精品解析：湖南永州市第一中学2026-2027学年高二上学期11月核心素养测试物理试题

2026年高二11月物理核心素养测试 （本试卷共6页，15题，考试用时75分钟，全卷满分100分） 一、单选题（本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题意） 1. 物理学史体现了科学家探索自然的智慧。下列关于物理学史的说法正确的是（ ） A. 法拉第通过实验测得了元电荷的电荷量 B. 开普勒第一定律指出行星绕太阳运行的轨道是圆 C. 牛顿发现了万有引力定律，并测出了万有引力常量的数值 D. 库仑通过扭秤实验装置得到点电荷间的作用力与电荷间距离二次方成反比的规律 2. 下列各图中，电流方向与其产生的磁场方向关系不正确的是（ ） A. B. C. D. 3. 如图，轨道车A通过细钢丝跨过轮轴（不计与轮轴的摩擦）拉着特技演员B上升，便可呈现出演员B飞檐走壁的效果。轨道车A沿水平地面以恒定的速度向左匀速运动的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 演员B匀速上升 B. 演员B处于失重状态 C. 细钢丝的拉力一定大于演员B的重力 D. 细钢丝的拉力一定等于演员B的重力 4. 如图所示，平行板电容器的金属板A、B水平放置，与直流恒压电源两极相连，电路中接有电流计G，极板B接地。极板间有一带负电的液滴静止在P点，则下列判断正确的是（　　） A. a端是电源的负极 B. 将A板向右平移一些，液滴将向下运动 C. 将B板向下平移一些，P点电势升高 D. 将A板向下平移过程中，电流计中有从c到d的电流 5. 一辆汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其图像如图所示。已知汽车的质量，汽车受到的阻力恒为4000N，取重力加速度大小下列说法正确的是（ ） A. 在前5s内汽车牵引力大小为10000N B. 汽车的额定功率为120kW C. 汽车的最大速度为20m/s D. 汽车的速度大小为16m/s时，加速度大小为 6. 、、、是电场中某条直电场线上四个等间距的点，相邻点间距均为，以点为原点沿电场强度的方向为正方向建立轴，该电场线上各点电场强度随位置变化的规律如图所示。一个带电荷量为的粒子，从点静止释放，仅受电场力作用，下列说法正确的是（ ） A. 若点电势为0，则点电势是 B. 、两点的电势相等 C. 粒子从到做匀加速直线运动 D. 粒子从到电势能减少 二、多选题（本题共4个小题，每小题5分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意。全部选对得5分，选对但不全得3分，有选错得0分） 7. 如图中甲为“中星9A”在定位过程中所进行的10次调整轨道的示意图，其中的三条轨道如图乙所示，曲线Ⅰ是最初发射的椭圆轨道，曲线Ⅱ是第5次调整后的椭圆轨道，曲线Ⅲ是第10次调整后的最终预定圆轨道；轨道Ⅰ与Ⅱ在近地点A相切，轨道Ⅱ与Ⅲ在远地点B相切。卫星在变轨的过程中质量变化忽略不计，下列说法正确的是（ ） A. 卫星在轨道Ⅲ上运行的速度大于第一宇宙速度 B. 卫星在轨道Ⅱ上经过B点时的速度小于卫星在轨道Ⅲ上经过B点时的速度 C. 卫星在轨道Ⅰ上经过A点时的机械能小于卫星在轨道Ⅲ上经过B点时的机械能 D. 卫星在轨道Ⅱ上经过B点时的加速度小于卫星在轨道Ⅲ上经过B点时的加速度 8. 如图所示，虚线a、b、c为电场中的三条等差等势线，实线为一带电的粒子仅在静电力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，由此可知（　　） A. 带电粒子在P点时的加速度小于在Q点时的加速度 B. 无法比较P点和Q点的电势高低 C. 带电粒子在R点时的电势能大于Q点时的电势能 D. 带电粒子在P点时的动能大于在Q点时的动能 9. 如图所示，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的初速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在同一点（重力不计），则从开始射入至打到上极板的过程中（ ） A. 它们运动的时间不相等 B. 它们所带电荷量之比 C. 它们的电势能减少量之比 D. 它们的动能增加量之比 10. 一玩具车静止在光滑的水平面上，玩具车内部设计有三段内径相同的光滑管道，三段管道平滑连接。第一段为倾斜直管道，其水平投影的长度为，倾角。第二段为水平直管道，长度也为。第三段为四分之一圆弧管道，圆心为，圆弧半径的长度也为。将一个质量为，直径略小于管道内径的光滑小球，从管道点以初速度进入管道并在点离开。已知玩具车的质量，管道内径远小于，当地重力加速度为，玩具车始终与地面接触。取。以下判断正确的是（　　） A. 小球从点离开玩具车以后做自由落体运动 B. 当小球从点离开时，小车向右发生的位移为 C. 小球在水平管道内运动的时间为 D. 若测得小球从到的时间为，则小球从运动至的过程中玩具车对小球的冲量为 三、实验题（本题共2小题，12题第一问每空1分，其余每空2分，共16分） 11. 某实验小组利用如图1所示的装置验证机械能守恒定律。实验器材包括：铁架台、电磁打点计时器、纸带、重锤（质量）、毫米刻度尺、导线、电源（频率）等。打点计时器固定在铁架台上，纸带一端与重锤相连，另一端穿过打点计时器。接通电源后释放重锤，重锤自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点迹。 （1）关于实验操作，下列说法正确的是                        。 A. 实验时应先接通电源，待打点稳定后再释放纸带 B. 为减小空气阻力的影响，应选用密度大的材料制成的重锤 C. 若纸带上打出的第1、2点间距离明显大于2 mm，说明释放纸带前已先接通电源 （2）某次实验得到的纸带如图2所示，点为打出的第一个点，、、、为依次选取的计数点，相邻两计数点间还有1个点未画出。打点计时器打下点时，重锤的瞬时速度大小________________________（结果保留3位有效数字）。 （3）已知当地重力加速度，从到的过程，重锤重力势能的减少量________________________，动能的增加量________________________（结果均保留3位有效数字）。 12. 某研究性学习小组在化学课上学习了原电池原理后，将铜片和锌片插入两个新鲜的柠檬中制成一个水果电池，如图1所示，并利用下列所给器材测量水果电池的电动势、内阻及实际容量。可供选择的器材如下： A、待测水果电池（电动势约为1V，内阻约为1kΩ） B、滑动变阻器（最大阻值为200Ω，额定电流为1A） C、滑动变阻器（最大阻值为5000Ω，额定电流为0.1A） D、电流表（量程为，内阻为50Ω） E、电流表（量程为，内阻约为5Ω） F、电压表V1（量程为1.5V，内阻约为3kΩ） G、开关S，导线若干 （1）研究小组设计了如图2的电路，其中电流表应该选择________________________，滑动变阻器应选择________________________，（填对应器材前的字母序号）。 （2）电路组装后，按正确的实验操作调节滑动变阻器，得到电压表示数U与电流表示数I的多组数据，作出U-I图像如图3所示，根据图像和题中所给信息，得到该水果电池的电动势________________________V，内阻________________________Ω。（结果均保留三位有效数字） （3）对测量结果进行系统误差分析可得，电动势E的测量值________________________真实值；（选填“大于”或“小于”或“等于”） 四、解答题（共3个小题，共40分，请写出必要的文字说明和公式，只写答案不给分） 13. 如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离，电源电动势，内阻，电阻。闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度竖直向上射入两板间。小球的电荷量，质量，不考虑空气阻力，取重力加速度大小。滑动变阻器接入电路的阻值为。 （1）当时，求A、B两板间的电压； （2）若小球恰好能运动到A板，求此时电源的总功率； 14. 如图所示，质量的小车静止在光滑水平面上，其上表面有长度的粗糙水平轨道（位于左侧）和半径的光滑圆弧轨道（位于右侧），圆弧轨道与水平轨道相切于圆弧轨道最低点。质量的物块静止于小车最左端，质量的小球用不可伸长的轻绳悬挂于点正下方，并轻靠在物块左侧。现将轻绳拉直到与等高处，由静止释放小球，小球运动到最低点时与物块发生弹性碰撞，碰撞时间极短。碰撞后，撤去小球，物块沿着小车上的轨道运动。已知轻绳长，物块与小车水平轨道间的动摩擦因数，小球、物块均可视为质点。不计空气阻力，重力加速度取。求：（结果可用根式表示） （1）小球与物块碰撞前瞬间，小球的速度大小； （2）小球与物块碰撞过程，物块所受合外力的冲量大小； （3）物块在圆弧轨道上滑到最高点时的速度大小。 15. 如图所示，光滑绝缘的水平面上竖直放置光滑的半圆绝缘轨道，轨道半径，轨道的圆心为，最低点在水平面上，水平面上方存在水平向左的匀强电场，电场强度，现在水平面上点由静止释放一个质量、电荷量带正电的小滑块，滑块经轨道的最高点飞出，且经点时对轨道无压力，重力加速度，求： （1）、两点间的距离； （2）滑块经半圆轨道时对轨道压力的最大值； （3）滑块从点飞出后运动中速度的最小值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年高二11月物理核心素养测试 （本试卷共6页，15题，考试用时75分钟，全卷满分100分） 一、单选题（本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题意） 1. 物理学史体现了科学家探索自然的智慧。下列关于物理学史的说法正确的是（ ） A. 法拉第通过实验测得了元电荷的电荷量 B. 开普勒第一定律指出行星绕太阳运行的轨道是圆 C. 牛顿发现了万有引力定律，并测出了万有引力常量的数值 D. 库仑通过扭秤实验装置得到点电荷间的作用力与电荷间距离二次方成反比的规律 【答案】D 【解析】 【详解】A．元电荷的电荷量是密立根通过油滴实验测得的，法拉第发现了电磁感应现象，故A错误； B．开普勒第一定律指出，行星绕太阳运动的轨道是椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上，故B错误； C．牛顿发现了万有引力定律，万有引力常量的数值是卡文迪什通过扭秤实验测得的，故C错误； D．库仑通过扭秤实验发现，当两个点电荷的电荷量保持不变时，它们之间的静电力大小与距离的二次方成反比，故D正确。 故选D。 2. 下列各图中，电流方向与其产生的磁场方向关系不正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据右手螺旋定则判断直导线周围的磁场方法是：伸开右手，大拇指指向电流的方向，此时弯曲的四指指向就是周围磁场的方向。所以题图中的磁场方向为左边垂直纸面向里，右边垂直纸面向外，故A错误，符合题意； BC．根据右手螺旋定则判断环形电流或通电螺线管周围的磁场方法是：伸开右手，弯曲的四指方向与电流方向相同，则此时大拇指所指的方向为螺线管或圆环内部磁场的方向，故BC正确，不符合题意； D．由A选项分析可知，伸开右手，大拇指与电流的方向相同，即垂直纸面向外，则此时弯曲的四指指向就是磁场方向，所以题图磁场方向为逆时针方向，故D正确，不符合题意； 故选A。 3. 如图，轨道车A通过细钢丝跨过轮轴（不计与轮轴的摩擦）拉着特技演员B上升，便可呈现出演员B飞檐走壁的效果。轨道车A沿水平地面以恒定的速度向左匀速运动的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 演员B匀速上升 B. 演员B处于失重状态 C. 细钢丝的拉力一定大于演员B的重力 D. 细钢丝的拉力一定等于演员B的重力 【答案】C 【解析】 【详解】对轨道车A的速度分解如图所示： 所以特技演员B的速度大小为 由图可知，在轨道车向左运动过程中，逐渐减小，所以特技演员B的速度逐渐变大，所以演员B向上做加速运动，则特技演员B处于超重状态，细钢丝的拉力一定大于演员B的重力。 故选C。 4. 如图所示，平行板电容器的金属板A、B水平放置，与直流恒压电源两极相连，电路中接有电流计G，极板B接地。极板间有一带负电的液滴静止在P点，则下列判断正确的是（　　） A. a端是电源的负极 B. 将A板向右平移一些，液滴将向下运动 C. 将B板向下平移一些，P点电势升高 D. 将A板向下平移过程中，电流计中有从c到d的电流 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于带负电的液滴处于静止状态，可知液滴受到的电场力竖直向上，板间电场方向竖直向下，所以A板带正电，端是电源的正极，故A错误； B．将A板向右平移一些，电容器板间电压不变，板间距离也不变，根据可知，板间的电场强度不变，液滴仍保持静止，故B错误； C．将B板向下平移一些，板间电压不变，极板间距增大，由可知板间电场强度减小，点到A板的距离固定，因此与A板的电势差减小，A板电势等于电源电动势保持不变，故点电势升高，故C正确； D．将A板向下平移过程中，两极板间距离变小，根据可知，电容增大，板间电压不变，根据可知电容器所带电荷量增大，电容器充电，则电流计中有到的电流，故D错误。 故选C。 5. 一辆汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其图像如图所示。已知汽车的质量，汽车受到的阻力恒为4000N，取重力加速度大小下列说法正确的是（ ） A. 在前5s内汽车牵引力大小为10000N B. 汽车的额定功率为120kW C. 汽车的最大速度为20m/s D. 汽车的速度大小为16m/s时，加速度大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图像可知，前内汽车做匀加速直线运动，加速度大小为 解得 根据牛顿第二定律有 解得牵引力大小 ，故A错误； B．汽车在末达到额定功率，此时速度，牵引力，则额定功率为 解得 故B错误； C．当汽车牵引力等于阻力时，速度达到最大，即 由 解得最大速度 ，故C正确； D．当汽车的速度大小为时，汽车处于恒定功率运动阶段，此时牵引力为 解得 根据牛顿第二定律有 解得加速度大小为 ， 故D错误。 故选C。 6. 、、、是电场中某条直电场线上四个等间距的点，相邻点间距均为，以点为原点沿电场强度的方向为正方向建立轴，该电场线上各点电场强度随位置变化的规律如图所示。一个带电荷量为的粒子，从点静止释放，仅受电场力作用，下列说法正确的是（ ） A. 若点电势为0，则点电势是 B. 、两点的电势相等 C. 粒子从到做匀加速直线运动 D. 粒子从到电势能减少 【答案】D 【解析】 【详解】A．到的区间内电场强度恒为，电场沿轴正方向，由于沿电场线方向电势降低，点电势较低，因此、间电势差 若点电势为0，则点电势，故A错误； B．图线与轴围成的面积对应两点间的电势差，到的区间内图线与轴围成的面积不为零，说明、两点电势差不为零，因此两点电势不相等，故B错误； C．到的区间内电场强度随逐渐增大，粒子受到的电场力 因此电场力也逐渐增大，粒子的加速度逐渐变大，粒子做加速度增大的变加速直线运动，故C错误； D．到的图线围成的是梯形，面积对应、间的电势差，即 ​粒子从到电场力做功 根据电场力做功与电势能变化的关系：电场力做正功，电势能减少，因此粒子从到电势能减少，故D正确。 故选D。 二、多选题（本题共4个小题，每小题5分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意。全部选对得5分，选对但不全得3分，有选错得0分） 7. 如图中甲为“中星9A”在定位过程中所进行的10次调整轨道的示意图，其中的三条轨道如图乙所示，曲线Ⅰ是最初发射的椭圆轨道，曲线Ⅱ是第5次调整后的椭圆轨道，曲线Ⅲ是第10次调整后的最终预定圆轨道；轨道Ⅰ与Ⅱ在近地点A相切，轨道Ⅱ与Ⅲ在远地点B相切。卫星在变轨的过程中质量变化忽略不计，下列说法正确的是（ ） A. 卫星在轨道Ⅲ上运行的速度大于第一宇宙速度 B. 卫星在轨道Ⅱ上经过B点时的速度小于卫星在轨道Ⅲ上经过B点时的速度 C. 卫星在轨道Ⅰ上经过A点时的机械能小于卫星在轨道Ⅲ上经过B点时的机械能 D. 卫星在轨道Ⅱ上经过B点时的加速度小于卫星在轨道Ⅲ上经过B点时的加速度 【答案】BC 【解析】 【详解】A．第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大环绕速度，也是近地轨道卫星的环绕速度，所以卫星在轨道Ⅲ上运行的速度一定小于第一宇宙速度，故A错误； B．卫星在B点从轨道Ⅱ变至轨道Ⅲ时，需要点火加速做离心运动，所以卫星在轨道Ⅱ上经过B点时的速度小于卫星在轨道Ⅲ上经过B点时的速度，故B正确； C．卫星从轨道Ⅰ变至轨道Ⅲ的过程中需要点火加速，火箭发动机对卫星做了正功，所以卫星在轨道Ⅰ上经过A点时的机械能小于卫星在轨道Ⅲ上经过B点时的机械能，故C正确； D．根据万有引力定律和牛顿第二定律可知卫星在轨道Ⅱ上经过B点时的加速度等于卫星在轨道Ⅲ上经过B点时的加速度，故D错误。 故选BC。 8. 如图所示，虚线a、b、c为电场中的三条等差等势线，实线为一带电的粒子仅在静电力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，由此可知（　　） A. 带电粒子在P点时的加速度小于在Q点时的加速度 B. 无法比较P点和Q点的电势高低 C. 带电粒子在R点时的电势能大于Q点时的电势能 D. 带电粒子在P点时的动能大于在Q点时的动能 【答案】BC 【解析】 【详解】A．等差等势面越密集，电场线越密集，场强越大，带电粒子的加速度越大，故带电粒子在P点时的加速度大于在Q点时的加速度，A错误； B．由运动轨迹可知，带电粒子所受电场力指向轨迹凹侧，大致向下,但是不知道带电粒子的电性，无法比较P点和Q点的电势高低，B正确； C．粒子从R点运动至Q点，电场力做正功，动能增大，电势能减小，则带电粒子在R点时的电势能大于Q点时的电势能，C正确； D．粒子从P点运动至Q点，电场力做正功，动能增大，则带电粒子在P点时的动能小于Q点时的动能，D错误。 故选BC。 9. 如图所示，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的初速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在同一点（重力不计），则从开始射入至打到上极板的过程中（ ） A. 它们运动的时间不相等 B. 它们所带电荷量之比 C. 它们的电势能减少量之比 D. 它们的动能增加量之比 【答案】BD 【解析】 【详解】A．粒子在竖直方向受到向上的电场力，做匀加速直线运动，在水平方向上做匀速直线运动，因为两粒子在水平方向上的速度相同，又因为在水平方向上的位移相同，故根据公式 可得两者的运动时间相同，故A错误； B．在竖直方向上的位移之比 因为， 联立可得 故B正确； CD．电场力做功为 电场力做多少正功，电势能就减少多少，故 该过程中只有电场力做功，所以电势能转化为动能，即它们的动能增量之比为 故C错误，D正确。 故选BD。 10. 一玩具车静止在光滑的水平面上，玩具车内部设计有三段内径相同的光滑管道，三段管道平滑连接。第一段为倾斜直管道，其水平投影的长度为，倾角。第二段为水平直管道，长度也为。第三段为四分之一圆弧管道，圆心为，圆弧半径的长度也为。将一个质量为，直径略小于管道内径的光滑小球，从管道点以初速度进入管道并在点离开。已知玩具车的质量，管道内径远小于，当地重力加速度为，玩具车始终与地面接触。取。以下判断正确的是（　　） A. 小球从点离开玩具车以后做自由落体运动 B. 当小球从点离开时，小车向右发生的位移为 C. 小球在水平管道内运动的时间为 D. 若测得小球从到的时间为，则小球从运动至的过程中玩具车对小球的冲量为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．若小球从点离开时做自由落体运动，则小球在点速度为，根据水平方向动量守恒，车也必定速度为； 由系统机械能守恒 得，故A正确； B．由系统水平方向动量守恒 则有 所以 又因为 得，故B错误； C．设小球点刚进入水平直管道时，小球的速度为，玩具车的速度为，由系统水平方向动量守恒 系统机械能守恒 得， 设小球在水平直管道内运动的时间为，则 得，故C正确； D．根据动量定理可知，玩具车对小球的动量变化量为，故D错误。 故选AC。 三、实验题（本题共2小题，12题第一问每空1分，其余每空2分，共16分） 11. 某实验小组利用如图1所示的装置验证机械能守恒定律。实验器材包括：铁架台、电磁打点计时器、纸带、重锤（质量）、毫米刻度尺、导线、电源（频率）等。打点计时器固定在铁架台上，纸带一端与重锤相连，另一端穿过打点计时器。接通电源后释放重锤，重锤自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点迹。 （1）关于实验操作，下列说法正确的是                        。 A. 实验时应先接通电源，待打点稳定后再释放纸带 B. 为减小空气阻力的影响，应选用密度大的材料制成的重锤 C. 若纸带上打出的第1、2点间距离明显大于2 mm，说明释放纸带前已先接通电源 （2）某次实验得到的纸带如图2所示，点为打出的第一个点，、、、为依次选取的计数点，相邻两计数点间还有1个点未画出。打点计时器打下点时，重锤的瞬时速度大小________________________（结果保留3位有效数字）。 （3）已知当地重力加速度，从到的过程，重锤重力势能的减少量________________________，动能的增加量________________________（结果均保留3位有效数字）。 【答案】（1）AB （2） （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 A．先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，可以准确计时并记录重锤下落初期的运动，故A正确； B．体积相同时，材料密度越大，重锤质量和所受重力越大，空气阻力相对于重力的影响越小，故B正确； C．从静止开始，重锤在一个打点周期内的自由落体位移为 代入数据得 该位移约为。若先接通电源后释放纸带，首点近似对应释放位置，首两点间距不应明显大于此值；若明显大于此值，通常说明先释放纸带后接通电源，故C错误。 故选AB。 【小问2详解】 相邻计数点间还有一个未画出的点，因此相邻计数点的时间间隔为 代入频率得 点瞬时速度 【小问3详解】 [1]以点对应的位置为重力势能零点。重锤从到下降的高度为，由重力势能公式，重力势能的减少量为 [2]本实验取首点为释放起点，重锤的初速度近似取零。由动能定义，结合第（2）问求得的速度，动能的增加量为 12. 某研究性学习小组在化学课上学习了原电池原理后，将铜片和锌片插入两个新鲜的柠檬中制成一个水果电池，如图1所示，并利用下列所给器材测量水果电池的电动势、内阻及实际容量。可供选择的器材如下： A、待测水果电池（电动势约为1V，内阻约为1kΩ） B、滑动变阻器（最大阻值为200Ω，额定电流为1A） C、滑动变阻器（最大阻值为5000Ω，额定电流为0.1A） D、电流表（量程为，内阻为50Ω） E、电流表（量程为，内阻约为5Ω） F、电压表V1（量程为1.5V，内阻约为3kΩ） G、开关S，导线若干 （1）研究小组设计了如图2的电路，其中电流表应该选择________________________，滑动变阻器应选择________________________，（填对应器材前的字母序号）。 （2）电路组装后，按正确的实验操作调节滑动变阻器，得到电压表示数U与电流表示数I的多组数据，作出U-I图像如图3所示，根据图像和题中所给信息，得到该水果电池的电动势________________________V，内阻________________________Ω。（结果均保留三位有效数字） （3）对测量结果进行系统误差分析可得，电动势E的测量值________________________真实值；（选填“大于”或“小于”或“等于”） 【答案】（1） ①. D ②. C （2） ①. 1.00 ②. 950 （3）等于 【解析】 【小问1详解】 [1]电路最大电流约为 因此选量程的电流表，即器材D。 [2]水果电池内阻约1kΩ，为了能大范围调节电路电流、获得多组有效数据，滑动变阻器最大阻值需要和电源内阻相当，因此选最大阻值5000Ω的，即器材C。 【小问2详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律 可知U-I图像的纵轴截距等于电源电动势，即 图像斜率的绝对值等于：即 则水果电池内阻 【小问3详解】 我们在处理数据时，将电流表内阻也计入了电源内阻，把测量值的关系写为 真实的关系是 对比可知 四、解答题（共3个小题，共40分，请写出必要的文字说明和公式，只写答案不给分） 13. 如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离，电源电动势，内阻，电阻。闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度竖直向上射入两板间。小球的电荷量，质量，不考虑空气阻力，取重力加速度大小。滑动变阻器接入电路的阻值为。 （1）当时，求A、B两板间的电压； （2）若小球恰好能运动到A板，求此时电源的总功率； 【答案】（1）16 V （2）48 W 【解析】 【小问1详解】 电路稳定时A、B板间电压等于两端电压，由闭合电路欧姆定律得电路总电流 A、B两板间电压为 【小问2详解】 小球刚好到达A板时速度为0，由动能定理得 解得临界板间电压 由闭合电路欧姆定律 解得 由闭合电路欧姆定律得电路总电流 则电源的总功率 14. 如图所示，质量的小车静止在光滑水平面上，其上表面有长度的粗糙水平轨道（位于左侧）和半径的光滑圆弧轨道（位于右侧），圆弧轨道与水平轨道相切于圆弧轨道最低点。质量的物块静止于小车最左端，质量的小球用不可伸长的轻绳悬挂于点正下方，并轻靠在物块左侧。现将轻绳拉直到与等高处，由静止释放小球，小球运动到最低点时与物块发生弹性碰撞，碰撞时间极短。碰撞后，撤去小球，物块沿着小车上的轨道运动。已知轻绳长，物块与小车水平轨道间的动摩擦因数，小球、物块均可视为质点。不计空气阻力，重力加速度取。求：（结果可用根式表示） （1）小球与物块碰撞前瞬间，小球的速度大小； （2）小球与物块碰撞过程，物块所受合外力的冲量大小； （3）物块在圆弧轨道上滑到最高点时的速度大小。 【答案】（1）6m/s （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球下落过程中，由动能定理得 解得小球与物块碰撞前瞬间，小球的速度大小为 【小问2详解】 小球与物块碰撞，由动量守恒定律和机械能守恒定律有， 解得小球与物块碰撞后的瞬间，物块速度的大小为 对物块由动量定理，则物块所受合外力的冲量 【小问3详解】 物块滑到小车圆弧轨道最高点的过程，物块和小车组成的系统水平方向动量守恒 解得 由能量守恒得 解得 物块在圆弧轨道上滑到最高点时的速度大小为 15. 如图所示，光滑绝缘的水平面上竖直放置光滑的半圆绝缘轨道，轨道半径，轨道的圆心为，最低点在水平面上，水平面上方存在水平向左的匀强电场，电场强度，现在水平面上点由静止释放一个质量、电荷量带正电的小滑块，滑块经轨道的最高点飞出，且经点时对轨道无压力，重力加速度，求： （1）、两点间的距离； （2）滑块经半圆轨道时对轨道压力的最大值； （3）滑块从点飞出后运动中速度的最小值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 滑块通过轨道的最高点受轨道弹力为0，由重力提供向心力有 解得 滑块由点到点由动能定理有 解得、两点间的距离 【小问2详解】 滑块在轨道运动时，由等效重力可知滑块与圆心连线与竖直方向夹角 即与竖直方向成37°处滑块速度最大，滑块对轨道压力最大。设滑块经该位置时速度为，滑块受弹力为，由动能定理有 解得 由合力提供向心力有 解得 由牛顿第三定律可知滑块对轨道压力的最大值为。 【小问3详解】 滑块从点飞出后受重力、电场力，滑块做类似斜上抛运动，合力 加速度，与竖直方向成37°夹角，斜向左下方，沿重力与电场力的合力方向和垂直合力方向分解速度，沿合力方向速度 垂直合力方向速度 当沿合力方向速度减为0时 滑块在空中运动时间 所以当沿合力方向速度为0时，滑块仍在空中，速度最小值为垂直合力方向速度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $