精品解析：河北省唐山市2025-2026学年高三上学期1月月考物理试题

2025-2026学年高三上学期12月月考 物理试题 （考试时间：75分钟 满分：100分） 一、单项选择题：共7题，每题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 人类对自然规律不懈探索的过程中，创造出了丰富的科学研究方法和思想。下列说法错误的是（　　） A. 某些情况下，忽略物体的大小和形状，把它简化成一个有质量的点，采用了理想化模型的研究方法 B. 当非常小时，可以把看作物体在时刻的瞬时速度，这里体现了极限思想 C. 电容器的电容采用了比值定义法，表明所加电压越大，电容器的电容就越小 D. 库仑扭秤实验和卡文迪什扭秤实验都运用了“小量放大”的思想 【答案】C 【解析】 【详解】A． 忽略物体的大小和形状，将其简化为有质量的点（质点模型），是理想化模型的研究方法，该方法在物理学中广泛应用（如质点），故A正确； B． 瞬时速度定义为当时间间隔 时平均速度 的极限，该表述体现了极限思想（微积分基础），故B正确； C． 电容 采用比值定义法，但电容是电容器本身的固有属性（由极板形状、介质等决定），与电压 无关；电压增大时，电荷量 同比例增大，电容 保持不变，故C错误； D． 库仑扭秤（测量静电力）和卡文迪什扭秤（测量万有引力）均通过微小扭转角的放大效应测量微弱力，体现了“小量放大”的思想，故D正确。 本题要求选出错误选项，故选C。 2. 如图所示，弹簧上端固定，下端悬挂一个条形磁铁，条形磁铁S极在上、N极在下．固定的闭合金属线圈水平放置，给磁铁一个初速度，磁铁上下振动时穿过金属线圈。不考虑空气阻力，则（　　） A. 线圈中始终没有感应电流 B. 磁铁的机械能守恒 C. 磁铁和弹簧组成的系统机械能守恒 D. 磁铁最后处于静止状态 【答案】D 【解析】 【详解】由于线圈固定，当磁铁上下振动时，线圈中的磁通量会发生变化，从而在线圈中产生感应电流，电流给磁铁力的作用，根据楞次定律“来拒去留”，磁铁很快停下来。机械能转化为电能，磁铁机械能不守恒，磁铁最后处于静止状态，整个系统由于通过电流做功产热，机械能减少，系统机械能也不守恒，故D正确ABC错误。 故选D。 3. 关于功率，下列说法中正确的是（　　） A. 功率大，做功一定多 B. 做功少，功率一定小 C. 单位时间内做功越多，其功率越大 D. 由P=Fv可知，机车运动速度越大，其功率一定越大 【答案】C 【解析】 【分析】功率表示做功的快慢，功率的定义式为．机车发动机的功率公式为P=Fv，运用控制变量法理解该公式． 【详解】功率表示做功的快慢，功率大，做功快，而不是做功多，故A错误．做功少，由知功率不一定小，还与所用时间有关，故B错误．由可知，单位时间内做功越多，其功率越大，故C正确．由P=Fv可知，只有当牵引力相同时，机车运动速度越大，其功率才一定越大，否则不一定越大，故D错误．故选C． 4. 某同学为了研究水波的传播特点，在水面上放置波源和浮标，两者的间距为L。时刻，波源开始从平衡位置沿y轴在竖直方向做简谐运动，产生的水波沿水平方向传播（视为简谐波），时刻传到浮标处使浮标开始振动，此时波源刚好位于正向最大位移处，波源和浮标的振动图像分别如图中的实线和虚线所示，则（　　） A. 浮标的振动周期为 B. 水波的传播速度大小为 C. 时刻浮标沿y轴负方向运动 D. 水波的波长为 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据振动图像可知，波源在时刻振动，波形经过传递到浮标处，浮标的振动周期为 A正确； B．波源的振动情况经过传到距离处的浮标，可知波速大小为 B错误； C．根据虚线图像可知浮标在时刻沿轴正方方向运动，C错误； D．水波的波长为 D错误。 故选A。 5. 