2027年高考物理一轮复习检测卷01（安徽专用）2027年高考物理一轮复习讲练测

2027年高考物理一轮复习检测卷01 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 一、单选题：每小题4分，共32分。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 D B A B D C B A 二、多选题：每小题5分，共10分。 题号 9 10 答案 AC AC 三、非选择题：本题共5小题，共58分。 11．（6分） 【答案】(1)刻度尺 (2)25 (3)B 【详解】（1）实验需要测量弹簧的原长以及悬挂钩码静止后的长度，用两者之差求伸长量，因此还需要刻度尺。 （2）钩码静止时，弹簧对钩码的拉力与钩码的重力平衡，弹簧弹力大小为 在弹性限度内，由胡克定律，可得本实验的测量关系 图2为钩码总质量与弹簧形变量的关系图像，图线上形变量为时，对应的钩码总质量为。代入得 （3）A．图3为弹簧弹力与弹簧长度的关系图像。图线与横轴交点的横坐标表示弹力为零时的弹簧长度，即弹簧原长。图线的横轴截距小于图线的横轴截距，说明的原长比短，故A错误； B．设弹簧原长为，弹簧伸长量为 在弹性限度内，由胡克定律得 因此图线的斜率等于弹簧的劲度系数。图线比图线陡，说明的劲度系数比大，故B正确； C．胡克定律表明，在弹性限度内，弹簧弹力与伸长量成正比。图3的横坐标表示弹簧长度，图线不通过坐标原点，弹簧弹力与弹簧长度不成正比，故C错误。 故选B。 12．（10分） 【答案】(1)1500 (2) (3) 5.76 4.80 (4)小于 【详解】（1）要将量程0~3V，内阻RV为1.5kΩ的电压表扩程到6V。需要串联电阻分压，根据串联电路规律，扩程后总电压为原来的2倍，因此串联电阻分压与电压表自身分压相等，电流相等时电阻相等，故 （2）如图所示 （3）[1][2]设电压表读数为U，扩程后实际路端电压2U。根据闭合电路欧姆定律 整理得 因此图像的纵截距为 解得 图像斜率的绝对值为 解得 （4）电压表支路存在分流，电流表测量的电流小于实际干路电流，等效测量的内阻是电源真实内阻与电压表支路总电阻的并联值，因此测量值小于真实值。 13．（10分） 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）对物块受力分析，斜面光滑，物块仅受重力、支持力。沿斜面方向由牛顿第二定律得 解得 （2）物块沿斜面做初速度为0的匀加速直线运动，由运动学公式 代入初速度、，可得 解得 （3）瞬时功率公式为 其中是重力与速度方向的夹角。物块速度沿斜面向下，重力竖直向下，二者夹角为，因此 解得 14．（14分） 【答案】(1)①，② (2)①，② 【详解】（1）①从弹簧释放到滑块到达C点的过程，由能量守恒可得 解得 ②滑块在C点做圆周运动，轨道支持力与重力的合力提供向心力，由牛顿第二定律可得 解得轨道对滑块的支持力为，方向竖直向上。 根据牛顿第三定律可知，滑块对轨道的作用力大小为，方向竖直向下。 （2）①滑块恰好沿水平方向到达EF平面，说明滑块到达EF时竖直方向分速度为0，即斜抛运动的最高点恰好落在E点。滑块从D点飞出时的速度方向沿D点切线方向，将该速度沿水平、竖直方向分解，如图所示： 滑块在竖直方向做竖直上抛运动，上升高度为 D点速度的竖直分量为 由竖直上抛规律可得 解得， 从D点运动到最高点的时间为 D点速度的水平分量为 滑块在水平方向做匀速运动，位移的大小为 解得 ②D点相对C点的高度为，从弹簧释放到滑块运动到D点的过程，由能量守恒可得 解得 15．（18分） 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）粒子在电场中做类平抛运动。水平方向做匀速直线运动，有 竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，有 根据牛顿第二定律有 联立解得 （2）粒子进入磁场时的竖直分速度 代入数据解得 进入磁场时的速度大小 速度方向与轴正方向的夹角为，指向右下方。 粒子在磁场中做匀速圆周运动，从运动到，弦长 设圆周运动的半径为，根据几何关系有 解得 根据洛伦兹力提供向心力有 联立解得 （3）根据圆周运动的对称性，粒子从点返回电场时的速度大小仍为，方向与轴正方向的夹角为，指向左下方，即水平分速度，竖直分速度。 返回电场后，电场方向向上，粒子在竖直方向做匀变速直线运动，加速度为，方向向上。在水平方向做匀速直线运动。 设粒子从点运动到射出电场（到达轴）的时间为，水平方向有 解得 竖直方向的坐标为 代入数据解得 故粒子最后射出电场的位置坐标为 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027年高考物理一轮复习检测卷01 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 考试范围：高考范围 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。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。 1．如图所示，在水平地面上放置了一个顶端固定有定滑轮的斜面，物块B放置在斜面上，轻细绳的一端与B相连，另一端通过定滑轮与小球A相连。现对小球A施加水平外力使其缓慢运动，直至将拉至图示虚线位置，拉动过程中物块B和斜面始终静止。不计细绳与滑轮的摩擦，则在此过程中，下列说法正确的是（      ） A．拉力先增大后减小 B．绳上的拉力一直减小 C．斜面对B的摩擦力一定一直增大 D．地面对斜面的摩擦力一直增大 2．2026年5月25日，神舟二十三号载人飞船与“天和核心舱”完成交会对接。对接过程的示意图如图所示，“天和核心舱”处于半径为的圆轨道III；飞船处于半径为的圆轨道I，运行周期为，通过变轨操作后，沿椭圆轨道II运动到处与“天和核心舱”对接。则飞船（      ） A．由轨道I进入轨道II需在点减速 B．沿轨道II运行的周期为 C．在轨道III上线速度大于在轨道I上线速度 D．稳定运行时在轨道I上点的加速度大于在轨道II上点的加速度 3．如图所示，红绿两束单色光，同时从空气中沿同一路径以θ角从MN面射入某长方体透明均匀介质，折射光束在NP面发生全反射，反射光射向PQ面，若逐渐增大，两束光在NP面上的全反射现象会先后消失，已知在该介质中红光的折射率小于绿光的折射率。下列说法正确的是（      ） A．在PQ面上，绿光比红光更靠近P点 B．逐渐增大时，绿光的全反射现象先消失 C．逐渐减小时，两束光在MN面折射的折射角逐渐增大 D．逐渐增大时，入射光可能在MN面发生全反射 4．一定质量的理想气体由状态经状态变化到状态，图像如图所示，则（      ） A．状态的温度比状态高 B．状态的内能比状态大 C．、过程气体对外做的功相等 D．过程气体对外做的功大于从外界吸收的热量 5．如图所示，圆O两条直径ac和bd互相垂直，e点为Od的中点，O点和d点各有垂直纸面、大小相等、方向相反的电流I。关于a、b、c、e点的磁感应强度，下列说法正确的是（      ） A．a点与b点相同 B．a点与c点相同 C．e点最小 D．e点最大 6．三个相同的电阻中通入三种不同电流，它们的i-t图像如图所示，则（      ） A．电流甲为恒定电流 B．电流丙的有效值为 C．通入电流甲的电阻在任意一个周期内发热量都最大 D．电流甲在0～0.5T内通过电阻的电荷量是电流乙的倍 7．如图所示，水平面上固定着两根相距L且电阻不计的足够长的光滑金属导轨，导轨处于方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，铜棒a、b的长度均等于两导轨的间距、电阻均为R、质量均为m，铜棒平行地静止在导轨上且与导轨接触良好。现给铜棒a一个平行导轨向右的瞬时冲量I，关于此后的过程，下列说法正确的是（      ） A．回路中的最大电流为 B．铜棒b的最大加速度为 C．铜棒b获得的最大速度为 D．回路中产生的总焦耳热为 8．如图甲为滑雪比赛U形场地，在某次比赛中运动员以速度v0从PQ上的O点滑出滑道，图乙为简化示意图，设滑道边缘线PQ的倾角为θ，运动员滑出时速度方向与PQ的夹角为α，腾空后落在PQ上的A点。