高中物理人教版（2019）-试题列表-第328页

1、跳水运动是一项难度很大又极具观赏性的运动。如图所示，虚线描述的是一位跳水运动员高台跳水时头部的运动轨迹，则头部经过图中C点的速度方向正确的是（　　）

A、

B、

C、

D、

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2、新型电动汽车在制动时，可以用发电机来回收能量。假设此发电机的原理可抽象建模如图所示。绕有n匝导线的线圈为长方形，其面积为S，整个线圈都处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度的大小为B。线圈可绕处在线圈平面内且与磁场垂直的转轴

O O^{'}

转动，线圈外接有阻值为R的纯电阻负载，忽略线圈的电阻，电动汽车的质量为M。

(1)、初始时刻线圈平面和磁场垂直，若线圈角速度恒为ω，写出电路开路时线圈两端的电压u随时间t变化的关系式；

(2)、第一种制动模式建模如下：电动汽车受到地面施加的阻力恒为

f_{1}

，发电机线圈转动导致汽车受到的阻力与汽车的速度v成正比，即：

f_{2} = k v

（k为已知常量），假设汽车开始制动时的速度为

v_{0}

，经过时间t，汽车的速度减为零。求该过程中汽车前进的距离x和回收的动能

E_{回}

；

(3)、第二种制动模式建模如下：假设电动汽车制动时受到的地面摩擦等阻力与发电机线圈转动导致汽车受到的阻力相比可以忽略，即制动时汽车受到的阻力完全是由线圈转动导致的，从而汽车减少的动能全部用来发电，回收的电能与上面图示模型中电阻R消耗的电能相等。某时刻线圈平面和磁场平行，此时线圈转动角速度为

ω_{1}

，电动汽车在水平面上减速至速度

v_{1}

，求此时汽车加速度a的大小。

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3、如图1所示是依附建筑物架设的磁力缓降高楼安全逃生装置，具有操作简单、无需电能、逃生高度不受限制，下降速度可调、可控等优点。该装置原理可等效为：间距为L的两根竖直导轨上部连通，人和磁铁固定在一起沿导轨共同下滑，磁铁产生磁感应强度为B的匀强磁场。人和磁铁所经位置处，可等效为有一固定导体棒cd与导轨相连，整个装置总电阻始终为R，如图2所示。在某次逃生试验中，质量为M的测试者从静止开始下滑，当滑行的距离为x时，该装置开始匀速下滑。已知与人一起下滑部分装置的质量m，重力加速度为g，忽略本次试验过程中的摩擦阻力。

(1)、判断导体棒cd中电流的方向；

(2)、求该装置匀速下滑时的速度v；

(3)、求该装置向下滑行x距离的过程中，通过导体棒某横截面的电荷量q。

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4、如图所示，光滑的

\frac{1}{4}

圆弧轨道位于竖直平面内，半径为R，OB沿竖直方向，圆弧轨道上端A点距地面高度为5R。一个质量为2m的滑块静止在B点，另一个质量为m的滑块从A点由静止释放，滑动到B点与静止的滑块碰撞后，粘在一起水平飞出，落在地面C点处。两滑块均可视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g。求：

(1)、滑块从A点滑到B点时的速度大小

v_{B}

；

(2)、碰撞过程中两滑块损失的机械能

Δ E

；

(3)、落地点C与B点的水平距离x。

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5、如图所示，某同学穿着滑雪板沿雪坡往上滑，他通过助滑在A点以一定速度冲上倾角为θ=37°的雪坡，运动到B点时速度减为零。已知该同学（含装备）的质量为m=50kg，A、B两点间的距离L=2.5m，滑雪板与雪坡的动摩擦因数为μ=0.15。取重力加速度

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

， sin37°=0.6，cos37°=0.8。同学可看成质点，不计空气阻力。

(1)、画出该同学沿雪坡上滑时的受力示意图；

(2)、求该同学沿雪坡向上运动的过程中加速度a的大小；

(3)、求该同学冲上雪坡前在A点的初动能E。

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6、某兴趣小组利用如图1所示装置观察电容器的放电过程。先使开关S与1端相连，电源向电容器充电，这个过程可在短时间内完成。然后把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电，电流传感器（可视为理想电流表）将电流信息传入计算机，电流随时间变化图像如图2所示。

(1)、在图2所示的电流随时间变化的图像中，曲线与两坐标轴围成的面积大小代表电容器的________。

A、电容 B、释放的电荷量 C、两极间的电压

(2)、实验中所用电阻的阻值为

100 Ω

， 0.5s时电容器两端电压约为V（结果保留2位有效数字）。若测得该电容器在整个放电过程中释放的电荷量

Q = 1.62 \times 10^{- 2} C

，则电容器的电容约为F。

(3)、若只更换电阻R重复上述实验。当电阻为

R_{1}

时，电容器放电的I-t图像如图3中的虚线所示。若将电阻更换为

R_{2}

（

R_{2} < R_{1}

），请在图3中用实线定性画出电容器放电的I-t图像，并简要说明作图依据。

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7、某同学做“用单摆测重力加速度”实验。该同学测出多组单摆的摆线长l和周期T，根据实验数据作出

T^{2} - l

图像如图所示，由图像可知小球半径r=cm，求出的重力加速度g=

{m/s}^{2}

（

π^{2}

取9.86）。

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8、如图所示，某同学在“测定玻璃的折射率”的实验中，先将白纸平铺在木板上并用图钉固定，玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面aa^'和bb^' ， O为直线AO与aa^'的交点。在直线OA上竖直地插上P₁、P₂两枚大头针。

(1)、该同学接下来要完成的必要步骤有________。

A、插上大头针P₃ ，使P₃仅挡住P₂、P₁的像 B、插上大头针P₄ ，使P₄仅挡住P₃ C、插上大头针P₄ ，使P₄挡住P₃和P₁、P₂的像

(2)、过P₃、P₄作直线交bb^'于O^' ，过O作垂直于aa^'的直线NN^' ，连接OO^'。测量图中角α和β的大小。则玻璃砖的折射率n=。（用题中的字母表示）

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9、低温为研究物质结构与性质提供了独特的条件。我国“梦天实验舱”上搭载了世界领先的微重力超冷原子物理实验平台，可以制备地面无法实现的

10^{- 11} K

以下的超冷原子构成的气体。超冷原子是指温度接近0K状态下的原子，其热运动速率只有室温下的

10^{- 5}

倍。制备时，先利用激光冷却技术，将原子置于相向传播且频率略不同于原子跃迁能级

Δ E

所对应频率的激光束中运动时，由于多普勒效应，原子受到激光束对其产生的阻力，从而使原子的速度降低。又利用磁场将原子束缚在一定的区域内形成原子团，实现较长时间的原子与激光相互作用。再利用蒸发冷却技术，将原子团中速率较大的原子“蒸发”掉，使温度进一步降低。根据上述信息，下列说法正确的是（　　）

A、激光频率一定时，原子质量越大，激光制冷的效果越好 B、在激光束中运动的原子吸收光子的频率等于激光的实际频率 C、与室温下的原子相比，超冷原子更容易发生衍射 D、传播方向与原子运动方向相反的激光的频率应当略高于

\frac{Δ E}{h}

（h为普朗克常量）

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10、如图所示，竖直实线表示匀强电场中的一簇等势面，一带电微粒在电场中从A到B做直线运动（如图中虚线所示）．则该微粒（）

A、一定带正电 B、从A到B的过程中作匀速直线运动 C、从A到B的过程中电势能增加 D、从A到B的过程中机械能守恒

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11、目前许多国产手机都有指纹解锁功能，用的指纹识别传感器是电容式传感器，如图所示。传感器上有大量面积相同的小极板，当手指贴在传感器上时，这些小极板和正对的皮肤表面部分形成大量的小电容器。这样在指纹凸起处和凹下处形成的电容器的电容大小不同，此时传感器给所有的电容器充电后达到某一电压值，然后电容器放电，电容小的电容器放电较快。根据放电快慢的不同，就可以探测到指纹凸起部分和凹下部分的位置，从而形成指纹图像数据。根据以上信息，下列说法正确的是（　　）