高中物理鲁科版（2019）-试题列表-第1页

1、带操比赛

在2024年巴黎奥运会的艺术体操个人全能决赛中，中国选手王子露巧妙地将中国风融入舞蹈编排，最终获得总分第七，创造了我国历史最佳战绩。在带操比赛过程中，她挥舞彩带形成的波有时类似于水平方向传播的简谐横波，如图（a）所示，且波速约为v=3.0m/s。

(1)、在某t=0时刻，彩带上的一段波形可简化为如图（b）所示的简谐横波，此时彩带上质点P的位移y=10cm，且沿y轴负方向振动。则该简谐横波的波长λ=m；彩带上位置坐标x=1.0m的质点偏离平衡位置的位移y与时间t的关系式可表示为y= ，用T表示这列波的周期，则从图示时刻起，该质点的加速度a随时间t变化的图像可能为

A.B.

C.D.

(2)、王子露在另一段时间内甩出的彩带波可简化为如图（c）所示的简谐横波，其中实线为t₁时刻的波形图，虚线为t₂时刻的波形图，已知Δt=t₂−t₁=0.75s，关于该简谐横波，下列说法正确的是（　　）

A、可能沿x轴正方向传播 B、t₁时刻，x=1.5m处的质点速度大小等于3m/s C、若王子露的手振动加快，形成的简谐横波波速不变 D、从t₁时刻开始，为使x=0.75m处的质点位于波谷，需再经历时间t=0.5ns，n=1，2，3……

(3)、为了记录王子露在比赛中的精彩瞬间，有人抓拍了很多照片，其中一张照片，由于拍摄视角的问题，有一部分彩带被前排观众挡住了。经过观察，发现该彩带形状可简化为如图（d）所示的沿x轴正方向传播的简谐横波，其中虚线框区域内彩带波缺失。

①在图（d）中补全彩带被挡住的波形；

②从图示时刻开始，再经过t=0.2s，彩带上的P质点将位于（选填：“波峰”、“波谷”或“平衡位置”），请通过计算说明判断的依据。（论证）

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2、电与磁

电与磁的深入研究和广泛应用，极大地推动了科技进步，还从根本上改变了人们的生活。

(1)、如图是静电除尘装置的示意图，烟气从管口M进入，从管口N排出，当金属丝A、B两端接直流高压电源后，可实现减少排放烟气中粉尘的目的。为提高除尘的效率，A端应接直流高压电源的（选涂：A.正极 B.负极），在除尘过程中，粉尘吸附的是空气分子在强电场作用下电离生成的（选涂：A.阳离子 B.电子）。

(2)、如图（甲）所示，笔记本电脑的显示屏和机身分别装有磁体和霍尔元件，可实现屏幕打开变亮、闭合熄屏的功能。图（乙）为机身内霍尔元件的示意图，其长、宽、高分别为a、b、c，元件内的导电粒子是自由电子，通入的电流方向向右，强度为I。当闭合显示屏时，元件处于垂直于上表面且方向向下的匀强磁场中，稳定后，元件的前后表面间产生电压U，以此控制屏幕的熄灭。则此时（　　）

A、前表面的电势比后表面的低 B、电压U的大小与a成正比 C、电压U的大小与I成正比 D、电压稳定后，自由电子受到的洛伦兹力大小为

\frac{e U}{c}

(3)、如图所示为一种改进后的回旋加速器示意图。该加速器由靠得很近、间距为d且电势差恒定为U的平行电极板M、N构成，电场被限制在MN板间，虚线之间无电场。某带电量为q，质量为m的粒子，在板M的狭缝P₀处由静止开始经加速电场加速，后进入D形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动，每当回到P₀处会再次经加速电场加速并进入D形盒，直至达到预期速率后，被特殊装置引出。已知P₁、P₂、P₃分别是粒子在D形盒中做第一、第二、第三次圆周运动时，其运动轨迹与虚线的交点，不计粒子重力。求：

①粒子到达P₂处的速率；

②图中相邻弧间距离P₁P₂与P₂P₃的比值。

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3、远距离输电

交变电流技术的发展使远距离输电成为现实，从而推动了人类社会的进步和发展。

(1)、远距离输电要用到变压器。

①变压器的基本结构如图所示，在变压器中，铁芯的主要作用是；理想变压器的输入功率和输出功率的比值（选涂：A．大于1 B．等于1 C．小于1）。

②变压器的铁芯由相互绝缘的多层硅钢片叠加组成，并使硅钢片平面与磁感应强度的方向（选涂：A．平行 B．垂直）。

(2)、下图是某交变电路的简化示意图。理想变压器的原、副线圈匝数之比为1000∶1，从零时刻起，原线圈输入电压的瞬时值可表示为

u = 220000 \sqrt{2} \sin (100 π t) V

，理想交流电流表的示数为6.5 A，灯泡的电阻为440 Ω，电动机的线圈内阻为10 Ω。求：

①理想交流电压表的示数；

②经过灯泡的交流电频率；

③电动机的最大输出机械功率（忽略电动机线圈的自感效应）。

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4、电池

电池因其便携、易用，在日常生活中应用十分普遍。

(1)、常用的干电池电动势为1.5 V，铅蓄电池电动势为2 V。

①电动势的高低，反映了电源内部的本领不同。

②如图所示是一节可充电锂电池，其上所标的参数“5000 mA·h”反映的物理量是

A．电能 B．电荷量 C．电压 D．电功率

(2)、为测量某电池的电动势和内阻，小悟同学设计了如图（a）所示的电路。连接好实物后，他闭合电键，记录了多组变阻箱的阻值R及理想电流表对应的示数I，并用图像法处理数据，得到一条如图（乙）所示的不过原点且斜率为k，截距为b的倾斜直线。

①图（乙）的横坐标为R，纵坐标为

A．I B． $\frac{1}{I}$ C．I² D． $\frac{1}{I^{2}}$

②由图（乙）可得，该电池的电动势大小E = ，内阻r =。（结果用k、b表示）

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5、验证动量守恒定律

某小组利用图示装置验证“动量守恒定律”。实验前，两小车A、B静置于光滑水平轨道上，车上固定的两弹性圈正对且处于同一高度，两挡光片等宽。调整光电门的高度，使小车能顺利通过并实现挡光片挡光；再调整光电门在轨道上的位置，使小车A上的挡光片刚向右经过光电门1，小车A就能立即与小车B相撞，小车B静置于两个光电门之间的适当位置，其被A碰撞分离后，其上的挡光片能立即开始挡光电门2的光。

(1)、为减小实验误差，应选用较（选涂：A.宽 B.窄）的挡光片。

(2)、某次实验，用手推小车A使其瞬间获得一个向右的初速度，小车A与B碰撞后向左弹回，B向右弹出。测得A上挡光片两次经过光电门1的挡光时间t₁、t₂和B上挡光片经过光电门2的挡光时间t₃。

①（多选）为完成该实验，还必需测量的物理量有

A.挡光片的宽度d

B.小车A的总质量m₁

C.小车B的总质量m₂

D_.光电门1到光电门2的间距L

②在误差允许的范围内，以上数据若满足表达式，则表明两小车碰撞过程中动量守恒；若还满足表达式，则表明两小车的碰撞为弹性碰撞。

③实验中，小车A碰撞B后向左弹回，可判断出m₁m₂（选涂：A.大于 B.等于 C.小于）。

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6、抛撒播种

我国某些地区的人们用手拋撒谷粒进行水稻播种，如图（a）所示。在某次抛撒的过程中，有两颗质量相同的谷粒1、谷粒2同时从O点抛出，初速度分别为v₁、v₂ ，其中v₁方向水平，v₂方向斜向上，它们的运动轨迹在同一竖直平面内且相交于P点，如图（b）所示。已知空气阻力可忽略。

(1)、谷粒1、2在空中运动时的加速度a₁、a₂的大小关系为（　　）

A、a₁ > a₂ B、a₁ < a₂ C、a₁ = a₂ D、无法确定

(2)、若以O点所在水平面为零势能面，则谷粒2在其轨迹最高点的机械能大小为（　　）

A、mgh B、

\frac{1}{2} m v_{2}^{2}

C、

m g h + \frac{1}{2} m v_{2}^{2}

D、

m g h + \frac{1}{2} m v_{1}^{2}

(3)、两粒谷子（　　）到达P点

A、谷粒1先 B、谷粒2先 C、同时

(4)、两粒谷子到达P点时重力的瞬时功率P₁、P₂的大小关系为（　　）

A、P₁ > P₂ B、P₁ < P₂ C、P₁ = P₂

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7、某小组基于“试探电荷”的思想，设计了一个探测磁感应强度和电场强度的装置，其模型如图所示．该装置由粒子加速器、选择开关和场测量模块（图中长方体区域）组成。

M N P Q

为场测量模块的中截面。以

P Q

中点O为坐标原点，

Q P

方向为x轴正方向，在

M N P Q

平面上建立

O x y

平面直角坐标系。

带电粒子经粒子加速器加速后可从O点沿y轴正方向射入。选择开关拨到 $S_{1}$ 挡可在模块内开启垂直于 $O x y$ 平面的待测匀强磁场，长为 $2 d$ 的 $P Q$ 区间标有刻度线用于表征磁感应强度的大小和方向；拨到 $S_{2}$ 挡可在模块内开启平行于x轴的待测匀强电场，长为l的 $N P$ 和 $Q M$ 区间 $(l > \frac{d}{2})$ 标有刻度线用于表征电场强度的大小和方向。带电粒子以速度v入射，其质量为m、电荷量为 $+ q$ ，带电粒子对待测场的影响和所受重力忽略不计。

(1)、开关拨到

S_{1}

挡时，在

P O

区间

(x_{0}, 0)

处探测到带电粒子，求磁感应强度的方向和大小；

(2)、开关拨到

S_{2}

挡时，在

(d, y_{0})

处探测到带电粒子，求电场强度的方向和大小；

(3)、求该装置

P O

区间和

N P

区间的探测量程。若粒子加速器的电压为U，要进一步扩大量程，U应增大还是减小？请简要说明。

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8、如图所示，一导热性能良好的圆柱形金属汽缸竖直放置。用活塞封闭一定量的气体（可视为理想气体）、活塞可无摩擦上下移动且汽缸不漏气。初始时活塞静止，其到汽缸底部距离为h。环境温度保持不变，将一质量为M的物体轻放到活塞上，经过足够长的时间，活塞再次静止。已知活塞质量为m、横截面积为S，大气压强为

p_{0}

，重力加速度大小为g，忽略活塞厚度。求：

(1)、初始时，缸内气体的压强；

(2)、缸内气体最终的压强及活塞下降的高度；

(3)、该过程缸内气体内能的变化量及外界对其所做的功。

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9、游乐项目“滑草”的模型如图所示，某质量m=80kg的游客（包括滑板，可视为质点）由静止从距水平滑道高h=20m的P点沿坡道PM滑下，滑到坡道底部M点后进入水平减速滑道MN，在水平滑道上匀减速滑行了l=9.0m后停止，水平滑行时间t=3.0s，取重力加速度大小g=10m/s² ，求：

(1)、该游客滑到M点的速度大小和滑板与水平滑道MN之间的动摩擦因数；

(2)、该游客（包括滑板）从P点滑到M点的过程中损失的机械能。

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10、某实验小组在完成“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验后，为提高测量精度，重新设计实验方案来测量弹簧的劲度系数k。实验装置如图甲所示，实验步骤如下：

①用卡钳将游标卡尺的游标尺竖直固定在一定高度；

②弹簧的一端固定在游标卡尺尺身的外测量爪上，另一端勾住钢球上的挂绳；

③将钢球放在水平放置的电子天平上，实验中始终保持弹簧竖直且处于拉伸状态（在弹性限度内）；

④初始时，调节游标卡尺使其读数为0.00，此时电子天平示数为 $m_{0}$ ；

⑤缓慢向下拉动尺身，改变电子天平的示数m，m每增加 $1 .00g$ ，拧紧游标尺紧固螺钉，读出对应的游标卡尺读数L，在表格中记录实验数据。

完成下列填空：

(1)、缓慢向下拉动尺身，弹簧伸长量将（填“增大”或“减小”）；

(2)、部分实验数据如下表，其中6号数据所对应的游标卡尺读数如图乙所示，其读数为：

mm

；

数据编号	1	2	3	4	5	6
游标卡尺读数 $(L / mm)$	0.00	4.00	8.10	12.08	16.00	？
电子天平示数 $(m / g)$	28.00	29.00	30.00	31.00	32.00	33.00

(3)、根据上表，用“×”在图丙坐标纸中至少描出5个数据点，并绘制

m - L

图像；

(4)、写出m随L的变化关系：

m =

（用

m_{0}

、L、k和重力加速度g表示）；

(5)、根据

m - L

图像可得弹簧的劲度系数

k =

N/m

（g取

9 {.80m/s}^{2}

，结果保留3位有效数字）。

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11、某同学通过双缝干涉实验测量发光二极管

(LED)

发出光的波长。图甲为实验装置示意图，双缝间距

d = 0.450 mm

，双缝到毛玻璃的距离

l = 365.0 mm

，实验中观察到的干涉条纹如图乙所示。

当分划板中心刻线对齐第1条亮条纹中心，手轮上的读数为 $x_{1} = 2.145 mm$ ；当分划板中心刻线对齐第5条亮条纹中心，手轮上的读数为 $x_{5} = 4.177 mm$ 。完成下列填空：

(1)、相邻两条亮条纹间的距离

Δ x =

mm

；

(2)、根据可算出波长（填正确答案标号）；

A、

λ = \frac{Δ x}{d}

B、

λ = \frac{d}{l} Δ x

C、

λ = \frac{l}{d Δ x}

(3)、则待测

LED

发出光的波长为

λ =

nm

（结果保留3位有效数字）。

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12、如图甲所示，内表面光滑的“

”形槽固定在水平地面上，完全相同的两物块a、b（可视为质点）置于槽的底部中点，

t = 0

时，a、b分别以速度

v_{1} 、 v_{2}

向相反方向运动，已知b开始运动速度v随时间t的变化关系如图乙所示，所有的碰撞均视为弹性碰撞且碰撞时间极短，下列说法正确的是（）

A、前17秒内a与b共碰撞3次 B、初始时a的速度大小为

1m/s

C、前17秒内b与槽的侧壁碰撞3次 D、槽内底部长为

10m

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13、空间中有方向与纸面平行的匀强电场，其中纸面内P、Q和R三点分别是等边三角形abc三边的中点，如图所示。已知三角形的边长为2 m，a、b和c三点的电势分别为1 V、2 V和3 V。下列说法正确的是（　　）

A、该电场的电场强度大小为1 V/m B、电子在R点的电势能大于在P点的电势能 C、将一个电子从P点移动到Q点，电场力做功为+0.5 eV D、将一个电子从P点移动到R点，电场力做功为+0.5 eV

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14、法拉第在日记中记录了其发现电磁感应现象的过程，某同学用现有器材重现了其中一个实验。如图所示，线圈P两端连接到灵敏电流计上，线圈Q通过开关S连接到直流电源上．将线圈Q放在线圈P的里面后，则（）

A、开关S闭合瞬间，电流计指针发生偏转 B、开关S断开瞬间，电流计指针不发生偏转 C、保持开关S闭合，迅速拔出线圈Q瞬间，电流计指针发生偏转 D、保持开关S闭合，迅速拔出线圈Q瞬间，电流计指针不发生偏转

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15、如图所示，对角线长度为

2 L

的正方形区域

a b c d

中有垂直于纸面的磁场（图上未画），磁感应强度B随时间t按

B = B_{0} - k t

（

B_{0}

、k不变，且

B_{0} > 0, k > 0

）变化．

a b c d

所在平面内有一根足够长的导体棒

M N

始终垂直于

d b

，并通有恒定电流。

t = 0

时，导体棒从d点开始沿

d b

方向匀速穿过磁场，速率为

\frac{2 k L}{B_{0}}

。设导体棒运动过程中所受安培力大小为F，

F - t

图像可能正确的是（）

A、

B、

C、

D、

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16、某同学站在水平放置于电梯内的电子秤上，电梯运行前电子秤的示数如图甲所示。电梯竖直上升过程中，某时刻电子秤的示数如图乙所示，则该时刻电梯（重力加速度g取

{10m/s}^{2}

）（）

A、做减速运动，加速度大小为

1 {.05m/s}^{2}

B、做减速运动，加速度大小为

0 {.50m/s}^{2}

C、做加速运动，加速度大小为

1 {.05m/s}^{2}

D、做加速运动，加速度大小为

0 {.50m/s}^{2}

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17、如图所示，“套圈”活动中，某同学将相同套环分两次从同一位置水平抛出，分别套中Ⅰ、Ⅱ号物品．若套环可近似视为质点，不计空气阻力，则（）

A、套中Ⅰ号物品，套环被抛出的速度较大 B、套中Ⅰ号物品，重力对套环做功较小 C、套中Ⅱ号物品，套环飞行时间较长 D、套中Ⅱ号物品，套环动能变化量较小

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18、某学习小组在暗室中利用多用电表验证“硫化镉光敏电阻的阻值随光照强度增大而减小”的特性，实验电路如图甲所示。保持电阻箱R的阻值不变，则（）

A、直接测量R的电压时，按图乙接入多用电表 B、直接测量R的电流时，按图丙接入多用电表 C、正确测量R的电压时，多用电表示数随光照强度增大而增大 D、正确测量R的电流时，多用电表示数随光照强度增大而减小

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19、如图，在

x O y

竖直平面内，第一象限内存在方向竖直向上、电场强度为

E

的匀强电场，第二、三象限内存在垂直于平面向内、磁感应强度为

B

的匀强磁场。现有质量为

m

，电荷量为

- q

，速度为

v_{0}

的带电粒子甲和质量为

m

，电荷量为

+ q

，速度为

2.5 v_{0}

的带电粒子乙，先后从

A

点

(- R, 0)

分别沿

y

轴正方向和负方向射入匀强磁场，已知带电粒子甲刚好沿

x

轴正方向进入电场，经过

x

轴上P点时与

x

轴正方向成

45 °

，且两粒子恰好同时到达第四象限中的

C

点（未画出），不计重力，不考虑带电粒子间的相互作用力。已知

\sin 37 ° = 0.6 ， \cos 37 ° = 0.8

，求：

(1)、磁场强度

B

和电场强度

E

的大小；

(2)、

C

点的坐标；

(3)、甲乙两粒子出发的时间间隔

Δ t

。

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20、如图，两根足够长、电阻不计且相距

L = 1 m

的平行金属导轨固定在倾角

θ = 37^{\circ}

的绝缘粗糙斜面上，左端接在电阻

R_{1}

的两端，两导轨间有方向垂直斜面向上的匀强磁场。将一根长为

L = 1 m 、

质量为

m = 0.3 kg 、

电阻为

r = 2 Ω

的金属棒MN垂直于导轨放置在导轨顶端附近，闭合开关

S

，释放金属棒，金属棒恰好不上滑。已知金属棒与导轨接触良好，磁感应强度

B = 2 T

，定值电阻

R_{1} = 2 Ω 、 R_{2} = 1 Ω

，电源的电动势

E = 6 V

，电源的内阻不计。已知

\sin 37^{°} = 0.6 ， \cos 37^{°} = 0.8

，求：

(1)、金属棒与导轨间的动摩擦因数

μ

；

(2)、断开开关

S

，从开始下滑到速度稳定的过程中，通过

R_{1}

的电荷量为

0.2 C

，系统所产生的热量

Q

。

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