已知α＋θ＝90°，重力加速度为g，运动员可视为质点，不计空气阻力，下列说法正确的是（      ） A．O、A两点间的距离为 B．运动员腾空过程中离PQ的最大距离为 C．若仅减小夹角α，则运动员腾空时间可能保持不变 D．若仅增大v0的大小，则运动员再落到PQ上时的速度方向改变 二、选择题：本题共2小题，每小题5分，共10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。 9．桥梁工程师使用激振器在钢结构中激发横波，图（a）是时刻的波形图，图（b）是处M点的振动图像。工程师根据图像对横波进行研判，下列说法正确的是（      ） A．该波沿轴正方向传播 B．该波在钢结构中的传播速度为 C．时，M点处于正向最大位移处 D．若增大振动频率，波在钢结构中传播速度增大 10．如图光滑水平面上有a、b、c、d四个弹性小球，质量分别为m、9m、3m、m。小球a一端靠墙，并通过一根轻弹簧与小球b相连，此时弹簧处于原长。小球b和c接触但不粘连。现给小球d一个向左的初速度，与小球c发生碰撞，整个碰撞过程中没有能量损失，弹簧始终处于弹性限度之内。以下说法正确的是（      ） A．整个过程中小球a、b、c、d和弹簧组成的系统动量不守恒 B．整个过程中四个弹性小球a、b、c、d的机械能守恒 C．小球a速度的最大值为 D．弹簧弹性势能最大值为 三、非选择题：本题共5小题，共58分。 11．（6分）如图1所示，某同学用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究“在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系”实验。重力加速度取。      (1)实验中还需要的器材有_______。 (2)以钩码总质量为纵轴，弹簧形变量为横轴，建立坐标系，根据实验数据绘图，如图2所示。弹簧劲度系数＝________N/m。 (3)如图3所示，实验中用两根不同的弹簧和，作出弹簧弹力与弹簧长度的图像，下列说法正确的是________ A．的原长比的长 B．的劲度系数比的大 C．弹簧弹力与弹簧长度成正比 12．（10分）某指纹锁的电池组由四节5号干电池组成，该电池组已经用了一段时间，研究性学习小组想要测量该电池组的电动势E（约6V）和内电阻r（约5Ω）。可供选择的实验器材如下： A．电流表A（量程0~0.6A，内阻RA约为8Ω）； B．电压表V（量程0~3V，内阻RV为1.5kΩ）； C．定值电阻R0； D．滑动变阻器R（最大阻值30Ω，额定电流2A）； E．开关一个，导线若干。 (1)为了完成实验，需要将电压表的量程扩大为6V，则在图甲电路中，电压表右侧连接的定值电阻阻值R0应为___________Ω。 (2)根据图甲的电路图，将图乙的实物连接完整。 (3)闭合开关S，调节滑动变阻器的阻值，读出电压表和电流表相应的示数U、I，为了比较准确地得出实验结论，在坐标纸中画出了如图丙所示的U-I图像，若不考虑电压表内阻，由图像可得电池组的电动势E测=___________V，内阻r测=___________Ω。（均保留三位有效数字） (4)由于电压表的分流作用，本实验测得的电源内阻r测___________真实值r真。（选填“大于”“小于”或“等于”） 13．（10分）如图所示，倾角为的光滑斜面固定在水平面上。一质量为的小物块（可视为质点）从斜面顶端由静止下滑。已知斜面长为，重力加速度为。求： (1)物块加速度的大小； (2)物块到达斜面底端时速度的大小； (3)物块到达斜面底端时重力的瞬时功率。 14．（14分）一游戏装置的竖直截面如图所示。水平直轨道ABC与半径为R的竖直圆弧轨道CD相切于C点。O为圆弧轨道的圆心，半径OC与OD的夹角为θ。A端固定一水平轻质弹簧，弹簧右端有一可视为质点，质量为m的滑块。D点和足够长的水平高台EF上E点的竖直距离为h，水平距离为x（x可以调节）。BC段轨道长为l，与滑块间的动摩擦因数为μ，其余各段均光滑。压缩弹簧使其储存弹性势能，释放后，弹簧弹性势能全部转化为滑块的动能，随后滑块进入BC段。已知R=0.5m，θ=53°，m=0.5kg，h=0.6m，l=0.5m，μ=0.8，g=10m/s2。 (1)若压缩弹簧使其储存弹性势能，求： ①滑块通过C点时速度的大小； ②滑块通过C点时对轨道的作用力； (2)若通过改变弹性势能，同时调节水平距离x，使滑块恰好能沿水平方向到达EF平面，求： ①水平距离x； ②弹簧弹性势能（结果可用分数表达）； 15．（18分）如图所示，在平面直角坐标系xOy中的区域内有垂直坐标平面向外的匀强磁场，区域内存在沿y轴负方向的匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从点P（0，L）以平行于x轴的初速度v0射入电场，经过一段时间粒子从点离开电场进入磁场，经磁场偏转后，从点N（L，−L）返回电场，当粒子返回电场时，电场强度大小不变，方向反向。不计粒子重力，不考虑电场方向变化产生的影响，求： (1)匀强电场的电场强度大小； (2)匀强磁场的磁感应强度大小； (3)粒子最后射出电场的位置坐标。 试卷第2页，共14页 试卷第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027年高考物理一轮复习检测卷01 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 考试范围：高考范围 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。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。 1．如图所示，在水平地面上放置了一个顶端固定有定滑轮的斜面，物块B放置在斜面上，轻细绳的一端与B相连，另一端通过定滑轮与小球A相连。现对小球A施加水平外力使其缓慢运动，直至将拉至图示虚线位置，拉动过程中物块B和斜面始终静止。不计细绳与滑轮的摩擦，则在此过程中，下列说法正确的是（      ） A．拉力先增大后减小 B．绳上的拉力一直减小 C．斜面对B的摩擦力一定一直增大 D．地面对斜面的摩擦力一直增大 【答案】D 【详解】AB．设OA绳与竖直方向的夹角为 ，由平衡条件得， 拉动过程中从0开始逐渐增大，增大、减小，因此拉力一直增大，OA绳拉力也一直增大，故AB错误； C．物块B静止，沿斜面方向受力：绳子拉力、自身重力沿斜面向下的分力（为斜面倾角）、斜面的静摩擦力，由于初始状态未知：若初始时，摩擦力沿斜面向上，随增大，摩擦力先减小到0，再反向向下增大，并非一直增大，因此斜面对B的摩擦力不一定一直增大，故C错误； D．将斜面和物块B、小球A视为整体，水平方向受力平衡：地面对斜面的摩擦力等于水平外力F，拉力一直增大，因此地面对斜面的摩擦力一直增大，故D正确。 故选D。 2．2026年5月25日，神舟二十三号载人飞船与“天和核心舱”完成交会对接。对接过程的示意图如图所示，“天和核心舱”处于半径为的圆轨道III；飞船处于半径为的圆轨道I，运行周期为，通过变轨操作后，沿椭圆轨道II运动到处与“天和核心舱”对接。则飞船（      ） A．由轨道I进入轨道II需在点减速 B．沿轨道II运行的周期为 C．在轨道III上线速度大于在轨道I上线速度 D．稳定运行时在轨道I上点的加速度大于在轨道II上点的加速度 【答案】B 【详解】A．神舟二十三号载人飞船在A点由轨道I进入轨道II时，做离心运动，所需要的向心力更大，故需要在A点加速，故A错误； B．根据开普勒第三定律有 解得沿轨道II运行的周期为，故B正确； C．轨道I和轨道III都是圆轨道，根据万有引力提供向心力，则有 解得 因，故，故C错误； D．根据牛顿第二定律有 解得 可知稳定运行时在轨道I上点的加速度等于在轨道II上点的加速度，故D错误。 故选B。 3．如图所示，红绿两束单色光，同时从空气中沿同一路径以θ角从MN面射入某长方体透明均匀介质，折射光束在NP面发生全反射，反射光射向PQ面，若逐渐增大，两束光在NP面上的全反射现象会先后消失，已知在该介质中红光的折射率小于绿光的折射率。下列说法正确的是（      ） A．在PQ面上，绿光比红光更靠近P点 B．逐渐增大时，绿光的全反射现象先消失 C．逐渐减小时，两束光在MN面折射的折射角逐渐增大 D．逐渐增大时，入射光可能在MN面发生全反射 【答案】A 【详解】A．设两束光在面的折射角分别为和，均相对面的法线测量。由折射定律得和。由于，所以。光线在面发生全反射后，反射光与水平面的夹角仍等于各自在面上的折射角。设入射点到面的竖直距离为，和两面间的水平距离为，则折射角为的光线到达面的水平位移为 反射后到达面时相对入射点水平线的高度为 由于，且随增大而增大，所以，绿光在面上的落点更高，即更靠近点，故A正确； B．在面，光线的入射角为，全反射的临界角满足，其中为该色光在介质中的折射率。由折射定律可知，增大时增大，因而减小。全反射恰好消失时，结合面的折射定律有 由于，绿光对应的临界入射角较大，所以增大时红光先达到全反射消失的条件，故B错误； C．由折射定律，入射角减小时，两束光在面上的折射角也随之减小，而不是增大，故C错误； D．面处光线由空气射入介质，传播方向是从光疏介质到光密介质，不能发生全反射，故D错误。 故选A。 4．一定质量的理想气体由状态经状态变化到状态，图像如图所示，则（      ） A．状态的温度比状态高 B．状态的内能比状态大 C．、过程气体对外做的功相等 D．过程气体对外做的功大于从外界吸收的热量 【答案】B 【详解】A．过程气体经历等压变化，根据盖-吕萨克定律 气体体积从增大到，可知 ​故状态的温度比状态低，故A错误； B．理想气体的内能仅由温度决定，根据理想气体状态方程 ​可知 因此状态的内能大于状态，故B正确； C．图线与轴围成的面积表示气体对外做功的大小。过程，气体对外做功 过程，气体对外做功为 ​因此，、过程气体对外做的功不相等，故C错误； D．根据理想气体状态方程 ​可知 因此，即全过程气体内能增加；过程，气体体积增大，设气体对外做功为，根据热力学第一定律，可得 故，也就是气体对外做的功小于从外界吸收的热量，故D错误。 故选B。 5．如图所示，圆O两条直径ac和bd互相垂直，e点为Od的中点，O点和d点各有垂直纸面、大小相等、方向相反的电流I。关于a、b、c、e点的磁感应强度，下列说法正确的是（      ） A．a点与b点相同 B．a点与c点相同 C．e点最小 D．e点最大 【答案】D 【详解】由安培定则作出a、b、c、e四点的磁感应强度的方向，如图 根据距离通电导线越远磁感应强度越弱，以及磁感应强度的矢量合成可知点的磁感应强度最大，a点与b点不相同，a点与c点不相同。 故选D。 6．三个相同的电阻中通入三种不同电流，它们的i-t图像如图所示，则（      ） A．电流甲为恒定电流 B．电流丙的有效值为 C．通入电流甲的电阻在任意一个周期内发热量都最大 D．电流甲在0～0.5T内通过电阻的电荷量是电流乙的倍 【答案】C 【详解】A．由图像的纵坐标可判断电流的大小和方向。甲在前、后半周期分别为和，大小不变但方向周期性改变，属于交变电流，故A错误； B．设三个电阻的阻值均为，丙电流的有效值为，横线表示一个周期内的时间平均。丙的图线以为中心作正弦变化，其瞬时电流为 由有效值的热效应定义及焦耳定律，一个周期内有 正弦分量在一个周期内的平均值为零；由正弦电流有效值与峰值的关系，其平方的时间平均值为峰值平方的一半。因此，将瞬时电流的平方展开并取时间平均得 解得，故B错误； C．甲电流的绝对值恒为，根据焦耳定律，甲在任一周期内产生的热量为 乙、丙电流的绝对值均不超过，且在每个周期内都有非零时段小于。将周期分成许多极短时段，由焦耳定律逐段比较可知，乙、丙在任一周期内的总发热量均小于甲，故C正确； D．图像中，图线与时间轴所围的带符号面积表示电荷量。在前半个周期内，甲、乙的电流均为正，其图线与时间轴分别围成矩形和与其等底等高的三角形，因此通过相应电阻的电荷量满足，故D错误。 故选C。 7．如图所示，水平面上固定着两根相距L且电阻不计的足够长的光滑金属导轨，导轨处于方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，铜棒a、b的长度均等于两导轨的间距、电阻均为R、质量均为m，铜棒平行地静止在导轨上且与导轨接触良好。现给铜棒a一个平行导轨向右的瞬时冲量I，关于此后的过程，下列说法正确的是（      ） A．回路中的最大电流为 B．铜棒b的最大加速度为 C．铜棒b获得的最大速度为 D．回路中产生的总焦耳热为 【答案】B 【详解】A．给铜棒a一个平行导轨的瞬时冲量I，此时铜棒a的速度最大，产生的感应电动势最大，回路中电流最大，每个棒受到的安培力最大，其加速度最大，则根据动量定理 铜棒a产生的感应电动势为 回路电流，故A错误； B．此时铜棒b受到安培力最大为 由牛顿第二定律可知其最大加速度为，故B正确； C．此后铜棒a做变减速运动，铜棒b做变加速运动，当二者达到共同速度时，铜棒b速度最大，根据动量守恒定律，有 铜棒b的最大速度为，故C错误； D．由能量守恒定律得回路中产生的焦耳热为，故D错误。 故选B。 8．如图甲为滑雪比赛U形场地，在某次比赛中运动员以速度v0从PQ上的O点滑出滑道，图乙为简化示意图，设滑道边缘线PQ的倾角为θ，运动员滑出时速度方向与PQ的夹角为α，腾空后落在PQ上的A点。已知α＋θ＝90°，重力加速度为g，运动员可视为质点，不计空气阻力，下列说法正确的是（      ） A．O、A两点间的距离为 B．运动员腾空过程中离PQ的最大距离为 C．若仅减小夹角α，则运动员腾空时间可能保持不变 D．若仅增大v0的大小，则运动员再落到PQ上时的速度方向改变 【答案】A 【详解】AB．可将运动员的初速度v0和加速度g分别在沿斜面方向和垂直斜面方向正交分解，运动员的斜抛运动可视为这两个方向上匀变速直线运动的合运动，运动员在垂直斜面方向运动时间 运动员腾空离PQ的最大距离为 O、A两点间的距离为，A正确，B错误； C．运动员腾空时间 若仅减小夹角α，则运动员腾空时间减小，C错误； D．运动员再落在PQ上时，垂直斜面方向的速度 沿斜面向下的速度 则合速度与斜面的夹角β满足 与初速度无关，D错误； 故选A。 二、选择题：本题共2小题，每小题5分，共10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。 9．桥梁工程师使用激振器在钢结构中激发横波，图（a）是时刻的波形图，图（b）是处M点的振动图像。工程师根据图像对横波进行研判，下列说法正确的是（      ） A．该波沿轴正方向传播 B．该波在钢结构中的传播速度为 C．时，M点处于正向最大位移处 D．若增大振动频率，波在钢结构中传播速度增大 【答案】AC 【详解】A．根据图（b）可知，在时刻，位于处的质点正在向轴正方向振动。根据同侧法可知，该波沿轴正方向传播，故A正确； B．由图可知， 根据 解得，故B错误； C．时间 由于点向上振动，则在该时间时处于正向最大位移处，故C正确； D．机械波的传播速度是由介质的性质决定的，与波源的振动频率、振幅等无关，增大振动频率，不会改变波在钢结构（介质）中的传播速度，故D错误。 故选AC。 10．如图光滑水平面上有a、b、c、d四个弹性小球，质量分别为m、9m、3m、m。小球a一端靠墙，并通过一根轻弹簧与小球b相连，此时弹簧处于原长。小球b和c接触但不粘连。现给小球d一个向左的初速度，与小球c发生碰撞，整个碰撞过程中没有能量损失，弹簧始终处于弹性限度之内。以下说法正确的是（      ） A．整个过程中小球a、b、c、d和弹簧组成的系统动量不守恒 B．整个过程中四个弹性小球a、b、c、d的机械能守恒 C．小球a速度的最大值为 D．弹簧弹性势能最大值为 【答案】AC 【详解】A．由于墙壁对a球有弹力作用，整个过程中小球a、b、c、d和弹簧组成的系统动量不守恒，故A正确； B．整个过程中弹簧弹力做负功，弹性势能增加，四个小球的动能减少，所以四个弹性小球a、b、c、d的机械能不守恒，故B错误； CD．小球d与小球c碰撞，设小球c碰撞后速度为v1，小球d碰撞后速度为v2，由动量守恒定律有 机械能守恒定律有 解得，小球c与球b碰撞，设小球c碰撞后速度为v3，小球b碰撞后速度为v4，由动量守恒定律有 机械能守恒定律有 解得，小球b向左运动速度为0时，弹簧弹性势能最大，则 小球b压缩弹簧，到弹簧恢复原长过程，小球b与弹簧组成的系统机械能守恒，小球b向右的速度大小为v4；小球a、b向右运动过程中，弹簧恢复原长时，小球a的速度最大，设小球a的速度大小为v5，小球b的速度大小为v6，由动量守恒定律有 机械能守恒定律有 解得，故C正确，D错误。 故选AC。 三、非选择题：本题共5小题，共58分。 11．（6分）如图1所示，某同学用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究“在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系”实验。重力加速度取。      (1)实验中还需要的器材有_______。 (2)以钩码总质量为纵轴，弹簧形变量为横轴，建立坐标系，根据实验数据绘图，如图2所示。弹簧劲度系数＝________N/m。 (3)如图3所示，实验中用两根不同的弹簧和，作出弹簧弹力与弹簧长度的图像，下列说法正确的是________ A．的原长比的长 B．的劲度系数比的大 C．弹簧弹力与弹簧长度成正比 【答案】(1)刻度尺 (2)25 (3)B 【详解】（1）实验需要测量弹簧的原长以及悬挂钩码静止后的长度，用两者之差求伸长量，因此还需要刻度尺。 （2）钩码静止时，弹簧对钩码的拉力与钩码的重力平衡，弹簧弹力大小为 在弹性限度内，由胡克定律，可得本实验的测量关系 图2为钩码总质量与弹簧形变量的关系图像，图线上形变量为时，对应的钩码总质量为。代入得 （3）A．图3为弹簧弹力与弹簧长度的关系图像。图线与横轴交点的横坐标表示弹力为零时的弹簧长度，即弹簧原长。图线的横轴截距小于图线的横轴截距，说明的原长比短，故A错误； B．设弹簧原长为，弹簧伸长量为 在弹性限度内，由胡克定律得 因此图线的斜率等于弹簧的劲度系数。图线比图线陡，说明的劲度系数比大，故B正确； C．胡克定律表明，在弹性限度内，弹簧弹力与伸长量成正比。图3的横坐标表示弹簧长度，图线不通过坐标原点，弹簧弹力与弹簧长度不成正比，故C错误。 故选B。 12．（10分）某指纹锁的电池组由四节5号干电池组成，该电池组已经用了一段时间，研究性学习小组想要测量该电池组的电动势E（约6V）和内电阻r（约5Ω）。可供选择的实验器材如下： A．电流表A（量程0~0.6A，内阻RA约为8Ω）； B．电压表V（量程0~3V，内阻RV为1.5kΩ）； C．定值电阻R0； D．滑动变阻器R（最大阻值30Ω，额定电流2A）； E．开关一个，导线若干。 (1)为了完成实验，需要将电压表的量程扩大为6V，则在图甲电路中，电压表右侧连接的定值电阻阻值R0应为___________Ω。 (2)根据图甲的电路图，将图乙的实物连接完整。 (3)闭合开关S，调节滑动变阻器的阻值，读出电压表和电流表相应的示数U、I，为了比较准确地得出实验结论，在坐标纸中画出了如图丙所示的U-I图像，若不考虑电压表内阻，由图像可得电池组的电动势E测=___________V，内阻r测=___________Ω。（均保留三位有效数字） (4)由于电压表的分流作用，本实验测得的电源内阻r测___________真实值r真。（选填“大于”“小于”或“等于”） 【答案】(1)1500 (2) (3) 5.76 4.80 (4)小于 【详解】（1）要将量程0~3V，内阻RV为1.5kΩ的电压表扩程到6V。需要串联电阻分压，根据串联电路规律，扩程后总电压为原来的2倍，因此串联电阻分压与电压表自身分压相等，电流相等时电阻相等，故 （2）如图所示 （3）[1][2]设电压表读数为U，扩程后实际路端电压2U。根据闭合电路欧姆定律 整理得 因此图像的纵截距为 解得 图像斜率的绝对值为 解得 （4）电压表支路存在分流，电流表测量的电流小于实际干路电流，等效测量的内阻是电源真实内阻与电压表支路总电阻的并联值，因此测量值小于真实值。 13．（10分）如图所示，倾角为的光滑斜面固定在水平面上。一质量为的小物块（可视为质点）从斜面顶端由静止下滑。已知斜面长为，重力加速度为。求： (1)物块加速度的大小； (2)物块到达斜面底端时速度的大小； (3)物块到达斜面底端时重力的瞬时功率。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）对物块受力分析，斜面光滑，物块仅受重力、支持力。沿斜面方向由牛顿第二定律得 解得 （2）物块沿斜面做初速度为0的匀加速直线运动，由运动学公式 代入初速度、，可得 解得 （3）瞬时功率公式为 其中是重力与速度方向的夹角。物块速度沿斜面向下，重力竖直向下，二者夹角为，因此 解得 14．（14分）一游戏装置的竖直截面如图所示。水平直轨道ABC与半径为R的竖直圆弧轨道CD相切于C点。O为圆弧轨道的圆心，半径OC与OD的夹角为θ。A端固定一水平轻质弹簧，弹簧右端有一可视为质点，质量为m的滑块。D点和足够长的水平高台EF上E点的竖直距离为h，水平距离为x（x可以调节）。BC段轨道长为l，与滑块间的动摩擦因数为μ，其余各段均光滑。压缩弹簧使其储存弹性势能，释放后，弹簧弹性势能全部转化为滑块的动能，随后滑块进入BC段。已知R=0.5m，θ=53°，m=0.5kg，h=0.6m，l=0.5m，μ=0.8，g=10m/s2。 (1)若压缩弹簧使其储存弹性势能，求： ①滑块通过C点时速度的大小； ②滑块通过C点时对轨道的作用力； (2)若通过改变弹性势能，同时调节水平距离x，使滑块恰好能沿水平方向到达EF平面，求： ①水平距离x； ②弹簧弹性势能（结果可用分数表达）； 【答案】(1)①，② (2)①，② 【详解】（1）①从弹簧释放到滑块到达C点的过程，由能量守恒可得 解得 ②滑块在C点做圆周运动，轨道支持力与重力的合力提供向心力，由牛顿第二定律可得 解得轨道对滑块的支持力为，方向竖直向上。 根据牛顿第三定律可知，滑块对轨道的作用力大小为，方向竖直向下。 （2）①滑块恰好沿水平方向到达EF平面，说明滑块到达EF时竖直方向分速度为0，即斜抛运动的最高点恰好落在E点。滑块从D点飞出时的速度方向沿D点切线方向，将该速度沿水平、竖直方向分解，如图所示： 滑块在竖直方向做竖直上抛运动，上升高度为 D点速度的竖直分量为 由竖直上抛规律可得 解得， 从D点运动到最高点的时间为 D点速度的水平分量为 滑块在水平方向做匀速运动，位移的大小为 解得 ②D点相对C点的高度为，从弹簧释放到滑块运动到D点的过程，由能量守恒可得 解得 15．（18分）如图所示，在平面直角坐标系xOy中的区域内有垂直坐标平面向外的匀强磁场，区域内存在沿y轴负方向的匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从点P（0，L）以平行于x轴的初速度v0射入电场，经过一段时间粒子从点离开电场进入磁场，经磁场偏转后，从点N（L，−L）返回电场，当粒子返回电场时，电场强度大小不变，方向反向。不计粒子重力，不考虑电场方向变化产生的影响，求： (1)匀强电场的电场强度大小； (2)匀强磁场的磁感应强度大小； (3)粒子最后射出电场的位置坐标。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）粒子在电场中做类平抛运动。水平方向做匀速直线运动，有 竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，有 根据牛顿第二定律有 联立解得 （2）粒子进入磁场时的竖直分速度 代入数据解得 进入磁场时的速度大小 速度方向与轴正方向的夹角为，指向右下方。 粒子在磁场中做匀速圆周运动，从运动到，弦长 设圆周运动的半径为，根据几何关系有 解得 根据洛伦兹力提供向心力有 联立解得 （3）根据圆周运动的对称性，粒子从点返回电场时的速度大小仍为，方向与轴正方向的夹角为，指向左下方，即水平分速度，竖直分速度。 返回电场后，电场方向向上，粒子在竖直方向做匀变速直线运动，加速度为，方向向上。在水平方向做匀速直线运动。 设粒子从点运动到射出电场（到达轴）的时间为，水平方向有 解得 竖直方向的坐标为 代入数据解得 故粒子最后射出电场的位置坐标为 试卷第2页，共14页 试卷第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $