2027年高考物理一轮复习培优卷

2027年高考一轮复习培优卷 物理 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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 在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1．【新情境】张雪机车在2026赛季世界超级摩托车锦标赛（WSBK）中表现亮眼，已获得6个分站赛冠军。在一次比赛中车手连续通过图中a、b、c、d四个点时，赛车受到的合外力F与速度v方向关系符合实际的是（     ） A．a B．b C．c D．d 2．下列说法正确的是（　　） A．布朗运动可以间接地反映液体分子运动的无规则性 B．内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和 C．气体压强仅与气体分子的平均动能有关 D．气体膨胀对外做功且温度降低，分子的平均动能可能不变 3．一球缺形透明介质的球面半径为，球心为，球面顶点为，为介质的竖直对称轴，且与介质的水平底面垂直。底面位于球心的正下方，与点的竖直距离为。一束单色光从空气射向半球面上的点，入射光线沿半径方向指向球心，光线进入介质后，在底面上恰好发生全反射。现将入射点从沿半球面缓慢向下移动至点，移动过程中入射光线始终指向球心。已知光在真空中的传播速度为，在此过程中，下列说法正确的是（     ） A．该单色光在介质中的传播速度逐渐减小 B．该单色光在介质中的波长逐渐变长 C．该单色光在底面上发生全反射的临界角逐渐增大 D．该单色光从入射点传播到底面反射点的时间逐渐变长 4．如图所示，平行板电容器与直流电源、理想二极管、电阻连接，电源负极接地。初始电容器不带电，闭合开关稳定后，一带电油滴位于电容器中的点处于静止状态。下列说法正确的是（     ） A．贴着上极板插入金属板，则电阻中有从流向的电流 B．贴着上极板插入金属板，则油滴将向上移动 C．将开关断开，在两板间插入一陶瓷电介质，则两极板间电势差变大 D．将开关断开，在两板间插入一陶瓷电介质，则油滴将向上移动 5．在均匀介质中一列沿轴传播的简谐横波，时波形如图所示，和是平衡位置分别位于和处的两质点，若的位移随时间变化的关系式为。则（     ） A．该波是沿轴正向传播 B．该波在此介质中的波速为 C．时的速度为0 D．内处的质点运动的路程大于 6．【跨学科融合】物理老师为考查学生对数学与物理学科交叉的理解，将一个做直线运动的物体的数据进行了处理，以瞬时速度的平方的倒数为纵坐标，位移的倒数为横坐标，描绘出如图所示的图像，已知该图像中直线与横轴之间的夹角为45°，关于该物体的运动，以下说法正确的是（     ） A．图像中的直线与横轴的夹角为45°，斜率是1 B．该物体做初速度为4m/s的匀加速直线运动 C．该物体的加速度为 D．该物体在5s内的位移为50m 7．如图，空间内存在方向水平向左，范围足够大的匀强电场。用一长为L的不可伸长的绝缘轻绳将一质量为的带电小球悬挂在点，平衡时小球停止于点，此时轻绳与竖直方向夹角，在点正下方。现把小球拉到点正右方的处，此时轻绳刚好处于水平状态，将小球无初速度释放，不计空气阻力，带电小球可视为质点，重力加速度为，，下列说法正确的是（　　） A．电场强度的大小为 B．小球运动到点时的速度为 C．小球从到的过程中绳子的最大拉力为 D．小球从到的过程中机械能先减小后增加 8．（多选）核发生衰变的核反应式为，衰变过程发射出γ光子，并伴随产生中微子。该γ光子照射到逸出功为W0的金属上，打出的光电子速度为v。已知光电子的质量为m，真空中的光速为c，普朗克常量为h，则（     ） A．该衰变过程中Pa核内一个质子转化为中子，这与弱相互作用力有关 B．中微子和电子均属于轻子 C．光电子的物质波波长为 D．核反应中产生的γ光子频率为 9．（多选）如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R。线框绕与cd边重合的竖直固定轴以角速度ω匀速转动，从图示位置开始计时（　　） A．当转过60°时，感应电流的瞬时值为 B．当转过60°时，感应电流的瞬时值为 C．在转过60°过程中，感应电动势的平均值为 D．在转过90°过程中，感应电流的有效值为 10．（多选）如图甲所示，一个质量的物块以初速度从斜面底端冲上一足够长斜面，经开始沿斜面返回，时刻回到斜面底端。物块运动的图像如图乙所示，斜面倾角（，，重力加速度g取）。则可确定（     ） A．物块上滑时的加速度大小为 B．物块与斜面间的动摩擦因数为0.5 C．物块沿斜面向上滑行的最大距离为7.2 m D．物块回到斜面底端的速率为 第Ⅱ卷 二、实验题：本题共2小题，共16分。 11．（8分）在“测定金属丝的电阻率”的实验中，金属丝的阻值约为，先用螺旋测微器测量金属丝直径，再用游标卡尺测量金属丝的长度，然后用伏安法测出金属丝的电阻，最后根据电阻定律计算出该金属丝的电阻率。 （1）实验室提供的器材有： A．电压表（量程，内阻约） B．电压表（量程，内阻约） C．电流表（量程，内阻约） D．电流表（量程，内阻约） E.滑动变阻器（） F.滑动变阻器（） G.电源E（输出电压恒为3.0 V）、开关和导线若干 选择合适器材实验，要求电压能从0开始调节并能较准确地测出金属丝的阻值应选择电流表_________，滑动变阻器_________。（填器材前的字母） （2）甲同学设计如图所示电路图，电压表的右端分别连接a点和b点，发现电流表读数几乎没变，电压表示数变化明显，为了减小误差，电压表右端应与_________（选填“a”或“b”）点连接。 （3）若某次测量中，电压表和电流表读数分别为U和I，金属丝的长度为L，请用上述直接测量的物理量（d、L、U、I）写出电阻率的计算式_________。 12．（8分）某学习小组用“等效法”验证力的平行四边形定则的实验，所用器材有：方木板一块、白纸、弹簧测力计两个、橡皮条（带两个较长的细绳套）、刻度尺、图钉（若干个），如图甲所示，按照正确的实验步骤，作出两只弹簧测力计的拉力和的图示，并用平行四边形定则求出合力，按同一标度作出只用一只弹簧测力计拉橡皮条时的作用力的图示，如图乙所示。 （1）某次实验弹簧测力计读数如图丙所示，读数是_________N，图乙中_________（填“F”或“”）与OA在一条直线上。 （2）具体操作前，同学们提出了如下关于实验操作的建议，其中正确的有_________。 A．橡皮条应和两绳套夹角的角平分线在一条直线上 B．重复实验再次进行验证时，结点O的位置可以与前一次不同 C．使用测力计时，施力方向应沿测力计轴线；读数时视线应正对测力计刻度 D．用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力必须都小于只用一个测力计时的拉力 （3）若甲图中的小于，现保持结点O点的位置及细绳OB的方向不变，将拉OC细绳的弹簧测力计以O为轴沿逆时针方向在图示平面内缓慢转至使OC细绳沿水平向右的方向的过程中，拉OC细绳的弹簧测力计的示数_________。 A．先变大后变小 B．变大 C．先变小后变大 D．变小 三、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分）如图所示，民族运动会上有一个投石索的传统竞技项目，轻质绳索长，石块可忽略大小。某运动员使石块在竖直面内绕手腕做圆周运动（假设转动过程中手腕位置保持不变，忽略手的大小），加速到合适速度后释放绳索，石块沿切线方向飞出，做抛体运动落地，石块的质量为40克，达到最大转速后，石块近似做匀速圆周运动。重力加速度取，取3.14，忽略空气阻力作用，结果均保留两位有效数字。 （1）石块在最低点时，求石块对绳的作用力； （2）手腕离地高度，当石块转到最高点时松绳，石块沿切线抛出，求这次抛出的水平射程； （3）求石块落地前瞬间重力的功率。 14．（12分）如图，在光滑水平面上有一边长的正方形金属导线框abcd，其质量、电阻。在ab边右侧处有一边界平行于ab、宽度、足够长的匀强磁场区域，该磁场磁感应强度大小、方向垂直于水平面。现对线框施加一水平向右、大小的恒力，使线框由静止开始向右运动，在ab边进入磁场的瞬间，立即撤去F，不计空气阻力，求： （1）ab边刚进入磁场时所受的安培力大小； （2）ab边刚离开磁场时的速度大小： （3）线框从刚进入磁场到完全穿出磁场的过程中产生的焦耳热。 15．（16分）如图，坐标系xOy中，Ox水平向右，Oy竖直向上。第一、四象限存在水平向左的匀强电场（为已知量）。第二、三象限存在竖直向上的匀强电场，电场强度为，第二、三象限还分别存在方向均垂直于纸面向里、磁感应强度不同的两个匀强磁场，两磁场以x负半轴为边界。带正电小球从第四象限内的某点A以大小为v的速度竖直向上射入，依次经过原点O和坐标为（－a，0）的P点。已知小球质量为m，带电量为q，到达O点时速度大小也为v、方向与y轴正向夹角为，重力加速度为g。 （1）求第二象限内磁场的磁感应强度大小； （2）求A点的坐标； （3）小球经过P点后，若要使它仅在第二、三象限内运动且能再次经过P点，求第三象限内磁场磁感应强度的所有取值。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027年高考一轮复习培优卷 物理·全解全析 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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 在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1．【新情境】张雪机车在2026赛季世界超级摩托车锦标赛（WSBK）中表现亮眼，已获得6个分站赛冠军。在一次比赛中车手连续通过图中a、b、c、d四个点时，赛车受到的合外力F与速度v方向关系符合实际的是（     ） A．a B．b C．c D．d 【答案】C 【解析】做曲线运动的物体，所受合外力必须指向轨迹的凹侧（弯曲的内侧），同时速度方向一定沿轨迹在该点的切线方向。故选C。 2．下列说法正确的是（　　） A．布朗运动可以间接地反映液体分子运动的无规则性 B．内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和 C．气体压强仅与气体分子的平均动能有关 D．气体膨胀对外做功且温度降低，分子的平均动能可能不变 【答案】A 【解析】A．布朗运动是悬浮在液体中的微粒因液体分子无规则碰撞而产生的无规则运动。根据分子动理论，布朗运动间接反映了液体分子运动的无规则性，故A正确。 B．内能是物体内所有分子热运动的动能与分子间势能的总和，故B错误。 C．气体压强由气体分子的平均动能和分子数密度共同决定，故C错误。 D．气体的温度降低时，分子的平均动能必然减小，不可能不变，故D错误。故选A。 3．一球缺形透明介质的球面半径为，球心为，球面顶点为，为介质的竖直对称轴，且与介质的水平底面垂直。底面位于球心的正下方，与点的竖直距离为。一束单色光从空气射向半球面上的点，入射光线沿半径方向指向球心，光线进入介质后，在底面上恰好发生全反射。现将入射点从沿半球面缓慢向下移动至点，移动过程中入射光线始终指向球心。已知光在真空中的传播速度为，在此过程中，下列说法正确的是（     ） A．该单色光在介质中的传播速度逐渐减小 B．该单色光在介质中的波长逐渐变长 C．该单色光在底面上发生全反射的临界角逐渐增大 D．该单色光从入射点传播到底面反射点的时间逐渐变长 【答案】D 【解析】AC．单色光的传播速度、全反射临界角仅由介质的折射率和光的频率决定，同一束单色光在同一介质中，折射率不变，根据 可知该单色光在介质中的传播速度不变。根据全反射临界角公式 该单色光在底面上发生全反射的临界角也保持不变，故A、C错误； B．光的频率由光源决定，进入介质后不变，介质中波长满足 由于折射率、光的频率均不变，因此该单色光在介质中的波长也不变，故B错误； D．入射光线沿半径指向球心，因此光线进入介质后传播方向不发生偏折，沿直线直接射向底面，光路图如图所示 设入射点和的连线与竖直对称轴的夹角为，由几何关系可得，介质内光线从入射点到底面的传播路径长度 当入射点从沿球面向下移动到时，夹角逐渐增大，故传播时间 可知光从入射点传播到底面反射点的时间逐渐变长，故D正确。故选D。 4．如图所示，平行板电容器与直流电源、理想二极管、电阻连接，电源负极接地。初始电容器不带电，闭合开关稳定后，一带电油滴位于电容器中的点处于静止状态。下列说法正确的是（     ） A．贴着上极板插入金属板，则电阻中有从流向的电流 B．贴着上极板插入金属板，则油滴将向上移动 C．将开关断开，在两板间插入一陶瓷电介质，则两极板间电势差变大 D．将开关断开，在两板间插入一陶瓷电介质，则油滴将向上移动 【答案】B 【解析】A．当贴着上极板插入金属板时，两极板间的距离减小，根据 可知电容器的电容增大，再根据 由于电容器与电源相连，电容器两端的电压不变，则电容器所带的电荷量将增大，所以电容器将充电，即有电流从电阻的流向，且二极管处于导通状态，故A错误； B．油滴静止时，其所受的电场力与重力等大反向，则有 贴着上极板插入金属板，由于电容器与电源相连，电容器两端的电压不变，两极板间的距离减小，根据 可知极板间电场强度增大，故有电场力大于重力，油滴将向上移动，故B正确； CD．将开关断开，在两板间插入一陶瓷电介质，根据 可知电容器的电容增大，再根据 由于开关断开，极板所带电荷量不变，故两极板间电势差变小，根据 可知极板间电场强度减小，故有电场力小于重力，油滴将向下移动，故C、D错误。故选B。 5．在均匀介质中一列沿轴传播的简谐横波，时波形如图所示，和是平衡位置分别位于和处的两质点，若的位移随时间变化的关系式为。则（     ） A．该波是沿轴正向传播 B．该波在此介质中的波速为 C．时的速度为0 D．内处的质点运动的路程大于 【答案】A 【解析】A．根据得，角频率，周期 时，由波形图读出相邻波峰间距为一个波长，。 根据可知下一时刻，P点将向上振动。根据“同侧法”，判断知波沿x轴正方向传播，故A正确； B．波速，故B错误； C．，Q将回到状态，位移为零、速度最大（不为零），故C错误； D．，一个完整周期内任一质点振动路程均为，故D错误；故选A。 6．【跨学科融合】物理老师为考查学生对数学与物理学科交叉的理解，将一个做直线运动的物体的数据进行了处理，以瞬时速度的平方的倒数为纵坐标，位移的倒数为横坐标，描绘出如图所示的图像，已知该图像中直线与横轴之间的夹角为45°，关于该物体的运动，以下说法正确的是（     ） A．图像中的直线与横轴的夹角为45°，斜率是1 B．该物体做初速度为4m/s的匀加速直线运动 C．该物体的加速度为 D．该物体在5s内的位移为50m 【答案】C 【解析】A．运动学中图像的斜率与数学中图像的斜率所表示的物理意义不同，运动学中图像的斜率为纵坐标变化量与横坐标变化量的比值，而不是角的正切值，故A错误； BC．根据题意，设图像的斜率为k，则有 化简可得 由运动学公式得 化简得 对比可得， 解得物体的加速度大小为 可知该物体做初速度为0的匀加速直线运动，故B错误，C正确； D．该物体做初速度为0的匀加速直线运动，则该物体在5s内的位移为，故D错误。故选C。 7．如图，空间内存在方向水平向左，范围足够大的匀强电场。用一长为L的不可伸长的绝缘轻绳将一质量为的带电小球悬挂在点，平衡时小球停止于点，此时轻绳与竖直方向夹角，在点正下方。现把小球拉到点正右方的处，此时轻绳刚好处于水平状态，将小球无初速度释放，不计空气阻力，带电小球可视为质点，重力加速度为，，下列说法正确的是（　　） A．电场强度的大小为 B．小球运动到点时的速度为 C．小球从到的过程中绳子的最大拉力为 D．小球从到的过程中机械能先减小后增加 【答案】B 【解析】A．小球在点处于平衡状态，受重力、电场力和绳子拉力作用，根据共点力平衡条件可知电场力水平向右，满足 解得电场强度 ，故A错误； B．小球从点运动到点的过程中，根据动能定理有 代入 解得，故B正确； C．小球所受电场力和重力恒定，故先将这两个力合成，当做等效重力，大小为 故小球在等效最低点（即点）时速度最大，绳子拉力最大。从点到点，根据动能定理有 解得 在点由牛顿第二定律得 解得，故C错误； D．小球从到的过程中，水平方向一直向左运动，而电场力水平向右，电场力一直做负功，小球的机械能一直减小，故D错误。故选B。 8．（多选）核发生衰变的核反应式为，衰变过程发射出γ光子，并伴随产生中微子。该γ光子照射到逸出功为W0的金属上，打出的光电子速度为v。已知光电子的质量为m，真空中的光速为c，普朗克常量为h，则（     ） A．该衰变过程中Pa核内一个质子转化为中子，这与弱相互作用力有关 B．中微子和电子均属于轻子 C．光电子的物质波波长为 D．核反应中产生的γ光子频率为 【答案】BC 【解析】A．根据核反应过程电荷数和质量数守恒可知，X是电子，该衰变过程是衰变，是Th核内一个中子转化为质子和一个电子并放出能量，是通过弱相互作用实现的，故A错误； B．中微子和电子均属于轻子，故B正确； C．光电子的物质波波长为，故C正确； D．根据光电效应方程有 所以 由于不确定光电子的最大初速度，所以不能确定γ光子频率，故D错误。故选BC。 9．（多选）如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R。线框绕与cd边重合的竖直固定轴以角速度ω匀速转动，从图示位置开始计时（　　） A．当转过60°时，感应电流的瞬时值为 B．当转过60°时，感应电流的瞬时值为 C．在转过60°过程中，感应电动势的平均值为 D．在转过90°过程中，感应电流的有效值为 【答案】ACD 【解析】AB．因为线圈从中性面开始计时，所以感应电动势的瞬时值表达式为 转过角时，感应电动势的瞬时值为 感应电流的瞬时值为，故A正确，B错误； C．转过角的时间为 磁通量变化量为 感应电动势的平均值为，故C正确； D．感应电流的最大值为 感应电流的有效值为，故D正确。故选ACD。 10．（多选）如图甲所示，一个质量的物块以初速度从斜面底端冲上一足够长斜面，经开始沿斜面返回，时刻回到斜面底端。物块运动的图像如图乙所示，斜面倾角（，，重力加速度g取）。则可确定（     ） A．物块上滑时的加速度大小为 B．物块与斜面间的动摩擦因数为0.5 C．物块沿斜面向上滑行的最大距离为7.2 m D．物块回到斜面底端的速率为 【答案】BC 【解析】A．由图乙可知物块上滑时的加速度大小为。故A错误； B．对上滑过程中的物块受力分析可知 解得动摩擦因数为 故B正确； C．物块上滑至速度为0过程中，有 解得最大上滑距离为 故C正确； D．对下滑过程中的物块受力分析可知 解得加速度大小为 代入 解得回到底端的速率为 故D错误。故选BC。 第Ⅱ卷 二、实验题：本题共2小题，共16分。 11．（8分）在“测定金属丝的电阻率”的实验中，金属丝的阻值约为，先用螺旋测微器测量金属丝直径，再用游标卡尺测量金属丝的长度，然后用伏安法测出金属丝的电阻，最后根据电阻定律计算出该金属丝的电阻率。 （1）实验室提供的器材有： A．电压表（量程，内阻约） B．电压表（量程，内阻约） C．电流表（量程，内阻约） D．电流表（量程，内阻约） E.滑动变阻器（） F.滑动变阻器（） G.电源E（输出电压恒为3.0 V）、开关和导线若干 选择合适器材实验，要求电压能从0开始调节并能较准确地测出金属丝的阻值应选择电流表_________，滑动变阻器_________。（填器材前的字母） （2）甲同学设计如图所示电路图，电压表的右端分别连接a点和b点，发现电流表读数几乎没变，电压表示数变化明显，为了减小误差，电压表右端应与_________（选填“a”或“b”）点连接。 （3）若某次测量中，电压表和电流表读数分别为U和I，金属丝的长度为L，请用上述直接测量的物理量（d、L、U、I）写出电阻率的计算式_________。 【答案】（1）C E （2） （3） 【解析】（1）[1]电源电压3.0V，金属丝电阻约，最大电流，故电流表选； [2]要求电压从0开始调节，滑动变阻器采用分压式接法，故选阻值小的，便于调节。 （2）电压表接a、b时，电流表示数几乎不变，电压表示数变化明显，说明电流表分压作用显著，电流表内阻不能忽略，应采用电流表外接法，电压表右端接。 （3）由欧姆定律，电阻定律，横截面积 联立 解得 12．（8分）某学习小组用“等效法”验证力的平行四边形定则的实验，所用器材有：方木板一块、白纸、弹簧测力计两个、橡皮条（带两个较长的细绳套）、刻度尺、图钉（若干个），如图甲所示，按照正确的实验步骤，作出两只弹簧测力计的拉力和的图示，并用平行四边形定则求出合力，按同一标度作出只用一只弹簧测力计拉橡皮条时的作用力的图示，如图乙所示。 （1）某次实验弹簧测力计读数如图丙所示，读数是_________N，图乙中_________（填“F”或“”）与OA在一条直线上。 （2）具体操作前，同学们提出了如下关于实验操作的建议，其中正确的有_________。 A．橡皮条应和两绳套夹角的角平分线在一条直线上 B．重复实验再次进行验证时，结点O的位置可以与前一次不同 C．使用测力计时，施力方向应沿测力计轴线；读数时视线应正对测力计刻度 D．用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力必须都小于只用一个测力计时的拉力 （3）若甲图中的小于，现保持结点O点的位置及细绳OB的方向不变，将拉OC细绳的弹簧测力计以O为轴沿逆时针方向在图示平面内缓慢转至使OC细绳沿水平向右的方向的过程中，拉OC细绳的弹簧测力计的示数_________。 A．先变大后变小 B．变大 C．先变小后变大 D．变小 【答案】（1）8.00 （2）BC （3）C 【解析】（1）[1]图中弹簧测力计的分度值为0.1 N，由图读出弹簧测力计读数为8.00 N。 [2]图乙中是根据平行四边形定则得到的力和的合力的理论值。是用一个弹簧秤拉橡皮筋时的拉力，方向一定沿方向，是力和的合力的实际测量值。 （2）A．橡皮条不一定要和两绳套夹角的角平分线在一条直线上，故A错误； B．重复实验再次进行验证时，结点的位置可以与前一次不同，故B正确； C．使用测力计时，施力方向应沿测力计轴线。读数时视线应正对测力计刻度，故C正确； D．用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力不一定都小于只用一个测力计时的拉力，故D错误。 故选BC。 （3）若保持弹簧测力计的拉力方向不变，为保证结点的位置不变即合力不变，作出平行四边形，由于刚开始小于，随着的转动，发现垂直的时候最小，可见弹簧测力计的拉力应变小再变大。故选C。 三、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分）如图所示，民族运动会上有一个投石索的传统竞技项目，轻质绳索长，石块可忽略大小。某运动员使石块在竖直面内绕手腕做圆周运动（假设转动过程中手腕位置保持不变，忽略手的大小），加速到合适速度后释放绳索，石块沿切线方向飞出，做抛体运动落地，石块的质量为40克，达到最大转速后，石块近似做匀速圆周运动。重力加速度取，取3.14，忽略空气阻力作用，结果均保留两位有效数字。 （1）石块在最低点时，求石块对绳的作用力； （2）手腕离地高度，当石块转到最高点时松绳，石块沿切线抛出，求这次抛出的水平射程； （3）求石块落地前瞬间重力的功率。 【答案】（1），方向竖直向下 （2） （3） 【解析】（1）由题可知石块质量，圆周运动半径，转速 石块在最低点时 解得绳对石块作用力 由牛顿第三定律得，石块对绳的作用力，方向竖直向下。 （2）由题意知手腕高度，抛出点离地高度 石块飞出时速度 竖直方向 水平方向 解得水平射程 （3）落地前竖直方向的分速度 落地前重力的瞬时功率 得 14．（12分）如图，在光滑水平面上有一边长的正方形金属导线框abcd，其质量、电阻。在ab边右侧处有一边界平行于ab、宽度、足够长的匀强磁场区域，该磁场磁感应强度大小、方向垂直于水平面。现对线框施加一水平向右、大小的恒力，使线框由静止开始向右运动，在ab边进入磁场的瞬间，立即撤去F，不计空气阻力，求： （1）ab边刚进入磁场时所受的安培力大小； （2）ab边刚离开磁场时的速度大小： （3）线框从刚进入磁场到完全穿出磁场的过程中产生的焦耳热。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】（1）线框在进入磁场区域前，在外力的作用下做匀加速直线运动，设边刚进入磁场时的速度大小为，有， 解得 设边刚进入磁场时所受安培力大小为，根据电磁感应定律有，， 联立解得 （2）设刚离开磁场时的速度大小为，向右为正方向，根据动量定理有 ，， 联立得 解得 （3）边离开磁场后将会以匀速运动一段距离至边刚进入磁场，之后线框在安培力的作用下做减速运动，设边以离开磁场，向右为正方向，同理可得 解得 设线框从刚进入磁场到完全穿出磁场的过程中产生的焦耳热为，根据能量守恒定律有 解得 15．（16分）如图，坐标系xOy中，Ox水平向右，Oy竖直向上。第一、四象限存在水平向左的匀强电场（为已知量）。第二、三象限存在竖直向上的匀强电场，电场强度为，第二、三象限还分别存在方向均垂直于纸面向里、磁感应强度不同的两个匀强磁场，两磁场以x负半轴为边界。带正电小球从第四象限内的某点A以大小为v的速度竖直向上射入，依次经过原点O和坐标为（－a，0）的P点。已知小球质量为m，带电量为q，到达O点时速度大小也为v、方向与y轴正向夹角为，重力加速度为g。 （1）求第二象限内磁场的磁感应强度大小； （2）求A点的坐标； （3）小球经过P点后，若要使它仅在第二、三象限内运动且能再次经过P点，求第三象限内磁场磁感应强度的所有取值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】（1）小球在第二、三象限内 因此小球经过O点后将做匀速圆周运动，从O到P轨迹如图1所示 由几何关系得 可得 又 解得 （2）在O点，将速度分解为沿x轴和y轴，即， 从A到O，水平方向有 其中 竖直方向有 联立解得， 所以A点的坐标为 （3）小球从P点进入第三象限后做圆周运动，不能穿过y轴，轨迹与y轴相切，如图2所示 由几何关系有 可得 小球在第三象限运动轨迹与x轴的交点分别为、…，如图3所示 每个周期沿x轴正向移动 要使小球再次经过P点，则必须满足 解得 即 解得 因此的所有取值为 又 解得 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027年高考一轮复习培优卷 物理·参考答案 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C A D B A C B BC ACD BC 二、实验题：本题共2小题，共16分。 11．（1）C E （2） （3） 12．（1）8.00 （2）BC （3）C 三、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分）（1）由题可知石块质量，圆周运动半径，转速（0.5分） 石块在最低点时（1分） 解得绳对石块作用力（0.5分） 由牛顿第三定律得，石块对绳的作用力，方向竖直向下。（1分） （2）由题意知手腕高度，抛出点离地高度（1分） 石块飞出时速度（1分） 竖直方向（1分） 水平方向（1分） 解得水平射程（1分） （3）落地前竖直方向的分速度（1分） 落地前重力的瞬时功率（1分） 得 14．（12分）（1）线框在进入磁场区域前，在外力的作用下做匀加速直线运动，设边刚进入磁场时的速度大小为，有，（2分） 解得 设边刚进入磁场时所受安培力大小为，根据电磁感应定律有，，（3分） 联立解得 （2）设刚离开磁场时的速度大小为，向右为正方向，根据动量定理有（1分） ，，（3分） 联立得（1分） 解得 （3）边离开磁场后将会以匀速运动一段距离至边刚进入磁场，之后线框在安培力的作用下做减速运动，设边以离开磁场，向右为正方向，同理可得（1分） 解得 设线框从刚进入磁场到完全穿出磁场的过程中产生的焦耳热为，根据能量守恒定律有（1分）解得 15．（16分）（1）小球在第二、三象限内（0.5分） 因此小球经过O点后将做匀速圆周运动，从O到P轨迹如图1所示 （1分） 由几何关系得（1分） 可得 又（1分） 解得 （2）在O点，将速度分解为沿x轴和y轴，即，（2分） 从A到O，水平方向有（1分） 其中（0.5分） 竖直方向有（1分） 联立解得， 所以A点的坐标为（1分） （3）小球从P点进入第三象限后做圆周运动，不能穿过y轴，轨迹与y轴相切，如图2所示 （1分） 由几何关系有（1分） 可得 小球在第三象限运动轨迹与x轴的交点分别为、…，如图3所示 （1分） 每个周期沿x轴正向移动（1分） 要使小球再次经过P点，则必须满足（1分） 解得 即 解得（1分） 因此的所有取值为 又 解得（1分） 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $