高中物理人教版（2019）-试题列表-第70页

1、如图为自行车车轮的气嘴灯原理图，气嘴灯由接触式开关控制。其结构为弹簧一端固定在顶部A，另一端与重物连接，当车轮转动的角速度达到一定值时，重物拉伸弹簧后使点M、N接触，从而接通电路使气嘴灯发光。触点N与车轮圆心距离为R，车轮静止且B端在车轮最低点时触点M、N距离为0.05R。已知A靠近车轮圆心、B固定在车轮内臂，重物与触点M的总质量为m。弹簧劲度系数为k，重力加速度大小为g。不计接触式开关中的一切摩擦，重物和触点M、N均视为质点，则有（　　）

A、相同转速下，重物质量大小对能否接通LED灯没影响 B、转速越大，重物质量越大，LED灯越容易发光 C、使得LED灯发光的最小角速度为

\sqrt{\frac{k}{20 m}}

D、若气嘴灯在最低点能发光，同一转速下在最高点也一定能发光

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2、如图（a）所示，

t = 0

时，一列简谐横波从质点O（坐标原点）沿x轴正方向传播，实线和虚线分别为

t_{1}

时刻和

t_{2}

时刻的波形图，其中

t_{2} > t_{1}

， P，Q分别是平衡位置为

x_{1} = 1.0 m

和

x_{2} = 4.0 m

的两质点。图（b）为质点O的振动图像，下列说法正确的是（　　）

A、从

t = 0

到

t = 0. 9s

时间内，质点Q通过的路程是1.6m B、

t_{2}

时刻Q的速度达到最小 C、质点Q的振动比质点P滞后0.075s D、

t_{1}

到

t_{2}

内，P、Q运动的路程相等

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3、如图甲，地磁场对带电的粒子有阻挡作用。图乙是赤道周围的磁场分布情况，磁场垂直纸面向里，认为该厚度内的磁场大小均匀。三个射向地球的宇宙粒子1、2、3运动情况如图乙所示，三个粒子的动能大小相等，粒子3沿着直线射向地球，则有（　　）

A、粒子3带正电 B、粒子2带正电 C、若粒子1、2电荷量大小相等，则粒子1的质量较小 D、若粒子1、2质量相同，则粒子2的电荷量较大

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4、2024年6月25日嫦娥六号返回器顺利着陆，返回器与主舱室分离后，主舱室通过调整后在圆轨道运行，返回器用“打水漂”的方式再入大气层，最终通过降落伞辅助成功着陆，其主要过程如下图，已知主舱室维持在半径为r的轨道上做周期为T的匀速圆周运动，引力常量为G，则有（　　）

A、主舱室在半径为r的轨道上稳定运行的速度应大于7.9km/s B、打开降落伞后，返回器靠近地面过程中一直处于失重状态 C、由题给条件可求出地球密度为

\frac{3 π}{G T^{2}}

D、根据题给条件可求出地球质量

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5、如图甲，婚庆公司因装饰，在玻璃砖下安装一个圆形红灯。简化为如图乙，红灯直径为d，灯面到砖顶面的距离均为h。已知红光在玻璃砖中的折射率为

\sqrt{2}

，砖面面积远大于灯的面积。则有（　　）

A、红光灯盘在砖面上发光的区域的半径为d B、红光灯盘在砖面上的发光区域的半径为

(h + d)

C、若改为绿光灯盘，则发光区域的半径小于

(h + \frac{d}{2})

D、若改为绿光灯盘，则发光区域的半径为

(h + d)

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6、如图是碰球游戏的示意图，在水平桌面上固定一个内壁光滑的半径为R的管形圆轨道，a、b、c为圆上三个点，且构成等边三角形。在内部放置质量分别为m和2m的A、B两个发光弹力球（球径略小于管径，管径远小于R），开始时B球静止于a点，A球以一定的初速度向右与B球发生弹性碰撞，已知两球只有碰撞时才发光，则第二次发光点在（　　）

A、b、c之间 B、b点 C、c点 D、a、b之间

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7、如图所示，在墙内或天花板中埋有某根通有恒定电流长直导线。为探测该导线走向，现用一个与灵敏电流计（图中未画出）串联的感应线圈进行探测，结果如下表。忽略地磁场影响，该导线可能的走向是（　　）

探测		电流计有无示数
线圈平面平行于天花板OABC	沿OA方向平移	有
线圈平面平行于天花板OABC	沿OC方向平移	无
线圈平面平行于墙面OADE	沿OA方向平移	无
线圈平面平行于墙面OADE	沿OE方向平移	无

A、OE方向 B、OC方向 C、OB方向 D、OA方向

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8、如图所示，桌面中心固定在一个弹簧上方，弹簧固定在水平面的固定木桩上，某铜柱放在桌面中央，现用力向下压铜柱，铜柱与桌面向下移动一定距离后静止释放。弹簧始终在弹性限度内，则桌面从最低点向上振动过程中且铜柱脱离桌面前（　　）

A、桌面对铜柱做正功 B、铜柱速度越来越大 C、铜柱加速度越来越大 D、铜柱、桌面和弹簧系统的机械能越来越小

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9、如图所示，a、b、c、d分别表示氢原子在不同能级间的四种跃迁，辐射光子频率最大的是（）

A、a B、b C、c D、d

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10、如图所示，水平面内足够长的两光滑平行金属直导轨，左侧有电动势

E = 36 V

的直流电源、

C = 0.1 F

的电容器和

R = 0.05 Ω

的定值电阻组成的图示电路。右端和两半径

r = 0.8 m

的竖直面内

\frac{1}{4}

光滑圆弧轨道在

P Q

处平滑连接，

P Q

与直导轨垂直，

P Q

左侧空间存在竖直向上，大小为

B = 1 T

的匀强磁场。将质量为

m_{1} = 0.3 kg

电阻为

R_{0} = 0.1 Ω

的金属棒

M

静置在水平直导轨上，图中棒长和导轨间距均为

L = 1 m

，

M

距

R

足够远，金属导轨电阻不计。开始时，单刀双掷开关

S_{2}

断开，闭合开关

S_{1}

，使电容器完全充电；然后断开

S_{1}

，同时

S_{2}

接“1”，

M

从静止开始加速运动直至速度稳定；当

M

匀速运动到与

P Q

距离为

d = 0.405 m

时（速度已经稳定），立即将

S_{2}

接“2”，并择机释放另一静置于圆弧轨道最高点、质量为

m_{2} = 0.1 kg

的绝缘棒

N

，

M

、

N

恰好在

P Q

处发生第1次弹性碰撞。已知之后

N

与

M

每次碰撞前

M

均已静止，所有碰撞均为弹性碰撞，且碰撞时间极短，

M

、

N

始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度

g =

10 m / s^{2}

，求：

(1)、电容器完成充电时的电荷量

q

；

(2)、

M

稳定时的速度；

(3)、自发生第1次碰撞后到最终两棒都静止，金属棒

M

的总位移。

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11、如图所示的装置放在水平地面上，该装置由弧形轨道、竖直圆轨道、水平直轨道AB和倾角θ=37°的斜轨道BC平滑连接而成。将质量m=0.2kg的小滑块从弧形轨道离地高H=2.0m的M处静止释放。已知滑块与轨道AB和BC间的动摩擦因数均为μ=0.25，弧形轨道和圆轨道均可视为光滑，忽略空气阻力，取g=10m/s² ， sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：

(1)、小滑块运动到A点时的速度大小；

(2)、若滑块运动到D点时对轨道的压力大小为6N，求竖直圆轨道的半径；

(3)、若L_AB=L_BC=2.0m，试确定滑块最终停止的位置。

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12、得知某企业的一个特殊车间需要环境温度的监控，小伟同学制作了一个简易的环境温度监控器，如图所示，汽缸导热，缸内温度与环境温度可以认为相等，达到监控的效果。汽缸内有一质量不计、横截面积，

S = 10 {cm}^{2}

的活塞封闭着一定质量理想气体，活塞上方用轻绳悬挂着矩形重物m，若轻绳拉力刚好为零，警报器即开始报警。当缸内温度为

T_{1} = 300 K

时，活塞与缸底相距

H = 5 cm

，与重物相距

h = 3 cm

。环境空气压强

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

，重力加速度大小

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

，不计活塞厚度及活塞与缸壁间的摩擦。

(1)、当活塞刚好接触重物时，求缸内气体的温度

T_{2}

；

(2)、某时刻警报器开始报警，若重物质量为

m = 1kg

，求此时缸内气体温度

T_{3}

。

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13、某探究小组要测量电池的电动势和内阻。可利用的器材有：电压表、电阻丝、定值电阻（阻值为R₀）、金属夹、刻度尺、开关S、导线若干。他们设计了如图所示的实验电路图。

(1)、实验步骤如下：

①将电阻丝拉直固定，按照图（a）连接电路，金属夹置于电阻丝的A端；

②闭合开关S，快速滑动金属夹至适当位置并记录电压表示数U，断开开关S，记录金属夹与B端的距离L；

③多次重复步骤②，根据记录的若干组 $\frac{U}{L}$ 的值，为了减小误差利用线性图像来测量电池的电动势和内阻，若以 $\frac{1}{U}$ 为纵坐标，则应以（选填“L”或“ $\frac{1}{L}$ ”）为横坐标作图，探究小组得到图（c）中图线I。

④按照图（b）将定值电阻接入电路，多次重复步骤②，再根据记录的若干组U、L的值，作出图（c）中图线II。

(2)、由图线得出纵轴截距为b，则待测电池的电动势E=。

(3)、由图线求得I、II的斜率分别为k₁、k₂ ，则待测电池的内阻r=（用k₁、k₂和R₀表示）。

(4)、探究小组想要继续测定电阻丝的电阻率，用螺旋测微器测量出电阻丝的直径，记为D，则电阻丝的电阻率ρ=（用b、k₁、k₂和R₀和D表示）。

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14、某实验小组做“用单摆测量重力加速度”的实验。所用实验器材有：带孔小钢球一个、长度可调的轻质摆线、铁架台、刻度尺、停表、10分度的游标卡尺等。实验装置如图甲所示。实验时，将摆球拉起较小角度后释放，使之做简谐运动，利用停表测出摆球摆动的周期。

(1)、组装好装置后，用毫米刻度尺测量摆线长度L，用游标卡尺测量小钢球直径d。小钢球直径

d =

mm，记摆长

l = L + \frac{d}{2}

。

(2)、进行实验时，用停表测量周期，应从摆球摆至时开始计时（选填“最高点”或“最低点”），记下小球作50次全振动的时间。

(3)、如果该实验小组为我市某高中学校的学生，在学校的实验室做了该实验。测得摆线长度

L = 97.87 cm

，单摆作50次全振动的时间为100.0s，利用以上数据结合实验原理可算出抚州的重力加速度为

{m/s}^{2}

。（结果保留三位有效数字，

π^{2}

取9.87）

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15、如图所示为某透明介质制成的三棱镜的截面，其中

∠ C = 30 °, ∠ B = 45 °

， BC边的长度为L，一细光束由AB边的中点D斜射入棱镜中，入射光线与AB边的夹角为

α = 30 °

，其折射光线在棱镜中与BC边平行，

sin 105 ° = \frac{\sqrt{6} + \sqrt{2}}{4}

，光在真空中的速度为c，不考虑多次反射。则下列说法正确的是（　　）

A、该介质的折射率为

\sqrt{3}

B、光线不能从AC边射出 C、光线离开棱镜时，折射角的正弦值为

\frac{\sqrt{6}}{4}

D、光线在棱镜中的传播时间为

\frac{(3 \sqrt{6} - 2 \sqrt{2}) L}{3 c}

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16、一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图甲所示，A、B、P是介质中的3个质点，t=0时刻波刚好传播B点。质点A的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　）

A、波源的起振方向沿y轴正方向 B、该波的传播速度是2.5m/s C、t=0.1s时，质点A的位移为

\sqrt{2} cm

D、从t=0到t=1.6s，质点A通过的路程为16cm

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17、如图所示，有一矩形线圈的面积为S，匝数为N，电阻不计，绕

O O'

轴在水平方向的磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度

ω

匀速转动，从图示线圈平面与磁感线平行的位置开始计时。矩形线圈通过铜滑环接理想变压器原线圈，副线圈接有固定电阻

R_{0}

和滑动变阻器R，所有电表均为理想交流电表，下列判断正确的是（　　）

A、滑动变阻器的滑片向下滑动过程中，电压表

V_{2}

示数不变，

V_{3}

的示数变小 B、滑动变阻器的滑片向下滑动过程中，电流表

A_{2}

示数变大，

A_{1}

示数变小 C、矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为

e = N B S ω \sin ω t

D、线圈处于图示位置时，电压表

V_{1}

和电流表

A_{1}

的示数均达到最大值

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18、如图（a），在光滑绝缘水平桌面内建立直角坐标系Oxy，空间内存在与桌面垂直的匀强磁场。一质量为m、带电量为q的小球在桌面内做圆周运动。平行光沿x轴正方向照射，垂直光照方向放置的接收器记录小球不同时刻的投影位置。投影坐标y随时间t的变化曲线如图（b）所示，则（　　）

A、磁感应强度大小为

\frac{2 π m}{3 q t_{0}}

B、投影的速度最大值为

\frac{4 π y_{0}}{3 t_{0}}

C、

2 t_{0} \sim 3 t_{0}

时间内，投影做匀速直线运动 D、

3 t_{0} \sim 4 t_{0}

时间内，投影的位移大小为

y_{0}

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19、质子

(_{1}^{1} H)

，氘核

(_{1}^{2} H)

，

α

粒子

(_{2}^{4} He)

由同一位置从静止先通过同一加速电场后，又垂直于匀强电场方向进入同一偏转电场，最后穿出偏转电场。已知加速电压为

U_{1}

，偏转电压为

U_{2}

，偏转电极间的距离为

d

，偏转电极板的长度为

l

，离开偏转电场时粒子的偏转角为

θ

，则（　　）

A、若仅增大

U_{1}

可使

θ

增大 B、若仅增大

d

可使

θ

增大 C、若仅增大

l

可使

θ

减小 D、三种粒子离开偏转电场时

θ

相同

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20、从离地高为h处水平抛出一个质量为m的小球，小球从抛出点到落地点的位移大小为

\sqrt{5} h

，重力加速度为g，不计空气阻力，则（　　）

A、小球抛出的初速度大小为

\sqrt{g h}

B、小球落地前瞬间的速度大小为

\sqrt{5 g h}

C、小球在空中运动的过程，动能的变化量为mgh D、小球在空中运动的过程，重力的冲量大小为

m \sqrt{g h}

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