《2026年高考领航卷物理》

11.【2026届青岛高三调研】(6分)为定量研究某款防滑凝胶的制动性能,实验小组设计实验方案,操作步骤如下:
(ⅰ)在物块A下表面涂上防滑凝胶,静置于水平桌面上,按照图甲所示正确连接装置;
(ⅱ)调整A的位置,使B刚好与地面接触,标记此时A的位置为O;
(ⅲ)将A向左拉至P点,测出O、P距离为$h$,由静止释放A、B,最后A停止在Q点,测得O、Q距离为$s$。
已知当地重力加速度$g=9.8m/s^{2}$,计算结果均保留两位有效数字。请回答下列问题:
(1)图乙为某次实验时A减速阶段的部分纸带,相邻两计数点间有1个计时点未画出,打点计时器工作频率为$50Hz$,则此阶段A的加速度大小$a=$7.8$m/s^{2}$,防滑凝胶与桌面间的动摩擦因数$\mu_{1}=$0.80,$\mu_{1}$的测量值与真实值相比偏大(填“偏大”“偏小”或“相等”)。
(2)为了更加准确测量动摩擦因数,实验小组在上面实验的基础上进行了改进,撤去纸带和打点计时器,使A、B的质量之比为$3:4$。多次改变$PO$的距离$h$,重复操作步骤(ⅲ),测出多组$s$、$h$数据,绘制出$s-h$图像如图丙所示。则防滑凝胶与桌面间的动摩擦因数$\mu_{2}=$0.78。

答案： 11.【答案】
(1)$7.8$(2分) $0.80$(1分) 偏大(1分)
(2)$0.78$(2分)
【评分标准】
(1)第三空不按要求填写不得分。其余空不按要求保留有效位数的不得分。
【解题思路】
(1)相邻两计数点间有1个计时点未画出，打点计时器打点频率为50 Hz，相邻计数点间的时间间隔$T = 2 × \frac{1}{50}$ s$ = 0.04$ s，根据逐差法可得，A的加速度$a = \frac{8.34 + 7.10 - 5.84 - 4.60}{4 × 0.04^2} × 10^{-2}$ m/s²$ \approx 7.8$ m/s²，减速过程，根据牛顿第二定律有$\mu_1mg = ma$，解得$\mu_1 \approx 0.80$。物块A向右减速过程，打点计时器限位孔对纸带有阻力、物块A还受到空气阻力，物块A受桌面摩擦力的测量值偏大，则动摩擦因数的测量值偏大。
(2)物块A从P运动到O的过程，有$v^2 = 2a_0h$，根据牛顿第二定律有$m_Bg - \mu_2m_Ag = (m_A + m_B)a_0$，物块A从O运动到Q的过程，有$v^2 = 2\mu_2gs$，解得$s = \frac{m_B - \mu_2m_A}{\mu_2(m_A + m_B)}h$，结合题图丙，有$\frac{m_B - \mu_2m_A}{\mu_2(m_A + m_B)} = \frac{0.21}{0.70}$，结合题述解得$\mu_2 \approx 0.78$。

12.【2026届深圳高三联考】(9分)电池和电动机是电动汽车的两大关键元件,某兴趣小组借助一辆能正常工作的玩具汽车研究电池和电动机,将电池和电动机拆下,发现电池标识不清,先用一节5号干电池为电动机直接供电,发现电动机并不转动,将2节5号电池串联起来为电动机直接供电,电动机能转动但转速较低。为研究玩具汽车的电池和电动机,可供选择的器材还有:
电流表$A_{1}$(量程为$1.0mA$,内阻$500\Omega$);
电流表$A_{2}$(量程为$1.0A$,内阻约$0.1\Omega$);
滑动变阻器$R$(最大阻值为$100\Omega$);
电阻箱$R_{1}$(阻值调节范围$0\sim999\Omega$);
电阻箱$R_{2}$(阻值调节范围$0\sim9999\Omega$);
开关一个、导线若干。
(1)为测量玩具汽车内的电池的电动势,兴趣小组将电流表$A_{1}$与电阻箱串联改装成电压表V,如图甲所示,则电阻箱应选$R_2$(填“$R_{1}$”或“$R_{2}$”)。
(2)将电阻箱调至合适阻值,调节滑动变阻器$R$的滑片,测得多组实验数据,结合所测数据作出$I_{1}-I_{2}$关系图线,如图乙所示,由图像得到的电池电动势与真实值相比偏小(填“偏大”“偏小”或“相等”)。
(3)为较完整描绘电动机通电后电流与电压的关系,该同学利用改装后的电压表设计了图丙所示电路进行实验,将电阻箱阻值调至合适的值,调节$R$的滑片使电动机两端的电压逐渐增大,记录电压表V的示数$U$与电流表$A_{2}$的示数$I$,将所得数据点描在图丁中,请在图丁中作出该电动机的$I-U$图线。
(4)由所作图像可知,该电动机线圈的电阻为1.5$\Omega$。

答案：
12.【答案】
(1)$R_2$(2分)
(2)偏小(2分)
(3)如图所示(2分)
(4)$1.5$(3分)
【评分标准】
(2)不按要求填写不得分。
(3)画成一段不得分。
【解题思路】
(1)2节5号干电池串联的总电动势约3 V，则玩具汽车内电池电动势应大于3 V，因此最少要将电流表A₁改装成量程为3 V的电压表，根据欧姆定律有$I_g(R_g + R) = U$，代入数据解得$R = 2500 \Omega$，电阻箱选$R_2$。
(2)当电流表A₂的示数为零时，相当于改装后的电压表直接接在电池两端，则测得的电动势偏小。
(4)由图丁可知，所加电压较小时，电动机不转动，此段$I - U$图像斜率的倒数表示电动机线圈的电阻，又此段图线斜率$k = \frac{0.9}{1.35} \Omega^{-1} = \frac{2}{3} \Omega^{-1}$，可得电动机线圈的电阻$R = 1.5 \Omega$。