如图所示是某兴趣小组设计的电热水器模拟电路原理图，其中为加热电阻丝 （可视为定值电阻），为正温度系数热敏电阻（阻值随温度升高而变大），为电容器。开关闭合后，当温度降低时，下列说法正确的是（　　） A. 电容器的带电荷量减小 B. 灯泡L变亮 C. 电容器两板间的电场强度增大 D. 电阻丝消耗的功率减小 【答案】A 【解析】 【详解】AB．由电路图可知，S闭合后，当温度降低时，正温度系数热敏电阻的阻值越小，外电路的总电阻越小，根据闭合电路欧姆定律可知干路中的总电流I增大，根据 可知路端电压减小，即灯泡L两端的电压减小，根据 可知流过灯泡的电流IL减小，故灯泡变暗； 根据 可知流过的电流增大， 根据 可知两端的电压增大， 根据可知两端的电压减小，即电容器两端的电压减小， 根据可知电容器所带的电量减小，故A正确，B错误； C．根据可知电容器C两板间的电场强度减小，故C错误； D．根据可知消耗的功率增大，故D错误。 故选A。 6. 如图所示，在某些恒星系统中，双星、快速绕点做匀速圆周运动，其他天体距离它们较远，已知、的质量分别为，运转周期为，引力常量为，若不考虑其他天体对双星A、B的作用，则下列说法正确的是（　　） A. 双星A、B运动的轨道半径之比为 B. 双星A、B的速度大小之比为 C. 双星A、B的向心加速度大小之比为 D. 双星之间的距离为 【答案】D 【解析】 【详解】AD．设双星A、B的轨道半径分别为，其间距为，则 根据万有引力提供向心力有 联立可得，故A错误，D正确； B．由 可得双星A、B的速度大小之比，故B错误； C．由 可得双星A、B的向心加速度大小之比，故C错误。 故选D。 7. 如图所示，在固定光滑直杆上套有一个质量为、电荷量为的小球和两根原长均为的完全相同的绝缘轻弹簧，两根轻弹簧的一端分别与小球相连，另一端分别固定在杆上相距为的、两点，空间中存在竖直向下的匀强电场，电场强度大小，已知直杆与水平面的夹角，小球在距点的点处于静止状态。现将小球拉至距点的点由静止释放，小球可视为质点，运动过程中小球所带电荷量保持不变，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为，弹簧弹性势能为，，。下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的劲度系数为 B. 小球运动至最低点时的加速度大小为 C. 小球从开始运动至最低点的过程中，小球的电势能减小量为 D. 运动过程中小球的最大速率为 【答案】D 【解析】 【详解】A．在P点对小球受力分析，沿杆方向受力平衡，可得 解得，故A错误； B．由对称性可知，可知小球在Q点受合力与对称点点大小相等，方向相反，根据牛顿第二定律，在Q点有 解得 在最低点加速度与最高点加速度大小相等，即，故B错误； C．小球从开始运动至最低点的过程中，运动距离 小球带正电，电场力做的正功 电场力做正功，电势能减小，电势能减小了，故C错误； D．由题可知，小球在P点速度最大，由能量守恒 解得，故D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 一质点沿x轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其图像如图所示，则（　　） A. 质点做匀加速直线运动，初速度为2m/s B. 质点做匀加速直线运动，加速度为1m/s2 C. 质点在0~2s内的位移大小为4m D. 质点在3s末速度为4m/s 【答案】BCD 【解析】 【详解】AB．质点沿x轴正方向做直线运动，根据图像可得 化简可得 根据可得质点做匀加速直线运动 可知，，则a=1m/s2，A错误，B正确； C．质点在0~2s内的位移大小为，C正确； D．质点在3s末速度为v3=v0+at3=(1+1×3)m/s=4m/s，D正确。 故选BCD。 9. 一个质量2kg的物体，以初速度水平向右抛出，在空中飞行0.8s仍未落地，不计空气阻力。则下列说法正确的是（　　） A. 抛出时物体初动量的大小为，方向水平向右 B. 0.8s末物体的末动量大小为，方向竖直向下 C. 这0.8s内物体动量变化为，方向竖直向下 D. 这0.8s内物体受重力的冲量为，方向竖直向下 【答案】AD 【解析】 【详解】A．抛出时物体初动量的大小为 方向水平向右，A正确； B．0.8s末物体的竖直分速度为 物体的合速度为 0.8s末物体的末动量大小为 方向与合速度方向相同，设与水平方向的夹角为，则有 可得 B错误； CD．根据动量定理，这0.8s内物体受重力的冲量等于物体动量变化，则有 方向竖直向下，C错误，D正确。 故选AD。 10. 如图甲所示的平面内，轴右侧被直线分为两个相邻的区域Ⅰ、Ⅱ。区域Ⅰ内充满匀强电场，区域Ⅱ内充满垂直平面的匀强磁场，电场和磁场的大小、方向均未知。某时刻，质量为、电荷量为的粒子从点沿轴正方向以速度出发，在平面内运动，已知粒子在区域Ⅰ中的运动轨迹是以轴为对称轴的抛物线的一部分。一段时间后粒子第一次到达两区域分界线上的点，从经过点开始计时，粒子在区域Ⅱ中运动的图像如图乙所示，是正弦曲线的一部分，图中为最大纵坐标。不计粒子的重力，下列说法正确的是（　　） A. 区域Ⅰ内电场强度大小为，方向沿轴负方向 B. 图乙中的最大纵坐标，对应的横坐标 C. 区域Ⅱ内磁感应强度大小为，方向垂直平面向里 D. 粒子从进入区域Ⅰ到第一次离开区域Ⅱ经历的时间为 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．根据题意可知，粒子在区域Ⅰ内所受电场力沿轴正方向，做类平抛运动，因粒子带负电，故电场强度沿轴负方向，沿方向和方向分别有， 又 联立解得，故A错误； BC．根据题意可知，粒子在区域Ⅱ内沿顺时针方向做匀速圆周运动，且圆心在轴上，根据左手定则可知，磁感应强度方向垂直平面向里，粒子的运动轨迹如图所示 设粒子进入区域Ⅱ时速度方向与轴的夹角为，则 故 则有， 解得， 故， 根据洛伦兹力提供向心力有 解得，故BC正确； D．粒子在区域Ⅰ内运动的时间为 粒子在区域Ⅱ内圆周运动的圆心角为 粒子在区域Ⅱ内运动的时间为 粒子从进入区域Ⅰ到第一次离开区域Ⅱ经历的时间为，故D正确。 故选BCD。 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 某同学在学习完自由落体运动这一节后，用如图甲所示的装置测量自由落体加速度，得到如图乙所示的一段纸带。 （1）关于该实验的操作，下列说法正确的是（　　） A. 为了减小误差可以从最初打点的位置开始计算重力加速度 B. 在手松开纸带时，应保证纸带与限位孔在同一竖直线上 C. 应该在手松开纸带后再启动计时器 D. 为了保证纸带竖直下落，应该将拉纸带的手靠在电火花计时器限位孔上，再释放纸带 （2）某同学按照正确的操作完成实验后，得到的纸带如图乙所示，其中纸带上的、、、、为连续的5个计时点，点到点之间有部分点未画出。已知打点计时器连接的电源频率为50Hz，则纸带上打出点时重物的速度大小______m/s，重物下落过程中的加速度大小______。（所有计算结果均保留三位有效数字） （3）查阅资料可知，当地的重力加速度约为，造成实验误差的原因可能是________。（写出一个原因即可） 【答案】（1）B （2） ①. 1.56 ②. 9.69 （3）纸带与打点计时器的摩擦阻力或空气阻力 【解析】 【小问1详解】 A．最初打点的位置点迹比较密集，所以为了减小误差一般从点迹清晰开始处理，故A错误； B．在手松开纸带时，应保证纸带与限位孔在同一竖直线上，以减小摩擦力，故B正确； CD．为了保证纸带竖直下落，并充分利用纸带，应该将重物靠近电火花打点计时器，先启动计时器再手松开纸带，故CD错误。 故选B。 【小问2详解】 [1]相邻计数点间的时间间隔为 根据匀变速运动，中间时刻瞬时速度等于全程平均速度，纸带上打出C点时重物的速度大小为 [2]重物下落过程中的加速度大小为 【小问3详解】 测量值小于真实值，造成实验误差的主要原因是：纸带与打点计时器的摩擦阻力或空气阻力 12. 在电学实验中，利用电压表和电流表的测量读数来完成有关实验的方法常被称为“伏安法”，小明和小华两位同学对“伏安法”及其应用展开了一系列研究。 （1）小明设计了如图甲所示电路，用于测量未知电阻的阻值、电源的电动势和内阻。实验中，他改变电阻箱的阻值，记录了多组电阻箱读数及相应的电压表示数和电流表示数，得到的实验数据如下表所示，根据表中数据在同一坐标系中分别作出、图像，如图乙所示。据此可求得待测电阻的阻值_____，电源的电动势_____，内阻_____。（结果均保留2位有效数字） （） 20 40 60 80 100 （） 0.63 0.79 0.87 0.91 0.94 （） 12.7 15.8 17.4 18.2 18.8 （） 44.1 35.6 31.9 29.5 28.2 （2）由于电压表内阻未知，（1）中得到的测量值存在一定的系统误差。小华研究后发现，在不知道电流表和电压表内阻的情况下，通过优化电路设计，也可以得到较准确的测量值，如图丙所示是他设计的优化实验电路，其中为定值电阻，电压表、电流表的内阻未知，两电表均可正常读数。简述利用图丙电路准确测量的主要操作和需要读取的实验数据：_____，利用读取的数据表示测量值的表达式_____。 【答案】（1） ①. 50##51 ②. 17##18##19##20 ③. 1.4##1.5 （2） ①. 主要操作和需要读取的实验数据为：首先闭合开关S和开关，记录此时电压表读数和电流表读数；然后断开开关，记录此时电压表读数和电流表读数。 ②. 【解析】 【小问1详解】 [1]由分析可知，图乙中向上倾斜的直线为待测电阻的图像，则其图像的斜率就是待测电阻的阻值，所以 [2][3]图乙中向下倾斜的直线为电源的图像，则其图像斜率的绝对值等于电源的内阻，故 根据闭合电路欧姆定律有 当，时，解得电源的电动势为 【小问2详解】 [1]略 [2]当开关断开时，相当于电压表和定值电阻并联，则根据欧姆定律有 当开关闭合时，相当于电压表、定值电阻和待测电阻并联，则根据欧姆定律有 联立解得 13. 在冬天，高为的平台上，覆盖了一层冰，一乘雪橇的滑雪爱好者，从距平台边缘处以的初速度向平台边缘滑去，如图所示。已知平台上的冰面与雪橇间的动摩擦因数，重力加速度取。求： （1）滑雪者从平台边缘离开瞬间的速度； （2）滑雪者着地点到平台边缘的水平距离。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）滑雪者在平台上滑行过程有动能定理得 解得滑雪者从平台边缘离开瞬间的速度为 （2）滑雪者离开平台后做平抛运动，竖直方向有 解得 水平方向有 解得滑雪者着地点到平台边缘的水平距离 14. 如图所示，水平直线上方有竖直向下的匀强电场，下方有一边长为的正三角形匀强磁场区域（边界上也有磁场），点在边界上，边与平行，匀强磁场方向垂直纸面向外。质量为、带电量为的粒子从点以初速度垂直电场方向射出，在电场中偏转后从点进入磁场，之间的水平距离为，竖直距离为，粒子重力不计。 （1）求电场强度的大小； （2）若粒子从点离开磁场，求粒子在磁场中的运动时间； （3）若粒子从边上距离点为的点离开磁场，求磁感应强度的大小。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）根据题意可知，粒子在电场中做类平抛运动，垂直电场方向有 沿电场方向有 解得 （2）根据题意，粒子在电场中的运动轨迹如图所示 由几何关系可知，粒子离开电场时 又有 解得 粒子进入磁场后做圆周运动，若从点出磁场，轨迹如图所示 由牛顿第二定律有 据几何关系可得 圆心角 粒子在磁场中运动的时间 解得 （3）若粒子从点出磁场，轨迹如图所示 设粒子速度的偏转角为，据几何关系可得 解得 又有 解得 15. 