精品解析：湖南省常德市汉寿县第一中学2025-2026学年高三上学期12月月考物理试题

湖南省常德市汉寿县第一中学2025—2026学年 高三上学期12月月考物理试卷 一、单选题 1. 某同学为了探究高空坠物的危害，做了如下实验来了解运动规律：他从离地高度处由静止释放一个小橡皮球，橡皮球竖直下落，所受阻力忽略不计，橡皮球可视为质点，g取。则小橡皮球（　　） A. 下落时间为4s B. 落地速度的大小为 C. 如果以地面为参考系它做竖直上抛运动 D. 运动最后的距离所用的时间为0.1s 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据自由落体的规律 解得，故A错误； B．根据自由落体的速度时间关系得 解得，故B正确； C．橡皮球如果以地面为参考系它是自由落体运动，故C错误； D．小球在开始下落，根据 所用时间为 则小橡皮球运动最后的距离所用的时间为，故D错误。 故选B。 2. 学校体育器材室有一圆弧形篮球架，如图所示，若某同学将同一篮球分别放在、、、位置，挡板均竖直，不计摩擦，下列说法正确的是（ ） A. 在位置时篮球对圆弧篮球架的压力最大 B. 在位置时篮球对圆弧篮球架的压力最大 C. 在位置时篮球对挡板的压力最大 D. 在位置时篮球对挡板的压力最大 【答案】A 【解析】 【详解】篮球受到重力、挡板的支持力和斜面的支持力，篮球受力分析如图所示 由平衡条件可知挡板对篮球的支持力大小为 圆弧篮球架对篮球的弹力大小为 其中为弧面的倾角，越大，越大，挡板对篮球的支持力越大，所以在位置时挡板对篮球的支持力最大，根据牛顿第三定律可知，篮球对挡板的压力最大；越大，越小，圆弧篮球架对篮球的弹力越大，所以在位置时圆弧篮球架对篮球的弹力最大，根据牛顿第三定律可知，在位置时篮球对圆弧篮球架的压力最大。 故选A。 3. 山体滑坡是山体斜坡上的岩土在外力作用下，沿着一定的软弱结构面（带）整体向斜坡下方移动的现象，如图甲所示。如图乙所示，某地有一倾角的斜坡C，山坡上有一质量为的石板B，其上、下表面均与斜坡平行，B上有一块泥土包裹的碎石块A，其质量为。某次暴雨中，AB一起沿斜坡向下匀速滑动。由于雨水冲刷，时刻A与B之间的动摩擦因数突然变为0.5，A的质量变为原来的。已知重力加速度，下列说法正确的是（　　） A. A、B一起沿斜坡向下匀速滑动时，A与B之间的动摩擦因数为0.75 B. 时刻之后的一小段时间内，A加速下滑，B仍匀速下滑 C. 时刻之后的一小段时间内，B的加速度大小为 D. 时刻之后的一小段时间内，B的加速度大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．A、B一起匀速下滑时，B与C之间的动摩擦因数为0.75，A与B之间的摩擦力为静摩擦力，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A、B之间的动摩擦因数，A错误： BCD．时刻，A与B之间的动摩擦因数突然变为，A的质量变为，A将加速下滑，对B受力分析，取沿斜坡向下为正方向，根据牛顿第二定律有 解得 B将减速下滑，加速度大小为，C正确，BD项错误。 故选C。 4. 地磅工作原理图如图所示，地磅空载时变阻器滑片P位于A点，满载时滑片P位于B点，弹簧始终处于弹性限度内。下列说法错误的是（　　） A. 电压表两端电压与被测汽车的质量成正比 B. 若将一个电阻与电压表串联，可增大地磅量程 C. 若称量值偏小，可在上并联一个电阻进行校正 D. 电池长时间使用后，称量值会偏小 【答案】B 【解析】 【详解】A．设AB的电阻为，横截面积为，根据闭合电路欧姆定律可知 设AP之间的距离为x 汽车平衡时由 解得： 从公式可以看出：电压表两端电压与被测汽车的质量成正比，A正确，不符合题意； B．若将一个电阻与电压表串联， AP之间的最大电压不受此电阻的影响，没有办法增大地磅量程，B错误，符合题意； C．若称量值偏小，可以通过在上并联一个电阻，回路中总电阻变小，总电流增大，可变电阻上的电压增大，使称量值不变， C正确，不符合题意； D．电池长时间使用后，内阻会变大，导致电流减小，AP上的电压减小，所以称量值会偏小，D正确，不符合题意。 故选B。 5. 如图所示，T形杆固定在竖直面内，AB部分水平，B端固定一光滑小滑轮，轻绳一端固定在竖直杆上C点，另一端D连接质量为m的小球，将轻绳拉直且轻绳刚好与滑轮接触，此时轻绳与水平杆AB的夹角为37°，绳长大于CB间距离，不计小球及滑轮的大小，重力加速度为g，，。由静止释放小球，则在小球运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 释放小球的一瞬间，小球的加速度大小为0.6g B. 轻绳对C点的最大拉力为1.8mg C. 小球运动到最左端时，轻绳对滑轮的作用力大小等于mg D. 仅将绳长变长重新释放小球，轻绳对C点的最大拉力变大 【答案】B 【解析】 【详解】A．释放小球的一瞬间，设小球的加速度为，则根据牛顿第二定律有 解得，故A错误； B．小球运动到最低点时，轻绳对C点的拉力最大，设BD段轻绳长为L，设小球运动到最低点时速度大小为v，小球由静止运动到最低点的过程中，根据机械能守恒可得 小球运动到最低点时，设绳的拉力为，则根据牛顿第二定律可得 联立，解得，故B正确； D．由B分析可知，绳的拉力与绳长L无关，仅将绳长变长重新释放小球，轻绳对C点的最大拉力不变，故D错误； C．小球运动到最左端时，轻绳上的拉力大小为 则轻绳对滑轮的作用力，故C错误。 故选B。 6. 如图所示，电路中电源电动势为E，内阻为r，为定值电阻，为滑动变阻器，L为小灯泡，C为大电容电容器，电压表与电流表都是理想电表。闭合开关S，使滑动变阻器的触头向下移动一小段距离时，电压表示数变化量的绝对值为，理想电流表A示数变化量的绝对值为，小灯泡不会烧坏，则下列说法正确的是（　　） A. 电压表示数减小 B. 电压表示数增大 C. 电容器电荷量减小 D. 【答案】C 【解析】 【详解】AB．分析可知，闭合开关S后，电源与电流表、、、小灯泡串联形成回路，小灯泡发光，当滑动变阻器的触头向下移动时，电阻减小，电流增大，小灯泡逐渐变亮，理想电压表测量定值电阻两端的电压，示数增大；理想电压表测量电源的路端电压，示数减小，选项AB错误； C．分析可知电容器两端电压减小，根据Q=CU，可知电容器电荷量减小，选项C正确； D．由闭合电路欧姆定律可得 所以，选项D错误。 故选C。 7. 如图所示，质量为，长为，带电荷量为的匀质金属板放置在光滑绝缘水平面上，金属板上的电荷均匀分布。初始时金属板右端紧贴电场边界。电场由对称的两部分组成，场强大小均为，宽度均为。现给板向右的微小速度，使其进入电场。下列说法正确的是（　　） A. 板进入左侧电场过程的运动是简谐运动的一部分 B. 整个过程中，板所受的最大电场力为 C. 板右端到达两电场交界处时速度最大 D. 整个过程中板最大速度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．金属板进入左侧电场时，受电场力向右，与位移方向相同，不符合回复力的特点，故A错误； B．金属板刚好完全进入左侧电场时，板所受电场力最大，为，故B错误； C．金属板加速度为零时，速度最大，即右端到达右侧电场中点时速度最大，故C错误； D．金属板进入电场的过程中，设金属板向右的位移为，金属板单位长度的带电量为 可知时，电场力大小 时，电场力大小 如图所示 其中 则电场做功为 根据动能定理可知 解得最大速度为，故D正确。 故选D。 二、多选题 8. 斗蟋蟀始于唐代，盛行于宋代。如图所示，一个大理石半球静置在水平地面上，球心为O。一只蟋蟀缓慢从图中Q点沿圆弧爬向半球面的最高点P点，运动过程中大理石半球始终保持静止。已知OQ与OP的夹角为，蟋蟀视为质点，在此过程中，下列说法正确的是（　　） A. 大理石半球对蟋蟀的作用力不变 B. 大理石半球对蟋蟀的摩擦力变小 C. 地面对大理石半球的摩擦力水平向右 D. 地面对大理石半球的支持力变小 【答案】AB 【解析】 【详解】AB．对蟋蟀受力分析如图所示，可知大理石半球对蟋蟀的作用力为支持力与摩擦力的合力，大小始终等于蟋蟀的重力，保持不变，由平衡条件知， 蟋蟀缓慢从图中Q点沿圆弧向P点的过程中逐渐变小，则蟋蟀受到的支持力变大，摩擦力变小，大理石半球对蟋蟀的作用力不变，故AB正确； CD．选取大理石半球与蟋蟀组成的整体为研究对象，可知二者只受到重力与地面的支持力，所以大理石半球受到地面的支持力始终大小等于二者重力的合力，保持不变，大理石半球与地面之间没有摩擦力的作用，故CD错误。 故选AB。 9. 中国载人登月初步方案已公布，计划2030年前实现载人登月科学探索。假如在登月之前需要先发射两颗探月卫星进行科学探测，两卫星在同一平面内绕月球的运动可视为匀速圆周运动，且绕行方向相同，如图甲所示，测得两卫星之间的距离随时间变化的关系如图乙所示，不考虑两卫星之间的作用力。根据图像信息可求a、b两卫星的（　　） A. 质量之比 B. 绕月半径之比 C. 向心力大小之比 D. 加速度大小之比 【答案】BD 【解析】 【详解】B．设a卫星与月球的距离为ra，b卫星与月球的距离为rb，根据图像有， 联立解得， 所以 故B正确； D．根据万有引力提供向心力 可得 所以加速度大小之比4:1，故D正确； AC．由于两卫星的质量关系不能确定，所以向心力大小之比不能确定，故AC错误。 故选BD。 10. 如图所示，滑块Q与半径为R的半圆弧轨道P靠在一起静止放置在光滑水平面上，O为圆心，A、B为水平直径的两个端点。现将小球S从A点正上方高R处由静止释放，小球恰好从A点滑入光滑半圆弧轨道。已知S、Q、P的质量分别为m、2m、2m，重力加速度为g，不计一切阻力。下列说法正确的是（　　） A. S第一次运动到最低点时的速度大小为 B. S由静止释放到第一次运动到最低点的过程中，滑块Q的位移大小为 C. S第一次向右运动到最高点时距O点的竖直高度为 D. 滑块Q最终的速度大小为 【答案】BD 【解析】 【详解】ABD．设小球由静止释放到第一次经过最低点的过程中，小球的水平位移大小为，轨道P的位移大小为，小球运动到最低点时的速度大小为，P、Q的速度为；小球由静止释放进入轨道后沿圆弧向下滑动的过程中，对P有弹力，使得P、Q之间有弹力，P、Q不会分离，当S运动到最低点时，P、Q间弹力为零，P、Q将要分离，二者分离时速度相等，S、P、Q系统水平方向不受外力，系统水平方向动量守恒，取水平向右为正方向，由系统水平方向动量守恒得 则 由几何关系得 由机械能守恒定律得 解得，，，故A错误，BD正确； C．小球S向右运动至最高点时，S、P水平速度相同，设为，水平向右为正方向， 由水平方向动量守恒得 由S、P系统能量守恒得 解得 则小球S第一次到达右侧最高处距O点的竖直高度为，故C错误。 故选BD。 三、实验题 11. 某同学设计了如图甲所示实验装置来验证机械能守恒定律，用长度为L的轻绳悬挂一质量为m的小球，绳子另一端悬挂在O点，在小球正下方连接一宽度为d的遮光板，在悬挂点O正下方装有光电门，现把小球向左拉起使轻绳与竖直方向夹角为α，并由静止释放，遮光板经过光电门时记录的遮光时间为t；重力加速度为g。 （1）若不考虑小球半径及光电门位置的影响，下摆到最低点的过程中小球的动能增加量为_____，小球的重力势能减少量为_____。 （2）若不考虑小球半径及光电门位置的影响，改变角度多做几次上述实验，最后作出cos随变化的图像（如图乙所示），若斜率k＝_____，则说明此过程机械能守恒。 （3）发现此实验小球动能增加量比重力势能减少量大，原因主要是__________________，为了解决此问题该同学又测出了小球半径r、光电门到悬点O的距离l，改进后实验图像的斜率表达式应为_____（不考虑小球自转的动能）。 【答案】（1） ①. ②. （2） （3） ①. 速度测量值偏大或高度测量值偏小 ②. 【解析】 【小问1详解】 [1]小球通过光电门时的速度大小为 则下摆到最低点的过程中小球的动能增加量为 [2]小球的重力势能减少量为 【小问2详解】 若机械能守恒，则 即 整理可得 则图线的斜率为 【小问3详解】 [1]发现此实验小球动能增加量比重力势能减少量大，原因主要是速度测量值偏大或高度测量值偏小； [2]由题意可得 可得，小球的速度为 由机械能守恒定律可得 整理可得 所以，斜率为 12. 某小组利用如图甲所示的电路测量一个待测电阻Rx的阻值（其阻值约200Ω）。图中电压表V量程为15V，内阻未知；电流表A量程为50mA，内阻约为10Ω。 （1）该小组实验操作如下：闭合开关S，将滑动变阻器R0的滑片调到适当位置，记录电压表和电流表的示数U、I，由，求出待测电阻的阻值为R测。不考虑偶然误差，则R测__________其真实值R真（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 （2）为了消除上述实验误差，该小组又设计了如图乙所示的电路图测量电流表A的内阻，图中V0表示多用电表的直流电压挡。根据电流表A的参数，多用电表的直流电压挡位应该选用___________V挡较为合适（选填“0.5”、“2.5”或“10”）。 （3）根据电路图乙连接实物电路，请在答题卡上把实物电路图丙补充完整_____。 （4）闭合图丙中的开关，将滑动变阻器的滑片调到适当位置，此时电流表的示数记为I0，多用电表的电压挡示数记为U0，则电流表的内阻RA=____________（用U0、I0表示）。 （5）根据以上测量，不考虑偶然误差，则待测电阻真实值的表达式为R真=_________（用RA、R测表示）。 【答案】（1）大于 （2）0.5 （3） （4） （5） 【解析】 【小问1详解】 由于电流表采用内接法，由于电流表分压，使得待测电阻两端的电压偏大，而所测电流准确，所以电阻的测量值大于真实值； 【小问2详解】 由于电流表A量程为50mA，内阻约为10Ω，所以电流表两端的电压为 所以多用电表的直流电压挡位应该选用0.5V挡较为合适； 【小问3详解】 根据电路图乙连接实物电路，把实物电路图补充完整，如图所示 【小问4详解】 根据欧姆定律可得 【小问5详解】 根据题意可知 所以 四、解答题 13. 如图所示，某匀强电场的电场线（图中未画出）与半径为R的圆所在的竖直平面平行，A、B、C为圆周上的三个点，D为AB的中点。粒子源从C点沿CA方向发射的粒子恰好以（为粒子的初速度）的速度垂直于AB方向经过D点，已知粒子的质量为m、带电荷量为，不计粒子受到的重力和粒子间的相互作用力，。 （1）判断该匀强电场的方向； （2）求该匀强电场的电场强度大小E。 【答案】（1）平行于AB向下 （2） 【解析】 【小问1详解】 粒子恰好以的速度垂直于AB方向经过D点，所以粒子沿平行于CB方向的速度不变，沿垂直于CB方向的速度减小到零，则粒子所受电场力方向平行于AB向下，又因粒子带正电，所以该匀强电场的电场强度方向平行于AB向下。 【小问2详解】 如图所示，粒子的运动可看作类平抛运动的逆过程，则有 ，， 根据几何关系有， 联立解得 14. 如图所示，在直角坐标系的第一象限内有沿轴正方向的匀强电场，在第四象限内有垂直于纸面向里的匀强磁场。