精品解析：云南省临沧地区中学2024-2025学年高三上学期12月月考物理试卷

2024-2025学年云南省临沧地区中学高三12月月考物理试卷 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 某校开展无线电定位“搜狐”比赛，有甲、乙两人从如图示的同一地点O同时出发，并同时到达地点A搜到狐狸，两人的搜狐路径已在图中标出，则（ ） A. 两人运动的平均速度相等 B. 甲的平均速度大于乙的平均速度 C. 甲的路程小于乙的路程 D. 甲的位移小于乙的位移 【答案】A 【解析】 【详解】试题分析：位移为由起点到终点的有向线段，知甲乙的位移相同，D错；路程是实际的轨迹长度，由图像知甲的路程大，C错；平均速度等于位移除以时间，甲乙位移、时间都相同，平均速度相等，A对B错． 考点：位移、路程． 【名师点睛】平均速度、平均速率和速率的比较 1．平均速度：在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值； 其表达式为：平均速度＝.（注意平均速度的大小就叫平均速度的大小，没有其他名称．） 2．平均速率：路程与时间的比值，即平均速率＝. 3．速率：瞬时速度的大小． 4．区别与联系：（1）因为位移不大于路程，所以平均速度小于等于平均速率，只有在单方向直线运动中，平均速度的大小才等于平均速率． （2）瞬时速度的大小叫做瞬时速率，但是平均速度的大小不是平均速率． 2. 如图所示，电容式麦克风的振动膜是利用超薄金属或镀金的塑料薄膜制成的，它与基板构成电容器，并与电阻、电池构成闭合回路。麦克风正常工作时，振动膜随声波左右振动，下列说法正确的是（　　） A. 振动膜向左运动时，振动膜所带的电荷量不变 B. 振动膜向左运动时，电容器的板间电场强度不变 C. 振动膜向右运动时，电阻上有从b到a的电流 D. 振动膜向右运动时，a点的电势比b点的电势高 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据 ， 解得 电容器与电源连接，极板间电压不变，振动膜向左运动时，极板间距d增大，可知振动膜所带的电荷量减小，故A错误； B．电容器的板间电场强度为 电容器与电源连接，极板间电压不变，振动膜向左运动时，极板间距d增大，可知电容器的板间电场强度减小，故B错误； C．根据上述可知，振动膜向右运动时，极板间距d减小，振动膜所带的电荷量增大，即电容器处于充电状态，电路中有充电电流，由于振动膜带负电，则振动膜得电子，即电阻上有从a到b的电流，故C错误； D．根据上述可知，振动膜向右运动时，电阻上有从a到b的电流，可知，振动膜向右运动时，a点的电势比b点的电势高，故D正确。 故选D。 3. 正三角形线框ABC、菱形线框DEFG和正六边形线框abcdef由粗细均匀的同种金属材料制成，，，将三个线框置于同一个垂直纸面向里的匀强磁场中，线框所在平面均与磁场方向垂直。三个线框分别与电压相等的恒压电源相连图示箭头方向表示电流方向，不计连接导线的电阻，下列说法正确的是（　　） A. 线框ABC段受到的安培力大于线框abcd段受到的安培力 B. 线框DEFG和线框abcdef受到的安培力的合力均为 C. 线框DEFG受到的安培力的合力大于线框abcdef受到的安培力的合力 D. 线框ABC与线框abcdef所受安培力合力的大小之比为 【答案】C 【解析】 【详解】A．设ab段的长度为，ab段的电阻为，恒压电源的电压为，故线框abcd段的电阻为，线框ABC段的电阻为 根据 可得通过它们的电流之比为 因 根据几何关系，可知线框ABC段有效长度为 线框abcd段的有效长度为 根据 可知线框ABC段受到的安培力小于线框abcd段受到的安培力，故A错误； BC．由题分析，可知线框DEFG的并联电阻为 线框abcdef的并联电阻为 根据 可得通过它们的电流之比为 根据几何关系，可得线框DEFG的有效长度为 线框abcdef的有效长度为 根据 可知线框DEFG和线框abcdef受到的安培力的合力之比为，故B错误，C正确。 D．线框ABC的并联电阻为 线框abcdef的并联电阻为 根据 可得通过它们的电流之比为 根据几何关系，可知线框ABC有效长度为 线框abcd段的有效长度为 根据 可知故线框ABC与线框abcdef所受安培力的大小之比为，故D错误。 故选C。 4. 如图所示，两个质量相等的带电粒子a、b在同一位置A以大小相同的速度射入同一匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°，经磁场偏转后两粒子都经过B点，AB连线与磁场边界垂直，则（　　） A. a粒子带正电，b粒子带负电 B. 两粒子的轨道半径之比 C. 两粒子所带电荷量之比 D. 两粒子的运动时间之比 【答案】C 【解析】 【详解】A．从图可知，根据左手定则，a粒子带负电，b粒子带正电，A错误； B．设磁场宽度为d，a粒子，根据几何关系得 b粒子，根据几何关系得 所以 B错误； C．根据牛顿第二定律得 解得 所以 C正确； D．a粒子的偏转角为，b粒子的偏转角为 根据时间公式 可得时间之比为 D错误。 故选C。 5. 如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在光滑水平面上的A、B两点之间做简谐运动。取水平向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. t0.6s时，振子在O点右侧处 B. 振子在t0.2s时和t1.0s时的速度相同 C. t6s时，振子的加速度方向水平向左 D. t1.0s到t1.4s的时间内，振子的加速度和速度都逐渐增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图象乙知振子的最大位移为12cm，周期为1.6s，在t=0时刻振子从平衡位置开始向右振动，所以振子的振动方程为 当t=0.6s时刻 故A正确； B．由图象乙知，t=0.2s振子从平衡位置向右运动，t=1.0s振子从平衡位置向左运动，速度的方向相反，故B错误； C． t=6s时刻，即 振子在O点左侧，故加速度方向水平向右，故C错误； D．由图乙可知，t=1.0s到t=1.2s的时间内振子向最大位移处运动，速度减小，加速度增大，t=1.2s到t=1.4s时间内振子从最大位移向平衡位置运动，速度增大，加速度减小，故t=1.0s到t=1.4s的时间内，振子的加速度先增大后减小，速度先减小后增大，故D错误。 故选A。 6. 宇航员乘坐宇宙飞船登上某星球，在该星球“北极”距星球表面附近h处自由释放一个小球，测得落地时间为t.已知该星球半径为R，自转周期为T，引力常量为G.下列说法正确的是(　　) A. 该星球的平均密度为 B. 该星球的第一宇宙速度为 C. 宇宙飞船绕该星球做圆周运动的周期不大于 D. 如果该星球存在一颗静止卫星，其距星球表面高度为 【答案】A 【解析】 【详解】根据自由落体运动求得星球表面的重力加速度g=，由G=mg，有：，所以星球的密度，故A正确；星球的第一宇宙速度，故B错误；根据万有引力提供圆周运动向心力有：，卫星的运行周期：T=2π，可知轨道半径越小周期越小，卫星的最小半径为R，则周期最小Tmin=，所以宇宙飞船绕星球做圆周运动的周期不小于πt，故C错误；静止卫星的周期与星球自转周期相同故有：，代入数据解得：h=-R，故D错误．故选A． 点睛；此问题中，重力加速度是联系运动和万有引力问题的桥梁；所以本题关键是通过自由落体运动求出星球表面的重力加速度，再根据万有引力提供圆周运动向心力和万有引力等于重力求解． 7. 一宇航员到达半径为R、密度均匀的某星球表面，做了如下实验：用不可伸长的轻绳拴一质量为m的小球，上端固定于O点，如图甲所示。在最低点给小球一初速度，使其绕O点在竖直面内做圆周运动，测得轻绳拉力F的大小随时间t的变化规律如图乙所示，，设R、m、引力常量G和均为已知量，忽略各种阻力。下列说法正确的是（　　） A. 该星球表面的重力加速度为 B. 该星球的密度为 C. 该星球的第一宇宙速度为 D. 卫星绕该星球运行的最小周期为 【答案】D 【解析】 【详解】A.设砝码在最低点时细线的拉力为，速度为，设绳长为L，则 设砝码在最高点细线的拉力为，速度为，则 由机械能守恒定律得 解得 因为 所以该星球表面的重力加速度为 A错误； BC．根据万有引力提供向心力得 卫星绕该星球的第一宇宙速度为 在星球表面，万有引力近似等于重力 解得 星球的密度 卫星绕该星球的第一宇宙速度为 BC错误； D．卫星绕该星球运行的最小周期，则 解得 D正确。 故选D。 二、多选题：本大题共3小题，共12分。 8. 四根在同一平面（纸面）内的长直绝缘导线组成一个“井”字形，导线中通过的电流大小均为I，方向如图所示。a、b和c三点位于“井”字形对角线上，其中b点在“井”字形中心，且。下列说法正确的是（　　） A. b点的磁感应强度为零 B. a、c两点的磁感应强度相同 C. a点磁感应强度方向垂直纸面向外 D. 减小导线1的电流，b点的磁感应强度也减小 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据安培定则和磁感应强度的叠加可知，1和3、2和4导线在b点产生的磁感应强度大小相等，方向相反，叠加后b点的磁感应强度为零，故A正确； B．根据叠加原理和对称性可知，a、c两点的磁感应强度大小相等，方向相反，故B错误； C．所有导线在a点产生的磁感应强度方向均垂直纸面向外，叠加后a点磁感应强度方向垂直纸面向外，故C正确； D．减小导线1的电流，1和3导线在b点产生的磁感应强度不能抵消，则b点的磁感应强度增大，故D错误。 故选AC。 9. 下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是 （　　） A. 图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成功解释了光电效应 B. 图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率是不连续的 C. 图丙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子 D. 图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有波动性 【答案】BD 【解析】 【详解】A．普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，爱因斯坦成功解释了光电效应，A错误； B．玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率是不连续的，B正确； C．卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，提出原子的核式结构，C错误； D．根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有波动性，D正确。 故选BD。 10. 传感器担负着信息的采集任务，在自动控制中发挥着重要的作用。传感器能够将感受到的物理量（如温度、光、声等）转换成便于测量的量（通常是电学量），例如热敏传感器主要是应用了半导体材料制成的热敏电阻，热敏电阻阻值随温度变化的图线如图甲所示，图乙是由热敏电阻作为传感器制作的简单自动报警器的电路图。下列说法正确的是（ ） A. 为了使温度过高时报警器响铃，c应接在a处 B. 为了使温度过高时报警器响铃，c应接在b处 C. 若使启动报警的温度提高些，则应将滑动变阻器滑片P向左移动 D. 如果在调试报警器至最低报警温度时，无论如何调节滑片P都不能报警，且电路无故障，可能原因是左边电源电压太低 【答案】ACD 【解析】 【详解】AB．由甲图可知，热敏电阻阻值随温度的升高而减小，由乙图可知，温度过高时，热敏电阻阻值变小，回路中电流变大，衔铁被吸引到a处，当c接在a处时，报警器所在回路接通，报警器响铃，故A正确，B错误； C．若使启动报警的温度提高些，则热敏电阻更小，回路中电流不变，则应该调整滑动变阻器阻值变大，即向左移动滑片，故C正确； D．在最低报警温度时不能报警，说明此时电路中产生的电流不能让衔铁与a接触，这可能由多种原因造成，如：左边电源电压太低，电源提供的电流太小，导致电磁铁的磁性太弱；弹簧的劲度系数太大，电磁铁的吸引力小于弹力等，故D正确。 故选ACD。 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 11. 为了探究平抛运动的规律，老师做了如下两个演示实验： （1）为了说明平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，用如图所示装置进行实验。小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开自由下落。关于该实验，下列说法正确的是            A. 所用两球的质量必须相等 B. 应改变装置的高度多次实验 C. 只做一次实验发现两球同时落地，即可以得到实验结论 D. 本实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动 （2）如图所示，两个相同的弧形轨道、位于同一竖直面内，其中轨道的末端与光滑的水平地面相切。两个完全相同的小钢球、，以相同的水平初速度同时从轨道、的末端射出，观察到落地时与相遇。只改变弧形轨道的高度，多次重复实验，仍能观察到相同的现象。这说明：__________。  （3）为了进一步研究平抛运动，某同学用如图所示的装置进行实验。 ①为了准确地描绘出平抛运动的轨迹，下列要求合理的是__________。  A.小球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放 B.斜槽轨道末端必须水平 C.斜槽轨道必须光滑 D.本实验必需的器材还有刻度尺和停表 ②甲同学按正确的操作完成实验并描绘出平抛运动的轨迹，以平抛运动的初始位置为坐标原点建立坐标系，如图所示。从运动轨迹上选取多个点，根据其坐标值可以验证轨迹是符合的抛物线。若坐标纸中每小方格的边长为，根据图中点的坐标值，可以求出__________，小球平抛运动的初速度__________。（重力加速度为） ③丙同学将实验方案做了改变，他把桌子搬到墙的附近，调整好仪器，使从斜槽轨道滚下的小球打在正对的墙上，把白纸和复写纸附在墙上，记录小球的落点。然后等间距地改变桌子与墙的距离，就可以得到多个落点。如果丙同学还有一把刻度尺，他是否可以计算出小球平抛时的初速度 __________请简要阐述理由__________。 【答案】（1）B （2）做平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动 （3） ①. AB ②. ③. ④. 可以 ⑤. 用刻度尺测量落点与抛出点之间的竖直距离，测量墙与桌子的水平距离，根据 可得 则 改变桌子与墙的水平距离，测量多组，值，计算多组初速度，取平均值即可。 【解析】 【小问1详解】 A．本实验研究的平抛运动竖直方向的运动特点，与加速度有关，与质量无关，故A错误； BC．为寻找普遍规律，应改变装置的高度多次实验，发现两球同时落地，即可以得到实验结论，故B正确，C错误； D．本实验只能说明平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，故D错误。 故选B。 【小问2详解】 只改变弧形轨道的高度，多次重复实验，仍能观察到相同的现象。这说明两球在水平方向的运动完全相同，即做平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动。 【小问3详解】 ①[1]A.小球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放，以保证小球到达底端时的速度相同，故A正确； B.斜槽轨道末端必须水平，以保证小球做平抛运动，故B正确； C.斜槽轨道不一定要必须光滑，故C错误； D.本实验必需的器材还有刻度尺，不需要停表，故D错误。 故选AB。 ②[2][3]由图中点坐标代入方程可得 由平抛运动规律， 可得 对比可得 ③[4][5]可以，见答案 12. 电流传感器不仅可以和电流表一样测电流，而且还具有反应快、能捕捉到瞬间电流变化等优点。某学习小组用传感器观察电容器的充放电现象并测量该电容器的电容。实验操作如下： ①小组成员按照图甲所示的电路进行实物连接； ②先将开关S拨至1端，电源向电容器充电，电压传感器记录这一过程中电压随时间变化的图线，如图乙所示； ③然后将开关S拨至2端，电容器放电，电流传感器记录这一过程中电流随时间变化的图线，如图丙所示。 则： （1）电容器放电时，流过电阻R的电流方向为______；（选填“a→b”或“b→a”）； （2）已知图线与t轴所围成的面积表示电荷量，若图丙中图线与t轴所围的小格数约为60个，则该电容器充电完毕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） 【答案】（1） （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 电容器上极板带正电，则放电时，流过电阻R的电流方向为b→a； 【小问2详解】 [1]该电容器充电完毕后所带的电荷量约为 [2]电容大小约为 四、计算题：本大题共3小题，共30分。 13. 如图所示，质量的木块套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量的小球相连。今用跟水平方向成角的力拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，取。求： （1）运动过程中轻绳与水平方向夹角的度数； （2）木块与水平杆间的动摩擦因数； （3）改变，使球和木块一起向右匀速运动时拉力最小，求的正切值。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）对小球体进行分析有 ， 解得 （2）对木块与小球体整体分析有 ， 解得 （3）将摩擦力与杆的支持力合成，令该合力F0与水平方向夹角为，则有 作出木块与小球体整体受力分析图如图所示 可知，当F方向与F0方向垂直时，拉力最小，且有 14. 如图所示，圆心为O、半径为r的圆形区域内、外分别存在磁场方向垂直纸面向内和向外的匀强磁场，外部磁场的磁感应强度大小为B0．P是圆外一点，OP＝2r．一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从P点在纸面内垂直于OP射出，第一次从A点(图中未画出)沿圆的半径方向射入圆内后从Q点(P、O、Q三点共线)沿PQ方向射出圆形区域．不计粒子重力， ＝0.6， ＝0.8．求： (1)粒子在圆外部磁场和内部磁场做圆周运动的轨道半径； (2)圆内磁场的磁感应强度大小； (3)粒子从第一次射入圆内到第二次射入圆内所经过的时间． 【答案】(1) R2=3r (2) B内= (3) 【解析】 【详解】（1）设粒子在圆外和圆内磁场中运动的轨道半径分别为R1、R2，由几何关系可知: r2+R12=（2r-R1）2 解得 R1= 三角形O1AO与三角形O1QO2相似，则 即 解得: R2=3r （2）粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，则有 Bqv= 即 B= B0= B内= 解得 B内= （3）由几何关系知： tan∠O1OA= 解得: ∠O1OA=37° 同理可知 ∠QOC=2∠O1OA=74° 粒子在磁场中做圆周运动的周期 T= 可得: T= 所以粒子从A运动到Q的时间： t1= 粒子从Q运动到C的时间： t2= t=t1+t2= 15. 如图所示，在边界OP、OQ之间存在竖直向下的匀强电场，直角三角形abc区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场。从O点以速度v0沿与Oc成60°角斜向上射入一带电粒子，粒子经过电场从a点沿ab方向进入磁场区域且恰好没有从磁场边界bc飞出，然后经ac和aO之间的真空区域返回电场，最后从边界OQ的某处飞出电场。已知Oc=2L，ac=L，ac垂直于cQ，∠acb=30°，带电粒子质量为m，带电量为+g，不计粒子重力。求： (1)匀强电场的场强大小和匀强磁场的磁感应强度大小； (2)粒子从边界OQ飞出时的动能； (3)粒子从O点开始射入电场到从边界OQ飞出电场所经过的时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【详解】（1）从O点到a点过程的逆过程为平抛运动 水平方向： 竖直方向： 加速度： 可得： ， ， 粒子进入磁场后运动轨迹如图所示，设半径为r，由几何关系得， ， 洛伦兹力等于向心力： 解得： 在磁场内运动的时间： . （2）粒子由真空区域进入电场区域从边界飞出过程，由动能定理得， 解得： （3）粒子经过真空区域的时间， . 粒子从真空区域进入电场区域到从边界飞出经过的时间为 ， 解得： . 粒子从入射直至从电场区域边界飞出经过的时间 . 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年云南省临沧地区中学高三12月月考物理试卷 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 某校开展无线电定位“搜狐”比赛，有甲、乙两人从如图示的同一地点O同时出发，并同时到达地点A搜到狐狸，两人的搜狐路径已在图中标出，则（ ） A. 两人运动的平均速度相等 B. 甲的平均速度大于乙的平均速度 C. 甲的路程小于乙的路程 D. 甲的位移小于乙的位移 2. 如图所示，电容式麦克风的振动膜是利用超薄金属或镀金的塑料薄膜制成的，它与基板构成电容器，并与电阻、电池构成闭合回路。麦克风正常工作时，振动膜随声波左右振动，下列说法正确的是（　　） A. 振动膜向左运动时，振动膜所带的电荷量不变 B. 振动膜向左运动时，电容器的板间电场强度不变 C. 振动膜向右运动时，电阻上有从b到a的电流 D. 振动膜向右运动时，a点的电势比b点的电势高 3. 正三角形线框ABC、菱形线框DEFG和正六边形线框abcdef由粗细均匀的同种金属材料制成，，，将三个线框置于同一个垂直纸面向里的匀强磁场中，线框所在平面均与磁场方向垂直。三个线框分别与电压相等的恒压电源相连图示箭头方向表示电流方向，不计连接导线的电阻，下列说法正确的是（　　） A. 线框ABC段受到的安培力大于线框abcd段受到的安培力 B. 线框DEFG和线框abcdef受到的安培力的合力均为 C. 线框DEFG受到的安培力的合力大于线框abcdef受到的安培力的合力 D. 线框ABC与线框abcdef所受安培力合力的大小之比为 4. 如图所示，两个质量相等的带电粒子a、b在同一位置A以大小相同的速度射入同一匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°，经磁场偏转后两粒子都经过B点，AB连线与磁场边界垂直，则（　　） A. a粒子带正电，b粒子带负电 B. 两粒子的轨道半径之比 C. 两粒子所带电荷量之比 D. 两粒子的运动时间之比 5. 如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在光滑水平面上的A、B两点之间做简谐运动。取水平向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. t0.6s时，振子在O点右侧处 B. 振子在t0.2s时和t1.0s时的速度相同 C. t6s时，振子的加速度方向水平向左 D. t1.0s到t1.4s的时间内，振子的加速度和速度都逐渐增大 6. 宇航员乘坐宇宙飞船登上某星球，在该星球“北极”距星球表面附近h处自由释放一个小球，测得落地时间为t.已知该星球半径为R，自转周期为T，引力常量为G.下列说法正确的是(　　) A. 该星球的平均密度为 B. 该星球的第一宇宙速度为 C. 宇宙飞船绕该星球做圆周运动的周期不大于 D. 如果该星球存在一颗静止卫星，其距星球表面高度为 7. 一宇航员到达半径为R、密度均匀的某星球表面，做了如下实验：用不可伸长的轻绳拴一质量为m的小球，上端固定于O点，如图甲所示。在最低点给小球一初速度，使其绕O点在竖直面内做圆周运动，测得轻绳拉力F的大小随时间t的变化规律如图乙所示，，设R、m、引力常量G和均为已知量，忽略各种阻力。下列说法正确的是（　　） A. 该星球表面的重力加速度为 B. 该星球的密度为 C. 该星球的第一宇宙速度为 D. 卫星绕该星球运行的最小周期为 二、多选题：本大题共3小题，共12分。 8. 四根在同一平面（纸面）内的长直绝缘导线组成一个“井”字形，导线中通过的电流大小均为I，方向如图所示。a、b和c三点位于“井”字形对角线上，其中b点在“井”字形中心，且。下列说法正确的是（　　） A. b点的磁感应强度为零 B. a、c两点的磁感应强度相同 C. a点磁感应强度方向垂直纸面向外 D. 减小导线1的电流，b点的磁感应强度也减小 9. 下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是 （　　） A. 图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成功解释了光电效应 B. 图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率是不连续的 C. 图丙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子 D. 图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有波动性 10. 传感器担负着信息的采集任务，在自动控制中发挥着重要的作用。传感器能够将感受到的物理量（如温度、光、声等）转换成便于测量的量（通常是电学量），例如热敏传感器主要是应用了半导体材料制成的热敏电阻，热敏电阻阻值随温度变化的图线如图甲所示，图乙是由热敏电阻作为传感器制作的简单自动报警器的电路图。下列说法正确的是（ ） A. 为了使温度过高时报警器响铃，c应接在a处 B. 为了使温度过高时报警器响铃，c应接在b处 C. 若使启动报警的温度提高些，则应将滑动变阻器滑片P向左移动 D. 如果在调试报警器至最低报警温度时，无论如何调节滑片P都不能报警，且电路无故障，可能原因是左边电源电压太低 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 11. 为了探究平抛运动的规律，老师做了如下两个演示实验： （1）为了说明平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，用如图所示装置进行实验。小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开自由下落。关于该实验，下列说法正确的是            A. 所用两球的质量必须相等 B. 应改变装置的高度多次实验 C. 只做一次实验发现两球同时落地，即可以得到实验结论 D. 本实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动 （2）如图所示，两个相同的弧形轨道、位于同一竖直面内，其中轨道的末端与光滑的水平地面相切。两个完全相同的小钢球、，以相同的水平初速度同时从轨道、的末端射出，观察到落地时与相遇。只改变弧形轨道的高度，多次重复实验，仍能观察到相同的现象。这说明：__________。  （3）为了进一步研究平抛运动，某同学用如图所示的装置进行实验。 ①为了准确地描绘出平抛运动的轨迹，下列要求合理的是__________。  A.小球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放 B.斜槽轨道末端必须水平 C.斜槽轨道必须光滑 D.本实验必需的器材还有刻度尺和停表 ②甲同学按正确的操作完成实验并描绘出平抛运动的轨迹，以平抛运动的初始位置为坐标原点建立坐标系，如图所示。从运动轨迹上选取多个点，根据其坐标值可以验证轨迹是符合的抛物线。若坐标纸中每小方格的边长为，根据图中点的坐标值，可以求出__________，小球平抛运动的初速度__________。（重力加速度为） ③丙同学将实验方案做了改变，他把桌子搬到墙的附近，调整好仪器，使从斜槽轨道滚下的小球打在正对的墙上，把白纸和复写纸附在墙上，记录小球的落点。然后等间距地改变桌子与墙的距离，就可以得到多个落点。如果丙同学还有一把刻度尺，他是否可以计算出小球平抛时的初速度 __________请简要阐述理由__________。 12. 电流传感器不仅可以和电流表一样测电流，而且还具有反应快、能捕捉到瞬间电流变化等优点。某学习小组用传感器观察电容器的充放电现象并测量该电容器的电容。实验操作如下： ①小组成员按照图甲所示的电路进行实物连接； ②先将开关S拨至1端，电源向电容器充电，电压传感器记录这一过程中电压随时间变化的图线，如图乙所示； ③然后将开关S拨至2端，电容器放电，电流传感器记录这一过程中电流随时间变化的图线，如图丙所示。 则： （1）电容器放电时，流过电阻R的电流方向为______；（选填“a→b”或“b→a”）； （2）已知图线与t轴所围成的面积表示电荷量，若图丙中图线与t轴所围的小格数约为60个，则该电容器充电完毕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） 四、计算题：本大题共3小题，共30分。 13. 如图所示，质量的木块套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量的小球相连。今用跟水平方向成角的力拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，取。求： （1）运动过程中轻绳与水平方向夹角的度数； （2）木块与水平杆间的动摩擦因数； （3）改变，使球和木块一起向右匀速运动时拉力最小，求的正切值。 14. 如图所示，圆心为O、半径为r的圆形区域内、外分别存在磁场方向垂直纸面向内和向外的匀强磁场，外部磁场的磁感应强度大小为B0．P是圆外一点，OP＝2r．一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从P点在纸面内垂直于OP射出，第一次从A点(图中未画出)沿圆的半径方向射入圆内后从Q点(P、O、Q三点共线)沿PQ方向射出圆形区域．不计粒子重力， ＝0.6， ＝0.8．求： (1)粒子在圆外部磁场和内部磁场做圆周运动的轨道半径； (2)圆内磁场的磁感应强度大小； (3)粒子从第一次射入圆内到第二次射入圆内所经过的时间． 15. 如图所示，在边界OP、OQ之间存在竖直向下的匀强电场，直角三角形abc区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场。从O点以速度v0沿与Oc成60°角斜向上射入一带电粒子，粒子经过电场从a点沿ab方向进入磁场区域且恰好没有从磁场边界bc飞出，然后经ac和aO之间的真空区域返回电场，最后从边界OQ的某处飞出电场。已知Oc=2L，ac=L，ac垂直于cQ，∠acb=30°，带电粒子质量为m，带电量为+g，不计粒子重力。求： (1)匀强电场的场强大小和匀强磁场的磁感应强度大小； (2)粒子从边界OQ飞出时的动能； (3)粒子从O点开始射入电场到从边界OQ飞出电场所经过的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $