高中物理人教版（2019）-试题列表-第277页

1、一列简谐横波在介质中沿x轴正方向传播，波长不小于8cm。P和M是介质中平衡位置分别位于x=0和x=4cm处的两个质点，如图所示。t=0时开始观测，此时质点P的位移为

y = 5 \sqrt{3} cm

，质点M处于平衡位置，此时两质点均向y轴正方向振动；

t = \frac{1}{4} s

时，质点P第一次到达波峰位置，

t = \frac{3}{4} s

时，质点M第一次到达波峰位置。求：

（1）简谐波的周期、波速和波长；

（2）质点P的位移随时间变化的关系式。

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2、某小组设计了如图所示的电路，该电路能够测量电源的电动势E和内阻r，

E^{'}

是辅助电源，A、B两点间有一灵敏电流表G。

(1)、请补充下列实验步骤：

①闭合开关S₁、S₂ ，调整滑动变阻器R、 $R^{'}$ 的阻值使得灵敏电流表的示数为零，这时，A、B两点的电势φ_A、φ_B的关系是φ_Aφ_B ，（选填“大于”、“等于”或“小于”）即相当于同一点，读出电流表和电压表的示数I₁和U₁ ，其中I₁就是通过电源E的电流。

②改变滑动变阻器R、 $R^{'}$ 的阻值，重新使得灵敏电流表的示数为零，读出电流表和电压表的示数I₂和U₂。

(2)、写出步骤①、②对应的方程式，及电动势和内阻的表达式

E =

r =

（用I₁、U₁、I₂、U₂表示）

(3)、不考虑偶然误差，此方法测出的电动势真实值（选填“大于”、“小于”或“等于”）。

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3、天文学家于2024年1月6日发现了小行星2024AE1，对其跟踪观察并完善其轨迹发现，小行星2024AE1的直径约为

70 m

，质量

m \approx 4 \times 10^{5} t

，运动轨迹为抛物线，它将会在2025年7月4日与地球擦肩而过。把地球看作半径为R的匀质球体，忽略地球的自转，地球表面的重力加速度大小为g，预计小行星2024AE1距地心为

8 R

时的速度大小为

\frac{\sqrt{g R}}{2}

，方向与它和地心连线所成的角为

30 °

，如图所示。已知小行星2024AE1的引力势能

E_{p} = - \frac{m g R^{2}}{r}

，式中r为行星2024AE1到地心的距离，小行星2024AE1与地心的连线在任意相等时间内扫过的面积相等，忽略其他天体的影响，据此可推测出（　　）

A、小行星2024AE1与地心的连线在单位时间内扫过的面积为

R \sqrt{g R}

B、小行星2024AE1距地球表面的最小距离为

2 R

C、小行星2024AE1的最大速度为

2 \sqrt{g R}

D、小行星2024AE1的最大加速度为

\frac{g}{4}

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4、物理学的不断发展使人们对于世界的认识逐渐趋于统一，大到宇宙天体小到带电粒子，它们的运动也能发现很多相似之处。若在点电荷M的作用之下，能够让一试探电荷P在

x O y

平面内绕x轴上固定的点电荷M做逆时针方向的低速椭圆运动，其中C、D关于O点的中心对称点分别为E、F，不计点电荷P的重力。下列说法正确的是（　　）

A、若P为负电荷，则A点的电势比B点的电势高 B、当P沿E、A、C运动时，电场力先做负功后做正功 C、P从C运动到D的时间等于从E运动到F的时间 D、若点电荷M到坐标原点的距离与半长轴之比为2：3，则P在A、B两点的速度之比为1∶5

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5、雅敏干涉仪可以利用光的干涉来测定气体在各种温度和压强下的折射率，其光路图如图所示。图中S为光源，G₁、G₂为两块完全相同的玻璃板，彼此平行放置，T₁、T₂为两个等长度的玻璃管，长度均为d。测量时，先将两管抽空，然后将气体徐徐充入一管中，在E处观察干涉条纹的变化，即可测得该气体的折射率。某次测量时，将待测气体充入T₂管中，从开始进气至到达标准状态的过程中，在E处看到共移过N条干涉亮纹，待测光在真空中的波长为λ。该气体在标准状态下的折射率为（　　）

A、

\frac{N λ}{d} - 1

B、

\frac{N λ}{d}

C、

\frac{N λ}{d} + 1

D、

\frac{N λ}{d} + 2

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6、马车是古代交通运输的主要工具，如图所示为一匹马水平拉动一车货物的示意图。木板A和B，B和车之间的接触面都水平，A、B之间的动摩擦因数为

μ_{1}

， B与车之间的动摩擦因数为

μ_{2}

， A的质量为m，B的质量为3m，车的质量为5m，地面对车的摩擦不计，马给车的水平拉力为F，A、B始终没有离开车的表面，则下列说法错误的是（）

A、若

μ_{1} > μ_{2}

，不管F多大，A、B都不会发生相对滑动 B、若

μ_{1} > μ_{2}

，当

F = 9 μ_{2} m g

时，B与车之间开始相对滑动 C、若

μ_{1} < μ_{2}

，逐渐增大F，A相对于B先滑动 D、若

μ_{1} < μ_{2}

， A、B与车都相对静止，F的最大值为

8 μ_{1} m g

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7、如图所示。MNPQ是菱形区域，MP长为2L，QN长为L，在其由对角线QN划分的两个三角形区域内充满磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场。边长为L的正方形导线框，在外力作用下水平向左匀速运动，线框左边始终与QN平行。设导线框中感应电流i逆时针流向为正。若t=0时左边框与P点重合，则导线框穿过磁场区域的过程中。下列i-t图像正确的是（　　）

A、

B、

C、

D、

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8、在街头的理发店门口，常可以看到有这样的标志：一个转动的圆筒，外表有彩色螺旋斜条纹，我们感觉条纹在沿竖直方向运动，但实际上条纹在竖直方向并没有升降，这是由于圆筒的转动而使我们的眼睛产生的错觉。如图所示，假设圆筒上的条纹是围绕圆筒的一条宽带，相邻两圈条纹在沿圆筒轴线方向的距离（即螺距）为L=10cm，圆筒沿逆时针方向（从俯视方向看），以2转/秒的转速匀速转动，我们感觉到的升降方向和速度大小分别为（　　）

A、向上 10cm/s B、向上 20cm/s C、向下 10cm/s D、向下 20cm/s

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9、如图所示是医院给病人输液的部分装置示意图，在输液过程中，下列说法正确的是（）

A、B瓶中的药液先用完 B、A、B瓶中的药液同时用完 C、随着液面下降，A瓶内C处气体压强不变 D、A、B瓶中的药液用完前，D泡内的气体压强大于大气压强且不随药液下降而改变

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10、自耦变压器供电方式非常适用于大容量负荷的供电，对通信线路的干扰较小，因而被客运专线以及重载货运铁路广泛应用。如图所示，一自耦变压器环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在a、b间作为原线圈。通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c、d间作为副线圈，在c、d间接定值电阻R。该变压器为理想变压器，在a、b间输入电压为

U_{1}

的交变电流时，c、d间的输出电压为

U_{2}

。在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中，以下说法正确的是（　　）

A、

U_{2} > U_{1}

，

U_{2}

降低 B、变压器输入功率减小 C、变压器输出功率增大 D、流过R的电流增大

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11、关于对黑体的认识，下列说法正确的是（　　）

A、黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，看上去是黑的 B、科学家在研究黑体辐射的实验规律时发现，随着温度的升高，各种波长的辐射强度都有增加，另一方面，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动 C、爱因斯坦的光电效应方程成功地解释了黑体辐射的实验规律 D、黑体辐射电磁波的强度按波长的分布除与温度有关外，还与材料的种类及表面状况有关

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12、

某同学要测量一段特制的圆柱形导体材料的电阻率 $ρ$ ，同时测电源的内阻r，实验室提供了如下器材：

待测的圆柱形导体 $R_{x}$ （阻值未知）

螺旋测微器

游标卡尺

电流表A（内阻很小）

电阻箱R

待测电源

开关S、开关K，导线若干

（1）他用螺旋测微器测量该导体的直径D，结果如图甲所示，可读出 $D =$ mm，用游标卡尺测得该导体的长度为 $L = 4.97 cm$ 。

他设计了如图乙所示的电路，并进行了如下的操作：

①断开开关K，闭合开关S，改变电阻箱的阻值R，记录不同R对应的电流表示数I；

②将开关S、K均闭合，改变电阻箱的阻值R，再记录不同R对应的电流表示数I。

（2）他画出了步骤①②记录的数据对应的 $\frac{1}{I} - R$ 图像，如图丙中两条图线I、II，则步骤①对应的图线为（选填“I”或“II”），电源的内阻 $r =$ $Ω$ 。

（3）若考虑电流表内阻的影响，则电源内阻的测量值相对真实值（选填“偏大”、“偏小”、“相等”）。

（4）若不考虑电流表内阻的影响，此导体材料的电阻率为 $ρ =$ $Ω \cdot m$ 。（结果保留1位有效数字）

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13、物体

A 、 B

放置在粗糙的水平面上，若水平外力以恒定的功率

P

单独拉着物体

A

运动时，物体

A

的最大速度为

v_{1}

；若水平外力仍以恒定的功率

P

拉着物体

A

和物体

B

共同运动时，如图所示，物体

A

和物体

B

的最大速度为

v_{2}

。空气阻力不计，在物体

A

和

B

达到最大速度时作用在物体

B

上的拉力功率为（　　）

A、

\frac{v_{1}}{v_{2}} P

B、

\frac{v_{2}}{v_{1}} P

C、

\frac{v_{1} - v_{2}}{v_{1}} P

D、

\frac{v_{1} + v_{2}}{v_{1}} P

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14、“战绳”是一种时尚的健身器材，有较好的健身效果。如图甲所示，健身者把两根相同绳子的一端固定在P点，用双手分别握住绳子的另一端，然后根据锻炼的需要以不同的频率、不同的幅度上下抖动绳子，使绳子振动起来。某次锻炼中，健身者以2Hz的频率开始抖动绳端，

t = 0

时，绳子上形成的简谐波的波形如图乙所示，a、b为右手所握绳子上的两个质点，二者平衡位置间距离为波长的

\frac{2}{3}

倍，此时质点a的位移为

8 \sqrt{2} cm

已知绳子长度为20m，下列说法正确的是（）

A、a、b两质点振动的相位差为

\frac{2}{3} π

B、

t = \frac{1}{8} s

时，质点a的位移仍为

8 \sqrt{2} cm

，且速度方向向下 C、健身者抖动绳子端点，经过5s振动恰好传到P点 D、健身者增大抖动频率，振动从绳子端点传播到P点的时间将会减少

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15、实验小组找到一刻度清晰的微安表G，其满偏电压不到0.5V，该小组同学决定测量该微安表的内阻，可供选择器材如下：

A.微安表G（满偏电流为 $150 μA$ ，内阻未知）；

B.滑动变阻器 $R_{1}$ （ $0 ~ 5 Ω$ ，允许通过的最大电流为2A）；

C.电源E（电动势约为6V）；

D.电阻箱R（最大阻值为 $9999 Ω$ ）；

E.开关两个，导线若干。

(1)、按图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙中的实物连线。

(2)、实验过程：将滑动变阻器的滑片移至（填“左”或“右”）端，合上开关

S_{1}

、

S_{2}

，缓慢移动滑动变阻器的滑片，使微安表指针满偏；保持滑片位置不变，仅断开开关

S_{2}

，调节电阻箱使微安表指针半偏，此时电阻箱的四个旋钮如图丙所示，则微安表的内阻为

Ω

。

(3)、若将该微安表改装为量程为0.6A的电流表，需（填“串”或“并”）联一个

Ω

（保留两位小数）的定值电阻。

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16、如图所示，真空中一透明介质的截面为边长为L的菱形ABCD，其中

∠ B = 120 °

。一束单色光从真空中垂直于AB边射入透明介质，射到AD边时恰好发生全反射，反射光线射到CD边上又发生全反射，最后从BC边垂直射出透明介质，已知单色光在真空中的速度为c，下列说法正确的是（　　）

A、透明介质的折射率为

\sqrt{2}

B、透明介质的折射率为

\frac{2 \sqrt{3}}{3}

C、单色光在透明介质中传播的时间为

\frac{2 L}{c}

D、单色光在透明介质中传播的时间为

\frac{3 L}{c}

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17、如图所示，虚线为电场中的三条等势线，相邻等势线间的电势差相等，实线为一电子仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，电子经过P、Q两点时的加速度大小分别为

a_{P}

、

a_{Q}

，动能分别为

E_{k P}

、

E_{k Q}

，电势能分别为

E_{p P}

、

E_{p Q}

， P、Q两点的电势分别为

φ_{P}

、

φ_{Q}

，下列判断正确的是（　　）

A、

a_{P} > a_{Q}

B、

E_{k P} > E_{k Q}

C、

E_{p P} > E_{p Q}

D、

φ_{Q} > φ_{P}

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18、如图所示，有界匀强磁场的宽度为d，一带电荷量为q、质量为m的带负电粒子以速度

v_{0}

垂直边界射入磁场，离开磁场时的速度偏角为

30 °

，不计粒子受到的重力，下列说法正确的是（　　）

A、带电粒子在匀强磁场中做圆周运动的轨道半径为3d B、带电粒子在匀强磁场中做圆周运动的角速度为

\frac{v_{0}}{2 d}

C、带电粒子在匀强磁场中运动的时间为

\frac{π d}{2 v_{0}}

D、匀强磁场的磁感应强度大小为

\frac{m v_{0}}{d q}

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19、如图所示，物体A、B叠放在粗糙的斜面C上，沿斜面向上的拉力F作用在物体B上，使A、B一起沿斜面向上匀速运动，斜面C始终静止在水平地面上。下列说法正确的是（　　）

A、此过程中，物体A受2个力作用 B、此过程中，物体B受5个力作用 C、此过程中，斜面C受5个力作用 D、此过程中，地面受到的压力等于A、B、C整体所受的重力

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20、如图所示，间距为L、足够长的光滑平直金属导轨

M M^{'}

、

N N^{'}

固定在水平面上，导轨所在空间存在两个匀强磁场区域I、II。区域I的磁场方向竖直向上，磁感应强度大小为2B，其边界为

a a^{'}

、

b b^{'}

。区域II的磁场方向竖直向下，磁感应强度大小为B，其左边界为

c c^{'}

，各边界均与导轨垂直。质量均为m的光滑金属细杆1、2垂直位于导轨上，金属杆2静止在匀强磁场区域II中。现使金属杆1以初速度

v_{0}

从边界

b b^{'}

进入磁场区I，最终能匀速通过边界

a a^{'}

。在金属杆1离开边界

a a^{'}

时给金属杆2施加一平行导轨向左、大小与速度成正比的力

F = k v (k \geq 0)

。不计导轨的电阻，每根金属杆接入电路部分的电阻均为R，两金属杆运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，区域II的磁场足够宽。求：

（1）金属杆1刚进入磁场区I时，金属杆1的电功率；

（2）金属杆1在磁场区I运动过程回路中产生的焦耳热；

（3）对金属杆2施加力F后，金属杆2运动的最大距离。

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