高中物理沪科版（2019）-试题列表-第42页

1、如图所示为一种车载磁吸手机支架，手机放上去会被牢牢吸住处于静止状态，磁吸力F方向垂直于手机支架斜面。若手机质量为m，支架斜面与水平面的夹角为

α

，重力加速度为g（

\sin 37 ° = 0.6

，

\cos 37 ° = 0.8

）。下列说法正确的是（　　）

A、倾角为

α = 37 °

时，手机受到的支持力大小大于0.8mg B、倾角为

α = 37 °

时，支架对手机的作用力大小等于0.8mg C、仅将磁吸力F增大，手机受到的摩擦力也增大 D、仅将从

α = 37 °

缓慢增大到

90 °

，手机受到的摩擦力一直不变

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2、10月6日，杭州第19届亚运会艺术体操个人全能资格赛暨个人团体决赛在黄龙体育中心体育馆举行。中国队以总分313.400获团体铜牌。下图为中国队选手赵樾进行带操比赛。某段过程中彩带的运动可简化为沿x轴方向传播的简谐横波，

t = 1.0 s

时的波形图如图甲所示，质点Q的振动图像如图乙所示。下列判断正确的是（　　）

A、简谐波沿x轴负方向传播 B、该波的波长为7m C、该波的波速为

4 m / s

D、质点Q的振动方程为

y = 10 \sin (π t) cm

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3、列车由静止开始沿直线运动的

v - t

图像如图所示，则列车的（　　）

A、位移不断减小 B、速度不断减小 C、位移增加得越来越慢 D、速度增加得越来越慢

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4、小球A位于光滑的水平桌面上，小球B位于桌面上的光滑小槽MN中，两小球的质量都是m，并用长L、不可伸长、无弹性的轻绳相连。

(1)、如图甲所示，开始时A、B间的距离为L，A、B间连线与小槽垂直，现给小球A一平行于槽的速度

v_{0}

，经时间

t_{0}

绳第一次与MN的夹角为

60 °

（绳始终张紧），求该过程中小球B的位移大小

x_{B}

；

(2)、如图乙所示，开始时A、B间的距离为

\frac{3}{5} L

， A、B间连线与小槽垂直，现给小球A一平行于槽的速度

v_{0}

，

①若把B球固定，求绳张紧瞬间绳对小球A的冲量大小I；

②若B球不固定，求小球B开始运动时的速度大小 $v_{B}$ 。

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5、如图所示，一足够长的导电轨道，由两根平行光滑金属导轨组成，虚线MN左侧是竖直面内半径为R的圆弧轨道，无磁场；虚线MN右侧轨道水平且置于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，导轨间宽度为L。导体棒cd、ef由绝缘轻杆连接组成“工”字型器件，静置于水平轨道上，cd距MN最初的距离也为L。将导体棒ab从圆弧轨道上距水平轨道高为

h = \frac{1}{2} R

处静止释放，三根导体棒在运动过程中始终与导轨接触良好且保持垂直，ab与“工”字型器件不会发生碰撞，三根导体棒的质量均为m，其中ab棒和cd棒在导轨间的电阻均为

2 r

， ef棒在导轨间的电阻为r，导轨电阻忽略不计，重力加速度为g。

(1)、求ab棒通过圆弧轨道最低点时对轨道总压力F的大小；

(2)、从ab棒进入磁场到ab棒和“工”字型器件稳定运动的过程中，求cd棒所产生的焦耳热

Q_{1}

；

(3)、求cd棒与ab的最小距离d。

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6、血压仪由加压气囊、臂带、压强计等构成，如图所示。加压气囊可将外界空气充入臂带，压强计示数为臂带内气体的压强高于大气压的数值。充气前臂带内气体压强为大气压强，体积为V，每次挤压气囊都能将体积为

\frac{V}{5}

的外界空气充入臂带中，整个过程导热良好。已知大气压强为

p_{0}

，忽略细管和压强计内的气体体积。

(1)、若充气前后臂带体积不变，求充一次气后臂带内气体压强；

(2)、若充气前后臂带体积改变，经10次充气后，臂带内气体压强计示数为

\frac{1}{5} p_{0}

，求此时臂带内气体体积。

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7、

(1)、某同学利用欧姆表“×100”挡粗测某一待测元件的电阻，示数如图甲所示，对应的读数是Ω。

(2)、该同学测完电阻后对欧姆表原理产生浓厚的兴趣，想利用图乙所示的电路组装一只多倍率（“×1”、“×10”、“×100”、“×1k”）的欧姆表，实验室提供以下器材：

A．毫安表（量程0~0.1mA，内阻为99Ω）；

B．直流电源 $E_{1}$ （电动势为1.5V，内阻为2Ω）；

C．直流电源 $E_{2}$ （电动势为15V，内阻为6Ω）；

D．滑动变阻器（最大阻值为2kΩ）；

E．滑动变阻器（最大阻值为1kΩ）；

F．滑动变阻器（最大阻值为20kΩ）；

G.单刀双掷开关两个、导线若干。

①开关S接b对应电流表量程为0~1mA，开关S接c对应电流表量程为0~100mA；开关K接（填“1”或“2”）且开关S接（填“b”或“c”）时，欧姆表的倍率为“×100”。

②若用此欧姆表比较精确地测量一只阻值约为230Ω的电阻，发现指针指在满偏电流的五分之二处，则此电阻的阻值为Ω。

③如果电池长期未用，导致内阻增大，电动势减小，且仍然能正常欧姆调零，这将导致测量的结果（填“偏大”、“偏小”或“准确”）。

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8、如图甲所示装置为探究碰撞时动量守恒的“碰撞实验器”，即研究两个小球在轨道水平部分发生碰撞前后的动量关系。（设两个小球为弹性材料，发生弹性碰撞），某小组同学在探究时，先用天平测出小球1、2的质量分别为

m_{1}

、

m_{2}

，然后完成以下实验步骤：

步骤1：让小球1自斜槽上的A点由静止滚下，落在墙面上，重复多次，记录下落点平均位置；

步骤2：把小球2放在斜槽末端边缘位置B，让小球1自A点由静止滚下，小球1和小球2发生碰撞后落在墙面上，重复多次，记录下两个落点平均位置；

步骤3：用刻度尺分别测量三个落点的平均位置M、P、N到与B点等高的O点的距离，得到线段OM、OP、ON的长度分别为 $y_{1}$ 、 $y_{2}$ 、 $y_{3}$ 。

(1)、对于上述实验操作，小球1质量应小球2的质量（填“大于”或“小于”），小球1的半径应（填“等于”“大于”或“小于”）小球2的半径。

(2)、当所测物理量满足表达式（用所测物理量的字母表示）时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。

(3)、完成上述实验后，实验小组对上述装置进行了改造，如图乙所示。在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接。使用同样的小球，小球1仍从斜槽上A点静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到斜面上三个落点

M^{'}

、

P^{'}

、

N^{'}

。用刻度尺测量斜面顶点到

M^{'}

、

P^{'}

、

N^{'}

三点的距离分别为

L_{1}

，

L_{2}

、

L_{3}

。若

L_{1} = 9 cm

，

L_{2} = 25 cm

，则

L_{3} =

cm。

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9、如图所示为扇形聚焦回旋加速器的部分原理图。将半径为R的圆形区域分成

2 n (n = 2 、 3 、 4 \dots)

个扇形区域，相互间隔的n个圆心角相同的区域内存在垂直纸面向外，磁感应强度大小为B的匀强磁场，另外n个圆心角相同的区域内没有磁场，其中有磁场区域的圆心角等于无磁场区域圆心角的一半。一群速度大小不同，质量为m，电荷量为q的同种带电粒子，依次经过2n个扇形区域在闭合轨道上做周期性运动。不考虑粒子之间的相互作用，则下列说法正确的是（　　）

A、粒子在n个磁场区域运动的时间为

\frac{2 π m}{q B}

B、粒子在n个无磁场区域运动的时间为

\frac{4 n m sin \frac{π}{n} cos \frac{π}{3 n}}{q B}

C、粒子的运动周期与n无关 D、粒子运动最大半径为

\frac{R}{1 + 2 cos \frac{π}{3 n}}

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10、一带电小球A，固定在绝缘竖直墙壁上，一段不可伸长的绝缘轻绳跨过光滑的定滑轮O一端与带电小球B相连，另一端用外力F拉住，滑轮在小球A的正上方，静止时OA与OB距离相等，重力加速度为g，如图所示，则下列说法正确的是（　　）

A、若此时将OB绳剪断，则剪断瞬间B球的加速度大小为g B、若调节力F，使OB绳缓慢变长，则OB绳拉力变小 C、若调节力F，使OB绳缓慢变短，则A、B两小球间的电场力变小 D、若调节力F，使OB绳缓慢变化一小段长度，则B球的运动轨迹为圆弧

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11、位于

x = 0.7 m

处的波源P从

t = 0

时刻开始振动，形成的简谐横波在同一介质中沿x轴正、负方向传播，一个周期后停止振动，

t = 3 s

时向x轴负方向传播的波形如图所示，下列说法正确的是（　　）

A、该波波速为0.6m/s B、波源P振动的周期为1s C、

t = 3 s

时，

x = 0

处的质点位移为

y = \sqrt{2} cm

D、

t = 3 s

时，

x = 1.4 m

处的质点向y轴负方向运动

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12、一轻质弹簧一端固定于竖直墙上，另一端与一质量为2kg的物块相连，弹簧劲度系数为100N/m，初始时物块静止于粗糙水平面上，且弹簧位于原长，物块与水平面间动摩擦因数为0.5，现物块在一水平向左的外力F作用下缓慢向左移动0.5m，然后撤去外力，不计空气阻力，已知简谐振动的周期

T = 2 π \sqrt{\frac{m}{k}}

，弹簧弹性势能表达式

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

，重力加速度

g = 10 m / s^{2}

，则下列说法正确的是（　　）

A、外力F做的功为12.5J B、撤去外力F后，物块向右运动的最大距离为1m C、从释放物块到最终静止经历的时间为

\frac{\sqrt{2} π}{5} s

D、从释放物块到最终静止产生的热量为10J

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13、在以加速度a匀加速向上运动的电梯里，用弹簧测力计竖直悬挂一个质量为m的小球，弹簧测力计示数为F，若以地面为参考系，小球的运动满足牛顿第二定律即

F - m g = m a

， g为重力加速度；若以电梯为参考系，小球相对电梯静止而其所受合外力不为零，牛顿第二定律不再成立，为了让牛顿第二定律在这种情况下仍然成立，我们需要引入一个“惯性力”

F^{*}

。则在上述情形中，小球所受

F^{*}

的大小和方向分别为（　　）

A、ma，竖直向上 B、ma，竖直向下 C、F-ma，竖直向上 D、F-ma，竖直向下

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14、质量为m，电荷量大小为q的带电小球在光滑绝缘的水平面上以初速度

v_{0}

做匀速直线运动。现平行水平面施加一匀强电场，经时间t后小球速度大小仍为

v_{0}

，其速度方向与初速度方向的夹角为60°。则匀强电场场强的大小E和场强方向与初速度方向的夹角

θ

分别为（　　）

A、

E = \frac{\sqrt{3} m v_{0}}{q t}, θ = 120 °

B、

E = \frac{m v_{0}}{q t}, θ = 120 °

C、

E = \frac{\sqrt{3} m v_{0}}{q t}, θ = 60 °

D、

E = \frac{m v_{0}}{q t}, θ = 60 °

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15、编号为2020FD2的小行星是中国科学院紫金山天文台发现的一颗近地小行星。科学家们观测到它的轨道如图所示，轨道的半长轴大于地球轨道半径，小于木星轨道半径，近日点在水星轨道内，远日点在木星轨道外。已知木星绕太阳公转的周期为11.86年，关于该小行星（只考虑太阳对小行星的引力），下列说法正确的是（　　）

A、在近日点加速度比远日点大 B、在近日点运行速度比水星速度小 C、公转周期一定大于11.86年 D、在近日点的动能比远日点小

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16、如图所示，半径

R = 2.0 m

的轻质圆形薄木板漂浮在液体表面，一单色光点光源从薄木板圆心下方液面处竖直向下做匀速直线运动。速度大小

v_{0} = 3.0 m / s

，人在液面正上方任意位置均看不见点光源的最长时间为0.5s，则液体对该单色光的折射率为（　　）

A、

\frac{4}{3}

B、

\frac{5}{3}

C、

\frac{4}{5}

D、

\frac{5}{4}

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17、如图是发电厂通过升压变压器进行高压输电，接近用户端时再通过降压变压器降压给用户供电的示意图（图中变压器均可视为理想变压器，图中电表均为理想交流电表）。设发电厂输出的电压恒定，输电线总电阻为

R_{0}

，变阻器R相当于用户用电器的总电阻。当用电器减少时，相当于R变大，当用电进入低谷时，下列说法正确的是（　　）

A、电压表

V_{1}

、

V_{2}

的读数均不变，电流表

A_{2}

的读数减小，电流表

A_{1}

的读数减小 B、电压表

V_{3}

、

V_{4}

的读数均减小，电流表

A_{2}

的读数增大，电流表

A_{3}

的读数增大 C、电压表

V_{2}

、

V_{3}

的读数之差与电流表

A_{2}

的读数的比值减小 D、线路损耗功率增大

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18、世界唯一建成并运行的熔盐堆第四代核能系统—2兆瓦热功率液态燃料钍基熔盐实验堆，已在甘肃武威加钍运行。钍基熔盐堆先将

_{90}^{232} Th

转化为

_{90}^{233} Th

，再转化为核燃料

_{92}^{233} U

，其核反应方程为

_{90}^{232} Th + X \to_{90}^{233} Th

，

_{90}^{233} Th \to 2 Y +_{92}^{233} U

。已知

_{92}^{233} U

极易裂变，下列说法正确的是（　　）

A、X是质子 B、

_{90}^{233} Th \to 2 Y +_{92}^{233} U

是

α

衰变 C、100g的

_{92}^{233} U

经过一个半衰期，还剩余50g的

_{92}^{233} U

D、若把钍基熔盐堆建在月球上可以改变

_{92}^{233} U

的半衰期

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19、如图所示，两平行的光滑金属导轨竖直放置，导轨间距为

l

、足够长且电阻忽略不计，条形匀强磁场的宽度为

d

，磁感应强度大小为

B

、方向与导轨平面垂直。长度为

2 d

的绝缘杆将导体棒和正方形的单匝线框连接在一起组成“

”型装置，总质量为

m

，置于导轨上。导体棒中通以大小恒为

I

的电流（由外接恒流源产生，图中未画出），线框的边长为

d (d < l)

，电阻为

R

，下边与磁场区域上边界重合。现将装置由静止释放，导体棒恰好运动到磁场区域下边界处返回，导体棒在整个运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。重力加速度为

g

。求：

(1)、装置从释放到开始返回的过程中，线框中产生的焦耳热

Q

；

(2)、线框第一次穿越磁场区域所需的时间

t

；

(3)、经过足够长时间，装置做稳定的往复运动，其往返一次所需的时间

T

。

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20、在如图所示的平面直角坐标系

x O y

中，第一、四象限区域存在磁感应强度大小为

B

、方向垂直于纸面的匀强磁场，第二象限存在磁感应强度大小为

\frac{7}{4} B

、方向垂直于纸面的圆形有界匀强磁场（磁场均没有画出）。从

O

点发射一质量为

m

、电荷量为

+ q

的粒子，粒子依次经过

M (6 d, 0) 、 P (0, 8 d)

两点后进入第二象限。粒子经过第二象限圆形有界磁场偏转后恰好回到

O

点，且回到

O

点时速度方向与在

O

点发射时相同。不计粒子重力，已知

\sin 37 ° = 0.6, \cos 37 ° = 0.8

，求：

(1)、粒子从

O

点发射时的速度

v

大小；

(2)、第二象限圆形磁场区域的最小面积

S

；

(3)、粒子从

P

点第一次运动到

O

点的时间

t

。

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