2026届陕西西安市西北工业大学附属中学高三上学期大练习二物理试题

**基本信息** 2026届高三物理大练习二以科技前沿（如Gliese-12b行星）和生活应用（动圈式话筒）为情境，覆盖力学、电磁学等核心模块，通过基础辨析、综合建模、创新拓展三级梯度设计，渗透物理观念、科学思维与科学探究素养，适配二模备考需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7题28分|电场线性质（题1）、天体运动（题2）|以教材图形辨析考查物理观念| |多选题|3题18分|弹簧振子（题8）、碰撞（题9）|结合振动图像考查科学推理| |实验题|2题16分|加速度传感器（题11）、电池特性（题12）|通过自制装置培养科学探究| |解答题|4题58分|传送带-圆弧管道（题14）、弹簧碰撞（题15）|复杂情境中突出模型建构| |附加题|1题20分|电磁导轨综合（题16）|多过程问题体现创新应用|

2026届高三上物理大练习二 命题人：赵旭阳 审题人：赵凯 一、单选题（共28分） 1．（本题4分）以下是小科同学对教材中四个图形的理解，说法正确的是（　　）    A．甲图用于感受向心力的大小，图中绳和小沙袋不可能在同一个水平面 B．乙图展示的电场线相互平行，但不等距，为一类特殊的非匀强电场 C．丙图用于展示平行金属板间的电场线分布，以证实电场线的客观存在 D．丁图展示了点电荷周围等势面的分布图，等势面为同心圆且间距相等，UAB=UBC 2．（本题4分）2024年5月，天文学家利用凌日系外行星勘测卫星（TESS）观测到了Gliese-12b行星，据推测其环境可能跟地球相类似，被称为距离地球最近的“类地球行星”，该行星半径与地球相当，质量约为地球的4倍。已知Gliese-12b围绕着Gliese-12恒星公转，每12.8天绕行一圈，则下列说法正确的是（　　） A．Gliese-12b行星的密度与地球的密度相同 B．Gliese-12b行星表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的2倍 C．Gliese-12b行星的第一宇宙速度约为地球第一宇宙速度的2倍 D．根据题设条件，可以估算出Gliese-12恒星的质量与太阳质量的比值 3．（本题4分）研发小组在平直的封闭道路上测试某无人驾驶汽车的性能，当汽车的速度为时开始无动力滑行，此刻作为计时起点，经时间后以额定功率加速行驶，时刻达到最大速度，用电脑记录汽车的速度—时间（v-t）图像如图所示，汽车的总质量为m，行驶过程中受到的阻力f保持不变，则下列表述中正确的是（　　） A．汽车受到的阻力为 B．汽车的最大速度为 C．汽车加速过程的位移为 D．汽车在时间内牵引力做功为 4．（本题4分）如图所示，两根相同的橡皮绳，一端连接质量为m的物块，另一端固定在水平桌面上的、B两点。物块处于AB连线的中点C时，橡皮绳为原长。现将物块沿AB中垂线水平拉至桌面上的O点静止释放。已知CO距离为L，物块与桌面间的动摩擦因数为，橡皮绳始终处于弹性限度内，不计空气阻力，则释放后（　　） A．物块做简谐运动 B．物块只受到重力、橡皮绳弹力和摩擦力的作用 C．若时每根橡皮绳的弹力为F，则物块所受合力大小为 D．若物块第一次到达C点的速度为，此过程中橡皮绳对物块做的功 5．（本题4分）当你唱歌时，要用到话筒（麦克风）。如图所示为动圈式话筒构造示意图。当你对着话筒唱歌时，声音使膜片振动，与膜片相连的线圈也跟着一起振动，线圈在磁场中运动产生了电流，这样就将声音信号转化成电信号。下列图示的四个实验的原理与话筒原理相同的是（　　） A． B． C． D． 6．（本题4分）如图所示，用两个光滑正对的金属圆环、一根金属棒ab和三根绝缘棒连接成一个“鼠笼”，两环直径均为d，圆心间的距离为L，四根棒均匀分布在圆周上且与平行，阻值为R的电阻通过导线和电刷与两圆环连接。匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向平行于金属导轨圆面竖直向下，图中未全部画出。金属棒电阻为r，其余电阻均不计，电压表为理想电压表。现使“鼠笼”绕水平轴以角速度匀速转动，则（　　） A．金属棒ab中的电流大小始终不变 B．电压表的示数为 C．金属棒ab两端的最大电压为 D．金属棒ab运动一周，电阻R上产生的焦耳热为 7．（本题4分）如图甲所示为均匀透明介质制成的棱镜的截面图，其截面为正六边形，现用由单色光和单色光组成的复合光由棱镜的左侧射入，最终从右侧射出时分成两束。若用这两种单色光分别照射图乙中的阴极，当阴极的材料为A时电流表的指针均发生偏转，当阴极的材料为B时，只有一种单色光能使电流表的指针发生偏转。下列说法正确的是（　　） A．单色光的波长较小 B．材料A的逸出功小于材料的逸出功 C．单色光照射材料A时，光电子的最大初动能较大 D．仅增加两种单色光强度后再照射材料B，电流表的指针均发生偏转 二、多选题（共18分） 8．（本题6分）如下左图，一个质量为M的大圆环直立在水平面上，圆环顶端固定了一根劲度系数为k的轻质弹簧，弹簧下面拴接了一个质量为m的小球（可视为质点），用力向下拉住小球，然后释放，小球开始上下振动，不计空气阻力，以向上为正方向，小球振动的位移时间图像是一个余弦函数，如下右图所示。小球振动过程中，大圆环始终与地面接触，且对地面的最小压力为0，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．图中t1时刻，大圆环对地压力大小为Mg B．图中t2时刻，小球的加速度大小为 C．图中t4时刻，大圆环对地压力大小为Mg+2mg D．图中 9．（本题6分）如图所示，在足够大空间有长度的竖直竹筒，竹筒下端密封，竹筒正上方处有金属球，金属球直径略小于竹筒内径，由静止释放金属球0.5s后再无初速释放竹筒，金属球与竹筒质量相等，两者碰撞时间极短可忽略不计，碰撞过程能量不损失，重力加速度g取，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．碰撞前金属球速度大小为12，竹筒速度大小为10 B．碰撞过程中金属球和竹筒加速度大小近似相等 C．金属球在竹筒中的运动时间为0.8s D．若金属球与竹筒质量不相等，则金属球在竹筒中运动时间不变 10．（本题6分）如甲图所示，顺时针旋转的传送带的速度为，传送带右端有一固定在墙上的轻质弹簧，弹簧的劲度系数为。将一可视为质点、质量为的物块由静止轻放在传送带左端，乙图为物块运动的图像，图中和已知，重力加速度为，弹簧始终处于弹性限度内，下列说法正确的是（　　） A．物块与传送带之间的动摩擦因数为 B．0时刻与弹簧左端的距离为 C．从0时刻到时刻，传送带因运送物块而多做的功为 D．从时刻到弹簧压缩到最短，物块所受摩擦力做的功为 三、实验题（共16分） 11．（本题10分）某实验小组利用自制的加速度传感器测量小车在滑板上滑动时的加速度大小。图甲为加速度传感器的原理图，质量为m的滑块可沿光滑杆移动，滑块两侧分别与两根劲度系数均为k的相同轻弹簧连接，固定在滑块上的金属滑片M下端与滑动变阻器接触良好，且不计摩擦。两弹簧处于原长时，M位于滑动变阻器中点。电源电动势大小，内阻不计；滑动变阻器长度为L，总阻值为R（与平行），理想电压表Q端接滑动变阻器中点，P端接在滑片M上。如图乙所示，滑板固定在水平桌面上，将传感器固定在小车上，使得轴线始终与滑板平行。 (1)保持滑板与桌面平行，释放小车使其向左加速运动，此时P端电势________（选填“高于”或“低于”）Q端电势，电压表示数如图丙所示，则其电压大小________V，小车加速度大小________（选用m、k、R、L、E、表示），此实验过程________（选填“需要”或“不需要”）平衡小车与滑板间的摩擦。 (2)若调节滑板使其与桌面间成一定倾角，先让小车保持静止，此时电压表示数大小为；释放小车让其加速运动，此时电压表示数恰好为0，则小车加速度大小________（选用m、k、R、L、E、表示）。 12．（本题6分）小宁同学将新、旧电池混搭使用，发现混搭后电池组的电能似乎消耗得很快，不宜混用。为了弄清新、旧电池不宜混用的原因，小宁利用新、旧电池进行如下实验。实验器材与实验步骤如下： A．新、旧电池各一个 B．电压表（量程，内阻约为） C．电流表（量程，内阻约为） D．电流表（量程，内阻约为） E．滑动变阻器（阻值范围，额定电流2A） F．开关与导线若干 (1)小宁设计了图甲所示的电路，在测量新电池时选择量程的电流表进行实验，图乙为某次测量的电流表示数，读数为______A；改变滑动变阻器的阻值测量出多组电流与电压的值，并在丙图中描绘了新电池的图像。 (2)仅将电路中的新电池换成旧电池，重新实验，发现无论怎么改变滑动变阻器的阻值，电流表的指针偏角都很小，无法准确读数，小宁推测可能是电流表量程太大，于是换上量程的电流表，重复（1）操作，顺利完成实验，也在丙图中描绘了旧电池的图像，则旧电池的图线是图丙中的______（选填“A”或“B”），其电动势为______V，内阻为______。（结果均保留三位有效数字）。 (3)若将上述新、旧电池串联后，直接给伏安特性曲线如图丙中C所示小灯泡（额定电压2.8V）供电，试推断该电池组工作效率约为______（结果保留两位有效数字）；由此可推测新旧电池不宜混用的主要原因是____________。 四、解答题（共58分） 13．（本题8分）如图所示，加油站有一个容积为的储油罐，为了防止罐内气压过高，储油罐上方设置有泄压阀，当罐内的气体压强达到时泄压阀打开排气泄压，当罐内气压等于外界气压时泄压阀自动关闭。初始时，泄压阀关闭，空罐内气压为，现加油车通过入油管给储油罐输油，此过程罐内温度保持27℃不变，当泄压阀打开时停止输油，忽略输油过程汽油蒸发产生的油气，不计管道容积。储油罐内气体可视为理想气体，计算时0℃取273K，求： (1)输入储油罐汽油的体积V1； (2)待泄压阀打开后又重新关闭，此后储油罐内的汽油不断挥发出油气，此过程罐内气体温度依然保持27℃不变，求泄压阀再次打开时挥发掉汽油的体积。（已知1L汽油挥发产生的油气在压强、温度为0℃时体积为160L，忽略汽油挥发导致罐内气体体积的变化） 14．（本题12分）如图为某工厂运送货物路径。传送带长度 倾角 以 的速度顺时针传动，半径为 的光滑圆弧形管道BC。与传送带相切于 B点，C为管道的最高点且该点的切线水平、管道右侧连接一漏斗。工人借助机器推动货物 （视为质点）使其以初速度v0从A点滑上传送带，从B点离开传送带进入圆弧管道，从C点离开后做平抛运动。若 时，货物离开C点能精准掉落到漏斗的底部。已知货物与传送带间动摩擦因数 不计货物通过A、B两点时的机械能损失，重力加速度 (1)求 货物在传送带上运动的时间t； (2)若 求质量为 的货物达C点前瞬间，圆弧管道对它的作用力的大小和方向； (3)若初速度 在一定范围内变化，货物离开C点后都能精准掉落到漏斗的底部，求：的取值范围。 15．（本题18分）如图甲所示，光滑水平地面上固定一内壁光滑的竖直轨道D，轨道由圆心角为的圆弧轨道和倾角为的足够长直轨道连接而成，圆弧轨道左端与地面相切。一质量为2m的小球A用长为l的轻绳悬挂于P点，P点到地面的距离也为l，其正下方处有一钉子，另一小球B与轻质弹簧连接，静置于地面上。初始时轻绳拉至水平位置，现由静止释放小球A，轻绳碰到钉子后恰好断裂。时小球A与正前方弹簧接触，时与弹簧分离；从到时间内，小球B运动的距离为，弹簧始终处于弹性限度内。小球A与弹簧接触过程中，A、B的图像如图乙所示。已知，整个过程中系统没有机械能损失，重力加速度为g。求： (1)轻绳的最大张力； (2)弹簧压缩量的最大值（用、表示）； (3)若，，小球B以一定的速度从圆弧上端沿切向飞出，试通过计算分析小球B能否按原路返回圆弧轨道？ 16．附加题（本题20分）如图所示，有两条不计电阻的平行光滑金属导轨MQN、M'Q'N'，导轨间距L=0.5m，其中MQ、M'Q'段倾斜放置，倾斜角θ=37°，MQ=M'Q'=4m，QN、Q'N'段水平放置，两段之间通过一小段（大小可忽略）光滑圆弧绝缘材料平滑相连，在倾斜导轨左端连接一电容C=2F的电容器，在N和N'两端与电阻器R=0.1Ω相连，在倾斜导轨MQ、M'Q'区域内加有垂直于倾斜导轨平面向下的匀强磁场B1=2T，在水平导轨的DD'E'E区域内加有垂直水平导轨平面向上的匀强磁场B2=0.8T，DD'、EE'均与导轨垂直，且DE=D'E'=L=0.5m，cdef是质量为3m、各边长度均为L的开口向左的U形金属框，已知其de边电阻为R=0.1Ω，其余各段电阻可忽略不计，开始时紧挨导轨静置于DD'E'E左侧，一不计电阻的质量为m的金属棒a紧贴MM'从静止释放，使其向下滑行，越过QQ'后与U形金属框发生碰撞，碰后粘在一起形成一个正方形导体框沿导轨穿过磁场B2区域.已知：m=1kg，不计一切摩擦，取重力加速度g=10m/s2，求： (1)金属棒a在倾斜导轨上下滑的加速度大小； (2)de边刚进入磁场B2区域时的速度大小； (3)整个过程中电阻器R上产生的焦耳热. 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2026届高三上物理大练习二》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C B D C B B BD BCD AD 1．A 【难度】0.85 【知识点】电场线定义及其性质、向心力的来源、电势和电场线的关系 【详解】A．甲图用于感受向心力的大小，沙袋受重力和绳子拉力的合力提供向心力，所以图中绳和小沙袋不可能在同一个水平面，故A正确； B．乙图展示的电场线相互平行，但不等距，不存在这样的电场，故B错误； C．丙图用于展示平行金属板间的电场线分布，以证实电场的客观存在，故C错误； D．丁图展示了点电荷周围等势面的分布图，等势面为同心圆且间距相等，由于电场强度大小不等，所以，故D错误。 故选A。 2．C 【难度】0.65 【知识点】其他星球的第一宇宙速度、计算中心天体的质量、计算中心天体的密度、其他星球表面的重力加速度 【详解】A．密度公式为 体积 已知 ， 因此 密度为地球的4倍，A错误； B．表面重力加速度公式为 代入 和 得 重力加速度为地球的4倍，B错误； C．第一宇宙速度公式为 代入 和 得 第一宇宙速度为地球的2倍，C正确； D．根据开普勒第三定律 需已知轨道半径 和公转周期 才能计算恒星质量，题目仅给出 ，但未提供轨道半径 或与太阳系相关的轨道半径比例，因此无法直接估算恒星质量，条件不足，D错误。 故选C。 3．B 【难度】0.65 【知识点】以额定功率启动 【详解】A．由于汽车速度为，汽车处于加速阶段，因此汽车受到的牵引力大于汽车受到的阻力，A错误； B．由图可知，汽车滑行时的加速度大小为 由牛顿第二定律可得，汽车受到的阻力大小为 汽车速度最大时，牵引力等于阻力，即 故汽车的最大速度 B正确； C．设汽车加速阶段的位移为，根据动能定理可得 联立上述结论解得 C错误； D．汽车在时间内牵引力做功为 D错误。 故选B。 4．D 【难度】0.65 【知识点】简谐运动的定义及特征、分析物体受力个数、牛顿第二定律的初步应用、应用动能定理求变力做功 【详解】AB．物块在水平桌面上运动，受到重力、桌面的支持力、橡皮绳的弹力以及摩擦力的作用；而运动方向受橡皮绳的弹力和摩擦力作用，其合力不满足简谐运动的回复力特点（），因摩擦力是恒力，不随位移按比例变化，所以物块不做简谐运动，故AB错误； C．若时每根橡皮绳的弹力为F，两根橡皮绳弹力的合力 物块还受到摩擦力为 则物块所受合力为，故C错误； D．若物块第一次到达C点的速度为，物块从O点运动到C点，由动能定理可知 解得橡皮绳对物块做的功为，故D正确。 故选D。 5．C 【难度】0.65 【知识点】探究感应电流产生的条件、左手定则的内容及初步应用、磁现象、磁性和磁极、磁性材料、条形磁铁和蹄形磁铁 【详解】当你对着话筒唱歌时，声音使膜片振动，与膜片相连的线圈也跟着一起振动，线圈在磁场中运动产生了电流，这样就将声音信号转化成电信号，这是电磁感应现象。 A．开关闭合小磁针偏转，表明电流的周围有磁场，是电流的磁效应，不是电磁感应现象， A错误； B．通电线圈在磁场中能转动，表明磁场对电流有作用力，不是电磁感应现象，B错误； C．开关闭合，线圈和电流表组成闭合回路，当线圈摆动时，线圈切割磁感线产生感应电流，电流表指针偏转，这是电磁感应现象，与话筒的原理相同，C正确； D．小磁针的指向不相同，表明磁铁周围有磁场，不是电磁感应现象，D错误。 故选C。 6．B 【难度】0.4 【知识点】电表示数的含义、铭牌上的额定电压 【详解】A．由于电路中电流方向会随着金属棒ab转动过程中切割磁感线的方向改变而改变，是交流电，电流大小是按正弦规律变化的，并非始终不变，故A错误； B．金属棒ab在转动过程中，切割磁感线产生的感应电动势 其中 金属棒ab切割磁感线产生的感应电动势的有效值 根据闭合电路欧母定律 电压表测量的是电阻R两端的电压，即，故B正确； C．金属棒ab切割磁感线产生的感应电动势的最大值 此时ab两端电压是路端电压，根据闭合电路欧母定律，故C错误； D．金属棒ab转动一周的时间 由 根据焦耳定律 可得，故D错误。 故选B。 7．B 【难度】0.65 【知识点】光电效应的极限频率、爱因斯坦光电效应方程、光的折射定律 【详解】A．复色光射入棱镜时，b光的折射角小于光的折射角由折射定律知，介质对光的折射率大于光的折射率，则单色光的频率较大，由可知单色光的波长较小，故A错误； B．由题意知，若用两种单色光分别照射阴极，当阴极的材料为A时电流表的指针均发生偏转，则两种单色光的频率均大于材料A的极限频率，当阴极的材料为B时，只有一种单色光能使电流表的指针发生偏转，说明不能使电流表发生偏转的单色光的频率小于材料B的极限频率，说明材料A的极限频率小于材料B的极限频率，即材料A的逸出功小于材料B的逸出功，故B正确； C．由爱因斯坦光电效应方程知，由于单色光的频率较大，所以用单色光照射材料A时，光电子的最大初动能较大，故C错误； D．发生光电效应的条件是入射光的频率大于材料的极限频率，与光的强度无关，故D错误。 故选B。 8．BD 【难度】0.65 【知识点】弹簧振子模型 【详解】A．t1时刻，小球处于平衡位置，则 对大圆环有 根据牛顿第三定律可得，大圆环对地压力大小为Mg+mg，故A错误； B．t2时刻，小球运动到正向最大位移处，此时大圆环对地面的压力最小，则 所以小球的加速度大小为，故B正确； C．t4时刻，小球运动到负向最大位移处，此时 所以 对大圆环有 根据牛顿第三定律可得大圆环对地压力大小为2Mg+2mg，故C错误； D．根据题意可得 联立解得，故D正确。 故选BD。 9．BCD 【难度】0.65 【知识点】竖直上抛运动的规律及应用、弹性碰撞：动碰动 【详解】A．设竹筒释放后时，金属球进入竹筒上端，有 得 竹筒释放后时，金属球到达竹筒底端，有 得 碰撞前金属球速度大小 竹筒速度大小，故A错误； B．金属球进入竹筒时间 金属球与竹筒发生弹性碰撞，由于两者质量相等，交换速度，碰撞后金属球速度大小为 竹筒速度大小 根据加速度定义，两者速度变化量大小相等，故碰撞过程两者加速度大小相等，故B正确； C．金属球从竹筒底端到上端时间为，由 得 金属球在竹筒中运动时间，故C正确； D．若金属球与竹筒质量不相等，两者发生弹性碰撞，其碰撞后两者速度差 金属球从竹筒底端到上端时间 金属球在竹筒中运动时间 保持不变，故D正确。 故选BCD。 10．AD 【难度】0.4 【知识点】物块在水平传送带上运动分析、能量守恒定律在传送带模型中的应用、摩擦力做功 【详解】A．由图像可知，时间内，物块做匀加速直线运动，物块的加速度 这一段时间内物块在传送带上受到向右的滑动摩擦力，由牛顿第二定律有 解得 故A正确； B．物块与传送带共速后，物块与传送带之间无摩擦力，物块向右匀速运动。当物块与弹簧接触后，会受到向左的弹力，在弹簧弹力大于最大静摩擦力之前，弹力始终和静摩擦力大小相等方向相反，所以物块仍会向右匀速运动。可知在时刻前，物块就已经与弹簧接触。时间内物块的位移为图像与坐标轴围成的面积 故0时刻与弹簧左端的距离小于 故B错误； C．根据能量守恒定律，从0时刻到时刻，传送带因运送物块而多做的功为木块获得的动能与摩擦生热还有弹簧获得的弹性势能之和。根据动能定理可得，相对运动阶段木块的获得的动能 摩擦生热 其中， 联立解得 之后物块接触弹簧，物块动能保持不变，摩擦力对物块做的功最终转化成了弹簧的弹性势能，所以传送带因运送物块而多做的功大于物块获得的动能与摩擦生热之和，即 故C错误； D．设弹力与摩擦力平衡时弹簧的形变量为，弹簧被压缩到最短时的形变量为。则弹力与摩擦力平衡时有 解法1：从开始压缩弹簧到压缩到最短摩擦力对物块做功用两种形式表示 ①根据能量守恒定律，摩擦力对物块做功等于弹簧的弹性势能的增加量减去物块动能的减少量 ②摩擦力对物块做功在弹力等于摩擦力前与弹性势能的变化量相等，再压缩弹簧，摩擦力为滑动摩擦力，保持不变，故 则有 解得或（舍去） 则从时刻到弹簧压缩到最短，物块所受摩擦力做的功 解法2：弹簧从平衡位置向右运动到最大位置处是简谐运动的一部分，设从平衡位置到压缩最大位置处的位移为，有 解得 则从时刻到弹簧压缩到最短，物块所受摩擦力做的功 故D正确。 故选AD。 11．(1) 高于 2.2 不需要 (2) 【难度】0.65 【知识点】路端电压随负载的变化规律、验证牛顿第二定律实验方法的改进 【详解】（1）[1]由图可知，P点与电源的正极相连，Q点与电源负极相连，故P点电势高于Q点的电势； [2]由于电压表的分度值0.2V，只要估读到该分度值即可，则电压表的示数为 [3]滑块向左加速运动时，则有 根据欧姆定律可得 联立解得 [4]由于小车的加速度可以通过加速度传感器直接测量，故不需要平衡小车受到的摩擦力； （2）由题可知，电压表示数为零时小车受到的合外力等于电压表示数为时弹簧对滑块的弹力，结合上述结论可知，此时小车的加速度为 12．