高中物理-试题列表-第213页

1、将一质量为m的物体放在地球赤道上时，该物体的重力为

m g_{0}

；将该物体放在地球的北极点时，该物体的重力为mg。地球可视为质量分布均匀的球体，地球的半径为R。已知引力常量为G，下列判断正确的是（）

A、地球的质量为

\frac{g R^{2}}{G}

B、地球的自转周期为

2 π \sqrt{\frac{R}{g_{0} - g}}

C、地球的平均密度为

\frac{3 g}{4 π G R}

D、地球静止卫星的高度为

(\sqrt[3]{\frac{g}{g - g_{0}}} - 1) R

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2、某风力发电机的原理如图所示，发电机的线圈固定，磁体在叶片驱动下绕线圈对称轴转动，磁体间的磁场为匀强磁场，磁感应强度的大小为0.2T，线圈的匝数为100、面积为

0.5 m^{2}

，不计线圈的电阻，磁体转动的角速度为

45 \sqrt{2} rad / s

。发电机产生的交变电流经过变压器升压后向远处输电，升压变压器原、副线圈的匝数比为

1 : 8

，输电线总电阻为8Ω，输电线上损失的功率为5kW，在用户端用降压变压器把电压降为220V。假设两个变压器均是理想变压器，下列说法正确的是（）

A、当磁场与线圈平行时，感应电动势为零 B、发电机输出电压的有效值为450V C、输电线上的电流为

25 \sqrt{2} A

D、降压变压器原、副线圈的匝数比为

170 : 11

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3、在火星上，太阳能电池板发电能力有限，因此科学家用放射性材料

({PuO}_{2})

作为发电能源为火星车供电。

{PuO}_{2}

中的Pu元素是

_{94}^{238} Pu

，半衰期是87.7年。下列说法正确的是（）

A、

_{94}^{238} Pu

发生

α

衰变生成的新核中，中子数为142 B、10000个

_{94}^{238} Pu

经过175.4年后，还剩下2500个 C、

_{94}^{238} Pu

无论存在于化合物

{PuO}_{2}

中，还是以单质的形式存在，半衰期都不变 D、衰变过程发生了质量亏损，会吸收能量

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4、在足够大的水池底部水平放置细圆环状的发光体（忽略发光体的粗细），圆环的半径

r = 0.9 m

，发光体可以交替发出红绿两种颜色的光。已知水对红光的折射率

n = \frac{4}{3}

，发光体到水面的距离

h = \frac{3 \sqrt{7}}{10} m

，光在真空中传播速度

c = 3 \times 10^{8} m / s

。下列说法正确的是（）

A、在水面上观察发光体到水面的距离大于

\frac{3 \sqrt{7}}{10} m

B、无论发红光还是绿光，水面被照亮的区域均为圆环状 C、发红光时，能从水面射出的光在水中传播的最长时间为

4 \times 10^{- 9} s

D、发红光时，水面被照亮的区域面积为

3.24 {πm}^{2}

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5、某简谐横波在

t_{1} = 0

时刻的波形图如图中实线所示，

x = 0

处质点的位移为

- 5 cm

，

x = 7 m

处的质点P位于平衡位置。

t_{2} = 0.5 s

时刻的波形图如图中虚线所示。已知该波的周期大于2s，则（）

A、该波的波长为13m B、该波的波速为4m/s C、该波沿x轴负方向传播 D、

t_{1} = 0

时刻，质点P的振动方向沿y轴负方向

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6、某型号农田喷灌机如图所示，喷口出水速度的大小和方向均可调节。该喷灌机的最大喷水速度

v = 10 m / s

，取重力加速度

g = 10 m / s^{2}

，

π = 3.14

，忽略喷头距离地面的高度及空气阻力。则下列判断正确的是（　　）

A、当喷口出水速度方向与水平面夹角

θ = 30 °

时，喷灌的射程最远 B、喷灌的射程最远时，水在空中的运行时间为

\frac{\sqrt{2}}{2} s

C、喷灌的射程最远为10m D、该喷灌机的最大喷灌面积为

157 m^{2}

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7、x轴上O、P两点分别固定点电荷甲、乙，电荷量的绝对值分别为

q_{1} 、 q_{2}

。一个带负电的试探电荷沿着x轴运动时，在O、P之间的电势能

E_{p}

随x变化关系如图所示，在P点右侧，运动到B点时电势能最大。已知

O P = P B

， A点为O、P之间的中点，C点为P、B之间的中点，试探电荷运动到A点时加速度大小为a。若试探电荷仅受静电力的作用，下列判断正确的是（）

A、点电荷甲带正电，点电荷乙带负电 B、两个点电荷的电荷量满足

q_{1} = 2 q_{2}

C、P、B之间的电场方向沿着x轴负方向 D、试探电荷运动到C点时加速度大小为

\frac{a}{9}

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8、如图所示，水平地面上固定着一个竖直圆形轨道，圆心为O，轨道内壁光滑。轨道内放置一个质量为m的小球，在水平拉力F的作用下静止在轨道内侧A点，AO连线与竖直方向的夹角

θ = 30 °

，轨道对小球的支持力大小为

F_{N}

，重力加速度为g。改变拉力F，小球始终静止在A点。下列说法正确的是（）

A、将拉力F逆时针缓慢旋转45°的过程中，F的最小值为

\frac{\sqrt{3}}{3} m g

B、将拉力F逆时针缓慢旋转45°的过程中，

F_{N}

的最小值为

(\sqrt{3} - 1) m g

C、将拉力F顺时针缓慢旋转45°的过程中，F先减小后增大 D、将拉力F顺时针缓慢旋转

45 °

的过程中，

F_{N}

的最小值为2mg

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9、一辆汽车从静止出发做加速直线运动，加速度的方向一直不变。在第一段时间内加速度大小不变，在接下来的相同时间内，加速度大小变为原来的一半。则汽车在这两段时间内运动的路程之比为（）

A、

1 : 2

B、

1 : 3

C、

2 : 5

D、

2 : 3

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10、在物理学的发展过程中，科学家们创造了许多物理思想与研究方法，下列说法正确的是（）

A、“重心”概念的建立，体现了等效替代的思想 B、“瞬时速度”概念的建立，体现了理想模型的研究方法 C、电场强度的公式

E = \frac{U}{d}

，利用了比值定义法 D、卡文迪什利用扭秤测量引力常量，利用了类比法

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11、如图所示，在条形磁铁

S

极附近悬挂一个线圈，线圈与水平磁铁位于同一平面内。当线圈中通以图示方向的电流时，将会出现的现象是（　　）

A、线圈向左摆动 B、线圈向右摆动 C、从上往下看，线圈顺时针转动，同时向右摆动 D、从上往下看，线圈逆时针转动，同时向左摆动

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12、如图所示，导体棒AB长2R，绕O点以角速度ω沿逆时针方向匀速转动，OB为R，且OBA三点在一直线上，有一匀强磁场磁感应强度为B，充满转动平面且与转动平面垂直，那么AB两端的电势差大小为（）

A、

\frac{3}{2} B ω R^{2}

B、

2 B ω R^{2}

C、

4 B ω R^{2}

D、

6 B ω R^{2}

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13、临沂籍物理学家薛其坤院士荣获2023年度国家最高科学技术奖。薛院士在研究霍尔效应的过程中发现了量子反常霍尔效应现象。如图是某金属材料做成的霍尔元件，所加磁场方向及电流方向如图所示，则（　　）

A、该霍尔元件的前后两表面间存在电压，且前表面电势高 B、该霍尔元件的前后两表面间存在电压，且前表面电势低 C、该霍尔元件的上下两表面间存在电压，且上表面电势高 D、该霍尔元件的上下两表面间存在电压，且上表面电势低

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14、如图所示，一束带电粒子（不计重力）先以一定的初速度沿直线通过由相互正交的匀强磁场B（方向垂直纸面，未画出）和匀强电场E组成的速度选择器，然后通过平板S上的狭缝P，进入另一垂直纸面向外的匀强磁场

B^{'}

，最终打在平板S上的

A_{1} A_{2}

之间。下列正确的是（　　）

A、通过狭缝P的粒子带负电 B、磁场B的方向垂直纸面向外 C、粒子打在

A_{1} A_{2}

上的位置距P越远，粒子的速度越小 D、粒子打在

A_{1} A_{2}

上的位置距P越远，粒子的比荷越小

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15、图甲为老师办公桌的抽屉柜。已知抽屉的质量M = 1.8 kg，长度d = 0.8 m，其中放有质量m = 0.2 kg，长s = 0.2 m的书本，书本的四边与抽屉的四边均平行。书本的右端与抽屉的右端相距也为s，如图乙所示。不计柜体和抽屉的厚度以及抽屉与柜体间的摩擦，书本与抽屉间的动摩擦因数μ = 0.1。现用水平力F将抽屉抽出，抽屉遇到柜体的挡板时立即锁定不动。重力加速度g = 10 m/s²。