高中物理鲁科版（2019）-试题列表-第81页

1、如图所示，空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为

0.5 T

的匀强磁场，一质量为

0.2 kg

，且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板的左端无初速放置一质量为

0.1 kg

，电荷量

q

的滑块，滑块与绝缘木板之间动摩擦因数为

0.5

，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力。现对木板施加方向水平向左，大小为

0.6 N

的恒力，

g

取

10 {m/s}^{2}

。则（　　）

A、若

q = - 0.2 C

，木板和滑块一起做加速度减小的加速运动，最后做

v = 10 m/s

匀速运动 B、若

q = + 0.2 C

，滑块先匀加速到

v = 6 m/s

，再做加速度减小的加速运动，最后做

v = 10 m/s

匀速运动 C、若

q = - 0.2 C

，木板和滑块一直以

2 {m/s}^{2}

做匀加速运动 D、若

q = + 0.2 C

，木板先以

2 {m/s}^{2}

做匀加速运动，再做加速度增大的加速运动，最后做

a = 3 {m/s}^{2}

匀加速运动

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2、如图所示，两根等高光滑的

\frac{1}{4}

圆弧导轨，导轨电阻不计。在导轨顶端右侧连有一阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中。现有一根长度稍长于导轨间距的金属棒从导轨最低位置cd开始，在外力作用下以初速度

v_{0}

沿轨道做匀速圆周运动，由cd运动至最高位置ab，则该过程中，下列说法正确的是（　　）

A、通过R的电流方向由里向外 B、通过R的电流大小在变小 C、金属棒所受安培力一直减小 D、外力做的功等于整个回路产生的焦耳热

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3、（多选）某电磁弹射装置的简化模型如图所示，线圈固定在水平放置的光滑绝缘杆上，将金属环放在线圈左侧。闭合开关时金属环被弹射出去，若（　　）

A、从右向左看，金属环中感应电流沿逆时针方向 B、将电源正负极调换，闭合开关时金属环将向右运动 C、将金属环放置在线圈右侧，闭合开关时金属环将向右运动 D、金属环不闭合，则闭合开关时不会产生感应电动势

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4、如图，小明做自感现象实验时，连接电路如图所示，其中L是自感系数较大、直流电阻不计的线圈，L₁、L₂是规格相同的灯泡，D是理想二极管。则（　　）

A、闭合开关S，L₁都逐渐变亮，L₂一直不亮 B、闭合开关S，L₂逐渐变亮，然后亮度不变 C、断开开关S，L₁逐渐变暗至熄灭，L₂变亮后再与L₁同时熄灭 D、断开开关S，L₁逐渐变暗至熄灭，L₂一直不亮

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5、如图所示，空间内存在四分之一圆形磁场区域，半径为

R

，磁感应强度为

B

，磁场方向垂直纸面向外，比荷为

\frac{e}{m}

的电子从圆心

O

沿

O C

方向射入磁场。要使电子能从弧

A D

之间射出，弧

A D

对应的圆心角为

53 °

，则电子的入射速度可能为（　　）（不计电子的重力）

A、

\frac{e B R}{3 m}

B、

\frac{2 e B R}{3 m}

C、

\frac{e B R}{m}

D、

\frac{4 e B R}{3 m}

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6、如图所示，粗细均匀的正六边形线框abcdef由相同材质的导体棒连接而成，顶点a、b用导线与直流电源相连接，正六边形abcdef处在垂直于框面的匀强磁场中，若ab直棒受到的安培力大小为6N，则整个六边形线框受到的安培力大小为（　　）

A、7N B、7.2N C、9N D、30N

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7、如图所示，A、B是两个用等长细线悬挂起来的大小可忽略不计的小球，m_B=5m_A。B球静止，拉起A球，使细线与竖直方向偏角为30°，由静止释放，在最低点A与B发生弹性碰撞。不计空气阻力，则关于碰后两小球的运动，下列说法正确的是（　　）

A、A静止，B向右，且偏角小于30° B、A向左，B向右，且偏角等于30° C、A向左，B向右，A球偏角大于B球偏角，且都小于30° D、A向左，B向右，A球偏角等于B球偏角，且都小于30°

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8、利用如图装置可以探测从原点O发射的粒子信息。两个有界匀强磁场，沿x轴方向宽度相同，y轴方向足够长，磁场边界与y轴平行，且内侧边界距y轴均为a，磁感应强度大小均为B，方向如图所示。足够高处有一平行于x轴且关于y轴对称放置的探测板，粒子打在探测板上将被全部吸收，板长等于两个磁场外侧边界之间的距离。粒子源沿各个方向均匀向外发射质量为m，电荷量为q的正离子，不考虑粒子重力及粒子之间的相互作用，求

（1）若粒子速度大小为v，所有粒子恰好不从两个磁场外侧边界射出磁场，则磁场宽度d₁的大小；

（2）若粒子的探测率 $η = \frac{5}{6}$ ，则磁场宽度d₂至少多大；

（3）若粒子速度大小 $v = \frac{2 q B a}{3 m}$ ，磁场宽度为 $\frac{3}{4} a$ ，则粒子的探测率η的大小。（可用反三角函数表示）

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9、一实验小组设计了电动小车来研究电磁驱动。其原理为轮毂电机通过控制定子绕组通电顺序和时间，形成旋转磁场，驱动转子绕组带动轮胎转动。简化模型如图所示，定子产生边界为正方形的多个水平排列的有界匀强磁场，相邻两磁场方向相反。转子为水平放置的正方形线框。磁场以速度v向右匀速运动，一段时间后，线框以速度

\frac{3}{4} v

向右匀速运动。已知磁感应强度的大小均为B，磁场和线框的边长均为l，线框的质量为m，电阻为R，阻力的大小恒定。

（1）求线框受到的阻力大小f；

（2）若线框由静止加速到 $\frac{3}{4} v$ 需要t时间，求这段时间内线框运动的位移大小x；

（3）以磁场和线框均做匀速运动的某时刻记为0时刻，此后磁场以加速度a向右做匀加速直线运动，t₁时刻线框也做匀加速直线运动，求 $0 \sim t_{1}$ 时间内通过线框的电量q。

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10、如图所示装置由传送带、竖直细圆管螺旋轨道（最低点B分别与水平轨道AB、BC连接）组成。开始时可视为质点的滑块静置于传送带左端，由静止开始以可调的加速度a匀加速启动的传送带带动后，滑块滑过圆管轨道，并滑上上端与轨道BC相平的6个紧密排列的相同木块。已知滑块质量

m = 0.01 kg

，每个木块的质量

M = 0.01 kg

，宽度

d = 0.1 m

，传送带的长度

L = 2 m

，圆管轨道的半径

R = 0.1 m

，滑块与传送带及木块间的动摩擦因数分别为

μ_{1} = 0.2

，

μ_{2} = 0.4

，木块与地面DE的动摩擦因数为

μ_{3} = 0.1

，各轨道间平滑连接，不计水平轨道与传送带及木块间的间隙，各轨道均光滑。

（1）若 $a = 1 {m/s}^{2}$ ，则运动到圆心等高处P点时，滑块受到的轨道作用力 $F_{N}$ 大小；

（2）当滑块运动到C点时，动能 $E_{k}$ 与加速度a之间满足的关系；

（3）若滑块最终静止在木块5上，求：

①a大小的范围；

②木块5的最大速度 $v_{m}$ 及运动的最远距离 $x_{m}$ 。

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11、如图甲所示，高为h、开口向上的汽缸放在水平地面上，横截面积为S、质量为m的薄活塞密封一定质量的理想气体，平衡时活塞下部与汽缸底部的间距为0.8h。移动汽缸，将其放在倾角

θ = 53 °

的固定斜面上，绕过定滑轮的轻绳一端与质量为M（M未知）的物块相连，另一端与活塞相连，滑轮右侧轻绳与斜面平行，系统处于平衡时活塞恰好上升到汽缸顶部，如图乙所示。重力加速度大小为g，大气压强恒为

p_{0}

，

\sin 53 ° = 0.8

，不计一切摩擦，缸内气体的温度恒定，斜面足够长。

（1）此过程中汽缸与外界的热交换情况（选填“吸热”、“放热”）；

（2）求物块的质量M；

（3）若将轻绳剪断，求剪断后瞬间汽缸和活塞的加速度大小。

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12、为测量一未知电阻

R_{x}

的阻值。一实验小组设计的电路如图1所示，其中

R_{0}

为定值电阻，电压表V₁和V₂的内阻较大。

(1)、图2是已用导线连接的实物图，其中电压表V₁与定值电阻R₀连接的两根导线中应选择（选填“①”、“②”）导线。闭合电键S前，滑动变阻器的滑片应置于（选填“最左端”或“最右端”）

(2)、读取U₁、U₂的读数，描绘出

U_{1} - U_{2}

图线，如图3所示，若图线的斜率为k，则

R_{x}

阻值为（选择字母k、R₀表示）的

(3)、实验小组又设计了如图4所示的电路来测量同一未知电阻

R_{x}

的阻值，其中

R^{'}

为电阻箱，下列说法正确的是

A.示数不清，但刻线清晰的电压表V₂不能在本实验中使用

B.只要满足V₂的指针有较大偏转，而其内阻对实验没有影响

C. $S^{'}$ 打到1，观察V₂示数，然后 $S^{'}$ 打到2，通过同时调节滑动变阻器R和电阻箱 $R^{'}$ ，使V₂示数不变

经过正确实验操作，测得的阻值（选填“大于”、“等于”或“小于”）图1电路测得的阻值，产生误差的原因是图1电路不能准确确定电阻 $R_{x}$ （选填“两端的电压”或“通过的电流”）

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13、在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，

(1)、①图1为通过位移之比测量加速度之比。抬起黑板擦，两小车同时开始运动，按下黑板擦，两小车同时停下来。用刻度尺测出两小车移动的位移

x_{1}

、

x_{2}

。它们的位移与加速度成（选填“正比”或“反比”）。

②在小车相同的情况下，通过增减小盘中的重物改变拉力；在盘中重物相同的情况下，通过增减小车中的重物改变小车的质量。则在实验中，（选填“需要”或“不需要”）补偿阻力的影响。

(2)、用如图2所示的装置进行实验，

①关于补偿小车阻力，下列说法正确的是

A.小车上不需要固定纸带

B.不需要考虑细线与定滑轮间的摩擦

C.必须反复调整木板倾斜度，直至小车能静止在木板上

D.在小车上增减钩码并进行多次实验，不需要重新补偿阻力

②在规范的实验操作下，打出的一条纸带如图3所示，相邻两计数点间均有4个点未画出，已知电源频率为50Hz，则打计数点0时，小车的速度大小为m/s（结果保留2位有效数字）。

③在保持小车质量一定，根据实验数据得到如图4所示的a—F图像，发现图线未过原点，原因可能是

A.未补偿阻力

B.补偿阻力过度

C.计算小车所受拉力的大小时，未计入槽码盘所受的重力

D.未能满足槽码和槽码盘的总质量远小于小车和钩码的总质量

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14、用a、b、c三束光照射图甲中的实验装置，移动滑片P，电流表示数随电压表示数变化的关系如乙图所示。则（　　）

A、若P在O点的左侧，三种光照射时电流表均有示数 B、若P在O点的右侧同一位置，a光照射时电流表示数一定最大 C、用同一装置做双缝干涉实验，b光产生的条纹间距最小 D、a、b两束光的光子动量之比为

U_{c2} : U_{c1}

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15、如图所示为一底边镀银的等腰直角三角形介质，直角边长为a。一细黄光束从O点平行底边AB入射，OA间距为0.2a。光束经AB边反射后，在BC边上D点射出介质，BD间距为0.05a，不考虑光在介质内的二次反射，则（　　）

A、该介质的折射率为

\frac{6 \sqrt{2}}{5}

B、光束在介质中传播的时间为

\frac{25 \sqrt{2} a}{24 c}

C、仅将入射点下移，光束可能无法从BC边射出 D、仅将黄光束改为紫光束，光束可能无法从BC边射出

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16、如图甲，两列沿相反方向传播的横波，形状相当于正弦曲线的一半，上下对称，其振幅均为A，传播速度均为v。

t = 0

时刻两列波刚好相遇，一段时间后在ab间出现了两列波“消失”的现象，如图乙所示，a、b间距为L，c为ab的中点。则（　　）

A、相遇过程中c点的位移始终为0 B、

t = \frac{L}{v}

时，a质点的速度最大 C、

t = \frac{L}{v}

时，b质点的加速度向上且达到最大 D、

t = \frac{5 L}{v}

时，a、b间距为10L

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17、在火星上太阳能电池板发电能力有限，因此科学家用放射性材料——PuO₂作为发电能源为火星车供电。PuO₂中的Pu元素是

_{94}^{238} Pu

。发生α衰变后生成新原子核X，衰变的半衰期为87.7年，则（　　）

A、衰变的核反应方程为

_{94}^{238} Pu \to_{95}^{238} X +_{- 1}^{0} e

B、原子核X的比结合能比

_{94}^{238} Pu

小 C、α衰变时Pu原子核会向低能级跃迁，并放出γ光子 D、大约要经过263年会有87.5%的Pu原子核发生衰变

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18、如图所示，五根垂直纸面放置的平行长直导线通过纸面内的a、b、c、d、e五个点，五个点恰好为正五边形的五个顶点，O点为正五边形的中心。仅给其中一根直导线通大小为

I_{0}

的电流时，O点的磁感应强度大小为B₀。若每根直导线通电时电流大小均为I₀ ，则（　　）

A、仅给a处直导线通电时，O、b、e点的磁感应强度大小相同 B、仅给a、b处直导线通同向电流时，O点的磁感应强度大小为

\sqrt{3}

B₀ C、仅给a、b、c处直导线通同方向电流时，O点的磁感应强度方向一定平行de连线 D、给任意四根直导线通电时，O点的磁感应强度大小均为B₀

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19、如图所示，在空间直角坐标系的x轴上A点固定一点电荷，带电量为

+ Q

，在y轴上B点固定另一点电荷，带电量为

- Q

。有一带电量为

+ q

的粒子在外力F作用下，从z轴上的C点出发，沿z轴作匀速直线运动到D点，C、D两点关于原点O对称。不计带电粒子所受重力，则带电粒子（　　）

A、在O点所受外力F最小 B、在C、D两点所受外力F方向相反 C、从C运动到D的过程中外力F做功为0 D、从C运动到D的过程中外力F的冲量为0

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20、线圈炮是电磁炮的一种，由加速线圈和弹丸线圈构成，根据通电线圈之间磁场的相互作用原理而工作。如图所示，弹丸线圈放在绝缘且内壁光滑的水平发射导管内。闭合开关S后，在加速线圈中接通变化的电流

i_{a b}

，则能使静止的弹丸线圈向右发射的电流是（　　）

A、

B、

C、

D、

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