精品解析：湖北武汉市九师联盟2026-2027学年高三上学期8月月考物理试卷

高三物理 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：高考范围。 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题，只有一项是符合题目要求的。第8～10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. 1905年，爱因斯坦提出了质能方程。E=mc²，经过科学家的不断努力，1932年终于证实这个方程的正确性，他们用质子轰击锂（）原子核，锂原子核捕获一个质子后分裂为两个相同的原子核X，并释放能量，其核反应方程为。下列说法正确的是（ ） A. X的质量数为8 B. X的核电荷数为4 C. X的结合能大于锂（）的结合能 D. X的比结合能大于锂（）的比结合能 2. 如图在课间活动中，重力为G的某位同学用两只手分别撑住等高的桌面使自己悬空，并处于静止状态，已知伸直的两手臂和桌面夹角均为θ。当θ增大，该同学再次静止时，下列说法正确的是（ ） A. 每只手掌所受桌面的摩擦力变小 B. 该同学所受合力增大 C. 每只手掌所承受桌面的支持力变小 D. 地面对每张桌子的摩擦力会变大 3. “天问一号”是我国发射的首颗火星探测器，“天问一号”携带“祝融号”着陆器进入火星轨道后的示意图如图所示，“天问一号”由火星轨道1经一系列的变轨后最终进入近火圆轨道3。已知点是三个轨道的切点，，为火星半径。则下列说法正确的是（　　） A. “天问一号”的发射速度小于 B. “天问一号”在轨道2和轨道3的周期之比为1：2 C. “天问一号”在轨道1过点的速度大于在轨道2过点的速度 D. “天问一号”在轨道2过点的速度大于轨道3的运行速度 4. 某次军事演习中，在P，Q两处的炮兵向正前方同一水平面上的目标O发射炮弹，要求同时击中目标。若忽略空气阻力，炮弹轨迹如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 若两颗炮弹运动的最高点在同一高度，则P处射出的炮弹运动时间长 B. 若两颗炮弹运动的最高点在同一高度，则Q处射出的炮弹的初速度大 C. 若Q点射出的炮弹的运动时间长，则Q处射出的炮弹到达的最高点更低 D. 若Q点射出的炮弹的运动时间长，则Q处射出的炮弹到达的最高点更高 5. 图甲和图乙分别为同一列沿x轴传播的简谐横波上x1=4m、x2=10m处的质点的振动图像，则该简谐横波的传播速度可能为（　　） A. 6m/s B. 5m/s C. 4m/s D. 3m/s 6. 如图所示，进行太空行走的宇航员A和B的质量分别为和，他们携手远离空间站，相对空间站的速度为。A将B向空间站方向轻推后，A的速度变为，下列说法正确的是（　　） A. 研究A、B相对空间站的速度是以地球为参考系 B. A将B向空间站方向轻推的过程中，不能认为A、B组成的系统动量守恒 C. A将B向空间站方向轻推后，B的动量大小为 D. 若A将B向空间站方向轻推的作用时间为，则A、B互相作用的平均力为 7. 如图所示，矩形线圈ABCD在匀强磁场中绕垂直磁场方向的中心轴以角速度匀速转动（沿轴方向看逆时针转动），图中线圈只有一半处于磁场中。匀强磁场的磁感应强度；线圈ABCD的匝数为50匝，所围面积为，电阻为；理想变压器原、副线圈的匝数之比为1∶5，定值电阻，所用电表均为理想电表。以A→B→C→D方向的电流为正方向，图示时刻记为，则（ ） A. 电压表示数为5 V B. 矩形线圈产生的感应电动势为 C. 若在电阻R两端并联一个同样的电阻，变压器的输出功率将增大 D. 若在电阻R旁串联一个理想二极管，则通过电阻R的电流有效值将变为原来的倍 8. 一定质量的理想气体发生一系列的变化，下列可能实现的是（ ） A. 气体的压强和体积均增加，气体的温度降低 B. 气体的压强增加、温度升高，气体的体积减小 C. 