文档内容
2025 年普通高中学业水平选择性考试（广东卷）物理试题
1. 一颗小行星绕太阳运行，其近日点和远日点与太阳之间的距离分别为地球和太阳之间距离的 5 倍和 7 倍。
关于该小行星，下列说法正确的是（ ）
A. 公转周期 年
B. 在该小行星在近日点的加速度是地球公转加速度的
C. 从远日点到近日点，小行星受太阳引力，逐渐减小
D. 从远日点到近日点，小行星线速度逐渐减小
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据题意，设地球与太阳间距离为 ，则小行星公转轨道的半长轴为
由开普勒第三定律有
解得 年
故 A 错误；
B．由牛顿第二定律有
解得
可知
即小行星在近日点的加速度是地球公转加速度的 ，故 B 正确；
C．从远日点到近日点，小行星与太阳间距离减小，由万有引力定律 可知，小行星受太阳引力
增大，故 C 错误；
D．由开普勒第二定律可知，从远日点到近日点，小行星线速度逐渐增大，故 D 错误。
故选 B。
2. 图是某种同步加速器的原理图。直线通道 有电势差为 的加速电场，通道转角处有可调的匀强偏转
磁场 。电量为 ，质量为 的带电粒子以速度 进入加速电场，而后可以在通道中循环加速。带电粒子
第 1页/共 12页在偏转磁场中运动的半径为 。忽略相对论效应，下列说法正确的是（ ）
A. 偏转磁场的磁感应强度方向垂直纸面向里
B. 加速一次后，带电粒子的动能增量为
C. 加速 k 次后，带电粒子的动能增量为
D. 加速 k 次后，偏转磁场的磁感应强度为
【答案】D
【解析】
【详解】A．直线通道 有电势差为 的加速电场，粒子带正电，则粒子运动方向为 ，由左手定则
可知，偏转磁场的磁感应强度方向垂直纸面向外，故 A 错误；
BC．根据题意，由动能定理可知，加速一次后，带电粒子的动能增量为 ，由于洛伦兹力不做功，则加
速 k 次后，带电粒子的动能增量为 ，故 BC 错误；
D．加速 k 次后，由动能定理有
解得
粒子在偏转磁场中运动的半径为 ，则有
联立解得
故 D 正确。
故选 D。
第 2页/共 12页3. 如图所示，在光滑的水平面上，两小球 M、N 分别受到拉力 F、F 的作用，从静止开始在同一直线上相
1 2
向运动，在 t 时刻发生正碰后各自反向运动。已知 F、F 始终大小相等、方向相反，从开始运动到碰撞后
1 1 2
速度第 1 次减为 0 过程中，两小球速度 v 随时间 t 变化的关系图，可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据牛顿第二定律 两物体受外力 F 大小相等，由图像的斜率等于加速度可知 M、N 的加速
度大小之比为 4:6=2:3，可知 M、N 的质量之比为 6:4=3:2；设分别为 3m 和 2m；由图像可设 MN 碰前的速
度分别为 4v 和 6v，则因 MN 系统受合外力为零，向右为正方向，则系统动量守恒，则由动量守恒定律
若系统为弹性碰撞在，则能量关系可知
解得 、
因 M、N 的加速度大小之比仍为 2：3，则停止运动的时间之比为 1:1，即两物体一起停止，则 BD 是错误的；
若不是弹性碰撞，则
可知碰后速度大小之比为
若假设 v=2v，则 v=3v，此时满足
1 2
第 3页/共 12页则假设成立，因 M、N 的加速度大小之比仍为 2：3，则停止运动的时间之比为 1:1，对 M 来说碰撞前后的
速度之比为 4v:2v=2:1
可知碰撞前后运动时间之比为 2:1，可知 A 正确，C 错误。
故选 A。
4. 可视为质点的小球，沿光滑的冰坑内壁滑出，使小球在水平面内做匀速圆周运动，如图所示。已知圆周
运动的轨道半径 ，小球所在位置切面与水平面夹角 ，小球质量为 ，重力加速
度取 。关于小球，以下说法正确的是（ ）
A. 角速度为 B. 线速度大小为
C. 向心加速度大小为 D. 所受支持力大小为
【答案】AC
【解析】
【详解】A．对小球受力分析可知
解得
故 A 正确；
B．线速度大小为
故 B 错误；
C．向心加速度大小为
故 C 正确；
D．所受支持力大小为
故 D 错误。
故选 AC。
5. 请完成下列实验操作和计算。
（1）在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中，用螺旋测微器测量小球的直径，示数如图所示，读
数_________mm。
第 4页/共 12页（2）实验小组利用小车碰撞实验测量吸能材料的性能，装置如图所示，图中轨道由轨道甲和乙平滑拼接而
成，且轨道乙倾角较大。
①选取相同的两辆小车，分别安装宽度为 1.00 cm 的遮光条。
②轨道调节。
调节螺母使轨道甲、乙连接处适当升高。将小车在轨道乙上释放，若测得小车通过光电门 A 和 B 的_________
。证明已平衡小车在轨道甲上所受摩擦力及其他阻力。
③碰撞测试
先将小车 1 静置于光电门 A 和 B 中间，再将小车 2 在 M 点由静止释放，测得小车 2 通过光电门 A 时间为
t，碰撞后小车 1 通过光电门 B 的时间为 t。若 t_________t，可将两小车的碰撞视为弹性碰撞。
2 1 2 1
④吸能材料性能测试。
将吸能材料紧贴于小车 2 的前端。重复步骤③。测得小车 2 通过光电门 A 的时间为 10.00 ms，两车碰撞后，
依次测得小车 1 和 2 通过光电门 B 的时间分别为 15.00 ms、30.00 ms，不计吸能材料的质量，计算可得碰撞
后两小车总动能与碰撞前小车 2 动能的比值为_________（结果保留 2 位有效数字）。
【答案】（1）8.260##8.261##8.259
（2） ①. 时间相等 ②. = ③. 0.56
【解析】
【小问 1 详解】
根据题意，由图可知，小球的直径为
【小问 2 详解】
②[1]若已平衡小车在轨道甲上所受摩擦力及其他阻力，小车将在轨道甲上做匀速直线运动，通过两个光电
门的速度相等，即通过光电门 A 和 B 的时间相等。
第 5页/共 12页③[2]若两个小车发生弹性碰撞，由于两个小车的质量相等，则碰撞后两个小车的速度互换，即碰撞后小车
1 的速度等于碰撞前小车 2 的速度，则有 t = t
2 1
④[3]根据题意可知，碰撞前小车 2 的速度为
碰撞后，小车 1 和小车 2 的速度分别为 ，
则碰撞后两小车总动能与碰撞前小车 2 动能的比值为
6. 科技小组制作的涡流制动演示装置由电磁铁和圆盘控制部分组成。
图（a）是电磁铁磁感应强度的测量电路。所用器材有：电源 E（电动势 15V，内阻不计）；电流表 A（量程
有 0.6A 和 3A，内阻不计）；滑动变阻器 R （最大阻值 100Ω）；定值电阻 R（阻值 10Ω）；开关 S；磁传感
P 0
器和测试仪；电磁铁（线圈电阻 16Ω）；导线若干。图（b）是实物图，图中电机和底座相固定，圆形铝盘
和电机转轴相固定。
请完成下列实验操作和计算。
（1）（1）量程选择和电路连接。
①由器材参数可得电路中的最大电流为_________A（结果保留 2 位有效数字），为减小测量误差，电流表的
量程选择 0.6A 挡。
②图（b）中已正确连接了部分电路，请在虚线框中完成 R 、R 和 A 间的实物图连线______。
P 0
（2）（2）磁感应强度 B 和电流 I 关系测量。
①将图（a）中的磁传感器置于电磁铁中心，滑动变阻器 R 的滑片 P 置于 b 端。置于 b 端目的是使电路中
P
的电流_________，保护电路安全。
②将滑片 P 缓慢滑到某一位置，闭合 S。此时 A 示数如图所示，读数为_________A。分别记录测试仪示
数 B 和 I，断开 S。
第 6页/共 12页③保持磁传感器位置不变，重复步骤②。
④下图是根据部分实验数据描绘的 B−I 图线，其斜率为_________mT/A（结果保留 2 位有效数字）。
（3）制动时间 t 测量。
利用图（b）所示装置测量了 t，结果表明 B 越大，t 越小。
【答案】（1） ①. 0.58 ②.
（2） ①. 最小 ②. 0.48 ③. 30
【解析】
【小问 1 详解】
①[1]由题知，电源内阻不计、电流表内阻不计，则当滑动变阻器的阻值为零时，电路中有最大电流
第 7页/共 12页②[2]由于电路中最大电流 0.58A，则电流表应选择 0 ~ 0.6A 量程，根据电路图实物图连线如下
【小问 2 详解】
①[1]滑动变阻器 R 的滑片 P 置于 b 端时滑动变阻器的电阻最大，电路中的电流最小，保护电路安全。
P
②[2]电流表读数为 0.48A。
③[3]根据题图中数据可知 B−I 图线斜率为
7. 铸造金属元件时，通过往进气口打气，将下方金属液体压进上方预热过的铸型室。其中铸型室与下方装
金属液的气室形状都为柱体，铸型室底面积 ，高 ，铸型室底部与下方液面差初始为
，上方出气口与大气连通，大气压强 ，下方气室的底面积 ，金属液
体密度 ， 。管道面积忽略不计。
（1）当铸型室刚好充满金属液时，求下方液面下降高度 与下方气室内气体压强 。
（2）将出气口关闭铸型，当上方铸型室液面高为 时，求下方气室内气体压强 。
【答案】（1） ，
（2）
【解析】
第 8页/共 12页【小问 1 详解】
根据体积关系
可得下方液面下降高度
此时下方气体的压强
代入数据可得
【小问 2 详解】
初始时，上方铸型室气体的压强为 ，体积
当上方铸型室液面高为 时体积为
根据玻意耳定律
可得此时上方铸型室液面高为 时气体的压强为
同理根据体积关系
可得
此时下方气室内气体压强
代入数据可得
8. 用开瓶器拔出瓶中的木塞，初始时软木塞的上截面与玻璃瓶口平齐，木塞质量为 ，高为 h，过程中做
匀加速直线运动，加速度为 a、过程中木塞受到的摩擦力为 ，其中 为参数，h 为木塞高，
x 为木塞运动的距离。开瓶器齿轮的半径为 r，重力加速度为 。
第 9页/共 12页（1）求拔出时，齿轮的角速度ω；
（2）求初始到拔出，开瓶器对木塞做的功 W；
（3）设经过时间为 t，求开瓶器的功率 P 与 t 的关系式。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问 1 详解】
木塞 末速度等于齿轮线速度，对木塞，根据运动学公式
根据角速度和线速度的关系
联立可得
【小问 2 详解】
根据题意画出木塞摩擦力与运动距离的关系图如图所示
可得摩擦力所做的功为
对木塞，根据动能定理
解得
【小问 3 详解】
设开瓶器对木塞的作用力为 ，对木塞，根据牛顿第二定律
速度
第 10页/共 12页位移
开瓶器的功率
联立可得
9. 一矩形上下方有两块长为 d 的绝缘板，左、右方有两块带电金属板，两端电势差为 u，一质量为 m，带
正电的粒子从矩形左上角静止释放后往矩形内运动，第一次与下方绝缘板碰撞，碰撞处与左侧距离为 l。
（1）求带电量 q；
（2）当粒子与绝缘板第一次碰撞后，粒子带电量变为 Q，碰后瞬间粒子合外力与运动方向垂直，碰撞后水
平方向速度不变，竖直速度大小变为原来的 k 倍（ ），求带电量 Q；
（3）在静止释放后，从开始到第二次与绝缘板碰撞过程中，求电场力对粒子做的功 W。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问 1 详解】
根据题意可知，粒子在竖直方向上做自由落体，则有
水平方向上做匀加速直线运动，则有 ，
解得
【小问 2 详解】
根据题意可知，粒子与绝缘板第一次碰撞时，竖直分速度为
第 11页/共 12页水平分速度
则第一次碰撞后竖直分速度为
设第一次碰撞后粒子速度方向与水平方向夹角为 ，则有
由于第一次碰撞后瞬间粒子所受合力与速度方向垂直，则有
联立解得
【小问 3 详解】
根据题意可知，由于 ，则第一次碰撞后粒子不能返回上绝缘板，设从第一碰撞后到第二次碰撞前的运
动时间为 ，则有
水平方向上做匀加速直线运动，加速度为
水平方向运动的距离为
则电场对粒子做的功为
第 12页/共 12页
