精品解析：湖北省武汉市华中师范大学第一附属中学2025-2026学年高三上学期12月月考物理试卷

高三物理独立测试7 本试卷共8页，15题。全卷满分100分，考试用时75分钟。请将答案填涂在答题卡上。 一、选择题：本大题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第题只有一项符合题目要求；第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. 关于原子结构，下列说法错误的是（ ） A. 汤姆孙根据气体放电管实验断定阴极射线是带负电的粒子流，并求出了这种粒子的比荷 B. 卢瑟福α粒子散射实验表明：原子中带正电部分的体积很小，但几乎占有全部质量，电子在正电体的外面运动 C. 各种原子的发射光谱都是连续谱 D. 玻尔在原子核式结构模型的基础上，结合普朗克的量子概念提出了玻尔的原子模型 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．汤姆孙根据气体放电管实验断定阴极射线是带负电的粒子流，并求出了这种粒子的比荷，选项A正确； B．卢瑟福α粒子散射实验表明：原子中带正电部分的体积很小，但几乎占有全部质量，电子在正电体的外面运动，选项B正确； C．各种原子的发射光谱都是线状谱，选项C错误； D．玻尔在原子核式结构模型的基础上，结合普朗克的量子概念提出了玻尔的原子模型，选项D正确。 此题选择错误的选项，故选C。 2. 如图，S为单色光源，S发出的光一部分直接照在光屏上，一部分通过平面镜反射到光屏上。从平面镜反射的光相当于S在平面镜中的虚像发出的，由此形成了两个相干光源。设光源S到平面镜和到光屏的距离分别为和，，镜面与光屏垂直。现要减小光屏上条纹间距，下列做法可行的是（　　） A. 将光屏向右移动 B. 将光屏向下移动 C. 将平面镜向右移动一个微小距离 D. 将平面镜向下移动一个微小距离 【答案】D 【解析】 【详解】发出的光经平面镜反射后，相当于从关于平面镜的对称点发出的，如图所示 两个光源是相干光源，两个光源的距离为，利用双缝干涉条纹间距公式可知，相邻两条亮纹（或暗纹）间的距离为 A．若将光屏向右移动，则增大，光屏上条纹间距增大，故A错误； B．若将光屏向下移动，则、均不变，光屏上条纹间距不变，故B错误； C．若将平面镜向右移动，则，均不变，光屏上条纹间距不变，故C错误， D．若将平面镜向下移动一个微小距离，则增大，光屏上条纹间距减小，故D正确。 故选D。 3. 2025年9月5日，中国深空探测实验室宣布，我国正规划在1000万公里以外实施“小行星动能撞击验证”任务，本次任务撞击目标预计为阿登型近地小行星2015XF261。有观测认为，该小行星直径约为170米，轨道半长轴约为1.1天文单位，即为地球到太阳平均距离的1.1倍，轨道平面与地球轨道平面近似共面，两者转动方向相同。若将该小行星轨道与地球轨道都近似看成圆轨道，则由以上信息判断，下列说法正确的是（　　） A. 小行星2015XF261公转周期约为1.5年 B. 小行星2015XF261大约每7.5年接近地球一次 C. 到达小行星的航天器发射速度应大于7.9km/s而小于11.2km/s D. 根据该小行星的轨道周期与半径，万有引力常量，可计算出小行星的质量 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据开普勒第三定律 地球天文单位，年，小行星天文单位，则年，并非1.5年，故A错误； B．地球周期年，小行星周期年，同向转动时，每次接近地球需地球比小行星多转一圈。设时间内地球转圈，小行星转圈，则 解得 年，故B正确； C．到达绕太阳运行的小行星，航天器需脱离地球引力，发射速度应大于11.2km/s（第二宇宙速度），而非小于11.2km/s，故C错误； D．根据万有引力公式 小行星质量被约去，无法计算其质量，故D错误； 故选B。 4. 如图所示，平行板电容器充电后与电源断开，正极板接地，两板间有一个带负电的试探电荷固定在P点．静电计的金属球与电容器的负极板连接，外壳接地．