气体的压强、体积均增加，同时温度升高 D. 气体的压强、体积均减小，同时温度降低 9. 如图所示，劲度系数为的轻质弹簧放在光滑的水平面上，一端固定在墙上，另一端与质量为的物块相连，弹簧处于原长时，给物块一个水平向左的恒定推力，让物块由静止开始向左运动。弹簧的弹性势能与弹簧的形变量以及弹簧的劲度系数之间的关系式为，下列说法正确的是（　　） A. 当弹簧的压缩量为时，物块的速度最大 B. 当物块回到初始位置时，还可向右运动 C. 物块向右运动的过程中加速度先增大后减小 D. 弹簧的最大压缩量为 10. 如图所示，平行导轨abc由半径为r=0.2m的四分之一光滑圆弧导轨与光滑水平导轨组成，其右端与光滑水平导轨衔接，导轨abc部分宽度为L1=2m，导轨部分宽度为L2=1m，bc段轨道和段轨道都足够长，水平部分处于竖直向上、大小B=1T的匀强磁场中，将质量相等的金属棒P和Q分别置于轨道上的ab段和段，且与轨道垂直。P、Q棒接入电阻均为R=1Ω，导轨电阻不计，Q棒静止，让P棒从距水平导轨高为r处由静止释放，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（　　） A. P棒滑至水平轨道瞬间的速度大小为2m/s B. P棒滑至水平轨道瞬间，Q棒受到的安培力大小为4N C. 稳定时Q棒的动能是P棒动能的4倍 D. Q棒最终的速度大小为0.4m/s 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11. 某同学在做“探究加速度与力的关系”的实验时，发现缺少打点计时器，他想到手机中的软件可以测量加速度，于是他设计了如图甲所示的实验来进行探究。实验步骤如下： A．将智能手机固定在小车上； B．用细线连接小车，细线的另一端跨过定滑轮连接砝码盘，调节定滑轮位置，使细线与斜面平行，盘内放上砝码，由静止释放小车，用手机测量小车的加速度； C．改变砝码的质量m，且始终保持砝码和砝码盘的总质量远小于小车和手机的总质量，重复上述步骤，得到相应的加速度a； D．作出加速度a与砝码质量m的图像，如图乙所示。 回答以下问题： （1）该实验步骤AB之间遗漏的平衡摩擦力的操作是________； （2）已知重力加速度为g，根据图乙的坐标点，可知砝码盘的质量为________；小车和手机的总质量为________（均用题中字母g、p、q表示）。 12. 晓丹同学在研究热敏电阻的特性时，利用如图甲所示的电路测量了不同温度下热敏电阻的电阻值，其中G为零刻度位于正中央的灵敏电流计，实验时调节电阻丝线夹c的位置，直到灵敏电流计的指针指在正中央，电阻丝的粗细均匀。 （1）为了保证用电器的安全，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应位于最________（选填“左”或“右”）端； （2）用笔画线代替导线，根据电路图甲将图乙中的实物图连线； （3）某次测量时，若a、c两点间的距离为，c、b两点间的距离为，定值电阻的阻值为，则热敏电阻的阻值________； （4）通过改变环境的温度，测量了在不同温度下热敏电阻的阻值，并通过记录的多组实验数据描绘了如图丙所示的图像，通过分析，晓丹同学利用该热敏电阻设计了一报警装置，电路图如图丁所示，已知电源的电动势为、内阻为，欲使环境的温度等于60℃且回路中的电流大于等于50mA时报警装置开始启动，则此时电阻箱的阻值应调节为R=________ Ω，如果保持报警电流50 mA不变仅提高报警温度，则电阻箱R的阻值应________（选填“调大”“不变”或“调小”）。 13. 如图所示，半径为R的半圆形透明介质放在水平面上，PQ为直径，用一束单色光水平照射在圆弧面上的A点，光束经折射后从圆弧面上的B点射出，测得A点离水平面的高度为，B点离水平面的高度为，已知，，光在真空中的传播速度为c．求： （1）该透明介质的折射率； （2）折射光从A传播到B的时间． 14. 如图所示，质量为3m的小车C静止于光滑水平面上，小车上表面由长为2L的粗糙水平轨道与半径为L的光滑圆弧轨道平滑连接组成。一个质量为m的小物块B静止在小车的左端，用一根不可伸长、长度为2L的轻质细绳悬挂一质量也为m的小球A，现将小球A向左拉到与悬点同一高度处（细绳处于伸直状态）由静止释放，当小球A摆到最低点时与小物块B刚好发生对心弹性碰撞，小物块B与小车C上水平轨道间的动摩擦因数为，不计空气阻力，A和B均视为质点，重力加速度为g。求： （1）A与B碰后瞬间B的速度大小； （2）B在C上能上升的最大高度； （3）判断B能否从小车左端离开小车，若能，求出B离开小车时的速度；若不能，求B最终在小车上的位置距小车左端的距离。 15. 如图所示，水平虚线、、、间距均为，、间和、间有沿水平方向垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ和Ⅱ，两个区域的磁感应强度大小相等，空间存在平行于纸面竖直向下的匀强电场，电场强度大小为，一个质量为、电荷量为的带正电粒子在点由静止释放，粒子进磁场Ⅰ时撤去电场，粒子在磁场Ⅰ中运动的轨迹恰好与虚线相切，已知点离虚线距离也为，不计粒子的重力，求： （1）匀强磁场的磁感应强度大小； （2）不撤去电场，改变带电粒子在虚线上方由静止释放的位置，粒子进磁场Ⅰ后轨迹恰好与虚线相切，则粒子释放的位置离虚线的距离为多少； （3）不撤去电场，将粒子在虚线上方距离为的点（图中未标出）以水平速度向右射出，结果粒子恰好不能从磁场Ⅱ的边界射出，则初速度多大。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三物理 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：高考范围。 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题，只有一项是符合题目要求的。第8～10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. 1905年，爱因斯坦提出了质能方程。E=mc²，经过科学家的不断努力，1932年终于证实这个方程的正确性，他们用质子轰击锂（）原子核，锂原子核捕获一个质子后分裂为两个相同的原子核X，并释放能量，其核反应方程为。下列说法正确的是（ ） A. X的质量数为8 B. X的核电荷数为4 C. X的结合能大于锂（）的结合能 D. X的比结合能大于锂（）的比结合能 【答案】D 【解析】 【详解】根据电荷数守恒和质量数守恒可得，核反应方程为 则X为。 A．的质量数为4，故A错误； B．的核电荷数为2，故B错误； C．因为的质量数大于的质量数，所以的结合能更大，故C错误； D．因为该核反应放出能量，因此生成物比反应物更稳定，即的比结合能大于锂（）的比结合能，故D正确。 故选D。 2. 如图在课间活动中，重力为G的某位同学用两只手分别撑住等高的桌面使自己悬空，并处于静止状态，已知伸直的两手臂和桌面夹角均为θ。当θ增大，该同学再次静止时，下列说法正确的是（ ） A. 每只手掌所受桌面的摩擦力变小 B. 该同学所受合力增大 C. 每只手掌所承受桌面的支持力变小 D. 地面对每张桌子的摩擦力会变大 【答案】A 【解析】 【详解】A．以同学为研究对象，两只手受到桌面的支持力均为，静摩擦力大小均为。同学静止，由竖直方向平衡得 所以每只手所受桌面支持力为 由于手臂保持伸直，由单手接触力的分解关系得 代入前式得 当增大时，减小，所以每只手所受桌面的摩擦力变小，故A正确； B．同学处于静止状态，由平衡条件可知其所受合力为，不会因增大而增大，故B错误； C．由前述计算得，每只手所受桌面的支持力与无关，保持不变，故C错误； D．每张桌子均处于平衡状态，地面对桌子的摩擦力大小等于手对该桌面的水平作用力，即等于前述。随着增大，减小，所以地面对每张桌子的摩擦力不会变大，故D错误。 故选A。 3. “天问一号”是我国发射的首颗火星探测器，“天问一号”携带“祝融号”着陆器进入火星轨道后的示意图如图所示，“天问一号”由火星轨道1经一系列的变轨后最终进入近火圆轨道3。已知点是三个轨道的切点，，为火星半径。则下列说法正确的是（　　） A. “天问一号”的发射速度小于 B. “天问一号”在轨道2和轨道3的周期之比为1：2 C. “天问一号”在轨道1过点的速度大于在轨道2过点的速度 D. “天问一号”在轨道2过点的速度大于轨道3的运行速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于发射的是火星探测器，因此“天问一号”的发射速度大于第二宇宙速度11.2km/s，故A错误； B．由题意可知，轨道2和轨道3的半长轴之比为，根据开普勒第三定律有 解得，故B错误； C．“天问一号”从轨道1进入轨道2需在点点火减速，所以“天问一号”在轨道1过点的速度大于轨道2过点的速度，故正确； D．以火星的球心为圆心，长为半径画圆轨道4，探测器在轨道3和轨道4均做圆周运动，根据万有引力提供向心力有 解得 则探测器在轨道3的速度大于轨道4的速度，又探测器由轨道4进入轨道2时，探测器应在点减速，即探测器在轨道4过点的速度大于轨道2过点的速度，所以探测器在轨道2过点的速度应小于轨道3的运行速度，故D错误。 故选C。 4. 某次军事演习中，在P，Q两处的炮兵向正前方同一水平面上的目标O发射炮弹，要求同时击中目标。若忽略空气阻力，炮弹轨迹如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 若两颗炮弹运动的最高点在同一高度，则P处射出的炮弹运动时间长 B. 若两颗炮弹运动的最高点在同一高度，则Q处射出的炮弹的初速度大 C. 若Q点射出的炮弹的运动时间长，则Q处射出的炮弹到达的最高点更低 D. 若Q点射出的炮弹的运动时间长，则Q处射出的炮弹到达的最高点更高 【答案】D 【解析】 【详解】A．高度决定斜抛运动的时间，若两颗炮弹的最高点在同一高度，则P、Q两处射出的炮弹运动时间相等，故A错误； B．若两种斜抛运动的最高点在同一高度，则P、Q两处的初速度在竖直方向的分速度相等，P到O的水平位移大于Q到O的水平位移，则P水平方向分初速度大于Q水平方向的分速度，则P处射出的炮弹的初速度大，故B错误； CD．若Q点射出的炮弹的运动时间长，则Q点炮弹竖直分速度大，飞得更高，故C错误，D正确。 故选D。 5. 图甲和图乙分别为同一列沿x轴传播的简谐横波上x1=4m、x2=10m处的质点的振动图像，则该简谐横波的传播速度可能为（　　） A. 6m/s B. 5m/s C. 4m/s D. 3m/s 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知 如果该波沿x轴正方向传播，则 （n=0，1，2……） 解得 （n=0，1，2……） 所以该波的传播速度为 （n=0，1，2……） 当n=0时，v=4m/s； 当n=1时，； 如果该波沿x轴负方向传播，则 （n=0，1，2……） 解得 （n=0，1，2……） 所以该波的传播速度为 （n=0，1，2……） 当n=0时，v=12m/s； 当n=1时，。 故选C。 6. 如图所示，进行太空行走的宇航员A和B的质量分别为和，他们携手远离空间站，相对空间站的速度为。A将B向空间站方向轻推后，A的速度变为，下列说法正确的是（　　） A. 研究A、B相对空间站的速度是以地球为参考系 B. A将B向空间站方向轻推的过程中，不能认为A、B组成的系统动量守恒 C. A将B向空间站方向轻推后，B的动量大小为 D. 若A将B向空间站方向轻推的作用时间为，则A、B互相作用的平均力为 【答案】D 【解析】 【详解】A．研究A、B相对空间站的速度是以空间站为参考系，选项A错误； B．根据动量守恒定律的条件可以知道，将A和B看作一个系统，二者相互作用的过程中不受外力作用，故系统动量守恒，，选项B错误； C．根据动量守恒有 解得 选项C错误； D．若A将B向空间站方向轻推的作用时间为，对A根据动量定理有 解得 即A、B互相作用的平均力为，选项D正确。 故选D。 7. 如图所示，矩形线圈ABCD在匀强磁场中绕垂直磁场方向的中心轴以角速度匀速转动（沿轴方向看逆时针转动），图中线圈只有一半处于磁场中。匀强磁场的磁感应强度；线圈ABCD的匝数为50匝，所围面积为，电阻为；理想变压器原、副线圈的匝数之比为1∶5，定值电阻，所用电表均为理想电表。以A→B→C→D方向的电流为正方向，图示时刻记为，则（ ） A. 电压表示数为5 V B. 矩形线圈产生的感应电动势为 C. 若在电阻R两端并联一个同样的电阻，变压器的输出功率将增大 D. 若在电阻R旁串联一个理想二极管，则通过电阻R的电流有效值将变为原来的倍 【答案】D 【解析】 【详解】B．线圈中产生的最大电动势 则感应电动势瞬时值为 B错误； A．设原线圈中的电流为，则副线圈中的电流为，根据 其中，解得 电压表示数为 A错误； C．的电功率即为变压器输出功率 若在电阻两端并联一个同样的电阻，同理可求得， 则 可见，变压器的输出功率减小，C错误； D．若在电阻旁串联一个理想二极管，经过理想二极管半波整流后，只保留半个周期电流，另半个周期输出为0，原来通过电阻的电流有效值 为 设串联理想二极管后通过电阻的电流有效值为，则有 解得 故通过电阻的电流有效值将变为原来的倍 D正确； 故选D。 8. 一定质量的理想气体发生一系列的变化，下列可能实现的是（ ） A. 气体的压强和体积均增加，气体的温度降低 B. 气体的压强增加、温度升高，气体的体积减小 C. 气体的压强、体积均增加，同时温度升高 D. 气体的压强、体积均减小，同时温度降低 【答案】BCD 【解析】 【详解】AC．一定质量的理想气体满足状态方程，在物质的量不变时，比较两个状态有和 两式相除得 压强和体积都增大时，压强与体积的乘积增大，所以温度必须升高，故A错误，C正确； B．若压强和温度都升高，由前式变形得 当温度升高的倍数小于压强升高的倍数时，体积比小于1，故B正确； D．压强和体积都减小时，压强与体积的乘积减小，由前述状态方程关系可知温度随之降低，故D正确。 故选BCD。 9. 如图所示，劲度系数为的轻质弹簧放在光滑的水平面上，一端固定在墙上，另一端与质量为的物块相连，弹簧处于原长时，给物块一个水平向左的恒定推力，让物块由静止开始向左运动。弹簧的弹性势能与弹簧的形变量以及弹簧的劲度系数之间的关系式为，下列说法正确的是（　　） A. 当弹簧的压缩量为时，物块的速度最大 B. 当物块回到初始位置时，还可向右运动 C. 物块向右运动的过程中加速度先增大后减小 D. 弹簧的最大压缩量为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．对物块的运动过程进行分析，物块先向左加速再减速，接着向右加速再减速，当 时，即弹簧的压缩量为 时物块的速度达最大值，故A正确； B．根据能量守恒和运动的对称性，当物块回到初始位置时，速度正好为0，不会再向右运动，故B错误； C．物块先向左加速再减速，加速度先向左减小再向右增加，根据运动的对称性，当向右加速再减速时，加速度先减小再增大，故C错误； D．当物块向左运动速度为0时，弹簧的压缩量最大 由功能关系 解得 故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，平行导轨abc由半径为r=0.2m的四分之一光滑圆弧导轨与光滑水平导轨组成，其右端与光滑水平导轨衔接，导轨abc部分宽度为L1=2m，导轨部分宽度为L2=1m，bc段轨道和段轨道都足够长，水平部分处于竖直向上、大小B=1T的匀强磁场中，将质量相等的金属棒P和Q分别置于轨道上的ab段和段，且与轨道垂直。P、Q棒接入电阻均为R=1Ω，导轨电阻不计，Q棒静止，让P棒从距水平导轨高为r处由静止释放，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（　　） A. P棒滑至水平轨道瞬间的速度大小为2m/s B. P棒滑至水平轨道瞬间，Q棒受到的安培力大小为4N C. 稳定时Q棒的动能是P棒动能的4倍 D. Q棒最终的速度大小为0.4m/s 【答案】AC 【解析】 【详解】A．对于P棒，金属棒下落r过程应用动能定理有 解得P棒滑至水平轨道瞬间的速度大小，故A正确； B．电动势为E=BL1v0 根据欧姆定律有 安培力为FQ=BIL2=2N，故B错误； C．当P棒进入水平轨道后，切割磁感线产生感应电流，P棒受到安培力作用而减速，Q棒受到安培力而加速，Q棒运动后也将产生感应电动势，与P棒感应电动势反向，因此回路中的电流将减小，最终达到匀速运动时，回路的电流为零，所以，即 解得 由动能公式，可得Q棒最终的动能是P棒最终动能的4倍，故C正确； D．设P棒从进入水平轨道开始到速度稳定所用的时间为，由动量定理，对P棒 对Q棒 速度关系为 联立解得，，故D错误。 故选AC。 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11. 某同学在做“探究加速度与力的关系”的实验时，发现缺少打点计时器，他想到手机中的软件可以测量加速度，于是他设计了如图甲所示的实验来进行探究。实验步骤如下： A．将智能手机固定在小车上； B．用细线连接小车，细线的另一端跨过定滑轮连接砝码盘，调节定滑轮位置，使细线与斜面平行，盘内放上砝码，由静止释放小车，用手机测量小车的加速度； C．改变砝码的质量m，且始终保持砝码和砝码盘的总质量远小于小车和手机的总质量，重复上述步骤，得到相应的加速度a； D．作出加速度a与砝码质量m的图像，如图乙所示。 回答以下问题： （1）该实验步骤AB之间遗漏的平衡摩擦力的操作是________； （2）已知重力加速度为g，根据图乙的坐标点，可知砝码盘的质量为________；小车和手机的总质量为________（均用题中字母g、p、q表示）。 【答案】（1）打开手机加速度传感器，用木块调节斜面高度，轻推小车使得手机加速度软件中读出的加速度为零为止。 （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 该实验步骤AB之间遗漏的平衡摩擦力的操作是：打开手机加速度软件，用木块调节斜面高度，轻推小车使得手机加速度软件中读出的加速度为零为止。 【小问2详解】 [1][2]对小车和手机，根据牛顿第二定律可得 整理可得 根据图乙的坐标点，可得 可得砝码盘的质量 小车和手机的总质量为 12. 晓丹同学在研究热敏电阻的特性时，利用如图甲所示的电路测量了不同温度下热敏电阻的电阻值，其中G为零刻度位于正中央的灵敏电流计，实验时调节电阻丝线夹c的位置，直到灵敏电流计的指针指在正中央，电阻丝的粗细均匀。 （1）为了保证用电器的安全，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应位于最________（选填“左”或“右”）端； （2）用笔画线代替导线，根据电路图甲将图乙中的实物图连线； （3）某次测量时，若a、c两点间的距离为，c、b两点间的距离为，定值电阻的阻值为，则热敏电阻的阻值________； （4）通过改变环境的温度，测量了在不同温度下热敏电阻的阻值，并通过记录的多组实验数据描绘了如图丙所示的图像，通过分析，晓丹同学利用该热敏电阻设计了一报警装置，电路图如图丁所示，已知电源的电动势为、内阻为，欲使环境的温度等于60℃且回路中的电流大于等于50mA时报警装置开始启动，则此时电阻箱的阻值应调节为R=________ Ω，如果保持报警电流50 mA不变仅提高报警温度，则电阻箱R的阻值应________（选填“调大”“不变”或“调小”）。 【答案】（1）右 （2） （3） （4） ①. 158 ②. 调大 【解析】 【小问1详解】 为了保证用电器的安全，开关闭合前，滑动变阻器接入电路中的阻值应该最大，则滑片应位于最右端。 【小问2详解】 根据电路图连接实物图如下 【小问3详解】 设通过电阻的电流为，通过电阻丝的电流为。则，，， 由于灵敏电流计的指针指在正中央，即灵敏电流计中无电流，则， 设金属丝单位长度电阻为，则， 联立解得 【小问4详解】 [1][2]由图丙可知，环境温度等于60℃时。由闭合电路欧姆定律得 解得 由可知，如果保持报警电流50 mA不变，仅提高报警温度即减小热敏电阻阻值，则电阻箱R的阻值应调大。 13. 如图所示，半径为R的半圆形透明介质放在水平面上，PQ为直径，用一束单色光水平照射在圆弧面上的A点，光束经折射后从圆弧面上的B点射出，测得A点离水平面的高度为，B点离水平面的高度为，已知，，光在真空中的传播速度为c．求： （1）该透明介质的折射率； （2）折射光从A传播到B的时间． 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 作A、B两点到水平面的垂线，根据几何关系有， 则，根据几何关系光在A点入射角 折射角，则折射率 【小问2详解】 根据几何关系有 光在介质巾的传播速度 则折射光从A到B的时间 14. 如图所示，质量为3m的小车C静止于光滑水平面上，小车上表面由长为2L的粗糙水平轨道与半径为L的光滑圆弧轨道平滑连接组成。一个质量为m的小物块B静止在小车的左端，用一根不可伸长、长度为2L的轻质细绳悬挂一质量也为m的小球A，现将小球A向左拉到与悬点同一高度处（细绳处于伸直状态）由静止释放，当小球A摆到最低点时与小物块B刚好发生对心弹性碰撞，小物块B与小车C上水平轨道间的动摩擦因数为，不计空气阻力，A和B均视为质点，重力加速度为g。求： （1）A与B碰后瞬间B的速度大小； （2）B在C上能上升的最大高度； （3）判断B能否从小车左端离开小车，若能，求出B离开小车时的速度；若不能，求B最终在小车上的位置距小车左端的距离。 【答案】（1） （2） （3）不能， 【解析】 【小问1详解】 A由静止释放至摆到最低点的过程，由动能定理得 解得 A、B碰撞过程中由动量守恒和机械能守恒可得， 解得， 【小问2详解】 设B在C上能上升的最大高度为，此时B、C具有相同的速度，根据系统水平方向动量守恒可得 解得 根据能量守恒可得 解得 【小问3详解】 设B不能从小车左端离开小车，则最终B、C具有相同的速度，由 解得 根据能量守恒可得 解得B在小车上表面粗糙水平轨道上通过的总路程为 假设成立；B最终在小车上的位置距小车左端的距离为 15. 如图所示，水平虚线、、、间距均为，、间和、间有沿水平方向垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ和Ⅱ，两个区域的磁感应强度大小相等，空间存在平行于纸面竖直向下的匀强电场，电场强度大小为，一个质量为、电荷量为的带正电粒子在点由静止释放，粒子进磁场Ⅰ时撤去电场，粒子在磁场Ⅰ中运动的轨迹恰好与虚线相切，已知点离虚线距离也为，不计粒子的重力，求： （1）匀强磁场的磁感应强度大小； （2）不撤去电场，改变带电粒子在虚线上方由静止释放的位置，粒子进磁场Ⅰ后轨迹恰好与虚线相切，则粒子释放的位置离虚线的距离为多少； （3）不撤去电场，将粒子在虚线上方距离为的点（图中未标出）以水平速度向右射出，结果粒子恰好不能从磁场Ⅱ的边界射出，则初速度多大。 【答案】（1） （2）粒子应在边界上由静止释放 （3） 【解析】 【小问1详解】 设粒子进磁场Ⅰ时的速度大小为，根据动能定理有 解得 据题意可知，粒子在磁场I中做匀速圆周运动，其半径 据牛顿第二定律有 解得 【小问2详解】 设粒子释放的位置离虚线的距离为，粒子与虚线相切时的速度大小为，据动能定理有 解得 粒子在磁场I中运动到的过程，水平方向应用动量定理有 在竖直方向有 解得，即粒子应在边界上由静止释放。 【小问3详解】 由题意可知，粒子到边界时速度与相切水平向右，设其速度大小设为，则有 粒子在两个磁场中运动到的过程，水平方向应用动量定理有 在竖直方向有 则有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $