精品解析：天津市南开中学滨海生态城学校2025-2026学年高三上学期开学物理试题

天津市南开中学滨海生态城学校2025-2026学年（上） 高三级部期初适应性训练物理学科试卷 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分。考试用时60分钟。第Ⅰ卷1至3页，第Ⅱ卷4至6页。 答卷前，考生务必用黑水笔和2B铅笔将自己的姓名、考号等信息填涂在答题卡上的相应位置；答题时，务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上无效。考试结束后，请将答题卡交回。祝各位考生考试顺利！ 第Ⅰ卷 注意事项： 1．每题选出答案后，用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。 2．本卷共12题，每题4分，共48分。 一、单项选择题（每小题4分，共32分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确） 1. 小明某天上午6:30从家出发骑电动自行车上学，大概需要15min到达学校。根据电动自行车新国标规定，电动自行车最高设计车速不得超过25km/h，上路行驶最大速度不得超过15km/h，否则会持续发出提示音，这些标准的设定，旨在保障骑行者的安全。则下列说法正确的是（　　） A. 6:30和15min均指时间间隔 B. 25km/h指的是平均速度 C. 电动自行车速度仪表盘上的示数指的是平均速度 D. 当研究小明上学路途所需时间时，可以把小明看成质点 2. 一辆汽车在平直公路上匀速行驶，遇到紧急情况，突然刹车，从开始刹车起运动过程中的位移（单位：m）与时间（单位：s）的关系式为（m），下列分析正确的是（　　） A. 刹车过程中最后1s内的位移大小是5m B. 刹车过程中在相邻1s内的位移差的绝对值为5m C. 从刹车开始计时，8s内通过的位移大小为80m D. 从刹车开始计时，前1s内和前2s内的位移大小之比为11：9 3. 2021年，马斯克的美国SpaceX公司的星链卫星从距地球表面550公里的运行轨道，下降到我国空间站的运行轨道，空间站采取“紧急避碰”措施，有效规避了碰撞风险。则在轨运行时（　　） A. 空间站的周期小于星链卫星的周期 B. 空间站角速度小于星链卫星的角速度 C. 空间站的向心力大于星链卫星的向心力 D. 星链卫星的线速度大于7.9km/s 4. 行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞，车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体。若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零，关于安全气囊在此过程中的作用，下列说法正确的是（　　） A. 增加了司机单位面积的受力大小 B. 减少了碰撞前后司机动量的变化量 C. 将司机的动能全部转换成汽车的动能 D. 延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积 5. 图示是“研究电容器两极板间距对电容大小的影响”实验，保持电荷量不变，当极板间距增大时，静电计指针张角增大，则 （　　） A. 极板间电势差减小 B. 电容器的电容增大 C 极板间电场强度增大 D. 电容器储存能量增大 6. 如图，圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，质量为m、电荷量为的带电粒子从圆周上的M点沿直径方向射入磁场。若粒子射入磁场时的速度大小为，离开磁场时速度方向偏转；若射入磁场时的速度大小为，离开磁场时速度方向偏转，不计重力，则为（　　） A. B. C. D. 7. 如图，可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接，跨过固定在地面上、半径为R的光滑圆柱，A的质量为B的两倍．当B位于地面时，A恰与圆柱轴心等高．将A由静止释放，B上升的最大高度是 （ ） A. 2R B. 5R/3 C. 4R/3 D. 2R/3 8. 半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有一固定放置的竖直挡板MN。在半圆柱体P和MN之间放有一个光滑的均匀小圆柱体Q，整个装置处于平衡状态，如图所示是这个装置的纵截面图。现使MN保持竖直并且缓慢地向右平移，在Q滑落到地面之前，发现P始终保持静止。则在此过程中，下列说法中正确的是（　　） A. MN对Q的弹力逐渐减小 B. 地面对P的摩擦力逐渐增大 C. P、Q间的弹力先减小后增大 D. Q所受的合力逐渐增大 二、多项选择题（每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中，有多个选项是正确的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不答得0分） 9. 如图甲所示，倾斜的传送带正以恒定速率沿顺时针方向转动，传送带的倾角为37°，一煤块以初速度沿传送带向上从传送带的底端冲上传送带，其运动的图像如图乙所示，煤块运动到传送带顶端时速度恰好为零，，，g取，则（　　） A. 传送带速度为 B. 传送带底端到顶端的距离为 C. D. 煤块在0~1s和1~2s所受摩擦力方向相反 10. 小明同学在进行网球训练，他先后两次在同一高度的前后两个不同位置将网球击出，两次均垂直击中竖直墙上同一点，运动轨迹如图所示，不计阻力，下列说法正确的是（ ） A. 网球两次撞墙前的速度相等 B. 网球两次在空中运动时间相等 C. 轨迹1的网球击出时的速度大 D. 轨迹2网球撞墙时的速度大 11. 电场线能直观地反映电场的分布情况。如图甲是等量异号点电荷形成电场的电场线，图乙是电场中的一些点；O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上关于O对称的两点，B、C和A、D是两电荷连线上关于O对称的两点。则（　　） A. E、F两点电场强度相同 B. A、D两点电场强度不同 C. B、O、C三点中，O点电场强度最小 D. 从C点向O点运动的电子加速度逐渐增大 12. 如图所示，U形光滑金属导轨与水平面成37°角倾斜放置，现将一金属杆垂直放置在导轨上且与两导轨接触良好，在与金属杆垂直且沿着导轨向上的外力F的作用下，金属杆从静止开始做匀加速直线运动。整个装置处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中，外力F的最小值为8 N，经过2 s金属杆运动到导轨最上端并离开导轨。已知U形金属导轨两轨道之间的距离为1 m，导轨电阻可忽略不计，金属杆的质量为1 kg、电阻为1 Ω，磁感应强度大小为1 T，重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.下列说法正确的是（　　） A. 拉力F是恒力 B. 拉力F随时间t均匀增加 C. 金属杆运动到导轨最上端时拉力F为12 N D. 金属杆运动的加速度大小为2 m/s2 第Ⅱ卷 注意事项： 1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。 2.本卷共4题，共52分。 三、实验题（本题共2小题，共22分） 13. 某同学用橡皮条与弹簧测力计验证“力的平行四边形定则”，实验装置如图甲所示。其中A为固定橡皮条的图钉，和为细绳。 （1）本实验采用的科学方法是“等效替代法”，其含义是___________ A. 橡皮筋可以用细绳替代 B. 左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果 C. 右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果 D. 两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代 （2）在做本实验时，下列操作中错误的是___________。 A 同一次实验过程中O点位置不允许变动 B. 实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度 C. 实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点 D. 实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两弹簧秤之间夹角应取90°，以便于算出合力的大小 （3）某一次实验中，用一个弹簧测力计拉橡皮条使橡皮条与细绳的结点到达O点，弹簧测力计的示数如图乙所示，此时橡皮条的弹力大小为__________N。 （4）根据实验数据，该同学画出如图丙所示的图，图中___________是、合力的理论值，________的方向一定沿（填“”或“”）。 （5）实验中，如果将细绳换成橡皮筋，O点沿、方向的拉力仍等于弹簧秤的读数，所以实验结果________发生变化。（选填“会”或“不会”） 14. 学生实验小组要测量量程为3V的电压表V的内阻。可选用的器材有：多用电表，电源E（电动势5V），电压表V1（量程5V，内阻约3kΩ），定值电阻（阻值为800Ω），滑动变阻器（最大阻值50Ω），滑动变阻器（最大阻值5kΩ），开关S，导线若干。 完成下列填空： （1）利用多用电表粗测待测电压表的内阻。首先应______（把下列实验步骤前的字母按正确操作顺序排列）； A．将红、黑表笔短接 B．调节欧姆调零旋钮，使指针指向零欧姆 C．将多用电表选择开关置于欧姆挡“×10”位置 再将多用电表的红、黑表笔分别与待测电压表的______（填“正极、负极”或“负极、正极”）相连，欧姆表的指针位置如图（a）中虚线Ⅰ所示。为了减少测量误差，应将选择开关旋转到欧姆挡______（填“×1”“×100”或“”）位置，重新调节后，测量得到指针位置如图（a）中实线Ⅱ所示，则粗测得到的该电压表内阻为______kΩ（结果保留1位小数）； （2）为了提高测量精度，他们设计了如图（b）所示的电路，其中滑动变阻器应选______（填“”或“”），闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置于______（填“a”或“b”）端； （3）闭合开关S，滑动变阻器滑片滑到某一位置时，电压表，待测电压表的示数分别为、，则待测电压表内阻______（用、U和表示）； （4）测量得到，则待测电压表内阻______（结果保留3位有效数字）。 四、综合题（本题共2小题，共30分。解答应写必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 15. 物流公司通过滑轨把货物直接装运到卡车中。如图所示，倾斜滑轨与水平面成24°角，长度，水平滑轨长度可调，两滑轨间平滑连接。若货物从倾斜滑轨顶端由静止开始下滑，其与滑轨间的动摩擦因数均为，货物可视为质点（取，，重力加速度）。 （1）求货物在倾斜滑轨上滑行时加速度的大小； （2）求货物在倾斜滑轨末端时速度的大小； （3）若货物滑离水平滑轨末端时的速度不超过2m/s，求水平滑轨的最短长度。 16. 如图所示，边长为L=0.9m的正方体OACD−O1A1C1D1空间中存在磁感应强度，方向沿z轴正方向的匀强磁场和电场强度E=1.0N/C，方向沿z轴负方向的匀强电场。极板M、N间是加速电场，一带电量为q=1.0×10−12C的正电粒子在加速电场作用下由静止加速后获得Ek=1.0×10−11J的动能，并从O1点沿y轴正方向进入正方体空间。已知正方体空间外无电场、磁场，粒子重力不计，取π2=10。 （1）判断M极板的极性并求出加速电场的电压大小； （2）假设正方体空间仅有匀强磁场，粒子恰好从C1点射出，求粒子的质量； （3）若粒子质量m0=2×10−14kg，求粒子运动到xOy平面的位置坐标。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 天津市南开中学滨海生态城学校2025-2026学年（上） 高三级部期初适应性训练物理学科试卷 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分。考试用时60分钟。第Ⅰ卷1至3页，第Ⅱ卷4至6页。 答卷前，考生务必用黑水笔和2B铅笔将自己的姓名、考号等信息填涂在答题卡上的相应位置；答题时，务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上无效。考试结束后，请将答题卡交回。祝各位考生考试顺利！ 第Ⅰ卷 注意事项： 1．每题选出答案后，用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。 2．本卷共12题，每题4分，共48分。 一、单项选择题（每小题4分，共32分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确） 1. 小明某天上午6:30从家出发骑电动自行车上学，大概需要15min到达学校。根据电动自行车新国标规定，电动自行车最高设计车速不得超过25km/h，上路行驶最大速度不得超过15km/h，否则会持续发出提示音，这些标准的设定，旨在保障骑行者的安全。则下列说法正确的是（　　） A. 6:30和15min均指时间间隔 B. 25km/h指的是平均速度 C. 电动自行车速度仪表盘上的示数指的是平均速度 D. 当研究小明上学路途所需时间时，可以把小明看成质点 【答案】D 【解析】 【详解】A．6:30是出发的时刻（点），而15min是时间间隔（时间段），故A错误； B．25km/h是电动自行车设计的最高瞬时速度，并非平均速度，故B错误； C．速度仪表盘显示的是当前瞬时速度的大小（即瞬时速率），而非平均速度，故C错误； D．研究小明上学所需时间时，其形状和大小对问题无影响，可视为质点，故D正确。 故选D。 2. 一辆汽车在平直公路上匀速行驶，遇到紧急情况，突然刹车，从开始刹车起运动过程中的位移（单位：m）与时间（单位：s）的关系式为（m），下列分析正确的是（　　） A. 刹车过程中最后1s内的位移大小是5m B. 刹车过程中在相邻1s内的位移差的绝对值为5m C. 从刹车开始计时，8s内通过的位移大小为80m D. 从刹车开始计时，前1s内和前2s内的位移大小之比为11：9 【答案】B 【解析】 【详解】由位移公式 对比题中 得初速度，加速度满足 解得 A．根据逆向思维可知，刹车过程中最后1s内的位移大小是m，故A错误； B．刹车过程中在相邻1s内的位移差的绝对值为5m，故B正确； C．刹车停止时间 总位移 则从刹车开始计时，8s内通过的位移大小为90m，故C错误； D．将1s和2s代入题中表达式可知，前1s内和前2s内的位移大小分别为27.5m，50m，位移大小之比为11:20，故D错误； 故选B。 3. 2021年，马斯克的美国SpaceX公司的星链卫星从距地球表面550公里的运行轨道，下降到我国空间站的运行轨道，空间站采取“紧急避碰”措施，有效规避了碰撞风险。则在轨运行时（　　） A. 空间站的周期小于星链卫星的周期 B. 空间站的角速度小于星链卫星的角速度 C. 空间站的向心力大于星链卫星的向心力 D. 星链卫星的线速度大于7.9km/s 【答案】A 【解析】 【详解】A．万有引力充当向心力，有 可解得 所以半径小的周期小，故A正确； B．万有引力充当向心力，有 可解得 所以半径小的角速度大，故B错误； C．万有引力充当向心力，有 不知道空间站与星链卫星的质量，无法判断向心力的大小，故C错误； D．近地卫星的速度近似等于第一宇宙速度，即7.9km/s 通过可求得 半径越大的线速度越小，星链卫星的速度一定小于7.9km/s，故D错误。 故选A。 4. 行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞，车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体。若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零，关于安全气囊在此过程中的作用，下列说法正确的是（　　） A. 增加了司机单位面积的受力大小 B. 减少了碰撞前后司机动量的变化量 C. 将司机的动能全部转换成汽车的动能 D. 延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积 【答案】D 【解析】 【详解】A．因安全气囊充气后，受力面积增大，故减小了司机单位面积的受力大小，故A错误； B．有无安全气囊司机初动量和末动量均相同，所以动量的改变量也相同，故B错误； C．因有安全气囊的存在，司机和安全气囊接触后会有一部分动能转化为气体的内能，不能全部转化成汽车的动能，故C错误； D．因为安全气囊充气后面积增大，司机的受力面积也增大，在司机挤压气囊作用过程中由于气囊的缓冲故增加了作用时间，故D正确。 故选D。 5. 图示是“研究电容器两极板间距对电容大小的影响”实验，保持电荷量不变，当极板间距增大时，静电计指针张角增大，则 （　　） A. 极板间电势差减小 B. 电容器的电容增大 C. 极板间电场强度增大 D. 电容器储存能量增大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据，可得当极板间距增大时电容减小，由于电容器的带电量不变，故极板间电势差增大，故AB错误； C．根据得 故场强不变，故C错误； D．移动极板的过程中要克服电场力做功，故电容器储存能量增大，故D正确。 故选D。 6. 如图，圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，质量为m、电荷量为的带电粒子从圆周上的M点沿直径方向射入磁场。若粒子射入磁场时的速度大小为，离开磁场时速度方向偏转；若射入磁场时的速度大小为，离开磁场时速度方向偏转，不计重力，则为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】根据题意做出粒子的圆心如图所示 设圆形磁场区域的半径为R，根据几何关系有第一次的半径 第二次的半径 根据洛伦兹力提供向心力有 可得 所以 故选B。 7. 如图，可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接，跨过固定在地面上、半径为R的光滑圆柱，A的质量为B的两倍．当B位于地面时，A恰与圆柱轴心等高．将A由静止释放，B上升的最大高度是 （ ） A. 2R B. 5R/3 C. 4R/3 D. 2R/3 【答案】C 【解析】 【详解】当A下落至地面时，B恰好上升到与圆心等高位置，这个过程中机械能守恒， 即：， 接下来，B物体做竖直上抛运动，再上升的高度 两式联立得h= 这样B上升的最大高度H=h+R=4R/3 8. 半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有一固定放置的竖直挡板MN。在半圆柱体P和MN之间放有一个光滑的均匀小圆柱体Q，整个装置处于平衡状态，如图所示是这个装置的纵截面图。现使MN保持竖直并且缓慢地向右平移，在Q滑落到地面之前，发现P始终保持静止。则在此过程中，下列说法中正确的是（　　） A. MN对Q的弹力逐渐减小 B. 地面对P的摩擦力逐渐增大 C. P、Q间的弹力先减小后增大 D. Q所受的合力逐渐增大 【答案】B 【解析】 【详解】对Q受力分析，F1表示P对Q的弹力，F2表示MN对Q的弹力，F2的方向水平向左保持不变，F1的方向顺时针旋转，如图所示 AC.由平行四边形的边长变化可知，F1与F2都逐渐增大，故AC错误； B.对P、Q整体受力分析，由平衡条件得，f=F2，由于F2不断增大，故f不断增大，故B正确； D.由于挡板MN缓慢移动，Q处于平衡状态，所受合力为零，故D错误。 故选B。 二、多项选择题（每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中，有多个选项是正确的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不答得0分） 9. 如图甲所示，倾斜的传送带正以恒定速率沿顺时针方向转动，传送带的倾角为37°，一煤块以初速度沿传送带向上从传送带的底端冲上传送带，其运动的图像如图乙所示，煤块运动到传送带顶端时速度恰好为零，，，g取，则（　　） A. 传送带的速度为 B. 传送带底端到顶端的距离为 C. D. 煤块在0~1s和1~2s所受摩擦力方向相反 【答案】AD 【解析】 【详解】AC．如果小于，则煤块向上做减速运动时加速度一直保持不变，与题图乙不符，因此煤块的初速度一定大于；结合题图乙可知煤块减速运动到与传送带速度相同时，继续向上做减速运动，由此可以判断传送带的速度为，故A正确，C错误； B．根据图像与横轴围成的面积表示位移的大小，可知煤块运动的位移大小为 所以传送带底端到顶端的距离为10m，故B错误； D．由图乙可知，在0~1s内煤块的速度大于传送带的速度，煤块所受摩擦力的方向沿传送带向下；1~2s内，煤块的速度小于传送带的速度，煤块所受摩擦力的方向沿传送带向上，故D正确。 故选AD。 10. 小明同学在进行网球训练，他先后两次在同一高度的前后两个不同位置将网球击出，两次均垂直击中竖直墙上同一点，运动轨迹如图所示，不计阻力，下列说法正确的是（ ） A. 网球两次撞墙前的速度相等 B. 网球两次在空中运动时间相等 C. 轨迹1网球击出时的速度大 D. 轨迹2的网球撞墙时的速度大 【答案】BC 【解析】 【详解】ABD．根据逆向思维，将网球看成是从竖直墙上反向做平抛运动，则竖直方向有 可得 水平方向有 解得 由于两轨迹高度相同，则两轨迹网球在空中运动的时间相等；由于沿轨迹1运动的网球水平位移大，则有 即沿轨迹1运动的网球刚要撞墙时的速度大于沿轨迹2运动的网球刚要撞墙时的速度，在空中竖直方向速度相等，水平方向沿轨迹1运动的网球速度大于沿轨迹2运动的网球的速度，根据运动的合成可知网球两次撞墙前的速度不相等，故B正确，AD错误； C．根据 由于 可知沿轨迹1运动的网球击出时的初速度大于沿轨迹2运动的网球击出时的初速度，故C正确。 故选BC。 11. 电场线能直观地反映电场的分布情况。如图甲是等量异号点电荷形成电场的电场线，图乙是电场中的一些点；O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上关于O对称的两点，B、C和A、D是两电荷连线上关于O对称的两点。则（　　） A. E、F两点电场强度相同 B. A、D两点电场强度不同 C. B、O、C三点中，O点电场强度最小 D. 从C点向O点运动的电子加速度逐渐增大 【答案】AC 【解析】 【详解】A．等量异号点电荷连线的中垂线是一条等势线，电场强度方向与等势线垂直，因此E、F两点电场强度方向相同，由于E、F是连线中垂线上关于O对称的两点，则其电场强度大小也相等，故A正确； B．根据对称性可知，A、D两点处电场线疏密程度相同，则A、D两点电场强度大小相等，由题图甲看出，A、D两点电场强度方向相同，故B错误； C．由题图甲看出，B、O、C三点比较，O点处的电场线最稀疏，电场强度最小，故C正确； D．由题图可知，电子从C点向O点运动过程中，电场强度逐渐减小，则静电力逐渐减小，由牛顿第二定律可知电子加速度逐渐减小，故D错误。 故选AC。 12. 如图所示，U形光滑金属导轨与水平面成37°角倾斜放置，现将一金属杆垂直放置在导轨上且与两导轨接触良好，在与金属杆垂直且沿着导轨向上的外力F的作用下，金属杆从静止开始做匀加速直线运动。整个装置处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中，外力F的最小值为8 N，经过2 s金属杆运动到导轨最上端并离开导轨。已知U形金属导轨两轨道之间的距离为1 m，导轨电阻可忽略不计，金属杆的质量为1 kg、电阻为1 Ω，磁感应强度大小为1 T，重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.下列说法正确的是（　　） A. 拉力F是恒力 B. 拉力F随时间t均匀增加 C. 金属杆运动到导轨最上端时拉力F为12 N D. 金属杆运动的加速度大小为2 m/s2 【答案】BCD 【解析】 【分析】 【详解】AB．t时刻，金属杆的速度大小为 v＝at 产生的感应电动势为 E＝Blv 电路中的感应电流 I＝ 金属杆所受的安培力大小为 F安＝BIl＝ 由牛顿第二定律可知 F＝ma＋mgsin 37°＋ 可见F是t的一次函数，选项A错误，B正确； CD．t＝0时，F最小，代入数据可求得 a＝2 m/s2 当t＝2 s时 F＝12 N 选项CD正确． 故选BCD。 第Ⅱ卷 注意事项： 1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。 2.本卷共4题，共52分。 三、实验题（本题共2小题，共22分） 13. 某同学用橡皮条与弹簧测力计验证“力的平行四边形定则”，实验装置如图甲所示。其中A为固定橡皮条的图钉，和为细绳。 （1）本实验采用的科学方法是“等效替代法”，其含义是___________ A. 橡皮筋可以用细绳替代 B. 左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果 C. 右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果 D. 两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代 （2）在做本实验时，下列操作中错误的是___________。 A. 同一次实验过程中O点位置不允许变动 B. 实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度 C. 实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点 D. 实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两弹簧秤之间夹角应取90°，以便于算出合力的大小 （3）某一次实验中，用一个弹簧测力计拉橡皮条使橡皮条与细绳的结点到达O点，弹簧测力计的示数如图乙所示，此时橡皮条的弹力大小为__________N。 （4）根据实验数据，该同学画出如图丙所示的图，图中___________是、合力的理论值，________的方向一定沿（填“”或“”）。 （5）实验中，如果将细绳换成橡皮筋，O点沿、方向的拉力仍等于弹簧秤的读数，所以实验结果________发生变化。（选填“会”或“不会”） 【答案】（1）D （2）CD （3）4.00 （4） ①. F ②. （5）不会 【解析】 【小问1详解】 本实验采用的科学方法是“等效替代法”。其含义是两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代。 故选D。 【小问2详解】 A．为保证等效性，同一次实验过程中O点位置不允许变动，故A正确，不符合题意； B．实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度，故B正确，不符合题意； C．实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮调另一端拉到O点，这样可能使另一弹簧秤超程，故C错误，符合题意； D．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两弹簧秤之间夹角大小要适当，不一定取，故D错误，符合题意。 故选CD。 【小问3详解】 弹簧测力计的分度值为0.1N，故此时皮条的弹力大小为4.00N。 【小问4详解】 由图丙可知，实验中F是通过平行四边形得出合力的理论值；而是通过一个弹簧秤测得的合力的实际值，由于是一个弹簧测力计测出的，该值方向一定沿AO方向； 【小问5详解】 实验中，如果将细绳换成橡皮筋，O点沿OB、OC方向的拉力仍等于弹簧秤的读数，所以实验结果不会发生变化。 14. 学生实验小组要测量量程为3V的电压表V的内阻。可选用的器材有：多用电表，电源E（电动势5V），电压表V1（量程5V，内阻约3kΩ），定值电阻（阻值为800Ω），滑动变阻器（最大阻值50Ω），滑动变阻器（最大阻值5kΩ），开关S，导线若干。 完成下列填空： （1）利用多用电表粗测待测电压表的内阻。首先应______（把下列实验步骤前的字母按正确操作顺序排列）； A．将红、黑表笔短接 B．调节欧姆调零旋钮，使指针指向零欧姆 C．将多用电表选择开关置于欧姆挡“×10”位置 再将多用电表的红、黑表笔分别与待测电压表的______（填“正极、负极”或“负极、正极”）相连，欧姆表的指针位置如图（a）中虚线Ⅰ所示。为了减少测量误差，应将选择开关旋转到欧姆挡______（填“×1”“×100”或“”）位置，重新调节后，测量得到指针位置如图（a）中实线Ⅱ所示，则粗测得到的该电压表内阻为______kΩ（结果保留1位小数）； （2）为了提高测量精度，他们设计了如图（b）所示的电路，其中滑动变阻器应选______（填“”或“”），闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置于______（填“a”或“b”）端； （3）闭合开关S，滑动变阻器滑片滑到某一位置时，电压表，待测电压表的示数分别为、，则待测电压表内阻______（用、U和表示）； （4）测量得到，则待测电压表内阻______（结果保留3位有效数字） 【答案】（1） ① CAB ②. 负极、正极 ③. ×100 ④. 1.6 （2） ①. ②. a （3） （4）1.57 【解析】 【小问1详解】 [1]利用多用电表粗测待测电压表的内阻。首先应选择欧姆挡即C选项：将多用电表选择开关置于欧姆挡“×10”位置；接着将红、黑表笔短接即A选项；进行欧姆调零即B选项：调节欧姆调零旋钮，使指针指向零欧姆。 故首先操作顺序为CAB。 [2]多用电表使用时电流“红进黑出”的规则可知：测量电阻时电源在多用电表表内，故将多用电表的红、黑表笔分别与待测电压表的“负极、正极”相连。 [3]读数时欧姆表的指针位置如图（a）中虚线Ⅰ所示，偏转角度较小即倍率选择过小，为了减少测量误差，应将选择开关旋转到欧姆挡倍率较大处，而根据表中数据可知选择“”倍率又过大，故应选择欧姆挡“×100”的位置； [4]测量得到指针位置如图（a）中实线Ⅱ所示，则组测得到的该电压表内阻为 【小问2详解】 [1]图（b）所示的电路，滑动变阻器采用的是分压式连接，为了方便调节，应选最大阻值较小的滑动变阻器即； [2]为保护电路，且测量电路部分电压从零开始条件，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置于a端。 【小问3详解】 通过待测电压表的电流大小与定值电阻电流相同为 根据欧姆定律得待测电压表的阻值为 小问4详解】 测量得到，带入待测电压表的阻值表达式则待测电压表内阻 四、综合题（本题共2小题，共30分。解答应写必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 15. 物流公司通过滑轨把货物直接装运到卡车中。如图所示，倾斜滑轨与水平面成24°角，长度，水平滑轨长度可调，两滑轨间平滑连接。若货物从倾斜滑轨顶端由静止开始下滑，其与滑轨间的动摩擦因数均为，货物可视为质点（取，，重力加速度）。 （1）求货物在倾斜滑轨上滑行时加速度的大小； （2）求货物在倾斜滑轨末端时速度的大小； （3）若货物滑离水平滑轨末端时的速度不超过2m/s，求水平滑轨的最短长度。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）根据牛顿第二定律可得 代入数据解得 （2）根据运动学公式 解得 （3）根据牛顿第二定律 根据运动学公式 代入数据联立解得 16. 如图所示，边长为L=0.9m的正方体OACD−O1A1C1D1空间中存在磁感应强度，方向沿z轴正方向的匀强磁场和电场强度E=1.0N/C，方向沿z轴负方向的匀强电场。极板M、N间是加速电场，一带电量为q=1.0×10−12C的正电粒子在加速电场作用下由静止加速后获得Ek=1.0×10−11J的动能，并从O1点沿y轴正方向进入正方体空间。已知正方体空间外无电场、磁场，粒子重力不计，取π2=10。 （1）判断M极板的极性并求出加速电场的电压大小； （2）假设正方体空间仅有匀强磁场，粒子恰好从C1点射出，求粒子的质量； （3）若粒子质量m0=2×10−14kg，求粒子运动到xOy平面的位置坐标。 【答案】（1）正极；10V （2）4.5×10−14kg （3） 【解析】 【小问1详解】 由题可知，正电的粒子在M、N间做加速运动，则M、N间的电场方向向右，故M板带正电，根据动能定理可得 代入题中数据，解得加速电场的电压 【小问2详解】 由题可知，粒子进入正方体空间的速度，粒子在磁场中，受到洛伦兹力作用，因此粒子在O1A1C1D1平面内做匀速圆周运动，粒子从C1点离开，则粒子做圆周运动的半径需满足 由洛伦兹力提供向心力可得 解得 代入题中数据，解得 【小问3详解】 由题可知，粒子进入复合场的速度 结合上述分析可知 故 故如图所示 由几何关系可得，粒子在磁场中旋转了，则 粒子在磁场中运动时间 粒子沿z轴的加速度 速度 位移 粒子从前表面射出时的坐标为，， 粒子出正方体空间后，做匀速直线运动，则有 粒子运动到xOy平面的位置坐标， 故粒子运动到xOy平面的位置坐标为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $