精品解析：甘肃省武威市凉州区2025-2026学年高三上学期一轮复习摸底测试物理试题（一）

2025—2026学年度高三一轮复习摸底测试卷 物理（一） 本试卷共8页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项 1、答题前，先将自己的姓名、考号等填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2、选择题的作答：选曲每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3、非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4、考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列4个核反应方程中，为核反应中产生的粒子，下列说法正确的是（　　） ① ② ③ ④ A. 核反应①和④为核裂变反应 B. X粒子和Y粒子均带负电 C. 核反应④中，的比结合能小于的比结合能 D. 核反应③中，有中子转化成了质子和电子 2. 北京时间2025年4月27日，我国成功发射了天链二号05星。若天链二号05星在到达预定轨道前的某一阶段，正在赤道平面内绕地球自西向东做匀速圆周运动，某时刻天链二号05星处于地面上某测控站的正上方。该阶段天链二号05星距地面的轨道高度小于地球半径。关于处于此阶段轨道上的天链二号05星，下列说法正确的是（ ） A. 天链二号05星始终位于测控站的正上方 B. 天链二号05星的运行周期大于24小时 C. 30分钟后，天链二号05星处于测控站的西侧 D. 天链二号05星的加速度大于地球同步卫星的加速度 3. 如图所示，实线为负点电荷周围的电场线，a、b两带电粒子分别从电场中的M点以相同的速度飞出，a粒子的运动轨迹为以点电荷为圆心经过A点的虚线圆，b粒子的运动轨迹为过B点的虚线。忽略粒子的重力及两粒子间的相互作用力，下列关于a、b两粒子在上述运动过程中的说法正确的是（ ） A. 两粒子的电性可能相同 B. 两粒子的加速度都在变化 C. a粒子的速度保持不变，b粒子的速度在变化 D. a粒子的电势能保持不变，b粒子的电势能增加 4. “南鲲”号是我国自主研发的首台兆瓦级漂浮式波浪能发电装置，被称为“海上超级充电宝”，其原理如图所示，海浪冲击浪板带动线框以恒定角速度连续转动，从而将海浪的动能和势能转化成电能储存起来。若某时刻线框正好转到图中所示位置，下列说法正确的是（ ） A. 该时刻线框中的电流最大 B. 该时刻通过线框磁通量的变化率为零 C. 从图中所示位置再转过的过程中，电流方向发生改变 D. 从图中所示位置再转过的过程中，磁通量的变化量为零 5. 某科技小组通过设计“水流导光”的实验演示光纤通信的原理。如图甲所示，瓶内装有适量清水，水从小孔中喷出后形成了弯曲的水流。分别将红色和绿色的激光水平射向小孔，使光束与水流保持在同一竖直平面内，经过调整水流喷出的速度后，只观察到一种色光沿着弯曲的水流传播。已知这两种色光从激光器射向P点的路径一致，简化图如图乙所示，下列说法正确的是（ ） A. 沿着弯曲的水流传播的是绿光 B. 绿光比红光在水中的传播速度大 C. 红光在P点处发生了全反射 D. 光纤通信的物理原理与佩戴3D眼镜观看立体电影的物理原理相同 6. 如图甲所示为一列简谐横波在t=0.2s时的波形图，P为平衡位置在x=0.7m处的质点，Q为平衡位置在x=1.2m处的质点；如图乙所示为质点Q的振动图像，下列说法正确的是（ ） A. 该波沿x轴负方向传播 B. t=0.2s时，质点P正在做加速运动 C. 当质点Q处于波峰时，质点P可能处于波谷 D. 从t1=0.2s到t2=0.4s，质点P通过的路程为7.5cm 7. 山体滑坡是山体斜坡上的岩土在外力作用下，沿着一定的软弱结构面（带）整体向斜坡下方移动的现象，如图甲所示。如图乙所示，某地有一倾角的斜坡 C，山坡上有一质量为m的石板B，其上、下表面均与斜坡平行，B上有一块泥土包裹的碎石块 A，其质量为。某次暴雨中，A、B 一起沿斜坡向下匀速滑动。由于雨水冲刷，t 时刻 A 与 B 之间的动摩擦因数突然变为 0.5，A 的质量变为原来的。已知重力加速度，，下列说法正确的是（ ） A. A、B一起沿斜坡向下匀速滑动时，A与B之间的动摩擦因数为 0.75 B. t时刻之后的一小段时间内，A加速下滑，B仍匀速下滑 C. t时刻之后的一小段时间内，B的加速度大小为0.4m/s2 D. t时刻之后的一小段时间内，B的加速度大小为 0.3 m/s2 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 第十九届中国·东川泥石流国际汽车越野赛于2025年4月28日至5月5日在昆明市东川区举办。若一辆赛车在某段时间内沿着平直路面行驶，其速度和时间图像如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 0~t1时间内赛车的平均速度小于 B. t2时刻汽车掉头向反方向运动 C. t4时刻汽车的速度方向与加速度的方向相反 D. t5时刻汽车回到t=0时刻的位置 9. 如图所示，两只灯笼A、B用一根轻质细绳相连，两边分别用两根细绳挂于路两侧树上的M、N两点，静止时，绳MA、NB与竖直方向的夹角分别为，，绳AB水平，，下列说法正确的是（ ） A. 两只灯笼A、B质量的比值 B. 两只灯笼A、B质量的比值 C. 绳 MA、NB上拉力的比值 D. 绳 MA、NB上拉力的比值 10. 如图甲所示，在光滑绝缘水平桌面上建立直角坐标系xOy，第一象限区域内存在着垂直于桌面向下的磁场，磁感应强度大小B随位移x变化的关系图像如图乙所示。一质量m=0.2kg，边长L=1m的正方形单匝金属线框以v0=4m/s的速度沿x轴正方向匀速运动，其中ad边与x轴重合，t=0时刻ab边恰好经过y轴进入磁场，此时对线框施加水平方向的外力使线框保持匀速运动，当线框完全进入磁场时撤去外力，已知线框的总电阻R=1Ω，下列说法正确的是（ ） A. ab边进入磁场的瞬间，线框受到的安培力为1N B. cd边进入磁场前的瞬间，水平外力的功率为16 W C. 线框完全进入磁场后，线框中磁通量的变化量为0 D. 线框停止时ab边运动到x=4.2m处 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 某小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。 （1）除了如图甲所示的器材外，还需要准备的器材有___________。（填正确答案标号） A. B. C. D. （2）关于此实验的操作，下列说法正确的是___________。（填正确答案标号） A. 实验前应先测量橡皮筋的原长 B. 两绳套应适当长一些 C. 两弹簧测力计拉力方向的夹角应尽量，成左右 D. 记录每个弹簧测力计的示数时还必须记录每个力的方向 （3）如图乙所示，初始时、的夹角为钝角，保持的方向不变，缓慢旋转的方向以减小与的夹角，旋转过程中注意保持O点的位置不变，直到转到GE延长线方向。此过程中___________。（填正确答案标号） A. 一直增大，一直增大 B. 先减小后增大，一直减小 C. 一直增大，一直减小 D. 一直增大，先减小后增大 12. 为测量一节干电池的电动势和内阻，小王和小张两位同学在实验室找到了如下器材： 电流表，电压表，滑动变阻器，电阻箱，开关，导线若干。 （1）小王设计了如图甲所示的电路，正确连接好电路后，调节滑动变阻器到最大阻值，闭合开关，通过调节滑动变阻器改变电压表和电流表的示数，记录电压表的示数U和相应电流表的示数I。 （2）根据测得的数据，作出U-I 图像，如图乙所示。由图像可求得干电池的电动势E=_________V，内阻r=_________Ω。（结果均保留两位小数） （3）小张设计了如图丙所示的电路，正确连接好电路后，调节电阻箱到最大阻值，闭合开关。多次改变电阻箱的阻值，记录其阻值R和相应电流表的示数I。根据测得的数据，计算出电流的倒数，并作图像如图丁所示。 （4）根据图丁可得干电池的电动势为_________V，内阻为_________Ω。 （5）两位同学经过进一步研究发现，由于电流表、电压表的内阻不可忽略，两次实验的设计均有系统误差。两人结合前面两次实验数据，得出干电池内阻的真实值为 ___________Ω。（结果保留两位小数） 13. 如图甲所示，开口向上的绝热汽缸内用横截面积、质量的绝热活塞封闭着一定质量的理想气体，汽缸内气体的温度，活塞静止时距汽缸底的高度为。阻值的电热丝密封在汽缸内，电热丝的一端连接一个匝数为匝、横截面积为的线圈，线圈总电阻。时刻，在线圈所在空间内加一垂直于线圈平面向里的磁场，磁感应强度按照图乙所示规律变化，时刻撤去磁场，经过足够长时间，活塞缓慢升高了，此时汽缸内气体的温度为，该过程中气体的内能增加了。已知活塞可在汽缸内无摩擦滑动且不漏气，电热丝的体积忽略不计，电热丝产生的焦耳热完全被气体吸收，外界大气压强始终为，重力加速度，求： （1）温度T2及整个过程中气体吸收的热量； （2）所加磁场的时间。 14. 如图所示，在直角坐标系xOy的第一象限内存在着沿y轴负方向的匀强电场，第四象限内有一半径为R的圆形区域，其圆心O1的坐标为（R，-R），该区域内存在着方向垂直坐标平面向里的匀强磁场，一质量为m、电荷量为+q的粒子以速度v从 A（R，-2R）点射入磁场，从C（R，0） 点经x轴进入电场，然后经原点O进入第三象限且速度方向与x轴负方向的夹角为 60°，不计粒子重力，求： （1）匀强磁场的磁感应强度B的大小； （2）电场强度大小与磁感应强度大小的比值。 15. 如图甲所示，一质量的平板小车静止在光滑水平面上，质量也均为的两个小物块A、B分别静止于小车上的P、N两点，P、N两点相距。两小物块与小车间的动摩擦因数均为。一质量的小球用不可伸长的轻质细线竖直悬挂于固定悬点O，线长。轻弹簧右端固定在墙上，弹簧初始时为原长。现将小球向左拉至细线水平并由静止释放，小球运动到最低点时与小物块A发生弹性正碰，之后经时间，小物块A与小物块B发生碰撞并粘在一起，此时小车刚好接触弹簧，时刻，平板小车的速度达到最大，此时弹簧的压缩量为。时刻小车的速度为。图乙为小物块A、B和小车在运动过程中的部分图像，图中曲线与斜直线仅有一个切点M。小球、小物块均可视为质点，小物块始终未滑离小车，不计空气阻力，两次碰撞时间极短，重力加速度，求： （1）小球与小物块A相碰后瞬间，小物块A的速度大小； （2）时间； （3）时刻，弹簧的弹性势能。（结果保留两位有效数字） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度高三一轮复习摸底测试卷 物理（一） 本试卷共8页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项 1、答题前，先将自己的姓名、考号等填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2、选择题的作答：选曲每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3、非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4、考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列4个核反应方程中，为核反应中产生的粒子，下列说法正确的是（　　） ① ② ③ ④ A. 核反应①和④为核裂变反应 B. X粒子和Y粒子均带负电 C. 核反应④中，的比结合能小于的比结合能 D. 核反应③中，有中子转化成了质子和电子 【答案】D 【解析】 【详解】A．①是α衰变（放出氦核），属于自发衰变，不是核裂变；④是典型的核裂变反应，A错误； B． 中，X的核电荷数为0（左右电荷守恒），故X为中子（不带电）；是β衰变，Y为电子（带负电）， B错误； C．核裂变释放能量，生成物越稳定比结合能越大，则的比结合能大于，C错误； D．核反应③中，是β衰变，β衰变本质是中子转化为质子和电子，D正确。 故选D。 2. 北京时间2025年4月27日，我国成功发射了天链二号05星。若天链二号05星在到达预定轨道前的某一阶段，正在赤道平面内绕地球自西向东做匀速圆周运动，某时刻天链二号05星处于地面上某测控站的正上方。该阶段天链二号05星距地面的轨道高度小于地球半径。关于处于此阶段轨道上的天链二号05星，下列说法正确的是（ ） A. 天链二号05星始终位于测控站的正上方 B. 天链二号05星的运行周期大于24小时 C. 30分钟后，天链二号05星处于测控站的西侧 D. 天链二号05星的加速度大于地球同步卫星的加速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．只有地球同步卫星才能相对地面赤道测控站静止，始终位于正上方。根据开普勒第三定律有 该卫星轨道半径小于同步卫星，运行周期更短，角速度大于地球自转角速度，无法与测控站保持相对静止，故A错误； B．地球同步卫星周期为24小时，该卫星轨道半径小于同步卫星，由开普勒第三定律可知其运行周期小于24小时，故B错误； C．该卫星角速度大于地球自转角速度，且二者均自西向东运动，相同时间内卫星转过的角度更大，30分钟后卫星应位于测控站东侧，故C错误； D．万有引力提供天链二号05星做圆周运动的向心力，满足 解得 可知加速度与轨道半径平方成反比，该卫星轨道半径小于同步卫星，因此加速度大于地球同步卫星的加速度，故D正确。 故选D。 3. 如图所示，实线为负点电荷周围的电场线，a、b两带电粒子分别从电场中的M点以相同的速度飞出，a粒子的运动轨迹为以点电荷为圆心经过A点的虚线圆，b粒子的运动轨迹为过B点的虚线。忽略粒子的重力及两粒子间的相互作用力，下列关于a、b两粒子在上述运动过程中的说法正确的是（ ） A. 两粒子的电性可能相同 B. 两粒子的加速度都在变化 C. a粒子的速度保持不变，b粒子的速度在变化 D. a粒子的电势能保持不变，b粒子的电势能增加 【答案】B 【解析】 【详解】A．场源是负点电荷，由图可知，a粒子做匀速圆周运动，库仑力提供向心力，方向指向圆心，故a粒子受到引力，带正电；b粒子轨迹向外弯曲，受到斥力，故b粒子带负电。两粒子电性相反，故A错误； B．a粒子做匀速圆周运动，库仑力提供圆周运动的向心力，满足 解得 可知a粒子加速度大小不变，但方向时刻指向圆心，时刻变化；b粒子做曲线运动，与场源负电荷的距离增大，加速度大小减小，方向也时刻变化。故两粒子的加速度都在变化，故B正确； C．a粒子做匀速圆周运动，速度大小不变，但方向时刻变化，故速度在变化；b粒子受斥力作用，电场力做正功，速度大小增加，方向也变化，故C错误； D．a粒子在等势面上运动，电场力不做功，电势能保持不变；b粒子受斥力作用，电场力做正功，电势能减小，故D错误。 故选B。 4. “南鲲”号是我国自主研发的首台兆瓦级漂浮式波浪能发电装置，被称为“海上超级充电宝”，其原理如图所示，海浪冲击浪板带动线框以恒定角速度连续转动，从而将海浪的动能和势能转化成电能储存起来。若某时刻线框正好转到图中所示位置，下列说法正确的是（ ） A. 该时刻线框中的电流最大 B. 该时刻通过线框磁通量的变化率为零 C. 从图中所示位置再转过的过程中，电流方向发生改变 D. 从图中所示位置再转过的过程中，磁通量的变化量为零 【答案】B 【解析】 【详解】AB．图示时刻线框平面与磁感线垂直，处于中性面位置，此时穿过线框的磁通量最大，但磁通量的变化率为零，根据法拉第电磁感应定律 可知，感应电动势为零，线框中的电流为零，故A错误，B正确； C．线框经过中性面时电流方向发生改变，从图中所示位置（中性面）再转过的过程中，线框未经过中性面，电流方向不发生改变，故C错误； D．从图中所示位置再转过的过程中，初状态磁通量为 末状态磁通量为 磁通量的变化量 磁通量的变化量不为零，故D错误。 故选B。 5. 某科技小组通过设计“水流导光”的实验演示光纤通信的原理。如图甲所示，瓶内装有适量清水，水从小孔中喷出后形成了弯曲的水流。分别将红色和绿色的激光水平射向小孔，使光束与水流保持在同一竖直平面内，经过调整水流喷出的速度后，只观察到一种色光沿着弯曲的水流传播。已知这两种色光从激光器射向P点的路径一致，简化图如图乙所示，下列说法正确的是（ ） A. 沿着弯曲的水流传播的是绿光 B. 绿光比红光在水中的传播速度大 C. 红光在P点处发生了全反射 D. 光纤通信的物理原理与佩戴3D眼镜观看立体电影的物理原理相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．水对绿光的折射率大于对红光的折射率，即 根据全反射临界角公式 可知绿光的临界角小于红光的临界角，即 两束光在P点的入射角相同，若只有一种色光发生全反射，则一定是临界角较小的绿光发生了全反射，从而沿着弯曲的水流传播，故A正确； B．根据光在介质中的传播速度公式 由于 所以绿光在水中的传播速度小于红光在水中的传播速度，故B错误； C．由A选项分析可知，绿光发生了全反射，而红光的临界角较大，此时入射角小于红光的临界角，红光在P点处发生了折射，未发生全反射，故C错误； D．光纤通信的物理原理是光的全反射，而佩戴3D眼镜观看立体电影利用的是光的偏振原理，两者的物理原理不同，故D错误。 故选A。 6. 如图甲所示为一列简谐横波在t=0.2s时的波形图，P为平衡位置在x=0.7m处的质点，Q为平衡位置在x=1.2m处的质点；如图乙所示为质点Q的振动图像，下列说法正确的是（ ） A. 该波沿x轴负方向传播 B. t=0.2s时，质点P正在做加速运动 C. 当质点Q处于波峰时，质点P可能处于波谷 D. 从t1=0.2s到t2=0.4s，质点P通过的路程为7.5cm 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图乙可知时质点向下振动，由图甲结合同侧法可知，该波沿轴正方向传播，故A错误； B．该波沿轴正方向传播，可知时质点向上振动，由于离平衡位置越近，振动速度越大，所以质点P正在做加速运动，故B正确； C．由于质点、平衡位置的距离小于半个波长，所以当质点处于波峰时，质点不可能处于波谷，故C错误； D．由图乙可知周期为；从到，由于，则质点通过的路程为，故D错误。 故选B。 7. 山体滑坡是山体斜坡上的岩土在外力作用下，沿着一定的软弱结构面（带）整体向斜坡下方移动的现象，如图甲所示。如图乙所示，某地有一倾角的斜坡 C，山坡上有一质量为m的石板B，其上、下表面均与斜坡平行，B上有一块泥土包裹的碎石块 A，其质量为。某次暴雨中，A、B 一起沿斜坡向下匀速滑动。由于雨水冲刷，t 时刻 A 与 B 之间的动摩擦因数突然变为 0.5，A 的质量变为原来的。已知重力加速度，，下列说法正确的是（ ） A. A、B一起沿斜坡向下匀速滑动时，A与B之间的动摩擦因数为 0.75 B. t时刻之后的一小段时间内，A加速下滑，B仍匀速下滑 C. t时刻之后的一小段时间内，B的加速度大小为0.4m/s2 D. t时刻之后的一小段时间内，B的加速度大小为 0.3 m/s2 【答案】C 【解析】 【详解】A．A、B一起匀速下滑时，则对AB整体，可得B与C之间的动摩擦因数为，A与B之间的摩擦力为静摩擦力，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A、B之间的动摩擦因数，A错误： BCD．时刻，A与B之间的动摩擦因数突然变为，A的质量变为，A将加速下滑，对B受力分析，取沿斜坡向下为正方向，根据牛顿第二定律有 解得 B将减速下滑，加速度大小为，C正确，BD项错误。 故选C。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 第十九届中国·东川泥石流国际汽车越野赛于2025年4月28日至5月5日在昆明市东川区举办。若一辆赛车在某段时间内沿着平直路面行驶，其速度和时间图像如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 0~t1时间内赛车的平均速度小于 B. t2时刻汽车掉头向反方向运动 C. t4时刻汽车的速度方向与加速度的方向相反 D. t5时刻汽车回到t=0时刻的位置 【答案】AC 【解析】 【详解】A．图像与坐标轴所围的面积表示位移。由题图可知，时间内赛车做加速度逐渐增大的变加速直线运动， 其位移小于做匀加速运动时的位移，则根据可知，时间内的平均速度小于，故A正确； B．时刻汽车的加速度方向改变，但速度方向不变，汽车不是掉头，而是开始做减速运动，故B错误； C．时刻汽车的速度方向与规定的正方向相同，加速度的方向与规定的正方向相反，所以时刻汽车的速度方向与加速度的方向相反，故C正确； D．时间内，汽车先加速后减速，但始终沿正方向运动，所以汽车一直向着正方向运动，时刻汽车不会回到0时刻的位置，故D错误。 故选AC。 9. 如图所示，两只灯笼A、B用一根轻质细绳相连，两边分别用两根细绳挂于路两侧树上的M、N两点，静止时，绳MA、NB与竖直方向的夹角分别为，，绳AB水平，，下列说法正确的是（ ） A. 两只灯笼A、B质量的比值 B. 两只灯笼A、B质量的比值 C. 绳 MA、NB上拉力的比值 D. 绳 MA、NB上拉力的比值 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．设AB间细绳拉力为T，则 可得两只灯笼A、B质量的比值，A正确，B错误； CD．对AB整体分析可知 即，C错误D正确。 故选AD。 10. 如图甲所示，在光滑绝缘水平桌面上建立直角坐标系xOy，第一象限区域内存在着垂直于桌面向下的磁场，磁感应强度大小B随位移x变化的关系图像如图乙所示。一质量m=0.2kg，边长L=1m的正方形单匝金属线框以v0=4m/s的速度沿x轴正方向匀速运动，其中ad边与x轴重合，t=0时刻ab边恰好经过y轴进入磁场，此时对线框施加水平方向的外力使线框保持匀速运动，当线框完全进入磁场时撤去外力，已知线框的总电阻R=1Ω，下列说法正确的是（ ） A. ab边进入磁场的瞬间，线框受到的安培力为1N B. cd边进入磁场前的瞬间，水平外力的功率为16 W C. 线框完全进入磁场后，线框中磁通量的变化量为0 D. 线框停止时ab边运动到x=4.2m处 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．线框刚进入磁场时，边切割磁感线，产生的感应电动势 感应电流 安培力，故A正确； B．cd边刚要进入磁场时，ab边切割磁感线，产生的感应电动势 感应电流 安培力 线框保持匀速运动，此时施加的外力，功率，故B正确； C．线框完全进入磁场后，因磁感应强度发生变化，故线框中磁通量的变化量不为0，故C错误； D．线框ab、cd两边均进入磁场后，两边都切割磁感线，都产生感应电动势，两边所处的位置磁感应强度的差值保持不变，，感应电动势 感应电流 两边受到的安培力的矢量和 线框逐渐减速的过程，对线框由动量定理得 代入得 位移 解得 线框停止时ab边运动的距离为，故D正确。 故选ABD。 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 某小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。 （1）除了如图甲所示的器材外，还需要准备的器材有___________。（填正确答案标号） A. B. C. D. （2）关于此实验的操作，下列说法正确的是___________。（填正确答案标号） A. 实验前应先测量橡皮筋的原长 B. 两绳套应适当长一些 C. 两弹簧测力计拉力方向的夹角应尽量，成左右 D. 记录每个弹簧测力计的示数时还必须记录每个力的方向 （3）如图乙所示，初始时、的夹角为钝角，保持的方向不变，缓慢旋转的方向以减小与的夹角，旋转过程中注意保持O点的位置不变，直到转到GE延长线方向。此过程中___________。（填正确答案标号） A. 一直增大，一直增大 B. 先减小后增大，一直减小 C. 一直增大，一直减小 D. 一直增大，先减小后增大 【答案】（1）CD （2）BD （3）B 【解析】 【小问1详解】 “探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，需要弹簧测力计测量力的大小，需要三角板作平行四边形，不需要纸带重锤、不需要天平测质量。 故选CD。 【小问2详解】 A．实验只需要两次将结点拉到同一位置保证作用效果相同，不需要测量橡皮筋原长，故A错误； B．两绳套适当长一些，可以更准确的确定力的方向，减小误差，故B正确； C．实验对两个拉力的夹角没有要求，不需要一定成，任意角度都可以探究规律，故C错误； D．力是矢量，画力的图示需要同时记录力的大小和方向，故D正确。 故选BD。 【小问3详解】 保持的方向不变，缓慢旋转的方向以减小与的夹角，保持O点的位置不变即合力方向不变，如图所示 作图可得先减小后增大，一直减小，当两个力垂直时，最小。 故选B。 12. 为测量一节干电池的电动势和内阻，小王和小张两位同学在实验室找到了如下器材： 电流表，电压表，滑动变阻器，电阻箱，开关，导线若干。 （1）小王设计了如图甲所示的电路，正确连接好电路后，调节滑动变阻器到最大阻值，闭合开关，通过调节滑动变阻器改变电压表和电流表的示数，记录电压表的示数U和相应电流表的示数I。 （2）根据测得的数据，作出U-I 图像，如图乙所示。由图像可求得干电池的电动势E=_________V，内阻r=_________Ω。（结果均保留两位小数） （3）小张设计了如图丙所示的电路，正确连接好电路后，调节电阻箱到最大阻值，闭合开关。多次改变电阻箱的阻值，记录其阻值R和相应电流表的示数I。根据测得的数据，计算出电流的倒数，并作图像如图丁所示。 （4）根据图丁可得干电池的电动势为_________V，内阻为_________Ω。 （5）两位同学经过进一步研究发现，由于电流表、电压表的内阻不可忽略，两次实验的设计均有系统误差。两人结合前面两次实验数据，得出干电池内阻的真实值为 ___________Ω。（结果保留两位小数） 【答案】 ①. 1.48 ②. 0.80 ③. 1.50##1.5 ④. 1.00##1.0##1 ⑤. 0.81 【解析】 【详解】（2）[1]根据闭合电路欧姆定律得 可知图像的纵轴截距为电源电动势，可得 [2]图像斜率的绝对值等于电源内阻，则 （4）[1][2]根据闭合电路欧姆定律得 整理得 结合题图丁可得， 联立得干电池的电动势，内阻 （5）由于图丙所示电路中的电动势测量准确，所以电动势的真实值，图甲所示电路中的短路电流测量准确，可知短路电流为 所以电源的内阻 13. 如图甲所示，开口向上的绝热汽缸内用横截面积、质量的绝热活塞封闭着一定质量的理想气体，汽缸内气体的温度，活塞静止时距汽缸底的高度为。阻值的电热丝密封在汽缸内，电热丝的一端连接一个匝数为匝、横截面积为的线圈，线圈总电阻。时刻，在线圈所在空间内加一垂直于线圈平面向里的磁场，磁感应强度按照图乙所示规律变化，时刻撤去磁场，经过足够长时间，活塞缓慢升高了，此时汽缸内气体的温度为，该过程中气体的内能增加了。已知活塞可在汽缸内无摩擦滑动且不漏气，电热丝的体积忽略不计，电热丝产生的焦耳热完全被气体吸收，外界大气压强始终为，重力加速度，求： （1）温度T2及整个过程中气体吸收的热量； （2）所加磁场的时间。 