以E表示两板间的场强，表示P点的电势，EP表示该试探电荷在P点的电势能，表示静电计指针的偏角．若保持负极板不动，将正极板缓慢向右平移一小段距离(静电计带电量可忽略不计)，各物理量变化情况描述正确的是 A. E增大，降低，EP减小，增大 B. E不变，降低，EP增大，减小 C. E不变，升高，EP减小，减小 D. E减小，升高，EP减小，减小 【答案】C 【解析】 【详解】正极板缓慢向右平移一小段距离，两板间的距离减小，根据电容的决定式 可知，电容C变大，而电容器的电量Q不变，则由 得知，板间电压U减小，减小；板间场强 ，可见E不变；P点到正极板距离减小，由公式U=Ed得知， ，P点的电势升高；负电荷在P点的电势能减小；故ABD错误，C正确; 故选C． 点睛：本题是电容器的动态变化分析问题，难点是确定电场强度的变化，只要得出电场强度的变化，就可以得出P与正极板电势差的变化，得出P点的电势以及电荷在P点电势能的变化． 5. 某物流车间用如图甲所示的电机传动的传送带运送包裹。一包裹被轻放在传送带底端，在到达传送带顶端的过程中，包裹的机械能E随位移x变化的图像如图乙所示。则（　　） A. 包裹在整个过程中做匀加速运动 B. 包裹在整个过程中受到的摩擦力不变 C. 包裹与传送带相对滑动产生的内能等于 D. 电机因传送包裹多消耗的能量等于 【答案】D 【解析】 【详解】A.由题可知包裹与传送带间动摩擦因数，包裹在整个过程中先做匀加速后做匀速运动，A错误； B.包裹在匀加速过程中受到滑动摩擦力，匀速运动过程中受到静摩擦力大小等于包裹的重力沿传送带向下的分量，摩擦力变化，B错误； C.设传送带速度v，包裹质量受到滑动摩擦力，从滑上传送带到共速时间t 从包裹被轻放在传送带到与传送带共速，根据功能关系 包裹与传送带相对滑动产生的内能等于 包裹机械能E变化量 故包裹与传送带相对滑动产生的内能，C错误； D.电机因传送包裹多消耗的能量等于包裹机械能增加量和摩擦生热之和 ，D正确。 故选D。 6. 如图所示，质量为，长为的导体棒电阻为，初始时静止于光滑的水平轨道上，电源电动势为，内阻不计。匀强磁场的磁感应强度为，其方向与轨道平面成角斜向上方且垂直于导体棒，开关闭合瞬间导体棒所受安培力大小及其加速度大小分别为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】磁场方向与导体棒垂直，导体棒所受安培力 方向为垂直于磁场方向与电流方向所确定的平面斜向下，导体棒受到的合力 由得 故选B。 7. 如图所示，质量为m的带电小球A用长l的绝缘线悬挂于O点，现把另一带电小球B从无穷远处缓慢地水平移至A球原来的位置，此时细线偏过角度。若规定无穷远处为电势零点，则距电荷量为Q的点电荷r处的电势（k为静电力常量），重力加速度为g，则此过程中外力所做的功为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知，平衡时，A、B两球相距为 对A受力分析可知 在运动过程中，外力做功为重力势能增加量和电势能增加量的和，即 故选A。 8. 如图所示，在两根竖直放置的平行长直导线M、N中，通过同方向同强度的恒定电流，圆形导线框在图示位置，线框和两导线在同一竖直平面（纸面）内。下列说法正确的是（　　） A. 若线框从图示位置由静止释放，则线框做直线运动 B. 若线框从图示位置由静止释放，则线框做曲线运动 C. 若线框沿着水平方向，自右向左在两导线间匀速移动，则线框中感应电流沿逆时针方向 D. 若线框沿着水平方向，自右向左在两导线间匀速移动，则线框中感应电流先沿逆时针、后沿顺时针方向 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．线框从图示位置由静止释放时，由于下落过程中磁通量不变，故没有感应电流，故线框不受安培力，线框将做直线运动，故A正确，B错误； CD．当导线框位于中线右侧运动时，磁场向外，磁通量减小，根据楞次定律可知，感应电流方向为逆时针；当导线框经过中线，磁场方向先向外，后向里，磁通量先减小，后增加，根据楞次定律，可知感应电流方向为逆时针；当导线框位于中线左侧运动时，磁场向里，磁通量增加，根据楞次定律可知，感应电流方向为逆时针，故C正确，D错误。 故选AC。 9. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，此波在某时刻的波形图如图甲所示。质点M的平衡位置在处，质点N的平衡位置在处。质点N从时刻开始振动，其振动图像如图乙所示。此波传播到达平衡位置为处的质点Q时，遇到一障碍物（未画出）之后传播方向立刻反向，反射波与原入射波在相遇区域发生干涉，某时刻两列波部分波形如图丙所示。则下列说法中正确的是（ ） A. 图甲时刻波刚好传播到点，波速为 B. 从到，质点M通过的路程小于 C. 时，质点N的位移为 D. 足够长时间后，之间有5个振动加强点（不包括两点） 【答案】CD 【解析】 【详解】A．质点N从t=0时刻开始振动，由振动图像可知此时质点N向上振动，由波形图可知图示时刻，N点向下振动，则图甲时刻波并非刚好传播到N点。由图可知波长为4m，周期为0.2s，波速为，故A错误； B．因t=0时刻质点N在平衡位置沿y轴正向振动，可知t=0时刻质点M在x轴下方沿y轴负向振动，速度减小，从t=0.05s开始，M点处于y轴负方向，且此时向上向平衡位置振动，速度变大，则从t=0.05s到t=0.20s经历了0.15s，即，则质点M通过的路程大于3A=15cm，故B错误； C．由于，可知t=0.45s时，质点N在最大位移处，位移为，故C正确； D．振动加强点到两波源的距离差满足，由题意可知-12m<<12m，解得n=0，±1，±2共有5个振动加强点（不包括两点），故D正确。 故选CD。 10. 如图所示，顶角为θ=37°足够长的光滑金属导轨MON固定在水平面内，导轨处在方向竖直、磁感应强度为B=2T的匀强磁场中。一根与ON垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度v0=4m/s从O点开始沿导轨MON向右匀速滑动，导体棒的质量为，导轨与导体棒单位长度的电阻均为r=1Ω/m，导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触且没有脱离导轨。当t=0时，导体棒位于坐标原点O处，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，则下列说法正确的是（　　） A. t=2s时刻流过导体棒的电流大小2A B. 0~2s时间内，水平外力做的功96J C. 若在t=2s时刻撤去外力，导体棒在撤去外力后继续运动的位移大小为4m D. 若在t=2s时刻撤去外力，导体棒在撤去外力后继续运动的位移大小为2m 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．t=2s时刻流过导体棒的电流大小为 故A正确； B．水平外力与安培力等大、反向，即 由此可知，外力与水平位移成正比关系，所以 故B正确； CD．根据动量定理可得 即 联立解得 所以导体棒在撤去外力后继续运动的位移大小为 故C错误，D正确。 故选ABD。 二、实验题：本题共2小题。共16分。 11. 某兴趣小组想自制一个电容器。如图甲所示，他们用两片锡箔纸做电极，在两层锡箔纸中间夹以电容纸（某种绝缘介质），一起卷成圆柱形，然后接出引线，再密封在塑料瓶当中，电容器便制成了。 （1）为增加该电容器的电容，应当___________（填正确答案标号）； A.增大电容器充电电压 B.减小电容器的充电电压 C.锡箔纸面积尽可能大 D.锡箔纸卷绕得尽可能紧 （2）为了测量该电容器电容大小，由于实验室没有电容计，该小组采用了如图乙所示的电路进行测量。其中电压传感器和电流传感器可以在计算机上显示出电压和电流随时间变化的、图像。先将开关S置于端，电压和电流随时间变化图像分别如图1、图2所示，则该电容器充满电后所带的电荷量约为___________C；电容大小约为___________F。（结果均保留两位有效数字，图线与坐标轴围的小格为75个） 【答案】 ①. CD##DC ②. ③. 【解析】 【详解】（1）[1] AB．电容器的电容与充电电压无关，故A、B错误； CD．根据电容决定式 可知为增加该电容器的电容，可以增大或减小，所以使锡箔纸面积尽可能大或使锡箔纸卷绕得尽可能紧，都可以增大电容，故C、D正确。 故选CD。 （2）[2]根据可知，图像与时间轴围成的面积表示电荷量。图像每小格表示的电荷量为 图像与时间轴围成面积共约75个小格，则电容器充满电后所带的电荷量约为 [3]由图像知，充满电后电容器两端电压为，则电容大小约为 12. 影响物质材料电阻率的因素很多，温度是一个较为重要的因素，在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下： A．电压表V2（量程3V，内阻约3kΩ） B．电压表V1（量程15V，内阻约15kΩ） C．电流表A1（量程600mA，内阻约1Ω） D．电流表A2（量程3A，内阻约0.02Ω） E．滑动变阻器R1（总阻值10Ω） F．滑动变阻器R2（总阻值100Ω） ①为了合理选择实验方案和器材，首先使用欧姆表（×1挡）粗测接入电路的金属丝的阻值R欧姆调零后，将表笔分别与金属丝两端连接，测量结果如图a所示，则读数R＝______Ω； ②使用电流表和电压表准确测量金属丝的阻值，为了安全、准确、方便地完成实验，除电源电动势为4V，内阻很小，待测电阻丝导线、开关外，电压表应选用______，电流表应选用______，滑动变阻器应选用______（选填器材前的字母）； ③待测电阻是一均匀材料制成的圆柱体，用游标为50分度的卡尺测量其直径，由图b可知其直径为______cm； ④若图c甲是某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象，图中R0表示0℃时的电阻，k为图线的斜率。用该电阻与电池（E、r）、电流表（内阻Rg）、滑动变阻器（接入电路电阻Rp）串联起来，连接成如图c乙所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”。使用“金属电阻温度计”前，先要把电流值改为相应的温度值，请用E、R0、k、Rp等题中所给物理量表示温度t与电流I的关系t＝______。 【答案】 ①. 3.0 ②. A ③. C ④. E ⑤. 0.194 ⑥. 【解析】 【详解】①[1]欧姆表读数为表盘指针刻度×倍率可知读数为 ②[2]根据电源电动势为4V可知，电压表应选A； [3]由欧姆定律得 为了使电流表指针偏转三分之一以上，电流表应选择C； [4]为了方便调解，滑动变阻器选择E； ③[5]游标卡尺的读数为 ④[6]根据闭合电路欧姆定律，有 根据温控电阻与温度关系，得到 联立解得 三、解答题 13. 如图甲所示，一缸壁导热的汽缸水平放置，用活塞封闭一定量的理想气体，活塞与汽缸底部用一原长为l、劲度系数为k的轻质弹簧连接，当环境温度为时，弹簧恰处于自然状态。现缓慢将汽缸转动到开口向上竖直放置，如图乙所示，此时活塞距汽缸底部的距离为。已知外界大气压强为，活塞面积为S，忽略活塞与汽缸壁间的摩擦。求： （1）活塞质量； （2）若环境温度缓慢升高，则当弹簧恢复原长时，缸内气体的压强和温度。 【答案】（1）；（2）， 【解析】 【详解】（1）由题意，设竖直放置后缸内气体压强为，根据波义耳定律可得 解得 竖直放置后，对活塞，由力平衡法可得 解得 （2）当弹簧恢复原长时，设缸内气体的压强为，温度为，对活塞由力平衡法可得 解得 由理想气体状态方程可得 解得 14. 如图所示，半圆形区域内充满磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。在半圆形区域底部放置一个粒子收集板，收集板与直径AB完全重合，其中心О点有一个小孔。一颗质量为m、电荷量为q的带正电粒子从小孔沿与AB成60°方向射入磁场，经磁场偏转后在距离小孔d处被收集。粒子的重力不计。 （1）求粒子射入磁场时的速度大小v； （2）求粒子运动到轨迹最高点的时间t及轨迹最高点到AB的距离； （3）若粒子在磁场中运动到轨迹最高点时，磁感应强度突然改变为，粒子仍能打在收集板上，求半圆形区域半径R的最小可能值。 【答案】（1）；（2）；；（3） 【解析】 【详解】（1）设粒子的轨迹半径为r1，由几何关系有 由 解得 （2）由 得 则 （3）当磁场改变后，粒子轨迹半径 由几何关系可得 15. 如图所示，在方向竖直向上、大小为E=1×106V/m的匀强电场中，固定一个穿有A、B两个小球（均视为质点）的光滑绝缘圆环，圆环在竖直平面内，圆心为O、半径为R=0.2m，A、B用一根绝缘轻杆相连，A带的电荷量为q=+7×10﹣7C，B不带电，质量分别为mA=0.01kg、mB=0.08kg，将两小球从圆环上的图示位置（A与圆心O等高，B在圆心O的正下方）由静止释放，两小球开始沿逆时针方向转动，重力加速度大小为g=10m/s2。 （1）通过计算判断，小球A能否到达圆环的最高点C？ （2）求小球A的最大速度值； （3）求小球A从图示位置逆时针转动的过程中，其电势能变化的最大值。 【答案】（1）A不能到达圆环最高点；（2）m/s；3）0.1344J 【解析】 【详解】(1)设A、B在转动过程中，轻杆对A、B做的功分别为WT和，根据题意有 设A、B到达圆环最高点的动能分别为EKA、EKB，对A根据动能定理 对B根据动能定理 联立解得 由此可知A在圆环最高点时，系统动能为负值，故A不能到达圆环最高点； (2)设B转过α角时，A、B的速度大小分别为vA、vB，因A、B做圆周运动的半径和角速度均相同，故 对A根据动能定理 对B根据动能定理 联立解得 由此可得当时，A、B的最大速度均为 (3)A、B从图示位置逆时针转动过程中，当两球速度为零时，电场力做功最多，电势能减少最多，由上可式得 解得 所以A的电势能减少 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三物理独立测试7 本试卷共8页，15题。全卷满分100分，考试用时75分钟。请将答案填涂在答题卡上。 一、选择题：本大题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第题只有一项符合题目要求；第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. 关于原子结构，下列说法错误的是（ ） A. 汤姆孙根据气体放电管实验断定阴极射线是带负电的粒子流，并求出了这种粒子的比荷 B. 卢瑟福α粒子散射实验表明：原子中带正电部分的体积很小，但几乎占有全部质量，电子在正电体的外面运动 C. 各种原子的发射光谱都是连续谱 D. 玻尔在原子核式结构模型的基础上，结合普朗克的量子概念提出了玻尔的原子模型 2. 如图，S为单色光源，S发出的光一部分直接照在光屏上，一部分通过平面镜反射到光屏上。从平面镜反射的光相当于S在平面镜中的虚像发出的，由此形成了两个相干光源。设光源S到平面镜和到光屏的距离分别为和，，镜面与光屏垂直。现要减小光屏上条纹间距，下列做法可行的是（　　） A. 将光屏向右移动 B. 将光屏向下移动 C. 将平面镜向右移动一个微小距离 D. 将平面镜向下移动一个微小距离 3. 2025年9月5日，中国深空探测实验室宣布，我国正规划在1000万公里以外实施“小行星动能撞击验证”任务，本次任务撞击目标预计为阿登型近地小行星2015XF261。有观测认为，该小行星直径约为170米，轨道半长轴约为1.1天文单位，即为地球到太阳平均距离的1.1倍，轨道平面与地球轨道平面近似共面，两者转动方向相同。若将该小行星轨道与地球轨道都近似看成圆轨道，则由以上信息判断，下列说法正确的是（　　） A. 小行星2015XF261公转周期约为1.5年 B 小行星2015XF261大约每7.5年接近地球一次 C. 到达小行星的航天器发射速度应大于7.9km/s而小于11.2km/s D. 根据该小行星的轨道周期与半径，万有引力常量，可计算出小行星的质量 4. 如图所示，平行板电容器充电后与电源断开，正极板接地，两板间有一个带负电的试探电荷固定在P点．静电计的金属球与电容器的负极板连接，外壳接地．以E表示两板间的场强，表示P点的电势，EP表示该试探电荷在P点的电势能，表示静电计指针的偏角．若保持负极板不动，将正极板缓慢向右平移一小段距离(静电计带电量可忽略不计)，各物理量变化情况描述正确的是 A. E增大，降低，EP减小，增大 B. E不变，降低，EP增大，减小 C. E不变，升高，EP减小，减小 D. E减小，升高，EP减小，减小 5. 某物流车间用如图甲所示电机传动的传送带运送包裹。一包裹被轻放在传送带底端，在到达传送带顶端的过程中，包裹的机械能E随位移x变化的图像如图乙所示。则（　　） A. 包裹在整个过程中做匀加速运动 B. 包裹在整个过程中受到的摩擦力不变 C. 包裹与传送带相对滑动产生的内能等于 D. 电机因传送包裹多消耗的能量等于 6. 如图所示，质量为，长为的导体棒电阻为，初始时静止于光滑的水平轨道上，电源电动势为，内阻不计。匀强磁场的磁感应强度为，其方向与轨道平面成角斜向上方且垂直于导体棒，开关闭合瞬间导体棒所受安培力大小及其加速度大小分别为（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，质量为m的带电小球A用长l的绝缘线悬挂于O点，现把另一带电小球B从无穷远处缓慢地水平移至A球原来的位置，此时细线偏过角度。若规定无穷远处为电势零点，则距电荷量为Q的点电荷r处的电势（k为静电力常量），重力加速度为g，则此过程中外力所做的功为（　　） A. B. C D. 8. 如图所示，在两根竖直放置的平行长直导线M、N中，通过同方向同强度的恒定电流，圆形导线框在图示位置，线框和两导线在同一竖直平面（纸面）内。下列说法正确的是（　　） A. 若线框从图示位置由静止释放，则线框做直线运动 B. 若线框从图示位置由静止释放，则线框做曲线运动 C. 若线框沿着水平方向，自右向左在两导线间匀速移动，则线框中感应电流沿逆时针方向 D. 若线框沿着水平方向，自右向左在两导线间匀速移动，则线框中感应电流先沿逆时针、后沿顺时针方向 9. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，此波在某时刻的波形图如图甲所示。质点M的平衡位置在处，质点N的平衡位置在处。质点N从时刻开始振动，其振动图像如图乙所示。此波传播到达平衡位置为处的质点Q时，遇到一障碍物（未画出）之后传播方向立刻反向，反射波与原入射波在相遇区域发生干涉，某时刻两列波部分波形如图丙所示。则下列说法中正确的是（ ） A. 图甲时刻波刚好传播到点，波速为 B. 从到，质点M通过的路程小于 C. 时，质点N的位移为 D. 足够长时间后，之间有5个振动加强点（不包括两点） 10. 如图所示，顶角为θ=37°足够长的光滑金属导轨MON固定在水平面内，导轨处在方向竖直、磁感应强度为B=2T的匀强磁场中。一根与ON垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度v0=4m/s从O点开始沿导轨MON向右匀速滑动，导体棒的质量为，导轨与导体棒单位长度的电阻均为r=1Ω/m，导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触且没有脱离导轨。当t=0时，导体棒位于坐标原点O处，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，则下列说法正确的是（　　） A. t=2s时刻流过导体棒的电流大小2A B. 0~2s时间内，水平外力做的功96J C. 若在t=2s时刻撤去外力，导体棒在撤去外力后继续运动的位移大小为4m D. 若在t=2s时刻撤去外力，导体棒在撤去外力后继续运动位移大小为2m 二、实验题：本题共2小题。共16分。 11. 某兴趣小组想自制一个电容器。如图甲所示，他们用两片锡箔纸做电极，在两层锡箔纸中间夹以电容纸（某种绝缘介质），一起卷成圆柱形，然后接出引线，再密封在塑料瓶当中，电容器便制成了。 （1）为增加该电容器的电容，应当___________（填正确答案标号）； A.增大电容器的充电电压 B.减小电容器的充电电压 C.锡箔纸面积尽可能大 D.锡箔纸卷绕得尽可能紧 （2）为了测量该电容器电容的大小，由于实验室没有电容计，该小组采用了如图乙所示的电路进行测量。其中电压传感器和电流传感器可以在计算机上显示出电压和电流随时间变化的、图像。先将开关S置于端，电压和电流随时间变化图像分别如图1、图2所示，则该电容器充满电后所带的电荷量约为___________C；电容大小约为___________F。（结果均保留两位有效数字，图线与坐标轴围的小格为75个） 12. 影响物质材料电阻率的因素很多，温度是一个较为重要的因素，在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下： A．电压表V2（量程3V，内阻约3kΩ） B．电压表V1（量程15V，内阻约15kΩ） C．电流表A1（量程600mA，内阻约1Ω） D．电流表A2（量程3A，内阻约0.02Ω） E．滑动变阻器R1（总阻值10Ω） F．滑动变阻器R2（总阻值100Ω） ①为了合理选择实验方案和器材，首先使用欧姆表（×1挡）粗测接入电路的金属丝的阻值R欧姆调零后，将表笔分别与金属丝两端连接，测量结果如图a所示，则读数R＝______Ω； ②使用电流表和电压表准确测量金属丝的阻值，为了安全、准确、方便地完成实验，除电源电动势为4V，内阻很小，待测电阻丝导线、开关外，电压表应选用______，电流表应选用______，滑动变阻器应选用______（选填器材前的字母）； ③待测电阻是一均匀材料制成的圆柱体，用游标为50分度的卡尺测量其直径，由图b可知其直径为______cm； ④若图c甲是某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象，图中R0表示0℃时的电阻，k为图线的斜率。用该电阻与电池（E、r）、电流表（内阻Rg）、滑动变阻器（接入电路电阻Rp）串联起来，连接成如图c乙所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”。使用“金属电阻温度计”前，先要把电流值改为相应的温度值，请用E、R0、k、Rp等题中所给物理量表示温度t与电流I的关系t＝______。 三、解答题 13. 如图甲所示，一缸壁导热的汽缸水平放置，用活塞封闭一定量的理想气体，活塞与汽缸底部用一原长为l、劲度系数为k的轻质弹簧连接，当环境温度为时，弹簧恰处于自然状态。现缓慢将汽缸转动到开口向上竖直放置，如图乙所示，此时活塞距汽缸底部的距离为。已知外界大气压强为，活塞面积为S，忽略活塞与汽缸壁间的摩擦。求： （1）活塞质量； （2）若环境温度缓慢升高，则当弹簧恢复原长时，缸内气体的压强和温度。 14. 如图所示，半圆形区域内充满磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。在半圆形区域底部放置一个粒子收集板，收集板与直径AB完全重合，其中心О点有一个小孔。一颗质量为m、电荷量为q的带正电粒子从小孔沿与AB成60°方向射入磁场，经磁场偏转后在距离小孔d处被收集。粒子的重力不计。 （1）求粒子射入磁场时的速度大小v； （2）求粒子运动到轨迹最高点的时间t及轨迹最高点到AB的距离； （3）若粒子在磁场中运动到轨迹最高点时，磁感应强度突然改变为，粒子仍能打在收集板上，求半圆形区域半径R最小可能值。 15. 如图所示，在方向竖直向上、大小为E=1×106V/m的匀强电场中，固定一个穿有A、B两个小球（均视为质点）的光滑绝缘圆环，圆环在竖直平面内，圆心为O、半径为R=0.2m，A、B用一根绝缘轻杆相连，A带的电荷量为q=+7×10﹣7C，B不带电，质量分别为mA=0.01kg、mB=0.08kg，将两小球从圆环上的图示位置（A与圆心O等高，B在圆心O的正下方）由静止释放，两小球开始沿逆时针方向转动，重力加速度大小为g=10m/s2。 （1）通过计算判断，小球A能否到达圆环的最高点C？ （2）求小球A的最大速度值； （3）求小球A从图示位置逆时针转动的过程中，其电势能变化的最大值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $