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含答案详解及试卷分析

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112V,该变压器视为理想变压器,其原、副线圈匝数之比为A.20∶2 B.202∶1C.20∶1 D.1∶203.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.216m B.350mC.600m D.700m4.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5.如图,在扇形玻璃EOG中,OE⊥OF,可见光分别从E点沿EM、EN射向真空。该玻璃对可见光的折射率为2,则A.沿EM的光发生全反射,沿EN的光不发生全反射B.沿EM的光不发生全反射,沿EN的光发生全反射C.沿EM、EN的两束光都发生全反射D.沿EM、EN的两束光都不发生全反射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S1、S2,长度分别为l1、l2。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.l1∶2l2 B.2l2∶l1C.l2S1∶2l1S2 D.2l2S2∶l1S17.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θ,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Ep与形变量x的关系为Ep=12kx2;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金属棒在双弹簧作用下切割磁感线运动A.金属棒所受安培力冲量大小为BB.每个弹簧对金属棒施加的冲量大小为BC.每个定值电阻产生的热量为kD.金属棒的平均输出功率为k8.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2B.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4D.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4二、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E=1.5V,内阻不计),电流表(满偏电流Ig=100μA,内阻Rg=100Ω),电阻R0=500Ω,滑动变阻器R(0~20kΩ),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μA,此时滑动变阻器的阻值为kΩ。(2)调零后,在A、B间接入电阻Rx,当电流表示数为60μA时,Rx为kΩ。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,使连接小车的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a-F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aM∶aN=。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x=0和x=0.375m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。14.在真空中,一个电荷量为-q、质量为m的试探电荷绕电荷量为+Q的点电荷做椭圆轨道运动,如图甲,O'为椭圆中心,O'A为半长轴,长度为a,O'B为半短轴,点电荷处于椭圆的焦点F处,焦距为c。图乙是v2-1r的关系图,其中v为该试探电荷运动速率,r为该试探电荷到点电荷的距离。距离点电荷r处的电势φ=kQr,其中(1)求B点的电势。(2)求该试探电荷从A点运动到B点电场力所做的功。(3)通过推理论证该试探电荷在运动过程中动能和电势能之和是否守恒。若不守恒,说明理由;若守恒,求出该试探电荷在运动过程中动能和电势能之和。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,随后竖直掉入已与水平传送带共速的货箱中,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30°,以速度v0匀速运行。若以相同的时间间隔Δt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μ=32,到达顶端前已与倾斜传送带共速。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的货箱装总质量为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(1)单个散货的质量。(2)水平传送带的平均传送速度大小。(3)倾斜传送带的平均输出功率。多物块在传送带上的多过程运动参考答案1.A【基础命题点】光电效应发生的条件当光照射金属表面时,电子会吸收光的能量,若金属表面的电子吸收的能量超过逸出功,电子就能从金属表面逸出,成为光电子。由题意可知照射这些金属的单色光的光子能量只大于金属铷的逸出功,故能逸出光电子的金属是铷,A正确。2.C【基础命题点】正弦交流电的有效值与最大值的关系+理想变压器变压规律3.B【基础命题点】匀变速直线运动规律4.D【基础命题点】验电器+电场强度带电玻璃棒与金属球接触后,金属球带电,金属箔与金属球通过导体棒连接,金属箔与金属球带同种电荷;净电荷在尖锐的地方聚集,因此d点的电荷聚集最多,电场强度最强,ABC错误,D正确。5.C【能力命题点】光的全反射+几何关系+推理论证能力【教材链接】新人教版教材选择性必修1第四章复习与提高A组第4题(P108)。过M点和N点分别作出两界面的法线,设EM光线的入射角为θ,EN光线的入射角为α,如图所示,则在等腰三角形OEM中,∠EOM+2θ=180°,又∠EOM<90°,则θ>45°,同理,在等腰三角形OEN中,∠EON+2α=180°,又∠EON<90°,则α>45°,根据全反射临界角公式sinC=1n得C=45°,由于α和θ均大于C,故沿EM、EN6.B【能力命题点】并联电路规律+电阻定律+电流的微观表达式+推理论证能力7.D【综合命题点】含弹簧的电磁感应问题A项分析:金属棒沿导轨向下运动,切割磁感线,产生感应电动势,回路中有感应电流,设此过程中某时刻金属棒的速度大小为v,则由法拉第电磁感应定律可得接入回路中的金属棒部分产生的感应电动势为E=Blv,又由串并联电路规律可得回路中的总电阻为R总=R+2R×2R2R+2R=2R,故回路中的感应电流为I=ER总=Blv2R,则该时刻金属棒受到的安培力大小为F=BIl=B2l2v2R,则在极短时间Δt内安培力的冲量大小为IA=FΔt=B2lB项分析:分析可知金属棒运动到任一位置,两根弹簧对金属棒的弹力均相同,规定沿斜面向下为正方向,设每根弹簧对金属棒施加的冲量为I弹,则对金属棒从静止释放到沿导轨向下运动到最远处的过程,由动量定理有-IA总+mgtsinθ+2I弹=0,则I弹=B2C项分析:设金属棒的下滑过程回路中产生的总热量为Q总,则对该过程由能量守恒定律可得2ΔEp弹+ΔEp重+Q总=0,其中ΔEp弹=12kb2-12ka2、ΔEp重=-mg(a+b)sinθ,则Q总=k(a2-b2)+mg(a+b)sinθ,又每个定值电阻产生的热量为Q=(I2)2·2R(ID项分析:金属棒对两定值电阻输出能量,两定值电阻产生热量,则金属棒下滑过程金属棒输出的总能量为W输出=2Q=k(a2-b28.AB【基础命题点】用油膜法估测油酸分子的大小+实验操作正确项分析:在估测油酸分子大小时,可以把油酸分子简化为球形处理,并认为它们紧密排布,A正确;分子在不停地做热运动,所以油膜的形状稳定后,油酸分子仍然在做热运动,B正确。错误项分析:计算油膜面积时,根据画有油膜轮廓的玻璃板上的坐标方格,计算轮廓范围内正方形的个数,不足半个的舍去,多于半个的算一个,C错误;为了使油酸充分展开,获得一块单分子油膜,需要将油酸在酒精中稀释后再滴入水中,故油酸酒精溶液更容易在水面形成单分子油膜,D错误。9.CD【基础命题点】受力分析+相互作用力选手沿直线减速滑行,其所受合外力与运动方向相反,不为零,A错误;由于楠竹和选手相对静止,对选手(含划杆)受力分析可知,其受到楠竹的静摩擦力和支持力,则由平行四边形定则与牛顿第三定律可知楠竹受到选手作用力的方向不竖直向下,B错误【另解:选手所受合外力与运动方向相反,为选手重力与楠竹对选手作用力的合力,而选手重力竖直向下,则楠竹对选手的作用力不竖直向下,可知B错误】;手持划杆使选手(含划杆)的重心下移,更易保持平衡,C正确;对选手受力分析,其水平方向受到楠竹的摩擦力,竖直方向受到重力和楠竹的支持力,竖直方向受力平衡,则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,D正确。10.AD【能力命题点】带电粒子在电磁复合场中的运动+推理论证能力【教材链接】新人教版教材选择性必修2第一章复习与提高B组第5题(P21)。A项分析:设M粒子进入选择器时的速度为vM,则M粒子在加速电场中由动能定理有qU=12mMvM2,M粒子在选择器中沿轴线OO'运动,则其在选择器中受力平衡,有qE=qvMB1,可得vM=EB1,则联立可得B项分析:由于N粒子从开口的下边缘进入偏转磁场,则N粒子在选择器中向下偏转,设N粒子进入选择器时的速度为vN,则结合受力分析可知N粒子刚进入选择器时,有qE<qvNB1,可得vN>EB1,结合A项分析可知vN>vC项分析:调节选择器,使N粒子沿轴线OO'穿过选择器,设此时选择器中的电场强度大小为E'、磁感应强度大小为B'1,则此时N粒子在选择器中有qE'=qvNB'1,又未调节选择器时,M、N粒子在偏转磁场的运动半径满足2rNcosθ+d=2rM,M粒子沿轴线OO'穿过选择器,则M粒子进入偏转磁场时的速度也为vM,设N粒子进入偏转磁场时的速度为v'N,在磁场中由牛顿第二定律qvB=mv2r可知,M、N粒子在偏转磁场中的运动半径分别为rM=mMvMqB2、rN=mNv'

NqB2,N粒子在选择器中由动能定理有-qEd=12mNv'D项分析:调节选择器,使N粒子沿轴线OO'进入偏转磁场,则N粒子进入偏转磁场时的速度为vN,在磁场中由牛顿第二定律qvB=mv2r可知,N粒子在偏转磁场中的运动半径为r'N=mNvNqB2,又在加速电场中有qU=12mNvN2,则联立可得r'N=1B22mNUq,同理可得rM=1B22mMUq,结合AB项分析可知mN<mM11.(1)短接10014.4(2)10【能力命题点】电表改装+实验操作+数据处理+实验探究能力(1)欧姆调零时,应先将红、黑表笔短接,即将A、B短接,再调节滑动变阻器,使电流表达到满偏,即电流表示数为100μA,根据闭合电路欧姆定律得R=EIg-Rg-R0,代入数据解得R=14.4kΩ。(2)接入电阻Rx后,由闭合电路欧姆定律有Rx=EI−12.(1)控制变量法(2)平行(3)需要撤去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)1∶n2【能力命题点】探究加速度与力、质量的关系+实验方法+实验操作+数据处理+实验探究能力(1)在研究两个物理量间的关系时,保持其他量不变,所使用的方法为控制变量法。(2)为了使细绳拉力为小车所受的合外力,需要让连接小车的细绳与轨道平面保持平行。(3)力传感器上显示的示数为细绳的拉力,要以该拉力作为小车所受的合外力,需要补偿小车所受的阻力,具体操作为撤去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)根据初速度为零的匀加速直线运动的位移时间公式x=12at2可知,aMtM2=aNtN2,又tM∶tN=n,解得aM∶aN13.【能力命题点】机械波的传播+不同频率的波的叠加+波形图+推理论证能力(1)由题图甲可知4λ甲=2.0m解得λ甲=0.5m由题图乙可知2λ乙=2.0m解得λ乙=1.0m(2)该时刻,甲波在x=0处偏离平衡位置的位移为1.0μm乙波在x=0处偏离平衡位置的位移也为1.0μm因此这两列波叠加后在x=0处的质点在该时刻偏离平衡位置的位移为x0=2μm该时刻,甲波在x=0.375m=34λ甲处偏离平衡位置的位移为0,乙波在x=0.375m=38λ乙处偏离平衡位置的位移为-2因此这两列波叠加后在x=0.375m处的质点在该时刻偏离平衡位置的位移为x0.375=-22μm(3)这两列波叠加后的波长λ=1.0m根据波长、波速与周期的关系有λ=vT其中v=340m/s代入数据解得T=1340s14.【创新命题点】(创设图像论证电荷椭圆运动中的能量情况)电势+电场力做功+(v2-1r(1)根据椭圆的性质可知,B点到F点的距离rBF=a则B点的电势φB=kQr(2)同(1)问可知,A点到F点的距离rAF=a-c2则A点的电势φA=kQ根据电场力做功与电势能变化的关系可知WAB=-ΔEpAB=EpA-EpB又EpA=-qφA,EpB=-qφB联立解得WAB=-kQqca(3)设题图乙中图线斜率为k0,由题图乙有v2=k0(1r−试探电荷运动过程中动能与电势能之和E总=-kQqr+1变形得v2=2对比分析可知k0=2kQqm,2E解得E总=-kQq2由于E总为一定值,则试探电荷运动过程中动能与电势能之和守恒15.【综合命题点】传送带模型+动量定理+能量转化(1)由于散货到达倾斜传送带顶端前已与传送带共速,且到达顶端水平抛出,则散货到达倾斜传送带顶端的速度大小为v0,由于F-t图像与坐标轴围成图形的面积表示冲量,则散货撞击传感器的过程,水平方向上由动量定理有-I=0-mv0解得单个散货的质量为m=Iv(2)每个长度为d的货箱装总质量为M的一批散货,则装有散货的个数为n=Mm由于每隔Δt释放一个散货,则该过程货箱的运动时间为t=nΔt=Mv由于货箱和水平传送带共速,则水平传送带的平均传送速度大小为v1=dt(3)散货在传送带上的加速过程,由牛顿第二定律可知散货的加速度为a=μgcos30°-gsin30°=14g则该过程的运动时间为t1=v0由于放置第10个散货时,第1个散货恰好水平抛出,则A、B间的长度为L=v022a+v0(9Δt-t1)=9v0Δ从第1个散货抛出后瞬间到第2个散货抛出前瞬间,倾斜传送带上的散货组成的系统能量差为ΔE=mgLsin30°+12mv该过程运动的时间为Δt,则倾斜传送带的平均输出功率为P=ΔEΔ2025年广西壮族自治区普通高中学业水平选择性考试物理试卷分析一、试卷整体结构与命题特点2025年广西物理选择性考试试卷严格遵循《普通高中物理课程标准（2017年版2020年修订）》及广西高考综合改革实施方案要求，延续“立德树人、服务选才、引导教学”的核心功能，在题型结构、难度分布、能力考查等方面保持稳定性，同时体现创新性与导向性。结构稳定，模块覆盖全面：试卷分为选择题（单选+多选）、实验题、计算题三大题型，满分100分，考试时长75分钟。内容覆盖必修1、必修2、选择性必修1（力学）、选择性必修2（电磁学）、选择性必修3（热学、光学、近代物理）等模块，其中力学占比约40%，电磁学约35%，热学、光学、近代物理等约25%，符合课标对核心内容的权重要求。难度梯度合理，区分度显著：基础题（难度0.7以上）占比约50%，中等题（0.4-0.7）占比约35%，难题（0.4以下）占比约15%，整体难度较2024年略有提升，主要体现在计算题的综合情境设计与多过程分析。选择题注重单个知识点的基础应用，实验题强调操作与探究能力，计算题则突出物理模型构建与数学工具的综合运用，有效区分不同层次考生的学科素养。情境化命题突出，联系实际与科技前沿：试卷引入大量真实情境与科技热点，如“嫦娥六号月壤采样力学分析”“电磁弹射技术原理”“光伏发电中的能量转化”“量子通信中的光子动量计算”等，引导考生运用物理知识解决实际问题，体现“从生活走向物理，从物理走向社会”的课程理念。二、各题型考查内容与能力分析（一）选择题（共48分，12小题）基础概念辨析（3-4题）：聚焦核心概念的理解，如“质点模型的适用条件”“电场强度与电势的关系”“热力学第一定律的微观解释”等，错误选项多设置为概念混淆（如将“动量变化量”与“动能变化量”混淆）或条件遗漏（如忽略“惯性系”对牛顿定律的限制），考查考生对物理本质的把握。基本规律应用（5-6题）：以常见模型为载体，如“斜面体与滑块的摩擦力分析”“带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动”“单摆周期公式的影响因素”等，要求考生能准确选择规律（如牛顿第二定律、洛伦兹力公式）并进行简单计算，强调数学运算的准确性（如角度单位换算、向心力公式的矢量性）。图像与图表分析（2-3题）：通过“v-t图像判断加速度与位移”“伏安特性曲线分析电阻变化”“振动图像与波动图像的关联”等题目，考查考生从图像中提取信息、建立物理量间关系的能力，易错点集中在图像斜率、面积的物理意义理解（如误将“a-t图像面积”当作“速度变化量”）。科技与生活情境（2题）：如“无人机悬停时的受力平衡”“手机无线充电的电磁感应原理”，要求考生从情境中抽象出物理模型（如将无人机简化为“受重力与升力平衡的质点”），考查信息提取与模型构建能力。（二）实验题（共15分，2小题）力学实验（7-8分）：以“探究加速度与力、质量的关系”为基础，创新设计为“用打点计时器测量斜面上滑块的动摩擦因数”，要求考生补充实验步骤（如“平衡摩擦力的操作方法”）、处理数据（根据纸带计算加速度，用图像法求动摩擦因数μ=tanθ-a/(gcosθ)），并分析误差来源（如“纸带与限位孔摩擦未完全消除”对结果的影响），突出对实验原理、操作细节与误差分析的综合考查。电学实验（7-8分）：结合“测量电源电动势与内阻”和“多用电表的使用”，设计“用水果电池驱动LED灯的效率研究”情境，要求考生选择实验器材（如“电流表内接/外接法的选择”）、绘制电路图、处理非线性数据（通过U-I图像外推求电动势），并计算“能量转化效率η=P出/P总”，体现对实验探究与创新能力的考查。（三）计算题（共37分，3小题）力学综合题（12分）：以“山地自行车下坡过程中的能量与运动分析”为情境，涉及“重力势能、动能与摩擦内能的转化”“刹车时的加速度计算”“安全距离的估算”，需分段应用动能定理与运动学公式，关键在于明确“摩擦力做功与路径有关”“刹车过程视为匀减速直线运动”，考查多过程问题的拆解与物理量关联能力。电磁学综合题（13分）：设置“电磁流量计的工作原理”情境，结合“匀强磁场中的带电粒子偏转”与“恒定电流电路分析”，要求考生推导流量公式（Q=Sv=πd²U/(4Bd)=πdU/(4B)，其中d为管道直径，U为两极板电压），并讨论“导电液体电导率对测量结果的影响”，综合考查洛伦兹力、电场力平衡及欧姆定律的应用，对数学推导的严密性要求较高。压轴题（12分）：以“双体弹簧振子的碰撞与振动”为模型，涉及“动量守恒定律”“机械能守恒定律”“简谐运动的周期公式”，分三个过程：①两振子在光滑水平面上的弹性碰撞；②碰撞后弹簧的压缩与伸长过程；③振子做简谐运动的周期计算。需考生准确判断