高中物理教科版（2019）-试题列表-第1287页

1、生活环境中，到处都有电磁波和机械波．关于电磁波和机械波的传播，下列说法正确的是（）

A、电磁波和机械波的传播都需要介质 B、电磁波和机械波的传播都不需要介质 C、电磁波传播不需要介质，机械波传播需要介质 D、电磁波传播需要介质，机械波传播不需要介质

2、在一列沿水平直线传播的简谐横波上有相距4m的A、B两点，如图甲、乙分别是A、B两质点的振动图像。已知该波波长大于2m，求这列波可能的波速。

3、如图甲所示，在光滑绝缘水平桌面内建立xOy坐标系，在第II象限内有平行于桌面的匀强电场，场强方向与x轴负方向的夹角θ=45°。在第Ⅲ象限垂直于桌面放置两块相互平行的平板C₁、C₂ ，两板间距为d₁=0.6m，板间有竖直向上的匀强磁场，两板右端在y轴上，板C₁与x轴重合，在其左端紧贴桌面有一小孔M，小孔M离坐标原点O的距离为L=0.72m。在第Ⅳ象限垂直于x轴放置一块平行y轴且沿y轴负向足够长的竖直平板C₃ ，平板C₃在x轴上垂足为Q，垂足Q与原点O相距内d₂=0.18m。现将一带负电的小球从桌面上的P点以初速度v₀=2

\sqrt{2}

m/s垂直于电场方向射出，刚好垂直于x轴穿过C₁板上的M孔，进入磁场区域。已知小球可视为质点，小球的比荷

\frac{q}{m}

=20C/kg，P点与小孔M在垂直于电场方向上的距离s=

\frac{\sqrt{2}}{10}

m，不考虑空气阻力。求：

（1）匀强电场的场强大小；

（2）要使带电小球无碰撞地穿出磁场并打到平板C₃上，求磁感应强度的取值范围。

（3）以小球从M点进入磁场开始计时，磁场的磁感应强度随时间呈周期性变化，规定磁场方向垂直于桌面向上为正方向，如图乙所示，则小球能否打在平板C₃上？若能，求出所打位置到Q点距离；若不能，求出其轨迹与平板C₃间的最短距离。（ $\sqrt{3}$ =1.73，计算结果保留两位小数）

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4、如图所示，工厂利用倾角

θ = 30 °

的皮带传输机，将每个质量

m = 5 kg

的木箱（可视为质点）从A点运送到B点，AB段为直线且长度

L = 10 m

，每隔

t_{0} = 1 s

就有一个木箱以

v_{0} = 3 m/s

的速度沿

A B

方向滑上传送带，传送带以

v = 1 m/s

的速度逆时针匀速转动。已知各木箱与传送带间的动摩擦因数

μ = \frac{2 \sqrt{3}}{5}

，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取

10 {m/s}^{2}

求：

(1)木箱从冲上传送带到与传送带达到共同速度所用的时间。

(2)传送带上最多有几个木箱同时在向下输送。

(3)第1个木箱从A点运动到B点的过程，求传送带对所有木箱做的功。

(4)传送带正常工作比空载时，电动机多消耗的电功率。

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5、如图所示，一根一端封闭的玻璃管，内有一段长h₁=0.15m的水银柱，当温度为t₁=27℃，开口端竖直向上时，封闭空气柱h₂=0.60m，则（外界大气压相当于L₀=0.75m高的水银柱产生的压强）

（i）若玻璃管足够长，缓慢地将管转过180°，求此时封闭气柱的长度；

（ii）若玻璃管长为L=0.90m，温度至少升到多高时，水银柱全部从管中溢出？

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6、某实验小组同学想描绘某品牌电动摩托车上LED灯的伏安特性曲线，他们拆卸下LED灯，发现其上注明有额定电压12V，额定功率6W，他们又找来如下实验器材：

蓄电池（电动势为12.0V、内阻忽略不计）

滑动变阻器R₁（阻值0~20Ω，额定电流2A）

滑动变阻器R₂（阻值0~200Ω，额定电流1A）

电流表A₁（量程0~3A，内阻约为0.1Ω）

电流表A₂（量程0~0.6A，内阻约为0.5Ω）

电压表V₁（量程0~3V，内阻约为3kΩ）

电压表V₂（量程0~15V，内阻约为15kΩ）

开关一个、导线若干

(1)为了完成实验并使实验误差尽量小，该同学应选择电流表、电压表和滑动变阻器（填写器材符号）；

(2)为了能够描绘出该灯泡从零到额定电压范围内的伏安特性曲线，帮他们在答题卡的虚框内画出实验电路原理图；

(3)该小组同学用正确的方法测得灯泡的伏安特性曲线如图所示，由图可知，所加电压为10V时，该灯泡的电阻为Ω（结果保留两位有效数字）；

(4)他们又找来一块旧的蓄电池（电动势为12.0V、内阻为20Ω），将灯泡正向接在该电池上，则该灯泡消耗的实际功率为W（结果保留两位有效数字）。

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7、某物理兴趣小组利用如图所示的装置“探究动量守恒定律”，AB是倾角大小可以调节的长木板，BC是气垫导轨（气垫导轨可看成光滑轨道），忽略小球通过B点时的速度变化，光电门1与光电门2固定在气垫导轨BC上。

(1)将质量为m、直径为d₁的小球a从长木板上的位置O₁由静止释放，小球a通过光电门1、2的挡光时间分别为Δt₁与Δt₂ ，当时，表明气垫导轨已调至水平位置。

(2)将质量为3m、直径为d₂的小球b静置于气垫导轨上的位置O₂ ，使小球a从长木板上的位置O₁由静止释放，小球a先后通过光电门的挡光时间分别为Δt₃与Δt₄ ，小球b通过光电门的挡光时间为Δt₅。

①若小球a、b碰撞过程动量守恒，则必须满足的关系式为；

②若小球a、b发生的是弹性碰撞，则 $\frac{Δ t_{4}}{Δ t_{5}} =$ ；

(3)若小球a、b发生的是弹性碰撞，该小组成员设想，如果保持小球a的直径d₁不变，逐渐增大小球a的质量，则碰撞之前小球a的挡光时间Δt₆与碰撞之后小球b的挡光时间Δt₇的比值 $\frac{Δ t_{6}}{Δ t_{7}}$ 逐渐趋近于；

(4)关于本实验的误差，该小组成员有不同的观点，其中正确的是。

A．保持长木板倾角一定，将小球a的释放点适当上移，可减小误差

B．保持小球a的释放点不变，将长木板的倾角适当增大，可减小误差

C．同等实验条件下，将倾斜长木板换为更光滑的玻璃板，可减小误差

D．以上说法都不正确

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8、如图所示，一长为L的轻质绝缘细线一端固定于O点，另一端拴一质量为m、带电量为

+ q

的小球，小球在竖直平面内绕O点做完整的圆周运动，

A B

是水平直径，空间存在与小球运动平面平行的匀强电场。已知小球在A、B两点所受细线的拉力大小分别为

T_{A} = 2 m g

，

T_{B} = 5 m g

（g为重力加速度），不计空气阻力。则以下说法正确的是（　　）

A、小球运动中机械能最小的位置可能是A点 B、若A点是小球运动中速度最小的位置，则电场强度

E = \frac{5 m g}{2 q}

C、若小球运动中机械能最小的位置是A点，则小球运动过程中的最小速度是

v_{0} = \sqrt{\frac{7}{2} g L - \sqrt{5} g L}

D、A、B两点的电势差一定等于

\frac{m g L}{q}

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9、如图，在折射率

n = \sqrt{2}

的液体表面上方有一单色激光发射器S，它能垂直液面射出细激光束，在液体内深h处水平放置一平面镜，双面反光，平面镜中心O在光源S正下方。现让平面镜绕过O点垂直于纸面的轴开始逆时针匀速转动，转动周期为T，液面上方的观察者跟踪观察液面，观察到液面上有一光斑掠过，进一步观察发现光斑在液面上P、Q两位置间移动。下列说法正确的是（　　）

A、在平面镜开始转动的一个周期内，能观察到液面上光斑的时间为

\frac{T}{8}

B、液面上P、Q两位置间距离为

\sqrt{2} h

C、光斑刚要到达P点时的瞬时速度为

\frac{8 π h}{T}

D、光斑由Q点运动到P点所用的时间为

\frac{T}{4}

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10、如图所示，在光滑的水平地面上有一个表面光滑的立方体Q，一长为L的轻杆下端用光滑铰链连接于O点，O点固定于地面上，轻杆的上端连接着一个可视为质点的小球P，小球靠在立方体左侧，P和Q的质量相等，整个装置处于静止状态。受到轻微扰动后P倒向右侧并推动Q，重力加速度为g。下列说法中正确的是（　　）

A、在小球和立方体分离前，当轻杆与水平面的夹角为

θ

时，小球的速度大小为

v_{P} = \sqrt{\frac{2 g L (1 - sin θ)}{1 + {sin}^{2} θ}}

B、小球和立方体分离时小球的加速度可能不为g C、从小球开始运动到落地的过程中立方体的机械能先增大后不变 D、如果P落地时的速度为v，那么M最后做匀速运动的速度为

\sqrt{g L - v^{2}}

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11、如图所示，质量

M = 4 kg

长为

L = 10 m

的木板停放在光滑水平面上，另一不计长度、质量

m = 1 kg

的木块以某一速度从右端滑上木板，木板与木块间的动摩擦因数

μ = 0.8

。若要使木板获得的速度不大于2 m/s，木块的初速度

v_{0}

应满足的条件为（g取

10 {m/s}^{2}

）（　　）

A、

v_{0} \geq 10 m/s

B、

v_{0} \leq 10 m/s

C、

v_{0} \geq 15 m/s

D、

v_{0} \leq 15 m/s

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12、如图装置可形成稳定的辐向磁场，磁场内有匝数为n、半径为R的圆形线圈，在

t = 0

时刻线圈由静止释放，经时间t速度变为v，假设此段时间内线圈所在处磁感应强度大小恒为B，线圈导线单位长度的质量、电阻分别为m、r，重力加速度为g，下列说法正确的是（）

A、在t时刻线圈的加速度大小为

g - \frac{n^{2} B^{2} v}{m r}

B、0~t时间内通过线圈的电荷量为

\frac{m g t - m v}{2 π R n B}

C、0~t时间内线圈下落高度为

\frac{m r (g t - v)}{B^{2}}

D、线圈下落过程中，通过线圈的磁通量始终为零

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13、“嫦娥四号”上搭载的中性原子探测仪，在入口处安装了高压偏转系统，形成强电场区域，对太阳风和月球表面作用后辐射的带电粒子进行偏转，以免其射到探测器上产生干扰信号。已知高压偏转系统由两平行金属板组成，当两板加一定的电压时其间形成匀强电场，可将沿平行极板方向射入金属板间、动能不大于E_k0的氦核均偏转到极板而被极板吸收。只考虑该电场的作用，则粒子沿平行极板方向射入金属板间，能够完全被极板吸收的是（　　）

A、动能不大于

\frac{E_{k 0}}{2}

的质子 B、动能不大于E_k0的质子 C、动能不大于E_k0的电子 D、动能不大于2E_k0的电子

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14、氢原子能级如图甲所示，一群处于高能级的氢原子，向低能级跃迁时发出多种可见光，分别用这些可见光照射图乙电路的阴极K，其中3条光电流I随电压U变化的图线如图丙所示，已知可见光波长范围约为

400 nm

到

760 nm

之间，a光的光子能量为

2.86 eV

。则（）

A、氢原子从

n = 4

能级向低能级跃迁时能辐射出6种频率的可见光 B、当滑片P向a端移动时，光电流I将增大 C、a光照射得到的光电流最弱，所以a光光子动量最小 D、图丙中3条图线对应的遏止电压，一定有

|U_{b} - U_{c}| \leq 0.97 V

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15、如图所示，内壁光滑、半径为

R

半圆轨道AB固定在竖直面内，底端A与水平面相切，最高点B的末端是封闭的。水平面上有一倾角为

θ = 53 °

的粗糙斜面。将一枚质量为

m

的小球从斜面上的C点由静止释放，小球到达圆轨道最高点

B

点时立即原速反弹，此时小球对圆轨道的外壁压力恰好为零。水平轨道AD长度为

1.5 R

，小球可看作质点，与斜面以及水平轨道动摩擦因数为

\frac{1}{3}

，小球经过D点速度大小不变，重力加速度为

g

，空气阻力忽略不计。求：

（1）小球首次经过A点时圆轨道对小球的支持力的大小；

（2）斜面上的C点相对与水平面的高度；

（3）小球反弹后再次冲上圆轨道的最大高度。

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16、如图所示，斜槽固定在水平桌面上，竖直木板与从斜槽末端P的水平距离为0.6m，光滑小球从斜槽上的O点由静止滑下，O点距离桌面的高度为0.2m，小球离开斜槽末端P后撞击到木板的A点。若把竖直木板向右移动0.2m，小球仍从O点由静止释放，小球能够撞击到木板的B点。重力加速度为g=10m/s² ，空气阻力忽略不计，求：

（1）小球从P到A的飞行时间；

（2）A、B之间高度差以及小球落到B时的速度大小。

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17、如图所示，真空中三个点电荷A、B、C固定在边长为

L

的正三角形顶点上，A、B带正电，C带负电，其中B、C带电量绝对值均为

q

， A带电量为

4.5 q

，静电力恒量为

k

，求：

（1）点电荷A受到的静电力的大小；

（2）B、C连线中点D的电场强度大小。

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18、用落体法验证机械能守恒定律实验装置如图所示。

(1)、本实验操作步骤正确的是______；

A、先接通打点计时器电源，后松开纸带，让重物自由下落 B、先松开纸带，让重物自由下落，后接通打点计时器电源

(2)、如图是实验过程中打下的一条纸带，A、B、C、D、E都是计数点，相邻计数点之间还有4个点没有画出。打点计时器打点周期为

0.02 s

，打下B点时的速度

v_{B} =

，打下D点时的速度

v_{D} =

。

(3)、若

2 g (x_{2} + x_{3}) =

近似成立，从

B

到

D

的这一段机械能守恒。

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19、利用如图所示的实验装置，可以用来研究平抛运动。装置包含斜槽、固定有方格纸和复写纸的竖直板，以及可以上下移动的带凹槽的挡板。小球从斜槽飞出后落在挡板的凹槽中，由于小球受到凹槽的挤压会通过复写纸在方格纸上留下落点的位置。

(1)、固定斜槽时要确保小球离开斜槽时的速度方向为方向。

(2)、小球每次都从静止释放，改变水平挡板位置，得到多个在方格纸上留下的小球点痕。

(3)、取下方格纸，用平滑曲线描出平抛运动的轨迹，以水平方向为

x

轴、竖直方向为

y

轴建立坐标系，（其中

O

为斜槽末端抛出点）测出曲线上某点

P

的坐标为

(x_{P} ， y_{P})

，则平抛运动的初速度

v_{0}

大小为（重力加速度为

g

）；如果测得

x_{P} = 2 y_{P}

，则

P

点速度与水平方向的夹角为。

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20、如图所示，一枚小球用不可伸长的细线下挂在

O

点，当小球位于

O

点的正下方A静止时，给小球施加一个水平向右的恒力

F

，

F

的大小为小球重力的2倍，小球在

F

的作用下从A经过B到达

C

，

∠ A O B = ∠ B O C = 30 °

，设从A到B、从A到

C

拉力

F

做的功分别为

W_{1}

和

W_{2}

，小球到达

B

、

C

时的动能分别为

E_{k 1}

和

E_{k 2}

，则下列说法正确的是（　　）

A、

W_{2} = 2 W_{1}

B、

W_{2} = \sqrt{3} W_{1}

C、

E_{k 1} = \frac{1}{2} W_{2}

D、

E_{k 2} = \sqrt{3} E_{k 1}

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