高中物理-试题列表-第235页

1、刚结束的巴黎奥运会，跳水运动员全红婵以绝对实力夺得女子跳水十米台冠军，卫冕成功。从全红婵起跳到入水，若整个运动过程空气阻力忽略不计，下列说法正确的是（　　）

A、运动员在最高点时的速度为零 B、起跳过程中，跳台对运动员的支持力做正功 C、运动员由静止起跳到最高点的过程中机械能不守恒 D、起跳过程跳台对运动员作用力的冲量等于运动员动量的变化量

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2、太阳能光电直接转换器的工作原理是利用光电效应，将太阳辐射能直接转换成电能。图示为测定光电流的电路简图。

（1）现给光电管加正向电压，则A极是电源的极，E连线柱是电流表的接线柱（填“正”或“负”）；

（2）入射光应照射在极上（填“C”或“D”）；

（3）若电流表读数是 $1 μ A$ ，电子所带电荷量 $c = 1.6 \times 10^{- 19} C$ ，则每秒钟从光电管阴极发射出的光电子至少是个。

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3、如图所示，带电量

q = + 1.0 \times 10^{- 2} C

、质量

m_{1} = 1 kg

的滑块|以

v_{0} = 6

m/s的速度滑上静置在光滑水平面上的质量

m_{2} = 0.5

kg的绝缘木板，滑块与木板间的动摩擦因数

μ = 0.1

，一段时间后滑块与木板以共同速度进入方向水平向左的电场区域，以水平面为x轴、电场区域左侧竖直边界为y轴建立直角坐标系，不同位置的电场强度大小E随x变化的规律为

E = k x

，其中

k = 1 \times 10^{2}

V/m²。滑块可视为质点，电量保持不变，且始终未脱离木板；最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度

g = 10

m/s²。求：

(1)、滑块与木板进入电场前因摩擦产生的热量；

(2)、滑块进入电场后即将与木板产生相对滑动时的横坐标x₁与此时滑块的速度大小；

(3)、已知滑块与木板在电场中未再次达到共同速度，则滑块从进入电场到向左运动到速度最大的过程中，电场力对其做的功和滑块向左运动过程中的最大速度大小。

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4、亥姆霍兹线圈是一种产生匀强磁场的器件，其结构主要由一对平行的完全相同的圆形线圈组成，两线圈通入方向相同的恒定电流后，在线圈间足够大的区域形成平行于中心轴线

O_{1} O_{2}

的匀强磁场。沿

O_{1} O_{2}

建立

x

轴，一圆形探测屏接地并垂直于

x

轴放置，其圆心位于

x

轴上的

P

点，圆形探测屏可沿

x

轴方向左右移动，如图所示。在两线圈间的区域加上平行于

x

轴的匀强电场，粒子源从

x

轴上的

O

点以垂直于

x

轴的方向持续发射初速度大小为

v_{0}

的粒子，已知粒子质量为

m

，电荷量为

q (q > 0)

，电场强度大小为

E

，磁感应强度大小为

B

，电场和磁场均沿

x

轴正方向，不计粒子重力和粒子间相互作用。

(1)、沿

x

轴正向从左向右观察，判断亥姆霍兹线圈通入电流的方向为顺时针还是逆时针？

(2)、未加电场时，粒子在线圈间做匀速圆周运动，求粒子做圆周运动的半径

r

；

(3)、电场与磁场共存时，若粒子源在垂直于

x

轴的平面内，沿各向持续均匀发射速度大小均为

v_{0}

的粒子，单位时间发射的粒子数为

n

，粒子打到探测屏后被立即吸收，圆形探测屏的半径

R > 2 r

。若要使所有粒子恰好打在探测屏的中心，求

O P

间的最小距离

d_{min}

。

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5、如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一段静止的长为L、直径为d、电阻率为ρ的通电导线，磁场方向垂直于导线。设单位长度的导线中有n个自由电荷，每个自由电荷的电荷量都为q（q>0），它们沿导线定向移动的平均速率为v。求：

(1)、这段导线受到的安培力的大小；

(2)、导线上下两侧C、D间的电势差。

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6、硅光电池是太阳能电池的一种，某同学为了测定该电池的电动势和内电阻，设计了如图1所示电路。图中与

A_{1}

串联的定值电阻的阻值为

R_{0}

，电流表视为理想电表，在一定强度的光照下进行下述实验（计算结果小数点后保留两位数字）

（1）闭合开关，调节滑动变阻器，读出电流表 $A_{1}$ 、 $A_{2}$ 的值 $I_{1}$ 、 $I_{2}$ 。为了作出此电池的 $U - I$ 曲线，需要计算出电路的路端电压U，则 $U =$ （用题中所给字母表示）；

（2）根据测量数据作出该硅光电池的 $U - I$ 图像如图2所示，该电池的电动势 $E =$ V，在流过电流表 $A_{2}$ 的电流小于200mA的情况下，此电池的内阻 $r =$ $Ω$ ；

（3）若将该硅光电池两端接上阻值为 $6 Ω$ 的电阻，此时对应的电池内阻 $r =$ $Ω$ 。

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7、如图甲，用强磁场将百万度高温的等离子体（等量的正离子和电子）约束在特定区域实现受控核聚变的装置叫托克马克装置。我国托克马克装置在世界上首次实现了稳定运行100秒的成绩。多个磁场才能实现磁约束，其中之一叫纵向场，图乙为其横截面的示意图，越靠管的右侧磁场越强。尽管等离子体在该截面上运动的曲率半径远小于管的截面半径，但如果只有纵向场，带电粒子还会逐步向管壁“漂移”，导致约束失败。不计粒子重力，若仅在纵向场中，下列说法正确的是（　　）

A、正离子在纵向场中沿顺时针方向运动 B、带电粒子在纵向场中的速度大小不变 C、在纵向场中，图中A点处带电粒子将发生左右方向的漂移 D、在纵向场中，图中A点处带电粒子将发生上下方向的漂移

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8、如图所示，台秤上放一光滑平板，其左端固定一挡板，一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，此时台秤读数为

F_{1}

。现在磁铁上方中心偏左位置固定一导体棒，当导体棒中通以方向如图所示的电流后，台秤读数为

F_{2}

，则以下说法正确的是（　　）

A、弹簧长度将变长 B、弹簧长度将变短 C、

F_{1} > F_{2}

D、

F_{1} < F_{2}

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9、电偶极子由两个点电荷

+ q

和

- q

组成，它们之间的距离为

l

（

l

很小），总质量为

m

。如图所示，空间中某区域内存在一电场，其分布为

E (x) = α x^{2}

。先令一电偶极子朝着

x

方向，并使其中点位于

x = x_{0}

处，再静止释放。（　　）

A、

α

的单位是

V / m^{3}

B、电偶极子受到的合力

F = 2 α q l x_{0}

C、电偶极子由静止释放后将做往复运动运动 D、电偶极子的电势能

E_{p} = - α q l x_{0}^{2}

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10、一水平足够长绝缘传送带处于静止状态，其上方空间存在垂直纸面向外的匀强磁场，另有一带正电的物块静止于传送带左端，且与传送带间动摩擦因数为

μ

。从某时刻起，传送带开始以恒定加速度a（

a > μ g

）启动，则物块的v—t图像大致为（　　）

A、

B、

C、

D、

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11、图甲是回旋加速器的工作原理图。A处的粒子源产生的

α

粒子（

_{2}^{4} He

）被电场加速，

α

粒子在磁场中的动能

E_{k}

随时间t的变化规律如图乙所示，不计

α

粒子在电场中的加速时间，不考虑相对论效应带来的影响，下列说法正确的是（）

A、高频交流电的变化周期等于

t_{n} - t_{n - 1}

B、在

E_{k} - t

图像中有

E_{n + 1} - E_{n} < E_{n} - E_{n - 1}

C、不改变任何条件，该装置不能对氘核

(_{1}^{2} H)

加速 D、设第n次加速后

α

粒子在D形盒内运动半径为

R_{n}

，有

R_{n + 1} - R_{n} < R_{n} - R_{n - 1}

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12、如图所示，为一均匀带电量为

+ Q

、半径为

R

的半球面，虚线是过球心的对称轴，

A

、

B

两点关于球心对称，其中

A

点的电势为

φ_{0}

，且

B O

间电势差等于

O A

间电势差。若点电荷

+ q

周围电势

φ = k \frac{q}{r}

，则

B

点的电势为（　　）

A、

\frac{2 k Q}{R} + φ_{0}

B、

\frac{2 k Q}{R} - φ_{0}

C、

\frac{k Q}{R}

D、

\frac{2 k Q}{R}

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13、某同学用如图甲所示的电路研究电容器的充电放电。电路图中定值电阻的阻值为R，电源内阻不计，先将开关S合向1，待电路稳定后再合向2，用电流传感器得到电容器放电电流随时间变化规律如图乙所示，测得图线与坐标轴所围面积为

S_{0}

，则电容器的电容为（　　）

A、

\frac{S_{0}}{I_{m} R}

B、

\frac{I_{m} R}{S_{0}}

C、

\frac{I_{m} R}{2 S_{0}}

D、

\frac{S_{0}}{2 I_{m} R}

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14、如图所示，我国探月卫星在进入地月转移轨道时，由于卫星姿势的改变，卫星中一边长为

50 cm

，匝数为10匝的正方形导线框，由水平方向转至竖直方向，此处的磁感应强度

B = 4 \times 10^{- 5} T

，方向如图所示，则下列说法正确的是（

sin 37^{\circ} = 0.6

，

cos 37^{\circ} = 0.8

）（　　）

A、在水平位置时，穿过线框的磁通量的大小为

8.0 \times 10^{- 6} Wb

B、在竖直位置时，穿过线框的磁通量的大小为

6.0 \times 10^{- 6} Wb

C、该过程中穿过线框的磁通量的变化量的大小是

1.4 \times 10^{- 5} Wb

D、该过程中穿过线框的磁通量的变化量的大小是

1.4 \times 10^{- 4} Wb

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15、下列关于电源的说法正确的是（　　）

A、电源的电动势就是电压 B、电源是通过静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置 C、电源的作用是使电源的正、负极始终带一定数量的正、负电荷，维持一定的电势差 D、只要有电源，电路中就能产生持续的电流

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16、如图（a），质量为m的篮球从离地H高度处由静止下落，与地面发生一次非弹性碰撞后反弹至离地h的最高处。设篮球在运动过程中所受空气阻力的大小是篮球所受重力的

λ

倍（

λ

为常数且

0 < λ < \frac{H - h}{H + h}

），且篮球每次与地面碰撞的碰后速率与碰前速率之比相同，重力加速度大小为g。

（1）求篮球与地面碰撞的碰后速率与碰前速率之比；

（2）若篮球反弹至最高处h时，运动员对篮球施加一个向下的压力F，使得篮球与地面碰撞一次后恰好反弹至h的高度处，力F随高度y的变化如图（b）所示，其中 $h_{0}$ 已知，求 $F_{0}$ 的大小；

（3）篮球从H高度处由静止下落后，每次反弹至最高点时，运动员拍击一次篮球（拍击时间极短），瞬间给其一个竖直向下、大小相等的冲量I，经过N次拍击后篮球恰好反弹至H高度处，求冲量I的大小。

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17、如图所示，一电荷量为Q的正点电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底部的C点，斜面上有A、B两点，且A、B和C在同一直线上，A和C相距为L，B为AC中点。现将一带电小球从A点由静止释放，当带电小球运动到B点时速度正好又为零，已知带电小球在A点处的加速度大小为

\frac{g}{4}

，静电力常量为k，求：

（1）小球带正电还是负电？

（2）小球运动到B点时的加速度大小。

（3）B和A两点间的电势差。（用k，Q和L表示）

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18、要测量一个量程3V为的电压表V₁的内阻（约为几千欧），除了待测电压表，提供的器材还有： A．电阻箱R（最大阻值9999.9Ω）

B．滑动变阻器R₁（最大阻值50Ω）

C．滑动变阻器R₂（最大阻值500Ω）

D．量程为6V的电压表V₂（内阻约为几千欧）

E．直流电源E（电动势4V）

F．开关一个，导线若干

（1）小王同学根据提供的器材，设计了如图甲所示电路。电路中滑动变阻器应选用（填“R₁”或“R₂”）。实验时，将电路图中的滑动变阻器滑片移到最左端，电阻箱的电阻调为零，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片，使电压表满偏；保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为2.5V，若此时电阻箱的示数为500Ω，则电压表的内阻为；

（2）小李同学设计了如图乙所示的电路，请依据图乙电路将图丙实物连接完整。实验时，将电路图中的滑动变阻器滑片移到最左端，闭合开关S，调节滑动变阻器，同时调节电阻箱，使两个电压表均有合适的示数，若电压表V₁的示数为U₁ ，电压表V₂的示数为U₂ ，电阻箱的阻值为R，则电压表V₁的内阻为；

（3）分析可知，（填“小王”或“小李”）同学的测量结果存在系统误差。

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19、在某次探究加速度与力、质量的关系的实验中，甲、乙、丙、丁四位同学分别设计了如图所示的实验装置，小车总质量用M，重物质量用m表示。

（1）为便于测量合力的大小，并得到小车总质量一定时，小车的加速度与所受合力成正比的结论，下列说法正确的是。（填选项字母）

A.四组实验中只有甲需要平衡摩擦力

B.四组实验都需要平衡摩擦力

C.四组实验中只有甲需要满足所挂重物质量m远小于小车的总质量M的条件

D.四组实验都需要满足所挂重物质量m远小于小车的总质量M的条件

（2）按甲同学设计装置完成实验，并根据实验得到的数据，画出小车的 $a - \frac{1}{M}$ 图像如图所示，从图像中可以得出，当小车的质量为0.5kg时，它的加速度为 $m / s^{2}$ 。（保留1位小数）

（3）若乙、丙、丁三位同学发现某次测量中力传感器和弹簧测力计读数相同，通过计算得到小车加速度均为a，则乙、丙、丁实验时所用小车总质量之比为。

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20、如图，两条“∧”形的光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，间距为L，左、右两导轨面与水平面夹角均为30°，均处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小分别为2B和B。将有一定阻值的导体棒ab、cd放置在导轨上，同时由静止释放，两棒在下滑过程中始终与导轨垂直并接触良好，ab、cd的质量分别为2m和m，长度均为L。导轨足够长且电阻不计，重力加速度为g，两棒在下滑过程中（　　）

A、回路中的电流方向为abcda B、ab中电流趋于

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

C、ab与cd加速度大小之比始终为2︰1 D、两棒产生的电动势始终相等

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