精品解析：重庆市巴蜀中学2025-2026学年高三上学期12月月考物理试卷

2026届巴蜀中学高三12月月考 物理试卷 注意事项∶ 1、答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2、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。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。 3、考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 一、单项选择题∶本大题共7小题，每小题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. 我国研发的“钍基熔盐堆”利用作为燃料，其核心反应之一为：在反应堆中吸收中子变成其同位素后，经过衰变，生成，又经过衰变生成易裂变的。的半衰期为27天。下列说法正确的是（　　） A. 核的质量等于核的质量 B. 将放置在高温高压的环境中，其半衰期会缩短 C. 因为核的平均核子质量比核的平均核子质量小，所以更稳定 D. 经过反应生成，其反应方程为，这属于裂变反应 2. 某款纯电动汽车在平直实验道路上进行滑行测试。测试时，车辆先加速至某一速度后保持匀速行驶，然后在时刻切断动力并关闭能量回收系统，车辆开始自由滑行。测试系统记录下车辆滑行过程中的位移与时间的比值随时间的变化关系，如图所示，已知图像与纵轴交于，且过点，设该图像与横轴围成的梯形面积为S。下列说法正确的是（　　） A. 该车辆的加速度大小为 B. 该车辆减速的初速度大小为 C. 50秒后汽车停止运动 D. S表示车辆在前50秒内运动的位移大小 3. 如图所示，某发电机的线圈在匀强磁场中匀速转动，已知该线圈匝数为，线圈面积为，角速度为，磁感应强度大小为，其产生的正弦交流电输入到理想变压器。已知理想变压器原、副线圈匝数比为，负载电阻阻值为，电压表是交流电压表。图示位置时，线圈平面与磁场方向恰好平行，线圈电阻不计，不考虑电压表内阻对电路的影响。则下列判断正确的是（　　） A. 图示位置时，穿过发电机线圈的磁通量为 B. 电压表的示数为 C. 通过电阻的电流有效值为 D. 若发电机线圈角速度增大，则电阻消耗的功率可能不变 4. 一定质量的理想气体经过如图所示的三个过程，为等温过程，为等容过程，为等压过程。已知气体在状态时，压强为，温度为，体积为；状态时，压强为；状态时，温度为；状态时，温度为。下列说法正确的是（　　） A. 过程，气体等温膨胀，气体向外界放热 B. 状态时，气体的体积为 C. 状态时，单位时间内单位面积上气体分子对容器壁的碰撞次数与状态相同 D. 气体在阶段所做的功小于阶段所做的功 5. 引力弹弓效应是航天器利用行星的引力来改变速度方向和大小的一种技术，若无动力飞行的航天器从远距离靠近相向运行的行星时，产生的运动效果就像航天器与行星发生弹性碰撞，虽两者没有发生实体接触，但航天器好像被行星弹开了。如图所示，以太阳为参考系，引力弹弓效应作用前，探测器以初速率靠近以速率相向运动的行星；引力弹弓效应作用后，探测器获得末速率，已知行星质量远大于探测器质量，则约等于（　　） A. B. C. D. 6. 光学材料检测实验中，一种透明隔热涂层包裹在高温管道外，涂层内半径为，厚度为。管道外壁某点固定一个小灯，可视为点光源，向四周均匀发出单色光，已知涂层对该单色光的折射率为2，取包含和圆柱中心的横截面，如图所示。则涂层外表面透光区域在该横截面上形成的弧长为（　　） A. B. C. D. 7. 在磁悬浮列车的测试轨道中，有一段电磁减速实验装置可简化为如图所示模型∶水平绝缘基座上固定两条宽度为的光滑平行长直金属导轨，导轨左端连接电阻，导轨电阻不计。一个边长为、质量为、每边电阻均为的单匝正方形测试金属框置于导轨上。在的区域安装有方向竖直向上、磁感应强度为的匀强磁场。时，金属框以速度向右滑入磁场，并能完全通过该区域。运动中金属框始终保持水平且与导轨接触良好。下列说法正确的是（　　） A. 边刚进入磁场时，两点的电势满足 B. 边刚进入磁场时，电阻两端的电压为 C. 边运动到处时，金属框的速度大小为 D. 线框进入磁场的过程中，通过边的电荷量为 二、多项选择题∶本大题共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. 一列简谐横波在绳上沿轴传播，时刻的波形如图中实线所示，时刻的波形如图中虚线所示，已知虚线波形与轴交点的坐标为是处的质点。下列判断正确的是（　　） A. 该波的波长为 B. 时，质点的位移为 C. 这列波的波源振动频率可能为 D. 这列波的传播速度大小可能为 9. 如图所示，在平面内，的空间区域存在场强大小为的匀强电场，电场方向平行于平面，点坐标为点坐标为；坐标原点的电势高于两点，且。一带正电的粒子，重力不计，比荷为时从坐标原点以的初速度沿轴负方向运动，取，则下列说法正确的是（　　） A. 点电势高于点电势 B. 电场方向与轴正方向夹角为 C. 当末时，带电粒子运动方向平行于方向 D. 带电粒子的运动轨迹经过轴的纵坐标为 10. 在粒子物理实验中，回旋加速器可使粒子在有限区域内不断加速。如图甲所示，两半径为的形金属盒内存在垂直于盒面的匀强磁场，磁感应强度为。两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过狭缝的时间可以忽略不计。两盒间加如图乙所示的交变电压，幅值为，周期为。如图甲所示，以粒子发射点为坐标原点，向左为轴正方向建立坐标系。在时刻，位于处、质量为、电荷量为的粒子由静止开始第一次被加速。不计粒子间相互作用和重力，设狭缝间电场方向突变时刻粒子不能被加速，则下列说法正确的是（　　） A. 粒子从静止开始加速到出口处所需的时间 B. 第3次加速后进入磁场做圆周运动时的圆心在轴上的位置 C. 随粒子轨迹半径的增大，同一盒中相邻轨迹的半径之差逐渐增大 D. 适当调小到，使，则粒子能至少被连续加速3次 三、非选择题∶共5小题，共57分。 11. 某同学用如图甲所示装置，探究“在外力一定时，物体的加速度与其质量之间的关系”。已知打点计时器所接交流电的频率为。 （1）实验中，需要先平衡小车所受的摩擦力，具体操作为∶将沙桶和细线从小车前端取下，小车后端固定一条纸带，纸带穿过打点计时器，调节木板的倾斜度，先打开打点计时器电源然后轻推小车，给小车一个沿木板向下的初速度，若__________，则表示已平衡摩擦力。 （2）实验时打出一条点迹清晰的纸带，现选取其中两段（中间有部分纸带破损，未画出，如图乙），确定1~6共6个计数点，两个相邻的计数点之间还有1个计时点未画出，由刻度尺读数得。由以上数据可得打下计数点2时小车的速度为__________m/s，小车的加速度为_____m/s。（结果均保留3位有效数字） 12. 实验小组计划通过多用电表的欧姆挡和直流电压挡两种挡位选择，来测量一个直流电流表的内阻。现有实验器材如下： 待测电流表（其内阻为）；可提供恒定输出电压的电源（正负极如图乙所示）；电阻箱（其阻值调节范围为）；多用电表；开关。 （1）用多用电表“”挡粗测待测直流电流表的阻值，示数如图甲所示，则读数为_____（结果保留2位有效数字）。 （2）在如图乙所示电路中，用多用电表的直流电压挡接入电路，先后测量电流表、电阻箱两端的电压，则多用电表的红、黑表笔应该分别接_____________________（选填“A”或“B”）接线端。 A、1、2和2、3 B、2、1和3、2 （3）将多用电表直流电压挡先后接在电流表、电阻箱两端，当电阻箱的阻值调节到时，两次读出的电压相同，则电流表的内阻_____（选填“大于”“等于”或“小于”）。 （4）将电阻箱的阻值固定为，将多用电表直流电压挡先后接在电流表、电阻箱两端，读出电压为、，若计算时没有考虑到多用电表直流电压挡内阻的影响，这将导致的测量值__________（选填“大于”“等于”或“小于”）的真实值。 13. 小巴同学利用身边的物品及高精度数字电压表，来测量重庆城区的地磁场磁感应强度。现制作如图所示实验装置。绝缘板上等高处挖出小孔，粗裸导线弯折后穿过小孔，然后将绝缘板竖直固定在底座上，弯折的粗导线、、水平，、均与垂直，、长度，长度，左右两端有金属挂钩，手柄用绝缘材料制成，正视图为自南向北看的视角。实验时以角速度转动手柄，金属挂钩外接的高精度数字电压表显示瞬时电压变化情况，其最大示数为。查阅相关地理知识可知，重庆城区的地磁场可视为自南向北，但不与地面平行。不计粗导线电阻的影响，。 （1）求地磁场磁感应强度的大小； （2）若将转动手柄的角速度增加到，求高精度数字电压表的最小和最大读数。 14. “弹弹摩力块”是一项有趣的挑战游戏，其组成部分如图所示∶木板放置在粗糙水平桌面上，弹射装置位于木板左端且与木板上表面贴近，完全相同且厚度很小的金属块（视为质点）之间有很大的磁吸力，因此可以整齐叠放在一起。已知每个金属块的质量为，木板的质量为，金属块与木板之间的动摩擦因数为，木板与粗糙水平桌面之间的动摩擦因数为，因磁吸而叠放在一起的金属块无论有多少个，弹射装置每次都能将其整体以恒定初速度向右水平弹出并滑上木板左端。金属块叠放个数记作，且运动过程中始终没有从木板上滑下，木板也没有从桌面上滑下。重力加速度取。 （1）若弹出的金属块能够带动木板加速前进，求应满足的条件； （2）取（1）中的最小值，求金属块和木板达到共速的时间； （3）在满足（1）的前提下，求木板全程位移的大小与的关系。 15. 现代科研设备中常用电场和磁场来控制带电粒子的运动。如图所示，在xOy平面内第二象限区域，有垂直于纸面向外的匀强磁场；在区域有沿轴正方向的匀强电场。在第一象限有另一磁场II，其方向垂直于纸面向里。在轴上坐标为的点处固定一粒子源，平行于轴正方向发射速度大小为，带正电的粒子束。已知粒子的质量为，电荷量为，匀强电场的场强且粒子第一次进入电场的位置为点。忽略粒子间的相互作用及粒子所受的重力。 （1）求匀强磁场I的磁感应强度； （2）若磁场II的磁感应强度（即在方向上随均匀增大，但在方向上均匀分布），求粒子在磁场II中沿方向运动的最大距离； （3）若磁场II为匀强磁场，磁感应强度，则在轴上放置粒子靶（其大小可忽略），用于接收从第一象限回来的粒子，求粒子靶可能的位置坐标。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026届巴蜀中学高三12月月考 物理试卷 注意事项∶ 1、答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2、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。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。 3、考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 一、单项选择题∶本大题共7小题，每小题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. 我国研发的“钍基熔盐堆”利用作为燃料，其核心反应之一为：在反应堆中吸收中子变成其同位素后，经过衰变，生成，又经过衰变生成易裂变的。的半衰期为27天。下列说法正确的是（　　） A. 核的质量等于核的质量 B. 将放置在高温高压的环境中，其半衰期会缩短 C. 因为核的平均核子质量比核的平均核子质量小，所以更稳定 D. 经过反应生成，其反应方程为，这属于裂变反应 【答案】C 【解析】 【详解】D．核内的一个中子转变为一个质子，同时放出一个电子，生成，此衰变过程为衰变，能够自发完成，故D错误； B．由于放射性元素衰变的快慢是由原子核自身决定的，与外界的物理化学状态无关，即原子核的半衰期不受温度、压强等外界因素的影响，故B错误； AC．自发进行衰变生成，并释放能量，则质量会亏损，故的总质量比的质量更小，故核的平均核子质量更小，所以更稳定，故A错误，C正确。 故选C。 2. 某款纯电动汽车在平直实验道路上进行滑行测试。测试时，车辆先加速至某一速度后保持匀速行驶，然后在时刻切断动力并关闭能量回收系统，车辆开始自由滑行。测试系统记录下车辆滑行过程中的位移与时间的比值随时间的变化关系，如图所示，已知图像与纵轴交于，且过点，设该图像与横轴围成的梯形面积为S。下列说法正确的是（　　） A. 该车辆的加速度大小为 B. 该车辆减速的初速度大小为 C. 50秒后汽车停止运动 D. S表示车辆在前50秒内运动的位移大小 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据匀变速直线运动的位移时间公式 变形得 可知图像的纵截距表示初速度，则有 图像的斜率为 解得，故A错误，B正确； C．设经时间汽车的速度为零，则有，故C错误； D．在瞬时速度-时间图像中，图像与时间轴围成的面积表示位移，而该图像是平均速度随时间变化的图像，并不是瞬时速度随时间变化的图像，故S不能表示车辆在前50秒内运动的位移大小，故D错误。 故选B。 3. 如图所示，某发电机的线圈在匀强磁场中匀速转动，已知该线圈匝数为，线圈面积为，角速度为，磁感应强度大小为，其产生的正弦交流电输入到理想变压器。已知理想变压器原、副线圈匝数比为，负载电阻阻值为，电压表是交流电压表。图示位置时，线圈平面与磁场方向恰好平行，线圈电阻不计，不考虑电压表内阻对电路的影响。则下列判断正确的是（　　） A. 图示位置时，穿过发电机线圈的磁通量为 B. 电压表的示数为 C. 通过电阻的电流有效值为 D. 若发电机线圈角速度增大，则电阻消耗的功率可能不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．在图示位置时，穿过发电机线圈的磁通量为0，故A错误； B．线圈转动产生的感应电动势的最大值为 变压器输入电压为电动势的有效值，故B错误； C．根据原副线圈电压与匝数的关系 可得副线圈的电压为 电流为，故C正确； D．消耗的功率为 若发电机线圈的角速度增大，则增大，消耗的功率增大，故D错误。 故选C。 4. 一定质量的理想气体经过如图所示的三个过程，为等温过程，为等容过程，为等压过程。已知气体在状态时，压强为，温度为，体积为；状态时，压强为；状态时，温度为；状态时，温度为。下列说法正确的是（　　） A. 过程，气体等温膨胀，气体向外界放热 B. 状态时，气体的体积为 C. 状态时，单位时间内单位面积上气体分子对容器壁的碰撞次数与状态相同 D. 气体在阶段所做的功小于阶段所做的功 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，过程气体温度不变，压强减小，体积增大，根据热力学第一定律 因温度不变，故内能不变，体积增大，气体对外做功，故气体从外界吸热，故A错误； B．由题知，过程气体温度不变，发生等温变化，在A状态时，压强为，体积为；在B状态时，压强为，体积为， 根据等温变化有 代入数据解得 根据理想气体状态方程 变形得 可知气体从过程体积不变，故在C状态时气体的体积为2L，故B正确； C．根据气体压强的微观解释，单位时间内在单位面积上的碰撞次数与分子的平均速率和分子数密度有关，过程体积不变，分子数密度不变，但由于温度降低，C状态的分子平均速率减小，因此在C状态时，单位时间内单位面积上气体分子对容器壁的碰撞次数小于B状态，故C错误； D．气体从过程体积不变，在B状态时，压强为，温度为600K，在C状态时，压强为，温度为300K，根据等容变化有 解得 在过程为等压变化，在C状态时，温度为300K，体积为2L；在D状态时，温度为900K，体积为，根据等压变化有 解得 将图像转化为图像，如图所示 可知阶段图像的面积大于阶段，故气体在阶段所做的功大于阶段气体做的功，故D错误。 故选B。 5. 引力弹弓效应是航天器利用行星的引力来改变速度方向和大小的一种技术，若无动力飞行的航天器从远距离靠近相向运行的行星时，产生的运动效果就像航天器与行星发生弹性碰撞，虽两者没有发生实体接触，但航天器好像被行星弹开了。如图所示，以太阳为参考系，引力弹弓效应作用前，探测器以初速率靠近以速率相向运动的行星；引力弹弓效应作用后，探测器获得末速率，已知行星质量远大于探测器质量，则约等于（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设探测器质量为，行星质量为，取行星和探测器系统为研究对象，行星方向为正方向。由动量守恒定律可得 探测器靠近和脱离行星时可认为系统万有引力势能没变，由能量守恒有 解得 因为，所以， 所以 故选C。 6. 光学材料检测实验中，一种透明隔热涂层包裹在高温管道外，涂层内半径为，厚度为。管道外壁某点固定一个小灯，可视为点光源，向四周均匀发出单色光，已知涂层对该单色光的折射率为2，取包含和圆柱中心的横截面，如图所示。则涂层外表面透光区域在该横截面上形成的弧长为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】从A点发出的单色光入射到涂层表面时，发生全反射的临界角满足 解得 如图所示 由正弦定理可得 解得 故从A点射出的光线在涂层外表面恰好发生全反射时，光线AP与OA延长线的夹角为，而光线与OA延长线夹角大于等于时无法透射到涂层外，故能够观察到涂层外表面发光区域对应的圆心角为 故发光区域在截面上形成的弧长为 故选D。 7. 在磁悬浮列车的测试轨道中，有一段电磁减速实验装置可简化为如图所示模型∶水平绝缘基座上固定两条宽度为的光滑平行长直金属导轨，导轨左端连接电阻，导轨电阻不计。一个边长为、质量为、每边电阻均为的单匝正方形测试金属框置于导轨上。在的区域安装有方向竖直向上、磁感应强度为的匀强磁场。时，金属框以速度向右滑入磁场，并能完全通过该区域。运动中金属框始终保持水平且与导轨接触良好。下列说法正确的是（　　） A. 边刚进入磁场时，两点的电势满足 B. 边刚进入磁场时，电阻两端的电压为 C. 边运动到处时，金属框的速度大小为 D. 线框进入磁场的过程中，通过边的电荷量为 【答案】C 【解析】 【详解】A．cd边刚进入磁场时，cd边相当于电源，右手定则可知c相当于电源正极，d相当于电源负极，故，故A错误； B．由于导轨电阻可以忽略，电阻R与ab边电阻并联，可得 线框的ad、bc边被导轨短路，故电路总电阻为 电阻R两端电压为，故B错误； C．金属框进入磁场的过程（cd边从x=0运动到x=L），框中产生的总电荷量 金属框离开磁场的过程（ab边从x=0运动到x=L），框中产生的总电荷 规定向右为正方向，全程由动量定理有 解得，故C正确； D．金属框进入磁场的过程中，框中产生的总电荷量为，通过ab边上的电荷量，故D错误。 故选C。 二、多项选择题∶本大题共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. 一列简谐横波在绳上沿轴传播，时刻的波形如图中实线所示，时刻的波形如图中虚线所示，已知虚线波形与轴交点的坐标为是处的质点。下列判断正确的是（　　） A. 该波的波长为 B. 时，质点的位移为 C. 这列波的波源振动频率可能为 D. 这列波的传播速度大小可能为 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．由图可得该波的波长为，故A正确； C．若波沿轴正向传播，有， 可得 可得频率为 若波沿轴负向传播，有， 可得 可得频率为 可得当时，频率为，故C正确； D．若波沿轴正向传播，有 根据可得， 若波沿轴负向传播，有 根据可得， 可得当时，速度为，故D正确； B．时，质点振动了或，又质点向上振动或向下时的位移大小为，故B错误。 故选ACD。 9. 如图所示，在平面内，的空间区域存在场强大小为的匀强电场，电场方向平行于平面，点坐标为点坐标为；坐标原点的电势高于两点，且。一带正电的粒子，重力不计，比荷为时从坐标原点以的初速度沿轴负方向运动，取，则下列说法正确的是（　　） A. 点电势高于点电势 B. 电场方向与轴正方向夹角为 C. 当末时，带电粒子运动方向平行于方向 D. 带电粒子的运动轨迹经过轴的纵坐标为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由，，，可得，故A错误； B．在OP上取一点A，A点与Q点电势相等，则 电场线与AQ垂直，如图 则 所以电场方向与轴正方向夹角为，故B正确； C．带电粒子在x轴方向的加速度大小为 带电粒子在x轴方向速度减为零的时间 所以当末时，带电粒子在x轴方向的速度为零，运动方向平行于方向，故C正确； D．带电粒子在y轴方向的加速度大小为 带电粒子在x轴方向先匀减速到零，再反向匀加速运动，由运动的可逆性可知，带电粒子的运动轨迹经过轴的时间为 带电粒子的运动轨迹经过轴的纵坐标为，故D错误。 故选BC。 10. 在粒子物理实验中，回旋加速器可使粒子在有限区域内不断加速。如图甲所示，两半径为的形金属盒内存在垂直于盒面的匀强磁场，磁感应强度为。两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过狭缝的时间可以忽略不计。两盒间加如图乙所示的交变电压，幅值为，周期为。如图甲所示，以粒子发射点为坐标原点，向左为轴正方向建立坐标系。在时刻，位于处、质量为、电荷量为的粒子由静止开始第一次被加速。不计粒子间相互作用和重力，设狭缝间电场方向突变时刻粒子不能被加速，则下列说法正确的是（　　） A. 粒子从静止开始加速到出口处所需的时间 B. 第3次加速后进入磁场做圆周运动时的圆心在轴上的位置 C. 随粒子轨迹半径的增大，同一盒中相邻轨迹的半径之差逐渐增大 D. 适当调小到，使，则粒子能至少被连续加速3次 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．第一次经过电场由动能定理有 第二次经过电场同理有 …… 第次经过电场有 将这个方程相加有 第次经过电场后的速度为 带电粒子在磁场中受洛伦兹力，第次经过磁场满足 解得 当时，解得 粒子从静止开始加速到出口处所需的时间，故A正确； B．第次加速后进入磁场做圆周运动时，轨道半圆左端点为 轨道半圆右端点为 圆心在轴上的位置为 当时，在轴上的位置，故B正确； C．同一盒中相邻轨迹的半径之差分别为 随着的增大，同一盒中相邻轨迹的半径之差逐渐减小，故C错误； D．磁感应强度减小，带电粒子磁场圆周运动周期增大，与原电场周期不吻合，设周期变为。粒子被连续加速次，则有 推导得到 将代入推导得 当时，有 当时，有 当时，有 由于，故D正确。 故选ABD。 三、非选择题∶共5小题，共57分。 11. 某同学用如图甲所示装置，探究“在外力一定时，物体的加速度与其质量之间的关系”。已知打点计时器所接交流电的频率为。 （1）实验中，需要先平衡小车所受的摩擦力，具体操作为∶将沙桶和细线从小车前端取下，小车后端固定一条纸带，纸带穿过打点计时器，调节木板的倾斜度，先打开打点计时器电源然后轻推小车，给小车一个沿木板向下的初速度，若__________，则表示已平衡摩擦力。 （2）实验时打出一条点迹清晰的纸带，现选取其中两段（中间有部分纸带破损，未画出，如图乙），确定1~6共6个计数点，两个相邻的计数点之间还有1个计时点未画出，由刻度尺读数得。由以上数据可得打下计数点2时小车的速度为__________m/s，小车的加速度为_____m/s。（结果均保留3位有效数字） 【答案】（1）纸带上点迹间距相等 （2） ①. 0.438 ②. 7.42 【解析】 【小问1详解】 先打开打点计时器电源然后轻推小车，给小车一个沿木板向下的初速度，若纸带上点迹间距相等，则表示已平衡摩擦力。 【小问2详解】 [1][2]两个相邻的计数点之间还有1个计时点未画出，计数点间时间间隔为 根据匀变速运动，中间时刻瞬时速度等于全程平均速度，打下计数点2时小车的速度为 根据逐差法有 且 解得加速度 12. 实验小组计划通过多用电表的欧姆挡和直流电压挡两种挡位选择，来测量一个直流电流表的内阻。现有实验器材如下： 待测电流表（其内阻为）；可提供恒定输出电压的电源（正负极如图乙所示）；电阻箱（其阻值调节范围为）；多用电表；开关。 （1）用多用电表“”挡粗测待测直流电流表的阻值，示数如图甲所示，则读数为_____（结果保留2位有效数字）。 （2）在如图乙所示电路中，用多用电表的直流电压挡接入电路，先后测量电流表、电阻箱两端的电压，则多用电表的红、黑表笔应该分别接_____________________（选填“A”或“B”）接线端。 A、1、2和2、3 B、2、1和3、2 （3）将多用电表直流电压挡先后接在电流表、电阻箱两端，当电阻箱的阻值调节到时，两次读出的电压相同，则电流表的内阻_____（选填“大于”“等于”或“小于”）。 （4）将电阻箱的阻值固定为，将多用电表直流电压挡先后接在电流表、电阻箱两端，读出电压为、，若计算时没有考虑到多用电表直流电压挡内阻的影响，这将导致的测量值__________（选填“大于”“等于”或“小于”）的真实值。 【答案】（1）60 （2）A （3）等于 （4）等于 【解析】 【小问1详解】 用多用电表“”挡粗测待测直流电流表的阻值，由图甲可知读数为 【小问2详解】 多用电表使用时遵循电流从红表笔流入，黑表笔流出，所以用多用电表的直流电压挡接入电路，先后测量电流表、电阻箱两端的电压，多用电表的红、黑表笔应该分别接1、2和2、3接线端。 故选A。 【小问3详解】 两次测出的电压相同，则表示电流表内阻与电阻箱阻值相等。 【小问4详解】 若忽略多用电表内阻的影响时，有 可得 若考虑多用电表内阻的影响时，有 两式相除可得 可得 可知的测量值等于的真实值。 13. 小巴同学利用身边的物品及高精度数字电压表，来测量重庆城区的地磁场磁感应强度。现制作如图所示实验装置。绝缘板上等高处挖出小孔，粗裸导线弯折后穿过小孔，然后将绝缘板竖直固定在底座上，弯折的粗导线、、水平，、均与垂直，、长度，长度，左右两端有金属挂钩，手柄用绝缘材料制成，正视图为自南向北看的视角。实验时以角速度转动手柄，金属挂钩外接的高精度数字电压表显示瞬时电压变化情况，其最大示数为。查阅相关地理知识可知，重庆城区的地磁场可视为自南向北，但不与地面平行。不计粗导线电阻的影响，。 （1）求地磁场磁感应强度的大小； （2）若将转动手柄的角速度增加到，求高精度数字电压表的最小和最大读数。 【答案】（1） （2）0V， 【解析】 【小问1详解】 当电压表有最大读数时，则有 解得 【小问2详解】 当转动时的速度方向与磁感应强度方向平行时，电压表读数最小，则有 当转动时的速度方向与磁感应强度方向垂直时，电压表读数最大，则有 14. “弹弹摩力块”是一项有趣的挑战游戏，其组成部分如图所示∶木板放置在粗糙水平桌面上，弹射装置位于木板左端且与木板上表面贴近，完全相同且厚度很小的金属块（视为质点）之间有很大的磁吸力，因此可以整齐叠放在一起。已知每个金属块的质量为，木板的质量为，金属块与木板之间的动摩擦因数为，木板与粗糙水平桌面之间的动摩擦因数为，因磁吸而叠放在一起的金属块无论有多少个，弹射装置每次都能将其整体以恒定初速度向右水平弹出并滑上木板左端。金属块叠放个数记作，且运动过程中始终没有从木板上滑下，木板也没有从桌面上滑下。重力加速度取。 （1）若弹出的金属块能够带动木板加速前进，求应满足的条件； （2）取（1）中的最小值，求金属块和木板达到共速的时间； （3）在满足（1）的前提下，求木板全程位移的大小与的关系。 【答案】（1）（N取大于5的整数） （2）1.25s （3）（N取大于5的整数） 【解析】 【小问1详解】 若弹出的金属块能带动木板，则有 解得（N取大于5的整数） 【小问2详解】 取（1）中N的最小值，即N=6，对6m有 对M有 因为共速时有 联立解得 【小问3详解】 当金属块个数为N时，金属块与木板共速前，对Nm有 对M有 因为 金属块与木板共速后，有， 木板的总位移为 联立解得（N取大于5的整数） 15. 现代科研设备中常用电场和磁场来控制带电粒子的运动。如图所示，在xOy平面内第二象限区域，有垂直于纸面向外的匀强磁场；在区域有沿轴正方向的匀强电场。在第一象限有另一磁场II，其方向垂直于纸面向里。在轴上坐标为的点处固定一粒子源，平行于轴正方向发射速度大小为，带正电的粒子束。已知粒子的质量为，电荷量为，匀强电场的场强且粒子第一次进入电场的位置为点。忽略粒子间的相互作用及粒子所受的重力。 （1）求匀强磁场I的磁感应强度； （2）若磁场II的磁感应强度（即在方向上随均匀增大，但在方向上均匀分布），求粒子在磁场II中沿方向运动的最大距离； （3）若磁场II为匀强磁场，磁感应强度，则在轴上放置粒子靶（其大小可忽略），用于接收从第一象限回来的粒子，求粒子靶可能的位置坐标。 【答案】（1） （2） （3）或 【解析】 【小问1详解】 粒子在磁场I中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有 粒子运动轨迹如图所示 由几何关系得 解得 【小问2详解】 如图所示 粒子第一次进入电场时，沿x轴方向的速度为 沿y轴方向的速度为 第一次到达y轴时 y方向的速度为 粒子垂直于y轴方向，射入磁场II 在磁场II中运动到最右端x=b时，沿x轴方向的速度为 沿y轴方向的速度为 该过程在y方向上，有 即 如图所示 有 即 可得最大距离为 【小问3详解】 设粒子第一次从电场中进入磁场I中速度与竖直方向夹角为，则粒子在磁场I中沿y轴方向偏转距离为 同理，设粒子第一次从电场中进入磁场II中速度与竖直方向夹角为，则粒子在磁场II中沿y轴方向偏转距离为 由于粒子每次进出磁场时，沿x轴方向的速度分量不变，故在磁场I和磁场II沿y轴方向偏转距离和不变。 粒子在匀强电场中偏转时，沿x轴方向做匀速直线运动，沿y轴方向做匀变速直线运动，每穿越一次电场所用时间为 易知间断的电场中的抛物线轨迹相接是连续的抛物线轨迹，如图所示 当粒子靶分别位于P1、P2等位置时，都能接收到粒子。粒子靶在y轴上的位置为 即或 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $