题型小卷32　“2实验 3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32　“2实验+3计算” (时间:50分钟　总分:54分)
1.(6分)[2025·山西晋城二模] 某同学用注射器和压强传感器探究在温度不变时,一定质量气体的压强和体积关系.装置如图甲所示.
(1)关于实验要点,下列说法正确的是　　　　.
A.活塞上要涂润滑油,以减小摩擦对压强测量的影响
B.推拉活塞时,应用手握住整个注射器,使其不要晃动
C.推拉活塞的时间越短越好
D.每次推拉活塞待稳定后,再记录压强值
(2)环境温度不变,该同学按正确操作先后做了两次实验,得到的两次p 的图像如图乙所示,两次图像斜率不同的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　;
(3)另一同学也用该装置做实验,根据实验测得的多组p和V,作出p 图像如图丙所示,图像向下弯曲的可能原因有　　　　.
A.实验过程中有进气现象
B.实验过程中有漏气现象
C.实验过程中气体温度降低
D.实验过程中气体温度升高
2.(9分)[2025·江西九江二模] 为测量电源的电动势E(约5 V)和内阻r(约3 Ω),只有如下器材:
A.相同电压表V1、V2(量程为0~3 V,内阻很大);
B.滑动变阻器R(最大阻值未知,可满足实验要求);
C.电阻箱R'(调节范围0~999.9 Ω);
D.开关和导线若干.
实验电路如图甲所示.
甲　乙
(1)按电路图完成实物连线;
(2)将电阻箱R'的阻值调至10 Ω,调节滑动变阻器R,使电压表V1和V2有合适的示数.实验过程的两组数据如下:
电阻箱R'阻值 电压表V1示数 电压表V2示数
10 Ω 2.0 V 2.3 V
2.5 V 1.9 V
电源电动势E=　　　　V,内阻r=　　　　 Ω(均保留2位有效数字).
3.(10分)[2025·重庆南开中学质检] 如图所示,一开口向上的导热汽缸置于水平面上,用质量为m的活塞封闭了一定质量的理想气体,初始时活塞静止,距汽缸底部的距离为L.现将质量为3m的细沙缓慢地倒在活塞上,经过一段时间,重新达到平衡,气体向外放出的热量为Q.已知活塞横截面积为S,大气压强p0=(g为重力加速度),不计一切摩擦,活塞移动的过程中无气体泄漏且外界温度不变.求:
(1)移动过程中外界对气体做的功W,以及重新达到平衡状态后气体的压强p;
(2)重新达到平衡状态后,活塞下降的高度h.
4.(13分)[2025·河南十校联考] 如图所示,质量分别为m、2m的甲、乙两小球(视为质点)放置在光滑的水平轨道上,中间锁定一个压缩的轻弹簧,弹簧的弹性势能为E,甲、乙两球与弹簧不相连.内壁光滑的半圆管道(管道直径略大于甲的直径)竖直固定在水平轨道的右侧,管道最高点、最低点的切线均水平.现解除弹簧的锁定,甲上升到圆管的最高点时,管壁对甲的弹力大小等于甲的重力,重力加速度为g,求:
(1)弹簧解除锁定后甲获得的速度大小;
(2)半圆管道的半径;
(3)甲离开管道后的水平位移大小.
5.(16分)[2025·云南昆明一模] 如图所示,在平面直角坐标系xOy的第三象限内,区域Ⅰ(x<-L)内有方向垂直xOy平面向外的匀强磁场,区域Ⅱ(-L0)的粒子从点a(-2L,-2L)沿y轴正方向、以大小为v0的初速度开始运动,从点b(-L,-L)沿x轴正方向进入区域Ⅱ,粒子在电场中运动时间后,从坐标原点进入第一象限,第一象限内存在垂直xOy平面向里的磁场,该磁场内各点的磁感应强度大小B2与横坐标x满足B2=kx(k为大于0的常量).不计粒子重力,求:
(1)区域Ⅰ内匀强磁场磁感应强度B1的大小;
(2)区域Ⅱ内匀强电场场强E的大小;
(3)该粒子在第一象限内运动过程中与y轴的最大距离.
题型小卷32　“2实验+3计算”
1.(1)D　(2)气体质量不同　(3)BC
[解析] (1)活塞上要涂润滑油,是为了防止漏气,气体压强由压强传感器测量,活塞与筒壁的摩擦对压强无影响,故A错误;推拉活塞时,不能用手握住整个注射器,要缓慢推拉活塞,以防止气体温度发生改变,故B、C错误;每次推拉活塞待稳定后,再记录压强值,故D正确.
(2)由于温度不变,由p=nRT可知,图像的斜率不同是因为气体的质量不同.
(3)由p=nRT可知,图像向下弯曲斜率变小,则有可能是温度降低或发生了漏气现象,故选B、C.
2.(1)如图所示　(2)4.9　2.5
[解析] (1)如图所示.
(2)根据闭合电路欧姆定理,则有E=U1+U2+r,E=U1'+U2'+r,可解得E≈4.9 V,r=2.5 Ω.
3.(1)Q　　(2)L
[解析] (1)因气体的温度不变,故气体的内能不变,即ΔU=0
由热力学第一定律有ΔU=W-Q (1分)
可得外界对气体做功为W=Q (1分)
稳定后对活塞受力分析有pS=4mg+p0S (2分)
代入数据得重新达到平衡状态后气体的压强为
p= (1分)
(2)由题意可知初状态时
p1=p0+=,V1=SL (2分)
末状态时p=,V=SL'
气体做等温变化,由玻意耳定律得p1V1=pV (2分)
代入数据得L'=L
故重新达到平衡状态后,活塞下降的高度为
h=L-L'=L (1分)
4.(1)2　(2)或　(3)或0
[解析] (1)设弹簧解除锁定后甲、乙的速度大小分别为v甲、v乙
由动量守恒定律可得mv甲=2mv乙 (1分)
由能量守恒定律可得m+×2m=E (1分)
解得v甲=2 (1分)
(2)设圆弧轨道的半径为R,最高点的速度设为v,由机械能守恒定律可得m=mg×2R+mv2 (1分)
在轨道的最高点,若甲受到的弹力向下,根据牛顿第二定律,则有2mg= (1分)
综合解得R=,v= (1分)
在轨道的最高点,若甲受到的弹力向上,根据牛顿第二定律则有=0 (1分)
综合解得R=,v=0 (1分)
(3)当R=,v=时,甲离开圆轨道做平抛运动
设甲到地面的时间为t
竖直方向2R=gt2 (1分)
水平方向x=vt (1分)
代人解得x= (1分)
当R=,v=0时,小球由最高点做自由落体,水平位移x=0 (2分)
5.(1)　(2)　(3)
[解析] (1)粒子的运动轨迹如图所示
由几何关系得粒子在区域Ⅰ中运动的轨迹半径为
R=L (1分)
由牛顿第二定律得
qv0B1=m (1分)
解得B1= (1分)
(2)设匀强电场的水平分量为Ex,竖直分量为Ey,由牛顿第二定律得
qEx=max
qEy=may (1分)
粒子沿x轴、y轴的分运动均为匀变速直线运动,沿x轴方向有
L=v0t+axt2 (1分)
沿y轴方向有
L=ayt2 (1分)
解得Ex=,Ey= (1分)
区域Ⅱ内匀强电场场强E的大小为
E== (1分)
(3)粒子经过坐标原点O瞬间,沿x轴方向的分速度大小为
vx=v0+axt=3v0 (1分)
沿y轴方向的分速度大小为
vy=ayt=4v0 (1分)
粒子经过O点瞬间的速度大小为
v==5v0 (1分)
粒子在第一象限内运动过程中,当粒子与y轴距离最大时,粒子沿x轴方向的分速度为0,沿y轴方向的分速度大小为
vyt=v (1分)
在y轴方向由动量定理得
∑qB2vx·Δt=mvyt-mvy (1分)
∑qB2vx·Δt=q∑B2Δx=qx (1分)
解得x= (2分)