高中物理教科版（2019）-试题列表-第13页

1、如图甲所示，空间内有一棱长为

L

的正方体区域，以平面

A G R N

的中心为坐标原点

O

建立坐标系

O x y z

，该区域内存在沿

y

轴负方向的匀强磁场，磁感应强度大小为

B

。一粒子源能发射出质量均为

m

、电荷量均为

q

的粒子，粒子的初速度忽略不计，粒子经电场加速后从

M (- \frac{L}{2} ， \frac{L}{2} ， L)

点沿

x

轴正方向射入磁场，恰好从

R

点射出。忽略粒子重力及粒子间的相互作用。

(1)、求粒子的电性及加速电场的电压

U

；

(2)、如图乙所示，若在该区域内再施加沿

y

轴负方向的匀强电场，电场强度大小

E = \frac{8 q B^{2} L}{π^{2} m}

，通过计算判断从

M

点进入的粒子离开该区域时的位置坐标和速度大小

v

。

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2、如图甲所示，质量均为m的小球A、B用绝缘轻弹簧相连静置在光滑绝缘水平面上，其中小球A的电荷量为－q，小球B的电荷量为＋q，整个空间存在着水平向右的匀强电场，初始时使弹簧处于原长并将两小球锁定。现解除锁定同时给小球A一水平向右的瞬时速度v₀并开始计时，弹簧的长度l与时间t的关系如图乙所示。已知弹簧的原长为L，劲度系数为k，弹性势能

E_{p} = \frac{1}{2} k x^{2}

（x为弹簧的形变量），弹簧始终处在弹性限度范围内，求：

(1)、弹簧长度最短时，两小球A、B的速度大小v_A、v_B；

(2)、从解除锁定到弹簧最短的过程中，系统增加的电势能ΔE_p。

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3、某同学通过图甲所示的实验装置，利用玻意耳定律来测定不规则小晶体的密度。

实验步骤：

①取适量小晶体，用天平测出质量 $m$ ；

②将小晶体装进注射器，插入活塞，再将注射器通过细软管与传感器、数据采集器等连接；

③移动活塞，通过注射器上面的刻度读出多组气体的体积V，并将体积数据输入计算机；

④结合数据采集器采集的传感器数据和输入的体积数据，在计算机上描绘y-x图像如图乙所示。

(1)、在实验操作中，下列说法正确的是________。

A、图甲中，传感器为压强传感器 B、在步骤②中，将注射器与传感器连接前，必须将活塞移至注射器最右端位置 C、操作中，不可用手握住注射器封闭气体部分，是为了保持封闭气体的温度不变 D、若实验过程中不慎将活塞拔出，应立即将活塞插入注射器继续实验

(2)、在图乙的图像中，y轴为（填“

\frac{1}{V}

”或“V”），x轴为（填“

\frac{1}{p}

”或“p”）。

(3)、结合图乙，可得小晶体的密度ρ＝（选用m、a、b表示）；该同学通过查阅资料发现测量的密度值比真实的密度值大，则可能的原因是。

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4、实验小组欲测量长度为L＝50cm的金属丝的电阻率。

(1)、先用多用电表“×10Ω”挡粗测金属丝的电阻，发现多用电表的指针偏角很大，为进一步较精确测量，选用合适的倍率重新欧姆调零后，测量时指针位置如图甲所示，金属丝的电阻r＝Ω，然后用螺旋测微器测其直径如图乙所示，金属丝的直径D＝mm。

(2)、为了进一步准确测出电阻率，小组设计的实验电路如图丙所示。

①先将滑动变阻器 $R$ 接入电路的电阻调至最大，闭合开关 $S$ 。

②将单刀双掷开关 $K$ 打到1，移动滑动变阻器 $R$ 的滑片，使理想电压表有适当的偏转并记录电压表的示数为 $U_{1}$ ，然后将单刀双掷开关 $K$ 打到2，记录电压表的示数为 $U_{2}$ 。由此可知金属丝的电阻 $r =$ ，金属丝的电阻率 $ρ =$ 。（结果均选用 $L 、 D 、 R_{0} 、 U_{1} 、 U_{2}$ 表示）

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5、我国最新航空母舰福建舰采用了世界上最先进的电磁弹射技术，电磁弹射的简化模型如图所示：足够长的水平固定金属轨道处于竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，左端与电压恒为U的电源相连，与机身固定连接的金属杆ab静置在轨道上，闭合开关S后，飞机开始向右加速。已知金属杆的电阻为R，机身和金属杆的总质量为m，导轨的宽度为L，定值电阻的阻值为

R_{0}

。若不计空气阻力和金属杆与轨道间的摩擦，下列说法正确的是（　　）

A、飞机运动过程中，b端的电势始终高于a端的电势 B、飞机运动的加速度大小始终为

\frac{B U L}{m (R + R_{0})}

C、飞机运动过程中，流过金属杆的总电荷量为

\frac{m U}{B^{2} L^{2}}

D、飞机运动过程中，金属杆上产生的热量为

\frac{m R U^{2}}{2 B^{2} L^{2} (R + R_{0})}

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6、一定质量的理想气体经过从状态A→B→C→D回到状态A的变化，其p-V图像如图所示，其中B→C过程为绝热过程。下列说法正确的是（　　）

A、气体在状态A的内能大于在状态C的内能 B、B→C过程气体对外做的功小于C→D过程外界对气体做的功 C、气体从状态A经过一个循环后回到状态A的过程中，气体对外放热 D、C→D过程，气体单位时间内对器壁单位面积上的平均碰撞次数增大

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7、夏天，空调将热量从温度较低的室内传递到温度较高的室外，从而保持室内温度恒温舒适，室内气体近似看成理想气体。关于这个过程，下列说法正确的是（　　）

A、空调将热量从室内传递到室外的过程，没有违反热力学第一定律 B、空调将热量从室内传递到室外的过程，违反了热力学第二定律 C、室内气体分子的平均动能保持不变 D、空调排放到室外的热量大于从室内吸收的热量

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8、如图所示，相距为L的A、B星球构成的双星系统正绕O点做匀速圆周运动，运动周期为T，环绕半径分别为R_A、R_B ，且R_A<R_B。C为B的卫星，D为A的卫星，C、D做匀速圆周运动的轨道半径均为R，忽略A与C、B与D之间的引力，且A与B之间的引力远大于C与B、A与D之间的引力。已知引力常量为G，则下列说法正确的是（　　）

A、D绕A运行的周期等于C绕B运行的周期 B、C绕B运行的周期等于

\sqrt{{(\frac{R}{R_{B}})}^{3}} T

C、A、B的质量之比为

\frac{R_{A}}{R_{B}}

D、A、B的质量之和为

\frac{4 π^{2} L^{3}}{G T^{2}}

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9、在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，油酸酒精溶液的浓度为0.05％，100滴上述溶液的体积为1mL。现把一滴上述溶液滴入盛水的浅盘中，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示。已知每一小方格的边长为10mm，则该油酸分子的直径约为（　　）

A、6×10^-10m B、2×10^-10m C、6×10^-9m D、2×10^-9m

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10、当入射光以某特定角度射入界面时，反射光线与折射光线是互相垂直的偏振光，通常将此角度叫做布儒斯特角。如图所示，一束红光从空气中射入折射率为n的介质，入射角为i，下列说法正确的是（　　）

A、当入射角满足

tan i > \frac{1}{n}

时，光线会发生全反射现象 B、布儒斯特角满足关系

tan i = n

C、紫光在该介质中的传播速度大于红光在该介质中的传播速度 D、当复色白光从空气射向界面，入射角从零开始逐渐增大，紫光最先出现反射光线和折射光线互相垂直的现象

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11、如图所示，面积为S的单匝圆形线圈中存在着垂直线圈平面的匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化规律为

B = B_{0} \sin ω t

，线圈的电阻不计，缺口ab的距离忽略不计，

R_{2}

为电阻箱，灯泡L₁、L₂的阻值恒定，电流表和电压表均视为理想交流电表，变压器为理想变压器。下列说法正确的是（　　）

A、t时刻，电压表的示数为B₀Sωcosωt B、若增大电阻箱

R_{2}

的阻值，电流表的示数不会改变 C、若减小电阻箱

R_{2}

的阻值，电流表和电压表的示数均增大 D、若将电阻箱

R_{2}

换为理想二极管，灯泡L₂两端电压的有效值将增大

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12、如图甲所示，用手捏住长绳的左端以恒定振幅上下持续振动，产生的绳波自左向右传播，以绳的左端的平衡位置处为坐标原点，某时刻的波形如图乙所示，下列说法正确的是（　　）

A、若减小手的振动频率，绳波的传播速度将变慢 B、若停止手的振动，绳波将立即消失 C、图乙所示时刻，质点P的振动方向沿y轴负方向 D、图乙中两质点P、Q的振动方向始终相反

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13、有关下列现象的说法错误的是（　　）

A、跳水运动员从水下露出水面时头发全部贴在头皮上是水的表面张力作用的结果 B、金刚石、石墨、石墨烯都具有固定的熔点 C、液晶像液体一样可以流动，又具有某些晶体的结构特征，光学性质具有各向异性 D、将粗细相同、两端开口的玻璃毛细管插入装有某种液体的容器里，在地面上观察的毛细现象比在空间站中观察的毛细现象更明显一些

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14、下列说法正确的是（　　）

A、布朗运动就是液体分子的热运动 B、温度升高，物体内所有分子运动的速度都增大 C、两分子从无穷远处开始逐渐靠近直到不能再靠近为止，分子力先增大后减小再增大 D、质量一定的物体，温度越高，分子的平均动能越大；体积越大，分子势能越大

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15、如图所示，A点距水平面

B C

的高度

h = 1.8 m

，

B C

与半径

R = 1 m

的光滑圆弧轨道

C D E

相接于

C

点，

D

为圆弧轨道的最低点，

C E

处于同一水平面，圆弧轨道

D E

对应的圆心角

θ = 37 °

，圆弧和倾斜传送带

E F

相切于

E

点，

E F

的长度为

l = 10 m

，一质量为

m = 2 kg

的小物块从A点以速度

v_{0}

水平抛出，经过

C

点恰好沿切线进入圆弧轨道，再经过

E

点，随后物块滑上传送带

E F

，已知物块与传送带

E F

间的动摩擦因数

μ = 0.5

，重力加速度

g = 10 {m/s}^{2}, \sin 37 ° = 0.6

，

\cos 37 ° = 0.8

。求：

(1)、物块到达

C

点时的速度；

(2)、物块刚过

C

点时，物块对

C

点的压力；

(3)、若物块恰好能被送到

F

端，则传送带顺时针运转速度及物块从

E

端到

F

端所用时间；

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16、质量为m=10kg的物体放在粗糙的水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为µ=0.25，现在大小为F=45N的水平拉力作用下从静止开始运动，通过一段时间t=2s（g=10m/s²）求：

(1)、该过程中拉力做的功；

(2)、该过程中拉力做功的平均功率。

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17、某实验小组用频闪周期一定的照相机来探究平抛运动的特点，在坐标纸上记录了小球做平抛运动的三个位置A、B、C，A点为坐标原点，x轴、y轴方向分别为水平、竖直方向，坐标纸上小方格的边长为5cm，重力加速度大小取

10 {m/s}^{2}

，请回答下列问题：

(1)、坐标纸上的A点（选填“是”或“不是”）小球做平抛运动的抛出点。

(2)、该照相机的频闪周期为s。

(3)、小球刚抛出时的水平初速度大小为m/s。

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18、下列说法中正确的是（　　）

A、功是矢量，正、负表示方向 B、功是标量，正、负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功 C、力对物体做正功还是做负功，取决于力和物体位移的方向关系 D、力做的功是状态量

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19、如题图所示，边长为

4 L

的光滑正方形水平桌面中心钉有一枚钉子，长为

L

的不可伸长的轻绳一端通过极小光滑绳套套在钉子上，另一端与一可看成质点的物块相连，物块以大小为

v_{0}

的速度绕钉子做匀速圆周运动。已知桌面离地面高

h = \frac{g L^{2}}{2 v_{0}^{2}} ， g

为重力加速度。某时刻烧断轻绳，则从烧断轻绳到物块落到地面的最短时间为（　　）

A、

\frac{(\sqrt{3} + 1) L}{v_{0}}

B、

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

C、

\frac{2 L}{v_{0}}

D、

\frac{3 L}{v_{0}}

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20、2024年9月29日，自贡到重庆的高铁正式开通，早上吃冷吃兔，中午吃重庆火锅。假设此高铁列车启动后沿水平直轨道行驶，发动机的总功率恒为

P

。且行驶过程中受到的阻力大小恒定，列车的质量为

m

，最大行驶速度为

v_{m}

。下列说法正确的是（　　）

A、在加速阶段，高铁列车的加速度保持不变 B、高铁列车受到阻力大小为

\frac{P}{v_{m}}

C、在加速阶段，发动机对高铁列车的牵引力逐渐变大 D、当高铁列车的速度为

\frac{v_{m}}{2}

时，列车的加速度大小为

\frac{P}{2 m v_{m}}

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