某离子分析器的原理示意图如图所示，分析器由分布在轴左侧的偏转区和轴右侧的检测区组成。在直线和轴之间的偏转区内存在着两个等大反向的有界匀强电场，其中轴上方的电场沿轴负方向，轴下方的电场沿轴正方向。在轴右侧检测区内分布着垂直于平面向里、范围足够大的磁场，磁感应强度大小随位置坐标均匀变化，且满足（k为大于零的常数）。在电场左边界上点（，）到点（，0）区间内存在一线状离子源， 离子源各处都能持续发射电量为、质量为的相同离子，所有离子均以相同速度沿轴正方向射入电场。已知从点发出的离子恰好能从点（0，）沿轴正方向进入磁场，其轨迹如图虚曲线所示。在检测区有一块与轴平行的检测板，打到检测板的离子会被板吸收，忽略电磁场间的相互影响，不计离子的重力及它们之间的相互作用。求： （1）匀强电场的电场强度大小； （2）从间某些位置发出的离子进入磁场时也能沿轴正方向运动，写出这些位置的坐标； （3）若检测板可沿轴平移，要使检测板能收集到沿轴正方向进入磁场并经磁场偏转后的所有离子。 ① 求检测板位置坐标的最大值； ②当检测板位置坐标取最大值时，测得从点（0，）进入磁场的离子在检测板上的收集点到轴的距离为，求该离子在磁场中的运动轨迹与坐标轴和检测板所围面积的大小。 【答案】（1） （2）（，，） （3）①；② 【解析】 【小问1详解】 由对称性可知，x轴方向 y轴方向 解得 【小问2详解】 沿x轴正方向进入磁场时可能的运动轨迹如图所示 离子需满足的条件为（，，） 设到C点距离为处射出的粒子通过电场后也沿x轴正方向射出，粒子第一次到达x轴用时，水平位移为，则， 解得（，，） 即满足要求的AC间离子y坐标为（，，） 【小问3详解】 ①若要检测板能收集到沿x轴正方向进入磁场的所有离子，离子到达检测板的速度满足，时，x取最大值；对离子受力，在y轴方向应用动量定理 即 所以 又 可得 解得 ②从（0，）点射入磁场的离子其运动轨迹与y轴所围面积记为，对该离子进行受力分析，在x轴方向应用动量定理 即 所以 又 可得 解得 该离子的运动轨迹与坐标轴和检测板所围面积记为，由几何关系可知 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高三上学期12月月考 物理试题 （考试时间：75分钟 满分：100分） 一、单项选择题：共7题，每题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 人类对自然规律不懈探索的过程中，创造出了丰富的科学研究方法和思想。下列说法错误的是（　　） A. 某些情况下，忽略物体的大小和形状，把它简化成一个有质量的点，采用了理想化模型的研究方法 B. 当非常小时，可以把看作物体在时刻的瞬时速度，这里体现了极限思想 C. 电容器的电容采用了比值定义法，表明所加电压越大，电容器的电容就越小 D. 库仑扭秤实验和卡文迪什扭秤实验都运用了“小量放大”的思想 2. 如图所示，弹簧上端固定，下端悬挂一个条形磁铁，条形磁铁S极在上、N极在下．固定的闭合金属线圈水平放置，给磁铁一个初速度，磁铁上下振动时穿过金属线圈。不考虑空气阻力，则（　　） A. 线圈中始终没有感应电流 B. 磁铁的机械能守恒 C. 磁铁和弹簧组成的系统机械能守恒 D. 磁铁最后处于静止状态 3. 关于功率，下列说法中正确的是（　　） A. 功率大，做功一定多 B. 做功少，功率一定小 C. 单位时间内做功越多，其功率越大 D. 由P=Fv可知，机车运动速度越大，其功率一定越大 4. 某同学为了研究水波的传播特点，在水面上放置波源和浮标，两者的间距为L。时刻，波源开始从平衡位置沿y轴在竖直方向做简谐运动，产生的水波沿水平方向传播（视为简谐波），时刻传到浮标处使浮标开始振动，此时波源刚好位于正向最大位移处，波源和浮标的振动图像分别如图中的实线和虚线所示，则（　　） A. 浮标的振动周期为 B. 水波的传播速度大小为 C. 时刻浮标沿y轴负方向运动 D. 水波的波长为 5. 如图所示是某兴趣小组设计的电热水器模拟电路原理图，其中为加热电阻丝 （可视为定值电阻），为正温度系数热敏电阻（阻值随温度升高而变大），为电容器。开关闭合后，当温度降低时，下列说法正确的是（　　） A. 电容器的带电荷量减小 B. 灯泡L变亮 C. 电容器两板间的电场强度增大 D. 电阻丝消耗的功率减小 6. 如图所示，在某些恒星系统中，双星、快速绕点做匀速圆周运动，其他天体距离它们较远，已知、的质量分别为，运转周期为，引力常量为，若不考虑其他天体对双星A、B的作用，则下列说法正确的是（　　） A. 双星A、B运动的轨道半径之比为 B. 双星A、B的速度大小之比为 C. 双星A、B的向心加速度大小之比为 D. 双星之间的距离为 7. 如图所示，在固定光滑直杆上套有一个质量为、电荷量为的小球和两根原长均为的完全相同的绝缘轻弹簧，两根轻弹簧的一端分别与小球相连，另一端分别固定在杆上相距为的、两点，空间中存在竖直向下的匀强电场，电场强度大小，已知直杆与水平面的夹角，小球在距点的点处于静止状态。现将小球拉至距点的点由静止释放，小球可视为质点，运动过程中小球所带电荷量保持不变，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为，弹簧弹性势能为，，。下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的劲度系数为 B. 小球运动至最低点时的加速度大小为 C. 小球从开始运动至最低点的过程中，小球的电势能减小量为 D. 运动过程中小球的最大速率为 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 一质点沿x轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其图像如图所示，则（　　） A. 质点做匀加速直线运动，初速度为2m/s B. 质点做匀加速直线运动，加速度为1m/s2 C. 质点在0~2s内的位移大小为4m D. 质点在3s末速度为4m/s 9. 一个质量2kg的物体，以初速度水平向右抛出，在空中飞行0.8s仍未落地，不计空气阻力。则下列说法正确的是（　　） A. 抛出时物体初动量的大小为，方向水平向右 B. 0.8s末物体的末动量大小为，方向竖直向下 C. 这0.8s内物体动量变化为，方向竖直向下 D. 这0.8s内物体受重力的冲量为，方向竖直向下 10. 如图甲所示的平面内，轴右侧被直线分为两个相邻的区域Ⅰ、Ⅱ。区域Ⅰ内充满匀强电场，区域Ⅱ内充满垂直平面的匀强磁场，电场和磁场的大小、方向均未知。某时刻，质量为、电荷量为的粒子从点沿轴正方向以速度出发，在平面内运动，已知粒子在区域Ⅰ中的运动轨迹是以轴为对称轴的抛物线的一部分。一段时间后粒子第一次到达两区域分界线上的点，从经过点开始计时，粒子在区域Ⅱ中运动的图像如图乙所示，是正弦曲线的一部分，图中为最大纵坐标。不计粒子的重力，下列说法正确的是（　　） A. 区域Ⅰ内电场强度大小为，方向沿轴负方向 B. 图乙中的最大纵坐标，对应的横坐标 C. 区域Ⅱ内磁感应强度大小为，方向垂直平面向里 D. 粒子从进入区域Ⅰ到第一次离开区域Ⅱ经历的时间为 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 某同学在学习完自由落体运动这一节后，用如图甲所示的装置测量自由落体加速度，得到如图乙所示的一段纸带。 （1）关于该实验的操作，下列说法正确的是（　　） A. 为了减小误差可以从最初打点的位置开始计算重力加速度 B. 在手松开纸带时，应保证纸带与限位孔在同一竖直线上 C. 应该在手松开纸带后再启动计时器 D. 为了保证纸带竖直下落，应该将拉纸带的手靠在电火花计时器限位孔上，再释放纸带 （2）某同学按照正确的操作完成实验后，得到的纸带如图乙所示，其中纸带上的、、、、为连续的5个计时点，点到点之间有部分点未画出。已知打点计时器连接的电源频率为50Hz，则纸带上打出点时重物的速度大小______m/s，重物下落过程中的加速度大小______。（所有计算结果均保留三位有效数字） （3）查阅资料可知，当地的重力加速度约为，造成实验误差的原因可能是________。（写出一个原因即可） 12. 在电学实验中，利用电压表和电流表的测量读数来完成有关实验的方法常被称为“伏安法”，小明和小华两位同学对“伏安法”及其应用展开了一系列研究。 （1）小明设计了如图甲所示电路，用于测量未知电阻的阻值、电源的电动势和内阻。实验中，他改变电阻箱的阻值，记录了多组电阻箱读数及相应的电压表示数和电流表示数，得到的实验数据如下表所示，根据表中数据在同一坐标系中分别作出、图像，如图乙所示。据此可求得待测电阻的阻值_____，电源的电动势_____，内阻_____。（结果均保留2位有效数字） （） 20 40 60 80 100 （） 0.63 0.79 0.87 0.91 0.94 （） 12.7 15.8 17.4 18.2 18.8 （） 44.1 35.6 31.9 29.5 28.2 （2）由于电压表内阻未知，（1）中得到的测量值存在一定的系统误差。小华研究后发现，在不知道电流表和电压表内阻的情况下，通过优化电路设计，也可以得到较准确的测量值，如图丙所示是他设计的优化实验电路，其中为定值电阻，电压表、电流表的内阻未知，两电表均可正常读数。简述利用图丙电路准确测量的主要操作和需要读取的实验数据：_____，利用读取的数据表示测量值的表达式_____。 13. 在冬天，高为的平台上，覆盖了一层冰，一乘雪橇的滑雪爱好者，从距平台边缘处以的初速度向平台边缘滑去，如图所示。已知平台上的冰面与雪橇间的动摩擦因数，重力加速度取。求： （1）滑雪者从平台边缘离开瞬间的速度； （2）滑雪者着地点到平台边缘的水平距离。 14. 如图所示，水平直线上方有竖直向下的匀强电场，下方有一边长为的正三角形匀强磁场区域（边界上也有磁场），点在边界上，边与平行，匀强磁场方向垂直纸面向外。质量为、带电量为的粒子从点以初速度垂直电场方向射出，在电场中偏转后从点进入磁场，之间的水平距离为，竖直距离为，粒子重力不计。 （1）求电场强度的大小； （2）若粒子从点离开磁场，求粒子在磁场中的运动时间； （3）若粒子从边上距离点为的点离开磁场，求磁感应强度的大小。 15. 某离子分析器的原理示意图如图所示，分析器由分布在轴左侧的偏转区和轴右侧的检测区组成。在直线和轴之间的偏转区内存在着两个等大反向的有界匀强电场，其中轴上方的电场沿轴负方向，轴下方的电场沿轴正方向。在轴右侧检测区内分布着垂直于平面向里、范围足够大的磁场，磁感应强度大小随位置坐标均匀变化，且满足（k为大于零的常数）。在电场左边界上点（，）到点（，0）区间内存在一线状离子源， 离子源各处都能持续发射电量为、质量为的相同离子，所有离子均以相同速度沿轴正方向射入电场。已知从点发出的离子恰好能从点（0，）沿轴正方向进入磁场，其轨迹如图虚曲线所示。在检测区有一块与轴平行的检测板，打到检测板的离子会被板吸收，忽略电磁场间的相互影响，不计离子的重力及它们之间的相互作用。求： （1）匀强电场的电场强度大小； （2）从间某些位置发出的离子进入磁场时也能沿轴正方向运动，写出这些位置的坐标； （3）若检测板可沿轴平移，要使检测板能收集到沿轴正方向进入磁场并经磁场偏转后的所有离子。 ① 求检测板位置坐标的最大值； ②当检测板位置坐标取最大值时，测得从点（0，）进入磁场的离子在检测板上的收集点到轴的距离为，求该离子在磁场中的运动轨迹与坐标轴和检测板所围面积的大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $