高中物理沪科版（2019）-试题列表-第704页

1、2023年11月29日美国《自然》杂志发表了新发现----“完美太阳系”。星系中的6颗行星大小差不多，以一种和谐的方式围绕一颗恒星a公转。6颗行星依照离恒星由近到远被以英文字母b、c、d、e、f、g编号。星系中的行星存在罕见的轨道共振现象，其中，b、c、d、e这四颗行星存在3比2的轨道共振率，即离恒星较近的行星每公转3圈，紧邻它外侧的行星公转2圈。e、f、g的轨道共振率是4比3。把行星的运动简化为圆周运动，且只受到中央恒星的引力作用。令b行星的运行周期为T，下列选项中正确的为（　　）

A、行星c与行星e的运行周期之比为9：4 B、a、b、d三个天体每经过

\frac{9}{5} T

时间会重新处于同一直线 C、行星b与行星g的运行轨道半径之比

r_{b} : r_{g} = \sqrt[3]{\frac{81}{4}}

D、经过时间t（t<T）后b行星与d行星运动划过的面积之比为

S_{b} : S_{d} = {(\frac{2}{3})}^{\frac{2}{3}}

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2、如图甲所示，滑块

A

、

B

中间用一根轻质弹簧相连，静止于光滑水平面上，初始时弹簧处于原长。现对物块

A

施加水平向右，大小为

1.2 N

的恒力

F

，

0 ~ 1 s

内两物块的加速度随时间变化的情况如图乙所示。整个过程中弹簧均未超出弹性限度，下列说法正确的是（　　）

A、滑块

A 、 B

的质量之比为

2 : 3

B、若已知

1 s

末

B

的速度为

0.36 m / s

，则

1 s

末

A

的速度为

0.76 m / s

C、由图可知，

1 s

后

A

、

B

两物体的加速度将保持

0.6 m / s^{2}

不变 D、

1 s

后

B

的加速度将继续增大，

A

的加速度将减小，最终两物体的加速度会相同，做匀变速直线运动

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3、具有完全自主知识产权的国家科技重大专项——华能石岛湾高温气冷堆核电站示范工程商运投产，成为世界首个实现模块化第四代核电技术商业化运行的核电站，标志着我国在高温气冷堆核电技术领域实现了全球领先。关于高温气冷堆核电站说法正确的是（　　）

A、利用核聚变发电，所以需要高温 B、通过改变温度控制核反应速度 C、利用核裂变时发生“质量亏损”而提供能量 D、核反应堆中镉棒插入是提高核反应速度

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4、如图为交变电流的两种引出方式，图甲采用两滑环引出电流，图乙则采用换向器实现电流的导出，两装置其它部分完全一样。发电机矩形线框匝数为N，面积为S，线框所在磁场可视为匀强磁场，磁感应强度为B，线框从图示位置开始以角速度ω绕轴转动，图中电阻阻值均为R，不计其它电阻。下列说法正确的是（　　）

A、图示位置电动势最大 B、甲图电流表读数是乙图电表的2倍 C、乙图中线框转动一圈，通过电流表的电流方向改变两次 D、两装置线圈转一圈，克服安培力做功均为

\frac{π N^{2} B^{2} S^{2} ω}{R}

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5、汽车装有加速度传感器，以测量汽车行驶时纵向加速度。加速度传感器有一个弹性梁，一端夹紧固定，另一端连接霍尔元件，如图所示。汽车静止时，霍尔元件处在上下正对的两个相同磁体中央位置，如果汽车有一向上的纵向加速度，则霍尔元件离开中央位置而向下偏移。偏移程度与加速度大小有关。如霍尔元件通入从左往右的电流，则下说法正确的是（　　）

A、若霍尔元件材料为N型半导体（载流子为电子），则前表面比后表面的电势高 B、若汽车加速度越大，则霍尔电压也越大 C、若汽车纵向加速度为0，增大电流，则监测到的霍尔电压也会增大 D、若汽车速度增大，则霍尔电压也增大

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6、如图所示的“雅各布天梯”实验装置展示了电弧产生和消失的过程。二根呈羊角形的管状电极，一极接高压电，另一极接地。当电压升高到一定值时，管状电极底部P处先产生电弧放电，然后电弧如圣火似地向上爬升，直到上移的弧光消失，天梯底部将再次产生弧光放电，如此周而复始。下列说法正确的是（　　）

A、P处电势差最高 B、P处的电场强度最大 C、在真空中实验效果更加明显 D、弧光存在的时候两电极电势相同

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7、上海中心大厦高632米，为中国第一，全球第二高楼。当台风来袭时，大厦会出现了晃动，为减小晃动幅度，在距离地面583米处悬挂重达1000吨的阻尼器“上海慧眼”。当台风来袭时，阻尼器中的质量块惯性会产生一个反作用力，大厦摇晃时发生反向摆动，达到减小大厦晃动幅度的目的。以下说法不合理的是（　　）

A、上海慧眼能“吸收”大厦振动的能量 B、上海慧眼通过与大厦共振达到抗振目的 C、风力越大，阻尼器摆动幅度也越大 D、如果发生地震，上海慧眼也可以起到减震作用

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8、电动汽车自动泊车如图所示，汽车按图示路线（半径为6m的1/4圆弧与长为5m的直线构成）顺利停车成功，用时40s。汽车与地面间的动摩擦因数为0.3（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），下列说法正确的是（　　）

A、在自动泊车过程中汽车可以看成质点 B、汽车泊车的平均速度约为0.31m/s C、汽车在转弯过程中允许最大的加速度约为0.016m/s² D、汽车在泊车过程中受到的摩擦力总是与运动方向相反

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9、在微观世界，粒子的位置和动量不能同时精准确定，即有

Δ x Δ p \geq \frac{h}{4 π}

。除了动量与位置外还有其他物理量的不确定关系。如某物理量A，也有

Δ A \geq \frac{h}{4 π Δ t}

，其中t代表时间，h为普朗克常量，则物理量A的单位是（　　）

A、N B、W C、K D、J

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10、如图所示，竖直绝缘管固定在水平地面上的小车上，管内底部有一截面直径比管的内径略小、可视为质点的小圆柱体，小圆柱体质量

m = 20 g

，电荷量

q = + 4 \times 10^{- 3} C

，绝缘管长为

L = 3 m

。在管口所在水平面

a b

的下方存在着垂直纸面向里、磁感应强度

B_{1} = 10 T

的匀强磁场，

a b

面上方存在着垂直纸面向外、磁感应强度

B_{2} = 15 T

的匀强磁场，

a b

上下的整个区域还存在着竖直向上、场强

E = 50 N / C

的匀强电场。现让小车始终保持

v_{0} = 3 m / s

的速度匀速向右运动，一段时间后小圆柱体在绝缘管内匀速，然后沿与竖直方向夹角为37°的方向离开绝缘管。小圆柱体在绝缘管外受到的空气阻力大小与其速度大小关系为

f = 0.02 v

，已知小圆柱体第一次与第二次经过水平面

a b

的距离为

x = 2 m

。取

g = 10 m / s^{2}

，不计其它阻力。求：

(1)、小圆柱体刚进入磁场

B_{1}

时的加速度大小；

(2)、小圆柱体的加速度为

3 m / s^{2}

时的速度大小；

(3)、小圆柱体在绝缘管内运动时产生的热量；

(4)、小圆柱体第二次经过水平面

a b

时的速度大小。

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11、科学小实验“听话的小药瓶”，其原理如图所示，把高

L = 30 cm

的玻璃容器竖直放置，装入一部分某种液体，将一质量

m = 300 g

的小药瓶倒放入液体中，瓶口有微小锯齿状（内外液体能良好流通），小药瓶底面积

S_{1} = 5 {cm}^{2}

，高8cm，初始状态如图所示：小药瓶内液体高度

h_{1} = 4 cm

，液体的密度

ρ = 1 \times 10^{4} kg / m^{3}

，玻璃容器内液面高度

H = 24 cm

，容器底面积

S_{2} = 10 {cm}^{2}

。取

g = 10 m / s^{2}

，大气压强

P_{0} = 1 \times 10^{5} Pa

。不计小药瓶的体积。求：

(1)、求初始状态下小药瓶内气体压强；

(2)、现将玻璃容器上端封闭，并往外抽气，求小药瓶即将上浮时，玻璃容器剩余的气体和初始状态下玻璃容器内气体质量之比。（整个过程中温度恒定，小药瓶不倾倒，不漏气）

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12、如图所示，某高分子材料内镶嵌有单色线光源，材料的上表面水平且足够大；线光源与上表面平行，长度为

L = \frac{\sqrt{2}}{4} π m

，到上表面的距离为

h = \sqrt{2} m

。已知该线光源发出的光到材料上表面的最短时间为

t = \frac{2}{3} \times 10^{- 8} m / s

，光在真空中的传播速度为

c = 3 \times 10^{8} m / s

。

(1)、求线光源发出的光在材料中的折射率；

(2)、求线光源发出的光在材料上表面的透光面积。

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13、某物理兴趣小组要测量一干电池的电动势和内阻，要求尽可能减小实验误差。实验室提供器材如下：

待测干电池

电流表A₁：量程 $0 ~ 0 .6A$ ，内阻约为 $0.2 Ω$

电流表A₂：量程 $0 ~ 150 μ A$ ，内阻为 $1000 Ω$

滑动变阻器 $R_{1}$ ：阻值范围为 $0 ~ 20 Ω$

电阻箱 $R_{2}$ ：阻值范围为 $0 ~ 9999 .9 Ω$

开关S、导线若干

(1)、该小组利用给定的器材设计了以下三种测量电路图，其中较为合理的电路图为图（选填“甲”“乙”或“丙”）

(2)、该小组根据选用第（1）问中较合理的电路图，并将电阻箱的阻值调为

R_{2} = 9000 Ω

，进行正确的实验操作。电流表

A_{1}

的示数用

I_{1}

表示，电流表

A_{2}

的示数用

I_{2}

表示，作出

I_{2} - I_{1}

图像如图丁所示，根据图像可知，该电源的电动势

E =

V，内阻

r =

Ω

。（结果均保留小数点后两位）

(3)、若实验操作及数据处理均无误，则电源内阻的测量值真实值。（填“大于”“小于”或“等于”）

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14、为探究向心力大小与角速度大小、半径、质量的关系，某同学设计了如图甲所示的实验装置，将物块放置在光滑卡槽内，卡槽沿径向固定于平台，平台绕中心轴的转速可调节，平台匀速转动时，物块随之做匀速圆周运动。转速传感器测量平台转速，力传感器测量物块所受拉力大小。

(1)、转速传感器的示数为

n

时，物块转动的角速度为

ω =

。

(2)、利用控制变量法，保证物块质量和转动半径不变，探究向心力大小与角速度的关系。该同学根据测算数据画出的

F - ω^{2}

图像如图乙所示，纵轴

F

为力传感器读数，横轴为

ω^{2}

。图线不过坐标原点的原因是，用刻度尺测得物块转动的半径为50cm，由图线可知物块的质量

m =

kg（结果保留2位有效数字）。

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15、如图甲所示，光滑且足够长的固定斜面与水平面的夹角为

30 °

，斜面上两平行水平虚线MN和PQ之间有垂直于斜面向下的匀强磁场；PQ以下区域有垂直于斜面向上的匀强磁场，PQ两侧匀强磁场的磁感应强度大小相等。正方形导线框abcd四条边的阻值相等，

t = 0

时刻将处于斜面上的导线框由静止释放，开始释放时ab边恰好与虚线MN重合，之后导线框的运动方向始终垂直于两虚线，其运动的

v — t

图像如图乙所示，

t_{1} ~ t_{2}

时间内导线框的速度大小为

v_{0}

，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）

A、

0 ~ t_{1}

时间内，导线框的ab边一定没有经过虚线PQ B、

t_{3} ~ t_{4}

时间内，导线框的速度大小为

\frac{v_{0}}{2}

C、

t_{3} ~ t_{4}

时间内，导线框a、c两点间的电势差为0 D、

t_{2} ~ t_{3}

时间内，导线框的位移大小为

\frac{v_{0}}{4} (t_{3} - t_{2}) + \frac{3 v_{0}^{2}}{8 g}

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16、如图甲所示，“天鲲号”不仅是我国疏浚装备制造技术的巅峰之作，更是综合国力提升的重要象征。不计空气阻力，“天鲲号”在吹沙填海工程中喷出泥沙的运动可视为斜上抛运动，以排泥管口为坐标原点，建立图乙所示坐标系。排泥管口的仰角为

θ

，距海面的高度h，泥沙喷出的初速度大小为

v_{0}

，在排泥过程中“天鲲号”始终保持静止，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）

A、喷出的泥沙相对于海平面的最大高度为

\frac{v_{0}^{2} \sin^{2} θ}{2 g} + h

B、泥沙从排泥管口喷出到落至海平面所用的时间为

\frac{2 v_{0} \sin θ}{g}

C、喷出的泥沙在空中运动的轨迹方程为

y = x \tan θ - \frac{g x^{2}}{2 v_{0}^{2} \cos^{2} θ}

D、调整仰角

θ

，泥沙在海面落点

x

坐标的最大值为

\frac{v_{0}^{2}}{g}

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17、某静电场中x轴上各点电势

φ

随坐标x变化的关系如图所示，

x = 0

处电势最低，

x = - x_{0}

处电势为

2 φ_{0}

，

x = 3 x_{0}

处电势为

3 φ_{0}

。一质量为m、带电量绝对值为q的带电粒子仅在电场力作用下，从

x = - x_{0}

沿x轴正方向运动，运动至

x = 3 x_{0}

处时速度恰好减小为0。下列说法正确的是（　　）

A、粒子一定带正电 B、粒子在

x = - x_{0}

处的初速度大小为

\sqrt{\frac{2 q φ_{0}}{m}}

C、粒子经过坐标原点时的动能为

2 {qφ}_{0}

D、自

x = - x_{0}

至

x = 3 x_{0}

粒子的电势能先增大后减小

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18、一定质量的理想气体从状态A经过状态B、C又回到状态A，该过程的

p - \frac{1}{V}

图像如图所示，BC与横轴平行、AC与纵轴平行、AB的延长线经过坐标原点O。下列说法正确的是（　　）

A、在

A \to B

过程中，外界对气体做正功 B、在

B \to C

过程中，气体分子热运动的平均动能增大 C、在

C \to A

过程中，气体从外界吸收热量 D、在

A \to B \to C \to A

一个循环过程中，气体吸收的热量大于放出的热量

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19、如图所示，某实验小组用轻质压缩弹簧代替推进剂，来研究火箭单级推进与多级推进。火箭的总质量为m，重力加速度为g，弹簧始终处于弹性限度内，火箭始终在竖直方向上运动，不计空气阻力。

方案一：将两根相同的轻弹簧并排放置在火箭底部（不连接），模拟火箭的单级推进，将两根弹簧进行同样的压缩，释放后火箭在极短时间内获得速度（此过程忽略重力的影响），此后上升的最大高度为h。

方案二：将火箭分为质量相等的两级，将方案一中的两根轻弹簧分别放置在两级火箭的底部（均不连接），将两级火箭上下叠放，并使两根轻弹簧分别压缩与方案一相同长度，以此模拟火箭的二级推进过程。实验时，先释放一级火箭底部的弹簧进行一级推进，使两级火箭迅速获得一共同速度，一级推进完成瞬间立即自动释放两级之间的弹簧进行二级推进，推进过程忽略重力影响。下列说法正确的是（　　）

A、两个方案中，火箭运动过程中机械能守恒 B、方案二中，一级推进完成瞬间，火箭速度的大小为

\sqrt{2 g h}

C、方案二中，二级火箭上升的最大高度为

2 h

D、方案一中，压缩的单根弹簧储存的弹性势能为

m g h

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20、如图甲所示，电路M、N端输入电压不变的正弦式交变电流。将滑动变阻器的滑片从a端缓慢向下滑动，记录交流电压表V的示数U与交流电流表A的示数I，并描绘U-I图像如图乙所示。当滑动变阻器接入电路的阻值减小为4R₀时，变压器的输出功率最大。变压器视为理想变压器，电压表和电流表均视为理想电表，则下列说法正确的是（　　）

A、定值电阻

R_{0}

的阻值为

12 Ω

B、变压器的最大输出功率为

50 W

C、滑动变阻器最大阻值为

40 Ω

D、变压器原、副线圈的匝数比为

n_{1} : n_{2} = 1 : 4

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