一质量为、电荷量为的带负电的粒子从原点以大小为的速度沿轴正方向射入，通过磁场后到达轴上的点，不计粒子所受的重力。 （1）求匀强磁场的磁感应强度； （2）将该粒子改在轴上的点同样以速度平行于轴正方向射入电场中，从处的点（图中未画出）进入磁场，求电场强度的大小； （3）在第（2）问情景下，粒子最后从轴上点（图中未画出）离开磁场，求粒子在磁场中运动的时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子从O点进入磁场运动到P点，洛伦兹力提供向心力，则有 由几何知识可得 解得，磁感应强度 【小问2详解】 粒子在电场中做类平抛运动，沿轴方向做匀速直线运动，则 解得 沿轴方向做匀加速直线运动 解得 根据牛顿第二定律 解得 【小问3详解】 粒子离开电场时的速度大小和速度方向与x轴正方向的夹角θ满足， 即 粒子进入磁场运动，洛伦兹力提供向心力则有 解得半径 因为 所以圆周轨道的圆心A在y轴上，如图所示 则粒子在磁场中运动的圆心角为 粒子在磁场中运动的周期为 运动时间为 15. 如图所示，倾角为的倾斜轨道与水平轨道平滑连接，水平传送带左端与水平地面平滑连接，传送带右端与一固定的二分之一圆弧轨道相切，圆弧轨道半径为。传送带左、右两端的距离，以的速度做顺时针运动，小物块A、B的质量均为，小物块从离倾斜轨道底端处由静止滑下，与静止在传送带左端的小物块发生碰撞，碰后两物块粘在一起滑上传送带。已知两小物块均可视为质点，与传送带之间的动摩擦因数为，其他摩擦不计，重力加速度为，，，求： （1）两小物块碰撞过程中损失的机械能； （2）两小物块通过传送带的时间和因摩擦产生的热量； （3）两小物块离开圆弧轨道时距水平地面的高度. 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 小物块下滑过程，由动能定理，得 小物块A、B碰撞过程，由动量守恒定律和能量守恒定律，得， 联立解得， 【小问2详解】 小物块A、B在传送带上滑动时，由牛顿第二定律，得 由运动学公式，得， 联立解得， 小物块A、B与传送带达到共同速度后，有 两小物块通过传送带的时间为 联立解得 因摩擦产生的热量为 联立解得 【小问3详解】 设两小物块离开圆弧轨道时与圆心的连线与水平方向的夹角为，如图所示. 由牛顿第二定律，得 由动能定理，得 两小物块离开圆弧轨道时距水平地面的高度为 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖南省常德市汉寿县第一中学2025—2026学年 高三上学期12月月考物理试卷 一、单选题 1. 某同学为了探究高空坠物的危害，做了如下实验来了解运动规律：他从离地高度处由静止释放一个小橡皮球，橡皮球竖直下落，所受阻力忽略不计，橡皮球可视为质点，g取。则小橡皮球（　　） A. 下落时间为4s B. 落地速度的大小为 C. 如果以地面为参考系它做竖直上抛运动 D. 运动最后的距离所用的时间为0.1s 2. 学校体育器材室有一圆弧形篮球架，如图所示，若某同学将同一篮球分别放在、、、位置，挡板均竖直，不计摩擦，下列说法正确的是（ ） A. 在位置时篮球对圆弧篮球架的压力最大 B. 在位置时篮球对圆弧篮球架的压力最大 C. 在位置时篮球对挡板的压力最大 D. 在位置时篮球对挡板的压力最大 3. 山体滑坡是山体斜坡上的岩土在外力作用下，沿着一定的软弱结构面（带）整体向斜坡下方移动的现象，如图甲所示。如图乙所示，某地有一倾角的斜坡C，山坡上有一质量为的石板B，其上、下表面均与斜坡平行，B上有一块泥土包裹的碎石块A，其质量为。某次暴雨中，AB一起沿斜坡向下匀速滑动。由于雨水冲刷，时刻A与B之间的动摩擦因数突然变为0.5，A的质量变为原来的。已知重力加速度，下列说法正确的是（　　） A. A、B一起沿斜坡向下匀速滑动时，A与B之间的动摩擦因数为0.75 B. 时刻之后的一小段时间内，A加速下滑，B仍匀速下滑 C. 时刻之后的一小段时间内，B的加速度大小为 D. 时刻之后的一小段时间内，B的加速度大小为 4. 地磅工作原理图如图所示，地磅空载时变阻器滑片P位于A点，满载时滑片P位于B点，弹簧始终处于弹性限度内。下列说法错误的是（　　） A. 电压表两端电压与被测汽车的质量成正比 B. 若将一个电阻与电压表串联，可增大地磅量程 C. 若称量值偏小，可在上并联一个电阻进行校正 D. 电池长时间使用后，称量值会偏小 5. 如图所示，T形杆固定在竖直面内，AB部分水平，B端固定一光滑小滑轮，轻绳一端固定在竖直杆上C点，另一端D连接质量为m的小球，将轻绳拉直且轻绳刚好与滑轮接触，此时轻绳与水平杆AB的夹角为37°，绳长大于CB间距离，不计小球及滑轮的大小，重力加速度为g，，。由静止释放小球，则在小球运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 释放小球的一瞬间，小球的加速度大小为0.6g B. 轻绳对C点的最大拉力为1.8mg C. 小球运动到最左端时，轻绳对滑轮的作用力大小等于mg D. 仅将绳长变长重新释放小球，轻绳对C点的最大拉力变大 6. 如图所示，电路中电源电动势为E，内阻为r，为定值电阻，为滑动变阻器，L为小灯泡，C为大电容电容器，电压表与电流表都是理想电表。闭合开关S，使滑动变阻器的触头向下移动一小段距离时，电压表示数变化量的绝对值为，理想电流表A示数变化量的绝对值为，小灯泡不会烧坏，则下列说法正确的是（　　） A. 电压表示数减小 B. 电压表示数增大 C. 电容器电荷量减小 D. 7. 如图所示，质量为，长为，带电荷量为的匀质金属板放置在光滑绝缘水平面上，金属板上的电荷均匀分布。初始时金属板右端紧贴电场边界。电场由对称的两部分组成，场强大小均为，宽度均为。现给板向右的微小速度，使其进入电场。下列说法正确的是（　　） A. 板进入左侧电场过程的运动是简谐运动的一部分 B. 整个过程中，板所受的最大电场力为 C. 板右端到达两电场交界处时速度最大 D. 整个过程中板最大速度为 二、多选题 8. 斗蟋蟀始于唐代，盛行于宋代。如图所示，一个大理石半球静置在水平地面上，球心为O。一只蟋蟀缓慢从图中Q点沿圆弧爬向半球面的最高点P点，运动过程中大理石半球始终保持静止。已知OQ与OP的夹角为，蟋蟀视为质点，在此过程中，下列说法正确的是（　　） A. 大理石半球对蟋蟀的作用力不变 B. 大理石半球对蟋蟀的摩擦力变小 C. 地面对大理石半球的摩擦力水平向右 D. 地面对大理石半球的支持力变小 9. 中国载人登月初步方案已公布，计划2030年前实现载人登月科学探索。假如在登月之前需要先发射两颗探月卫星进行科学探测，两卫星在同一平面内绕月球的运动可视为匀速圆周运动，且绕行方向相同，如图甲所示，测得两卫星之间的距离随时间变化的关系如图乙所示，不考虑两卫星之间的作用力。根据图像信息可求a、b两卫星的（　　） A. 质量之比 B. 绕月半径之比 C. 向心力大小之比 D. 加速度大小之比 10. 如图所示，滑块Q与半径为R的半圆弧轨道P靠在一起静止放置在光滑水平面上，O为圆心，A、B为水平直径的两个端点。现将小球S从A点正上方高R处由静止释放，小球恰好从A点滑入光滑半圆弧轨道。已知S、Q、P的质量分别为m、2m、2m，重力加速度为g，不计一切阻力。下列说法正确的是（　　） A. S第一次运动到最低点时的速度大小为 B. S由静止释放到第一次运动到最低点的过程中，滑块Q的位移大小为 C. S第一次向右运动到最高点时距O点的竖直高度为 D. 滑块Q最终的速度大小为 三、实验题 11. 某同学设计了如图甲所示实验装置来验证机械能守恒定律，用长度为L的轻绳悬挂一质量为m的小球，绳子另一端悬挂在O点，在小球正下方连接一宽度为d的遮光板，在悬挂点O正下方装有光电门，现把小球向左拉起使轻绳与竖直方向夹角为α，并由静止释放，遮光板经过光电门时记录的遮光时间为t；重力加速度为g。 （1）若不考虑小球半径及光电门位置的影响，下摆到最低点的过程中小球的动能增加量为_____，小球的重力势能减少量为_____。 （2）若不考虑小球半径及光电门位置的影响，改变角度多做几次上述实验，最后作出cos随变化的图像（如图乙所示），若斜率k＝_____，则说明此过程机械能守恒。 （3）发现此实验小球动能增加量比重力势能减少量大，原因主要是__________________，为了解决此问题该同学又测出了小球半径r、光电门到悬点O的距离l，改进后实验图像的斜率表达式应为_____（不考虑小球自转的动能）。 12. 某小组利用如图甲所示的电路测量一个待测电阻Rx的阻值（其阻值约200Ω）。图中电压表V量程为15V，内阻未知；电流表A量程为50mA，内阻约为10Ω。 （1）该小组实验操作如下：闭合开关S，将滑动变阻器R0的滑片调到适当位置，记录电压表和电流表的示数U、I，由，求出待测电阻的阻值为R测。不考虑偶然误差，则R测__________其真实值R真（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 （2）为了消除上述实验误差，该小组又设计了如图乙所示的电路图测量电流表A的内阻，图中V0表示多用电表的直流电压挡。根据电流表A的参数，多用电表的直流电压挡位应该选用___________V挡较为合适（选填“0.5”、“2.5”或“10”）。 （3）根据电路图乙连接实物电路，请在答题卡上把实物电路图丙补充完整_____。 （4）闭合图丙中的开关，将滑动变阻器的滑片调到适当位置，此时电流表的示数记为I0，多用电表的电压挡示数记为U0，则电流表的内阻RA=____________（用U0、I0表示）。 （5）根据以上测量，不考虑偶然误差，则待测电阻真实值的表达式为R真=_________（用RA、R测表示）。 四、解答题 13. 如图所示，某匀强电场的电场线（图中未画出）与半径为R的圆所在的竖直平面平行，A、B、C为圆周上的三个点，D为AB的中点。粒子源从C点沿CA方向发射的粒子恰好以（为粒子的初速度）的速度垂直于AB方向经过D点，已知粒子的质量为m、带电荷量为，不计粒子受到的重力和粒子间的相互作用力，。 （1）判断该匀强电场的方向； （2）求该匀强电场的电场强度大小E。 14. 如图所示，在直角坐标系的第一象限内有沿轴正方向的匀强电场，在第四象限内有垂直于纸面向里的匀强磁场。一质量为、电荷量为的带负电的粒子从原点以大小为的速度沿轴正方向射入，通过磁场后到达轴上的点，不计粒子所受的重力。 （1）求匀强磁场的磁感应强度； （2）将该粒子改在轴上的点同样以速度平行于轴正方向射入电场中，从处的点（图中未画出）进入磁场，求电场强度的大小； （3）在第（2）问情景下，粒子最后从轴上点（图中未画出）离开磁场，求粒子在磁场中运动的时间。 15. 如图所示，倾角为的倾斜轨道与水平轨道平滑连接，水平传送带左端与水平地面平滑连接，传送带右端与一固定的二分之一圆弧轨道相切，圆弧轨道半径为。传送带左、右两端的距离，以的速度做顺时针运动，小物块A、B的质量均为，小物块从离倾斜轨道底端处由静止滑下，与静止在传送带左端的小物块发生碰撞，碰后两物块粘在一起滑上传送带。已知两小物块均可视为质点，与传送带之间的动摩擦因数为，其他摩擦不计，重力加速度为，，，求： （1）两小物块碰撞过程中损失的机械能； （2）两小物块通过传送带的时间和因摩擦产生的热量； （3）两小物块离开圆弧轨道时距水平地面的高度. 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $