高中物理-试题列表-第70页

1、实验

某实验小组利用如图甲所示的装置来探究一定质量的理想气体在温度保持不变的条件下气体压强与体积的关系。实验中气体的质量保持不变，气体的体积可从注射器旁的刻度尺直接读出，气体的压强由压强传感器精确测定。

(1)、关于该实验下列说法正确的是（　　）

A、推拉活塞时，动作要快； B、要用手握住注射器主管以保持其稳定 C、在活塞与注射器壁间涂上润滑油主要是为了减小摩擦 D、注射器旁的刻度尺只要刻度分布均匀即可，可以不标注单位

(2)、为探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，实验小组分别进行了两次实验，得到的p-V图像如图乙所示，由图可知两次实验气体的温度大小关系为T₁T₂（填“<”“=”或“>”）。

(3)、某同学想利用此装置来测定一颗形状不规则的小物体的体积，主要实验步骤为：将不规则物体放入注射器内；注射器活塞推至适当位置，然后将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机连接；多次移动活塞，记录注射器的体积刻度V以及压强传感器的读数p。

①根据实验测量数据，不考虑压强传感器和注射器连接处软管存在一定容积，作出的 $V - \frac{1}{p}$ 图像可能是图丙中的

A. A B. B C. C

②若正确图像的延长线与横、纵轴的交点坐标值分别是a、b，已知传感器和注射器连接处的塑料管容积为V₀（V_物>V₀），则小物体的体积为（用题中已知物理量的字母表示）。

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2、太阳能光伏发电是一种新型清洁能源。一光伏发电站输出电压恒为250V，现准备向远处输电，输电示意图如图所示。若该发电站的输出功率为

1.1 \times 10^{5} W

，该发电站到用户之间采用5500V高压进行远距离输电，输电线的总电阻为11Ω，用户获得220V电压。变压器视为理想变压器，下列说法正确的有（）

A、升压变压器的原、副线圈匝数比为

1 : 22

B、输电线上损失的功率为

4.4 \times 10^{2} W

C、降压变压器的原、副线圈匝数比为

24 : 1

D、降压变压器副线圈的电流强度为500A

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3、关于固体、液体的性质，下列说法中正确的是（）

A、非晶体不可能转化为晶体 B、多晶体没有确定的熔点 C、彩色液晶显示器利用了液晶的光学各向异性的特点 D、玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，其尖端变钝，这是由于表面张力的作用

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4、2026年1月，我国自主研发的全球首台兆瓦级浮空风力发电系统——S2000成功完成试飞和并网验证。该系统采用飞艇状浮空器携带发电机组，将高空风力资源转化为电能并通过电缆传输回地面。若S2000的输出电压u随时间t变化的规律如图所示，则下列说法正确的是（　　）

A、该交流电的频率为100Hz B、输出电压的有效值为

66 \sqrt{2} kV

C、输出电压表达式为

u = 66 sin(100 π t)kV

D、若将S2000的输出电压降为220V，则变压器原、副线圈匝数之比为300：1

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5、如图所示，足够长的两平行光滑金属导轨固定在水平面上，导轨间距为

L = 1 m

，导轨水平部分的矩形区域abcd有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为

B = 0.5 T

，导轨的左侧和一光滑四分之一金属圆弧轨道平滑连接，圆弧轨道半径

R = 4 m

，此部分有沿半径方向的磁场，图中未画出。导轨水平部分的右侧和光滑倾斜导轨（足够长）平滑连接，倾斜部分的倾角为

30 °

。质量为

m_{1} = 1 kg

的金属棒P从四分之一圆弧的最高点由静止释放，经过

A A^{'}

滑上水平轨道，在

A A^{'}

对轨道的压力大小为

26 N

， P穿过磁场abcd区域后，与另一根质量为

m_{2} = 2 kg

的静止在导轨上的金属棒Q发生弹性碰撞，碰后Q沿斜面上升的高度

h = 0.8 m

，两金属棒的阻值均为

r = 0.2 Ω

，重力加速度

g = 10 m / s^{2}

，感应电流产生的磁场及导轨的电阻忽略不计，两根金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。求：

(1)、金属棒P从静止释放运动到

A A^{'}

时克服安培力做的功。

(2)、求矩形磁场沿导轨方向的长度。

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6、如图所示，光滑水平地面上停放着一辆质量为

M

的小车，小车的左侧靠在竖直墙壁上，半径为

R

的四分之一光滑圆弧轨道

A B

的最低点

B

与水平轨道

B D

平滑相接，车的右端固定有一个轻质弹簧，水平轨道

B C

段粗糙，

C D

段光滑。现有一可视为质点的物块从A点正上方

h = R

处无初速度下落，恰好落小车上沿圆轨道滑动，然后沿水平轨道滑行，与弹簧相接触并压缩弹簧，最后又返回到

B

相对于车静止。已知

M = 3 m

，物块与水平轨道

B C

间的动摩擦因数为

μ

，不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失。求：

（1）物块下落后由A滑至 $B$ 处时，对轨道的压力大小；

（2）水平轨道 $B C$ 段的长度；

（3）压缩弹簧过程中，弹簧所具有的最大弹性势能。

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7、光敏电阻广泛的应用于光控制电路中，物理探究小组设计了图甲所示的电路测量不同照度（光照强度）下的光敏电阻的阻值，照度单位为勒克斯（1x）。小组成员先将照射光敏电阻的光调至某一照度，将电阻箱阻值调到最大，先闭合开关

S_{1}

，再将开关

S_{2}

与1连接，调节电阻箱的阻值如图乙所示时，此时通过电流表

G

的电流为

I

，然后将开关

S_{2}

与2连接，当调节电阻箱的阻值如图丙所示时，电流表的示数恰好也为

I

。

(1)、图丁是该小组描绘出的光敏电阻的阻值随照度变化的关系图像，由图可知照度降低时，光敏电阻的阻值随照度变化得越来越（选填“快”或“慢”）；

(2)、由题中信息可知，此时光的照度为lx（保留两位有效数字）；

(3)、小组设计了如图戊所示的电路控制路灯，图戊中

R_{0}

为此实验的光敏电阻，

R_{1}

为滑动变阻器，电磁继电器的衔铁由软铁（容易磁化和消磁）制成，

R_{2}

为电磁铁的线圈电阻，开关

K

与

a

连接。当光照强度减小到

E_{1}

时，衔铁就会被吸下，交流电路接通，当光照强度增大到

E_{2}

时，衔铁就会被弹簧拉起，交流电路就会断开，路灯熄灭。请在图戊中原有电路的基础上用笔画连接电路实现这一功能。

(4)、为节约能源，要求当光照强度减小到比

E_{1}

更小时才点亮路灯，则只需根据（3）中电路适当操作即可，操作方法为。

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8、如图所示，足够大的水平面ABCD上方空间有水平向右的匀强电场和水平向左的匀强磁场，电场强度大小E₀=100N/C，磁感应强度大小B₀=1.5T。一个不计重力带正电的粒子以初速度v₀=150m/s从水平面ABCD上某点竖直向上射出。已知粒子电荷量q=1.6×10^-10C，质量m=1.6×10^-12kg。为方便计算取π=3。从射出到第一次回到该水平面的过程中，下列说法正确的是（　　）

A、粒子能上升的最大高度2.0m B、粒子第一次回到该水平面的位置和射出点的距离是

2 \sqrt{2} m

C、粒子第一次回到该水平面时的速度大小是250m/s D、粒子从射出到第一次回到该水平面的时间是4.0×10^-2s

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9、如图所示，

M N

和

P Q

为相互垂直的同一圆上的两条直径，长度均为

L, O

点为该圆的圆心。在

M

点和

O

点各固定一点电荷，处于

O

点的点电荷的电荷量为

- q (q > 0)

，它们形成的电场在

N

点处的电场强度为0，已知静电力常量为

k

，下列说法正确的是（）

A、处于

M

点的点电荷的电荷量为

+ 4 q

B、使另一负电荷沿

M N

延长线从N点向右移动，其电势能逐渐减小 C、

N

点的电势比P点的电势高 D、

P

点处的电场强度大小为

4 \sqrt{5 - 2 \sqrt{2}} \frac{k q}{L^{2}}

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10、如图所示，用力F拉A、B、C三个物体在光滑水平面上运动，现在中间的B物体上加一块橡皮泥，它和中间的物体一起运动，且原拉力F不变，那么加上物体以后，两段绳的拉力

T_{a}

和

T_{b}

的变化情况是（　　）

A、

T_{a}

不变、

T_{b}

变小 B、

T_{a}

增大、

T_{b}

不变 C、

T_{a}

减小、

T_{b}

增大 D、

T_{a}

增大、

T_{b}

减小

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11、机动车的尾气含有铅等大量有害物质，并且也是造成地球“温室效应”的重要因素之一。电动汽车因其无尾气排放且噪音小等因素，正在逐渐被人们接受。某国产品牌电动汽车的铭牌如下，已知蓄电池储存的电能等于其容量乘输出电压，则下列说法正确的是（　　）

规格	后轮驱动直流电动机
车型：60″电动汽车	电动机额定输出功率：1 675W
整车质量：400kg	额定转速：600r/min
蓄电池（容量It=800A•h，输出电压：约为36V）	额定工作电压/电流：36V/50A

A、电动汽车正常工作时消耗的电功率为1 675 W B、电动机的内阻为0.72Ω C、蓄电池充满电后储存的电能约为2.88×10⁴J D、充满电后电动汽车在额定功率下能连续行驶的时间约为16 h

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12、如图所示，甲分子固定于坐标原点

O

，乙分子位于横轴上，甲、乙两分子间引力、斥力及分子势能的大小变化情况分别如图中三条曲线所示，

A

、

B

、

C

、

D

为横轴上四个特殊的位置；

E

为两虚线

a

、

b

的交点，现把乙分子从

A

处由静止释放，则由图像可知（　　）

A、虚线

a

为分子间斥力变化图线，交点

E

的横坐标代表乙分子到达该点时分子力为零 B、虚线

b

为分子间引力变化图线，表明分子间引力随距离增大而减小 C、实线

c

为分子势能的变化图线，乙分子到达

C

点时分子势能最小 D、乙分子从

A

到

C

的运动过程中一直做加速运动

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13、如图所示为研究光电效应的电路图，开关闭合后，当用波长为

λ_{0}

单色光照射光电管的阴极K时，电流表有示数，下列说法正确的是（　　）

A、若只让滑片P向C端移动，则电流表的示数一定增大 B、若只让滑片P向D端移动，则电流表的示数一定增大 C、若改用波长小于

λ_{0}

的单色光照射光电管的阴极K，则阴极K的逸出功变大 D、若改用波长大于

λ_{0}

的单色光照射光电管的阴极K，则电流表的示数可能为零

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14、如图为一幼儿园的可调臂长的跷跷板的示意图，

O

为跷跷板的支点。开始时一质量为

m

的小朋友坐在跷跷板的

A

端，此时

A

端恰好着地，跷跷板与水平地面的夹角为

θ = 30 °

。现有一质量为

4 m

的老师轻坐在跷跷板的

B

端，经过一段时间后跷跷板处于水平位置。已知

O A = 2 L

，

O B = L

，不计空气阻力和跷跷板的质量，重力加速度大小为

g

，小朋友与老师均可视为质点，则（　　）

A、此过程中小朋友的机械能守恒 B、此过程中小朋友与老师的速度大小之比为

1 : 2

C、跷跷板处于水平位置时，老师的速度大小为

\sqrt{g L}

D、此过程中跷跷板对小朋友做的功为

\frac{3}{2} m g L

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15、如图1，在竖直平面内固定一光滑的半圆形轨道

A B C

，半径为

0.4 m

，小球以一定的初速度从最低点A冲上轨道，图2是小球在半圆形轨道上从A运动到

C

的过程中，其速度平方与其对应高度的关系图像。已知小球在最高点

C

受到轨道的作用力为

2.5 N

，空气阻力不计，

B

点为

A C

轨道中点，重力加速度

g

取

10 {m/s}^{2}

，下列说法错误的是（　　）

A、最高点时小球所受的合外力竖直向下 B、图2中

x = 25 m^{2} {/s}^{2}

C、小球在B点受到轨道作用力为

10 N

D、小球质量为

0.2 kg

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16、2023年4月16日，我国成功发射风云三号07星，如图所示为其发射过程的简化示意图：运载火箭将风云三号07星送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上，卫星运行稳定后实施变轨，进入预定圆轨道，已知圆轨道离地高度为h，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，忽略地球自转的影响。对风云三号07星，下列说法正确的是（　　）

A、在椭圆轨道经过A点时的线速度等于第一宇宙速度 B、在椭圆轨道经过B点时的角速度等于

\sqrt{\frac{g R^{2}}{{(R + h)}^{3}}}

C、在椭圆轨道经过B点时的加速度小于在预定圆轨道经过B点时的加速度 D、在椭圆轨道的运行周期小于在预定圆轨道的运行周期

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17、如图所示，一光滑横杆被左右支架水平固定，质量分别为2m、m的两个柱状工件A、B通过中心轴的孔穿在横杆上，工件B的右侧存在一足够长的风洞，B恰好静止在风洞左端。某时刻A受到水平向右的冲量而获得初速度

v_{0} = 3 \sqrt{g L}

，之后A与B发生弹性碰撞。当A、B进入风洞时，分别会受到沿轴向左恒定的风力作用，风力的大小与其受力面积成正比（比例系数相同）。A、B在风洞中的受力面积比值为k（

k \geq 0.5

，比值可调节），B的受力面积保持不变且在风洞中受到的风力恒为

F = m g

，长度L和重力加速度g为已知量。求：

(1)、A、B进入风洞后加速度大小

a_{A}

、

a_{B}

；

(2)、若

k = 1

，当A速度减为零时，求A、B之间的距离

d_{0}

；

(3)、若

k \geq 0.5

， A、B第二次碰撞的点与风洞左端的距离d。

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18、现代科学仪器中常利用电磁场控制带电粒子的运动。如图，电子枪发出的电子（初速度可以忽略）经M、N之间的加速电场加速后，从A点进入宽度

d_{1} = 0.2 m

的虚线方形框内，虚线方形框内只有垂直纸面方向的匀强磁场或只有竖直向下的匀强电场时，电子都从B点飞出打在足够长的竖直荧光屏上。已知M、N之间的加速电压

U = 8.8 V

， A、B两点之间的竖直距离

d_{2} = 0.1 m

，虚线框的右边界到竖直荧光屏的距离

d_{3} = 0.3 m

，忽略电子的重力，电子的比荷

\frac{e}{m} = 1.76 \times 10^{11} C / kg

。求：

(1)、虚线方形框内只有垂直纸面方向的匀强磁场时，匀强磁场的磁感应强度B；

(2)、虚线方形框内只有竖直向下的匀强电场时，匀强电场的电场强度E的大小；

(3)、电子两次打在荧光屏上的距离L。

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19、如图是监测化工厂反应器工作温度的装置。导热良好且容积为

V = 3.0 \times 10^{- 3} m^{3}

的容器固定在反应器中，上方安装一截面积为

S = 1.0 \times 10^{- 3} m^{2}

的透明绝热导管，导管上方没有封闭。导管内用一绝热薄活塞使容器内封闭一定质量的气体。初始时封闭气体温度为

T_{1} = 300 K

，活塞位于导管下端口A处。发生反应时，活塞位置随气体温度的升高开始缓慢上升。一劲度系数

k = 200 N / m

的轻弹簧上端固定于导管顶部，下端B距离A处的距离为

L = 0.2 m

，当弹簧压缩量达到

x = 0.4 m

时将触发高温报警。容器内气体视为理想气体，忽略活塞与导管间的摩擦，已知活塞的质量

m = 2.0 kg

，取

g = 10 m / s^{2}

，大气压强为

p_{0} = 1.0 \times 10^{5} Pa

。求：

(1)、初始时活塞位于下端口A处，此时容器内气体的压强

p_{1}

多大？

(2)、当活塞上升到B点时，容器内气体的温度

T_{2}

多大？

(3)、刚好触发高温报警时，容器内气体的温度

T_{3}

多大？

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20、科技小组制作的加速度计如图（a）。质量为m的滑块2可以在光滑的框架1中平移，滑块两侧用两根相同的弹簧3拉着，弹簧劲度系数均为k，当滑块在框架中间时，两侧弹簧都处于原长状态；R为滑动变阻器（阻值为R，电阻丝的总长度为L），4是滑动片，质量不计且固定在滑块上，它与电阻器任一端之间的电阻值都与它到这端的距离成正比。两个电源E（电动势都为E，内阻不计）；电压表为理想电压表，指针可以从零点向两侧偏转如图（b）所示，当P端的电势高于Q端时，指针向零点右侧偏转。

(1)、电路连接和加速度的方向判断

按图（a）连接电路后，滑动片处在滑动变阻器中间位置，将加速度计固定在运动的物体上，当物体静止时，指针指向零点。

①当物体水平向右做匀速直线运动时，电压表的指针将偏转（选填“向零点右侧”“向零点左侧”或“不”）。

②当物体水平向右运动时，电压表的指针向零点的左侧偏转，则物体的加速度方向（选填“向左”或“向右”）

(2)、电压表表盘改装成对应加速度值

电压表表盘上各刻度对应加速度值的刻度是（选填“均匀”或“不均匀”）的。当物体的加速度大小为a时，电压表示数的绝对值为（用题中所给的物理量符号表示）。

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