高中物理人教版（2019）-试题列表-第442页

1、如图，在竖直平面内，将一小球以一定的初速度从A点抛出，速度方向与竖直方向成

60^{\circ}

角。经过一段时间后小球经过

B

点，此时速度方向与初速度方向垂直，A、B两点的距离为

1.8 m

。不计空气阻力，重力加速度为

10 m / s^{2}

，对于小球从A运动到B的过程，下列说法中正确的是（　　）

A、小球从A点运动到B点速度变化量为

4 m / s

B、小球在

A

点的初速度大小为

2 m / s

C、小球的运动时间为

0.3 s

D、小球到达B点的速度大小为

3 \sqrt{3} m / s

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2、如图所示，不带电的半径为r的空心金属球放在绝缘支架上，右侧放一个电荷量为+Q的点电荷，点电荷到金属球球心的距离为3r，达到静电平衡后，下列说法正确的是（　　）

A、金属球的左侧感应出负电荷，右侧感应出正电荷 B、点电荷Q在金属球内产生的电场的场强处处为零 C、若用导线连接球的左右两侧，球两侧都不带电 D、感应电荷在金属球球心处产生的电场强度大小为

E = k \frac{Q}{9 r^{2}}

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3、我国自主研发的第三代深海敷缆作业平台如图所示，其中的机器人集成了“声呐探测-液压挖掘-精准敷设”三大功能模块，配备多关节液压机械臂、高精度声呐阵列和自适应行走机构。可将机器人看成质点的是（　　）

A、操控机器人进行挖沟作业 B、监测机器人搜寻时的转弯姿态 C、定位机器人在敷埋线路上的位置 D、测试机器人敷埋作业时的机械臂动作

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4、下列器材不能测量国际单位制中基本物理量的是（　　）

A、

B、

C、

D、

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5、如图，两个半径都为R，质量均为m的匀质球竖直倚靠墙壁，已知所有水平面和球面均光滑，且运动过程中两个球的球心始终在同一竖直平面内，初始时刻两个球均静止，水平面足够长，重力加速度为g，则：

(1)、若给A球向左的初速度

v_{0} = 2 \sqrt{g R}

，落地时A球速度与初速度方向夹角的余弦值为多少？

(2)、若给A球向左的初速度

v_{0} = \frac{1}{2} \sqrt{g R}

，落地时A球速度与初速度方向夹角的余弦值为多少？

(3)、若B球受到轻微向左扰动，求全过程中竖直墙壁对A球的冲量大小。

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6、如图所示，在三维坐标系Oxyz中，

0 < z \leq L

区域存在沿x轴正方向的匀强电场，电场强度大小为

E_{2}

，

- L \leq z < 0

区域存在沿x轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B，在

- \infty < z < - L

区域存在沿z轴正方向的匀强电场，电场强度大小为

E_{1}

。某时刻一质量为m、电荷量为＋q的粒子从z轴上A点（0，0，－3L）由静止释放，

B = \frac{5 π m}{q t_{0}}

、

E_{1} = \frac{25 π^{2} L m}{2 q t_{0}^{2}}

、

E_{2} = \frac{50 π^{2} m L}{q t_{0}^{2}}

，不计粒子的重力。求；

(1)、粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径及时间；

(2)、粒子离开磁场时距离O点的距离s；

(3)、粒子离开电场

E_{2}

时的位置坐标。

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7、轻质“强力吸盘挂钩”可以安装在竖直墙面上。先按住锁扣把吸盘紧压在墙上，吸盘中的空气被挤出一部分，如图（a）所示；再把锁扣扳下，让锁扣以盘盖为依托把吸盘向外拉出，使吸盘恢复到原来的形状，如图（b）所示。在拉起吸盘的同时，锁扣对盘盖施加压力，致使盘盖与吸盘粘连在一起，此时“强力吸盘挂钩”的最大承载量为m。已知大气压强为

p_{0}

，盘盖的截面积为

S_{1}

，吸盘中空气与墙面的接触面积为

S_{2}

，吸盘与墙面的动摩擦因数为

μ

，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。若上述过程没有漏气，且吸盘中的气体可视为理想气体，室内温度恒定不变。求

（1）图（b）中吸盘内空气的压强p；

（2）图（a）与图（b）中吸盘内空气的密度之比。

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8、现用如图1所示的电路来测量恒流源（输出电流大小恒定）的输出电流

I_{0}

和并联电阻

R_{0}

。调节电阻箱R的阻值，电流表测得多组I值，并计算出

\frac{1}{I}

数值。

（1）通电前，可调电阻R应置于阻值处（填“较大”或“较小”）；

（2）根据测量数据，作出 $\frac{1}{I} - R$ 函数关系曲线如图2所示，图中直线纵截距为a，斜率为k，不考虑电流表内阻，则 $I_{0} =$ ， $R_{0} =$ （用a和k表示）；

（3）若考虑电流表内阻带来的系统误差，则 $I_{0}$ 测量值真实值（填“ $>$ ”、“ $=$ ”或“ $<$ ”）；

（4）把一小灯泡接在恒流源和定值电阻两端，如图3所示，小灯泡伏安特性曲线如图4所示，若测得 $I_{0} = 0.26 A$ ， $R_{0} = 11.0 Ω$ ，则小灯泡实际功率为W（计算结果保留两位有效数字）。

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9、某同学利用如图甲所示的实验装置来探究做功与物体动能变化的关系，已知当地重力加速度为 g。

(1)、用游标卡尺测得遮光条（如图乙所示）的宽度d=1.14 cm，将全部钩码装载在小车上，调节导轨倾斜程度，使小车能够沿轨道；

(2)、先从小车上取出一个钩码，挂到绳子下端，记录绳下端钩码的质量m，将小车从挡板处由静止释放，由数字计时器读出遮光时间

Δ t

，再从小车上取出第二个钩码，挂到第一个钩码下端，重复上述步骤，直至小车里钩码都挂到绳子下端，测得多组数据。该同学决定不计算速度，仅作出

\frac{1}{{(Δ t)}^{2}} - m

图像，则图中符合真实情况的是；

A、

B、

C、

D、

(3)、如果该同学将全部钩码挂在绳下端，仅从绳端依次取走钩码，但不转移到小车上，重做该实验，则作出的

\frac{1}{{(Δ t)}^{2}} - m

图像符合该情况的是。

A、

B、

C、

D、

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10、如图所示，长为l的轻质细线一端固定在O点，另一端拴一个质量为m的小球，小球由最低点A 以速度v₀开始运动，若恰好击中O点，其所能到达的最高点与最低点高度差为h，小球摆动过程空气阻力忽略不计，重力加速度为g，则（　　）

A、

v_{0} = \sqrt{(2 + \sqrt{3}) g l}

B、

v_{0} = \sqrt{(2 + 2 \sqrt{3}) g l}

C、

h = (1 + \frac{4 \sqrt{3}}{9}) l

D、

h = (3 + \frac{4 \sqrt{3}}{3}) l

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11、某兴趣小组利用图1所示的电路，把开关掷向a对给定电容值为C 的电容器充电。R表示接入的电阻，E表示电源电动势（忽略内阻）。通过改变电路中某一元件的参数对同一电容器进行两次充电，得到i-t图后经过计算机软件处理得到如图所示的Q-t曲线如图2中m、n和图3中p、q所示，则下列说法正确的是（　　）

A、m、n两条曲线不同是E 的改变造成的，且m曲线对应的E 更大 B、m、n两条曲线不同是R 的改变造成的，且m曲线对应的R 更小 C、p、q两条曲线不同是E 的改变造成的，且p曲线对应的E 更大 D、p、q两条曲线不同是R 的改变造成的，且p曲线对应的R 更小

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12、如图所示，光滑的圆形轨道水平固定，小球B的质量为m，初始时静止。小球A的质量为2m，以速度v₀运动，并与球B发生非弹性正碰（碰撞时间极短），碰后速度不相等。则（　　）

A、碰撞过程中两球组成的系统动量不守恒 B、经过多次碰撞后，两球的最终速度大小为

\frac{2}{3} v_{0}

C、经过多次碰撞后，两球的最终速度大小为零 D、从开始到多次碰撞后两球的动量一直守恒

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13、已知组成某双星系统的两颗恒星质量分别为m₁和

m_{2}

（

m_{1} < m_{2}

），相距为L。在万有引力作用下各自绕它们连线上的某一点在同一平面内做匀速圆周运动，运动过程中二者之间的距离始终不变。已知万有引力常量为G。下列关于m₁和m₂的轨道半径r₁和r₂关系、速度v₁和v₂关系、动能 E_k1和E_k2关系中正确的是（　　）

A、

\frac{r_{1}}{r_{2}} = \frac{m_{1}}{m_{2}}

B、

\frac{v_{1} + v_{2}}{v_{1} - v_{2}} = \frac{m_{1} + m_{2}}{m_{2} - m_{1}}

C、

\frac{E_{k 1}}{E_{k2}} = \frac{m_{1}}{m_{2}}

D、

E_{k 1} + E_{k 2} = \frac{G m_{1} m_{2}}{L}

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14、如图所示，测试车辆在一段匀变速运动过程中经过a、b、c三个位置，已知

a b

段的距离和

b c

段的距离之比为

7 : 2

，

a b

段的平均速度是

7 m / s

， bc段的平均速度是

4 m / s

，则经过b点的速度是（　　）

A、

8 m / s

B、

7 m / s

C、

6 m / s

D、

5 m / s

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15、如图所示，两块相同的竖直木板A、B间有质量均为m的4块相同的砖块，两侧用大小均为F的力水平压木板使砖块静止不动，则第1、2块砖间的摩擦力的大小为（　　）

A、0 B、

\frac{1}{2} m g

C、mg D、2mg

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16、我国自主研发的氢原子钟现已运用于中国的北斗导航系统中，高性能的原子钟对导航精度的提高起到了很大的作用，同时原子钟具有体积小、重量轻等优点，氢原子钟通过氢原子能级跃迁而辐射的电磁波校准时钟，氢原子能级示意图如图所示，已知可见光光子的能量范围

1.61 eV ~ 3.10 eV

，则下列说法正确的是（　　）

A、处于第

4

能级的氢原子向下跃迁时最多发出

3

种不同频率的光子 B、处于

n = 3

能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线并发生电离 C、氢原子由激发态跃迁到基态后，核外电子的动能减小，原子的电势能增大 D、氢原子从

n = 4

能级跃迁到

n = 3

能级辐射的光子是可见光光子

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17、利用磁场实现离子偏转是科学仪器中广泛应用的技术。如图所示，在

x O y

平面内存在有区域足够大的方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为

B

。位于坐标原点

O

处的离子源能在

x O y

平面内持续发射质量为

m

、电荷量为

q

的负离子，其速度方向与

y

轴夹角

θ

的最大值为

60 °

，且各个方向速度大小随

θ

变化的关系为

v = \frac{v_{0}}{cos θ}

，式中

v_{0}

为未知定值。且

θ = 0 °

的离子恰好通过坐标为（

L

，

L

）的

P

点。不计离子的重力及离子间的相互作用，并忽略磁场的边界效应。

（1）求关系式 $v = \frac{v_{0}}{cos θ}$ 中 $v_{0}$ 的值；

（2）离子通过界面 $x = L$ 时 $y$ 坐标的范围；

（3）为回收离子，今在界面 $x = L$ 右侧加一定宽度且平行于 $+ x$ 轴的匀强电场，如图所示，电场强度 $E = \frac{2 \sqrt{3}}{3} B v_{0}$ 。为使所有离子都不能穿越电场区域且重回界面 $x = L$ ，求所加电场的宽度至少为多大？

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18、一种水下遇感探测器由带传感器和阀门的正方体金属壳及重物构成，正方体边长

a = 0.5 m

。除重物外，其余部分的总质量为M=2.5kg。金属壳与重物通过轻绳相，如图所示。某次测量前，在金属壳内装满压强为p₀（p₀为大气压强）的空气（视为理想气体，其质量远小于M）后关闭两个阀门，然后将探测器沉入海底，稳定后细绳存在拉力，测得图中H=400.49m。现同时打开上下阀门，水从上、下阀门缓慢流入壳内空间，经一段时间空气从上阀门缓慢跑出当轻绳拉力刚减小到零时，关闭两个阀门，不计金属壳金属部分。阀门和传感器的体积，水温均匀且不变，取水的密度ρ=1×10³kg/m³ ，大气压强p₀=1×10⁵Pa，重力加速度g=10m/s² ，不计金属壳的形变。求：

（1）关闭阀门后壳内空气的体积V和压强p₂；

（2）跑出的气体占原有气体质量的比例β。

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19、某同学利用智能手机研究木块在水平木板上的运动，进而计算木块与木板间的动摩擦因数。实验装置如图甲所示，带滑轮的长木板水平放置，轻绳跨过固定在长木板末端的滑轮，一端连接重物，另一端连接木块，具有加速度测量功能的手机固定在木块上，调节滑轮的位置使轻绳与长木板平行，重物离地面足够远。实验时，先用天平测出木块和手机的总质量M。按图甲安装好实验装置，先打开手机的“加速度传感器”小程序，再释放重物，轻绳带动木块运动，直至木块碰到缓冲器后结束测量（已知当地重力加速度g）。

（1）在智能手机上显示的加速度 $a -$ t图像如图乙所示。由图像知，在误差允许的范围内，木块在 $1.20 s \sim 1.90 s$ 内可认为做运动（选填“匀速直线”“匀加速直线”或“匀减速直线”），根据图像可求得木块与缓冲器碰撞前瞬间的速度大小约为 $m/s$ ；（计算结果保留两位有效数字）

（2）根据手机记录的木块运动加速度a，要计算出木块与木板间的动摩擦因数，还需要测量的物理量是（填物理量及相应的符号），计算动摩擦因数的表达式为 $μ =$ （用所测物理量的字母表示）。

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20、电磁阻拦是新一代航母舰载机着舰阻拦技术，它可以显著提高舰载机着舰的安全性和可靠性。阻拦原理如图所示，模拟机着舰时钩住轻质绝缘绳索并关闭动力系统，然后与金属棒在匀强磁场中共同沿水平轨道滑行减速，直至停止运动。已知模拟机的质量为

m

，着舰时初速度大小为

v_{0}

，金属棒

a b

的质量为

\frac{m}{4}

，轨道宽度为

d

，

M P

间定值电阻与金属棒

a b

的总电阻为

r

，其他电阻忽略不计，匀强磁场的磁感应强度大小为

B

。金属棒运动过程中始终与轨道垂直且接触良好，不计模拟机滑行过程中的摩擦力和空气阻力，则（）

A、模拟机钩住轻质绝缘绳索瞬间与金属棒的共同速度大小为

v_{0}

B、模拟机将做加速度逐渐减小的减速运动 C、模拟机减速滑行的最大距离为

\frac{m v_{0} r}{B^{2} d^{2}}

D、模拟机减速的整个过程中，回路中产生的焦耳热为

\frac{1}{2} m v_{0}^{2}

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