(1)0.16 (2) A (3) （） 混用后电池组工作效率低或混用后电池组内阻消耗的功率很大或旧电池内阻很大 【难度】0.4 【知识点】利用伏安法测量电源的电动势和内阻 【详解】（1）电流表最小刻度为0.02A，则此时的读数为0.16A； （2）[1]根据U=E-Ir，旧电池的电动势偏小，内阻较大，即图像的斜率较大，可知图线是图丙中的A； [2]由图像可知电动势为E1=1.40V [3]内阻为 （3）[1]由图可知新电池的电动势E2=1.50V 内阻 新旧电池串联后的等效电动势和内阻分别为， 与灯泡串联时 即 将此函数关系画在灯泡的U-I图中，则 可知交点坐标I=0.16A，U=0.5V 则电源工作效率 [2]此可推测新旧电池不宜混用的主要原因是混用后电池组工作效率低或混用后电池组内阻消耗的功率很大或旧电池内阻很大。 13．(1)1000L (2) 【难度】0.65 【知识点】“变质量气体”模型、玻意耳定律的理解及初步应用 【详解】（1）设泄压阀打开时储油罐内的气体体积为，有 解得 储油罐内的汽油体积为 解得 （2）解法一  根据克拉伯龙方程，有 其中 解得 解法二  根据压强叠加原理（道尔顿分压定律），油气产生压强为，有 其中 解得 14．(1) (2)，方向竖直向下 (3) 【难度】0.65 【知识点】机械能守恒定律在曲线运动中的应用、物块在倾斜传送带上运动分析、杆/管道模型 【详解】（1）对货物在AB间运动受力分析，根据牛顿第二定律得 得货物做加速运动的加速度为 货物做加速运动的时间为 货物做加速运动的位移 匀速的时间为 所以，货物通过传送带的时间为 （2）货物从B点到达C点前瞬间，根据机械能守恒定律，有 根据牛顿第二定律，有 联立解得，方向竖直向下。 （3）货物离开C点后做平抛运动，使其能精准掉落到漏斗的底部，则要求离开C点的时候速度要相同，故货物至少要在B点与传送带共速，若，则比更快达到共速，符合题意 若，根据牛顿第二定律，有 解得 又 解得 故的取值范围为。 15．(1) (2) (3)能 【难度】0.4 【知识点】斜抛运动、机械能守恒定律在曲线运动中的应用 【详解】（1）设A摆至最低点的速度为，根据动能定理有 解得 设轻绳即将断裂时其中的张力为，对A根据牛顿第二定律 解得 （2）设B的质量为，碰后B的速度为，A与B发生弹性正碰，碰撞前后动量守恒 机械能守恒 解得 易知时弹簧压缩量最大，记为。则， 利用动量守恒 两边同乘，得 则 即 又 解得 （3）要想使小球B按原路返回，满足题目条件有两种情形，如图所示 沿斜面和垂直斜面分解小球的运动。沿斜面分量， 垂直斜面分量， 设小球B每隔时间与斜面碰撞一次，则 可得第次与斜面碰撞时 ①情形1：小球B第次与斜面碰撞时，速度方向垂直于斜面 解得 不符合题意； ②情形2：小球B第次与斜面碰撞后，速度方向竖直向上 解得，可知小球B与斜面碰撞一次后按原路返回圆弧轨道。即小球B能按原路返回圆弧轨道。 16．(1) (2)1m/s (3)0.48J 【难度】0.15 【知识点】利用动量定理求解其他问题、完全非弹性碰撞 【详解】（1）金属棒a沿倾斜轨道向下滑行过程中，有 又 所以电流为 则由牛顿第二定律，有 又有 则 又因为，所以可求得金属棒加速度为 （2）金属棒a沿倾斜轨道向下滑行过程，由运动学公式得 金属棒a越过QQ'后与U形金属框发生碰撞，由动量守恒定律 解得 此后一起匀速向右运动直到de边进入磁场B2区域，即de边进入磁场B2区域时速度为1m/s。 （3）在de边进入磁场区域时，de边左侧电阻为0，即右侧的电阻器R被短路，无电流。此时回路总电阻就等于de边的电阻R；在cf边进入磁场时，此时右侧de边和电阻器组成并联电路，此时总电阻为0.5R，根据 ， 则碰后粘在一起到全部进入磁场B2区域过程，根据动量定理，有 解得 cf边穿过磁场B2区域过程，有 解得 所以此过程中电阻器R上产生的焦耳热为 故电阻器R上产生的焦耳热为0.48J。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $