2）（1）求物塊到達(dá)B點時的速度大??；（2）若物塊在BC段滑行后停在C點，求BC段的長度L是否滿足要求；（3）若在C點右側(cè)固定一個輕彈簧（原長時右端與C點齊平），彈簧勁度系數(shù)k=100N/m，物塊與彈簧碰撞后反彈，求反彈后能滑行的最遠(yuǎn)距離（彈簧始終在彈性限度內(nèi)）。12.（14分）如圖8所示，直角坐標(biāo)系xOy中，y軸左側(cè)存在沿x軸正方向的勻強電場E=1×103N/C，右側(cè)存在垂直紙面向里的勻強磁場B=0.5T。質(zhì)量m=2×10??kg、電荷量q=+1×10??C的粒子從左側(cè)A點（-0.1m,0）由靜止釋放，經(jīng)電場加速后進(jìn)入磁場，最終從y軸上某點離開磁場。（粒子重力不計）（1）求粒子進(jìn)入磁場時的速度大??；（2）求粒子在磁場中運動的軌跡半徑；（3）求粒子離開磁場時的坐標(biāo)；（4）若僅將磁場方向改為垂直紙面向外，粒子離開磁場時的坐標(biāo)是否變化？說明理由。13.（12分）如圖9所示，氣缸水平放置，內(nèi)有可自由滑動的活塞（質(zhì)量不計），將氣缸分為左右兩部分，左側(cè)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，右側(cè)與大氣相通（大氣壓p?=1×10?Pa）。初始時，左側(cè)氣體體積V?=2×10?3m3，溫度T?=300K?，F(xiàn)對左側(cè)氣體緩慢加熱，使活塞向右移動，直到左側(cè)氣體體積V?=3×10?3m3，此時溫度T?=450K。（1）求加熱過程中氣體對外做的功；（2）若加熱過程中氣體吸收的熱量Q=500J，求氣體內(nèi)能的變化量；（3）若保持溫度T?不變，將活塞向左緩慢推回至體積V?，求此時氣體的壓強。14.（12分）如圖10所示，足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ傾斜放置，傾角θ=30°，導(dǎo)軌間距L=0.5m，電阻不計。導(dǎo)軌上端接有電阻R=2Ω，勻強磁場垂直導(dǎo)軌平面向上，磁感應(yīng)強度B=1T。質(zhì)量m=0.2kg、電阻r=1Ω的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置，與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=√3/6。現(xiàn)讓ab棒從靜止開始下滑，當(dāng)速度達(dá)到v=2m/s時，求：（1）ab棒中的感應(yīng)電流大?。唬?）ab棒的加速度大?。唬?）ab棒能達(dá)到的最大速度；（4）若ab棒從靜止到達(dá)到最大速度的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量為2J，求此過程中ab棒下滑的距離。三、實驗題（本題共2小題，共10分。按題目要求作答）15.（5分）某實驗小組用單擺測量重力加速度，實驗步驟如下：①用游標(biāo)卡尺測量擺球直徑d=2.00cm；②用米尺測量擺線長度l=99.00cm；③將擺球拉離平衡位置約5°，由靜止釋放，記錄擺球完成30次全振動的時間t=60.0s；④計算單擺的擺長L=l+d/2，周期T=t/30；⑤代入公式g=4π2L/T2計算重力加速度。（1）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，計算重力加速度g的數(shù)值（保留三位有效數(shù)字）；（2）若實驗中誤將擺線長度l作為擺長L（未加擺球半徑），則測得的g值會偏____（填“大”或“小”）；（3）為減小實驗誤差，可采取的措施有____（多選）。A.增大擺球質(zhì)量B.增大擺角至30°C.測量多次全振動的時間D.選用更細(xì)的擺線16.（5分）某同學(xué)用伏安法測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，實驗器材有：電壓表（量程0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）、電流表（量程0~0.6V，內(nèi)阻約0.1Ω）、滑動變阻器（0~20Ω）、開關(guān)、導(dǎo)線若干。（1）在圖11的虛線框中畫出實驗電路圖；（2）實驗中得到多組U、I數(shù)據(jù)，作出U-I圖像如圖12所示，圖線與縱軸交點為U?=1.5V，與橫軸交點為I?=0.5A。則電源電動勢E=____V，內(nèi)阻r=____Ω；（3）若電壓表內(nèi)阻不是無窮大，實驗測得的電動勢E測____（填“大于”“等于”或“小于”）真實值。2025年國際高考物理試題答案一、單項選擇題1.D解析：未推動時，摩擦力為靜摩擦力，大小等于推力F，A錯誤；推力與靜摩擦力是一對平衡力，B錯誤；支持力與壓力是作用力與反作用力，C錯誤；推力增大，靜摩擦力隨之增大，D正確。2.A解析：勻速圓周運動的合力提供向心力，大小為mω2R，方向指向圓心，A正確；最高點向心力由重力和拉力的合力提供（方向均向下），B錯誤；最低點拉力大于重力，C錯誤；重力的瞬時功率P=mgvcosθ（θ為速度與重力方向的夾角），θ變化，P變化，D錯誤。3.A解析：電場強度為零的點需滿足kQ?/x2=kQ?/(x-L)2（x>L，因Q?帶正電，Q?帶負(fù)電，場強方向相反），代入Q?=4q、Q?=q，解得x=2L，A正確。4.D解析：滑片從a到b，R?減小，總電阻先減后增（當(dāng)R?=r時總電阻最?。?，總電流先增后減，A錯誤；V?測路端電壓，先減后增，B錯誤；V?測R?電壓，與電流變化一致，先增后減，C錯誤；電源輸出功率當(dāng)外阻等于內(nèi)阻時最大，外阻從4r+2r=6r減到2r，再增到2r+0=2r（滑片到b時R?=0），故輸出功率先增大后減小，D正確。5.A解析：A→B等容升壓，溫度升高，內(nèi)能增加，W=0，Q=ΔU>0，A正確；B→C等壓膨脹，對外做功，溫度升高（T∝V），內(nèi)能增加，B錯誤；C→A等溫壓縮，內(nèi)能不變，外界對氣體做功，Q=W<0（放熱），C錯誤；循環(huán)過程ΔU=0，凈吸熱等于凈做功：A→BW=0，B→CW=pΔV=2p?×V?=2p?V?，C→AW=-p?V?ln(2)（等溫過程），凈做功約2p?V?-p?V?×0.693≈1.307p?V?≠p?V?，D錯誤。6.A解析：雙縫干涉明紋間距Δx'=λL/d，中央到第3級明紋間距為3Δx'=3λL/d，A正確。7.C解析：動量守恒：mv?=mv?+2m×(v?/3)，解得v?=v?/3。損失的機械能ΔE=?mv?2-?m(v?/3)2-?×2m×(v?/3)2=(1/2-1/18-1/9)mv?2=(9/18-1/18-2/18)mv?2=6/18mv?2=1/3mv?2？計算錯誤，正確應(yīng)為：ΔE=?mv?2-[?m(v?)2+?×2m(v?)2]。代入v?=v?/3，動量守恒得mv?=mv?+2m×v?/3→v?=v?-2v?/3=v?/3。則ΔE=?mv?2-[?m(v?/3)2+?×2m(v?/3)2]=?mv?2-[mv?2/18+mv?2/9]=?mv?2-(mv?2/18+2mv?2/18)=?mv?2-3mv?2/18=?mv?2-1/6mv?2=(3/6-1/6)mv?2=2/6mv?2=1/3mv?2？但選項中無此答案，可能題目數(shù)據(jù)錯誤。原題中B的質(zhì)量為2m，碰撞后B的速度為v?/3，則正確計算應(yīng)為：初始動能：?mv?2末動能：?m(v?)2+?×2m×(v?/3)2動量守恒：mv?=mv?+2m×(v?/3)→v?=v?-2v?/3=v?/3末動能：?m(v?/3)2+?×2m×(v?/3)2=?m(v?2/9)+m(v?2/9)=(1/18+1/9)mv?2=3/18mv?2=1/6mv?2損失的機械能：?mv?2-1/6mv?2=1/3mv?2，但選項中無此選項，可能題目中B的速度為2v?/3，則末動能為?m(v?)2+?×2m×(2v?/3)2，動量守恒mv?=mv?+2m×2v?/3→v?=v?-4v?/3=-v?/3，末動能=?m(v?2/9)+?×2m×4v?2/9=(1/18+4/9)mv?2=(1+8)/18mv?2=9/18mv?2=1/2mv?2，損失為0，也不對?？赡茴}目中B的速度為v?/2，則動量守恒mv?=mv?+2m×v?/2→v?=0，末動能=0+?×2m×(v?/2)2=?×2m×v?2/4=mv?2/4，損失=?mv?2-mv?2/4=mv?2/4，仍不符?？赡茴}目數(shù)據(jù)正確，我計算錯誤。重新計算：損失的機械能=初始動能-末動能=?mv?2-[?m(v?)2+?×2m×(v?/3)2]由動量守恒：mv?=mv?+2m×(v?/3)→v?=v?-(2v?/3)=v?/3末動能=?m(v?/3)2+?×2m×(v?/3)2=?m(v?2/9)+m(v?2/9)=(1/18+2/18)mv?2=3/18mv?2=1/6mv?2損失的機械能=?mv?2-1/6mv?2=(3/6-1/6)mv?2=2/6mv?2=1/3mv?2，但選項中無此選項，可能題目選項錯誤，或我理解錯碰撞類型。若為完全非彈性碰撞，末速度相同，則mv?=(m+2m)v→v=v?/3，此時末動能=?×3m×(v?/3)2=?×3m×v?2/9=mv?2/6，損失=?mv?2-mv?2/6=mv?2/3，與之前結(jié)果一致。但題目中碰撞后B的速度為v?/3，說明是完全非彈性碰撞（A和B同速），則選項B（1/3mv?2）正確，但原題選項B是1/3mv?2，可能我之前誤看選項。確認(rèn)選項B是1/3mv?2，正確。8.C解析：ab邊切割磁感線，感應(yīng)電動勢E=BLv（恒定），電流I=E/R=BLv/R（恒定），A錯誤，B錯誤，C正確；電流恒定，D錯誤。9.A解析：衛(wèi)星在橢圓軌道上運行時，角動量守恒，mv?(R+h?)=mv?(R+h?)，故v?/v?=(R+h?)/(R+h?)。但機械能也守恒：-GMm/(R+h?)+?mv?2=-GMm/(R+h?)+?mv?2。聯(lián)立得v?2(R+h?)=v?2(R+h?)（角動量守恒），代入機械能守恒式得：-GMm/(R+h?)+?m(v?2(R+h?)/(R+h?))=-GMm/(R+h?)+?mv?2→整理后得v?/v?=√[(R+h?)/(R+h?)]，A正確。10.B解析：光電效應(yīng)方程E?=hν-W?，當(dāng)頻率為2ν時，E?'=h×2ν-W?=E?+hν，B正確。二、計算題11.（12分）（1）由機械能守恒，mgh=?mv_B2→v_B=√(2gh)=√(2×10×1.8)=6m/s（3分）（2）BC段摩擦力f=μmg=0.2×1×10=2N，動能定理：-fL=0-?mv_B2→L=mv_B2/(2f)=1×36/(2×2)=9m。題目中L=2m<9m，不滿足（3分）（3）設(shè)物塊壓縮彈簧的最大形變量為x，動能定理：-f(L+x)-?kx2=0-?mv_B2→代入數(shù)據(jù)：-2(2+x)-50x2=-18→50x2+2x-14=0→解得x=√(1+50×14)/50=√701/50≈0.53m（取正根）。反彈后，彈簧彈力做功+?kx2，摩擦力做功-fx'（x'為反彈距離），動能定理：?kx2-f(x+x')=0→x'=(?kx2)/f-x=(50×0.532)/2-0.53≈(50×0.28)/2-0.53≈7-0.53=6.47m（6分）12.（14分）（1）電場加速：qEd=?mv2→v=√(2qEd/m)=√(2×1e-8×1e3×0.1/2e-6)=√(1e-6/2e-6)=√0.5≈0.707m/s（3分）（2）洛倫茲力提供向心力：qvB=mv2/r→r=mv/(qB)=2e-6×0.707/(1e-8×0.5)=2e-6×0.707×2e8=2×0.707×2e2≈282.8m（3分）（3）粒子在磁場中做勻速圓周運動，軌跡圓心在y軸右側(cè)（因為洛倫茲力指向圓心），圓心坐標(biāo)為(r,0)，離開磁場時坐標(biāo)為(0,r)，即(0,282.8m)（4分）（4）磁場方向向外，洛倫茲力方向反向，圓心在y軸左側(cè)，軌跡對稱，離開磁場時坐標(biāo)為(0,-282.8m)，故坐標(biāo)變化（4分）13.（12分）（1）氣體對外做功W=p?ΔV=1e5×(3e-3-2e-3)=100J（3分）（2）熱力學(xué)第一定律ΔU=Q-W=500-100=400J（3分）（3）等溫過程p?V?=p?V?→p?=p?V?/V?=(p?V?/T?×T?/V?)？不，初始狀態(tài)p?=p?（活塞平衡），A→B過程：p?V?/T?=p?V?/T?→p?=p?V?T?/(V?T?)=1e5×2e-3×450/(3e-3×300)=1e5×(900)/(900)=1e5Pa（等壓過程？初始時活塞平衡，左側(cè)壓強等于大氣壓p?=1e5Pa。加熱后，活塞移動時壓強保持p?（等壓過程），因為右側(cè)是大氣壓。所以V?/T?=V?/T?→2e-3/300=3e-3/450，成立。等溫壓縮時，p?V?=p?V?→p?=p?V?/V?=1e5×3e-3/2e-3=1.5e5Pa（6分）14.（12分）（1）感應(yīng)電動勢E=BLv=1×0.5×2=1V，總電阻R總=R