高中物理沪科版（2019）-试题列表-第1002页

1、如图甲是街头常见的变压器，它通过降压给用户供电，简化示意图如图乙所示，各电表均为理想交流电表，变压器的输入电压

U_{1}

保持不变，输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻为

R_{0}

。当并联的用电器增多时，下列判断正确的是（　　）

A、电流表A₁示数减小，

A_{2}

示数减小 B、电压表V₂示数不变，V₃示数减小 C、V₃的变化量

|Δ U_{3}|

与A₁的变化量

|Δ I_{1}|

之比不变 D、V₁的示数U₁与A₁的示数

I_{1}

之比将增大

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2、如图所示，一实验小车静止在光滑水平面上，其上表面由粗糙水平轨道与四分之一圆弧光滑轨道组成。圆弧轨道与水平轨道相切于圆弧轨道最低点，一物块静止于小车最左端，一小球用不可伸长的轻质细线悬挂于O点正下方，并可轻靠在物块左侧。现将细线拉直到水平位置时，由静止释放小球，小球运动到最低点时与物块发生弹性碰撞。碰撞后，物块沿着轨道运动，已知细线长

L = 1.25 m

，小球质量

m = 0.20 kg

，物块、小车质量均为

M = 0.30 kg

。小车上的水平轨道长为s，物块与水平轨道间的动摩擦因数

μ = 0.4

，圆弧轨道半径

R = 0.15 m

。小球、物块均可视为质点。不计空气阻力，

g = 10 {m/s}^{2}

。

（1）求小球运动到最低点的速度大小；

（2）求小球与物块碰撞后的瞬间，物块的速度大小；

（3）为使物块能进入圆弧轨道，且在上升阶段不脱离小车，求小车上的水平轨道长度s的取值范围。

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3、如图甲所示，陀螺可在圆轨道外侧旋转而不脱落，好像轨道对它施加了魔法一样，被称为“魔力陀螺”。它可等效为一质点在圆轨道外侧运动模型，如图乙所示。在竖直平面内固定的强磁性圆轨道半径为R，A、B两点分别为轨道的最高点与最低点，陀螺沿轨道外侧做完整的圆周运动，受圆轨道的强磁性引力始终指向圆心O且大小恒为8mg，陀螺质量为m，重力加速度为g，不计一切摩擦和空气阻力。

（1）试判断陀螺在运动过程中，机械能是否守恒，并说明理由；

（2）若陀螺通过A点时的速度为 $\sqrt{2 g R}$ ，求陀螺在A点时对轨道的压力；

（3）在玩“魔力陀螺”时，小朋友用力过大，陀螺从A点以速度v₀水平飞出，同时磁性引力消失，此时A点离地高度为h，求陀螺落地点与A点的水平距离s和落地时的速度大小v。

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4、我国于2024年4月25日成功发射“神舟十八号”载人飞船。如图所示，“神舟十八号”载人飞船发射后先在近地圆形轨道Ⅰ上运动，到达轨道a点时变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达b点时再次变轨进入圆轨道Ⅲ，在轨道Ⅲ载人飞船离地球表面的距离为h，地球表面的重力加速度为g，地球的半径为R，引力常量为G，忽略地球自转。

（1）试判断载人飞船在圆轨道Ⅰ由a点进入椭圆轨道Ⅱ时是加速还是减速，并说明理由；

（2）求地球的质量M和平均密度ρ；

（3）求载人飞船在圆轨道Ⅲ上运行时的线速度v大小。

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5、如图甲所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。

(1)、对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是__________（填标号）；

A、精确测量出重物的质量 B、两限位孔在同一竖直线上 C、重物选用质量和密度较大的金属锤 D、先释放重物，再接通打点计时器

(2)、纸带上所打的点记录了重物在不同时刻的位置，在选定的纸带上依次取计数点如图乙所示，相邻计数点间的时间间隔

T = 0.02 s

，那么纸带的（填“左”或“右”）端与重物相连.设重物质量

m = 1 kg

， O点为打下的第一个点，则从打下O点到E点的过程中，重物动能增加量为

J

（结果保留2位有效数字）；

(3)、根据纸带上的数据，算出重物在各位置的速度v，量出对应位置下落的距离h，并以

\frac{v^{2}}{2}

为纵轴、h为横轴画出图像，则在下列A、B、C、D四个图像中，若在误差允许范围内，重物在下落过程中机械能守恒，则

\frac{v^{2}}{2} - h

图像可能是（填标号）。

A.B.

C.D.

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6、在“验证动量守恒定律”实验中，实验装置如图甲。小车P左端装有弹片，右端接有纸带穿过打点计时器。小车Q右端装有弹片，车上装有挡光片，其宽度为d。平衡摩擦力后，接通打点计时器，推动小车P，使之与Q相碰，碰后P继续向前运动。

(1)、实验打出的纸带如图乙，应用段来计算P碰前速度，用段来计算P碰后速度（以上均填“AB”“BC”“CD”或“DE”）；

(2)、光电门测得挡光时间为

Δ t

，则小车Q碰后速度为；

(3)、已知P、Q两小车质量分别为

m_{1}

和

m_{2}

，打点计时器每隔时间T打一次点，该实验要验证的表达式是（用题中和纸带上的物理量表示）。

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7、2023年9月26日，全国首条空轨（悬挂式单轨）—光谷空轨旅游线开通运营。光谷空轨列车（简称空轨）采用GOA3有人值守无人驾驶技术运行，车辆具备270度观景功能。如图所示，一空轨的质量为m，在平直轨道上从静止开始匀加速直线行驶，经过时间t前进的距离为s，发动机输出功率恰好达到额定功率P，空轨所受阻力恒定，下列说法正确的是（　　）

A、匀加速行驶过程中，空轨的牵引力大小为

\frac{P t}{2 s}

B、匀加速行驶过程中，空轨的阻力大小为

\frac{P t}{2 s} - \frac{2 m s}{t^{2}}

C、匀加速行驶过程中，牵引力做的功为Pt D、空轨能达到的最大速度为

\frac{2 s}{t}

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8、某中学生进行弹跳训练，他从站立状态先下蹲，然后起立，在起立过程中重心匀加速上升，之后人离开地面，若不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　）

A、下蹲过程中，人的重力势能不断减少，动能不断增加 B、下蹲过程中，人的重力势能不断减少，动能先增加后减小 C、起立过程中，人的重力势能不断增加，动能不断增加 D、起立过程中，人的机械能不断增加，是因为地面对人做了正功

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9、如图所示，一气象气球正返回地面，开始时气象气球在无风的条件下匀速下落。当接近地面时，受到水平方向的风力作用，则下列说法正确的是（　　）

A、气象气球运动的轨迹将会是一条曲线 B、气象气球运动的轨迹将会是一条直线 C、风力不影响气象气球的落地时间 D、风力不影响气象气球的落地速度

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10、关于下列四幅图说法正确的是（　　）

A、如图甲，汽车以速度v通过拱桥最高点时，拱桥对汽车的支持力大小可能为0 B、如图乙，小球在水平面内做匀速圆周运动过程中，受到方向不变的合外力 C、如图丙，直筒洗衣机脱水时，衣服受到的静摩擦力提供向心力 D、如图丁，若火车转弯时超过规定速度行驶，轮缘对内轨会有挤压作用

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11、自动卸货车极大提高了卸货效率，如图所示，一质量为m的货物A从长为L的货箱顶端由静止下滑，货物可视为质点，货物与货箱间的动摩擦因数为μ，货箱的倾角为θ，重力加速度为g。货物滑至货箱底端的过程中，下列关于货物的说法正确的是（　　）

A、重力做功为

m g L

B、支持力做功为

m g L \cos θ

C、到达底端时的动能增加了

m g L \sin θ

D、到达底端时重力势能减少了

m g L \sin θ

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12、跳马比赛中在运动员落地位置放置厚海绵垫以保护运动员。如图所示为一质量为40kg的运动员在比赛时落地的场景，海绵垫与运动员的撞击时间约为0.4s，g=10m/s² ，下列说法正确的是（　　）

A、海绵垫减小了运动员落地过程中撞击力的冲量 B、海绵垫减小了运动员落地过程中的动量变化率 C、落地过程中海绵垫对运动员的冲量与运动员对海绵垫的冲量相同 D、若运动员以4m/s的速度垂直落地，海绵垫对运动员的作用力约为400N

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13、2021年9月2日，辽宁沈阳桃仙国际机场以“过水门”最高礼遇，迎接第八批志愿军烈士遗骸回家。两辆消防车凌空喷射出两道在空中最高点对接的巨型水柱，出现一个“水门”状的效果。若不计空气阻力，两侧同一水平位置喷射出的水柱恰好是对称的抛物线，下列说法正确的是（　　）

A、两侧喷射出的水初速度相同 B、两侧喷射出的水从喷出点至最高点所用的时间相等 C、任意一小段水柱，其受到的合力方向总与其速度方向垂直 D、取任意一小段水柱，在相等时间间隔内速度的变化量不相同

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14、“天链一号”是我国第一颗自主研制的地球同步轨道数据中继卫星。如图所示，“天链一号”03星、04星，天链二号01星三星组网，为天宫空间站提供双目标天基测控与数据中继支持。下列关于“天链”卫星和“天宫”空间站的说法正确的是（　　）

A、“天链”卫星的周期比“天宫”空间站的小 B、“天宫”空间站的线速度大于7.9km/s C、“天链”卫星的角速度比“天宫”空间站的小 D、“天链”系列卫星可能有一颗静止在北京上空

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15、如图所示，乒乓发球机从同一高度向正前方球桌依次水平射出两个乒乓球（忽略空气阻力）。甲球越过球网，乙球没有越过球网，且两球落地前均与球网无接触。下列有关甲乙两球的说法正确的是（　　）

A、甲球在空中运动时间更长 B、两球的发射速度可能相等 C、甲球落地前瞬间速度更大 D、从射出到落地，两球的速度变化量不同

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16、水车是我国最古老的农业灌溉工具，体现了中华民族高超的劳动技艺和创造力，是中国农耕文化的重要组成部分。如图所示，水车最外层圆型支架上固定多个水斗，内部有两个圆形支架固定木辐条，在流水的冲力作用下，水车匀速转动。下列说法正确的是（　　）

A、所有水斗的角速度都相同 B、所有水斗的向心加速度都相同 C、水斗的周期比木辐条中点的周期大 D、在最低点的水斗向心加速度最大

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17、风洞实验室可产生水平方向、大小可调节的风力。在风洞中有一固定的支撑架ABC，其下半部AB是一长为R的竖直细管，上半部BC是半径为R的四分之一圆弧弯管，管口沿水平方向，风洞产生的风在管口C所在水平线下方区域，恰好吹不到管口C。AB管内有一原长为R、下端固定的轻质弹簧，将弹簧长度压缩到0.5R后锁定，在弹簧上段静止放置一个质量为m的小球。让风洞产生的风迎面吹来，解除弹簧锁定，小球被弹射出去，到达管口C时，对管壁的作用力恰好为零，然后水平向右飞出，落在着陆区EF。其中D在C的正下方，DE距离为R，EF距离为0.5R。不计一切摩擦，解除锁定时，不改变弹簧的弹性势能，小球运动速度不影响其所受风力的大小，重力加速度为g。求：

（1）小球水平向右飞出后在空中运动的时间 $t$ ；

（2）弹簧压缩到0.5R时的弹性势能 $E_{p}$ ；

（3）水平风力F的大小范围。

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18、从地面竖直向上抛出一物体，其机械能E_总等于动能E_k与重力势能E_p之和，取地面为重力势能的零点，该物体的E_总和E_p随它离开地面的高度h的变化如图。设物体所受空气阻力大小恒定，重力加速度大小g取10m/s²。请根据图中数据，求：

（1）物体的质量 $m$ ；

（2）物体所受空气阻力 $f$ 的大小；

（3）请画出物体下降过程中E_总和E_p随它离地面的高度 $h$ 的变化图像。

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19、如图，载有防疫物资的无人驾驶小车，在斜坡MN段以恒定功率100W、速度2m/s匀速行驶，在水平PQ段以恒定功率3200W、速度8m/s匀速行驶，已如小车总质量为50kg，其中MN段的倾角为30°，MN长度L=20m，重力加速度g取

10m / s^{2}

，不计空气阻力，求：

（1）水平段从P到Q，小车牵引力 $F_{2}$ 的大小；

（2）倾斜段从M到N，小车克服摩擦力做功 $W_{克 f}$ 。

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20、某同学用如图1装置研究平抛运动：将坐标纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直硬板上；小球沿斜槽轨道PQ滑下后从斜槽末端Q飞出，落在水平挡板MN上，在坐标纸上挤压出一个痕迹点；移动挡板，依次重复上述操作，坐标纸上将留下一系列痕迹点。

(1)、下列操作中有必要的是______

A、使轨道末端保持水平 B、每次需要从同一位置静止释放小球 C、尽可能减小球与轨道之间的摩擦

(2)、请给出一种检查“轨道末端是否水平”的方法

(3)、得到的痕迹点如图2，其中某一点位置有明显偏离，其产生的原因可能是______

A、小球释放的高度偏高 B、小球释放的高度偏低

(4)、纠正（3）中错误后得到如图3图像，选取图中某三个痕迹点，测出在水平方向上的间距均为

x

，竖直方向的间距分别为

y_{1}

、

y_{2}

，重力加速度为g，则小球做平抛运动的初速度

v_{0} =

（用

x

、

y_{1}

、

y_{2}

、g表示）；

(5)、该同学测得小球质量为

m

，其球心从静止释放位置到水平抛出点时下降的高度差为

h

，则小球在轨道PQ上克服摩擦力所做的功

W_{克 f} =

（用

m

、

v_{0}

、

h

、g表示）

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