高中物理沪科版（2019）-试题列表-第41页

1、某同学利用如图甲所示装置测量红光的波长，实验时，接通电源使光源正常发光，加上红色滤光片，调整光路，然后从目镜中进行观察。

(1)、若从目镜观察到的明暗相间条纹如图乙所示，可能的原因是________。

A、单缝与双缝不平行 B、屏幕到双缝的距离太短 C、忘记放置双缝

(2)、某次测量时，选用的双缝间距为0.300mm，测得光屏与双缝间的距离为1.20m，第1条亮纹中心对准分划板中心时手轮上示数如图丙所示，则示数为mm，第4条亮纹中心对准分划板中心时手轮上示数为9.980mm，所测红光的波长为m。

2、如图所示，间距

l = 1 m

的足够长光滑平行金属导轨竖直固定，导轨在等高的a、b两点断开并用绝缘材料连接，顶端接一阻值

R = 0.5 Ω

的电阻，底端接一电容

C = 0.2 F

的电容器。整个装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度大小

B = 1 T

。质量均为

m = 0.8 kg

的金属棒MN、PQ分别从导轨顶端和水平虚线ab的下方由静止同时释放，金属棒PQ下落高度

d = 4 m

时，金属棒MN已经达到最大速度（还没到达虚线ab）。两金属棒始终与导轨垂直且接触良好，金属棒与导轨的电阻均不计，重力加速度

g = 10 m / s^{2}

。在金属棒PQ下落高度

d = 4 m

的过程中，下列判断正确的是（）

A、金属棒PQ下落高度

d = 4 m

时的速度大小为

4 \sqrt{5} m / s

B、金属棒MN的最大速度为4m/s C、金属棒PQ下落高度

d = 4 m

时，金属棒MN下降的高度为2.4m D、电阻R上产生的热量为14.8J

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3、真空区域有宽度为

l

、磁感应强度为

B

的匀强磁场，磁场方向如图所示，

M N

、

P Q

是磁场的边界。质量为

m

、电荷量为

q (q > 0)

的带正电粒子（不计重力）沿着与

M N

夹角

θ = 30 °

的方向以一定的速度

v_{0}

（大小未知）射入磁场中，从

P Q

边界射出磁场时与

P Q

的夹角为

60 °

。则

v_{0}

的大小可能为（　　）

A、

\frac{(\sqrt{3} - 1) q B l}{2 m}

B、

\frac{(\sqrt{3} + 1) q B l}{2 m}

C、

\frac{(\sqrt{3} - 1) q B l}{m}

D、

\frac{(\sqrt{3} + 1) q B l}{m}

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4、直角三角形abc中

∠ a = 30 °

， ab边长为

2 L

，其内存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为

B

的匀强磁场。在ac边的中点

d

有一粒子源，能平行纸面向磁场内各个方向发出速率

v = \frac{\sqrt{3} q B L}{2 m}

、质量为

m

、电荷量为

q

的正粒子。不考虑粒子间的相互作用，则（　　）

A、从bc边射出的粒子，在磁场中运动的时间可能是

\frac{5 π m}{12 q B}

B、从bc边射出的粒子，在磁场发生的位移最大为

\frac{\sqrt{7}}{2} L

C、bc边有粒子射出的区域的长度是

\frac{\sqrt{2}}{2} L

D、从

c

点射出的粒子，射出时速度方向与射入时速度方向相反

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5、如图所示，从上往下看固定在水平面上的半径为

r

的金属圆环内存在方向竖直向下、磁感应强度大小为

B

的匀强磁场，长度为

r

、电阻为

R

的直导体棒

OA

置于圆环上面，直导体棒

O

端和圆环

a

点分别与如图所示的外电路相连，其中电阻

R_{1} = R

，

R_{2} = 2 R

，平行板电容器电容为

C

。已知重力加速度为

g

，不计其他电阻和摩擦。则导体棒

OA

在外力作用下绕

O

点以角速度

ω

顺时针匀速转动过程中，下列说法正确的是（　　）

A、

N

板带正电 B、导体棒

OA

产生的电动势为

B r^{2} ω

C、电容器所带电荷量为

\frac{1}{4} C B r^{2} ω

D、电阻

R_{1}

上消耗的电功率为

\frac{B^{2} r^{4} ω^{2}}{4 R}

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6、电磁技术的应用非常广泛：图甲是磁流体发电机的原理图、图乙是回旋加速器的示意图、图丙是磁电式电流表的内部结构、图丁是速度选择器。下列说法正确的是（　　）

A、磁流体发电机的 A 板是正极，B 板是负极 B、增大回旋加速器狭缝间的电压，被加速粒子获得的最大动能增加 C、磁电式仪表中的铝框可使指针较快停止摆动，这是利用了电磁驱动的原理 D、速度选择器中能做直线运动的电子和质子的速度均需要满足 v =

\frac{E}{B}

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7、如图所示，一个力传感器固定在天花板上，一边长为 L 的正方形匀质导线框 abcd 用不可伸长的轻质绝缘细线悬挂于力传感器的测力端，导线框的 bcd 部分垂直放在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，b、d 两点恰好位于匀强磁场的水平边界线上。若在导线框中通以大小为 I 方向如图所示的恒定电流，导线框处于静止状态，力传感器的示数为 F₁；只改变电流方向，其他条件不变，导线框再次处于静止状态时，力传感器的示数为 F₂。则下列说法中正确的是（　　）

A、当电流方向如图所示时，导线框受到的安培力大小为 2BIL B、当电流方向如图所示时，由平衡条件可得 F₁-

\sqrt{2} B I L = m g

C、当导线框中的电流反向时，由平衡条件可得 F₂-

\sqrt{2} B I L = m g

D、匀强磁场的磁感应强度大小 B 与上述物理量之间的关系满足 B =

\frac{\sqrt{2} （ F_{1} - F_{2} ）}{4 I L}

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8、图甲为交流发电机，磁场可视为水平方向的匀强磁场，线圈绕垂直于磁场的水平轴

O O'

沿逆时针方向匀速转动，电阻

R = 10 Ω

，其余电阻均忽略不计。从图示位置开始计时，电阻 R 两端电压随时间变化的图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）

A、发电机工作原理是电流的磁效应 B、

t = 2 \times 10^{- 2} s

时，电路中电流表示数为

\sqrt{2} A

C、电阻R中的电流方向每秒钟变化 50 次 D、线圈中产生的电动势瞬时值表达式为

e = 10 \sqrt{2} cos （ 100 π t ） V

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9、关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力，下列说法正确的是（　　）

A、安培力的方向可以不垂直于直导线 B、安培力的方向总是垂直于磁场的方向 C、若将通电直导线从中点折成直角型导线，安培力的大小一定变为原来的 2 倍 D、安培力是洛伦兹力的宏观表现，所以安培力永不做功

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10、某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素。

(1)、他组装单摆时，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，如图甲所示。这样做的目的是______（填选项前字母）。

A、保证摆动过程中摆长不变 B、需要改变摆长时便于调节 C、保证摆球在同一竖直平面内摆动 D、可使周期测量得更加准确

(2)、他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度

L = 1.0000 m

，再用螺旋测微器测量摆球直径，结果如图乙所示，则该摆球的直径为mm，单摆摆长为m（该空结果保留六位有效数字）。

(3)、下列振动图像真实地描述了该单摆进行周期测量的四种操作过程，图中横坐标原点表示计时开始，A、B、C均为30次全振动的图像，这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是______（填字母代号）。（已知

\sin 5 ° = 0.087

，

\sin 15 ° = 0.26

）

A、

B、

C、

D、

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11、“西电东送”是我国实现经济跨区域可持续快速发展的重要保证，如图为模拟远距离输电的部分测试电路，输入端接在

u = 24 \sqrt{2} \sin 100 π t (V)

的交流电源上，原、副线圈匝数之比

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

。定值电阻

R_{1}

和理想变压器相连，小灯泡和

R_{2}

并联，

4 R_{1} = R_{L} = 24 Ω

。电压表和电流表均为理想交流电表，

R_{2}

是热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小。下列说法正确的是（　　）

A、流过灯泡L电流的频率为100Hz B、环境温度降低时，电流表A示数一定增大 C、环境温度降低时，电压表V示数一定增大 D、当

R_{2} = 12 Ω

时，电压表的读数为12V

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12、电磁感应式无线充电是目前手机无线充电较为常见的方式，无线充电器的送电线圈端连接电源，受电线圈与手机端相连，从而为手机充电，其原理可简化为如图所示，装置可等效为理想变压器，送电线圈与受电线圈匝数比为3∶1，下列说法正确的是（　　）

A、若送电线圈端连接恒定电流源可实现手机无线充电 B、若送电线圈端所接电压为6V，受电线圈两端输出电压为18V C、若送电线圈端所接交流电的频率为50Hz，受电线圈端输出的交流电频率为

\frac{50}{3}

Hz D、若送电线圈连接的正弦式交流电的表达式

E = 30 \sqrt{2} \sin 5 π t (V)

，受电线圈两端并联一电压表，电压表读数为10V

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13、如图为某风力发电机简易模型图。在风力作用下，风叶通过转轴带动条型磁铁转动，在线圈L中产生感应电动势的瞬时表达式为

e = 22 \sqrt{2} \sin 2 π t (V)

，将线圈L与一定值电阻R相连，则（　　）

A、磁铁转到图示位置时，线圈L中的磁通量最小 B、线圈L中感应电动势的有效值为44V C、风叶每转动一圈，电阻R中电流方向改变一次 D、若风叶的转速变大，则定值电阻R消耗的功率一定增大

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14、如图所示，一圆心为O、半径

R = 0.2 m

、质量

M = 0.2 kg

的光滑半圆形轨道竖直放在足够大的光滑水平面上并锁定，其下端A点与静置于水平面上长

L = 1.8 m

、质量

m = 0.2 kg

的薄板右端相切且紧靠。质量

m_{1} = 0.5 kg

的物块甲静置于薄板的左端，物块乙静置于薄板的右端。甲在大小

F = 2.25 N

、方向水平向右的恒定拉力作用下由静止开始运动，当甲到达薄板的右端时撤去拉力，甲与乙发生弹性正碰（碰撞时间极短），碰撞后乙沿半圆形轨道通过最高点C，随后立即取走乙；甲沿半圆形轨道运动到与O点等高的B点时的速度为零。已知甲与薄板间的动摩擦因数

μ_{1} = 0.2

，乙与薄板间的动摩擦因数

μ_{2} = 0.1

，取重力加速度大小

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

，最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等，甲、乙均视为质点。

（1）求甲与乙碰撞前瞬间甲的速度大小 $v_{0}$ ；

（2）求乙的质量 $m_{2}$ 以及乙通过C点时对半圆形轨道的弹力大小N；

（3）若将半圆形轨道解锁，在乙的左侧涂上黏性物质（甲，乙碰撞后黏在一起），在甲、乙碰撞前瞬间撤去拉力，其他情况不变，求甲最终与薄板左端间的距离x以及甲的最终速度大小。

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15、如图所示，在

x O y

坐标平面内，半径为R的圆形匀强磁场区域与

x

轴相切于原点

O

，与

P M

相切于

A

点，

P Q N M

为第一象限内边长为

2 R

、下边在x轴上的正方形，其内部有沿y轴正方向的匀强电场。现有大量质量为m、电荷量为

q

的正离子，从

O

点以相同的速率

v_{0}

沿纸面均匀向各个方向射出，进入磁场的离子从磁场边界出射的点分布在三分之一的圆周上，离子到达

M N

边界即被吸收，不计离子受到的重力及离子间的相互作用。

(1)、求匀强磁场的磁感应强度大小

B

；

(2)、若仅改变磁感应强度的大小，使得其中沿y轴正方向入射的离子能经过A点打到N点，求电场强度的大小

E

；

(3)、在（2）的基础上，仅将电场强度的大小调整为

\frac{1}{2} E

，求

MN

区域接收到的离子数占发射出的总离子数的比例

η

。

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16、如图所示的粗细均匀薄壁U形管，左管上端封闭，右管开口且足够长；温度为

T_{1} = 300 K

时，右管内水银面比左管高

h = 4 cm

，左管内空气柱长度

L = 40 cm

，大气压强

p_{0} = 76 cmHg

。

（1）求此时封闭气体的压强大小；

（2）现使左管内空气温度缓慢下降，则当左管内液面上升 $h_{1} = 4 cm$ 时，管内气体热力学温度为多少？

（3）若让整个装置自由下落，且温度保持不变，求下落过程中封闭空气柱的长度。（结果保留三位有效数字）

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17、某实验小组利用铜片、锌片、橙子制作了水果电池，为测定该电池的电动势和内阻，进行了如下实验：

(1)、粗测水果电池的电动势：将多用电表的选择开关拨到“直流2.5V”挡，将红黑表笔接在水果电池两端，已知锌片为该电池的负极，则应让（填“红”或“黑”）表笔与锌片相连，此时指针位置如图1所示，多用电表的读数为 V；

(2)、将水果电池接在如图2所示电路中，所用器材如下：

电流表 $A_{1}$ （量程0~500μA，内阻为30Ω）；

电流表 $A_{2}$ （量程为0~1mA，内阻很小）；

电阻箱R（阻值0~9999.9Ω）；

滑动变阻器 $R_{1}$ （阻值0~10kΩ）；

开关一个、导线若干。

现将电阻箱R与电流表 $A_{1}$ 改装为量程为1V的电压表，电阻箱的阻值应调整为Ω；

(3)、将滑动变阻器调至接入电阻最大，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，记录5组电流表

A_{1}

、

A_{2}

的示数，在

I_{2} - I_{1}

坐标图中描点作图如图3所示，则水果电池的电动势

E =

V，内阻

r =

Ω。（均保留三位有效数字）

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18、物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析、实验误差等。

（1）实验操作。某同学利用图1所示电路研究电磁感应现象。在图示状态闭合开关瞬间，发现灵敏电流计的指针向左偏转。那么在闭合开关后，将滑动变阻器的滑片向右滑动时，灵敏电流计指针将向（选填“左”或“右”）偏转。

（2）数据分析。在双缝干涉实验中，用红色激光照射双缝，在屏幕上形成双缝干涉图样。将测量头的分划板中心刻线与A亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹此时手轮上的示数 $x_{1} = 2.331 mm$ ，然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与B亮纹中心对齐，记下此时图2中手轮上的示数 $x_{6} =$ mm；已知双缝间距 $d = 0.3 mm$ ，双缝到屏的距离 $l = 1.2 m$ ，可得所测光的波长为m；（保留两位有效数字）

（3）实验方法。某同学在做用单摆测定重力加速度的实验后发现在测量摆长时忘了加上摆球的半径，则该同学做出的 $T^{2} - L$ 图像为图中的。

A．虚线①，不平行OM B．虚线②，平行OM C．虚线③，平行OM D．虚线④，不平行OM

（4）误差分析。某同学在“测量玻璃的折射率”实验中，为了防止笔尖碰到玻璃砖面而损伤玻璃砖，该同学画出的玻璃砖界面 $a a^{'}$ 、 $b b^{'}$ 如图4所示。若其他探作正确，请通过作图和必要的文字说明玻璃砖折射率的测量值比真实值偏大、偏小还是不变。

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19、如图所示是我国某磁悬浮列车利用电磁阻尼辅助刹车的示意图，在车身下方固定一由粗细均匀导线制成的N匝矩形线框abcd，ab边长为L，bc边长为d，在站台轨道上存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的有界矩形匀强磁场MNPQ，区域长也为d，MN边界与ab平行。d若ab边刚进入磁场时列车关闭发动机，此时的速度大小为

v_{0}

， cd边刚离开磁场时列车刚好停止运动。已知线框总电阻为R，列车的总质量为m，列车停止前所受铁轨阻力及空气阻力的合力恒为f。重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）

A、列车进站过程中电流方向为adcb B、线框ab边刚进入磁场时列车的加速度大小

a = \frac{N^{2} B^{2} L^{2} v_{0}}{m R} + \frac{f}{m}

C、线框从进入到离开磁场过程中，线框产生的焦耳热

Q = \frac{1}{2} m v_{0}^{2} - f d

D、线框从进入到离开磁场过程所用的时间

t = \frac{m v_{0}}{f} - \frac{2 N^{2} B^{2} L^{2} d}{f R}

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20、在工地中经常使用起重机将建筑材料吊起送至高空中某一位置，已知某台起重机的额定功率为

P_{0} = 10 kW

，将一质量为

50 kg

的工件从静止开始匀加速向上吊起，在

t = 1 s

时，重物上升的速度为

10 m / s

，此时起重机的功率恰好达到额定功率，在

t = 3 s

时工件速度达到最大，接着以此速度开始做匀速直线运动，在

t = 5 s

时工件达到指定位置，取

g = 10 m / s^{2}

，不计一切摩擦阻力，则（　　）

A、工件做匀速直线运动时的速度为

20 m / s

B、在

1 \sim 3 s

时间内，重物做加速度逐渐增大的减速运动 C、

t = 1 s

时工件所受到的牵引力为

1000 N

D、

0 \sim 5 s

时间内，工件上升的高度

h = 70 m

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