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2025 年普通高校招生统一考试广西壮族
自治区普通高中学业水平选择性考试
物理
一、选择题:本大题共10 小题,共46 分。第1~7 题,每小题4 分,只有一项符合题目要求,
错选、多选或未选均不得分;第8~10 题,每小题6 分,有多项符合题目要求,全部选对的得
6 分,选对但不全的得3 分,有选错的得0 分。
1. 已知金属铷、钾、钠、钙的逸出功分别为2.13eV、2.25eV、2.29eV、3.20eV.用光子能量为2.20eV 的单
色光照射这些金属的表面,能逸出光电子的金属是( )
A. 铷
B. 钾
C. 钠
D. 钙
【答案】A
【解析】
【详解】当光子的能量大于金属的逸出功时就能发生光电效应,可知能量是2.20eV 的光子分别照射到四种
金属板上,会发生光电效应的金属板是铷。
故选A。
2. 某变压器输入正弦交流电的电压有效值为220V.输出电压最大值为
,该变压器视为理想变压器,
其原、副线圈匝数之比为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【详解】变压器次级电压有效值为
则变压器原副线圈的匝数比
故选C。
3. 某乘客乘坐的动车进站时,动车速度从36km/h 减小为0,此过程可视为匀减速直线运动,期间该乘客的
脉搏跳动了70 次。已知他的脉搏跳动每分钟约为60 次,则此过程动车行驶距离约为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【详解】火车运动的时间为
火车共行驶的距离
故选B。
4. 用带电玻璃棒接触验电器的金属球,移走玻璃棒,验电器内的两片金属箔张开,稳定后如图。图中a、
b、c、d 四点电场强度最强的是( )
A. a 点
B. b 点
C. c 点
D. d 点
【答案】D
【解析】
【详解】bc 两点分别在金属外壳内部和金属杆的内部,则两点的场强均为零;在金属箔上的最下端电荷分
布比金属球上更密集,且d 点距离金箔的下端较近,可知d 点的场强比a 点大,则电场强度最大的点在d
点。
故选D。
5. 如图扇形的材料,折射率大于
,现有两条光线1 和2,从扇形材料的A 点传播,光线1 传到圆弧(
圆)AC 的中点B.光线2 传播到C 点偏上,则两光线发生下列哪种情况( )
A. 1 不全反射,2 全反射
B. 都不全反射
C. 都全反射
D. 1 全反射,2 不全反射
【答案】C
【解析】
【详解】因
可得临界角
即C<45°
因射到B 点的光线的入射角为
可知光线1 会发生全反射;因射到C 点偏上的的光线的入射角为
可知光线2 会发生全反射。
故选C。
6. 如图电路中,材质相同的金属导体a 和b,横截面积分别为
、
,长度分别为
、
。闭合开关后,
a 和b 中自由电子定向移动的平均速率之比为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据电阻定律
可得
,
;
两支路并联有
,结合电流的微观表达式
;对于同种材料n、q 相同;
联立可得
;
即
故选B。
7. 如图,两条固定的光滑平行金属导轨,所在平面与水平面夹角为,间距为l,导轨电阻忽略不计,两端
各接一个阻值为2R 的定值电阻,形成闭合回路:质量为m 的金属棒垂直导轨放置,并与导轨接触良好,
接入导轨之间的电阻为R;劲度系数为k 的两个完全相同的绝缘轻质弹簧与导轨平行,一端固定,另一端
均与金属棒中间位置相连,弹簧的弹性势能
与形变量x 的关系为
;将金属棒移至导轨中间
位置时,两弹簧刚好处于原长状态;整个装置处于垂直导轨所在平面向上的匀强磁场中,磁感应强度大小
为B。将金属棒从导轨中间位置向上移动距离a 后静止释放,金属棒沿导轨向下运动到最远处,用时为t,
最远处与导轨中间位置距离为b,弹簧形变始终在弹性限度内。此过程中( )
A. 金属棒所受安培力冲量大小为
B. 每个弹簧对金属棒施加的冲量大小为
C. 每个定值电阻产生的热量为
D. 金属棒的平均输出功率为
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据
而
,
解得
,选项A 错误;
B.该过程中由动量定理
解得每个弹簧对金属棒施加
冲量大小为
,选项
B 错误;
C.由能量关系可知回路产生的总热量
每个定值电阻产生的热量为
,选项C 错误;
D.金属棒
平均输出功率
,选项D 正确。
故选D。
8. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中( )
A. 估测油酸分子大小时,油酸分子可以视为球形
B. 油膜的形状稳定后,油酸分子仍然在做热运动
C. 计算油膜面积时,忽略所有不完整的小正方形
D. 与油酸酒精溶液相比,纯油酸更容易在水面形成单分子油膜
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.在油膜法测分子直径的实验中,把油膜看成单分子油膜,且分子紧密排列。由于分子形状复
杂,为简化计算,通常将其视为球形模型,油膜的厚度可以近似看成是球形分子的直径,故A 正确;
B.分子在永不停息地做无规则热运动,与宏观物体是否处于稳定状态无关。油膜稳定时,油酸分子仍然
在做热运动,故B 正确;
C.在计算油膜面积时,为了更准确地估算油膜的面积,对于周边不完整的格子,大于半格记为一个单位
面积,小于半格的不计面积,而不是不完整的格子不计面积,故C 错误;
D.酒精可以溶解油酸,使油酸更容易在水面上展开形成单分子油膜,所以实验时加酒精比不加酒精更好
地展开油膜,故D 正确。
故选ABD。
9. 独竹漂是我国一项民间技艺。如图,在平静的湖面上,独竹漂选手手持划杆踩着楠竹,沿直线减速滑行,
选手和楠竹相对静止,则( )
A. 选手所受合力为零
B. 楠竹受到选手作用力的方向一定竖直向下
C. 手持划杆可使选手(含划杆)的重心下移,更易保持平衡
D. 选手受到楠竹作用力的方向与选手(含划杆)的重心在同一竖直平面
【答案】CD
【解析】
【详解】A.选手和楠竹在水里减速滑行,速度在变化,根据牛顿第二定律可知合力不为零,故A 错误;
B.楠竹在水平方向有加速度,选手对楠竹的力在竖直方向有重力,水平方向有摩擦力,所以选手对楠竹
的力方向不是竖直向下,故B 错误;
C.选手和楠竹相对静止,且减速滑行,选手和楠竹的重心要在同一竖直面上才能保持相对稳定,故C 正
确;
D.选手和楠竹构成的整体在减速滑行,受到的合力不为零,根据力的作用线和重心的关系可知整体的重
心与楠竹受到合力作用线应该在同一竖直面上,故D 正确。
故选CD。
10. 如图,带等量正电荷q 的M、N 两种粒子,以几乎为0 的初速度从S 飘入电势差为U 的加速电场,经加
速后从O 点沿水平方向进入速度选择器(简称选择器)。选择器中有竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外
的匀强磁场。当选择器的电场强度大小为E,磁感应强度大小为B1,右端开口宽度为2d 时,M 粒子沿轴线
OO′穿过选择器后,沿水平方向进入磁感应强度大小为B2、方向垂直纸面向外的匀强磁场(偏转磁场),
并最终打在探测器上;N 粒子以与水平方向夹角为θ 的速度从开口的下边缘进入偏转磁场,并与M 粒子打
在同一位置,忽略粒子重力和粒子间的相互作用及边界效应,则( )
A. M 粒子质量为
B. 刚进入选择器时,N 粒子的速度小于M 粒子的速度
C. 调节选择器,使N 粒子沿轴线OO′穿过选择器,此时选择器的电场强度与磁感应强度大小之比为
D. 调节选择器,使N 粒子沿轴线OO′进入偏转磁场,打在探测器上的位置与调节前M 粒子打在探测器上
的位置间距为
【答案】AD
【解析】
【详解】A.对M 粒子在加速电场中
在速度选择器中
解得M 的质量
,故A 正确;
B.进入粒子速度选择器后因N 粒子向下偏转,可知
即
,故B 错误;
C.M 粒子在磁场中运动半径为r1,则
解得
N 粒子在磁场中运动的半径为r2,则
解得
其中
可得
由动能定理N 粒子在选择器中
在加速电场中
解得
,
则要想使得粒子N 沿轴线OO'通过选择器,则需满足
联立解得
,故C 错误;
D.若N 粒子沿直线通过选择器,则在磁场中运动的半径为r3,则打在探测器的位移与调节前M 打在探测
器上的位置间距为
其中
,
可得
,故D 正确。
故选AD。
二、非选择题:本大题共5 小题,共54 分。第11 题8 分,第12 题9 分,第13 题10 分,第
14 题11 分,第15 题16 分。其中第13~15 题解答时要求写出必要的文字说明、方程式和重要
的演算步骤,只有最后答案而无演算过程的不得分;有数值计算的,答案中必须明确写出数
值和单位。
11. 某小组将电流表改装成欧姆表,所用器材有电源(电动势
,内阻不计),电流表(满偏电流
,内阻
),电阻
,滑动变阻器
,导线若干,电路如图。
(1)欧姆调零时,应先将A、B______,再调节滑动变阻器,使电流表示数为______
,此时滑动变阻
器的阻值为______
。
(2)调零后,在A、B 间接入电阻
,当电流表示数为
时,
为______
。
【答案】(1) ①. 短接 ②.
.
③14.4
(2)10
【解析】
【小问1 详解】
[1]欧姆表在使用前需要调零,这个过程需要将红黑表笔短接,即图中的A、B 点短接;
[2]欧姆表短接调零需要将指针调到电流表G 满偏的状态,即让G 表示数为
;
[3]因为电源内阻不计,调零过程中根据闭合电路欧姆定律可知
解得
【小问2 详解】
当欧姆表的示数是60μA 时,根据
,
代入数据可得
12. 在用如图甲的装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验中:
(1)探究小车加速度与小车所受拉力的关系时,需保持小车(含加速度传感器,下同)质量不变,这种
实验方法是____。
(2)实验时,调节定滑轮高度,使连接小车
细绳与轨道平面保持_____。
(3)由该装置分别探究M、N 两车加速度a 和所受拉力F 的关系,获得
图像如图乙,通过图乙分析
实验是否需要补偿阻力(即平衡阻力)。如果需要,说明如何操作;如果不需要,说明理由。
(4)悬挂重物让M、N 两车从静止释放经过相同位移的时间比为n,两车均未到达轨道末端,则两车加速
度之比
_____。
【答案】(1)控制变量法
(2)平行 (3)需要;撤出细绳连接的力传感器和重物,将木板左端用垫块垫起适当高度,使小车能
沿木板匀速下滑。
(4)
【解析】
【小问1 详解】
在探究小车加速度与小车所受拉力
关系时,需保持小车(含加速度传感器)质量不变,这种实验方
法是控制变量法。
【小问2 详解】
实验时,为使小车受到的合外力等于细绳的拉力,要调节定滑轮高度,使连接小车的细绳与轨道平面保持
平行,保证细绳对小车的拉力方向与小车运动方向一致,减小实验误差。
【小问3 详解】
由图乙可知,当拉力F 为某一值时才产生加速度,说明小车受到摩擦力,需要补偿阻力。补偿方法:撤出
细绳连接的力传感器和重物,将木板左端用垫块垫起适当高度,使小车能沿木板匀速下滑。
【小问4 详解】
两车均从静止释放,都做初速度为零的匀加速直线运动,根据匀变速直线运动的位移公式
可知
因为
联立解得
13. 某乐器发出频率为两倍关系的两个纯音(简谐声波),其波形叠加后呈现一种周期性变化。图甲和图
乙分别为同一时刻两列简谐声波单独沿x 正方向传播的波形图,图中的坐标原点位于同一质点处,声速为
340m/s。
(1)从图中读出这两列波的波长。
(2)该时刻这两列波叠加,分别求
和
处的质点在该时刻偏离平衡位置的位移。
(3)求这两列波叠加后的周期。
【答案】(1)
,
(2)2cm,
(3)
【解析】
【小问1 详解】
根据波长的定义及两列波的波动图可知
,
;
【小问2 详解】
由波动图可知在
处两列波均处于波峰处,
处的质点位移
在
处,对于第一列波有
对于第二列波有
在
处质点的位移
【小问3 详解】
对于第一列波有
对于第二列波有
这两列波叠加后的周期
14. 带电粒子绕着带电量为
的源电荷做轨迹为椭圆的曲线运动,源电荷固定在椭圆左焦点F 上,带电
粒子电量为
;已知椭圆焦距为c,半长轴为a,电势计算公式为
,带点粒子速度的平方与其到
电荷的距离的倒数满足如图关系。
(1)求在椭圆轨道半短轴顶点B 的电势;
(2)求带电粒子从A 到B 的运动过程中,电场力对带电粒子做的功;
(3)用推理论证带点粒子动能与电势能之和是否守恒;若守恒,求其动能与电势能之和;若不守恒,说
明理由。
【答案】(1)
(2)
(3)守恒,
【解析】
【小问1 详解】
由几何关系可知,椭圆上任何一点到两焦点间距离之和为2a,故顶点B 距源电荷的距离为
根据电势计算公式
可得在椭圆轨道半短轴顶点B 的电势为
【小问2 详解】
同理可知,在椭圆轨道半长轴顶点A 的电势为
根据电场力做功与电势能的关系可知,带电粒子从A 到B 的运动过程中,电场力对带电粒子做的功为
【小问3 详解】
设带电粒子的质量为m,假设带点粒子动能与电势能之和守恒,则满足
(定值)
则
根据图像可知
关系为一条倾斜直线,故假设成立,将图像中
代入关系式可得其动能与电势
能之和为
15. 图甲为某智能分装系统工作原理示意图,每个散货经倾斜传送带由底端A 运动到顶端B 后水平抛出,
撞击冲量式传感器使其输出一个脉冲信号,随后竖直掉入以与水平传送带共速度的货箱中,此系统利用传
感器探测散货的质量,自动调节水平传送带的速度,实现按规格分装。倾斜传送带与水平地面夹角为
,
以速度
匀速运行。若以相同的时间间隔
将散货以几乎为0 的速度放置在倾斜传送带底端A,从放置某
个散货时开始计数,当放置第10 个散货时,第1 个散货恰好被水平抛出。散货与倾斜传送带间的动摩擦因
数
,到达顶端前已与传送带共速。设散货与传感器撞击时间极短,撞击后竖直方向速度不变,水
平速度变为0。每个长度为d 的货箱装总质为M 的一批散货。若货箱之间无间隔,重力加速度为g。分装
系统稳定运行后,连续装货,某段时间传感器输出的每个脉冲信号与横轴所围面积为I 如图乙,求这段时
间内:
(1)单个散货的质量。
(2)水平传送带
平均传送速度大小。
(3)倾斜传送带的平均输出功率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1 详解】
对单个散货水平方向由动量定理
解得单个散货的质量为
【小问2 详解】
落入货箱中散货的个数为
则水平传送带的平均传送速度大小为
【小问3 详解】
设倾斜传送带的长度为L,其中散货在加速阶段,由牛顿第二定律
解得
加速时间
加速位移
设匀速时间为
其中
则匀速位移为
故传送带的长度为
在加速阶段散货与传送带发生的相对位移为
在
时间内传送带额外多做的功为
其中
,
,
,
联立可得倾斜传送带的平均输出功率为