重庆市北碚区2022-2023学年高三月考物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1重庆市2022-2023学年月度质量检测高三物理注意事项：1.答题前，考生务必用黑色签字笔将自己的姓名、准考证号、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，在试卷上作答无效；3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回；4.全卷8页，满分100分，考试时间75分钟。一、单项选择题：本大题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1.汽车的百公里加速时间指的是汽车从静止加速到100km/h所用的时间，是衡量汽车性能的一项重要指标。甲、乙、丙、丁四款汽车的百公里加速时间分别为13.9s、11.2s、10.5s、8.6s，则平均加速度最大的汽车款式是（）A.甲款 B.乙款 C.丙款 D.丁款〖答案〗D〖解析〗根据加速度的定义式速度改变量相同，时间越短，加速度越大，所以丁款汽车加速度最大。故选D。2.在“车让人”交通安全活动中，交警部门要求汽车在斑马线前停车让人。以匀速行驶的汽车，当车头离斑马线时司机看到斑马线上有行人通过，已知该车刹车时加速度大小为，驾驶员反应时间为，若驾驶员看到斑马线上有行人时立即紧急刹车，则（）A.汽车运动的时间是2s B.汽车通过的距离是10mC.汽车运动到总位移的一半时，速度大小等于 D.汽车不能保证车让人〖答案〗C〖解析〗A．汽车刹车后匀减速的时间为故汽车运动的时间为故A错误；BD．汽车通过的距离为所以汽车能保证车让人，故BD错误；C．汽车运动到总位移一半时，设速度为v1，则此时距离停止的位移为所以故C正确。故选C。3.如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A与竖直挡板之间放一光滑圆球B，挡板下端与地面有一段距离，整个装置处于静止状态。若把A向左移动少许后（A不与挡板接触），它们仍处于静止状态，则（）A.A对地面的压力增大 B.B对挡板的压力减小C.地面对A摩擦力减小 D.B对A的压力增大〖答案〗D〖解析〗BD．把A向左移动少许后，B将沿A圆弧上移，可知A对B的支持力方向与水平方向的夹角将变小，以B为研究对象，受到重力、A对B的支持力和挡板对B的支持力，三力平衡，构成闭合的矢量三角形，如图所示可知A对B的支持力和竖直挡板对B的支持力均逐渐增大，根据牛顿第三定律可知，B对挡板和A的压力均增大，故B错误，D正确；AC．整体受力分析可知，故地面对A的摩擦力随挡板压力增大而增大，地面对A的支持力不变，根据牛顿第三定律可知，A对地面的压力不变，故AC错误。故选D。4.小船渡河，设河水流速及船在静水中速度均恒定，河两岸平行。当船头指向正对岸航行，渡河过程中所通过的路程是河宽的倍，若该船要以最短位移过河，则其最短位移是河宽的多少倍（）A.1.5倍 B.倍 C.2倍 D.倍〖答案〗C〖解析〗当船头指向正对岸航行时，如图由于渡河过程中所通过的路程是河宽的倍，所以又解得所以小船不能到达正对岸，若该船要以最短位移过河，如图小船的合速度与船速垂直时过河位移最短，则解得故选C。5.2022年9月27日的“木星冲日”是观测木星的一次好机会。木星冲日就是指木星、地球和太阳依次排列大致形成一条直线时的天象。已知木星与地球几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳近似做匀速圆周运动，木星质量约为地球质量的318倍，木星半径约为地球半径的11倍，木星到太阳的距离大约是地球到太阳距离的5倍，则下列说法正确的是（）A.木星运行的加速度比地球运行的加速度大B.木星表面的重力加速度比地球表面的重力加速度小C.在木星表面附近发射飞行器的速度至少为7.9km/sD.上一次“木星冲日”的时间大约在2021年8月份〖答案〗D〖解析〗A．由可得木星到太阳的距离大约是地球到太阳距离的5倍，所以木星运行的加速度比地球运行的加速度小，故A错误；B．