高中物理-试题列表-第156页

1、含理想自耦变压器的电路图如图所示，

a

、

b

两端与电压有效值恒定的正弦交流电源相连，

R_{1}

为定值电阻，

R_{2}

为滑动变阻器，电流表、电压表均理想，最初变压器上的滑动触头

P_{1}

位于

M

处。下列说法正确的是（　　）

A、仅将滑片

P_{2}

向右移动，则电压表的示数将增大 B、仅将

P_{1}

由

M

滑动到

N

，则电流表的示数减小 C、仅改变

P_{1}

的位置，若电流表示数增大，则原线圈上电流的峰值增大 D、仅改变

P_{2}

的位置，若电流表示数增大，则

R_{2}

消耗的功率增大

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2、某同学利用如图所示的装置测量红光的波长。实验时，接通电源使光源正常发光；调整光路，从目镜中可以观察到干涉条纹。已知光源所发的光为自然光。下列说法正确的是（　　）

A、撤去单缝，依然可以观察到明暗相间的条纹 B、撤去滤光片，依然可以观察到明暗相间的条纹 C、撤去双缝，依然可以观察到明暗相间的条纹 D、减小双缝距离，可增加目镜中观察到的条纹个数

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3、钍基熔盐是一种新型核能系统，使用钍作为核燃料，熔盐作为热介质进行发电，我国计划2025年在内陆戈壁滩建造全球首个钍基熔盐商业堆。

​_{90}^{232} Th

（钍）不易发生核裂变，在反应堆里通过吸收一个中子变成

​_{90}^{233} Th

，

_{90}^{233} Th

发生衰变后变成

​_{91}^{233} Pa

（镤），而

​_{91}^{233} Pa

衰变后生成

​^{233} U

（铀），

​^{233} U

才是真正发生链式反应的裂变材料，钍一铀循环的核燃料利用率可达70%以上。下列说法正确的是（　　）

A、

​_{91}^{233} Pa

发生

α

衰变后生成

​^{233} U

B、

​^{233} U

中含有141个中子 C、

​_{90}^{233} Th

衰变过程中满足质子数守恒 D、

​_{90}^{233} Th

与

​_{91}^{233} Pa

的质量相同

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4、如图所示，竖直挡板固定在水平台面左端，水平轻质弹簧左端固定在挡板上，现缓慢向左推动滑块压缩弹簧。

t = 0

时刻，将滑块由静止释放，

t = t_{1}

时刻滑块与弹簧脱离。已知台面足够长且与滑块之间的动摩擦因数恒定，弹簧处于弹性限度内。下列说法正确的是（　　）

A、

0 \sim t_{1}

时间内滑块做匀加速直线运动 B、

0 \sim t_{1}

时间内滑块的加速度不断减小 C、

0 \sim t_{1}

时间内滑块的速度先增大后减小 D、滑块脱离弹簧后至停止前，相同时间内动能的减少量相等

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5、篮球是中学生喜欢的运动，如图所示，小明在某次训练投球时从同一高度的A、B两点先后将篮球抛出，篮球恰好都能垂直打在篮板上的P点，不计空气阻力，上述两个过程中（　　）

A、篮球从B点抛出击中P点时速度大 B、篮球从B点抛出后速度的变化率大 C、篮球从B点抛出时小明对球做的功少 D、篮球从B点抛出时重力的瞬时功率小

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6、2024年11月4日，神舟十八号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回地面时，使用降落伞能有效降低着地的速度，如图所示是返回舱和降落伞示意图，舱和伞之间通过10根等长的轻绳按十等分点连接，每根绳与竖直方向的夹角均为

θ

。仅在降落伞的作用下，研究某次匀速竖直下落阶段，已知返回舱的总重力大小为G，返回舱受到的空气阻力恒为F，下列说法正确的是（　　）

A、10根轻绳对返回舱的合力为G，方向竖直向上 B、10根轻绳对返回舱的合力为

\frac{G}{\cos θ} - F

C、每根绳子上的拉力大小为

\frac{G - F}{10 \cos θ}

D、每根绳子上的拉力大小为

\frac{G - F}{10 \sin θ}

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7、11月11日浙江杭州正式启用多条无人机物流配送航线，开启基于无人机公共起降场的城市低空配送新模式。下面是无人机在直线运输过程中记录的4次运动图像，反映无人机在0~4s内的平均速度最大的是（　　）

A、

B、

C、

D、

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8、如图所示，倾角为

θ = 37 °

的光滑斜面固定在水平地面上，一轻质弹簧一端与垂直固定在斜面上的挡板相连，另一端与物块B栓接，劲度系数为k。物块A紧靠着物块B，物块与斜面均静止。现用一沿斜面向上的力F作用于A，使A、B两物块一起沿斜面做加速度大小为

\frac{1}{5} g

的匀加速直线运动直到A、B分离。物块A质量为m，物块B质量为2m，重力加速度为g，

sin 37 ° = 0.6, cos 37 ° = 0.8

。下列说法中正确的是（　　）

A、施加拉力的瞬间，A、B间的弹力大小为

\frac{1}{5} m g

B、A、B分离瞬间弹簧弹力大小为

\frac{6}{5} m g

C、拉力F的最大值大于mg D、在A、B分离前整个过程中A的位移为

\frac{m g}{5 k}

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9、如图是一个用折射率

n = \sqrt{2}

的透明介质做成的四棱柱棱镜的横截面图，只有CD面镀上银，其中

∠ A = ∠ C = 90 °

，

∠ B =60 °

，

D C = 20 cm

，

B C = 20 \sqrt{3} cm

，截面内有一束光从图示的位置E点垂直AB边射入棱镜，

A E = 5 \sqrt{3} cm

，不考虑AB界面的反射。

（i）画出光路图；

（ⅱ）确定光线最终从哪个界面射出，射出点距B点的距离为多少?

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10、“隔墙有耳”“一石激起千层浪”……我们对这些现象耳熟能详，它们都与振动和波动有关。下列关于机械振动和机械波说法正确的是（　　）

A、利用单摆测当地重力加速度时，计时起点应该选择摆起的最高点，方便计时，且计时误差小 B、包括港珠澳大桥在内的许多大型建筑工程中都采用了振动控制技术，其振动控制的目的是避免共振发生 C、静止的交通警察向行进中的车辆发射频率已知的超声波，如果交通警察接收到的反射波的频率大于发射波的频率，则被则车辆靠近交通警察 D、安装两个相同的扬声器，并且使它们由同一个信号源带动，发出相同频率的声音。在两个相同的扬声器的连线上会听到有的地方声音强，有的地方声音弱的现象 E、处于完全失重的中国空间站中的竖直弹簧振子的回复力由弹力和万有引力提供

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11、如图，内壁光滑的汽缸竖直放置在水平桌面上，用活塞封闭一定质量的理想气体。活塞上表面水平，下表面倾斜，倾斜面与左壁的夹角为

θ

，质量为

20kg

，活塞的上表面的面积为

S = 2 \times 10^{- 3} m^{2}

，状态A体积为

V_{A} = 4 \times 10^{- 4} m^{3}

，温度为

T_{A} = 300 K

，大气压强

P_{0} = 1 \times 10^{5} Pa

，当对气体缓慢加热，气体从状态A变为状态B时，活塞上界面上移

h = 10 cm

，气体吸收热量

280 J

。求：

（1）气体达到状态B时的温度为多少？

（2）气体从状态A变为状态B过程中内能改变了多少？

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12、热学是研究物质热运动规律及其应用的一门学科，是物理学的一个重要组成部分。下列说法正确的是（　　）

A、在生产半导体器件时，为提高纯净半导体性能，可以在高温条件下通过分子的扩散在材料中掺入其他元素来实现 B、油膜法估测油酸分子直径大小的实验中用到了控制变量法的思想 C、分子势能的大小由分子间的相对位置决定，分子势能

E p

随分子间距离r的增大而减小 D、如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡 E、一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的

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13、如图，在竖直平面内，固定有半径

R_{1} = 1 m

和半径

R_{2} = 0.3 m

的光滑圆形轨道，他们轨道弧长分别占圆周的

\frac{1}{4}

和

\frac{3}{4}

，圆轨道与水平轨道分别相切于B点和D点，且平滑连接。某时刻，让质量为

m_{1} = 0.1 kg

，不带电的绝缘小滑块P从A点静止释放，经圆轨道滑至B点，从B点进入水平轨道，与静止在C点的小滑块Q发生弹性碰撞，滑块Q的质量为

m_{2} = 0.1 kg

，电量为

q = + 1 C

。整个过程中滑块Q的电荷量始终保持不变，滑块P、Q均可视为质点，与水平轨道间的动摩擦因数均为

μ = 0.1

， BC间距

x_{1} = 2 m

， CD间距

x_{2} = 1 m

。滑块Q从C点到D运动的过程中，存在垂直轨道平面向里磁感应强度

B = 0.25 T

的匀强磁场；滑块Q从D点进入光滑轨道时，磁场消失，同时加入水平向右范围足够大的匀强电场，场强大小

E = \sqrt{3} N/C

。已知重力加速度

g = 10 m / s^{2}

。求：

（1）小滑块P刚到 $\frac{1}{4}$ 光滑圆轨道最低点B时对圆轨道的压力；

（2）小滑块P与小滑块Q碰撞后Q的速度大小为多少？

（3）判断当Q进入光滑绝缘半圆轨道后是否会脱离轨道。若不会，则求经过N点的速度；若会，试求Q离开半圆轨道时的速度大小为多少？（计算结果可用根式表示）

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14、由于三大常规能源的短缺，新能源汽车成为当下各国研发的主方向。理论上汽车刹车车轮抱死的情况下，刹车距离与速度的平方成正比，与动摩擦因数成反比，当摩擦因数一定时，刹车距离取决于车速。现实生活中，车速一样的情况下，往往车载重越重，刹车距离就越长。为探究这个问题，研究小组对某新能源汽车进行研究，该车质量为

m = 2 t

，额定功率为

P_{0} = 60 kW

，以额定功率在水平路面上启动，受到的阻力恒为

F_{阻} = 2000 N

。保持额定功率行驶时间

t = 25 s

时，速度达到最大，随即刹车（防抱死制动装置ABS启动，不考虑反应时间），测得制动距离等于启动到最大速度距离的

\frac{1}{3}

倍。查得抱死时动摩擦因数为

μ = 0.71

，计算发现防抱死时刹车系统的制动力

F_{制}

小于车轮抱死时与地面的滑动摩擦力

F_{f}

。由此可知，这就是车载重越重刹车距离越长的原因。求：

（1）该车从启动到最大速度的过程中，汽车行驶的位移大小；

（2）上述刹车过程中刹车系统的制动力 $F_{制}$ 。

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15、甲图所示电路是2019年新教材中的一幅图，某同学发现将一块满偏电流为50μA小量程电流表，改装成0 ~ 1mA、0 ~ 10mA两个量程的安培表，需用R₁= 4.22Ω和R₂= 37.89Ω的电阻。

（1）由上述数据，计算小量程电流表的内阻Ω（计算结果保留3位有效数字）

（2）该同学为验证计算结果，设计了如图乙所示的电路，则量小量程电流表的内阻。A是标准电流表，R和R₀分别是滑动变阻器和电阻箱，S是单刀开关，S₁是单刀双掷开关，E是电源。完成下列填空：

①将S₁拨向接点1，接通S，调节滑动变阻器R，使小量程电流表指针偏转到适当位置，记下此时的读数I；

②然后将S₂拨向接点2，保持①步骤中滑动变阻器R的位置不变，调节电阻箱R₀ ，使标准电流表的读数，记下此时R₀的读数；

③多次重复上述过程，计算R₀读数的，即为待测小量程电流表的内阻，在误差允许的范围内，发现小量程电流表的内阻无误。

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16、某同学受太空中测量质量方法的启示，设计了如图甲的实验装置，利用动力学方法测量砂桶中砂的质量。

主要实验步骤如下：

（1）平衡好摩擦力后，在砂桶中加入质量为 $m_{0}$ 的砂；

（2）接通传感器电源，释放小车，利用传感器测出对应的位移与时间（ $x - t$ ）图像：

（3）在砂桶和砂质量不变的情况下，改变小车的质量，测量出不同的加速度。

①图乙是当小车质量为 $M = 0.2 kg$ 时，运动过程中传感器记录下的 $x - t$ 图像，由图可知，小车的加速度 $a =$ $m / s^{2}$ 。

②图丙为加速度a的倒数和小车质量M的（ $\frac{1}{a} - M$ ）图像，利用题中信息求出砂的质量 $m_{0} =$ $kg$ （已知砂桶的质量 $m = 0.01 kg$ ，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ）。

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17、某兴趣小组设计了一种发电装置，如图所示，在磁极和圆柱状铁芯之间形成的两磁场区域的圆心角为

θ

，磁场均沿半径方向。匝数为N的矩形线圈abcd的边长

a b = c d = L

、

b c = a d = 2 L

，线圈以角速度

ω

绕中心轴匀速转动，bc和ad边同时进入磁场。在磁场中，两条边所经过处的磁感应强度大小均为B，方向始终与两边的运动方向垂直，线圈的总电阻为r，外接电阻为R，下列说法正确的是（　　）

A、该发电机产生的是正弦交流电 B、线圈切割磁感线时，产生的电动势为

E = 2 N B L^{2} ω

C、该发电机产生的产生电动势的最大值与有效值相等 D、线圈切割磁感线时，bc边受到的安培力大小为

F = \frac{4 N^{2} B^{2} L^{3} ω}{R + r}

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18、地球公转轨道的半径在天文学上常用来作为长度单位，叫作天文单位，用来量度太阳系内天体与太阳的距离。在天文学中，天文单位有严格的定义，用符号AU表示，即地球到太阳的距离为1AU。科学家对银河系中心附近的恒星S2进行了多年的持续观测，绘出1994年到2002年间S2的位置如图所示。科学家认为S2的运动轨迹是半长轴约为1000AU的椭圆，其轨道可近似为圆轨道，在银河系中心可能存在质量很大的黑洞。地球绕太阳公转周期为1年，根据题中给出的数据，可以估算的是（　　）