选择题考点专练13 电磁感应规律及应用&实验题考点专练1 力学基础实验-【红对勾讲与练】2026年高考物理二轮复习考前增分练

选择题考点专练13 （分值：25分 1.(5分)如图，在垂直纸面向里的足× 够大的匀强磁场中放置一硬质异形 导线框Oab,其中ab是半径为R的 四分之一圆弧，直线段Oa长为R 且与圆弧段相切。该导线框在纸面 内绕O点逆时针转动，则下列说法 正确的是 A.Uo=-- 2 BwR? B.感应电流方向b→a→O C.96>pa>90 5 D.U.o--2BoR 2.(5分)如图所示，整个空间××一ω×××× 存在方向垂直导轨平面向× 里的匀强磁场B,导轨间距 为1且足够长，左端接阻值 为R的定值电阻，导轨电阻×济 508×××× 不计，现有一长为2L的金×××××××× 属棒垂直放在导轨上，在金属棒以O点为轴沿顺 时针方向以恒定角速度w转过60°的过程中（金属 棒始终与导轨接触良好，电阻不计) () A.通过定值电阻的电流方向由b到α B.转动过程中棒两端的电动势大小不变 C.通过定值电阻的最大电流为B R D.通过定值电阻的电荷量为8 3.(5分)（多选）在如图甲所示的电路中，电阻2R1= R,一2R,单匝圆形金属线圈的半径为r1,电阻为 R,半径为r2(r2<r1)的圆形区域内存在垂直于线 圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t 变化的关系图线如图乙所示，其余导线的电阻不 计。闭合开关S,在1。时刻，电路中的电流已稳 定。下列说法正确的是 ↑B M,×B N 0 甲 乙 A.流过电阻R,的电流方向自下向上 B,稳定后电阻R,两端的电压为B。 4t。 C.稳定后M,N两点间的电压为B to D0一1，时间内，电阻R:上产生的焦耳热为B因 8Rto (横线下方不可作答) 班级： 姓名： 电磁感应规律及应用 限时：15分钟) 4.(5分)如图(a)所示，两根间距为L、足够长的光滑 平行金属导轨竖直放置并固定，顶端接有阻值为 R的电阻，垂直导轨平面存在变化规律如图(b)所 示的匀强磁场，t=0时磁场方向垂直纸面向里。 在t=0到t=2t。的时间内，金属棒水平固定在距 导轨顶端L处；t=2t。时，释放金属棒。整个过程 中金属棒与导轨接触良好，导轨与金属棒的电阻 不计，则 () R B B 2to ××L× B 图(a) 图6) A在(=号时，企园棒中电流的大小为 oL2 LoR B.在t= 3时，金属棒受到安培力的方向竖直 向下 BoLs 3时，金属棒受到安培力的大小为2，R C.在1= D.在t=3t。时，金属棒中电流的方向向右 5.(5分)（多选）如图所示，两根间 B 距为d的足够长光滑金属导轨， 平行放置在倾角为0=30°的绝 缘斜面上，导轨的右端接有电阻 130° R,整个装置放在磁感应强度大 小为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面 向上。导轨上有一质量为m、电阻也为R的导体 棒与两导轨垂直且接触良好，导体棒以一定的初 速度。在沿着导轨上滑一段距离L后返回，不计 导轨电阻及感应电流间的相互作用，重力加速度 为g。下列说法正确的是 ( A.导体棒返回时先做加速运动，最后做匀速直线 运动 B.导体棒沿着导轨上滑过程中通过R的电荷量 dL q-R C.导体棒沿着导轨上滑过程中克服安培力做的功 W(m.) D.导体棒沿着导轨上滑过程中电阻R上产生的 热量Q=号（md-mg1) 75 第一部分题型精准练 实验题考点专练 (分值：30分 1.