高中物理教科版（2019）-试题列表-第1851页

1、如图所示，匝数N、截面积S、电阻不计的线圈内有方向垂直于线圈平面向下的随时间均匀增加的匀强磁场B₁。线圈通过开关k连接两根相互平行、间距L的倾斜导轨，导轨平面和水平面的夹角为

α

，下端连接阻值R的电阻。在倾斜导轨间的区域仅有垂直导轨平面斜向上的匀强磁场B，接通开关k后，将一根阻值2R、质量m的导体棒ab放在导轨上。导体棒恰好静止不动。假设导体棒始终与导轨垂直且与导轨接触良好，不计摩擦阻力和导轨电阻，重力加速度为

g

。

（1）求磁场B₁的变化率 $\frac{Δ B}{Δ t}$ ；

（2）断开开关k，导体棒ab开始下滑，经时间t沿导轨下滑的距离为x，求此过程中电路产生的总热量Q。

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2、如图所示，为某一扇形透明柱状介质的横截面，其中

∠ A O B = 60 °

， MO为

∠ A O B

的角平分线，从M点发出一束平行于BO的光线，射向OA界面，在C点处同时发生折射和反射，其中折射光线平行于OM，反射光线射到OB界面上的D点（图中D点未画出）。

（1）求介质折射率的大小；

（2）若OC的距离为L，光在真空中的传播速度为c，求光在介质内第一次从M点到D点所用的时间。（计算结果可用根式表示）

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3、用如图所示的装置可以“验证动量守恒定律”，在滑块A和B相碰的端面上装有弹性碰撞架，它们的上端装有等宽的挡光片。

（1）实验前需要调节气垫导轨水平：在轨道上只放滑块A，轻推一下滑块A，其通过光电门1和光电门2的时间分别为Δt₁、Δt₂ ，当Δt₁Δt₂（填“>”、“=”或“＜”），则说明气垫导轨水平。

（2）实验开始前滑块A 置于光电门1的左侧，滑块B静置于两光电门间的某一适当位置。给A一个向右的初速度，通过光电门1的时间为 $t_{1}$ ， A与B碰撞后A通过光电门1的时间为 $t_{2}$ ， B通过光电门2的时间为 $t_{3}$ 。为完成该实验，还必需测量的物理量有。

A. 遮光片的宽度d B. 滑块A 的总质量m₁

C. 滑块B的总质量m₂ D. 光电门1到光电门2的间距L

（3）若在误差允许的范围内满足表达式，则表明两滑块碰撞过程中动量守恒。

（4）若还满足表达式，则表明两滑块的碰撞为弹性碰撞。

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4、水平面上放置一质量为m的滑块B，上方有如图所示的凹槽，质量也为m的圆柱A能放置在凹槽POQ中，其截面图如图所示，圆心与两条边接触的左端点连线跟竖直方向夹角

α = 30 °

。一质量为M的物体C通过跨过定滑轮的不可伸长的轻质细绳与B相连，细绳张紧后由静止释放C，不计一切摩擦，B离定滑轮足够远，下列说法正确的是（　　）

A、如果A、B能保持相对静止，B对A的作用力大小为

F = m g \sqrt{\frac{M^{2}}{{(M + 2 m)}^{2}} + 1}

B、如果A、B能保持相对静止，绳子对B的作用力大小为Mg C、当

M > (\sqrt{3} + 1) m

时，A会从凹槽中滚出 D、如果调整OP边的倾斜程度使得

α = 45 °

时，无论M为多大，OQ边对圆柱A的支持力一定不为0

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5、某兴趣小组模拟避雷针周围电场的等势面分布如图所示，相邻等势面间的电势差相等。A、

B

、

C

、

D

、

E

为电场空间中的五个点，其中

C

、

D

两点关于避雷针对称，一电子（质量为

m

）仅在电场力作用下从A点静止释放，运动到

C

点时速度为

v

，下列说法正确的是（　　）

A、

E

点的电势高于A点的电势 B、电场中

C

、

D

两点的电场强度相同 C、若电子能经过

B

点，则到

B

点时的速度为

\frac{\sqrt{2}}{2} v

D、电子在A点时的加速度大于在

C

点时的加速度

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6、如图所示，细线的一端固定在O点，另一端系着小球A。物块B与C用轻弹簧拴接，置于光滑的水平面上，B位于O点正下方。现拉动小球A使细线水平伸直，小球A由静止释放，运动到最低点时与物块B发生弹性碰撞（碰撞时间极短）。已知O点到水平面的距离为h，小球A的质量为m，物块B和C的质量均为3m，重力加速度为g。小球与物块均视为质点，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　）

A、碰后小球A反弹离地面的最大高度为

\frac{h}{2}

B、碰撞过程中小球A对物块B的冲量大小为

m \sqrt{2 g h}

C、碰后轻弹簧获得的最大弹性势能

\frac{3 m g h}{8}

D、物块C获得的最大速度为

\sqrt{2 g h}

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7、甲乙两列机械波在同一种介质中沿x轴相向传播，甲波源位于O点，乙波源位于x=8m处，两波源均沿y轴方向振动。甲波源先开始振动，经过

Δ t = 0.5 s

时间甲形成的波形如图（a）所示，此时乙波源开始振动，乙开始振动后的振动图象如图（b）所示，质点P的平衡位置处于x=5m处，下列说法中正确的是（）

A、甲、乙两波源的起振方向相同 B、甲波的传播速度v_甲=2.0m/s C、从乙开始振动计时，在t=2.5s时，质点P开始振动 D、若两波源一直振动，则质点P为振动减弱点

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8、如图所示，一个小型交流发电机输出端连接在理想变压器的原线圈

n_{1}

上，原线圈两端连接有理想电压表，副线圈

n_{2}

连接有可变电阻R和理想电流表A，理想变压器原、副线圈匝数比

n_{1} : n_{2} = 1 : 2

，已知交流发电机内匀强磁场的磁感应强度

B = 1 T

，发电机线圈匝数

N = 10

，面积是

\frac{\sqrt{2}}{5} m^{2}

，内阻不计。发电机转动的角速度是

25 rad/s

，下列说法正确的是（　　）

A、当线圈转到图示位置时电流表示数为0 B、当线圈从图示位置转过90°时磁通量的变化率为0 C、当线圈转到图示位置时电压表的示数是

50 \sqrt{2} V

D、当

R = 50 Ω

时，电流表的示数是2A

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9、一条平直公路上，甲、乙两车（视为质点）均做直线运动。计时开始，两车从同一地点出发的v-t图像如图所示，

t_{0}

时刻以后乙做匀速直线运动，

\frac{4}{3} t_{0}

时刻以后甲、乙以相同的速度做匀速直线运动，甲、乙在做匀加速直线运动时的加速度相同，根据图像所提供的其它已知信息，分析下列说法正确的是（　　）

A、乙做匀加速直线运动时的加速度为

\frac{4 v_{0}}{3 t_{0}}

B、乙的初速度为

\frac{v_{0}}{4}

C、0至

2 t_{0}

时间间隔内，乙的位移为

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

D、0至

2 t_{0}

时间间隔内，乙的平均速度与甲的平均速度之差为

\frac{v_{0}}{8}

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10、下列四幅图为光的相关现象，关于它们说法正确的是（　　）

A、图甲为a、b两束单色光分别通过同一双缝干涉实验器材形成的图样，在同种均匀介质中，a光的传播速度比b光的大 B、图乙为光导纤维示意图，内芯的折射率比外套的折射率小 C、图丙为薄膜干涉示意图，两玻璃板的中间一端用薄片垫起，构成空气劈尖，干涉条纹的产生是由于光在上面玻璃板的前后两表面反射形成的两列光波叠加的结果 D、图丁中，用自然光照射透振方向（箭头所示）互相垂直的前后两个竖直放置的偏振片，光屏依然发亮

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11、在某路口，有按倒计时显示的时间显示灯，有一辆汽车在平直路面上正以36km/h的速度朝该路口停车线匀速前行，在车头前端离停车线70m处司机看到前方绿灯刚好显示“5”，交通规则规定：绿灯结束时车头已越过停车线的汽车允许通过。

（1）若不考虑该路段的限速，司机的反应时间为1s，司机想在剩余时间内使汽车做匀加速直线运动以通过停车线，则汽车的加速度至少为多大？

（2）若该路段限速60km/h，司机的反应时间为1s，司机反应过来后汽车先以2m/s²的加速度沿直线加速3s，为了防止超速，司机在加速结束时立即踩刹车使汽车匀减速直行，结果车头前端与停车线相齐时刚好停下，求刹车后汽车加速度的大小。（结果保留两位有效数字）

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12、图甲中轻杆

O A

的

A

端固定在竖直墙壁上，另一端

O

光滑，一端固定在竖直墙壁

B

点的细线跨过

O

端系一质量为

m

的重物，

O B

水平；图乙中轻杆

O^{'} A^{'}

可绕

A^{'}

点自由转动，另一端

O^{'}

光滑；一端固定在竖直墙壁

B^{'}

点的细线跨过

O^{'}

端系一质量也为

m

的重物。已知图甲中

∠ B O A = 30 °

，以下说法正确的是（）

A、图甲轻杆中弹力大小为

\sqrt{2} m g

B、图乙轻杆中弹力大小为

\sqrt{2} m g

C、图甲中轻杆中弹力与细线

O B

中拉力的合力方向一定沿竖直方向 D、图乙中绳子对轻杆弹力可能不沿杆

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13、国产新型磁悬浮列车甲、乙（都可视为质点）分别处于两条平行直轨道上。开始时（

t = 0

），乙车在前，甲车在后，两车间距为

x_{0}

，在

t = 0

时甲车先启动，

t = 3 s

时乙车再启动，两车启动后都是先做匀加速运动，后做匀速运动，两车运动的

v - t

图像如图所示。下列说法正确的是（　　）

A、在两车加速过程中，甲车的加速度大于乙车的加速度 B、无论

x_{0}

取何值，甲、乙两车一定在7s末相遇 C、若

x_{0} = 70 m

，则两车间距离最小为30m D、在

0 \sim 7 s

内，甲车的平均速度大于乙车的平均速度

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14、如图所示，轻质动滑轮下方用不可伸长的轻绳悬挂质量为

m

的重物

A

，轻质定滑轮固定在天花板上，另一不可伸长的轻绳一端固定在天花板上，分别绕过动滑轮、定滑轮后另一端悬挂质量为

5 m

的重物

B

，轻绳与滑轮未接触部分始终竖直，滑轮间竖直距离足够长，

B

离地足够高，现将

A

、

B

从同一高度同时由静止释放。A、B均可视为质点，不计一切阻力，重力加速度为

g

。下列说法正确的是（）

A、A的加速度大小为

\frac{9}{11} g

B、悬挂B的轻绳的拉力大小为

\frac{5}{7} m g

C、当

B

的位移大小为

h

时，

A

的速度大小为

\frac{\sqrt{21 g h}}{7}

D、当A、B之间的高度差为

h

时，A、B的动能之和为

2 m g h

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15、如图，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab水平，长度为2R，bc是半径为R的四分之一的圆弧，与ab相切于b点。一质量为m的小球，始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自a点处从静止开始向右运动，重力加速度大小为g。小球从a点开始运动到其轨迹最高点，机械能的增量为（）

A、2mgR B、4mgR C、5mgR D、6mgR

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16、如图所示，一半径为R的半球形特种玻璃，除底面外，半球的表面均涂有一层薄薄的吸光物质，球心为

O, A

为紧贴球面涂层下的一点，且满足

A O

与底面垂直．将一单色点光源置于A点，发现半球底面的透光面积占底面面积的

\frac{1}{3}

，求：

（1）特种玻璃的折射率n；

（2）若半球形特种玻璃的底面涂吸光物质，而其它地方不涂，当点光源从O点向A点移动过程中，距O点多远时，球面上的某些地方开始无光透出．

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17、一列简谐横波沿x轴正方向传播，

t = 0

时，这列波恰好传递到

x = 12 m

处的Q点，部分波形如图所示．已知这列波的波速为

1 m / s

，则

t = 0

时，Q点的振动方向为（填“沿y轴正方向”或“沿y轴负方向”），这列波的波长是

m 。 x = 0

处的质点P的振动方程为

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18、如图所示，两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系，曲线与r轴交点的横坐标为

r_{0}

，相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近．设

r \to \infty

时，分子势能

E_{p} = 0

，仅考虑两分子间的分子力，下列说法正确的是（）

A、在

r > r_{0}

阶段，分子力F表现为引力，分子动能增加，分子势能增加 B、在

r < r_{0}

阶段，分子力F表现为斥力，分子动能减少，分子势能增加 C、在

r = r_{0}

时，分子势能最小且为负值．分子的速率最大 D、当

r = r_{0}

时，分子力

F = 0, E_{p} = 0

E、在整个过程中两分子组成的系统动量守恒，系统的分子动能和势能总量守恒

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19、如图所示，

x o y

为一竖直平面直角坐标系，x轴水平，第二象限有与x轴正方向成

θ = 45 °

斜向上的匀强电场（包含x轴的负半轴），电场强度大小为

E_{1}

，第三象限有竖直向下的匀强电场，电场强度大小为

E_{3}, y

轴的右侧有方向未知的匀强电场（图中未画出），电场强度大小为

E_{2}

，在

0 < x < 1m 、 y < 1m

的区坡I内有匀强磁场，磁感应强度大小为

B_{1}

，方向垂直

x o y

平面向里，在

1m < x < 2m 、 y < 1m

的区域Ⅱ内有匀强磁场，磁感应强度大小为

B_{2}

，方向垂直

x o y

平面向外，一质量为

m_{a} = 0 .3kg

、电荷量为

q_{0} = + 1C

的金属小球a在

P (- 0 .8m, 0)

点静止释放，沿着x轴运动并与静止在坐标原点O处用绝缘细、短支柱支撑的质量为

m_{b} = 0 .5kg

、不带电的金属小球b发生弹性正碰，碰后金属小球b恰能在区域I内做匀速圆周运动，碰后两金属球的电荷量相等，重力加速度为g，支柱与金属小球不粘连、无摩擦，两球间的静电力不计，两小球可看作质点，求：

（1）电场强度 $E_{1} 、 E_{2}$ 的大小；

（2）若 $B_{1} = B_{2} = B$ ，要使金属小球b能从区域Ⅱ的上边界飞出，则B的取值范围；

（3）若 $B_{1} = B_{2} = \frac{3 \sqrt{3}}{2} T$ ，区域Ⅰ、Ⅱ中的磁场方向不变，仅将区域Ⅱ的右边界改为无边界，两小球能否再次碰撞？若能，请计算第三象限内电场强度的大小 $E_{3}$ ，若不能，请说明理由。

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20、一质量为

m = 50 kg

的同学参加学校运动会的立定跳远项目比赛，已知地面水平，该同学奋力一跳，其跳远成绩为

d = 2.4 m

．在跳远的整个过程中，该同学离地最大高度为

h = 0.8 m

，落地后，该同学经

t = 0.2 s

停止运动。忽略空气阻力，同时在起跳至落地的全过程中，将该同学视为质点，g取

10 m / s^{2}

．求：

（1）该同学离地的速度大小；

（2）该同学在落地的 $0.2 s$ 内，地面对人的冲量大小。

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