高中物理人教版（2019）-试题列表-第227页

1、在“用斜槽轨道验证碰撞中动量守恒”实验中。

(1)、某同学采用撤掉支球柱的装置，实验得到如图所示的落点，他用毫米刻度尺测量，记录下

s_{O P}

、

s_{O M}

、

s_{O N}

三段读数，其中：

s_{O P} = 15.51 cm

，

s_{O M} = 25.50 cm

，

s_{O N} = 40.0 cm

，根据刻度尺的精确度，这些读数中不科学的是段，正确读数为cm。

(2)、若两球相碰前后的动量守恒，其表达式为（用

m_{1} 、 m_{2} 、 s_{O P} 、 s_{O M} 、 s_{O N}

表示）。

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2、如图所示的装置中，平行板电场中有一质量为m、带电量为q的小球，用长L的细线拴住后在电场中处于平衡位置，此时线与竖直方向的夹角为

θ

，两板间的距离为d。则（）

A、小球带负电 B、小球带正电 C、两板间的电势差为

U = \frac{m g \tan θ}{q} d

D、两板间的电势差为

U = \frac{m g \tan θ}{q d} L

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3、如图，一对相距为0.05m的带等量异种电荷的平行板，右极板接地。在平行板之间，沿x轴的电势

φ

与坐标位置x的关系为：

φ = 500 - 10000 x

，

φ

的单位为V，x的单位为m。则下列说法错误的是（）

A、在

x = 0.01 m

位置的电势为400V B、在

x = 0.03 m

位置的电势为200V C、

φ

与x为线性方程，故图线为线性递减图线 D、

φ

与x为线性方程，故图线过原点的一条直线

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4、波速相等的两列简谐波在x轴上相遇，一列波（虚线）沿x轴正向传播，另一列波（实线）沿x轴负向传播。某一时刻两列波的波形如图所示，两列波引起的振动在

x = 14 m

处质点的振幅为（）

A、1cm B、2cm C、3cm D、4cm

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5、如图甲，竖直平面的匀强电场中，长为L的绝缘细线一端固定于O点，另一端系着一个电荷量为q的带正电小球，小球静止在D点。现给小球垂直于OD的初速度，使其恰好能在竖直平面内绕O点做完整的圆周运动，AC为圆的竖直直径，B点与圆心等高。已知A点的电势为

φ_{0}

， B点的电势为

\frac{φ_{0}}{2}

， AC连线上沿着AC方向的点的电势

φ

随该点与A点距离s变化的图像如图乙所示，OD与竖直直径的夹角为45°，重力加速度为g，求：

(1)、匀强电场的场强E大小和方向；

(2)、小球的质量m；

(3)、若小球某次运动到C点时，细绳突然断裂（无能量损失），从细线断裂到小球的动能为最小值的过程中，小球重力势能的变化量

Δ E_{p}

。

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6、图甲所示的抽屉柜，抽屉的质量

M = 1.6 kg

，其中质量

m = 0.4 kg

的书本横放在抽屉底部，书本的四边与抽屉的四边均平行，书本的右端与抽屉的前壁相距为

s = 0.1 m

，如图乙所示，不计柜体和抽屉的厚度，由于抽屉滑行轨道较光滑，故抽屉与柜体间的摩擦可忽略。书本与抽屉间的动摩擦因数

μ = 0.1

。现用大小为

F = 2. 0N

的恒力将抽屉抽出直到抽屉碰到柜体的挡板，抽屉碰到挡板时立即静止不动，撒去外力。书本若与抽屉碰撞速度立即减为零，抽屉后壁与挡板距离为

d = 0.405 m

。重力加速度

g = 10 {m/s}^{2}

，求：

(1)、拉动抽屉过程中，书本的加速度a的大小；

(2)、拉动抽屉过程中，摩擦力对书的冲量I的大小；

(3)、撤去外力后，抽屉前壁对书做的功W。

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7、如图所示，在锅炉外壁紧贴着导热性能良好且右壁开孔与大气相通的气缸，气缸右壁内侧装有压力传感器，用于监控锅炉外壁的温度、锅炉未工作时，活塞与锅炉外壁距离为0.3m、与传感器距离为0.2m，活塞左侧封闭温度为300K、压强为10⁵Pa的空气，此时压力传感器的示数为0。已知大气压强为10⁵Pa，活塞横截面积为10^-2m² ，不计活塞与气缸壁的摩擦，锅炉工作时温度缓慢升高。

(1)、当锅炉的温度为T₁时，活塞刚好接触压力传感器，求T₁；

(2)、锅炉外壁温度T从300K逐渐增大，求压力传感器示数F与T的关系式；

(3)、活塞从气缸图示位置移动到最右侧刚接触到压力传感器的过程中，气体吸收了300J的热量，求该过程中气体内能变化多少？

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8、用图甲装置研究“小车（含拉力传感器）质量一定时，加速度与合外力关系”，实验步骤如下：

①细绳一端绕过光滑定滑轮与盘子（盘中装适量砂子）连接，另一端系在拉力传感器上。将小车放在长板的P位置，调整细绳与长板平行，在盘子中适当增减砂子，使小车沿长板向下做匀速运动，记录此时拉力传感器的示数 $F_{0}$ ；

②撤去细绳和盘子，让小车从P位置由静止开始下滑，设此时小车受到的合外力为F，通过计算机可得到小车与位移传感器的距离随时间变化的s-t图像，并求出小车的加速度a；

③改变长板的倾角，重复步骤①②可得多组F、a的数据。

完成下列相关实验内容：

(1)、在步骤①中，若小车运动越来越慢，则在保持长板倾角不变情况下，应在盘中适当砂子（选填“增加”或“减少”）。在步骤①②中，

F_{0}

F（选填“=”或“>”或“<”）；

(2)、本次实验（选填“需要”“不需要”）测量砂和盘子的总质量，（选填“需要”或“不需要”）平衡小车所受到的摩擦力；

(3)、某段时间内小车的s-t图像如图乙，根据图像可得小车的加速度大小为

{m/s}^{2}

（计算结果保留两位小数）。

(4)、分析表格中的F、a数据可知：在误差允许范围内，小车质量一定时，。

$F_{合}$ （N）	0.4	1.0	1.5	1.8	2.1
a（ ${m/s}^{2}$ ）	0.79	2.10	3.10	3.62	4.19

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9、下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验，请按要求完成相关内容。

(1)、用螺旋测微器测定金属丝直径时的示数如图（甲）所示，其读数为mm。

(2)、“探究变压器原、副线圈电压和匝数的关系”实验：

①在图中所给的器材中，本实验需要用到的是（填代号）。

②用图中所示的可拆变压器进行实际实验时，将电源接在原线圈的“0”和“800”两个接线柱上，用电表测得副线圈“0”和“400”两个接线柱间的电压为3.0V，由于不是理想变压器，可能存在磁漏，则原线圈的输入电压可能6V（选填“>”或“<”）。

(3)、用如图甲所示的电路探测热敏电阻的特性，R₁为滑动变阻器，R₂为电阻箱，R_T为热敏电阻，热敏电阻处在虚线所示的温控室中。

①实验时，记录温控室的温度t₀ ，将S₂合向1，闭合电键S₁前，将滑动变阻器R₁的滑片移到（填“a”或“b”）端，调节滑动变阻器的滑片，使电流表有恰当的示数I₀；将S₂合向2，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I₀ ，记录此时电阻箱接入电路的示数为如图丙，则温度为t₀时，热敏电阻的阻值为Ω。

②该热敏电阻在不同温度t下对应的电阻值R如图乙所示，由图可知，该热敏电阻的阻值随温度升高而（填“增大”或“减小”）。

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10、如图为自行车车轮的气嘴灯原理图，气嘴灯由接触式开关控制。其结构为弹簧一端固定在顶部A，另一端与重物连接，当车轮转动的角速度达到一定值时，重物拉伸弹簧后使点M、N接触，从而接通电路使气嘴灯发光。触点N与车轮圆心距离为R，车轮静止且B端在车轮最低点时触点M、N距离为0.05R。已知A靠近车轮圆心、B固定在车轮内臂，重物与触点M的总质量为m。弹簧劲度系数为k，重力加速度大小为g。不计接触式开关中的一切摩擦，重物和触点M、N均视为质点，则有（　　）

A、相同转速下，重物质量大小对能否接通LED灯没影响 B、转速越大，重物质量越大，LED灯越容易发光 C、使得LED灯发光的最小角速度为

\sqrt{\frac{k}{20 m}}

D、若气嘴灯在最低点能发光，同一转速下在最高点也一定能发光

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11、如图（a）所示，

t = 0

时，一列简谐横波从质点O（坐标原点）沿x轴正方向传播，实线和虚线分别为

t_{1}

时刻和

t_{2}

时刻的波形图，其中

t_{2} > t_{1}

， P，Q分别是平衡位置为

x_{1} = 1.0 m

和

x_{2} = 4.0 m

的两质点。图（b）为质点O的振动图像，下列说法正确的是（　　）

A、从

t = 0

到

t = 0. 9s

时间内，质点Q通过的路程是1.6m B、

t_{2}

时刻Q的速度达到最小 C、质点Q的振动比质点P滞后0.075s D、

t_{1}

到

t_{2}

内，P、Q运动的路程相等

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12、如图甲，地磁场对带电的粒子有阻挡作用。图乙是赤道周围的磁场分布情况，磁场垂直纸面向里，认为该厚度内的磁场大小均匀。三个射向地球的宇宙粒子1、2、3运动情况如图乙所示，三个粒子的动能大小相等，粒子3沿着直线射向地球，则有（　　）

A、粒子3带正电 B、粒子2带正电 C、若粒子1、2电荷量大小相等，则粒子1的质量较小 D、若粒子1、2质量相同，则粒子2的电荷量较大

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13、2024年6月25日嫦娥六号返回器顺利着陆，返回器与主舱室分离后，主舱室通过调整后在圆轨道运行，返回器用“打水漂”的方式再入大气层，最终通过降落伞辅助成功着陆，其主要过程如下图，已知主舱室维持在半径为r的轨道上做周期为T的匀速圆周运动，引力常量为G，则有（　　）

A、主舱室在半径为r的轨道上稳定运行的速度应大于7.9km/s B、打开降落伞后，返回器靠近地面过程中一直处于失重状态 C、由题给条件可求出地球密度为

\frac{3 π}{G T^{2}}

D、根据题给条件可求出地球质量

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14、如图甲，婚庆公司因装饰，在玻璃砖下安装一个圆形红灯。简化为如图乙，红灯直径为d，灯面到砖顶面的距离均为h。已知红光在玻璃砖中的折射率为

\sqrt{2}

，砖面面积远大于灯的面积。则有（　　）

A、红光灯盘在砖面上发光的区域的半径为d B、红光灯盘在砖面上的发光区域的半径为

(h + d)

C、若改为绿光灯盘，则发光区域的半径小于

(h + \frac{d}{2})

D、若改为绿光灯盘，则发光区域的半径为

(h + d)

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15、如图是碰球游戏的示意图，在水平桌面上固定一个内壁光滑的半径为R的管形圆轨道，a、b、c为圆上三个点，且构成等边三角形。在内部放置质量分别为m和2m的A、B两个发光弹力球（球径略小于管径，管径远小于R），开始时B球静止于a点，A球以一定的初速度向右与B球发生弹性碰撞，已知两球只有碰撞时才发光，则第二次发光点在（　　）

A、b、c之间 B、b点 C、c点 D、a、b之间

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16、如图所示，在墙内或天花板中埋有某根通有恒定电流长直导线。为探测该导线走向，现用一个与灵敏电流计（图中未画出）串联的感应线圈进行探测，结果如下表。忽略地磁场影响，该导线可能的走向是（　　）

探测		电流计有无示数
线圈平面平行于天花板OABC	沿OA方向平移	有
线圈平面平行于天花板OABC	沿OC方向平移	无
线圈平面平行于墙面OADE	沿OA方向平移	无
线圈平面平行于墙面OADE	沿OE方向平移	无

A、OE方向 B、OC方向 C、OB方向 D、OA方向

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17、2024年12月28日，广州地铁11号线开通。某天地铁在华师站启动时，加速度a随其位移s变化的图像大致如图所示。则列车在运行前450m的过程中（　　）

A、运行200m时开始减速 B、运行200m时，速度达到最大值 C、从s=200m到s=450m之间的平均速度小于25m/s D、从s=200m到s=450m之间运行的时间等于10s

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18、如图所示，桌面中心固定在一个弹簧上方，弹簧固定在水平面的固定木桩上，某铜柱放在桌面中央，现用力向下压铜柱，铜柱与桌面向下移动一定距离后静止释放。弹簧始终在弹性限度内，则桌面从最低点向上振动过程中且铜柱脱离桌面前（　　）

A、桌面对铜柱做正功 B、铜柱速度越来越大 C、铜柱加速度越来越大 D、铜柱、桌面和弹簧系统的机械能越来越小

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19、如图所示，a、b、c、d分别表示氢原子在不同能级间的四种跃迁，辐射光子频率最大的是（）

A、a B、b C、c D、d

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20、如图所示，水平面内足够长的两光滑平行金属直导轨，左侧有电动势

E = 36 V

的直流电源、

C = 0.1 F

的电容器和

R = 0.05 Ω

的定值电阻组成的图示电路。右端和两半径

r = 0.8 m

的竖直面内

\frac{1}{4}

光滑圆弧轨道在

P Q

处平滑连接，

P Q

与直导轨垂直，

P Q

左侧空间存在竖直向上，大小为

B = 1 T

的匀强磁场。将质量为

m_{1} = 0.3 kg

电阻为

R_{0} = 0.1 Ω

的金属棒

M

静置在水平直导轨上，图中棒长和导轨间距均为

L = 1 m

，

M

距

R

足够远，金属导轨电阻不计。开始时，单刀双掷开关

S_{2}

断开，闭合开关

S_{1}

，使电容器完全充电；然后断开

S_{1}

，同时

S_{2}

接“1”，

M

从静止开始加速运动直至速度稳定；当

M

匀速运动到与

P Q

距离为

d = 0.405 m

时（速度已经稳定），立即将

S_{2}

接“2”，并择机释放另一静置于圆弧轨道最高点、质量为

m_{2} = 0.1 kg

的绝缘棒

N

，

M

、

N

恰好在

P Q

处发生第1次弹性碰撞。已知之后

N

与

M

每次碰撞前

M

均已静止，所有碰撞均为弹性碰撞，且碰撞时间极短，

M

、

N

始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度

g =

10 m / s^{2}

，求：

(1)、电容器完成充电时的电荷量

q

；

(2)、

M

稳定时的速度；

(3)、自发生第1次碰撞后到最终两棒都静止，金属棒

M

的总位移。

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