题型小卷28　“3多选 1实验 2计算”（含解析）高中物理（通用版）2026届二轮复习题型小卷

题型小卷28　“3多选+1实验+2计算” (时间:50分钟　总分:47分)
一、多项选择题(每小题6分,共18分)
1.[2025·潮州二模] 如图所示,O是光滑绝缘水平桌面的中点,在O点正上方的P点固定一个正电荷a,现将带电小球b从桌面上的Q点以水平初速度v0射出,小球不会离开水平桌面.不计小球的大小,则下列说法正确的是 (　)
A.小球射出后一定还能回到Q点
B.小球在运动过程中,电势能可能保持不变
C.小球在运动过程中,电场力可能一直做负功,也可能不做功
D.若将小球从Q点由静止释放,则小球一定会经过O点且在O点的电势能最小
2.[2025·江西南昌模拟] 在一场特技表演中,一名摩托车手从一个倾角为37°的斜台顶端M点以25 m/s的速率起飞.车手在空中飞行了一段距离后,连人带车在另一个位置较低而倾角为45°的斜台上降落.若要平稳着地,摩托车着地时的速度方向,必须与较低的那个斜台表面平行.如图所示,车手刚好在较低的斜台顶端N点平稳着地.若将摩托车和人看作质点,空气阻力不计,g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,则摩托车从M到N的飞行过程中 (　)
A.速度变化量的大小为35 m/s
B.速度变化量的大小为 m/s
C.速度变化量的方向与初速度夹角为82°
D.速度变化量的方向为竖直向下
3.[2025·河南焦作二模] 如图所示,间距为L的光滑平行金属导轨水平固定,导轨左端连接有阻值为R的定值电阻.一在导轨上垂直于导轨放置一金属棒MN,金属棒及导轨电阻不计.现在金属棒与定值电阻之间加一边界为矩形的匀强磁场,且知矩形长为a、宽为b,磁场磁感应强度大小为B,方向垂直导轨平面向下.若使磁场以速度v0平行导轨向右匀速运动,直至金属棒穿越磁场,则下列说法中正确的是 (　)
A.金属棒穿越磁场的过程中,有自M向N的感应电流
B.金属棒穿越磁场的过程中,金属棒中的感应电流在不断增大
C.若增大磁场运动速度v0,则金属棒脱离磁场时的速度也增大
D.金属棒穿越磁场的整个过程,流过电阻的电荷量为
二、非选择题(共29分)
4.(6分)[2025·陕晋青宁适应性联考] 如图甲所示为研究平抛运动的实验装置,其中装置A、B固定在铁架台上,装置B装有接收器并与计算机连接.装有发射器的小球从装置A某高处沿着轨道向下运动,离开轨道时,装置B开始实时探测小球运动的位置变化.根据实验记录的数据由数表作图软件拟合出平抛运动曲线方程y=1.63x2+0.13x,如图乙所示.
(1)安装并调节装置A时,必须保证轨道末端　　　　(选填“水平”或“光滑”).
(2)根据拟合曲线方程,可知坐标原点　　　　(选填“在”或“不在”)抛出点.
(3)根据拟合曲线方程,可计算出平抛运动的初速度为　　　　m/s.(当地重力加速度g取9.8 m/s2,计算结保留2位有效数字)
5.(10分)[2025·云南昆明一模] 如图所示,有三个小球A、B、C静止在光滑水平面上,B、C之间用轻弹簧连接,三个小球处于同一直线上.使A以速度v0向右运动,与B发生正碰后反弹,反弹的速度大小为v0.已知A、B碰撞时间极短,小球A、B、C的质量分别为m、2m、2m,弹簧始终在弹性限度内.求:
(1)A、B碰撞后瞬间,B的速度大小;
(2)弹簧压缩量最大时,弹簧的弹性势能.
6.(13分)[2025·四川绵阳二诊] 如图所示,空间直角坐标系O xyz,+y轴竖直向上,整个空间存在平行于xOy平面且与xOz平面成60°夹角的匀强磁场,同时存在大小和方向都未知匀强电场E(图中未画出);在xOz平面内有一条与+x轴夹角45°的直线OK.质量为m、电荷量为q的带正电小球,在坐标原点O以大小为v0的初速度沿z轴的正方向开始运动,小球做直线运动.已知匀强磁场的磁感应强度B=,重力加速度为g.
(1)求小球运动过程中受洛伦兹力的大小和方向;
(2)求匀强电场的电场强度E的大小和方向;
(3)若撤掉磁场B,保留电场E,同样的小球从y轴上某点A点(图中未画出),以大小同样为v0的初速度沿z轴的正方向开始运动,经过xOz平面时过直线OK.求A点在y轴上的坐标yA.
题型小卷28　“3多选+1实验+2计算”
1.BC　[解析] 由题意可知,小球不会离开水平桌面,O是光滑绝缘水平桌面的中点,若小球带正电,则小球一定是沿Q、O连线减速,且到O点速度恰好为零,电场力一直做负功;若小球带负电,则小球可能是沿Q、O连线先加速再减速做往反运动,或者绕O点做匀速圆周运动,电场力不做功,电势能保持不变,故A错误,B、C正确;若小球带正电从Q点由静止释放,则小球不会经过O点,故D错误.
2.AD　[解析] 摩托车在水平方向的速度为vx=vMcos 37°=20 m/s,摩托车在N点的速度为vN==20 m/s,以竖直向下为正方向,水平速度没有变化,竖直速度发生变化,故速度变化量的大小为Δv=vNsin 45°-(-vMsin 37°)=35 m/s,故A正确,B错误;不计空气阻力,摩托车在空中只受重力的作用,加速度为重力加速度,则Δv=gΔt,可知速度变化量的方向为竖直向下,与初速度夹角不为82°,故C错误,D正确.
3.AD　[解析] 金属棒进入磁场时相对磁场向左运动,由右手定则可知此时金属棒中的感应电流由M向N,故A正确;金属棒在安培力作用下向右加速运动,但相对磁场的速度由v0逐渐减小,动生电动势亦逐渐减小,所以金属棒中的感应电流逐渐减小,故B错误;设金属棒的质量为m,由动量定理可得BLΔt=mv,其中金属棒穿越磁场的整个过程,流过电阻的电荷量为q=Δt=Δt==,故=mv,解得金属棒离开磁场时的速度为v=,可见其与v0无关,故C错误,D正确.
4.(1)水平　(2)不在　(3)1.7
[解析] (1)安装并调节装置A时,必须保证轨道末端水平,以保证小球做平抛运动.
(2)根据曲线方程y=1.63x2+0.13x,可知抛物线的顶点横坐标为x=- m≈-0.04 m,可知坐标原点不在抛出点.
(3)设在坐标原点位置小球的水平速度为v0,竖直速度v0y,则根据x=v0t,y=v0yt+gt2,解得y=v0y+g=x2+x,对比y=1.63x2+0.13x,可得=1.63,解得v0≈1.7 m/s.
5.(1)v0　(2)m
[解析] (1)A、B碰撞过程中动量守恒,规定水平向右为正方向,有
mv0=2mvB-mv0 (2分)
解得vB=v0 (2分)
(2)当B、C共速时,弹簧的压缩量最大,设共速时速度大小为v,由动量守恒定律得2mvB=4mv (2分)
由能量守恒定律得·2m=·4mv2+Ep (2分)
解得Ep=m (2分)
6.(1)mg,方向在xOy平面内与-x轴夹角是30°(与-y夹角是60°)　(2),电场方向在平行于xOy平面内与x轴正方向夹角是60°　(3)-
[解析] (1)小球在xOz平面内沿z轴正方向运动做直线运动,并且是匀速直线运动
设运动过程中受到的洛伦兹力大小为F洛,则有F洛=qv0B (1分)
解得F洛=mg,方向在xOy平面内与-x轴夹角是30°(与-y夹角是60°) (2分)
(2)小球受到的电场力F电与重力和洛伦兹力F洛的合力大小相等,方向相反
由于F洛=mg,所以电场力方向在重力和洛伦兹力夹角的角平分线上,又由于重力和洛伦兹力夹角是60°
则有F电=F洛cos 30°+mgcos 30°,F电=qE (1分)
解得E=,电场方向在平行于xOy平面内与x轴正方向夹角是60° (2分)
(3)撤掉磁场B,保留电场E,小球受电场力和重力,电场力在平行于xOy平面的平面内,所以小球在z轴正方向运动做匀速直线运动,设经过时间t,沿z轴的位移大小为z1
则有z1=v0t (1分)
小球沿x轴正方向运动做初速度为零的匀加速直线运动,设加速度大小为a1,经过时间t,的位移大小为x1
则有ma1=F电cos 60° (1分)
x1=a1t2 (1分)
小球沿y轴方向运动做匀加速直线运动,设加速度大小为a2,经过时间t,的位移大小为y1
则有ma2=F电sin 60°-mg (1分)
y1=a2t2 (1分)
由于直线OK与x轴夹角45°,小球经过xOz平面时过直线OK,所以有x1=z1
解得a1=g,a2=g,t=,y1= (1分)
由于小球从y轴A点沿y轴做加速运动,所以有yA=-y1=- (1分)