高中物理粤教版（2019）-试题列表-第6页

1、在如图所示的竖直平面内，固定在水平地面上的光滑轨道由两倾角均为

3 0^{∘}

的足够长轨道与一水不道平滑连接而成，连接点分别为A、B。质量为m 的小物块甲放置在左侧倾斜轨道上高h处、质量为 km 的

\frac{1}{2}

块乙静止在水平轨道上，乙到A、B两点的距离均为h。现静止释放甲，所有碰撞均为弹性正碰，重力加速B小为g，不计空气阻力。

(1)、求甲第一次到达A 点时的速度大小。

(2)、求两物块第一次碰撞过程中，乙所受合外力的冲量大小。

(3)、若两物块在水平轨道上发生第二次碰撞、且第二次碰撞前只有一个物块滑上倾斜轨道、求k满足的关系(不求具体数值)。

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2、如图所示，在xOy平面内，y>0区域存在匀强电场，电场强度大小为E、方向沿y轴负方向；在y<0区域.有一个以O为圆心、r为半径的半圆形区域，半圆形区域内既无电场也无磁场，半圆形区域外存在匀强磁场，磁场方向垂直于xOy平面向里。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从坐标为

(0, \frac{25}{12} r)

的M点静止释放，之后从坐标为(2r，0)的N点第一次射出磁场。不计重力、求

(1)、粒子第一次进入磁场时的速度大小。

(2)、磁场的磁感应强度大小。

(3)、粒子第二次射出磁场时的位置坐标。

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3、一列简谐横波沿x轴传播，波速为v=2m/s。t=0时刻的波形图如图所示，此时：x=3m处的质点P 的振动方向沿y轴负方向，x=5m和x=11m处的质点均处于平衡位置。

(1)、求波的传播方向、波长A 和周期T。

(2)、从t=0时刻开始，经多长时间质点P 第二次到达平衡位置?

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4、某同学设计了一个验证牛顿第二定律的实验，使用的器材有：直导轨、小车、光电门、数字毫秒计、遮光条、天平、钩码、刻度尺、游标卡尺、定滑轮、细绳等。实验装置如图所示，光电门1、2分别固定在导轨A、B处，速光条安装在小车上，连接小车两端的细绳分别跨过左右定滑轮、各悬挂10个质量均为m。的钩码，定滑轮间的细绳与导轨平行。重力加速度大小为g。实验步骤如下：

i.用天平测量小车和遮光条的总质量m，用刻度尺测量A、B间的距离s，用游标卡尺测量遮光条的宽度d。

ii.调节导轨倾斜程度，使小车沿导轨向右下滑时通过两个光电门的遮光时间近似相等。

iii.从左侧细绳取下n个钩码挂到右侧细绳，再从导轨左端静止释放小车，用数字毫秒计测量遮光条经过光电门1、2 的遮光时间t₁、N₂。

回答下列问题：

(1)、步骤 ii操作的主要目的是。

(2)、由牛顿第二定律，小车的加速度大小a=(用m₀、m、g和n表示)。

(3)、步骤 iii中测得的小车加速度大小a=(用d、s、t₁和t₂表示)。

(4)、该同学根据测出的多组a、n值，作出a-n图像。若该图像近似是一条通过原点的直线，则可以验证：质量一定时，物体的加速度与所受合外力成。

(5)、若a-n图像明显不过原点，原因可能是____(单选，填标号)。

A、步骤 iii中小车没有从静止释放 B、步骤 ii中导轨的倾斜程度调节不恰当 C、钩码质量没有远小于小车和速光条的总质量

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5、在测量铅笔芯电阻率的实验中，实验器材有：待测圆柱形铅笔芯、电压表V、电流表A、电阻箱R₀、干池、刻度尺、螺旋测微器、开关S、滑片P及导线等。实验电路图如图(a)所示，B、C为铅笔芯的两端，滑片P₁在B、C间左右滑动。

(1)、用螺旋测微器测量铅笔芯的直径d，其示数如图(b)所示，可知d=mm。

(2)、适当选择电阻箱R₀的阻值、移动滑片P到某位置、测量B、P间的长度L，闭合开关S.记录电压表的示数I电流表的示数l，则该铅笔芯电阻率的表达式为ρ=(用U、J、d和L表示)。

(3)、多次改变滑片P.的位置、记录对应的L、U、I，由实验数据绘制出的U-IL 图如图(c)所示。由此可得该钾芯的电阻率ρ=Ω·m(π取3.14，保留两位有效数字)。

(4)、干电池使用一段时间后，其内阻增大，对电阻率的测量结果(填“有”或“无”)影响。

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6、某山沟竖直截面图如图所示，山沟的一侧竖直，另一侧是以O点为圆心、R为半径的

\frac{1}{4}

圆弧，圆弧最高点与O点等高。救援队从O点以大小为

v_{0} = \frac{\sqrt{2 g R}}{2}

的初速度向该山沟投掷救援物资，其中g是重力加速度大小。物资可视为质点，不计空气阻力。为避免损坏救援物资，要求物资落到圆弧上的速率最小，则物资( )

A、在空中运动的时间为

\sqrt{\frac{2 R}{g}}

B、与水平方向成45°角斜上抛 C、抛出点与落点的高度差为

\frac{\sqrt{2} R}{2}

D、落到圆弧上的最小速率为

\frac{\sqrt{6 g R}}{2}

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7、如图所示，半径为R、内壁光滑的圆环轨道固定在竖直平面内。初始时刻，质量为m的小球甲从圆环内表面最高处以大小为

v_{c} = \sqrt{2 g R}

(g为重力加速度大小)的水平初速度向右运动，同时质量为2m 的小球乙从圆环内表面最低处以某一水平初速度向左运动。当甲第一次运动到圆环最低点时，乙恰好第一次运动到圆环最高点。不计空气阻力、下列说法正确的是( )

A、乙的初速度大小为

3 \sqrt{g R}

B、甲、乙两小球运动的周期相等 C、任意时刻两小球的连线均过圆环圆心 D、任意时刻两小球对圆环作用力的合力均不为零

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8、如图所示，有一理想变压器，其原线圈输入电压为

v = 100 \sqrt{2} s i n 100 π t (V),

在一个副线圈上接额定电压为220 V、额定功率为10W的灯泡甲，在另一个单匝副线圈上接额定电压为2V、额定功率为1W的灯泡乙，两灯泡均能正常发光。下列说法正确的是( )

A、原线圈的匝数为50 B、输入电压的频率为100 Hz C、原线圈的输入功率为11 W D、流过原线圈的电流最大值为0.11 A

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9、如图所示，固定在水平面内的两足够长平行金属导轨相距L，其左端用导线连接一阻值为R的电阻，两导轨间存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。质量为m 的导体棒跨放在两导轨上，导体桳在两导轨间的电阻为2R。导轨土. a、b、c、d是正方形的四个顶点。导体棒以大小为

\frac{4 B^{2} L^{2}}{m R}

的初速度从 ab 出发沿导轨向右运动、刚过 cd后，abed区域内磁场的磁感应强度方向不变、大小在极短时间内增大到3B，然后保持不变。导体棒运动过程中始终与导轨垂直，且与导轨接触良好，不计导轨电阻与所有摩擦，导体桳最终静止的位置离初始位置的距离为( )

A、9L B、10L C、11L D、12L

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10、已知某卫星绕地球做椭圆运动，在近地点所受的地球引力为其在地面附近的

\frac{1}{4}

，在远地点所受的地球引力为其在地面附近的

\frac{1}{16}

。地面附近的重力加速度大小为g，地球半径为R，该卫星的运动周期为( )

A、

4 π \sqrt{\frac{2 R}{g}}

B、

6 π \sqrt{\frac{3 R}{g}}

C、

16 π \sqrt{\frac{R}{g}}

D、

12 π \sqrt{\frac{6 R}{g}}

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11、如图所示，半径为R 的光滑圆环固定在竖直平面内，原长为

2 \sqrt{3} R

的轻质弹簧一端固定在圆环上与圆心O等高的位置，另一端连接一个套在圆环上质量为m的小球，平衡时弹簧与水平方向的夹角为30°。弹簧在弹性限度内，重力加速度大小为g，弹簧的劲度系数为( )

A、

\frac{\sqrt{3} m g}{6 R}

B、

\frac{m g}{2 R}

C、

\frac{\sqrt{3} m g}{3 R}

D、

\frac{m g}{R}

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12、一带正电粒子仅受静电力作用，从静止开始沿直线运动，0~4t₀时间内，其速度v随时间t的变化图像是如图所示的三条线段。t₀时刻、1.5t₀时刻、3.5t₀时刻粒子所在位置分别为a点、b点、c点。下列说法正确的是 ( )

A、b点的电势比a点的高 B、b点的电场强度比a点的大 C、粒子在a、c两点的电势能相等 D、粒子在a、c两点受到的电场力大小相等

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13、容器中封闭一定质量的理想气体。缓慢改变气体状态，使其体积变为初态的一半，压强变为初态的3倍。与气体的初态相比、末态( )

A、气体的温度是初态的3倍 B、气体分子的平均动能更大 C、每个气体分子的速率都更大 D、单位时间内与容器壁单位面积碰撞的分子数更少

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14、光伏产业已发展成为我国新能源三大名片之一。太阳能电池发电时，材料原子中的电子被光子激发(这也是一种光电效应)，激发后的电子向电池负极移动、形成一个持续的电动势。关于太阳能电池，下列说法正确的是( )

A、任何频率的光均可使太阳能电池发电 B、太阳光的能量可以全部转化为电池的电能 C、太阳能电池在多云的白天，仍然可以发电 D、太阳能电池发电的功率与太阳光的照射方向无关

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15、2025年6月，我国成功掌握商用堆生产钇-90(Y)玻璃微球的技术，可实现批量化生产。在核反应堆中，Y由核反应：

{}_{39}^{a}Y + {}_{b}^{1}X \to {}_{39}^{90}Y

生成、则( )

A、X是质子 B、X是电子 C、a=90 D、b=0

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16、如图，机舱内装有质量均为

m_{1} = 5 k g

的甲、乙两个灭火弹模型的弹射型无人机，静止在

θ = 30 °

的斜直轨道上，无人机空载时质量

m_{0} = 30 k g

。无人机在弹射系统作用下以

v_{0} = 15 m / s

的速度沿轨道离开，随后无人机依靠自身动力飞行，达到高度

H = 125 m

时，开始以

v_{1} = 20 m / s

的速度沿水平方向做匀速直线运动，并进行投弹训练。设两弹所受空气阻力不计，落地点均在同一水平面上，取重力加速度

g = 10 m / s^{2}

。

(1)、求载弹无人机在斜直轨道上运动过程中所受合力的冲量大小和方向；

(2)、设水平飞行过程中，载弹无人机水平方向动力与质量满足

F = \frac{1960}{m}

（国际单位制），所受空气阻力大小恒为

f = 49 N

，方向与飞行方向相反，若两弹相对无人机无初速度先后被释放，时间间隔

Δ t = 2 s

，求两弹落地点之间的距离；

(3)、设无人机水平飞行过程中，先相对无人机无初速度释放甲，当甲落地时沿水平方向发射乙，此时乙相对地面的速度大小为

v

，若无人机的速度始终不变，求乙从发射到落地的过程中，两弹之间距离的最小值与

v

取值的关系。

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17、在竖直平面内，一带电荷量为

q

（

q > 0

）的小球在重力作用下从

P

点由静止开始下落，运动过程中始终受到与运动方向相反的空气阻力作用，其大小

f

与速率

v

满足

f = k v

（

k

为常量）。小球第一次经过

P

点正下方的

M

点时达到最大速率

v_{0}

，此时，施加竖直向上的恒定匀强电场，小球做变速运动。经过一段时间后，小球在

M

点正上方的

N

点再次达到最大速率

v_{0}

，此后匀速上升。已知小球速率从第一次

v_{0}

到再次达到

v_{0}

的过程中，克服空气阻力做功为

W_{f}

，重力加速度大小为

g

。求：

(1)、小球的质量和电场强度大小；

(2)、小球的最大加速度大小；

(3)、施加电场后，

M

、

N

两点间的电势差。

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18、图（a）是绳波在某时刻的照片。设该绳波为简谐横波，以绳中各质点平衡位置的连线为

x

轴、质点振动方向为

y

轴，建立如图（b）所示的直角坐标系，图中实线、虚线分别表示

t = 0

和

t = 0.25 s

时绳波的图像。若该绳波沿

x

轴负方向传播，周期大于

0.25 s

。

(1)、求绳波的波长和振幅；

(2)、求绳波的周期和传播速度；

(3)、在图（c）中，画出

t = 0.5 s

时绳波在0~2.0 m内的图像。

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19、在绝缘板上均匀涂敷一种导电材料，制作的电阻样品如图（a）所示。所制三个电阻的涂层长度相同、宽度较小且相同、厚度不同（几微米），阻值均约为几十欧。某实验小组通过测量三个电阻阻值，比较其涂层厚度，所用器材有：

待测电阻 $R_{x 1}$ 、 $R_{x 2}$ 和 $R_{x 3}$ ；

电压表（量程0~3 V）；

电压表（量程0~5 V）；

电阻箱 $R_{0}$ （阻值 $0 \sim 999.9 Ω$ ）；

滑动变阻器 $R$ （阻值 $0 \sim 10 Ω$ ）；

直流电源E（电动势4.5 V）；

开关；导线若干。

请完成下列步骤：

(1)、实验小组设计了如图（b）所示的电路图。根据图（b）完成图（c）中的实物图连线。

(2)、接入

R_{x 1}

，闭合

S

，调节

R

和

R_{0}

，

R_{0}

的示数如图（d）所示，此时

R_{0}

读数为

Ω

，电压表

和

读数分别为

1.81 V

和

3.62 V

，由此可知

R_{x 1} =

Ω

。断开

S

，改换待测电阻，重复上述步骤。分别测得

R_{x 2} = 20.2 Ω

，

R_{x 3} = 70.5 Ω

。

(3)、由三个电阻测量值可知（填“

R_{x 1}

”“

R_{x 2}

”或“

R_{x 3}

”）涂层最厚。

(4)、实验完成后，该小组通过原理分析，发现此方法测电阻未考虑电压表

内阻的影响。若已知电压表

内阻为

R_{V 1}

，电压表

和

示数分别为

U_{1}

和

U_{2}

，电阻箱示数为

R_{0}

，则

R_{x} =

（用

R_{V 1}

、

R_{0}

、

U_{1}

和

U_{2}

表示）。

经分析发现，本实验中考虑电压表内阻后，不影响判断三个电阻涂层厚度关系。

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20、如图，某同学居家设计简易单摆测量重力加速度。主要器材有：细线、金属球、卷尺、手机、挂衣架。

请完成下列步骤：
用卷尺测量金属球直径三次后得平均值 $d = 1.82 c m$ 。
用卷尺测量摆线长度三次后得平均值 $L$ 。将金属球从平衡位置拉至一个偏角小于 $5 °$ 的位置并由静止释放，用手机秒表测量金属球20次全振动的时间 $t$ 。重复测量三次，得周期的平均值 $T$ 。

(1)、改变摆线长度，重复步骤（2）。得

L

、

t

（

t_{1}

、

t_{2}

、

t_{3}

）和

T

的数据如下表：

$L / c m$	$t_{1} / s$	$t_{2} / s$	$t_{3} / s$	$T / s$
110.10	42.43	42.25	42.38	2.12
100.37	40.43	40.50	40.38
90.23	38.62	38.38	38.50	1.93

计算上表中 $L = 100.37 c m$ 时的 $T =$ s。（保留三位有效数字）

(2)、根据重力加速度表达式

g =

（用

π

、T、L和

d

表示），计算实验值。

(3)、查询当地重力加速度，发现

g

的实验值偏小。为减小空气阻力引起的误差，应尽量选择质量（填“大”或“小”）、体积（填“大”或“小”）的摆球。

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