高中物理-试题列表-第243页

1、如图所示，两根直木棍

A B

和

C D

相互平行，斜靠在竖直墙壁上固定不动。一个半径

R = 5 cm

、质量

m = 20 kg

的水泥圆筒从木棍的上部恰好能匀速滑下，已知两木棍间距

d = 8 cm

，与水平面的夹角

α = 37 °

（

\sin 37 ° = 0.6

，

\cos 37 ° = 0.8

，

g

取

10 m / s^{2}

）。求：

(1)、两根直木棍对水泥圆筒弹力的合力及摩擦力的合力的大小；

(2)、每根直木棍与水泥桶间的动摩擦因数；

(3)、若每根直木棍与水泥圆筒间的动摩擦因数均为0.375，则要让水泥圆筒能静止在直木棍上，两木棍间距应满足什么条件？（最大静摩擦可认为等于滑动摩擦）

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2、某实验小组用如图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律。滑块上有两个宽度均为d的遮光片，滑块与遮光片总质量为M，两遮光片中心间的距离为L。

(1)、用游标卡尺测量一个遮光片的宽度d，结果如图乙所示，则遮光片的宽度d=cm。

(2)、将滑块置于光电门右侧的气垫导轨上，打开气泵电源，轻推滑块，遮光片1、2通过光电门的挡光时间分别为

t_{0}

和

{t_{0}}^{'}

，发现

t_{0} > {t_{0}}^{'}

，为了将气垫导轨调至水平，应将支脚A适当调（填“高”或“低”）。

(3)、气垫导轨调至水平后，将细线一端拴在滑块上，另一端依次跨过光滑轻质定滑轮和光滑动滑轮后悬挂在O点，调节气垫导轨左端的定滑轮，使定滑轮和滑块之间的细线与气垫导轨平行，调整O点的位置，使动滑轮两侧的细线竖直，将沙桶悬挂在动滑轮上。将滑块在光电门右侧释放，光电门记录遮光片1、2通过时的挡光时间分别为

t_{1}

和

t_{2}

，则滑块的加速度大小为a=。（用题目中的物理量符号表示）

(4)、多次改变沙桶和桶内细沙的总质量

m (m ≪ M)

，并记录遮光片1、2的挡光时间，计算相应的加速度a，根据计算的数据描绘加速度a与沙桶和桶内细沙的总重力mg之间的关系图像如图丙所示，则图像的斜率k=（用题目中的物理量符号表示），图像没有过原点的原因是。

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3、如图所示，图1为一个自动筛选鸡蛋重量的装置，可以筛选出两类重量不同的鸡蛋。当不同重量的鸡蛋传送到压力秤上时，压力秤作用在压力传感器电阻

R_{1}

上，其电阻值随压力秤所受压力的变化图像如图2所示。

R_{2}

是可调节电阻，其两端电压经放大电路放大后可以控制电磁铁是否吸动衔铁并保持一段时间。当电压超过某一数值时电磁铁可以吸动衔铁使弹簧下压，鸡蛋就进入

B

通道。已知电源电动势

E = 12 V

，内阻不计，

R_{2}

调节为

10 Ω

。

(1)、由图2可知，压力传感器的电阻值

R_{1}

随压力的增大而（填“增大”或“减小”）。

(2)、从

B

通道通过的是鸡蛋（填“重”或“轻”）。

(3)、要想选择出更重的鸡蛋，需要把电阻

R_{2}

的阻值调（填“大”或“小”）。

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4、如图甲所示，在自行车车轮边缘安装小型发电机，可以为车灯提供电能。小型发电机内部结构如图乙所示，转轴一端连接半径r₀=1cm的摩擦小轮，摩擦小轮与车轮边缘接触，当车轮转动时，依靠摩擦，车轮带动摩擦小轮转动，从而带动线框转动。已知矩形线框匝数N=100，面积S=10cm² ，总电阻R=2Ω，磁极间的磁场可视为磁感应强度B=0.1T的匀强磁场，线框通过电刷与电阻恒为R=2Ω、额定功率P=9W的灯泡相连。一同学某次匀速骑行时，灯泡两端电压随时间变化的规律如图丙所示，下列说法正确的是（）

A、线框转到图乙所示位置时，通过线框的磁通量变化率为0 B、该同学这次骑行速度v=3m/s C、图丙中的

U_{m} = 3 V

D、骑行速度超过12m/s，灯泡也不会被烧坏

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5、在智能家居系统中，光电传感器通过光电效应原理控制窗帘开关。当阳光透过窗户照射到阴极K时，电路中产生光电流，经放大器放大的电流驱动电磁铁吸引衔铁，从而打开窗帘。当电流减弱或消失时，衔铁自动脱离，窗帘关闭。在一次调试中，用一定强度的绿光照射阴极K，当滑动变阻器的滑片从最左端向右恰好滑到中间位置时，窗帘自动打开了。假设电路中电流始终未达到饱和电流。则（　　）

A、仅改用同等强度的红光，也一定可以打开窗帘 B、电源正负极装错，可能无法自动打开窗帘 C、仅将滑动变阻器滑片从中间位置向左滑动一小段距离，窗帘在更亮时打开 D、仅将滑动变阻器滑片从中间位置向右滑动一小段距离，窗帘在更亮时打开

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6、某跳伞运动员在做低空跳伞表演。他离开悬停的飞机后先做加速直线运动，当距离地面一定高度时打开降落伞，运动员下落过程中的速度—时间（

v - t

）图像如图所示，则下列说法正确的是（　　）

A、运动员在

0 ~ 10 s

内的加速度逐渐减小 B、运动员在

0 ~ 10 s

内的平均速度大小为

10 m / s

C、运动员在

10 ~ 15 s

内的加速度逐渐减小 D、运动员在

10 ~ 15 s

内的位移大于75m

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7、如图所示为一理想变压器的电路示意图，交流电源的输出电压U恒定，图中的交流电表均为理想电表。下列说法正确的是（　　）

A、仅将滑片Q下移时，A₁、A₂和V表示数均变少 B、仅将滑片Q下移时，变压器的输入功率变小 C、仅将触头P上移时，A₁ ， A₂和V表示数均变大 D、仅将触头P上移时，变压器的输入功率变小

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8、如图所示电路，将开关从

b

调到

a

后，电路中电流的图像应为下列中的（　　）

A、

B、

C、

D、

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9、如图为原子核的比结合能曲线，横坐标为质量数

A

，纵坐标为比结合能，由图可知（　　）

A、质量数

A \approx 60

的原子核比结合能最大，因此该核发生核反应时会释放大量能量 B、铀核

(​_{92}^{235} U)

的比结合能小于中等质量原子核，故铀核裂变生成两个中等核的过程会释放核能 C、两个氢核

(​_{1}^{2} H)

聚变为氦核

(​_{2}^{4} He)

的过程需要吸收能量 D、

​_{56}^{144} Ba

比

​_{36}^{89} Kr

更稳定

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10、某工厂利用配重物体通过轻质绳及光滑定滑轮协助传送带运煤，如图所示，倾角为θ=30°的传送带以v₁=5m/s的速度顺时针转动，配重物体B的质量m_B=300kg，离地高度为h=9m。现将质量m_A=200kg的装煤麻袋A从传送带底端（与地面等高）无初速度释放，当B落地瞬间绳子断裂，最终A恰好能到达传送带顶端，传送带与麻袋接触面间动摩擦因数

μ = \frac{\sqrt{3}}{6}

（传送带长度L大于9m）。g取10m/s²。求：

（1）释放后瞬间B的加速度大小a₁；

（2）该过程中B对A所做的功W；

（3）传送带长度L。

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11、利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻。现提供的器材如下：

A．电压表（量程为 $15 V$ ）；

B．电压表（量程为 $3 V$ ）；

C．电流表（量程为 $0.6 A$ ）；

D．滑动变阻器（最大阻值为 $20Ω$ ）；

E．滑动变阻器（最大阻值为 $200Ω$ ）；

F．开关和导线若干。

（1）实验设备中电流表的内阻与电池的内阻差不多大，为了尽量减小实验误差，应该选择的实验电路是（选填“甲”或“乙”）。

（2）实验中电压表应选用，滑动变阻器应选用。（选填相应器材前的字母）

（3）用所选器材按照选好的电路图连接好电路后，将滑动变阻器的滑片置于合适位置，闭合开关S，通过调整滑动变阻器的滑片，得到多组电流 $I$ 和电压 $U$ 。根据实验数据，绘制出如图丙所示的 $U - I$ 图像，由图线可求出电源的电动势 $E =$ $V$ 、内阻 $r =$ $Ω$ 。（结果均保留小数点后两位）

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12、车辆运输中若存在超载现象，将带来安全隐患。由普通水泥和导电材料混合制成的导电水泥，可以用于监测道路超载问题。某小组对此进行探究。

（1）选择一块均匀的长方体导电水泥块样品，用多用电表粗测其电阻。将多用电表选择开关旋转到“ $\times 1 k$ ”挡，正确操作后，指针位置如图1所示，则读数为 $Ω$ 。

（2）进一步提高实验精度，使用伏安法测量水泥块电阻，电源E电动势 $6V$ ，内阻可忽略，电压表量程 $0 ~ 6 V$ ，内阻约 $10 k Ω$ ，电流表程 $0 ~ 600 μA$ ，内阻约 $100 Ω$ 。实验中要求滑动变阻器采用分压接法，在图2中完成余下导线的连接。

（3）如图2，测量水泥块的长为a，宽为b，高为c。用伏安法测得水泥块电阻为R，则电阻率 $ρ =$ （用R、a、b、c表示）。

（4）测得不同压力F下的电阻R，算出对应的电阻率 $ρ$ ，作出 $ρ - F$ 图像如图3所示。

（5）基于以上结论，设计压力报警系统，电路如图4所示。报警器在两端电压大于或等于 $3V$ 时启动， $R_{1}$ 为水泥块， $R_{2}$ 为滑动变阻器，当 $R_{2}$ 的滑片处于某位置， $R_{1}$ 上压力大于或等于 $F_{0}$ 时，报警器启动。报警器应并联在两端（填“ $R_{1}$ ”或“ $R_{2}$ ”）。

（6）若电源E使用时间过长，电动势变小， $R_{1}$ 上压力大于或等于 $F_{1}$ 时，报警器启动，则 $F_{1}$ $F_{0}$ （填“大于”“小于”或“等于”）。

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13、如图所示，两个木块A和B的质量分别为m_A和m_B紧挨着并排放在水平地面上，A、B接触面与水平面成θ，A、B接触面的动摩擦因数为

μ_{1}

，它们与水平地面间的动摩擦因数为

μ_{2}

，开始A、B都静止，现施加一水平推力F，使A、B向右加速且不发生相对滑动，则下列说法正确的是（　　）

A、若

μ_{1} = 0

，则

μ_{2}

一定小于

\frac{m_{A}}{m_{B}} \tan θ

B、若

μ_{1} = 0

，则

μ_{2}

一定小于

\frac{m_{B}}{m_{A} + m_{B}} \tan θ

C、若

μ_{1} = 0

，

μ_{2} \neq 0

，则F不能超过

\frac{m_{A}}{m_{B}} (m_{A} + m_{B}) (\tan θ - μ_{2}) g

D、若

μ_{2} = 0

，

μ_{1} > \frac{1}{\tan θ}

，无论F多大，A、B都不会相对滑动

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14、下列家用电器中把电能主要转化为内能的是

A、

B、

C、

D、

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15、电阻R₁与R₂并联在电路中，通过R₁与R₂的电流之比为1∶2，则当R₁与R₂串联后接入电路中时，R₁和R₂两端电压之比U₁∶U₂为（　　）

A、1∶2 B、1∶4 C、2∶1 D、4∶1

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16、如图甲所示是一张常见的团圆餐桌，餐桌台面离地高

h = 0.625 m

，桌面放有一半径

r = 1 m

可绕中心轴转动的圆盘，近似认为餐桌与圆盘等大。将质量为

m = 0.2 kg

的物体（可视为质点）放置在圆盘边缘，该物体与圆盘的动摩擦因数为

μ = 0.4

，设物体与圆盘间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，

g = 10 m / s^{2}

。

(1)、由静止开始加速转动圆盘，求物体即将滑动时，圆盘角速度的大小；

(2)、由静止开始加速转动圆盘，求物体从圆盘上刚好甩出时，圆盘对物体的静摩擦力所做的功多大；

(3)、如图乙所示，若圆盘边缘均匀分布三个同样的物体，加速转动后三物体同时滑出圆盘飞离桌面，求任意两物体落地点的距离L。（结果可以保留根号）

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17、智能搬运机器人能够自主完成货物的搬运任务，如图是一款正在工作的智能搬运机器人，已知正方体货物质量均匀分布且大小

m = 30 kg

，边长

L_{0} = 0.4 m

，货物与货架的动摩擦因数

μ = 0.40

，重力加速度

g = 10 m / s^{2}

。

(1)、装货：机器人把货物抬升

h = 1 m

耗时

t = 10 s

，求此过程机器人对货物做功的平均功率是多少；

(2)、运输：已知机器人装好货物后，货物边缘离货架边缘距离为L，然后以

v_{0} = 2 m / s

的速度向前做匀速直线运动，若前方突然出现障碍物，机器人立即刹车瞬间停止（可认为机器人在极短时间内速度减为零）。在急刹车过程中，货物相对于货架表面发生了滑动。请问：

①货物在货架上滑动的加速度大小；

②L满足什么条件，才能使货物不掉下来（假设货物重心超出货架边缘即可掉落）。

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18、如图所示，两个小孩提起一装满水的水桶并保持静止，已知手臂对水桶拉力的方向均与竖直方向成

45 °

角，水和水桶总质量为30kg，左边小孩的质量为50kg，重力加速度

g = 10 m / s^{2}

，求：

(1)、小孩手臂受到水桶拉力的大小；

(2)、左边小孩所受地面支持力和摩擦力大小。

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19、在“探究平抛运动的特点”的实验中，某组同学用如图甲所示装置探究平抛运动的规律。

(1)、在该实验中，下列说法正确的是______。

A、斜槽轨道末端切线必须水平 B、斜槽轨道必须光滑 C、将坐标纸上确定的点用直线依次连接 D、小球每次都从斜槽上同一高度由静止释放

(2)、通过描点法来研究平抛运动的轨迹，先将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上，让钢球多次沿斜槽轨道PO滑下后从O点飞出，落在水平挡板MN上，并挤压白纸留下一系列痕迹点。实验中，老师叮嘱让钢球多次从斜槽上滚下，并在白纸上依次记下小球的位置，同学A和同学B的记录纸分别如图乙、丙所示，从图中可以看出同学A的错误最可能是，同学B的实验错误最可能是；（将正确选项前面的字母填在横线上）

A.每次由静止释放小球的位置不同

B.小球与斜槽之间摩擦太大

C.小球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度太高

D.斜槽末端不水平

(3)、同学C采用频闪数码照相机连续拍摄的方法来获取钢球平抛运动的轨迹，并得到如图丁所示的图片，图片中a、b、c、d是连续四次拍摄的小球所在的位置。

①方格纸中每个小方格的实际边长为1.6cm，在已探究出竖直方向的运动为自由落体运动的基础上，求得小球做平抛运动的初速度大小为 $v_{0} =$ m/s；（重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ）

②试分析a点（填“是”或“不是”）小球的抛出点。

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20、下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤，请完成实验操作和计算。

(1)、如图所示是“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置。在小车质量（选填“远大于”或“远小于”）槽码质量时，可以认为细绳拉力近似等于槽码的重力。上述做法引起的误差为（选填“偶然误差”或“系统误差”）。为减小此误差，下列可行的方案是。