高中物理鲁科版（2019）-试题列表-第747页

1、如图所示，A、B、C、D、M、N是棱长相等的正八面体的六个顶点，在M点固定一个电荷量为

+ Q

的点电荷，在N点固定一个电荷量为

- Q

的点电荷，E为MB的中点。下列说法正确的是（　　）

A、将一试探电荷放在B点，该电荷受电场力为零 B、电势差

U_{M E} > U_{E B}

C、将一试探电荷从E点移动到B点，其电势能一定减小 D、将一试探电荷从E点移动到B点电场力做的功，小于将该电荷从E点移动到C点电场力做的功

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2、“三星系统”与“双星系统”都是宇宙中存在的天体系统。两种系统中，天体均可在万有引力的作用下绕共同的圆心做匀速圆周运动。如图分别为两种天体系统的示意图，图中五个球形天体的质量均为 M，天体中心连线的长度均为L，星球距离远大于星球半径，万有引力常量为 G。“三星系统”与“双星系统”运动周期之比为（　　）

A、

\sqrt{2} ∶ \sqrt{3}

B、

\sqrt{3} ∶ \sqrt{2}

C、

2 ∶ 3

D、

3 ∶ 2

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3、细胞电转染的原理简化如图所示，两带电的平行金属板间，由于细胞的存在形成如图所示的电场。其中实线为电场线，关于y轴对称分布。虚线为带电的外源DNA进入细胞膜的轨迹，M、N为轨迹上的两点，P点与N点关于y轴对称，DNA分子可看成点电荷，只受电场力。下列说法正确的是（　　）

A、DNA分子带正电 B、N、P两点的电场强度相同 C、DNA分子在M点的加速度比在N点大 D、DNA分子在M点的动能比在N点小

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4、甲图中，轻杆AB一端与墙上的光滑铰链连接，另一端用不可伸长的轻绳系住，绳、杆之间的夹角为

30^{\circ}

，在B点下方悬挂质量为m的重物。乙图中，轻杆CD一端插入墙内，另一端装有小滑轮，现用轻绳绕过滑轮挂住质量也为 m的重物，绳、杆之间的夹角也为

30^{\circ}

。甲、乙图中杆都静止且垂直于墙，则下列说法中正确的是（　　）

A、两根杆上弹力方向均沿杆 B、乙图中杆的弹力更大 C、两根杆上弹力一样大 D、若甲、乙中轻绳能承受的最大拉力相同，则物体加重时，甲中轻绳更容易断裂

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5、一个物体以初速度

v_{0} = 2 m / s

，加速度

a = - 1 m / s^{2}

开始做直线运动，经过时间

t = 3 s

，下列说法正确的是（　　）

A、物体的位移为

2.5 m

，方向与初速度相同 B、物体的平均速率为

0.5 m / s

C、加速度方向在运动过程中始终不变 D、第3s末的瞬时速度为

1 m / s

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6、2025年4月25日0时0分，载满小商品货柜的第2112列“义新欧”班列从我国义乌出发，跨越13052公里抵达西班牙首都马德里。关于这趟班列，下列说法正确的是（　　）

A、13052公里是指列车完成的位移大小 B、关于列车的加速度，由

a = \frac{Δ v}{Δ t}

知，

Δ v

越大，加速度就越大 C、用质点代替列车，研究列车运动的方法叫理想模型法 D、列车过弯道时超速，将会加剧对弯道内轨的磨损

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7、质谱仪在众多科学研究和实际应用领域中都发挥着重要作用。如图所示为某一质谱仪，某种带电粒子从O点由静止出发，经过加速电场和速度选择器，进入磁场后打在荧光屏上，粒子轨迹如图中虚线所示。若

U_{1}

、

B_{1}

、

B_{2}

以及圆周运动的半径

R

为已知量，下列说法正确的是（　　）

A、该粒子带负电 B、该粒子的速度为

\frac{2 U_{1}}{B_{2} R}

C、该粒子的比荷为

\frac{U_{1}}{B_{2}^{2} R^{2}}

D、该速度选择器中电场强度为

\frac{U_{1} B_{1}}{B_{2} R}

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8、回旋加速器的工作原理如图甲所示，置于高真空中的D形金属盒半径为R，两盒间距很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计｡磁感应强度为

B_{0}

的匀强磁场与盒面垂直｡圆心O处粒子源产生的粒子，质量为m､电荷量为+q，在加速器中被加速，加速电压u随时间的变化关系如图乙所示，其中

T = \frac{2 π m}{B_{0} q}

。加速过程中不考虑相对论效应和变化电场对磁场分布的影响｡

（1）粒子从静止开始被加速，估算该离子离开加速器时获得的动能 $E_{k}$ ；

（2）若 $t = \frac{T}{8}$ 时粒子从静止开始被加速，求粒子从静止开始加速到出口处所需的时间t；

（3）实际上，带电粒子在磁场中做圆周运动的圆心并不是金属盒的圆心O，而且在不断的变动。设粒子从静止开始被加速，第一次加速后在磁场中做圆周运动的圆心 $O_{1}$ 到O的距离为 $x_{1} = r$ （r已知），第二次加速后做圆周运动的圆心 $O_{2}$ 到O的距离为 $x_{2}$ ，求n次加速后做圆周运动的圆心 $O_{n}$ 到O的距离 $x_{n}$ ；

（4）实际使用中，磁感应强度B会出现波动，若在 $t = T / 4$ 时产生的粒子第一次被加速，要实现连续n次加速，求B可波动的最大范围｡

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9、如图所示，长为

L

的木板

C

右端有一挡板（厚度不计），静置在光滑水平地面上，完全相同的两物块

A

、

B

（可视为质点）分别置于

C

的左端和中点处，

A

、

B

、

C

的质量均为

m

。现给

A

一水平向右的初速度

v_{0}

，此后

A

和

B

、

B

和

C

各发生一次碰撞，且

A

恰好未从

C

上滑落。所有的碰撞均为弹性碰撞，碰撞时间极短，重力加速度大小为

g

。求：

(1)、

A

与

B

碰撞前后，

A

的加速度大小之比；

(2)、从

A

开始运动至再次回到

C

左端过程中，系统产生的热量；

(3)、

B

和

C

碰撞前瞬间

B

的速度大小；

(4)、从

A

开始运动至再次回到

C

左端时，

A

的位移。

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10、如图所示，相距

L = 1 m

的两根足够长的光滑平行金属导轨倾斜放置，与水平面夹角

θ = 37 °

，导轨电阻不计，导轨所在平面内有垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场，磁感应强度为

B = 2 T

。质量

m = 1 kg

的导体棒

a b

垂直于导轨放置，接入电路电阻为

r = 0.5 Ω

，定值电阻阻值

R = 1.5 Ω

，电容器

C

的耐压值足够大，初始时不带电，电源的电动势

E = 6 V

，内阻

r_{0} = 0.5 Ω

。将导体棒

a b

由静止释放，

sin 37 ° = 0.6

，取重力加速度

g = 10 m / s^{2}

。

(1)、仅闭合开关

S_{1}

，当导体棒下滑的距离

x = 5 m

时，定值电阻

R

产生的焦耳热为

21 J

，求此时导体棒的速度大小

v_{1}

；

(2)、仅闭合开关

S_{2}

，当导体棒下滑的时间

t = 2 s

时，电容器带电量为

4 C

，求此时导体棒的速度大小

v_{2}

；

(3)、仅闭合开关

S_{3}

，求导体棒最终稳定时的速度大小

v_{3}

。

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11、某品牌“锁鲜包”采用了气调保鲜技术，通过向包装内充入惰性气体，隔绝氧气和抑制细菌生长。如图所示，某锁鲜包容积为800mL，包内盛放质量为250g、体积为200mL的辣鸭脖。在

t_{1} = - 3 {}_{^{\circ}}C

的低温车间里封装完毕后，通过冷链运输至各销售门店，由于温度改变，锁鲜包封装膜“鼓起”的体积为锁鲜包容积的5%。已知销售门店的温度

t_{2} = 27 {}_{^{\circ}}C

，大气压强

p_{0} = 1 \times 10^{5} Pa

，锁鲜包内外温度始终一致，求：

(1)、在门店销售时，锁鲜包内的气体压强

p

（结果用分数表示）；

(2)、为了防止喷溅，在开启包装前，需要先给锁鲜包“放气”直至包内外压强相同（封装膜不再鼓起），放气过程中，锁鲜包放出的气体与封装时包内气体的质量之比。

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12、某实验小组设计实验测量压力传感器在不同压力下的阻值，并利用该压力传感器制作自动分拣装置。测量实验器材如下：

压力传感器 $R_{N}$ ：约几十千欧

电源 $E$ ：电动势6V

电流表 $A$ ：量程250μA，内阻约为50Ω

电压表 $V$ ：量程3V，内阻 $R_{V}$ =20kΩ

滑动变阻器 $R$ ：阻值范围0~100Ω

开关 $S$ ，导线若干。

(1)、为提高测量的准确性，将电路原理图补充完整。

(2)、经多次实验测得压力传感器阻值

R_{N}

随压力

F

变化的关系图像如图甲所示。实验小组利用该压力传感器设计了如图乙所示的自动分拣装置，分拣标准质量为0.20kg，大于和小于该质量的物体将沿不同通道运输。图乙中

R_{N}

为压力传感器，

R^{'}

为滑动变阻器，电源电动势为6V（内阻不计）。质量不同的物体经传送带运输到托盘上，当控制电路两端电压<2V时，

O B

水平，物体进入水平通道1；当控制电路两端电压≥2V时，

B

端下移，物体进入倾斜通道2。根据以上原理可知，

R^{'}

接入电路的阻值为kΩ（重力加速度大小取10m/s² ，结果保留3位有效数字）。质量为0.15kg的物体将进入通道（选填“1”或“2”）。

(3)、若一段时间后电源内阻

r

增大至不可忽略，但电动势不变，则分拣标准质量将会（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

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13、利用光传感器可以分析光的衍射和干涉现象。实验装置如图甲所示，包括激光光源、缝板（单缝、双缝）和光屏（光传感器）。光照信息经计算机处理后，能直观显示出传感器上各点的光照强度，据此可分析条纹特征。

(1)、（单选）保持装置的位置和双缝不变，分别测得红光和蓝光的衍射和干涉结果，以下为光屏相同区域内的光强分布图像，其中蓝光的衍射图像是__________。

A、

B、

C、

D、

(2)、（多选）关于该实验，下列描述正确的是__________。

A、该实验用激光作为光源主要因为其相干性好 B、光强分布图像中的波峰位置为亮条纹中心 C、单缝越窄，衍射光强分布图像中央峰值越高 D、光源靠近双缝时，相同区域内观察到的波峰变多

(3)、某次双缝干涉实验的光强分布图像如图乙所示，已知双缝到屏的距离为1.2m，双缝的间距为0.2mm，则所用激光的波长为nm（结果保留三位有效数字）。

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14、如图所示，水平光滑平面与顺时针匀速转动的水平传送带的右端A点平滑连接，轻质弹簧右端固定，原长时左端恰位于A点。现用外力缓慢推动一质量为m的小滑块（与弹簧不相连），使弹簧处于压缩状态，由静止释放后，滑块以速度v滑上传送带，一段时间后返回并再次压缩弹簧。已知返回后弹簧的最大压缩量是初始压缩量的一半，滑块第一次从释放点到A点的时间及第一次在传送带上运动的时间均为t₀。已知弹簧弹性势能

E = \frac{1}{2} k x^{2}

，其中k为劲度系数。不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度内，以下说法正确的是（　　）

A、传送带匀速转动的速度大小为

\frac{v}{2}

B、经过足够长的时间，滑块最终静止于水平面上 C、滑块第一次在传送带上运动的过程中电机多消耗的电能为

\frac{3 m v^{2}}{2}

D、滑块从释放到第4次经过A点的总时间为

\frac{40}{9} t_{0}

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15、如图所示，平面内圆周上的P、Q、R、S四点处于匀强电场中，电场方向与圆平面平行，O为圆心。K为弦PR的中点，L为弦QS的中点。电荷量为+q的粒子从P点沿圆弧移动到Q点电势能减少

Δ E_{p 1}

；若该粒子从R点沿圆弧移动到S点，电势能减少

Δ E_{p 2}

。P、R和Q、S间的电势差分别为

U_{P R}

、

U_{Q S}

。下列说法正确的是（　　）

A、P点电势高于Q点电势 B、若粒子从K点移动到L点，电场力做功为

\frac{Δ E_{p 1} + Δ E_{p 2}}{2}

C、若

Δ E_{p 1} < Δ E_{p 2}

，则

U_{P R} > U_{Q S}

D、若R、S的距离为d，则电场强度最小值为

\frac{Δ E_{p 2}}{q d}

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16、如图甲所示是带有报警装置的加热器模型。一高度为H的汽缸开口向上直立在水平地面上，汽缸壁和活塞都是绝热的，活塞横截面积为S，在缸的正中间处有固定卡环，活塞可以在卡环以上无摩擦运动。活塞下方封闭有一定质量的理想气体，初始状态封闭气体温度为T₀ ，压强等于外界大气压强p₀ ，现通过电热丝缓慢加热，活塞缓慢上升了