高中物理-试题列表-第41页

1、“世界第一高桥”贵州花江峡谷大桥配备的“空中电梯”是一个全透明观光电梯。如图为该电梯某次从底部到达顶部观景台后再返回底部的速度—时间图像，则0~208s内电梯运行的路程和平均速度大小为（　　）

A、0，0 B、0，2m/s C、416m，0 D、416m，2m/s

2、2025年11月1日，神舟二十一号飞船绕地球2圈、经3.5小时快速与中国空间站成功交会对接。对接前后的空间站均在同一轨道上运动，该轨道可视为圆轨道，则对接后的空间站（　　）

A、速度增大 B、角速度减小 C、周期不变 D、加速度增大

3、2024年4月，我国首次批量生产的碳-14同位素成功出堆，从此彻底破解国内碳-14同位素依赖进口的难题。其生产过程的核反应方程为：

_{7}^{14} N +_{0}^{1} n \to_{6}^{14} C + X

，其中的X为（　　）

A、

_{1}^{1} H

B、

_{- 1}^{0} e

C、

_{0}^{1} n

D、

_{2}^{4} He

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4、如图为某食品自动传送系统的示意图，该系统由水平传送带、竖直螺旋滑槽以及和滑槽平滑连接的平台组成，平台高为h。水平传送带在电机的带动下以速度

v_{0}

匀速运动，把食品盒A、B（可视为质点）依次轻放在传送带最左端，与传送带速度相同后，从M点进入滑槽，A刚好滑到平台最右端N点停下，随后滑下的B与A发生弹性正碰，碰撞后A、B恰好分别落在桌面上圆盘直径的两端。已知A、B的质量分别为m和2m，圆盘的直径

d = v_{0} \sqrt{\frac{2 h}{g}}

， A、B与传送带间的动摩擦因数分别为

μ

和

\frac{μ}{2}

，重力加速度为g，A、B在滑至N点之前不发生碰撞，忽略空气阻力和圆盘的厚度。求：

(1)、传送带至少有多长；

(2)、因传送食品盒A、B导致电机多消耗的电能；

(3)、碰撞后瞬间食品盒A、B速度的大小。

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5、某同学采用如图甲所示的实验装置研究平抛运动规律，实验装置放置在水平桌面上，底板上的标尺可以测得水平位移x。

(1)、以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有______。

A、安装斜槽轨道，使其末端保持水平 B、斜槽轨道必须光滑 C、应选择质量较大，体积较小的小球 D、每次小球应从同一高度由静止释放

(2)、若某次实验时，小球抛出点距底板的高度为h，水平位移为x，重力加速度为g，则小球的平抛初速度为（用h、x、g表示）。

(3)、如图乙所示，用一张印有小方格的纸记录轨迹，当地重力加速度g取

10 m / s^{2}

，小方格的边长

L = 10.0 cm

。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度=m/s，小球抛出点的坐标为。

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6、2025年5月29日，天问二号任务计划成功发射，将对主带彗星311P开展为期7年多的伴飞及科学探测。规定地球绕太阳公转的轨道半径为1AU，彗星311P近日点距离为1.94AU，远日点距离为2.44AU。八大行星绕太阳的公转轨道半径如下表所示，近似地认为八大行星的轨道都是圆形且行星与彗星311P在同一轨道面绕太阳同向运行。下列说法正确的是（　　）

行星	水星	金星	地球	火星	木星	土星	天王星	海王星
轨道半径R/AU	0.39	0.72	1	1.5	5.2	9.5	19	30

A、彗星311P的公转周期约为2.2年 B、彗星311P的公转周期比火星的公转周期大，比木星的公转周期小 C、彗星311P在远日点的运行速度比火星的运行速度大 D、彗星311P每隔一年与地球相距最近一次

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7、如图所示，光滑的台面左侧固定有一根劲度系数为

k = 200 N / m

的轻弹簧，轻弹簧的右侧与质量为

m = 1 kg

的滑块A栓接，质量也为m的滑块B紧靠滑块A一起静止在台面上。台面右侧下方光滑的地面上固定有一圆心角为

60 °

、半径

R = 0.5 m

的光滑圆弧轨道，一表面与圆弧轨道右端相切且质量为

\frac{1}{2} m

的长木板C与圆弧轨道接触不粘连，在C的右侧放着2025个质量均为m的滑块（视为质点），C和滑块均静止。现用恒力

F = 10 N

向左推动滑块B，当滑块A、B速度为0时，撤去恒力F，此后某时刻，滑块B与滑块A分离，分离后滑块A在台面上做简谐运动，滑块B从平台右侧飞出，恰好从圆弧轨道左端沿切线方向滑入，一段时间后滑上C。当B、C刚共速时，C恰好与滑块1发生第1次碰撞。一段时间后，B、C再次共速时，C恰好与滑块1发生第2次碰撞，此后B、C共速时，C总是恰好与滑块1发生碰撞；物块B始终未从C上滑落，若C与B之间的动摩擦因数

μ = 0.2

，重力加速度为

g = 10 m / s^{2}

，所有碰撞均为弹性碰撞，且每次碰撞时间极短。弹性势能公式

E_{p} = \frac{1}{2} k x^{2}

，其中k为弹簧劲度系数，x为弹簧形变量。求：

(1)、滑块A做简谐运动的振幅A；（结果用根号表示）

(2)、滑块B在圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小；

(3)、滑块C最后一次与滑块1发生碰撞前，滑块1的总路程。

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8、如图所示，在

x O y

平面直角坐标系中，第一象限存在沿x轴负方向的匀强电场。第四象限内虚线OP与y轴负方向的夹角

θ = 60 °

， OP与x轴之间存在垂直纸面向外的匀强磁场（边界存在磁场）。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子（不计重力）从y轴正半轴的A点以初速度

v_{0}

进入电场，且与y轴负方向的夹角

α = 60 °

，经电场偏转后从C点（d，0）垂直x轴进入磁场，粒子恰好不从OP边界射出磁场。求：

(1)、电场强度E的大小；

(2)、磁感应强度B的大小；

(3)、粒子从A点进入电场到再次回到y轴的时间。

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9、实验探究小组的同学通过测绘小灯泡的

I - U

图像，研究小灯泡的电阻随电压变化的规律，并准确测出小灯泡在额定电压下的电阻及功率，实验室提供的器材有：

待测小灯泡：额定电压约为2.4V，电阻约为几欧；

直流电源 $E$ ：电动势为3.0V，内阻约 $1 Ω$ ；

电压表V：量程为0~3.0V，内阻约 $3 k Ω$ ；

电流表A：量程为0~0.6A，内阻 $R = 0.5 Ω$ ；

滑动变阻器R₁：最大阻值为 $10 Ω$ ；

滑动变阻器R₂：最大阻值为 $1 k Ω$ ；

开关S和导线若干.

(1)、要测绘小灯泡的

I - U

图像，并准确测出小灯泡在额定电压下的电阻及功率，应选择图甲和图乙两个电路中的图（填“甲”或“乙”），变阻器应选择（填“R₁”或“R₂”）.

(2)、根据实验记录的电流表和电压表的读数

I

和

U

，描绘出

I - U

图像，如图丙所示，则小灯泡的电阻随电压的增大而（填“增大”或“减小”）.当电流表示数为0.4A时，小灯泡正常发光，由此可推算出小灯泡正常发光时的电阻为

Ω

；功率为W（结果均保留2位有效数字）.

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10、某同学验证两个小球在斜槽末端碰撞时的动量守恒，实验装置如图甲所示。A、B为两个直径相同的小球。实验时，不放B，让A从固定的斜槽上E点自由滚下，在水平面上得到一个落点位置；将B放置在斜槽末端，让A再次从斜槽上E点自由滚下，与B发生正碰，在水平面上又得到两个落点位置。三个落点位置标记为M、N、P，O为斜槽末端的竖直投影点。

(1)、为了确认两个小球的直径相同，该同学用10分度的游标卡尺对它们的直径进行了测量，某次测量的结果如图乙所示，其读数为mm。

(2)、下列关于实验的要求哪个是正确的________。

A、斜槽的末端必须是水平的 B、斜槽的轨道必须是光滑的 C、必须测出斜槽末端的高度 D、A、B的质量必须相同

(3)、A、B的质量分别用

m_{A}

、

m_{B}

表示，如果两个小球在斜槽末端碰撞时的动量守恒，则应满足的关系式为。（用

m_{A}

、

m_{B}

、OM、ON、OP表示）

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11、如图，固定的足够长平行光滑双导轨由水平段和弧形段在CD处相切构成，导轨的间距为L，区域CDEF内存在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场，ED间距也为L。现将多根长度也为L的相同导体棒依次从弧形轨道上高为h的PQ处由静止释放（释放前棒均未接触导轨），释放第

n (n > 1)

根棒时，第

n - 1

根棒刚好穿出磁场。已知每根棒的质量均为m，电阻均为R，重力加速度大小为g，

F E ∥ C D ∥ P Q

且与导轨垂直，导轨电阻不计，棒与导轨接触良好。则（）

A、第2根棒刚穿出磁场时的速度大小为

\sqrt{2 g h} - \frac{2 B^{2} L^{3}}{m R}

B、第3根棒刚进入磁场时的加速度大小为

\frac{2 B^{2} L^{2} \sqrt{2 g h}}{3 m R}

C、第n根棒刚进入磁场时，第1根棒的热功率为

\frac{2 g h B^{2} L^{2}}{n^{2} R}

D、从开始到第n根棒刚穿出磁场过程中，回路产生的焦耳热为

n m g h - \frac{n m}{2} {(2 g h - \frac{B^{2} L^{3}}{2 m R})}^{2}

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12、静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置。如图，一电子在电场中仅受电场力的作用，实线描绘出了其运动轨迹，虚线表示等势线，各等势线关于

y

轴对称，

a

、

b

、

c

、

d

分别是轨迹与等势线的交点。已知电子在经过

a

点时动能为

60 eV

，各等势线的电势标注在图中，则（　　）

A、电子从

a

运动到

c

，电场力做正功 B、

a

、

d

两点的电势和电场强度均相同 C、电子在经过等势线

c

点时的动能为

40 eV

D、电子从

b

运动到

c

，电势能逐渐先减小后增大

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13、如图，倾角为

θ

的斜面固定在墙角，质量为M的尖劈放置在斜面上，尖劈的右侧面竖直，用轻绳系住一个质量为m的球紧靠在尖劈的右侧，轻绳与斜面平行，球与尖劈的接触面光滑，斜面对尖劈的静摩擦力恰好为0，整个系统处于静止状态。沿球心O对球施加一个水平向左的恒定推力F，系统仍处于静止状态。则（　　）

A、轻绳的拉力

T = \frac{m g}{sin θ}

B、对球施加水平推力后，尖劈对斜面的压力不变 C、对球施加水平推力后，轻绳的拉力不变 D、对球施加水平推力后，斜面对尖劈的摩擦力可能仍为0

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14、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比

n_{1} : n_{2} = 8 : 1

，原线圈电路中

R_{0}

为定值电阻，副线圈电路中

R

为滑动变阻器，灯泡

L_{1}

、

L_{2}

完全相同。当闭合开关

S_{1}

、断开开关

S_{2}

且输入端的电压为

U

时，两灯泡均正常发光；断开开关

S_{1}

、闭合开关

S_{2}

，电路输入端的电压为

U^{'}

，调节滑动变阻器使其接入电路的阻值为

R

时两灯泡也均正常发光，则前、后两种情况下（　　）

A、输入端的电压之比为

2 : 1

B、输入端的输入功率之比为

1 : 2

C、

R_{0}

与

R

消耗功率之比为

1 : 1

D、

R : R_{0} = 8 : 1

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15、为实现高精度环境监测，某团队研发了一款基于光的全反射原理的光纤传感模块，其核心部件为一等腰直角三棱镜

A B C (∠ A = 90 °, A B = A C)

，棱镜折射率

n = \sqrt{3}

，光纤射出的一束单色光从

A B

边的中点

D

平行于

A C

边射入棱镜，传播过程始终在棱镜截面内。已知光在真空中的速度为

c

，下列说法正确的是（　　）

A、该棱镜对该单色光的临界角为

60 °

B、该单色光在

B C

边会发生全反射 C、该单色光在棱镜中的传播速度为

\sqrt{3} c

D、若增大棱镜折射率，临界角会变大

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16、如图所示，一倾角为

30 °

的粗糙斜面固定在水平地面上，斜面上有一质量为

4 m

的物体

a

，上端用平行于斜面的细绳跨过定滑轮连接着物体

b

，物体

b

、

c

通过轻弹簧相连，质量分别为

2 m

、

m

，此时

a

恰好静止。已知重力加速度为

g

，下列说法正确的是（　　）

A、物体

a

与斜面间的动摩擦因数为

\frac{\sqrt{3}}{3}

B、剪断弹簧的瞬间，物体

a

的加速度为

0

C、剪断细绳的瞬间，物体

b

的加速度为

3 g

D、剪断细绳的瞬间，物体

a

的加速度为

g

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17、如图甲所示是在t＝0时刻一列沿x轴传播的简谐横波，P点的振动图像如图乙所示，由图可知（）

A、波速为4m/s B、波沿x轴正方向传播 C、在t＝0.8s时间内，质点P运动的路程为4m D、如果这列波能与另一列波发生稳定干涉，则另一列波的频率为1.25Hz

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18、我国在文昌航天发射场使用长征七号改运载火箭，成功将实践二十九号卫星A星、B星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务取得圆满成功。实践二十九号卫星主要用于开展空间目标探测新技术验证试验，其中A星由中国航天科技集团八院抓总研制。长征七号改运载火箭由中国航天科技集团一院抓总研制，是我国新一代中型高轨液体运载火箭，具备一箭一星和一箭双星发射能力。人造地球卫星A、B分别在轨道Ⅰ、Ⅱ上绕地球做匀速圆周运动。卫星轨道Ⅰ、Ⅱ的半径分别为

r

和

4 r

，卫星A运行的周期为

T

，引力常量为

G

。下列说法正确的是（　　）

A、卫星B的运行周期为

8 T

B、由

v = \sqrt{g R}

知，卫星B的线速度是卫星A的2倍 C、卫星B的角速度的大小为

\frac{2 π}{T}

D、地球的质量为

\frac{8 π^{2} r^{3}}{G T^{2}}

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19、下列关于近代物理的叙述正确的是（　　）

A、组成原子核的核子越多，它的比结合能越大 B、质子、中子、α粒子的质量分别为

m_{1} 、 m_{2} 、 m_{3}

，两个质子和两个中子结合成一个α粒子释放的能量是

(m_{1} + m_{2} - m_{3}) c^{2}

C、贝克勒尔发现的天然放射现象说明原子核具有复杂的结构 D、铀核裂变的一种核反应方程为

_{92}^{235} U \to_{56}^{141} Ba +_{36}^{92} Kr + 2_{0}^{1} n

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20、俄歇电子能谱（AES）广泛应用于材料表面成分分析。如图1所示，一束高能电子入射到样品表面，将某原子内层（如K层）的一个电子击出，形成一个空穴。随后，较外层（如L层）的一个电子跃迁至该空穴，并释放出能量，该能量可能以X光子的形式射出，也可能立即将另一核外电子（如L层或M层的电子）电离而逸出样品表面，该电子称为俄歇电子；现用电子动能

E_{e} = 15.0 k e V

的电子束轰击某样品表面，成功激发KLM俄歇过程（即初始空穴为K层、跃迁电子来自L层、逸出电子来自M层）和KLL俄歇过程（逸出电子来自L层）。已知该原子K层的电离能

E_{K} \approx 10.0 k e V

L层的电离能

E_{L} = 1.0 k e V

已知电子的电荷量

e = 1.60 \times 1 0^{- 19} C

，电子质量

m_{e} = 9.1 \times 1 0^{- 31} k g

，光速

c = 3 \times 1 0^{8} m / s

，普朗克常量

h = 6.63 \times 1 0^{- 34} J \cdot s

。（计算结果保留一位有效数字）请回答：

(1)、入射电子的德布罗意波长

λ_{e}

。

(2)、求射出的X光子的波长

λ_{X}

；

(3)、甲同学利用带电粒子在磁场中的运动规律，设计了如图2所示的测量俄歇电子动能的方案；俄歇电子从原点O垂直y轴和磁场方向进入匀强磁场，则y₁=10.0cm和y₂=10.5cm处被探测到，通过测得的俄歇电子的动能，求原子M层的电离能

E_{M}

；

(4)、乙同学认为用带电粒子在电场中的运动规律，测出俄歇电子的动能，请你帮乙同学设计一个方案，列出所需要测量的物理量，并给出计算俄歇电子动能的表达式。

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