高中物理人教版（2019）-试题列表-第31页

1、为实现自动计费和车位空余信息的提示和统计功能等，某智能停车位通过预埋在车位地面下方的

L C

振荡电路获取车辆驶入驶出信息。如图甲所示，当车辆驶入车位时，相当于在线圈中插入铁芯，使其自感系数变大，引起

L C

电路中的振荡电流频率发生变化，计时器根据振荡电流的变化进行计时。某次振荡电路中的电流随时间变化如图乙所示，下列说法正确的是（　　）

A、

t_{1}

时刻，线圈

L

的磁场能为零 B、

t_{2}

时刻，电容器

C

带电量最大 C、

t_{2} - t_{3}

过程，电容器

C

带电量逐渐增大 D、由图乙可判断汽车正驶离智能停车位

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2、两根完全相同的轻质弹簧一端与轻绳

O M 、 O N

连接，另一端分别固定于

P 、 Q

两点。用力拉轻绳，使

O P

水平，

O Q

与

O P

的夹角为

120^{\circ}

，此时两弹簧的长度相同，

P 、 O 、 M

在同一直线上，

Q 、 O 、 N

也在同一直线上，如图所示。现保持

O

点不动且

O M

方向不变，将

O N

沿逆时针方向缓慢旋转

60^{\circ}

。已知该过程中弹簧、轻绳始终在同一竖直平面内，则下列说法正确的是（　　）

A、

O M

上的拉力一直减小 B、

O M

上的拉力一直增大 C、

O N

上的拉力一直减小 D、

O N

上的拉力先减小后增大

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3、汽车工程学中将加速度随时间的变化率称为急动度

k

，急动度

k

是评判乘客是否感到舒适的重要指标。如图所示为一辆汽车启动过程中的急动度

k

随时间

t

变化的关系，已知

t = 0

时刻汽车速度和加速度均为零。关于汽车在该过程中的运动，下列说法正确的是（　　）

A、

0 - 3 s

，汽车做匀速直线运动 B、

3 - 6 s

，汽车做匀速直线运动 C、

3 - 6 s

，汽车做匀加速直线运动 D、

9 s

末，汽车的加速度为零

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4、两个用材料和横截面积都相同的细导线做成的刚性闭合线框，分别用不可伸长的细线悬挂起来，如图所示。两个线框均有一半面积处在磁感应强度随时间均匀变化的匀强磁场中，两线框平面均始终垂直于磁场方向。某时刻圆形线框所受细线的拉力为零，此时正方形线框所受细线的拉力也为零。若已知圆形线框的半径为

a

，则正方形线框的边长为（　　）

A、

\frac{\sqrt{2}}{π} a

B、

\frac{2 \sqrt{2}}{π} a

C、

\frac{4 \sqrt{2}}{π} a

D、

\frac{8 \sqrt{2}}{π} a

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5、一列沿

x

轴负方向传播的简谐横波

t = 0

时刻的波形如图中实线所示，

t = 0.5 s

时刻的波形如图中虚线所示，质点振动的周期为

T

。已知

0.25 s < T < 0.5 s

，关于这列波，下列说法正确的是（　　）

A、波长为

4 cm

B、周期为

0.4 s

C、频率为

1.5 Hz

D、波速为

0.28 m / s

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6、如图，在竖直平面内，轻杆一端通过转轴连接在

O

点，另一端固定一质量为

m

的小球。小球从

A

点由静止开始摆下，先后经过

B 、 C

两点，

A 、 C

点分别位于

O

点的正上方和正下方，

B

点与

O

点等高，不考虑摩擦及空气阻力，重力加速度为

g

，下列说法正确的是（　　）

A、小球在B点受到的合力大小为

2 m g

B、小球在

C

点受到的合力大小为

2 m g

C、从

A

到

C

的过程，杆对小球的弹力最大值为

5 mg

D、从

A

到

C

的过程，杆对小球的弹力最小值为

4 m g

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7、边长为

d

的正六边形，每个顶点上均固定一个电荷量为

q

的点电荷，各电荷电性如图所示，规定无穷远处电势为零，静电力常量为

k

，关于正六边形的中心

O

点的场强及电势，下列说法正确的是（　　）

A、

O

点的场强大小为

\frac{2 k q}{d^{2}}

B、

O

点的场强大小为

\frac{4 k q}{d^{2}}

C、

O

点的电势小于零 D、

O

点的电势等于零

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8、2024年10月30日，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，发射取得圆满成功。70后、80后、90后航天员齐聚“天宫”，完成中国航天史上第5次“太空会师”。飞船入轨后先在近地轨道上进行数据确认，后经椭圆转移轨道与在运行轨道上做匀速圆周运动的空间站组合体完成自主快速交会对接，其变轨过程可简化为如图所示，假设除了变轨瞬间，飞船在轨道上运行时均处于无动力航行状态。下列说法正确的是（　　）

A、飞船在近地轨道的A点减速后进入转移轨道 B、飞船在转移轨道上的A点速度大于

B

点速度 C、飞船在近地轨道时的速度小于在运行轨道时的速度 D、飞船在近地轨道时的周期大于在运行轨道时的周期

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9、已知钋210的半衰期时间为138天，若将0.16g钋210随中国空间站在太空中运行276天后，剩余钋210的质量约为（　　）

A、

0.02 g

B、

0.04 g

C、

0.08 g

D、

0.16 g

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10、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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11、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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12、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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13、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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14、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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15、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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16、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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17、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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18、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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19、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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20、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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