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2025届广西柳州市高三上学期二模物理试题
1．（2025·柳州模拟）2024年11月，朱雀二号改进型遥一运载火箭在东风商业航天创新试验区发射升空，该火箭在升空过程中，受到地球对它的万有引力大小（　　）
A．不变 B．增大
C．减小 D．先减小后增大
2．（2025·柳州模拟）柳州音乐喷泉喷水时喷头露出江面。若水从喷头竖直向上喷出后，上升的最大高度为80m，g取，不计空气阻力，则水从喷出到到达最高点的时间为（　　）
A．4s B．6s C．8s D．10s
3．（2025·柳州模拟）某同学将一质量为m的篮球从距离地面处，以的初速度竖直向下抛出，落到地面上并沿竖直方向弹回，上升的最大高度为，不计空气阻力，重力加速度为g，则篮球与地面碰撞过程中损失的机械能为（　　）
A． B．
C． D．
4．（2025·柳州模拟）如图所示，用轻质细绳将一幅所受重力为G的画框对称悬挂在墙壁上，细绳与水平方向的夹角为，则细绳的拉力大小为（　　）
A． B． C． D．
5．（2025·柳州模拟）t=0时刻，x=0处的波源开始振动，产生一列沿x轴正方向传播的简谐波，t1=0.02s时形成如图所示的波形，下列说法正确的是（　　）
A．这列波的波速为8m/s
B．t=0时刻，波源沿y轴负方向开始振动
C．t2=0.03s时，x=10cm处的质点开始振动
D．0~0.02s内，x=4cm处的质点通过的路程为10cm
6．（2025·柳州模拟）如图所示，理想变压器原副线圈匝数比为2：1，原线圈接在（V）的交流电源上，小灯泡L1、L2完全相同，额定电压为4V，电阻恒定，下列说法正确的是（　　）
A．通过L2的交流电频率为25Hz B．通过L1、L2的电流之比为2：1
C．L1恰好正常发光 D．L2恰好正常发光
7．（2025·柳州模拟）如图所示，边长为a的正方体位于一匀强电场中，将一电量为q的点电荷从A点移到B点，电场力做功为W，从B点移到C点，电场力做功为2W，从B点移到点，电场力做功为零，则匀强电场的场强为（　　）
A． B． C． D．
8．（2025·柳州模拟）如图所示，一定质量的理想气体经历了a→b→c→a的循环过程，气体在a、b、c状态下的体积分别为、、，下列说法正确的是（　　）
A．a→b过程气体对外做功 B．b→c过程气体内能不变
C．c→a过程气体从外界吸热 D．
9．（2025·柳州模拟）如图所示，一光电管阴极材料的逸出功为，现用某单色光照射该光电管的阴极K，发现有光电子逸出。普朗克常量为h，若减小入射光的强度，下列说法正确的是（　　）
A．阴极材料的逸出功变小 B．逸出光电子的最大初动能变小
C．单位时间逸出的光电子数减少 D．该阴极材料的截止频率为
10．（2025·柳州模拟）如图所示，顶角为的光滑金属导轨AOC水平固定，处在方向与导轨平面垂直、磁感应强度为B的匀强磁场中。一根与OC垂直的导体棒MN（足够长）在水平外力作用下以恒定速度沿导轨向右滑动，时，导体棒位于O处，时刻撤掉外力。已知导轨与导体棒单位长度的电阻均为r，导体棒质量为m，与导轨接触良好，，则（　　）
A．时间内，流过导体棒MN的电流大小不变
B．时间内，流过导体棒MN的电荷量为
C．时间内，回路产生的焦耳热为
D．从撤掉外力到导体棒停止运动的过程，穿过回路的磁通量增加
11．（2025·柳州模拟）利用如图1所示的装置研究平抛运动的特点。实验前，先将一张白纸和复写纸固定在装置的背板上。钢球落到的挡板上后，就会挤压复写纸，在白纸上留下印迹。上下调节挡板N，通过多次实验，在白纸上记录钢球所经过的多个位置。用平滑曲线把这些印迹连接起来，就得到钢球做平抛运动的轨迹。
（1）实验时每次必须由斜槽上的同一位置由静止释放钢球，目的是　 　；
（2）如图2，以钢球放在斜槽末端时球心在白纸上的投影点O为坐标原点，建立直角坐标系xOy，、为轨迹上的两点，钢球从O到A、A到B的时间分别为、，则　 　（填“＞”、“<”或“=”）；
（3）若已知重力加速度为g，则钢球做平抛运动的初速度为（　　）
A． B． C． D．
12．（2025·柳州模拟）某实验小组为测量一合金丝的电阻率，进行了如下实验：
（1）用螺旋测微器测量合金丝的直径，如图所示，则合金丝的直径　 　mm；
（2）如图1所示，将合金丝固定在木板的两端，用带有金属夹A、B的导线将合金丝接入如图2所示电路，实验器材如下：
A．电源E（电动势8V，内阻约为）；
B．电流表（0~10mA，内阻）；
C．电流表（0~300mA，内阻很小）；
D．电阻箱R（最大阻值）；
E．滑动变阻器（阻值）；
F．开关S和导线若干。
现将电阻箱R与电流表改装为量程为6V的电压表，电阻箱的阻值应调为　 　；
（3）移动金属夹B至适当位置，用刻度尺测量两金属夹之间合金丝的长度L，将滑动变阻器的滑片调至a端，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数达到最大值，记录电流表的示数I；
（4）重复步骤（3），获得多组I、L数据，作出I-L图像如图所示。则I-L图像的斜率　 　mA/cm（保留两位有效数字），合金丝的电阻率　 　（用、、k、d、表示）；
（5）本实验中，若电流表的内阻不能忽略，则电阻率的测量值　 　真实值（选填“大于”“小于”或“等于”）。
13．（2025·柳州模拟）某种半球形采光球由均匀透明材料制作而成，图为过中心轴线的截面图，O为球心，MN为采光球与空气的分界面。为测定该透明材料的折射率，将一束单色光从球面的P点沿PO方向射入采光球，恰好在O处发生全反射。已知，球的半径为R，光在真空中的传播速度为c，，求：
（1）该透明材料的折射率；
（2）若将单色光改为从P点沿垂直于MN的方向射入采光球，求该单色光在采光球中传播的时间（不考虑光在MN界面的反射）。
14．（2025·柳州模拟）有一种环形质谱仪，由加速电场、偏转磁场和圆形角度尺组成，如图所示。其中偏转磁场是一个匀强磁场，方向垂直纸面向里，分布在半径为R且与角度尺构成同心圆的区域内，一离子源释放出初速度忽略不计的正离子，经加速电压U加速后，正对偏转磁场区域的圆心O射入磁场，飞出磁场后打在角度尺上60°的位置，已知离子的电荷量为q，质量为m，不计离子的重力，求：
（1）离子经加速电场加速后的速度大小；
（2）偏转磁场的磁感应强度B；
（3）将加速电压调为U1，使离子在磁场中的运动时间变为原来的2倍，求U1。
15．（2025·柳州模拟）如图所示，倾角为、上表面光滑的斜面体静止在水平地面上，斜面体下端固定一轻挡板，挡板上连接有一根劲度系数为的轻质弹簧，弹簧另一端连接质量为的物块B，使B静止在斜面上的Q点。现将质量为的物块A从斜面上的P点由静止释放，A沿斜面下滑并与B发生弹性碰撞，碰后立即取走A，整个过程斜面体始终保持静止。已知PQ间的距离为，物块A、B均可看作质点；g取，，求：
（1）两物块碰撞前的瞬间，A的速度大小；
（2）两物块碰撞后的瞬间，B的速度大小；
（3）已知斜面体的质量为，弹簧的弹性势能为（x为弹簧的形变量），要使斜面体始终保持静止，求斜面体与地面间的动摩擦因数 应满足的条件。（认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】万有引力定律
【解析】【解答】本题主要是考查万有引力定律，解答本题的关键是掌握万有引力定律的计算公式。根据万有引力表达式
该火箭在升空过程中，与地球的距离增大，则受到地球对它的万有引力大小减小。
故选C。
【分析】根据万有引力定律进行分析。
2．【答案】A
【知识点】竖直上抛运动
【解析】【解答】本题考查了运动学公式的应用，根据题意分析清楚水的运动过程是解题的前提，应用运动学公式即可解题。根据逆向思维可得
解得
故选A。
【分析】水喷出后做竖直上抛运动，应用运动学公式求出从喷出到最高点需要的时间。
3．【答案】B
【知识点】机械能守恒定律
【解析】【解答】考查能量的转化和守恒定律的应用，会根据题意进行准确分析解答。以地面为0势能参考平面，则篮球与地面碰撞过程中损失的机械能为
故选B。
【分析】根据题意设置重力势能零势面，结合机械能的变化情况推导机械能的损失量。
4．【答案】B
【知识点】力的合成与分解的运用
【解析】【解答】本题考查的是力的合成与平衡条件在实际问题中的应用。对画框进行分析，根据平衡条件有
解得
故选B。
【分析】利用力的分解即可求出。
5．【答案】D
【知识点】横波的图象
【解析】【解答】波的图象反映了在某时刻介质中的质点离开平衡位置的位移情况，图象的横轴表示各质点的平衡位置，纵轴表示该时刻各质点的位移，A．根据题意可得，波速为
故A错误；
B．根据“上下坡”法可知，t=0时刻，波源沿y轴正方向开始振动，故B错误；
C．x=10cm处的质点开始振动的时间为
故C错误；
D．x=4cm处的质点开始振动的时间为
波的周期为
所以0~0.02s内，x=4cm处的质点通过的路程为
故D正确。
故选D。
【分析】由波形图可知波长及0.02s时波的振动形式传播的距离，即可计算波速、判断波源的起振方向；由波速，即可计算波源的振动形式传播到x=10cm的时间，即x=10cm处的质点开始振动的时刻；由波速，可计算x=4cm处的质点开始振动的时刻，根据简谐运动的特点，可知质点在0～0.02s内通过的路程。
6．【答案】D
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】知道电源电压等于变压器的输入电压与灯泡L1两端电压之和是解题的关键，掌握变压规律和变流规律是解题的基础。A．交流电通过变压器后频率不变，所以通过L2的交流电频率为
故A错误；
B．根据理想变压器原副线圈与匝数的关系可得，通过L1、L2的电流之比为
故B错误；
CD．对原线圈回路有
联立可得
，
即L2正常发光，故C错误，D正确。
故选D。
【分析】根据角速度和频率的关系计算；根据变流规律计算；根据变压规律分别计算出两灯泡两端的电压，和额定电压相比较。
7．【答案】A
【知识点】电势差；电势差与电场强度的关系
【解析】【解答】知道把匀强电场的电场强度分解为沿AB方向和BC方向是解题的关键。根据
可知
则
而
即BB1为等势面；因等势面与电场方向正交，可知场强方向与平面ABCD平行， 则沿AB方向的场强分量
沿AD方向的场强分量
则
故选A。
【分析】根据电场力做功公式分别计算出匀强电场沿AB方向和BC方向的电场强度大小，然后根据矢量合成法则计算即可。
8．【答案】B,D
【知识点】热力学第一定律及其应用；气体的等温变化及玻意耳定律；气体的等压变化及盖-吕萨克定律；气体的等容变化及查理定律
【解析】【解答】了解图像的物理意义是正确解题的前提。明确图像表示的物理意义和特点，区分清楚各个不同的物理过程是解决问题的关键。掌握根据热力学第一定律的表达式，以及式中各物理量的物理意义。A．a→b过程，压强与热力学温度成正比，根据查理定律可知，气体体积不变，则气体对外不做功，故A错误；
B．b→c过程理想气体温度不变，则气体内能不变，故B正确；
C．c→a过程理想气体压强一定，温度减小，根据盖吕萨克定律可知，气体体积减小，由于温度减小，则气体内能减小，气体体积减小，外界对气体做功，根据热力学第一定律可知，c→a过程气体向外界放热，故C错误；
D．结合上述可知，a→b过程，气体体积不变，b→c过程理想气体温度不变，根据玻意耳定律可知，气体压强减小，则气体体积增大，则有
故D正确。
故选BD。
【分析】根据p-t图像中过原点的倾斜的直线为等容线，判断a→b的过程气体体积的变化，可知该过程气体是否对外做功；b→c过程气体温度不变，根据一定质量的理想气体的内能只与温度有关判断此过程气体内能的变化；c→a过程气体压强不变，温度降低，内能减少，由盖—吕萨克定律判断气体的体积的变化，得到做功情况，根据热力学第一定律判断吸放热情况；b→c过程气体温度不变，压强降低，由玻意耳定律可知气体的体积的变化。
9．【答案】C,D
【知识点】光电效应
【解析】【解答】为了解释光电效应现象，爱因斯坦提出了光电效应理论。光电效应方程：Ek=hν-W0，其中hν为入射光子的能量，Ek为光电子的最大初动能，W0是金属的逸出功。AB．逸出功只由材料自身决定，若减小入射光的强度，阴极材料的逸出功不变，根据光电效应方程可得
可知逸出光电子的最大初动能不变，故AB错误；
C．若减小入射光的强度，则单位时间逸出的光电子数减少，故C正确；
D．根据
可得该阴极材料的截止频率为
故D正确。
故选CD。
【分析】阴极材料的逸出功是由材料的性质所决定的；逸出功的最大初动能与入射光的频率有关；入射光的强度减小，则在单位时间内射到阴极材料上的光子数减少，据此分析；根据逸出功与截止频率的关系计算。
10．【答案】A,C
【知识点】电磁感应中的能量类问题
【解析】【解答】对于电磁感应问题研究思路常常有两条：一条从力的角度，根据牛顿第二定律或平衡条件列出方程；另一条是能量，分析涉及电磁感应现象中的能量转化问题，根据动能定理、功能关系等列方程求解。A．经过时间t导体棒中的感应电动势
感应电流
可知时间内，流过导体棒MN的电流大小不变，选项A正确；
B．时间内，流过导体棒MN的电荷量为
选项B错误；
C．时间内，回路产生的焦耳热等于克服安培力做功
选项C正确；
D．若撤掉外力时导体棒的有效长度为L，根据动量定理
其中
（是导体棒与导轨所围成的三角形的周长）
联立解得
很明显可知
选项D错误。
故选AC。
【分析】求出导体棒切割磁感线的有效长度，求出回路的总电阻，应用E=BLv求出感应电动势，应用欧姆定律求出感应电流；根据电流定义式的变形公式求出电荷量；应用焦耳定律求出焦耳热；应用动量定理求出磁通量的增加量。
11．【答案】（1）确保钢球每次平抛的初速度相同
（2）=
（3）A；C
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】本题考查了研究平抛运动的特点的实验，要明确实验原理，掌握平抛运动的规律，根据匀变速直线运动的推论求解时间间隔是解题的关键。
（1）实验时每次必须由斜槽上的同一位置由静止释放钢球，目的是保证钢球每次平抛的初速度相同；
（2）由于钢球水平方向做匀速直线运动，则
所以
（3）水平方向有
竖直方向有
所以或
故选AC。
【分析】（1）根据实验原理分析作答；
（2）平抛运动在水平方向做匀速直线运动，根据匀速直线运动公式分析作答；
（3）根据匀变速直线运动的推论求时间间隔，根据匀速直线运动公式求解水平初速度。
（1）实验时每次必须由斜槽上的同一位置由静止释放钢球，目的是保证钢球每次平抛的初速度相同；
（2）由于钢球水平方向做匀速直线运动，则
所以
（3）水平方向有
竖直方向有
所以
或
故选AC。
12．【答案】1.671；597.0；0.11；；等于
【知识点】刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用；导体电阻率的测量；表头的改装
【解析】【解答】本题主要考查了测量金属丝电阻率的实验，要明确实验原理，掌握螺旋测微器的读数规则，掌握串联、并联电路的特点、电阻定律和欧姆定律的运用。（1）螺旋测微器精度为0.01mm，结合题中图像，可得直径
（2）电流表改装为量程为6V的电压表需要串联一个电阻，根据改装原理有
整理得
解得
（3）根据图像可知斜率为
（4）由于电流表内阻很小，可忽略其内阻，结合图2，根据串联、并联关系有
又因为
整理得
可知图像斜率
故电阻率为
（5）若电流表的内阻不能忽略，设其内阻为，结合图2，根据串联、并联关系有
又因为
整理得
可知图像斜率与之前的斜率相同，故电阻率的测量值等于真实值。
【分析】（1）螺旋测微器的精确度为0.01mm，根据螺旋测微器的读数规则读数；
（2）根据串联电路的特点和欧姆定律求解作答；
（4）根据图丁求解图像的斜率；根据电阻定律、串联和并联电路的特点、欧姆定律求解I-L函数，结合图像斜率的含义求解电阻率；
（5）若电流表A2的内阻不能忽略，根据串联、并联电路的特点和欧姆定律求解I-L函数，结合图像斜率分析作答。
13．【答案】（1）解：沿PO射入透明材料的光在半圆形界面上光路不变，单色光在球心O处恰好发生全反射，作出光路图如图所示
则单色光在MN界面上的入射角为全反射临界角C，则有
，
解得
（2）解：单色光垂直MN界面射向半球形界面时，在半球形界面的入射角为
作出光路图如图所示
由折射定律有
解得
则有
过点P作MN的垂线交MN于B点，则有
，
单色光在采光球中传播的时间为
根据光速与折射率的关系有
解得
【知识点】光的折射及折射定律；光的全反射
【解析】【分析】（1）作出光路图，根据全反射临界角公式分析解答；
（2）作出光路图，根据几何关系结合折射定律分析解答。
（1）沿PO射入透明材料的光在半圆形界面上光路不变，单色光在球心O处恰好发生全反射，作出光路图如图所示
则单色光在MN界面上的入射角为全反射临界角C，则有，
解得
（2）单色光垂直MN界面射向半球形界面时，在半球形界面的入射角为
作出光路图如图所示
由折射定律有
解得
则有
过点P作MN的垂线交MN于B点，则有，
单色光在采光球中传播的时间为
根据光速与折射率的关系有
解得
14．【答案】（1）解：根据动能定理可得
所以
（2）解：设离子在磁场中圆周运动的轨迹半径为r，如图所示
根据几何关系可知
则
所以
在磁场中有
联立解得
（3）解：离子在磁场中的运动时间为
第1次在磁场中运动轨迹的圆心角为60°，则第2次在磁场中运动轨迹的圆心角为120°，据此可以画出离子的运动轨迹如图所示
即最终离子打在120°的位置，设离子的轨迹半径为r1，则
，
则
所以
根据洛伦兹力提供向心力
可知离子经过电场加速后的速度为
根据动能定理有
解得
【知识点】带电粒子在电场与磁场混合场中的运动
【解析】【分析】（1）根据动能定理列式解答；
（2）根据题意作图，结合相应的几何关系，牛顿第二定律列式求解；
（3）以画出离子的运动轨迹，最终离子打在120°的位置，根据洛伦兹力提供向心力结合动能定理求解电势差。
（1）根据动能定理可得
所以
（2）设离子在磁场中圆周运动的轨迹半径为r，如图所示
根据几何关系可知
则
所以
在磁场中有
联立解得
（3）离子在磁场中的运动时间为
第1次在磁场中运动轨迹的圆心角为60°，则第2次在磁场中运动轨迹的圆心角为120°，据此可以画出离子的运动轨迹如图所示
即最终离子打在120°的位置，设离子的轨迹半径为r1，则，
则
所以
根据洛伦兹力提供向心力
可知离子经过电场加速后的速度为
根据动能定理有
解得
15．【答案】（1）解：以沿斜面向下为正方向，由牛顿第二定律，对A有
解得
设A与B碰撞前瞬间得速度为v0，则
解得
（2）解：A与B发生弹性碰撞有
，
解得
，
故B的速度大小为2m/s；
（3）解：碰撞后，B做简谐运动，设B简谐运动的振幅为A0，当B在Q点时，弹簧的压缩量为x0，则
解得
对B和弹簧的系统，从发生碰撞至B到达最低点的过程，由机械能守恒定律可得
解得
设A、B对斜面的压力分别为、，其中
分类讨论：
①当A沿斜面匀速下滑时，地面对斜面的支持力为，静摩擦力为f1，对斜面和B整体受力分析可得，，
解得
②当B运动到最低点时，地面对斜面的支持力为，静摩擦力为f2，此时对斜面受力分析可得，，
解得
③当B运动到最高点时，地面对斜面的支持力为，静摩擦力为，此时对斜面受力分析可得，，
解得
综上可知
【知识点】碰撞模型；简谐运动
【解析】【解答】（1）对物体受力分析，由牛顿第二定律和运动学公式求两物块碰撞前的瞬间，A的速度大小；
（2）A与B发生弹性碰撞，机械能守恒，动量守恒，根据动量守恒和能量守恒定律求两物块碰撞后的瞬间，B的速度大小；
（3）由机械能守恒定律求解振幅，对斜面和B整体受力分析，根据受力平衡条件，分类讨论求斜面体与地面间的动摩擦因数μ应满足的条件。
（1）以沿斜面向下为正方向，由牛顿第二定律，对A有
解得
设A与B碰撞前瞬间得速度为v0，则
解得
（2）A与B发生弹性碰撞有，
解得，
故B的速度大小为2m/s；
（3）碰撞后，B做简谐运动，设B简谐运动的振幅为A0，当B在Q点时，弹簧的压缩量为x0，则
解得
对B和弹簧的系统，从发生碰撞至B到达最低点的过程，由机械能守恒定律可得
解得
设A、B对斜面的压力分别为、，其中
分类讨论：
①当A沿斜面匀速下滑时，地面对斜面的支持力为，静摩擦力为f1，对斜面和B整体受力分析可得，，
解得
②当B运动到最低点时，地面对斜面的支持力为，静摩擦力为f2，此时对斜面受力分析可得，，
解得
③当B运动到最高点时，地面对斜面的支持力为，静摩擦力为，此时对斜面受力分析可得，，
解得
综上可知
1 / 12025届广西柳州市高三上学期二模物理试题
1．（2025·柳州模拟）2024年11月，朱雀二号改进型遥一运载火箭在东风商业航天创新试验区发射升空，该火箭在升空过程中，受到地球对它的万有引力大小（　　）
A．不变 B．增大
C．减小 D．先减小后增大
【答案】C
【知识点】万有引力定律
【解析】【解答】本题主要是考查万有引力定律，解答本题的关键是掌握万有引力定律的计算公式。根据万有引力表达式
该火箭在升空过程中，与地球的距离增大，则受到地球对它的万有引力大小减小。
故选C。
【分析】根据万有引力定律进行分析。
2．（2025·柳州模拟）柳州音乐喷泉喷水时喷头露出江面。若水从喷头竖直向上喷出后，上升的最大高度为80m，g取，不计空气阻力，则水从喷出到到达最高点的时间为（　　）
A．4s B．6s C．8s D．10s
【答案】A
【知识点】竖直上抛运动
【解析】【解答】本题考查了运动学公式的应用，根据题意分析清楚水的运动过程是解题的前提，应用运动学公式即可解题。根据逆向思维可得
解得
故选A。
【分析】水喷出后做竖直上抛运动，应用运动学公式求出从喷出到最高点需要的时间。
3．（2025·柳州模拟）某同学将一质量为m的篮球从距离地面处，以的初速度竖直向下抛出，落到地面上并沿竖直方向弹回，上升的最大高度为，不计空气阻力，重力加速度为g，则篮球与地面碰撞过程中损失的机械能为（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】机械能守恒定律
【解析】【解答】考查能量的转化和守恒定律的应用，会根据题意进行准确分析解答。以地面为0势能参考平面，则篮球与地面碰撞过程中损失的机械能为
故选B。
【分析】根据题意设置重力势能零势面，结合机械能的变化情况推导机械能的损失量。
4．（2025·柳州模拟）如图所示，用轻质细绳将一幅所受重力为G的画框对称悬挂在墙壁上，细绳与水平方向的夹角为，则细绳的拉力大小为（　　）
A． B． C． D．
【答案】B
【知识点】力的合成与分解的运用
【解析】【解答】本题考查的是力的合成与平衡条件在实际问题中的应用。对画框进行分析，根据平衡条件有
解得
故选B。
【分析】利用力的分解即可求出。
5．（2025·柳州模拟）t=0时刻，x=0处的波源开始振动，产生一列沿x轴正方向传播的简谐波，t1=0.02s时形成如图所示的波形，下列说法正确的是（　　）
A．这列波的波速为8m/s
B．t=0时刻，波源沿y轴负方向开始振动
C．t2=0.03s时，x=10cm处的质点开始振动
D．0~0.02s内，x=4cm处的质点通过的路程为10cm
【答案】D
【知识点】横波的图象
【解析】【解答】波的图象反映了在某时刻介质中的质点离开平衡位置的位移情况，图象的横轴表示各质点的平衡位置，纵轴表示该时刻各质点的位移，A．根据题意可得，波速为
故A错误；
B．根据“上下坡”法可知，t=0时刻，波源沿y轴正方向开始振动，故B错误；
C．x=10cm处的质点开始振动的时间为
故C错误；
D．x=4cm处的质点开始振动的时间为
波的周期为
所以0~0.02s内，x=4cm处的质点通过的路程为
故D正确。
故选D。
【分析】由波形图可知波长及0.02s时波的振动形式传播的距离，即可计算波速、判断波源的起振方向；由波速，即可计算波源的振动形式传播到x=10cm的时间，即x=10cm处的质点开始振动的时刻；由波速，可计算x=4cm处的质点开始振动的时刻，根据简谐运动的特点，可知质点在0～0.02s内通过的路程。
6．（2025·柳州模拟）如图所示，理想变压器原副线圈匝数比为2：1，原线圈接在（V）的交流电源上，小灯泡L1、L2完全相同，额定电压为4V，电阻恒定，下列说法正确的是（　　）
A．通过L2的交流电频率为25Hz B．通过L1、L2的电流之比为2：1
C．L1恰好正常发光 D．L2恰好正常发光
【答案】D
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】知道电源电压等于变压器的输入电压与灯泡L1两端电压之和是解题的关键，掌握变压规律和变流规律是解题的基础。A．交流电通过变压器后频率不变，所以通过L2的交流电频率为
故A错误；
B．根据理想变压器原副线圈与匝数的关系可得，通过L1、L2的电流之比为
故B错误；
CD．对原线圈回路有
联立可得
，
即L2正常发光，故C错误，D正确。
故选D。
【分析】根据角速度和频率的关系计算；根据变流规律计算；根据变压规律分别计算出两灯泡两端的电压，和额定电压相比较。
7．（2025·柳州模拟）如图所示，边长为a的正方体位于一匀强电场中，将一电量为q的点电荷从A点移到B点，电场力做功为W，从B点移到C点，电场力做功为2W，从B点移到点，电场力做功为零，则匀强电场的场强为（　　）
A． B． C． D．
【答案】A
【知识点】电势差；电势差与电场强度的关系
【解析】【解答】知道把匀强电场的电场强度分解为沿AB方向和BC方向是解题的关键。根据
可知
则
而
即BB1为等势面；因等势面与电场方向正交，可知场强方向与平面ABCD平行， 则沿AB方向的场强分量
沿AD方向的场强分量
则
故选A。
【分析】根据电场力做功公式分别计算出匀强电场沿AB方向和BC方向的电场强度大小，然后根据矢量合成法则计算即可。
8．（2025·柳州模拟）如图所示，一定质量的理想气体经历了a→b→c→a的循环过程，气体在a、b、c状态下的体积分别为、、，下列说法正确的是（　　）
A．a→b过程气体对外做功 B．b→c过程气体内能不变
C．c→a过程气体从外界吸热 D．
【答案】B,D
【知识点】热力学第一定律及其应用；气体的等温变化及玻意耳定律；气体的等压变化及盖-吕萨克定律；气体的等容变化及查理定律
【解析】【解答】了解图像的物理意义是正确解题的前提。明确图像表示的物理意义和特点，区分清楚各个不同的物理过程是解决问题的关键。掌握根据热力学第一定律的表达式，以及式中各物理量的物理意义。A．a→b过程，压强与热力学温度成正比，根据查理定律可知，气体体积不变，则气体对外不做功，故A错误；
B．b→c过程理想气体温度不变，则气体内能不变，故B正确；
C．c→a过程理想气体压强一定，温度减小，根据盖吕萨克定律可知，气体体积减小，由于温度减小，则气体内能减小，气体体积减小，外界对气体做功，根据热力学第一定律可知，c→a过程气体向外界放热，故C错误；
D．结合上述可知，a→b过程，气体体积不变，b→c过程理想气体温度不变，根据玻意耳定律可知，气体压强减小，则气体体积增大，则有
故D正确。
故选BD。
【分析】根据p-t图像中过原点的倾斜的直线为等容线，判断a→b的过程气体体积的变化，可知该过程气体是否对外做功；b→c过程气体温度不变，根据一定质量的理想气体的内能只与温度有关判断此过程气体内能的变化；c→a过程气体压强不变，温度降低，内能减少，由盖—吕萨克定律判断气体的体积的变化，得到做功情况，根据热力学第一定律判断吸放热情况；b→c过程气体温度不变，压强降低，由玻意耳定律可知气体的体积的变化。
9．（2025·柳州模拟）如图所示，一光电管阴极材料的逸出功为，现用某单色光照射该光电管的阴极K，发现有光电子逸出。普朗克常量为h，若减小入射光的强度，下列说法正确的是（　　）
A．阴极材料的逸出功变小 B．逸出光电子的最大初动能变小
C．单位时间逸出的光电子数减少 D．该阴极材料的截止频率为
【答案】C,D
【知识点】光电效应
【解析】【解答】为了解释光电效应现象，爱因斯坦提出了光电效应理论。光电效应方程：Ek=hν-W0，其中hν为入射光子的能量，Ek为光电子的最大初动能，W0是金属的逸出功。AB．逸出功只由材料自身决定，若减小入射光的强度，阴极材料的逸出功不变，根据光电效应方程可得
可知逸出光电子的最大初动能不变，故AB错误；
C．若减小入射光的强度，则单位时间逸出的光电子数减少，故C正确；
D．根据
可得该阴极材料的截止频率为
故D正确。
故选CD。
【分析】阴极材料的逸出功是由材料的性质所决定的；逸出功的最大初动能与入射光的频率有关；入射光的强度减小，则在单位时间内射到阴极材料上的光子数减少，据此分析；根据逸出功与截止频率的关系计算。
10．（2025·柳州模拟）如图所示，顶角为的光滑金属导轨AOC水平固定，处在方向与导轨平面垂直、磁感应强度为B的匀强磁场中。一根与OC垂直的导体棒MN（足够长）在水平外力作用下以恒定速度沿导轨向右滑动，时，导体棒位于O处，时刻撤掉外力。已知导轨与导体棒单位长度的电阻均为r，导体棒质量为m，与导轨接触良好，，则（　　）
A．时间内，流过导体棒MN的电流大小不变
B．时间内，流过导体棒MN的电荷量为
C．时间内，回路产生的焦耳热为
D．从撤掉外力到导体棒停止运动的过程，穿过回路的磁通量增加
【答案】A,C
【知识点】电磁感应中的能量类问题
【解析】【解答】对于电磁感应问题研究思路常常有两条：一条从力的角度，根据牛顿第二定律或平衡条件列出方程；另一条是能量，分析涉及电磁感应现象中的能量转化问题，根据动能定理、功能关系等列方程求解。A．经过时间t导体棒中的感应电动势
感应电流
可知时间内，流过导体棒MN的电流大小不变，选项A正确；
B．时间内，流过导体棒MN的电荷量为
选项B错误；
C．时间内，回路产生的焦耳热等于克服安培力做功
选项C正确；
D．若撤掉外力时导体棒的有效长度为L，根据动量定理
其中
（是导体棒与导轨所围成的三角形的周长）
联立解得
很明显可知
选项D错误。
故选AC。
【分析】求出导体棒切割磁感线的有效长度，求出回路的总电阻，应用E=BLv求出感应电动势，应用欧姆定律求出感应电流；根据电流定义式的变形公式求出电荷量；应用焦耳定律求出焦耳热；应用动量定理求出磁通量的增加量。
11．（2025·柳州模拟）利用如图1所示的装置研究平抛运动的特点。实验前，先将一张白纸和复写纸固定在装置的背板上。钢球落到的挡板上后，就会挤压复写纸，在白纸上留下印迹。上下调节挡板N，通过多次实验，在白纸上记录钢球所经过的多个位置。用平滑曲线把这些印迹连接起来，就得到钢球做平抛运动的轨迹。
（1）实验时每次必须由斜槽上的同一位置由静止释放钢球，目的是　 　；
（2）如图2，以钢球放在斜槽末端时球心在白纸上的投影点O为坐标原点，建立直角坐标系xOy，、为轨迹上的两点，钢球从O到A、A到B的时间分别为、，则　 　（填“＞”、“<”或“=”）；
（3）若已知重力加速度为g，则钢球做平抛运动的初速度为（　　）
A． B． C． D．
【答案】（1）确保钢球每次平抛的初速度相同
（2）=
（3）A；C
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】本题考查了研究平抛运动的特点的实验，要明确实验原理，掌握平抛运动的规律，根据匀变速直线运动的推论求解时间间隔是解题的关键。
（1）实验时每次必须由斜槽上的同一位置由静止释放钢球，目的是保证钢球每次平抛的初速度相同；
（2）由于钢球水平方向做匀速直线运动，则
所以
（3）水平方向有
竖直方向有
所以或
故选AC。
【分析】（1）根据实验原理分析作答；
（2）平抛运动在水平方向做匀速直线运动，根据匀速直线运动公式分析作答；
（3）根据匀变速直线运动的推论求时间间隔，根据匀速直线运动公式求解水平初速度。
（1）实验时每次必须由斜槽上的同一位置由静止释放钢球，目的是保证钢球每次平抛的初速度相同；
（2）由于钢球水平方向做匀速直线运动，则
所以
（3）水平方向有
竖直方向有
所以
或
故选AC。
12．（2025·柳州模拟）某实验小组为测量一合金丝的电阻率，进行了如下实验：
（1）用螺旋测微器测量合金丝的直径，如图所示，则合金丝的直径　 　mm；
（2）如图1所示，将合金丝固定在木板的两端，用带有金属夹A、B的导线将合金丝接入如图2所示电路，实验器材如下：
A．电源E（电动势8V，内阻约为）；
B．电流表（0~10mA，内阻）；
C．电流表（0~300mA，内阻很小）；
D．电阻箱R（最大阻值）；
E．滑动变阻器（阻值）；
F．开关S和导线若干。
现将电阻箱R与电流表改装为量程为6V的电压表，电阻箱的阻值应调为　 　；
（3）移动金属夹B至适当位置，用刻度尺测量两金属夹之间合金丝的长度L，将滑动变阻器的滑片调至a端，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数达到最大值，记录电流表的示数I；
（4）重复步骤（3），获得多组I、L数据，作出I-L图像如图所示。则I-L图像的斜率　 　mA/cm（保留两位有效数字），合金丝的电阻率　 　（用、、k、d、表示）；
（5）本实验中，若电流表的内阻不能忽略，则电阻率的测量值　 　真实值（选填“大于”“小于”或“等于”）。
【答案】1.671；597.0；0.11；；等于
【知识点】刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用；导体电阻率的测量；表头的改装
【解析】【解答】本题主要考查了测量金属丝电阻率的实验，要明确实验原理，掌握螺旋测微器的读数规则，掌握串联、并联电路的特点、电阻定律和欧姆定律的运用。（1）螺旋测微器精度为0.01mm，结合题中图像，可得直径
（2）电流表改装为量程为6V的电压表需要串联一个电阻，根据改装原理有
整理得
解得
（3）根据图像可知斜率为
（4）由于电流表内阻很小，可忽略其内阻，结合图2，根据串联、并联关系有
又因为
整理得
可知图像斜率
故电阻率为
（5）若电流表的内阻不能忽略，设其内阻为，结合图2，根据串联、并联关系有
又因为
整理得
可知图像斜率与之前的斜率相同，故电阻率的测量值等于真实值。
【分析】（1）螺旋测微器的精确度为0.01mm，根据螺旋测微器的读数规则读数；
（2）根据串联电路的特点和欧姆定律求解作答；
（4）根据图丁求解图像的斜率；根据电阻定律、串联和并联电路的特点、欧姆定律求解I-L函数，结合图像斜率的含义求解电阻率；
（5）若电流表A2的内阻不能忽略，根据串联、并联电路的特点和欧姆定律求解I-L函数，结合图像斜率分析作答。
13．（2025·柳州模拟）某种半球形采光球由均匀透明材料制作而成，图为过中心轴线的截面图，O为球心，MN为采光球与空气的分界面。为测定该透明材料的折射率，将一束单色光从球面的P点沿PO方向射入采光球，恰好在O处发生全反射。已知，球的半径为R，光在真空中的传播速度为c，，求：
（1）该透明材料的折射率；
（2）若将单色光改为从P点沿垂直于MN的方向射入采光球，求该单色光在采光球中传播的时间（不考虑光在MN界面的反射）。
【答案】（1）解：沿PO射入透明材料的光在半圆形界面上光路不变，单色光在球心O处恰好发生全反射，作出光路图如图所示
则单色光在MN界面上的入射角为全反射临界角C，则有
，
解得
（2）解：单色光垂直MN界面射向半球形界面时，在半球形界面的入射角为
作出光路图如图所示
由折射定律有
解得
则有
过点P作MN的垂线交MN于B点，则有
，
单色光在采光球中传播的时间为
根据光速与折射率的关系有
解得
【知识点】光的折射及折射定律；光的全反射
【解析】【分析】（1）作出光路图，根据全反射临界角公式分析解答；
（2）作出光路图，根据几何关系结合折射定律分析解答。
（1）沿PO射入透明材料的光在半圆形界面上光路不变，单色光在球心O处恰好发生全反射，作出光路图如图所示
则单色光在MN界面上的入射角为全反射临界角C，则有，
解得
（2）单色光垂直MN界面射向半球形界面时，在半球形界面的入射角为
作出光路图如图所示
由折射定律有
解得
则有
过点P作MN的垂线交MN于B点，则有，
单色光在采光球中传播的时间为
根据光速与折射率的关系有
解得
14．（2025·柳州模拟）有一种环形质谱仪，由加速电场、偏转磁场和圆形角度尺组成，如图所示。其中偏转磁场是一个匀强磁场，方向垂直纸面向里，分布在半径为R且与角度尺构成同心圆的区域内，一离子源释放出初速度忽略不计的正离子，经加速电压U加速后，正对偏转磁场区域的圆心O射入磁场，飞出磁场后打在角度尺上60°的位置，已知离子的电荷量为q，质量为m，不计离子的重力，求：
（1）离子经加速电场加速后的速度大小；
（2）偏转磁场的磁感应强度B；
（3）将加速电压调为U1，使离子在磁场中的运动时间变为原来的2倍，求U1。
【答案】（1）解：根据动能定理可得
所以
（2）解：设离子在磁场中圆周运动的轨迹半径为r，如图所示
根据几何关系可知
则
所以
在磁场中有
联立解得
（3）解：离子在磁场中的运动时间为
第1次在磁场中运动轨迹的圆心角为60°，则第2次在磁场中运动轨迹的圆心角为120°，据此可以画出离子的运动轨迹如图所示
即最终离子打在120°的位置，设离子的轨迹半径为r1，则
，
则
所以
根据洛伦兹力提供向心力
可知离子经过电场加速后的速度为
根据动能定理有
解得
【知识点】带电粒子在电场与磁场混合场中的运动
【解析】【分析】（1）根据动能定理列式解答；
（2）根据题意作图，结合相应的几何关系，牛顿第二定律列式求解；
（3）以画出离子的运动轨迹，最终离子打在120°的位置，根据洛伦兹力提供向心力结合动能定理求解电势差。
（1）根据动能定理可得
所以
（2）设离子在磁场中圆周运动的轨迹半径为r，如图所示
根据几何关系可知
则
所以
在磁场中有
联立解得
（3）离子在磁场中的运动时间为
第1次在磁场中运动轨迹的圆心角为60°，则第2次在磁场中运动轨迹的圆心角为120°，据此可以画出离子的运动轨迹如图所示
即最终离子打在120°的位置，设离子的轨迹半径为r1，则，
则
所以
根据洛伦兹力提供向心力
可知离子经过电场加速后的速度为
根据动能定理有
解得
15．（2025·柳州模拟）如图所示，倾角为、上表面光滑的斜面体静止在水平地面上，斜面体下端固定一轻挡板，挡板上连接有一根劲度系数为的轻质弹簧，弹簧另一端连接质量为的物块B，使B静止在斜面上的Q点。现将质量为的物块A从斜面上的P点由静止释放，A沿斜面下滑并与B发生弹性碰撞，碰后立即取走A，整个过程斜面体始终保持静止。已知PQ间的距离为，物块A、B均可看作质点；g取，，求：
（1）两物块碰撞前的瞬间，A的速度大小；
（2）两物块碰撞后的瞬间，B的速度大小；
（3）已知斜面体的质量为，弹簧的弹性势能为（x为弹簧的形变量），要使斜面体始终保持静止，求斜面体与地面间的动摩擦因数 应满足的条件。（认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
【答案】（1）解：以沿斜面向下为正方向，由牛顿第二定律，对A有
解得
设A与B碰撞前瞬间得速度为v0，则
解得
（2）解：A与B发生弹性碰撞有
，
解得
，
故B的速度大小为2m/s；
（3）解：碰撞后，B做简谐运动，设B简谐运动的振幅为A0，当B在Q点时，弹簧的压缩量为x0，则
解得
对B和弹簧的系统，从发生碰撞至B到达最低点的过程，由机械能守恒定律可得
解得
设A、B对斜面的压力分别为、，其中
分类讨论：
①当A沿斜面匀速下滑时，地面对斜面的支持力为，静摩擦力为f1，对斜面和B整体受力分析可得，，
解得
②当B运动到最低点时，地面对斜面的支持力为，静摩擦力为f2，此时对斜面受力分析可得，，
解得
③当B运动到最高点时，地面对斜面的支持力为，静摩擦力为，此时对斜面受力分析可得，，
解得
综上可知
【知识点】碰撞模型；简谐运动
【解析】【解答】（1）对物体受力分析，由牛顿第二定律和运动学公式求两物块碰撞前的瞬间，A的速度大小；
（2）A与B发生弹性碰撞，机械能守恒，动量守恒，根据动量守恒和能量守恒定律求两物块碰撞后的瞬间，B的速度大小；
（3）由机械能守恒定律求解振幅，对斜面和B整体受力分析，根据受力平衡条件，分类讨论求斜面体与地面间的动摩擦因数μ应满足的条件。
（1）以沿斜面向下为正方向，由牛顿第二定律，对A有
解得
设A与B碰撞前瞬间得速度为v0，则
解得
（2）A与B发生弹性碰撞有，
解得，
故B的速度大小为2m/s；
（3）碰撞后，B做简谐运动，设B简谐运动的振幅为A0，当B在Q点时，弹簧的压缩量为x0，则
解得
对B和弹簧的系统，从发生碰撞至B到达最低点的过程，由机械能守恒定律可得
解得
设A、B对斜面的压力分别为、，其中
分类讨论：
①当A沿斜面匀速下滑时，地面对斜面的支持力为，静摩擦力为f1，对斜面和B整体受力分析可得，，
解得
②当B运动到最低点时，地面对斜面的支持力为，静摩擦力为f2，此时对斜面受力分析可得，，
解得
③当B运动到最高点时，地面对斜面的支持力为，静摩擦力为，此时对斜面受力分析可得，，
解得
综上可知
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