河北保定市2025-2026学年高三上学期期末调研物理试题（试卷+解析）

这是一份河北保定市2025-2026学年高三上学期期末调研物理试题（试卷+解析），共28页。
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
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。
一、单项选择题：本题共7小题，每题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 下列关于磁感应强度和磁通量的说法正确的是（ ）
A. 磁感应强度是矢量，其方向为小磁针N极在磁场中的受力方向
B. 磁通量是矢量，方向就是穿过面积的磁场的方向
C. 若穿过某面积的磁通量由变为，则
D. 垂直穿过某面积的磁场，当磁场反向时，穿过该面积的磁通量不变
2. 在网球训练中，发球机从距地面1.3m高的位置水平发射一球，刚好能越过前方6.0m处竖直挡网，如图所示。已知挡网高约为0.9m，网球飞出后做平抛运动，取。球被击出时的水平初速度大小约为（ ）
A. 6m/sB. 12m/sC. 14m/sD. 22m/s
3. 如图所示，等量异种点电荷分别固定于水平直线上的M、N两点，M、N关于O点对称。一带负电的试探电荷从图中A点以一定初速度出发，仅在电场力的作用下沿如图所示的实线运动，已知A、B也关于O点对称，下列说法正确的是（ ）
A. M点固定负电荷，N点固定正电荷
B. 试探电荷在A点的电势能小于在B点的电势能
C. 试探电荷加速度一直增大
D. A、B两点电场强度大小相等，方向相反
4. “神舟二十二号”飞船于2025年11月25日发射，并与“天和”核心舱完成自主快速交会对接，中国载人航天工程完成第一次应急发射任务。已知“神舟二十二号”飞船在船箭分离后，进入近地点200km、远地点369km、倾角的初始轨道。对接前“天和”核心舱在高度约400km、倾角约的圆轨道上运行。下列说法中正确的是（ ）
A. “神舟二十二号”飞船发射速度大于
B. “神舟二十二号”飞船在初始轨道近地点的速度小于“天和”核心舱的运行速度
C. “神舟二十二号”飞船在初始轨道近地点的加速度小于“天和”核心舱的加速度
D. 跟赤道平面内同高度的卫星相比，“天和”核心舱对地球的观察范围更广
5. 保定市某公园内有一如图甲所示的游乐设备，固定的环状圆盘上开有圆形细凹槽，圆形手柄固定有金属转轴，转轴嵌入凹槽内，由于长时间使用凹槽变得异常光滑，模型简化如图乙所示。手柄（含转轴）质量为，转轴到圆盘中心的距离为（转轴直径相比可忽略），重力加速度为。若在最低点给手柄一初速度，使它恰好能够在凹槽内做完整圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A. 手柄在最高点的速度为
B. 凹槽在最低点和最高点对转轴的作用力大小之差为
C. 凹槽在最低点和最高点对转轴的作用力大小之差为
D. 手柄跟凹槽无相互作用力的位置距离最低点的高度为
6. 如图所示，光滑半圆形凹槽B静止在光滑水平地面上，圆心为，物块C静止在B右侧。现将小球A从距离高度为的位置静止释放，恰能无碰撞地从凹槽右端进入凹槽，当A滑至B的最低点时，B恰好与C发生碰撞并粘连在一起（时间极短）。已知A、B、C的质量均为，凹槽半径为，重力加速度为，则（ ）
A. 初始时，B右侧与C的左侧相距为
B. B与C刚要碰撞时，A的速度大小为
C. 小球A从第一次离开凹槽到再次返回凹槽经历的时间为
D. 小球A从凹槽左端飞出后能运动到与释放点等高的位置
7. 如图甲所示，水平面上放置质量为的长木板A（足够长），A上放置质量为的滑块B。水平力作用于B上，时间内随时间均匀增大，时刻B刚要相对A发生滑动，此后恒为，随时间变化的曲线如图乙所示。已知A、B之间的动摩擦因数为，A与水平面之间的动摩擦因数为，取，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则（ ）
A. 时，B受到A施加的摩擦力为
B. 时，A的加速度大小为
C. 时，A的速度大小为
D. 到时，B相对于A滑动的距离为
二、多项选择题：本题共3小题，每题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。
8. 为研究跳伞运动员在空中运动的情况，得到某次跳伞运动员从离地500m的高空跳下过程中竖直方向的速度随时间变化的v-t图像（未画全），如图所示，已知运动员在t=2s时拉开绳索开启降落伞，下列说法正确的是（ ）
A. 开启降落伞之前，运动员做自由落体运动
B. 开启降落伞后，运动员立即做减速运动
C. t=8s时，运动员处于超重状态
D. t=14s时，运动员离地高度约为340m
9. 一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻刚好传到Q点，，波形如图甲所示。图乙是平衡位置在x=3m处质点的振动图像。下列说法正确的是（ ）
A. 波源的起振方向沿y轴负方向
B. 波源的振动周期为4s
C. 第4s内质点Q的加速度沿y轴正方向且逐渐增大
D. t=16s时，x=12m处质点位置坐标为（12m，10cm）
10. 火箭的回收利用可有效削减航天发射成本，电磁缓冲是火箭回收的关键技术，电磁缓冲装置的结构如图所示。匝数为n、总电阻为R、边长为l的正方形闭合线圈abcd固定在火箭主体下部，主体外侧安装有由高强度绝缘材料制成的缓冲槽，缓冲槽的深度小于l。槽中有垂直于线圈平面、磁感应强度为B的匀强磁场。当火箭以速度v0与地面碰撞后，缓冲槽立即静止，此后主体相对于缓冲槽在磁场内向下运动。已知主体（含线圈）总质量为m，重力加速度为g，不计其他阻力。则（ ）
A. 缓冲槽刚静止时线圈中感应电流的大小为
B. 缓冲槽刚静止时主体受到的安培力大小为
C. 线圈相对缓冲槽下落高度h且速度减至时所用时间为
D. 当线圈中的发热功率为P时主体的加速度大小可能为
三、非选择题：共54分。
11. 某小组用如甲图所示实验器材验证力的平行四边形定则，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳套的结点。
（1）下列相关操作正确的是______
A. 为了实验更准确，两拉力的夹角越大越好
B. 弹簧秤应该紧贴木板拉动
C. 在进行力的测量时，弹簧秤的轴线应该跟细绳在一条直线上
D. 在记录拉力方向时，沿细绳作的记号点距离O点应该适当远一些
（2）某次测量时，左、右两把弹簧秤的示数如乙图所示（乙图中左、右两图跟甲图中左右两把弹簧秤对应），____N，____N。图丙是这次实验中，小组同学在白纸上留下的标注信息，请在丙图上用力的图示法和平行四边形定则做出、的合力（在图中标注大小和方向）______。
12. 某小组用图甲所示装置做“探究影响感应电流方向的因素”实验。该小组同学记录了磁极运动的四种情况（如图乙中A、B、C、D）下灵敏电流计指针的偏转方向，并列表（见附表）对相关情况进行推理和分析。
附表
请完成下列任务：
（1）请补全表格内容。①______②______。
（2）综合分析表格得出结论：当穿过线圈的磁通量增大时，感应电流的磁场方向与条形磁铁在线圈内的磁场方向______；当穿过线圈的磁通量减小时，感应电流的磁场方向与条形磁铁在线圈内的磁场方向______。
13. 某小组选择如下器材在实验室测量一节干电池电动势和内阻。
待测电源（电动势约为1.5V，内阻约为1.0Ω）
电压表V（量程0~3V，内阻约3kΩ）
电流表A（量程0~0.6A，内阻约0.125Ω）
滑动变阻器R（0~20Ω，额定电流2A）
开关、导线若干
（1）为了尽量准确测量，请用笔画线在甲图中补充完成电路实物连接。
（2）闭合开关之前，为了安全操作，滑动变阻器应该通过滑片调整到最大阻值，根据你的实物连线，滑片应该滑到______端（选填“a”或“b”）。
（3）该小组同学通过调节滑动变阻器获得若干组电压表与电流表示数，他们将这些实验数据在坐标纸上进行描点，请把这些点连成一条直线。
（4）干电池的电动势______，内阻______。（结果均保留两位小数）
14. 如图所示，金属导轨MN和PQ互相平行，间距为0.3m，导轨平面与水平面夹角为37°，N、Q两点间连接直流电源和开关，电源电动势为8V，内阻为1Ω。质量为0.4kg导体棒ab垂直导轨放置，接入电路的阻值为3Ω，与导轨的动摩擦因数为0.75（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。劲度系数为20N/m的轻质绝缘弹簧一端连接导体棒ab的中点，另一端固定在O点，弹簧轴线与导轨平行。已知g取10m/s2，金属棒与导轨保持良好接触，忽略导轨的电阻。（，）
（1）若开关断开，求导体棒ab刚要沿导轨向上运动时弹簧的形变量；
（2）保持导体棒ab位置不变，闭合开关的同时施加一垂直导轨平面向上的匀强磁场，若此时导体棒ab刚要沿导轨向下运动，求所加磁场的磁感应强度大小。
15. 如图所示，长木板静止在凹槽中，上表面与水平面齐平，某时刻给放在其左端的小物块（可视为质点）一大小为5m/s、方向水平向右的初速度，当长木板右端到达凹槽右侧时，小物块刚好滑到长木板右端，通过光滑水平面AB滑上传送带，最后到达水平面右端的挡板D，并与之发生弹性碰撞。已知小物块质量为1kg，与长木板上表面、传送带以及CD段的动摩擦因数均为0.4，长木板质量为2kg、长为2.5m，凹槽长3m，传送带BC长4m，顺时针转动，速率为3m/s，g取10m/s2。求：
（1）长木板与凹槽间的动摩擦因数；
（2）小物块第一次通过传送带过程中因摩擦产生的热量；
（3）如果CD段长为0.5m，求小物块被挡板反弹后向左能滑多远。
16. 如图所示，在xy坐标系坐标原点O放置粒子源，可以在y轴右侧xy平面180°范围内发射比荷为k、速率为v0的带正电粒子。在0≤x≤l区域内施加沿x轴正方向的匀强电场，电场强度大小，在l≤x≤4l区域内施加沿x轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小，在x=4l的位置，垂直x轴放置一足够大的粒子收集板，垂足为Q。忽略粒子的重力以及粒子间相互作用力。
（1）求粒子到达收集板MN的最短时间；
（2）求粒子到达直线x=l时速度与该直线的最小夹角；
（3）设z轴垂直xy平面向里，求第（2）问中粒子到达收集板MN上时的位置坐标。图号
电流计指针偏转
感应电流的方向（俯视）
感应电流的磁场方向
磁体磁场方向以及运动引起的磁通量的变化
A
右
逆时针
向上
向下、增大
B
左
顺时针
向下
②
C
左
顺时针
向下
向下、减小
D
右
逆时针
①
向上、减小
高三期末调研考试
物理试题
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
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。
一、单项选择题：本题共7小题，每题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 下列关于磁感应强度和磁通量的说法正确的是（ ）
A. 磁感应强度是矢量，其方向为小磁针N极在磁场中的受力方向
B. 磁通量是矢量，方向就是穿过面积的磁场的方向
C. 若穿过某面积的磁通量由变为，则
D. 垂直穿过某面积的磁场，当磁场反向时，穿过该面积的磁通量不变
【答案】A
【解析】
【详解】A．磁感应强度是矢量，其方向定义为小磁针N极在磁场中的受力方向，A正确；
B．磁通量是标量，没有方向，B错误；
C．磁通量变化量 ，C错误；
D．当磁场垂直穿过某面积时，初始磁通量 （）。磁场反向后，，磁通量变为 ，，D错误。
故选A。
2. 在网球训练中，发球机从距地面1.3m高的位置水平发射一球，刚好能越过前方6.0m处竖直挡网，如图所示。已知挡网高约为0.9m，网球飞出后做平抛运动，取。球被击出时的水平初速度大小约为（ ）
A. 6m/sB. 12m/sC. 14m/sD. 22m/s
【答案】D
【解析】
【详解】由平抛运动规律可知，网球水平方向做匀速直线运动
网球竖直方向做自由落体运动
解得
故选D。
3. 如图所示，等量异种点电荷分别固定于水平直线上的M、N两点，M、N关于O点对称。一带负电的试探电荷从图中A点以一定初速度出发，仅在电场力的作用下沿如图所示的实线运动，已知A、B也关于O点对称，下列说法正确的是（ ）
A. M点固定负电荷，N点固定正电荷
B. 试探电荷在A点的电势能小于在B点的电势能
C. 试探电荷加速度一直增大
D. A、B两点电场强度大小相等，方向相反
【答案】B
【解析】
【详解】A．试探电荷经过MN连线时受力方向如图
负电荷受力方向与场强方向相反，故MN连线上场强方向由M指向N，故M点固定正电荷，N点固定负电荷，A错误；
B．试探电荷由A向B运动过程中速度与电场力夹角是钝角，电场力做负功，电势能增大，故试探电荷在A点的电势能小于在B点的电势能，B正确；
C．由等量异种电荷电场线分布情况可知，由A到B场强先减小后增大，故试探电荷加速度先减小后增大，C错误；
D．由等量异种电荷电场线分布情况可知，关于O对称的点，电场强度大小相等，方向相同，故A、B两点电场强度大小相等，方向相同，D错误。
故选B。
4. “神舟二十二号”飞船于2025年11月25日发射，并与“天和”核心舱完成自主快速交会对接，中国载人航天工程完成第一次应急发射任务。已知“神舟二十二号”飞船在船箭分离后，进入近地点200km、远地点369km、倾角初始轨道。对接前“天和”核心舱在高度约400km、倾角约的圆轨道上运行。下列说法中正确的是（ ）
A. “神舟二十二号”飞船的发射速度大于
B. “神舟二十二号”飞船在初始轨道近地点的速度小于“天和”核心舱的运行速度
C. “神舟二十二号”飞船在初始轨道近地点的加速度小于“天和”核心舱的加速度
D. 跟赤道平面内同高度的卫星相比，“天和”核心舱对地球的观察范围更广
【答案】D
【解析】
【详解】A. 11.2 km/s为第二宇宙速度（逃逸地球引力）。飞船进入近地轨道（高度200 km~369 km），未脱离地球引力，发射速度应小于11.2 km/s（通常介于第一宇宙速度7.9 km/s与11.2 km/s之间）。故A错误。
B. 飞船经过初始椭圆轨道近点后做离心运动，根据变轨原理，飞船在近地点速度大于以近地点到地心为半径的圆周轨道的速度；又根据
可得
可知在圆轨道上的速度大于“天和”核心舱的运行速度，则“神舟二十二号”飞船在初始轨道近地点的速度大于“天和”核心舱的运行速度，故B错误。
C. 加速度由万有引力决定
因飞船在初始轨道近地点时到地心的距离小于 “天和”核心舱的轨道半径，则飞船近地点加速度大于核心舱加速度，故C错误。
D. 倾角为轨道平面与赤道平面的夹角。核心舱倾角41.5°，赤道平面卫星倾角0°。同高度下，倾角越大，卫星覆盖的纬度范围越广（核心舱可覆盖纬度±41.5°以内区域，而赤道卫星仅覆盖低纬度区域），故观察范围更广。故D正确。
故选D。
5. 保定市某公园内有一如图甲所示的游乐设备，固定的环状圆盘上开有圆形细凹槽，圆形手柄固定有金属转轴，转轴嵌入凹槽内，由于长时间使用凹槽变得异常光滑，模型简化如图乙所示。手柄（含转轴）质量为，转轴到圆盘中心的距离为（转轴直径相比可忽略），重力加速度为。若在最低点给手柄一初速度，使它恰好能够在凹槽内做完整圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A. 手柄在最高点的速度为
B. 凹槽在最低点和最高点对转轴的作用力大小之差为
C. 凹槽在最低点和最高点对转轴的作用力大小之差为
D. 手柄跟凹槽无相互作用力的位置距离最低点的高度为
【答案】D
【解析】
【详解】A．由于手柄在最高点可以受到凹槽向上或者向下的弹力，所以到达最高点时的最小速度可以为0，故A错误；
BC．手柄在最高点的速度为0，所以凹槽在最高点对手柄与转轴的作用力大小为，方向向上；
手柄在最低点时的速度为v，则有
在最低点时，手柄与转轴受到的合力充当向心力，有
可解得凹槽对手柄与转轴的作用力
所以凹槽在最低点和最高点对转轴的作用力大小之差为4mg，故BC错误；
D．当凹槽对手柄与转轴无作用力时，由重力的分量充当向心力，设此时圆心与手柄的连线与竖直方向的夹角为，则根据向心力公式有
从最高点到此位置列动能定理，有
可解得
所以此时手柄到最低点的距离为，故D正确。
故选D。
6. 如图所示，光滑半圆形凹槽B静止在光滑水平地面上，圆心为，物块C静止在B右侧。现将小球A从距离高度为的位置静止释放，恰能无碰撞地从凹槽右端进入凹槽，当A滑至B的最低点时，B恰好与C发生碰撞并粘连在一起（时间极短）。已知A、B、C的质量均为，凹槽半径为，重力加速度为，则（ ）
A. 初始时，B右侧与C的左侧相距为
B. B与C刚要碰撞时，A的速度大小为
C. 小球A从第一次离开凹槽到再次返回凹槽经历的时间为
D. 小球A从凹槽左端飞出后能运动到与释放点等高的位置
【答案】C
【解析】
【详解】A．从A开始下滑到到达最低点过程，A、B组成的系统在水平方向动量守恒，以向左为正方向，设A滑至B的最低点过程中，A、B水平方向移动的距离分别为、。故最初时B右侧与C的间距为，由水平方向动量守恒得
故，又因为
解得，故A错误；
B．从A开始下滑到到达最低点过程，由机械能守恒定律得
解得，故B错误；
C．当A滑至B的最低点时，B恰好与C发生碰撞并粘连在一起，对B、C应用动量守恒有，解得
之后A、B、C水平方向动量守恒，当A滑到凹槽左端时，A、B、C水平方向共速，由动量守恒，可知A、B、C水平方向速度为零，设此时A的速度为
由机械能守恒
解得
小球A从第一次离开凹槽到再次返回凹槽经历的时间为，故C正确；
D．小球A从凹槽左端飞出后，由机械能守恒
解得，故小球A从凹槽左端飞出后不能运动到与释放点等高的位置，故D错误。
故选C。
7. 如图甲所示，水平面上放置质量为的长木板A（足够长），A上放置质量为的滑块B。水平力作用于B上，时间内随时间均匀增大，时刻B刚要相对A发生滑动，此后恒为，随时间变化的曲线如图乙所示。已知A、B之间的动摩擦因数为，A与水平面之间的动摩擦因数为，取，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则（ ）
A. 时，B受到A施加的摩擦力为
B. 时，A的加速度大小为
C. 时，A的速度大小为
D. 到时，B相对于A滑动的距离为
【答案】D
【解析】
【详解】A．A、B之间的最大静摩擦力为
A与地面之间的最大静摩擦力为
由图像可知，A、B发生相对滑动之前，拉力为
故时，拉力为，此时A、B恰好相对地面静止，故B受到A施加的摩擦力为，A错误；
B．时，A、B一起做匀加速直线运动，由牛顿第二定律
故A的加速度大小为，B错误；
C．A、B恰好发生相对滑动时，对A、B整体
对B
解得，，
图像的面积表示冲量，故时间内拉力冲量为
由动量定理，解得
故时，A的速度大小为，C错误；
D．之后对B，，解得
对A，，解得
到时，
B相对地面的位移为
A相对地面的位移为
B相对于A滑动的距离为
故到时，B相对于A滑动的距离为，D正确。
故选D。
二、多项选择题：本题共3小题，每题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。
8. 为研究跳伞运动员在空中运动的情况，得到某次跳伞运动员从离地500m的高空跳下过程中竖直方向的速度随时间变化的v-t图像（未画全），如图所示，已知运动员在t=2s时拉开绳索开启降落伞，下列说法正确的是（ ）
A. 开启降落伞之前，运动员做自由落体运动
B. 开启降落伞后，运动员立即做减速运动
C. t=8s时，运动员处于超重状态
D. t=14s时，运动员离地高度约为340m
【答案】CD
【解析】
【详解】A．由图像可知内，运动员的加速度为
故开启降落伞之前，运动员没有做自由落体运动，A错误；
B．由图像可知，开伞后运动员先做加速度减小的加速运动，后做减速运动，并没有立即做减速运动，B错误；
C．t=8s时，运动员做减速运动，加速度方向向上，处于超重状态，C正确；
D．图像面积表示位移，由图像可知内其面积大约为40个小正方形对应的面积
故运动员下落的高度为
所以运动员离地高度约为，D正确。
故选CD。
9. 一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻刚好传到Q点，，波形如图甲所示。图乙是平衡位置在x=3m处质点的振动图像。下列说法正确的是（ ）
A. 波源的起振方向沿y轴负方向
B. 波源的振动周期为4s
C. 第4s内质点Q的加速度沿y轴正方向且逐渐增大
D. t=16s时，x=12m处质点的位置坐标为（12m，10cm）
【答案】BD
【解析】
【详解】A．根据图甲可知波源的起振方向与此时Q点的振动方向相同，所以起振方向沿y轴正方向，故A错误；
B．根据图乙可知振动周期为，故B正确；
C．根据图甲，可知3s末质点Q位于波谷，第4s内质点Q从负最大位移处向平衡位置运动，则其加速度沿y轴正向且逐渐减小，故C错误；
D．根据图甲可知波长为
所以波的传播速度为
所以经过的时间位于的质点刚要开始振动，在时质点已经振动了13s的时间。
根据图像可知从波源开始振动为起始，波源的振动方程为
代入可得此时位移为
所以在时位于的质点的坐标为，故D正确。
故选BD。
10. 火箭的回收利用可有效削减航天发射成本，电磁缓冲是火箭回收的关键技术，电磁缓冲装置的结构如图所示。匝数为n、总电阻为R、边长为l的正方形闭合线圈abcd固定在火箭主体下部，主体外侧安装有由高强度绝缘材料制成的缓冲槽，缓冲槽的深度小于l。槽中有垂直于线圈平面、磁感应强度为B的匀强磁场。当火箭以速度v0与地面碰撞后，缓冲槽立即静止，此后主体相对于缓冲槽在磁场内向下运动。已知主体（含线圈）总质量为m，重力加速度为g，不计其他阻力。则（ ）
A. 缓冲槽刚静止时线圈中感应电流的大小为
B. 缓冲槽刚静止时主体受到的安培力大小为
C. 线圈相对缓冲槽下落高度h且速度减至时所用时间为
D. 当线圈中发热功率为P时主体的加速度大小可能为
【答案】ACD
【解析】
【详解】AB．缓冲槽刚静止时线圈速度仍为，故感应电动势的大小为
根据闭合电路的欧姆定律有线圈中感应电流的大小为
主体受到的安培力大小为,故A正确，B错误；
C．设线圈相对缓冲槽下落过程某时刻速度为v,感应电流为I，经，速度变化，由动量定理有
求和得（取向下为正方向）
又
联立解得，故C正确；
D．当线圈中的发热功率为P时，由
得线圈电流为，此时可能安培力大于重力，对主体由牛顿第二定律有
又
联立解得，故D正确。
故选ACD。
三、非选择题：共54分。
11. 某小组用如甲图所示实验器材验证力的平行四边形定则，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳套的结点。
（1）下列相关操作正确的是______
A. 为了实验更准确，两拉力的夹角越大越好
B. 弹簧秤应该紧贴木板拉动
C. 在进行力的测量时，弹簧秤的轴线应该跟细绳在一条直线上
D. 在记录拉力方向时，沿细绳作的记号点距离O点应该适当远一些
（2）某次测量时，左、右两把弹簧秤的示数如乙图所示（乙图中左、右两图跟甲图中左右两把弹簧秤对应），____N，____N。图丙是这次实验中，小组同学在白纸上留下的标注信息，请在丙图上用力的图示法和平行四边形定则做出、的合力（在图中标注大小和方向）______。
【答案】（1）CD （2） ①. 2.80 ②. 3.00 ③.
【解析】
【小问1详解】
A．两拉力的夹角要适当大些，不宜太大也不宜太小，故A错误；
B．保证细绳和橡皮条与木板平行，而不是保证弹簧秤贴着木板，故B错误；
C．弹簧秤的轴线与细绳在一条直线上，是为了保证弹簧秤的拉力与细绳的拉力方向相同且大小相等。若弹簧秤的轴线与细绳不在一条直线上，弹簧秤测得的力将不是细绳的真实拉力，造成测量误差，故C正确；
D．标记拉力方向时，沿细绳作的记号点距离O点适当远一些，可使通过两点连线确定的力的方向更准确，故D正确。
故选CD。
【小问2详解】
[1]弹簧秤的分度值为，左侧弹簧秤的读数
[2]右侧弹簧秤的读数
[3]用力的图示法和平行四边形定则做出、的合力，如图所示
12. 某小组用图甲所示装置做“探究影响感应电流方向的因素”实验。该小组同学记录了磁极运动的四种情况（如图乙中A、B、C、D）下灵敏电流计指针的偏转方向，并列表（见附表）对相关情况进行推理和分析。
附表
请完成下列任务：
（1）请补全表格内容。①______②______。
（2）综合分析表格得出结论：当穿过线圈的磁通量增大时，感应电流的磁场方向与条形磁铁在线圈内的磁场方向______；当穿过线圈的磁通量减小时，感应电流的磁场方向与条形磁铁在线圈内的磁场方向______。
【答案】（1） ①. 向上 ②. 向上、增大
（2） ①. 相反 ②. 相同
【解析】
小问1详解】
[1] 因为从上往下看感应电流逆时针环绕，由右手螺旋定则知感应电流的磁场方向向上
[2] 条形磁铁内部的磁场方向是从S极指向N极，故条形磁铁磁场方向向上，条形磁铁插入线圈时，引起穿过线圈的磁通量增加
【小问2详解】
[1] 综合分析表格得出结论：当穿过线圈的磁通量增大时，感应电流的磁场方向与条形磁铁在线圈内的磁场方向相反
[2] 当穿过线圈的磁通量减小时，感应电流的磁场方向与条形磁铁在线圈内的磁场方向相同
13. 某小组选择如下器材在实验室测量一节干电池电动势和内阻。
待测电源（电动势约为1.5V，内阻约为1.0Ω）
电压表V（量程0~3V，内阻约3kΩ）
电流表A（量程0~0.6A，内阻约0.125Ω）
滑动变阻器R（0~20Ω，额定电流2A）
开关、导线若干
（1）为了尽量准确测量，请用笔画线在甲图中补充完成电路实物连接。
（2）闭合开关之前，为了安全操作，滑动变阻器应该通过滑片调整到最大阻值，根据你的实物连线，滑片应该滑到______端（选填“a”或“b”）。
（3）该小组同学通过调节滑动变阻器获得若干组电压表与电流表示数，他们将这些实验数据在坐标纸上进行描点，请把这些点连成一条直线。
（4）干电池的电动势______，内阻______。（结果均保留两位小数）
【答案】（1） （2）
（3） （4） ①. 1.48 ②. 0.83
【解析】
【小问1详解】
电流表内阻未知，故测电源电动势和内阻时应选择电流表外接法，电路图如图
根据电路图实物图如图
【小问2详解】
闭合开关之前，为了安全操作，滑动变阻器应该通过滑片调整到最大阻值，根据你的实物连线，滑片应该滑到b端。
【小问3详解】
连线如图
【小问4详解】
[1]由，可知纵截距为电动势，故
[2]斜率的绝对值为内阻，故
14. 如图所示，金属导轨MN和PQ互相平行，间距为0.3m，导轨平面与水平面夹角为37°，N、Q两点间连接直流电源和开关，电源电动势为8V，内阻为1Ω。质量为0.4kg的导体棒ab垂直导轨放置，接入电路的阻值为3Ω，与导轨的动摩擦因数为0.75（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。劲度系数为20N/m的轻质绝缘弹簧一端连接导体棒ab的中点，另一端固定在O点，弹簧轴线与导轨平行。已知g取10m/s2，金属棒与导轨保持良好接触，忽略导轨的电阻。（，）
（1）若开关断开，求导体棒ab刚要沿导轨向上运动时弹簧的形变量；
（2）保持导体棒ab位置不变，闭合开关的同时施加一垂直导轨平面向上的匀强磁场，若此时导体棒ab刚要沿导轨向下运动，求所加磁场的磁感应强度大小。
【答案】（1）
（2）
【解析】
【详解】（1）设弹簧形变量，沿导轨方向
垂直导轨方向
解得
（2）设导体棒上电流为，磁感应强度大小为
沿导轨方向
解得
15. 如图所示，长木板静止在凹槽中，上表面与水平面齐平，某时刻给放在其左端的小物块（可视为质点）一大小为5m/s、方向水平向右的初速度，当长木板右端到达凹槽右侧时，小物块刚好滑到长木板右端，通过光滑水平面AB滑上传送带，最后到达水平面右端的挡板D，并与之发生弹性碰撞。已知小物块质量为1kg，与长木板上表面、传送带以及CD段的动摩擦因数均为0.4，长木板质量为2kg、长为2.5m，凹槽长3m，传送带BC长4m，顺时针转动，速率为3m/s，g取10m/s2。求：
（1）长木板与凹槽间的动摩擦因数；
（2）小物块第一次通过传送带过程中因摩擦产生的热量；
（3）如果CD段长为0.5m，求小物块被挡板反弹后向左能滑多远。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
设小物块在长木板上运动时加速度为，长木板的加速度为，运动时间为，小物块满足
根据
解得（舍去）或者
长木板满足
而
解得
【小问2详解】
设小物块在段运动速度为，在传送带上运动时间跟传送带共速
在传送带上
摩擦产生的热量
解得
【小问3详解】
小物块滑到点时速度为，设被挡板反弹后向左最远能滑动的距离为，则
解得
16. 如图所示，在xy坐标系的坐标原点O放置粒子源，可以在y轴右侧xy平面180°范围内发射比荷为k、速率为v0的带正电粒子。在0≤x≤l区域内施加沿x轴正方向的匀强电场，电场强度大小，在l≤x≤4l区域内施加沿x轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小，在x=4l的位置，垂直x轴放置一足够大的粒子收集板，垂足为Q。忽略粒子的重力以及粒子间相互作用力。
（1）求粒子到达收集板MN的最短时间；
（2）求粒子到达直线x=l时速度与该直线的最小夹角；
（3）设z轴垂直xy平面向里，求第（2）问中粒子到达收集板MN上时的位置坐标。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
粒子从点沿方向射出时，经电场加速后进入磁场，达到收集板用时最短。
设粒子在电场中的加速度为a，则有
设在电场中加速时间为，有
可解得，或（舍去）
设进入磁场时速度为，则
粒子在磁场中运动时的速度与磁场方向平行，不受洛伦兹力的作用，会做匀速直线运动直到Q点，运动的时间为，则
所以粒子达到收集板的最短运动时间
【小问2详解】
粒子从点射出后，沿方向匀加速直线运动，沿方向匀速直线运动，设达到直线时与该直线的夹角为，则
在静电场中可列出动能定理，有
可解得
可知当最大时，会最小，此时的也是最小的，所以初速度沿轴射出时的角度会最小，此时有
所以最小角度为
此时
【小问3详解】
带电粒子进入磁场中后，沿+x方向以做匀速运动、在yz平面内以速度做匀速圆周运动（如图所示），运动轨迹为螺旋线。在yz平面内，圆周运动半径为R，周期为T
此时
且
可解得，
设粒子从P到Q用时为t，则
解得
到达收集板MN时的情况如图
此时y轴的坐标
z轴的坐标
所以，打在收集板MN时的坐标为图号
电流计指针偏转
感应电流的方向（俯视）
感应电流的磁场方向
磁体磁场方向以及运动引起的磁通量的变化
A
右
逆时针
向上
向下、增大
B
左
顺时针
向下
②
C
左
顺时针
向下
向下、减小
D
右
逆时针
①
向上、减小