【答案】（1）, （2） 【解析】 【小问1详解】 活塞缓慢上升，气体做等压变化，根据盖—吕萨克定律有 代入活塞上升的高度 解得 因此 对活塞受力分析，则有 解得 活塞缓慢上移的过程中，活塞对气体做的功 代入数据，解得 气体膨胀，气体对外做功，由热力学第一定律 解得封闭气体吸收的热量 【小问2详解】 根据法拉第电磁感应定律，磁场变化，在线圈中产生的感应电动势 由图乙可知 代入，匝 解得 由闭合电路的欧姆定律可得 电热丝产生的焦耳热完全被气体吸收，根据焦耳定律可知 代入数据，解得 14. 如图所示，在直角坐标系xOy的第一象限内存在着沿y轴负方向的匀强电场，第四象限内有一半径为R的圆形区域，其圆心O1的坐标为（R，-R），该区域内存在着方向垂直坐标平面向里的匀强磁场，一质量为m、电荷量为+q的粒子以速度v从 A（R，-2R）点射入磁场，从C（R，0） 点经x轴进入电场，然后经原点O进入第三象限且速度方向与x轴负方向的夹角为 60°，不计粒子重力，求： （1）匀强磁场的磁感应强度B的大小； （2）电场强度大小与磁感应强度大小的比值。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 因粒子经原点O进入第三象限且速度方向与x轴负方向的夹角为 60°，可知从C点出离磁场进入电场时速度方向与x轴负向也成60°角，则粒子在磁场中运动轨迹如图，由几何关系可知，粒子在磁场中运动的轨道半径为r=2R 根据，解得 【小问2详解】 粒子在电场中运动时做斜抛运动，则，， 解得 则 15. 如图甲所示，一质量的平板小车静止在光滑水平面上，质量也均为的两个小物块A、B分别静止于小车上的P、N两点，P、N两点相距。两小物块与小车间的动摩擦因数均为。一质量的小球用不可伸长的轻质细线竖直悬挂于固定悬点O，线长。轻弹簧右端固定在墙上，弹簧初始时为原长。现将小球向左拉至细线水平并由静止释放，小球运动到最低点时与小物块A发生弹性正碰，之后经时间，小物块A与小物块B发生碰撞并粘在一起，此时小车刚好接触弹簧，时刻，平板小车的速度达到最大，此时弹簧的压缩量为。时刻小车的速度为。图乙为小物块A、B和小车在运动过程中的部分图像，图中曲线与斜直线仅有一个切点M。小球、小物块均可视为质点，小物块始终未滑离小车，不计空气阻力，两次碰撞时间极短，重力加速度，求： （1）小球与小物块A相碰后瞬间，小物块A的速度大小； （2）时间； （3）时刻，弹簧的弹性势能。（结果保留两位有效数字） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设小球与小物块A碰撞前瞬间的速度为，由机械能守恒定律得 代入 解得 小球与小物块A发生弹性碰撞，由动量守恒定律有 由能量守恒定律得 联立解得小物块A的速度 所以小物块A的速度大小为 【小问2详解】 假设小物块B、小车一起加速运动，加速度大小为，由牛顿第二定律得 解得 加速度，可知假设成立，小物块A做匀减速运动，由牛顿第二定律得 解得 经过时间，小物块A与小物块B碰撞，两者相对位移为 因此有 解得， 若取，则小物块A及小车的速度分别为， 与实际不符，故舍去，因此时刻，小物块A与小物块B发生碰撞并粘在一起。 【小问3详解】 经过时间，设小物块A与小物块B碰前的速度分别为、，由匀变速直线运动规律得， 小物块A与小物块B发生碰撞后粘在一起，设碰后的共同速度为，由动量守恒定律得 解得 小物块A与小物块B整体相对小车向右滑动，由图乙分析可知时间内，图中曲线与斜直线仅有一个切点M，说明小物块A与小物块B整体与小车始终相对运动，小车始终受到小物块A与小物块B整体施加的滑动摩擦力，所以在时间内小车受弹簧弹力和摩擦力的共同作用，做简谐运动。时刻，小车的速度最大，加速度为零，设此时弹簧的压缩量为，则有 由简谐运动的对称性可知，与时，小车的加速度对称，时刻，设小车的加速度为，由牛顿第二定律得 时刻，小车的加速度大小也为，由牛顿第二定律得 联立解得 时间内，设小车克服弹力做的功为，对小车应用动能定理得 小车克服弹力做的功等于弹簧弹性势能的增加量，所以弹簧弹性势能 代入 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $