高中物理教科版（2019）-试题列表-第127页

1、如图所示，直角三角形

A B C

区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，

B C

边长为

L, A B

边长为

2 L

，大量质量为

m

、电荷量为

q

、速度大小为

v

的带负电粒子垂直

A C

边射入磁场。带电粒子在磁场中运动后只从

A B

和

B C

边射出磁场。不考虑粒子的重力和粒子间的相互作用，则匀强磁场的最大磁感应强度为（　　）

A、

\frac{m v}{2 q L}

B、

\frac{\sqrt{3} m v}{3 q L}

C、

\frac{\sqrt{3} m v}{q L}

D、

\frac{2 m v}{q L}

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2、如图所示，水平面上固定一倾角为

θ

的光滑斜面，斜面质量为

M

，斜面上放置一根长

l

质量为

m

的直导线，空间中有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为

B

，当给直导线通以垂直纸面向外，大小为

I

的电流时，通电直导线恰好保持静止，下列说法正确的是（重力加速度为

g

）（　　）

A、通电直导线受到的安培力方向沿斜面向上 B、斜面对水平面的压力小于

(M + m) g

C、通电直导线受到的安培力大小为

B I l sin θ

D、通电直导线的电流

I = \frac{m g tan θ}{l B}

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3、如图，蜂鸟可以通过快速拍打翅膀，使自己悬停在一朵花的前面。假设蜂鸟两翅膀扇动空气的总面积为

S

，翅膀扇动对空气的作用力效果与翅膀用速度

v

平推空气的效果相同。已知空气密度为

ρ

，重力加速度大小为

g

，则（　　）

A、单位时间内翅膀拍动空气的质量为

2 S ρ v

B、单位时间内翅膀拍动空气的质量为

S ρ v^{2}

C、蜂鸟的质量为

\frac{S ρ v^{2}}{g}

D、蜂鸟的质量为

\frac{S ρ v^{3}}{g}

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4、回旋加速器原理如图所示，置于真空中的D形金属盒半径为

R

，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可忽略；磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，高频交流电频率为

f

，加速电压为

U

。若A处粒子源产生质子的质量为

m

、电荷量为

+ q

，在加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响。则下列说法正确的是（　　）

A、带电粒子在离开加速器前速度一直增大 B、带电粒子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径的增大而增大 C、质子离开回旋加速器时的最大动能与加速电压

U

成正比 D、该加速器加速质量为

4 m

、电荷量为

2 q

的

α

粒子时，交流电频率应变为

\frac{f}{2}

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5、如图为磁电式电流表的结构图，其由磁体和放在磁体两极之间的线圈构成，线圈缠绕在铝框上。极靴和中间圆柱形软铁间存在磁场。当线圈中有恒定电流时，安培力带动线圈偏转，在螺旋弹簧的共同作用下最终稳定。下列说法正确的是（　　）

A、线圈转动过程中受到的安培力方向不变 B、增加线圈匝数，可增加测量的灵敏度 C、在线圈中通入如图所示的电流，线圈将逆时针旋转 D、为了使电流表表盘的刻度均匀，极靴与圆柱间的磁场为匀强磁场

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6、下列说法正确的是（　　）

A、根据

E = \frac{F}{q}

，电场中某点的电场强度

E

与

F

成正比，与

q

成反比 B、根据

B = \frac{F}{I L}

，磁场中某点的磁感应强度

B

与

F

成正比，与

I L

成反比 C、电荷在电场中一定受到电场力 D、电荷在磁场中一定受到洛伦兹力

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7、某同学设计了一种利用电磁场收集粒子的收集器。如图所示，比荷为k的带正电的粒子，由固定于M点的发射枪以不同速率射出后，沿MN方向运动，能收集各方向粒子的收集器固定在MN上方的K点，O点在MN上，且KO垂直于MN。已知MO=2KO=2b。速率为v₀的粒子射出瞬间，打开电场开关，空间中立刻充满方向平行于OK向上的电场，该粒子被收集，不计粒子重力及粒子间的相互作用。

(1)、求电场强度大小；

(2)、关掉电场开关，速率为v₀的粒子运动到O点时，打开磁场开关，空间中立刻充满方向垂直于纸面向里的匀强磁场，该粒子被收集，忽略磁场突变的影响，求磁感应强度大小；

(3)、关掉电场开关，速率为3v₀的粒子射出后，运动一段时间再打开磁场开关，磁场的磁感应强度与（2）相同，该粒子也能被收集。求打开磁场的那一时刻粒子的位置与O点的距离。

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8、如图所示为某快递自动分拣系统的示意图。该系统由摆轮分拣区、倾斜滑道、光滑平台和与平台等高的固定水平托盘组成。一质量m_A

=

10kg的快件A被识别后，以v₀

=

2m/s的速度进入摆轮拣区；摆轮开始工作并使快件A以v₁

=

1m/s的速度沿着斜面进入倾斜滑道，实现转向分流，接着滑入光滑平台，与静止在平台上的质量m_B

=

5kg快件B发生正碰，碰撞时间极短，碰后两快件沿同一直线运动直到停止。已知快件B恰好滑到水平托盘的末端，快件A、B材质相同，与倾斜滑道和水平托盘的动摩擦因数分别为μ₁

=

0.25、μ₂

=

0.5，倾斜滑道长度s

=

3m，倾角θ

=

37°，水平托盘长度l

=

1.6m。忽略空气阻力及快件经过各连接处的能量损失，快件均视为质点。取g

=

10m/s² ， sin37°

=

0.6，cos37°

=

0.8。求：

(1)、摆轮对快件A所做的功；

(2)、快件A在倾斜滑道上运动的时间；

(3)、快件A、B停止位置之间的距离。

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9、做磁共振检查时，对人体施加的磁场发生变化时会在肌肉组织中产生感应电流。如图所示，某同学为了研究该现象，将包裹在骨骼上的一圈肌肉组织等效成单匝线圈，线圈的半径为r，电阻为R。匀强磁场方向与线圈平面垂直，若磁感应强度在时间t内从B均匀地减到零，求：

(1)、

\frac{t}{2}

时刻该等效单匝线圈中的感应电动势；

(2)、时间t内该等效单匝线圈中产生的热量。

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10、某实验小组测量一电源的电动势及内阻，电动势在8~10V之间，内阻在1~3Ω之间，由于电流表和电压表量程较小，需要用提供的定值电阻进行改装，实验电路图如图甲所示。

（1）电路设计：电压表程为0~5V，内阻R_V=5kΩ，要把它改装成量程为0~10V的电压表，其中a处定值电阻应该选用的是。（填正确答案标号）

A定值电阻R₁=1kΩ

B.定值电阻R₂=5kΩ

C.定值电阻R₃=25kΩ

（2）电流表量程为0~3A，内阻R_A=0.3Ω，b处定值电阻选用的是R₄=0.15Ω，则当电流表的示数如图乙所示时，电流表的读数为A，通过电源的电流为A。

（3）实物连线：用笔画线代导线，将图丙所示实物图连接成完整电路。

（4）采集数据：调节滑动变阻器，得到一系列电压表示数与电流表示数一一对应的数据。

（5）数据处理：根据实验数据，作出U—I图像如图丁所示。

（6）得到结论：根据对电路结构的理解，实验数据和U—I图像的处理，得到该电源的电动势E=V，内阻r=Ω。（结果均保留三位有效数字）

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11、下列是《普通高中物理课程标准》中列出的两个必做实验的部分步骤，请完成实验计算和分析。

(1)、某同学用如图甲所示的装置来探究弹簧弹力F和长度L的关系。以弹簧受到的弹力F为纵轴、弹簧的长度L为横轴建立直角坐标系，依据实验数据作出F—L图像，如图乙所示。弹簧的劲度系数k=N/m（结果保留三位有效数字）；实验中未考虑弹簧自身受到的重力；这对弹簧劲度系数的测量结果。（填“有影响”或“无影响”）

(2)、在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中，某同学用螺旋测微器测量金属丝的直径，其示数如图丙所示，读数为________mm。

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12、如图所示，光滑水平桌面被虚线分成左右两部分，右侧处于竖直向下的匀强磁场中。由相同材料制成的导线绕成边长相同的M、N两个正方形闭合线圈，两线圈的质量相等，但所用导线的横截面积不同，N的匝数是M的n倍。M、N分别在水平恒力F₁、F₂的作用下以相同速度垂直磁场边界匀速进入该磁场区域，下列说法正确的是（　　）

A、线圈M、N的电阻之比为1∶n B、水平外力F₁与F₂的比值为1∶1 C、通过线圈M、N某横截面的电荷之比为1∶1 D、线圈M、N产生的焦耳热之比为1∶1

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13、跳台滑雪是利用跳台进行的一种跳跃滑雪比赛，是冬奥会正式比赛项目之一。如图是简化后的跳台滑雪的雪道示意图，运动员从助滑雪道AB上由静止开始滑下，到达C点后水平飞出，落到滑道（足够长）上的D点，E是运动轨迹上的一点，在该点运动员的速度方向与CD平行。设运动员从C到E与从E到D的运动时间分别为t₁、t₂ ， EF垂直于CD，不计空气阻力，则关于运动员离开C点后的飞行过程，下列说法正确的是（　　）

A、t₁=t₂ ，且CF<FD B、在空中飞行时间与运动员离开C点的速度成正比 C、CD的长度与运动员离开C点的速度成正比 D、若运动员离开C点的速度大小改变，则其落在CD上的速度方向与CD的夹角也改变

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14、某同学骑电动车在平直路段行驶的过程中，用智能手表记录了其速度随时间变化的关系，如图所示，AB、CD和EF段近似看成直线。已知AB段时间t_AB=2.5s，EF段时间t_EF=1.0s，电动车和人的总质量为100kg，在CD段电动车的功率为240W，取g=10m/s² ，则该电动车（　　）

A、在AB段的加速度比在EF段的大 B、在CD段所受的阻力大小为40N C、在AB段通过的位移大小为7.5m D、在EF段所受合力大小为500N

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15、如图所示，足够长的传送带倾角为θ，以恒定速率v₁沿顺时针方向传动。一物块从传送带顶端以初速度v₂沿传送带向下滑上传送带，已知v₂>v₁ ，物块与传送带间的动摩擦因数

μ > \tan θ

。以物块刚滑上传送带的位置为起点，以传送带底端所在水平面为零势能面，则物块的速率v和动能E_k与路程x的关系图像可能正确的是（　　）

A、

B、

C、

D、

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16、2024年3月20日8时31分，探月工程四期鹊桥二号中继星由长征八号遥三运载火箭在文昌航天发射场发射升空，鹊桥二号踏上奔月征途，它将为地球和月球架起通信的天桥。其运动轨迹如图所示，已知远月点B与月球中心的距离约为近月点C与月球中心距离的9倍，地球半径约是月球半径的k倍，地球质量约是月球质量的p倍。下列说法正确的是（　　）

A、鹊桥二号在B点由地月转移轨道进入环月轨道时必须加速 B、鹊桥二号在C、B两点受到的月球引力大小之比约为9∶1 C、地球第一宇宙速度与月球第一宇宙速度的比值约为

\sqrt{\frac{p}{k}}

D、地球表面的重力加速度与月球表面重力加速度的比值约为

\frac{k^{2}}{p}

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17、如图所示为某电子透镜中电场的等势面（虚线）的分布图，相邻等势面间电势差相等。一电子仅在电场力作用下运动，其轨迹如图中实线所示，电子先后经过O、P、Q三点（三点均在等势面上）。在电子从O点运动到Q点的过程中，下列说法正确的是（　　）

A、加速度先减小后增大 B、速度一直减小 C、电子在O点电势能小于在Q点电势能 D、从O点到P点电场力做的功等于从P点到Q点电场力做的功

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18、如图所示，平行长直金属导轨AB、CD水平放置，间距为d，电阻不计。左侧接电动势为E、内阻r的电源。导体棒静止放在导轨上，与轨道CD间的夹角θ=30°，MN两点间电阻为R且与轨道接触良好。导轨所在区域有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。则导体棒所受安培力的大小为（　　）

A、

\frac{B E d}{R + r}

B、

\frac{2 B E d}{2 R + r}

C、

\frac{2 B E d}{R + r}

D、

\frac{B E d}{2 R + r}

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19、互感器是一种特殊变压器，其原理为法拉第电磁感应定律。如图所示，在输电线路起始端接I、II两个互感器，用来测高压电的电流或电压，I、II两个互感器原、副线圈的匝数比分别为1∶20和200∶1，电流互感器的示数为2A，电压互感器的示数为100V，互感器均视为理想变压器，不计互感线圈的电阻。下列说法正确的是（　　）

A、互感器I是电流互感器，互感器II是电压过感器 B、通过输电线的电流为10A C、输电线路的输送电压为2000V D、输电线路的总功率为2.0×10⁴W

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20、自驾旅行时，手机导航是大家的优先选择。如图为一款车载磁吸式手机支架，支架固定在汽车上，已知放在支架上的手机的质量为m，手机与水平面的夹角为θ，重力加速度为g，手机与支架保持相对静止，下列说法正确的是（　　）

A、汽车在平直公路上做匀速直线运动时，手机受到的摩擦力大小手机为mgcosθ B、汽车在平直公路上做匀变速直线运动时，手机受到支架的摩擦力可能为零 C、不论汽车在何路面上如何运动，支架对手机的作用力方向始终竖直向上 D、支架对手机的支持力是由手机的形变引起的

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