高中物理沪科版（2019）-试题列表-第580页

1、2023年7月10日，2023CBA夏季联赛揭开大幕。比赛中，段昂君帮助球队以79：69成功拿到“开门红”。如图所示，某轮比赛中段昂君竖直跳起将篮球扣入篮筐中，他在竖直上升过程中前一半位移用来完成技术动作，后一半位移用来姿态调整，到达最高点后刚好手臂举起将球扣入篮筐。已知段昂君站立举手能达到的高度为2.55m，起跳后只受重力，篮球筐距地面高度为3.05m，重力加速度g取10m/s² ，篮球可视为质点，则他用于完成技术动作的时间为（　　）

A、

\frac{\sqrt{10}}{10} s

B、

\frac{\sqrt{5}}{10} s

C、1.0s D、

\frac{\sqrt{10} - \sqrt{5}}{10} s

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2、关于位移和路程，下列说法中正确的是（　　）

A、做直线运动的物体，位移和路程在大小上总相等 B、位移用来描述直线运动，路程用来描述曲线运动 C、其实，位移和路程是一回事 D、位移是矢量，路程是标量

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3、东方超环（EAST），俗称“人造小太阳”，是中国科学院自主研制的磁约束核聚变实验装置。高速粒子束（包含带电离子和中性粒子）中的带电离子对实验装置有很大的破坏作用，因此需要利用“偏转系统”将带电离子从粒子束剥离出来。“偏转系统”的原理简图如图所示，混合粒子中的中性粒子继续沿原方向运动，被接收器接收；而带电离子一部分打到下极板被吸收（极板边缘不吸收离子），剩下的进入磁场发生偏转被吞噬板吞噬。已知离子带正电，电荷量为

q

，质量为

m

，两极板间电压为

U

，间距为

\frac{3}{4} d

，极板长度为

d

。均匀分布的高速粒子束宽度为

\frac{3}{4} d

，以平行于极板的初速度

v_{0} = \frac{4}{3} \sqrt{\frac{q U}{m}}

全部进入两极板间，离子和中性粒子的重力可忽略不计，不考虑混合粒子间的相互作用，

sin 37^{\circ} = 0.6

，

cos 37^{\circ} = 0.8

。

(1)、要使离子能直线通过两极板，则需在两极板间施加一垂直于纸面的匀强磁场

B_{1}

，求

B_{1}

的大小；

(2)、若撤去极板间磁场

B_{1}

，能进入

B_{2}

磁场的带电离子数为

N_{1}

，打在下极板离子数为

N_{2}

，求

\frac{N_{1}}{N_{2}}

；

(3)、若撤去极板间磁场

B_{1}

，

B_{2}

边界足够大，取值范围为

\frac{1}{d} \sqrt{\frac{m U}{q}} \leq B_{2} \leq \frac{2}{d} \sqrt{\frac{m U}{q}}

。从两极板正中央

O

点平行于极板射入的离子经偏转后均落在吞噬板上被吞噬，求落点间的最大距离

Δ x

。

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4、如图甲所示，两根足够长的平行光滑金属导轨固定在水平面内，导轨间距

L = 1.0 m

，左端连接阻值

R = 3.0 Ω

的电阻（导轨电阻不计），匀强磁场的磁感应强度

B = 0.5 T

，方向竖直向下。质量

m = 0.2 kg

、长度

L = 1.0 m

、电阻

r = 1.0 Ω

的金属杆获得一速度在导轨上向右运动，并与导轨始终保持垂直且接触良好。某时刻开始对杆施加一水平向右的力

F

，此时记为

t = 0

时刻，杆运动的

v - t

图像如图乙所示。

(1)、

t = 0 s

时，求电路中的电流

I

的大小和金属杆

P Q

两端的电压

U_{P Q}

；

(2)、

0 ~ 0.4 s

内，求金属杆位移的大小和流经电阻

R

的电荷量；

(3)、

0 ~ 0.4 s

内，若电阻

R

产生的焦耳热为

0.66 J

，求拉力

F

做的功。

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5、如图所示，真空中平行金属板

M

、

N

之间距离为

d

，两板所加的电压为

U

。一质量为

m

、电荷量为

q

的带正电粒子从

M

板静止释放，不计带电粒子的重力。

(1)、求带电粒子加速度的大小；

(2)、若在带电粒子运动

\frac{d}{3}

距离时撤去所加电压，求该粒子从

M

板运动到

N

板的总时间。

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6、电子产品在生产过程中会产生含多种重金属离子的废水，判断废水是否达到排放标准可以通过测定其电阻率进行认定，一般工业废水电阻率的达标值为

ρ \geq 200 Ω \cdot m

。小越想测出开发区内一工厂排出的废水的电阻率，他用透明塑料板自制了一个长方体容器，其左、右两侧面内壁紧贴金属铜薄板（板的厚度和电阻的影响可忽略不计），铜薄板上端分别带有接线柱

A

、

B

，如图甲所示。容器内表面长

a = 40 cm

，宽

b = 20 cm

，高

c = 20 cm

。将废水注满容器后，进行如下实验操作。

（1）用多用电表粗测废水的电阻值：将水样注满盛水容器，多用电表选择开关旋至“ $\times 100$ ”挡后进行，再将红、黑表笔连接到盛水容器左右两侧的接线柱 $A$ 、 $B$ 上，多用电表指针位置如图乙所示，则该废水的电阻值约为 $Ω$ ；

（2）为更精确地测量所取废水的电阻率，小越从实验室中找到如下实验器材：

A．直流电源 $E$ （电动势 $E$ 约 $3 V$ ，内阻 $r_{0}$ 约 $0.1 Ω$ ）；

B．电压表 $V$ （量程 $0 \sim 3 V$ ，内阻约 $3 k Ω$ ）；

C．电流表 $A_{1}$ （量程 $0 \sim 3 mA$ ，内阻约 $10 Ω$ ）；

D．电流表 $A_{2}$ （量程 $0 \sim 0.6 A$ ，内阻约 $0.4 Ω$ ）；

E．滑动变阻器 $R$ （ $0 \sim 100 Ω$ ，额定电流 $2.0 A$ ）；

F．开关S一个，导线若干。

根据实验要求，选用的电流表是（填写器材前面的字母序号“C”或“D”），请在虚线框中画出电路图，并标明所选器材符号。

（3）正确连接电路后，闭合开关，测得一组 $U$ 、 $I$ 数据；再调节滑动变阻器，重复上述测量步骤，得出一系列数据做出 $U - I$ 图像，如图丁。

（4）由以上测量数据，计算出待测废水的电阻率 $ρ =$ $Ω \cdot m$ （结果保留三位有效数字）。该废水（填“达到”或“未达到”）排放标准。

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7、某学习小组要测量一节干电池的电动势和内阻（约

1 Ω

），实验室提供的器材有：

电压表 $V$ （量程 $3 V$ ，内阻约 $3 k Ω$ ）；

电流表 $A$ （量程 $0.6 A$ ，内阻约 $1 Ω$ ）；

滑动变阻器 $R$ （最大阻值为 $20 Ω$ ）；

定值电阻 $R_{0}$ （阻值为 $1 Ω$ ）；

开关一个，导线若干。

(1)、实验过程中该小组在记录电压表和电流表示数时发现，电压表示数的变化范围比较小。该小组改进了实验方案，测出几组电流、电压的数值，描绘出

U - I

图像，如图丙。请用笔画线代替导线将实物图甲补充完整。

(2)、图乙为电压表表盘，其读数为

V

；

(3)、由图丙知该电池的电动势

E =

V

，内电阻

r =

Ω

。（结果均保留两位小数）

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8、如图所示的装置可测量匀强磁场的磁感应强度。它的右臂通过绝缘细线挂着正六边形线框，线框的边长为

L

，底边水平，恰有一半处于匀强磁场中，该磁场的磁感应强度

B

的方向与线框平面垂直。当线圈中通入顺时针电流

I

时，调节砝码使两臂达到平衡。然后改变电流的方向，大小不变，在右盘中增加质量为

m

的砝码后，两臂再次达到新的平衡，则（　　）

A、

B

大小为

\frac{m g}{2 I L}

B、

B

大小为

\frac{m g}{4 I L}

C、磁场方向垂直线框平面向里 D、线框所受安培力大小为

2 B I L

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9、如图所示，

L

是自感系数很大的线圈，电阻为

R

， A、B和C是三个相同的小灯泡，电阻也为

R

。下列判断正确的是（　　）

A、闭合开关S的瞬间，A、C灯同时亮，B灯缓慢亮 B、闭合开关S一段时间后，A、B灯一样亮 C、断开开关S的瞬间，

a

点的电势比

b

点高 D、断开开关S的瞬间，A灯闪亮一下后再熄灭

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10、如图甲所示为计算机键盘，每个键下面由相互平行的活动金属片和固定金属片组成，两金属片间有空气间隙，组成了如图乙所示的平行板电容器，内部电路如图丙。在按下A键过程中，下列说法正确的是（　　）

A、电容器的电容变大 B、图丙中电流方向从

a

流向

b

C、极板间场强不变 D、电容器极板电荷量增加

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11、如图所示，在匀强电场和匀强磁场共存的区域内，电场强度为

E

，方向沿竖直方向，磁感应强度为

B

，方向垂直纸面向里。一质量为

m

的带电微粒，在该场区内沿竖直平面做半径为

R

的匀速圆周运动，已知重力加速度为

g

，则可判断该微粒（　　）

A、一定沿逆时针方向运动 B、一定是带电量为

\frac{m g}{E}

的负电荷 C、运动的速率一定为

\frac{B g}{R E}

D、运动到最低点时电势能一定最大

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12、如图甲，矩形导线框一半面积置于垂直纸面的磁场中，磁感应强度

B

随时间

t

变化的图像如图乙，设磁场垂直纸面向里为正方向，线圈中感应电流

i

顺时针为正方向，

a d

边受到的安培力

F

水平向右为正方向，则关于

i

、

F

随

t

变化的图像正确的是（　　）

A、

B、

C、

D、

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13、某扫地机器人电动机的输入电压恒为

10 V

，线圈电阻为

1 Ω

。正常工作时电流为

3 A

。下列说法正确的是（　　）

A、正常工作时，电动机的输出功率为

30 W

B、正常工作时，电动机的机械效率为90% C、电动机被杂物卡住无法运转时，电动机的发热功率为

100 W

D、根据焦耳定律，无论电动机正常工作还是被卡住，电动机的发热功率均为

9 W

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14、酒精测试仪是通过检测呼出气体中的酒精浓度来推断血液中的酒精含量。图示为一种呼气酒精测试仪的原理图，其中

R

、

R_{0}

为定值电阻，电流表、电压表均为理想表，酒精气体传感器可视为一个电阻，其阻值与其周围酒精气体浓度成反比。当醉酒人员对传感器吹气时，下列说法正确的是（　　）

A、通过

R

的电流减小 B、电压表的示数变大 C、电压表与电流表示数的比值变小 D、电压表示数与呼气酒精浓度成正比

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15、小越将闭合线圈按图示方式放在电子秤上，手握条形磁铁静止在线圈的正上方，此时电子秤的示数为

m_{0}

。则当磁铁远离线圈时（　　）

A、线圈有扩张的趋势 B、电子秤的示数大于

m_{0}

C、电子秤的示数等于

m_{0}

D、线圈中产生的电流沿顺时针方向（俯视）

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16、如图所示为地磁场示意图。四川省稻城县海子山的“高海拔宇宙线观测站”是世界上海拔最高、规模最大、灵敏度最高的宇宙射线探测装置。假设一束来自宇宙的质子流沿着与地球表面垂直的方向射向这个观测站，仅受地磁场的作用（忽略磁偏角），粒子到达该观测站附近时将（　　）

A、偏东 B、偏西 C、偏南 D、偏北

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17、以下图片源于课本，对其描述正确的是（　　）

A、图甲的加热原理是利用线圈中电流产生的焦耳热 B、图乙为双量程电流表，接“公共端、

b

”时量程较小 C、图丙中，当手摇动柄使得蹄形磁铁转动时，铝框会反向转动 D、图丁中，油罐车车尾拖着一根落地的铁链是利用尖端放电原理将静电导走

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18、如图所示，直线形挡板p₁p₂p₃与半径为r的圆弧形挡板p₃p₄p₅平滑连接并安装在水平台面b₁b₂b₃b₄上，挡板与台面均固定不动。线圈c₁c₂c₃的匝数为n，其端点c₁、c₃通过导线分别与电阻R₁和平行板电容器相连，电容器两极板间的距离为d，电阻R₁的阻值是线圈c₁c₂c₃阻值的2倍，其余电阻不计，线圈c₁c₂c₃内有一面积为S、方向垂直于线圈平面向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度B随时间均匀增大。质量为m的小滑块带正电，电荷量始终保持为q，在水平台面上以初速度v₀从p₁位置出发，沿挡板运动并通过p₅位置。若电容器两板间的电场为匀强电场，p₁、p₂在电场外，间距为L，其间小滑块与台面的动摩擦因数为μ，其余部分的摩擦不计，重力加速度为g。求：

（1）小滑块通过p₂位置时的速度大小；

（2）电容器两极板间电场强度的取值范围；

（3）经过时间t磁感应强度变化量的取值范围。

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19、某同学设计如图所示的电路测电源的电动势和内阻，图中两个电流表相同。按如下步骤实验，请按要求填空：

（1）闭合电键S₁之前，先将电阻箱接入电路的阻值调到（填“最大”或“最小”），闭合电键S₁ ，再闭合电键S₂ ，调节电阻箱的阻值，使电流表A₂的指针偏转较大（接近满偏），读出电流值I₀ ，读出这时电阻箱的阻值R_1；断开电键S₂ ，调节电阻箱的阻值，使电流表A₂的示数再次为I₀ ，读出这时电阻箱的阻值R₂ ，则电流表A₁的阻值为。

（2）闭合电键S₃ ，依次调大电阻箱的阻值，记录每次调节后电阻箱的阻值R，并记录每次调节后电流表A₁的示数I，根据记录的作出 $I R - I$ 图像，则图像可能是。

A. B. C. D.

（3）若根据记录的作出 $\frac{1}{I} - R$ 图像，通过对图像的处理，得到图像与纵轴的截距为a，图像的斜率为b，则电源的电动势E = ，电源的内阻r =。

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20、如图甲所示是一种静电除尘装置，在金属板A与金属棒B间加恒定高压后，金属棒B带负电，两侧的A板带正电，烟气从一端进入静电除尘区经过净化后从另一端排出。其原理如图乙所示，其中一带负电的尘埃微粒沿图乙中虚线向左侧金属板A运动，P、Q是运动轨迹上的两点，不计重力和微粒间的相互作用，不考虑微粒运动过程中的电荷量变化。下列说法正确的是（　　）

A、P点电势比Q点电势高 B、Q点电场强度垂直A板向右 C、微粒在P点速度比Q点的大 D、微粒在P点具有的电势能比Q点大

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