精品解析：2026届湖南湘潭凤凰中学高三二模物理试题

湘潭凤凰中学2026年高三二模试题 物 理 满分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。将条形码横贴在答题卡上“贴条形码区”。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案写在试题卷上无效。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4．保持答题卡的整洁。考试结束后，只交答题卡，试题卷自行保存。 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. 以下所用物理学研究方法的叙述中，说法正确的是（ ） A. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，主要体现了极限思想法 B. 在探究两个互成角度的力的合成规律实验时，采用了控制变量法 C. 重心概念的建立体现了理想化模型的思想 D. 速度和加速度都是利用比值定义法得到的定义式 2. 如图所示，一根光滑细杆倾斜固定，其与水平方向的夹角为，、、三点位于细杆上且满足，点位于点正下方，与点连线水平，一轻弹簧一端固定于点，另一端连接一小球，小球中间有一小孔，穿在光滑细杆上，当小球处于点或者点时，小球刚好能处于静止状态。已知小球处于点时弹簧的压缩量为，小球处于点时弹簧的伸长量为，小球可看作质点，下列关系式正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 杂技表演中，为了提高观赏性，摩托车手设计沿如图所示圆锥面的内壁做圆周运动，运动半径为R，（假设摩托车视为质点）则（　　） A. 摩托车越重越不容易实现圆锥面的内壁做圆周运动 B. 摩托车无法实现圆锥面的内壁做圆周运动 C. 摩托车做圆周运动的角速度需要满足 D. 摩托车做圆周运动时车胎橡胶与圆锥内表面间的动摩擦因数 4. 环顾太阳系，目前科学家认为“土卫六”可能是人类最宜居的地外天体。“土卫六”可看成半径为R的质量均匀球体，其质量为M，它的自转周期为。设想人造飞船贴近“土卫六”表面做匀速圆周运动一周的时间为T，引力常量为G，下列说法正确的是（　　） A. “土卫六”自转周期等于飞船贴近“土卫六”做匀速圆周运动的周期T B. “土卫六”赤道上静止物体的向心加速度大于飞船贴近“土卫六”做匀速圆周运动的向心加速度 C. “土卫六”天体的密度为 D. “土卫六”天体的密度为 5. “转碟”是传统的杂技项目，如图所示，可将碟子简化为水平转盘。质量为m的发光物体放在半径为r的碟子边缘，刚好随碟子一起在水平面内绕A点做匀速圆周运动，角速度大小为ω0。已知重力加速度大小为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是（　　） A. 发光物体受到的摩擦力是恒力 B. 发光物体与碟子间的动摩擦因数大小为 C. 若碟子转动角速度变小，光环半径随之减小 D. 若碟子突然停止转动，则发光物体将沿碟子径向飞离 6. 在如图所示电路中，蓄电池的电动势，内阻，电阻，已知电路中的电流公式为：，电容的平行板电容器水平放置且下极板接地。一带电油滴位于板间正中央点且恰好处于静止状态。下列说法正确的是（　　） A. 上极板所带电荷量为 B. 上极板所带电荷量为 C. 若将下极板缓慢上移少许，点的电势降低 D. 若将下极板缓慢上移少许，油滴将向下移动 7. 如图所示，小船以大小为（以水为参考系）、方向与上游河岸成角的速度从A处渡河，经过一段时间正好到达正对岸的B处。已知河中各处水流速度相同，河宽。若取0.8，取0.6，则下列说法中正确的是（　　） A. 小船渡河时间为 B. 河中水流速度大小为 C. 河中水流速度大小为 D. 以河岸为参考系，小船的速度大小为 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. 当线圈中的电流随时间变化时，线圈产生的磁场也会变化，这个线圈附近的任何导体中都会产生感应电流，看起来就像水中的旋涡，所以把它叫做涡电流，简称涡流。下列关于涡流的应用说法正确的是（　　） A. 图1中当线圈中通以周期性变化的电流时，金属中产生涡流使金属熔化 B. 图2中铁质锅换成陶瓷锅，其加热效果与铁质锅一样 C. 图3中探雷器遇见金属时，金属中涡流的磁场反过来影响线圈中电流，使仪器报警 D. 图4中两个磁性很强的小圆柱形永磁体同时从铝管上端管口落入，无论铝管有无裂缝，它们都同时从铝管下端管口落出 9. 如图所示，虚线a、b、c表示O处点电荷的电场中的三个等势面，1、2两个带电粒子射入电场后，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中两条实线所示，其中粒子1的运动轨迹与等势面c、b分别相交于P、Q两点，粒子2的运动轨迹与等势面c、a分别相交于M、N两点（不考虑两个粒子间的相互作用）。由此可以判定（　　） A. 两个粒子一定带异种电荷 B. M、N两处电势一定是 C. 粒子1在P点的加速度小于在Q点的加速度 D. 粒子2在运动过程中的电势能先增大后减小 10. 如图所示，平面直角坐标系xOy中，x轴上方充满磁感应强度大小为B、垂直纸面向外的匀强磁场。在O点有一可视为质点的粒子源，沿纸面不断放出同种带负电粒子，且粒子的速率均为v，粒子射入磁场时的速度方向与x轴正方向的夹角θ的范围为60°~120°。不计粒子重力及粒子间的相互作用，已知粒子在y轴上能到达的最远距离为a，则下列说法正确的是（ ） A. 粒子在磁场中运动的半径为a B. 粒子射出磁场时到O点的最远距离为2a C. 粒子射出磁场时到O点的最近距离为a D. 从距O点最近的位置射出磁场的粒子在磁场中运动的时间可能为 三、非选择题（本题共5小题，共57分） 11. A同学利用图甲所示实验装置探究“加速度与力、质量的关系”。 （1）关于平衡摩擦力，下列说法正确的是_____________ A. 平衡摩擦力是为了使细绳的拉力等于盘和砝码的重力 B. 平衡摩擦力时，小车前端应当用细线悬挂托盘，但托盘中不放砝码 C. 正确操作后启动打点计时器，轻推小车，若纸带上点迹均匀，则摩擦力平衡完全 （2）图丙为A同学在正确操作后得到的一条纸带，已知打点计时器的频率为，纸带上每隔4个点取一个计数点，则小车的加速度大小为_____________（结果保留2位有效数字）。 （3）B同学设计如图乙所示的实验装置来探究“加速度与力、质量的关系”，具体操作步骤如下： ①挂上托盘和砝码，改变木板的倾角，使质量为M的小车拖着纸带沿木板匀速下滑； ②取下托盘和砝码，测出其总质量为m，让小车沿木板下滑，测出加速度a； ③改变砝码质量和木板倾角，多次测量，通过作图可得到的关系。 实验中小车在沿斜面下滑时受到的合力F_____________（填“大于”“小于”或“等于”），该实验_____________（填“需要”或“不需要”）满足。 12. 某小组用下列器材测电源的电动势与内阻。 A.待测电源（电动势E约6V，内阻约4Ω） B.电流表A（量程1.0A，内阻约1.5Ω） C.电阻箱R（0~999.9Ω） D.定值电阻 E.定值电阻 F.开关、导线若干 （1）小明先用图甲所示的电路测量电流表的内阻。闭合开关，调节电阻箱，当电阻箱的阻值时，发现闭合或断开开关时，电流表的指针位置均相同，则电流表的内阻______Ω。若忽略偶然误差，从理论上分析，本实验中电流表内阻的测量值______（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 （2）小刚用图乙所示的电路测电源的电动势与内阻。将电阻箱阻值调到最大，闭合开关S；多次调节电阻箱，记录电流表的示数I和相应的电阻箱阻值R，并在丙图中描点。请你在丙图中绘出图像______，根据图像可求出，电源的电动势______V，内阻______Ω。（结果均保留2位有效数字） 13. 如图所示，一半径为的透明半圆柱形玻璃砖置于水平桌面上。玻璃砖的上表面水平，且与桌面相切于点。一细束单色光经圆心从空气射入玻璃砖内，当入射角为时，出射光线射在桌面上点处，此时测得之间的距离为。现将入射光束向左平移（入射角不变），当入射点平移到点时，玻璃砖内光线恰好在圆面上点发生全反射，已知光在真空中传播的速度为，求：（不考虑光线在玻璃砖内的多次反射，光线所在平面与桌面垂直且图示各点在同一竖直平面内） （1）该玻璃砖的折射率； （2）该单色光从点传播到点的时间。（结果可用根式表示，已知） 14. 电磁炮的工作原理可简化为如图所示的电路：间距为L的固定水平平行金属导轨，间存在垂直导轨平面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场，轨道左端接一电动势为E、内阻为r的直流电源，将一质量为m的金属棒从导轨上距导轨右端d处由静止释放，金属棒在运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，金属棒离开导轨前已达到最大速度。电路中除电源内阻r以外的电阻均不计，忽略所有摩擦。求： （1）金属棒的最大速度； （2）电源产生的焦耳热； （3）金属棒在导轨上运动的时间t。 15. 如图所示，在平面直角坐标系的第一、二象限有沿轴负向的匀强电场，在第三、四象限有垂直纸面向里的匀强磁场。在轴正半轴上的某点以初速度沿轴正方向射入一带电粒子甲，粒子质量为，带电量为，经电场作用，从轴上的点（未标出）第一次进入磁场，点和坐标原点的距离为，经过点时，粒子速度方向与轴正方向夹角为。完全相同的粒子乙也以大小为的初速度从坐标原点射入第三象限，方向与轴负方向夹角为，在磁场的作用下，也从点第一次进入电场，不计粒子重力及粒子间的相互作用力。求： （1）匀强电场的场强及匀强磁场的磁感应强度； （2）粒子乙从射入场区到经过点所用的时间； （3）两粒子第二次经过轴时的位置之间的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湘潭凤凰中学2026年高三二模试题 物 理 满分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。将条形码横贴在答题卡上“贴条形码区”。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案写在试题卷上无效。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4．保持答题卡的整洁。考试结束后，只交答题卡，试题卷自行保存。 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. 以下所用物理学研究方法的叙述中，说法正确的是（ ） A. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，主要体现了极限思想法 B. 在探究两个互成角度的力的合成规律实验时，采用了控制变量法 C. 重心概念的建立体现了理想化模型的思想 D. 速度和加速度都是利用比值定义法得到的定义式 【答案】D 【解析】 【详解】A．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，主要体现了微元法，故A错误； B．在探究两个互成角度的力的合成规律实验时，采用了等效替代法，故B错误； C．重心概念的建立体现了等效替代法，故C错误； D．速度和加速度都是利用比值定义法得到的定义式，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，一根光滑细杆倾斜固定，其与水平方向的夹角为，、、三点位于细杆上且满足，点位于点正下方，与点连线水平，一轻弹簧一端固定于点，另一端连接一小球，小球中间有一小孔，穿在光滑细杆上，当小球处于点或者点时，小球刚好能处于静止状态。已知小球处于点时弹簧的压缩量为，小球处于点时弹簧的伸长量为，小球可看作质点，下列关系式正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】当小球处于点或者点时，小球刚好能处于静止状态。当小球处于点时，根据平衡条件可知，弹簧的弹力竖直向上且一定等于小球的重力，有 当小球处于点时，受力分析可知 两式联立可知 故选C。 3. 杂技表演中，为了提高观赏性，摩托车手设计沿如图所示圆锥面的内壁做圆周运动，运动半径为R，（假设摩托车视为质点）则（　　） A. 摩托车越重越不容易实现圆锥面的内壁做圆周运动 B. 摩托车无法实现圆锥面的内壁做圆周运动 C. 摩托车做圆周运动的角速度需要满足 D. 摩托车做圆周运动时车胎橡胶与圆锥内表面间的动摩擦因数 【答案】D 【解析】 【详解】ABD．摩托车在竖直面内的受力分析，如图所示 摩托车在竖直面内平衡，由平衡条件得 摩托车在水平面内做圆周运动，根据牛顿第二定律，有 联立可得， 其中 所以可得 可见摩托车的重量与实现圆锥面的内壁做圆周运动的难易程度无关，摩托车可以实现圆锥面的内壁做圆周运动，故AB错误，D正确； C．摩托车做圆周运动需要满足 则有 解得 故C错误。 故选D。 4. 环顾太阳系，目前科学家认为“土卫六”可能是人类最宜居的地外天体。“土卫六”可看成半径为R的质量均匀球体，其质量为M，它的自转周期为。设想人造飞船贴近“土卫六”表面做匀速圆周运动一周的时间为T，引力常量为G，下列说法正确的是（　　） A. “土卫六”自转周期等于飞船贴近“土卫六”做匀速圆周运动的周期T B. “土卫六”赤道上静止物体的向心加速度大于飞船贴近“土卫六”做匀速圆周运动的向心加速度 C. “土卫六”天体的密度为 D. “土卫六”天体的密度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．设人造飞船的质量为m，根据牛顿第二定律得 解得 设“土卫六”赤道上静止物体的质量为，表面加速度为g，根据牛顿第二定律得 解得 所以，故A错误； B．对人造飞船分析，由牛顿第二定律得 解得 对“土卫六”赤道上静止的物体分析，表面加速度为g，由牛顿第二定律得 解得 所以，故B错误； CD．对人造飞船分析，由牛顿第二定律得 解得 “土卫六”的体积 “土卫六”的密度，故C错误，D正确。 故选D。 5. “转碟”是传统的杂技项目，如图所示，可将碟子简化为水平转盘。质量为m的发光物体放在半径为r的碟子边缘，刚好随碟子一起在水平面内绕A点做匀速圆周运动，角速度大小为ω0。已知重力加速度大小为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是（　　） A. 发光物体受到的摩擦力是恒力 B. 发光物体与碟子间的动摩擦因数大小为 C. 若碟子转动角速度变小，光环半径随之减小 D. 若碟子突然停止转动，则发光物体将沿碟子径向飞离 【答案】B 【解析】 【详解】A．发光物体刚好随碟子一起在水平面内绕A点做匀速圆周运动，其所受的最大静摩擦力提供向心力，方向一直在变，故摩擦力不是恒力，A错误； B．发光物体刚好随碟子一起在水平面内绕A点做匀速圆周运动，由牛顿第二定律 有 得，B正确； C．若角速度变小，物体所需向心力减小，而发光物体所受的静摩擦力可以提供足够的向心力，物体仍相对碟子静止在边缘，轨迹（光环）半径不变，C错误； D．若碟子突然停止转动，物体由于惯性，会沿原运动的切线方向飞离，不是沿径向飞离，D错误。 故选B。 6. 在如图所示电路中，蓄电池的电动势，内阻，电阻，已知电路中的电流公式为：，电容的平行板电容器水平放置且下极板接地。一带电油滴位于板间正中央点且恰好处于静止状态。下列说法正确的是（　　） A. 上极板所带电荷量为 B. 上极板所带电荷量为 C. 若将下极板缓慢上移少许，点的电势降低 D. 若将下极板缓慢上移少许，油滴将向下移动 【答案】C 【解析】 【详解】AB．电阻两端的电压为 电阻与电容器并联，电阻两端的电压等于电容器两端电压。则电容器上极板所带的电荷量为 故AB错误； C．若将下极板上移，则板间距离减小，此时电容器的电压不变，由匀强电场公式 场强增大，上极板到点间的电势差增大，则点到下极板间的电势差减小，点的电势降低，故C正确； D．由油滴受力可知，油滴受到竖直向下的重力和竖直向上的电场力，则将下极板上移，场强增大，油滴向上的电场力大于向下的重力，故油滴将向上运动，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，小船以大小为（以水为参考系）、方向与上游河岸成角的速度从A处渡河，经过一段时间正好到达正对岸的B处。已知河中各处水流速度相同，河宽。若取0.8，取0.6，则下列说法中正确的是（　　） A. 小船渡河时间为 B. 河中水流速度大小为 C. 河中水流速度大小为 D. 以河岸为参考系，小船的速度大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据题意可知，小船渡河时间为，故A错误； BC．经过一段时间正好到达正对岸的B处，则河中水流速度大小为，故B错误，C正确； D．以河岸为参考系，小船的速度大小为，故D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. 当线圈中的电流随时间变化时，线圈产生的磁场也会变化，这个线圈附近的任何导体中都会产生感应电流，看起来就像水中的旋涡，所以把它叫做涡电流，简称涡流。下列关于涡流的应用说法正确的是（　　） A. 图1中当线圈中通以周期性变化的电流时，金属中产生涡流使金属熔化 B. 图2中铁质锅换成陶瓷锅，其加热效果与铁质锅一样 C. 图3中探雷器遇见金属时，金属中涡流的磁场反过来影响线圈中电流，使仪器报警 D. 图4中两个磁性很强的小圆柱形永磁体同时从铝管上端管口落入，无论铝管有无裂缝，它们都同时从铝管下端管口落出 【答案】AC 【解析】 【详解】A．图1中当线圈中通以周期性变化的电流，使金属中产生涡流，利用涡流生热使金属熔化，故 A正确； B．图2中若把铁质锅换成陶瓷锅，这种材料不能产生涡流，不具有加热效果，故B错误； C．图3中探雷器遇见金属时，金属会感应出涡流，涡流的磁场反过来影响线圈中电流，使仪器报警，故C正确； D．小圆柱在无缝铝管中下落时，产生电磁感应，阻力很大，阻碍磁体与导体间的相对运动；小圆柱在有竖直裂缝的铝管中下落时，在侧壁也产生涡流，但对小圆柱产生向上的阻力较小，所以小圆柱穿越无缝管的时间比穿越有缝管的时间长，故D错误。 故选AC。 9. 如图所示，虚线a、b、c表示O处点电荷的电场中的三个等势面，1、2两个带电粒子射入电场后，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中两条实线所示，其中粒子1的运动轨迹与等势面c、b分别相交于P、Q两点，粒子2的运动轨迹与等势面c、a分别相交于M、N两点（不考虑两个粒子间的相互作用）。由此可以判定（　　） A. 两个粒子一定带异种电荷 B. M、N两处电势一定是 C. 粒子1在P点的加速度小于在Q点的加速度 D. 粒子2在运动过程中的电势能先增大后减小 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由图中轨迹可知，粒子1受到库仑斥力作用，粒子1与场源点电荷带同种电荷；粒子2受到库仑引力作用，粒子2与场源点电荷带异种电荷；则两个粒子一定带异种电荷，故A正确； B．由于不清楚场源点电荷的电性，故无法判断M、N两处电势的高度，故B错误； C．根据点电荷场强公式可知，离场源点电荷越远，场强越小，则粒子1在P点受到的电场力小于在Q点受到的电场力，根据牛顿第二定律可知，粒子1在P点的加速度小于在Q点的加速度，故C正确； D．由图中轨迹可知，粒子2在运动过程中，电场力对粒子2先做正功，后做负功，则电势能先减小后增大，故D错误。 故选AC。 10. 如图所示，平面直角坐标系xOy中，x轴上方充满磁感应强度大小为B、垂直纸面向外的匀强磁场。在O点有一可视为质点的粒子源，沿纸面不断放出同种带负电粒子，且粒子的速率均为v，粒子射入磁场时的速度方向与x轴正方向的夹角θ的范围为60°~120°。不计粒子重力及粒子间的相互作用，已知粒子在y轴上能到达的最远距离为a，则下列说法正确的是（ ） A. 粒子在磁场中运动的半径为a B. 粒子射出磁场时到O点的最远距离为2a C. 粒子射出磁场时到O点的最近距离为a D. 从距O点最近的位置射出磁场的粒子在磁场中运动的时间可能为 【答案】ABD 【解析】 【详解】ABC．如图所示 粒子从最右侧射入时，轨迹圆心为，根据几何关系可知为等边三角形，所以，故AB正确，C错误； D．从点离开磁场的粒子在磁场中转过的角度可能为，也可能是，则在磁场中运动的时间可能为 也可能是 故D正确。 故选ABD。 三、非选择题（本题共5小题，共57分） 11. A同学利用图甲所示实验装置探究“加速度与力、质量的关系”。 （1）关于平衡摩擦力，下列说法正确的是_____________ A. 平衡摩擦力是为了使细绳的拉力等于盘和砝码的重力 B. 平衡摩擦力时，小车前端应当用细线悬挂托盘，但托盘中不放砝码 C. 正确操作后启动打点计时器，轻推小车，若纸带上点迹均匀，则摩擦力平衡完全 （2）图丙为A同学在正确操作后得到的一条纸带，已知打点计时器的频率为，纸带上每隔4个点取一个计数点，则小车的加速度大小为_____________（结果保留2位有效数字）。 （3）B同学设计如图乙所示的实验装置来探究“加速度与力、质量的关系”，具体操作步骤如下： ①挂上托盘和砝码，改变木板的倾角，使质量为M的小车拖着纸带沿木板匀速下滑； ②取下托盘和砝码，测出其总质量为m，让小车沿木板下滑，测出加速度a； ③改变砝码质量和木板倾角，多次测量，通过作图可得到的关系。 实验中小车在沿斜面下滑时受到的合力F_____________（填“大于”“小于”或“等于”），该实验_____________（填“需要”或“不需要”）满足。 【答案】（1）C （2）0.53 （3） ①. 等于 ②. 不需要 【解析】 【小问1详解】 A．平衡摩擦力是为了使细绳的拉力等于小车的合力，故A错误； B．平衡摩擦力是用小车的重力沿木板分力平衡阻力，所以小车前端不应当悬挂托盘，故B错误； C．正确操作后启动打点计时器，轻推小车，若纸带上打出的点迹均匀，说明小车匀速运动，则摩擦力平衡完全，故C正确。 故选C。 【小问2详解】 纸带上每隔4个点取一个计数点，计数点时间间隔为 根据逐差法可知，加速度为 【小问3详解】 [1][2]质量为M的小车拖着纸带沿木板匀速下滑 取下托盘和砝码，测出其总质量为m，小车在沿斜面下滑时受到的合力 根据以上原理可知，不需要满足。 12. 某小组用下列器材测电源的电动势与内阻。 A.待测电源（电动势E约6V，内阻约4Ω） B.电流表A（量程1.0A，内阻约1.5Ω） C.电阻箱R（0~999.9Ω） D.定值电阻 E.定值电阻 F.开关、导线若干 （1）小明先用图甲所示的电路测量电流表的内阻。闭合开关，调节电阻箱，当电阻箱的阻值时，发现闭合或断开开关时，电流表的指针位置均相同，则电流表的内阻______Ω。若忽略偶然误差，从理论上分析，本实验中电流表内阻的测量值______（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 （2）小刚用图乙所示的电路测电源的电动势与内阻。将电阻箱阻值调到最大，闭合开关S；多次调节电阻箱，记录电流表的示数I和相应的电阻箱阻值R，并在丙图中描点。请你在丙图中绘出图像______，根据图像可求出，电源的电动势______V，内阻______Ω。（结果均保留2位有效数字） 【答案】（1） ①. 1.2 ②. 等于 （2） ①. ②. 5.6##5.3##5.4##5.5##5.7 ③. 3.9##3.6##3.7##3.8##4.0 【解析】 【小问1详解】 [1][2]闭合和断开开关时电流表指针指示值相同，即闭合的情况下，没有电流通过开关，则有 可得 从理论上分析 是没有系统误差的，故实验测得电流表内阻值等于真实值。 【小问2详解】 [1]在丙图中描点，绘出图像，如图所示 [2][3]由闭合电路的欧姆定律知 化简可得 由图像可知， 故电源的电动势为 电源内阻为 13. 如图所示，一半径为的透明半圆柱形玻璃砖置于水平桌面上。玻璃砖的上表面水平，且与桌面相切于点。一细束单色光经圆心从空气射入玻璃砖内，当入射角为时，出射光线射在桌面上点处，此时测得之间的距离为。现将入射光束向左平移（入射角不变），当入射点平移到点时，玻璃砖内光线恰好在圆面上点发生全反射，已知光在真空中传播的速度为，求：（不考虑光线在玻璃砖内的多次反射，光线所在平面与桌面垂直且图示各点在同一竖直平面内） （1）该玻璃砖的折射率； （2）该单色光从点传播到点的时间。（结果可用根式表示，已知） 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 当光线经球心入射时，光路图如图所示 根据折射定律有 又有 可得 联立解得 【小问2详解】 当光线入射点平移到E点，在D点发生全反射时，如图所示 由全反射规律可得 解得 又因为 那么 在中，由正弦定理得 解得 从点传播到点的时间 14. 电磁炮的工作原理可简化为如图所示的电路：间距为L的固定水平平行金属导轨，间存在垂直导轨平面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场，轨道左端接一电动势为E、内阻为r的直流电源，将一质量为m的金属棒从导轨上距导轨右端d处由静止释放，金属棒在运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，金属棒离开导轨前已达到最大速度。电路中除电源内阻r以外的电阻均不计，忽略所有摩擦。求： （1）金属棒的最大速度； （2）电源产生的焦耳热； （3）金属棒在导轨上运动的时间t。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 金属棒的速度最大时，电路中的电流为0，有 解得 【小问2详解】 设整个过程中通过电源的电荷量为，某时刻通过金属棒的电流为，结合动量定理有 又 根据能量守恒定律 解得 【小问3详解】 设金属棒某时刻的速度大小为，此时通过金属棒的电流为，随着速度的增大，电流减小，金属棒做加速度减小的加速运动，根据欧姆定律有 又 解得 15. 如图所示，在平面直角坐标系的第一、二象限有沿轴负向的匀强电场，在第三、四象限有垂直纸面向里的匀强磁场。在轴正半轴上的某点以初速度沿轴正方向射入一带电粒子甲，粒子质量为，带电量为，经电场作用，从轴上的点（未标出）第一次进入磁场，点和坐标原点的距离为，经过点时，粒子速度方向与轴正方向夹角为。完全相同的粒子乙也以大小为的初速度从坐标原点射入第三象限，方向与轴负方向夹角为，在磁场的作用下，也从点第一次进入电场，不计粒子重力及粒子间的相互作用力。求： （1）匀强电场的场强及匀强磁场的磁感应强度； （2）粒子乙从射入场区到经过点所用的时间； （3）两粒子第二次经过轴时的位置之间的距离。 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由题意可知粒子甲（乙）带正电荷，粒子甲在电场中做类平抛运动。 水平方向上有 已知粒子甲在C点的速度方向与x轴正方向的夹角为，竖直方向上有 联立解得 粒子乙进入匀强磁场做匀速圆周运动，洛伦兹力提供其做圆周运动的向心力，则有 初速度与y轴负方向夹角为，由几何关系得 联立解得 运动轨迹如图所示 【小问2详解】 由（1）分析知粒子乙在磁场中的轨迹半径为，则其周期为 粒子乙进入磁场做圆周运动的圆心角为，则其在磁场中运动时间为 联立解得 【小问3详解】 粒子甲在C点的速度为 粒子甲在磁场中做圆周运动，有 由几何关系得粒子甲第二次经过x轴的D点到C点的距离为 粒子乙从C点进入电场后做类斜抛运动，已知粒子乙在C点的速度与x轴负方向的夹角为60° 则水平方向有 竖直方向有 联立解得 由此可知粒子甲、乙第二次经过x轴时的位置之间的距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $