高中物理-试题列表-第5页

1、如图所示，某摩天轮的直径达

120 m

，转一圈用时

25 min

。某同学乘坐摩天轮随座舱在竖直平面内做匀速圆周运动，从最高点

A

经与圆心等高点

B

运动到最低点

C

的过程中，下列说法正确的是（）

A、摩天轮转动的角速度为

\frac{2 π}{25} rad / s

B、该同学的平均速度大小为

0.16 m / s

C、该同学的向心加速度一直不变 D、该同学在

B

点对座舱的作用力方向竖直向下

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2、中国高铁向世界展示了中国速度，和谐号动车和复兴号高铁相继从某站点由静止出发，沿同一方向做匀加速直线运动。两车运动的速度-时间图像如图所示，下列说法正确的是（　　）

A、复兴号高铁追上和谐号动车前，

t = 70 s

时两车相距最远 B、复兴号高铁追上和谐号动车前，两车最远相距

2500 m

C、

t = 140 s

时，复兴号高铁追上和谐号动车 D、复兴号高铁加速

95 s

达到其最大速度

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3、下列关于四种运动模型的分析，说法正确的是（　　）

A、对甲图，若三个物体从A点到B点的运动时间相等，则三个物体的平均速率相等 B、对乙图，小车通过光电门测出的速度实际是平均速度 C、对丙图，玉兔二号在月球上留下的轨迹长度是其位移大小 D、对丁图，若知道变色龙舌头伸的长度和时间，可求出加速度大小

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4、如图所示，AB为竖直光滑圆弧轨道的直径，其半径R=0.9m，A端切线水平。水平轨道BC与半径r=0.5m的光滑圆弧轨道CD相接于C点，D为圆弧轨道的最低点，圆弧轨道CD对应的圆心角θ=37°。一质量为M=1kg的小球（视为质点）从水平轨道上某点以某一速度冲上竖直圆轨道，并从A点飞出，取 g=10m/s² ， sin37°=0.6，cos37°=0.8。

(1)、若小球恰好能从A点飞出，求A点小球速度和小球落地点与B点的水平距离；

(2)、若小球从A 点飞出，经过C点恰好沿切线进入圆弧轨道，求小球在A点对圆弧轨道的压力大小。

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5、每逢冬天呼和浩特市周边滑雪场游客络绎不绝。一滑雪者以初速度

v_{0} = 1 m / s

沿山坡匀加速直线滑下，山坡的倾角为

θ = 30 °

。若人与滑板的总质量为

m = 70 kg

，受到沿山坡向上的总阻力

f = 140 N

，重力加速度g取

10 m / s^{2}

，分析滑雪者未滑出山坡过程中，求：

(1)、滑雪者下滑时的加速度大小a；

(2)、在4s内滑雪者下滑位移的大小x；

(3)、4s末人与滑板总重力的瞬时功率P。

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6、小高同学用如图所示的实验装置来验证平抛运动的特征：两个完全相同的弧形轨道M、N分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端与水平板相切。两轨道上端分别装有电磁铁C、D，调节电磁铁C、D的高度，使

A C = B D

。现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小铁球能同时分别从轨道M、N的顶端滑下。

（1）符合上述实验条件后，仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明平抛运动的水平分运动是。

（2）某实验小组用如图所示的装置研究平抛运动及其特点，他们的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开下落。

（3）现将A、B球恢复初始状态后，用比较大的力敲击弹性金属片，A球落地点变远，则在空中运动的时间；

（4）安装图乙研究平抛运动实验装置时，保证斜槽末端水平，斜槽（填“需要”或“不需要”）光滑；

（5）然后小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹，由于没有记录抛出点，如图丙所示，数据处理时选择A点为坐标原点 $(0, 0)$ ，丙图中小方格的边长均为1cm，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ，则小球运动中水平分速度的大小为m/s。（结果可保留根号）

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7、如图所示，两个可视为质点的、相同的木块A和B放在转盘上，两者用长为L的水平细绳连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的k倍，A放在距离转轴L处，整个装置能绕通过转盘中心的转轴

O_{1} O_{2}

转动，开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，在B相对圆盘滑动前，重力加速度为g，以下说法正确的是（　　）

A、当

ω > \sqrt{\frac{k g}{2 L}}

，绳子没有弹力 B、ω在

\sqrt{\frac{k g}{2 L}} < ω < \sqrt{\frac{2 k g}{3 L}}

范围内增大时，B所受摩擦力不变 C、当

ω = \sqrt{\frac{2 k g}{3 L}}

时，A、B相对于转盘即将滑动 D、在绳子产生张力后，两木块还未与圆盘相对滑动时，若突然剪断细线，A将逐渐靠近圆心，B将做离心运动

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8、如图，一艘小船船头始终垂直于河岸，从岸边向对岸航行。已知船在静水中的速度大小

v_{船} = 4 m / s

，水流速度大小

v_{水} = 3 m / s

，河的宽度

d = 60 m

，下列说法正确的是（　　）

A、小船过河的时间为15s B、小船过河的时间为20s C、小船能垂直到达河的正对岸 D、小船不能垂直到达河的正对岸

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9、从地面以初速度v₀竖直向上抛出一个小球A，与此同时，在该小球上抛能到达的最高点处有另外一个小球B以初速度

\frac{1}{2}

v₀竖直向下抛出。若忽略空气阻力，重力加速度为g，则从小球A抛出到两球相撞所需的时间为（　　）

A、

\frac{v_{0}}{6 g}

B、

\frac{v_{0}}{3 g}

C、

\frac{2 v_{0}}{5 g}

D、

\frac{2 v_{0}}{3 g}

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10、重庆是中国重要的汽车产业基地，近年来新能源汽车发展迅猛，某品牌的新能源汽车配备了自动驾驶系统，该车在红绿灯启停、无保护左转、避让路口车辆、礼让行人、变道等情形下都能无干预自动驾驶。某次试验时，a、b两车（均可视为质点）从不同地点由静止开始沿同一直线运动的v-t图像如图所示，已知两车在运动过程中不会相遇，图线均为直线，下列说法正确的是（　　）

A、a车在前，b车在后 B、在2t₀时刻两车间的距离最远 C、在t₀时刻b车的速度大小为

\frac{v_{0}}{2}

D、出发时两车间的距离可能为

\frac{v_{0} t_{0}}{2}

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11、如图所示，质量为m的小球（可视为质点）用长为l的轻质细线悬于B点，使小球在水平面内做匀速圆周运动，轨迹圆圆心为O，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）

A、细线与竖直方向夹角为θ时，小球运动的角速度大小为

\frac{g \tan θ}{l}

B、保持轨迹圆的圆心O到悬点B的距离不变时，细线越长，小球运动的周期越长 C、保持轨迹圆的圆心O到悬点B的距离不变时，细线越长，小球运动的周期越短 D、保持细线与竖直方向夹角θ不变时，细线越长，小球运动的角速度越小

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12、如图所示，在一个倾角为

θ

的光滑固定斜面底端固定一个挡板，小滑块A、B通过一根劲度系数为k的轻弹簧连接放置在斜面上，其中A紧靠挡板，系统处于静止状态。另将一个物块C从距B物块L处由静止释放，C、B相碰后立即粘合在一起。三个物块均可视为质点，且质量相同，均为m，A带正电，其电荷量为q且保持不变，B、C不带电，弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度为g，求：

(1)、C、B相碰后瞬间的速度大小；

(2)、要使A不离开挡板，求L的最大值；

(3)、若A能离开挡板，当A离开挡板瞬间，加上平行于斜面向上的电场，且电场强度为

E = \frac{3 m g \sin θ}{q}

，求弹簧伸长到最长时电场力的功率。

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13、如图所示，某玻璃砖的截面为半圆的一部分，O为圆弧的圆心，AD面与AB面垂直，圆弧的半径为R，

A B = 1.5 R

，一束单色光斜射到AD边的中点，光线方向与AD面的夹角为30°，折射光线刚好照射到AB的中点，求：

（1）玻璃砖对光的折射率；

（2）试判断折射光线照射到AB面上时会不会发生全反射。

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14、图甲是课本“探究平抛运动的特点”的实验装置图.将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直硬木板上。小球沿斜槽轨道M滚下后从斜槽M末端飞出，落在水平挡板N上.由于挡板靠近硬木板一侧较低，小球落在挡板上时，小球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点.

(1)、实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽M末端切线；每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次小球平抛.

(2)、在图乙中实验记录到的

D

点位置明显发生偏差，其产生的原因可能是：该次实验时，球在斜槽上释放的位置与其他几次相比偏（选填“高”或“低”）.

(3)、实验得到如图乙所示的平抛运动轨迹的一部分，O点为抛出点，重力加速度g取

9.8 m / s^{2}

，由图中信息可求得小球平抛的初速度

v_{0} =

m / s

.

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15、如图所示，间距为L的平行光滑导轨固定在水平面内，在导轨右端接定值电阻R，导轨处在磁感应强度为B竖直向下的匀强磁场中，质量为m的金属棒垂直导轨放置，在水平向左的拉力作用下由静止开始做加速度为a的匀加速直线运动，经过时间t撤去拉力，金属棒又经过一段位移后停止运动，已知撤去拉力前回路产生的热量是撤去拉力后回路产生热量的N倍，撤去拉力前经过定值电阻的电荷量为q，导轨和金属棒电阻忽略不计，下列说法正确的是（　　）

A、撤去拉力后回路产生的热量为

\frac{1}{2} m a^{2} t^{2}

B、拉力与运动时间

t

成正比 C、定值电阻

R

的阻值为

\frac{B L a t^{2}}{2 q}

D、拉力做的功为

\frac{N m a^{2} t^{2}}{2}

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16、如图所示的四条图线。分别代表1、2、3、4四个不同物体的运动情况，关于图线的物理意义，下列说法正确的是（　　）

A、物体2和物体4做曲线运动 B、物体1和物体2在

t_{1}

时刻相遇 C、物体4在

t_{2}

时刻已向负方向运动 D、物体1和物体2在0~

t_{1}

时间内的平均速度相等

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17、如图所示为远距离输电的原理图，已知升压变压器原、副线圈的匝数分别为

n_{1}

和

n_{2}

，降压变压器原、副线圈的匝数分别为

n_{3}

和

n_{4}

，输电线上的电阻为R，变压器均为理想变压器，若保持发电厂的输出电压

U_{1}

不变，当输电线上电流

I_{2}

减少

Δ I

时，则用户端的电压增加（　　）

A、

\frac{n_{3}}{n_{4}} Δ I R

B、

\frac{n_{4}}{n_{3}} Δ I R

C、

\frac{n_{1}}{n_{2}} \frac{n_{3}}{n_{4}} Δ I R

D、

\frac{n_{1}}{n_{2}} \frac{n_{4}}{n_{3}} Δ I R

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18、如图所示，一定质量的理想气体，从图中A状态开始，经历了B、C状态，最后到D状态．AB的反向延长线过O点，BC和DA连线与横轴平行，CD与纵轴平行，则下列说法正确的是（）

A、

A \to B

过程，气体放出热量 B、

B \to C

过程，气体压强增大 C、

C \to D

过程，气体压强增大且增大的原因是气体分子数密度增大 D、整个过程，气体对外做的功小于外界对气体做的功

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19、某星球的半径约为地球半径的10倍，同一物体在该星球表面的重力约为在地球表面重力的3倍，不考虑自转的影响，则该星球质量约为地球质量的（　　）

A、10倍 B、30倍 C、100倍 D、300倍

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20、黑洞是一种质量非常大、半径非常小的天体。天文学家跟踪观测了银河系中心附近恒星的运行轨迹，推测出银河系中心存在质量为M的黑洞。已知相距为r、质量分别为m₁和m₂的两质点之间的引力势能

E_{p} = - \frac{G m_{1} m_{2}}{r}

， G为引力常量。仅考虑黑洞对物质的引力作用。

(1)、银河系中心黑洞会不断吞噬周围的星际物质，这些物质在被吞噬的过程中会先进入“吸积盘”，并产生电磁辐射。为了研究进入吸积盘中物质产生的电磁辐射，某同学建立如下简化模型：在被吞噬的过程中，吸积盘各处物质绕黑洞旋转，机械能不断转化为电磁辐射，在运动过程中其轨道半径不断减小，但每一圈的运动仍可视为匀速圆周运动。吸积盘中距离黑洞r₁到r₂（r₁＜r₂）的区域产生的电磁辐射功率为P，吸积盘的吸积质量（单位时间内进入吸积盘的物质的质量）为m_t ，求黑洞质量M。

(2)、某黑洞附近的S0-2星体绕其做椭圆运动。已知S0-2星体做椭圆运动的半长轴约为

a = 1.8 \times 10^{15} m

、周期约为

T = 3 \times 10^{10} s

，估算黑洞质量M。（结果保留一位有效数字）

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