(6分)某实验小组利用如图所示的实验装置测量 弹簧的劲度系数，让毫米刻度尺的0刻度线与弹 簧上端对齐，实验时通过改变弹簧下端悬挂的钩 码数量，改变弹簧的弹力F,并利用刻度尺读出对 应的弹簧长度L。 得分 (1)下列说法正确的是 A.悬吊钩码时，应在钩码静止后再读数 B.每次必须增加相同个数的钩码，钩码的总重力 与弹力F大小相等 C.如果未测量弹簧原长，实验就无法得到弹簧的 劲度系数 D.用几个不同的弹簧分别测出几组弹力与伸长 量，得出弹力与伸长量之比相等 (2)实验小组先把弹簧平放在桌面上使其自然伸 长，用刻度尺测出弹簧的原长L。,再把弹簧竖直悬 挂起来。挂上钩码后测出弹簧伸长后的长度L, 把L一L。作为弹簧的伸长量x,则作出的弹簧弹 力F与弹簧的伸长量x之间的关系图像，可能正 确的是 红对勾·讲与练 班级： 姓名： 1 力学基础实验 限时：30分钟) (3)通过F-x图像的斜率求出弹簧的劲度系数k, 则k (选填“大于”“小于”或“等于”)劲度 系数的真实值。 (4)若实验中毫米刻度尺没有完全竖直，而读数时 视线保持水平，则由实验数据测量得到的弹簧劲 度系数将 (选填“偏大”“偏小”或“不受 影响”)。 2.(6分)某同学用如图甲所示装置测当地的重力加 速度。用细线拴一块形状不规则的铁块并悬挂， 铁块下面吸一小块磁铁，手机放在悬点O正下方 桌面上，打开手机的磁传感器。 得分 tiitilpiiiz B/T a M 磁铁 手机。 甲 1T2/s2 4.0------- →l/cm -1.00 99.0 (1)用毫米刻度尺测量摆线长度1，使铁块在竖直 面内做小角度摆动，手机的磁传感器记录接收到 的磁感应强度随时间变化的图像如图乙所示，则 铁块摆动的周期T= (2)多次改变摆线的长度，重复实验，得到多组摆 线长度1及铁块摆动的周期T,作出的T2-1图像 如图丙所示，根据图丙可得重力加速度的测量值 为 m/s2。(π取3.14，计算结果保留三位 有效数字) (3)图丙中的图像不过原点的原因是 ,图像不过原点对重力加速度 的测量 (选填“有”或“没有”)影响。 76 高三二轮物理 3.(6分)用如图甲所示的实验装置验证m1、m2组成 的系统机械能守恒。m1、m2用轻绳跨过定滑轮连 接，接通电源让m2从高处由静止开始下落，在m1 拖着的纸带上打出一系列的点迹，对纸带上的点 迹进行测量，即可验证机械能守恒。图乙给出的 是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点， 每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计 数点间的距离如图乙所示，已知电源频率为 50Hz,m1=50g、m2=150g,g取10m/s2,则： 得分 1?3 4 单位：cm 38.40 21.6026.40 乙 (1)在打点0~5过程中系统动能的增加量△Ek J,系统势能的减少量△E。= (结果均保留三位有效数字) (2)本实验产生误差的原因： 。(写出一条即可) 4.(6分)某实验小组为了探究碰撞中的不变量，在气 垫导轨中央放置一个滑块Q,另一个滑块P压缩 导轨左端弹簧片后被锁定，滑块P上安装有遮光 片C,其右端粘有橡皮泥，导轨上适当位置安装两 个光电门A、B,记录滑块上遮光片C分别通过两 光电门的时间，如图(a)所示。解除滑块P的锁 定，滑块P被弹出与滑块Q相碰后粘在一起运动。 得分 弹簧片C橡皮泥 A 图(a) 1cm 0 10 20 图b) (横线下方不可作答) 17 班级： 姓名： (1)实验小组用游标卡尺测得遮光片的宽度如图 (b)所示，遮光片的宽度d= cm。 (2)实验先调节气垫导轨成水平状态，然后解除滑 块P的锁定，测得P通过光电门A的遮光时间为 tA=0.02s,P与Q相碰后，P和Q一起经过光电 门B的遮光时间为tB,则碰前P的速度大小vA= m/s(结果保留两位有效数字)。 (3)在实验误差允许的范围内，若满足关系式 （用mp、mQ、tA、tB、d表 示)，则可认为系统总动量为不变量。 5.(6分)某同学用如图所示装置做“探究向心力与速 度的关系”的实验。半径均为R的半圆轨道AB 和四分之一圆弧轨道CD固定在竖直面内，过CD 部分最高点D的切线水平，A、C、B在同一水平面 上，在D点固定一个力传感器，D点在地面的投影 为O,从A点正上方P点处由静止释放一个质量 为m的小球，小球沿轨道运动到D点并从D点水 平抛出，落地点在Q点（图中未标出）。得分 D 力传感器 C R B 0 (1)对实验的要求，下列说法正确的是 A.圆弧轨道越光滑越好 B.应选用密度大、体积小的小球 C.P点位置比D点高即可 D.为了使力传感器的示数大些，应选用质量小些 的小球 (2)若实验记录力传感器的示数为F,小球落地点 Q到O点的距离为x,改变P点位置进行多次实 验，测得多组F、x,作F-x2图像，如果图像是一 条倾斜的直线，当图像与纵轴的截距为 图像的斜率为 时（用已知量m、R、g表 示)，则说明向心力与速度二次方成正比。 7 第一部分题型精准练 ■m02=1.0×10J,故B正确； 2 人的机械能减少△E=△E,一△E5= 1.5×10J,故C正确；人克服阻力做 功W=△E=1.5×10'J,故D错误 。 2.D当游客运动到最低，点时，橡皮绳的 伸长量最大，设橡皮绳的最大伸长量 为x,则橡皮绳从原长到伸长x的过程 中游客克服橡皮绳弹力做的功为 kx十0 ,游客从跳台 2 跳下到最低点速度减为0的过程中，由 功能关系可知mg(L十x)一W,=0,解 得x=80m,故D正确。 3.A因球不可能会射高，则当踢出的球 有最大能量时，到达最高点时速度恰 好水平，由逆向思维可知，可看作球从 1 横梁下做平抛运动，则h=gt,L= 2 1 ut,由能量关系可知E=2m08 mg,解得E=子m (货+2h小故 选A。 4.ABD由动能定理可得△Ek=F合x, 即图像的斜率表示合力，由题可知，上滑 时，合力为F1=一ng sin a一gc0sa, 下滑时，合力为F2=一ng sin a十 mgcos a,故A正确；根据重力势能 Ev=mgx sin a,故B正确；根据功能关 系，上滑和下滑时均有摩擦力做功，则 机械能一直减小，且摩擦力大小不变， 则上滑过程机械能随x增大均匀减 小，下滑过程，机械能随x减小均匀减 小，且两段过程斜率大小相同，故C错 误，D正确。 5.ABD在物块B下落到绳与水平方向 的夹角为日时，物块B下降的高度为 h=Ltan,则物块B重力势能减少量 为△EpB=mgLtan9,物块A沿斜面上 L 升的距离为x= 一L,设此时物块 cos 6 A的速度为 VA,物块B的速度为B, A、B组成的系统运动过程中只有重力 做功，故系统机械能守恒，所以物块B 的机械能减少量等于物块A的机械能增 mgx sin日，物块A沿斜面上升时动能 和重力势能都增加，故A、B正确；将物 块B的速度分解为沿绳方向的速度和垂 直绳方向的速度，则vA=v%=Ugsin日， 则物块A的速度小于物块B的速度， 故C错误；联立以上表达式可得B= 2 gLsinθ ,故D正确。 