由可得木星质量约为地球质量的318倍，木星半径约为地球半径的11倍，木星表面的重力加速度比地球表面的重力加速度大，故B错误；C．由可得行星的第一宇宙速度为则木星表面附近发射飞行器的速度大于7.9km/s，故C错误；D．由可得则由可得所以上一次“木星冲日”的时间大约在2021年8月份，故D正确。故选D6.固定于竖直平面内的光滑大圆环上套有一个小圆环，小环从大环顶端P点由静止开始自由下滑，当小环与大环间的相互作用力为零时，小环转过的圆心角在以下哪个范围内（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗如图假设小球运动到A点时，小环与大环间的相互作用力为零时，则P点到A点，由动能定理得联立解得显然即故ABD错误，C正确。故选C。7.已知均匀带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为，其中σ为平面上单位面积所带的电荷量，ε0为常量。如图所示的平行板电容器，极板正对面积为S，其间为真空，带电量为Q。不计边缘效应时，极板可看成无穷大导体板，则极板间的电场强度大小和两极板间相互的静电引力大小分别为（）A.和 B.和C.和 D.和〖答案〗D〖解析〗由题知，σ=，故每个板单独在极板间产生的电场强度带电量为Q的平板在另一平板产生的电场中受力F=QE=两板之间场强为两板各自电场强度的矢量和E合=2E=D项正确。故选D。8.如图所示，充电后的平行板电容器水平放置，电容为C，极板间距离为d，上极板正中央有一小孔。质量为m、电荷量为q的带正电小球从小孔正上方高h处由静止开始下落，穿过小孔后继续做匀加速直线运动且加速度大于重力加速度，到达下极板处速度为，不计空气的阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.小球到达小孔处的速度为B.电容器的上极板带负电C.小球在两极板间的运动时间为D.电容器的带电量为〖答案〗D〖解析〗A．小球从开始下落到小孔处由自由落体运动的规律可得解得小球在小孔处的速度为A错误；B．带正电的小球穿过小孔后继续做匀加速直线运动且加速度大于重力加速度，则电场力向下，电场的方向向下，电容器的上极板带正电，B错误；C．由匀变速直线运动的规律可得小球在两极板间的运动时间为C错误；D．由匀变速直线运动的规律可得由牛顿第二定律可得由电容的定义式可得由匀强电场的电压与电势差的关系可得综合解得D正确。故选D。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，选对但不全得得3分，有选错的得0分。9.一定质量理想气体的状态变化如图所示，该气体从状态a沿圆形线变化到状态b、c、d，最终回到状态a，则（）A.从状态a到状态b不是等温变化过程B.从状态a到状态c是等压膨胀过程C.从状态a到状态c，气体放出热量、内能增大D.从状态a经b、c、d回到状态a，气体放出热量〖答案〗AD〖解析〗A．等温线的形状不是圆弧，从状态a到状态b不是等温变化过程，A正确；B．从状态a到状态c，气体的压强先减小后增大，不是等压膨胀过程，B错误；C．从状态a到状态c，根据，初末状态的压强相等，体积增大，温度升高，内能增大，体积增大对外做功，根据热力学第一定律，气体吸收热量，C错误；D．从状态a经b、c、d回到状态a，气体的温度不变，内能不变；外界对气体所做的功等于圆形面积，根据热力学第一定律，气体放出热量，D正确。故选AD。10.用折射率n=2.4的透明介质做成的四棱柱的横截面图如图所示，其中∠A=∠C=90°，∠B=60°，BC长为l，E为BC的中点。用宽度较大的平行光垂直入射到AB面上，发现BE段有光射出而EC段无光射出。则AD的长度为（）A. B. C. D.〖答案〗D〖解析〗根据临界角公式可知临界角小于30°，根据几何关系，从C点以下直接水平射入BC界面的光，入射角等于60°，发生全反射，如图设从C点以上F点以下射入的光，经DC界面反射后，直接射入BC界面，根据几何关系，在BC界面入射角大于30°，仍发生全反射，如图只有在F点以上的入射光，经DC和AB界面反射后，射入BC界面的入射角才小于临界角，不发生全反射有光射出，如图因此，根据题意可知，当光沿A点射入经DC和AB界面反射后，恰好射入BC界面的E点，根据几何知识可知，此时射入BC界面的光线与BC界面垂直，根据几何关系可知C点到AB的距离为结合几何关系可知,故选D。11.1964年10月16日，中国第一枚原子弹试爆成功。该原子弹核反应物的主要成分是。天然是不稳定的，它将通过若干次衰变和衰变最终成为稳定的元素。衰变形成的稳定的同位素不可能为（）A. B. C. D.〖答案〗ABC〖解析〗发生一次衰变，释放出两个质子和两个中子，质量数减少4，发生一次衰变，一个中子转化成一个质子和一个电子，质量数不变，因此经过若干次衰变和衰变，相较于，同位素的质量数减少量为4的倍数。A．，不是4的倍数，故A正确；B．，不是4的倍数，故B正确；C．，不是4的倍数，故C正确；D．，是4的倍数，故D错误。故选ABC。三、非选择题：共5小题，共53分。12.电容器是一种重要的电学元件，在电工、电子技术中应用广泛。某实验小组用如图甲所示的电路研究电容器充、放电情况及电容大小，他们用电流传感器和计算机测出电路中电流随时间变化的曲线。实验时，根据图甲所示的电路原理图连接好电路，时刻把开关K掷向1端，电容器充电完毕后，再把开关K掷向2端，电容器通过电阻R放电，传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的图像如图乙所示。（1）电容器放电时，流过电阻R的电流方向为________；（选填“由a到b”或“由b到a”）（2）乙图中，阴影部分的面积______；（选填“>”、“<”或“=”）（3）如果不改变电路其他参数，只减小电阻R，放电时间将________；（填“变长”、“不变”或“变短”）（4）图丙为电压恒为的电源给电容器充电时作出的电流随时间变化的图像，电容器充电完毕后的电荷量为________C，电容器的电容为C=________F。（计算结果均保留两位有效数字）〖答案〗（1）由a到b（2）=（3）变短（4）######〖解析〗（1）[1]电容器充电时上极板接电源正极，故上极板带正电荷，放电时上极板正电荷通过电阻流向下级板，故流过电阻R的电流方向为由a到b。（2）[2]根据电流的定义式则乙图中，阴影部分的面积等于充、放电的电荷量，而充放电的电荷量相等，故（3）[3]根据电流的定义式可得如果不改变电路其他参数，只减小电阻R，则放电电流将增大，由上式可知放电时间将变短。（4）[4]根据图像面积表示电容器充电完毕后的电荷量，由图知，每小格代表的电荷量为数出图线包围的格数，满半格或超过半格的算一格，不满半格的舍去，数得格数为32格，则电容器充电完毕后的电荷量为因从图中数格数有一定误差，故结果也可能为[5]根据电容的定义知，电容器的电容为因电荷量有一定误差，故电容的计算值也可以是或。13.某同学想设计一个测量金属棒电阻率的实验方案，实验室提供的器材有：A．A1内阻Rg=100Ω，满偏电流Ig=3mAB．A2内阻约为0.4Ω，量程为0.6AC．定值电阻D．滑动变阻器R（5Ω，2A）E．干电池组（6V，0.05Ω）F．一个开关和导线若干G．螺旋测微器，游标卡尺（1）如图1，用螺旋测微器测金属棒直径为______mm；如图2用20分度游标卡尺测金属棒长度为______cm。（2）用多用电表粗测金属棒的阻值：当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用______挡（填“×1Ω”或“×100Ω”），换挡并进行一系列正确操作后，指针静止时如图3所示，则金属棒的阻值约为______Ω。（3）请根据提供的器材，设计一个实验电路______，尽可能精确测量金属棒的阻值。（4）若实验测得电流表A1示数为，电流表A2示数为，则金属棒电阻的表达式为______。用，，，Rg表示〖答案〗（1）6.12510.230（2）×1Ω10.0（3）（4）〖解析〗（1）[1]由图知，螺旋测微器固定刻度为6mm，可动刻度为故金属棒直径为[2]游标卡尺主尺读数为102mm，又游标尺第6条刻度与主尺对应最齐，故游标尺读数为故金属棒长度为（2）[3][4]指针偏转角度过大，说明选取倍率太大，故应换用×1Ω挡，由图像可知，刻度读数为10.0Ω；（3）[5]因为没有电压表，且电源电动势为6V，为了测电压的安全，应该将改装为电压表，即串联一个定值电阻，由于改装成的电压表的内阻远远大于待测电阻值，应采用电流表A2外接，能够更为精确测量，控制电路为了使得测量范围广泛一些，应采用滑动变阻器的分压式接法，设计电路如下图所示（4）[6]由实验原理图，根据串并联电路特点，有整理得14.一列简谐横波沿x轴正方向传播，已知时的波形图如图所示，坐标原点处的质点相对坐标原点的位移为3cm，处的质点位移为0，时刻（）坐标原点处的质点位移为，振动方向向上，已知该简谐横波的振幅为6cm。求：（1）该横波的周期；（2）该横波的波速大小。〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）设坐标原点处质点的振动方程为时刻cm，质点振动方向向下，故时刻cm，振动方向向上，故解得（2）时刻波动方程为由于，cm，故又因为m，，故m该横波的波速大小15.如图所示，质量均为1kg的物块A、B静止在水平面上，A、B由劲度系数为3N/cm的轻弹簧相连，物块A套在竖直杆上，在竖直向上的力F作用下沿杆缓慢上移，已知物块A、B处于水平面时距离为16cm，弹簧原长为18cm，物块B与地面间动摩擦因数为0.75，物块A与杆间动摩擦因数为0.5，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（，，，）（1）当A在地面时，B所受的摩擦力为多少？（2）当A上升到c点时，弹簧的弹力恰为使物块B运动的最小值，已知c点的高度，B运动之前，力F随上升高度h的变化如图所示，求出坐标a、b和Fc的数值。〖答案〗（1）6N；（2）0.08m，0.08246m，16N〖解析〗（1）当A在地面时，根据平衡关系，B所受的摩擦力大小与弹簧弹力大小相等（2）A缓慢上升，视为平衡状态，弹簧弹力先减小再增大，因为存在，此时弹簧处于原长初状态，坐标a点弹簧弹力斜向上，设弹簧弹力为T，弹簧与水平方向夹角为，则得得当弹簧处于原长时，有当A上升到c点时，此时弹簧长度为弹簧弹力为设此时弹簧与水平方向夹角为，对A受力分析得又联立得16.跳水运动员从高于水面的跳台自由落下。假设运动员的质量，其体形可等效为一长度、横截面积的长方体，忽略空气阻力。运动员入水后，水的等效阻力F作用于长方体的下端面，F的大小随入水深度y变化的函数曲线如图所示。该曲线可近似看作圆周的一部分，该圆的圆心位于O点。圆与y轴相交于处，与F轴相交于处。（已知水的密度）试计算：（1）运动员刚入水时的速度大小；（2）运动员在进入水池过程中克服浮力做的功；（3）为确保运动员安全，水池中水的深度h至少为多少？（结果保留两位有效数字）〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）开始自由落下，到运动员刚入水，设运动员刚入水时的速度大小为，由动能定理得解得（2）根据阿基米德原理可知运动员在刚接触水面到全部进入水中的过程中，其所受浮力大小与入水深度成正比，所以此过程中浮力对运动员所做的功为①运动员在进入水池过程中克服浮力做的功（3）由题意可知，当运动员入水深度为h时，水的等效阻力对运动员做功达到最大值，所以h即为水的最小深度。为确保安全，运动员到达深度h时，速度应减为零。对于整个运动过程，重力对运动员做的功为②水的等效阻力对运动员做功的绝对值等于F-y图线与坐标轴所围图形的面积，即③运动员从全部入水到到达深度h的过程中，浮力对运动员做的功为④对于整个过程根据动能定理有⑤联立①②③④⑤并代入数据解得重庆市2022-2023学年月度质量检测高三物理注意事项：1.答题前，考生务必用黑色签字笔将自己的姓名、准考证号、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，在试卷上作答无效；3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回；4.全卷8页，满分100分，考试时间75分钟。一、单项选择题：本大题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1.汽车的百公里加速时间指的是汽车从静止加速到100km/h所用的时间，是衡量汽车性能的一项重要指标。甲、乙、丙、丁四款汽车的百公里加速时间分别为13.9s、11.2s、10.5s、8.6s，则平均加速度最大的汽车款式是（）A.甲款 B.乙款 C.丙款 D.丁款〖答案〗D〖解析〗根据加速度的定义式速度改变量相同，时间越短，加速度越大，所以丁款汽车加速度最大。故选D。2.在“车让人”交通安全活动中，交警部门要求汽车在斑马线前停车让人。以匀速行驶的汽车，当车头离斑马线时司机看到斑马线上有行人通过，已知该车刹车时加速度大小为，驾驶员反应时间为，若驾驶员看到斑马线上有行人时立即紧急刹车，则（）A.汽车运动的时间是2s B.汽车通过的距离是10mC.汽车运动到总位移的一半时，速度大小等于 D.汽车不能保证车让人〖答案〗C〖解析〗A．汽车刹车后匀减速的时间为故汽车运动的时间为故A错误；BD．汽车通过的距离为所以汽车能保证车让人，故BD错误；C．汽车运动到总位移一半时，设速度为v1，则此时距离停止的位移为所以故C正确。故选C。3.如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A与竖直挡板之间放一光滑圆球B，挡板下端与地面有一段距离，整个装置处于静止状态。若把A向左移动少许后（A不与挡板接触），它们仍处于静止状态，则（）A.A对地面的压力增大 B.B对挡板的压力减小C.地面对A摩擦力减小 D.B对A的压力增大〖答案〗D〖解析〗BD．把A向左移动少许后，B将沿A圆弧上移，可知A对B的支持力方向与水平方向的夹角将变小，以B为研究对象，受到重力、A对B的支持力和挡板对B的支持力，三力平衡，构成闭合的矢量三角形，如图所示可知A对B的支持力和竖直挡板对B的支持力均逐渐增大，根据牛顿第三定律可知，B对挡板和A的压力均增大，故B错误，D正确；AC．整体受力分析可知，故地面对A的摩擦力随挡板压力增大而增大，地面对A的支持力不变，根据牛顿第三定律可知，A对地面的压力不变，故AC错误。故选D。4.小船渡河，设河水流速及船在静水中速度均恒定，河两岸平行。当船头指向正对岸航行，渡河过程中所通过的路程是河宽的倍，若该船要以最短位移过河，则其最短位移是河宽的多少倍（）A.1.5倍 B.倍 C.2倍 D.倍〖答案〗C〖解析〗当船头指向正对岸航行时，如图由于渡河过程中所通过的路程是河宽的倍，所以又解得所以小船不能到达正对岸，若该船要以最短位移过河，如图小船的合速度与船速垂直时过河位移最短，则解得故选C。5.2022年9月27日的“木星冲日”是观测木星的一次好机会。木星冲日就是指木星、地球和太阳依次排列大致形成一条直线时的天象。已知木星与地球几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳近似做匀速圆周运动，木星质量约为地球质量的318倍，木星半径约为地球半径的11倍，木星到太阳的距离大约是地球到太阳距离的5倍，则下列说法正确的是（）A.木星运行的加速度比地球运行的加速度大B.木星表面的重力加速度比地球表面的重力加速度小C.在木星表面附近发射飞行器的速度至少为7.9km/sD.上一次“木星冲日”的时间大约在2021年8月份〖答案〗D〖解析〗A．由可得木星到太阳的距离大约是地球到太阳距离的5倍，所以木星运行的加速度比地球运行的加速度小，故A错误；B．由可得木星质量约为地球质量的318倍，木星半径约为地球半径的11倍，木星表面的重力加速度比地球表面的重力加速度大，故B错误；C．由可得行星的第一宇宙速度为则木星表面附近发射飞行器的速度大于7.9km/s，故C错误；D．由可得则由可得所以上一次“木星冲日”的时间大约在2021年8月份，故D正确。故选D6.固定于竖直平面内的光滑大圆环上套有一个小圆环，小环从大环顶端P点由静止开始自由下滑，当小环与大环间的相互作用力为零时，小环转过的圆心角在以下哪个范围内（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗如图假设小球运动到A点时，小环与大环间的相互作用力为零时，则P点到A点，由动能定理得联立解得显然即故ABD错误，C正确。故选C。7.已知均匀带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为，其中σ为平面上单位面积所带的电荷量，ε0为常量。如图所示的平行板电容器，极板正对面积为S，其间为真空，带电量为Q。不计边缘效应时，极板可看成无穷大导体板，则极板间的电场强度大小和两极板间相互的静电引力大小分别为（）A.和 B.和C.和 D.和〖答案〗D〖解析〗由题知，σ=，故每个板单独在极板间产生的电场强度带电量为Q的平板在另一平板产生的电场中受力F=QE=两板之间场强为两板各自电场强度的矢量和E合=2E=D项正确。故选D。8.如图所示，充电后的平行板电容器水平放置，电容为C，极板间距离为d，上极板正中央有一小孔。质量为m、电荷量为q的带正电小球从小孔正上方高h处由静止开始下落，穿过小孔后继续做匀加速直线运动且加速度大于重力加速度，到达下极板处速度为，不计空气的阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.小球到达小孔处的速度为B.电容器的上极板带负电C.小球在两极板间的运动时间为D.电容器的带电量为〖答案〗D〖解析〗A．小球从开始下落到小孔处由自由落体运动的规律可得解得小球在小孔处的速度为A错误；B．带正电的小球穿过小孔后继续做匀加速直线运动且加速度大于重力加速度，则电场力向下，电场的方向向下，电容器的上极板带正电，B错误；C．由匀变速直线运动的规律可得小球在两极板间的运动时间为C错误；D．由匀变速直线运动的规律可得由牛顿第二定律可得由电容的定义式可得由匀强电场的电压与电势差的关系可得综合解得D正确。故选D。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，选对但不全得得3分，有选错的得0分。9.一定质量理想气体的状态变化如图所示，该气体从状态a沿圆形线变化到状态b、c、d，最终回到状态a，则（）A.从状态a到状态b不是等温变化过程B.从状态a到状态c是等压膨胀过程C.从状态a到状态c，气体放出热量、内能增大D.从状态a经b、c、d回到状态a，气体放出热量〖答案〗AD〖解析〗A．等温线的形状不是圆弧，从状态a到状态b不是等温变化过程，A正确；B．从状态a到状态c，气体的压强先减小后增大，不是等压膨胀过程，B错误；C．从状态a到状态c，根据，初末状态的压强相等，体积增大，温度升高，内能增大，体积增大对外做功，根据热力学第一定律，气体吸收热量，C错误；D．从状态a经b、c、d回到状态a，气体的温度不变，内能不变；外界对气体所做的功等于圆形面积，根据热力学第一定律，气体放出热量，D正确。故选AD。10.用折射率n=2.4的透明介质做成的四棱柱的横截面图如图所示，其中∠A=∠C=90°，∠B=60°，BC长为l，E为BC的中点。用宽度较大的平行光垂直入射到AB面上，发现BE段有光射出而EC段无光射出。则AD的长度为（）A. B. C. D.〖答案〗D〖解析〗根据临界角公式可知临界角小于30°，根据几何关系，从C点以下直接水平射入BC界面的光，入射角等于60°，发生全反射，如图设从C点以上F点以下射入的光，经DC界面反射后，直接射入BC界面，根据几何关系，在BC界面入射角大于30°，仍发生全反射，如图只有在F点以上的入射光，经DC和AB界面反射后，射入BC界面的入射角才小于临界角，不发生全反射有光射出，如图因此，根据题意可知，当光沿A点射入经DC和AB界面反射后，恰好射入BC界面的E点，根据几何知识可知，此时射入BC界面的光线与BC界面垂直，根据几何关系可知C点到AB的距离为结合几何关系可知,故选D。11.1964年10月16日，中国第一枚原子弹试爆成功。该原子弹核反应物的主要成分是。天然是不稳定的，它将通过若干次衰变和衰变最终成为稳定的元素。衰变形成的稳定的同位素不可能为（）A. B. C. D.〖答案〗ABC〖解析〗发生一次衰变，释放出两个质子和两个中子，质量数减少4，发生一次衰变，一个中子转化成一个质子和一个电子，质量数不变，因此经过若干次衰变和衰变，相较于，同位素的质量数减少量为4的倍数。A．，不是4的倍数，故A正确；B．，不是4的倍数，故B正确；C．，不是4的倍数，故C正确；D．，是4的倍数，故D错误。故选ABC。三、非选择题：共5小题，共53分。12.电容器是一种重要的电学元件，在电工、电子技术中应用广泛。某实验小组用如图甲所示的电路研究电容器充、放电情况及电容大小，他们用电流传感器和计算机测出电路中电流随时间变化的曲线。实验时，根据图甲所示的电路原理图连接好电路，时刻把开关K掷向1端，电容器充电完毕后，再把开关K掷向2端，电容器通过电阻R放电，传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的图像如图乙所示。（1）电容器放电时，流过电阻R的电流方向为________；（选填“由a到b”或“由b到a”）（2）乙图中，阴影部分的面积______；（选填“>”、“<”或“=”）（3）如果不改变电路其他参数，只减小电阻R，放电时间将________；（填“变长”、“不变”或“变短”）（4）图丙为电压恒为的电源给电容器充电时作出的电流随时间变化的图像，电容器充电完毕后的电荷量为________C，电容器的电容为C=________F。（计算结果均保留两位有效数字）〖答案〗（1）由a到b（2）=（3）变短（4）######〖解析〗（1）[1]电容器充电时上极板接电源正极，故上极板带正电荷，放电时上极板正电荷通过电阻流向下级板，故流过电阻R的电流方向为由a到b。（2）[2]根据电流的定义式则乙图中，阴影部分的面积等于充、放电的电荷量，而充放电的电荷量相等，故（3）[3]根据电流的定义式可得如果不改变电路其他参数，只减小电阻R，则放电电流将增大，由上式可知放电时间将变短。（4）[4]根据图像面积表示电容器充电完毕后的电荷量，由图知，每小格代表的电荷量为数出图线包围的格数，满半格或超过半格的算一格，不满半格的舍去，数得格数为32格，则电容器充电完毕后的电荷量为因从图中数格数有一定误差，故结果也可能为[5]根据电容的定义知，电容器的电容为因电荷量有一定误差，故电容的计算值也可以是或。13.某同学想设计一个测量金属棒电阻率的实验方案，实验室提供的器材有：A．A1内阻Rg=100Ω，满偏电流Ig=3mAB．A2内阻约为0.4Ω，量程为0.6AC．定值电阻D．滑动变阻器R（5Ω，2A）E．干电池组（6V，0.05Ω）F．一个开关和导线若干G．螺旋测微器，游标卡尺（1）如图1，用螺旋测微器测金属棒直径为______mm；如图2用20分度游标卡尺测金属棒长度为______cm。（2）用多用电表粗测金属棒的阻值：当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用______挡（填“×1Ω”或“×100Ω”），换挡并进行一系列正确操作后，指针静止时如图3所示，则金属棒的阻值约为______Ω。（3）请根据提供的器材，设计一个实验电路______，尽可能精确测量金属棒的阻值。（4）若实验测得电流表A1示数为，电流表A2示数为，则金属棒电阻的表达式为______。用，，，Rg表示〖答案〗（1）6.12510.230（2）×1Ω10.0（3）（4）〖解析〗（1）[1]由图知，螺旋测微器固定刻度为6mm，可动刻度为故金属棒直径为[2]游标卡尺主尺读数为102mm，又游标尺第6条刻度与主尺对应最齐，故游标尺读数为故金属棒长度为（2）[3][4]指针偏转角度过大，说明选取倍率太大，故应换用×1Ω挡，由图像可知，刻度读数为10.0Ω；（3）[5]因为没有电压表，且电源电动势为6V，为了测电压的安全，应该将改装为电压表，即串联一个定值电阻，由于改装成的电压表的内阻远远大于待测电阻值，应采用电流表A2外接，能够更为精确测