精品解析：湖北省九师联盟2025-2026学年高三上学期月考物理试卷

高三物理 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：高考范围。 一、选择题：本题共10小题，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 铀238的衰变方程为，下列说法正确的是（　　） A. 该核反应为衰变 B. 该核反应吸收能量 C. 该核反应会发生质量亏损 D. 比更稳定 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应释放的是α粒子（氦核），所以该核反应为α衰变，故A错误； B．自发衰变过程会释放能量，故B错误； C．核反应释放能量时，总质量减少，所以该核反应会发生质量亏损，故C正确； D．衰变方向由不稳定核向更稳定核进行，因此比更稳定，故D错误。 故选C。 2. 如图，在课间活动中，重力为的某位同学用两只手分别撑住等高的桌面使自己悬空，并处于静止状态。已知伸直的两手臂和桌面夹角均为。当增大，该同学再次静止时，下列说法正确的是（　　） A. 每只手掌所承受桌面的支持力变小 B. 该同学所受合力增大 C. 每只手掌所受桌面的摩擦力变小 D. 地面对每张桌子的摩擦力会变大 【答案】C 【解析】 【详解】A．每只手掌受到桌面的支持力竖直向上，竖直方向上根据平衡条件 可得支持力 即支持力不变，A错误； B．该同学始终处于平衡状态，合力为零保持不变，B错误； C．设每只手臂对同学的力为，手臂与桌面夹角为，则竖直方向 得 每只手掌的摩擦力 增大时增大，变小，C正确； D．地面对每张桌子的摩擦力等于同学手掌对桌子的摩擦力，即，增大时变小，故地面对每张桌子的摩擦力变小，D错误； 故选C。 3. 有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　） A. 如图甲，小球固定在细绳的一端，在竖直面内绕绳的另一端做圆周运动，小球通过最高点的速度至少等于 B. 如图乙，汽车通过拱形桥的最高点时处于超重状态 C. 如图丙，完全相同的A、B两个物块放在匀速转动的水平转台上随转台一起做匀速圆周运动，，转台转速缓慢加快时，物块B先开始滑动 D. 如图丁，火车转弯超过规定速度行驶时，车轮对内轨会有挤压作用 【答案】A 【解析】 【详解】A．绳子只能提供拉力，在最高点时，如绳子的拉力为零，则只有重力提供小球圆周运动的向心力，即 解得，故A正确； B．汽车通过拱形桥的最高点时具有向下的加速度，汽车处于失重状态，故B错误； C．物块放在匀速转动的水平转台上随转台一起做圆周运动，摩擦力充当向心力，最大角速度对应最大静摩擦力，即有 解得 由于，则物块A的临界角速度较小，因此逐渐增大转度时，物体A最先滑动，故C错误； D．火车转弯超过规定速度行驶时，重力和支持力的合力不够提供向心力，车轮对外轨会有挤压作用，故D错误。 故选A。 4. 如图所示，A、B两小球从相同高度（足够高）同时水平抛出，经过时间t在空中相遇，若两球抛出的速度都变为原来的一半，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 两球不能相遇 B. 两球相遇时间不变 C. 两球相遇时间为2t D. 两球相遇时间为4t 【答案】C 【解析】 【详解】A．A、B两小球同时抛出，竖直方向上做自由落体运动，相等时间内下降的高度相同，始终在同一水平面上，所以改变平抛的初速度后两球也能相遇，故A错误； BCD．设A、B间的水平距离为x,当A、B两小球以相同的水平速度v抛出时，则有 若两球抛出的速度都变为原来的一半，则有 联立解得，故C正确，BD错误。 故选C。 5. 图甲与图乙所示为两个交流电的电压随时间的变化关系图像，图甲为正弦式图线，则图甲与图乙交流电电压的有效值之比为（　　） A. 1∶1 B. C. 1∶2 D. 【答案】D 【解析】 【详解】图甲为正弦交流电，电压的有效值为 根据 图乙交流电电压的有效值为 则图甲与图乙交流电电压的有效值之比为。 故选D。 6. 一列沿x轴传播的简谐横波在时的波形如图甲，平衡位置在的质点a的振动图像如图乙，下列说法正确的是（　　） A. 该波沿x轴负方向传播 B. 该波的传播速度大小为4m/s C. 4~10s内质点a通过的路程为40cm D. 时，质点a的位移为5cm 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图乙可知，在时质点a向上振动，根据上下坡法可知，该波沿x轴正方向传播，故A错误； B．由甲图可知波长为16m，由图乙可知周期为4s，则该波的传播速度大小为，故B正确； C．由题知，振幅为，在4~10s内的时间间隔为 故4~10s内质点a通过的路程为，故C错误； D．设质点a的振动方程为 其中， 则有 当时，质点a的位移为，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，半径为r的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，磁场边界上O点有一粒子源，源源不断地向磁场发射各种方向（均平行于纸面）且速度大小相等的带正电的粒子（重力不计），已知粒子质量为m，电荷量大小为q，速度大小为。则粒子在磁场中运动的最长时间为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由洛伦兹力提供向心力得 解得 粒子在磁场中的运动周期为 当粒子在磁场中运动时间最长时，其轨迹对应的圆心角最大，此时弦长最大，其最大值为磁场圆的直径2r，根据几何关系可知，最大圆心角为，则粒子在磁场中运动的最长时间为 故选B。 8. 2025年4月24日，神舟二十号载人飞船成功对接天和空间站核心舱。已知地球半径为R，空间站绕地球做圆周运动的轨道半径为kR，周期为T，引力常量为G。下列说法正确的是（　　） A. 地球的质量为 B. 地球的平均密度为 C. 空间站的线速度大小为 D. 空间站所在高度处的重力加速度为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．设空间站的质量为m，地球的质量为M，对空间站而言，万有引力提供其圆周运动的向心力，则有 解得地球的质量，故A错误； B．地球的平均密度，故B正确； C．空间站线速度的大小为，故C正确； D．在空间站圆轨道运行时，则有 结合上述结论 联立解得空间站所在高度处的重力加速度为，故D错误。 故选BC。 9. 一定质量的理想气体经历了a→b→c→a循环，已知该气体在状态a时的压强为、体积为、温度为，其压强p与的比值随热力学温度T的关系图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 从c到a的过程中，气体单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数减少 B. 从c到a的过程中，气体单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数增加 C. 从b到c的过程中，气体对外做功大于气体从外界吸收的热量 D. 从b到c的过程中，气体对外做功小于气体从外界吸收的热量 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．由图可知，从c到a的过程中，体积不变，则分子数不变，温度降低，分子平均动能减小，故气体单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数减少，故A正确，B错误； CD．从b到c的过程中，压强不变，温度升高，气体内能增加，体积增大，气体对外做功，根据热力学第一定律，可知气体对外做功小于气体从外界吸收的热量，故C错误，D正确。 故选AD。 10. 如图所示，有一竖直固定放置的足够长粗糙绝缘细杆，一质量为m、带正电荷量为q的小环套在细杆上，小环与细杆之间的动摩擦因数为。空间存在沿水平方向、大小变化的匀强电场，规定水平向左为正方向，从开始，场强按照变化，k是某一大于0的常量。最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 在时间内，小环的加速度逐渐增大 B. 时，小环的加速度最大 C. 时，小环达到最大速度 D. 小环的最大速度为 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．由题意可知，小环开始运动后电场强度为 在水平方向，根据平衡条件有 在竖直方向，根据牛顿第二定律有 又 联立解得 可知随着时间增加，小环向下做加速度增大加速运动； 当时根据 可得 则此时电场力为零，支持力也为零，故滑动摩擦力也为零，小环只受重力作用，根据牛顿第二定律 解得 此后电场强度反向（向右），即 根据牛顿第二定律有 解得 可知随着时间的增加，小环继续向下做加速减小的加速运动； 当时，之后随着时间的增加，小环的加速度反向（向上），故小环开始向下做加速度增大的减速，最后速度为零，作出小环的图像如图所示 因图线与时间轴围成的面积表示速度变化量，可知加速的速度变化量等于减速时的速度变化量，则最终减速的加速度一定大于g，故此时不是最大的加速度，故A正确，B错误； C．当时根据 解得电场强度为 此时小环受到的摩擦力大小为 可知此时小环合力为零，加速度为零，则速度达到最大，此后小环开始减速； 在时间内，根据动量定理有 因为在水平方向弹力始终与电场力等大反向，故弹力先均匀减小后反向均匀增大，所以摩擦力先均匀减小后均匀增大，即 联立解得，故C正确，D错误。 故选AC。 二、非选择题：本大题共5小题，共60分。 11. 在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，某实验小组把两根轻质弹簧如图甲连接起来进行探究。 （1）如图乙显示某次弹簧下端指针静止时在毫米刻度尺上所对应的位置，则读数______cm； （2）在弹性限度内，将一定质量的钩码逐个挂在弹簧Ⅱ下端，静止时指针所指刻度、的数据如下表，通过表中数据可知用弹簧______（选填“Ⅰ”或“Ⅱ”）制作的弹簧秤，灵敏度更高；弹簧Ⅰ的劲度系数为，弹簧Ⅱ的劲度系数为，将弹簧Ⅰ与弹簧Ⅱ等效为一根新弹簧，其劲度系数为，则______。 钩码个数 【答案】（1） （2） ①. Ⅱ ②. 【解析】 【小问1详解】 图乙中毫米刻度尺的分度值为，由图可知 【小问2详解】 由表格中的数据可知，当弹力的变化量相等时，弹簧Ⅰ的形变量的变化量为 弹簧Ⅱ形变量的变化量 将弹簧Ⅰ与弹簧Ⅱ等效为一根新弹簧，其形变量 根据胡克定律知 弹簧Ⅱ劲度系数小于弹簧Ⅰ的劲度系数，故用弹簧Ⅱ来制作弹簧秤，当弹簧秤示数相同时，形变量越大，灵敏度越高， 12. 热敏电阻是电路中经常使用的传感器元件： （1）某学习小组要探究一热敏电阻的阻值随温度变化的规律。可供选择的器材有： 待测热敏电阻Rt（实验温度范围内，阻值约几百欧到几千欧）； 电源E（电动势1.5V，内阻r约为0.5Ω）； 电阻箱R（阻值范围0~9999.99Ω）； 滑动变阻器R1（最大阻值20Ω）； 滑动变阻器R2（最大阻值2000Ω）； 微安表（量程100μA，内阻等于2500Ω）； 开关两个，温控装置一套，导线若干。 该小组设计了如图甲所示的测量电路，主要实验步骤如下： a.按图甲连接电路； b.闭合S1、S2，调节滑动变阻器滑片P的位置，使微安表指针满偏； c.保持滑动变阻器滑片P的位置不变，断开S2，调节电阻箱，使微安表指针半偏； d.记录此时的温度和电阻箱的阻值。 回答下列问题： ①为了使微安表所在支路两端电压基本不变，滑动变阻器应选用__________（选填“R1”或“R2”）； ②某温度下微安表半偏时，电阻箱的读数为6500.00Ω，该温度下热敏电阻的测量值为__________Ω（保留整数），该测量值__________（选填“大于”或“小于”）真实值。 （2）在坐标纸中描绘热敏电阻的图像，如图所示。利用该热敏电阻、电动势（内阻不计）的电源、定值电阻（其中阻值有、、三种可供选择）、控制开关和加热系统，设计电路，以实现环境温度控制。要求将环境温度控制在之间，且当两端电压大于时，控制开关开启加热系统加热。则下列A、B、C三种电路中，可以满足要求的是______（填标号），定值电阻的阻值应选______，两端的电压小于______时，自动关闭加热系统（不考虑控制开关对电路的影响）。 【答案】（1） ①. ②. 4000 ③. 大于 （2） ①. B ②. 3000 ③. 1.8 【解析】 【小问1详解】 ①[1]用半偏法测量热敏电阻的阻值，尽可能让该电路的电压在闭合前、后保持不变，由于该支路与滑动变阻器左侧部分电阻并联，滑动变阻器的阻值越小，闭合前、后并联部分电阻变化越小，从而并联部分的电压值变化越小，故滑动变阻器应选； ②[2][3]微安表半偏时，该支路的总电阻为原来的2倍，即 可得 当断开，微安表半偏时，由于该支路的电阻增加，电压略有升高，根据欧姆定律，总电阻比原来2倍略大，也就是电阻箱的阻值略大于热敏电阻与微安表的总电阻，而我们用电阻箱的阻值等于热敏电阻与微安表的总电阻来计算，因此热敏电阻的测量值比真实值偏大。 【小问2详解】 [1]A电路A，定值电阻和热敏电阻并联，电压不变，故不能实现电路的控制，A错误； B电路B，定值电阻和热敏电阻串联，温度越低，热敏电阻的阻值越大，热敏电阻分得电压越大，可以实现1、2两端电压大于2V，控制开关开启加热系统加热，B正确； C电路C，定值电阻和热敏电阻串联，温度越低，热敏电阻的阻值越大，定值电阻分得电压越小，无法实现1、2两端电压大于2V，控制开关开启加热系统加热，C错误； 故选B。 [2]热敏电阻在20℃的阻值为 由题意可知 解得 [3]28℃时关闭加热系统，此时热敏电阻阻值为4500Ω，此时1、2两点间的电压为 则1、2两端的电压小于1.8V时，自动关闭加热系统。 13. 如图所示，直角△ABC为某光学元件的横截面，∠A=30°，∠C=90°，BC边长l=3cm，在A点正上方3cm处有一点光源S，发出的一束单色光恰好垂直AB边射入光学元件，在AC边恰好发生全反射。不考虑BC边的反射，光在真空中的传播速度为c = 3.0×108m/s。求 （1）光学元件对该光束的折射率n的大小； （2）光束在元件中的传播时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 光束在AC边发生全反射，入射角为临界角，光路如图 几何关系可知入射角 则折射率 【小问2详解】 几何关系可知光在AB边的入射角为，光会在AB边的E点发生全反射，最终垂直于BC边的F点射出，几何关系可知AD=DE，则光束在元件中通过的路程 其中 代入题中数据，联立解得 因为 则光束在元件中的传播时间 联立解得 14. 如图所示，足够长的平行光滑导轨间距为，导轨由水平部分和倾斜部分组成，CD连线与导轨垂直且C、D处平滑连接。水平导轨间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为，倾斜导轨间无磁场。一导体棒a静止放置在水平导轨上，a棒与CD的距离为d。另一导体棒b从距水平导轨高度为的倾斜导轨上由静止释放，运动过程中a、b棒始终与导轨垂直且接触良好，a、b棒始终未相遇。已知a、b棒的质量均为、电阻值均为、长度均为，不计导轨电阻和空气阻力，重力加速度g取。求： （1）b棒刚进入磁场时，回路的电流； （2）a、b棒稳定后，a棒上产生的总焦耳热； （3）a棒与CD的距离d的最小值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 b棒在倾斜导轨上运动时，机械能守恒。由机械能守恒定律有 解得 代入数据解得 b棒刚进入磁场时，切割磁感线产生感应电动势 回路总电阻 由欧姆定律得电流 代入数据解得 【小问2详解】 a、b棒在磁场中运动时，系统水平方向合外力为零，动量守恒。初始时a静止，b速度为，稳定后共同速度为，则 解得 系统损失的机械能转化为焦耳热，总焦耳热 代入数据得 a、b棒电阻相等，串联时产生热量相等，故 【小问3详解】 对a棒，由动量定理 其中为电荷量，回路中电荷量 、分别为b棒和a棒在磁场中位移，联立得 解得 代入数据解得 为保证两棒不相撞，a棒与CD距离至少为，故 15. 如图所示，一竖直固定的足够长圆管内有一质量为的薄圆盘，圆盘与管的上端口距离为，一质量为的小球（视为质点）从管的上端口由静止释放，并撞在圆盘中心，圆盘向下滑动，所受滑动摩擦力与其重力大小相等。小球在管内运动时与管壁不接触，圆盘始终水平，小球与圆盘发生的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。不计空气阻力，重力加速度取。求： （1）第一次碰撞后瞬间小球和圆盘的速度大小； （2）在第一次碰撞到第二次碰撞之间，小球与圆盘间的最大距离； （3）从释放小球到小球与圆盘发生第三次碰撞时圆盘的位移大小。 【答案】（1）0， （2）0.2m （3）2.4m 【解析】 【小问1详解】 设第一次碰撞前瞬间小球的速度大小为，释放后小球自由下落高度为的过程，根据机械能守恒定律有 解得 由题知，小球与圆盘发生弹性碰撞，设第一次碰撞后瞬间小球和圆盘的速度大小分别为，，取向下为正方向，根据动量守恒定律有 根据机械能守恒定律有 联立解得， 【小问2详解】 第一次碰后，小球做自由落体运动，已知圆盘所受滑动摩擦力与其重力大小相等，故其匀速下滑，当二者速度相同时间距最大。设经过时间t两者速度相同，则有 解得 由运动学公式可得最大距离为 代入数据解得 【小问3详解】 第一次碰撞后到第二次碰撞时，两者位移相等，则有 解得 圆盘的位移为 第二次碰撞前瞬间小球的速度大小为 圆盘的速度大小仍为 第二次发生弹性碰撞的过程两者交换速度，碰撞后瞬间小球和圆盘的速度大小分别为， 方向均竖直向下 同理，第二次碰撞后到第三次碰撞时，两者位移相等，则有 解得 圆盘的位移为 从释放小球到小球与圆盘发生第三次碰撞时圆盘的位移大小为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三物理 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：高考范围。 一、选择题：本题共10小题，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 铀238的衰变方程为，下列说法正确的是（　　） A. 该核反应为衰变 B. 该核反应吸收能量 C. 该核反应会发生质量亏损 D. 比更稳定 2. 如图，在课间活动中，重力为的某位同学用两只手分别撑住等高的桌面使自己悬空，并处于静止状态。已知伸直的两手臂和桌面夹角均为。当增大，该同学再次静止时，下列说法正确的是（　　） A. 每只手掌所承受桌面的支持力变小 B. 该同学所受合力增大 C. 每只手掌所受桌面的摩擦力变小 D. 地面对每张桌子的摩擦力会变大 3. 有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　） A. 如图甲，小球固定在细绳的一端，在竖直面内绕绳的另一端做圆周运动，小球通过最高点的速度至少等于 B. 如图乙，汽车通过拱形桥的最高点时处于超重状态 C. 如图丙，完全相同的A、B两个物块放在匀速转动的水平转台上随转台一起做匀速圆周运动，，转台转速缓慢加快时，物块B先开始滑动 D. 如图丁，火车转弯超过规定速度行驶时，车轮对内轨会有挤压作用 4. 如图所示，A、B两小球从相同高度（足够高）同时水平抛出，经过时间t在空中相遇，若两球抛出的速度都变为原来的一半，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 两球不能相遇 B. 两球相遇时间不变 C. 两球相遇时间为2t D. 两球相遇时间为4t 5. 图甲与图乙所示为两个交流电的电压随时间的变化关系图像，图甲为正弦式图线，则图甲与图乙交流电电压的有效值之比为（　　） A. 1∶1 B. C. 1∶2 D. 6. 一列沿x轴传播的简谐横波在时的波形如图甲，平衡位置在的质点a的振动图像如图乙，下列说法正确的是（　　） A. 该波沿x轴负方向传播 B. 该波的传播速度大小为4m/s C. 4~10s内质点a通过的路程为40cm D. 时，质点a的位移为5cm 7. 如图所示，半径为r的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，磁场边界上O点有一粒子源，源源不断地向磁场发射各种方向（均平行于纸面）且速度大小相等的带正电的粒子（重力不计），已知粒子质量为m，电荷量大小为q，速度大小为。则粒子在磁场中运动的最长时间为（　　） A. B. C. D. 8. 2025年4月24日，神舟二十号载人飞船成功对接天和空间站核心舱。已知地球半径为R，空间站绕地球做圆周运动的轨道半径为kR，周期为T，引力常量为G。下列说法正确的是（　　） A. 地球的质量为 B. 地球的平均密度为 C. 空间站的线速度大小为 D. 空间站所在高度处的重力加速度为 9. 一定质量的理想气体经历了a→b→c→a循环，已知该气体在状态a时的压强为、体积为、温度为，其压强p与的比值随热力学温度T的关系图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 从c到a的过程中，气体单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数减少 B. 从c到a的过程中，气体单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数增加 C. 从b到c的过程中，气体对外做功大于气体从外界吸收的热量 D. 从b到c的过程中，气体对外做功小于气体从外界吸收的热量 10. 如图所示，有一竖直固定放置的足够长粗糙绝缘细杆，一质量为m、带正电荷量为q的小环套在细杆上，小环与细杆之间的动摩擦因数为。空间存在沿水平方向、大小变化的匀强电场，规定水平向左为正方向，从开始，场强按照变化，k是某一大于0的常量。最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 在时间内，小环的加速度逐渐增大 B. 时，小环的加速度最大 C. 时，小环达到最大速度 D. 小环的最大速度为 二、非选择题：本大题共5小题，共60分。 11. 在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，某实验小组把两根轻质弹簧如图甲连接起来进行探究。 （1）如图乙显示某次弹簧下端指针静止时在毫米刻度尺上所对应的位置，则读数______cm； （2）在弹性限度内，将一定质量的钩码逐个挂在弹簧Ⅱ下端，静止时指针所指刻度、的数据如下表，通过表中数据可知用弹簧______（选填“Ⅰ”或“Ⅱ”）制作的弹簧秤，灵敏度更高；弹簧Ⅰ的劲度系数为，弹簧Ⅱ的劲度系数为，将弹簧Ⅰ与弹簧Ⅱ等效为一根新弹簧，其劲度系数为，则______。 钩码个数 12. 热敏电阻是电路中经常使用的传感器元件： （1）某学习小组要探究一热敏电阻的阻值随温度变化的规律。可供选择的器材有： 待测热敏电阻Rt（实验温度范围内，阻值约几百欧到几千欧）； 电源E（电动势1.5V，内阻r约为0.5Ω）； 电阻箱R（阻值范围0~9999.99Ω）； 滑动变阻器R1（最大阻值20Ω）； 滑动变阻器R2（最大阻值2000Ω）； 微安表（量程100μA，内阻等于2500Ω）； 开关两个，温控装置一套，导线若干。 该小组设计了如图甲所示的测量电路，主要实验步骤如下： a.按图甲连接电路； b.闭合S1、S2，调节滑动变阻器滑片P的位置，使微安表指针满偏； c.保持滑动变阻器滑片P的位置不变，断开S2，调节电阻箱，使微安表指针半偏； d.记录此时的温度和电阻箱的阻值。 回答下列问题： ①为了使微安表所在支路两端电压基本不变，滑动变阻器应选用__________（选填“R1”或“R2”）； ②某温度下微安表半偏时，电阻箱的读数为6500.00Ω，该温度下热敏电阻的测量值为__________Ω（保留整数），该测量值__________（选填“大于”或“小于”）真实值。 （2）在坐标纸中描绘热敏电阻的图像，如图所示。利用该热敏电阻、电动势（内阻不计）的电源、定值电阻（其中阻值有、、三种可供选择）、控制开关和加热系统，设计电路，以实现环境温度控制。要求将环境温度控制在之间，且当两端电压大于时，控制开关开启加热系统加热。则下列A、B、C三种电路中，可以满足要求的是______（填标号），定值电阻的阻值应选______，两端的电压小于______时，自动关闭加热系统（不考虑控制开关对电路的影响）。 13. 如图所示，直角△ABC为某光学元件的横截面，∠A=30°，∠C=90°，BC边长l=3cm，在A点正上方3cm处有一点光源S，发出的一束单色光恰好垂直AB边射入光学元件，在AC边恰好发生全反射。不考虑BC边的反射，光在真空中的传播速度为c = 3.0×108m/s。求 （1）光学元件对该光束的折射率n的大小； （2）光束在元件中的传播时间。 14. 如图所示，足够长的平行光滑导轨间距为，导轨由水平部分和倾斜部分组成，CD连线与导轨垂直且C、D处平滑连接。水平导轨间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为，倾斜导轨间无磁场。一导体棒a静止放置在水平导轨上，a棒与CD的距离为d。另一导体棒b从距水平导轨高度为的倾斜导轨上由静止释放，运动过程中a、b棒始终与导轨垂直且接触良好，a、b棒始终未相遇。已知a、b棒的质量均为、电阻值均为、长度均为，不计导轨电阻和空气阻力，重力加速度g取。求： （1）b棒刚进入磁场时，回路的电流； （2）a、b棒稳定后，a棒上产生的总焦耳热； （3）a棒与CD的距离d的最小值。 15. 如图所示，一竖直固定的足够长圆管内有一质量为的薄圆盘，圆盘与管的上端口距离为，一质量为的小球（视为质点）从管的上端口由静止释放，并撞在圆盘中心，圆盘向下滑动，所受滑动摩擦力与其重力大小相等。小球在管内运动时与管壁不接触，圆盘始终水平，小球与圆盘发生的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。不计空气阻力，重力加速度取。求： （1）第一次碰撞后瞬间小球和圆盘的速度大小； （2）在第一次碰撞到第二次碰撞之间，小球与圆盘间的最大距离； （3）从释放小球到小球与圆盘发生第三次碰撞时圆盘的位移大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $