高中物理人教版（2019）-试题列表-第34页

1、一定质量的理想气体，状态从A→B→C→D→A的变化过程可用如图所示的p－V图线描述，其中D→A为等温线，气体在状态A时温度为T_A=300K，试求：

(1)气体在状态C时的温度T_C；

(2)若气体在AB过程中吸热1000J，则在AB过程中气体内能增加了多少？

(3)若气体从D到A过程中外界对气体做功为250J，则气体从A到B到C到D到A（一次循环）过程中气体吸收的热量为多少？

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2、用图甲中的气体压强传感器做“探究气体等温变化的规律”实验，实验装置示意图如图乙所示。

(1)、关于该实验下列说法正确的是______．

A、为保证封闭气体的气密性，应在活塞与注射器壁间涂上润滑油 B、为方便推拉活塞，应用手握住注射器 C、为节约时间，实验时应快速推拉活塞和读取数据 D、实验中气体的压强和体积都可以通过数据采集器获得

(2)、A组同学在操作规范、不漏气的前提下，测得多组压强p和体积V的数据并作出

V - \frac{1}{p}

图线，发现图线不通过坐标原点，如图丙所示．则

①造成这一结果的原因可能是；

②图中 $V_{0}$ 代表的物理含义是。

(3)、在相同温度下，实验小组第一次密封了质量为

m_{1}

的气体、第二次密封了质量为

m_{2}

的气体，完成两次实验后，在同一坐标系中分别作出对应的压强与体积的关系图线如图，则根据

p - \frac{1}{V}

图像，可判断在等温情况下，一定质量的气体压强与体积成关系（填“正比”、“反比”）；

m_{1}

m_{2}

（填“>”、“<”）

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3、2022年5月15日凌晨1时许，“极目一号”Ⅲ型浮空艇从海拔4270米的中科院珠峰站附近发放场地升空，4时40分，浮空艇升空高度达到4762米，创造了海拔9032米的大气科学观测世界纪录。假设该型浮空艇的结构可简化成一个球体，上半部分密封着一定质量的氦气，下半部分是空气，且下半部分可通过气阀向外界排出气体，控制整体的体积不发生较大变化，海拔4千米处大气压强约为5.6kPa，海拔9千米处大气压强约为3.2kPa，从海拔4千米升高到海拔9千米的过程温度降低了40℃，上半部分气压、下半部分气压均近似等于外界大气压，开始时上、下两部分气体体积之比为2∶1。取海拔4千米处的温度为－13℃，浮空艇内气体均可视为理想气体，则下列说法正确的是（　　）

A、上半部分在海拔4千米和海拔9千米处的体积之比为52∶77 B、下半部分在海拔4千米和海拔9千米处的体积之比为52∶3 C、上升过程下半部分向外界排出气体的质量占开始时下半部分气体质量的

\frac{75}{77}

D、上升过程下半部分向外界排出气体的质量占开始时下半部分气体质量的

\frac{1}{2}

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4、如图是密闭的汽缸，外力推动活塞P压缩气体，对缸内理想气体做功800J，同时气体向外界放热200J，缸内气体的（）

A、内能增加600J B、内能减少200J C、温度升高 D、温度降低

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5、恒温鱼缸中，鱼吐出的气泡在缓慢上升，能反映气泡上升过程压强p、体积V和温度T变化的图像是（）

A、

B、

C、

D、

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6、如图所示，质量为M＝3.0kg，半径R＝0.6m的四分之一光滑圆弧槽静置于光滑水平地面上，有两个大小、形状相同的可视为质点的光滑小球

m_{1}

、

m_{2}

，

m_{1} = 1.0 kg

、

m_{2} = 2.0 kg

，

m_{2}

右侧与球心等高处连接一轻质弹簧，弹簧的另一端距圆弧槽底有一定距离。现将

m_{1}

从圆弧槽顶端由静止释放，重力加速度

g = 10 m / s^{2}

，求：

（1）若圆弧槽固定不动，小球 $m_{1}$ 滑到圆弧槽底端时，圆弧槽对小球的支持力大小；

（2）若圆弧槽不固定，求弹簧压缩过程中的最大弹性势能；

（3）若圆弧槽不固定，试通过计算分析小球 $m_{1}$ 能否再次滑上圆弧槽。

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7、如图所示，水平传送带AB长l=5m，以10m/s的速度顺时针传输。质量m=1kg的滑块可以视作为质点。放在与AB等高的平台BC上，距离B点为L=4m。滑块在B点右侧始终受到水平向左的恒定外力F=6N。已知滑块和AB、BC间的动摩擦因数分别为μ₁=0.20、μ₂=0.40.

（1）滑块第一次运动到B点时的动能E_k0；

（2）滑块第一次从B点滑上传送带到再次返回B处所用的时间t；

（3）滑块运动全过程中在BC上因摩擦产生的总热量。

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8、一辆载重汽车在水平公路上，所受阻力大小与汽车对地面压力大小成正比。已知这辆载重汽车质量m₀=3.0t，额定功率P=90kW，空载时在水平公路上行驶的最大速度v_m=25m/s。某次，这辆汽车装上m=2.0t的货物，在水平公路上以额定功率起动并保持额定功率，经过时间t=1.0min达到最大速度。g取10m/s²。求：

(1)、汽车空载，在水平公路上行驶时受到的阻力大小f；

(2)、汽车装上m=2.0t的货物，在水平公路上行驶的最大速度v；

(3)、汽车装上m=2.0t的货物，在时间t=1.0min内通过的路程s。

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9、某研究小组利用频闪照相机研究小钢球平抛运动的规律，实验中得到的频闪照片如图所示，A、B、C均为拍摄到的位置，K点为某同学选定的一个点。已知背景中小正方形的边长为L，闪光频率为f。

（1）根据图中的表格可知，当地的重力加速度g的大小为。

（2）根据图中的表格可知，小钢球通过B点时竖直方向的分速度v_y大小为。

（3）某同学通过观察照片，认为小钢球平抛运动的初始位置为K点，他的判断是（选填“正确”或“错误”）的。

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10、如图所示，质量为m的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径AB长度为2R，现将质量也为m的小球从距A点正上方h高处由静止释放，然后由A点经过半圆轨道后从B冲出，在空中能上升的最大高度为

\frac{3}{4} h

（不计空气阻力），则该过程（　　）

A、小球和小车组成的系统满足动量守恒 B、小车向左运动的最大距离为R C、小球离开小车后做斜上抛运动 D、小球和小车组成的系统摩擦生热为

\frac{1}{4} m g h

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11、中国天眼FAST已发现约500颗脉冲星，成为世界上发现脉冲星效率最高的设备，如在球状星团M92第一次探测到“红背蜘蛛”脉冲双星。如图是相距为L的A、B星球构成的双星系统绕O点做匀速圆周运动情景，其运动周期为T。C为B的卫星，绕B做匀速圆周运动的轨道半径为R，周期也为T，忽略A与C之间的引力，且A与B之间的引力远大于C与B之间的引力。引力常量为G，则（　　）

A、A、B的轨道半径之比为

\frac{L^{3} - R^{3}}{R^{3}}

B、C的质量为

\frac{4 π^{2} R^{3}}{G T^{2}}

C、A、B的质量和为

\frac{4 π^{2} L^{3}}{G T^{2}}

D、A的质量为

\frac{4 π^{2}}{G T^{2}} (L^{3} - R^{3})

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12、单摆在

B 、 C

两点之间做简谐运动，

O

点为平衡位置，如图甲所示，单摆的振动图像如图乙所示（向右为正方向），取重力加速度大小

g = π^{2} {m/s}^{2}

，下列说法正确的是（　　）

A、单摆的振幅为

8 cm

B、单摆的摆动频率为

1.25 Hz

C、

t = 2 s

时，摆球在

C

点 D、单摆的摆长为

0.8 m

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13、如图甲所示，质量为

m

的小球（视为质点）用轻质细线悬挂于

O

点在竖直面内做圆周运动，小球以不同的角速度

ω

通过最高点时，细线的拉力

F

与其角速度的平方

ω^{2}

的关系图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）

A、

F = 0

时，小球在最高点的角速度大小为

a^{2}

B、当地的重力加速度大小为

m b

C、细线的长度为

\frac{b}{m a}

D、当

ω = \sqrt{\frac{a}{2}}

时，

F

的大小为

\frac{3}{2} b

，方向竖直向上

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14、如图所示，质量为m的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度v匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物体从静止释放到相对静止这一过程中，下列说法正确的是（　　）

A、摩擦力对物体做的功为mv² B、电动机多做的功为

\frac{1}{2} m v^{2}

C、系统产生的内能为

\frac{1}{2} m v^{2}

D、传送带克服摩擦力做的功为

\frac{1}{2} m v^{2}

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15、如图所示，AB、CD是固定在水平桌面上，相距

L = 0.5 m

的光滑平行金属导轨（足够长），导轨间存在着竖直向下的磁感应强度为

B = 1 T

的匀强磁场。AC间串接一阻值

R = 0.5 Ω

的定值电阻，质量分别为

m_{a} = 0.1 kg

，

m_{b} = 0.2 kg

的两导体棒a、b垂直导轨放置，其长度比导轨间距略大，其中a棒阻值

R_{a} = 1 Ω

， b棒为超导材料。以a棒初始所在位置为坐标原点O，水平向右为正方向建立x轴（x轴平行于两金属导轨），b棒初始所在位置坐标

x_{b} = 1.0 m

。在两导轨间x轴坐标

x = 1.2 m

处存在一个弹性装置，金属棒与弹性装置碰撞会瞬间等速率回弹。现锁定b棒，闭合电键S，a棒在水平向右的恒力F作用下，以

v_{0} = 4 m/s

的速度向右匀速运动，当a棒即将与b棒碰撞前瞬间，b棒的锁定被解除，且同时撤去外力F。已知a、b两棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，导轨电阻、接触电阻不计。求：

(1)、恒力F的大小；

(2)、若a、b两棒相碰后即粘合在一起，两棒最终静止时的x轴坐标？

(3)、由于环境温度上升，导体棒b的超导属性消失，电阻变为

R_{b} = 0.5 Ω

，将恒力F变为

F^{'}

，使a棒仍以

v_{0} = 4 m/s

的速度向右匀速运动。在碰撞前一瞬间，将开关S断开并给b棒一个向左的初速度2m/s，a棒与b棒发生弹性碰撞，则最终a、b两棒的速度大小各为多少？从a、b两棒发生弹性碰撞至最终稳定的过程中，导体棒b上产生的焦耳热？

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16、如图所示，在x轴上方存在一垂直xOy平面向外的匀强磁场（未画出）。x轴下方有一个半径为R的圆形磁场区域，其圆心为y轴上的A点，边界过坐标原点O，磁感应强度大小为B，方向垂直xOy平面向里。位于x轴负半轴的一绝缘板（厚度可忽略）CD中心有一小孔，孔径大小可以调整，小孔左端P点横坐标恒为

(- L, 0)

。位于圆形磁场右侧有一个粒子发射装置S可以发射一束在y轴方向均匀分布、速率相同并且平行于x方向的带负电粒子流，粒子的质量为m，电荷量为

- q

，粒子束的宽度为2R。处于装置中央的粒子速度方向对准A点，且经过图示磁场区域后刚好从坐标原点射出并从P点射入第三象限。粒子的重力及相互作用忽略不计。求：

(1)、该粒子流的速度大小；

(2)、距离x轴0.5R的粒子，第一次经过x轴时与y轴正方向的夹角；

(3)、若粒子束有一半能从板上的小孔通过，求小孔的宽度；

(4)、在第（3）问的小孔宽度下，使x轴上方磁场的磁感应强度变为原来的k倍，求通过小孔的粒子所占比例。

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17、如图所示，BC为一水平传送带，C点右侧连接一光滑水平台面，水平台面上放置有质量

M = 1.8 kg

、半径

R = 0.32 m

的四分之一光滑圆弧形滑块C'D（图示位置C'与C重合）。传送带左下方地面上固定着一倾角为53°的光滑斜面，斜面上安装一弹射装置。质量

m = 0.2 kg

的小物块（可视为质点）被弹射后沿斜面从A点冲出，并恰能水平切入到传送带B点，且滑至传送带末端C点时速度恰好为0。已知BC长度

L = 1 m

， AB高度差

h = 0.8 m

，传送带以

v_{1} = 2 m/s

的速度逆时针转动。

(1)、求小物块到达B点时速度大小及物块与传送带间的动摩擦因数

μ_{1}

；

(2)、保持弹射速度不变，改变传送带旋转方向和速度：

①若物块恰好可以滑至弧形滑块D点，求传送带顺时针转动速度v₂的大小和此过程摩擦力对小物块做的功；

②求物块滑出D点后能到达离水平台面的最大高度H；

③满足②的情形下，物块到达最高点后能否重新返回 $C^{'}$ 点？若能重新返回 $C^{'}$ 点，求返回 $C^{'}$ 点时受到的支持力F_N；如不能重新返回 $C^{'}$ 点，求它落到水平台面时与弧形滑块 $C^{'}$ 点的水平距离x。

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18、如图所示为一形状不规则但导热良好的容器，为了测量该容器的容积，某兴趣小组在其开口处连接一根两端开口的竖直玻璃管，密封好接口，用一惰性气体充满容器，并用质量

m = 0.1 kg

的活塞封闭内部气体。已知玻璃管内壁光滑，半径

r = 0.5 cm

。当环境温度

T_{0} = 300 K

时，玻璃管内气柱长度

L = 10 cm

。环境温度缓慢升高到310K时，气柱长度增至70cm。已知大气压强恒定，

p_{0} = 1.0 \times 10^{5} Pa

，

π

取3，求：

(1)、温度变化过程中容器中气体对外界做的功W；

(2)、温度变化过程中容器中气体（选填“吸热”或“放热”），容器中气体分子平均速率（选填“增大”、“减小”或“不变”）；

(3)、容器的容积V（保留三位有效数字）。

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19、某兴趣小组对“2B”、“2H”两种不同型号的笔芯电阻率进行测量，设计了如图1所示电路（电压表右端尚未接入电路）。实验器材有：电源E（0~6V），滑动变阻器R（0~10Ω，额定电流2A），电压表（3V，内阻3kΩ），电流表（3A，内阻未知），待测笔芯R_x（“2B”，“2H”两种型号），螺旋测微器，开关、导线若干。

(1)、使用螺旋测微器测量笔芯直径，某次测量如图2所示，该读数为。

(2)、调节滑动变阻器滑片到合适位置，闭合开关S，电压表右端先后连接“1”、“2”端点后，观察到电压表示数变化比电流表变化更明显，则测量笔芯电阻时电压表右端应连接点（选填“1”或“2”）。

(3)、实验室选用的两种笔芯长度和直径均相同，正确连接电路后，测得两种型号笔芯的I-U图像如图3所示，则“2B”型号笔芯的电阻R_2B=（保留三位有效数字）；则导电性能“2B”笔芯（选填“优于”或“劣于”）“2H”笔芯。

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20、在“练习使用多用电表”实验中，某同学查询到某一型号多用电表的内部电路示意图如图所示：

(1)、图中“

1 \sim 6

”六个挡位可用于测电阻的是。

(2)、下列说法正确的是_______。

A、B表笔是红表笔 B、选择“5”挡位时为小量程电压表 C、选择“2”挡位时为大量程电流表 D、使用欧姆表时其不同挡位内阻不同

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