天津市南開區(qū)2025屆高考壓軸卷物理試卷含解析

天津市南開區(qū)2025屆高考壓軸卷物理試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、下列說法正確的是（）A．所有的核反應都具有質量虧損B．光子既具有能量，又具有動量C．高速飛行的子彈不具有波動性D．β衰變本質是原子核中一個質子釋放一個電子而轉變成一個中子2、2013年6月20日，女航天員王亞平在“天宮一號”目標飛行器里成功進行了我國首次太空授課．授課中的一個實驗展示了失重狀態(tài)下液滴的表面張力引起的效應．在視頻中可觀察到漂浮的液滴處于相互垂直的兩個橢球之間不斷變化的周期性“脈動”中．假設液滴處于完全失重狀態(tài)，液滴的上述“脈動”可視為液滴形狀的周期性微小變化（振動），如圖所示．已知液滴振動的頻率表達式為，其中k為一個無單位的比例系數，r為液滴半徑，ρ為液體密度，σ為液體表面張力系數（其單位為N/m），α、β、γ是相應的待定常數．對于這幾個待定常數的大小，下列說法中可能正確的是（）A．，， B．，，C．，， D．，，3、下列說法正確的是（）A．β衰變所釋放的電子是原子核外電子電離形成的B．貝克勒爾通過實驗發(fā)現了中子C．原子從a能級狀態(tài)躍遷到b能級狀態(tài)時吸收波長為λ1的光子；原子從b能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時發(fā)射波長為λ2的光子，已知λ1＞λ2，那么原子從a能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時將要吸收波長為的光子D．赫茲首次用實驗證實了電磁波的存在4、空間某區(qū)域存在一方向垂直于紙面向外、大小隨時間均勻變化的勻強磁場，磁場邊界ef如圖所示，現有一根粗細均勻金屬絲圍成的邊長為L的正方形線框固定在紙面內，t=0時刻磁場方向如圖甲所示，磁感應強度B隨時間t變化關系如圖乙所示，則（）A．0~t1：e點電勢高于f點電勢B．0~t1：C．t1~t2：金屬框中電流方向順時針D．0~t2：ab所受安培力方向始終不變5、有一種灌漿機可以將某種涂料以速度v持續(xù)噴在墻壁上，假設涂料打在墻壁上后便完全附著在墻壁上，涂料的密度為ρ，若涂料產生的壓強為p，不計涂料重力的作用，則墻壁上涂料厚度增加的速度u為()A． B． C． D．6、1905年愛因斯坦把普朗克的量子化概念進一步推廣，成功地解釋了光電效應現象，提出了光子說。下列給出的與光電效應有關的四個圖像中，下列說法正確的是（）A．圖甲中，當紫外線照射鋅板時，發(fā)現驗電器指針發(fā)生了偏轉，說明鋅板帶正電，驗電器帶負電B．圖乙中，從光電流與電壓的關系圖像中可以得到：電壓相同時，光照越強，光電流越大，說明遏止電壓和光的強度有關C．圖丙中，若電子電荷量用表示，已知，由圖像可求得普朗克常量的表達式為D．圖丁中，由光電子最大初動能與入射光頻率的關系圖像可知，該金屬的逸出功為或二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，A、B兩板間電壓為600V，A板帶正電并接地，A、B兩板間距離為12cm，C點離A板4cm，下列說法正確的是()A．E=2000V/m，φC=200VB．E=5000V/m，φC=-200VC．電子在C點具有的電勢能為-200eVD．電子在C點具有的電勢能為200eV8、如圖，一個由絕緣材料做成的半徑為R的圓環(huán)水平放置，O為圓心，一帶電小珠P穿在圓環(huán)上，可沿圓環(huán)無摩擦的滑動。在圓環(huán)所在的水平面內有兩個點電荷QA、QB分別位于A、B兩點，A點位于圓環(huán)內、B點位于圓環(huán)外，已知OB=3OA=R，O、A、B三點位于同一直線上?，F給小珠P一初速度，發(fā)現P恰好沿圓環(huán)做勻速圓周運動。則以下判斷正確的是A．QA與QB一定為異種電荷B．QB=QAC．由QA、QB激發(fā)的電場，在圓環(huán)上各處電勢相等D．小珠P運動過程中對圓環(huán)的彈力大小處處相等9、一列簡諧橫波沿x軸傳播，t=0時刻的波形如圖所示，此時質點A正沿y軸正向運動，質點B位于波峰，波傳播速度為4m/s，則下列說法正確的是（）A．波沿x軸正方向傳播B．質點A振動的周期為0.4sC．質點B的振動方程為D．t=0.45s時，質點A的位移為-0.01mE.從t=0時刻開始，經過0.4s質點B的路程為0.6m10、下列說法中正確的是________A．當溫度升高時，物體內所有分子熱運動速率都一定增大B．分子間距離增大時，分子間的引力和斥力都減小C．在潮濕的天氣里，空氣的相對濕度小，有利于蒸發(fā)D．溫度相同的不同物體，它們分子的平均動能一定相同E.一定質量的理想氣體分別經等容過程和等壓過程，溫度均由T1升高到T2，等壓過程比等容過程吸收的熱量多三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學做測量金屬絲的電阻率的實驗。（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數如圖甲，其直徑為_________。（2）測量該金屬絲的電阻率，可供選擇的儀器有：A．電流表A，量程有和兩種，內阻均較??；B．電壓表V，量程有和兩種，內阻均較大；C．電源電動勢為，內阻較小。實驗中按如圖乙所示接好電路，閉合后，把開關撥至a時發(fā)現，電壓表與電流表的指針偏轉都在滿偏的處。再把撥至b時發(fā)現，電壓表指針幾乎還在滿偏的處，電流表指針則偏轉到滿偏的處，由此確定正確的位置并進行實驗。完成下列問題。所選電壓表的量程為_________V，此時電壓測量值為_________V。所選電流表的量程為_________，此時電流測量值為_________。12．（12分）某實驗小組要測量兩節(jié)干電池組的電動勢和內阻，實驗室有下列器材：A．靈敏電流計G（0~5mA，內阻約為60Ω）B．電壓表V（0~3V，內阻約為10kΩ）C．電阻箱R1（0~999.9Ω）D．滑動變阻器R2（0~100Ω，1.5A）E．舊電池2節(jié)F．開關、導線若干(1)由于靈敏電流計的量程太小，需擴大靈敏電流計的量程。測量靈敏電流計的內阻的電路如圖甲所示，調節(jié)R2的阻值和電阻箱使得電壓表示數為2.00V，靈敏電流計示數為4.00mA，此時電阻箱接入電路的電阻為1．0Ω，則靈敏電流計內阻為___________Ω；（保留1位小數）(2)為將靈敏電流計的量程擴大為60mA，該實驗小組將電阻箱與靈敏電流計并聯，則應將電阻箱R1的阻值調為___________Ω；（保留3位有效數字）；(3)把擴大量程后的電流表接入如圖乙所示的電路，根據測得的數據作出U－IG（IG為靈敏電流計的示數）圖象如圖丙所示，則該干電池組的電動勢E=___________V；內阻r=___________Ω（保留3位有效數字）。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）PQ為一接收屏，一半徑為R=0.1m半球形透明物的直徑MN恰好與接收屏垂直，如圖所示，一細光束由透明物的右側平行于接收屏射向透明物的球心?，F讓細光束以球心為圓心順時針轉過30°時，經觀測接收屏上出現兩個亮點，且兩亮點之間的距離用L表示；細光束轉過的角度為45°時，接收屏上剛好出現一個亮點。求：(1)該透明物的折射率為多大？(2)由以上敘述求L應為多長？14．（16分）如圖所示，內壁光滑長度為4L、橫截面積為S的汽缸A、B，A水平、B豎直固定，之間由一段容積可忽略的細管相連，整個裝置置于溫度27℃、大氣壓為p0的環(huán)境中，活塞C、D的質量及厚度均忽略不計．原長3L、勁度系數的輕彈簧，一端連接活塞C、另一端固定在位于汽缸A缸口的O點．開始活塞D距汽缸B的底部為3L．后在D上放一質量為的物體．求：①穩(wěn)定后活塞D下降的距離；②改變汽缸內氣體的溫度使活塞D再回到初位置，則氣體的溫度應變?yōu)槎嗌?15．（12分）如圖所示的空間中有一直角坐標系Oxy，第一象限內存在豎直向下的勻強電場，第四象限x軸下方存在沿x軸方向足夠長，寬度m的勻強磁場，磁場方向垂直紙面向外，磁感應強度大小B=0.4T，一帶正電粒子質量m＝3.2×10－4kg、帶電量q＝0.16C，從y軸上的P點以v0=1.0×103m/s的速度水平射入電場，再從x軸上的Q點進入磁場，已知OP=9m，粒子進入磁場時其速度方向與x軸正方向夾角θ=，不計粒子重力，求：(1)OQ的距離；(2)粒子的磁場中運動的半徑；(3)粒子在磁場中運動的時間；（π值近似取3）

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】

A．由結合能圖象可知，只有較重的原子核裂變成中等質量的原子核或較輕的原子核聚變?yōu)橹械荣|量的原子核時才有能量釋放，具有質量虧損，故A錯誤；B．光電效應和康普頓效應深入揭示了光的粒子性，前者表明光子具有能量，后者表明光子具有動量，故B正確；C．無論是宏觀粒子還是微觀粒子，都同時具有粒子性和波動性，故C錯誤；D．β衰變本質是原子核中一個中子釋放一個電子而轉變質子，故D錯誤。故選B。2、B【解析】

從物理單位的量綱來考慮，則A中單位，故A錯誤；在B選項中，，故B正確；對C選項，，故C錯誤；在D選項中，，故D錯誤。故選B。3、D【解析】

A．β衰變的本質是原子核內的一個中子釋放一個電子變?yōu)橘|子，故A錯誤；B．根據物理學史可知，查德威克通過α粒子轟擊鈹核的實驗，發(fā)現了中子的存在，故B錯誤；C．光子的能量，由題，則，從a能級狀態(tài)躍遷到b能級狀態(tài)時吸收波長為λ1的光子，原子從b能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時發(fā)射波長為λ2的光子，根據玻爾理論，a能級的能量值大于c能級的能量值所以原子從a能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時將要輻射波長為的光子，故C錯誤；D．根據物理學史可知，赫茲首次用實驗證實了電磁波的存在，故D正確。故選：D。4、B【解析】

A．0~t1時間內垂直于紙面向外的磁場減弱，根據楞次定律可知感應電流產生的磁場垂直于紙面向外，根據安培定則可知感應電流為逆時針方向，在電源內部，電流從負極流向正極，故f電勢高于e的電勢，A錯誤；B．根據法拉第電磁感應定律，感應電動勢：B正確；C．根據楞次定律，0~t2金屬框中電流方向為逆時針，C錯誤；D．根據左手定則，0~t1安培力水平向左，t1~t2安培力水平向右，D錯誤。故選B。5、B【解析】

涂料持續(xù)飛向墻壁并不斷附著在墻壁上的過程，速度從v變?yōu)?，其動量的變化源于墻壁對它的沖量，以極短時間Δt內噴到墻壁上面積為ΔS、質量為Δm的涂料(微元)為研究對象，設墻壁對它的作用力為F，涂料增加的厚度為h。由動量定理得F·Δt＝Δm·v又有Δm＝ρ·ΔSh所以涂料厚度增加的速度為u＝聯立解得u＝故選B。6、D【解析】

A．圖甲中，當紫外線照射鋅板時，發(fā)現驗電器指針發(fā)生了偏轉，說明鋅板帶正電，驗電器也帶正電，選項A錯誤；B．圖乙中，從光電流與電壓的關系圖像中可以得到：電壓相同時，光照越強，飽和光電流越大，但是遏止電壓和光的強度無關，選項B錯誤；C．根據，則由圖像可得解得選項C錯誤；D．圖丁中，根據，由光電子最大初動能與入射光頻率的關系圖像可知，該金屬的逸出功為或，選項D正確。故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BD【解析】

由U=Ed可求得場強E，C點的電勢等于C與A板的電勢差，由U=Ed求解C點的電勢；由Ep=qφC可求得電子在C點具有的電勢能．【詳解】A、B、AB間有勻強電場，場強為E=Ud=6000.12V/m=5000V/m,AC間的電勢差為UAC=Ed1=5000×0.04V=200V，因A帶正電且電勢為零，C點電勢低于C、D、電子在C點具有的電勢能EP=φC×(-e)=200eV；故C錯誤，D正確；故選BD.【點睛】在研究電場中電勢時一定要注意各個量的正負，明確各點間電勢的高低，注意電勢的符號．8、ABC【解析】

A．小珠沿圓環(huán)做勻速圓周運動，小珠在圓周上任一點受到的電場力大小相等，故兩個點電荷在圓周上各點的場強大小相等，方向不同，故與一定為異種電荷，故A正確；B．如圖所示，當小珠運動到圖示位置時，由幾何知識可得：由于小珠的合力指向圓心，則有：解得：故B正確；C．沿圓環(huán)做勻速圓周運動，電場力不做功，所以在圓環(huán)上電勢處處相等，故C正確；D．因做勻速圓周運動，其合力始終指向圓心，即彈力與庫侖力的合力指向圓心，而庫侖力是變化的，則彈力也是變化的，故D錯誤；故選ABC。9、AD【解析】

A．根據振動與波動的關系可知，波沿x軸正向傳播，A項正確；B．波動周期與質點的振動周期相同，即為B項錯誤；C．質點B的振動方程C項錯誤；D．從t=0到t=0.45s，經過15個周期，t=0.45s時A質點的位置與t=0時刻的位置關于x軸對稱，D項正確；E．從t=0時刻開始，經過0.4s質點B的路程為0.02m×5=0.2m，E項錯誤。故選AD。10、BDE【解析】

A．當溫度升高時，物體內分子的平均速率變大，并非所有分子熱運動速率都一定增大，選項A錯誤；B．分子間距離增大時，分子間的引力和斥力都減小，選項B正確；C．在潮濕的天氣里，空氣的相對濕度大，不利于蒸發(fā)，選項C錯誤；D．溫度是分子平均動能的標志，溫度相同的不同物體，它們分子的平均動能一定相同，選項D正確；E．一定質量的理想氣體溫度由T1升高到T2，則內能變化量相同，經等壓過程，體積變大，對外做功W<0，則等容過程中不對外做功W=0，根據熱力學第一定律可知，等壓過程比等容過程吸收的熱量多，選項E正確。故選BDE。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、0.4700~32.40~107.5【解析】

（1）[1]．螺旋測微器的固定刻度為0，經估讀后旋轉刻度在47格處，測量值為0.470mm。（結果為值讀數字真讀，值讀至0.001mm，測量值為0.470mm）（2）[2][3][4][5]．由儀器參數確定器材。電源電動勢為4.5V，若電壓表選用量程其指針偏轉過小，應選用量程。由電路規(guī)律分析原理。電壓表讀數幾乎不變，電流表讀數變化明顯，說明阻值較大，與電壓表電阻相接近，一般為幾千歐而電源電動勢只有，由歐姆定律計算知電流只有幾毫安，故電流表選用量程。阻值較大，則應使電流表內接，即撥至b。此時電壓表為滿偏的，則讀數為電流表為滿偏的，則讀數為．12、50.04.55【解析】

(1)[1]根據電路結構和歐姆定律得解得(2)[2]根據并聯電路特點可得，電阻箱的阻值(3)[3]由閉合電路歐姆定律可得解得根據圖象可得電源電動勢圖象斜率為[4]解得電源內阻四、計算題