10.如图甲,足够长光滑平行导轨固定在水平面上,导轨左端连接有定值电阻R,导轨处在垂直
于水平面向下的匀强磁场中,一个金属棒垂直放在导轨上,金属棒接入电路的阻值恒定,其
它电阻不计,给金属棒施加垂直于金属棒水平向右的拉力P,使金属棒向右做如速运动,运
动一段距离后撤去拉力,通过金属棒的电流,随金属棒运动的位移x变化的规律如图乙所
示,金属棒运动过程中始终与导轨垂直,下列说法正确的是
甲
乙
A.金属棒先做匀加速运动后做匀减速运动
B.撤去拉力后,金属棒做加速度越来越小的减速运动
C.加速过程通过金属棒的电荷量是减速过程通过定值电阻的电荷量的2倍
D:加速运动过程中,拉力F做功是克服安培力做功的2倍
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(6分)用图甲所示装置可以完成多个力学实验,小车的质量为M。
纸带打点计时器
垫块
力传娘器中
砂捅台
甲
乙
(1)做探究小车加速度与所受合外力关系实验时,关于实验要求,下列说法错误的是
A.将长术板没有定滑轮的一端适当垫高,平衡摩擦力
B.调节定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与长木板平行
C.开始时小车靠近打点计时器,先接通电源再释放小车
D.使砂桶和砂的质量远小于小车的质量
(2)保证小车质量一定,多次改变砂桶中砂的质量进行实验,某次实验打出的纸带如图乙所
示,计数点间的距离在图中已标出,打相邻两个计数点的时间间隔为T,则该次实验小
车的加速度大小a=
(3)若用图甲装置验证动能定理,当打出的纸带为图乙时,力传感器的示数为F,从打点B
到打点F的过程中,如果表达式
成立,则动能定理得到验证。
高三物理第4页(共6页)
2(9分)某实验小组要测量一节干电池的电动势和内阻,实验室提供的器材有:干电池一节;
14.
电流表G(满偏电流2.0mA、内阻R。=202);电流表A(量程0~0.6A,内阻约12);滑动
变阻器R(0~202,1A);电阻箱R2(最大阻值999.92);开关和导线若干。
/mΛ
.5
1.3
1.I
0.9
0.7
0.5
00.10.20.30.40.52/A
甲
乙
丙
(1)实验要求将电阻箱R2与电流表G串联改装成量程为2V的电压表,则电阻箱接人电路
的阻值为
Ω,请根据要求和提供的器材设计测量电路,并将电路画在图甲的方
框内。
〔2)不考虑改装后的电压表分流的影响,按正确操作,调节滑动变阻器,测得多组电流表G
的示数I,和电流表A的示数2,作1,-12图像如图乙所示,由此得到电池的电动势E=
V,电池的内阻r=
Ω。(结果均保留两位有效数字)
(3)若再次实验时发现电流表A已损坏,实验小组成员又找到一个电阻箱R(最大阻值
999.9Ω),请根据器材重新设沐一个测该电池电动势和内阻的电路,画在图丙的方
框内。
.(10分)如图甲所示为一款陶瓷茶杯,在杯中倒入半杯热水,盖上杯盖。刚盖上杯盖时,杯
中气体的压强为Po、温度为T。,过一会儿,当杯中气体的温度为1.2T。时,杯盖刚好要被顶
起,已知大气压强为Po,杯盖边沿圆的直径为d,杯盖被顶起前,杯盖边沿不漏气,且杯盖光
滑,重力加速度大小为g,不考虑杯中水的蒸发,杯中气体视为理想气体,求:
甲
(1)杯盖刚好被顶起时,杯中气体的压强;
(2)杯盖的质量。2026届新高三第一次大联考
高三物理参考答案
1.【答案】B
【解析】根据质量数、电荷数守恒可知,X为由原子核中的中子变成质子释放的电子,该衰变为 β衰变,A、C项错
误;14N比147 6C比结合能大,由于核子数相同,因此结合能也大,B项正确;半衰期是统计规律,对少数原子不适用,
D项错误。
2.【答案】C
【解析】飞船在轨道Ⅰ上Q点的速度大小小于空间站在轨道Ⅱ上的速度大小,A项错误;飞船在轨道Ⅰ上Q点的
加速度大小与空间站在轨道Ⅱ上的加速度大小相等,B项错误;飞船从轨道Ⅰ在Q点变轨到轨道Ⅱ,发动机需要
做正功,机械能增大,又由于飞船的质量小于空间站的质量,因此飞船在轨道Ⅰ上运行时的机械能小于空间站在
轨道Ⅱ上运行时的机械能,C项正确;在同一轨道上飞船与地心连线在相同时间内扫过的面积相等,而在不同的
轨道上,飞船或空间站与地心连线在相同时间内扫过的面积不相等,D项错误。
3.【答案】B
sin60°
【解析】由几何关系可知,入射角为60°、折射角为30°,则折射率n= =槡3,B项正确。sin30°
4.【答案】C
【解析】刹车时,加速度向左,设绳的拉力为F,绳与竖直方向的夹角为θ,竖直车厢前壁对球的弹力为FN,则FN-
Fsinθ=ma,Fcosθ=mg,由此可知,θ一定,F一定,FN变大,A、B、D项错误,C项正确。
5.【答案】A
【解析】设小鱼跃出水面时,竖直方向的速度为vy,vsin37°=vy,v
2
y=2gh,解得v=5m/s,A项正确。
6.【答案】D
【解析】若转动所在的竖直面与地磁场垂直,则转动过程中,安培力的大小不变,方向变化,A项正确;若转动所在
的竖直面与地磁场成一定的角度,则转动过程中,安培力大小变化,方向也变化,B项正确;若转动所在的竖直面
与地磁场平行,则转动过程中安培力大小变化,方向不变,C项正确;因此不可能的是D项。
7.【答案】B
2 2
【解析】发电机的最大电动势E=Nφω,电动势的有效值为E=槡m 0 N2 φ0ω
,A项错误;设原线圈电流为I,则槡Nφ0ω=2
1 2Nφω
IR 2 槡 00+( )I×2R0,解得I= ,B项正确;当滑动变阻器的滑片向上移时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,2 3R0
因此原线圈中的电流变大,电源的内电压变大,外电压变小,即变压器原线圈两端的电压变小,副线圈两端的电
2 1 1
压变小,C项错误;由槡Nφ0ω=IR+( )
2
0 I×(R0+R),电源的等效外电阻为 (R+R),滑动变阻器的最大阻值为2 2 4 0
R0,因此变压器输出功率变大,D项错误。
8.【答案】AD
【解析】由于带负电,因此电场力与电场线的切线方向相反,且指向运动轨迹凹的一侧,因此轨迹可能是1,不可
能是2,A项正确,B项错误;b点电势比a点电势高,因此负电荷在b点电势能比在 a点电势能小,C项错误;根
据电场线的疏密可知,b点场强比a点小,因此粒子在b点加速度比在a点小,D项正确。
高三物理 第 1页(共4页)
书
9.【答案】AC
【解析】由于从t=0时刻开始,质点P经0.5s第一次到达平衡位置,再经0.6s第二次到达平衡位置,由此可见,
5
周期T=1.2s,t=0时刻,质点P正沿y轴正向运动,因此波沿x轴正向传播,A项正确;由图可知, =5m,因
12λ
此波长λ=12m
λ
,波的传播速度v= =10m/s,B项错误;t=1.8s时质点 P的位置与 t=0时刻的位置关于平衡
T
5π 1
位置对称,因此此时P点的位移为-5cm,C项正确;质点P的振动方程为y=10sin( t+ )cm,D项错误。
3 6π
10.【答案】BD
【解析】撤去拉力后,金属棒在安培力的作用下做加速度越来越小的减速运动,A项错误,B项正确;加速过程通
BLx0
过金属棒的电荷量和减速过程通定值电阻的电荷量均为q= ,C项错误;由F =安 BL·i可知,F安和电流i成R总
正比,则加速过程和减速过程克服安培力做功相等,设加速过程克服安培力做功为WA,整个过程根据动能定理
可知,WF-2WA=0,D项正确。
(x4+x5+x)-(x+x+x) 1 x+x 1 x+x11.【答案】(1)D(2 6 1 2 3分) (2) 2 (2分) 3Fx+x+x+x = M
5 6 1 2
()(2 3 4 5) ( )
2- M( )2(2分)
9T 2 2T 2 2T
【解析】(1)实验需要平衡摩擦力,需要调节定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与长木板平行,实验时应将小车
靠近打点计时器,先接通电源再释放小车,由于力传感器能直接测出轻绳的拉力,因此不需要使砂桶和砂的质
量远小于小车的质量,A、B、C项正确,D项错误。
(x+x+x)-(x+x+x)
(2)由(x4+x5+x6)-(x1+x2+x3)=a(3T)
2得到a= 4 5 6 1 2 3
9T2
。
x1+x2 x+x x+x x+x
(3 5 6)由题意可知vB= ,vF= ,如果表达式F(x2+
1 1
x+x+x 5 6 2 1 2 2
2T 2T 3 4 5
)= M( )- M( )成立,则动能
2 2T 2 2T
定理得到验证。
12.【答案】(1)980(1分) 见解析(2分) (2)1.5(2分) 1.8(2分) (3)见解析(2分)
2
【解析】(1)将电流表G改装成2V量程的电压表,需要串联的电阻箱的阻值 R2= - Ω-3 Rg=980Ω。由于2×10
电压表内阻已知,因此电流表相对于电池外接,电路如图所示。
%
%
$
$
!
#
#
"
! "
= + E r E r 1.5
-0.6
(2)由E I - -1(R2 Rg)+I2r,得到I1= -+ + I2,结合图像得到
=
+ 1.5
×103, = ×+ 10
3,解
R2 Rg R2 Rg R2 Rg R2 Rg 0.5
得E=1.5V,r=1.8Ω。
(3)若电流表损坏,可用伏阻法测电源电动势和内阻,电路如图所示。
$
$
!
#
#
"
! "
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13.解:(1)设杯盖刚好被顶起时,杯中气体的压强为p,则
p0= p (2分)
T0 1.2T0
解得p=1.2p0(2分)
(2)设杯盖的质量为m,当杯盖刚好被顶起时,根据力的平衡
p0S+mg=pS(2分)
d
S=π( )2(2分)2
πpd20
解得m= (2分)
20g
说明:只有结果,没有公式或文字说明的不给分,其他正确解法亦可得分。
14.解:(1)设C运动到Q点时速度大小为v0,根据机械能守恒
=1mgR mv2(1分)
2 0
解得v0=槡2gR
v2
在Q 0点,根据牛顿第二定律F-mg=m (1分)
R
解得F=3mg
根据牛顿第三定律,物块C对圆弧轨道的压力F′=F=3mg(1分)
(2)设C与A碰撞后一瞬间,物块A的速度大小为v1,根据动量守恒定律有
mv0=2mv1(1分)
1 1 1
A、C碰撞过程中损失的机械能ΔE= mv20- ×2mv
2
1= mgR(1分)2 2 2
设弹簧压缩量最大时,A、B的共同速度为v2,根据动量守恒有
2mv1=4mv2(1分)
=1× 2-1 1根据机械能守恒,弹簧的最大弹性势能Ep 2mv1 ×4mv
2
2= mgR(1分)2 2 4
(3)从C、A碰撞后一瞬间开始至弹簧第一次压缩量最大过程,对A、B和弹簧系统研究,根据动量守恒
2mv1=2mvA+2mvB(1分)
即2mv1t=2mvAt+2mvBt(1分)
得到2mv1t=2mxA+2mxB
根据题意有xB=x2,xA=x1+x2(1分)
2(x1+2x2)
解得t= (1分)
槡2gR
说明:只有结果,没有公式或文字说明的不给分,其他正确解法亦可得分。
15.解:(1)设电场强度大小为E,粒子第一次在电场中运动的时间为 t1,将粒子在电场中的速度沿两坐标轴分解,
则v0sin60°=at1(2分)
根据牛顿第二定律qE=ma(2分)
d=v0cos60°t1(1分)
高三物理 第 3页(共4页)
槡3mv
2
0
解得E= (1分)
4qd
(2)设粒子第一次出电场的位置离坐标原点的距离为y,则
y=
1 3
v0sin60°t
槡
1= d(1分)2 2
由于粒子第二次进电场时速度方向与初速度v0同向,根据对称性可知,粒子在磁场中第一次经过 x轴时,速度
r-y
与x轴正向夹角为60°,设粒子在磁场中做圆周运动的半径为r,根据几何关系sin30°= (2分)
r
解得r=槡3d
1
粒子第一次在磁场中运动的速度v=v0cos60°= v20
(1分)
v2
根据牛顿第二定律qvB=m (2分)
r
3mv
解得B=槡 0(1分)
6qd
(3)粒子第1次经过x轴时位置离坐标原点的距离x1=rcos30°=1.5d(1分)
根据对称性,粒子第2次经过x轴时位置离坐标原点的距离为x2=x1
假设粒子第二次经电场偏转后,从x轴出电场,粒子在电场中运动的时间
2vsin60° 2d
t2= = (1分)a v0
d
则粒子沿x轴正向运动的距离s=vcos60°t2= <x2,假设成立(1分)2
粒子第3次经过x轴时位置离坐标原点的距离为x3=x2-s=x1-s
粒子第4次经过x轴时位置离坐标原点的距离为x4=x3+2x1=3x1-s
粒子第5次经过x轴时位置离坐标原点的距离为x5=x4-s=3x1-2s
粒子第6次经过x轴时位置离坐标原点的距离为x6=x5+2x1=5x1-2s=6.5d(2分)
说明:只有结果,没有公式或文字说明的不给分,其他正确解法亦可得分。
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