文档内容
绝密★启用前
2025 年高考考前信息物理必刷卷 05
（上海专用：光学+热学+原子物理）
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
考情速递
高考·新动向：知识面更广，压轴题难度有所降低，没有特别复杂的理论计算，但强调对应用情景的综
合分析，考点综合性增强，主要考查灵活运用物理知识分析问题、解决问题的能力。比如，引力场中
物体的势能并非主要考点，但也会考到，而传统的电磁感应难题并未出题。
高考·新考法：由传统的选择题、填空题、计算题转化为5~6道情景综合题，由于以应用场景为背景进
行出题，所以特别复杂的理论计算题的相对减少，为保证知识点的覆盖面，在一道题中综合多个知识
点的题型概率比较大，例如带电粒子在圆形电磁场中做圆周运动，功率和电路在自发电自行车中的结
合等。
高考·新情境：结合最新热门话题，比如以奥运会、人工智能AI、自动驾驶、智能手机等为情景进行命
题的可能性较大。
命题·大预测：
1．以最新热门话题、新科技创新、航空航天为情景出题的可能性较大。
2．去年较难题的内容是带电粒子的运动和电路和功率的综合题，今年机械能、动量、电磁感应出难题可
能性较大。
3．去年实验题考查了热学波义耳定律，今年考查力学牛顿第二定律、单摆、电源电动势和内阻测量的可
能性较大。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡
皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、分子动理论（2+3+9=14分）
1．布朗运动是指悬浮在液体中的花粉颗粒所做的无规则的运动。布朗运动反映（ ）
A．分子间有引力 B．分子间有斥力
C．花粉颗粒有热运动 D．液体分子有热运动
2． r 的数量级为 ，下列关于分子力和分子势能的说法正确的是 （ ）
0
A．分子间距离大于r 时，分子间表现为斥力
0
B．分子从无限远靠近到距离r 处过程中分子势能变大
0
C．分子势能在r 处最小
0
D．分子间距离小于 r 且减小时，分子势能在减小
0
3．在“油膜法估测分子的直径”实验中，
（1）不属于该实验中的理想化假设是（ ）
A．将油膜看成单分子层油膜 B．不考虑各油分子间的间隙
C．不考虑了各油分子间的相互作用力 D．将油分子看成球形
（2）在用油膜法估测分子大小的实验中，已知纯油酸的摩尔质量为M，密度为ρ，一滴油酸溶液中含纯油
酸的质量为m，一滴油酸溶液滴在水面上扩散后形成的纯油酸油膜最大面积为S，阿伏加德罗常数为
N 。以上各量均采用国际单位制，对于油酸分子的直径和分子数量有如下判断：
A
①油酸分子直径 ②油酸分子直径
③一滴油酸溶液中所含油酸分子数
④一滴油酸溶液中所含油酸分子数
以上判断正确的是（ ）
A．②和④ B．①和④ C． ①和③ D．②和③
（3）某同学在实验过程中，距水面约2cm的位置将一滴油酸酒精溶液滴入水面形成油膜，实验时观察到，
油膜的面积会先扩张后又收缩了一些，请简要说明油膜收缩的主要原因：
二、柴油打桩机（7+11+4=22分）
施工常用的柴油锤打桩机，工作原理为如图：竖直方向上在桩体上方的锤头在只依靠重力作用下落，
其内部有一封闭绝热汽缸。每次“击打”当锤头下落到桩体最上方凸起的铁块时候缸内空气封闭迅速被压缩到最小，此时内部的柴油喷嘴喷出柴油迅速燃烧爆炸，巨大的爆炸力推动此时静止的锤头和桩
体沿竖直相反方向分开，从而实现锤头反复运动，桩体得以“夯”入泥土中。
4．锤头内部的汽缸空气体积迅速被压缩的过程视为绝热过程
（1）该压缩过程中空气分子之间的作用力 ，分子势能 。（选填涂：A“变大”B“变
小”C“不变”）
（2）该过程如图，I为压缩前空气分子热运动的速率分布曲线，则压缩后空气分子热运动的速率分布曲线
II应为（ ）
A. B.
C. D.
5．质量为m的锤头下落至凸起处，缸内理想空气被压缩至缸体体积的 时达到最小，空气温度从27℃变
为300℃，此时柴油（燃点200℃）迅速爆燃产生巨大压力。若缸体内截面积S，缸内理想空气压缩前
气压为标准大气压P
0
（1）估测空气压缩到体积最小时缸内气压为 个（保留2位有效数字）P，锤头此时瞬时加速度
0
大小为 ，方向 。
（2）在汽缸内气体爆燃的过程中，锤头与桩体组成的系统的动量 （选填涂：A“守恒”B“不守
恒”）。
（3）每次缸内爆燃过程中，锤头质量m总能提升相对凸起h 高，桩体质量M总能下沉h，则每次汽缸内
1 2
爆燃气体释放的内能为（ ）
A．等于 B．等于 C．大于 D．小于
6．（计算）某工程地基对桩体的阻力f大小随桩体夯入深度h的变化图像如图所示，其斜率为k。为了将一根长度为L的桩体打入地基，每次汽缸内气体爆燃释放内能均为 ，锤头离开桩体的高度均相同。
桩体质量分别为m和M，求需要该打桩机夯锤次数至少多少次？
三、热力学定律（3+3+6+6+3=21分）
热力学定律是描述物理学中热学规律的定律。
7．如图所示为冰箱工作原理示意图。制冷剂在蒸发器中汽化吸收冰箱内的热量，经过冷凝器时液化，放
出热量到冰箱外。下列选项正确的是（ ）
A．热量可以自发地从冰箱内传到冰箱外
B．冰箱的工作原理违背热力学第一定律
C．冰箱的工作原理违背热力学第二定律
D．冰箱的制冷系统能够不断地从冰箱内向冰箱外传递热量，但同时消耗了电能
8．①摩擦生热、②弹簧振子振动、③热传递和④气体自由膨胀，上述现象中能表明物理过程具有单向性
的是 （填写序号）。
9．一辆汽车以80 km/h的速度行驶时，每10 km耗油约1 L。根据汽油的热值进行简单的计算可知，这时
发动机的功率约为70 kW。如图是该汽车行驶时功率分配的大致比例图。由图中数据计算可得发动机
的输入功率为 ，由图中数据计算可得该汽车的机械效率约为 ；如果汽车以题中
速度连续行驶5小时，则耗油约为 。10．商场一些柜台前常见到一种气压凳，它的高度可以调节且舒适性好。其原理结构简化模型是一个汽缸
活塞模型，内部封闭一定质量氮气。如果有一个人坐上去，关于内部气体（可以看作理想气体，忽略
与外界热交换）。
（1）其内能 （填写“增大”，“减小”或“不变”）；
（2）其压强 （填写“增大”，“减小”或“不变”），并说明理由
。
11．考虑一定量的理想气体缓慢从状态1变为状态2，过程分别如图所示。若选项A与B中的虚线为等温
线，选项C与D中的虚线为绝热线，则下列过程中气体放热的是（ ）
A． B． C． D．
四、激光（3+4+3+6=16分）
激光技术在工农业生产、光纤通信、宽带网络、信息处理、医疗卫生、文化教育、科技研究、军事
发展等多方面都发挥着重要的作用。
12．有关激光的特点与应用，下列说法错误的是（ ）
A．激光是一种人工产生的相干光，全息照相技术，利用了激光相干性好的特点
B．激光在医学上被当做“光刀”使用，但其亮度还不足以在金属上打孔、切割、焊接
C．激光具有良好的单色性，光纤通信是激光和光导纤维相结合的产物
D．激光的平行度非常好，可以用来进行精确的测距
13．如图是a、b两光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样，其中 光的波长更长。
若用a、b两光照射某金属仅其中一种光能使该金属表面逸出光电子，则该光为 光。14．如图所示，两束单色光a和b从水中射向水面的O点，它们进入空气后的光合成一束光c、根据这一
现象可知，下列说法正确的是（ ）
A．两束光在空气中频率相同 B．两束光在水中的传播速度相同
C．水对a光的折射率较小 D．从水射向空气时，a光全反射的临界角小于b光的临界角
15．有一种反射式光纤位移传感器，其结构如图（c）所示。两光纤可等效为圆柱状玻璃丝M、N。光纤的
折射率为n。M、N下端横截面齐平且与被测物表面平行。激光在M内多次全反射后从下端射向被测
物体，经被测物体表面反射至N下端，该光线与竖直方向的夹角为θ，如图所示。
(1)从图示位置起，增大角i，则角θ将（ ）
A．减小 B．增大 C．不变
(2)若n＝ ，当激光在M内恰好发生全反射时，sinθ＝ 。
五、微观粒子（3+3+3=9分）
随着人们对物质结构不断探索，人们对组成物质的粒子有了越来越多的认识和应用。
16．打破原子不可分的物质观的基础是（ ）
A．α粒子散射实验 B．质子的发现
C．β射线的发现 D．对阴极射线的研究
17．氢原子的核外电子，由外层轨道向内层轨道跃迁放出光子的过程中（ ）A．原子电势能的增加量等于电子动能的减少量
B．原子电势能的增加量小于电子动能的减少量
C．原子电势能的减少量等于电子动能的增加量
D．原子电势能的减少量大于电子动能的增加量
18．科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电。氘核聚变反应方程是
，若 的质量为 ， 的质量为 ， 的质量为 ，真空中的光速为c。氘
核聚变反应中释放的能量为（ ）
A． B．
C． D．
六、同步辐射（2+3+2+11=18分）
速度接近光速的电子在磁场中偏转时，会沿圆弧轨道切线发出波长连续的电磁辐射，称为“同步辐
射”。同步辐射光光谱范围宽（从远红外到X射线）。已知普朗克常量为h，光速为c，电子的质量
为m、电荷量为 （电子的重力忽略不计）。
19．在真空中，X射线与红外线相比，X射线的（ ）
A．频率更大 B．波长更大 C．传播速度更大 D．光子能量更高
通过加速器中获得接近光速运动的电子，若单个电子的动能为 ，在磁场中偏转时辐射出波长为
的X射线。
20．此X射线照射逸出功为W的锌板，打出光电子的最大初动能为（ ）
A． B． C． D．
21．此X射线是哪位科学家发现的（ ）
A．奥斯特 B．特斯拉 C．法拉第 D．汤姆生 E．伦琴 F．惠更斯
22．扭摆器是同步辐射装置中的插入件，能使带电粒子的运动轨迹发生扭摆，其简化模型如图所示。Ⅰ、
Ⅱ是相距为L、宽度均为L的两匀强磁场区域（区域边界竖直），两磁场方向相反且垂直于纸面。电
子从靠近平行板电容器MN板处由静止释放，极板间电压为U，经电场加速后平行于纸面射入Ⅰ区，
射入时速度与水平方向的夹角 ，粒子从Ⅰ区右边界射出时速度与水平方向的夹角也为30°。求：（1）粒子进入Ⅰ区时的速度大小v；
（2）粒子从射入Ⅰ区左边界到从Ⅰ区右边界射出的过程中，洛伦兹力的冲量；
（3）（计算）为使粒子能返回Ⅰ区，求Ⅱ区域中匀强磁场磁感应强度大小 应满足的条件。