1+sin20 选择题考点专练13 电磁感应 规律及应用 1.A由于转动过程，导线框的磁通量保 持不变，所以导线框中不产生感应电 流，故B错误；对于Oab部分，根据右 手定则可知，产生的感应电动势方向 由b→a·O,则b端相当于电源的负 极，O端相当于电源的正极，所以电势 关系为9o>9。>96,故C错误；对于 Oa部分，则有U=BRO=BR R十0三BoR2,则Uo=-Uau月 2 2BR,故A正确，D错误。 2.B根据右手定则可知，通过定值电阻 的电流方向由a到b,故A错误；整个 金属棒都在磁场中切剖磁感线，故产生 的感应电动势不变，U=7B(21)w= 2B1w,故B正确；当金属棒两端接触 到导轨时，电路接入感应电动势最大， 则有E。=之B(21)广u=2B10,则最 e_2Bw,故C 大感应电流为Im=R R 错误；转过60°的过程中，通过定值电 阻的电荷量为q=1△t=尺 △Φ t Bs,又As=1·51 R R 2 吾系之你号g √3B12 2R,故D错误。 3.BD由题图乙可知磁感应强度随着时 间均匀增大，根据楞次定律，可判断出 线圈中感应电流方向为逆时针，则流 过电阻R,的电流方向自上向下，故A 错误；根据法拉第电磁感应定律有E= △B·S △B=2B。-B。 △t ,S=πr2,△t B,解得E=B,根据闭合电路欧 t。 姆定律，当稳定后M、N两端电压即外 R1+R2 电压U外=R,十R:十RE 3rB,故 4t C错误；电阻R,两端的电压U1= R -E= R+R2+R B,故B正确，根 4t。 据闭合电路欧姆定律，稳定后电路中 E 的电流I二R,+R,十R二4t。R,根据 焦耳定律，在0~t。时间内，电阻R:上 产生的焦耳热Q。=IFR,=B的 8Rto 故D正确。 4.C由题图可知在0一2t。时间段内产 生的感应电动势为E=0B,L,根 △tto 据闭合电路欧姆定律有此时间段的电 EB。L 流大小为I=尺=R,故A错误： B IL= 根据安培力公式可知F= BiL 2尺，由题图可知在t三之时，磁 方向垂直纸面向外并逐渐增大，根据 楞次定律可知产生顺时针方向的电 流，再由左手定则可知金属棒受到的 安培力方向竖直向上，故B错误，C正 确；在t=2t。时，释放金属棒，电路中 感应电流为0，安培力为0，金属棒在重 力的作用下向下运动，在t=3t。时，磁 场方向垂直纸面向外，金属棒速度向 下，根据右手定则可知金属棒中的感 应电流方向向左，故D错误。 5.AC导体棒返回时先做加速度减小的 加速运动，最后受力平衡，做匀速直线 △Φ 运动，故A正确；根据q= ,则导体 R& 棒沿着导轨上滑过程中通过R的电荷 量为g= BdL ，故B错误；设导体棒沿 2R 着导轨上滑过程中克服安培力做的功 为W,由能量守恒可得W十ngLsin30°= 2m,解得w三2m® 一mgL）,故 C正确；根据功能关系可得，导体棒沿 着导轨上滑过程中电阻R上产生的热 量为Q=之w=子(m-mg,放D 1 错误。 实验题考点专练1力学基础实验 1.(1)A(2)B(3)等于(4)偏小 解析：(1)悬吊钩码时，应在钩码静止 后再读数，防止钩码摆动影响示数， A正确；每次增加的钩码个数不需要 相同，钩码的总重力与弹力F大小相 等，B错误；未测量弹簧原长，通过 F一L图像的斜率也可以得到弹簧的 劲度系 错误；实验中应以同一根 弹簧为实验 对象，不同的弹簧劲度系 数可能不同，得出弹力与伸长量之比 可能不相等，D错误。 (2)胡克定律公式F=kx中的x为形 变量，由于题目中没有考虑到弹簧自 身重力，使得当弹力为0时弹簧的伸长 量不为0，故弹簧弹力F与弹簧的伸长 量x之间的关系图线交于x轴，故A、 C、D错误，B正确。 (3)F-x图像的斜率等于弹簧的劲度 系数。 (4)若实验中刻度尺没有完全竖直，则 测得的弹簧伸长量偏大，因此得到的 弹簧劲度系数偏小。 2.(1)2t。(2)9.86(3)1是摆线的长， 不是摆长没有 解析：(1)由题图乙可知，铁块摆动的 周期T=2t。。 (2)设铁块和磁铁整体重心到摆线下 端距离为r,根据周期公式T= 2元入 巨，可得T=红1十，故该图 4π 4.0 像的斜率为k= g 99.0-(-1.0) 10=4,解得重力加速度的测量值为 g≈9.86m/s2。 (3)图像不过原，点的原因是！是摆线的 长，不是摆长；由(2)中表达式可知，图 像不过原点对重力加速度的测量没有 影响。 3.(1)0.5760.600 (2)纸带与打点计 时器之间有摩擦 解析：(1)每相邻两计数，点间还有4个 点（图中未标出），则计数点之间的时 间间隔为T=0.1s,打计数，点5时速 度为：= (21.60+26.40)×10- m/s= 2×0.1 2.4m/s,则动能增加量为△E5= 号（m,十m:)w=0.576J小，系统势能减 少量为△E,=m2gh;一m1gh;=0.600J。 参考答案267 (2)造成误差的原因可能是：①纸带与 打，点计时器之间有摩擦；②轻绳与滑 轮之间有摩擦；等等。 4.(1)1.070 (2)0.54 mp mp (3) 解析：(1)游标卡尺的精确度为0.05mm, 遮光片的宽度d=1.0cm+0.05× 14mm=1.070cm。 (2)滑块经过光电门时挡住光的时间 极短，则平均速度可近似替代滑块的 d 瞬时速度，则碰前P的速度℃A= 0.54m/s。 (3)碰后PQ整体的速度0'= d ,由系 统动量守恒有mpv'十mQY'=mp℃A, 化简可得表达式 m P ma mp 5.(1)B (2) mg 4R2 解析：(1)圆孤轨道是否光滑对实验没 有影响，故A错误；选用密度大、体积 小的小球，可以减小空气阻力的影响， 故B正确；根据题意，若小球恰好通过 D,点，由牛顿第二定律有mg= mUD R 可得D=√gR,由能量守恒定律可 知，若P点位置比D点略高些，则小球 可能到不了D点，故C错误；同样的实 验过程，质量小些的小球通过D,点时， 对力传感器的压力会小些，不利于实 验数据的测量，产生误差较大，故D 错误。 (2)根据题意可知，在D点，小球受到 的合力提供向心力，则有F。=F十 mg,根据题意可知，小球离开D点做 平抛运动，竖直方向上有2R=】 水平方向上有x=t,联立解得℃ 4R 三√食，在D点，根据牛频第 二定律有F十mg=m尺，联立整理可 得F=” x2一mg,则当图像与纵轴 R 的截距为一mg,斜率为 mg 时，说明向 4R2 心力与速度二次方成正比。 实验题考点专练2电磁学 基础实验 Rb R 1.(1)C (2) k (3)不变 因电动势相同，通过欧姆调 零后，电阻表内阻不变，根据闭合电路 欧姆定律可知，未知电阻的测量结果 不变 解析：(1)电阻表的测量原理是闭合电 E 路欧姆定律I= R角+R,所以电阻表 内部要有电源，A错误；灵敏电流表中 电流应从正接线柱流入，B错误；电阻 表内部要接滑动变阻器，进行欧姆调 零，C正确，D错误。电流要从红表笔 2682对闪·讲与练·高三二轮物理 流入，黑表笔流出，所以红表笔应为口。 (2)根据闭合电路欧姆定律，有I。= E 1R+R,所以有 R十R,可得元=E1+E Rb k 《③)根指R。-号可知电动势相同：通 过欧姆调零后，电阻表内阻不变，根据 闭合电路欧姆定律可知I=RA十R' 所以未知电阻的测量结果不变。 2.(1)1(2)9.12.3(3)无 解析：(1)根据电桥平衡原理，则满足 R=R,解得电流表的内阻R R:-RA 12。 (2)由电路可知E=I(RA十R。)十 I(RA+R2)7 I+- r, R 可得1E 116+r R 16r I 16r 116+r=0.5, 由题国乙可如后-子9始 可得r≈2.32，E≈9.1V。 (3)该实验已经考虑了电表内阻影响， 可知利用该实验方案测出的电源电动 势和内阻无系统误差。 3.(1)03V(2)D(3)1.50 ER (4)R,+R (5)不同意，理由见解析 解析：(1)所用电源为2节千电池，电动 势为3V,则所用电压表量程为0 3V。 (2)闭合开关之前，滑动变阻器阻值应 该调到最大，则由题图乙可知，电池盒 上的接线柱A应该与滑动变阻器的接 线柱D连接。 (3)电压表所选量程的最小刻度为0.1V, 则示数为1.50V。 (4)由闭合电路欧姆定律可得I= R十R,当被测电阻阻值为R时，其 E ER 两端的电压U=IR=R,+R: (5)不同意；当R较大时，电压表的内 阻不能忽略，则电路中的电流I E 一，则电压表读 R:+(R:-R)+R+Rv RRy E 数为U= RRV R,+(R:-R)+R+R RRy E R+Ry (R+R2-R)(R+R) +1 RRy 当R较大，R=R,时R最大，此时 E E U R(R:+R+1 R+R+1 RRy Ry R, 因Rv>R1,则电压表读数接近于U= E-R+R: ER2 R+1 R, 4.(1)b (2)500(3)见解析图5.0× 10-1 (4)见解析 解析：(1)由题图甲电路可知，若要升 高电容器充电电压，滑动变阻器R,的 滑片应向b端滑动。 (2)由题图乙可知，充电的最大电流值 U 为11，根据欧姆定律可得R,= 5002。 (3)U-Q图像如图所示，根据C= 结合图像可得图线的斜率倒数表示电 容器电容，即C=1=0.3×10 F= 6 5.0×10-iF。 ↑U/V 8 7 5 4 3 Q/10-3C) 0.1 0.2 0.3 0.4 (4)充电过程中，R,会把一部分电能转 化为内能，导致充电电流的最大值略 大于放电电流的最大值。 实验题考点专练3热学光学实验 1.(1)全反射(2)CD (3) 2 解析：(1)看不到P。和P,的像是由于 光线在AB面上发生了全反射。 (2)(3)只要测出CD的长度1，就相当 于测出了临界角的正弦值，即sinC= 二西mC=女可得折纷率w d 219 2.(1)单缝 双缝(2)ABD (3)13.8702.310 (4)d△ 660 解析：(1)由题图甲可知，③为单缝， ④为双缝。 (2)将光屏移近双缝，1减小，则由 △x= 入可知，在其他条件不变时，于 涉条纹间距变小，故A正确；将滤光片 由蓝色的换成红色的，则波长入变大， 所以其他条件不变时，干涉条纹间距 变大，故B正确：将单缝向双缝移动一 小段距离后，其他条件不变时，干涉条 纹间距不变，故C错误；换一个两缝之 间距离更大的双缝，则 大，在其他 条件不变时，千涉条纹间距变小，故D 正确；去掉滤光片，其他条件不变，会 形成彩色千涉条纹，故E错误。 (3)由题图丙可得手轮上的示数为 x2=13.5mm+37.0×0.01mm= 13.870mm,由题图乙可得手轮上的示 数为x1=2mm+32.0×0.01mm= 2.320mm,则相邻亮条纹的间距△x= x2-x113.870-2.320 mm= 5 5 2.310mm。 (4)由△z=子A可得X=Ax,代入 d 数据解得，所测红光波长为入= 2.0×10-4×2.310×10-a m=6.6× 0.700 10-7m=660nm。