2025第42届全国中学生物理竞赛复赛理论和实验考试将在9月20日同一天考完，目前考试已经结束。北京高考在线整理了2025年第42届物理复赛试题分析，希望对考生有所帮助。

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2025第42届全国中学生物理竞赛复赛考试试题分析

一、题型分析

本次考试总共7道题，物理竞赛力电热光近五大块都有考察。这里以每个题的主要考察内容来说：

力学题目1道，第六题考察转速仪简化模型,

电学题目3道, 第二题考察重离子束探针,

第三题考察量子霍尔效应器件,

第五题考察低温约瑟夫森结。

热学题目1道, 第一题考察磁光陷阱约束。

光学题目1道, 第七题考察自聚焦光纤。

近代题目1道, 第四题考察真空激光加速机制。

二、考点分析

第一题：查考磁光陷阱中的粒子分布。主要考点为玻尔兹曼分布归一化、粒子运动、极值求解及高斯展宽计算，涉及热学统计与经典力学结合。难点是撤除陷阱后原子运动的时空关联分析，及低温强约束下高阶小量近似处理。学生需注意分布函数归一化时三维积分分解，计算原子流要明确速度筛选条件，处理极值和展宽需准确展开并忽略高阶小量，同时熟练运用提示积分公式，避免数学运算失误。

第二题：背景为利用重离子束探针测量磁约束聚变等离子体芯部电势，涉及一次离子电离产生二次离子，通过普罗卡- 格林平行板能量分析器测其动能。主要考点是带电粒子在电场中的运动、能量守恒、二级聚焦条件推导及电流与动能关联。难点是二级聚焦的小角度偏差高阶分析与接触电阻对电流分布的影响。学生需注意运动分解，严格用能量守恒，处理聚焦时保留关键小量，计算电流时关注上下平面对称，避免电场分析疏漏。

第三题：背景为量子霍尔效应器件，将其等效为含电源、固有电阻及接触电阻的电路，研究端口通流测压得到的霍尔电阻，还涉及两器件连接的系统分析。主要考点是霍尔电阻与接触电阻的关联性、多器件连接时的霍尔电阻计算。难点是等效电路建模及接触电阻小量近似处理。学生需准确构建电路模型，小量分析时忽略高阶项，证明无接触电阻影响的接法要逻辑严谨，避免电路参数混淆。

第四题：背景为真空激光加速电子，以沿z 轴传播的线偏振单色平面电磁波为简化模型，用相对论动力学分析电子运动与能量变化。主要考点是相对论动量能量计算、电子位置与时间关系、最大能量及入射角、辐射阻尼相对能量损失。难点是相对论动力学方程求解与辐射阻尼积分处理。学生需牢记相对论能量动量关系，推导时注意忽略辐射阻尼的前提，代入数据要统一单位，避免公式推导与运算失误。

第五题：背景为低温约瑟夫森结（超导- 薄绝缘层 - 超导结构），是超导量子计算基本单元，基于波函数相位差与约瑟夫森方程。主要考点含直流电压下电流与周期、外磁场下相位及电流、等效电路微分方程与势阱、等离子体角频率。难点是外磁场下相位推导及等效粒子势阱分析。学生需精准用约瑟夫森方程，注意小量近似，区分各支路电流，避免公式误用。

第六题：背景为转速仪简化模型，含竖直转轴、带小球的匀质细杆及盘簧，研究匀速转动状态与冲击后的运动。主要考点是匀速转动角速度、相对O 点角动量、轴承作用力，及冲击后的角速度与小幅振动角频率。难点是角动量矢量计算与小幅振动的小量近似。同学们需要特别注意角动量和角速度在这里的不同向，不要错误代入刚体平面平行运动的结论。

第七题：背景为自聚焦光纤，通过掺杂改折射率（n随 ρ 递增而减）使光螺旋前进避折射损耗，用柱坐标描述光线轨迹。主要考点是导出 ρ(z)、θ(z) 微分方程，求 ρ_max 及直角坐标轨迹。同学们应当熟练使用力-光类比，转为粒子运动轨迹求解从而加速求解微分方程过程。最后需要小心使用边界条件避免误解。

总评：整张卷子风格和38届之后的风格没有发生本质变化，题目注重和实际研究和实际工程联系，强调学以致用，不再为了考察计算而计算，着重物理概念的理解和过程分析。同时避免了偏难怪题，强调问题处理细节，同学们在备考的时候要避免陷入对个别奇技淫巧的过分追求，重视对通用做法的总结，应当避免囫囵吞枣，应当对每个问题算到最后避免自以为是。