2022-2023学年重庆市铜梁中学 高三下学期第一次月考物理试题（ 解析版）

这是一份2022-2023学年重庆市铜梁中学 高三下学期第一次月考物理试题（ 解析版），共28页。试卷主要包含了7倍等内容，欢迎下载使用。
重庆市铜梁中学高2023届高三（下）第一次月考试题
物理
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. 2020年11月27日，我国具有完全知识产权的三代百万千瓦级核电技术电站“华龙一号”全球首堆并网成功。“华龙一号”发电机利用的是铀核裂变释放的核能，则下列叙述正确的是（　　）

A. 铀核的中子数为92
B. 核裂变遗留物对环境没有污染
C. 该核裂变反应生成物的质量小于反应物的质量
D. 该核裂变可能的一种核反应方程式是
2. 2021年10月16日，“神舟十三号”载人飞船与中国天宫空间站核心舱顺利对接。已知空间站绕地球做匀速圆周运动，其周期为T，距地面高为h，地球半径为R，引力常量为G，则下列说法正确的是（　　）
A. “神舟十三号”和空间站对接时各自受力平衡
B. 空间站的线速度大于第一宇宙速度
C. 空间站运行的线速度大小为
D. 由已知数据可以求出地球的质量和密度
3. 工厂生产的某一批次小灯泡说明书上附有如图甲所示的电压随电流变化图象，乙图是用该批次三个小灯泡连接而成的电路，三个灯泡均发光时电压表的示数为。设所有电表均为理想电表，电源内阻不可忽略，下列说法正确的是（　　）

A. 电压表的示数为
B. 电流表的示数为
C. 若灯泡短路，则电压表的示数为
D. 该闭合电路的路端电压为
4. 气垫鞋通过气垫缓冲减小地面对脚的冲击力，如图所示。某同学的体重为G，穿着平底布鞋时双脚竖直着地过程中与地面的作用时间为，受到地面的平均冲击力大小为。若脚着地前的速度保持不变，该同学穿上某型号的气垫鞋时，双脚竖直着地过程中与地面的作用时间变为，则该同学受到地面的平均冲击力大小变为（　　）

A. B. C. D.
5. 如图所示，在摩托车越野赛途中的水平路段前方有一个坑，该坑沿摩托车前进方向的水平宽度为，其左边缘a点比右边缘b点高h。若摩托车经过a点时的动能为，它会落到坑内c点，c与a的水平距离和高度差均为；若经过a点时的动能为，该摩托车恰能越过坑到达b点，则等于（　　）

A. 2 B. 8 C. 6 D. 3
6. 利用电磁感应驱动的电磁炮，其原理示意图如图甲所示，线圈套在中空的塑料管上，管内光滑，将直径略小于管内径的金属小球静置于线圈右侧A处。图中电容器C已经充好电且上极板带正电，闭合电键S后电容器开始放电，通过线圈的电流随时间的变化规律如图乙所示，金属小球在0～t1的时间内被加速发射出去（时刻刚好运动到右侧管口B处）。则（　　）

A. 小球在塑料管中的加速度随线圈中电流的增大而一直增大
B. 在0～t1的时间内，电容器储存的电能全部转化为小球的动能
C. 在0～t1的时间内，顺着发射方向看小球中产生的涡流沿逆时针方向
D. 适当加长塑料管一定可使小球获得更大的速度
7. 有一长方形区间，其边长，，在其内存在匀强磁场，方向垂直于纸面（所在平面）向内，如图所示。边中点有一电子发射源S，可垂直于磁场向磁场内各个方向均匀发射相同速率的电子，已知电子在磁场中运动半径为L。则从边射出的电子占所有射入磁场电子的比例为（　　）

A. 50% B. 66.7% C. 33.3% D. 16.7%
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. 有一种家用电器工作原理图如图甲所示，当电阻丝接在正弦式交流电源（如图乙）上后，电阻丝开始加热，当其温度达到某一数值时，自动恒温装置启动，使电阻丝所接电压如图丙所示变化，从而进入恒温状态。则当自动恒温装置启动后（　　）

A. 电阻丝所接交变电压的频率变为原来的一半
B. 电压表的示数大约是原来的0.7倍
C. 电压表的示数大约是原来的0.5倍
D. 电阻丝的功率变为原来的一半
9. 一轻弹簧的一端固定在倾角为的固定光滑斜面的底部，另一端和质量为的小物块A相连，质量为m的小物块B紧靠A静止在斜面上，如图所示，此时弹簧的压缩量为。从时开始，对B施加沿斜面向上的外力，使B始终做加速度为a的匀加速直线运动。经过一段时间后，物块A、B分离。弹簧的形变始终在弹性限度内，重力加速度大小为g。若、m、、a均已知，则下列说法正确的是（　　）

A. 物块A、B分离时，弹簧仍处于压缩状态
B. 物块A、B分离后，物块A立刻做减速运动
C. 根据已知条件，不能求出物块A、B分离时的速度大小
D. 根据已知条件，可求出从开始到物块A、B分离所用的时间
10. 某2022级物理小组设计了一种实验装置，用来研究碰撞问题，其模型如图所示，光滑轨道中间部分水平，右侧为位于竖直平面内半径的半圆，且半圆在最低点与水平部分相切。5个大小相同的小球并列静置于水平部分，相邻球间有微小间隔，从左到右，球的编号依次为0、1、2、3、4，且每球质量与其相邻左球质量之比皆为k。将0号球向左拉至左侧轨道距水平部分高处，然后由静止释放，使其与1号球相碰，1号球再与2号球相碰……所有碰撞皆为弹性正碰，且碰撞时间忽略不计，不计空气阻力，小球可视为质点，重力加速度为g。则下列说法正确的是（　　）

A. 若，释放0号球后，看到5个（号）小球一起向右运动
B. 若，释放0号球后，看到只有4号球向右运动
C. 若，要使4号球碰撞后能过右侧轨道的最高点，则k应满足
D. 若，要使4号球碰撞后能过右侧轨道的最高点，则k应满足
三、非选择题：共57分。
11. 小明同学为探究向心力F与线速度v的关系，用如图所示的实验装置完成实验。其中质量为m的小圆柱体放在未画出的水平光滑圆盘上，沿图中虚线做匀速圆周运动。力电传感器测定圆柱体的向心力，光电传感器测定线速度，轨迹的半径为r。实验过程中保持圆柱体质量和运动半径不变。

（1）该同学采用的实验方法为___________。
A．等效替代法 B．理想化模型法 C．控制变量法
（2）改变线速度v，并进行多次测量，该同学测出了五组F、v数据，如下表所示：

1.0
15
2.0
2.5
3.0

0.88
1.98
3.50
5.50
7.90
该同学利用实验数据做出了以下四个图像，其中能较为直观地展示向心力F与线速度v关系的图像是___________。

（3）根据图像分析的结果，小明可以得到实验结论___________。
12. 半导体薄膜压力传感器是一种常用的传感器，其阻值会随压力变化而改变。现有A和B两个压力传感器：
（1）利用如图甲所示的电路测量传感器在不同压力下的阻值，其阻值约几十千欧，实验室提供以下器材：


电源电动势
电流表A（量程，内阻约为）
电压表V（量程，内阻约为）
滑动变阻器（阻值）
为了提高测量的准确性，开关应该接___________（填“①”或“②”），开关应该接___________（填“③”或“④”）。
（2）实验测得A和B两个压力传感器的阻值随压力F变化的关系图像如图乙所示。利用压力传感器设计了自动报警分拣装置如图丙所示，图中为压力传感器，R为滑动变阻器，电源电动势为（内阻不计）。当蜂鸣器（可视为断路）两端的电压大于时，会发出警报。分拣时将质量不同的物体用传送带运送到压力传感器上，若要将质量超过的货物实现报警分拣，则___________（填“A”或“B”）压力传感器的灵敏度更高（灵敏度指电阻值随压力的变化率，）。

（3）仍用图丙所示的自动报警分拣装置，某次分拣产品时选择B压力传感器，若R调为，该分拣装置可以实现将质量超过___________的物品进行分拣（结果保留两位有效数字），若要分拣质量更大的物品，应该将R的滑片向___________（填“上”或“下”）移动。


13. 一列简谐横波沿轴传播，时刻的波形图如图甲所示，此时质点B刚开始振动。图乙表示处的质点A的振动图像。
（1）写出质点A位移随时间变化的关系式；
（2）求质点A从到时间内通过的路程；
（3）求从时刻开始，经多长时间位于处的质点C（图中未画出）通过的路程为0.4m？

14. 如图，两个定值电阻的阻值分别为和，直流电源的内阻不计，平行板电容器两极板水平放置，板间距离为，板长为，极板间存在方向水平向里的匀强磁场。质量为、带电量为的小球以初速度沿水平方向从电容器下板左侧边缘点进入电容器，做匀速圆周运动，恰从电容器上板右侧边缘离开电容器。此过程中，小球未与极板发生碰撞，重力加速度大小为，忽略空气阻力。
（1）求直流电源电动势；
（2）求两极板间磁场的磁感应强度；
（3）在图中虚线的右侧设计一匀强电场，使小球离开电容器后沿直线运动，求电场强度的最小值。

15. 两等高的长木板M、N放在光滑水平面上，两木板相邻但不粘连，木板N固定在水平面上，右侧固定有半径的光滑半圆轨道，半圆轨道最下端与长木板N的上表面相切，长木板N上放着质量的物块A与质量的物块B，A与B均可视为质点，用一轻质细绳连接，且在A、B间夹一被压缩的轻质弹簧（弹簧与A、B均不拴接），细绳长度小于弹簧原长。烧断细绳后A水平向左、B水平向右运动，之后B冲上半圆轨道，经过轨道的最低点时对轨道的压力大小是；A滑上长度为的木板M。木板N的上表面光滑，物块A和木板M上表面间的动摩擦因数为，木板M的质量，重力加速度g取，求：
（1）最初压缩的轻质钾簧的弹性势能；
（2）A滑离M瞬间的速度大小；
（3）为了使A不滑离M，从A刚滑上M开始，对M施加一个水平向左的拉力F，求拉力F大小的取值范围。





重庆市铜梁中学高2023届高三（下）第一次月考试题
物理
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. 2020年11月27日，我国具有完全知识产权三代百万千瓦级核电技术电站“华龙一号”全球首堆并网成功。“华龙一号”发电机利用的是铀核裂变释放的核能，则下列叙述正确的是（　　）

A. 铀核的中子数为92
B. 核裂变遗留物对环境没有污染
C. 该核裂变反应生成物的质量小于反应物的质量
D. 该核裂变可能的一种核反应方程式是
【答案】C
【解析】
【详解】A．铀核的中子数为235−92=143，A错误；
B．核裂变遗留物对环境仍有污染，B错误；
C．该核裂变反应中放出能量，由质能方程可知，有质量亏损，反应生成物质量小于反应物的质量，C正确；
D．该核裂变可能的一种核反应方程式是

D错误。
故选C。
2. 2021年10月16日，“神舟十三号”载人飞船与中国天宫空间站核心舱顺利对接。已知空间站绕地球做匀速圆周运动，其周期为T，距地面高为h，地球半径为R，引力常量为G，则下列说法正确的是（　　）
A. “神舟十三号”和空间站对接时各自受力平衡
B. 空间站的线速度大于第一宇宙速度
C. 空间站运行的线速度大小为
D. 由已知数据可以求出地球的质量和密度
【答案】D
【解析】
【详解】A．“神舟十三号”和空间站在绕地球做圆周运动，并非出于平衡状态，故A错误；
B．第一宇宙速度为地球卫星的最小发射速度，也是最大环绕速度，“神舟十三号”和空间站在绕地球做圆周运动，线速度小于第一宇宙速度，故B错误；
C．根据线速度与周期的关系可得，空间站运行的线速度大小应为

故C错误；
D．根据万有引力提供向下力可得

解得

由于

可得

故D正确。
故选D。
3. 工厂生产的某一批次小灯泡说明书上附有如图甲所示的电压随电流变化图象，乙图是用该批次三个小灯泡连接而成的电路，三个灯泡均发光时电压表的示数为。设所有电表均为理想电表，电源内阻不可忽略，下列说法正确的是（　　）

A. 电压表的示数为
B. 电流表的示数为
C. 若灯泡短路，则电压表的示数为
D. 该闭合电路的路端电压为
【答案】B
【解析】
【详解】AB．由小灯泡的伏安特性曲线知，当灯泡电压为时，流过灯泡的电流为，根据串并联电路的特点，流经灯泡和的电流为，从伏安特性曲线中读出灯泡和的电压为，故A错误，B正确；
CD．正常工作时，路端电压为，故当短路后，外电阻减小，路端电压减小，表的示数应小于，故CD错误。
故选B。
4. 气垫鞋通过气垫的缓冲减小地面对脚的冲击力，如图所示。某同学的体重为G，穿着平底布鞋时双脚竖直着地过程中与地面的作用时间为，受到地面的平均冲击力大小为。若脚着地前的速度保持不变，该同学穿上某型号的气垫鞋时，双脚竖直着地过程中与地面的作用时间变为，则该同学受到地面的平均冲击力大小变为（　　）

A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】设脚着地瞬间的速度大小为v，取竖直向上为正，穿着平底布鞋时双脚竖直着地过程中，根据动量定理

其中

穿上气垫鞋时双脚竖直着地过程中，根据动量定理有

解得

故选A。
5. 如图所示，在摩托车越野赛途中的水平路段前方有一个坑，该坑沿摩托车前进方向的水平宽度为，其左边缘a点比右边缘b点高h。若摩托车经过a点时的动能为，它会落到坑内c点，c与a的水平距离和高度差均为；若经过a点时的动能为，该摩托车恰能越过坑到达b点，则等于（　　）

A. 2 B. 8 C. 6 D. 3
【答案】B
【解析】
【详解】在竖直方向

解得

根据平抛运动的知识可得初速度

由此可得

代入数据可得

故B正确，ACD错误。
6. 利用电磁感应驱动的电磁炮，其原理示意图如图甲所示，线圈套在中空的塑料管上，管内光滑，将直径略小于管内径的金属小球静置于线圈右侧A处。图中电容器C已经充好电且上极板带正电，闭合电键S后电容器开始放电，通过线圈的电流随时间的变化规律如图乙所示，金属小球在0～t1的时间内被加速发射出去（时刻刚好运动到右侧管口B处）。则（　　）

A. 小球在塑料管中的加速度随线圈中电流的增大而一直增大
B. 在0～t1的时间内，电容器储存的电能全部转化为小球的动能
C. 在0～t1的时间内，顺着发射方向看小球中产生的涡流沿逆时针方向
D. 适当加长塑料管一定可使小球获得更大的速度
【答案】C
【解析】
【详解】A．0～t1过程，电流增大，线圈磁场增强，但电流变化率减小，所以在小球中产生的感应电流减小，时刻感应电流减小为零，故A错误；
B．电容器的放电过程中，变化的磁场在空间产生了变化的电场，然后以电磁波的形式传递出去，散失了一部分能量，所以0～t1时间内，电容器储存的电能没有全部转化为小球的动能，故B错误；
C．0～t1过程，线圈中的电流增大，线圈产生的磁场从左向右穿过小球，根据楞次定律，顺着发射方向看小球中产生的涡流沿逆时针方向，故C正确；
D．适当增加塑料管的长度，增长后，小球会在电流减小的过程中离开塑料管，当电流减小时，磁场也会减小，通过楞次定律判断可知，此时线圈的作用力向左，阻碍小球运动，所以适当加长塑料管，小球速度不一定会增大，故D错误。
故选C。
7. 有一长方形区间，其边长，，在其内存在匀强磁场，方向垂直于纸面（所在平面）向内，如图所示。边中点有一电子发射源S，可垂直于磁场向磁场内各个方向均匀发射相同速率的电子，已知电子在磁场中运动半径为L。则从边射出的电子占所有射入磁场电子的比例为（　　）

A. 50% B. 66.7% C. 33.3% D. 16.7%
【答案】C
【解析】
【详解】根据题意，由左手定则可知，粒子进入磁场后受水平向右的洛伦兹力，根据几何关系可知，当电子发射方向与成时，电子击中b点，当电子发射方向与垂直时，电子击中c点，运动轨迹如图所示

则能击中的夹角范围为共的范围区间，故从边射出的电子占所有射入磁场电子的比例

故ABD错误C正确。
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. 有一种家用电器工作原理图如图甲所示，当电阻丝接在正弦式交流电源（如图乙）上后，电阻丝开始加热，当其温度达到某一数值时，自动恒温装置启动，使电阻丝所接电压如图丙所示变化，从而进入恒温状态。则当自动恒温装置启动后（　　）

A. 电阻丝所接交变电压的频率变为原来的一半
B. 电压表的示数大约是原来的0.7倍
C. 电压表的示数大约是原来的0.5倍
D. 电阻丝的功率变为原来的一半
【答案】BD
【解析】
【详解】A．由图可知温控启动后，交变电流的频率不变，故A错误；
BC．由图可知该交变电流的周期
T=2×10-2s
可分两段0～0.01s和0.01～0.02s，根据有效值的定义可得

可得温控启动后，电压有效值

温控启动前，电压有效值

故

电压表的示数大约是原来的0.7倍，故B正确，C错误；
D．根据电热丝的功率

可得

故D正确。
故选BD。
9. 一轻弹簧的一端固定在倾角为的固定光滑斜面的底部，另一端和质量为的小物块A相连，质量为m的小物块B紧靠A静止在斜面上，如图所示，此时弹簧的压缩量为。从时开始，对B施加沿斜面向上的外力，使B始终做加速度为a的匀加速直线运动。经过一段时间后，物块A、B分离。弹簧的形变始终在弹性限度内，重力加速度大小为g。若、m、、a均已知，则下列说法正确的是（　　）

A. 物块A、B分离时，弹簧仍处于压缩状态
B. 物块A、B分离后，物块A立刻做减速运动
C. 根据已知条件，不能求出物块A、B分离时的速度大小
D. 根据已知条件，可求出从开始到物块A、B分离所用的时间
【答案】AD
【解析】
【详解】AB．根据题意可知，物块A、B分离时，物块A、B的加速度相等，且A、B间没有弹力，则物块A、B分离时，弹力仍大于重力沿斜面向下的分力，在一定时间内物块A开始做加速度逐渐减小的加速运动，故B错误A正确；
CD．根据题意可知，开始时受力平衡，由平衡条件可得

解得

物体A、B开始分离时二者之间的弹力为零，对A根据牛顿第二定律得

根据运动学公式有
，
解得物块A、B分离所用的时间为

物块A、B分离时的速度大小为

故C错误D正确。
故选AD。
10. 某2022级物理小组设计了一种实验装置，用来研究碰撞问题，其模型如图所示，光滑轨道中间部分水平，右侧为位于竖直平面内半径的半圆，且半圆在最低点与水平部分相切。5个大小相同的小球并列静置于水平部分，相邻球间有微小间隔，从左到右，球的编号依次为0、1、2、3、4，且每球质量与其相邻左球质量之比皆为k。将0号球向左拉至左侧轨道距水平部分高处，然后由静止释放，使其与1号球相碰，1号球再与2号球相碰……所有碰撞皆为弹性正碰，且碰撞时间忽略不计，不计空气阻力，小球可视为质点，重力加速度为g。则下列说法正确的是（　　）

A. 若，释放0号球后，看到5个（号）小球一起向右运动
B. 若，释放0号球后，看到只有4号球向右运动
C. 若，要使4号球碰撞后能过右侧轨道的最高点，则k应满足
D. 若，要使4号球碰撞后能过右侧轨道的最高点，则k应满足
【答案】BC
【解析】
【详解】AB．当时，即小球质量均相等，所有碰撞为弹性碰撞，均为速度交换，故A错误B正确。
CD．当时由机械能守恒，第0号球与第1号球碰前，第0号球的速度

根据弹性碰撞公式，第0号球与第1号球碰后，第1号球的速度

同理第1号球和第2号球碰后，第2号球的速度

则第4号球碰后

要能通过右侧圆轨道最高点，则

能过右侧轨道的最高点又有

联立有

解得

故C正确D错误。
故选BC。
三、非选择题：共57分。
11. 小明同学为探究向心力F与线速度v的关系，用如图所示的实验装置完成实验。其中质量为m的小圆柱体放在未画出的水平光滑圆盘上，沿图中虚线做匀速圆周运动。力电传感器测定圆柱体的向心力，光电传感器测定线速度，轨迹的半径为r。实验过程中保持圆柱体质量和运动半径不变。

（1）该同学采用的实验方法为___________。
A．等效替代法 B．理想化模型法 C．控制变量法
（2）改变线速度v，并进行多次测量，该同学测出了五组F、v数据，如下表所示：

1.0
1.5
2.0
2.5
3.0

0.88
1.98
3.50
5.50
7.90
该同学利用实验数据做出了以下四个图像，其中能较为直观地展示向心力F与线速度v关系的图像是___________。

（3）根据图像分析的结果，小明可以得到实验结论___________。
【答案】 ①. C ②. B ③. 在质量和轨迹半径一定的情况下，向心力F与线速度的平方成正比关系
【解析】
【详解】（1）[1]探究向心力与质量、半径和线速度的关系时，为了只研究向心力与速度的关系，应采用控制变量法。
故选C。
（2）[2]根据

可知F-v2的图像是一条过原点的倾斜直线，在四幅图中最为直观。
故选B。
（3）[3]在质量和轨迹半径一定的情况下，向心力F与线速度v的平方成正比关系。
12. 半导体薄膜压力传感器是一种常用的传感器，其阻值会随压力变化而改变。现有A和B两个压力传感器：
（1）利用如图甲所示的电路测量传感器在不同压力下的阻值，其阻值约几十千欧，实验室提供以下器材：


电源电动势为
电流表A（量程，内阻约为）
电压表V（量程，内阻约为）
滑动变阻器（阻值）
为了提高测量的准确性，开关应该接___________（填“①”或“②”），开关应该接___________（填“③”或“④”）。
（2）实验测得A和B两个压力传感器阻值随压力F变化的关系图像如图乙所示。利用压力传感器设计了自动报警分拣装置如图丙所示，图中为压力传感器，R为滑动变阻器，电源电动势为（内阻不计）。当蜂鸣器（可视为断路）两端的电压大于时，会发出警报。分拣时将质量不同的物体用传送带运送到压力传感器上，若要将质量超过的货物实现报警分拣，则___________（填“A”或“B”）压力传感器的灵敏度更高（灵敏度指电阻值随压力的变化率，）。

（3）仍用图丙所示的自动报警分拣装置，某次分拣产品时选择B压力传感器，若R调为，该分拣装置可以实现将质量超过___________的物品进行分拣（结果保留两位有效数字），若要分拣质量更大的物品，应该将R的滑片向___________（填“上”或“下”）移动。


【答案】 ①. ② ②. ③ ③. A ④. 0.060 ⑤. 下
【解析】
【详解】（1）[1][2]根据题意可知，压力传感器的阻值约几十千欧，因此有

为了提高测量的准确性，应采用电流表内接法，即开关接②。实验需要测量多组数据，且电压从零开始变化，实验时滑动变阻器要用分压方式接入电路，因此开关应该接③。
（2）[3]根据灵敏度指电阻值随压力的变化率，由图乙可知，A压力传感器在压力大于的时候灵敏度更高，故选A压力传感器更灵敏。
（3）[4][5]当滑动变阻器的阻值为时，要使得蜂鸣器两端的电压大于，则B压力传感器的电阻值应该小于，由图乙可知，此时对应的压力大小为，即对应的物品质量为。若要分拣质量更大的物品，则滑动变阻器的阻值应该减小，由图丙可知，拨片应该向下移动。
13. 一列简谐横波沿轴传播，时刻的波形图如图甲所示，此时质点B刚开始振动。图乙表示处的质点A的振动图像。
（1）写出质点A的位移随时间变化的关系式；
（2）求质点A从到时间内通过的路程；
（3）求从时刻开始，经多长时间位于处的质点C（图中未画出）通过的路程为0.4m？

【答案】（1）；（2）0.5m；（3）1.2s
【解析】
【详解】（1）根据振动方程

由图甲和图乙可知



得质点A的位移随时间变化的关系式

（2）在时，质点A位于

处，结合图乙可得，质点A从到时间内通过的路程

（3）根据图甲和图乙可得，波的传播速度为

从时刻开始振动由质点B传到质点C所用的时间

质点C通过的路程为

所用时间应为

则经过时间

14. 如图，两个定值电阻的阻值分别为和，直流电源的内阻不计，平行板电容器两极板水平放置，板间距离为，板长为，极板间存在方向水平向里的匀强磁场。质量为、带电量为的小球以初速度沿水平方向从电容器下板左侧边缘点进入电容器，做匀速圆周运动，恰从电容器上板右侧边缘离开电容器。此过程中，小球未与极板发生碰撞，重力加速度大小为，忽略空气阻力。
（1）求直流电源的电动势；
（2）求两极板间磁场的磁感应强度；
（3）在图中虚线的右侧设计一匀强电场，使小球离开电容器后沿直线运动，求电场强度的最小值。

【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）小球电磁场中作匀速圆周运动，则电场力与重力平衡，可得

两端的电压

根据欧姆定律得

联立解得

（2）如图所示

设粒子在电磁场中做圆周运动的半径为，根据几何关系

解得

根据

解得

（3）由几何关系可知，射出磁场时，小球速度方向与水平方向夹角为，要使小球做直线运动，当小球所受电场力与小球重力在垂直小球速度方向的分力相等时，电场力最小，电场强度最小，可得

解得

15. 两等高的长木板M、N放在光滑水平面上，两木板相邻但不粘连，木板N固定在水平面上，右侧固定有半径的光滑半圆轨道，半圆轨道最下端与长木板N的上表面相切，长木板N上放着质量的物块A与质量的物块B，A与B均可视为质点，用一轻质细绳连接，且在A、B间夹一被压缩的轻质弹簧（弹簧与A、B均不拴接），细绳长度小于弹簧原长。烧断细绳后A水平向左、B水平向右运动，之后B冲上半圆轨道，经过轨道的最低点时对轨道的压力大小是；A滑上长度为的木板M。木板N的上表面光滑，物块A和木板M上表面间的动摩擦因数为，木板M的质量，重力加速度g取，求：
（1）最初压缩的轻质钾簧的弹性势能；
（2）A滑离M瞬间的速度大小；
（3）为了使A不滑离M，从A刚滑上M开始，对M施加一个水平向左的拉力F，求拉力F大小的取值范围。

【答案】（1）27J；（2）4m/s；（3）
【解析】
【详解】（1）设弹簧恢复到原长时B的速率为，则有

解得

设弹簧恢复到原长时A的速率为vA，规定A的运动方向为正方向，则从剪断细绳到弹簧恢复原长的过程中

解得

弹簧储存的弹性势能为

解得

（2）设A滑离M板时的速率为，木板M速度为v，A在木板M上滑动的过程满足


解得

（3）为了使A刚好不从M的左端滑离M，当A滑到M的最左端时，二者的速度刚好相等。A的加速度大小为，且有

对M施加的最小拉力为，此时对应M向左的加速度大小为，则有



解得

为了使A不从M的右端滑离M，当A和M共速后能相对静止一起运动。对A和M整体，最大拉力


解得

故为了使A不滑离M，对M施加的拉力F应满足