精品解析：河北省多校2025-2026学年高三下学期高考冲刺联考物理试卷(五)

2025—2026学年度备考信息导航演练 物理（五） 本试卷总分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 用如图所示的装置观察光的干涉和偏振现象。狭缝、关于轴对称，光屏垂直于轴放置。将偏振片垂直于轴置于狭缝、左侧，单色平行光沿轴方向入射，在屏上观察到干涉条纹，再将偏振片置于狭缝右侧，、透振方向平行。保持不动，将绕过其中心且平行于的轴转动，下列说法正确的是（ ） A. 在旋转过程中，光屏上没有干涉条纹 B. 在旋转过程中，光屏上仍有干涉条纹，且条纹间距增大 C. 转动时，没有光到达光屏上 D. 转动时，光屏上仍有明暗相间的条纹 2. 如图所示，三个质量均为的相同的小物块A、B、C（可视为质点）静止在粗糙水平面上，三个物块与水平面间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。三根等长的轻杆一端分别通过光滑铰链连接在A、B、C上，另一端通过光滑铰链连接在处，各杆与水平面间的夹角均为。现在处上端连接一质量为的平台，连接平台后三个物块恰好不发生滑动。则与之间的关系式正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 某同学将两根弹簧串联起来竖直悬挂，如图甲所示，上部为弹簧1，下部为弹簧2。弹簧1的上端与竖直固定的刻度尺的零刻线对齐，指针A、B分别固定在弹簧1和弹簧2的下端。在弹簧下端不断增加钩码个数，获得弹簧弹力与两指针所对刻度之间的关系图如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 弹簧1的原长为12cm B. 弹簧2的原长为15cm C. 弹簧1的劲度系数为5N/cm D. 弹簧2的劲度系数为2N/cm 4. 如图甲所示，A、B为两架用于山区通信的无人机，时刻，A正在沿直线向右做匀加速飞行，此时B从A左侧某处由静止开始向右匀加速飞行。以无人机B的初始位置为坐标原点、飞行方向为轴正方向建立坐标系，无人机A和B速度的平方随位置坐标的变化关系分别如图乙、丙所示。已知两架无人机之间的通信距离不能超过，超过此距离则通信中断，忽略通信信号传递时间，下列说法正确的是（　　） A. 无人机B开始运动时，A和B相隔距离为27m B. 无人机B运动2s时A和B的速度大小相等 C. 无人机B运动2s时A和B的距离为8m D. 无人机A和B相遇前能保持通信的时间为6s 5. 、是某点电荷形成的电场中同一电场线上的两个点。把电荷量为的点电荷从无穷远移动到点的过程中电场力做功为，把电荷量为的点电荷从无穷远移动到点的过程中电场力做功为。取无穷远电势为零，则将电荷量为的点电荷从点移动到点的过程中电场力做功与位移的关系图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 6. 图示为含理想自耦变压器的电路，已知线圈的总长度为，三个定值电阻的阻值分别为，，，电压表和电流表均为理想交流电表，初始时滑动触头P位于线圈的中点，单刀双掷开关与1接通。现在、端输入的交流电。下列说法正确的是（　　） A. 该交流电的频率为0.2Hz B. 此时消耗的功率为1W C. 当把开关拨至2时，电压表示数将增大，电流表示数将减小 D. 当把开关拨至2时，若使消耗的功率最大，滑片P应在距端处 7. 如图所示，倾角的传送带以的速度沿顺时针方向匀速转动，将质量为1kg的物块B轻放在传送带下端，同时质量也为1kg的物块A从传送带上端以的初速度沿传送带下滑，结果两物块恰好没有在传送带上相碰，物块与传送带间的动摩擦因数均为0.8，不计物块大小，取，，。则（ ） A. A、B两物块刚在传送带上运动时加速度方向相反 B. 两物块在传送带上运动到刚好相遇所用时间为7.5s C. 传送带上下端间的距离为12.5m D. 在运动过程中，A与传送带间因摩擦产生热量比B与传送带间因摩擦产生热量多80J 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，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。 8. 如图所示，某型号轮胎在出厂前需进行多项测试以确保安全。某次测试前，该轮胎内理想气体的压强、体积、温度分别为、和。先缓慢挤压轮胎，保持气体温度不变，使其压强达到，接着控制轮胎内气体体积不变，缓慢升高气体温度，使其压强变为。假设整个测试过程轮胎未漏气，已知轮胎内的气体温度每变化1K，内能变化135J。下列说法正确的是（　　） A. 在挤压轮胎的过程中，轮胎内壁单位面积所受气体分子的平均作用力增大 B. 在挤压轮胎的过程中，轮胎内的封闭气体吸收热量 C. 压强为时气体的体积为 D. 升温过程中气体吸收的热量为6750J 9. “女娲星座”是中国首个自主研发的分布式多基线干涉雷达卫星星座。如图所示，A为女娲星座中的雷达卫星，B为女娲星座中的光学卫星，两颗卫星在同一平面内沿同一方向绕地球做匀速圆周运动，运行的周期分别为和。下列说法正确的是（ ） A. 卫星B的运行周期大于卫星A的运行周期 B. 卫星B的线速度大于卫星A的线速度 C. 两卫星两次相距最近的最短时间间隔为 D. 两卫星两次相距最近的最短时间间隔为 10. 某同学研究小球碰撞现象。如图所示，光滑水平面上放置有两个半径相同的小球A、B。质量分别是、，两小球一开始均处于静止状态。现给A球一个水平向右的瞬时冲量，A球向右运动与B发生正碰，下列说法正确的是（ ） A. A获得瞬时冲量后的速度大小为 B. 当时，若A与B发生碰撞后系统总动能损失了，碰后B球的速度大小为 C. 当时，若A与B发生碰撞后系统总动能损失了，碰撞过程中A对B的冲量大小为 D. 若A与B碰撞后，系统的总动能损失了，的值可能为4 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验时，探究过程如下，请试着补全相关内容。 （1）如图甲，用两只弹簧测力计分别勾住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长。稳定后，除了结点的位置点，还要记录______； （2）用一只弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条与细绳套的结点拉到______，并记下细绳的方向以及弹簧测力计的示数； （3）坐标纸上画出的两个力和的图示，如图乙所示，图中小正方形的边长表示2N，则和的合力______N。 12. 某物理爱好者设计了一个三挡位（“”“”“”）的欧姆表，其内部结构如图所示，K为单刀三掷开关，为调零电阻，、、为定值电阻，表头G的满偏电流为，内阻为，干电池的电动势为，内阻为。用此欧姆表测量某待测电阻的阻值，回答下列问题： （1）欧姆表的两只表笔中，______（填“a”或“b”）是红表笔。 （2）当欧姆表的挡位为“”时，应将单刀三掷开关K与______（填“1”“2”或“3”）接通。 （3）若从“”挡位换成“”挡位，再进行欧姆调零时，调零电阻的滑片应该______（填“向上”“向下”或“不”）调节。 （4）在“”挡位进行欧姆调零后，在a、b两表笔间接入阻值为的定值电阻，稳定后表头G的指针偏转到满偏刻度的；取走，在a、b两表笔间接入待测电阻，稳定后表头G的指针偏转到满偏刻度的，则______。 13. 如图所示，两根间距为且足够长的光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨左端用导线与阻值为的电阻相连。以导轨左端为坐标原点、沿导轨向右为正方向建立轴。两根长度均为、质量均为、电阻均为的金属棒MN和PQ分别静置于处和处，金属棒始终与导轨垂直且接触良好。沿轴从0到存在垂直导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为。现对金属棒MN施加一个沿导轨向右的恒力，金属棒MN沿导轨运动到处时恰好处于平衡状态，此时立即撤去恒力，求： （1）金属棒MN的最大速度； （2）从MN开始运动到撤去恒力之前通过电阻的电荷量； （3）从MN开始运动到撤去恒力之前电阻上产生的焦耳热。 14. 如图所示，平行金属板C、D间存在匀强电场（电场强度大小未知）和垂直于纸面向里的匀强磁场，半径为的圆形区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，矩形区域内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，三处磁场的磁感应强度大小均为。金属板D的延长线过圆形区域的圆心，金属板C的延长线、CD两金属板右边缘连线与圆形区域相切，边与圆形区域在边的中点处相切。一束宽度与平行金属板间距相等、质量为、电荷量为的带负电粒子流从金属板左侧以水平向右的速度射入金属板间，恰能在金属板间做直线运动，进入圆形区域经磁场偏转后均过点。已知，。求： （1）粒子的运动速度大小及平行金属板C、D间的电压； （2）沿金属板C、D中轴线运动的粒子从射出金属板到运动至点所用的时间； （3）沿C板入射的粒子与沿D板入射的粒子离开矩形磁场处的距离。 15. 如图所示，一质量、长的长木板B静止放置于光滑水平面上，距离木板B右端处有一与木板上表面等高的固定平台，平台上表面光滑，其上放置有质量的滑块D。平台上方有一水平光滑固定滑轨，其上穿有一质量的滑块C，滑块C与D通过一轻弹簧连接，开始时弹簧处于竖直方向。一质量的滑块A以初速度滑上木板B，带动木板B向右运动，B与平台碰撞后即粘在一起不再运动。A随后继续向右运动，滑上平台，与滑块D碰撞并粘在一起向右运动。A、D组合体随后运动过程中一直没有离开水平面，且C没有滑离滑轨，A与木板B间动摩擦因数。忽略所有滑块大小及空气阻力对问题的影响。，，取。 （1）求B与平台碰撞前，A、B间因摩擦而产生的内能。 （2）若弹簧第一次恢复原长时，C的速度大小为。则随后运动过程中弹簧的最大弹性势能是多大？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度备考信息导航演练 物理（五） 本试卷总分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 用如图所示的装置观察光的干涉和偏振现象。狭缝、关于轴对称，光屏垂直于轴放置。将偏振片垂直于轴置于狭缝、左侧，单色平行光沿轴方向入射，在屏上观察到干涉条纹，再将偏振片置于狭缝右侧，、透振方向平行。保持不动，将绕过其中心且平行于的轴转动，下列说法正确的是（ ） A. 在旋转过程中，光屏上没有干涉条纹 B. 在旋转过程中，光屏上仍有干涉条纹，且条纹间距增大 C. 转动时，没有光到达光屏上 D. 转动时，光屏上仍有明暗相间的条纹 【答案】A 【解析】 【详解】ABD．在旋转过程中，两束光的振动方向不再完全平行，不满足干涉的必要条件，因此光屏上没有干涉条纹，故A正确，BD错误； C．P2转动时，P2与P1垂直，通过S1的光被P2阻挡（光强为0），但通过S2的光不受P2影响，因此光仍能到达光屏，故C错误。 故选A。 2. 如图所示，三个质量均为的相同的小物块A、B、C（可视为质点）静止在粗糙水平面上，三个物块与水平面间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。三根等长的轻杆一端分别通过光滑铰链连接在A、B、C上，另一端通过光滑铰链连接在处，各杆与水平面间的夹角均为。现在处上端连接一质量为的平台，连接平台后三个物块恰好不发生滑动。则与之间的关系式正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设每根杆的弹力大小为，根据对称性和平衡条件，竖直方向上有 解得杆对物块的推力大小为 对任意一个物块进行受力分析，物块受到重力、地面的支持力、杆沿杆向下的推力和地面的静摩擦力。竖直方向平衡，有 水平方向平衡，有 物块恰好不发生滑动，说明静摩擦力达到最大值，即 联立上述方程得 整理得 解得，故选A。 3. 某同学将两根弹簧串联起来竖直悬挂，如图甲所示，上部为弹簧1，下部为弹簧2。弹簧1的上端与竖直固定的刻度尺的零刻线对齐，指针A、B分别固定在弹簧1和弹簧2的下端。在弹簧下端不断增加钩码个数，获得弹簧弹力与两指针所对刻度之间的关系图如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 弹簧1的原长为12cm B. 弹簧2的原长为15cm C. 弹簧1的劲度系数为5N/cm D. 弹簧2的劲度系数为2N/cm 【答案】C 【解析】 【详解】A．弹簧1上端对齐刻度尺零刻线，指针A的刻度就是弹簧1的长度。由图乙可知，时，，因此弹簧1原长为，故A错误； B．指针B的刻度是弹簧1总长度+弹簧2总长度。时，指针B刻度为，此时弹簧1为原长，因此弹簧2原长，故B错误； C．当时，，伸长量 根据胡克定律，得劲度系数，故C正确； D．当时，指针B刻度为，弹簧1长度为，因此弹簧2长度为 伸长量 根据胡克定律，得劲度系数，故D错误。 故选C。 4. 如图甲所示，A、B为两架用于山区通信的无人机，时刻，A正在沿直线向右做匀加速飞行，此时B从A左侧某处由静止开始向右匀加速飞行。以无人机B的初始位置为坐标原点、飞行方向为轴正方向建立坐标系，无人机A和B速度的平方随位置坐标的变化关系分别如图乙、丙所示。已知两架无人机之间的通信距离不能超过，超过此距离则通信中断，忽略通信信号传递时间，下列说法正确的是（　　） A. 无人机B开始运动时，A和B相隔距离为27m B. 无人机B运动2s时A和B的速度大小相等 C. 无人机B运动2s时A和B的距离为8m D. 无人机A和B相遇前能保持通信的时间为6s 【答案】B 【解析】 【详解】A．时刻，A正在沿直线向右做匀加速飞行，由图乙、丙分析可知时，A在处，B在处，相隔距离为，故A错误； B．由图乙可知时，；时， 匀变速直线运动速度与位移的关系 解得 同理根据图丙图像可得 由匀变速直线运动速度与时间的关系，可得， 时带入数据得，故B正确； C．匀变速直线运动位移公式得A的位置： B的位置： 时，A和B的距离，故C错误； D．A、B间距 通信要求，令，解得， 相遇时，解得相遇时间 能通信的时间段为和，总时间为，故D错误。 故选B。 5. 、是某点电荷形成的电场中同一电场线上的两个点。把电荷量为的点电荷从无穷远移动到点的过程中电场力做功为，把电荷量为的点电荷从无穷远移动到点的过程中电场力做功为。取无穷远电势为零，则将电荷量为的点电荷从点移动到点的过程中电场力做功与位移的关系图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据电场力做功公式 取无穷远电势，得 对M点，从无穷远到M，电场力做功​，代入得 对N点从无穷远到N，电场力做功，代入得 因此，从M到N移动，电场力总功 W−x图像的斜率 斜率大小等于电场力大小，和场强成正比。 由于M、N电势均为正，说明场源一定是正点电荷（负点电荷周围电势恒为负，不符合计算结果）；又因为，说明M离正点电荷更近，正点电荷位于M左侧。 从M到N，离正点电荷越来越远，由点电荷场强公式 场强逐渐减小，因此电场力逐渐减小，W-x图像的斜率逐渐减小，对应斜率越来越小、终点为​的上凸曲线，故选C。 6. 图示为含理想自耦变压器的电路，已知线圈的总长度为，三个定值电阻的阻值分别为，，，电压表和电流表均为理想交流电表，初始时滑动触头P位于线圈的中点，单刀双掷开关与1接通。现在、端输入的交流电。下列说法正确的是（　　） A. 该交流电的频率为0.2Hz B. 此时消耗的功率为1W C. 当把开关拨至2时，电压表示数将增大，电流表示数将减小 D. 当把开关拨至2时，若使消耗的功率最大，滑片P应在距端处 【答案】C 【解析】 【详解】A．由电压表达式，可知 根据公式，解得频率，故A错误； B．初始时滑片位于线圈中点，则原、副线圈匝数比 根据理想变压器电压、电流关系有， 副线圈回路中，则 原线圈回路中，输入电压有效值 根据闭合电路欧姆定律有 代入数据解得 此时消耗的功率，故B错误； C．当把开关拨至2时，负载电阻由变为，负载电阻增大。将副线圈电阻等效到原线圈，等效电阻 因增大，故原线圈回路总电阻增大。输入电压不变，则原线圈电流减小。电压表测量原线圈电压 因减小，故增大，即电压表示数增大。电流表测量副线圈电流 因匝数比不变，减小，故减小，即电流表示数减小。故C正确； D．当把开关拨至2时，负载为。要使消耗的功率最大，即电流最大。由，，，联立可得 则 令，则分母 根据基本不等式，当，即时，分母最小，最大。代入数据，得 解得，即 所以滑片应在距端处，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，倾角的传送带以的速度沿顺时针方向匀速转动，将质量为1kg的物块B轻放在传送带下端，同时质量也为1kg的物块A从传送带上端以的初速度沿传送带下滑，结果两物块恰好没有在传送带上相碰，物块与传送带间的动摩擦因数均为0.8，不计物块大小，取，，。则（ ） A. A、B两物块刚在传送带上运动时加速度方向相反 B. 两物块在传送带上运动到刚好相遇所用时间为7.5s C. 传送带上下端间的距离为12.5m D. 在运动过程中，A与传送带间因摩擦产生热量比B与传送带间因摩擦产生热量多80J 【答案】B 【解析】 【详解】A．传送带顺时针转动，整体向上运动，物块A沿斜面向下运动，相对于传送带向下运动，摩擦力沿斜面向上。由 得合力沿斜面向上，加速度向上。 物块B初速度为0，相对于传送带向下运动，摩擦力沿斜面向上，合力同样沿斜面向上，加速度向上。因此两者初始加速度方向相同，故A错误。 B．两者加速度大小均为 A的运动。A以向下减速，减速到0的时间 向下位移 之后A向上加速，到共速的时间 向上位移 B的运动。B从静止向上加速，到共速的时间 位移 之后匀速向上。题目说"恰好没有相碰"，即A达到共速时，两者刚好到达同一位置，总时间 故B正确； C．计算传送带总长度，总时间7.5s内，B匀速运动时间为 总位移 A最终位置距离初始上端位置为 因此 故C错误； D．摩擦生热， A的总相对位移，第一阶段 第二阶段 总相对位移 B的总相对位移，仅加速阶段有相对位移 热量差 故D错误。 故选B。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，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。 8. 如图所示，某型号轮胎在出厂前需进行多项测试以确保安全。某次测试前，该轮胎内理想气体的压强、体积、温度分别为、和。先缓慢挤压轮胎，保持气体温度不变，使其压强达到，接着控制轮胎内气体体积不变，缓慢升高气体温度，使其压强变为。假设整个测试过程轮胎未漏气，已知轮胎内的气体温度每变化1K，内能变化135J。下列说法正确的是（　　） A. 在挤压轮胎的过程中，轮胎内壁单位面积所受气体分子的平均作用力增大 B. 在挤压轮胎的过程中，轮胎内的封闭气体吸收热量 C. 压强为时气体的体积为 D. 升温过程中气体吸收的热量为6750J 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．挤压轮胎的过程中，根据题意可知，气体压强增大，则轮胎内壁单位面积所受气体分子的平均作用力增大，故A正确； B．挤压轮胎的过程中，气体温度不变，气体内能不变，由于气体压强增大，根据玻意耳定律可知，气体体积减小，外界对气体做正功，根据热力学第一定律可知，轮胎内的封闭气体释放热量，故B错误； C．根据玻意耳定律有 解得，故C正确； D．缓慢升高气体温度过程中，气体体积不变，根据查理定律有 解得 温度升高，气体内能增大，则有 气体与外界之间不做功，即有W=0 根据热力学第一定律有 解得 即升温过程中气体吸收的热量为6750J，故D正确。 故选ACD。 9. “女娲星座”是中国首个自主研发的分布式多基线干涉雷达卫星星座。如图所示，A为女娲星座中的雷达卫星，B为女娲星座中的光学卫星，两颗卫星在同一平面内沿同一方向绕地球做匀速圆周运动，运行的周期分别为和。下列说法正确的是（ ） A. 卫星B的运行周期大于卫星A的运行周期 B. 卫星B的线速度大于卫星A的线速度 C. 两卫星两次相距最近的最短时间间隔为 D. 两卫星两次相距最近的最短时间间隔为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据开普勒第三定律 轨道半径越大周期越大，因​，故​，即B的周期小于A的周期，故A错误； B．卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，由 推导得 越小线速度越大，因此​，即B的线速度大于A的线速度，故B正确； CD．两卫星同向运动，再次相距最近时，角速度更大的B比A多转了一圈，角度差满足 代入 得 整理得最短时间间隔 故C正确，D错误。 故选BC。 10. 某同学研究小球碰撞现象。如图所示，光滑水平面上放置有两个半径相同的小球A、B。质量分别是、，两小球一开始均处于静止状态。现给A球一个水平向右的瞬时冲量，A球向右运动与B发生正碰，下列说法正确的是（ ） A. A获得瞬时冲量后的速度大小为 B. 当时，若A与B发生碰撞后系统总动能损失了，碰后B球的速度大小为 C. 当时，若A与B发生碰撞后系统总动能损失了，碰撞过程中A对B的冲量大小为 D. 若A与B碰撞后，系统的总动能损失了，的值可能为4 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．设A获得瞬时冲量后的速度大小为，根据动量定理有 解得，故A正确； BC．设A、B碰后的速度分别为和，当时，根据动量守恒和能量守恒分别有， 又 联立解得， 对B，根据动量定理可知，碰撞过程中A对B的冲量大小，故B错误，C正确； D．若A与B发生完全非弹性碰撞，此时动能损失最大，根据动量守恒和能量守恒分别有， 解得 若A与B碰撞，系统的总动能损失了75%，须满足 解得 所以，的值可能为4，故D正确。 故选ACD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验时，探究过程如下，请试着补全相关内容。 （1）如图甲，用两只弹簧测力计分别勾住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长。稳定后，除了结点的位置点，还要记录______； （2）用一只弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条与细绳套的结点拉到______，并记下细绳的方向以及弹簧测力计的示数； （3）坐标纸上画出的两个力和的图示，如图乙所示，图中小正方形的边长表示2N，则和的合力______N。 【答案】（1）两个弹簧测力计的示数和两条细绳的方向 （2）同一位置O点 （3）12.0##12 【解析】 【小问1详解】 在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，除了结点的位置点，还需要记录两个弹簧测力计的示数和两条细绳的方向，这样才能后续画出两个力的图示来进行合成。 【小问2详解】 为了保证两次拉橡皮条的效果相同，需要用一只弹簧测力计把橡皮条与细绳套的结点拉到同一位置O点。 【小问3详解】 根据力的平行四边形定则画出和的合力，如图所示： 则和的合力为。 12. 某物理爱好者设计了一个三挡位（“”“”“”）的欧姆表，其内部结构如图所示，K为单刀三掷开关，为调零电阻，、、为定值电阻，表头G的满偏电流为，内阻为，干电池的电动势为，内阻为。用此欧姆表测量某待测电阻的阻值，回答下列问题： （1）欧姆表的两只表笔中，______（填“a”或“b”）是红表笔。 （2）当欧姆表的挡位为“”时，应将单刀三掷开关K与______（填“1”“2”或“3”）接通。 （3）若从“”挡位换成“”挡位，再进行欧姆调零时，调零电阻的滑片应该______（填“向上”“向下”或“不”）调节。 （4）在“”挡位进行欧姆调零后，在a、b两表笔间接入阻值为的定值电阻，稳定后表头G的指针偏转到满偏刻度的；取走，在a、b两表笔间接入待测电阻，稳定后表头G的指针偏转到满偏刻度的，则______。 【答案】（1） （2）1 （3）向下 （4） 【解析】 【小问1详解】 电流从红表笔流进欧姆表，从黑表笔流出欧姆表，欧姆表红表笔与内部电源负极相连，所以图中是红表笔。 【小问2详解】 当开关拨向1时，回路中满偏电流小，欧姆表内阻大，中值电阻大，能够接入待测电阻的阻值大，倍率较大，即为“”挡位。 【小问3详解】 从“”挡位换成“”挡位。即开关从2拨向3,根据闭合电路欧姆定律有， 又 则 即调零电阻接入电路的阻值减小，因此滑片向下滑动。 【小问4详解】 在“”挡位进行欧姆调零,则 在两表笔间接入阻值为的定值电阻，稳定后表头的指针偏转到满偏刻度的，则有 在两表笔间接入待测电阻，稳定后表头的指针偏转到满偏刻度的，则有 联立解得 则有。 13. 如图所示，两根间距为且足够长的光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨左端用导线与阻值为的电阻相连。以导轨左端为坐标原点、沿导轨向右为正方向建立轴。两根长度均为、质量均为、电阻均为的金属棒MN和PQ分别静置于处和处，金属棒始终与导轨垂直且接触良好。沿轴从0到存在垂直导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为。现对金属棒MN施加一个沿导轨向右的恒力，金属棒MN沿导轨运动到处时恰好处于平衡状态，此时立即撤去恒力，求： （1）金属棒MN的最大速度； （2）从MN开始运动到撤去恒力之前通过电阻的电荷量； （3）从MN开始运动到撤去恒力之前电阻上产生的焦耳热。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 当MN达到最大速度时满足 其中 电阻R与金属棒PQ并联，MN相当于电源，故 解得 【小问2详解】 撤去F前通过MN的电量为 又，， 解得 则通过R的电量为 【小问3详解】 从MN开始运动到撤去恒力之前，电阻R与金属棒PQ中的电流始终相等，产生的热量相等，均为，金属棒MN中的电流是电阻R中的电流的2倍，根据可知，金属棒MN产生的热量为，根据能量守恒有 解得 14. 如图所示，平行金属板C、D间存在匀强电场（电场强度大小未知）和垂直于纸面向里的匀强磁场，半径为的圆形区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，矩形区域内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，三处磁场的磁感应强度大小均为。金属板D的延长线过圆形区域的圆心，金属板C的延长线、CD两金属板右边缘连线与圆形区域相切，边与圆形区域在边的中点处相切。一束宽度与平行金属板间距相等、质量为、电荷量为的带负电粒子流从金属板左侧以水平向右的速度射入金属板间，恰能在金属板间做直线运动，进入圆形区域经磁场偏转后均过点。已知，。求： （1）粒子的运动速度大小及平行金属板C、D间的电压； （2）沿金属板C、D中轴线运动的粒子从射出金属板到运动至点所用的时间； （3）沿C板入射的粒子与沿D板入射的粒子离开矩形磁场处的距离。 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 因为粒子进入圆形区域经磁场偏转后均过点A，则粒子在圆形磁场中匀速圆周运动的半径与磁场的半径相等，根据洛伦兹力提供向心力可得 解得 粒子在金属板间做直线运动，所以电场力等于洛伦兹力，则 又 解得 【小问2详解】 沿金属板C、D中轴线运动的粒子从射出金属板到运动至A点的轨迹如图 粒子先做匀速直线运动，运动的距离为 匀速的时间为 由几何关系可得，在磁场中做圆周运动的圆心角为 则做圆周运动的时间为 所以，沿金属板C、D中轴线运动的粒子从射出金属板到运动至A点所用的时间 【小问3详解】 沿C板入射的粒子与沿D板入射的粒子离开矩形磁场处分别为点G和点H，运动轨迹如图所示 根据几何关系有， 解得， 则， 根据勾股定理得 代入数据得 15. 如图所示，一质量、长的长木板B静止放置于光滑水平面上，距离木板B右端处有一与木板上表面等高的固定平台，平台上表面光滑，其上放置有质量的滑块D。平台上方有一水平光滑固定滑轨，其上穿有一质量的滑块C，滑块C与D通过一轻弹簧连接，开始时弹簧处于竖直方向。一质量的滑块A以初速度滑上木板B，带动木板B向右运动，B与平台碰撞后即粘在一起不再运动。A随后继续向右运动，滑上平台，与滑块D碰撞并粘在一起向右运动。A、D组合体随后运动过程中一直没有离开水平面，且C没有滑离滑轨，A与木板B间动摩擦因数。忽略所有滑块大小及空气阻力对问题的影响。，，取。 （1）求B与平台碰撞前，A、B间因摩擦而产生的内能。 （2）若弹簧第一次恢复原长时，C的速度大小为。则随后运动过程中弹簧的最大弹性势能是多大？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 A、B质量相等，且水平方向均只受彼此间的摩擦力，所以，加速度大小相等，均为 设A、B达到速度相等用时t，则有 ， B的位移大小 所以B与平台碰撞前，A、B已经共速，A、B共速前二者的相对位移大小 A、B间因摩擦而产生的内能 【小问2详解】 设A与D碰撞前的速度大小为，则有 解得 A与D碰后粘在一起，设碰后的共同速度大小为，根据动量守恒定律有 解得 假设开始时弹簧处于原长状态，则弹簧第一次恢复原长时，设A、D整体的速度为，C的速度向右，即 从A与D碰后到弹簧第一次恢复为原长的过程，根据动量守恒有 联立解得 则 则能量不守恒，所以假设不成立，实际情况是开始时弹簧处于压缩状态弹簧第一次恢复原长时，C的速度向左，即 根据动量守恒有 解得 随后运动过程中，弹簧的弹性势能最大时A、D整体的速度与C的速度相同，设共同速度为，根据动量守恒和机械能守恒有 求得 则弹簧的最大弹性势能 求得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $