2025年普通高校招生統(tǒng)一考試廣西壯族

自治區(qū)普通高中學業(yè)水平選擇性考試

物理

一、選擇題：本大題共10小題，共46分。第1?7題，每小題4分，只有一項符合題目要求,

錯選、多選或未選均不得分；第8?10題，每小題6分，有多項符合題目要求，全部選對的

得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

1.已知金屬鋤、鉀、鈉、鈣的逸出功分別為2.13cV、2.25cV、2.29cV、3.20cV.用光子能量為2.20cV的

單色光照射這些金屬的表面，能逸出光電子的金屬是（）

A.枷B.鉀C.鈉D.鈣

2.某變壓器輸入正弦交流電的電壓有效值為220V.輸出電壓最大值為1，該變壓器視為理想變壓器，

其原、副線圈匝數(shù)之比為（）

A.20:72B.205/2:1C.20:1D,1:20

3.某乘客乘坐的動車進站時，動車速度從36km/h減小為0,此過程可視為勻減速直線運動，期間該乘客

的冰搏跳動了70次。已知他的脈搏跳動每分鐘約為60次，則此過程動車行駛距離約為（）

A.216mB.350mC.600mD.700m

4.用帶電玻璃棒接觸驗電器的金屬球，移走玻璃棒，驗電器內的兩片金屬箔張開，穩(wěn)定后如圖。圖中心

b、c、d四點電場強度最強的是-）

A.a點B.h點C.c點D.d點

5.如圖扇形的材料，折射率大于現(xiàn)有兩條光線1和2,從扇形材料的4點傳播，光線1傳到圓弧

圓）/C的中點尻光線2傳播到。點偏上，則兩光線發(fā)生下列哪種情況（）

4

高考

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

6.如圖電路中，材質相同的金屬導體。和從橫截面積分別為s2,長度分別為4、乙。閉合開關后，

。和人中自由電子定向移動的平均速率之比為（）

A./,：2/2C./2sl:211s2D.212s2:/]S]

7.如圖，兩條固定的光滑平行金屬導軌，所在平面與水平面夾角為。，間距為/,導軌電阻忽略不計，兩

端各接一個阻值為2R的定值電阻，形成閉合回路：質量為，〃的金屬棒垂直導軌放置，并與導乳接觸良好,

接入導軌之間的電阻為R；勁度系數(shù)為左的兩個完全相同的絕緣輕質彈簧與導軌平行，一端固定，另一端

均與金屬棒中間位置相連，彈簧的彈性勢能紇與形變量X的關系為g,二；去2；將金屬棒移至導軌中間

位置時，兩彈簧剛好處于原長狀態(tài)；整個裝置處于垂直導軌所在平面向上的勻強磁場中，磁感應強度大小

為8。將金屬棒從導軌中間位置向.卜.移動距離。后靜止釋放，金屬棒沿導軌向下運動到最遠處，用時為/,

最遠處與導軌中間位置距離為從彈簧形變始終在彈性限度內。此過程中（）

2K

A.金屬棒所受安培力沖量大小為B十S+6）

R

B.每個彈簧對金屬棒施加的沖量大小為（〃+'）+"g'sin°

4R2

試題

高考

c,每個定值電阻產(chǎn)生的熱量為亞二3+型竺生吧

84

D.金屬棒的平均輸出功率為I"~一"~）+"*（"+〃刖1〃

2t

8.在“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中（）

A.估測油酸分子大小時，油酸分子可以視為球形

B.油膜的形狀穩(wěn)定后，油酸分子仍然在做熱運動

C.計算油膜面積時，忽略所有不完整的小正方形

D.與油酸酒精溶液相比，純油酸更容易在水面形成單分了?油膜

9.獨竹漂是我國一項民間技藝。如圖，在平靜的湖面上，獨竹漂選手手持劃桿踩著楠竹，沿直線減速滑行,

選手和楠竹相對靜止，則（）

1幢舊工品產(chǎn)良*%1

A.選手所受合力為零

B.楠竹受到選手作用力的方向一定豎直向下

C.手持劃桿可使選手（含劃桿）的重心下移，更易保持平衡

D.選手受到楠竹作用力的方向與選手（含劃桿）的重心在同一豎直平面

10.如圖，帶等量正電荷g的M、N兩種粒子，以幾乎為0的初速度從S飄入電勢差為U的加速電場，經(jīng)

加速后從。點沿水平方向進入速度選擇器（簡稱選擇器）。選攔器中有豎直向上的勻強電場和垂直紙面向

外的勻強磁場。當選擇器的電場強度大小為E,磁感應強度大小為S，右端開口寬度為2"時，M粒子沿

軸線OO,穿過選擇器后，沿水平方向進入磁感應強度大小為昆、方向垂直紙面向外的勻強磁場（偏轉磁

場），并最終打在探測相N粒子以與水平方向夾角為9的速度從開口的下邊緣進入偏轉磁場，并與M

粒子打在同一位置，忽略粒子重力和粒子間的相互作用及邊界效應，則（）

試題

高考

（2）調零后，在力、4間接入電阻（，當電流表示數(shù)為60pA時，A,為k。。

12.在川如圖中的裝置做“探究加速度與力、質量的關系”實驗中：

加速暨感器M

力

傳O

感

器

（I）探究小車加速度與小車所受拉力的關系時，需保持小車（含加速度傳感器，下同）質量不變，這種

實驗方法是o

（2）實驗時，調節(jié)定滑輪高度，使連接小車的細繩與軌道平面保持°

（3）由該裝置分別探究M、N兩車加速度。和所受拉力廠的關系，獲得9圖像如圖乙，通過圖乙分

析實驗是否需要補償阻力（即平衡阻力）。如果需要，說明如何操作；如果不需要，說明理由。

（4）懸拄事物讓M、N兩干從靜止釋放經(jīng)過相同位移的時間比為〃，兩年均未到達凱道木端，則兩車加速

度之比：〃N=

13.某樂器發(fā)出頻率為兩倍關系的兩個純音（簡諧聲波），其波形疊加后呈現(xiàn)一種周期性變化。圖甲和圖乙

分別為同一時刻兩列簡諧聲波單獨沿x正方向傳播的波形圖，圖中的坐標原點位于同一質點處，聲速為

340m/so

（I）從圖中讀出這兩列波的波長。

（2）該時刻這兩列波疊加，分別求x=0和x=0.375m處的質點在該時刻偏離平衡位置的位移。

（3）求這兩列波疊加后的周期。

14.帶電粒子繞著帶電量為+。的源電荷做軌跡為橢圓的曲線運動，源電荷固定在橢圓左焦點F上，帶電

試題

高考

粒子電量為一夕；已知橢圓焦距為C,半長軸為小電勢計算公式為。二絲，帶電粒子速度的平方與具到

r

電荷的距離的倒數(shù)滿足如圖關系。

（I）求在橢圓軌道半短軸頂點6的電勢；

（2）求帶電粒子從4到8的運動過程中，電場力對帶電粒子做的功；

（3）用推理論證帶電粒子動能與電勢能之和是否守恒；若守恒，求其動能與電勢能之和：若不守恒，說

明理由。

15.圖甲為某智能分裝系統(tǒng)工作原理示意圖，每個散貨經(jīng)傾斜傳送帶由底端力運動到頂端4后水平拋出,

撞擊沖量式傳感器使其輸出一個脈沖信號，隨后豎直掠入以與水平傳送帶共速度的貨箱中，此系統(tǒng)利用傳

感器探測散貨的質量，自動調節(jié)水平傳送帶的速度，實現(xiàn)按規(guī)格分裝。傾斜傳送帶與水平地面夾角為

30°,以速度%勻速運行。若以相同的時間間隔△/將散貨以幾乎為0的速度放置在傾斜傳送帶底端4從

放置某個散貨時開始計數(shù)，當放置第10個散貨時，笫1個散貨恰好被水平拋出。散貨與傾斜傳送帶間的

動摩擦因數(shù)〃=￥，到達頂端前已與傳送帶共速。設散貨與傳感器撞擊時間極短，撞擊后豎直方向速度

不變，水平速度變?yōu)?。每個長度為d的貨箱裝總質為M的?批散貨。若貨箱之間無間隔，重力加速度為

go分裝系統(tǒng)穩(wěn)定運行后，連續(xù)裝貨，某段時間傳感器輸出的每個脈沖信號與橫軸所圍面積為/如圖乙，求

這段時間內：

J皿111;

圖乙

圖甲

（1）單個散貨的質量。

（2）水平傳送帶的平均傳送速度大小。

（3）傾斜傳送帶的平均輸出功率。

試題

高考

2025年普通高校招生統(tǒng)一考試廣西壯族

自治區(qū)普通高中學業(yè)水平選擇性考試

物理

一、選擇題：本大題共10小題，共46分。第1?7題，每小題4分，只有一項符合題目要求,

錯選、多選或未選均不得分；第8?10題，每小題6分，有多項符合題目要求，全部選對的

得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

1.已知金屬鋤、鉀、鈉、鈣的逸出功分別為2.13cV、2.25cV、2.29cV、3.20cV.用光子能量為2.20cV的

單色光照射這些金屬的表面，能逸出光電子的金屬是（）

A.枷B.鉀C.鈉D.鈣

【答案】A

【解析】

【詳解】當光子的能量大于金屬的逸出功時就能發(fā)生光電效應，可知能量是2.20eV的光子分別照射到四

種金屬板上，會發(fā)生光電效應的金屬板是枷。

故選AO

2.某變壓器輸入正弦交流電的電壓有效值為220V.輸出電壓最大值為11、匯V，該變壓器視為理想變壓器，

其原、副線圈匝數(shù)之比為（）

A.20：V2B.2（）72:1C.20:1D.1:20

【答案】C

【解析】

【詳解】變壓器次級電壓有效值為U,=1^V=11V

-V2

n.U.22020

則變壓器原副線圈的匝數(shù)比-L=合二:丁二不

勺U?111

故選C。

3.某乘客乘坐的動車進站時，動車速度從36km/h減小為0,此過程可視為勻減速直線運動，期間該乘客

的脈搏跳動了70次。已知他的脈搏跳動每分鐘約為60次，則此過程動車行駛距離約為（）

A.216mB.350mC.600mD.700m

【答案】B

【解析】

試題

高考

60

【詳解】火車運動的時間為/=KX70S=70S

60

火車共行駛的距離x=^-t=—x70m=350m

22

故選B,

4.用帶電玻璃棒接觸驗電器的金屬球，移走玻璃棒，驗電器內的兩片金屬箔張開，穩(wěn)定后如圖。圖中。、

b、c、d四點電場強度最強的是()

A.(1點R.b點C.c.點O.d點

【答案】D

【解析】

【詳解】慶兩點分別在金屬外殼內部和金屬桿的內部，則兩點H勺場強均為零在金屬箔上的最下端電荷分

布比金屬球上更密集，且d點距離金箔的下端較近，可知d點的場強比〃點大，則電場強度最大的點在d

點,

故選Do

5.如圖扇形的材料，折射率大于0,現(xiàn)有兩條光線1和2,從扇形材料的力點傳播，光線I傳到圓弧

(yH)AC的中點B.光線2傳播至IJ。點偏上，則兩光線發(fā)生下列哪種情況()

4

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】

試題

高考

【詳解】因〃>J5可得臨界角sinC=/<《=￥

即C<45°

因射到B點的光線的入射角為a==°-45=67.5。>C

2

可知光線1會發(fā)生全反射；因射到。點偏上的的光線的入射角為夕>45°>C

可知光線2會發(fā)生全反射。

故選C。

6.如圖電路中，材質相同的金屬導體。和4橫截面積分別為耳、長度分別為乙。閉合開關后，

。和。中自由電子定向移動的平均速率之比為()

bb

Ji~cr---------

A./):2/2B.21.:/jC.12sl:2/§D.212s：AS]

【答案】B

【解析】

【詳解】根據(jù)電阻定律火二/!

可得凡二夕1，％總=22勺；

D]d2

兩支路并聯(lián)有/“(％總，結合電流的微觀表達式/=〃0S；對于同種材料〃、g相同；

聯(lián)立可得匕4=2以4；

即工率

以A

故選B。

7.如圖，兩條固定的光滑平行金屬導軌，所在平面與水平面夾角為凡間距為/,導軌電阻忽略不計，兩

端各接一個阻值為2R的定值電阻，形成閉合回路：質量為〃?的金屬棒垂直導軌放置，并與導軌接觸良好,

接入導軌之間的電阻為R：勁度系數(shù)為A?的兩個完全相同的絕緣輕質彈簧與導軌平行，一端固定，另一端

均與金屬棒中間位置相連，彈簧的彈性勢能耳與形變量x的關系為與,=；丘2；將金屬棒移至導軌中間

試題

高考

位置時，兩彈簧剛好處于原長狀態(tài)；整個裝置處于垂直導軌所在平面向上的勺屈磁場中，磁感應強度大小

為8。將金屬棒從導軌中間位置向上移動距離4后靜止釋放，金屬棒沿導軌向下運動到最遠處，用時為

最遠處與導軌中間位置距離為6,彈簧形變始終在彈性限度內。此過程中（）

A.金屬棒所受安培力沖量大小為B+（〃+”）

R

B.每個彈簧對金屬棒施加的沖量大小為旦回+些Q竺

4R2

C.每個定值電阻產(chǎn)生的熱量為亞二￡）十型創(chuàng)配竺

84

一人日但?&-一人2）+〃?g（a+8）sin夕

D.金屬棒的平均輸出功率為△______L__B____L____

2/

【答案】D

【解析】

【詳解】A.根據(jù)/安=3〃△/=B/q

E△①8/（。+6）2R-2R

A+R=2R

而"用’二五一~2E+2R

解得/安二B十）;卜）,選項人錯誤;

B.該過程中由動量定理2/彈一/安+mgsin。=0

解得每個彈簧對金屬棒施加的沖量大小為/彈二g/安一；〃吆作布。=理察?-；加8區(qū)由0，選項8錯

誤；

C.由能量關系可知回路產(chǎn)生的總熱量Q=mgsine（a+6）+2x；癡2—2x；的2

每個定值電阻產(chǎn)生的熱量為。=1。=小曄上幺+1儀/一從），選項c錯誤;

444

試題

高考

D.金屬棒的平均輸出功率萬二二〃7gsin<9（a+6）+A（a2一/）,選項D正確。

~~T~2Z-

故選D。

8.在“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中（）

A.估測油酸分子大小時，油酸分子可以視為球形

B.油膜的形狀穩(wěn)定后，油酸分子仍然在做熱運動

C.計算油膜面積時，忽略所有不完整的小正方形

D.與油酸酒精溶液相比，純油酸更容易在水面形成單分了?油膜

【答案】ABD

【解析】

【詳解】A.在油膜法測分子直徑的實驗中，把油膜看成單分子油膜，且分子緊密排列。由于分子形狀復

雜，為簡化計算，通常將其視為球形模型，油膜的厚度可以近似看成是球形分子的直徑，故A正確；

B.分子在永小停息地做尢規(guī)則熱運動，與宏觀物體是否處于穩(wěn)定狀態(tài)尢關。油膜穩(wěn)定時，油酸分子仍然

在做熱運動，故B正確；

C.在計算油膜面積時，為了更準確地估算油膜的面積，對于周邊不完整的格子，大于半格記為一個單位

面積，小于半格的不計面積，而不是不完整的格子不計面積，故c錯誤；

D.酒精可以溶解油酸，使油酸更容易在水面上展開形成單分子油膜，所以實驗時加酒精比不加酒精更好

地展開油膜，故D正確。

故選ABD。

9.獨竹漂是我國一項民間技藝。如圖，在平靜的湖面上，獨竹漂選手手持劃桿踩著楠竹，沿直線減速滑行,

選手和楠竹相對靜止，則（）

A.選手所受合力為零

B.楠竹受到選手作用力的方向一定豎直向卜

C.手持劃桿可使選手（含劃桿）的重心下移，更易保持平衡

D.選手受到楠竹作用力的方向與選手（含劃桿）的重心在同一豎直平面

【答案】CD

試題

高考

【解析】

【詳解】A.選手和楠竹在水里減速滑行，速度在變化，根據(jù)牛頓第二定律可知合力不為零，故A錯誤：

B.楠竹在水平方向有加速度，選手對楠竹的力在豎直方向有重力，水平方向有摩擦力，所以選手對楠竹

的力方向不是豎直向下，故B錯誤；

C.選手和楠竹相對靜止，且減速滑行，選手和楠竹的重心要在同一豎直面上才能保持相對穩(wěn)定，故C正

確；

D.選手和楠竹構成的整體在減運滑行，受到的合力不為零，根據(jù)力的作用線和重心的關系可知整體的重

心與楠竹受到合力作用線應該在同一豎直面上，故D正確。

故選CDo

10.如圖，帶等量正電荷g的M、N兩種粒子，以幾乎為0的初速度從S飄入電勢差為U的加速電場，經(jīng)

加速后從。點沿水平方向進入速度選擇器（簡稱選擇器）。選攔器中有豎直向上的勻強電場和垂直紙面向

外的勻強磁場。當選擇器的電場強度大小為凡磁感應強度大小為S，右端開口寬度為2d時，M粒子沿

軸線OO'穿過選擇器后，沿水平?方向進入磁感應強度大小為昆、方向垂直紙面向外的勻強磁場（偏轉磁

場），并最終打在探測器上；N粒子以與水平方向夾角為夕的速度從開口的下邊緣進入偏轉磁場，并與M

粒子打在同一位置，忽略粒子重力和粒子間的相互作用及邊界效應，則（）

A.M粒子質量為物③

E2

B.剛進入選擇器時，N粒子的速度小于M粒子的速度

C.調節(jié)選擇器，使N粒子沿軸線穿過選擇器，此時選擇器的電場強度與磁感應強度大小之比為

4EUcos。

EdB、

試題

高考

D.調節(jié)選擇器，使N粒子沿軸線00進入偏轉磁場，打在探測器上的位置與調節(jié)前M粒子打在探測器上

4UB1(￡阻-4叫而

的位置間距為

EB-,EBRu-Edcose

【答案】AD

【解析】

【詳解】A.對M粒子在加速電場中=~m.MvoM

在速度選擇器中夕%,“片=qE

解得M的質量〃7”二型⑨，故A正確;

ME2

B.進入粒子速度選擇器后因N粒子向下偏轉，可知夕%、片>夕后

即%,v>%M，故B錯誤;

C.M粒子在磁場中運動半徑為n，則4%/當=〃2”號:

解得【網(wǎng)滬=鬻

qB2EB2

N粒子在磁場中運動的半徑為生，則24-2弓cos"d

解得與二2EB'os。

其中仙3吟

4UqB「EB、qd

醐

可得V2vcos〃

由動能定理粒子在選擇器中一2ZHQ

N=ymNvN-IVVJV

在加速電場中Uq=—"S)N

初q(4UB「EB、dY4Ecos0y]U(U-Ed)

解得四=礪不商匚麗，”

4UB「EB2d

則要想使得粒子N沿軸線通過選擇器，則需滿足"0,\石二西

試題

高考

吐一硬俎E，4Ecos^U(U-Ed)

故C錯誤;

聯(lián)"解得丙=%、=4UB「EB2d

D.若N粒子沿直線通過選擇器，則在磁場中運動的半徑為/、，則打在探測器的位移與調節(jié)前M打在探測

器上的位置間距為Ar=2勺-2八

二2UB1,二=(AUB'-EBMyJU

“-2B]EssOdU-Ed

可…里文呼巫+雪

故D正確。

B.EcosOytU-EdEB2

故選ADo

二、非選擇題：本大題共5小題，共54分。第11題8分，第12題9分，第13題10分，

第14題11分，第15題16分。其中第13?15題解答時要求寫出必要的文字說明、方程式和

重要的演算步驟，只有最后答案而無演算過程的不得分；有數(shù)值計算的，答案中必須明確寫

出數(shù)值和單位。

11.某小組將電流表改裝成歐姆表，所用器材有電源(電動勢￡=1.5V,內阻不計)，電流表(滿偏電流

IK=100pA,內阻4=100。)，電阻凡=500。，滑動變阻器火(0?20kC),導線若干，電路如圖。

(I)歐姆調零時，應先將4B,再調節(jié)滑動變阻器，使電流表示數(shù)為|1A,此時滑動變阻

器的阻值為kQo

(2)調零后，在/、4間接入電阻凡，當電流表示數(shù)為60pA時，尺為k。,

【答案】(1)①.短接100pA③.14.4

(2)10

【解析】

【小問1詳解】

[1]歐姆表在使用前需要調零，這個過程需要將紅黑表筆短接，即圖中的48點短接；

⑵歐姆表短接調零需要將指針調到電流表G滿偏的狀態(tài)，即讓G表示數(shù)為100|iA；

E

[3]因為電源內阻不計，調零過程中根據(jù)閉合電路歐姆定律可知/g―D―丁?=100x106A

Kg+/+&

試題

高考

E

解得當=7-勺-&）=14.4k0

【小問2詳解】

EE

當歐姆表的示數(shù)是60pA時，根據(jù)/二丁/，凡

EEF15

代入數(shù)據(jù)可得&=斤一&=斤一7=赤/T5000Q=10000Q=1OkQ

g

12.在用如圖甲的裝置做“探究加速度與力、質量的關系”實驗中：

加速暨感器M

力

傳

感

器

（1）探究小車加速度與小車所受拉力的關系時，需保持小車（含加速度傳感器，下同）質量不變，這種

實驗方法是O

（2）實驗時，調節(jié)定滑輪高度，使連接小車的細繩與軌道平面保持。

（3）由該裝置分別探究M、N兩車加速度”和所受拉力廠的關系，獲得。-尸圖像如圖乙，通過圖乙分

析實驗是否需要補償阻力（即平衡阻力）。如果需要，說明如何操作；如果不需要，說明理由。

（4）懸掛重物讓M、N兩車從靜止釋放經(jīng)過相同位移的時間比為〃，兩車均未到達軌道末端，則兩車加速

度之比：〃N=。

【答案】（1）控制變量法

（2）平行（3）需要；撤出細繩連接的力傳感器和重物，將木板左端用墊塊墊起適當高度，使小車能

沿木板勻速卜.滑。

（4）1：/

【解析】

【小問1詳解】

在探究小車加速度與小車所受拉力的關系時，需保持小車（含加速度傳感器）質量不變，這種實驗方法是

控制變量法。

【小問2詳解】

實驗時，為使小車受到的合外力等于細繩的拉力，要調節(jié)定滑較高度，使連接小車的細繩與軌道平面保持

試題

高考

平行，保證細繩對小車的拉力方向與小車運動方向一致，減小實驗誤差。

【小問3詳解】

由鋁乙可知，當拉力F為某一值時才產(chǎn)生加速度，說明小車受到摩擦力，需要補償阻力。補償方法：撤出

細繩連接的力傳感器和重物，將木板左端用墊塊墊起適當高度，使小車能沿木板勻速下滑。

【小問4詳解】

兩車均從靜止釋放，都做初速度為零的勻加速直線運動，根據(jù)勻變速直線運動的位移公式x=

2

,,2x

可r知。=尸

因為:，N=〃：］

聯(lián)立解得:=4"I=1：/

13.某樂器發(fā)出頻率為兩倍關系的兩個純音(簡諧聲波)，其波形疊加后呈現(xiàn)?種周期性變化。圖甲和圖乙

分別為同一時刻兩列簡諧聲波單獨沿X正方向傳播的波形圖，圖中的坐標原點位于同一質點處，聲速為

340m/so

(I)從圖中讀出這兩列波的波長。

(2)該時刻這兩列波疊加，分別求工=0和x=0.375m處的質點在該時刻偏離平衡位置的位移。

(3)求這兩列波疊加后的周期］。

【答案】(1)4=0.5m,4=lm

(2)2cm,-^-cm

2

340

試題

高考

【解析】

【小問1詳解】

根據(jù)波長的定義及兩列波的波動圖可知4=0.5m,4=1m；

【小問2詳解】

由波動圖可知在x=0m處兩列波均處于波峰處，x=0處的質點位移x,=A+A=2cm

3

在x=0.375m處，對于第一列波有x=0.375m=-2

4

3

對于第二列波有x=0.375m=-/!

O2

V2

在x=0.375m處質點的位移當=0+coscm

2

【小問3詳解】

對于第?列波有7；一臺0.5=_

S

v340-680

對于第二列波有。=務=」7s=27；

v340

這兩列波疊加后的周期上s

340

14.帶電粒子繞著帶電量為+。的源甩荷做軌跡為橢圓的曲線運動，源電荷固定在橢圓左焦點尸上，帶電

粒子電量為一^;已知橢圓焦距為c,半長軸為內電勢計算公式為。二絲，帶電粒子速度的平方與其到

r

電荷的距離的倒數(shù)滿足如圖關系C

（I）求在橢圓軌道半短軸頂點8的電勢;

（2）求帶電粒子從力到8的運動過程中，電場力對帶電粒子做的功;

（3）用推理論證帶電粒子動能與電勢能之和是否守恒；若守恒，求其動能與電勢能之和；若不守恒，說

明理由。

試題

高考

【答案】（1）（p=-

Ba

（21、

<2）~kQq-----------

\2a-ca）

（3）守恒，一絲^

2a

【解析】

【小問1詳解】

由幾何關系可知，橢圓上任何一點到兩焦點間距離之和為2處故頂點8距源電荷的距離為，?二〃

根據(jù)電勢計算公式夕=絲可得在橢圓軌道半短軸頂點B的電勢為=或

ra

【小問2詳解】

kQ_=2kQ_

同理可知，在橢圓軌道半長軸頂點力的電勢為以c2a-c

Cl—

2

根據(jù)電場力做功與電勢能的關系可知，帶電粒子從/到8的運動過程中，電場力對帶電粒子做的功為

（21、

町B=F?_%）=-kQq-----------

【小問3詳解】

設帶電粒子的質量為〃?，假設帶電粒子動能與電勢能之和守恒，則滿足1〃7/+（一夕）也=。（定值）

2r

則心跑，+工

mrtn

根據(jù)圖像可知聲一J.關系為一.條傾斜直線，故假設成立，將