高中物理沪科版（2019）-试题列表-第6页

1、下列四种有关电磁波的表述，正确的是（　　）

A、图1为今年阅兵上亮相的激光武器，激光作为电磁波，传播不需要介质 B、图2为微波炉，用来加热鸡蛋往往容易引起鸡蛋爆裂，是因为微波的热效应导致鸡蛋内部压力过大 C、图3烧炭时，发红的位置只辐射红光，发黄的位置只辐射黄光，黑色的部分不辐射可见光 D、图4中太阳的极高表面温度可以用黑体辐射定律进行测算

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2、如图所示，在x轴上方存在垂直纸面向内的足够大磁场，x轴下方存在一垂直纸面向外的圆形磁场，磁感应强度均为B，且圆形磁场与x轴相切于原点O，半径为R。在第三象限有一线状粒子发射源，其上下端纵坐标分别为

- \frac{R}{2}

和

- \frac{3 R}{2}

，可发射沿x正方向的带电粒子。已知所有粒子电量为q，质量为m，均从原点射入第一第二象限磁场区域。在x轴正半轴区域存在足够长的特殊接收板（未画出），粒子打到板上发生“反弹”，即粒子与板作用前后速度方向与x轴的夹角大小相等，但速率减半，板上会留下荧光印记。下列说法正确的是（　　）

A、带电粒子的速率

v = \frac{\sqrt{3} q B R}{m}

B、从O点射入x轴上方区域的粒子与y轴的最大夹角为30° C、接收板上最近和最远的印记之间的距离为

(2 \sqrt{3} - 1) R

D、接收板上最近和最远的印记之间的距离为

(4 - \sqrt{3}) R

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3、某款手机内置“5080mAh4.2V”电池，配套一款快充充电器。充电器参数有“输入：100-240V，50/60Hz，1.7A；正常输出：5V-3A；快速输出：5-20V，3.25-6.2A（67WMax）”。在满电续航测量测试中，可实现连续播放1080P视频约16小时，运行大型游戏可支持5小时以上。在某次220V快充测试中，电量从1%至100%大约需要40分钟，充电过程的电压、电流变化如图。下列判断正确的是（　　）

A、5080mAh是该电池储能的最大电能 B、该手机电量充至50%需要的时间大约为20分钟 C、在播放视频过程中，手机的平均工作电流约为0.32A D、该款充电器快充时的转换效率约为85%

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4、如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，

R_{1}

和

R_{3}

均为定值电阻，

R_{2}

为滑动变阻器，当

R_{2}

的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表

A_{1}

、

A_{2}

和V的示数分别为

I_{1}

、

I_{2}

和U，将

R_{2}

的滑动触点向b端移动的过程中，下列判断正确的是（　　）

A、电源的输出功率一定减小 B、电源的效率一定减小 C、

I_{1}

减小，

I_{2}

增大，U增大 D、

I_{1}

变化量

Δ I_{1}

大于

I_{2}

变化量

Δ I_{2}

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5、有一半径为R，截面积不计的橡胶圆环，环内均匀固定一定数量的同种电荷，每个电荷电量大小为q。让圆环以垂直环面且过圆心的直线为轴开始转动，其

ω - t

图像如图。已知

t_{0}

之前

ω - t

为正弦式图像，t₀之后角速度大小恒定为

ω_{0}

，此时圆环上的等效电流为I。下列说法正确的是（　　）

A、圆环内负电荷的总数

N = \frac{2 π I}{q ω_{0}}

，

t_{0}

之前圆环能够产生电磁波 B、圆环内负电荷的总数

N = \frac{2 π I R}{q ω_{0}}

，

t_{0}

之前圆环能够产生电磁波 C、圆环内负电荷的总数

N = \frac{2 π I}{q ω_{0}}

，

t_{0}

之前圆环不能产生电磁波 D、圆环内负电荷的总数

N = \frac{2 π I R}{q ω_{0}}

，

t_{0}

之前圆环不能产生电磁波

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6、如图所示，在俯视视角下的光滑水平面上有一辆东西放置的匀质小车处于静止状态，小车车头朝西，内部有如图所示的电路，且

R_{1} < R_{2}

。在小车旁架设一根直导线，当通入自东向西的电流后，只考虑直导线电流产生磁场的作用，以下说法正确的是（　　）

A、小车将朝西前进，且车尾朝向直导线偏转 B、小车将朝东前进，且车尾朝向直导线偏转 C、小车不会前进或后退，仅车头朝向直导线偏转 D、小车不会前进或后退，但整车远离直导线偏移

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7、如图所示，AC是四分之一圆弧，O为圆心，A、C处各有一垂直纸面的通电直导线，电流大小相等，方向均垂直纸面向里，整个空间还存在一个磁感应强度大小为B的匀强磁场，O处的磁感应强度恰好为零。下列说法正确的是（　　）

A、两通电直导线相互排斥 B、C处直导线在O处产生的磁感应强度大小为

\sqrt{2} B

C、若将A处直导线移走，则O处的磁感应强度大小变为

\frac{\sqrt{2} B}{2}

，方向水平向右 D、若将A处直导线中的电流反向、大小不变，则O处的磁感应强度方向竖直向上

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8、如图所示，两个大小不一的励磁线圈共轴且平行放置在一起，通入同向电流。在两环中间放入一束N匝通电导线，电流为I，图中为其部分直导线，这部分导线垂直于轴线竖直放置，长度为L，且中点位于轴线上。忽略导线电流产生的磁场，已知导线中点处的磁感应强度为B，方向指向大环，则（　　）

A、从大环右侧看，线圈中通入顺时针电流 B、若电流方向从上至下，这部分导线有垂直纸面向外的运动趋势 C、该部分导线受到的安培力大小为NBIL D、若仅将两环位置交换，这部分导线受到的安培力大小和方向均改变

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9、如图是a、b两个电学元件的伏安特性曲线，已知a是线性元件，其曲线与横轴夹角为θ，b是非线性元件。根据图像下列说法正确的是（　　）

A、a的电阻大小

R_{a} = \frac{1}{\tan θ}

B、两端电压同为2V时，

R_{a} = 4 Ω

，

R_{b} > 4 Ω

C、图像交点处a、b电阻值相等 D、将a、b两个元件并联，再接入一个4V的干电池，1s内干路通过的电量为2C

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10、下列有关磁通量的表述中正确的是（　　）

A、磁通量是矢量，具有方向性 B、磁通量是标量，

Φ_{1} = 1 Wb

，

Φ_{2} = - 2 Wb

，则

Φ_{1} < Φ_{2}

C、磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过一面积为S的N匝线圈，线圈的磁通量为NBS D、磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过一面积为S的N匝线圈，将线圈反转180°，线圈的磁通量变化量为0

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11、下列表示磁感应强度的单位中，正确且用基本单位表示的是（　　）

A、

kg / (A \cdot s^{2})

B、

N / (A \cdot m)

C、

kg \cdot V / (A \cdot s^{3})

D、

W / (A \cdot m)

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12、“祝融号”火星车是我国执行火星探测任务的“天问一号”中的重要组成部分，为人类探索火星贡献了宝贵的中国数据。为保证火星车正常工作，需要模拟分析火星车在火星表面可能遇到的气候情况。假定火星车始终静止。地球表面大气密度为火星表面大气密度的100倍。

风级	名称	风速（ $m / s$ ）	陆地地面物象
0级	无风	0.0~0.2	静，烟直上
1级	软风	0.3~1.5	烟示风向
2级	轻风	1.6~3.3	感觉有风
3级	微风	3.4~5.4	旌旗展开
4级	和风	5.5~7.9	吹起尘土
5级	劲风	8.0~10.7	小树摇摆
6级	强风	10.8~13.8	电线有声
7级	疾风	13.9~17.1	步行困难
8级	大风	17.2~20.7	折毁树枝
9级	烈风	20.8~24.4	小损房屋
10级	狂风	24.5~28.4	拔起树木
11级	暴风	28.5~32.6	损毁严重
12级	飓风	32.7~36.9	摧毁极大
13级	—	37.0~41.4	—
14级	—	41.5~46.1	—
15级	—	46.2~50.9	—
16级	—	51.0~56.0	—
17级及以上	—	≥56.1	—

(1)、已知火星表面大气密度为

ρ

。

a.火星车迎面垂直于风速的有效面积为S。当风速大小为 $v$ 时，求 $Δ t$ 时间内，冲击火星车的气体质量 $Δ m$ 。

b.为研究火星表面风速对火星车的影响，可通过对照地球表面风级进行分析。当火星表面的风速 $v = 40 m / s$ 时，对火星车产生的冲击力大小为 $F$ 。根据地球上风级与风速对照表，通过计算判断在地球上的风级为多少级时，对地球上同样的火星车可以产生大小也为 $F$ 的冲击力。

(2)、火星表面发生尘暴时的风对火星车产生的冲击力相当于地球上吹起尘土时的风对火星车产生的冲击力。当尘暴发生时，火星车上的太阳能发电装置几乎无法工作，为此某学习小组提出如下解决方案：利用火星表面的风能发电来完全替代太阳能发电。

已知火星表面大气密度 $ρ$ 约为 $1.0 \times 10^{- 2} kg / m^{3}$ ，火星接收到的太阳辐射约为 $500 W / m^{2}$ 。假设风力发电和太阳能发电效率相同。要使火星车上的风力发电装置能完全替代太阳能发电装置为火星车供电，估算风力发电装置正对面积 $S_{1}$ 与太阳能板正对面积 $S_{2}$ 的比值。（结果保留小数点后一位）

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13、天体沿椭圆轨道的运动在宇宙中普遍存在。对天体沿椭圆轨道运动的研究，为预测彗星回归、设计卫星轨道等实际应用提供了理论支撑。已知引力常量为

G

。

(1)、某彗星的运行轨道为椭圆，对彗星沿椭圆轨道的运动进行如下研究：

如图所示， $A$ 、 $B$ 两点分别是彗星的近日点和远日点，两点到太阳中心 $O$ 点的距离分别为 $r_{A}$ 和 $r_{B}$ 。已知太阳和彗星的质量分别为 $M$ 和 $m$ ，不考虑其他天体的影响。

a.求彗星运动至近日点 $A$ 时的加速度大小 $a_{A}$ 。

b.在分析质点沿椭圆轨道运动时，可以把其轨迹分割为许多很短的小段，质点在每小段的运动都可看作圆周运动的一部分（圆的半径称作曲率半径，可以描述轨迹上某位置的弯曲程度），这样就可以采用圆周运动的分析方法来处理质点经过椭圆轨道上某点的运动。已知椭圆轨道上 $A$ 点处的曲率半径 $ρ = \frac{2 r_{A} r_{B}}{r_{A} + r_{B}}$ ，质量分别为 $m_{1}$ 和 $m_{2}$ 、距离为 $R$ 的两个质点间的引力势能 $E_{p} = - G \frac{m_{1} m_{2}}{R}$ 。求彗星在椭圆轨道上 $A$ 点处的机械能 $E$ 。

(2)、航天工程师可以通过改变卫星的速度来调整其运动轨道，完成复杂的太空任务。当卫星绕地球运动到图所示半径为

r_{0}

的圆轨道的某点时，短时间启动卫星发动机，使卫星再获得一个背离地心

O^{'}

、大小为其切向速度一半的径向速度，卫星将沿以

O^{'}

为焦点的椭圆轨道绕地球运动。不考虑卫星质量的变化。在（1）b研究的基础上，论证椭圆轨道的半长轴

a

与

r_{0}

的关系。

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14、如图所示为跳台滑雪赛道的简化示意图，助滑道与起跳平台平滑连接，长直着陆坡与水平面的夹角

θ = 37 °

。质量为

m = 60 kg

的运动员（含装备）沿助滑道从

A

点下滑，到达起跳平台末端

B

点沿水平方向飞出，在空中飞行一段距离后落在着陆坡上的

C

点。从起跳平台末端到着陆点之间的距离是评判运动员比赛成绩的重要依据。取重力加速度

g = 10 m / s^{2}

，

\sin 37 ° = 0.6

，

\cos 37 ° = 0.8

。

(1)、不考虑空气对运动员的作用。运动员从

B

点运动到

C

点的过程中，在空中飞行时间

t = 3.0 s

。求：

a. $B$ 、 $C$ 两点之间的距离 $L$ 。

b.运动员从 $B$ 点水平飞出时的速度大小 $v$ 。

(2)、考虑空气对运动员的作用。运动员在空中飞行的过程中，假设空气对运动员的作用力

F

的方向与竖直方向夹角

α

恒为11°，如图所示，力

F

的大小恒为运动员所受重力的

\frac{1}{5}

，取

\sin 11 ° = 0.20

，

\cos 11 ° = 0.98

。

运动员仍以（1）b的速度从 $B$ 点水平飞出，若不考虑空气对运动员的作用，运动员的运动轨迹如图中①所示；若考虑空气对运动员的作用，判断运动员的运动轨迹可能是图中的（选填“①”“②”或“③”）。并通过计算说明判断依据。

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15、碰撞是常见的现象。

(1)、如图所示，位于光滑水平面上的滑块

A

和

B

均可视为质点，滑块

B

左端固定一轻质弹簧。已知滑块

A

的质量为

m_{A}

，滑块

B

的质量为

m_{B}

，初始时滑块

B

静止，滑块

A

以速度

v_{0}

向右运动。求：

a.当弹簧被压缩至最短时，滑块 $B$ 的速度大小 $v$ 。

b.当弹簧恢复原长时，滑块 $A$ 和 $B$ 的速度大小 $v_{A}$ 和 $v_{B}$ 。

(2)、技术人员在实验室进行车辆碰撞测试。用质量为

m_{1}

、速度为

v_{1}

的甲车，与质量为

m_{2}

、静止的乙车碰撞，该碰撞过程可看作完全非弹性正碰。请分析论证

m_{2}

越大，碰撞中两车组成的系统损失的机械能越大。

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16、如图所示，长度为

L

的水平粗糙轨道

A B

与竖直面内半径为

R

的光滑半圆形轨道

B C

在

B

点处平滑连接。一小物体（可视为质点）以

\sqrt{7 g R}

的初速度沿水平轨道

A B

从

A

点运动至

B

点后，进入半圆形轨道

B C

，并恰能通过轨道最高点

C

。重力加速度为

g

。求：

(1)、小物体通过

C

点时的速度大小

v_{C}

。

(2)、小物体经过

B

点时的动能

E_{k}

(3)、水平粗糙轨道与物体间的动摩擦因数

μ

。

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17、如图所示，一质量

m = 1.0 kg

的物体静止在水平地面上，

t = 0

时，用一大小为20N、与水平方向成

θ = 37 °

斜向右下方的力

F

推物体，使物体沿水平地面做匀加速直线运动。已知物体与地面间的动摩擦因数

μ = 0.5

，取重力加速度

g = 10 m / s^{2}

，

\sin 37 ° = 0.6

，

\cos 37 ° = 0.8

。求：

(1)、物体的加速度大小

a

。

(2)、物体前

2.0 s

内通过的位移大小

x

。

(3)、

t = 2.0 s

时，力

F

的瞬时功率

P

。

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18、实验小组设计方案验证机械能守恒定律。

(1)、甲组同学设计了图所示的实验装置进行实验。

①为了完成实验，甲组同学选择从重物开始下落的位置至某一位置的过程进行研究，必须。（选填选项前的字母）

A.测量重物下落的时间

B.测量重物下落的高度

C.计算重物下落至某位置的速度

②实验中，某同学接通电源后释放重物，得到一条纸带。在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点的距离 $h$ ，计算计数点对应的重物速度 $v$ ，描绘 $v^{2} - h$ 图像，得到一条斜率为 $k_{0}$ 的直线。在实验误差允许范围内，若斜率 $k_{0}$ 与当地重力加速度 $g$ 的关系满足 $k_{0} =$ ，则可认为重物下落过程中机械能守恒。