湖南长沙市中嘉高级中学2025-2026学年高二下学期期末考试物理试题

**基本信息** 以超级充电桩、光电效应等科技情境和传送带、爆炸能量测量等真实问题为载体，综合考查理想气体状态变化、电磁场运动等知识，体现物理观念与科学思维的融合，适配高二期末综合能力评估。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|6/24|气体状态变化、光的折射、光电效应|结合图像分析，考查物质与运动观念| |多选题|4/20|光的折射、动量能量综合、传送带运动|通过多过程问题，体现科学推理与论证| |实验题|2/18|速度与高度关系探究、欧姆表设计|含误差分析与电路设计，落实科学探究要素| |计算题|3/38|碰撞、电场中的圆周运动、多体相互作用|综合模型建构与能量分析，突出问题解决能力|

2026年上学期高二期末考试 物理 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，写在试卷上无效。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1.如图所示，图像上的图线表示一定质量的理想气体的状态变化过程，此过程在图像上的图线应为(    ) A. B. C. D. 2.如图所示，放在暗室中的口径较大不透明的薄壁圆柱形浅玻璃缸充满水，缸底中心有一红色发光小球可看作点光源，从上往下看，则观察到(    ) A. 水面有一个亮点 B. 充满水面的圆形亮斑 C. 发光小球在水面上的像 D. 比小球浅的发光小球的像 3.利用如图所示的装置研究光电效应，单刀双掷开关接时，用频率为的光照射光电管，调节滑动变阻器，使电流表的示数刚好为，此时电压表的示数为，已知电子电荷量为，普朗克常量为，下列说法正确的是(    ) A. 其他条件不变，增大光强，电压表示数增大 B. 改用比更大频率的光照射，调整电流表的示数为，此时电压表示数仍为 C. 其他条件不变，使开关接，电流表示数仍为 D. 光电管阴极材料的截止频率 4.超级充电桩是一种高效的电动汽车充电设备，其内部使用了超级电容器来储存和释放电能．如图甲、乙所示分别为实验小组得到的某电容器充、放电过程电路中的电流、电容器两极板间电压与时间的关系图，下列关于该电容器的说法中正确的是(    )   甲                            乙 A. 充电时，电容器的电容会随时间不断增大 B. 充电时，两极板间的电场强度保持不变 C. 放电时，两极板间的电势差随时间均匀减小 D. 时间内，电容器充入的电荷量小于 5.水平地面上的传送装置如图所示。为长的水平传送带，以的速率沿顺时针方向匀速转动，其左端与半径为的四分之一光滑圆弧轨道相切于点不接触，右端与同一水平面上的平台平滑衔接于点不接触。在平台右边固定一轻质弹簧，弹簧自由伸长时左端恰好位于点，、之间的距离为。质量为的滑块可视为质点与传送带间的动摩擦因数为，与平台之间的动摩擦因数为，部分光滑，重力加速度取，弹簧始终处于弹性限度内。现将滑块从光滑圆弧轨道上端点由静止释放，下列说法错误的是(    ) A. 滑块运动到圆弧轨道底端点时对轨道的压力大小为 B. 滑块通过传送带过程中系统产生的热量为 C. 弹簧压缩过程中的最大弹性势能为 D. 滑块最终停在平台上与点间的距离为处 6.如图，氕、氘、氚和氦的原子核由静止开始经同一加速电场加速后，又经同一匀强电场偏转，最后打在荧光屏上，不计粒子重力。下列说法正确的是 A. 荧光屏上有个亮点 B. 四种原子核全程运动时间相同 C. 四种原子核在偏转电场中沿偏转电场方向的偏移距离不同 D. 氕、氘、氚种原子核飞出偏转电场时的动能相同 二、多选题：本大题共4小题，共20分。 7.如图所示，光在真空和某介质的界面上发生偏折，那么下列说法正确的是(    ) A. 光是从真空射向介质 B. 介质的折射率约为 C. 光在介质中的传播速度约为 D. 反射光线与折射光线成 8.如图所示，某爆炸能量测量装置由装载台和滑轨等构成，是可以在滑轨上运动的标准测量件，其规格可以根据测量需求进行调整．滑轨安装在高度为的水平面上．测量时，将弹药放入装载台圆筒内，两端用物块和封装，装载台与滑轨等高．引爆后，假设弹药释放的能量完全转化为和的动能．极短时间内嵌入中形成组合体，与滑轨间的动摩擦因数为．在滑轨上运动距离后抛出，落地点距抛出点水平距离为，根据可计算出弹药释放的能量．某次测量中，、、质量分别为、、，，整个过程发生在同一竖直平面内，不计空气阻力，重力加速度大小为则(    ) A. 的初动能与爆炸后瞬间的动能相等 B. 的初动能与其落地时的动能相等 C. 弹药释放的能量为 D. 弹药释放的能量为 9.如图甲所示，倾角未知、足够长的传送带以速率沿顺时针方向转动。一小煤块以初速度从传送带的底部冲上传送带，规定沿传送带斜向上为煤块运动的正方向，该煤块运动的位移随时间的变化关系如图乙所示。已知前内的图线和内的图线，分别对应两段不同的二次函数，时刻图线对应的切线正好水平，已知重力加速度取，下列说法正确的是(    ) A. 传送带转动速率 B. 图乙中的数值为 C. 煤块与传送带之间的动摩擦因数为 D. 内煤块在传送带上的划痕长度为 10.如图，真空中存在一水平向右的匀强电场，同时存在一水平且垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为、电荷量为的带电微粒从点以初速度入射，沿做直线运动。微粒到点时撤去磁场，一段时间后微粒运动到点。已知、、三点处于同一竖直平面内，与电场方向夹角为，点与点等高，重力加速度大小为，则(    ) A. 电场强度大小为 B. 磁感应强度大小为 C. 、两点间的电势差为 D. 从点运动到点的过程中，微粒到直线的最大距离为 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 11.实验小组利用图所示的装置探究“物块速度与高度的关系”主要探究思路如下： 安装完装置，测量方形小物块的高度及其上沿距光电门中心的高度； 悬挂一定数量的钩码，将物块从铁架台底部由静止释放，记录物块通过光电门的遮光时间； 改变光电门的高度，测量物块上沿距光电门中心的高度，重复第步由此可得到多组数据； 整理器材，完成实验探究． 关于该实验，下列说法正确的是          ． A.每次静止释放钩码前，应确保细线均处于竖直状态 B.每次操作时，钩码数量可随意增减 速度计算：若小组中某同学将物块通过光电门时遮光的平均速度当作其上沿到达光电门中心的瞬时速度，则该同学得到的物块上沿到达光电门中心的速度表达式          用题给物理量符号表示． 规律探究：该同学描绘出了关系图像，如图所示．为便于探究，请帮助分析：纵轴仍为、横轴应改为          填正确答案标号才能得到图所示的线性关系． A.  ．  ． 误差分析：该同学通过帮助得到如图所示的线性正比关系图像，计算得到该直线的斜率为考虑到物块上沿到达光电门中心的瞬时速度与遮光的平均速度的差异，则实验得到的图线斜率比理论上的斜率          填“偏大”或“偏小”． 12.某同学设计了一个具有两种挡位“”挡和“”挡的欧姆表，其内部电路如图甲所示．电源为电池组电动势的标称值为，内阻未知，电流表表头的满偏电流，内阻，定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为设计后表盘如图乙所示，中间刻度值为“”． 甲 测量前，要进行欧姆调零：将滑动变阻器的阻值调至最大，闭合开关、，此时欧姆表处于“”挡，将红表笔与黑表笔          ，调节滑动变阻器的阻值，使指针指向          填“”或“”刻度位置． 用该欧姆表对阻值为的标准电阻进行试测，为减小测量误差，应选用欧姆表的          填“”或“”挡．进行欧姆调零后，将电阻接在两表笔间，指针指向图乙中的虚线位置，则该电阻的测量值为           乙 该同学猜想造成上述误差的原因是电源电动势的实际值与标称值不一致．为了测出电源电动势，该同学先将电阻箱以最大阻值接在两表笔间，接着闭合、断开，将滑动变阻器的阻值调到零，再调节电阻箱的阻值．当电阻箱的阻值调为时，指针指向“”刻度位置即电路中的电流为；当电阻箱的阻值调为时，指针指向“”刻度位置即电路中的电流为由测量数据计算出电源电动势为          结果保留两位有效数字 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13.如图所示，内有弯曲光滑轨道的方形物体置于光滑水平面上，、分别为轨道的两个端点且位于同一高度，处轨道的切线沿水平方向，处轨道的切线沿竖直方向。小物块、用轻弹簧连接置于光滑水平面上，被锁定。一质量的小球自点正上方处自由下落，无能量损失地滑入轨道，并从点水平抛出，恰好击中，与粘在一起且不弹起。当弹簧拉力达到时，解除锁定开始运动。已知的质量，的质量，方形物体的质量，重力加速度大小，弹簧的劲度系数，整个过程弹簧均在弹性限度内，弹性势能表达式为弹簧的形变量，所有过程不计空气阻力。求： 小球到达点时，小球及方形物体相对于地面的速度大小、。 弹簧弹性势能最大时，的速度大小及弹性势能的最大值。 14.为研究碰撞过程中的规律，某实验小组设计了如下实验：如图所示，一质量为的物块在粗糙水平面上向右运动，经过点时的速度大小为未知，最终停在点右侧处．现将质量也为的物块放在距离点右侧处，让物块从点出发也以速度大小向右运动，并与物块发生碰撞，物块、碰撞时间极短．已知物块与水平面间的动摩擦因数为，物块与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度为． 求速度大小． 若物块与发生弹性碰撞，则碰后瞬间物块、的速度大小分别是多大？ 设物块与碰前瞬间的速度为，碰后瞬间物块、的速度分别为、，在物理学上通常定义碰撞恢复系数为；若要求物块、至少发生两次碰撞，求恢复系数的取值范围． 15.如图所示，固定于竖直平面内的光滑绝缘圆形轨道，其轨道半径为，为水平直径，为竖直直径，下端与水平绝缘轨道在点平滑连接，整个轨道处在水平向左、大小的匀强电场中，现有一质量为、带电荷量为的小滑块可视为质点从水平轨道上的点由静止释放，到的距离，滑块与水平轨道间的动摩擦因数为，重力加速度取。求结果可用根式和分式表示 滑块第一次到达点经历的时间。 滑块到达轨道点时受到轨道的压力。如果调整滑块在水平轨道上的初始位置，为确保滑块不脱轨并能从点滑出，则初始静止释放点距点距离的取值范围。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年上学期高二期末考试 物理 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，写在试卷上无效。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1.如图所示，图像上的图线表示一定质量的理想气体的状态变化过程，此过程在图像上的图线应为(    ) A. B. C. D. 【答案】C  【解析】气体从到为等容变化，到为等温变化，则图像中，到对应不变，且压强增大，图像中的双曲线为等温线，故为双曲线的一支，故选C。 2.如图所示，放在暗室中的口径较大不透明的薄壁圆柱形浅玻璃缸充满水，缸底中心有一红色发光小球可看作点光源，从上往下看，则观察到(    ) A. 水面有一个亮点 B. 充满水面的圆形亮斑 C. 发光小球在水面上的像 D. 比小球浅的发光小球的像 【答案】D  【解析】小球所发的光射向水面的入射角较大时会发生全反射，在水面上可以看到一个圆形亮斑，但不是充满水面的圆形亮斑，故A、B错误由于光的折射，在水面上可看到比小球浅的发光小球的像，如图所示，故C错误，D正确。 3.利用如图所示的装置研究光电效应，单刀双掷开关接时，用频率为的光照射光电管，调节滑动变阻器，使电流表的示数刚好为，此时电压表的示数为，已知电子电荷量为，普朗克常量为，下列说法正确的是(    ) A. 其他条件不变，增大光强，电压表示数增大 B. 改用比更大频率的光照射，调整电流表的示数为，此时电压表示数仍为 C. 其他条件不变，使开关接，电流表示数仍为 D. 光电管阴极材料的截止频率 【答案】D  【解析】当开关接时，由爱因斯坦光电效应方程，其他条件不变时，增大光强，电压表的示数不变，故A错误若改用比更大频率的光照射时，调整电流表的示数为，而金属的逸出功不变，故遏止电压变大，即此时电压表示数大于，故B错误其他条件不变时，使开关接，此时光电管两极接正向电压，且，可发生光电效应，故电流表示数不为，故C错误根据爱因斯坦光电效应方程，其中，联立解得，故D正确。 4.超级充电桩是一种高效的电动汽车充电设备，其内部使用了超级电容器来储存和释放电能．如图甲、乙所示分别为实验小组得到的某电容器充、放电过程电路中的电流、电容器两极板间电压与时间的关系图，下列关于该电容器的说法中正确的是(    )   甲                            乙 A. 充电时，电容器的电容会随时间不断增大 B. 充电时，两极板间的电场强度保持不变 C. 放电时，两极板间的电势差随时间均匀减小 D. 时间内，电容器充入的电荷量小于 【答案】D  【解析】电容器的电容由电容器本身决定，不会随电荷量变化，故A错误；充电时，两极板间电压不断增大，由可知，电场强度也不断增大，故B错误；由图像可知，电容器的充、放电过程中电流和电压都不是随时间均匀变化的，故C错误；图像中的曲线与横轴围成的面积表示充、放电的电荷量，由图甲可知时间内充入的电荷量小于，故D正确． 5.水平地面上的传送装置如图所示。为长的水平传送带，以的速率沿顺时针方向匀速转动，其左端与半径为的四分之一光滑圆弧轨道相切于点不接触，右端与同一水平面上的平台平滑衔接于点不接触。在平台右边固定一轻质弹簧，弹簧自由伸长时左端恰好位于点，、之间的距离为。质量为的滑块可视为质点与传送带间的动摩擦因数为，与平台之间的动摩擦因数为，部分光滑，重力加速度取，弹簧始终处于弹性限度内。现将滑块从光滑圆弧轨道上端点由静止释放，下列说法错误的是(    ) A. 滑块运动到圆弧轨道底端点时对轨道的压力大小为 B. 滑块通过传送带过程中系统产生的热量为 C. 弹簧压缩过程中的最大弹性势能为 D. 滑块最终停在平台上与点间的距离为处 【答案】A  【解析】滑块运动到圆弧轨道底端点时，根据动能定理及牛顿第二定律有、，解得，轨道对滑块的支持力，根据牛顿第三定律可得滑块对轨道的压力大小为，故A错误 因为滑块滑上传送带时的速度小于传送带的速度，所以滑块滑上传送带时，受到的滑动摩擦力方向向右，滑块将做匀加速直线运动，设当滑块加速到与传送带速度相同时通过的位移为，则有，，把及相关数据代入解得，所以滑块将在传送带上一直加速直到共速后离开传送带，则滑块在传送带上做加速运动的时间满足，解得，滑块相对于传送带滑动的距离，根据功能关系可得该过程中系统产生的热量，故B正确 滑块到达点时的速度，根据能量守恒定律可得弹簧压缩过程中的最大弹性势能，故C正确设滑块最终停在距离平台点为的地方，根据能量守恒定律，有，解得，故D正确。本题选说法错误的，故选A。 6.如图，氕、氘、氚和氦的原子核由静止开始经同一加速电场加速后，又经同一匀强电场偏转，最后打在荧光屏上，不计粒子重力。下列说法正确的是 A. 荧光屏上有个亮点 B. 四种原子核全程运动时间相同 C. 四种原子核在偏转电场中沿偏转电场方向的偏移距离不同 D. 氕、氘、氚种原子核飞出偏转电场时的动能相同 【答案】D  【解析】设偏转电场两极板间的电压为，极板的长度为，原子核在偏转电场中的运动时间为，，，，联立四式可得，所以偏移距离与原子核的质量、电荷量无关，四种原子核在偏转电场中沿偏转电场方向的偏移距离相同，故C错误 设加速电场两极板间的距离为，偏转电场极板右侧到荧光屏的距离为，则经加速电场加速后有，得粒子离开加速电场的速度，设粒子在加速电场的运动时间为，则，得，离开加速电场到打到荧光屏上的时间为，则得，全程运动时间，与粒子的比荷有关，四种原子核全程运动时间不全相同，故B错误 原子核离开偏转电场时速度偏转角设为，则，又得，设荧光屏上亮点与中心点的距离为，则，该距离与原子核的比荷无关，故荧光屏上有个亮点，故A错误 氕、氘、氚种原子核由静止开始进入加速电场到飞出偏转电场的过程中，偏移距离相同，根据动能定理有，所以原子核飞出偏转电场时的动能与原子核的电荷量有关，氕、氘、氚种原子核的电荷量相同，因此，氕、氘、氚种原子核飞出偏转电场时的动能相同，故D正确。 二、多选题：本大题共4小题，共20分。 7.如图所示，光在真空和某介质的界面上发生偏折，那么下列说法正确的是(    ) A. 光是从真空射向介质 B. 介质的折射率约为 C. 光在介质中的传播速度约为 D. 反射光线与折射光线成 【答案】BC  【解析】因为折射角大于入射角，所以光是从介质射向真空的，故A错误据折射率公式有，所以折射率约为，故B正确再由折射率，代入数据得传播速度约为，故C正确反射光线与折射光线成角，故D错误。 8.如图所示，某爆炸能量测量装置由装载台和滑轨等构成，是可以在滑轨上运动的标准测量件，其规格可以根据测量需求进行调整．滑轨安装在高度为的水平面上．测量时，将弹药放入装载台圆筒内，两端用物块和封装，装载台与滑轨等高．引爆后，假设弹药释放的能量完全转化为和的动能．极短时间内嵌入中形成组合体，与滑轨间的动摩擦因数为．在滑轨上运动距离后抛出，落地点距抛出点水平距离为，根据可计算出弹药释放的能量．某次测量中，、、质量分别为、、，，整个过程发生在同一竖直平面内，不计空气阻力，重力加速度大小为则(    ) A. 的初动能与爆炸后瞬间的动能相等 B. 的初动能与其落地时的动能相等 C. 弹药释放的能量为 D. 弹药释放的能量为 【答案】BD  【解析】略 9.如图甲所示，倾角未知、足够长的传送带以速率沿顺时针方向转动。一小煤块以初速度从传送带的底部冲上传送带，规定沿传送带斜向上为煤块运动的正方向，该煤块运动的位移随时间的变化关系如图乙所示。已知前内的图线和内的图线，分别对应两段不同的二次函数，时刻图线对应的切线正好水平，已知重力加速度取，下列说法正确的是(    ) A. 传送带转动速率 B. 图乙中的数值为 C. 煤块与传送带之间的动摩擦因数为 D. 内煤块在传送带上的划痕长度为 【答案】ACD  【解析】由题图乙前内的图线和内的图线，分别对应两段不同的二次函数可知，煤块在传送带上先做匀减速直线运动，当速度减小到与传送带速度相等后，由于重力沿斜面的分力大于滑动摩擦力，煤块继续向上做匀减速运动直至速度为零。在时间内，煤块的位移。由，可得加速度。时煤块速度与传送带速率相同，又因为，故时煤块的速度，因此传送带转动速率。 在时间内，煤块的位移，末速度，结合以上分析，由，可得加速度，由，可知运动时间，故。 第一阶段煤块速度大于传送带速度，滑动摩擦力方向沿斜面向下，结合以上分析，有。第二阶段煤块速度小于传送带速度，滑动摩擦力方向沿斜面向上，则有，联立两式解得，，。 结合以上分析，在内，煤块相对于传送带向上滑动的位移，在内，煤块相对于传送带向下滑动的位移，但两段划痕有重叠，则煤块在传送带上留下的划痕长度等。 10.如图，真空中存在一水平向右的匀强电场，同时存在一水平且垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为、电荷量为的带电微粒从点以初速度入射，沿做直线运动。微粒到点时撤去磁场，一段时间后微粒运动到点。已知、、三点处于同一竖直平面内，与电场方向夹角为，点与点等高，重力加速度大小为，则(    ) A. 电场强度大小为 B. 磁感应强度大小为 C. 、两点间的电势差为 D. 从点运动到点的过程中，微粒到直线的最大距离为 【答案】BC  【解析】设电场强度大小为、磁感应强度大小为。微粒受重力、电场力、洛伦兹力三个力作用，、、。根据牛顿运动定律，微粒做直线运动，受到的合力为或者合力方向与速度方向在同一直线上。 假设微粒从点到点做变速直线运动，微粒受到的洛伦兹力大小变化，合力方向与速度方向不在同一直线上，由此可判定微粒只能做匀速直线运动，受力分析如图所示，由力的平衡条件有、，可得、，故A错误，B正确。 微粒运动到点时撤去磁场，受力分析如图所示。设、两点间的电势差为，微粒到直线的最大距离为。微粒从到点，合力不变，做匀变速曲线运动。以点为坐标原点、水平向右为轴、竖直向上为轴，建立直角坐标系，设微粒在方向的加速度大小为，在方向的速度大小为、加速度大小为，由运动的合成分解、牛顿运动定律、匀变速直线运动规律、匀强电场中电势差与电场强度的关系，可得：。 当微粒运动到点，，由上述方程可得，，故C正确。当时，达到最大值，故D错误。 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 11.实验小组利用图所示的装置探究“物块速度与高度的关系”主要探究思路如下： 安装完装置，测量方形小物块的高度及其上沿距光电门中心的高度； 悬挂一定数量的钩码，将物块从铁架台底部由静止释放，记录物块通过光电门的遮光时间； 改变光电门的高度，测量物块上沿距光电门中心的高度，重复第步由此可得到多组数据； 整理器材，完成实验探究． 关于该实验，下列说法正确的是          ． A.每次静止释放钩码前，应确保细线均处于竖直状态 B.每次操作时，钩码数量可随意增减 速度计算：若小组中某同学将物块通过光电门时遮光的平均速度当作其上沿到达光电门中心的瞬时速度，则该同学得到的物块上沿到达光电门中心的速度表达式          用题给物理量符号表示． 规律探究：该同学描绘出了关系图像，如图所示．为便于探究，请帮助分析：纵轴仍为、横轴应改为          填正确答案标号才能得到图所示的线性关系． A.  ．  ． 误差分析：该同学通过帮助得到如图所示的线性正比关系图像，计算得到该直线的斜率为考虑到物块上沿到达光电门中心的瞬时速度与遮光的平均速度的差异，则实验得到的图线斜率比理论上的斜率          填“偏大”或“偏小”． 【答案】  偏小   【解析】每次静止释放钩码前，应确保细线均处于竖直状态，保证物块在释放钩码时开始沿竖直方向做直线运动，故A正确；每次操作时，钩码数量应保持不变，故B错误． 物块上沿到达光电门中心的速度表达式． 设物块和钩码的加速度大小为，由，得，整理得，则纵轴仍为、横轴应改为才能得到题图所示的线性关系．故选B． 物块上沿到达光电门中心的瞬时速度小于遮光的平均速度，故实验得到的图线斜率比理论上的斜率偏小． 12.某同学设计了一个具有两种挡位“”挡和“”挡的欧姆表，其内部电路如图甲所示．电源为电池组电动势的标称值为，内阻未知，电流表表头的满偏电流，内阻，定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为设计后表盘如图乙所示，中间刻度值为“”． 甲 测量前，要进行欧姆调零：将滑动变阻器的阻值调至最大，闭合开关、，此时欧姆表处于“”挡，将红表笔与黑表笔          ，调节滑动变阻器的阻值，使指针指向          填“”或“”刻度位置． 用该欧姆表对阻值为的标准电阻进行试测，为减小测量误差，应选用欧姆表的          填“”或“”挡．进行欧姆调零后，将电阻接在两表笔间，指针指向图乙中的虚线位置，则该电阻的测量值为           乙 该同学猜想造成上述误差的原因是电源电动势的实际值与标称值不一致．为了测出电源电动势，该同学先将电阻箱以最大阻值接在两表笔间，接着闭合、断开，将滑动变阻器的阻值调到零，再调节电阻箱的阻值．当电阻箱的阻值调为时，指针指向“”刻度位置即电路中的电流为；当电阻箱的阻值调为时，指针指向“”刻度位置即电路中的电流为由测量数据计算出电源电动势为          结果保留两位有效数字 【答案】短接   【解析】测量前，要进行欧姆调零：将滑动变阻器的阻值调至最大，闭合开关、，此时欧姆表处于“”挡，将红表笔与黑表笔短接，调节滑动变阻器的阻值，使指针指向刻度位置． 用该欧姆表对阻值为的标准电阻进行试测，为减小测量误差，应选用欧姆表的挡；进行欧姆调零后，将电阻接在两表笔间，指针指向图乙中的虚线位置，则该电阻的测量值为． 根据闭合电路欧姆定律，，代入数据联立可得，． 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13.如图所示，内有弯曲光滑轨道的方形物体置于光滑水平面上，、分别为轨道的两个端点且位于同一高度，处轨道的切线沿水平方向，处轨道的切线沿竖直方向。小物块、用轻弹簧连接置于光滑水平面上，被锁定。一质量的小球自点正上方处自由下落，无能量损失地滑入轨道，并从点水平抛出，恰好击中，与粘在一起且不弹起。当弹簧拉力达到时，解除锁定开始运动。已知的质量，的质量，方形物体的质量，重力加速度大小，弹簧的劲度系数，整个过程弹簧均在弹性限度内，弹性势能表达式为弹簧的形变量，所有过程不计空气阻力。求： 小球到达点时，小球及方形物体相对于地面的速度大小、。 弹簧弹性势能最大时，的速度大小及弹性势能的最大值。 【答案】根据题意可知，小球从开始下落到处过程中，水平方向上动量守恒，则有 由能量守恒定律有 联立解得， 即小球速度为，方向水平向左，方形物体速度为，方向水平向右。 由于小球落在物块正上方，并与其粘连，小球竖直方向速度变为，小球和物块水平方向上动量守恒，则有 解得 设当弹簧形变量为时物块的固定解除，此时小球和物块的速度为，根据胡克定律 系统机械能守恒 联立解得， 固定解除之后，小球、物块和物块组成的系统动量守恒，当三者共速时，弹簧的弹性势能最大，由动量守恒定律有解得，方向水平向左。 由能量守恒定律可得，最大弹性势能为。   【解析】略 14.为研究碰撞过程中的规律，某实验小组设计了如下实验：如图所示，一质量为的物块在粗糙水平面上向右运动，经过点时的速度大小为未知，最终停在点右侧处．现将质量也为的物块放在距离点右侧处，让物块从点出发也以速度大小向右运动，并与物块发生碰撞，物块、碰撞时间极短．已知物块与水平面间的动摩擦因数为，物块与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度为． 求速度大小． 若物块与发生弹性碰撞，则碰后瞬间物块、的速度大小分别是多大？ 设物块与碰前瞬间的速度为，碰后瞬间物块、的速度分别为、，在物理学上通常定义碰撞恢复系数为；若要求物块、至少发生两次碰撞，求恢复系数的取值范围． 【答案】对物块受力分析，则有，解得 根据运动学公式有，解得 设物块与碰前瞬间的速度为，根据运动学公式可得，解得 设碰后瞬间物块、的速度分别为、，根据动量守恒定律与机械能守恒定律可得 ， 联立解得， 对物块受力分析，则有，解得 设碰撞恢复系数为时，物块、恰好发生两次碰撞，则 根据动量守恒定律可得 物块、恰好发生第二次碰撞时满足 联立解得 故恢复系数的取值范围为   【解析】略 15.如图所示，固定于竖直平面内的光滑绝缘圆形轨道，其轨道半径为，为水平直径，为竖直直径，下端与水平绝缘轨道在点平滑连接，整个轨道处在水平向左、大小的匀强电场中，现有一质量为、带电荷量为的小滑块可视为质点从水平轨道上的点由静止释放，到的距离，滑块与水平轨道间的动摩擦因数为，重力加速度取。求结果可用根式和分式表示 滑块第一次到达点经历的时间。 滑块到达轨道点时受到轨道的压力。如果调整滑块在水平轨道上的初始位置，为确保滑块不脱轨并能从点滑出，则初始静止释放点距点距离的取值范围。 【答案】滑块在段做匀加速直线运动，由牛顿第二定律有，解得 由匀变速直线运动位移公式，解得 设滑块到达点时的速度为，从开始运动到点过程， 由动能定理有 解得 设滑块到达点时受到轨道的作用力大小为， 则有 解得，方向竖直向下。 如图所示，可以将静电力与重力的合力视为等效重力，图中点为等效最高点 要使滑块恰好始终沿轨道滑行，则滑至圆轨道点时，静电力和重力的合力恰好指向圆心，根据等效场思想，此时的速度最小，设在点弹力为零时，滑块的速度为，则有 由静电力和重力的合力提供向心力 解得 设此时滑块释放点与点距离为， 由动能定理有， 解得 因此要使滑块不脱轨并从点滑出，滑块初始静止释放的位置与点的距离的取值范围为。   【解析】略 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $